ES2912885T3 - Dispositivo de tratamiento externo de generación de ultrasonidos para el tratamiento de la médula espinal y de los nervios espinales - Google Patents

Dispositivo de tratamiento externo de generación de ultrasonidos para el tratamiento de la médula espinal y de los nervios espinales Download PDF

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Abstract

Dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos (12) para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante la emisión de ondas de ultrasonidos, en el que el dispositivo de tratamiento de generación de ultrasonidos (12) es apto para su posicionamiento externo contra la espalda de un paciente, comprendiendo dicho dispositivo una matriz de varios transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos (20iL, 20iR) distribuidos a lo largo de una dirección longitudinal y una dirección lateral, en el que el dispositivo externo de generación de ultrasonidos comprende por lo menos dos submatrices de transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos, una submatriz izquierda (20iL) que está situada sobre un lado lateral izquierdo de un eje longitudinal central (Ai) y una submatriz derecha (20iR) que está situada sobre un lado lateral derecho del eje longitudinal central (Ai), lateralmente opuesto al lado izquierdo, en el que, el dispositivo comprende una estructura de soporte (32) que presenta por lo menos un módulo (34i) que comprende una sección lateral izquierda (34iL) que sujeta por lo menos un primer conjunto izquierdo de transductores de tratamiento de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha (34iR) que sujeta por lo menos un primer conjunto derecho de transductores de tratamiento de la submatriz derecha, y por que la estructura de soporte (32) mantiene, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor de un eje longitudinal (Ai) entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR); caracterizado: - por que la estructura de soporte comprende un mecanismo de ajuste (36i) para ajustar, alrededor de un eje longitudinal (Ai), una orientación angular relativa entre las secciones laterales izquierda y derecha (34iL, 34iR) de la estructura de soporte, con el fin de ajustar la orientación angular relativa alrededor del eje longitudinal entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR); - por que el mecanismo de ajuste (36i) comprende una articulación; - por que el mecanismo de ajuste (36i) prevé ajustar una distancia entre las secciones laterales izquierda y derecha de la estructura de soporte (34iL, 34iR), con el fin de ajustar la distancia entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR); - por que el mecanismo de ajuste comprende un elemento de bloqueo (40i) para mantener, durante la utilización del dispositivo, la distancia constante y la orientación angular relativa constante alrededor del eje longitudinal central entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR); y - por que las secciones laterales izquierda y derecha (34iL, 34iR) presentan unos transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos (42iL, 42iR) para formar respectivamente una imagen izquierda y una derecha de una zona de emisión del conjunto de transductores de tratamiento (20iL, 20iR) sujetos sobre la misma sección (34iL, 34iR).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de tratamiento externo de generación de ultrasonidos para el tratamiento de la médula espinal y de los nervios espinales
Campo técnico
La presente invención se refiere a un dispositivo, a un aparato para el tratamiento de trastornos de la médula espinal, especialmente para la alteración transitoria de la barrera hematomedular de un ser humano.
Técnica anterior
La médula espinal puede verse sometida a diversos trastornos fisiológicos que inducen diferentes formas de patologías. Existe una clara necesidad de mejorar técnicas en este campo. Además, existe una necesidad de mejorar los tratamientos de reparación y/o rehabilitación de la médula espinal, por ejemplo para hemiplejia y paraplejia, incluyendo con trasplante de células y/o regeneración de células madre.
Algunos tratamientos disponibles incluyen la acción de fármacos sobre los tejidos de la médula espinal. Sin embargo, la barrera hematomedular (a continuación, en la presente memoria, BSCB) limita o impide la penetración de fármacos terapéuticos en los tejidos de la médula espinal o nerviosos.
Es conocido el uso de catéteres de administración de fármacos espinales insertados en el conducto vertebral, pero esto solo permite la inyección de un líquido que solo penetra hasta un grado limitado e insuficiente en los tejidos de la médula espinal.
Algunos documentos sugieren la utilización de estimulación eléctrica de la médula espinal, algunas veces en asociación con administración de fármacos. El documento US-6.319.241 describe técnicas para posicionar elementos de administración de terapia dentro de una médula espinal o un cerebro para proporcionar estimulación eléctrica y/o infusión de fármacos a una diana precisa. El documento US-6862479 describe unidades de control de sistema (SCU) implantables para aplicar uno o más fármacos estimulantes y/o impulsos eléctricos a una sección espinal responsable de inervar los órganos reproductores masculinos. Tales métodos no provocan ninguna apertura significativa de la barrera hematomedular.
El documento WO-96/39079 describe un método y un aparato para realizar la obtención de imágenes por ultrasonidos de una región de un paciente mientras que simultáneamente se aplican ondas de ultrasonidos terapéuticas a la región para romper vesículas administradas a esa región, con fines tales como la cavitación potenciada o liberación dirigida de un agente bioactivo contenido en las vesículas al interior de la región.
Se han divulgado muchos sistemas y métodos que se basan en ultrasonidos de alta energía para provocar un daño previsto al tejido seleccionado como diana. El documento US-2005/0240170 describe métodos y sistemas para producir hemostasia, cierre de tejidos o cierre de vasos insertando una sonda de suministro térmico en un conducto y emitiendo energía térmica a partir de la sonda para producir la hemostasia o el cierre de tejidos. La sonda de suministro térmico puede presentar uno o más transductores de ultrasonidos posicionados en un árbol alargado. El documento GR20070100349 da a conocer un sistema de diatermia de ultrasonidos que puede aplicarse a la médula espinal. Provoca un corte y hemostasia en los tejidos, sella los vasos de sección transversal relativamente pequeña sin provocar su ruptura.
El documento US-2008/0287837 divulga un efector de extremo intersticial que puede insertarse de manera intersticial en tejido de un paciente, que incluye al menos un transductor de ultrasonidos de tratamiento médico y que incluye al menos un dispositivo de ablación de seguimiento de tejido de efector de extremo. El documento US-2007/073135 describe una sonda integrada de ablación y obtención de imágenes por ultrasonidos. El documento EP-1774989 divulga una sonda de ultrasonidos que comprende uno o más transductores que pueden posicionarse sobre, en proximidad a o dentro de una masa cancerosa de tejido. Dicho uno o más transductores pueden suministrar niveles suficientes de energía acústica para (a) inducir necrosis coagulativa de una región del tejido que rodea al transductor, y (b) inducir la sonoporación de un agente de quimioterapia al interior de células cancerosas en el tumor y en los márgenes de tejido adyacente a la región de necrosis de tejido. El documento EP-0643982 describe una sonda de termoterapia de ultrasonidos y un método para el tratamiento de tejidos de próstata. El documento WO-2007/124458 describe un método de tratamiento térmico para miolisis y destrucción de tumores uterinos benignos. El documento JP-2007-289715 describe un sistema de diagnóstico y terapéutico de ultrasonidos en el que puede concentrarse energía de ultrasonidos de alta densidad e irradiarse de manera precisa en una posición deseada de una ubicación que va a tratarse.
El documento WO-03/059437 describe un sistema y un método para proporcionar terapia de ultrasonidos direccional para articulaciones del esqueleto, tales como articulaciones espinales. El documento WO-03061756 describe un sistema de terapia de ultrasonidos implantable a largo plazo y se proporciona un método que proporciona ultrasonidos enfocados, direccionales, a regiones localizadas de tejido dentro de articulaciones corporales, tales como articulaciones espinales. El documento US-2016/0016012 divulga un aparato de estimulación externo que utiliza ultrasonidos enfocados de baja intensidad, que presenta una matriz de enfoque de ultrasonidos de baja intensidad que presenta una pluralidad de transductores para emitir haces de ultrasonidos de baja intensidad y un dispositivo de fijación al que está unida la matriz de enfoque de ultrasonidos de baja intensidad, estando el dispositivo de fijación configurado para fijar la matriz de enfoque de ultrasonidos de baja intensidad al tórax de un usuario.
El documento US-2015/0224345 divulga un método de tratamiento de un paciente que presenta un traumatismo nervioso o traumatismo de la médula espinal o lesiones de la médula espinal, que comprende las etapas siguientes: activar una fuente o generador de ondas de choque acústicas para emitir ondas de choque acústicas a partir de una cabeza de ondas de choque; y administrar una exposición eficaz de ondas de choque acústicas en un patrón de pulsos o de ondas que presenta una baja densidad de energía de menos de 1.0 mJ/mm2 por onda de choque directamente sobre una zona de tratamiento en una región que se extiende desde el bulbo raquídeo en la parte inferior del tronco encefálico hasta el extremo inferior de la médula espinal.
El documento US-2005/0020945 divulga un aparato que incluye unos medios emisores para suministrar energía acústica, de ultrasonidos o vibratoria en, al interior de o desde el interior de una región del cerebro o la columna vertebral del paciente que contiene o está acoplado de manera transportable con líquido cefalorraquídeo (CSF) o sangre que puede transportar o que transporta una especie química o biológica, reactivo, fragmento o subproducto de la enfermedad.
El documento US-8942781 describe una sonda percutánea, realizada de materiales compatibles con IRM, que presenta: un cuerpo insertado por vía percutánea en el tejido de un órgano corporal de un paciente que presenta una región que va a analizarse, tratarse y monitorizarse durante una única intervención médica; al menos un dispositivo de detección de recopilación de información, transductores de aplicación de tratamiento organizados de una manera en 360° para emitir ondas de ultrasonidos terapéuticas enfocadas o desenfocadas.
El documento US-8977361 describe un aparato para el tratamiento de una afección cerebral, que comprende por lo menos un generador implantable realizado a partir de material no ferromagnético que comprende una carcasa, y un dispositivo de tratamiento de generación de ultrasonidos posicionado dentro de dicha carcasa para inducir el tratamiento de la afección cerebral mediante emisión de ondas de ultrasonidos.
El documento US-2015/0231417 divulga un método para tratar una columna vertebral que comprende las etapas siguientes: proporcionar un dispositivo de obtención de imágenes por resonancia magnética (IRM); identificar un sitio de cirugía para el tratamiento de un trastorno espinal con el dispositivo de IRM, incluyendo el sitio de cirugía una porción de una columna vertebral; proporcionar un dispositivo de ultrasonidos enfocados de alta intensidad (HIFU) que incluye un transductor para emitir energía de ultrasonidos; determinar parámetros de tratamiento para el sitio de cirugía; y aplicar una dosificación de energía de ultrasonidos al sitio de cirugía con el dispositivo de HIFU para tratar el trastorno.
Los documentos US-2013/0178765, US-2013/0281890 y US-2016/0001096 describen métodos y sistemas para la neuromodulación no invasiva de la médula espinal utilizando un transductor para suministrar energía de ultrasonidos pulsada para regular por incremento o regular por disminución dianas neuronales para el tratamiento del dolor y otros estados patológicos.
El documento EP-0.872.262-A2 describe un dispositivo para el tratamiento no invasivo de tejido biológico en el que los transductores de ultrasonidos de un transductor de tratamiento y un dispositivo de diagnóstico que presenta un transductor de ultrasonidos están montados en un armazón con respecto a una mesa de tratamiento.
Los documentos US2016/016012 A1, US4836191 A, WO02/43805 A1, WO2007/026299 A2, DE3150513 A1, EP0111386 A2, US5501655 A y US2008/221490 A1 representan la técnica anterior relevante adicional.
Sigue existiendo la necesidad de disponer de un sistema y un método que puedan provocar la alteración transitoria de la barrera hematomedular de un sujeto vertebrado. La especificidad de estos tejidos y su ubicación dentro de las vértebras de la columna vertebral, especialmente en el conducto vertebral, y la necesidad de provocar únicamente una alteración transitoria de la barrera hematomedular en los tejidos seleccionados como diana, sin dañar los tejidos seleccionados como diana, requieren un sistema y método específicos no disponibles aún a partir de la técnica anterior.
Sumario
La invención se refiere a un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante emisión de ondas de ultrasonidos, tal como se define en la reivindicación 1 independiente. Las reivindicaciones 2 a 9 dependientes divulgan formas de realización ejemplificativas.
Según características opcionales de tal dispositivo, tomadas solas o en combinación:
- El dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos comprende transductores de monitorización de ultrasonidos.
- La estructura de soporte puede comprender varios módulos dispuestos sucesivamente a lo largo de la dirección longitudinal, comprendiendo cada módulo una sección lateral izquierda, que sujeta por lo menos un conjunto izquierdo de transductores de tratamiento de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha, que sujeta al menos un conjunto derecho de transductores de tratamiento de la submatriz derecha, y la estructura de soporte mantiene, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor de un eje longitudinal entre el conjunto izquierdo y derecho respectivo de transductores de tratamiento.
- Varios módulos presentan, cada uno, un mecanismo de ajuste para ajustar, alrededor de un eje longitudinal, una orientación angular relativa entre las respectivas secciones laterales izquierda y derecha de la estructura de soporte, con el fin de ajustar la orientación angular alrededor de un eje longitudinal entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento.
- Los mecanismos de ajuste de varios módulos pueden estar mecánicamente conectados para un ajuste simultáneo.
- Por lo menos dos módulos de la estructura de soporte pueden estar articulados para permitir un movimiento angular relativo entre los dos módulos alrededor de un eje que se extiende a lo largo de la dirección lateral. - Por lo menos dos módulos de la estructura de soporte están articulados a través de un conector de módulo flexible.
La invención también se refiere a un aparato para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante emisión de ondas de ultrasonidos según la reivindicación 8.
En dicho aparato, el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos comprende unas secciones laterales izquierda y derecha del dispositivo externo que presentan unos respectivos transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos para formar respectivamente una imagen izquierda y una derecha de una zona de emisión del conjunto de transductores de tratamiento sujetos en la misma sección, y el controlador puede comprender un módulo de obtención de imágenes conectado a los transductores de obtención de imágenes. En la presente memoria, también se divulga un método no reivindicado para abrir de manera transitoria la barrera hematomedular en por lo menos una zona de tratamiento de la médula espinal de un paciente, comprendiendo dicho método:
- posicionar de manera externa contra la espalda del paciente:
• por lo menos un transductor de tratamiento de generación de ultrasonidos izquierdo o conjunto de transductores de tratamiento, que presenta una zona de emisión izquierda, en un lado lateral izquierdo de la espalda del paciente con respecto a la columna vertebral del paciente, y
• por lo menos un transductor de tratamiento de generación de ultrasonidos derecho o conjunto de transductores de tratamiento, que presenta una zona de emisión derecha, en un lado lateral derecho de la espalda del paciente con respecto a la columna vertebral del paciente,
- formar por lo menos una imagen izquierda a lo largo de un eje de obtención de imágenes izquierdo que presenta una orientación establecida con respecto a la zona de emisión izquierda y una imagen derecha a lo largo de un eje de obtención de imágenes derecho que presenta una orientación establecida con respecto a la zona de emisión derecha;
- orientar las zonas de emisión izquierda y derecha según las imágenes izquierda y derecha de modo que las zonas de emisión de ultrasonidos izquierda y derecha están por lo menos parcialmente superpuestas sobre la zona de tratamiento de la médula espinal.
Según otras características opcionales de dicho método no reivindicado, tomadas solas o en combinación:
- Orientar la emisión izquierda y derecha puede comprender orientar el conjunto de transductores de tratamiento según las imágenes izquierda y derecha de modo que las zonas de emisión de ultrasonidos izquierda y derecha están al menos parcialmente superpuestas sobre la zona de tratamiento de la médula espinal.
- Orientar la emisión izquierda y derecha puede comprender controlar el conjunto izquierdo y derecho de transductores de tratamiento para dirigir electrónicamente las zonas de emisión izquierda y derecha.
- La zona de tratamiento puede extenderse a través de la extensión de varias vértebras del paciente.
- El método puede implicar la inyección intravenosa de un agente de contraste de ultrasonidos en el sistema de circulación sanguínea del paciente, antes de y/o durante la generación del al menos un haz de tratamiento de ultrasonidos.
- El haz de tratamiento de ultrasonidos presenta una frecuencia de resonancia comprendida entre 0.5 y 4 MHz, preferiblemente entre 0.75 y 2 MHz.
- El nivel de presión del haz de tratamiento puede determinarse para obtener un nivel de presión dentro de los tejidos de la médula espinal de entre 0.8 MPa y 3.0 MPa.
- El haz de tratamiento aplicado puede presentar un índice mecánico (MI) dentro de los tejidos de la médula espinal y/o del nervio espinal comprendido entre 0.3 y 3.0.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirán adicionalmente en detalle el dispositivo y aparato de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos que muestran formas de realización preferidas del aparato de la invención. En las figuras:
- la figura 1 representa esquemáticamente un ejemplo del posicionamiento de un dispositivo según la invención contra la espalda de un paciente, en sección transversal a través de un plano transversal del paciente, visto desde arriba;
- la figura 2 representa esquemáticamente una forma de realización de un módulo del dispositivo según la invención;
- las figuras 3 y 4 representan esquemáticamente un ejemplo del posicionamiento de un dispositivo según la invención, que comprende varios módulos, contra la espalda de un paciente, respectivamente en vista desde atrás y en vista lateral;
- la figura 5 representa esquemáticamente una vista a escala ampliada de una porción del dispositivo de la figura 3.
Descripción detallada
En la figura 1, se muestran los componentes principales de un aparato para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante emisión de ondas de ultrasonidos, que comprende una forma de realización a modo de ejemplo de un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 según la invención.
El aparato comprende:
- un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12;
- un generador eléctrico 10 que genera unas señales eléctricas que van a suministrarse a los transductores del dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos, en el que el generador puede permanecer externo al cuerpo del paciente durante la utilización del aparato;
- un controlador 15, también externo al cuerpo, por ejemplo, en forma de un ordenador, para establecer y controlar los parámetros de funcionamiento del generador.
Según la invención, el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 es apto para su posicionamiento externo contra la espalda de un paciente que está esperando recibir, o está recibiendo, atención médica o ha sido/es/va a ser objeto de una intervención médica, o se le monitoriza para el diagnóstico o detectar el desarrollo de una enfermedad. El paciente puede ser cualquier sujeto vertebrado, especialmente un mamífero y, en particular, un ser humano, es decir, una persona de la especie Homo sapiens.
Las figuras 3 a 5 ilustran esquemáticamente un posicionamiento de este tipo en el caso de un paciente humano. En esas figuras, puede observarse la columna vertebral SN del paciente, en el lado interno de la piel SK de la espalda del paciente. La columna vertebral SN comprende vértebras V. En una vértebra humana típica, tal como se muestra en la figura 1 en una sección transversal perpendicular a la extensión de la columna vertebral, una vértebra comprende una porción de conducto vertebral SC que está delimitada:
- hacia delante por el cuerpo de vértebra B,
- hacia los lados por los dos pedículos P que unen el cuerpo B a las dos apófisis transversales TP, y
- hacia atrás por la apófisis espinosa SP y las dos láminas L que unen cada una de las apófisis espinales SP a una de las dos apófisis transversales TP
La médula espinal C está situada en el conducto vertebral y los nervios espinales (no representados) emergen a partir de la médula espinal y se extienden lateralmente hacia fuera del conducto vertebral entre dos vértebras.
Más particularmente, el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 es apto para posicionar, de manera preferible directamente sobre la piel, contra la espalda, a lo largo de la extensión de por lo menos una porción de la columna vertebral. Puede necesitarse un agente de acoplamiento, tal como un gel.
En funcionamiento, el generador 10 y el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 deben conectarse eléctricamente. Dicha conexión eléctrica puede ser permanente. Sin embargo, la conexión eléctrica es preferiblemente una conexión por cable obtenida a través de un dispositivo conector del generador 10 y un receptor de conexión del dispositivo externo de tratamiento 12 que pueden conectarse y desconectarse, por ejemplo, en forma de una conexión de enchufe y tomacorriente.
El dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 comprende una matriz de varios transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos distribuidos a lo largo de una dirección longitudinal y una dirección lateral.
Los transductores de tratamiento generan ultrasonidos enfocados o desenfocados.
Los transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos 20 se eligen preferiblemente de entre el grupo formado por elementos piezocompuestos, elementos piezocerámicos, elementos de CMUT (transductores de ultrasonidos capacitivos micromecanizados) o elementos de PVDF (poli(fluoruro de vinilideno)). Los elementos piezocompuestos o los elementos piezocerámicos presentan habitualmente un tamaño en el intervalo de 1 a 50 mm de diámetro. Los elementos de CMUT presentan habitualmente un tamaño en el intervalo de 10 a 50 pm de diámetro. Los componentes piezoeléctricos se utilizan habitualmente en el campo médico como transductores de ultrasonidos. Un transductor dado puede comprender uno o varios elementos diferenciados que se activan simultáneamente.
Los transductores de tratamiento de ultrasonidos presentan una frecuencia de resonancia de generación de ultrasonidos que está preferiblemente comprendida entre 0.5 y 4 MHz, más preferiblemente entre 0.75 y 2 MHz para lograr una alteración transitoria de la barrera hematomedular de la porción seleccionada como diana de la médula espinal.
En los transductores de generación de ultrasonidos más habitualmente utilizados, la energía de ultrasonidos se genera gracias a la vibración creada en el núcleo del transductor mediante una tensión alterna gracias a un efecto piezoeléctrico o variación capacitiva. El transductor es alimentado una tensión eléctrica que puede presentar una frecuencia dada o que puede presentar un espectro de frecuencia que puede descomponerse para dar preferiblemente un número limitado de frecuencias principales. Por tanto, el núcleo del transductor puede estar diseñado de tal manera que muestra al menos una frecuencia de resonancia inherente.
Una frecuencia de resonancia del transductor puede definirse como la frecuencia de la señal de accionamiento para la que la razón de la salida de potencia acústica dividida entre la potencia eléctrica consumida alcanza un máximo (al menos dentro de las frecuencias contiguas). Para un transductor piezocerámico típico, esta razón es normalmente de entre el 50% y el 90% a una frecuencia de resonancia. Si la corriente eléctrica alimentada al transductor muestra tal frecuencia, inducirá en el transductor una vibración de resonancia que generará ultrasonidos. Si la corriente eléctrica alimentada al transductor solo muestra una frecuencia o frecuencias que se encuentran fuera de un intervalo de resonancia alrededor de la frecuencia de resonancia, entonces la salida de potencia acústica será de menos del 25% de la potencia suministrada cuando se acciona con una tensión dada a su frecuencia de resonancia.
Debe observarse que el término frecuencia de resonancia, tal como se utiliza en este texto, cubre una frecuencia de resonancia pico individual, a la que el transductor 20 suministra una potencia/intensidad de campo de ultrasonidos pico para una potencia de señal de accionamiento eléctrica dada, o un intervalo de frecuencias de resonancia, alrededor de tal frecuencia de resonancia pico, para el que el transductor 20 suministra una potencia/intensidad de campo de ultrasonidos superior a una potencia/intensidad de campo mínima, que puede expresarse como un porcentaje de la potencia/intensidad de campo de ultrasonidos pico.
Un transductor puede presentar una frecuencia de funcionamiento dada eligiendo, por ejemplo, su grosor de resonancia a lo largo de una dirección dada a lo largo de la cual tienen que emitirse las ondas de ultrasonidos. Por ejemplo, el grosor para un transductor de 1 MHz para el material PZ26 debe ser de 2 mm a lo largo de la dirección de emisión deseada.
El contenido de frecuencia de la señal de accionamiento eléctrica puede obtenerse directamente, en el caso de una tensión alterna simple que presenta una frecuencia, tal como una señal sinusoidal pura. También puede obtenerse mediante una transformada rápida de Fourier (FFT), tal como conoce el experto en la materia de procesamiento de señales.
Puede observarse que la intensidad/potencia del campo de ultrasonidos generado por un transductor dado dependerá de la amplitud de la señal de accionamiento eléctrica suministrada por el generador 10 a la frecuencia de funcionamiento.
Durante la utilización, el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 está destinado a posicionarse contra la espalda del paciente con su dirección longitudinal paralela a la línea de elongación de la columna vertebral, es decir en el plano sagital del paciente, y su dirección lateral que se extiende en perpendicular a la dirección longitudinal, en paralelo a los planos axial y frontal del paciente.
Más precisamente, la matriz de varios transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos comprende al menos dos submatrices de transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos, una submatriz izquierda que está ubicada en un lado lateral izquierdo de un eje longitudinal central y una submatriz derecha que está ubicada en un lado lateral derecho del longitudinal central, lateralmente opuesto al lado izquierdo.
El dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 comprende una estructura de soporte 32 que presenta por lo menos un módulo 34i, uno de los cuales puede denominarse de manera arbitraria primer módulo, comprendiendo cada módulo una sección lateral izquierda 34iL, que sujeta al menos un primer transductor de tratamiento izquierdo 20iL o conjunto de transductores de tratamiento de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha 34iR que sujeta al menos un primer transductor de tratamiento derecho 20iR o conjunto de transductores de tratamiento de la submatriz derecha. Se observará que la estructura de soporte 32 comprende preferiblemente varios módulos, preferiblemente varios módulos 34i que presentan las mismas características.
Las secciones laterales izquierda y derecha 34iL, 34iR de un módulo 34i de la estructura de soporte 32 comprenden preferiblemente, cada una, un elemento de soporte que sujeta respectivamente el primer transductor de tratamiento izquierdo 20iL o conjunto de transductores de tratamiento y el primer transductor de tratamiento derecho 20iR o conjunto de transductores de tratamiento. El elemento de soporte de una sección de módulos 34iL, 34iR dada y la disposición de los transductores de tratamiento en ese elemento de soporte son preferiblemente lo suficientemente rígidos de modo que, durante la utilización del dispositivo, es decir cuando se expone a las fuerzas normales implicadas en la utilización normal, no hay ningún movimiento de los transductores con respecto al elemento de soporte y, si es aplicable, ningún movimiento relativo entre el conjunto de transductores de una sección de módulos 34iL, 34iR dada.
La estructura de soporte 32 mantiene, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor de un eje longitudinal, por ejemplo, el eje longitudinal central Ai del módulo 34i, entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR. Dicho de otro modo, la estructura de soporte sujeta los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR de manera lo suficientemente rígida como para mantener, durante la utilización, una distancia y orientación angular relativa constantes entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR.
Tal como se observará, un módulo 34i dado de la estructura de soporte 32 puede estar dispuesto en el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 de modo que su eje longitudinal central Ai se extiende a lo largo de, o en paralelo a, la dirección longitudinal del dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12.
Durante la utilización, es decir por lo menos durante la duración de la aplicación de un haz de tratamiento de ultrasonidos al paciente tal como se describirá a continuación, el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR no presentan ningún movimiento relativo y mantienen una misma configuración espacial relativa. Esta misma configuración relativa espacial se mantiene incluso a pesar de que el paciente presente pequeños movimientos durante la aplicación del haz de tratamiento de ultrasonidos, incluyendo movimientos debidos a la respiración del paciente.
La distancia constante se mantiene preferiblemente entre dos puntos cualesquiera del primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20R.
Puede considerarse que un transductor de tratamiento de generación de ultrasonidos 20iL, 20iR presenta una zona de emisión de ultrasonidos dada, normalmente en forma aproximadamente de un cilindro o un cono en el que la intensidad del campo de ultrasonidos es significativa. Para un conjunto de transductores de tratamiento de una sección de módulos 34iL, 34iR dada, los transductores de tratamiento combinados generan de ese modo una zona de emisión de sección combinada, que puede asimilarse, para los fines de la invención, a una zona de emisión de un transductor combinado. Por ejemplo, en la figura 1 se muestra el caso en el que dicho campo de un dispositivo externo de generación de ultrasonidos 12 presenta transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR. Cada uno de los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR, cuando se activa de manera apropiada a su frecuencia de funcionamiento, suministra un campo de ultrasonidos que puede caracterizarse por una envolvente de emisión de límite EiL, EiR que se muestra en este caso como un cilindro o un cono que presenta un eje central XiL, XiR. La envolvente de emisión de límite de la zona de emisión EiL, EiR puede definirse como la envolvente que contiene todas las ubicaciones en las que la presión acústica del campo de ultrasonidos generado por los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR correspondientes es igual a al menos un determinado porcentaje, por ejemplo el 25%, del campo de ultrasonidos, a la misma distancia del transductor, a lo largo de una dirección de presión acústica máxima. En ejemplos reales, la envolvente de límite no es exactamente un cilindro o un cono, pero para el tipo de transductores utilizados en el campo de ultrasonidos de tratamiento médico, puede considerarse bastante próxima a un cono, o al menos puede estar comprendida en un cono de este tipo. Por tanto, los transductores de tratamiento pueden presentar una zona de emisión de ultrasonidos comprendida en un cono que presenta un eje de emisión central XiL, XiR como su eje de simetría. Tal cono presenta preferiblemente un ángulo de apertura de menos de 30 grados.
Tal como puede observarse en la figura 1, los transductores de tratamiento están dispuestos respectivamente en sus secciones de módulos respectivas de modo que las zonas de emisiones de los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR se dirigen hacia el conducto vertebral cuando el dispositivo externo 12 está posicionado a lo largo de la columna vertebral de un paciente, contra la espalda del paciente. Por tanto, el eje de emisión central XiL, XiR de las zonas de emisión izquierda y derecha correspondientes es preferiblemente perpendicular a la dirección longitudinal. En un plano perpendicular a la dirección longitudinal, las zonas de emisión izquierda y derecha se dirigen preferiblemente para converger en el conducto vertebral cuando el dispositivo externo 12 está posicionado a lo largo de la columna vertebral de un paciente, contra la espalda del paciente.
La distancia y orientación angular relativa constantes entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR inducen que las zonas de emisión, incluyendo la zona de emisión combinada si es aplicable, del primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR mantengan una misma configuración espacial relativa, cuando el dispositivo externo 12 está posicionado a lo largo de la columna vertebral de un paciente, contra la espalda del paciente. Dicho de otro modo, durante la utilización del dispositivo, la estructura de soporte es lo suficientemente rígida entre las secciones izquierda y derecha de un módulo dado con el fin de que la estructura de soporte no se deforme cuando se somete a las fuerzas normales experimentadas durante la utilización normal del dispositivo.
Por ejemplo, como en la forma de realización mostrada, cada sección del módulo puede comprender un elemento de soporte que presenta un brazo rígido 36iL, 36iR que se extiende lateralmente, estando los dos brazos 36iL, 36iR conectados en un extremo proximal respectivo, y un apoyo de transductor 38iL, 38iR respectivo conectado de manera rígida en sus extremos distales respectivos. Los apoyos pueden estar en forma de elementos de tipo placa rígida. Tales apoyos se extienden preferiblemente a lo largo de una anchura limitada según la dirección lateral, por ejemplo, menos de 5 cm, preferiblemente menos de 3 cm. Tales apoyos se extienden preferiblemente a lo largo de una longitud según la dirección longitudinal que está preferiblemente comprendida entre 1 cm y 15 cm, preferiblemente entre 3 cm y 10 cm. Los brazos 36iL, 36iR pueden formar un arco que se extiende lateralmente entre los apoyos de transductor 38iL, 38iR. Los apoyos están preferiblemente separados con sus bordes enfrentados lateralmente distantes por al menos 1 cm, preferiblemente al menos 3 cm.
En algunos ejemplos que no son según la invención, para un módulo 34i dado de la estructura de soporte 32, las secciones 34iL, 34iR relativas presentan una configuración espacial relativa no ajustable, incluyendo una distancia y orientación angular relativa constantes. Dicha configuración espacial relativa no ajustable 34iL, 34iR de las secciones 34iL, 34iR relativas puede establecerse de una vez, por ejemplo, en el momento de la fabricación del dispositivo externo 12. En tal caso, los dos brazos 36iL, 36iR referentes a las secciones respectivas de un módulo 34i pueden estar unidos en su extremo proximal para formar una única parte rígida no ajustable, por ejemplo, en forma de un arco rígido.
Por tanto, tal módulo no ajustable módulo se diseña entonces con vistas a una geometría predefinida de la anatomía de un paciente previsto, de modo que las zonas de emisión izquierda y derecha están dirigidas preferiblemente para converger en el conducto vertebral cuando el dispositivo externo 12 se posiciona a lo largo de la columna vertebral de un paciente, contra la espalda del paciente.
Sin embargo, en formas de realización de la invención, la estructura de soporte de un módulo 34i dado comprende un mecanismo de ajuste 36i para ajustar la configuración espacial relativa de las secciones izquierda y derecha 34iL, 34iR del módulo 34i. Esto permite un direccionamiento más preciso del haz de tratamiento de ultrasonidos sobre la médula espinal.
Dicho ajuste incluye el ajuste, alrededor de un eje longitudinal, por ejemplo, el eje longitudinal central Ai del módulo 34i, de una orientación angular relativa entre las secciones laterales izquierda y derecha 34iL, 34iR de la estructura de soporte 32, con el fin de ajustar la orientación angular alrededor del eje longitudinal central Ai entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR.
El mecanismo de ajuste comprende una articulación de ajuste 36i.
En algunas formas de realización, una única articulación de ajuste 36i puede estar prevista entre las dos secciones 34iL, 34iR de un módulo 34i dado. Como en el ejemplo, dicha articulación 36i única puede estar ubicada de manera central, en el extremo proximal de los brazos 36iL, 36iR.
En algunas formas de realización, puede estar prevista una articulación de ajuste 36i en cada una de las dos secciones 34iL, 34iR de un módulo 34i dado, por ejemplo, entre el apoyo 38iL, 38iR y el extremo distal del brazo 36iL, 36iR correspondiente.
Una articulación de ajuste 36i puede comprender una articulación mecánica que comprende dos partes rígidas que presentan un movimiento relativo a lo largo de superficies de deslizamiento respectivas, tal como una conexión de pivote o de rótula.
Una articulación de ajuste 36i puede ser del tipo que presenta dos o tres grados de libertad de rotación, por ejemplo, alrededor de dos o tres ejes de articulación perpendiculares, incluyendo el eje longitudinal central Ai del módulo 34i u otro eje longitudinal paralelo al mismo.
Sin embargo, tal como se muestra en las formas de realización representadas, una articulación de ajuste puede ser del tipo que presenta tan solo un grado de libertad, por ejemplo, alrededor de tan solo un eje longitudinal, por ejemplo, el eje longitudinal central Ai, sin ningún otro movimiento de rotación posible entre las dos secciones 34iL, 34iR del módulo 34i.
De manera similar, la estructura de soporte 32 comprende un mecanismo de ajuste para ajustar una distancia, por ejemplo, a lo largo de una dirección lateral del módulo, entre las secciones laterales izquierda y derecha 34iL, 34iR de la estructura de soporte del módulo 34i, con el fin de ajustar la distancia entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento de ese módulo 20iL, 20iR. Por ejemplo, en el ejemplo mostrado, los brazos del elemento de soporte en cada sección pueden ser telescópicos y de longitud ajustable. Alternativamente, los apoyos pueden estar unidos a los brazos de una manera ajustable a lo largo de la extensión del brazo.
Según la invención, el mecanismo de ajuste 36i comprende un elemento de bloqueo 40i para mantener, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor del eje longitudinal central entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento. El elemento de bloqueo puede comprender un tornillo de apriete que aprieta el mecanismo de ajuste en una posición deseada. Por tanto, el elemento de bloqueo puede permitir bloquear el mecanismo de ajuste en cualquier posición en una gama de posiciones, para permitir el ajuste continuo de la configuración espacial relativa de las dos secciones del módulo 34i con una gama de configuraciones espaciales relativas. El elemento de bloqueo puede comprender unas muescas que permiten el bloqueo únicamente en configuraciones espaciales predefinidas.
La configuración espacial relativa óptima de los transductores de tratamiento izquierdo y primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR de un módulo dado depende de la anatomía prevista de un paciente.
Para un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 destinado a su utilización en un ser humano adulto, un intervalo de ajuste de la orientación angular, alrededor del eje longitudinal central Ai, entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR, es preferiblemente de al menos 30 grados, preferiblemente de al menos 60 grados.
Para un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 destinado a su utilización en un ser humano adulto, un intervalo de ajuste de la distancia, a lo largo de una dirección lateral del módulo, entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR, es preferiblemente de por lo menos 50 milímetros, preferiblemente de por lo menos 100 mm.
Presentar una configuración espacial óptima de los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento, y mantener esta orientación espacial óptima, es un aspecto importante. Una configuración espacial óptima se logra, por ejemplo, cuando las zonas de emisiones izquierda y derecha de los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de tratamiento están al menos parcialmente superpuestas sobre la zona de tratamiento de la médula espinal del paciente. Resulta incluso óptimo hacer que los transductores de zonas de emisiones izquierda y derecha se intersequen con una porción de grosor mínimo de la lámina de las vértebras antes de incidir en la médula espinal del paciente.
En módulos no ajustables, que no son según la invención, un diseño apropiado permite una adaptación del dispositivo a una anatomía de paciente promedio, permitiendo ya en la mayoría de los casos que una buena porción de las zonas de emisión izquierda y derecha evite al menos la apófisis espinosa y las apófisis transversales de las vértebras.
Disponer de transductores que proceden tanto del lado izquierdo como del derecho y dirigidos a la misma zona de tratamiento de la médula espinal del paciente permite una mejor gestión de los efectos de difracción.
Sin embargo, los módulos que presentan un mecanismo de ajuste permiten una adaptación perfecta del dispositivo externo a la anatomía real del paciente y, por tanto, permiten las condiciones de tratamiento de ultrasonidos más óptimas. Una vez determinado y establecido un ajuste óptimo, se mantiene durante la utilización del dispositivo, por ejemplo, bloqueando el mecanismo de ajuste con un elemento de bloqueo.
Según la invención, las secciones laterales izquierda y derecha 34iL, 34iR de un módulo 34i dado del dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 pueden presentar transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos 42iL, 42iR para formar respectivamente una imagen izquierda y una derecha de una zona de emisión del conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR sujetos en la misma sección. Tales imágenes son normalmente imágenes digitales obtenidas a partir de la información de ultrasonidos recopilada por los transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos 42iL, 42iR. Los transductores de obtención de imágenes pueden ser de cualquier tipo convencional adecuado conocido por el experto en la materia. Pueden presentar una frecuencia de funcionamiento comprendida 200 KHz y 20 GHz, preferiblemente desde más de 2 GHz hasta 20 GHz. Cada transductor de obtención de imágenes por ultrasonidos 42iL, 42iR puede estar formado por uno o varios transductores individuales. Pueden sujetarse mediante el mismo elemento de soporte que los transductores de tratamiento, por ejemplo, los apoyos 38iL, 38iR. La configuración relativa de los transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos 42iL, 42iR con respecto al conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR sujetos en la misma sección es preferiblemente fija, pero puede ser diferente de la mostrada esquemáticamente en la figura 2.
El dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 puede comprender transductores de monitorización de ultrasonidos 44iL, 44iR, por ejemplo, transductores de ultrasonidos de banda ancha. Los transductores de monitorización pueden ser transductores de membrana flexible. Los transductores de monitorización pueden preferiblemente captar una señal de ultrasonidos a través de un amplio intervalo de frecuencia, de manera ideal entre 50 kHz y 50 MHz. Tales transductores de monitorización pueden adaptarse y utilizarse para monitorizar la cavitación debida al tratamiento de ultrasonidos.
Un módulo 34i puede presentar una extensión limitada en la dirección longitudinal, por ejemplo, correspondiente a la longitud de una única vértebra de un paciente, y estar adaptado para tratar una zona de tratamiento de extensión comparable. Puede ser más largo a lo largo de esa dirección, por ejemplo, correspondiente a la longitud de varias vértebras de un paciente, y estar adaptado para tratar una zona de tratamiento de extensión comparable.
Un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 puede comprender un único módulo tal como se describió anteriormente.
Preferiblemente, tal como se muestra en las figuras 2 a 5, la estructura de soporte 32 comprende varios módulos 34i dispuestos sucesivamente a lo largo de la dirección longitudinal, presentando cada módulo 34i una o varias de las características anteriores. Cada módulo 34i comprende una sección lateral izquierda que sujeta por lo menos un conjunto izquierdo de transductores de tratamiento de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha que sujeta al menos un conjunto derecho de transductores de tratamiento de la submatriz derecha. Tal como se describió anteriormente, la estructura de soporte mantiene, en cada módulo 34i, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor del eje longitudinal central del módulo respectivo entre los transductores de tratamiento izquierdo y primero respectivos o conjunto de transductores de tratamiento de dicho módulo 34i.
Todos los módulos 34i pueden presentar el mismo tamaño. Sin embargo, puede estar previsto que diferentes módulos 34i puedan ser de diferentes tamaños dependiendo de su ubicación a lo largo de la dirección longitudinal del dispositivo externo 12.
Todos los módulos 34i pueden presentar las mismas características. Sin embargo, puede proporcionarse que diferentes módulos 34i pueden presentar un conjunto diferente de características de entre las características anteriormente descritas.
Preferiblemente, varios módulos 34i presentan, cada uno, un mecanismo de ajuste 34i para ajustar, alrededor de su respectivo eje longitudinal central, una orientación angular relativa entre las secciones laterales izquierda y derecha respectivas de la estructura de soporte, con el fin de ajustar la orientación angular alrededor del eje longitudinal central entre el primer transductor de tratamiento izquierdo y el primer transductor de tratamiento derecho o conjunto de transductores de tratamiento de ese módulo 34i.
En tal caso, ventajosamente los mecanismos de ajuste 36i de varios módulos 34i pueden estar mecánicamente conectados para un ajuste simultáneo. El ajuste simultáneo de los varios módulos 34i puede seguir una variación relativa predefinida.
En un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 que presenta una estructura de soporte 32 que comprende varios módulos 34i dispuestos sucesivamente a lo largo de la dirección longitudinal, al menos dos módulos 34i de la estructura de soporte 32 pueden estar articulados para permitir un movimiento angular relativo entre los dos módulos alrededor de un eje que se extiende a lo largo de la dirección lateral. Un ejemplo de este tipo se representa en las figuras 3 a 5. Por tanto, tras el posicionamiento del dispositivo externo contra la espalda de un paciente, tal dispositivo puede adaptarse y conformarse a la forma de la columna vertebral, tal como se observa particularmente en la figura 4.
Dos módulos 34i sucesivos pueden estar articulados a través de una única o varias articulaciones entre módulos 46, dispuestas en paralelo o en serie.
Dos módulos 34i sucesivos pueden estar articulados con tan solo un grado de libertad, por ejemplo, alrededor de tan solo un eje que se extiende lateralmente Bi, sin ningún otro movimiento de rotación posible entre los dos módulos 34i. Sin embargo, dos módulos 34i sucesivos pueden estar preferiblemente articulados con varios grados de libertad. Preferiblemente los módulos están articulados de modo que también es posible algún grado de giro alrededor del eje longitudinal, además de una articulación alrededor del eje lateral. Además, preferiblemente la conexión entre dos módulos permite adicionalmente un desplazamiento relativo, a lo largo de una dirección perpendicular a las direcciones lateral y longitudinal, de dos bordes enfrentados que se extienden lateralmente de dos módulos consecutivos.
Una articulación puede comprender una articulación mecánica que comprende dos partes rígidas que presentan un movimiento relativo a lo largo de superficies de deslizamiento respectivas, tal como una conexión de pivote o de rótula.
Sin embargo, tal como se muestra en las formas de realización representadas, por lo menos dos módulos 34i de la estructura de soporte 32 están articulados a través de uno o varios conectores de módulos flexibles 46. Un conector de módulo flexible 46 puede ser una lámina de material flexible, que se extiende preferiblemente en un plano que se extiende longitudinal y lateralmente, o un cable, que se extiende preferiblemente a lo largo de la dirección longitudinal. Un conector de módulo flexible 46 puede ser elástico a lo largo de la dirección longitudinal, o, por el contrario, puede ser inelástico para definir una distancia máxima establecida entre dos módulos 34i consecutivos a lo largo de la dirección longitudinal.
En la forma de realización mostrada, la estructura de soporte del dispositivo externo es simétrica con respecto a un plano de simetría que se extiende longitudinalmente y en perpendicular a la dirección lateral. Durante la utilización, este plano de simetría está preferiblemente alineado con la columna vertebral del paciente.
Las secciones izquierda y derecha de un módulo están conectadas, cada una, respectivamente a las secciones izquierda y derecha de módulos consecutivos a lo largo de la dirección longitudinal mediante un conector de módulo flexible 46 respectivo, en este caso en forma de una lámina de material flexible, que se extiende preferiblemente en un plano que se extiende longitudinal y lateralmente. Los conectores de módulos flexibles 46 entre dos módulos sucesivos están dispuestos en este caso en paralelo, separados a lo largo de la dirección lateral a cada lado del eje longitudinal.
Cada conector de módulo flexible 46 presenta una longitud a lo largo de la dirección longitudinal que es preferiblemente de por lo menos 10 mm, más preferiblemente por lo menos 20 mm, para permitir una flexibilidad y movimiento relativo suficientes entre dos módulos consecutivos.
El dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 también comprende una red de conexión eléctrica para conectar los transductores de generación de ultrasonidos 20 al generador 10 que suministra señales de accionamiento eléctricas. La red de conexión eléctrica puede comprender uno o varios circuitos de conexión eléctrica eléctricamente independientes, en la que se entenderá que un circuito de conexión eléctrica dado es un circuito en el que está circulando una señal de accionamiento común. Un circuito de conexión eléctrica independiente puede utilizarse para accionar un único transductor de tratamiento o puede utilizarse para accionar un grupo de transductores de tratamiento. Cada circuito de conexión eléctrica independiente presentará su propia conexión eléctrica independiente con el generador 10 y el generador puede suministrar señales de accionamiento eléctricas independientes y diferentes a cada circuito de conexión eléctrica independiente. Por ejemplo, puede proporcionarse que cada módulo presente su propio circuito de conexión eléctrica independiente, que puede estar compartido entre sus secciones izquierda y derecha. El circuito de conexión eléctrica independiente puede ser útil para abordar una posible variación de la impedancia entre transductores.
En cualquier caso, los transductores de obtención de imágenes y/o los transductores de monitorización, si están presentes, presentarán preferiblemente su propio circuito de conexión eléctrica independiente.
Preferiblemente, el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 está realizado a partir de materiales no ferromagnéticos, preferiblemente materiales compatibles con IRM.
El generador 10 está adaptado para suministrar señales de accionamiento eléctricas que van a suministrarse a los transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos 20 de un dispositivo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 asociado. El generador comprende normalmente un generador de tensión alterna que puede generar una señal eléctrica, por ejemplo, una señal de tensión eléctrica sinusoidal. Un ejemplo de un sistema de generador que puede utilizarse con el dispositivo de la invención puede incluir un sistema que integra generación, amplificación y control de señales en una única unidad. Sin embargo, un sistema de generador también puede comprender uno o varios componentes individuales que realizan una o más de estas funciones. Por ejemplo, el generador puede incluir un generador de función HP/Agilent 33120. Si se necesita, también puede incluir, por ejemplo, uno o más de un amplificador de RF de banda ancha ENI 240L, un medidor de potencia de RF de Rhode and Schwarz y/o equipos de control informáticos externos a través de interfaces de GPIB/serie/USB.
Por tanto, el controlador 15 puede comprender un ordenador. Puede estar prevista una interfaz hombre/máquina informática 17, por ejemplo un teclado y/o ratón y/o un elemento de visualización y/o una interfaz de pantalla táctil, para controlar el sistema y proporcionar realimentación al usuario. Puede estar prevista una placa de radiofrecuencia que genera la señal de RF y la amplifica, así como un acoplador para medir la potencia de RF suministrada, y componentes coincidentes para ajustar la salida de generador a la impedancia de los elementos de ultrasonidos. Preferiblemente, el generador 10 puede ser de un tipo que puede suministrar una potencia de RF pico de 25-100 W, que puede enviar longitudes de ráfagas con duraciones de 1 microsegundo a modo continuo, y que puede enviar ráfagas dentro del intervalo de frecuencia de 200 kHz a 2 MHz. Un sistema de este tipo puede controlarse para enviar pulsos con frecuencia y ciclos de trabajo variables durante duraciones de aproximadamente 2-5 minutos. El generador puede ser un sistema de RF de clase A/B, lo que significa que puede generar señales sinusoidales casi puras, pero esto puede hacer que el sistema sea bastante grande. En algunas formas de realización, el generador puede ser un sistema de clase D, que tiende a generar señales que son de onda cuadrada en la salida.
Tal como se observa en la figura 2, el controlador 15 puede comprender un módulo de control de tratamiento 15A para controlar el generador con vistas a proporcionar las señales de accionamiento eléctricas adecuadas al transductor de tratamiento o conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR del dispositivo externo de tratamiento de ultrasonidos 12.
El controlador 15 también puede comprender un módulo de obtención de imágenes 15B conectado a los transductores de obtención de imágenes 42iL, 42iR del dispositivo externo de tratamiento de ultrasonidos 12, si está dotado de tales transductores de obtención de imágenes. El módulo de obtención de imágenes 15B puede estar configurado para visualizar una o varias imágenes en un elemento de visualización 17 y/o para proporcionar datos extraídos a partir de un análisis realizado por el controlador de las imágenes.
El controlador 15 también puede comprender un módulo de monitorización 15C conectado a los transductores de monitorización 44iL, 44iR del dispositivo externo de tratamiento de ultrasonidos 12, si está dotado de tales transductores de monitorización. El módulo de monitorización 15C puede estar configurado para visualizar una o varias imágenes en un elemento de visualización 17 y/o para proporcionar datos extraídos a partir de un análisis realizado por el controlador de la señal de ultrasonidos recopilada por los transductores de obtención de imágenes.
También se divulga un método que no es según la invención para abrir de manera transitoria la barrera hematomedular en por lo menos una zona de tratamiento de la médula espinal de un paciente.
En el contexto de la invención, los términos “alterar”, “abrir” o “aumentar la permeabilidad” de la BSCB o la BSNB se utilizan de manera intercambiable para referirse a un aumento de la propensión de la BSCB o la BSNB al paso de moléculas a través de la misma que se produce sin daño detectable del tejido de médula espinal.
En el contexto de la invención, una apertura “transitoria” se refiere a una apertura reversible que se produce preferiblemente durante más de 1 hora, volviendo la BSCB o la BSNB después de eso a su estado inicial (es decir, el estado de la BSCB o la BSNB antes de la aplicación del primer haz de tratamiento de ultrasonidos).
En algunos ejemplos que no son según la invención, la apertura de la BSCB o la BSNB se produce durante un periodo de tiempo de desde 1 hasta 48 horas, preferiblemente desde 5 hasta 24 horas, más preferiblemente desde 6 hasta 10 horas. La apertura de la BSCB o la BSNB se produce durante aproximadamente 8 horas.
En algunos ejemplos que no son según la invención, la alteración de alteración BSCB o la BSNB está delimitada, es decir, se produce únicamente en una región diana de alteración BSCB o alteración BSNB. Por ejemplo, solo se selecciona como diana una región de la BSCB o la BSNB que rodea el tejido de médula espinal dañado, tal como un tumor. En otros ejemplos que no son según la invención, la alteración de la BSCB o la BSNB es generalizada.
La alteración puede confirmarse y/o evaluarse fácilmente mediante obtención de imágenes por resonancia magnética (IRM). Por ejemplo, puede utilizarse un agente de contraste de resonancia magnética (RM) basado en gadolinio tal como Dotarem® (gadoterato de meglumina, Guerbet USA), que normalmente no atraviesa la BSCB o la BSNB, para visualizar la región de alteración de la BSCB o la BSNB. Cuando se inyecta el agente en un paciente, puede utilizarse una secuencia de RM de T1w para visualizar regiones de hiperseñal y, por tanto, visualizar el efecto de la alteración de la BSCB o la BSNB mediante ultrasonidos. La alteración de la BSCB o la BSNB conduce normalmente a un cambio del 5-10% o más en la potenciación de señal de RM tras la administración de agente de contraste. Con la invención, se contempla un cambio de más del 25%, preferiblemente más del 50% en la potenciación de la señal de RM tras la administración de agente de contraste. Además, pueden utilizarse técnicas de obtención de imágenes por RM potenciadas por contraste dinámico (DCE) para calcular la permeabilidad de la BSCB o la BSNB y cuantificar la magnitud de la potenciación de permeabilidad tras el tratamiento de ultrasonidos.
El método puede utilizarse para suministrar sustancias al interior de tejido de médula espinal seleccionado como diana del sujeto y/o para tratar una enfermedad de la médula espinal.
El método puede utilizarse para tratar diversos trastornos fisiológicos que inducen diferentes formas de patologías, incluyendo;
- patologías espinales degenerativas, tales como esclerosis lateral amiotrófica (ELA)
- enfermedades tumorales de la médula espinal, tales como astrocitomas espinales
- patologías espinales inflamatorias, tales como esclerosis múltiple, etc...
También puede utilizarse para mejorar los tratamientos de reparación y/o rehabilitación de la médula espinal, por ejemplo para hemiplejia y paraplejia, incluyendo con trasplante de células y/o regeneración de células madre.
El método comprende preferiblemente posicionar de manera externa contra la piel de la espalda del paciente:
- por lo menos un conjunto de transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos izquierdos, que presentan una emisión izquierda, en un lado lateral izquierdo de la espalda del paciente con respecto a la columna vertebral del paciente, y
- al menos un transductor de tratamiento de generación de ultrasonidos derecho, que presenta una zona de emisión derecha, en un lado lateral derecho de la espalda del paciente con respecto a la columna vertebral del paciente.
Por tanto, tal método puede implementarse con un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 tal como se describió anteriormente.
Tal como se explicó anteriormente, puede considerarse que cada conjunto de transductores de tratamiento presenta una zona de emisión de ultrasonidos comprendida en un cono que presenta un eje de emisión central como su eje de simetría.
El método comprende además formar al menos una imagen izquierda a lo largo de un eje de obtención de imágenes izquierdo que presenta una orientación establecida con respecto a la zona de emisión izquierda y una imagen derecha a lo largo de un eje de obtención de imágenes derecho que presenta una orientación establecida con respecto a la zona de emisión derecha de los transductores de tratamiento izquierdo y derecho o conjunto de transductores de tratamiento. El eje de obtención de imágenes puede ser el eje que une el centro del transductor de obtención de imágenes o conjunto de transductores de obtención de imágenes al centro del objeto del que se obtienen imágenes por el transductor de obtención de imágenes o conjunto de transductores. Tal orientación establecida puede obtenerse disponiendo de un eje de obtención de imágenes izquierdo y derecho correspondientes respectivamente al eje de emisión central izquierdo y derecho de las zonas de emisión izquierda y derecha.
Ventajosamente, el método permite orientar zonas de emisión izquierda y derecha según las imágenes izquierda y derecha de modo que las zonas de emisión de ultrasonidos izquierda y derecha están al menos parcialmente superpuestas en la zona de tratamiento de la médula espinal. Evidentemente, tal método se implementa de la manera más conveniente con un dispositivo externo tal como se describió anteriormente en el que la estructura de soporte de un módulo 34i dado comprende un mecanismo de ajuste 36i para ajustar la configuración espacial relativa de las secciones izquierda y derecha 34iL, 34iR del módulo 34i. De hecho, el ajuste de las secciones izquierda y derecha 34iL, 34iR del módulo 34i se realiza de manera sencilla y precisa gracias al mecanismo de ajuste, antes o al comienzo del tratamiento, y la configuración relativa se mantiene de manera fiable durante el tratamiento.
Sin embargo, incluso en el caso de un dispositivo externo que presenta uno o varios módulos que no presentan tal mecanismo de ajuste, pero que presentan un conjunto izquierdo y derecho de transductores de tratamiento, también es posible orientar las zonas de emisión izquierda y derecha. En tal caso, es posible orientar las zonas de emisión izquierda y derecha controlando el conjunto izquierdo y derecho de transductores para dirigir electrónicamente las zonas de emisión izquierda y derecha. Tal técnica se denomina convencionalmente “direccionamiento electrónico de haces”. Tal técnica puede implicar introducir retardos de tiempo entre las señales de accionamiento eléctricas enviadas a los transductores de tratamiento individuales dentro respectivamente de los conjuntos izquierdo y derecho de transductores de tratamiento. Los retardos de tiempo pueden calcularse para dirigir el haz en una dirección u otra. En cualquier caso, el direccionamiento electrónico de haces también puede implementarse con dispositivos externos que presentan un mecanismo de ajuste según la invención, por tanto, además del ajuste de la orientación angular relativa entre las secciones laterales izquierda y derecha de la estructura de soporte.
Incluso más preferiblemente, dicho método se implementa de la manera más conveniente con un dispositivo externo tal como se describió anteriormente en el que la estructura de soporte de un módulo 34i dado comprende un mecanismo de ajuste 36i para ajustar la configuración espacial relativa de las secciones izquierda y derecha 34iL, 34iR del módulo 34i, y en el que las secciones laterales izquierda y derecha 34iL, 34iR de un módulo 34i dado del dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos 12 presentan transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos 42iL, 42iR para formar respectivamente una imagen izquierda y una derecha de una zona de emisión del conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR sujetos en la misma sección. Con un dispositivo de este tipo, hay una correlación directa y fija entre la orientación de la zona de emisión y la orientación del eje de obtención de imágenes sujeto mediante la misma sección. Por tanto, puede lograrse una superposición de las zonas de emisión izquierda y derecha ajustando simplemente la configuración espacial relativa de las secciones izquierda y derecha 34iL, 34iR del módulo 34i, y comparando las imágenes izquierda y derecha hasta que se obtiene una correlación predefinida entre las dos imágenes, que, por la construcción del dispositivo, se sabrá que corresponde a una superposición de las zonas de emisión en una ubicación objetivo deseada, por ejemplo en el conducto vertebral.
Por ejemplo, es posible construir el aparato de modo que, cuando el conducto vertebral aparece en el centro de cada imagen izquierda y derecha, entonces el profesional sabe que las zonas de emisión izquierda y derecha están al menos parcialmente superpuestas en la zona de tratamiento de la médula espinal.
En un método como el anterior, la zona de tratamiento puede extenderse a través de toda la extensión de varias vértebras del paciente. Esto se implementa de la manera más conveniente con un dispositivo externo tal como se describió anteriormente en el que la estructura de soporte 32 comprende varios módulos 34i dispuestos sucesivamente a lo largo de la dirección longitudinal, posicionándose el dispositivo externo de modo que su dirección longitudinal es paralela a la extensión de la columna vertebral del paciente.
El método comprende la aplicación a la zona de tratamiento de la médula espinal del paciente de al menos un haz de tratamiento de ultrasonidos. Esto puede lograrse mediante activación apropiada del conjunto de transductores de tratamiento 20iL, 20iR de un dispositivo externo 12 tal como se describió anteriormente. La utilización de un dispositivo de este tipo permite un control muy preciso de la potencia y energía de ultrasonidos suministrada a los tejidos de la médula espinal seleccionados como diana. También permite una selección precisa como diana de la zona de tratamiento, con la posibilidad de controlar de manera precisa la extensión de tal zona de tratamiento en la que se aplica de manera eficaz el haz de tratamiento de ultrasonidos.
Los términos “haz de ultrasonidos”, “onda de ultrasonidos” y “ultrasonidos” se utilizan de manera indistinta para designar ondas sonoras con frecuencias superiores a 20 kHz. Sin embargo, el haz de tratamiento de ultrasonidos presenta preferiblemente una frecuencia de ultrasonidos comprendida entre 0.5 y 4 MHz, más preferiblemente entre 0.75 y 2 MHz.
El método implica preferiblemente la inyección de un agente de contraste de ultrasonidos en el sistema de circulación sanguínea del paciente, antes de y/o durante la generación del al menos un haz de tratamiento de ultrasonidos.
El término “agente de contraste de ultrasonidos” se utiliza en la presente memoria para hacer referencia a una sustancia (sólida, líquida o gaseosa) que puede potenciar el contraste entre la región que contiene el agente y el tejido circundante en una imagen de ultrasonidos. Ventajosamente, el agente de contraste de ultrasonidos corresponde a pequeñas burbujas de un gas, denominadas “microburbujas”, con un diámetro promedio de entre 1 |jm y 10 |jm. Dichas microburbujas oscilan y vibran cuando se aplica un haz de ultrasonidos de tratamiento y pueden reflejar ondas de ultrasonidos. El agente de contraste de ultrasonidos se inyecta generalmente por vía intravenosa en el torrente sanguíneo en el sistema de circulación sanguínea del paciente, en el que permanece durante un periodo de tiempo limitado.
El agente de contraste de ultrasonidos puede administrarse mediante inyección, preferiblemente mediante inyección sistémica. Los ejemplos de inyecciones sistémicas incluyen inyección intravenosa, subcutánea, intramuscular, intradérmica, intravítrea e intraperitoneal, o perfusión.
Preferiblemente, el agente de contraste de ultrasonidos se administra como un bolo justo antes de la aplicación de haz de tratamiento de ultrasonidos. Más preferiblemente, el agente de contraste de ultrasonidos se administra entre 0 y 60 minutos antes de, y/o durante, la aplicación de haz de tratamiento de ultrasonidos. Cuando se aplican haces de tratamiento de ultrasonidos sucesivos, preferiblemente el agente de contraste de ultrasonidos se administra tan solo una vez, justo antes de la primera aplicación de haz de tratamiento de ultrasonidos del ciclo, aunque puede administrarse en la activación de cada haz de US, o mediante una infusión continua a lo largo de toda la activación de haces de tratamiento de ultrasonidos sucesivos.
En un ejemplo que no es según la invención, el agente de contraste de ultrasonidos puede contener burbujas gaseosas, una alta concentración de gas, partículas sólidas configuradas para vaporizarse en respuesta a ultrasonidos, líquido configurado para vaporizarse en respuesta a ultrasonidos, micropartículas configuradas para actuar como sitios de cavitación, partículas sólidas que presentan una impedancia acústica superior al tejido en la región deseada y/o líquido con un alto coeficiente de absorción acústica.
En algunos ejemplos que no son según la invención, el agente de contraste de ultrasonidos es un agente de contraste de microburbujas, preferiblemente seleccionado del grupo que consiste en microburbujas de hexafluoruro de azufre (SonoVue®), microburbujas realizadas de una cubierta de albúmina y núcleo de gas de octafluoropropano (Optison®), microburbujas de perflexano encapsulado en una cubierta lipídica exterior (Imagent®), microburbujas realizadas de núcleo de gas de octafluoropropano encapsulado en una cubierta lipídica exterior (Definity®), o perfluorobutaína y gas nitrógeno encapsulados en una cubierta lipídica (BR38 - Schneider et al., 2011). Preferiblemente, el agente de contraste de ultrasonidos consiste en microburbujas de hexafluoruro de azufre. Las microburbujas pueden contener un fármaco y/o una nanopartícula que puede suministrarse in situ cuando se exponen las microburbujas al haz de tratamiento de ultrasonidos.
Las microburbujas pueden presentar un diámetro medio en un intervalo de desde 1 jm hasta 10 jm . En algunas formas de realización, las microburbujas presentan un diámetro medio en un intervalo de desde 4 jm hasta 5 jm . En algunas otras formas de realización, las microburbujas presentan un diámetro medio en un intervalo de desde 2 hasta 6 jm . En algunas formas de realización, las microburbujas presentan un diámetro medio de aproximadamente 7 jm , 6 jm , 5 jm , 4 jm , 3 jm o 2 jm . En una forma de realización particular, las microburbujas presentan un diámetro medio de aproximadamente 2.5 jm .
En algunos ejemplos que no son según la invención, la dosis de agente de contraste de ultrasonidos oscila entre 0.05 y 0.15 ml/kg basándose en el peso total del sujeto. Preferiblemente, la dosis de agente de contraste de ultrasonidos es de aproximadamente 0.1 ml/kg. En una forma de realización particular, la dosis máxima de agente de contraste de ultrasonidos es de hasta 10 ml.
Preferiblemente, el nivel de presión del haz de tratamiento de ultrasonidos aplicado a los tejidos de la médula espinal está comprendida entre 0.8 MPa y 3.0 MPa. Ventajosamente, los haces de tratamiento de ultrasonidos se aplican dentro de un intervalo de presión de 0.8 MPa a 2.5 MPa, más preferiblemente dentro de un intervalo de presión de 0.8 MPa a 2.00, incluso más preferiblemente dentro de un intervalo de presión de 0.8 MPa a 1.9, tal como dentro de un intervalo de presión de 0.8 MPa a 1.5 MPa, dentro de un intervalo de presión de 1.1 MPa a 1.5 MPa. En un ejemplo particular, los haces de tratamiento de ultrasonidos se aplican con un nivel de presión de 1.25 MPa. En otro ejemplo, los haces de tratamiento de ultrasonidos se aplican con un nivel de presión de 1.5 MPa. En un ejemplo adicional, los haces de tratamiento de ultrasonidos se aplican con un nivel de presión de 1.9 MPa. En el contexto de la invención, el “nivel de presión” se refiere a la presión acústica máxima medida en el campo acústico del dispositivo en agua. Se cree que tales niveles de presión pueden aplicarse de una manera segura a la médula espinal de un ser humano, es decir, no deben observarse daños detectados del tejido de médula espinal.
En el contexto de la invención, el valor del nivel de presión corresponde al valor en el tejido de médula espinal. La presión emitida por el dispositivo puede diferir, para tener en cuenta la posible atenuación de tejidos intermedios y/o reverberación en el hueso de la vértebra. Un experto en la materia podrá adaptar el valor del nivel de presión que sale del emisor para obtener el nivel de presión requerido en la médula espinal. Puede utilizarse monitorización de la zona de tratamiento con transductores de monitorización de ultrasonidos para comprobar el valor efectivo del nivel de presión in situ durante el tratamiento.
Preferiblemente, el haz de tratamiento de ultrasonidos aplicado a los tejidos de la médula espinal presenta un índice mecánico (MI) de aproximadamente desde 1 hasta 3.00, y preferiblemente en el intervalo de 1.05 a 1.8 en el caso de un haz de tratamiento de ultrasonidos de 1 MHz. En el contexto de la invención, el MI se refiere a la presión negativa pico in situ (MPa) dividida entre la raíz cuadrada de la frecuencia (MHz).
Preferiblemente, el haz de tratamiento de ultrasonidos es un haz pulsado. En el contexto de la invención, un “pulso” se refiere a una ráfaga continua, sin interrupción, de ondas sinusoidales que puede comprender varios ciclos.
En algunos ejemplos que no son según la invención, el método comprende la aplicación de uno o más pulsos, o ráfagas, que comprenden desde 100 hasta 100,000 ciclos sucesivos, preferiblemente desde 1,000 hasta 75,000, más preferiblemente desde 10,000 hasta 50,000, incluso más preferiblemente desde 20,000 hasta 30,000. En un ejemplo particular, el método comprende la aplicación de pulsos de 25,000 ciclos sucesivos. En algunas formas de realización, la duración de ráfaga media de una emisión de tratamiento de ultrasonidos (es decir, el tiempo medio desde el inicio de un pulso hasta el final de ese pulso) es de entre 10 ms y 100 ms, preferiblemente entre 15 ms y 50 ms, más preferiblemente entre 20 ms y 30 ms, incluso más preferiblemente de aproximadamente 25 ms.
El retardo entre dos pulsos sucesivos es preferiblemente de desde 30 ms hasta 1000 ms. En un ejemplo particular, el retardo entre dos pulsos sucesivos es de aproximadamente 975 ms.
Ventajosamente, los pulsos sucesivos se aplican dentro de una duración total de desde 1 hasta 20 minutos. En un ejemplo particular, los pulsos sucesivos se aplican dentro de una duración total que no supera 10 minutos, preferiblemente 5 minutos. En un ejemplo particular, los pulsos sucesivos se aplican dentro de una duración total de 150 segundos.
En un ejemplo particular, se aplican pulsos de 25,000 ciclos al sujeto, a una frecuencia de repetición de pulso (PRF) de 1 Hz, cada 1000 ms con un nivel de presión de 1.1 MPa y una duración de ráfaga de aproximadamente 23 ms durante una duración total de 150 segundos.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos (12) para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante la emisión de ondas de ultrasonidos, en el que el dispositivo de tratamiento de generación de ultrasonidos (12) es apto para su posicionamiento externo contra la espalda de un paciente, comprendiendo dicho dispositivo una matriz de varios transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos (20iL, 20iR) distribuidos a lo largo de una dirección longitudinal y una dirección lateral, en el que el dispositivo externo de generación de ultrasonidos comprende por lo menos dos submatrices de transductores de tratamiento de generación de ultrasonidos, una submatriz izquierda (20iL) que está situada sobre un lado lateral izquierdo de un eje longitudinal central (Ai) y una submatriz derecha (20iR) que está situada sobre un lado lateral derecho del eje longitudinal central (Ai), lateralmente opuesto al lado izquierdo,
en el que, el dispositivo comprende una estructura de soporte (32) que presenta por lo menos un módulo (34i) que comprende una sección lateral izquierda (34iL) que sujeta por lo menos un primer conjunto izquierdo de transductores de tratamiento de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha (34iR) que sujeta por lo menos un primer conjunto derecho de transductores de tratamiento de la submatriz derecha, y por que la estructura de soporte (32) mantiene, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor de un eje longitudinal (Ai) entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR);
caracterizado:
- por que la estructura de soporte comprende un mecanismo de ajuste (36i) para ajustar, alrededor de un eje longitudinal (Ai), una orientación angular relativa entre las secciones laterales izquierda y derecha (34iL, 34iR) de la estructura de soporte, con el fin de ajustar la orientación angular relativa alrededor del eje longitudinal entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR);
- por que el mecanismo de ajuste (36i) comprende una articulación;
- por que el mecanismo de ajuste (36i) prevé ajustar una distancia entre las secciones laterales izquierda y derecha de la estructura de soporte (34iL, 34iR), con el fin de ajustar la distancia entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR);
- por que el mecanismo de ajuste comprende un elemento de bloqueo (40i) para mantener, durante la utilización del dispositivo, la distancia constante y la orientación angular relativa constante alrededor del eje longitudinal central entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR); y
- por que las secciones laterales izquierda y derecha (34iL, 34iR) presentan unos transductores de obtención de imágenes por ultrasonidos (42iL, 42iR) para formar respectivamente una imagen izquierda y una derecha de una zona de emisión del conjunto de transductores de tratamiento (20iL, 20iR) sujetos sobre la misma sección (34iL, 34iR).
2. Dispositivo externo según la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos comprende unos transductores de monitorización de ultrasonidos (44iL, 44iR).
3. Dispositivo externo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estructura de soporte (32) comprende varios módulos (34i) dispuestos sucesivamente a lo largo de la dirección longitudinal, comprendiendo cada módulo una sección lateral izquierda (34iL), que sujeta por lo menos un conjunto izquierdo de transductores de tratamiento (20iL) de la submatriz izquierda, y una sección lateral derecha (34iR), que sujeta por lo menos un conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iR) de la submatriz derecha, y por que la estructura de soporte (32) mantiene, durante la utilización del dispositivo, una distancia constante y una orientación angular relativa constante alrededor de un eje longitudinal entre el respectivo conjunto izquierdo y derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR).
4. Dispositivo externo según la reivindicación 3, caracterizado por que varios módulos (34i) presentan, cada uno, un mecanismo de ajuste (36i) para ajustar, alrededor de un eje longitudinal, una orientación angular relativa entre las respectivas secciones laterales izquierda y derecha de la estructura de soporte (34iL, 34iR), con el fin de ajustar la orientación angular alrededor de un eje longitudinal entre el primer conjunto izquierdo y el primer conjunto derecho de transductores de tratamiento (20iL, 20iR).
5. Dispositivo externo según la reivindicación 4, caracterizado por que los mecanismos de ajuste (36i) de varios módulos (34i) están mecánicamente conectados para un ajuste simultáneo.
6. Dispositivo externo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por que por lo menos dos módulos (34i) de la estructura de soporte (32) están articulados (46) para permitir un movimiento angular relativoentre los dos módulos (34i) alrededor de un eje que se extiende a lo largo de la dirección lateral.
7. Dispositivo externo según la reivindicación 6, caracterizado por que dichos por lo menos dos módulos (34i) de la estructura de soporte están articulados a través de un conector de módulo flexible (46).
8. Aparato para inducir el tratamiento de la médula espinal mediante emisión de ondas de ultrasonidos, caracterizado por que comprende:
- un dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos (12) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores;
- un generador (10) para suministrar electricidad al dispositivo externo de tratamiento de generación de ultrasonidos;
- controlador (15).
9. Aparato según la reivindicación 8, caracterizado por que el controlador (15) comprende un módulo de obtención de imágenes (15B) conectado a los transductores de obtención de imágenes.
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