ES2263897T3 - Estructura de contencion de gel. - Google Patents
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Abstract
Sistema de administración de ultrasonidos (18) para uso terapéutico, que comprende una base, medios de generación de ultrasonidos montados en la base, incluyendo los medios de generación de ultrasonidos una superficie operativa (22) expuesta que puede situarse adyacente a una ubicación de la piel y medios de cierre (10) para retener herméticamente una sustancia de acoplamiento sustancialmente adyacente a la superficie operativa (22) y para aislar la superficie operativa (22) de una ubicación de la piel, caracterizada porque los medios de cierre forman una almohadilla cerrada (40) rellena de un gel de acoplamiento, teniendo dicha almohadilla (40) una porción trasera (44) en contacto con y sujeta justo a dicha superficie operativa (22) de dichos medios de generación ultrasónica y que tiene una porción frontal (48) suficientemente elástica para ajustar eficazmente a la forma topográfica de dicha ubicación de la piel.
Description
Estructura de contención de gel.
Esta invención se refiere al tratamiento
terapéutico y/o la evaluación de lesiones musculoesqueléticas
mediante ultrasonidos y, más en particular, a una estructura de
contención de gel.
Se conoce el uso de ultrasonidos para tratar y
evaluar terapéuticamente lesiones óseas. La aplicación de
ultrasonidos de parámetros adecuados en dosis adecuadas en una
ubicación externa apropiada adyacente a la lesión ósea acelera la
cicatrización natural con pocos o ningún efecto secundario adverso.
Para pacientes con capacidad de cicatrización reducida, tales como
personas de edad muy avanzada, la terapia ultrasónica puede
promover la cicatrización de lesiones óseas que requerirían de otro
modo sustitución por prótesis o dejar al paciente inválido.
La patente de EE.UU. n° 4.530.360 de Duarte
("Duarte") describe una técnica y aparato terapéuticos básicos
para aplicar pulsos ultrasónicos a partir de una superficie
operativa situada en la piel en una ubicación adyacente a una
lesión ósea. La "superficie operativa" de un sistema de
administración de ultrasonidos, término que se usa en esta
solicitud, es la superficie concreta expuesta del sistema que
transmite los pulsos ultrasónicos a los alrededores. Para algunos
sistemas, la superficie operativa puede ser su misma superficie
transductora, mientras que en otros puede ser una capa superficial
en la parte superior de la superficie del transductor. Duarte da un
intervalo de señales RF para la creación del ultrasonido, niveles
de densidad de potencia del ultrasonido, un intervalo de duración
para cada pulso ultrasónico y un intervalo de frecuencias de pulso
ultrasónico. Se describe la duración del tratamiento diario.
Las patentes n^{os} 5.003.965 y 5.186.162,
ambas de Talish y Lifshey ("Talish '965" y "Talish '162",
respectivamente) describen un sistema de administración de
ultrasonidos en el que el generador RF y la superficie operativa son
ambos parte de una unidad aplicadora modular que se sitúa adyacente
a la ubicación de la piel. Las señales que controlan la duración de
pulsos ultrasónicos y la frecuencia de repetición de pulso se
generan aparte desde la unidad aplicadora. Talish '965 y Talish
'162 describen también un aparato de unión para sujetar la unidad
aplicadora de modo que la superficie operativa sea adyacente a la
ubicación de la piel. En Talish '965 y Talish '162, la piel está
rodeada por una escayola, mientras que en la patente de EE.UU. n°
5.211.160 de Talish y Lifshey ("Talish '160") se describe un
aparato de unión para montar en partes del cuerpo sin cubrir (es
decir, sin una escayola u otra envoltura médica). Talish '160
describe también varias mejoras para la unidad aplicadora.
Es conocido en la técnica que los pulsos
ultrasónicos se atenúan rápidamente en gases, tales como aire y
que, en consecuencia, la propagación de los pulsos ultrasónicos que
parten de la superficie operativa a la lesión debe producirse a
través de un medio que comprenda sólidos y líquidos para que los
pulsos ultrasónicos se transmitan eficazmente. Aunque a menudo no
es posible presionar la superficie operativa completamente contra
la ubicación de la piel externa que corresponde a una lesión
interna, se usa gel de acoplamiento conductor ultrasónico (al que
se hace referencia en este documento como "gel de
acoplamiento") entre la superficie operativa y la piel para
asegurar un contacto continuo. De hecho, sistemas más recientes
disponen una pequeña zona entre la superficie operativa y la piel
para el gel de acoplamiento, excluyendo de ese modo cualquier
contacto directo entre la superficie operativa y la piel. Talish
'162 describe dicho sistema. El documento US 4.936.303, describe un
sistema que incluye una membrana que define un espacio a través del
cual se hace circular un fluido de acoplamiento acústico. Este
constituye la forma en dos partes de la reivindicación 1.
Aunque los sistemas descritos en estas
referencias y otros, describen el procedimiento y aparatos
terapéuticos de más abajo a un experto en la técnica, no describen
un modo para contener completamente el gel de acoplamiento en la
región entre la piel y la superficie operativa. Anteriormente, el
gel de acoplamiento a menudo se situaba simplemente en la
superficie operativa. Si la superficie operativa y la piel se unían
para el tratamiento, el gel se desplazaba hacia regiones vecinas.
Esto es especialmente indeseable si el tratamiento ultrasónico se
administra a través de una abertura de una envoltura médica, tal
como una escayola, ya que el gel ensucia las partes interiores
adyacentes de la envoltura médica.
Otros sistemas contienen el gel pero de manera
imperfecta. Por ejemplo, en el sistema descrito en Talish '162, el
gel se inyecta en una pequeña zona creada por una formación con
borde a modo de circunferencia entre la superficie operativa y la
piel. Aún en este sistema, sin embargo, el gel se desplaza entre el
borde y la piel cuando se inyecta gel en exceso para asegurar que
al zona esté completamente rellena.
Por lo tanto, un objetivo de esta invención es
proporcionar aparatos para contener el gel de acoplamiento
sustancialmente en el punto de contacto entre la superficie
operativa y la piel.
Para lograr estos objetivos, la presente
invención incluye un sistema de administración de ultrasonidos para
uso terapéutico como se define en las reivindicaciones
adjuntas.
Pueden usarse medios envolventes junto con la
mayoría de los tipos de sistemas de administración de ultrasonidos,
incluyendo un sistema modular, o un sistema manual más
tradicional.
Un procedimiento para administrar terapia
ultrasónica a una lesión interna desde un sistema de administración
de ultrasonidos que tiene medios de generación ultrasónica en una
caja protectora base con una superficie operativa expuesta, que
comprende las etapas de retener herméticamente el gel de
acoplamiento sustancialmente adyacente a la superficie operativa,
posicionar el gel de acoplamiento retenido adyacente a una
ubicación externa que corresponde a la lesión interna y dirigir
ondas ultrasónicas emitidas a la superficie operativa a través del
gel de acoplamiento retenido a la ubicación externa que corresponda
a la lesión interna. Preferentemente, se extiende una delgada
lámina de gel de acoplamiento, aceite mineral, glicerina, agua u
otro material que conduzca ultrasonidos, sobre la superficie
externa del depósito para mejorar el rendimiento del
transductor.
Este procedimiento de administración de terapia
ultrasónica puede incluir gel de acoplamiento dispuesto en la
superficie operativa y ensanchamiento de una abertura de un
depósito para recibir la superficie operativa dentro del depósito.
El gel puede aplicarse a la superficie operativa y situarse
entonces el depósito sobre el gel y la superficie operativa. De
modo alternativo, el gel puede disponerse en el depósito y el
depósito con el gel en su interior situarse entonces sobre la
superficie operativa. Al menos parte de la superficie del depósito
opuesta a la superficie operativa se sitúa entonces adyacente a una
ubicación de la piel que corresponda a una lesión interna.
Este procedimiento de administración de terapia
ultrasónica puede incluir también la adherencia de una porción del
área superficial de un depósito cerrado que contenga un gel
conductor a al menos parte de la superficie operativa. Al menos
parte de la superficie del depósito opuesta a la superficie
operativa se sitúa entonces de modo adyacente a una ubicación de la
piel que corresponda a una lesión interna.
Se describen a continuación las formas de
realización preferidas de la invención haciendo referencia a los
dibujos, que se describen como sigue:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un
depósito de gel conductor que no forma parte de la presente
invención que envuelve el extremo final de una porción telescópica
de un módulo de tratamiento ultrasónico;
la figura 2 es una vista lateral en sección
transversal de un depósito de gel conductor que no forma parte de
la presente invención que envuelve el extremo final de una porción
telescópica de un módulo de tratamiento ultrasónico;
la figura 3 es una vista en perspectiva de una
almohadilla de gel conductor con una porción sujeta al extremo
frontal de una porción telescópica de un módulo de tratamiento
ultrasónico;
la figura 3A es una vista en perspectiva de un
depósito de gel independiente configurado para situarse entre la
superficie operativa del módulo de tratamiento ultrasónico y la
piel;
la figura 3B es una vista en perspectiva de un
disco de poliuretano conductor de ultrasonidos independiente
configurado para situarse entre la superficie operativa del módulo
de tratamiento ultrasónico y la piel;
la figura 4 es una vista lateral en sección
transversal de un sistema de administración de ultrasonidos tipo
modular adyacente a una ubicación de la piel con un depósito de gel
que retiene el gel conductor entre la superficie operativa y la
ubicación de la piel; y
la figura 5 es una vista en perspectiva de un
sistema de administración de ultrasonidos tipo modular portátil que
incluye un depósito de gel conductor de ultrasonidos configurado
para usar en fracturas de clavícula.
Se muestra, haciendo referencia a las figuras 1
y 2, un depósito de gel conductor 10, no de acuerdo con la
presente invención, que envuelve la porción telescópica frontal 14
de un módulo de tratamiento ultrasónico 18. En particular, el
depósito de gel 10 cubre la superficie operativa 22 del módulo 18,
que es sustancialmente coplanar con el extremo frontal de la
porción telescópica 14.
El depósito de gel 10 está construido de un
plástico flexible fino, o material equivalente y envuelve
completamente el extremo frontal de la porción telescópica 14, que
incluye la superficie operativa 22. De manera alternativa, el
depósito de gel 10 puede construirse de un material hecho de caucho
conductor de ultrasonidos que puede extenderse sobre el extremo
frontal de la porción telescópica 14. Esto es más apropiado para
sistemas tales como el que se muestra en la patente Talish '162, en
la que el extremo frontal de la porción telescópica 14 tiene un
borde a modo de circunferencia pequeño que se extiende ligeramente
más allá de la superficie operativa 22 en una dirección axial.
El depósito de gel 10, tiene una abertura 26 a
través de la cual se inserta el extremo frontal de la porción
telescópica 14. El perímetro de la abertura 26 tiene una propiedad
de elasticidad, en su estado sin extender, que es menor que el
perímetro del extremo frontal de la porción telescópica 14. De esta
forma, la abertura 26 debe extenderse para insertar el extremo
frontal de la porción telescópica 14 dentro del depósito de gel 10.
Una vez insertada, la abertura 26 extendida se contrae parcialmente
para ponerse en contacto con la porción telescópica 14, pero
permanece todavía en estado extendido. La fricción creada entre la
abertura extendida 26 y la porción telescópica 14 opone resistencia
al depósito de gel 10 a ser sacado de la porción telescópica
14.
La propiedad de elasticidad de la abertura 26
puede darla una banda elástica sujeta de manera adyacente a la
abertura 26 del depósito de gel 10. Esto es más apropiado para un
depósito de gel 10 construido de plástico flexible, por ejemplo. Si
el cuerpo del depósito de gel 10 se construye de un material hecho
de caucho conductor de ultrasonidos, por ejemplo, entonces la
abertura 26 será elástica intrínsecamente, aunque podrían también
normalmente hacerse capas de refuerzo del material hecho de caucho
alrededor de la abertura 26.
El depósito de gel 10 puede construirse de
cualquier material poroso o no poroso dependiendo de la aplicación
deseada. Preferentemente, si se usa un material poroso, por
ejemplo, material de filtro PTFE (politetrafluoroetileno), los
poros pueden expandirse por la aplicación de un activador químico
tal como, por ejemplo, alcohol. Esto permite a los poros extrudir
el material conductor sólo después de estar en contacto con el
activador químico.
En la forma de realización preferida, el
perímetro de abertura 26 es elástico. Pueden sustituirse por
configuraciones no elásticas y materiales, tales como un cordón con
un mecanismo de sujeción, o una capa adhesiva conductora de
ultrasonidos adyacente a la abertura. El perímetro de la abertura
26 puede también estar hecho de material que se encoge al aplicar
calor, de modo que la abertura 26 se contrae para sellar la porción
telescópica 14. Todo el depósito de gel 10 por sí mismo puede estar
hecho de material que se encoge cuando se aplica calor.
La figura 3 muestra una forma de realización de
la presente invención en forma de una almohadilla de gel 40. La
almohadilla de gel 40 es una unidad sellada herméticamente (o que
puede cerrarse) con una porción trasera 44 que se adhiere al
extremo frontal de la porción telescópica 14, incluyendo la
superficie operativa 22, que cubre la superficie operativa 22. La
capa adherente conductora de ultrasonidos puede ser una superficie
engomada en capas sobre la porción trasera 44, con una película
delgada desmontable que la cubre. La porción frontal 48 de la
almohadilla de gel 40 es un material flexible, tal como un plástico
delgado, que puede suponer el contorno de la ubicación de la piel
que se presiona durante la terapia ultrasónica.
Las figuras 3a y 3b muestran formas de
realización alternativas adicionales de almohadillas de gel de la
presente invención. La almohadilla de gel 40a de la figura 3a es
similar en estructura a la almohadilla de gel 40 de la figura 3,
exceptuando que no tiene la porción trasera que se adhiere. La
almohadilla de gel 40b de la figura 3b es un disco de poliuretano
conductor de ultrasonidos independiente, de nuevo sin una capa
adherente para adherir a una superficie operativa. Las almohadillas
de gel 40a, 40b de las figuras 3a y 3b, respectivamente, se
configuran para adaptarse mejor a un sistema de administración de
ultrasonidos tipo modular, descrito más abajo. Específicamente,
estas almohadillas de gel 40a, 40b se configuran para ser recibidas
dentro de la abertura de un aparato de unión que está sujeto
adyacente a la ubicación de la piel y se presiona entre la piel y
la superficie operativa del sistema de la administración de
ultrasonidos cuando el módulo engrana el aparato de unión.
La figura 4 muestra el depósito de gel de las
figuras 1 y 2 que se usa durante la terapia ultrasónica. El módulo
18 se pone adyacente a una ubicación de piel 50 que corresponde a
una lesión 54, de modo que la superficie frontal del depósito de
gel 10 (es decir, la superficie opuesta a la superficie operativa
22) engrana la ubicación de la piel 50. El gel del interior del
depósito de gel 10 y la superficie del depósito de gel 10 adyacente
a la ubicación de la piel 50, forman un acoplamiento continuo, no
gaseoso entre la superficie operativa 22 y la ubicación de la piel
50, mientras que contienen el gel sustancialmente en la región
entre la superficie operativa 22 y la ubicación de la piel 50.
En un sistema modular, normalmente se conecta el
módulo 18 y se sostiene en el lugar adyacente a la ubicación de la
piel 50 mediante un aparato de unión 58 sujeta adyacente a la
ubicación de la piel 50. Como se muestra en la figura 4, tales
sistemas modulares pueden adaptarse también a la piel cubriendo con
una escayola 62 u otra envoltura médica.
Como puede observarse, las ondas ultrasónicas se
atenúan rápidamente en gases, de modo que el gel de acoplamiento
conductor ultrasónico en el depósito de gel 10 y la porción frontal
del depósito de gel 10 que engrana la ubicación de la piel 50,
proporcionan un camino continuo, no gaseoso para las ondas
ultrasónicas entre la superficie operativa 22 y la lesión ósea 54.
El depósito de gel 10 sustancialmente retiene el gel en la región
entre la superficie operativa 22 y la ubicación de la piel 50,
donde sea necesario. Sin el depósito de gel 10, la mayoría del gel
sale hacia el exterior de la región entre la superficie operativa
22 y la ubicación de la piel 50, donde se crea una contaminación
indeseable de la escayola u otra envoltura médica.
Dependiendo de la composición del material del
depósito de gel 10, puede ser necesario aplicar una delgada capa de
gel de acoplamiento conductor de ultrasonidos u otro material
conductor de ultrasonidos, en la superficie frontal del depósito de
gel 10, que engrana la ubicación de la piel 50. Esta capa delgada
de material elimina cualquiera de los espacios diminutos que
quedan entre el depósito de gel 10 y la ubicación de la piel 50,
mientras que la cantidad que sale en áreas adyacentes, si la hay,
es insignificante.
Se muestra, haciendo referencia a la figura 5,
una forma de realización preferida de la presente invención para
la aplicación a un paciente con fractura de clavícula. Las
fracturas de clavícula presentan un problema difícil en particular
en la eficacia al aplicar ultrasonidos en sitios adyacentes a la
fractura. Esto se produce por la desigual topografía de la piel y
la estructura musculoesquelética en la región de la clavícula y la
dificultad para mantener ]a superficie operativa de la caja
protectora del transductor en la orientación necesaria para el
tratamiento efectivo. Como se describe y se muestra anteriormente,
el depósito de gel es suficientemente elástico para ajustarse de
manera eficaz a la forma de la topografía de la piel adyacente al
lugar de la fractura. La presión aplicada normalmente al depósito
de gel y la ubicación de la piel, tal como se proporciona mediante
el sistema modular de al figura 4, contribuye al ajuste. El
depósito puede, de manera ventajosa, recubrirse con un material
conductor ultrasónico tal como, por ejemplo, gel de acoplamiento
conductor ultrasónico u otro material conductor ultrasónico. Para
una lesión de clavícula, la caja protectora del transductor 110 se
pone en la posición mediante un arnés 114 que incluye una porción
de montaje 116 y una correa con peso dependiente recubierta 118. La
correa 118 cubre el pecho y la espalda del paciente con el
depósito de gel/caja protectora del transductor situados de manera
operativa adyacentes al lugar de fractura de la clavícula. De esta
manera, el depósito de gel sirve para conducir de manera eficaz la
energía de los ultrasonidos al lugar de la fractura mientras que el
arnés 114 ayuda a mantener la caja protectora del transductor en
una posición uniforme para el tratamiento.
Se entenderá que pueden hacerse diferentes
modificaciones a las diferentes formas de realización de la
presente invención descritas en este documento sin apartarse del
ámbito de las reivindicaciones. Por ejemplo, se contemplan varios
tamaños y formas de los medios de contención del gel, así como
diferentes materiales de construcción. También, pueden hacerse
diferentes modificaciones en la configuración de las partes.
Además, puede configurarse un tubo que
suministre gel para ser tendida a lo largo de la porción
telescópica de la caja protectora del transductor y que conecte con
el interior del depósito de gel cuando el depósito de gel se sitúe
sobre la porción telescópica. Esto permitiría que se suministrara
gel adicional al depósito durante el tratamiento, si fuera
necesario. De modo similar, por ejemplo, si una bolsa cerrada
contiene el gel conductor, parte de la bolsa puede adherirse a la
superficie operativa antes de que el gel se inserte en la bolsa y
la bolsa se cierre. Por lo tanto, la descripción anterior no
debería interpretarse como limitante para la invención sino
meramente como presentación de las formas de realización preferidas
de la invención. Aquellos expertos en la materia preverán otras
modificaciones dentro del ámbito de la presente invención como se
define mediante las reivindicaciones presentadas a
continuación.
Claims (10)
1. Sistema de administración de ultrasonidos
(18) para uso terapéutico, que comprende una base, medios de
generación de ultrasonidos montados en la base, incluyendo los
medios de generación de ultrasonidos una superficie operativa (22)
expuesta que puede situarse adyacente a una ubicación de la piel y
medios de cierre (10) para retener herméticamente una sustancia de
acoplamiento sustancialmente adyacente a la superficie operativa
(22) y para aislar la superficie operativa (22) de una ubicación de
la piel,
caracterizada porque
los medios de cierre forman una almohadilla
cerrada (40) rellena de un gel de acoplamiento, teniendo dicha
almohadilla (40) una porción trasera (44) en contacto con y sujeta
justo a dicha superficie operativa (22) de dichos medios de
generación ultrasónica y que tiene una porción frontal (48)
suficientemente elástica para ajustar eficazmente a la forma
topográfica de dicha ubicación de la piel.
2. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una de la reivindicación 1, caracterizado porque la
base define una región plana (22) delantera.
3. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque la base tiene una porción telescópica
(14).
4. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque los medios de generación ultrasónica
incluyen una porción telescópica (14) que tiene la superficie
operativa (22), cubriendo dicha almohadilla (40) la superficie
operativa (22) de la porción telescópica de los medios de
generación de ultrasonidos.
5. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque el medio de cierre (10) es una
funda.
6. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizado porque una porción de la superficie exterior
de la almohadilla (40) incluye medios para sujetar de manera
desmontable la almohadilla (40) a la superficie operativa (22).
7. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en la reivindicación 6, caracterizado porque dichos
medios de sujeción comprenden partes adherentes.
8. Un sistema de administración de ultrasonidos
como uno cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7,
caracterizado porque los medios de cierre están formados de
un material no poroso.
9. Un sistema de administración de ultrasonidos
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque los medios de cierre se forman de un
material poroso activado químicamente.
10. Un sistema de administración de ultrasonidos
como en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque los medios de cierre comprenden al
menos en parte material seleccionado entre el grupo que consta de
caucho, poliuretano elástico y plásticos flexibles.
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| US08/391,109 US5626554A (en) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | Gel containment structure |
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