MXPA01011974A - Aparato y metodo para tratamiento ultrasonico y electromagnetico de tejido. - Google Patents

Abstract

La invencion se refiere a un aparato y metodo para tratamiento ultrasonico y electromagnetico de tejido para tratar, por ejemplo, tejido traumatizado o una lesion de hueso; el aparato incluye un ensamble de transductor ultrasonico (26) y por lo menos un ensamble de bobina electromagnetica (28) configurados para cooperar con un modulo para colocarse en proximidad con el area de tratamiento; el aparato tambien utiliza una unidad de operacion principal portatil construida para ajustarse dentro de una bolsa o un estuche portador usado por el paciente; durante el funcionamiento, por lo menos un transductor ultrasonico y por lo menos una bobina electromagnetica son activados al transmitir senales de control al modulo de colocacion desde la unidad de operacion principal; la activacion del transductor ultrasonico (por lo menos uno) hace que las ondas ultrasonicas se propaguen hacia el area de tratamiento que son moduladas por fuerzas electrostaticas y magneticas generadas por lo menos por una bobina electromagnetica; la activacion del transductor ultrasonico (por lo menos uno) y de la bobina electromagnetica (por lo menos una) se puede realizar al mismo tiempo o en tiempos diferentes durante periodos variables.

Description

APARATO Y MÉTODO PARA TRATAMIENTO ULTRASÓNICO Y ELECTROMAGNÉTICO DE TEJIDO PRIORIDAD Esta solicitud reclama prioridad a una solicitud provisional de E.U.A. Núm. 60/135,224 presentada el 20 de mayo de 1999 por Talish et al., cuyo contenido se incorpora aquí por referencia.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un aparato y método para tratamiento de estimulación ultrasónica y electromagnética de tejido, por ejemplo, tejido traumatizado o una lesión de hueso. Muy particularmente, la presente invención se refiere a aparatos y métodos que utilizan un ensamble de transductor ultrasónico en combinación con un ensamble de bobina electromagnética para el tratamiento de tejido. 2. DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA Se conoce el uso del ultrasonido para tratar terapéuticamente y evaluar tejido y lesiones de hueso. Se ha determinado que haciendo incidir pulsos ultrasónicos que tienen parámetros apropiados, por ejemplo, frecuencia, repetición de pulso y amplitud, durante períodos adecuados y en un sitio externo apropiado adyacente a una lesión de tejido o hueso se acelera la cicatrización natural de, por ejemplo, desgarres de tejido, así como rompimiento y fractura de hueso. La Patente de E.U.A. Núm. 4,530,660 de Duarte describe una técnica y aparato terapéuticos no invasivos para aplicar pulsos de ultrasonido desde una superficie operativa colocada sobre la piel en un sitio adyacente a una lesión de hueso. Para aplicar los pulsos de ultrasonido durante el tratamiento un operador debe sostener manualmente el aplicador en su lugar hasta que se complete el tratamiento. La patente de Duarte así como la patente de E.U.A. 5,520,612 de Winder et al., describen intervalos de señal de frecuencia para crear el ultrasonido, niveles de densidad de potencia de ultrasonido, intervalos de duración para cada pulso de ultrasonido e intervalos de frecuencias de pulso ultrasónicas. La Patente de E.U.A. 5,003,965 de Talish et al., se refiere a un sistema de tratamiento corporal ultrasónico que tiene una unidad de aplicador al cuerpo conectada a una unidad de control remoto mediante líneas de fibra óptica aisladas. La señal que controla la duración de pulsos ultrasónicos y la frecuencia de repetición de pulsos se generan aparte de la unidad de aplicador al cuerpo. Talish et al., también describe una estructura de montaje 5 para fijar la unidad de apiicador al cuerpo en un paciente de modo que la superficie operativa esté adyacente al sitio sobre la piel. Aunque los sistemas descritos en estas patentes se refieren a métodos y aparatos para diagnóstico y/o tratamiento ultrasónico de lesiones de tejido duro y blando y defectos aplicar ultrasonido al tejido traumatizado, se 10 ha demostrado que el tejido traumatizado cicatriza a una velocidad más rápida si la cubierta de señal acústica de las ondas ultrasónicas aplicadas es suavemente modulada o perturbada. La modulación de la cubierta de señal de las ondas ultrasónicas aplicadas se puede lograr ya sea modulando la cubierta de la señal eléctrica al transductor de ultrasonido o modulando las 15 ondas ultrasónicas en el cuerpo utilizando fuerzas inducidas electromagnéticas controladas. También se ha demostrado que en el caso de una lesión sin unión, es decir, en donde una fractura de hueso no cicatriza, el tratamiento de estimulación electromagnética (E-stim) de la lesión sin unión produce una 20 respuesta terapéutica en tejido óseo. La estimulación electromagnética generalmente utiliza por lo menos una bobina externa para producir un campo electromagnético o uniforme pulsado, terapéutico, en el sitio de fractura. Por •» _.a?fet.iÉt'f-:V' .;.-'»j.*fe» ; . -• . .- . , . , . I _»._-aa ejemplo, un par de bobinas de Helmholtz pueden producir un campo uniforme en los sitios de fractura o de herida, por arriba del campo magnético local en el tejido. Generalmente se cree que la estimulación electromagnética promueve y acelera la cicatrización de lesiones sin unión de una densidad de flujo magnético que produce la creación y movimiento de cargas iónicas dentro del tejido óseo. El tejido óseo es principalmente un medio poroso saturado con fluido ¡ónico que tiene varios iones en el fluido intracelular e intersticial tales como iones de potasio, iones de sodio, iones de magnesio, iones de cloro, iones de fosfato, iones de carbonato, iones de bicarbonato y aquellos formados por la disociación de aminoácidos, proteínas, azúcares, nucleótidos y enzimas. La aplicación de un campo electromagnético pulsado, es decir, la combinación controlada de fuerzas electrostáticas y magnéticas, hacen que estos iones sean cargados y movidos en una dirección particular. Los iones se difunden dentro de las células en el área de tratamiento, acelerando así el proceso de cicatrización. De acuerdo con la presente invención, la cicatrización de tejido, especialmente lesiones sin unión, se pueden acelerar más combinando ultrasonido y estimulación electromagnética. Las fuerzas producidas por el campo electromagnético aplicado añaden una fuerza fluctuante y perturbante, tal como una fuerza de modulación de baja frecuencia, a la onda ultrasónica o de presión propagadora para estimular más las células en el área de tratamiento e incrementar la permeabilidad celular y difusión iónica. El efecto más grande sobre el campo acústico por el campo electromagnético ocurre cuando la dirección de las ondas longitudinales es perpendicular al campo electromagnético, o si las ondas transversales (de corte) viajan a lo largo de las líneas de campo magnético. El campo electromagnético tiende a incrementar la velocidad de fase de las ondas ultrasónicas. La fuerza magnética asociada puede ser mantenida constante o modulada a una velocidad de frecuencia baja.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención provee un aparato de tratamiento de estimulación ultrasónica y electromagnética, E-stim, para el tratamiento terapéutico de lesiones de tejido traumático, especialmente fracturas de hueso sin unión, usando la combinación de ultrasonido y estimulación electromagnética. El aparato incluye un módulo de colocación ergonómicamente construido configurado para montarse por lo menos en un ensamble de transductor ultrasónico híbrido que tiene un generador de señal que provee señales de excitación a por lo menos un transductor ultrasónico dentro del módulo de colocación para generar un campo acústico. El módulo de colocación incluye además por lo menos un ensamble de bobina electromagnética que tiene por lo menos una bobina electromagnética en proximidad con cada transductor ultrasónico para generar un campo electromagnético. Se contempla que la regulación de tiempo del circuito de control así como del circuito de monitoreo para el control operación apropiados de los componentes dentro del módulo de colocación están alojados dentro de una unidad de operación principal que puede ser ajustada dentro de una bolsa usada por el paciente o integralmente contenida en el transductor. Durante el funcionamiento, el módulo de colocación se ubica adyacente a una parte del cuerpo del paciente de tal manera que por lo menos un transductor ultrasónico sea sónicamente acoplado en posición adyacente al tejido traumatizado y/o una lesión osteocondrial. El transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) son después excitados proveyendo una señal inducida a estos componentes. La señal inducida hace que el transductor ultrasónico (por lo menos uno) haga incidir ondas de presión utrasónicas contra el tejido traumatizado y/o lesión y que la bobina electromagnética (por lo menos una) genere un campo electromagnético que tenga una densidad de flujo magnético. La frecuencia de la señal inducida se puede variar de 1 Hz. A 10,000 Hz. La densidad de flujo magnético añade una fuerza fluctuante a la onda de presión propagadora en el cuerpo para incrementar la estimulación de las células en el entorno de la lesión y para incrementar la permeabilidad celular que da por resultado un incremento en la difusión de iones hacia las ^ i-.,» '- _ . , i.-»-l»~«_ . células, tales como iones de calcio en el caso de una fractura de hueso sin unión, dando por resultado un incremento en la síntesis de proteína. Un incremento en la síntesis de proteína acelera la cicatrización de fractura de hueso y reparación de tejido. Además, se contempla controlar la densidad de flujo magnético promedio, la velocidad de pulso y la amplitud de pulso de la señal inducida para estimulación osteogénica óptima. Preferiblemente, la unidad de operación principal tiene una fuente de potencia interna para dar energía al generador de señal del ensamble de transductor del ultrasonido, una pantalla para desplegar los datos de secuencia del tratamiento, un teclado acoplado al generador de señal para permitir que el usuario opere y/o introduzca datos. El generador de señal incluye un circuito que tiene un procesador, medios para generar una señal de control pulsada y un interruptor acoplado al procesador para regular la señal de control pulsada. La unidad de operación principal tiene una alarma para indicar al usuario que el tiempo de tratamiento ha expirado. La alarma está acoplada al procesador de tal manera que cuando el tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética se ha completado el procesador activa la alarma y termina la señal inducida a los componentes dentro del módulo de colocación. La presente invención también provee un equipo para tratamiento combinado de ultrasonido y estimulación electromagnética de tejido traumatizado y lesiones osteocond ríales. El equipo incluye un ensamble del transductor ultrasónico que tiene un transductor ultrasónico y circuito generador de señal, un ensamble de bobina electromagnética que tiene una bobina electromagnética y un circuito de operación, un módulo de colocación configurado para la colocación en el mismo de los ensambles de transductor ultrasónico y bobina electromagnética; y una unidad de operación principal (MOU) o controlador acoplado al módulo de colocación a través de un cable. La MOU tiene una fuente de energía interna que provee de esta manera movilidad al paciente. Una MUO contemplada para usarse con la presente invención, se describe en la patente de E.U.A. Núm.5, 556, 372 a Talish et al., que se incorpora aquí por referencia. La presente invención provee además un método para el tratamiento combinado de ultrasonido y estimulación electromagnética de tejido traumatizado y/o lesiones osteocondriales. El método incluye los pasos de localizar el sitio de la lesión; colocar un módulo de colocación que contiene por lo menos un ensamble de transductor ultrasónico y por lo menos un ensamble bobina electromagnética a la lesión de tal manera que el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) del ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) y del ensamble de bobina electromagnética (por lo menos uno), respectivamente, están en proximidad a la lesión; activar el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) para propagar simultáneamente por lo menos una onda de presión ultrasónica hacia la lesión y crear un campo electromagnético para añadir una fuerza fluctuante a la onda de presión propagadora. En una modalidad alternativa, se provee un módulo de colocación para asegurar una pluralidad de transductores ultrasónicos y una pluralidad de bobinas electromagnéticas a los mismos en una pluralidad de configuraciones. El módulo de colocación se asegura después en proximidad a tejido traumatizado y/o una lesión osteocondrial para proveer tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las modalidades preferidas de la invención se describen a continuación con preferencia a los dibujos, que se describen de la siguiente manera: La figura 1 es una vista en perspectiva de un paciente que usa un aparato de tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética de una primera modalidad de conformidad con la presente invención que tiene una unidad de operación o controlador y un módulo de colocación; La figura 2 es una vista en perspectiva de un inserto asegurado en una unidad moldeada lista para recibir una cabeza del transductor de ultrasonido y estimulación electromagnética de un aparato portátil de tratamiento ultrasónico y estimulación electromagnética de una primera modalidad; La figura 3 es una vista en perspectiva de la cabeza del transductor de la figura 2 montada completamente en la unidad moldeada; La figura 4 es una vista en perspectiva de otra modalidad de una cabeza de transductor de ultrasonido y estimulación electromagnética combinada que tiene una cubierta con una estructura de cierrre; La figura 5A es una vista superior del módulo de colocación de la figura 2 que ilustra el tamaño y la posición de un transductor de ultrasonido en _-> -. «-. _. relación con el tamaño y posición de la bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 5B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 2; La figura 6A es una vista superior de un módulo de colocación de un aparato de tratamiento ultrasónico y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra el tamaño y posición de un transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 6B es una vista transversal del modulo de colocación de la figura 6A; La figura 7A es una vista superior e imaginaria de un módulo de colocación de un aparato de tratamiento de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra el tamaño y la posición de transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 7B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 7A; La figura 8 es una vista en sección transversal de un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil y de otra modalidad que ilustra la posición de un transductor ultrasónico en relación con la posición de una bobina electromagnética en forma de cruz dentro del módulo de colocación; La figura 9 es una vista en sección transversal en un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra la posición de un transductor ultrasónico en relación con la posición de una bobina electromagnética en forma de cruz dentro del módulo de colocación; La figura 10 es una vista en sección transversal de un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra la posición de un transductor ultrasónico en relación con la posición de una bobina electromagnética en forma de estrella dentro del módulo de colocación; La figura 1 1A es una vista superior de un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra el tamaño y la posición de un transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 1 1 B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 1 1A; La figura 12A es una vista superior de un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra tamaño y posición de un transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 12B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 12A; 5 La figura 13A es una vista superior e imaginaria de un módulo de colocación de un aparato de tratamiento de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra el tamaño y la posición de transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; 10 La figura 13B es una primera vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 13A; La figura 13C es una primera vista en sección transversal de módulo de colocación de la figura 13A; La figura 14A es una vista superior de un módulo de colocación 15 de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que ilustra el tamaño y la posición de un transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 14B es una vista en sección transversal del módulo de 20 colocación de la figura 14A; La figura 15A es una vista superior de un módulo de colocación de un aparato de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra " i^^^^^g^a^&JEgateJ^- modalidad que ilustra el tamaño y la posición de un transductor ultrasónico en relación con el tamaño y posición de una bobina electromagnética dentro del módulo de colocación; La figura 15B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 15A; La figura 16 A es una vista superior de un módulo de colocación de un aparato de tratamiento de ultrasonido y estimulación electromagnética portátil de otra modalidad que tiene una pluralidad de transductores ultrasónicos y una pluralidad de bobinas electromagnética; y La figura 16B es una vista en sección transversal del módulo de colocación de la figura 16A; DESCRIPCIÓN DETALLADA SOBRE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las modalidades preferidas de la presente invención se describirán con detalle haciendo referencia a los dibujos anexos. Los números de referencia similares denotan los mismos componentes o componentes similares en los dibujos. El aparato y métodos del tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética de la presente invención se usan para la aplicación quirúrgicamente no invasiva acústica de frecuencia ultra alta y densidad de flujo magnético en el tratamiento de tejido traumatizado y/o . lesiones osteocondriales. Aun cuando esta descripción detallada describe el tratamiento del tejido traumatizado y/o lesiones osteocondriales, el aparato de tratamiento de ultrasonido y estimulación electromagnética se pueden usar para tratar defectos osteocondriales ocasionados, por ejemplo, por medicamentos, infección o procesos metabólicos.

A. INFORMACIÓN DE ANTECEDENTES RELACIONADA CON LAS MODALIDADES QUE AQUÍ SE DESCRIBEN 1. Excitación con ultrasonido de baja intensidad pulsada La propagación de ondas de ultrasonido en tejidos ejerce una fuerza de radiación unidireccional sobre todos los obstáculos absorbentes y reflejantes en su trayectoria incluso al nivel estructural. El ultrasonido de baja intensidad se refiere a aquellos niveles de potencia que apenas exceden los umbrales biológicos que disparan o evocan reacciones reguladoras biológicas generales. Aunque son demasiado bajos para producir efectos biológicos medibles directos, los resultados clínicos han establecido que el ultrasonido de baja intensidad es suficiente para invocar procesos de cicatrización biológica. Desde los primeros años de la década de los sesenta, los mecanismos físicos y biológicos en que se basa la efectividad terapéutica de ultrasonido de baja intensidad se han investigado en forma extensiva. Para intensidades de promedio espacial - promedio temporal (SATA) DE 0.1 - 0.5 W/cm2, es posible producir los mecanismos de alto estrés de flujo acústico y cavitación. Pruebas in vitro sobre células de fibroblastos aisladas han mostrado que los efectos de ultrasonido sobre las células son accesibles a la presión, sugiriendo un mecanismo de cavitación adecuado. Las oscilaciones de burbujas resultantes, que posiblemente incluyen microflujo acústico pueden generar alto esfuerzo cortante sobre la membrana celular, que puede afectar la permeabilidad de la célula a iones de sodio y calcio. El incremento en la permeabilidad de la célula puede dar por resultado un incremento en la absorción de calcio, y un incremento en la síntesis de proteína y ADN en fibroblastos, y explica la activación observada de macrófagos. La producción de fibroblastos y macrófagos caracteriza el proceso de reparación de fractura. Para intensidades de SATA 01 por debajo de, 0.1 W/cm2 parecen muy poco probables la cavitación estable y microflujo acústico. Los resultados de las pruebas in vivo indican que una baja intensidad de SATA de 30-50 m W/cm2 es altamente efectiva en la estimulación de reparación de fractura de hueso. Estos resultados apoyan la tesis de que las vibraciones mecánicas ultrasónicamente inducidas tienden a incrementar la permeabilidad de la membrana celular a iones de calcio. Resultados clínicos preliminares indican que el resultado inicial de aplicar ultrasonido pulsado de baja intensidad a tejido traumatizado es para incrementar el flujo sanguíneo en la región local. Se propone que la vascularidad incrementada y la presión de fluido micromecánico parece producir un incremento en la absorción de calcio celular, dando por resultado un incremento en la síntesis de proteína acelerando así la cicatrización de fractura de hueso y la reparación de tejido. 5 2. Importancia de la modulación de ultrasonido para estimular la vascularidad Los resultados de prueba han mostrado que hay un incremento en vascularidad producido con la aplicación de ultrasonido a tejido traumatizado. Al tratar fracturas de hueso, el incremento en flujo sanguíneo en 10 el callo, por ejemplo, puede mostrarse importante en la aceleración de hueso. Los resultados de prueba a los que se hace referencia se obtuvieron con una onda longitudinal acústica y una cubierta de modulación constante (O Hz). Se estableció claramente que la cicatrización de hueso inicialmente ocurre en la región periosteal, seguida de cicatrización de la fractura misma (cicatrización 15 endosteal). El flujo vascular incrementado debido a estimulación con ultrasonido ocurrió en la región del periosteo. Se propone que la onda acústica estimula las terminaciones nerviosas expuestas del periosteo, estimulando así la vascularización local. La onda acústica es preferiblemente una onda sinusoidal de cubierta constante a una frecuencia portadora de 1.5 20 MHZ y una frecuencia de repetición de 1.0 kHz. Una cubierta de señal acústica lentamente modulada, a una velocidad de menos de 100 Hz. puede probar ser más osteogénica, tanto en t » el espacio de fractura como en el periosteo. Se ha demostrado que los estímulos micromecánicos (0.5 Hz. durante 17 minutos, diariamente) mejora significativamente la cicatrización de las fracturas de tibia. Este proceso de cicatrización acelerado se ha correlacionado con la promoción de revascularización de fractura. La modulación de la excitación se puede lograr modulando la cubierta de la señal eléctrica al transductor de ultrasonido o modulando la onda de presión en el cuerpo, utilizando fuerzas inducidas electromagnéticas controladas. 3. Excitación electromagnética de baja frecuencia En casos en los que la fractura no cicatriza, referida como sin unión, el tratamiento más común es la cirugía o la estimulación electromagnética (E-stim). Como se describió anteriormente, la estimulación electromagnética utiliza una bobina externa para producir un campo electromagnético pulsado terapéutico en el sitio de fractura. 4. Ultrasonido y estimulación electromagnética combinados Específicamente, los métodos y aparatos de ultrasonido y estimulación electromagnética combinados de la presente invención generan y controlan la distribución espacial de un campo electromagnético direccionalmente orientado, variable en el tiempo, no uniforme para producir una corriente iónica y un voltaje eléctrico, en relación con la generación y .. control espacial y temporal de una onda de presión acústica no uniforme, direccionalmente orientada, variable en el tiempo, en tejido vivo. Los factores físicos principales que caracterizan la propagación de un ultrasonido en el tejido son mecánicos, de desplazamiento, velocidad, aceleración y presión de 5 las partículas al nivel microestructural. En modalidades preferidas de la presente invención, las fuerzas producidas por el campo electromagnético aplicado se emplean para añadir una fuerza perturbadora o fluctuante, tal como una fuerza de modulación de baja frecuencia, a la onda de presión propagante en el cuerpo para incrementar la estimulación de las células en la 10 vecindad de la lesión y para incrementar la permeabilidad celular que da por resultado un incremento en la difusión de iones hacia las células, tales como iones de calcio en el caso de una fractura de hueso sin unión, dando por resultado un incremento en la síntesis de proteína. Como se indicó anteriormente, un incremento en la síntesis de proteína acelera la 15 cicatrización de fractura de hueso y la reparación de tejido. La perturbación de baja frecuencia de la onda de presión propagadora se puede producir colocando la bobina electromagnética en una amplia variedad de orientaciones con relación de la dirección de la onda de presión propagadora. El efecto más grande sobre la onda de presión ocurre 20 cuando la dirección de la onda de presión longitudinal es perpendicular al campo magnético, o si las ondas transversales (de esfuerzo cortante) están viajando a lo largo de las líneas de campo magnético. En este caso, el campo magnético tiende a incrementar la velocidad de fase de la onda de sonido. La fuerza magnética asociada se puede mantener constante o modulada a una velocidad de baja frecuencia controlando la magnitud de una señal inducida a la bobina electromagnética. Considérese el efecto de un campo magnético sobre la propagación de una onda de sonido en un fluido conductor, tal como el complejo de tejido blando-hueso. El tejido óseo es principalmente un medio poroso saturado con fluido iónico que tiene varios iones en el fluido intracelular e intersticial, tales como iones de potasio, iones de sodio, iones de magnesio, iones cloruro, iones de fosfato, iones de carbonato, iones de bicarbonato y aquellos formados por la disociación de aminoácidos, proteínas, azúcares, nucleótidos y enzimas. El movimiento de iones cargados por la combinación controlada de fuerzas electrostáticas, magnéticas y de radiación acústica pueden promover y acelerar la cicatrización del tejido. La interrelación entre estas entidades físicas se puede ilustrar mediante la ecuación general de onda acústica en un medio homogéneo. Es bien sabido que la fuerza magnética F sobre una carga positiva q que se mueve con una velocidad v en un campo magnético de densidad de flujo B esta dada por el producto vector F= qv x B. El producto vector da la misma dirección para F que la regla de mano izquierda clásica de Fleming y establece que F es perpendicular a B. Si las ondas acústicas longitudinales se propagan en la dirección del flujo magnético, no hay efecto *'-** - — *2á¡^Sfi22SI¿¡SL sobre el campo acústico. Como se indicó anteriormente, el mayor efecto para el campo acústico ocurre cuando la dirección de las ondas longitudinales es perpendicular al campo magnético, o si las ondas transversales (de esfuerzo cortante) están viajando a lo largo de las líneas de campo magnético. En general, las ondas acústicas pueden viajar a un ángulo arbitrario con respecto a las líneas de campo magnético. Cuando esto ocurre, la naturaleza de la onda acústica resultante dependerá marcadamente de si la velocidad del fluido es paralela con o perpendicular al plano establecido por k (número de onda) y B. Si la velocidad de partícula es perpendicular al plano k-B, entonces el movimiento de la onda será transversal, teniendo una velocidad igual a B cos T/Vp, en donde ? es el ángulo entre la dirección de propagación y el campo magnético, y p es la densidad del fluido. Si el vector de velocidad de partículas está en el plano k-B, entonces el modo de onda continuará siendo una onda transversal y una onda longitudinal, correspondiente a los componentes de densidad de partícula perpendiculares y paralelos con k, respectivamente. Se muestra que una fluctuación de densidad se produce sólo si hay un componente de velocidad en la dirección de propagación y la perturbación en el campo magnético es siempre perpendicular a k. ^. - ** "«. ^ . - - _mí _*. - • j^^^ a^ B. MODALIDADES DE LA PRESENTE INVENCIÓN Las diversas modalidades de la presente invención incluyen un módulo de colocación ergonómicamente construido que tiene una correa u otro medio de sujeción o que es asegurada adyacente a una parte lesionada del cuerpo de un paciente. Por lo menos un ensamble de transductor ultrasónico y por lo menos un ensamble de bobina electromagnética se fijan a o se alojan dentro del módulo de colocación y se ubican apropiadamente en proximidad al tejido traumatizado y/o lesión osteocondrial. El ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) incluye por lo menos un transductor ultrasónico y el ensamble de bobina electromagnética (por lo menos uno) incluye por lo menos una bobina electromagnética. Se pueden proveer diferentes tipos de transductores ultrasónicos y señales ultrasónicas, como aquellos que se describen y se ilustran en forma esquemática en la patente de E.U.A. número 5, 520, 612 de Winder et al., que se incorpora aquí por referencia además, se pueden usar transductores ultrasónicos tales como aquellos descritos e ilustrados en la solicitud de patente de E.U.A. de número 09/040,155 presentada en Marzo 17, 1998, cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. El aparato preferiblemente usa configuraciones de bobina de campo electromagnético para producir campos asimétricos, no uniformes o variables en el tiempo que se pueden usar para estimulación espacial selectiva en el tejido. En las modalidades que se describen más adelante, la frecuencia de la señal inducida al transductor ultrasónico (por lo menos uno) y por lo menos una bobina electromagnética pueden variar de 1 Hz a KHz. Se prefiere que para estimulación osteogénica óptima, en el tratamiento de fracturas de hueso sin unión, la densidad de flujo magnético promedio, la velocidad de repetición de pulso y la amplitud de pulso de la señal inducida sean controlados. El control preciso del flujo magnético promedio implica considerar el campo magnético combinado del campo magnético aplicado por medio de la bobina electromagnética (por lo menos una) y los campos magnéticos locales. Estos últimos incluyen el campo magnético de la Tierra y los efectos de los materiales ferromagnéticos en el entorno que crea el flujo magnético adicional que fluye a través del tejido. El aparato también utiliza preferiblemente una unidad de operación principal ergonómicamente construida (MOU) (portátil) que tiene una fuente de energía interna que es usada por el paciente. La fuente de energía interna provee señales de controla los transductores ultrasónicos y bobinas electromagnéticas en el módulo de colocación. Se prefiere que las bobinas electromagnéticas produzcan campos electromagnéticos no uniformes y variables en el tiempo. La MOU que se utiliza es preferiblemente la que se describe en la patente de E.U.A. número 5,556,372 de Talish et al; cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. Los transductores ultrasónicos y circuitos asociados preferiblemente usados se describen en la solicitud de E.U.A. serie número 09/040,157; cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. Pasando a las figuras, en particular a la figura 1 , se muestra un paciente usando una primera modalidad del aparato ultrasónico y de estimulación electromagnética portátil de la presente invención. El aparato del tratamiento ultrasónico y estimulación electromagnética designado generalmente con el número de referencia 10 incluye MOU 12, un módulo de colocación 14 y un cable 16 conectado a la MOU 12 con el módulo de colocación 14. La MUO 12 está ubicada dentro de una bolsa o estuche portador 18 que está fijado mediante una correa al paciente por medio de un arnés 20 para proveer movilidad durante el tratamiento. El módulo de colocación 14 se asegura al ensamble del montaje 22 que tiene una correa de colocación 24 para colocar y asegurar el módulo de colocación en proximidad al área de tratamiento. La correa de colocación 24 esta configurada para asegurar firmemente el módulo de colocación 14 al paciente. Un material en forma de esponja puede revestir preferiblemente la superficie interna de la correa de colocación 24 para proveer comodidad al paciente y evitar edema de ventana. Con referencia a las figuras 2 y 3, se muestra otra modalidad del aparato de tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética portátil de la presente invención. Se muestra un inserto 90 asegurado dentro de un estuche 92 de un paciente que requiere tratamiento de ultrasonido. Una . lengüeta 94 que está fijada en su extremo inferior a medio incrementador de transmisión se muestra extendiéndose desde el inserto 90. Después de colocación del módulo de cabeza de transductor de ultrasonido 96 en el inserto 90, se coloca una cubierta 98 sobre la parte superior del inserto 90 y la correa 100 se ajusta para asegurar el aparato completo en su lugar. El módulo de cabeza de transductor de ultrasonido 96 es similar al módulo de colocación 14 mostrado en la figura 1. La disposición del transductor de ultrasonido puede transmitir señales diseñadas para operación terapéutica y/o de diagnóstico. En el modo de diagnóstico, los datos de eso de reflejos se procesan al ser recibidos para la formación de imagen y análisis de tejido. Tal como se usa aquí, un medio para recibir datos de diagnóstico reflejados incluye el ensamble del transductor VS, circuitos usados o software usado en la MOU Para el procesamiento y/o análisis de los datos que regresan del eco. Con referencia a la figura 4, se muestra otra modalidad del aparato de tratamiento de ultrasonido y estimulación electromagnética. La figura 4 ilustra una vista en perspectiva de una cubierta 150 que tiene estructura de cierre. La cubierta 150 tiene 2 lengüetas de cierre 154 para cerrar la cubierta dentro de un inserto. Una proyección 158 se forma de manera similar sobre la figura la lengüeta de cierre 154 para engancharse a una ranura sobre la superficie interna de un inserto. En la figura 4 también se muestra un módulo de tratamiento de ultrasonido con cabezas de tratamiento 160 que es similar al módulo de colocación 14 mostrada en la figura 1.

Además, un resorte helicoidal cónico 162 se pone en contacto con una superficie inferior de la cubierta 150 para desviar la cabeza del tratamiento 160 en dirección hacia un sitio de tratamiento. Con referencia a las figuras 5 A a 7B, se muestran vistas superior transversal del módulo de colocación 14 de las modalidades de la figura 2 (figuras 5 A y 5B), figuras 6 A y 6B, y figuras 7 A y 7B. Estas modalidades tienen cada una un ensamble de transductor número 26 y un ensamble de bobina electromagnética 28. El ensamble del transductor ultrasónico 26 incluye por lo menos un transductor ultrasónico 30 y circuitos relacionados, incluyendo un generador de señal (no mostrado). El ensamble de bobina el 30 y circuitos relacionados, incluyendo un generador de señal (no mostrado). El ensamble de bobina electromagnético 28 incluye por lo menos una bobina electromagnética 32. El transductor ultrasónico 30 y la bobina electromagnética 32 están ubicados en forma diferente a uno con respecto al otro para cada una de esas modalidades, como se describe más adelante. Además, esas modalidades, el transductor ultrasónico 30 está ubicado por abajo de la bobina electromagnética 32, es decir que, más cerca de la lesión, y tiene un diámetro más pequeño que la bobina electromagnética 32. El ensamble de transductor ultrasónico 26 y el ensamble de bobina electromagnética 28 para estas modalidades se acoplan a la MOU 12 por medio del cable 16. El cable 16 es preferiblemente un cable multiconductor capaz de transmitir señales de radiofrecuencia u ópticas de frecuencia relativamente baja, así como señales digitales. El cable 16 puede incluir un cable axial u otros tipos de cable aislado adecuado. Alternativamente, el cable 16 puede incluir cable de fibra óptica para transmitir señales ópticas. La señal de la MOU 12 se puede transmitir en forma continua o como una serie de pulsos. Se contempla que una magnitud de voltaje de las señales al transductor ultrasónico 30 se puede variar para variar una potencia de transmisión de las ondas ultrasónicas propagadas. Además, se contempla que una magnitud de voltaje de la señal a la bobina electromagnética 32 se puede variar para variar la densidad de flujo magnético. Con referencia a las figuras 5 A y 5B, la bobina electromagnética 32 está ubicada paralela al transductor ultrasónico 30. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan en la misma dirección que el flujo magnético, y por lo tanto esta configuración provee el efecto más pequeño sobre el campo acústico. Por ejemplo, puesto que la bobina electromagnética 32 es paralela al eje horizontal, cuando se aplica una corriente a la bobina electromagnética 32, el flujo magnético resultante es paralelo al eje longitudinal de la bobina electromagnética 32 de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell. De esta manera, el flujo magnético está en la misma dirección que las ondas acústicas longitudinales propagadoras.

En las figuras 6 A y 6B, la bobina electromagnética 32 está ubicada en un ángulo ? con respecto al eje horizontal del módulo de colocación 14. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan en el mismo ángulo ? a la dirección del flujo magnético, y por lo tanto esta configuración provee un efecto notable sobre el campo acústico. En las figuras 7 A y 7B, la bobina electromagnética 32 está ubicada transversal al transductor ultrasónico 30. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan en forma transversal a la dirección del flujo magnético y por lo tanto esa configuración provee el mayor efecto sobre el campo acústico. Con referencia en las figuras 8 a 10, se muestran vistas en sección transversal de las modalidades adicionales de la presente invención. Estas modalidades tienen cada un ensamble de transductor ultrasónico 36 y un ensamble de bobina electromagnética 38 alojados dentro de un módulo de colocación 40. El ensamble del transductor ultrasónico 36 incluye un transductor ultrasónico 42 y circuitos relacionados, incluyendo un generador de señal (no mostrado). El ensamble de bobina electromagnética 38 incluye una bobina electromagnética en forma de cruz 44 o una bobina electromagnética en forma de estrella 46. El transductor ultrasónico 42 y las bobinas electromagnéticas 44 y 46 están colocados en forma diferente unos con respecto a otros para cada una de estas modalidades, como se describe más adelante. Además, en estas modalidades, el transductor ultrasónico 42 está ubicado por abajo de las bobinas electromagnética 44 y 46, es decir, más cerca de la lesión, y tiene un mayor diámetro de las bobinas electromagnéticas 44 y 46. La bobina electromagnética de forma de cruz 44 tiene una primera bobina 48 y una segunda bobina 50. La bobina electromagnética en forma de estrella 46 tiene una primera bobina 52 y una segunda bobina 54, y una tercera bobina 56. El ensamble del transductor ultrasónico 36 y el ensamble de bobina electromagnética 38 están acoplados a una MOU (no mostrada) similar al a MOU 12 en la figura 1 a ala MOU 110 mostrada en las figuras 2 por medio de un cable 16. Las señales transmitidas por el cable 16 a los compuestos dentro del módulo de colocación 40 se pueden transmitir en forma continua o como una serie de pulsos. Con referencia a la figura 8, la primera y segunda bobinas 48 y 50 de la bobina electromagnética en forma de cruz 44 son perpendiculares una a otra y están ubicadas en un ángulo agudo ? con respecto al eje longitudinal del módulo de colocación 40. En esta configuración, se crea un flujo magnético transversal a la primera bobina 48 y se crea un flujo magnético transversal a la segunda bobina 50. Puesto que la bobina 48 y la bobina 50 son perpendiculares una con respecto a la otra y están a un ángulo ? con respecto al eje longitudinal del módulo de colocación 40, las ondas acústicas longitudinales propagadas por el transductor ultrasónico 42 son moduladas o perturbadas por un primer flujo magnético creado por la primera bobina 48 y un segundo flujo magnético creado por la segunda bobina 50. Se cree que la modulación de las ondas acústicas por el primer y segundo flujos magnéticos estimula e incrementa la permeabilidad de la célula y la difusión de iones dentro del tejido traumatizado o lesión osteocondrial para acelerar la 5 cicatrización de la misma como se describió anteriormente. En la figura 9, la primera y segunda bobinas en las figuras 48 y 50 de la bobina electromagnética en forma de cruz 44 son perpendiculares una con respecto a la otra, pero están ubicadas a un ángulo recto ? con respecto a un eje longitudinal del módulo de colocación 40. En esta 10 configuración, se crea un flujo magnético transversal a la primera bobina 48 y se crea otro flujo magnético transversal a la segunda bobina 50. Puesto que las bobinas 48 y 50 son perpendiculares una con respecto a la otra y están a un ángulo recto ? con respecto al eje longitudinal del módulo de colocación 40, las ondas acústicas longitudinales propagadas por el transductor 15 ultrasónico son ligeramente moduladas o perturbadas por un primer flujo magnético creado por la primera bobina 48 y moduladas en gran medida por un segundo flujo magnético creado por la segunda bobina 50. Por consiguiente, cambiando la posición desde el ensamble de bobina electromagnético 44 dentro del módulo de colocación 40, la cantidad de 20 modulación de ondas acústicas se puede controlar para estimulación osteogénica óptima. Se contempla proveer diferentes circuitos para impulsar a la primera bobina 48 y a la segunda bobina 50 para alternar entre la creación --'^Í!^í ít__í__í.i_u___¿ií _. _ * . _ . __ __! 1 . ¡_í__.. ? _». , .-_ ...-.- _^*í__^. 1 de un primer flujo magnético y el segundo flujo magnético durante el tratamiento ultrasónico y de estimulación electromagnética usando el aparato. Como se muestra en la figura 10, la segunda y tercera bobinas 52, 54 y 56 de la bobina electromagnética en forma de estrella 46 están ubicadas a un ángulo agudo ? una con respecto a la otra y al mismo ángulo ? con respecto a un eje longitudinal del módulo de colocación 40 si una de las bobinas 50, 54 y 56 es perpendicular al eje longitudinal. En esta configuración, se crea un primer flujo magnético transversal a la primera bobina 52, se crea un segundo flujo magnético transversal a la segunda bobina 54 y se crea un tercer flujo magnético transversal a la tercera bobina 56. Al controlar la orientación de las tres bobinas 52, 54 y 56, la dirección del primer, segundo y tercer flujos magnéticos se puede controlar para variar la cantidad de modulación de las ondas acústicas propagadas por el transductor ultrasónico 42. Con referencia a las figuras 11A a 15B, se muestran varias pistas superiores y transversales del módulo de colocación 60. Todas estas variaciones tienen un ensamble de transductor de ultrasonido 26 y un ensamble de bobina electromagnética 28. El ensamble de transductor ultrasónico 26 incluye un transductor ultrasónico 30 y circuitos relacionados, incluyendo un generador de señal (no mostrado). El ensamble de bobina electromagnética 28 incluye una bobina electromagnética 32. El transductor ultrasónico 30 y la bobina electromagnética 32 están ubicados en forma _ diferente uno con respecto a otro para cada una de las variaciones ¡lustradas en las figuras 11A a 15B, como se describe más adelante. Además, en las variaciones ilustradas por las figuras 11 A a 15B, el transductor ultrasónico 30 está ubicado por debajo de la bobina electromagnética 32, es decir, más cerca de la lesión. El ensamble de bobina electromagnética 28 y el ensamble del transductor ultrasónico 26 están acoplados individualmente por medio de los cables 62 y 64, respectivamente, a una MUO (no mostrada).La MOU puede ser similar a MOU 12 en la figura 1 MOU 110 de la modalidad mostrada en la figura 2. Los cables 62 y 64 son preferiblemente cables multiconductores capaces de transmitir señales de radiofrecuencia u ópticas de frecuencia relativamente baja, así como señales digitales. Los cables 62 y 64 pueden incluir un cable coaxial u otros tipos de cable aislado adecuado. Alternativamente, los cables 62 y 64 pueden incluir cable de fibra óptica para transmitir señales ópticas. Las señales pueden ser transmitidas en forma continua o serie de pulsos. Además, con respecto a esas modalidades las señales pueden ser transmitidas en tiempos diferentes y en períodos variables para impulsar a los ensambles del transductor ultrasónico y bobina electromagnética en tiempos diferentes uno con respecto al otro, ya que los ensambles no son energizados por el mismo cable que en las otras modalidades.

Con referencia a las figuras 1 1 A y 1 1 B, la bobina electromagnética 32 está ubicada en un alojamiento 66 que está colocado sobre la parte superior al módulo de colocación 60. La bobina electromagnética 32 es paralela al transductor ultrasónico 30 dentro del módulo de colocación 60. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan en las misma dirección que el flujo magnético, y por lo tanto esta configuración provee el menor efecto del campo acústico. Por ejemplo, puesto que la bobina electromagnética 32 es paralela al eje horizontal, cuando se suministra una corriente a la bobina electromagnética 32, el flujo magnético resultante es paralelo al eje longitudinal de la bobina electromagnética 32 de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell. Por lo tanto, el flujo magnético está en la misma dirección que las ondas acústicas longitudinales propagadoras. En las figuras 12 A y 12B, la bobina electromagnética 32 está ubicada dentro del alojamiento 66 y a un ángulo ? con respecto al eje horizontal del módulo de colocación 60. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan al mismo ángulo ? con respecto a la dirección del flujo magnético y por lo tanto esta configuración provee un efecto notable sobre el campo acústico. En las figuras 13 A a 13C, el campo electromagnético 32 está ubicado dentro del alojamiento 66 y transversal al transductor ultrasónico. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan transversales a la dirección del flujo magnético y por lo tanto esta configuración provee el mayor efecto sobre el campo acústico. Las figuras 14 A y 14B muestran la bobina electromagnética 32 enrollada alrededor del módulo de colocación 60. La bobina electromagnética 32 está enrollada paralela al transductor ultrasónico 30 dentro del módulo de colocación 60. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se propagan en la misma dirección que el flujo magnético y, por lo tanto, esta configuración provee el menor efecto sobre el campo acústico. Por ejemplo, puesto que la bobina electromagnética 32 es paralela al eje horizontal, cuando se suministra una corriente al campo electromagnético 32, el flujo magnético resultante es paralelo al eje longitudinal de la bobina electromagnética 32 de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell. Por lo tanto, el flujo magnético está en la misma dirección que las ondas acústicas longitudinales propagadoras. En las figuras 15 A y 15B, el campo electromagnético 32 está enrollado alrededor del alojamiento 66 y a un ángulo ? con respecto al eje horizontal del módulo de colocación 60. En esta configuración, las ondas acústicas longitudinales se preparan al mismo ángulo ? con respecto a la dirección del flujo magnético y, por lo tanto, esta configuración provee un efecto notable sobre el campo acústico. Las figuras 16 A y 16B muestran los módulos de colocación 70, similares al módulo de colocación 14 de la figura 2, fijados a la correa de colocación 72. Los módulos de colocación 70 alojan cada uno un ensamble de transductor ultrasónico 74 que tiene un transductor ultrasónico 76 y un ensamble de bobina electromagnética 78 que tiene una bobina electromagnética 80. Un ensamble de bobina electromagnética adicional 78 está ubicado entre los dos módulos de colocación 70. Esta disposición es particularmente ventajosa en los procedimientos de reparación de columna vertebral y de fusión intervertebral en donde la energía de ultrasonido y electromagnética es enfocada en el sitio. Los dos módulos de colocación 70 y el ensamble de bobina electromagnética adicional 82 se colocan a un ángulo ? uno con respecto al otro y son energizados por cables respectivos 84, 86 y 88, conectados a una MOU (no mostrada) similar a MOU 12 o MOU 110. Se contempla que la correa de colocación 72 sea fabricada de un material flexible para permitir que la correa de colocación 72 sea ubicada en una pluralidad de configuraciones. Durante el funcionamiento, la correa de colocación 72 se fija en proximidad al tejido traumatizado o lesión osteocondrial. Los transductores ultrasónicos 76 y las bobinas electromagnéticas 80 son después archivados durante una cantidad de tiempo predeterminada para hacer incidir ondas acústicas moduladas en el sitio de lesión. Se contempla que las bobinas electromagnéticas 80 se pueden colocar en una variedad de posiciones para controlar la cantidad de modulación como se describió actualmente con referencia a varias modalidades. Se contempla además impulsar individualmente los transductores ultrasónicos 76 y las bobinas electromagnéticas 80 en diferentes tiempos y en períodos variables. Se contempla además construir la correa de colocación 72 a partir de plásticos conductores adecuados, tales como plásticos de ABS conductores ya sea con fibras de carbono, acero inoxidable, níquel o aluminio para remplazar el uso de alambres para conectar cada transductor ultrasónico y ensamble de bobina electromagnética a un cable específico. En dicha modalidad, la correa de colocación conductora se puede usar para conectar eléctricamente el transductor ultrasónico y el ensamble de bobina electromagnética a la MOU a través de un cable individual. También se contempla proveer cada una de las modalidades de la presente invención como un equipo para tratamiento combinado de ultrasonido y estimulación magnética de tejido traumatizado y lesiones osteocondriales. El equipo puede incluir un ensamble de transductor ultrasónico que tiene el transductor ultrasónico y circuitos generadores de señal, el ensamble de bobina electromagnética que tiene la bobina electromagnética y circuitos de operación, el módulo de colocación configurado para colocar en el mismo el ensamble de transductor ultrasónico y el ensamble de bobina electromagnética, y la unidad de operación principal (MOU) acoplada al módulo de colocación. Para todas las modalidades que aquí se describen, se contempla que un gel conductor de ultrasonido se coloque entre el módulo de . i colocación de las modalidades y la parte lesionada del cuerpo del paciente para evitar atenuación de las ondas ultrasónicas. También se contempla que uno o más transductores se pueden convertir para recibir datos de diagnóstico reflejados del sitio de tratamiento. Esto permite una evaluación de tiempo real del sitio de daño y el proceso de cicatrización. Los diagramas de bloque de la primera y segunda modalidades preferidas de los circuitos de ensamble transductor de ultrasonido se muestran en las figuras 6 y 6A en la patente de E.U.A. número 5,556,372, cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. Se entenderá que se pueden hacer varias modificaciones a las diversas modalidades de la presente invención que aquí se describen sin apartarse del espíritu y alcance. Se pueden hacer varias modificaciones en la configuración estructural de los módulos de colocación y la configuración de los ensambles del transductor de ultrasonido y bobina electromagnética. Por lo tanto, la descripción anterior no debe considerarse como limitante de la invención sino que simplemente presenta modalidades preferidas de la invención. Los expertos en la técnica contemplarán otras modificaciones dentro del alcance y espíritu de la presente invención como se define en las reivindicaciones que se presentan a continuación.

Claims (25)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un ensamble de tratamiento para proveer estimulación ultrasónica y electromagnética para tratar un área, dicho ensamble comprendiendo: por lo menos un ensamble de transductor ultrasónico que tiene por lo menos un transductor ultrasónico; por lo menos un ensamble de bobina electromagnética que tiene por lo menos una bobina electromagnética operativamente asociada con dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno); un módulo de colocación configurado para ser usado por un paciente, dicho módulo de colocación estando configurado para recibir al ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) y al ensamble de bobina electromagnética (por lo menos uno) de tal manera que cuando dicho módulo de colocación se usa, el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) se colocan de modo que enfoquen la energía hacia el área de tratamiento; una unidad de operación principal para proveer por lo menos una señal de activación en dicho ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) para activar dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) y dicha bobina electromagnética (por lo menos una) para proveer estimulación ultrasónica y electromagnética a dicha área de tratamiento. ..jafafc

2.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha unidad de operación principal está acoplada a dicho ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) por un primer cable y dicha bobina electromagnética (por lo menos una) por un segundo cable para proveer dicha señal de activación (por lo menos una) al ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) y a la bobina electromagnética (por lo menos una) en diferentes tiempos y en períodos variables.

3.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha bobina electromagnética (por lo menos una) está ubicada a un ángulo ? con respecto a un eje horizontal de dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno), en donde ? es mayor que o igual a cero grados y menor que o igual a 90 grados.

4.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha bobina electromagnética (por lo menos una) está enrollada alrededor de dicho módulo de colocación.

5.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) está ubicado más cerca del área de tratamiento que la bobina electromagnética (por lo menos una) cuando dicho módulo de colocación está ubicado en proximidad al área de tratamiento.

6.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho módulo de colocación está construido de un material conductor y dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) y dicha bobina electromagnética (por lo menos una) están eléctricamente acoplados a la unidad de operación principal a través de dicho material conductor.

7.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) incluye medios para recibir datos de diagnóstico reflejados.

8.- El ensamble de tratamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha bobina electromagnética (por lo menos una) provee un campo electromagnético no uniforme.

9.- Un método para tratar ultrasónicamente y electromagnéticamente un tejido, dicho método comprendiendo los pasos de: proveer una unidad de operación principal tiene una fuente de potencia interna acoplada al ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) y a la bobina electromagnética (por lo menos una), dicho ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) incluye por lo menos un transductor ultrasónico, dicho ensamble de bobina electromagnética (por lo menos una) incluye por lo menos una bobina electromagnética; proveer un módulo de colocación configurado para recibir al ensamble de transductor ultrasónico (por lo menos uno) y al ensamble de bobina electromagnética (por lo menos uno) de tal manera que cuando dicho módulo de colocación es asegurado al cuerpo del paciente, el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) se colocan de modo que enfoquen la energía hacia el área de tratamiento; excitar el transductor ultrasónico (por lo menos uno) para hacer incidir ondas ultrasónicas hacia el área de tratamiento; y excitar la bobina electromagnética (por lo menos una) para crear un campo electromagnético.

10.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque los pasos de excitar el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) se realizan en forma simultánea transmitiendo una señal de control desde la unidad de operación principal.

11.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque los pasos de excitar el transductor ultrasónico (por lo menos uno) y la bobina electromagnética (por lo menos una) se realizan en forma independiente transmitiendo desde la unidad de operación principal por lo menos una primera señal de control para excitar al transductor ultrasónico (por lo menos uno) para propagar ondas ultrasónicas y transmitiendo por lo menos una señal de control para excitar la bobina electromagnética (por lo menos una) para generar líneas de campo magnético.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende el paso de variar una magnitud de dicha primera señal de control para variar una potencia de transmisión de dichas ondas ultrasónicas propagadas.

13.- El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende el paso de variar una magnitud de dicha segunda señal de control para variar un nivel magnético de las líneas de campo magnético.

14.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque comprende el paso de orientar dicha bobina electromagnética (por lo menos una) a un ángulo ? con respecto a un eje horizontal de dicho transduct?r ultrasónico (por lo menos uno).

15.- El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque ? es mayor que o igual a cero grados y menor que o igual a 90 grados.

16.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque incluye el paso de recibir datos de diagnóstico reflejados por dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno).

17.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque comprende el paso de asegurar dicha unidad de operación principal dentro de un estuche portador para proveer movilidad al paciente durante el tratamiento.

18.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque dicho paso de excitar la bobina electromagnética (por lo menos una) crear un campo electromagnético no uniforme.

19.- Un método para tratar ultrasónicamente y electromagnéticamente un tejido, dicho método comprendiendo los pasos de: asegurar por lo menos un transductor ultrasónico a una correa de colocación; asegurar por lo menos una bobina electromagnética a una correa de colocación; fijar la correa de colocación en un paciente de tal manera que dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) esté en proximidad al área de tratamiento; excitar el transductor ultrasónico (por lo menos uno) para hacer incidir ondas ultrasónicas hacia el área de tratamiento; y excitar la bobina electromagnética (por lo menos una) para crear una fuerza de modulación para modular dichas ondas ultrasónicas.

20.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende el paso de conectar dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno) y dicha bobina electromagnética (por lo menos una) a una unidad de operación, dicha unidad de operación teniendo una fuente de potencia interna.

21 .- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque incluye el paso de recibir datos de diagnóstico reflejados por dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno).

22.- El método de conformidad con la reivindicación 19, ,. caracterizado además porque comprende ei paso de orientar dicha bobina electromagnética (por lo menos una) a un ángulo ? con respecto a un eje horizontal de dicho transductor ultrasónico (por lo menos uno), en donde ? es 5 mayor que o igual a cero grados y menor que o igual a 90 grados.

23.- El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque dicho paso de excitar dicha bobina electromagnética (por lo menos una) crea una fuerza de modulación no uniforme. 10

24.- Un aparato para proveer estimulación ultrasónica y electromagnética a un área de tratamiento, dicho aparato comprendiendo: medios para propagar una onda de presión hacia el área de tratamiento; medios para generar un campo electromagnético para modular dicha onda de presión; y medios de control para controlar los medios de generación para * 15 variar la cantidad de modulación de dicha onda de presión y para activar 3 dichos medios de propagación y dichos medios de generación en tiempos respectivos.

25.- El aparato de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque dichos medios de generación generan un 20 campo electromagnético no uniforme.