MXPA06007447A - Transductor de ultrasonido de componente - Google Patents

Abstract

Se describe un transductor de ultrasonido que tiene múltiples zonas focales. En una modalidad se presenta un transductor de ultrasonido fabricado como una sola pieza pero que tiene dos o más zonas focales. En una segunda modalidad se presenta un ensamble de transductor que combina un transductor de alta frecuencia y uno de baja frecuencia. En una tercera modalidad se presenta un ensamble intercambiable que permite utilizar diferentes transductores de ultrasonido con base en las necesidades de procedimiento. También se describen las variaciones de cada modalidad.

Description

"TRANSDUCTOR DE ULTRASONIDO DE COMPONENTE" CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a dispositivos de transductores de ultrasonido para la destrucción de tejido adiposo mediante la proyección de energía de ultrasonido al tejido adiposo sin un componente agresivo. En particular, esta invención detalla los transductores que tienen múltiples puntos focales, o dispositivos que utilizan múltiples transductores para realizar la destrucción de tejido adiposo no agresivo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La remodelación corporal ha desarrollado una intensa búsqueda del procedimiento para reducir el peso de una persona y llevar a la gente a un estado físico a punto y magro. El campo de la cirugía cosmética ha crecido considerablemente con los desarrollos tanto en las herramientas como en las técnicas . Una de las más populares tanto para una rápida pérdida de peso como para una remodelación corporal es la liposucción. La liposucción es un método de remodelación corporal que puede mejorar dramáticamente la forma y contorno de diferentes áreas corporales al remodelar y eliminar la grasa no deseada. Anualmente se realizan más de 200,000 operaciones de liposucción. Recientes innovaciones y avances en el campo de la liposucción incluyen la técnica tumescente y una técnica asistida ultrasónica. La liposucción tradicional se realizaba haciendo pequeñas incisiones en las posiciones deseadas, insertando después un tubo hueco o cánula bajo la piel en la capa de grasa. La cánula se conecta a una aspiradora y la grasa es aspirada bajo una alta presión de succión. Este procedimiento eliminaba indiscriminadamente grasa, tejido conectivo, vasos sanguíneos y tejido nervioso. El procedimiento ocasionaba sangrados, moretones, traumatismos, y pérdida de sangre, restringiendo la cantidad de eliminación de grasa posible. La técnica tumescente permite la eliminación significativamente de más grasa durante la operación con menos pérdida de sangre. La liposucción tumescente inyecta una capa de grasa con grandes cantidades de salmuera y solución de adrenalina antes de la succión. Nuevamente se utiliza una cánula con un dispositivo de succión para eliminar la grasa. Este procedimiento reduce el sangrado de la liposucción tradicional. Sin embargo, el procedimiento elimina aún una cantidad significativa de tejido estructural, sangre y terminaciones nerviosas. La innovación aprobada más recientemente es la Lipoplastía Asistida por Ultrasonido (UAL - Ultrasound Assisted Lipoplasty) . La UAL utiliza una cánula de titanio que tiene la punta vibrando a una frecuencia ultrasónica. Esta vibración interrumpe las células de grasa de volumen cercano y esencialmente las licúa para una fácil eliminación. La UAL utiliza una succión de baja potencia y extrae la grasa solamente en la vecindad cercana de la punta de la cánula. Esta técnica es más refinada y suave para los tejidos, hay menos pérdida sanguínea, menos moretones, menos dolor, y una recuperación significativamente más rápida. El uso del ultrasonido para procedimientos quirúrgicos no se encuentra restringido a la UAL. Las técnicas de ultrasonido enfocado de alta intensidad (HIFU - high intensity focused ultrasound) han sido empleadas por otros para la terapia contra el cáncer. La Patente de E.U. No. 6,309,355 para Cain et al., describe un método para generar micro-burbujas en un tejido objetivo y utilizar después una fuente de ultrasonido que ocasione que las micro-burbujas creen un efecto de cavitación para destruir los tejidos cercanos. La modalidad preferida utiliza una fuente de ultrasonido de baja frecuencia (menor a 500 kHz) para originar la cavitación. Se utiliza un instrumento de diagnóstico para determinar la ubicación de las lesiones quirúrgicas individuales. La solicitud de PCT WO 02/054018 A2 para Eshel, et al., proporcionó un método para desintegrar por lisis el tejido adiposo en una región del cuerpo humano mientras simultáneamente no desintegra por lisis el tejido no adiposo. El método describe el uso de HIFU en el cuerpo acoplado a un sistema de formación de imágenes diagnósticas y una computadora para rastrear las áreas irradiadas con energía de HIFU. Las siguientes referencias adicionales son relevantes en la materia: 5,769,790; 6,113,558; 5,827,204; 5,143,063; 5,219,401; 5,419,761; 5,618,275; 6,039,048; 6,425,867; 5,928,169; 6,387,380; 6,350,245; 6,241,753; 5,526,815; 6,071,239; 5,143,063; y WO 00/36982. Los métodos actuales para utilizar el Ultrasonido Enfocado de Alta Intensidad (HIFU) para formar lesiones en tejidos biológicos mediante efectos de cavitación parecen una variedad de limitantes prácticas. Con objeto de alcanzar las intensidades necesarias para la cavitación, trabajos anteriores han involucrado típicamente el uso de transductor es enfocados físicamente grandes (es decir, de diámetros mayores a los 2 cm, típicamente en el rango de 5 a 10 cm) a frecuencias relativamente bajas (es decir, menores a los 1.5 MHz) y una energía de salida bastante alta (es decir, mayor a los 50 vatios) . Típicamente se requieren transductores grandes y altos niveles de energía a frecuencias bajas con objeto de alcanzar intensidades locales en el punto focal del transductor de una magnitud suficiente para la cavitación. Pueden preferirse frecuencias bajas, incluso frecuencias próximas a sónicas (es decir, 20 KHz) para efectos de cavitación. Un transductor físicamente grande limita prácticamente las aplicaciones clínicas por diversas razones . Típicamente, debe mantenerse el contacto físico entre toda la superficie activa de un transductor grande y un paciente. Este contacto frecuentemente se mantiene mediante un material de acoplamiento con objeto de transmitirle apropiadamente la energía de ultrasonido al tejido objetivo. Los transductores más grandes son más difíciles de mantener acoplados apropiadamente debido a los contornos naturales del tejido. Idealmente, no debe haber medios interpuestos entre el transductor y el volumen focal donde se va a formar la lesión que supone grandes discontinuidades en las propiedades acústicas (ocasionando consecuentemente reflejos, refacciones, y lo similar) . Los transductores más grandes son más difíciles de colocar de manera que toda la apertura se encuentra libre de medios interpuestos tales como huesos o bolsas gaseosas que pueden degradar o destruir la capacidad de enfoque apropiado. Además, los transductores grandes con profundidades focales muy superficiales son difíciles, si no es que imposibles de fabricar y aplicar apropiadamente. Las relaciones típicas de profundidad focal a tamaño de apertura son menores que 1 (un diseño de f/1) . Incluso si esta relación puede disminuir físicamente, el acoplamiento acústico se vuelve problemático debido a efectos angulares críticos. Puede utilizarse un separador para mover físicamente al transductor lejos del tejido objetivo mientras se sé mantiene el acoplamiento, pero esto tiene desventajas en términos de una creciente intensidad en la superficie del tejido, y simplemente es físicamente poco manejable. Además, el punto focal de cada transductor se encuentra a una profundidad fija por debajo de la superficie cutánea y la destrucción del tejido adiposo que utiliza un transductor de largo focal fijo no puede ser ajustada por el usuario. Los transductores se fabrican con frecuencias, amplitudes, profundidades focales y capacidades de energía específicas y estas variables no pueden ser alteradas después de que se completa el proceso de fabricación. El resultado es que los procedimientos que intentan utilizar ultrasonido enfocado de alta intensidad para producir la destrucción del tejido adiposo mediante calentamiento, que habitación o alguna combinación de los dos, se encuentran restringidos para operar a una profundidad de tejido particular, y son incapaces de realizar incluso ajustes ligeros a los parámetros de transductor excepto para cambiar completamente los transductores. Consecuentemente, si un paciente desea tener un volumen de tejido adiposo tratado que sea grande, de manera tal que se requiriese normalmente un procedimiento de liposucción, un dispositivo de ultrasonido enfocado de alta intensidad no sería capaz de manejar las profundidades y amplitudes como variables a la operación. Consecuentemente, el procedimiento de ultrasonido enfocado de alta intensidad no es aún se encuentra restringido a una capa delgada de tejido adiposo a una profundidad fija por debajo de la superficie de la piel. Aunque se han refinado los procedimientos de liposucción, y se encuentran en desarrollo técnicas y dispositivos no agresivos, aún existe la necesidad de un transductor de ultrasonido que pueda producir la formación de lesiones deseadas a fin de maximizar el tratamiento de lipólisis efectiva en un tiempo de exposición breve. También existe la necesidad de un transductor que tenga una capacidad adaptable para cumplir los diferentes requisitos de procedimiento que involucran cambios en frecuencia, salida de energía, y tiempo de activación. Aún existe la necesidad de un dispositivo de transductor capaz de suministrar ultrasonido enfocado de alta intensidad a un paciente sin ocasionar quemaduras cutáneas .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un transductor capaz de transmitir energía de ultrasonido de alta intensidad en dos o más zonas focales simultáneamente. Otro objeto de la presente intención es proporcionar un transductor capaz de enfocar dos o más frecuencias diferentes en una sola zona focal, o en un grupo de zonas focales. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de transductor adaptable capaz de responder a las demandas de los diferentes requisitos de tratamiento. Un objetivo aún adicional de la presente invención es proporcionar un transductor que elimine el riesgo de quemaduras cutáneas en la epidermis de un paciente que experimenta un tratamiento de lipólisis. Al menos uno de estos objetivos se realiza en un transductor de ultrasonido dividido en dos o más secciones del mismo tamaño donde cada sección tiene un punto focal discreto. En otra modalidad de la presente invención se encuentra un ensamble de transductor que comprende un primer transductor de ultrasonido enfocado que opera a alta frecuencia para originar la formación de burbujas en el tejido adiposo y un segundo transductor que opera a baja frecuencia para colapsar las burbujas formadas por el primer transductor. Aún en otra modalidad y un ensamble de instrumento médico electrónico intercambiable que comprende un receptáculo que tiene una pluralidad de conectores. Existe una pluralidad de instrumentos médicos electrónicos que tienen un enchufe de comunicaciones electrónicas de tipo común para conectar la pluralidad de conectores. Cada pluralidad de instrumentos médicos electrónicos tiene una identidad electrónica. Una aplicación médica se conecta operacionalmente al receptáculo y tiene al menos un generador de señales, un bus de E/S (Entrada/Salida) de datos, y un suministro de energía en el que la aplicación médica puede detectar e identificar cada instrumento médico electrónico mediante enchufe de comunicaciones electrónicas cuando se conectan los enchufes en los conectores. La aplicación médica puede controlar cada uno de los instrumentos médicos electrónicos de acuerdo con un conjunto de parámetros de operación. Los dispositivos médicos electrónicos pueden ser transductores de ultrasonido, sensores, u otros dispositivos médicos electrónicamente controlables.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra un diagrama esquemático de un transductor de enfoque dividido. Las Figuras 2A-2D ilustran diversos transductores de enfoque dividido que tienen un punto focal común. Las Figuras 3A-3D muestran un transductor de enfoque dividido que tiene dos o más puntos focales. Las Figuras 4A-4C ilustran un sistema con un receptáculo para un transductor de componente.

Las Figuras 5A-5B ilustran diversos tipos de receptáculo y de componente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El transductor de ultrasonido de la presente invención puede ser un dispositivo de ultrasonido de amplitud fija o variable. Se utiliza una computadora para controlar un generador de formas de ondas o un amplificador. Las señales provenientes del generador y amplificador de formas de onda controlan la operación del transductor. Un usuario puede programar la salida de señales provenientes del generador de formas de onda o del amplificador mediante la computadora. El control directo del generador y amplificador de formas de ondas es posible si los componentes tienen un elemento de control independiente. Puede utilizarse un transductor de formación de imágenes en conjunto con el transductor de ultrasonido enfocado de alta intensidad (HIFU) . El transductor de formación de imágenes puede ser un simple transductor de línea A, o un dispositivo de formación de imágenes más complejo que utiliza tanto un formador de haces de transmisión como de recepción. Los transductores tanto diagnósticos como terapéuticos en la presente invención pueden oscilar desde un solo elemento de foco fijo hasta arreglos de transductores dirigidos electrónicamente para producir patrones complejos de transmisión y resultados en un tejido objetivo . De manera similar a cuando describimos los instrumentos médicos electrónicos que son transductores, cada instrumento médico que produce ultrasonido y tiene una identidad electrónica independiente es un solo transductor para propósitos de la presente invención. La definición restrictiva proporcionada no aplica cuando se describen transductores de la técnica anterior. La definición es necesaria para distinguir múltiples transductores utilizados conjuntamente como se describe a continuación. Además, la descripción contiene referencias a los "elementos" de un transductor, y a las "secciones" del transductor. Por "elemento" nos referimos a las peticiones realizadas desde una sola boquilla utilizada por un transductor. Cada "elemento" descontrolado sea individualmente o en grupo por un formador de haces, generador de señales o un simple amplificador. En cambio, una "sección" se refiere a uno o más elementos que operan como un solo transductor. Aunque teóricamente es posible en un arreglo en fase utilizar un solo transductor para producir múltiples zonas focales y formas de onda simultáneamente, la descripción de una "sección" se refiere en la presente a un transductor controlado separadamente desde otra sección, o una colección de elementos físicamente separada. De esta manera, puede controlarse simultáneamente múltiples secciones de transductor para producir zonas focales y/o formas de ondas independientes. En una primera modalidad de la presente invención se presenta un transductor de ultrasonido dividido en dos o más secciones del mismo tamaño donde cada sección tiene un punto focal discreto. El transductor puede ser un diseño hemisférico o un arreglo anular plano. El transductor se divide en dos mitades o en cuatro cuartos. Dependiendo de la cantidad de energía que necesite para enfocarse en el área objetivo, puede reducirse el número de elementos individuales y puede incrementarse el número de particiones en que se divide el transductor. Esto con un número fijo de elementos en un solo transductor, el transductor puede dividirse en tantas particiones según se requiera o desee. Después, cada partición se conforma o se dirige para tener una zona focal discreta diferente de cada sección. Las zonas focales pueden apilarse una encima de la otra a lo largo del eje del transductor, o distribuirse en un volumen tridimensional en el espacio antes del transductor. De esta manera, la energía proveniente del traductor puede enfocarse en varios puntos al mismo tiempo. Cada vez que el transductor de enfoque dividido emite energía de ultrasonido hacia el tejido, el tejido experimenta el efecto de ultrasonido deseado en más de un volumen focal a la vez . Dependiendo de la forma de las particiones de transductor, o de la dirección de emisión proveniente de cada partición, puede tratarse una cantidad variable de profundidad, o un área más amplia en una sola profundidad, o una combinación de ambas . Durante el proceso de fabricación para el transductor, el transductor puede fabricarse como un solo transductor de enfoque y después literalmente ser cortado en particiones, luego las particiones se reúnen de manera que los puntos focales de cada sección se encuentren distribuidos como se desee. Esto requiere suficiente capacidad para reunir las particiones de transductor en alturas o ángulos variables uno a otro a fin de producir la distribución deseada de los puntos focales . En una segunda modalidad de la presente invención se presenta un ensamble de transductor que tiene un primer transductor de ultrasonido enfocado que opera a una primera frecuencia y una segunda operación de transductor a una segunda frecuencia. Durante su uso, el primer transductor emite energía de ultrasonido enfocado y produce cavitación dentro de una región focal. En respuesta al primer transductor se forman micro-burbujas en el tejido adiposo, y se genera la frecuencia de ultrasonido. El segundo transductor opera a una frecuencia más baja y emite hacia el tejido del paciente sea de manera enfocada o no enfocada. Si lo hace de manera enfocada, el segundo transductor tiene una región focal de que se sobrepone a la región focal del primer transductor. La región focal del segundo transductor puede ser más grande de la región focal del primer transductor a fin de proporcionar un cierto margen de seguridad para el volumen sobrepuesto del primer transductor. La frecuencia del segundo transductor se encuentra diseñada para originar el colapso de las burbujas producidas por el primer transductor. De esta manera, el primer transductor puede operar en un paciente sea en modo continuo o por impulsos, y tan pronto como se forman las burbujas el segundo transductor las forza a colapsar. El colapso de las burbujas produce micro volúmenes de disipación térmica extrema al momento del colapso de cada burbuja. El resultado es que las brujas creadas en un cierto volumen de tejido liberarán suficiente energía para realizar la necrosis de calentamiento de la población celular local. Sin embargo, debido a que ocurre un calentamiento derivado del colapso de las micro-burbujas y no derivado de la transferencia térmica que utiliza el transductor de ultrasonido, no hay riesgo de quemaduras de la piel del paciente debidas a un transductor caliente, o de un sobrecalentamiento del volumen de tejido local para producir los resultados deseados. Consecuentemente, la necrosis de calentamiento se realiza en un intervalo extremadamente corto de tiempo en lugar del periodo de tiempo tradicional más largo requerido con un simple calentamiento del tejido a una temperatura deseada. Por algún tiempo se ha sabido que los efectos físicamente dañinos derivados de la cavitación pueden mejorarse ocasionando activamente el colapso de las burbujas con una onda de compresión. Aquí, las burbujas se forman utilizando el primer transductor y se colapsan con el segundo transductor. La primera señal que origina la formación de burbujas es una onda de transductor de alta frecuencia (por ejemplo, >lMHz) que puede colocarse con precisión. El segundo transductor genera una onda de colapso al emitir ultrasonido de baja frecuencia (por ejemplo, < 1 MHz) .

El ultrasonido de baja frecuencia puede ser enfocado, o puede ser no enfocado de manera que el ultrasonido de baja frecuencia inunda el volumen de espacio en que se encuentra enfocado el transductor de alta frecuencia. El transductor de alta frecuencia del ensamble de transductor accionado por un generador de señales controlarse electrónicamente. Esto proporciona el suministro de 1 a 1000 vatios de energía acústica sea en forma continua o por impulsos. El transductor de baja frecuencia del ensamble de transductor, puede ser enfocado o no enfocado y es accionado y controlable electrónicamente por un generador de señales que permite el suministro de 1 a 1000 vatios de energía acústica sea en forma continua o por impulsos. El generador de señales de alta frecuencia forma un subsistema de alta frecuencia, y es operado a baja potencia (por ejemplo, a más de 100 vatios) con duraciones de impulsó cortas (menores a 100 ms) . El generador de señales de baja frecuencia forma el subsistema de baja frecuencia y preferentemente opera en un modo por impulsos. El subsistema de baja frecuencia opera a una potencia más alta con duraciones de impulso cortas para forzar el colapso de las burbujas formadas por el transductor de alta frecuencia. La intensa liberación de energía por el colapso de las burbujas daña el tejido para alcanzar el efecto necrótico deseado. En otra modalidad de la presente invención se presenta un ensamble de instrumento electrónico intercambiable que comprende tres tipos de componentes. Primeramente, un receptáculo que tiene una pluralidad de conectores. En segundo lugar, una pluralidad de instrumentos médicos electrónicos que tiene un tipo común de enchufe de comunicaciones electrónicas para conectar la pluralidad de conectores, cada instrumento médico electrónico tiene una identidad electrónica. En tercer lugar, se presenta una aplicación médica en comunicación electrónica con el receptáculo y que tiene al menos un generador de señales, un bus de E/S de datos, y un suministro de energía. La aplicación médica puede detectar e identificar cada instrumento médico electrónico mediante el enchufe de comunicaciones electrónicas cuando se conectan los instrumentos con los conectores. La aplicación médica puede controlar cada instrumento médico electrónico de acuerdo con un conjunto de parámetros de operación. Esta modalidad proporciona un dispositivo intercambiable que puede recibir diferentes instrumentos médicos. El receptáculo se conforma para tener dos o más conectores. Los conectores poseen un diseño uniforme para mejorar la intercambiabilidad de las partes . Los instrumentos médicos electrónicos pueden ser transductores, sensores (tales como sensores técnicos, eléctricos u ópticos), días o instrumentos de pruebas . Cada instrumento tiene un extremo conector y un extremo libre. Los extremos conectores de los instrumentos médicos poseen un diseño uniforme de manera que pueden utilizarse intercambiablemente entre los conectores. Cada uno de los instrumentos médicos electrónicos contiene la electrónica necesaria para operar siempre cuando reciban comandos y energía provenientes de la aplicación médica. Cuando el conector se conecta al enchufe de cada instrumento médico electrónico, la aplicación médica consulta cada instrumento enchufado al receptáculo. Los instrumentos médicos responden a la consulta y se identifican por sí mismos electrónicamente a la aplicación médica. La aplicación médica conoce después a qué combinación de elementos y capacidades se encuentra presente en el receptáculo. Consecuentemente, el efecto de un transductor de enfoque dividido o de enfoque de puntos múltiples puede lograrse utilizando una pluralidad de de transductores como instrumentos médicos electrónicos. Cada transductor que tiene una diferente profundidad focal o una diferente frecuencia operativa se enchufa en el receptáculo. La aplicación médica puede determinar automáticamente cuáles transductores se encuentran presentes y controlan la distribución terapéutica del ultrasonido automáticamente. Pueden utilizarse múltiples transductores diseñados para producirse cavitación en el tejido adiposo con el receptáculo. En una modalidad alternativa, una pluralidad de pequeños transductores que operan a diferentes frecuencias puede enfocarse en un punto focal común. El efecto de las frecuencias sobrepuestas produce la cavitación deseada mediante un efecto de frecuencia heterodina. Consecuentemente, un primer transductor puede tener una primera frecuencia Xlf mientras que un segundo transductor tiene una segunda frecuencia X2. La combinación de las dos frecuencias en el punto focal común genera cavitación, y elimina el riesgo de acumulación de calor y de quemar la superficie del paciente. Pueden emplearse transductores de frecuencia adicionales de manera que el efecto de formación de burbujas entre más componentes físicos construidos junto con el receptáculo. Utilizar un transductor de enfoque dividido como se describió con anterioridad en combinación con una pluralidad de instrumentos intercambiables individuales permite tratar múltiples zonas focales mientras mantiene la ventaja de tener energía no dañina que se le transmite al paciente hasta que los haces de ultrasonido convergen en las zonas focales deseadas . Aún en otra modalidad, el ensamble de instrumento médico electrónico intercambiable puede utilizar un primer transductor de formación de imágenes para ayudarle a un médico a dirigir la energía de ultrasonido hacia el tejido adiposo, y un segundo transductor terapéutico para crear actualmente la cavitación en el tejido adiposo. El segundo transductor puede estar apoyado por un transductor adicional a fin de proporcionar un efecto de combinación de alta y baja frecuencia, o de utilizar uno o más transductores de enfoque dividido para cubrir un mayor volumen de tejido adiposo en un solo paso. Refiriéndose ahora a los dibujos, la Figura 1 un simple diagrama esquemático de la presente invención. Un ensamble 600 de transductor se ilustra al tener tres transductores de componente 602, 604, y 606. Los tres transductores de componente se enfocan en un solo punto focal 630. Cada transductor tiene una amplificador 612, 614, y 616, respectivamente, y un generador de frecuencias 622, 624, 626, respectivamente, asociado con él. Aunque la ilustración indica que hay transductores con la electrónica necesaria, la presente invención no se limita a tres. Como se muestra a continuación, son posibles transductores adicionales y zonas focales prácticamente en cualquier combinación. Las modalidades alternativas se ilustran en las Figuras 2A-2D. Un primer transductor de ultrasonido plano de enfoque dividido, como se ilustra en las Figuras 2A y 2B tiene un transductor central 1602 a y un transductor anular 1604. El primer transductor 1602 se enfoca en un primer punto focal 1602f mientras que el transductor anular se enfoca en un segundo punto focal 1604f. Las frecuencias de los dos transductores preferentemente son diferentes produciendo un efecto de interferencia en la zona focal. Se permiten otras variaciones dentro del alcance de la presente invención donde el primer transductor puede ser un transductor de formación de imágenes y el anular puede ser un dispositivo terapéutico. Además, el uso de frecuencias de transductores y zonas focales adicionales en un solo ensamble permite una gran diversidad de resultados de procedimiento. En las Figuras 2C y 2D se ilustran tres transductores del mismo tamaño en un solo ensamble. Puede observarse aquí que a pesar de que hay tres particiones de aproximadamente la misma área, no necesitan tener la misma forma. Esto permite una gran complejidad en la interferencia de señales a producirse en la zona focal. La interferencia de señales permite emisiones de señal con una menor energía provenientes de los transductores a fin de alcanzar el mismo resultado. De esta manera, el tejido a lo largo de la trayectoria de emisión de cada transductor se encuentra expuesto a menos energía radiante peligrosa que el utilizar un transductor que tiene una sola frecuencia y amplitud. El arreglo de transductores de la presente invención le permite a las zonas de baja energía culminar en una sola área focal efectiva 1630 (Figura 2D) . Las diversas frecuencias de los transductores 1602, 1604, y 1606 pueden ser para proporcionar un efecto terapéutico. Por ejemplo, el primer transductor 1602 puede ser un transductor de formación de imágenes que le permite a un médico visualizar el tejido donde se proyecta el punto focal 630. El segundo productor puede ser un dispositivo de alta frecuencia y de alta energía destinado para producir la cavitación en el tejido en el sitio de la zona focal. El tercer transductor no puede ser un transductor de energía más baja, con un punto focal un rango focal amplio. El transductor de baja frecuencia proporcionaría una onda sónica para colapsar las burbujas originadas por el segundo transductor y produciría micro bolsas de temperaturas súbitamente altas que pueden originar la necrosis celular. Alternativamente, un transductor 2600 de enfoque dividido (Figura 3A) que tiene dos secciones puede ensamblarse en un solo transductor el cual irradia energía hacia dos zonas focales discretas 2602f, y 2604f. El ensamble 3600 de transductor puede subdividirse adicionalmente en las secciones 3602, 3604, 3606, y 3608 para producir zonas focales discretas adicionales a 3602f, 3604f, 3606f, y 3608f (Figura 3B) . El ensamble 3600 puede utilizarse para proyectar todas las zonas focales en un eje vertical recto (relativo a la cara del transductor, Figura 3C) o configurarse para tenerlas dispersas en un patrón tridimensional (Figura 3D) . Un solo transductor de enfoque dividido tiene aún las limitantes de no ser adaptable para una variedad de procedimientos médicos "al vuelo". Un dispositivo de HIFU adaptable (Figuras 4A-C) tiene el receptáculo 640 que posee dos o más conectores 641x1- xn. Los conectores dentro del receptáculo son de tamaño y forma uniformes permitiéndole a cada conector recibir cualquier dispositivo médico que tenga el enchufe correspondiente (Figuras 5A-5B) para el tipo de conector. El receptáculo se conecta a una aplicación médica 400 que tiene un procesador y un conjunto de programas para controlar los dispositivos de HIFU una vez que se encuentran instalados en el receptáculo. Cada uno de estos dispositivos médicos modulares puede caber en los conectores, y son fácilmente extraíbles . Preferentemente, los elementos de transductor intercambiables 602, 604, 606 pueden conectar el conector de manera que los elementos de transductor sean estables y se asienten firmemente dentro de los conectores durante su uso. Sin embargo, son fácilmente extraíbles al tener un operador que los extrae cuando desea. Cada elemento de transductor 602, 604, 606 contiene un chip o elemento de circuito de identificación. El chip de identificación le permite a la aplicación médica consultar cada uno de los elementos de transductor intercambiables tan pronto como el elemento se conecta en un conector. El elemento de transductor se identifica por sí mismo en respuesta a la consulta con un código de respuesta. El código de respuesta puede utilizarse en una tabla de consulta que proporciona la aplicación médica con la información sobre el elemento de transductor (tal como frecuencia, profundidad focal, amplitud, y lo similar) . La aplicación médica puede utilizar ahora la información proveniente de cada uno de los elementos intercambiables para identificar que combinación de elementos transductores es capaz de lograr. Esto le permite a los elementos de transductor intercambiables, y a la aplicación médica servir como un transductor de enfoque dividido con profundidades variables o regiones focales. Le permite también a los elementos de transductor ser cambiados en cualquier momento a fin de adaptar el transductor un amplio rango de condiciones y requisitos de terapia. Aunque la descripción anterior se refiere a las modalidades particulares de la presente invención, se comprenderá que pueden realizarse muchas modificaciones sin aislarse del espíritu de la misma. Las reivindicaciones acompañantes se encuentran destinadas para cubrir tales modificaciones dado que caerían dentro del alcance y espíritu verdaderos de la presente invención.

Claims (20)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la invención como antecedente, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
2. REIVINDICACIONES 1. Un transductor de ultrasonido dividido en dos o más secciones del mismo tamaño, caracterizado porque cada sección tiene un punto focal discreto. 2. El transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque el transductor de ultrasonido es un transductor terapéutico.
3. 3. El transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas secciones se cortan desde una sola boquilla de transductor.
4. 4. El transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque es un transductor hemisférico.
5. 5. El transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque es un transductor de arreglo angular plano.
6. 6. El transductor según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos puntos focales se encuentran asentados en un solo eje.
7. 7. Un ensamble de transductor caracterizado porque comprende : un primer transductor de ultrasonido enfocado que opera a alta frecuencia para originar la formación de burbujas en el tejido adiposo; y un segundo transductor de ultrasonido que opera a baja frecuencia para colapsar las burbujas formadas por dicho primer transductor de ultrasonido.
8. 8. El ensamble según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho transductor de alta frecuencia y dicho transductor de baja frecuencia son operables entre 1 a 1000 vatios.
9. 9. El ensamble según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho transductor de baja frecuencia es no enfocado.
10. 10. El ensamble según la reivindicación 7, caracterizado porque dichos transductores de ultrasonido primero y segundo son transductores de onda por impulsos.
11. 11. Un ensamble de instrumento médico electrónico intercambiablemente caracterizado porque comprende : un receptáculo que tiene una pluralidad de conectores; una pluralidad de instrumentos médicos electrónicos que tiene un tipo común de enchufe de comunicaciones electrónicas para conectar dicha pluralidad de conectores, dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos que tienen una identidad electrónica; y una aplicación médica que se encuentra en comunicación electrónica con dicho receptáculo y que tiene al menos un solo generador de señales, un bus de E/S de datos, y un suministro de energía donde dicha aplicación médica puede detectar e identificar cada instrumento médico electrónico mediante dicho enchufe de comunicaciones electrónicas cuando dichos enchufe se conectan en dichos conectores, y controlan cada uno de dichos instrumentos médicos electrónicos de acuerdo con un conjunto de parámetros de operación.
12. 12. El ensamble según la reivindicación 11, caracterizado porque dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos son transductores.
13. 13. El ensamble según la reivindicación 12, caracterizado porque dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos son transductores de ultrasonido.
14. 14. El ensamble según la reivindicación 11, caracterizado porque dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos son sensores.
15. 15. El ensamble según la reivindicación 11, caracterizado porque dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos son un primer transductor de ultrasonido enfocado de alta intensidad, un segundo transductor de ultrasonido de formación de imágenes.
16. 16. El ensamble según la reivindicación 15, caracterizado además porque comprende un tercer sensor térmico y un cuarto sensor óptico.
17. 17. El ensamble según la reivindicación 16, caracterizado porque dicho cuarto sensor óptico es un dispositivo de rastreo.
18. 18. El ensamble según la reivindicación 16, caracterizado porque dicho cuarto sensor óptico es un fotodetector .
19. 19. El ensamble según la reivindicación 11, caracterizado porque dicho receptáculo y dicha pluralidad de instrumentos médicos electrónicos se encuentran aislados en un alojamiento sellable.
20. 20. El ensamble según la reivindicación 19, caracterizado porque dicho alojamiento sellable comprende además un medio para mover dicho receptáculo.