DISPOSITIVO DE TRATAMIENTO DE SUSTANCIAS CORPORALES BIOLÓGICAS CON ONDAS DE PRESIÓN MECÁNICAS.

Dispositivo de tratamiento de sustancias corporales biológicas de un paciente por colocación del mismo sobre dicho paciente,

cuyo dispositivo comprende - una pieza de impacto móvil (13) y - un cuerpo de rebotamiento (9, 9'), cuyo dispositivo está diseñado para realizar por aceleración de la pieza de impacto (13) y choque de esta pieza de impacto (13) con el cuerpo de rebotamiento (9, 9') un acoplamiento de una onda de presión mecánica con la sustancia corporal biológica, caracterizado porque el cuerpo de rebotamiento (9, 9') está hecho de cerámica sinterizada con una densidad de a lo sumo 6 g/cm 3 , y por un accionamiento neumático para acelerar la pieza de impacto (13) con una frecuencia comprendida entre 1 Hz y 50 Hz

Esta invención se refiere a un dispositivo.

Estos dispositivos son en sí ya conocidos, especialmente por el sector de la litotricia. Se fragmentan allí concreciones corporales, especialmente piedras en el tejido corporal, con ayuda de ondas de presión mecánicas 5 enfocadas. Aparte de la generación por descargas eléctricas en agua, se han desarrollado también aparatos que generan ondas de presión mecánicas por el choque mutuo de una pieza de impacto acelerada y un cuerpo de rebotamiento y que las acoplan a tejido corporal con ayuda del cuerpo de rebotamiento. Tales aparatos se han utilizado tanto en la litroticia, con un contacto directo entre el cuerpo de rebotamiento o una sonda unida con el cuerpo de rebotamiento, y la piedra como en otros tratamientos de sustancias corporales biológicas. En particular, se puede citar 10 aquí el tratamiento de afecciones musculares y afecciones en la zona de transición entre músculos y huesos.

Un ejemplo de un aparato que se pueden considerar incluido dentro del tipo últimamente citado es el dispositivo presentado en el documento EP 0 991 447. En éste se pretende acoplar ondas de presión desenfocadas con el tejido corporal.

El documento DE 34 39 434 A1 muestra un dispositivo de generación de vibraciones mecánicas en tubos 15 flexibles, catéteres, cánulas o agujas que están introducidos en el cuerpo humano. Un elemento accionado de forma vibrante choca contra un elemento fijo, pudiendo ambos elementos estar hechos de cerámica.

El documento DE 10 2005 022 034 A1 muestra el preámbulo de la reivindicación 1 y propone que, en lugar de metal o adicionalmente a éste, se utilice plástico como material para un cuerpo de rebotamiento a fin de configurar más blandas y ajustables las propiedades de amortiguación. 20

El documento DE 33 42 879 A1 se refiere a un martillo perforador con componentes cerámicos.

El documento DE 195 22 403 A1 concierne a un aparato invasivo para la limpieza en vivo de canales corporales y vasos con un dispositivo de fresado de cerámico accionado por fluido.

El documento GB 2 279 290 A describe un dispositivo para generar una abertura circular en cerámicas o vidrio por combinación de un movimiento longitudinal de una punta en el rango micrométrico, generado por un 25 piezoaccionamiento, y un movimiento circular de la punta en el plano perpendicular a ella.

La invención se basa en el problema técnico de indicar un dispositivo mejorado de tratamiento de sustancias corporales biológicas con una pieza de impacto móvil y un cuerpo de rebotamiento a fin de generar una onda de presión mecánica.

Se han previsto para ello un dispositivo de tratamiento de sustancias corporales biológicas por colocación del 30 mismo sobre un paciente, con una pieza de impacto móvil y un cuerpo de rebotamiento, que está diseñado para realizar por aceleración de la pieza de impacto y choque de la pieza de impacto con el cuerpo de rebotamiento un acoplamiento de una onda de presión mecánica con la sustancia corporal biológica, caracterizado porque el cuerpo de rebotamiento está hecho de cerámica sinterizada, y un procedimiento de fabricación correspondiente. Ejecuciones preferidas están indicadas en las reivindicaciones subordinadas. 35

La invención parte de la idea básica de sustituir los cuerpos de rebotamiento metálicos conocidos por el estado de la técnica, para los cuales se ha empleado especialmente acero inoxidable, por otro material ventajoso, concretamente cerámica sinterizada. La cerámica no sólo muestra una biocompatibilidad muy buena y riesgos de alergias especialmente reducidos. Se ha visto sorprendentemente que las cerámicas sinterizadas presentan siempre también una resiliencia y una dureza suficientes para su utilización como cuerpos de rebotamiento y, por ejemplo, como 40 se presumía originalmente, no se rompen y estallan en pedazos bajo una solicitación reiterada con la pieza de impacto.

Resulta así la posibilidad de que, según el caso de aplicación, se utilicen diferentes propiedades ventajosas de determinadas cerámicas. Aparte de la biocompatibilidad ya mencionada, esto afecta también a la conductividad calorífica que, en comparación con metales, es en general netamente más pequeña. El paciente percibe subjetivamente en todo caso, al contacto directo con la piel, una pieza más caliente y, por tanto, más agradable que actúa en forma menos 45 extraña.

Además, muchas cerámicas son netamente más ligeras que los metales usuales, especialmente el acero inoxidable. Esto tiene la ventaja de que la pieza de impacto, usualmente más pequeña por motivos de construcción, presenta en una ejecución metálica usual una diferencia de masa más pequeña con respecto al cuerpo de rebotamiento y, por tanto, se mejoran las condiciones de choque en el sentido de un traspaso de impulsos y de energía lo más grande 50 posible. Además, se pueden lograr también desviaciones algo mayores del cuerpo de rebotamiento, lo que puede ser de interés.

Por último muchas cerámicas muestran también impedancias acústicas favorables que se diferencian menos de las impedancias acústicas típicas de tejido corporal que en el caso de metales, por ejemplo acero inoxidable. Esto es

sustancialmente el resultado de la menor densidad, pero depende también de la velocidad del sonido.

En aplicaciones individuales de la invención no se tienen que materializar completamente las ventajas anteriores. Por el contrario, la invención ofrece la posibilidad de que, según el caso de aplicación, se destaque más fuertemente en

primer plano una u otra propiedad favorable positiva de la cerámica. 5

Por cerámica se entiende aquí un material obtenido a partir de materias primas inorgánicas de grano fino que está sinterizado, es decir que ha experimentado un paso de maleabilización. Se prefieren especialmente óxidos, en particular óxidos metálicos, carburos, particularmente carburos metálicos, y nitruros, así como mezclas de ellos. Entran en consideración, por ejemplo, óxido de circonio o nitruro de silicio. Preferiblemente, la proporción relativa de estos materiales es de al menos 80% en peso y mejor 85% en peso, 90% en peso o 95% en peso. 10

Sin embargo, pueden estar contenidos también otros constituyentes. En particular, en una cierta proporción de como máximo 20% en peso y mejor como máximo 15% en peso o 10% en peso o 5% en peso pueden estar presentes porciones metálicas, es decir, partículas o polvo metálicos. Por el sector de la pulvimetalurgia se conocen también para metales técnicas de elaboración semejantes a la de la sinterización de cerámica. A los valores citados no se empeoran sensiblemente las propiedades positivas de la cerámica por estos aditivos metálicos. No obstante, en el caso más 15 favorable, no están presentes porciones metálicas.

Una geometría de cuerpo de rebotamiento favorable y ya acreditada es sustancialmente una geometría cilíndrica, es decir, una geometría al menos ampliamente simétrica en rotación, y presenta una superficie límite de entrada hacia el lado de la pieza de impacto y una superficie límite de salida hacia el lado del cuerpo, las cuales cortan ambas el eje del cilindro en sentido al menos perpendicular a éste, siendo de preferencia enteramente perpendiculares al 20 eje del cilindro. No obstante, pueden estar también ligeramente bombeadas, particularmente en forma convexa. La envolvente del cilindro puede, por motivos diferentes, estar escalonada o configurada de otra manera con un radio no constante. En particular, puede presentar estructuras para montaje con al menos un anillo de elastómero, por ejemplo una brida.

Aparte de anillos de elastómero, otros muelles, por ejemplo muelles helicoidales, pueden servir también para 25 desacoplar el cuerpo de rebotamiento respecto de la carcasa del dispositivo. Entran en consideración también construcciones semejantes a tubos flexibles ondulados con propiedades elásticas.

Otra geometría preferida del cuerpo de rebotamiento se basa en un elipsoide simétrico de revolución alrededor de un eje longitudinal paralelo a la dirección de movimiento de la pieza de impacto, el cual está acortado en el lado de la sustancia corporal hasta al menos el foco lado tejido del elipsoide de revolución y está acortado en el lado de la pieza de 30 impacto hasta el foco del lado de dicha pieza de impacto. En esta forma de realización se pretende acoplar con el cuerpo unas ondas de presión enfocadas... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de tratamiento de sustancias corporales biológicas de un paciente por colocación del mismo sobre dicho paciente, cuyo dispositivo comprende

- una pieza de impacto móvil (13) y

- un cuerpo de rebotamiento (9, 9'),

cuyo dispositivo está diseñado para realizar por aceleración de la pieza de impacto (13) y choque de esta pieza 5 de impacto (13) con el cuerpo de rebotamiento (9, 9') un acoplamiento de una onda de presión mecánica con la sustancia corporal biológica,

caracterizado porque el cuerpo de rebotamiento (9, 9') está hecho de cerámica sinterizada con una densidad de a lo sumo 6 g/cm3,

y por un accionamiento neumático para acelerar la pieza de impacto (13) con una frecuencia comprendida entre 10 1 Hz y 50 Hz.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la cerámica está constituida hasta al menos un 80% en peso por óxidos, carburos y/o nitruros.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, en el que el cuerpo de rebotamiento (9) presenta una forma cilíndrica con una superficie de entrada (15) del lado de la pieza de impacto, que corta perpendicularmente el eje del 15 cilindro, y una superficie de salida (16) del lado de la sustancia corporal que corta también perpendicularmente el eje del cilindro.

4. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, en el que el cuerpo de rebotamiento (9') presenta una porción de superficie envolvente que forma una parte de un elipsoide de revolución simétrico con respecto a un eje longitudinal paralelo a la dirección de movimiento de la pieza de impacto (13), 20

estando acortado el cuerpo de rebotamiento (9') en el lado (16') de la sustancia corporal hasta al menos el foco lado tejido del elipsoide de revolución y estando también acortado en el lado (15') de la pieza de impacto hasta el foco del lado de dicha pieza de impacto.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cuerpo de rebotamiento (9, 9') está sujeto en el dispositivo por medio de al menos uno y preferiblemente dos anillos de elastómero (10, 12, 12') y va 25 guiado con ello de forma axialmente desplazable en el dispositivo en contra de la resistencia elástica del anillo o los anillos de elastómero.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el cuerpo de rebotamiento (9, 9') presenta al menos una brida (11, 11') destinada a apoyarse contra los anillos de elastómero (10, 12, 12').

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cerámica presenta una 30 resiliencia de al menos 3 MPam.

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cerámica presenta una resistencia a la compresión de al menos 2000 MPa.

9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una pluralidad de cuerpos de rebotamiento diferentes (9, 9') que pueden montarse permutándose uno por otro y que pueden diferenciarse por una 35 coloración diferente.

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que está diseñado para el tratamiento y especialmente para la acupuntura por ondas de choque de tejidos corporales blandos, especialmente músculos o tendones, y zonas próximas a los huesos, por ejemplo para el tratamiento de tendinitis de inserción y otras aplicaciones en ortopedia y cirugía, tales como hombros calcificados, dolores del talón, pseudoartrosis, pero también distensiones 40 musculares, en neurología, por ejemplo para mejorar la motricidad después de ataques de apoplejía, tratamiento de espasmos después de traumas y polineuropatías, en urología, por ejemplo para el tratamiento de dolores crónicos de la base pelviana, en angiología/dermatología y en cirugía, por ejemplo para el tratamiento de cicatrices o quemaduras cutáneas, así como para la mejora de la curación de las heridas.

11. Procedimiento para fabricar un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que se 45 prensa y se trata térmicamente el cuerpo de rebotamiento (9, 9') de cerámica.