ES3036874T3

ES3036874T3 - Image guided focused ultrasound treatment device and aiming apparatus

Info

Publication number: ES3036874T3
Application number: ES20190745T
Authority: ES
Inventors: Ari Hananel; Ron Aginsky; Yoav Medan; Oded Salomon; George Keilman
Original assignee: Fusmobile Inc
Current assignee: Fusmobile Inc
Priority date: 2015-08-10
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2025-09-25
Anticipated expiration: 2036-08-10
Also published as: EP3791929B1; JP2022017444A; PT3334497T; KR102642526B1; PL3334497T3; CY1123885T1; WO2017027577A1; JP7605877B2; IL257464A; US12383768B2; KR20240032165A; ES2842183T3; EP3334497A1; DK3334497T3; EP3791929C0; CN108290053B; KR102901080B1; CN112370669A; EP3334497A4; EP3791929A1

Abstract

Se proporciona un aparato y un kit para el tratamiento con ultrasonidos focalizados guiados por rayos X. El aparato comprende: un brazo articulado con una base y un extremo distal, cuya base está fijada a una plataforma de procedimiento; una cuna fijada al extremo distal del brazo; un dispositivo de puntería extraíble dentro de la cuna; y un transductor FUS extraíble dentro de la cuna, configurado para transmitir un haz de energía terapéutica FUS a la zona de tratamiento. El transductor FUS está conectado a un controlador para controlar la energía terapéutica FUS que transmite. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de tratamiento de ultrasonido focalizado guiado por imagen y aparato apuntadorAntecedentes de la invención

1. Campo técnico

La presente invención está relacionada con el campo de ultrasonido focalizado (FUS), y, más particularmente, con el campo de dispositivos de FUS guiados por rayos X.

2. Discusión de la técnica relacionada

La Figura 1 es una ilustración esquemática de alto nivel de un procedimiento de ablación de nervios por radiofrecuencia (RF) de la técnica anterior. El procedimiento de ablación por RF incluye destrucción térmica de ramificación nerviosa medial que inervan una articulación dolorosa e inflamada 70. El procedimiento de ablación por RF se realiza en un entorno clínico u hospitalario con el guiado de rayos X, que es usado por el facultativo tratante para guiar la punta de una aguja 92 a un empalme de un proceso articular transversal 71 y un proceso articular superior 72 de la articulación facetaria 73 de una vértebra pretendida, colocando la aguja a lo largo del camino de la ramificación nerviosa medial 91. La aguja 92 genera calor en su punta por medio de la energía de RF y coagula térmicamente el tejido en una pequeña forma cilíndrica alrededor de su punta, que también contiene la ramificación nerviosa medial. El procedimiento de ablación de la técnica anterior es un procedimiento invasivo, incómodo y doloroso que conlleva riesgo de infección y sangrado para los pacientes. El documento US 5,285,772 divulga un sistema terapéutico para tratar a un sujeto con ondas acústicas focalizadas para su uso con un dispositivo de examen de rayos X disponible por separado.

Compendio de la invención

La invención se define en la reivindicación independiente 1 adjunta, y en las reivindicaciones dependientes se describen otras realizaciones.

Los métodos de tratamiento que se describen a continuación no son objeto de la reivindicación y no forman parte de la invención.

El siguiente es un compendio simplificado que proporciona un entendimiento inicial de la invención. El compendio no necesariamente identifica elementos clave ni limita el alcance de la invención, sino meramente sirve como introducción a la siguiente descripción.

Un aparato guiado por rayos X para un tratamiento de ultrasonido focalizado guiado por imagen, comprende: un brazo articulado conectado en su base a una plataforma de procedimiento; una cuna fijada al extremo distal del brazo; un aparato apuntador fijado en la cuna; un transductor de ultrasonido focalizado (FUS) que tiene un eje central que se fija a la cuna y se configura para trasmitir un haz de energía terapéutica ultrasónica a una ubicación de tratamiento dentro de un paciente, en donde el transductor de FUS se conecta a un controlador para controlar la aplicación de ultrasonido focalizado por el transductor; y una estación de trabajo de obtención de imágenes conectada a una unidad de obtención de imágenes configurada para derivar datos de imagenología de un sistema de obtención de imágenes por rayos X.

El aparato depende de un dispositivo de obtención de imágenes tal como un sistema de rayos X para ayudar a apuntar a la posición y la orientación del transductor de FUS para guiar el punto focal a la ubicación de tratamiento. Estos aspectos y/o ventajas, adicionales y/u otros de la presente invención se presentan en la descripción detallada que sigue; posiblemente inferibles de la descripción detallada; y/o aprendibles por la puesta en práctica de la presente invención.

Breve descripción de los dibujos

Para un mejor entendimiento de realizaciones de la invención y para mostrar cómo la misma se puede llevar a efecto, ahora se hará referencia, puramente a modo de ejemplo, a los dibujos adjuntos en los que numerales de referencia designan elementos o secciones correspondientes por todo.

En los dibujos adjuntos:

La Figura 1 es una ilustración esquemática de alto nivel de un procedimiento de ablación por RF de la técnica anterior.

La Figura 2 es una ilustración esquemática de alto nivel de un aparato de tratamiento de ultrasonido focalizado guiado por rayos X y sus componentes, según algunas realizaciones de la invención.

Las Figuras 3A-3B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel y una imagen de rayos X lateral de una cuna usada en el aparato guiado por rayos X, según algunas realizaciones de la invención.

La Figura 4A-4B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel e imágenes de un aparato apuntador, (Maqueta con los marcadores ópticos y marcadores de rayos X) usados en el aparato guiado por rayos X según algunas realizaciones de la invención.

Las Figuras 5A-5B son un diagrama de flujo de alto nivel que ilustra un método.

Las Figuras 6A-6C son un ejemplo de la aplicación de tratamiento, según algunas realizaciones de la invención usadas en el aparato guiado por rayos X.

Las Figuras 7A-7B son una ilustración esquemática de alto nivel de los marcadores apuntadores del aparato apuntador.

Las Figuras 8A-8B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel e imágenes de marcadores ópticos de diferente diseño usado en el dispositivo guiado por rayos X según algunas realizaciones de la invención

Las Figuras 9A-9B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de una mira de rayos X modificada de diferente diseño, usada en el aparato guiado por rayos X según algunas realizaciones de la invención.

La Figura 10 es una imagen de rayos X de la mira de rayos X modificada en una alineación adecuada.

Las Figuras 11A-11B son un diagrama de flujo de alto nivel que ilustra otro método.

Las Figuras 12A-12H son imágenes de rayos X del transductor de FUS que incluye diferentes tipos de miras de rayos X y aparatos apuntadores, usados en el dispositivo guiado por rayos X según algunas realizaciones de la invención.

Las Figuras 13A-13C son volcados de pantalla de las imágenes de base referencial (Figuras 13A y 13B) y el resultado (Figura 13C) del procesamiento de imágenes de la estación de trabajo de obtención de imágenes de dispositivo de imágenes AP con el transductor en el sitio, según algunas realizaciones de la invención

La Figura 14A-14B es un diagrama esquemático que muestra la alineación de las sondas de ultrasonido de obtención de imágenes y terapéuticas en el dispositivo de guiado de ultrasonido posicionando de ese modo el punto focal acústico terapéutico en el centro de la imagen de ultrasonido.

Descripción detallada de la invención

En la siguiente descripción, se describen diversos aspectos de la presente invención. A los efectos de explicación, se presentan configuraciones y detalles específicos a fin de proporcionar un entendimiento profundo de la presente invención. Sin embargo, también será evidente para el experto en la técnica que la presente invención puede ser puesta en práctica sin los detalles específicos presentados en esta memoria. Es más, rasgos bien conocidos se pueden haber omitido o simplificado a fin de no enturbiar la presente invención. Con referencia específica a los dibujos, se hace hincapié en que los aspectos particulares mostrados son a modo de ejemplo y a los efectos de explicación ilustrativa de la presente invención únicamente, y se presentan para proporcionar lo que se cree que es la descripción más útil y más fácilmente entendida de los principios y aspectos conceptuales de la invención. En este sentido, no se intentan mostrar detalles estructurales de la invención más en detalle que los necesarios para un entendimiento fundamental de la invención, la descripción tomada con los dibujos hace evidente para los expertos en la técnica cómo se pueden materializar en la práctica varias formas de la invención.

Antes de explicar al menos una realización de la invención en detalle, se tiene que entender que la invención no se limita en su aplicación a los detalles de construcción y la disposición de componentes presentados en la siguiente descripción o ilustrados en los dibujos. También, se tiene que entender que la fraseología y la terminología empleadas en esta memoria son con el propósito de descripción y no se deben considerar limitativas.

A menos que se indique específicamente de otro modo, como será evidente a partir de las siguientes discusiones, se apreciará que por toda la memoria descriptiva, discusiones que utilizan términos tales como “procesar”, “computar”, “calcular”, “determinar”, “mejorar” o algo semejante, se refieren a las acciones y/o procesos de un ordenador o sistema informático, o dispositivo de cómputo electrónico similar, que manipula y/o trasforma datos representados como cantidades físicas, tales como electrónicas, dentro de los registros del sistema informático y/o memorias en otros datos representados de manera similar como cantidades físicas dentro de la memorias del sistema informático, registros u otros dispositivos de almacenamiento, trasmisión o exposición de información.

Se proporciona un aparato guiado por rayos X y un método para un tratamiento de ultrasonido focalizado (FUS) guiado por imagen. El aparato comprende un brazo articulado conectado en su base a una plataforma de procedimiento, una cuna fijada al extremo distal del brazo, un aparato apuntador, un transductor de FUS y una mira de rayos X modificada, que tiene un eje central que se fija en la cuna y configurado para trasmitir un haz de energía terapéutica ultrasónica a una ubicación de tratamiento dentro de un paciente pretendido, en donde el transductor de FUS se conecta a un controlador configurado para controlar la aplicación de ultrasonido focalizado por el transductor, y una estación de trabajo de obtención de imágenes conectada a una unidad de obtención de imágenes configurada para derivar datos de imagenología de un sistema de obtención de imágenes por rayos X. El aparato se puede usar en un entorno clínico u hospitalario que esté equipado con un dispositivo apropiado de obtención de imágenes, tal como C-Arm, Fluoroscopia o cualquier sistema genérico de obtención de imágenes por rayos X. El aparato puede ser guiado por un sistema preoperativo de obtención de imágenes, en el que las imágenes tomadas por un sistema diferente de obtención de imágenes (p. ej., TC, un IRM o cualquier otro sistema) pueden ser fusionadas, registradas y superpuestas con las imágenes generadas durante el procedimiento de tratamiento FUS. El aparato se puede usar en combinación con un C-Arm, un O-Arm, un G-Arm, tomografía computarizada de rayos X (TC) o cualquier otro dispositivo de rayos X. El aparato puede ser compatible con cualquier sistema de obtención de imágenes por ultrasonidos.

La Figura 2 es una ilustración esquemática de alto nivel de un aparato de guiado por rayos X 100 para un tratamiento FUS guiado por imagen, según algunas realizaciones de la invención. El aparato 100 comprende un brazo articulado 111 conectado en su base a una plataforma de procedimiento 90. En ciertas realizaciones, la plataforma de procedimiento 90 puede comprender al menos uno de: una mesa de quirófano, una mesa de obtención de imágenes y un carrito dedicado, en donde el carrito se diseña para llevar la electrónica y otros accesorios del dispositivo y en donde las ruedas de carrito se diseñan para ser trabadas para evitar el movimiento del carrito. El aparato 100 puede comprender además una cuna 110 conectada al extremo distal del brazo 111. El aparato 100 puede comprender además un accesorio de acoplamiento 125 configurado para acoplar acústicamente la superficie del transductor 120 a una superficie 83 de un tejido 80.

El aparato 100 puede comprender además un transductor de FUS 120 que tiene un eje central 112 configurado para ser fijado dentro de la cuna 110 y para trasmitir un haz de la energía de FUS 140 a una ubicación de tratamiento 141 dentro de un paciente. El aparato 100 puede comprender además un gatillo 119, configurado para terminar la entrega de la energía de FUS 140. El aparato 100 puede comprender además un controlador 160 configurado para controlar la entrega de energía de FUS por el transductor de FUS terapéutico 120 que podría ser controlado por interfaz de usuario. El aparato 100 puede comprender además una pantalla 165. La pantalla 165 proporciona información al facultativo técnico, tal como, pero sin limitación, nivel de potencia elegido, duración de sonicación, mantenimiento informativo y mensajes de servicio. La pantalla 165 puede contener la información clínica que en esencia la proporciona la estación de trabajo 180, y viceversa la estación de trabajo 180 puede proporcionar información al técnico. El aparato 100 puede comprender además un aparato apuntador 130 configurado para ser fijado dentro de la cuna 110. En ciertas realizaciones, la cuna 110 se puede configurar además de manera que tanto el transductor de FUS 120 como el aparato apuntador 130 puedan ser fijados dentro de ella simultáneamente. En ciertas realizaciones, una mira de rayos X modificada 150 se puede conectar al transductor de FUS 120 para permitir guiado por rayos X. En ciertas realizaciones, la cuna 110 puede comprender varios grados de libertad de movimiento, tales como, pero sin limitación, anteriorposterior (A-P), superior-interior (S-I), izquierda-derecha (L-R). En ciertas realizaciones, la cuna 110 se puede configurar para acomodar suavemente la inserción, el trabado y la liberación del aparato apuntador y el transductor de FUS. En ciertas realizaciones, la cuna 110, el transductor de FUS 120, el aparato apuntador 130 y la mira de rayos X 150 se construyen como única unidad.

El aparato 100 puede comprender además un sistema de obtención de imágenes por rayos X, que comprende un intensificador de rayos X 85 y una fuente de rayos X 86, en donde el intensificador de rayos X 85 y la fuente de rayos X 86 se conectan como sistema de obtención de imágenes por rayos X. En ciertas realizaciones, el sistema de obtención de imágenes por rayos X se puede configurar para obtener imágenes de una región 91 del tejido 80 que incluye una ubicación de tratamiento 141. En ciertas realizaciones, la obtención de imágenes por rayos X puede ser realizada antes y durante el tratamiento FUS. En ciertas realizaciones, el aparato 100 se puede configurar para ser compatible con al menos uno de los siguientes tipos de rayos X: un C-arm, un O-arm, un G-arm y cualquier otro tipo genérico de rayos X.

El aparato 100 puede comprender además una estación de trabajo 180 conectada al intensificador de rayos X 85 del sistema de obtención de imágenes por rayos X, en donde la estación de trabajo 180 configurada para derivar datos de imagenología del sistema de obtención de imágenes por rayos X. En ciertas realizaciones, el controlador 160 y la pantalla 165 se pueden combinar dentro de la estación de trabajo 180.

En cierta realización, el brazo articulado 111 puede ser un brazo mecánico o un brazo robótico que se conecta a la plataforma de procedimiento 90. En ciertas realizaciones, el brazo articulado 111 puede comprender varios grados de libertad, tales como, pero sin limitación, anterior-posterior (A-P), superior-interior (S-I), izquierdaderecha (L-R), e inclinación tales como, guiñada, cabeceo y vuelco, para permitir la alineación del haz de la energía de FUS 140 a una ubicación de tratamiento 141 deseada dentro del paciente. En ciertas realizaciones, el brazo articulado 111 se puede ajustar manualmente y/o electrónicamente y/o automáticamente para alinearlo en la orientación y la posición predefinidas de la cuna 110.

En ciertas realizaciones, el aparato 100 puede comprender además un módulo de maniobra remoto manual o controlado configurado para controlar a distancia la posición y la orientación del brazo articulado 111. El módulo de maniobra puede comprender al menos una varilla conectada al brazo articulado 111 de manera no limitativa, y una unidad de control configurada para controlar el movimiento del brazo articulado 111. La varilla se puede hacer de al menos uno de: un metal, un plástico, una madera y un carbono. El control remoto del brazo articulado 111 puede minimizar la exposición del facultativo operativo a radiación X. En ciertas realizaciones, la unidad de control del módulo de maniobra puede ser implementada dentro del controlador 160 y/o la estación de trabajo 180.

En ciertas realizaciones, el accesorio de acoplamiento 125 se diseña para imitar la forma interior del transductor de FUS 120 para mejorar la calidad de acoplamiento acústico y proporcionar la flexibilidad deseada para mejorar el acoplamiento con la piel 83 del paciente. En ciertas realizaciones, el accesorio de acoplamiento 125 puede ser un globo o una membrana rellenados con fluido o gel. El globo o la membrana se pueden fijar a la cuna 110 usando caucho y/o anillo que aseguran el accesorio de acoplamiento 125 conectado a la cuna 110 durante el procedimiento.

En ciertas realizaciones, el accesorio de acoplamiento 125 puede comprender una almohadilla de gel. La almohadilla de gel 125 se puede diseñar para imitar la forma interior del transductor de FUS 120 que incluye sus márgenes a fin de permitir flexibilidad de maniobra angular. El margen puede proporcionar al facultativo operativo la posibilidad de manipular la cuna 110 y el transductor de FUS 120 en diferentes posiciones angulares sin afectar negativamente al acoplamiento entre el transductor de FUS y la almohadilla de gel 125. En ciertas realizaciones, la almohadilla de gel 125 se puede diseñar en una forma que envuelve alrededor de la cuna 110 a fin de fijar la almohadilla de gel 125 a la cuna 110 durante la inserción del transductor de FUS 120. La almohadilla de gel 125 también se puede diseñar como forma convexa en el lado que se conecta a la piel 83 del paciente. La forma convexa puede proporcionar al facultativo operativo la posibilidad de manipular la cuna 110 en diferente posición angular sin afectar al acoplamiento entre la almohadilla de gel 125 y la piel 83 del paciente. En ciertas realizaciones, el accesorio de acoplamiento 125 puede ser al menos uno de: ópticamente transparente, acústicamente transparente y radiológicamente transparente. En ciertas realizaciones, el accesorio de acoplamiento 125 se puede diseñar para guiar el posicionamiento del transductor 120 a un ángulo de penetración predefinido del haz acústico 140 en el tejido 80.

En ciertas realizaciones, el transductor de FUS 120 se puede configurar para entregar la energía de FUS 140 a diferentes profundidades según la posición de la ubicación de tratamiento 141 usando al menos uno de: diferentes tamaños del accesorio de acoplamiento 125 y/o al sintonizar elementos en fase de transductor de distribución como direccionamiento electrónico.

En ciertas realizaciones, el transductor de FUS 120 se puede configurar además para proyectar energía del haz FUS 140 de manera focalizada sobre la ubicación de tratamiento 141 como ubicación de punto focal, utilizando estructuras óseas adyacentes y evitando el daño a tejidos blandos adyacentes. En ciertas realizaciones, el transductor de FUS 120 puede comprender al menos uno de: un único elemento o una distribución en fase de elementos o dos o más elementos anulares. En ciertas realizaciones, el transductor de FUS 120 puede comprender al menos dos elementos de anillo anular geométricamente focalizados a una profundidad dentro de un intervalo 141A en un ambiente cerrado de la ubicación de tratamiento 141 (véase, p. ej., la Figura 3B). La disposición de elementos anulares del transductor de FUS 120 permite localizar el foco acústico del haz FUS 140 ya sea proximal o distal a la profundidad focal geométrica a poner en funcionamiento cada uno de los al menos dos elementos anulares para vibrar a diferente fase. Esto permite a un único transductor de FUS 120 imitar una serie de transductores con el mismo tamaño de apertura pero con diferentes longitudes focales geométricas. Esto permite al facultativo operativo ajustar, durante el procedimiento, la profundidad del foco acústico del haz FUS 140 para que coincida con la profundidad de la ubicación de tratamiento 141, y de ese modo mejorar la eficacia del tratamiento. En ciertas realizaciones, los diferentes elementos anulares del transductor podrían ser impulsados en frecuencia ligeramente diferente (modo incoherente) que da como resultado un cambio continuo de la fase relativa entre los elementos a fin de crear un foco acústico alargado. En ciertas realizaciones, al menos uno de los elementos de anillo anulares del transductor de FUS 120 se puede configurar para ser apagado a fin de evitar que el haz de la energía de FUS 140 impacte en protrusiones de hueso vertebral u otras estructuras acústicamente absorbentes en el camino de haz no se deben exponer a la energía acústica de alta intensidad. En ciertas realizaciones, el eje central 112 del transductor de FUS 120 puede ser abatido relativamente a la espalda del paciente de modo que haz de energía 140 se trasmite sobre la ubicación de tratamiento 141 en la vértebra en un ángulo con la estructura ósea, evitando así una situación en la que la energía de FUS 140 puede ser bloqueada (p. ej., por las protrusiones vertebrales y lámina). Se pueden seleccionar ciertos ángulos para permitir que el ángulo de incidencia con respecto a la superficie ósea sea más pequeño que el ángulo de refracción, de manera que la mayor parte de la energía de FUS 140 es absorbida por el hueso y no reflejada. En ciertas realizaciones, el aparato 100 y la energía de FUS 140 proyectada se pueden usar para optimizar el ángulo de incidencia de la energía acústica con respecto al hueso para maximizar la absorción de energía por el hueso. Cuando el ángulo de haz es perpendicular al hueso la absorción de energía acústica por el hueso es máxima.

La Figura 3A es una ilustración esquemática de alto nivel de la cuna 110. En ciertas realizaciones, la cuna 110 se diseña para tener una forma cónica geométrica de manera que las proyecciones de las fronteras de cono son coherentes con los haces FUS 140 generados por el transductor de FUS 120. En ciertas realizaciones, la forma de cono de la cuna 110 se diseña de manera que el ápice proyectado lateral del cono (p. ej., el punto de intersección de las proyecciones de las fronteras de cono) corresponde a la profundidad focal de los haces de energía de FUS 140. Por consiguiente, la forma cónica de la cuna 110 se puede usar como marcador, visible en la imagen de rayos X, a fin de guiar el enfoque del haz de la energía de FUS 140 sobre la ubicación de tratamiento 141, como se ilustra en la Figura 3B. La Figura 3B es una ilustración esquemática de alto nivel de una imagen de rayos X lateral de la cuna 110, según algunas realizaciones de la invención. En ciertas realizaciones, la estación de trabajo 180 puede comprender además un módulo de software configurado para recibir la imagen de rayos X lateral de la cuna 110, para enviar la imagen de rayos X lateral de la cuna 110 a la pantalla 165 y, para reconocer, usando procesamiento de imagen bien conocido en la técnica, por medio de al menos un procesador informático, las proyecciones de las fronteras de cono de la cuna 110 y para exponer estas proyecciones en la imagen de rayos X lateral de la cuna 110. En la realización preferida, el punto de intersección de las proyecciones las fronteras de cono representa el ápice proyectado lateral del cono, que corresponde a la profundidad focal de los haces de energía de FUS 140. Por consiguiente, el ápice proyectado lateral del cono se puede usar para ayudar al facultativo operativo a navegar el haz de la energía de FUS 140 con precisión y con seguridad a la ubicación de tratamiento 141. La geometría cónica de la cuna 110 es invariante en una amplia variedad de imágenes de proyección lateral de las vistas laterales. Por consiguiente, la forma de cono que incluye su ápice se puede recuperar de una variedad de vistas. En ciertas realizaciones, la cuna 110 puede comprender al menos uno de: un material radiopaco, un material radiotraslúcido recubierto con material radiopaco y un material semirradiopaco.

En ciertas realizaciones, procedimientos intervencionistas guiados por imagen, en particular procedimientos estereotácticos sin marco, implican un sensor de imagen óptico estereoscópico que sigue un objeto etiquetado con marcadores especiales para ayudar al alineamiento y la navegación del haz de la energía de FUS 140 con una ubicación pretendida 141. Tales marcadores son típicamente esferas grandes que se pueden identificar fácilmente dentro del campo de visión, o código de barras codificado en negro y blanco como etiquetas que también pueden identificar de manera única un objeto específico y seguirlo dentro del campo de visión. Las esferas son particularmente populares debido a que su forma es casi invariante con trasformaciones de ángulo de visión. En modalidades de obtención de imágenes 3D como TC o RM, los marcadores son mono- o bidimensionales y se hacen de un material radiopaco o magnético para hacerlos visibles. Para guiado por rayos X (fluoroscopia), típicamente se usan plantillas 2D con marcadores radiopacos para el alineamiento con datos de imagenología 3D preoperativos y seguimiento.

La Figura 4A es una ilustración esquemática de alto nivel de un aparato apuntador 130 posicionado en la cuna 110, según algunas realizaciones de la invención. En ciertas realizaciones, un aparato apuntador 130 puede comprender una maqueta 115 configurada para ser posicionada en la cuna 110. En ciertas realizaciones, la maqueta 115 puede comprender un material transparente (p. ej., Perspex) para permitir el funcionamiento físico de mantener la piel 83 del paciente en un campo de visión. En ciertas realizaciones, la maqueta 115 puede comprender un material radiotraslúcido (p. ej., Perspex y Fibras de Carbono) para generar imágenes claras de rayos X de la ubicación pretendida 141.

En ciertas realizaciones, el aparato apuntador 130 puede comprender además al menos un soporte de marcador óptico 113. En ciertas realizaciones, el soporte de marcador óptico 113 puede comprender al menos un puntero láser. En ciertas realizaciones, al menos un soporte de marcador óptico 113 se puede alinear para crear una línea recta a lo largo del eje central 112 del transductor de FUS 120 y la cuna 110. En ciertas realizaciones, al menos un soporte de marcador óptico 113 se puede configurar para crear líneas adicionales para verificar la posición de la cuna 110 y el transductor de FUS 120 con respecto a la normal del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X 85.

La Figura 4B es una ilustración esquemática de alto nivel de la maqueta 115 y el soporte de marcador óptico 113 del aparato apuntador 130, según algunas realizaciones de la invención. En ciertas realizaciones, el aparato apuntador 130 puede comprender además al menos dos marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 posicionados en el eje vertical de al menos un soporte de marcador óptico 113. En ciertas realizaciones, los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 pueden ser anillos. Al menos un marcador apuntador de rayos X 133, 134 puede comprender al menos un surco 133A. En ciertas realizaciones, al menos uno de la maqueta 115 y los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 puede ser asimétrico, en donde la asimetría puede ser visible tanto ópticamente como radiológicamente, permitiendo al facultativo operativo correlacionar ambas vistas y concluir sobre la dirección y el ángulo del movimiento según sea necesario para alinear la cuna 110 con el intensificador de rayos X 85 a lo largo del eje central 112.

En ciertas realizaciones, al menos uno de la maqueta 115 y el soporte de marcadores ópticos 113, puede tener al menos un marcador referencial de rayos X para permitir encontrar la orientación de la maqueta 115 en las imágenes de rayos X. En ciertas realizaciones, el soporte de marcadores ópticos 113 puede tener interruptores individuales de encendido y apagado, fijados o colocados adyacentes a la maqueta 115.

Las Figuras 5A-5B son un diagrama de flujo de alto nivel que ilustra un método. En la etapa 510, al menos un marcador radiopaco se coloca en el centro del intensificador de rayos X 85 (véase, p. ej., 70A en la Figura 6A). En la etapa 515, el paciente se posiciona en decúbito prono en la plataforma de procedimiento 90. Después el paciente se posiciona sobre la mesa, la altura relativa de la mesa y el C-Arm se ajusta de modo que tanto la columna vertebral del paciente como la cuna se puedan ver dentro del campo de visión de rayos X. Una vez se establece la altura, permanecerá bloqueada durante todo el procedimiento. Este ajuste se hace por medio de imagen de rayos X lateral y manipulación de la altura de mesa y altura de C-Arm.

En la etapa 520, el brazo de rayos X 87 (véase, p. ej., la Figura 2) es movido horizontalmente para colocar el marcador radiopaco 70A como se ve en la imagen de rayos X para superponerse a la ubicación de tratamiento 141 dentro del paciente (véase, p. ej., 70A-2 en la Figura 6A). En ciertas realizaciones, el intensificador de rayos X 85 se puede posicionar en un ángulo con la ubicación de tratamiento 141, para superponerse al marcador radiopaco 70A sobre la ubicación de tratamiento 141. Es importante observar que si se establece un ángulo, se hace antes de la etapa 520. Este ángulo sería el ángulo de visión deseado, que también es el ángulo de penetración de energía de FUS al cuerpo del paciente. En la etapa 525, un marcador radiopaco 70B se coloca sobre la piel 83 del paciente en una ubicación específica que el facultativo operativo selecciona tras la verificación de la ubicación de tratamiento 141 usando el marcador radiopaco 70A-2 durante una imagen de rayos X al colocar temporalmente al menos un marcador temporal 84 (p. ej., punta de aguja) sobre la piel 83 del paciente (véase, p. ej., la Figura 6B). En ciertas realizaciones, el marcador 70B puede ser únicamente/también un marcador visual. Este marcador no tiene absorción acústica significativa para evitar calentamiento de campo cercano y daño a la piel del paciente por la energía de FUS.

En la etapa 530, el accesorio de acoplamiento 125 se coloca sobre la piel 83 del paciente por encima del marcador 70B, como en la etapa 525. En la etapa 535, la cuna 110 con la maqueta 115 se coloca sobre el accesorio de acoplamiento 125 (véase, p. ej., la Figura 6B).

En la etapa 540, se enciende al menos un soporte de marcador óptico 113 en la maqueta 115 y se alinea la cuna 110 usando el brazo articulado 111 del aparato 100 y apuntando por láseres colineales al marcador radiopaco 70B sobre la piel 83 del paciente y el marcador radiopaco 70A sobre el intensificador 85. En la etapa 545, se toma una imagen de rayos X para verificar la alineación de la cuna 110 y la maqueta 115 con la normal del centro del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X a lo largo de eje 112. En la etapa 550, se realiza la verificación de la alineación. Si en la imagen de rayos X de la etapa 545 se superponen marcadores radiopacos 70A-2, 70B-1, significa que la cuna 110 y la maqueta 115 están alineadas con la normal del centro del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X a lo largo de eje 112 (véase, p. ej., la Figura 6C). Si los marcadores radiopacos 70A-2, 70B-1 no se superponen en la imagen de rayos X de la etapa 545, la etapa 535 se debe realizar de nuevo. En ciertas realizaciones, la alineación de la cuna 110 y la maqueta 115 con la normal del centro del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X puede ser verificada también usando al menos dos los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 posicionados en el eje vertical de al menos un soporte de marcador óptico 113. Una vez la cuna 110 y la maqueta 115 se alinean con la normal del centro del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X a lo largo de eje 112, los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 aparecerán concéntricos en la imagen de rayos X de la etapa 545 (véase, p. ej., la Figura 7A). Si los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134 no se ven concéntricos en la imagen de rayos X de la etapa 545 (véase, p. ej., la Figura 7B), la etapa 535 se debe repetir. Se puede permitir cierto intervalo de error de posición y angular del aparato apuntador 130. Una indicación del error permitido se puede presentar para el facultativo operativo por la forma y/o el tamaño de los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134, tal como la holgura entre los diámetros de marcadores apuntadores, que deben permanecer visibles alrededor de marcador apuntador de rayos X interior 133 para indicar la alineación dentro de los límites de error. En ciertas realizaciones la decisión sobre la calidad de alineación de la cuna y el aparato apuntador, en esta etapa, se podría hacer sobre la base de marcadores ópticos solos sin necesidad de obtención de imágenes por rayos X.

En ciertas realizaciones, la alineación de la cuna 110 se puede realizar sobre la base de imágenes de profundidad producidas por una cámara de profundidad ubicada sobre la cuna 110 o el transductor de FUS 120 encarado al intensificador 85. La cuna 110 se puede alinear de manera que la cara plana del intensificador 85 esté paralela a la cuna 110 según la análisis de imagen de profundidad, y la forma del intensificador 85 se centra con el centro de la cuna 110 o el transductor de FUS 120, de manera que la cuna 110, el intensificador 85 y el eje central 112 estén colineales. En ciertas realizaciones, la alineación de la cuna 110 se puede realizar sobre la base de al menos dos sensores de distancia, tales como, pero sin limitación, sensores ultrasónicos, RF, IR o láser, ubicados sobre la cuna 110 o el transductor de FUS 120 encarado al intensificador 85. Estos sensores pueden medir la distancia desde el intensificador 85 e indicar la alineación necesaria a fin de llevar la cuna 110 a una alineación paralela respecto a la cara del intensificador 85. Complementario a los sensores de distancia, una cámara ubicada sobre la cuna 110 o el transductor de FUS 120 encarada al intensificador 85 producirá una imagen del intensificador 85 forma redonda para indicar la posición de la cuna 110, respecto al intensificador 85, y la dirección para mover la cuna 110 a fin de alinear el eje central 112, el intensificador 85 y la cuna 110. En ciertas realizaciones, la alineación de la cuna 110 se puede realizar sobre la base de al menos dos inclinómetros de eje doble o sensores de angulación, ubicados sobre la cuna 110 o el transductor de FUS 120 y en el intensificador 85. Estos sensores pueden medir el ángulo de la cuna 110 o el transductor de FUS 120 y del intensificador 85 e indicar la alineación necesaria a fin de llevar la cuna 110 a una alineación paralela respecto a la cara del intensificador 85. Esto se podría hacer sobre la base de mediciones de ángulo absoluto o tras calibración hecha en una orientación paralela de base referencial. Complementario a los sensores de ángulo, una cámara ubicada sobre la cuna 110 o el transductor de FUS 120 encarada al intensificador 85 producirá una imagen del intensificador 85 forma redonda para indicar la posición de la cuna 110, respecto al intensificador 85, y la dirección para mover la cuna 110 a fin de alinear el eje central del intensificador 85 y la cuna 110. Los inclinómetros o sensores de angulación pueden ser cableados o inalámbricos y usar cualquier tecnología existente para medir el ángulo requerido.

En la etapa 555, el C-Arm 87 del sistema de obtención de imágenes por rayos X se abate lateralmente, preferiblemente en un ángulo perpendicular al eje de cuna 112 para verificar la profundidad de la ubicación de tratamiento 141, usando el camino de haz FUS 140 reconocido por el módulo de software de la estación de trabajo 180 (véase, p. ej., la Figura 3B). El abatimiento del C-Arm 87 se debe realizar preferiblemente en un único eje. Cuando se usan otros tipos de obtención de imágenes para guiado, tales como TC, Ultrasonido y otros, la ubicación del foco de transductor se podría extrapolar de la imagen. Una vez se verifica la profundidad de tratamiento, dentro del alcance de enfoque aplicable, el C-Arm 87 debe ser movido de regreso a su posición vertical anterior. El C-Arm 87 debe ser reposicionado según el ángulo de la maqueta 115, apuntando al soporte de marcadores ópticos 113 sobre los marcadores radiopacos 70A y 70B. En ciertas realizaciones, para verificar la alineación se puede tomar de nuevo una imagen de rayos X.

En la etapa 560, se retira la maqueta 115 de la cuna 110 y se inserta el transductor 120 en la cuna 110. En la etapa 565, una mira de rayos X modificada 150, se coloca dentro del transductor de FUS 120. En la etapa 570, se toma una imagen de rayos X para verificar que la cuna 110 y el transductor de FUS 120 están alineados con la normal del centro del campo de visión de sistema de obtención de imágenes por rayos X a lo largo de eje 112, como en la etapa 550 usando la mira de rayos X modificada 150. En la etapa 575, se despliega el haz de energía acústica de FUS 140 y se realiza la ablación de posición pretendida 141. En ciertas realizaciones, la energía acústica de FUS podría ser desplegada primero en un nivel bajo para verificar retroinformación pretendida, por paciente, antes de desplegar un pulso de energía de nivel de ablación.

La Figura 8A-8B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de soporte de marcador óptico ubicado en una ubicación diferente, según algunas realizaciones de la invención. En estas realizaciones de la invención, puesto que el haz láser originado desde el marcador óptico 113 o el espejo 114 se alinea con la línea de eje central del C-Arm 112, y el marcador radiopaco en el centro de la placa de intensificador se ajusta para coincidir con el objetivo de tratamiento en la imagen de rayos X, no se requiere el uso de una maqueta 115. En cambio, se puede usar una mira de rayos X / óptica conectada directamente al transductor de FUS.

El soporte de marcador óptico 113 (Figura 8A) o un espejo 114 (Figura 8B) se pueden conectar al centro de placa de intensificador 85 de C-Arm (rayos X). El soporte de marcador óptico 113 o el espejo 114 se pueden diseñar para permitir alineación angular respecto a la placa de intensificador, ya sea manualmente y/o automáticamente, y a alinear con el eje central 112 del C-Arm (Figura 2) al proyectar un haz láser al centro de la fuente de C-Arm 86 (Figura 2). El marcador óptico 113 o el espejo 114 se pueden conectar a un marcador radiopaco, o consistir en este, que es visible en la imagen de rayos X. El marcador óptico 113 o el espejo 114 se pueden colocar en el centro del marcador radiopaco según sea aplicable. En la Figura 8A el espejo 114 tiene una capacidad de alineación angular mientras el marcador óptico 113 se puede ajustar para apuntar al centro de este espejo.

La Figura 9A-9B son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de la mira de rayos X modificada 150 fijada en el transductor de FUS 120, según algunas realizaciones de la invención. La mira de rayos X modificada 150 se puede usar como mira óptica y también una mira de rayos X.

La mira de rayos X modificada 150, que se coloca en la cavidad o rebaje del transductor de FUS 120 a lo largo del eje central 112 del transductor de FUS, puede contener dos o más marcadores apuntadores de rayos X, tales como anillos 133, 134, que se colocan a lo largo del eje vertical del transductor de FUS. A fin de alinear el transductor de FUS para señalar al objetivo, el marcador óptico tiene que aparecer en el centro de los anillos superior e inferior 133, 134. A fin de verificar que el transductor de FUS está alineado con precisión con el C-Arm el eje central 112, los anillos radiopacos 133, 134 tienen que aparecer concéntricos en la imagen de rayos X (Figuras 7A, Figura 10). Si los anillos no parecen concéntricos en la imagen (Figura 7B) o el facultativo identifica movimiento, el facultativo repetirá el procedimiento de posicionamiento.

Se puede permitir cierto intervalo de posición y error angular de la mira de rayos X modificada 150. Una indicación del error permitido se puede presentar al facultativo por la forma y/o el tamaño de los marcadores apuntadores de rayos X 133, 134, tal como la holgura entre los diámetros de anillo (Figura 7A-7B), que deben permanecer visibles alrededor del anillo interior 133 para indicar alineación dentro de los límites de error.

Ahora se hace referencia a las Figuras 11A-11B, que son un diagrama de flujo esquemático de un método 1100 para tratamiento de ultrasonido focalizado guiado por imagen a un paciente, en algunas realizaciones de esta configuración.

En la etapa 1110, se puede colocar un marcador radiopaco en el centro de la placa de intensificador de rayos X. Un soporte de marcador óptico se puede colocar entonces en el centro del intensificador de rayos X como por la etapa 1115, y apuntarse a la fuente de rayos X.

En la etapa 1120, el paciente se posiciona en decúbito prono en una plataforma de procedimiento 90. Después el paciente se posiciona sobre la mesa, la altura relativa de la mesa y el C-Arm se ajusta de modo que tanto la columna vertebral del paciente como la cuna se puedan ver dentro del campo de visión de rayos X. Una vez se establece la altura, permanecerá bloqueada durante todo el procedimiento. Este ajuste se hace por medio de imagen de rayos X lateral y manipulación de la altura de mesa y altura de C-Arm.

En la etapa 1125, el brazo de rayos X 87 es movido horizontalmente para colocar el marcador radiopaco 70A como se ve en la imagen de rayos X para superponerse a la ubicación de tratamiento 141 dentro del paciente (véase, p. ej., 70A-2 en la Figura 6A). En ciertas realizaciones, el intensificador de rayos X 85 se puede posicionar en un ángulo con la ubicación de tratamiento 141, para superponerse al marcador radiopaco 70A sobre la ubicación de tratamiento 141. Es importante observar que, si se establece un ángulo, se hace antes de la etapa 520. Este ángulo sería el ángulo de visión deseado, que también es el ángulo de penetración de energía de FUS al cuerpo del paciente.

En la etapa 1135, el accesorio de acoplamiento 125 se coloca sobre la piel 83. En la etapa 1140, la cuna 110 con el transductor de FUS 120 se coloca sobre el accesorio de acoplamiento 125. En la etapa 1145, la mira de rayos X modificada 150 se coloca dentro del orificio central del transductor de FUS 120.

En la etapa 1150, se enciende el al menos un soporte de marcador óptico (Figuras 8A-8B) en el intensificador de rayos X 85, y se realiza la alineación de la cuna, usando el láser para apuntar en los marcadores centrales como por la etapa 1155, uno sobre el anillo superior 133 de la mira de rayos X modificada 150 y el otro en el anillo inferior 134 de la mira de rayos X modificada 150 (Figura 9A). En caso de que los marcadores apuntadores 133, 134 aparecen concéntricos en la imagen de rayos X, la cuna está alineada (Figura 6A). Si los marcadores apuntadores 133, 134 no parecen concéntricos en la imagen de rayos X, la etapa 1155 se debe repetir. Se puede permitir cierto intervalo de posición y error angular de la mira de rayos X modificada. Una indicación del error permitido se puede presentar al facultativo por la forma y/o el tamaño de los marcadores apuntadores de 133, 134, tales como la holgura entre los diámetros de anillo (Figura 7A-7B), que deben permanecer visibles alrededor del anillo interior 133 para indicar alineación dentro de los límites de error. En ciertas realizaciones la decisión sobre la calidad de alineación de la cuna y el aparato apuntador, se podría hacer sobre la base de marcadores ópticos solos sin necesidad de obtención de imágenes por rayos X.

En la etapa 1170, se debe verificar la profundidad de tratamiento. El brazo de rayos X debe ser abatido lateralmente, preferiblemente a 90 grados con el eje de cuna 112 para verificar la profundidad de la ubicación de tratamiento, usando el camino de haz de estación de trabajo de obtención de imágenes y el superposición de punto focal (Figura 3B).

En caso de que la ubicación de profundidad de tratamiento se verifique dentro del alcance de enfoque aplicable, el facultativo desplegará la energía acústica, y someterá a ablación el tejido pretendido según la etapa 1175. En ciertas realizaciones, la energía acústica podría ser desplegada primero en un nivel bajo para verificar retroinformación pretendida, por paciente, antes de desplegar un pulso de energía de nivel de ablación.

Según ciertas realizaciones, la forma de la mira de rayos X 150 y del aparato apuntador 130 se pueden diseñar de una manera que reduzca la interferencia con la calidad de imagen. Las Figuras 12A-12G son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de imágenes de rayos X del transductor de FUS 120 con diversas miras de rayos X 150 (12A-12C), de las que la Figura 12D-12G son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de imágenes de rayos X del aparato apuntador 130 en diferentes diseños, según algunas realizaciones de la invención. La imagen 12H muestra como referencia el transductor sin ninguna mira insertada en él.

En todas las miras de rayos X presentadas, el diseño se optimiza para minimizar los artefactos al eliminar interfaces nítidas relacionadas no con mira entre materiales con diferentes niveles de radiopacidad para hacer la imagen tan clara como sea posible. Un efecto similar, (a un grado mayor) se puede ver en el diseño del aparato apuntador, donde la Figura 12D muestra un diseño con muchos artefactos, y donde la Figura 12E muestra un diseño claro que también es ópticamente transparente, como se puede ver en las Figuras 12 F-12G.

Adicionalmente, la parte inferior de la mira de rayos X 150 tiene una parte plástica gruesa en forma de disco que aumenta la radiopacidad global de la mira y permite una obtención de imágenes más equilibrada (desde el punto de vista de ganancia y saturación de imagen), de la anatomía a través del transductor de FUS 120 que se abre como se ve en las Figuras 12H-12G.

Las Figuras 13A-13C son ilustraciones esquemáticas de alto nivel de imágenes de rayos X del objetivo de tratamiento con y sin el transductor de FUS en la cuna respectivamente, según algunas realizaciones de la invención. Las Figuras 13A ilustran las imágenes A-P del transductor de FUS como se muestra en la estación de trabajo de dispositivo durante el procedimiento.

Después de terminar el proceso de posicionamiento y la cuna estar alineada con el eje central 112 y fijada, la estación de trabajo puede identificar la forma circular de la cuna en la imagen, guardarla y usar la imagen clara de su área interior que incluye el objetivo de tratamiento (Figura 13B) para sustituir el área oscura provocada por la radiopacidad del transductor (Figura 13A) usando procesamiento de imagen, evitando de ese modo la obstrucción de la anatomía del paciente. Esto produce una imagen clara del objetivo de tratamiento con el transductor dentro de la cuna (Figura 13C) cuando está preparado para sonicación. El facultativo puede observar entonces la imagen, que muestra ahora un "transductor transparente" radiológicamente, que proporciona la información anatómica que fue bloqueada por el transductor opaco. La importancia de tal imagen es para ayudar al facultativo a identificar y verificar la ubicación de tratamiento y alertar en caso de potencial movimiento del paciente. Estos rasgos son esenciales para la mejora del perfil de seguridad de dispositivo y el resultado de eficacia.

Otra realización de este aparato es usar una sonda de obtención de imágenes por ultrasonido (US) en lugar de usar obtención de imágenes de un dispositivo de rayos X, para ver el objetivo de tratamiento y alinear el transductor de FUS con él. La Figura 14A es una ilustración esquemática de la sonda de obtención de imágenes US montada en el centro del transductor de FUS. Se usa un adaptador de alineación para alinear la sonda de obtención de imágenes por US para conjuntarse con el eje central de transductor.

Como el funcionamiento simultáneo de la sonda de obtención de imágenes y la sonicación de US de transductor degrada significativamente la calidad de las imágenes de ultrasonido e incluso bloquea completamente las capacidades de obtención de imágenes, en la Figura 14B se describe un método pulsado alternativo. La energía de FUS será pulsada con periodos de cese de poco tiempo en los que se capturaría una imagen sin artefactos o degradación de la corriente de obtención de imágenes de ultrasonido para presentar en la estación de trabajo de obtención de imágenes hasta que es sustituida por la siguiente imagen no distorsionada, capturada en la siguiente periodo de tiempo de cese de energía. De esta manera la tasa de refresco de la obtención de imágenes sería inferior pero todavía podría producir una retroinformación de imagen durante la sonicación. Las imágenes no distorsionadas se pueden identificar usando técnicas básicas de procesamiento de imagen ya que el nivel pronosticado de degradación de imagen es significativo. Como alternativa el pulso para crear la onda sonora terapéutica se puede crear de tal manera que se minimicen artefactos y la degradación de la imagen de ultrasonido. Es importante observar que la singularidad de la implementación anterior es que se permite usar cualquier sistema genérico de obtención de imágenes por ultrasonidos con las características requeridas de obtención de imágenes por la indicación clínica, como está, sin necesidad de modificación o conexión a una señal de compuerta, como guía para un sistema de ultrasonido focalizado.

En la descripción anterior, una realización es un ejemplo o implementación de la invención. Las diversas apariciones de “una realización”, “ciertas realizaciones” o “algunas realizaciones” no necesariamente se refieren todas a las mismas realizaciones.

La invención no se limita a los diagramas o a las descripciones correspondientes. Por ejemplo, no es necesario que el flujo se mueva a través de cada caja o estado ilustrados, o en exactamente el mismo orden que se ilustra y describe. Los significados de términos técnicos y científicos usados en esta memoria tienen que ser entendidos comúnmente como por un experto en la técnica a la que pertenece la invención, a menos que se defina lo contrario. Si bien la invención se ha descrito con respecto a un número limitado de realizaciones, estas no se deben interpretar como limitaciones sobre el alcance de la invención, sino en cambio como ejemplificaciones de algunas de las realizaciones preferidas. Otras posibles variaciones, modificaciones y aplicaciones también están dentro del alcance de la invención. Por consiguiente, el alcance de la invención no debe estar limitado por lo que se ha descrito hasta ahora, sino por las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de tratamiento con ultrasonidos focalizados (FUS) guiado por rayos X, que comprende: un brazo articulado (111) con una base y un extremo distal, el brazo articulado está fijado en la base a una plataforma de procedimiento (90);

una base (110) fijada al extremo distal del brazo;

un aparato de puntería (130, 150) que se puede fijar dentro de la base; y

un transductor FUS (120) que se puede fijar de forma extraíble dentro de la base y que está configurado para transmitir un haz de energía terapéutica FUS a una ubicación de tratamiento, en donde el transductor FUS está conectado a un controlador para controlar el haz de energía terapéutica FUS que transmite el transductor FUS; en donde el aparato de puntería comprende uno de los siguientes:

una maqueta (115) que se puede fijar de forma extraíble dentro de la base y que se puede sustituir por el transductor FUS, y al menos un soporte de marcadores ópticos (113) que comprende dos o más marcadores de rayos X (133, 134) de diferentes tamaños y colocados a lo largo de un eje vertical del al menos un soporte de marcadores ópticos, o

un objetivo de rayos X (150) colocado en un zócalo del transductor FUS y que comprende al menos dos marcadores de objetivo de rayos X (133, 134) de diferentes tamaños colocados a lo largo de un eje vertical del transductor FUS, en donde la diferencia entre los tamaños de los al menos dos marcadores de objetivo de rayos X es indicativa de una alineación dentro de un límite de error del aparato.

2. El aparato de la reivindicación 1, en donde el brazo articulado permite movimiento en al menos los siguiente grados de libertad: anterior-posterior (A-P), superior-interior (S-I), e izquierdo-derecho (L-R), inclinación, guiñada, cabeceo y vuelco para permitir posicionamiento de la cuna en un ángulo deseado con respecto a la ubicación de tratamiento.

3. El aparato de la reivindicación 1, en donde la base tiene una forma cónica, en donde las proyecciones de los límites de la forma cónica son coherentes con el haz terapéutico FUS generado por el transductor FUS, y en donde un vértice de proyección lateral de la forma cónica corresponde a un punto focal del transductor FUS.

4. El aparato de la reivindicación 3, que comprende además una estación de trabajo de obtención de imágenes acoplada a un intensificador de rayos X de un sistema de obtención de imágenes por rayos X, en donde la estación de trabajo de obtención de imágenes comprende:

un sistema de exposición; y

un módulo de procesamiento, configurado para:

recibir una imagen de rayos X lateral de la cuna de dicho sistema de obtención de imágenes por rayos X; exponer la imagen de rayos X lateral en dicho sistema de exposición;

reconocer, en la imagen de rayos X lateral, las proyecciones de las fronteras de forma cónica de la cuna; y exponer, en el sistema de exposición, las proyecciones de las fronteras de forma cónica de la cuna sobre dicha imagen de rayos X lateral.

5. El aparato de la reivindicación 4, en donde el módulo de procesamiento se configura además para recibir una imagen de rayos X A-P de la cuna desde el sistema de obtención de imágenes por rayos X; identificar, en la imagen de rayos X A-P, una forma circular de la cuna y un área interior dentro de la forma circular que comprende la ubicación de tratamiento predeterminada, para de ese modo producir una imagen clara del área interior de la misma,

actualizar una obtención de imágenes por rayos X al sustituir un área oscura provocada por una radiopacidad del transductor de FUS, usando procesamiento de imagen, con la imagen clara del área interior para producir una imagen clara de la ubicación de tratamiento predeterminada; y

exponer, en el sistema de exposición, la obtención de imágenes por rayos X actualizada.

6. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además al menos un marcador radiopaco a colocar en un centro aproximado de un intensificador de rayos X del sistema de obtención de imágenes por rayos X, y un marcador a colocar en la piel de un paciente, en donde el marcador a colocar en la piel es al menos uno de un marcador visual, un marcador radiopaco, o una pegatina de marcador radiopaco.

7. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además una cámara de profundidad ubicada en una de la cuna o el transductor de FUS y encarada al intensificador de rayos X del sistema de obtención de imágenes por rayos X, y en donde una alineación de la cuna se realiza sobre la base de imágenes de profundidad producidas por dicha cámara de profundidad.

8. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además al menos dos sensores de distancia ubicados en una de la cuna o el transductor de FUS y encarados al intensificador de rayos X del sistema de obtención de imágenes por rayos X.

9. El aparato de la reivindicación 1, que comprende además al menos dos inclinómetros de doble eje o sensores de angulación ubicados en una de la cuna o el transductor de FUS y en el intensificador de rayos X del sistema de obtención de imágenes por rayos X.

10. El aparato de la reivindicación 1, en donde el aparato de puntería es una mira óptica.

11. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-10,

en donde el transductor FUS comprende al menos dos elementos anulares, y

en donde cada uno de los al menos dos elementos anulares se acciona a una frecuencia diferente en comparación con los otros elementos anulares de los al menos dos elementos anulares para proporcionar un cambio continuo de una fase relativa entre los al menos dos elementos anulares y proporcionar un foco acústico alargado del haz de energía terapéutica FUS.

12. Un kit que comprende el aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 y que comprende además un accesorio de acoplamiento configurado para acoplar acústicamente el transductor de FUS con la piel de un paciente.

13. El kit de la reivindicación 12, en donde el accesorio de acoplamiento es uno de: un globo rellenado con un fluido o gel acústicos, o una almohadilla de gel.