ES2210117T3 - Un aparato para vigilar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente. - Google Patents

Un aparato para vigilar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente.

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ES2210117T3 ES01830733T ES01830733T ES2210117T3 ES 2210117 T3 ES2210117 T3 ES 2210117T3 ES 01830733 T ES01830733 T ES 01830733T ES 01830733 T ES01830733 T ES 01830733T ES 2210117 T3 ES2210117 T3 ES 2210117T3
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    • A61B5/08Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B7/00Instruments for auscultation
    • A61B7/003Detecting lung or respiration noise

Abstract

Un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente provisto de una prótesis respiratoria, que comprende: - al menos un elemento sensor (20) para detectar las ondas generadas por dichas secreciones y dar como salida una señal principal (50), representativa de al menos un parámetro principal característico de dichas ondas, estando definida dicha señal principal (50) por uno o más componentes espectrales, que tienen cada uno una amplitud respectiva; - un primer bloque de proceso (30) conectado aguas abajo de dicho primer elemento sensor (20) y ajustado para recibir como entrada dicha señal principal (50) y generar una señal de alarma principal de salida (51) correspondiente, en el caso en el que dicho parámetro principal tenga un valor superior a un valor umbral predeterminado, caracterizado porque comprende además al menos un conducto tubular (10) que consiste en una primera porción (10a) al menos parcialmente insertable en la cavidad orotraqueal del paciente y en una segunda porción (10b) a ser posicionada externamente a la cavidad traqueal, estando montado dicho al menos un elemento sensor en dicho conducto tubular (10).

Description

Un aparato para vigilar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente.
La presente invención se refiere a un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente.
Más en particular, el aparato de acuerdo con la presente invención está adaptado para su uso en pacientes que están provistos de prótesis respiratorias y/o están ventilados artificialmente siguiendo modalidades de ventilación conocidas, o asistidos en la ventilación por dispositivos de oxígeno enriquecido para ventilación espontánea.
Es conocido que los pacientes ventilados artificialmente (en particular aquellos pacientes que están sometidos a terapia intensiva) encuentran difícil eliminar las secreciones del tracto respiratorio.
Es por tanto necesario que la asistencia médica y/o el equipo de enfermería realizaran la retirada de dichas secreciones a través de un procedimiento denominado aspiración tráqueobronquial. Este procedimiento consiste en insertar un tubo (tubo de aspiración) en el tracto respiratorio del paciente y en aspirar las secreciones presentes en el mismo, permitiendo de esta forma al paciente realizar una ventilación correcta.
Es muy importante que dicho procedimiento se ejecute sólo si es realmente necesario; de hecho, la aspiración tráqueobronquial representa también un factor de riesgo, debido a que se producen complicaciones tales como hipoxemia, atelectasis, arritmia cardiaca, traumas del tracto respiratorio, espasmos bronquiales, tos, aumento del presión intracraneal e infecciones.
Consiguientemente, el equipo médico y de enfermería debe prestar atención para que no se ejecuten los procedimientos de aspiración tráqueobronquial en ausencia de volúmenes de secreción importantes.
Por otra parte, no es posible descuidar a los pacientes cuyo tracto respiratorio esté parcialmente obstruido, puesto que la persistencia de una cantidad excesiva de secreciones en el tracto respiratorio puede implicar alteraciones en las funciones respiratoria, cardiovascular y metabólica del paciente, que se revelan por sí mismas por reducción en la saturación de oxígeno arterial, aumento en la frecuencia respiratoria y de la fatiga respiratoria, aparición de episodios de hipertensión arterial, taquicardia, molestias en el equilibrio ácidos-bases, aumento del metabolismo basal y otras complicaciones adicionales conocidas para los especialistas.
A la luz de lo anterior, es obvio que la identificación del momento adecuado para ejecutar una aspiración tráqueobronquial es muy crítica, tomando en consideración el hecho de que se pueden causar complicaciones graves bien por descuidar a los pacientes que necesitan tratamiento, o bien por ejecutar el procedimiento con excesiva frecuencia.
La técnica conocida proporciona dispositivos tales como el fononeumógrafo descrito en el documento EP 951866, capaz de detectar y procesar señales relativas a los flujos pulmonares, volúmenes, presiones, a fin de estudiar posibles alteraciones en la mecánica pulmonar y en la función respiratoria a través de la construcción de diagramas. La identificación de la presencia de secreciones en dicho diagrama, sin embargo, no se puede interpretar con facilidad, y la interpretación no es en modo alguno específica. Por tanto, tales dispositivos no son capaces de asociar correcta y unívocamente las alteraciones de la curva flujo-volumen con la presencia segura de secreciones estancadas; adicionalmente, dichos dispositivos no se pueden aplicar en combinación con aparatos de ventilación auxiliar y, por encima de todo, en el caso de pacientes que están obligados a hacer uso exclusivo de un tracto respiratorio artificial.
Es también conocido el uso de aparatos que utilizan transductores microfónicos para formular diagnósticos relativos a las molestias pulmonares y/o a la fisiopatología pulmonar. Por ejemplo, las magnitudes relativas al ciclo respiratorio y a los componentes espectrales de los sonidos pulmonares se emplean para monitorizar y posiblemente clasificar las molestias pulmonares en un paciente.
Estos micrófonos se aplican ocasionalmente a áreas preestablecidas del cuerpo del paciente, tales como el tórax, por ejemplo, y generan señales que, una vez adquiridas, se someten a una conversión analógico-digital y a proceso mediante un software a través de estaciones informatizadas y validación médica. Por tanto, en forma general, se necesita una electrónica muy complicada puesto que estos dispositivos y señales se deben procesar siguiendo algoritmos particulares para ser capaces de suministrar información útil concerniente a un paciente.
No son capaces en todos los casos de comunicar la presencia de volúmenes de secreción excesivos en el tracto respiratorio del paciente al equipo de asistencia médica y por consiguiente no son capaces de identificar el momento correcto en el cual se debe ejecutar un procedimiento de aspiración tráqueobronquial.
Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente que está ventilado artificialmente o ha sido provisto de prótesis respiratoria, cuyo aparato es capaz de señalar al equipo de enfermería el momento en el cual es realmente necesaria la ejecución de una aspiración tráqueobronquial.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar u aparato para monitorizar la presencia de secreciones en un sistema respiratorio que está caracterizado por una estructura de circuitos sencilla y barata.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en un sistema respiratorio, capaz de detectar diferentes magnitudes indicativas de la presencia de secreciones, de forma que se comparen dichas magnitudes con cada una de las otras y se realice una monitorización precisa y fiable.
Los objetos precedentes y adicionales se logran sustancialmente mediante un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente que está provisto con una prótesis respiratoria o está ventilado artificialmente de acuerdo con las características descritas en las reivindicaciones anexas.
Resultarán más obvias otras características y ventajas a partir de la descripción detallada de una realización preferida pero no limitativa de un aparato para la monitorización de la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente, mostrado en los dibujos anexos, en los cuales:
- la Fig. 1 muestra el aparato de la presente invención aplicado a la cavidad orotracteal de un paciente ventilado artificialmente;
- la Fig. 2 muestra un detalle de la Fig. 1, junto con un diagrama de bloques de la circuitería del aparato;
- la Fig. 3 es un diagrama de bloques de un circuito auxiliar de monitorización del aparato.
El aparato para monitorizar la presencia de secreciones en un sistema de ventilación artificial de acuerdo con la presente invención se identifica generalmente en las figuras por el número de referencia 1.
Como puede observarse en las Figs. 1 y 2, el aparato 1 puede asociarse con un sistema de ventilación artificial, empleado para permitir a los pacientes con una insuficiencia pulmonar respirar correctamente. Este sistema consiste esencialmente en un conducto tubular 10 que tiene una primera porción 10a insertable en la cavidad traqueal del paciente, una segunda porción 10b que se mantiene en el exterior de la cavidad traqueal, y un elemento de unión 10c interpuesto entre las porciones primera y segunda 10a y 10b.
Mediante esta estructura, en combinación con dispositivos de ventilación artificial apropiados, se permite una respiración correcta a un paciente que sufra patologías respiratorias.
El aparato de acuerdo con la presente invención se emplea para monitorizar la presencia de secreciones en el tracto respiratorio del paciente; prácticamente, por medio de la estructura a describir a continuación, el aparato 1 es capaz de monitorizar cuando las secreciones acumuladas alcanzan un volumen predeterminado y de comunicarlo al equipo médico y de enfermería.
Haciendo referencia en particular a la Fig. 2, el aparato 1 comprende un primer elemento sensor 20 que se monta en el conducto tubular 10.
El primer elemento sensor 20 está colocado para detectar ondas generadas por las secreciones acumuladas en el sistema de ventilación y para generar una señal principal de salida 50, representativa de al menos un parámetro principal característico de estas ondas. En otras palabras, la señal principal 50 incorpora un parámetro principal, que se selecciona en función de las operaciones de proceso que se ejecutan aguas abajo, capaces de describir una o más características físicas de las ondas generadas por las secreciones.
Estas ondas pueden comprender, por ejemplo, vibraciones acústicas, que se propagan en los gases presentes en el sistema respiratorio y/o vibraciones mecánicas, que se propagan a través del tracto respiratorio natural del paciente y la estructura del circuito de ventilación, a través de una pared lateral 10d del conducto tubular 10, por ejemplo.
Para la recepción de las vibraciones de tipo acústico, el primer elemento sensor 20 comprende un detector de sonidos 21 apropiado, convenientemente realizado por un micrófono del tipo Electret.
A fin de limitar los ruidos procedentes de otras fuentes de sonidos o ruidos, el primer elemento sensor 20 se puede posicionar en un alojamiento 11 definido en una pared aislante acústica 12 del conducto tubular 10 asociado, en el ejemplo aquí representado, con el elemento de unión 10c. Alternativamente, se puede montar el detector de sonido 21 en la segunda porción 10b del conducto tubular 10, o en todo caso cerca de la segunda porción 10b propiamente dicha.
Alternativamente, el primer elemento sensor 20 puede ajustarse para la detección de las vibraciones mecánicas, generadas por las secreciones y que se propagan a través de la pared lateral 10d del conducto. En este caso, el primer elemento sensor 20 comprende un transductor electromecánico, preferiblemente un transductor piezocerámico bimorfo, al menos parcialmente encajado por contacto con la pared 10d del conducto tubular 10, próximo al elemento de unión 10c, bien a lo largo de la primera porción 10a, o bien de la segunda porción 10b. De esta manera, las vibraciones mecánicas generadas por las secreciones pueden ser detectadas por el primer elemento sensor 20 que también genera la señal principal 50 que incorpora información relativa a dichas vibraciones mecánicas.
Un primer bloque de proceso 50 está posicionado para su conexión aguas abajo de dicho primer elemento sensor 20; está ajustado para recibir como entrada la señal principal 50 y generar una señal de alarma de salida principal correspondiente 51, en el caso de que el parámetro principal tuviera un valor mayor que un valor umbral predeterminado.
Se puede representar ventajosamente el parámetro principal por la amplitud de las ondas generadas por las secreciones; de esta forma, es la amplitud de dichas vibraciones acústicas y/o mecánicas la que debe ser monitorizada y procesada.
En el caso de las vibraciones acústicas, esto significa que, en el momento en el que la intensidad de los sonidos generados por las secreciones captada por los flujos de gas respiratorio supera un umbral predeterminado, se genera la señal principal de alarma 51, debido al hecho de que las frecuencias audio de cierta intensidad sólo pueden ser generadas por la presencia de acumulaciones de secreción de un volumen importante; por consiguiente, a dichas vibraciones acústicas el personal médico es informado sobre la necesidad de realizar la retirada de las secreciones acumuladas dentro del tracto respiratorio.
Por otra parte, en el caso de las vibraciones mecánicas, en el momento en el que la intensidad de oscilación de las secreciones supera un límite establecido, se genera la señal de alarma principal 51, debido al hecho de que las acumulaciones de secreciones generan vibraciones mecánicas particularmente fuertes; es por tanto obvio que si las oscilaciones se hacen fuertes, se necesita una aspiración tráqueobronquial, y el equipo médico y de enfermería es avisado inmediatamente. La información relativa al parámetro principal, tal como se mencionó anteriormente, se transmite por la señal principal 50, generada por el primer elemento sensor 20.
En una realización preferida, es la amplitud de la señal principal 50 la que se utiliza para representar el parámetro principal; en otras palabras, la amplitud de la señal principal 50 es una función de dicho parámetro principal y por consiguiente, de la amplitud de las ondas generadas por las secreciones.
En particular, la señal principal 50 es generada de tal manera que su amplitud es proporcional al parámetro principal, es decir, a la amplitud de las ondas generadas por las secreciones.
Una elección de este tipo es particularmente ventajosa a fin de hacer la estructura del primer bloque de proceso 30 tan sencilla como sea posible, tal como se destaca a continuación.
De hecho, se puede realizar generalmente una comparación entre los valores tomados por el parámetro principal y el valor umbral por una estructura de circuitos que comprende una memoria, ajustada para guardar un valor umbral, y una CPU, capaz de comparar los valores incorporados a la señal principal 50 y el valor umbral y generar, si es necesario, la señal de alarma principal 51.
Si la amplitud de la señal principal 50, como en el caso de la presente invención, es proporcional a la amplitud de las ondas generadas por las secreciones, es posible reemplazar la circuitería descrita anteriormente por un elemento de filtro 130, capaz de filtrar en amplitud la señal principal 50 y de dar como salida la señal de alarma principal 51, en el caso de que al menos uno de los componentes espectrales que definen la señal principal 50 tuviera una amplitud mayor que el valor umbral.
En otras palabras, este elemento de filtro 130 es capaz de eliminar todos los componentes espectrales de la señal principal 50 de una amplitud inferior al valor umbral, mientras que se permite pasar a los componentes espectrales con una amplitud mayor que el valor umbral y se colocan a la entrada de los bloques de circuitería conectados aguas abajo.
En particular, el elemento de filtro 130 puede comprender un diodo 131, preferiblemente un diodo emisor del tipo LED. En este caso, la señal de alarma principal 51 se puede obtener a partir de la señal de luz generada por este diodo emisor. Por consiguiente, no se necesita conectar al elemento de filtro 130 elementos de circuitería adicionales para generar la señal de alarma principal 51.
De hecho, el mero aviso obtenido por medio del LED puede ser suficiente para informar al personal médico o de enfermería acerca del hecho de que es necesaria una aspiración tráqueobronquial.
Para hacer más fiable la monitorización realizada por el aparato 1, dicho aparato puede tener una combinación de las dos técnicas de monitorización anteriormente descritas.
Con esta finalidad, se puede dotar al aparato 1 de un segundo elemento sensor 60 que está asociado con el conducto tubular 10 y realiza la tarea de detectar las ondas generadas por las secreciones acumuladas dentro del sistema respiratorio.
En particular, a modo de ejemplo, se puede disponer el segundo elemento sensor 60 para la detección de las vibraciones mecánicas y funcionar en combinación con el primer elemento sensor 20 de tipo acústico.
A fin de detectar las vibraciones mecánicas de las secreciones, el segundo elemento 60 comprende un transductor electromecánico, preferiblemente un sensor bimorfo piezocerámico, al menos posicionado parcialmente en contacto con la pared lateral 10d del conducto tubular 10. El sensor bimorfo se puede montar bien en la primera porción 10a, o bien en la segunda porción 10b del mismo, o también en el elemento de unión 10c.
El segundo sensor 60 es capaz de generar una señal de salida auxiliar 70 que incorpora al menos uno de los parámetros auxiliares característicos de dichas ondas.
El segundo elemento sensor 60 se monta en el elemento de unión 10c del elemento tubular 10 y está alojado preferiblemente dentro del propio elemento de unión 10c.
Un segundo bloque de proceso 60 se posiciona para su conexión aguas abajo de dicho segundo elemento sensor y se ajusta para recibir como entrada la señal auxiliar 70 y general una correspondiente señal de alarma de salida auxiliar 71, en el caso de que el parámetro auxiliar tuviera un valor superior a un valor umbral predeterminado.
Generalmente, el parámetro auxiliar representa una magnitud física característica de las ondas de las secreciones; ventajosamente, el parámetro auxiliar puede consistir en la amplitud de onda; de esta manera, será la amplitud de dichas vibraciones mecánicas la que sea monitorizada y procesada por la circuitería conectada aguas abajo.
De la misma manera descrita anteriormente en relación con la señal principal 50, la amplitud de la señal secundaria 70 puede ser también una función del parámetro auxiliar. En particular, la amplitud de la señal auxiliar 70 puede ser proporcional al parámetro auxiliar.
Mediante una señal estructurada de este modo, se crea un enlace directo entre la amplitud de las vibraciones mecánicas de las secreciones y la amplitud de la señal auxiliar 70 generada por el segundo elemento sensor 60.
Puesto que el parámetro a evaluar es la amplitud de la señal auxiliar 70, el segundo bloque de proceso 80 comprende preferiblemente un elemento de filtro 130 capaz de filtrar en amplitud la señal auxiliar 70; de esta manera los componentes espectrales de la señal auxiliar 70 que tengan una amplitud inferior al valor umbral se eliminan, mientras que aquéllos con una amplitud mayor pueden ser procesados subsiguientemente y contribuyen a crear la señal de alarma auxiliar 71.
A fin de hacer la estructura de circuito del segundo bloque de proceso 80 sencilla y barata, dicho elemento de filtro 130 puede comprender un diodo 131, preferiblemente un diodo emisor del tipo LED; de esta manera, la señal de alarma auxiliar 71 se obtiene directamente a través de la emisión de luz del LED, de forma que el personal responsable puede ser avisado visualmente sobre la necesidad de una aspiración tráqueobronquial.
A la luz de cuanto antecede, es obvio que cada una de las dos técnicas hasta aquí descritas se puede usar individualmente; en otras palabras, el aparato 1 puede ser provisto de un simple sensor acústico o de un simple detector de vibraciones mecánicas.
Alternativamente, como se mencionó anteriormente, a fin de hacer las señales más fiables, el aparato 1 puede comprender tanto un primer sensor 20 del tipo acústico como un segundo sensor 60 para la detección de las vibraciones mecánicas. En el caso mencionado en último lugar, el aparato 1 puede ser provisto además de un circuito de combinación 90, para recibir la señal de alarma principal 51 y la señal de alarma auxiliar 71 y generar una señal de alarma general 100 correspondiente, en el caso de que se recibieran dichas señales de alarma 51, 71 sustancialmente en el mismo instante. De esta manera, la señal de alarma general 100 sólo se genera cuando tanto el primero como el segundo bloques de proceso 30, 80 señalan la presencia de un volumen excesivo de secreciones dentro del tracto respiratorio; es obvio que al combinar las dos operaciones de monitorización de esta manera, hay un gran incremento en la fiabilidad de la señalización final del aparato 1.
La circuitería de combinación 90 tiene una primera entrada 90a, asociada con el primer bloque de proceso 30, para recibir la señal de alarma principal 51; en una realización preferida, un primer fotodetector 91 se posiciona en la primera entrada 90a, de forma que se acopla ópticamente con el diodo emisor 131 del primer bloque de proceso 30. Al recibir la señal de alarma principal 51, el primer fotodetector 91 da como salida una correspondiente primera señal de transmisión 101, destinada a la circuitería conectada aguas abajo.
El circuito de combinación 90 además tiene una segunda entrada 90b asociada con el segundo bloque de proceso 80, para recibir la señal de alarma auxiliar 71; en una realización preferida, un segundo fotodetector 92 se posiciona en la segunda entrada 90b, de forma que se acopla ópticamente con el diodo emisor 131 del segundo bloque de proceso 80. Al recibir la señal de alarma auxiliar 71, el segundo fotodetector 92 da como salida una correspondiente segunda señal de transmisión 102.
Las primera y segunda señales de transmisión 101, 102 son recibidas por un circuito lógico 93, preferiblemente realizado por una puerta del tipo AND (Y), que está ajustada para generar dicha señal de alarma general 100, en el caso de una recepción sustancialmente simultánea de dicha primera y dicha segunda señales de transmisión 101, 102.
Prácticamente, el circuito lógico 93 realiza la tarea de reconocer el momento en el cual ambos sistemas de detección primero y segundo señalan la presencia de secreciones excesivas en el tracto respiratorio y generan en último lugar la señal de alarma general destinada al equipo de enfermería.
Esta señal de alarma general 100 puede ser una señal de tipo acústico o visual; según una realización alternativa, se pueden usar simultáneamente ambos métodos de señalización.
A fin de hacer la monitorización todavía más segura y más fiable, el aparato 1 puede hacer uso también de un método de detección de radiación IR (infrarroja) realizado sólo por un circuito de monitorización auxiliar 110, representado esquemáticamente en la Fig. 3. La técnica mencionada en último lugar se puede emplear en combinación con la primera (detección acústica), la segunda (detección de vibraciones mecánicas) o ambas.
En este caso, el diodo emisor 131 del primer y/o segundo bloque de proceso 30, 80 es un emisor de radiación IR 140 a una longitud de onda predeterminada, preferiblemente de unos 4,2 m.
Por tanto, el primer y/o segundo bloque de proceso 30, 80, en vez de generar señales de alarma visibles (principal y/o secundaria), cuando se detecta un volumen excesivo de secreciones, emite una radiación IR 140 que pasa a través de los gases respiratorios dentro del conducto tubular 10.
El circuito de monitorización auxiliar 110 está provisto de un elemento de detección 111, preferiblemente un fotodiodo 113 que está acoplado con el diodo emisor 131 para la recepción de la radiación IR 140 que pasa a través de los gases presentes en el conducto tubular 10.
Un circuito de señalización 112, conectado aguas abajo del elemento de detección 111, da como salida una señal de aviso 120 si se detecta una reducción en la intensidad de la radiación IR 140 recibida.
De hecho, en presencia de los volúmenes de secreciones hay un gran incremento en la concentración de dióxido de carbono dentro de los gases respiratorios, puesto que las secreciones desprenden cantidades de CO_{2}. Esto da lugar a una mayor absorción de la radiación IR por el CO_{2} presente allí y, como resultado, la intensidad de la radiación recibida por el elemento de detección 111 es menor si existe una alta concentración de CO_{2} en los gases respiratorios y, por consiguiente, si el volumen de secreciones acumuladas es de tal cuantía que se hace necesaria una aspiración tráqueobronquial.
Es obvio que el circuito de monitorización auxiliar 110 se puede asociar ventajosamente tanto con el primer bloque de proceso 30 como con el segundo bloque de proceso 80, asociando el elemento de detección 111 con el circuito lógico 93 del circuito de combinación 90.
De hecho, un diodo de emisión de radiación IR se puede conectar aguas abajo de dicho circuito lógico 93 de forma que la radiación pase a través de los gases respiratorios y sea al menos parcialmente absorbida por el dióxido de carbono presente en estos gases. Por tanto, el elemento de detección 111 está posicionado de tal manera que genera la señal de aviso 120, en el caso de que la intensidad de la radiación IR recibida disminuyera en gran medida.
La invención logra importantes ventajas.
En primer lugar, el aparato de acuerdo con la presente invención permite monitorizar la presencia de secreciones dentro del tracto respiratorio del paciente con gran fiabilidad.
En particular, en virtud del uso de una o más de las técnicas de detección antes descritas, es posible evitar que el paciente sea sometido a procedimientos de aspiración tráqueobronquial cuando no es necesaria y, por otra parte, el equipo responsable puede ser avisado a tiempo cuando sea realmente necesario ejecutar este procedimiento.
Adicionalmente, los elementos del circuito empleados aquí son simples y baratos, puesto que las señales generadas no son digitalizadas y por tanto no es necesario utilizar ningún microprocesador.
Una ventaja adicional se encuentra en el hecho de que si se utilizaran diodos emisores de luz visible en el primer y/o segundo bloque de proceso, la amplitud de la señal principal y/o de la señal secundaria se monitoriza y se genera la correspondiente señal de alarma por medio de un único elemento de circuito, de forma que los costes de fabricación y la complejidad del hardware del aparato se reducen al mínimo.

Claims (21)

1. Un aparato para monitorizar la presencia de secreciones en el sistema respiratorio de un paciente provisto de una prótesis respiratoria, que comprende
- al menos un elemento sensor (20) para detectar las ondas generadas por dichas secreciones y dar como salida una señal principal (50), representativa de al menos un parámetro principal característico de dichas ondas, estando definida dicha señal principal (50) por uno o más componentes espectrales, que tienen cada uno una amplitud respectiva;
- un primer bloque de proceso (30) conectado aguas abajo de dicho primer elemento sensor (20) y ajustado para recibir como entrada dicha señal principal (50) y generar una señal de alarma principal de salida (51) correspondiente, en el caso en el que dicho parámetro principal tenga un valor superior a un valor umbral predeterminado, caracterizado porque comprende además al menos un conducto tubular (10) que consiste en una primera porción (10a) al menos parcialmente insertable en la cavidad orotraqueal del paciente y en una segunda porción (10b) a ser posicionada externamente a la cavidad traqueal, estando montado dicho al menos un elemento sensor en dicho conducto tubular (10).
2. Un aparato como el de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho primer elemento sensor (20) comprende un detector acústico (21), capaz de detectar dichas ondas, las cuales ondas comprenden vibraciones acústicas generadas por dichas secreciones y que se propagan a través de los gases presentes en dicho conducto (10).
3. Un aparato como el de la reivindicación 2, caracterizado porque dicho detector acústico (21) es un micrófono del tipo Electret.
4. Un aparato como el de cualquiera de las reivindicación precedentes, caracterizado porque dicho primer elemento sensor (20) está posicionado en un alojamiento (11) definido en una pared aislante acústica (12) del conducto tubular (10).
5. Un aparato como el de la reivindicación 2, caracterizado porque comprende además:
- un segundo elemento sensor (60) a asociar con dicho conducto tubular para detectar las ondas generadas por dichas secreciones y dar como salida una señal auxiliar (70), representativa de al menos un parámetro auxiliar característico de dichas ondas, estando definida dicha señal auxiliar (70) por uno o más componentes espectrales, que tienen cada uno una amplitud respectiva;
- un segundo bloque de proceso (80) conectado aguas abajo de dicho segundo elemento sensor (60) y ajustado para recibir como entrada dicha señal auxiliar (70) y generar una señal de alarma auxiliar de salida (71) correspondiente, en el caso en el que dicho parámetro auxiliar tenga un valor superior a un valor umbral predeterminado.
6. Un aparato como el de la reivindicación 1 ó 5, caracterizado porque el primer o el segundo elemento sensor (20, 60) comprende un transductor electromecánico capaz de detectar dichas ondas, las cuales ondas comprenden las vibraciones mecánicas generadas por dichas secreciones y que se propagan a través de al menos una pared lateral (10d) del conducto tubular (10).
7. Un aparato como el de la reivindicación 6, caracterizado porque dicho transductor electromecánico es un sensor piezocerámico bimorfo posicionado al menos parcialmente en contacto con dicha pared lateral (10d).
8. Un aparato como el de la reivindicación 1 ó 5, caracterizado porque dicho parámetro principal y/o parámetro auxiliar consiste en la amplitud de dichas ondas.
9. Un aparato como el de la reivindicación 8, caracterizado porque la amplitud de dicha señal principal (50) y/o dicha señal auxiliar (70) es una función de dicho parámetro principal.
10. Un aparato como el de la reivindicación 9, caracterizado porque la amplitud de dicha señal principal (50) es proporcional a dicho parámetro principal, siendo la amplitud de la señal auxiliar (70) proporcional a dicho parámetro auxiliar.
11. Un aparato como el de la reivindicación 10, caracterizado porque dicho primer y/o segundo bloque de proceso (30, 80) comprende un elemento de filtro (130), capaz de filtrar en amplitud dicha señal principal (50) o dicha señal auxiliar (70) y de generar la señal de alarma de salida principal (51) y/o auxiliar (71), en el caso de que al menos uno de los componentes espectrales de la señal principal (50) o de la señal auxiliar (70) tuviera una amplitud mayor que dicho valor umbral.
12. Un aparato como el de la reivindicación 11, caracterizado porque dicho elemento de filtro (130) comprende un diodo (131).
13. Un aparato como el de la reivindicación 12, caracterizado porque dicho diodo (131), es un diodo emisor, preferiblemente del tipo LED, siendo obtenida dicha señal de alarma principal (51) o señal de alarma auxiliar (71) por una señal de luz generada por dicho diodo emisor.
14. Un aparato como el de la reivindicación 1 ó 5, caracterizado porque dicho conducto tubular (10) comprende además un elemento de unión (10c) interpuesto entre dichas primera y segunda porciones (10a, 10b).
15. Un aparato como el de la reivindicación 14, caracterizado porque dicho primer elemento sensor (20) está posicionado próximo a la segunda porción (10b) del conducto (10), preferiblemente en dicho elemento de unión (10c).
16. Un aparato como el de las reivindicaciones 5 y 4, caracterizado porque dicho segundo elemento sensor (60) está montado próximo al elemento de unión (10c) de dicho conducto (10), y está preferiblemente alojado dentro de dicho elemento de unión (10c).
17. Un aparato como el de la reivindicación 5 ó 13, caracterizado porque comprende además un circuito de combinación (90) que tiene una primera entrada (90a) asociada con dicho primer bloque de proceso (30), una segunda entrada (90b) asociada con dicho segundo bloque de proceso (80), estando ajustado dicho circuito de combinación (90) para recibir dichas señales de alarma principal (51) y auxiliar (71) y para generar una señal de alarma general (100) correspondiente en el caso de que tenga lugar una recepción sustancialmente simultánea de dichas señales de alarma principal (51) y auxiliar (71).
18. Un aparato como el de las reivindicaciones 13 y 17, caracterizado porque dicho circuito de combinación comprende:
- un primer fotodetector (91), posicionado en dicha primera entrada (90a) y acoplado ópticamente con el diodo emisor (131) del primer bloque de proceso (30), siendo capaz dicho primer fotodetector (91) de recoger una emisión de la señal de alarma principal (51), y de dar como salida una correspondiente primera señal de transmisión (101);
- un segundo fotodetector (92), posicionado en dicha segunda entrada (90b) y acoplado ópticamente con el diodo emisor (131) del segundo bloque de proceso (80), siendo capaz dicho segundo fotodetector (92) de recoger una emisión de la señal de alarma auxiliar (71), y de dar como salida una correspondiente segunda señal de transmisión (102);
- un circuito lógico (93), preferiblemente del tipo de puerta AND (Y), ajustado para recibir como entrada dichas primera y segunda señales de transmisión (101, 102) y generar dicha señal de alarma general (100), en el caso de que tenga lugar una recepción sustancialmente simultánea de dichas primera y dicha segunda señales de transmisión (101, 102).
19. Un aparato como el de la reivindicación 18, caracterizado porque dicha señal de alarma general (100) es una señal del tipo óptico y/o acústico.
20. Un aparato como el de la reivindicación 13, caracterizado porque dicho diodo emisor (131) es un emisor de radiación infrarroja (IR) (140), comprendiendo dicho aparato (1) además un circuito de monitorización auxiliar (110) provisto de:
- un elemento de detección (111), acoplado con el diodo emisor (131) y ajustado para recibir la radiación IR (140) de dicho diodo emisor;
- un circuito de señalización (112), conectado aguas abajo de dicho elemento de detección (111), y capaz de dar como salida una señal de aviso (120) si se produce una reducción en la intensidad de la radiación IR recibida.
21. Un aparato como el de la reivindicación 20, caracterizado porque dicho elemento de detección es un fotodiodo (113) acoplado con dicho diodo emisor (131).
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