ES2216954T3 - Aparato litotriptor. - Google Patents
Aparato litotriptor.Info
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Abstract
Aparato litotriptor que comprende un bastidor (11), una mesa de tratamiento (12) para soportar un paciente durante un tratamiento de fraccionado de una litiasis (35), un dispositivo para generar unas ondas de choque por medio de un arco eléctrico, unos medios para enfocar estas ondas de choque sobre dicha litiasis y un dispositivo de visualización en directo (60) de la zona de tratamiento, comprendiendo dicho dispositivo para generar unas ondas de choque dos electrodos (33, 34) separados entre sí y conectados a un circuito generador de energía de alta tensión, y comprendiendo los medios para enfocar estas ondas de choque un reflector semielipsoidal (17), estando los extremos (33a, 34a) de estos electrodos dispuestos sensiblemente en uno (Fe) de los focos del reflector (17), y estando el otro foco (Fr) del reflector centrado sobre dicha litiasis, estando dichos electrodos equipados con medios para compensar su desgaste comprendiendo dichos medios por lo menos un mecanismo de compensación dispuesto para desplazar axialmente los dos electrodos, independientemente uno del otro, caracterizado porque dicho mecanismo de compensación está dispuesto para desplazar estos dos electrodos, según un eje correspondiente al eje de simetría del reflector (17) y para hacer girar por lo menos uno de dichos electrodos alrededor de su eje longitudinal.
Description
Aparato litotriptor.
La presente invención se refiere a un aparato
litotriptor que comprende un bastidor, una mesa de tratamiento para
soportar un paciente durante un tratamiento de fraccionamiento de
una litiasis, un dispositivo para generar unas ondas de choque por
medio de un arco eléctrico, unos medios para enfocar estas ondas de
choque sobre dicha litiasis, y un dispositivo de visualización en
directo de la zona de tratamiento, comprendiendo dicho dispositivo
para generar unas ondas de choque dos electrodos separados entre sí
y conectados a un circuito generador de energía de alta tensión y
comprendiendo los medios para enfocar estas ondas de choque un
reflector semielipsoidal, estando los extremos de dichos electrodos
dispuestos sensiblemente en uno de los focos del reflector, estando
el otro foco de dicho reflector centrado sobre dicha litiasis,
estando dichos electrodos equipados con medios de compensación de su
desgaste.
Un litotriptor es un aparato ideado para asegurar
el fraccionado o la destrucción de los cálculos renales o litiasis,
por ejemplo, por medio de ondas de choque generadas por un arco
eléctrico y enfocadas en unos puntos situados en el interior de los
cálculos localizados en los riñones. Las ondas de choque son
generadas por unos arcos eléctricos que se producen en uno de los
focos, denominado foco emisor, de un reflector semielipsoidal
metálico que forma una cubeta. Esta cubeta está llena de agua salada
durante la intervención y está recubierta por una membrana flexible
y estanca que es aplicada directamente sobre la piel del paciente
para asegurar la continuidad del medio conductor de las ondas de
choque. El reflector está posicionado de tal manera que el otro
foco, denominado foco receptor, se sitúa en el interior de la
litiasis a fraccionar o a destruir.
La eficacia de un aparato de este tipo y la
fiabilidad del tratamiento descansan principalmente en la precisión
del posicionado del foco receptor sobre la diana. A este fin, son
indispensables dos medios de control. Uno se refiere al posicionado
preciso con respecto al foco emisor de los electrodos que generan el
arco eléctrico y el otro se refiere al posicionado preciso del foco
receptor con respecto a la litiasis, debiendo esta última ser
visualizada en directo para permitir este posicionado preciso.
Se conocen diversos aparatos dispuestos para
efectuar este tratamiento. Sin embargo, todos presentan defectos e
inconvenientes que hacen o bien que su construcción resulte
complicada y costosa, o bien que su utilización resulte poco precisa
y, por consiguiente, que el tratamiento del paciente resulte
aleatorio y poco eficaz. Uno de estos inconvenientes encuentra su
origen en la falta de precisión de la posición del generador de
ondas de choque, idealmente dispuesto en el emisor de la cubeta, en
particular en razón del desgaste de los electrodos que componen este
generador. La separación de los extremos opuestos de los electrodos
con respecto a este foco genera imprecisiones en los disparos y es
el origen de algunas faltas de eficacia constatadas. Otro
inconveniente encuentra su origen en la imprecisión de la
localización de la litiasis. La determinación precisa de esta
posición es esencial a fin de permitir que el personal cuidador haga
coincidir el foco receptor del reflector con dicha litiasis y
asegurar así la eficacia del aparato.
En particular, la publicación FR 2.593.383,
correspondiente al preámbulo de la primera reivindicación, tiene por
objeto un aparato generador de ondas de choque de frecuencia para la
destrucción de dianas tales como unos cálculos renales. Este aparato
comprende dos electrodos móviles en traslación axial y dispuestos
transversalmente con respecto al eje de revolución del reflector.
Por esta concepción, por una parte, la disposición de los electrodos
enmascara en parte el campo de generación de las ondas de choque y,
por otra parte, el desplazamiento únicamente axial de los electrodos
conduce a un desgaste irregular de estos electrodos y, por tanto, a
una disminución de la precisión del posicionado sobre el foco
emisor.
Este último inconveniente se encuentra de nuevo
también en el aparato descrito por la patente US 4.608.983 dado que,
de manera similar, los electrodos sólo son móviles en traslación
axial.
Algunos otros aparatos conocidos comprenden unos
medios que permiten desplazar al paciente con respecto al aparato
para llevar la litiasis y el receptor en coincidencia o para llevar
el foco receptor mecánicamente ligado al aparato en coincidencia con
la litiasis. En ambos casos, las construcciones son pesadas y
voluminosas. Además, todos los componentes y, en particular los
medios de visualización, son específicos, lo que encarece
considerablemente los aparatos.
El aparato según la invención permite evitar
estos diferentes inconvenientes y asegurar con eficacia el
fraccionado de las litiasis aplicándoles unas ondas de choque de una
potencia perfectamente adaptada y de una manera perfectamente
apuntada, esto a fin de evitar lesiones en los tejidos circundantes.
Esto es debido particularmente al hecho de que el sistema de
compensación del desgaste de los electrodos tal como el realizado
permite evitar un desgaste al bies de los electrodos que genera un
descentrado del generador de ondas de choque con respecto al foco
emisor del reflector. Además, este aparato es poco voluminoso con
respecto a los aparatos conocidos y permite intervenciones fáciles,
rápidas y eficaces, siendo los disparos de una precisión muy grande.
Además los equipos anexos, tales como los dispositivos de
visualización, no son específicos y pueden ser utilizados para otras
intervenciones.
Este objetivo es alcanzado por el aparato
litotriptor según la invención, que comprende unos medios para
compensar el desgaste de los electrodos que comprenden por lo menos
un mecanismo de compensación dispuesto para desplazar axialmente los
dos electrodos, independientemente uno del otro, según un eje
correspondiente al eje de simetría del reflector y para hacer girar
por lo menos uno de dichos electrodos alrededor de su eje
longitudinal. Por ello, los extremos de dichos electrodos se
desgastan de forma regular y pueden ser posicionados siempre de
manera precisa para que el generador de las ondas de choque que
constituyen esté centrado sobre el foco emisor del reflector que
forma la cubeta, y esto cualquiera que sea el grado de desgaste de
estos electrodos. Resulta de ello que se cumple una de las dos
condiciones de base enunciadas anteriormente, a saber que las ondas
de choque estén bien apuntadas sobre las litiasis a tratar.
De forma particularmente ventajosa, uno de los
electrodos está dispuesto según el eje del reflector y alojado en el
interior de un tubo que está acoplado a un primer mecanismo
dispuesto para desplazar axialmente dicho tubo con dicho electrodo
que contiene y para arrastrar este tubo en rotación según su eje
longitudinal. El otro electrodo comprende dos partes unidas entre sí
por una varilla, estando una de estas partes dispuesta según el eje
del reflector y estando la otra parte alojada en el interior de un
tubo que está acoplado a un segundo mecanismo dispuesto para
desplazar axialmente dicho tubo con el electrodo que contiene.
Preferentemente, el aparato comprende un
calculador dispuesto para determinar respectivamente las coordenadas
espaciales de la litiasis a tratar y del reflector, unos medios para
emitir unas señales de mando en función de los valores determinados
de dichas coordenadas espaciales, y unos medios para desplazar dicho
reflector en función de dichas señales de manera que el foco
receptor esté posicionado sobre dicha litiasis. Esta forma de
proceder permite garantizar una gran precisión en el posicionado de
la litiasis y obtener una flexibilidad de utilización
inigualada.
De manera ventajosa, los medios para desplazar
dicho reflector comprenden una caja que soporta la cubeta que
constituye dicho reflector, un carro sobre el cual está montada
dicha caja, unas guías sensiblemente horizontales y cruzadas para
permitir un desplazamiento de dicho carro según dos direcciones
ortogonales, unas guías sensiblemente verticales para permitir su
desplazamiento según una tercera dirección perpendicular a las otras
dos direcciones, así como unos órganos de accionamiento de este
carro según estas tres direcciones. Por ello, se desplaza
simplemente el generador de ondas de choque sin estar obligado a
desplazar al paciente o al aparato entero.
Según un primer modo de realización ventajoso,
dicho dispositivo de visualización en directo comprende un equipo de
radioscopia que comprende un generador de rayos X y unos medios de
recepción de dichos rayos respectivamente montados en los dos
extremos de un brazo en forma de arco de círculo que pivota en su
plano alrededor de su centro, una pantalla de visualización de las
imágenes radioscópicas y unos medios para comunicar a dicho
calculador los datos visualizados con vistas a la determinación de
las coordenadas relativas del foco emisor y de la litiasis.
Según un segundo modo de realización, dicho
dispositivo de visualización en directo comprende un equipo de
ecografía así como por lo menos dos cámaras de toma de vistas
desplazadas una con respecto a la otra, una pantalla de
visualización de las imágenes ecográficas y unos medios para
comunicar a dicho calculador los datos visualizados con vistas a la
determinación de las coordenadas relativas del foco emisor y de la
litiasis.
En este caso, una de las cámaras está
ventajosamente dispuesta en la parte baja del aparato, bajo la zona
de tratamiento, para poder proporcionar una imagen sensiblemente
perpendicularmente con respecto a esta zona, y la otra cámara está
desplazada sobre el lado para poder proporcionar una imagen según
una dirección oblicua de esta zona.
La presente invención se pondrán más claramente
de manifiesto a partir de la descripción siguiente de una forma de
realización preferida de un aparato litotriptor según la invención y
a partir de los planos, dados a título de ejemplos no limitativos,
en los cuales:
la figura 1 representa una vista de conjunto en
perspectiva del aparato según la invención,
la figura 2 es una vista esquemática que ilustra
el principio de funcionamiento del aparato según la invención,
la figura 3 representa esquemáticamente una vista
en sección axial del reflector y de los electrodos del aparato
litotriptor según la invención,
la figura 4 representa una vista de una forma de
realización particular del dispositivo de visualización ligado al
aparato según la invención.
Con referencia a la figura 1, el aparato
litotriptor 10 tal como el representado comprende esencialmente un
bastidor 11 coronado por una mesa de tratamiento 12 destinada a
soportar un paciente a curar. El bastidor 11 se presenta en forma de
un cofre cuya parte derecha 13 contiene esencialmente unos equipos
eléctricos y electrónicos, cuya parte izquierda 14 contiene
esencialmente unos equipos mecánicos y cuya parte central 15
contiene principalmente un carro móvil 16 que soporta un reflector
semielipsoidal 17 y un dispositivo para generar las ondas de choque
destinadas a provocar la dislocación de las litiasis. Una pantalla
18 soportada por un soporte orientable 19 está montada sobre el
bastidor 11. Un dispositivo de visualización en directo de la zona
de tratamiento, del que una forma de realización será descrita con
referencia a la figura 4, está asociado preferentemente de forma
independiente al aparato y a la pantalla 18.
La figura 2 representa esquemáticamente el
reflector 17 coronado por la membrana 31 y que contiene un líquido
acústico transmisor 32, dispuesto para asegurar la continuidad del
medio transmisor de las ondas de choque cuando la membrana está
aplicada contra el cuerpo del paciente. El reflector semielipsoidal
17 en forma de cubeta contiene dos electrodos 33 y 34 cuyos extremos
33a y 34a, dispuestos enfrentados entre sí, están posicionados
axialmente sensiblemente en el foco emisor F_{e} de la elipsoide.
La formación de un arco eléctrico entre los dos electrodos,
consecutivo a la descarga de un condensador en estos electrodos,
provoca una onda de presión que es reflejada por las paredes de la
cubeta.
Como muestra la figura, las ondas de choque
generadas por los electrodos 33 y 34 son enfocadas sobre una
litiasis 35 presente en el riñón de un paciente y posicionada de
manera que coincida con el foco receptor F_{r} del reflector. Los
electrodos 33 y 34 constituyen un generador electrohidráulico de
ondas de presión de alto rendimiento.
La figura 3 es una vista en sección axial de la
cubeta que constituye el reflector semielipsoidal 17 y de los
electrodos que constituyen el generador electrohidráulico de ondas
de presión. La cubeta está fijada sobre un caja 40 y contiene los
dos electrodos 33 y 34 dispuestos de manera que sus extremos
respectivos 33a y 34a, terminados en punta, se sitúen sobre el eje
de simetría de esta cubeta, a ambos lados del foco emisor F_{e}
del reflector. El electrodo 33 atraviesa un tubo portaelectrodo 41
de material plástico alojado en el interior de un terminal fijo 42
que está montado axialmente en el fondo de la cubeta. Este tubo
portaelectrodo 41 está acoplado a un mecanismo de arrastre que
comprende un motorreductor 43 que tiene por primera función asegurar
un desplazamiento axial del electrodo 33 a fin de compensar su
desgaste y llevar constantemente su extremo 33a a su posición axial
en la proximidad del foco emisor F_{e}, y como segunda función
provocar una rotación del electrodo 33 alrededor de su eje a fin de
evitar un desgaste irregular al bies que tendría por efecto
perjudicial un desplazamiento del extremo 33a con respecto al foco
emisor F_{e}.
El electrodo 34 está constituido por dos partes
44 y 45 paralelas entre sí y unidas por una varilla 46. La parte 45
está alojada en un tubo portaelectrodo 47 que atraviesa el fondo de
la cubeta en un terminal 48 apropiado. Este tubo portaelectrodo 47
está acoplado a un mecanismo de arrastre que comprende un
motorreductor 49 que tiene por funciones asegurar un desplazamiento
axial del electrodo 34 para compensar su desgaste y llevar de nuevo
constantemente su extremo 34a a su posición axial en la proximidad
del foco emisor F_{e}.
El terminal 42 contiene una junta tórica 50 que
asegura la estanqueidad del tubo portaelectrodo 41. De manera
similar, el terminal 48 contiene una junta tórica 51 que asegura la
estanqueidad del tubo portaelectrodo 47.
La figura 4 representa una parte del aparato que
constituye el dispositivo de visualización en directo 60 de la zona
de tratamiento. Este dispositivo es preferentemente independiente
del aparato, pero puede también estar montado de forma permanente.
Se trata en el ejemplo representado, de un brazo de radioscopia 61
en forma de arco, denominado brazo en C, que soporta en su extremo
inferior un generador 62 de rayos X y en su extremo superior unos
medios de recepción de dichos rayos, tales como un amplificador de
brillo 63. El brazo en C es circular y pivota en su plano alrededor
de su centro de pivotamiento R y está desplazado con respecto al eje
64 definido por el generador 62 y el amplificador 63. El
desplazamiento d que existe entre R y el punto de
intersección O del eje 64 con el eje perpendicular que pasa por el
centro de pivotamiento R es del orden de 40 a 80 mm.
En otra forma de realización, este dispositivo de
visualización por rayos X puede ser reemplazado por un dispositivo
de detección de las litiasis por ecografía que comprende, de forma
conocida, una sonda de ecografía y la pantalla 18 que visualiza las
imágenes captadas.
En el curso de la operación, se procede a dos
tomas de vistas sucesivas. Una de las tomas de vistas se realiza
perpendicularmente a la mesa 12 que sirve para soportar al paciente
y la otra se realiza oblicuamente con respecto a la mesa. Las
coordenadas encontradas y visualizadas en la pantalla se indican a
un calculador que determina con precisión las coordenadas del
generador de ondas de choque. Esta forma de proceder constituye una
operación de calibrado del aparato por triangulación. La misma se
hace posible por el hecho de que el brazo en C puede pivotar en su
plano alrededor de su centro de pivotamiento que está dispuesto en
el centro geométrico del arco de forma circular. Después de la
colocación del paciente sobre la mesa de intervención, se procede de
la misma manera para determinar la posición de la litiasis. Se
efectúa una primera radioscopia de la zona de tratamiento con el
brazo de radioscopia en posición vertical y una segunda radioscopia
de esta zona con el brazo en posición oblicua, siendo la inclinación
por ejemplo del orden de 20 grados con respecto a la vertical. Las
coordenadas de la litiasis en las dos imágenes son introducidas en
un calculador. Este último determina entonces con precisión la
posición del generador de ondas de choque para que el foco emisor
F_{e} sea posicionado de tal manera que el foco receptor F_{r}
corresponda a la litiasis.
Una forma de proceder similar puede realizarse
remplazando la radiografía por la ecografía. En esta realización el
aparato comprende dos cámaras de toma de vistas, denominadas cámaras
de localización, de las que una está dispuesta respectivamente en la
parte baja del aparato, bajo la zona de tratamiento, para poder
proporcionar una imagen sensiblemente perpendicularmente con
respecto a esta zona y la otra está desplazada sobre el lado para
poder proporcionar una imagen según una dirección oblicua a esta
zona. Cuando el operador realiza una ecografía del paciente con la
ayuda de una sonda ecográfica, las cámaras de localización registran
la posición de la sonda en el espacio del aparato. Un calculador
determina las coordenadas espaciales de esta posición, lo que
permite a continuación deducir la posición de la litiasis y definir
con precisión la posición del generador de ondas de choque para que
el foco emisor F_{e} sea posicionado de tal manera que el foco
receptor F_{r} corresponda a la litiasis.
Después de la determinación de estas coordenadas,
conviene llevar el foco emisor F_{e} a su posición correcta. A
este fin, el aparato comprende unos medios para desplazar el
reflector 17, o más exactamente la caja 40 que soporta la cubeta que
constituye el reflector, al emplazamiento deseado. Estos medios
comprenden un carro sobre el cual está montada dicha caja, unas
guías sensiblemente horizontales y cruzadas para permitir un
desplazamiento de este carro según dos direcciones ortogonales, unas
guías sensiblemente verticales para permitir su desplazamiento según
una tercera dirección perpendicular a las otras dos direcciones, así
como unos órganos de accionamiento de este carro según estas tres
direcciones. Estos medios están mandados por unas señales generadas
por el calculador, o un generador de señales acoplado a este
calculador, y transmitidas preferentemente a unos motores paso a
paso acoplados a unos órganos mecánicos que aseguran los
desplazamientos del carro.
Claims (8)
1. Aparato litotriptor que comprende un bastidor
(11), una mesa de tratamiento (12) para soportar un paciente durante
un tratamiento de fraccionado de una litiasis (35), un dispositivo
para generar unas ondas de choque por medio de un arco eléctrico,
unos medios para enfocar estas ondas de choque sobre dicha litiasis
y un dispositivo de visualización en directo (60) de la zona de
tratamiento, comprendiendo dicho dispositivo para generar unas ondas
de choque dos electrodos (33, 34) separados entre sí y conectados a
un circuito generador de energía de alta tensión, y comprendiendo
los medios para enfocar estas ondas de choque un reflector
semielipsoidal (17), estando los extremos (33a, 34a) de estos
electrodos dispuestos sensiblemente en uno (F_{e}) de los focos
del reflector (17), y estando el otro foco (F_{r}) del reflector
centrado sobre dicha litiasis, estando dichos electrodos equipados
con medios para compensar su desgaste comprendiendo dichos medios
por lo menos un mecanismo de compensación dispuesto para desplazar
axialmente los dos electrodos, independientemente uno del otro,
caracterizado porque dicho mecanismo de compensación está
dispuesto para desplazar estos dos electrodos, según un eje
correspondiente al eje de simetría del reflector (17) y para hacer
girar por lo menos uno de dichos electrodos alrededor de su eje
longitudinal.
2. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque uno (33) de los electrodos está
dispuesto según el eje del reflector (17) y alojado en el interior
de un tubo (41) que está acoplado a un primer mecanismo dispuesto
para desplazar axialmente dicho tubo con el electrodo que contiene y
para arrastrar este tubo en rotación según su eje longitudinal.
3. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque el otro electrodo (34) comprende dos
partes (44, 45) unidas entre sí por una varilla (46), estando una
(44) de estas partes dispuesta según el eje del reflector (17) y
estando la otra parte (45) alojada en el interior de un tubo (47)
que está acoplado a un segundo mecanismo dispuesto para desplazar
axialmente dicho tubo con el electrodo que contiene.
4. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende un calculador dispuesto para
determinar las coordenadas espaciales de la litiasis a tratar (35) y
del reflector (17), unos medios para emitir unas señales de mando en
función de los valores determinados de dichas coordenadas
espaciales, y unos medios para desplazar dicho reflector en función
de dichas señales de manera que el foco receptor (F_{r}) sea
posicionado sobre dicha litiasis.
5. Aparato según la reivindicación 4,
caracterizado porque los medios para desplazar el reflector
(17) comprenden una caja (40) que soporta la cubeta que constituye
dicho reflector, un carro sobre el cual está montada dicha caja,
unas guías sensiblemente horizontales y cruzadas para permitir un
desplazamiento de este carro según dos direcciones ortogonales, unas
guías sensiblemente verticales para permitir su desplazamiento según
una tercera dirección perpendicular a las otras dos direcciones, así
como unos órganos de accionamiento de este carro según estas tres
direcciones.
6. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo de visualización en
directo (60) comprende un equipo de radioscopia que comprende un
generador de rayos X (62) y unos medios de recepción (63) de dichos
rayos respectivamente montados en los dos extremos de un brazo en
forma de arco de círculo (61) que pivota en su plano alrededor de su
centro, una pantalla de visualización (18) de las imágenes
radioscópicas y unos medios para comunicar los datos visualizados a
dicho calculador con vistas a la determinación de las coordenadas
relativas del foco emisor (F_{e}) y de la litiasis.
7. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo de visualización en
directo (60) comprende un equipo de ecografía así como por lo menos
dos cámaras de toma de vista desplazadas una con respecto a la otra,
una pantalla de visualización de las imágenes ecográficas y unos
medios para comunicar los datos visualizados a dicho calculador con
vistas a la determinación de las coordenadas relativas del foco
emisor (F_{e}) y de la litiasis.
8. Aparato según la reivindicación 7,
caracterizado porque una de las cámaras está dispuesta en la
parte baja del aparato, bajo la zona de tratamiento, para poder
proporcionar una imagen sensiblemente perpendicularmente con
respecto a esta zona y la otra cámara está desplazada sobre el lado
para poder proporcionar una imagen según una dirección oblicua a
esta zona.
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