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Electroestimulador ionozon expert

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Academic year: 2020

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(2) Resumen. Resumen La realización de este trabajo responde a la necesidad de ampliar el conocimiento y contribuir al estudio del electroestimulador Ionoson Expert, comprado por Cuba a la firma alemana Physiomed. Este equipo, fabricado en el año 2000, constituye un electroestimulador muy fiable, capaz de brindar múltiples opciones de tratamiento. Entre los estudios realizados se encuentran la descripción general del equipo y la explicación de su diagrama de bloques, la interpretación física de los elementos que conforman su tarjeta de ultrasonido y un acercamiento a los diversos tipos de servicios que oferta, así como una comparación con respecto a datos técnicos y de servicios entre el IonosonExpert y otros equipos similares de diferentes firmas..

(3) Índice. ÍNDICE INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 1 CAPÍTULO 1 ANÁLISIS DESCRIPTIVO GENERAL DEL IONOSON-EXPERT....... 3 1.1 DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO .................................................................................... 3 1.2 APLICACIONES ..................................................................................................... 3 1.3 CONTRAINDICACIONES ........................................................................................ 4 1.4 FUNCIÓN DE LOS ELEMENTOS QUE CONFORMAN EL DIAGRAMA DE BLOQUE ......... 5 1.4.1 Interfaz unidad de vacío.................................................................................. 6 1.4.2 Interfaz para disparador manual.................................................................... 6 1.4.3 Interfaz suministro de energía ........................................................................ 6 1.4.4 Interfaz de ultrasonido.................................................................................... 7 1.4.5 Interfaz de estimulación de corriente ............................................................. 9 1.4.6 Unidad de suministro de energía.................................................................... 9 1.4.7 Unidad de operación....................................................................................... 9 1.4.8 Microprocesador........................................................................................... 10 1.4.9 Generador de Pulsos..................................................................................... 11 1.4.10 Amplificadores de corriente...................................................................... 12 1.4.11 Amplificadores de ultrasonido.................................................................. 12 1.4.12 Unidad de medición y control................................................................... 12 1.4.13 Monitoreo de hardware ............................................................................ 13 CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DESCRIPTIVO DEL MÓDULO DE ULTRASONIDO ...... 14 2.1 ULTRASONIDO ................................................................................................... 14 2.2 DESCRIPCIÓN DE LOS BLOQUES DE LA TARJETA DE ULTRASONIDO .................... 15 2.2.1 Amplificador de potencia.............................................................................. 16 2.2.2 Control de intensidad.................................................................................... 17 2.2.3 Oscilación y control de la frecuencia ........................................................... 17 2.2.4 Suministro de potencia.................................................................................. 17 2.2.5 Monitoreo de hardware ................................................................................ 17 2.2.6 Circuito de acoplamiento.............................................................................. 18 CAPÍTULO 3 ANÁLISIS COMPARATIVO DEL EQUIPO......................................... 19 CONCLUSIONES ............................................................................................................ 24 BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................. 25 ANEXO............................................................................................................................. 27.

(4) Introducción _. _________. 1. Introducción El hombre en el decursar de la historia, siempre se ha preocupado por elevar su calidad de vida de manera general y muy especialmente en lo referido a la salud. Los grandes avances científicos y técnicos contribuyen significativamente al logro de su aspiración. El siglo que recién comienza ha propiciado un auge en la confección y puesta en práctica de una gran variedad de equipos que realizan toda una serie de acciones dirigidas al diagnóstico de enfermedades, su tratamiento y posterior rehabilitación de los pacientes ante afecciones que en muchos casos limitan sus posibilidades de desarrollo en la sociedad. Nuestro país no se encuentra alejado de estos avances científicos y destina esfuerzos y recursos para que los mismos lleguen a todos los rincones de la isla elevando considerablemente la calidad de los servicios de la salud. Uno de los avances con que contamos en la actualidad es el referido al uso de la estimulación eléctrica con fines terapéuticos. El uso de la estimulación eléctrica con fines terapéuticos se. encuentra ampliamente extendido al nivel mundial por su demostrada eficacia y por las ventajas que reporta, entre las que podemos señalar la carencia de efectos secundarios y la sustitución de sustancias químicas medicamentosas. La terapia de electroestimulación es un elemento importante de la electroterapia. La electroestimulación se aplica a la zona a tratar mediante electrodos (electrodos de placa, electrodos de vacío, electrodos adhesivos, etc.). Dependiendo del tipo de corriente y de la elección de los parámetros (es decir, tipo de impulsos, duración de los impulsos, tiempo de pausa, frecuencia, intensidad) la electroestimulación puede causar, entre otros, los siguientes efectos en la zona a tratar: Alivio del dolor Aumento de la circulación sanguínea (hiperemia) y mejora trófica. Estimulación de los nervios, sobre todo, para la ejercitación de inervación y el tratamiento de parálisis. Estimulación de los músculos para conseguir un desarrollo o mantenimiento muscular. Relajación muscular, iontoforesis. Existe en el mercado una amplia diversidad de estimuladores eléctricos, capaces de aplicar al paciente estímulos eléctricos con parámetros controlados y con niveles de.

(5) Introducción _. _________. 2. seguridad adecuados. En esta gama de equipos se encuentran desde estimuladores portátiles, con aplicaciones muy específicas, hasta equipos estacionarios, con un radio de acción mucho más amplio o universal. La escasez de información técnica sobre los variados equipos de rehabilitación muy modernos comprados por Cuba a distintas firmas extranjeras, genera la necesidad de ampliar la documentación existente sobre estos, así como de profundizar en su conocimiento, sintetizando la información como vía de facilitar el estudio y comprensión por parte del personal dedicado a la explotación de estos equipos. Las reflexiones anteriores nos permiten plantear el siguiente Problema científico: ¿Cómo contribuir al mejoramiento de la documentación referida al electroestimulador Ionoson-Expert de la firma Physiomed? Nos proponemos como Objetivo general: Analizar las características técnicas y de servicio del equipo de electroestimulación Ionoson Expert, posibilitando una mejor documentación sobre el mismo. Para el cumplimiento de este objetivo nos trazamos los siguientes objetivos específicos: Analizar descriptivamente el equipo Ionoson Expert de forma general haciendo énfasis en su módulo de ultrasonido. Establecer una comparación entre el Ionoson Expert y otros equipos similares de diferentes firmas. La realización de las tareas técnicas que a continuación aparecen garantizará el logro de los objetivos esperados: Análisis descriptivo del equipo mediante un diagrama de bloques. Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido. Análisis comparativo referente a datos técnicos y de servicios entre el equipo Ionoson-Expert y otros equipos similares de diferentes firmas..

(6) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 3. Capítulo 1 Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert El Ionoson-Expert, es un equipo combinado de terapia para estimulación y ultrasonidos fue comprado por Cuba a la firma alemana Physiomed. Este equipo, fabricado en el año 2000, constituye un electroestimulador muy fiable, capaz de brindar múltiples opciones de tratamiento. El equipo rendirá su máximo potencial si se dominan sus funciones, su manejo y conocimientos adecuados sobre las terapias.. 1.1. Descripción del equipo. El Ionoson-Expert es un instrumento de dos canales para corriente de estimulación y ultrasonidos. Permite aplicar todo el rango de corrientes desde la baja frecuencia hasta la media, incluyendo las interferenciales clásicas. El equipo ofrece programas para el diagnóstico por estimulación de corrientes. En la terapia con ultrasonidos trabaja en ambos tamaños de cabezal (2,5 cm. 2 y 5 cm. 2 ) en las frecuencias 1 y 3 MHz. El equipo también puede usarse para terapia combinada (corrientes estimulantes junto con ondas ultrasónicas. Podemos acceder a las formas de corriente del Ionoson-Expert directamente o mediante un tratamiento propuesto a través del menú de indicaciones. El equipo permite memorizar hasta 25 tratamientos o secuencias de corrientes. Todas las funciones del Ionoson-Expert son controladas por un microprocesador, que también monitorea constantemente todos los componentes importantes y suprime los pasos de manejo erróneamente iniciados. Tras el encendido, todas las funciones se autochequean por una rutina de autocomprobación. El equipo cumple con todos los estándar de seguridad actuales. Dado que su LCD (en ingles Liquid cristal display) está dividido en diferentes campos de función, el Ionoson-Expert permite un manejo claro y fácil. La carcasa de plástico y el panel frontal protegen los componentes electrónicos y simplifican la limpieza.. 1.2. Aplicaciones. El Ionoson-Expert ha sido diseñado para las aplicaciones siguientes: ¾ Terapias para estimulación con corrientes Terapia del dolor Aumento de la circulación Estimulación para respuesta motora muscular.

(7) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 4. Vibración muscular para relajación Tratamiento de parálisis Potenciación muscular Alargamiento muscular Iontoforesis ¾ Diagnóstico mediante el estímulo con corrientes Test a la estimulación farádica Test de respuesta a la media frecuencia Cociente de acomodación Reobase / cronaxia Diagnóstico y exploración con curvas I/T- A/T ¾ Terapia combinada o simultánea Aplicación simultánea de corrientes estimulantes y ultrasonidos. 1.3. Contraindicaciones. Las contraindicaciones a las corrientes estimulantes o al tratamiento combinado pueden ser: Procesos inflamatorios intensos y procesos febriles agudos Embarazo Pacientes con marcapasos cardiacos u otros implantes estimuladores Tumores malignos Parálisis espástica Lesiones de la piel Implantes metálicos en el área de tratamiento Las contraindicaciones a la terapia por ultrasonidos o tratamiento combinado pueden ser: Procesos inflamatorios intensos y procesos febriles agudos Embarazo Tuberculosis, úlceras gástricas Alteraciones circulatorias en las extremidades (tromboflebitis, trombosis, varices) Tumores.

(8) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 5. Insuficiencias circulatorias, insuficiencias cardiacas, arritmias Reumatismo articular agudo Diabetes mellitus Procesos infecciosos Estados posteriores a tratamientos radioactivos o mediante rayos-X Procesos posteriores a la laminectomía Lesiones de la piel (infecciones, procesos inflamatorios, nevus) Tumefacciones (pre / postoperatorias) Enfermedades de coagulación sanguínea.. 1.4. Función de los elementos que conforman el diagrama de bloque. Para lograr una mejor explicación de la función de cada uno de los componentes que se encuentran en el Ionoson-Expert se confeccionó un diagrama de bloque el cual se muestra en la Figura 1.1 con los principales bloques que conforman dicho equipo.. Figura 1.1 Diagrama de Bloque.

(9) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 6. A continuación en los próximos subepígrafes se realiza la descripción de cada uno de los bloques que conforman el equipo. 1.4.1. Interfaz unidad de vacío. La Interfaz unidad de vacío consta de la hembrilla VAC la cual se muestra en la Figura 1.2 que sirve para conectar una unidad de absorción que podría ser Phisiovac-Expert, permitiendo al Ionoson-Expert conectarse a esta unidad y así combinar sus unidades de electroterapia con las que realiza dicha unidad. La unidad de vacío proporciona una aplicación de electroterapia a través de electrodos de succión.. Figura 1.2 Hembrilla VAC 1.4.2 Interfaz para disparador manual La Interfaz para disparador manual mostrada en la Figura 1.3 sirve para conectar el cable que activa manualmente la salida de corriente al paciente. Este pulsador es muy útil en algunas corrientes como FaS (farádicas), HVS (trenes de alto voltaje), T/R (pulsos aislados), MT (trenes de media frecuencia) y KOTS (corrientes de Kots). Para activar este conector, en el recuadro de la pantalla se encuentran dos símbolos, dependiendo en la modalidad de corriente en que este operando.. Figura 1.3 Interfaz para disparador manual 1.4.3 Interfaz suministro de energía La Interfaz suministro de energía o módulo de alimentación mostrada en la Figura 1.4 con el conector para red, fusibles e interruptor principal se localizan en el panel posterior del equipo. Para la conexión a la red el fabricante sugiere que solamente use el cable suministrado por él. El Ionoson-Expert se apaga y se enciende usando el interruptor principal integrado. Al encender el instrumento se lleva a cabo una autocomprobación y los posibles fallos se muestran en el display..

(10) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 7. Figura 1.4 Modulo de alimentación Ajuste del voltaje al de la red Cambiando los fusibles el Ionoson-Expert funciona con 230 V o con 115 V, simplemente rotando el portafusibles en el módulo de alimentación. Si hay que trabajar con un voltaje de 115 V, hay que reemplazar el fusible de 1 A por otro de 2 A, girando el portafusibles 180º hasta que, al recolocarlo, en la ventanilla roja se lea 115 V. 1.4.4 Interfaz de ultrasonido La Interfaz de ultrasonido permite que los cabezales de ultrasonido se conecten al equipo mediante la hembrilla del cabezal, la cual se muestra en la Figura 1.5. Inicialmente, el generador de alta frecuencia transmite una corriente alterna al transductor que en este caso es el cabezal de ultrasonido. El campo eléctrico en continua alternancia genera los cambios correspondientes en el material piezoeléctrico, que se convierte en modulador. Así se producen ondas ultrasónicas que se propagan por el tejido adyacente y se utilizan para la terapia.. Figura 1.5 Hembrilla de cabezal Cabezales El cabezal de ultrasonido mostrado en la Figura 1.6 puede ser de 2,5 cm 2 o de 5 cm 2 . Ambos trabajan en las frecuencias 1 MHz y 3 MHz. Los cabezales (Figura 1.6) son calibrados automáticamente, en el momento en que se conecta y se pone en marcha el equipo. Los cabezales ofrecen el máximo de seguridad posible para el rendimiento del ultrasonido. Son herméticos y pueden utilizarse en tratamientos subacuáticos..

(11) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 8. Figura 1.6 Cabezal de ultrasonido Confirmación de acoplamiento Existe una confirmación de acoplamiento óptica en los cabezales que aparece en el momento en que el acoplamiento es eficaz. Teniendo una mala transmisión de las ondas sonoras en el tejido del paciente, se enciende una lámpara en el cabezal. Opcionalmente se cuenta solamente el tiempo efectivo de terapia, o el cronómetro de terapia funciona independientemente del acoplamiento. Tratamiento combinado El tratamiento combinado mostrado en la Figura 1.7 consiste en la terapia simultánea con ultrasonidos y corrientes estimulantes. El cabezal de ultrasonidos o transductor hace de uno de los polos para el circuito de corriente y sustituye al electrodo activo, y siempre tiene la polaridad de un cátodo, siendo el otro un electrodo de placa. Si el cabezal de ultrasonidos se levanta de la piel durante el tratamiento, la corriente estimulante automáticamente será reducida a 0 mA, así se asegura que ambos modos de terapia (ultrasonidos y corrientes) siempre se apliquen simultáneamente. Tan pronto como el cabezal de ultrasonidos entra en buen contacto las corrientes estimulantes también se elevarán automáticamente en su intensidad.. Figura 1.7 Dispositivo combinado (corriente de estimulación + ultrasonidos).

(12) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 9. 1.4.5 Interfaz de estimulación de corriente La Interfaz de estimulación de corriente mostrada en la Figura 1.8 sirve para conectar el extremo proximal del cable al paciente. El Ionoson-Expert tiene varios accesorios (Anexo 2) dentro de los cuales existen diversos electrodos que se pueden enchufar en el otro extremo del cable del paciente. Cable del paciente- Formas de conexión Los colores de las salidas en el conjunto del extremo distal del cable del paciente el cual se aprecia en la Figura 1.9 facilitan el correcto uso y conexión de electrodos para cada circuito. Color del círculo interno rojo = circuito I, azul = circuito II. Color del círculo exterior rojo = ánodo (+), azul = cátodo (-).. Figura 1.8 Interfaz de estimulación de corriente 1.4.6. Figura 1.9 Extremo distal del cable del paciente. Unidad de suministro de energía. La Unidad de suministro de energía es la encargada de transformar el valor de tensión en la entrada en las diferentes tensiones de alimentación para el funcionamiento de los bloques analógicos y digitales. Garantiza también el aislamiento eléctrico entre los canales al generar tensiones de alimentación duplicadas para los mismos. Garantiza igualmente las especificaciones médicas de seguridad para el paciente en lo que respecta a la rigidez dieléctrica 1.4.7. Unidad de operación. La Unidad de operación es la encargada de realizar las operaciones que se activan a través del selector de parámetros que se visualizan en el LCD (en Inglés Liquid cristal display) y donde se lleva a cabo la disminución y el incremento de la intensidad de corriente. Todas estas operaciones se encuentran en el panel frontal del Ionoson-Expert. LCD En el LCD es donde se visualizan las diferentes opciones o fallos que pueden realizarse u ocurrir respectivamente durante el funcionamiento del Ionoson-Expert. Está dividido en.

(13) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 10. diferentes campos de función. El operador del equipo puede seleccionar los distintos menús del equipo y sus parámetros en los diferentes niveles, excepto los de intensidad. La selección se consigue con el mando selector de parámetros. Indicador de salida El indicador de salida de los circuitos está compuesto por dos columnas de LEDs que sirven para monitorizar visualmente las formas de corriente y las intensidades aproximadas de cada circuito. Se iluminará siempre que el procesador esté generando una corriente en el circuito, incluso con la intensidad a 0 mA. Dejará de iluminarse cuando el cronómetro de la sesión detenga el tratamiento. Tras bajar la intensidad del circuito a cero con su respectivo control de intensidad, el indicador se iluminará de nuevo. Cuando se invierta la polaridad, indicará cómo la intensidad decrementa e incrementa automáticamente. Indicador de paso de corriente al paciente El Indicador de paso de corriente al paciente consta de dos diodos, uno a la izquierda del símbolo que representa al circuito I, y el de la derecha del símbolo representa el circuito II. La iluminación de estos diodos depende de la resistencia en ambos circuitos. En la mayoría de los casos, comienzan a iluminarse cuando el paciente inicia una clara sensación de corriente en el correspondiente circuito. Realmente son indicadores del paso de potencia, (producto del voltaje por la intensidad). Indicador de tensión eléctrica El Indicador de tensión eléctrica en la salida esta compuesto por un LED indicador que nos llama la atención sobre la existencia de voltaje en el circuito de electrodos y su consiguiente precaución al manejarlos. 1.4.8. Microprocesador. El Microprocesador tiene a su cargo las tareas de atención a la sección de Interfaz de Usuario, la configuración de los generadores de formas de onda y del control de intensidad, y el conteo del tiempo de los tratamientos. Monitoriza constantemente todos los componentes importantes y suprime los pasos de manejo erróneamente iniciados. Tras el encendido, todas las funciones se autochequean por una rutina de autocomprobación y los posibles fallos se muestran. Paralelo a esto, continuamente supervisa el.

(14) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 11. funcionamiento del equipo, estando disponibles una serie de alarmas para casos de mala operación o mal funcionamiento .En caso de avería o mal función, la salida de corriente o ultrasonidos se cortan automáticamente. 1.4.9. Generador de Pulsos. El Generador de pulsos o el generador de formas de onda es el encargado de generar los complejos estímulos eléctricos que conforman el grupo de tratamientos. Este generador de pulsos tiene modificaciones admitidas que consisten en ondas monofásicas o bifásicas desfasadas y consecutivas. Los cambios se reflejan en la barra de estado superior del LCD. La corriente bifásica puede aplicarse en dos formas, o en reposo entre dos semiondas, o dos semiondas consecutivas de inmediato. Algunos tipos de corrientes con sus diferentes formas de impulso se muestran a continuación: Corrientes farádicas FaS Las corrientes farádicas FaS tienen dos formas de impulso, triangular y cuadrangular. Corrientes en modo T/R La corriente en modo T/R está formada por diferentes tipos de impulsos mostrados en la Figura1.10. Presenta 9 formas ajustables, desde onda cuadrada, varias ondas. trapezoidales, varias triangulares y onda exponencial. Figura 1.10 Corriente de KOTS La corriente de KOTS dispone de tres formas de impulsos o modulaciones; triangular, sinusoidal y cuadrada. Además permite el ajuste del tiempo entre el pulso y su reposo. Corriente MT La corriente MT está formada por pulsos sinusoidales típicos de media frecuencia bipolar clásica..

(15) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 12. 1.4.10 Amplificadores de corriente El Amplificador de corriente tiene a su cargo la comunicación con el microprocesador y el gobierno del circuito del paciente. El amplificador de potencia de salida en cada canal de estimulación presenta una configuración de fuente de corriente. Esto hace que el valor de intensidad de corriente eléctrica de estimulación se mantenga constante a pesar de que ocurran cambios en la impedancia de la piel del paciente. Estos cambios pueden tener como posible causa el tipo de piel, grado de resequedad y de sudoración, entre otros factores. 1.4.11 Amplificadores de ultrasonido El amplificador de ultrasonido es el encargado de amplificar la señal proveniente del generador donde a partir de una señal del microprocesador es conmutada a 1 o 3 MHz. Tiene una configuración push pull con acople a transformador. 1.4.12 Unidad de medición y control La Unidad de medición y control es la encargada de medir y controlar los parámetros relacionados con los electroestímulos que realiza el Ionoson-Expert. Algunas de las funciones que realiza dicha unidad se muestran a continuación. Control de intensidad circuito I El control de intensidad del circuito I es la etapa, gobernada directamente por la unidad de medida y control que permite fijar dinámicamente el nivel de estimulación eléctrica según la dirección del giro del codificador rotatorio de intensidad correspondiente. Control de intensidad circuito II El control de intensidad circuito II sirve para ajustar la intensidad del circuito II en pasos de 0,5mA, o para la potencia de ultrasonidos en pasos de 0,1 W/cm2. Cuando se activa cualquiera de los dos circuitos I o II, el cronómetro de terapia se activará. El control de intensidad tiene un punto de retención mecánica en la posición cero para evitar un aumento indeseado. Corte automático de la corriente en la salida El Ionoson-Expert dispone de un sistema automático que corta la corriente aplicada al paciente en caso de que alguna circunstancia provoque la interrupción en el circuito de los electrodos con el paciente (electrodos sueltos, desconexión del cable, etc.). El mensaje.

(16) Capítulo 1 “Análisis descriptivo general del Ionoson-Expert “. 13. aparecerá en la barra de estado inferior del LCD y la corriente disminuirá al mínimo en el circuito que ocurra dicha interrupción. Tras la eliminación del error o fallo, la corriente en el circuito se elevará automáticamente hasta alcanzar el valor previamente ajustado y el mensaje de aviso desaparecerá. 1.4.13 Monitoreo de hardware El Monitoreo de hardware es el encargado de supervisar y tomar muestras del funcionamiento del Ionoson-Expert cada cierto instante de tiempo para prevenir fallas si es posible, o por lo menos reaccionar a ellas rápidamente cuando ocurre la señal proveniente de la unidad de medición y control. En dependencia de estas, se genera una señal que corresponda con la corriente que se está activando..

(17) Capítulo 2 “Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido”. 14. Capítulo 2 Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido 2.1 Ultrasonido En medicina, los ultrasonidos abren un amplio abanico de posibilidades de diagnóstico y de terapia. Por ultrasonido se entiende la oscilación de la materia, a una frecuencia superior a 20 kHz. Tales frecuencias están por encima del intervalo de detección del oído humano. En la terapia a base de ultrasonidos se suelen aplicar frecuencias de 1 a 3 MHz. El desarrollo de la terapia a base de ultrasonidos empezó con el descubrimiento del efecto piezoeléctrico, por parte de los físicos franceses Curie (1880). Descubrieron que la aplicación de presión o de tracción sobre la superficie de un cristal de cuarzo produce un voltaje eléctrico. Casi 40 años más tarde, Langevin descubrió que este efecto era reversible, y esto brindó la base técnica para la aplicación de los ultrasonidos en el ámbito de la medicina. En 1938, el físico Pohlmann diseñó el primer dispositivo adecuado para utilizarse con fines terapéuticos en seres humanos; este dispositivo fue probado con éxito un año más tarde, en Berlín. La terapia a base de ultrasonidos no tardó mucho en popularizarse como un tipo especial de terapia, gracias a sus buenos resultados terapéuticos. Pero algunos efectos negativos, que eran el resultado de la realización de tratamientos a intensidades excesivas, pusieron en duda, temporalmente, la conveniencia de la terapia a base de ultrasonidos. Sin embargo, hoy en día esta terapia está firmemente establecida en fisioterapia. Basándose en el hecho de que este tipo de terapia tiene mucho más éxito cuando se utilizan intensidades bajas, en los últimos años la tendencia ha sido la de reducir al mínimo la intensidad utilizada. Así, la potencia de los dispositivos terapéuticos de ultrasonidos modernos suele oscilar entre 0,1 W/cm 2 y 3,0 W/cm 2 . Esto ha ampliado el abanico de posibilidades de tratamiento, ya que se pueden aplicar combinaciones, por ejemplo, con corrientes de frecuencia baja o intermedia, sin ningún riesgo. Un dispositivo terapéutico de ultrasonidos incluye un generador de alta frecuencia conectado a un transductor que contiene cerámica piezoeléctrica. Este diseño representa la base técnica que permite explotar el mencionado efecto piezoeléctrico recíproco..

(18) Capítulo 2 “Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido”. 15. Inicialmente, el generador de alta frecuencia transmite una corriente alterna al transductor. El campo eléctrico en continua alternancia genera los cambios correspondientes en el material piezoeléctrico, que se convierte en modulador. Así se producen ondas ultrasónicas que se propagan por el tejido adyacente y se utilizan para la terapia. Actualmente no es posible realizar una distinción clara entre los diferentes efectos de la terapia de ultrasonidos sobre el tejido humano. Sin embargo, en teoría se distingue entre efectos físicos y fisiológicos. Los efectos físicos son los efectos térmicos y mecánicos de la terapia a base de ultrasonidos. El concepto de efectos fisiológicos comprende todos los complejos procesos de reacción del tejido a la terapia a base de ultrasonidos. El equipo Ionoson-Expert ofrece la posibilidad de tratamiento con ultrasonido terapéutico. Este tratamiento puede darse independientemente o de forma combinada con corrientes estimulantes. El equipo cuenta con opciones como modo de sonido continuo y modo de sonido pulsátil (4 ciclos de trabajo), control de acoplamiento óptico y acústico y cabezales de tratamiento ergonómicos (impermeables). En la realización de los complejos estímulos ultrasónicos intervienen varios componentes dentro de los cuales el más importante constituye la tarjeta de ultrasonido.. 2.2 Descripción de los bloques de la tarjeta de ultrasonido La tarjeta de ultrasonido (Anexo1) esta constituida por varios bloques mostrados en la Figura 2.1.. Figura 2.1 Diagrama de bloque de la tarjeta de ultrasonido.

(19) Capítulo 2 “Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido”. 2.2.1. 16. Amplificador de potencia. El amplificador de potencia es el encargado de amplificar la señal proveniente del generador donde a partir de una señal del microprocesador es conmutada a 1 o 3 MHz. Tiene una configuración push pull con acople a transformador apreciada en la Figura 2.2. Utiliza un transformador de derivación central para producir señales de polaridad opuesta a la entrada de cada uno de los transistores y un transformador de salida para excitar la carga en un modo de operación en contrafase que se describirá a continuación. Durante el primer ciclo de operación, el transistor Q1 conduce y el transistor Q2 está en corte. La corriente i1 a través del transformador produce el primer medio ciclo de señal hacia la carga. Durante el segundo medio ciclo de la señal de entrada, Q2 conduce, en tanto que Q1 permanece en corte, y la corriente i2 a través del transformador produce el segundo medio ciclo hacia la carga. La señal total desarrollada a través de la carga varía en todo el ciclo de la señal de operación.. Figura 2.2 Configuración del amplificador de potencia.

(20) Capítulo 2 “Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido”. 17. Este bloque posee también un sensor de temperatura conformado por un disipador, con el objetivo de aumentar el área de contacto entre la fuente de alta temperatura y el medio, y por consiguiente, reducir la resistencia térmica, un ventilador controlado por el microprocesador del Ionoson-Expert y un interruptor que en caso de un incremento de temperatura se acciona para eliminar el paso de la señal de ultrasonido. Cuenta con varios contactos de los reles del circuito de control que sirven para eliminar la señal en caso de algún error en su funcionamiento y manejo, o seleccionar la potencia en dependencia del cabezal del electrodo a utilizar. 2.2.2. Control de intensidad. El bloque de Control de intensidad controla la potencia máxima que se ajusta. El valor de la señal del microprocesador la recibe un comparador que la hace corresponder con los limites de potencia preprogramados de acuerdo al cabezal y frecuencia seleccionados. Posee una realimentación que controla la señal del equipo a la salida. 2.2.3. Oscilación y control de la frecuencia. El oscilador transforma la energía de la fuente de alimentación de corriente directa en una señal periódica sinusoidal o no, de amplitud y frecuencia constante. El control de la frecuencia de acuerdo al voltaje de entrada genera la frecuencia de 1 MHz. o 3 MHz. disponible para la interfaz. 2.2.4. Suministro de potencia. El Suministro de potencia consta de una fuente de voltaje regulado capaz de transformar el voltaje de corriente alterna de 110 V o 220 V en el voltaje continuo usado por los componentes electrónicos, como son +5, -5, +15, -15 V con la menor variación posible de la amplitud, aunque existan variaciones de la línea, de la carga o la temperatura. 2.2.5. Monitoreo de hardware. Una parte importante de las operaciones es la supervisión o monitoreo de hardware, para así poder controlar el rendimiento y la confiabilidad del equipo. Mediante la supervisión se tiene una idea más clara de los procesos que se realizan, se pueden establecer unos.

(21) Capítulo 2 “Análisis descriptivo del módulo de ultrasonido”. 18. valores de referencia. Estos valores de referencia pueden utilizarse para evaluar la eficacia de la optimización del rendimiento y las actualizaciones del hardware. Esto se logra mediante la lectura de diferentes señales. La supervisión da confiabilidad, ayuda a detectar problemas antes de que causen una pérdida de servicio. A través del monitoreo de hardware el operador puede interactuar con el sistema y controlar automáticamente o mediante comandos la señal de ultrasonido terapéutico.. 2.2.6 Circuito de acoplamiento El Circuito de acoplamiento es el encargado del acoplamiento de los cabezales en este existe una confirmación de acoplamiento óptica que aparece en el momento en que el acoplamiento es eficaz. Teniendo una mala transmisión de las ondas sonoras en el tejido del paciente, se enciende una lámpara en el cabezal. Opcionalmente se cuenta solamente el tiempo efectivo de terapia, o el cronómetro de terapia funciona independientemente del acoplamiento.

(22) Capítulo 3 “Análisis comparativo del equipo”. 19. Capítulo 3 Análisis comparativo del equipo Para desarrollar una comparación referente a datos técnicos y de servicios entre el equipo Ionoson-Expert y otros equipos modernos de electroestimulación se seleccionaron equipos de diferentes firmas establecidas en distintos países a modo de lograr una mayor diversidad en la selección. Se tendrá en cuenta que estos equipos son sólo una pequeña muestra de la gran cantidad existente en el mercado y se incluyen en los estándares promedios que se producen. Esta comparación se muestra en las tablas que aparecen a continuación. Tabla 1 Comparación de datos técnicos. Datos técnicos I tipo BF. I tipo BF. I tipo BF. I tipo BF. 230 V C.A. ± 10% 115 V C.A. ± 10% 50-60 Hz. 100- 240 V C.A. ± 10%. 220 V C.A. ± 10%. 50-60 Hz. 230 V C.A. 110 V C.A. 50-60 Hz. 68 VA. 50 W. 50 W. 50 W. T 3.15 A. 500 mA. T2A. Canales útiles. A 230 V: T 1 A a 115 V: T 2 A 2. 2. 4. 2. Datos salida. 75 mA (máximo) a 500 ohmios. 15 V CD. 3.3 A. 100 mA y 120 V (máximo). 80 mA (máximo). De + 10°C ... + 40°C. De + 10°C ... + 40°C. De + 10°C... + 40°C. De + 10°C ... + 40°C. 345 x 133 x 348 mm. 290 x 280 x 110 mm. 385 x 135 x 300 mm. 450 x 340 x 15 mm. 5,5 kg. 4 kg.. 4 kg. 5.5 kg. Clase de protección Alimentación Frecuencia de red Consumo de potencia Fusible de red. de. Temperatura ambiente Dimensiones (Ancho x Alto x Profundidad) Peso. 50-60 Hz. Comentarios de la tabla 1 Estableciendo una comparación general entre los distintos equipos de las diferentes firmas antes mencionadas y el Ionoson-Expert se puede concluir que estos equipos modernos presentan una determinada clase de protección requerida por las medidas.

(23) Capítulo 3 “Análisis comparativo del equipo”. 20. técnicas y de seguridad eléctrica recomendadas por los fabricantes y demandada por los distintos compradores, es decir que cuentan con tierra de protección y las partes aplicadas al paciente están aisladas de tierra, este ultimo elemento de muy alta importancia por ser instalaciones de salud las destinatarias de los equipos. En cuanto a la alimentación tenemos que el Ionoson-Expert presenta la desventaja con respecto a otros equipos como el Sonopolus 492 de la firma Enraf Nonius de que no posee alimentación por baterías por lo que depende de la red eléctrica lo que dificulta su utilización en zonas rurales que no estén incorporadas a esta, así como entorpece el trabajo ambulatorio. La frecuencia de la red es prácticamente igual en todos los equipos modernos y esto responde a estrategias de los vendedores que abarcan todas las zonas geográficas, es decir, venden equipos utilizables tanto en Europa y otras regiones cuya frecuencia de la red es de 50 Hz, como en América que generalmente es de 60 Hz. El consumo de potencia está en los rangos aceptables para equipos que posean generadores de corrientes, así como canal para ultrasonido. El Ionoson-Expert posee dos canales que pueden funcionar independientemente o en conjunto, lo cual lo pone al nivel de los equipos de otras firmas y presenta datos de salida de corriente similares a otros equipos. Es utilizable en una temperatura ambiente de amplio rango y presenta dimensiones y peso algo mayores que los equipos a comparar debido a sus múltiples posibilidades de operación..

(24) Capítulo 3 “Análisis comparativo del equipo”. 21. Tabla 2 Comparación de datos de servicio. Datos de servicio. Corrientes moduladas. -ondas1 φ y 2 φ desfasadas -en amplitud -en frecuencia. -ondas1 φ y 2 φ desfasadas -en amplitud -en frecuencia. -ondas1 φ y 2 φ desfasadas -en amplitud -en frecuencia. -ondas1 φ y 2 φ desfasadas -en amplitud -en frecuencia. Corrientes de alto voltaje. -Ajuste de frecuencia de: 2 – 200 Hz. -Ajuste de frecuencia de: 1 – 200 Hz. -Ajuste de frecuencia. -NO. Corrientes diadinámicas. -clásicas. -clásicas. -clásicas. Corrientes en forma de trenes. -de Kots -pulsos sinusoidales típicos. -de Kots -pulsos sinusoidales típicos. -de Kots -pulsos sinusoidales típicos. -clásicas -1 φ profunda -de Kots -Onda modulada cuadrada. Corrientes farádicas. -impulsos triangulares y cuadrangulares. -impulsos triangulares y cuadrangulares. -impulsos triangulares y cuadrangulares. Corrientes galvánicas. -clásica -interrumpida de media frecuencia -clásicas -tetrapolares. -clásica -interrumpida. -impulsos rectangulares, triangulares y neodinámicos -clásica -interrumpida de media frecuencia -tetrapolar clásica -isoplanar bipolar. -ondas1 φ y 2 φ -Bursts -frecuencia de pulsos aleatorios -ondas1 φ y 2 φ. -ondas1 φ y 2 φ -Bursts -NO. -ondas1 φ y 2 φ -Bursts -NO. -NO. -ondas1 φ y 2 φ -Bursts -frecuencia de pulsos aleatorios -NO. -NO. Iontoforesis. -SI. -SI. -SI. -SI. Ultrasonido. -emisión continua -emisión pulsada -vacuómetros. -emisión continua -emisión pulsada -NO. -NO. -NO. -NO. -NO. Bloques de corrientes. Corrientes interferenciales Microcorrientes Corriente Estocástica Corriente Ultraexitante. Conexión a otros equipos. -clásicas. -clásica. -bipolares -tetrapolares. Comentarios de la tabla 2 Para desarrollar una comparación entre el equipo Ionoson Expert y otros tipos de electroestimuladores antes mencionados es necesario tener una noción sobre las formas de ondas de las diferentes corrientes que presentan estos equipos..

(25) Capítulo 3 “Análisis comparativo del equipo”. 22. Algunas de estas se muestran a continuación en la Figura 3.1:. Figura 3.1 Muestra de algunas formas de ondas producidas por electroestimuladores. Comparando se llega a la conclusión de que estos equipos presentan formas de corrientes similares en casi todos los aspectos, por ejemplo, los bloques de corrientes son iguales, así como las corrientes en forma de trenes, que son muy efectivas en el tratamiento de parálisis .Todas las corrientes pueden ser moduladas en amplitud y en frecuencia. El Ionoson-Expert tiene la desventaja comparado con el equipo Therapic 9400 de la firma Tema de que sus corrientes farádicas no presentan impulsos neodinámicos, efectivos en el tratamiento de musculatura sana o ligeramente afectada. En cuanto a las corrientes de alto voltaje, estas son similares en la mayoría de los electroestimuladores que las presentan. Las corrientes diadinámicas son un grupo de corrientes con ondas sinusoidales que no son tan necesarias como para que obligatoriamente hayan de incluirse en un electroestimulador, pues dependen mucho de modas. Pueden sustituirse perfectamente por otras. Los valores o posibilidades terapéuticas más importantes de estas corrientes no se apoyan en la forma de la corriente, sino en la metodología de aplicación con electrodos.

(26) Capítulo 3 “Análisis comparativo del equipo”. 23. manuales. El equipo Ionoson-Expert presenta corrientes diadinámicas similares al resto de los otros equipos. En el caso de las corrientes galvánicas o directas no se presentan diferencias de gran magnitud entre los equipos analizados. Todos los equipos modernos son capaces de brindar corrientes interferenciales y microcorrientes. La corriente estocástica es una corriente estimulante con frecuencia de pulso aleatorio que se utiliza para estimulación circulatoria y analgesia evitando el efecto de acomodación sensitiva. El equipo IonosonExpert posee la ventaja de brindar este tipo de corriente, así como la corriente ultraexitante. La iontoforesis tiene como característica la difusión percutánea de medicamentos o compuestos farmacológicos cuando se utilizan la galvánica, o corrientes interrumpidas galvánicas con fuerte componente galvánico y todos los equipos de electroestimulación pueden utilizar este recurso. La utilización de un canal independiente para ultrasonido fisioterapéutico convierte al Ionoson-Expert en un equipo de avanzada, al igual que la posibilidad de conexión a otros equipos como vacuómetros que diversifican su uso. Existen otras semejanzas del equipo con respecto a otros como pueden ser los materiales de fabricación, los cuales son todos ligeros y biológicamente degradables, por lo que son compatibles con las normas medioambientales en uso..

(27) Conclusiones. __________. 24. Conclusiones Durante el transcurso de este trabajo se expusieron las características técnicas y de servicio del electroestimulador Ionoson Expert de la firma alemana Physiomed, se realizó una explicación del funcionamiento del diagrama de bloque del equipo así como de los diagramas de la tarjeta de ultrasonido y para finalizar se comparó el equipo con otros similares pero de otras firmas productoras, llegándose a la conclusión de que este equipo esta a la vanguardia de la fabricación de electroestimuladores a nivel mundial. El equipo en cuestión constituye un electroestimulador fiable y versátil, diseñado para lograr una fácil explotación por parte del personal médico y técnico encargado de su manejo y mantenimiento. El estimulador eléctrico terapéutico Ionoson Expert incluye una serie de tratamientos que lo hacen universal por las amplias posibilidades de aplicación que brinda. La sencillez de su manejo junto al repertorio de tratamientos que posee, aumentan su utilidad y posibilidad de aplicación en cualquiera de los niveles de atención de nuestro Sistema Nacional de Salud..

(28) Bbliografías. __________. 25. Bibliografía [1] -. Accesorios estándar y accesorios adicionales (2006, Junio, 18). [On-line].. Disponible en: http://www.physiomed.com/index.php?id=102&acc=5&pname=IONOSON-IFExpert [2] -. Agentes físicos aplicados en rehabilitación (2006, Junio, 21). [On-line].. Disponible en: http://www.cuidelaespalda.com/Agentes%20RHB/agentes_fisicos.htm [3] -. Características mínimas en un estimulador de baja frecuencia (2006, Junio,. 20). [On-line]. Disponible en: http://www.electroterapia.com/estim_baja.htm [4] -. Chaljub Duarte José. Amplificadores de Potencia. Marzo 2001 Disponible. en: \\neumann\Asignaturas\Telecom y Electronica\Electronica3\curso 0405\Conferencias y materiales auxiliares [5] -. Folleto de electroterapia modelo Expert BRT/2 plus y Expert BRT/70. (2006, Junio, 22). [On-line]. Disponible en: http://www.stelec.com/pdf/biorem/Expert%20BRT2%20y%20BRT70.pdf [6] -. Folleto de electroterapia modelo Sonopuls 492 (2006, Junio, 22). [On-. line]. Disponible en: http://www.enraf-nonius.com/images/opties/pdf/essonopuls.pdf [7] -. Folleto Therapic 9400 (2006, Junio, 22). [On-line]. Disponible en:. http://www.stelec.com/pdf/tema/Folleto%20Therapic%209400%20v0410.PDF [8] -. Introducción a la terapia de corriente interferencial. Physiomed. Electromedizin. 2000 [9] -. Manual de Introducción al tratamiento con ultrasonidos. Physiomed. Electromedizin. 2000 [10] -. Manual de operación del Ionoson-Expert. Physiomed Electromedizin.. 2000 [11] -. Manuales Enraf Nonius 2000. [12] -. Rodríguez Martín José Mª. Curso de electroterapia. Physiomed. Electromedizin. 2000 [13] -. Service manual Ionoson-Expert. Physiomed Electromedizin. 2000.

(29) Bbliografías. [14] -. __________. Tecnología para terapia Ionoson-IF-Expert (2006, Junio, 18). [On-line].. Disponible en: http://www.physiomed.com/index.php?id=102&productId=5 [15] -. Terapia combinada electroestimuladores+ultrasonido (2006, Junio, 21).. [On-line]. Disponible en: http://www.stelec.com/tema/Combimed.htm [16] -. Vázquez Álvarez Roberto. Segundo trabajo de Bioelectrónica completo. 26.

(30) Anexo________________. 27. Anexo Anexo 1 Tarjeta de ultrasonido.

(31) Anexo________________. 28. Anexo 2 Accesorios Ionoson-Expert 00652 electrodo de placa EF 10 (el juego de 4). 00478 electrodo de placa EF 100 (el par). 00480 electrodo de placa EF 200 (el par). 00476 electrodo de placa EF 50 (el par). 00413 electrodo de guante (el par). 00155 asa del asimiento para los electrodos puntiformes. 00136 lamina de Iontoforesis. 00096 móvil. 01001 móvil Universal. 00543 electrodo rectal. 00551 electrodo de cuatro-campos de almohadilla doble pequeño. 00550 electrodo de almohadilla pequeño solo de cuatro-campos. 00570 bolsa de transporte. 00182 gel de Ultrasonido. 00038 transductor de ultrasonido 2,5cm2. 00541 electrodo vaginal.

(32)

Figure

Figura 1.1 Diagrama de Bloque
Figura 1.7  Dispositivo combinado (corriente de estimulación + ultrasonidos)
Figura 2.1 Diagrama de bloque de la tarjeta de ultrasonido
Figura 2.2 Configuración del amplificador de potencia
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Referencias

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