ES2218248T3 - Aparato, sistema informatico y programa informatico para determinar un parametro cardiovascular. - Google Patents
Aparato, sistema informatico y programa informatico para determinar un parametro cardiovascular.Info
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Abstract
Aparato para la determinación de un parámetro cardiovascular de un paciente por medio de mediciones de termodilución, que comprende: a) medios de influencia de temperatura (107) para provocar un cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de una primera posición (101) del sistema vascular de un paciente (103), introduciendo una desviación de temperatura itinerante en la corriente sanguínea del paciente, b) un dispositivo sensor de temperatura (117) para la medición de la temperatura local de la sangre del paciente en una segunda posición (102) del sistema vascular del paciente (103) corriente abajo de la primera posición (101), y c) un sistema informático (104) conectado a dicho dispositivo sensor de temperatura (117) y adaptado para registrar dicha temperatura sanguínea local del paciente medida en dicha segunda posición (102) en función del tiempo para determinar una curva de termodilución (15), y adaptada para determinar una estimación del termovolumen extravascular (112) a partir de dicha curva de termodilución (15), caracterizado porque el sistema informático está además adaptado para determinar un nuevo cambio de temperatura local inicial dependiendo de dicha estimación del termovolumen (112), está adaptado para controlar dichos medios de influencia de la temperatura (107) para provocar dicho nuevo cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de dicha primera posición (101) para determinar una curva de termodilución mejorada (17), y está adaptado para determinar dicho parámetro cardiovascular a partir de dicha curva de termodilución mejorada (17).
Description
Aparato, sistema informático y programa
informático para determinar un parámetro cardiovascular.
La presente invención se refiere a un aparato, a
un sistema informático y a un programa informático para la
determinación de un parámetro cardiovascular de un paciente por
medio de mediciones de termodilución.
El estado actual de la técnica en la
implementación de la medición por termodilución transpulmonar son
aparatos para la inyección de un bolo de indicador térmico en el
interior de la vena cava superior del paciente, y la medición de la
respuesta de temperatura en una posición de la circulación
sistémica del paciente, por ejemplo la arteria femoral, para
determinar la curva de termodilución, o sea la respuesta de
temperatura en función del tiempo. A partir de la curva de
termodilución, un ejemplo esquemático de la cual se ilustra en la
figura 1, en la que la abscisa (eje tiempo) 1 es lineal y la
ordenada (eje diferencia de temperatura) 2 es logarítmica, pueden
derivarse varios parámetros cardiovasculares utilizando programas
informáticos que se ejecutan en sistemas informáticos, los cuales
implementan cálculos de parámetros, como se da a conocer en la
patente WO 93/21823, el contenido de la cual se expone brevemente a
continuación.
El gasto cardíaco CO (Cardiac Output) puede
determinarse mediante algoritmos basados en la ecuación de
Stewart-Hamilton:
CO = \frac{V_{L}(T_{B} -
T_{L})K_{1}K_{2}}{\int\Delta
T_{B}(t)dt}
donde T_{B} es la temperatura inicial de la
sangre, T_{L} es la temperatura del bolo líquido que se utiliza
como indicador térmico, V_{L} es el volumen de indicador térmico,
K_{1} y K_{2} son constantes para considerar el ajuste de la
medición específica y \DeltaT_{B}(t) es la temperatura
de la sangre en función del tiempo respecto a la temperatura de la
sangre T_{B} de la línea base. El indicador térmico puede ser más
frío o más caliente respecto a la temperatura sanguínea. Para
obtener el gasto cardíaco debe integrarse el área inferior a la
curva de
termodilución.
Otros parámetros que pueden derivarse de la curva
de termodilución 3, como ilustra esquemáticamente la figura 1,
incluyen la Caída Exponencial o Tiempo de Pendiente Máxima
Descendiente DST, o sea el tiempo que tarda la diferencia de
temperatura sanguínea \DeltaT_{B}(t) para caer al factor
e^{-1}, el Tiempo de Aparición AT, o sea el tiempo transcurrido
entre la inyección del bolo IT y la primera aparición de una
diferencia de temperatura \DeltaT_{B}(t) perceptible y el
tiempo medio de tránsito MTT.
El Termovolumen Intratorácico ITTV y el volumen
sanguíneo intratorácico ITBV pueden determinarse del modo
siguiente:
ITTV = CO \cdot
MTT
ITBV = a' \cdot GEDV +
b'
donde a' y b' son constantes específicas de la
especie y GEDV es el Volumen Diastólico Final Global, que puede
determinarse del modo
siguiente:
GEDV = CO \cdot (MTT -
DST)
Puede definirse una estimación del termovolumen
extravascular como diferencia entre el Termovolumen Intratorácico
ITTV y el volumen sanguíneo intratorácico ITBV
ETV = ITTV -
ITBV
Si no existe un defecto de perfusión
significativo en los pulmones (por ejemplo embolia pulmonar), el
termovolumen extravascular está estrechamente correlacionado con el
grado de Agua Extravascular Pulmonar. No obstante, el valor clínico
de esta medición todavía no se ha demostrado de forma
explícita.
Un diagrama similar al de la figura 1 aparece en
la figura 2, que ilustra el problema de una deriva de la línea base
de la temperatura sanguínea. De nuevo, la abscisa (eje tiempo) 11
es lineal y la ordenada (eje diferencia de temperatura) 12 es
logarítmica. La deriva de la línea base se indica mediante la línea
base 14, ya que la deriva resulta excesiva para fines ilustrativos.
Las Curvas de Termodilución Transpulmonar 13, 15, que se muestran
esquemáticamente, con el mismo gasto cardíaco constante, son el
resultado de diferentes condiciones límite. La primera curva de
termodilución 13 se ha determinado sin la presencia de un
termovolumen extravascular sustancial, mientras que la segunda curva
de termodilución 15 es más amplia y presenta un pico de temperatura
sanguínea menos pronunciado debido a la presencia de un termovolumen
extravascular sustancial. El área rayada 16 muestra el error del
área inferior a las curvas de temperatura sanguínea 13 y 15, y por
lo tanto el error del gasto cardíaco determinado a partir de cada
curva debido a la deriva de la línea base. Resulta obvio que la
determinación del gasto cardíaco a partir de la segunda curva de
termodilución 15 estará sujeta a un error debido a la deriva de la
línea base significativamente mayor que la determinación del gasto
cardíaco a partir de la primera curva de termodilución 13.
Se conoce un dispositivo según el preámbulo de la
reivindicación 1 a partir de la patente
US-A-4.230.126.
El objetivo de la presente invención es, por lo
tanto, reducir el error debido a la deriva de la línea base en la
determinación del gasto cardíaco, cuando está presente un
termovolumen extravascular sustancial, mejorando la exactitud y la
fiabilidad de la determinación de parámetros cardiovasculares por
medio de mediciones de termodilución.
Para alcanzar dicho objetivo, la presente
invención proporciona un aparato para la determinación de un
parámetro cardiovascular de un paciente por medio de mediciones de
termodilución que comprende medios de influencia para provocar un
cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de una
primera posición del sistema vascular de un paciente, introduciendo
una desviación de temperatura itinerante en la corriente sanguínea
del paciente, que además comprende un dispositivo sensor de
temperatura para la medición de la temperatura local de la sangre
del paciente en una segunda posición del sistema vascular del
paciente corriente abajo de la primera posición, que además
comprende un ordenador conectado a dicho dispositivo sensor de
temperatura para registrar la temperatura sanguínea local del
paciente medida en la segunda posición en función del tiempo para
determinar una curva de termodilución, y determinar una estimación
del termovolumen extravascular a partir de la curva de
termodilución, determinando un nuevo cambio de la temperatura local
inicial dependiendo de la estimación del termovolumen, controlando
los medios de influencia de la temperatura para provocar dicho
nuevo cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de
dicha primera posición para determinar una curva de termodilución
mejorada, y determinando dicho parámetro cardiovascular a partir de
dicha curva de termodilución mejorada
Para alcanzar dicho objetivo, la presente
invención también proporciona un sistema informático que comprende
primeros medios de conexión para conectar el sistema informático a
medios de influencia de la temperatura y segundos medios de
conexión para conectar el sistema informático a un dispositivo
sensor de temperatura, y medios de acceso para acceder a
instrucciones ejecutables para hacer que el sistema informático
controle los medios de influencia de la temperatura conectados con
el sistema informático para provocar un cambio de la temperatura
local inicial en la proximidad de una primera posición del sistema
vascular de un paciente, introduciendo una desviación de temperatura
itinerante en la corriente sanguínea del paciente, registre la
temperatura sanguínea local del paciente medida por el dispositivo
sensor de temperatura en una segunda posición del sistema vascular
del paciente corriente abajo de la primera posición en función del
tiempo para determinar una curva de termodilución, determine una
estimación del termovolumen extravascular a partir de la curva de
termodilución, determine un nuevo cambio de temperatura local
inicial dependiendo de la estimación del termovolumen, controle los
medios de influencia de la temperatura para provocar el nuevo cambio
de la temperatura local inicial en la proximidad de la primera
posición, determine una curva de termodilución mejorada, y
determine el parámetro cardiovascular a partir de la curva de
termodilución mejorada.
Para alcanzar dicho objetivo, la presente
invención también proporciona un programa informático para
determinar un parámetro cardiovascular de un paciente por
mediciones de termodilución, que comprende instrucciones ejecutables
por un sistema informático para hacer que dicho sistema informático
controle los medios de influencia de la temperatura conectados con
el sistema informático para provocar un cambio de la temperatura
local inicial en la proximidad de una primera posición del sistema
vascular de un paciente, introduciendo una desviación de temperatura
itinerante en la corriente sanguínea del paciente, registre la
temperatura sanguínea local del paciente medida por el dispositivo
sensor de temperatura en una segunda posición del sistema vascular
del paciente corriente abajo de la primera posición en función del
tiempo para determinar una curva de termodilución, determine una
estimación del termovolumen extravascular a partir de la curva de
termodilución, determine un nuevo cambio de temperatura local
inicial dependiendo de la estimación del termovolumen, controle los
medios de influencia de la temperatura para provocar el nuevo
cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de la
primera posición, determine una curva de termodilución mejorada, y
determine el parámetro cardiovascular a partir de la curva de
termodilución mejorada.
Para alcanzar dicho objetivo, la presente
invención también proporciona un medio de soporte que guarda en su
interior un programa informático para determinar un parámetro
cardiovascular de un paciente por mediciones de termodilución, que
comprende instrucciones ejecutables por un sistema informático para
hacer que dicho sistema informático controle los medios de
influencia de la temperatura conectados con el sistema informático
para provocar un cambio de la temperatura local inicial en la
proximidad de una primera posición del sistema vascular de un
paciente, introduciendo una desviación de temperatura itinerante en
la corriente sanguínea del paciente, registre la temperatura
sanguínea local del paciente medida por el dispositivo sensor de
temperatura en una segunda posición del sistema vascular del
paciente corriente abajo de la primera posición en función del
tiempo para determinar una curva de termodilución, determine una
estimación del termovolumen extravascular a partir de la curva de
termodilución, determine un nuevo cambio de temperatura local
inicial dependiendo de la estimación del termovolumen, controle los
medios de influencia de la temperatura para provocar el nuevo
cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de la
primera posición, determine una curva de termodilución mejorada, y
determine el parámetro cardiovascular a partir de la curva de
termodilución mejorada.
En una forma de realización preferida de la
presente invención, los medios de influencia de la temperatura son
un medio de inyección para inyectar un líquido que presenta una
temperatura diferente de la temperatura sanguínea del paciente, la
provocación del cambio de la temperatura local inicial se consigue
inyectando mediante el medio de inyección en la primera posición
una primera cantidad de líquido en el interior del sistema
vascular, presentando el líquido una primera temperatura diferente
de la temperatura sanguínea del paciente, y la provocación de la
nueva diferencia de temperatura se consigue inyectando mediante el
medio de inyección en la primera posición una segunda cantidad de
líquido en el interior del sistema vascular, presentando el líquido
una segunda temperatura diferente de la temperatura sanguínea del
paciente.
En otra forma de realización preferida de la
presente invención, la segunda temperatura es diferente de la
primera temperatura.
En otra forma de realización preferida de la
presente invención, la segunda cantidad es diferente de la primera
cantidad.
En otra forma de realización preferida de la
presente invención, el parámetro cardiovascular se determina por
termodilución transpulmonar y la estimación del termovolumen
extravascular está correlacionada con una estimación del Agua
Extravascular Pulmonar. Si no existe un defecto de perfusión
significativo en los pulmones (por ejemplo una embolia pulmonar),
el termovolumen extravascular está estrechamente correlacionada
con el grado de Agua Extravascular Pulmonar. No obstante, el valor
clínico de esta medición todavía no se ha demostrado de forma
explícita.
En otra forma de realización preferida de la
presente invención la estimación del termovolumen extravascular se
determina a partir de una estimación del gasto cardíaco derivada de
la curva de termodilución, una pendiente descendiente de la curva de
termodilución, y una estimación del tiempo medio de tránsito
derivada de la curva de termodilución, que indica una estimación
del tiempo requerido para que la desviación de temperatura se
traslade desde la primera posición a la segunda posición
En otra forma de realización preferida de la
presente invención, el parámetro cardiovascular que debe
determinarse es el gasto cardíaco.
Los dibujos acompañantes servirán para comprender
mejor lo dicho hasta ahora, así como otras características de la
presente invención.
La figura 1 muestra un ejemplo esquemático de una
curva de termodilución en un diagrama con la diferencia de
temperatura sanguínea en función del tiempo, en el que la abscisa
es lineal y la ordenada logarítmica.
La figura 2 muestra dos ejemplos esquemáticos de
curvas de termodilución, una sin un termovolumen extravascular
considerable y una con un termovolumen extravascular considerable,
en un diagrama con la respuesta respectiva de la temperatura
sanguínea, en el que la abscisa (eje tiempo) es lineal y la ordenada
es logarítmica, y se produce una deriva de la línea base.
La figura 3 muestra dos ejemplos esquemáticos de
curvas de termodilución con un termovolumen extravascular
considerable, una con una cantidad menor de bolo inyectado y una
con una cantidad mayor de bolo inyectado, en un diagrama con la
respuesta respectiva de la temperatura sanguínea, en el que la
abscisa (eje tiempo) es lineal y la ordenada es logarítmica, y se
produce una deriva de la línea base.
La figura 4 muestra un dibujo esquemático de un
sistema vascular de un paciente y de una forma de realización
preferida de un aparato según la presente invención.
La figura 5 muestra un diagrama de bloques que
ilustra la estructura general de hardware de una forma de
realización de un sistema informático según la presente invención
que forma parte del aparato representado en la figura 4.
Las figuras 6 a-e forman
conjuntamente un diagrama de flujo (conectando los nodos A, B, C,
D) que ilustra una forma de realización de un programa informático
según la presente invención para ejecutarlo en el sistema
informático de la figura 5.
El problema de la determinación potencialmente
inexacta del gasto cardíaco en el cado de una deriva de la línea
base mostrado en la figura 2 y descrito anteriormente puede
reducirse incrementando la cantidad de bolo que debe inyectarse,
como muestra esquemáticamente la figura 3 y como implementa la
presente invención. Al igual que en la figura 2, en la figura 3 la
abscisa (eje tiempo) 11 es lineal y la ordenada (eje diferencia
de temperatura) 12 es logarítmica. Una vez más, la deriva de la
línea base se indica mediante la línea base 14, ya que la deriva
resulta excesiva para fines ilustrativos. Las Curvas de
Termodilución transpulmonar 15, 17, que se muestran
esquemáticamente, con el mismo gasto cardíaco constante, son el
resultado de diferentes cantidades de bolo inyectadas. La curva de
termodilución más plana 15 se ha determinado con un volumen inferior
de indicador térmico, mientras que la cantidad de bolo inyectada se
ha incrementado para determinar la curva de termodilución 17
mejorada. El área rayada 16 muestra el error del área inferior a la
curva de temperatura sanguínea 15, y por lo tanto el error del
gasto cardíaco determinado a partir de esta curva debido a la deriva
de la línea base. La determinación del gasto cardíaco a partir de
la curva de termodilución 17 mejorada dará como resultado un
aumento de la exactitud, ya que el área inferior a la línea base 14
y a la curva de termodilución mejorada 17 es bastante pequeña en
comparación con el área conjunta inferior a la curva de
termodilución 17.
La figura 4 muestra los componentes principales
necesarios para implementar una forma de realización de un aparato
según la invención y presenta esquemáticamente las posiciones
primera y segunda 101, 102 de un sistema vascular 103 de un
paciente, en las que el aparato interactúa con el sistema vascular
del paciente 103. Un sistema informático 104, cuya estructura
general de hardware se representa esquemáticamente en la figura 5,
está conectado a través del puerto A 201 con un dispositivo médico
de dosificación 105 que sirve junto con un catéter 106 como medio
de inyección 107 para inyectar en la primera posición 101, por
ejemplo en la vena cava superior del paciente, un bolo, por ejemplo
10 ml, o, como norma orientativa 0,15 ml/kg de masa corporal del
paciente. El bolo que sirve de líquido indicador térmico está
sustancialmente más caliente o más frío que la temperatura
sanguínea del paciente. Como resultado, la se introduce una
desviación de temperatura itinerante en el sistema vascular del
paciente 103, donde cambia continuamente según las condiciones
límite. La desviación de temperatura itinerante pasa por la aurícula
derecha y el ventrículo derecho 109 del corazón del paciente 110
para entrar en la circulación pulmonar 111, donde puede existir un
termovolumen extravascular 112 cerca de los vasos del paciente. La
desviación de temperatura itinerante pasa por la aurícula izquierda
113 y el ventrículo izquierdo 114 del corazón del paciente para
entrar a través de la aorta 115 a la circulación sistémica 116.
Cuando la desviación de temperatura itinerante alcanza la segunda
posición 102, por ejemplo la arteria femoral del paciente, donde un
dispositivo sensor 117, que está conectado al sistema informático
104 por medio del puerto B 202, mide continuamente la temperatura
sanguínea del paciente, el sistema informático 104 registra la
desviación de temperatura itinerante en forma de curva de
termodilución 15, o sea la temperatura medida en la segunda posición
102 en función del tiempo. A partir de esta curva de termodilución
15 el sistema informático 104 determina una estimación del
termovolumen extravascular según las relaciones descritas
anteriormente. Si no existe un defecto de perfusión significativo
en los pulmones (por ejemplo embolia pulmonar), el termovolumen
extravascular está estrechamente correlacionado con el grado de
Agua Extravascular Pulmonar. No obstante, el valor clínico de esta
medición todavía no se ha demostrado de forma explícita.
Dependiendo de esta estimación de termovolumen
extravascular, el sistema informático 104 calcula la nueva cantidad
de bolo que debe ser inyectada por los medios de inyección 107.
Cuanto mayor sea el termovolumen extravascular estimado mayor será
la nueva cantidad de bolo que debe inyectarse. Al inyectar la nueva
cantidad de bolo se introduce cerca de la primera posición 101 una
nueva desviación de temperatura itinerante, que eventualmente
alcanza la segunda posición 102, donde es registrada por el sistema
informático 104 en forma de curva de termodilución mejorada 17. A
partir de esta curva de termodilución mejorada 17 se derivan
parámetros cardiovasculares, por ejemplo el gasto cardíaco, más
exactos y el sistema informático 104 los deriva en la forma
descrita anteriormente y los visualiza.
La figura 5 muestra la estructura general de
hardware de una forma de realización de un sistema informático 104
según la invención, adecuado para formar parte del aparato que
muestra la figura 4 y para ejecutar el programa ilustrado por el
diagrama de flujo de las figuras 6 a-e. A través de
los puertos A y B 201, 202, que pertenecen a un subsistema
entrada/salida 203, el sistema informático 1a puede conectarse a
medios de inyección 107 y a un dispositivo sensor 117
respectivamente. El subsistema entrada/salida 203 es controlado por
una unidad de procesamiento central (CPU) 204 que comunica a través
de un bus de datos y direcciones 205 con los demás componentes del
sistema informático 104, el cual incluye un temporizador 206 que
suministra señales de reloj temporizador a la CPU 204, una memoria
de sistema (ROM) 207, que guarda permanentemente el software del
sistema, una memoria para datos e instrucciones (RAM) 208, donde
pueden almacenarse las instrucciones ejecutables y los diversos
datos, incluyendo lecturas de temperatura para las curvas de
termodilución, un controlador del dispositivo de entrada 209 que
controla un dispositivo de entrada 210, como por ejemplo un teclado
numérico, una pantalla táctil o similar, para la introducción
manual de parámetros del sistema, ajustes operativos y similares,
un subsistema de disco 211 para leer datos o instrucciones de
programa de un medio de soporte 212, como por ejemplo un disco duro,
un disco flexible, un disco compacto o similar, y para almacenar
datos en el medio de soporte 212, y un subsistema de visualización
213 que controle una pantalla 214 para visualizar información
importante, como por ejemplo una curva de termodilución o parámetros
cardiovasculares determinados por el sistema informático 104.
La figura 6a es la primera parte de un diagrama
de flujo que se extiende a través de las figuras 6a a 6e, que
ilustra la secuencia de etapas de una forma de realización de un
programa para determinar el gasto cardíaco según la invención, el
cual puede ser ejecutado por un sistema informático 104, como el
que muestra esquemáticamente la figura 5. Una vez cargado el
programa por el medio de soporte 212 en la memoria RAM 208 e
iniciado (etapa S1), hace que el sistema informático 104 recupere
del dispositivo sensor 117, a través del puerto B 202, una lectura
inicial de la temperatura sanguínea T_{B1} medida en la segunda
posición 102 del sistema vascular del paciente 103, por ejemplo en
la arteria temporal (etapa S2). La temperatura T_{B1} se almacena
en la RAM 208 (etapa S3) y a través del puerto A 201 se envía una
señal de control al dispositivo inyector 107 para inyectar un
volumen de bolo V_{1}, por ejemplo 10 ml ó 15 ml/kg de masa
corporal del paciente, a la primera posición 101 del sistema
vascular del paciente 103, por ejemplo al interior de la vena cava
superior (etapa S4). La variable contador i se ajusta a 0 (etapa
S5), la variable tiempo t_{i}se ajusta a 0 (etapa S6) y la señal
de reloj temporizador actual t_{C1}, que se utiliza como tiempo
de referencia y representa el tiempo de inyección IT, suministrado a
la CPU 204 por el temporizador 206 (etapa S7) se almacena en la
memoria RAM 208 (etapa S8). A través del puerto B 202 se recupera
del dispositivo sensor 117 una lectura de la temperatura sanguínea
T_{i} medida en la segunda posición 102 del sistema vascular del
paciente 103 (etapa S9). La variable \DeltaT_{i} se ajusta a
T_{B1} - T_{i}, o sea la diferencia entre la lectura de
temperatura actual y la lectura de temperatura inicial (etapa S10) y
se compara con un primer umbral predeterminado (etapa S11) para
determinar si ya es perceptible una respuesta de temperatura. Si
\DeltaT_{i} se encuentra por debajo del umbral, el programa
vuelve a la etapa S9. Si \DeltaT_{i} es superior al umbral, el
programa continúa con la etapa S12 de la figura 6b.
La figura 6b es la segunda parte del diagrama de
flujo que se extiende a través de las figuras 6a a 6e. La variable
contador i se incrementa en uno (etapa S12) y la variable tiempo
t_{i} se ajusta a la diferencia entre la señal de reloj
temporizador actual t_{Ci} suministrada a la CPU 204 por el
temporizador 206 (etapa S13) y el tiempo t_{C1} almacenado (etapa
S14). A través del puerto B 202 se recupera del dispositivo sensor
117 una nueva lectura de temperatura sanguínea T_{i} medida en la
segunda posición 102 del sistema vascular del paciente 103 (etapa
S15). La variable \DeltaT_{i} se fija a T_{B1} - T_{i}, o
sea la diferencia entre la lectura de temperatura actual y la
lectura de temperatura inicial (etapa S16) y ambos incremento de
temperatura \DeltaT_{i} y tiempo t_{i} que representan un
punto de datos de la curva de termodilución, se almacenan en la
memoria RAM (etapa S17). El subsistema de visualización 213
visualiza el segmento de curva de termodilución actual en la
pantalla 214 (etapa S18). El \DeltaT_{i} se compara con un
segundo umbral predeterminado (etapa S19) para determinar si la
desviación de temperatura itinerante ya ha pasado completamente a
la segunda posición 102 del sistema vascular del paciente 103. Si el
\DeltaT_{i} está por encima del umbral, el programa vuelve a la
etapa S12. Si el \DeltaT_{i} es inferior al umbral, el programa
sigue con la etapa S20 de la figura 6c.
La figura 6c es la tercera parte del diagrama de
flujo que se extiende a través de las figuras 6a a 6e. De la forma
descrita anteriormente, se determina una estimación del gasto
cardíaco a partir de los datos de la curva de termodilución
almacenados (etapa S20), así como una estimación del tiempo medio
de tránsito (etapa S21) y el tiempo de caída exponencial DST
estimado de la curva de termodilución (etapa S22). Estos parámetros
son utilizados por el programa para determinar una estimación del
termovolumen extravascular de la forma descrita anteriormente
(etapa S24). Si no existe un defecto de perfusión significativo en
los pulmones (por ejemplo una embolia pulmonar), el termovolumen
extravascular está estrechamente correlacionado con el grado de Agua
Extravascular Pulmonar. No obstante, el valor clínico de esta
medición todavía no se ha demostrado de forma explícita.
Dependiendo de la estimación del termovolumen extravascular se
determina un nuevo volumen de bolo V_{2} para ser inyectado en la
primera posición 101 del sistema vascular del paciente 103, por
ejemplo comparando la estimación del termovolumen extravascular con
referencia a los valores almacenados en una tabla en la memoria RAM
208, en la memoria ROM 207 o en el medio de soporte 212. Cuanto
mayor sea el termovolumen extravascular estimado mayor será el
volumen V_{2}. A continuación el programa pasa a la etapa S25 de
la figura 6d.
La figura 6d es la cuarta parte del diagrama de
flujo que se extiende a través de las figura 6a a 6e. A través del
puerto B 202 se recupera del dispositivo sensor 117 una nueva
lectura inicial de la temperatura sanguínea T_{B2} medida en la
segunda posición 102 del sistema vascular del paciente 103 (etapa
S25). La temperatura T_{B2} se almacena en la memoria RAM 208
(etapa S26) y a través del puerto A 201 envía una señal de control
al dispositivo inyector 107 para inyectar un nuevo volumen de bolo
V_{2}, a la primera posición 101 del sistema vascular del
paciente 103 (etapa S27). La variable contador j se ajusta a 0
(etapa S28), la variable tiempo t_{j} se ajusta a 0 (etapa S29) y
la señal de reloj temporizador actual t_{C2}, que se utiliza como
tiempo de referencia y representa el tiempo de inyección IT,
suministrado a la CPU 204 por el temporizador 206 (etapa S30) se
almacena en la memoria RAM 208 (etapa S31). A través del puerto B
202 se recupera del dispositivo sensor 117 una lectura de la
temperatura sanguínea T_{j} medida en la segunda posición 102 del
sistema vascular del paciente 103 (etapa S32). La variable
\DeltaT_{j} se ajusta a T_{B2} - T_{j}, o sea la diferencia
entre la lectura de temperatura actual y la lectura de temperatura
inicial (etapa S33) y se compara con un primer umbral predeterminado
(etapa S34) para determinar si ya es perceptible una respuesta de
temperatura. Si el \DeltaTj se encuentra por debajo del umbral,
el programa vuelve a la etapa S32. Si \DeltaTj es superior al
umbral, el programa continúa con la etapa S35 de la figura 6e.
La figura 6e es la quinta parte del diagrama de
flujo que se extiende a través de las figuras 6a a 6e. La variable
contador j se incrementa en uno (etapa S35) y la variable tiempo
t_{j} se ajusta a la diferencia entre la señal de reloj
temporizador actual t_{C2} suministrada a la CPU 204 por el
temporizador 206 (etapa S36) y el tiempo t_{C2} almacenado (etapa
S37). A través del puerto B 202 se recupera del dispositivo sensor
117 una nueva lectura de temperatura sanguínea T_{j} medida en la
segunda posición 102 del sistema vascular del paciente 103 (etapa
S38). La variable \DeltaT_{j} se fija a T_{B2} - T_{j}, o
sea la diferencia entre la lectura de temperatura actual y la
lectura de temperatura inicial (etapa S39) y ambos incremento de
temperatura \DeltaT_{j} y tiempo t_{j} que representan un
punto de datos de la curva de termodilución, se almacenan en la
memoria RAM (etapa S40). El subsistema de visualización 213
visualiza el segmento de curva de termodilución mejorada en la
pantalla 214 (etapa S41). El \DeltaT_{j} se compara con un
segundo umbral predeterminado (etapa S42) para determinar si la
desviación de temperatura itinerante ya ha pasado completamente a
la segunda posición 102 del sistema vascular del paciente 103. Si el
\DeltaT_{j} está por encima del umbral, el programa vuelve a la
etapa S35. Si el \DeltaT_{j} está por debajo del umbral, se
determina el gasto cardíaco del modo descrito anteriormente (etapa
S43) y el subsistema de visualización 213 la visualiza en la
pantalla 214 (etapa S44).
Claims (22)
1. Aparato para la determinación de un parámetro
cardiovascular de un paciente por medio de mediciones de
termodilución, que comprende:
- a)
- medios de influencia de temperatura (107) para provocar un cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de una primera posición (101) del sistema vascular de un paciente (103), introduciendo una desviación de temperatura itinerante en la corriente sanguínea del paciente,
- b)
- un dispositivo sensor de temperatura (117) para la medición de la temperatura local de la sangre del paciente en una segunda posición (102) del sistema vascular del paciente (103) corriente abajo de la primera posición (101), y
- c)
- un sistema informático (104) conectado a dicho dispositivo sensor de temperatura (117) y adaptado para registrar dicha temperatura sanguínea local del paciente medida en dicha segunda posición (102) en función del tiempo para determinar una curva de termodilución (15), y adaptada para determinar una estimación del termovolumen extravascular (112) a partir de dicha curva de termodilución (15), caracterizado porque el sistema informático está además adaptado para determinar un nuevo cambio de temperatura local inicial dependiendo de dicha estimación del termovolumen (112), está adaptado para controlar dichos medios de influencia de la temperatura (107) para provocar dicho nuevo cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de dicha primera posición (101) para determinar una curva de termodilución mejorada (17),
y está adaptado para determinar dicho parámetro
cardiovascular a partir de dicha curva de termodilución mejorada
(17).
2. Aparato según la reivindicación 1, en el que
dichos medios de influencia de la temperatura (107) consisten en un
medio de inyección (107) para inyectar un líquido que presenta una
temperatura diferente de la temperatura sanguínea del paciente,
la provocación de dicho cambio de la temperatura
local inicial se consigue inyectando mediante dicho medio de
inyección (107) en dicha primera posición (101) una primera
cantidad de líquido en el interior de dicho sistema vascular (103),
presentando dicho líquido una primera temperatura diferente de la
temperatura sanguínea del paciente,
y la provocación de dicha nueva diferencia de
temperatura se consigue inyectando mediante dicho medio de inyección
(107) en dicha primera posición (101) una segunda cantidad de
líquido en el interior de dicho sistema vascular (103), presentando
dicho líquido una segunda temperatura diferente de la temperatura
sanguínea del paciente.
3. Aparato según la reivindicación 2, en el que
dicha segunda temperatura es diferente de dicha primera
temperatura.
4. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 2 ó 3, en el que dicha segunda cantidad es
diferente de dicha primera cantidad.
5. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho parámetro
cardiovascular se determina por termodilución transpulmonar y dicha
estimación del termovolumen transpulmonar (112) está correlacionada
con el Agua Extravascular Pulmonar estimada.
6. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha estimación del
termovolumen extravascular (112) se determina a partir de
una estimación del gasto cardíaco derivada de
dicha curva de termodilución (15),
una pendiente descendiente de dicha curva de
termodilución (15), y
una estimación del tiempo medio de tránsito
derivada de dicha curva de termodilución (15) que indica una
estimación del tiempo requerido para que dicha desviación de
temperatura se traslade desde dicha primera posición (101) a dicha
segunda posición (102).
7. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho parámetro
cardiovascular es el gasto cardíaco.
8. Sistema informático (104) que comprende
primeros medios de conexión para conectar dicho sistema informático
(104) a los medios de influencia de la temperatura (107) y segundos
medios de conexión para conectar dicho sistema informático (104) a
un dispositivo sensor de temperatura (117), y medios de acceso para
acceder a instrucciones ejecutables para hacer que dicho sistema
informático (104).
- a)
- controle los medios de influencia de la temperatura (107) conectados con dicho sistema informático (104) para provocar un cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de una primera posición (101) del sistema vascular de un paciente (103), introduciendo una desviación de temperatura itinerante en la corriente sanguínea del paciente,
- b)
- registre dicha temperatura sanguínea local del paciente medida por el dispositivo sensor de temperatura (117) en una segunda posición (102) del sistema vascular del paciente (103) corriente abajo de dicha primera posición (101) en función del tiempo para determinar una curva de termodilución (15),
- c)
- determine una estimación del termovolumen extravascular (112) a partir de dicha curva de termodilución (15),
- d)
- determine un nuevo cambio de temperatura local inicial dependiendo de dicha estimación del termovolumen (112),
- e)
- controle dichos medios de influencia de la temperatura (107) para provocar dicho nuevo cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de dicha primera posición (101),
- f)
- determine una curva de termodilución mejorada (17), y
- g)
- determine dicho parámetro cardiovascular a partir de dicha curva de termodilución mejorada (17).
9. Sistema informático (104) según la
reivindicación 8, en el que dichos medios de influencia de la
temperatura (107) consisten en un medio de inyección (107) para
inyectar un líquido que presenta una temperatura diferente de la
temperatura sanguínea del paciente,
la provocación de dicho cambio de la temperatura
local inicial se consigue inyectando mediante dicho medio de
inyección (107) en dicha primera posición (101) una primera
cantidad de líquido en el interior de dicho sistema vascular (103),
presentando dicho líquido una primera temperatura diferente de la
temperatura sanguínea del paciente,
y la provocación de dicha nueva diferencia de
temperatura se consigue inyectando, mediante dicho medio de
inyección (107) en dicha primera posición (101), una segunda
cantidad de líquido en el interior de dicho sistema vascular (103),
presentando dicho líquido una segunda temperatura diferente de la
temperatura sanguínea del paciente.
10. Sistema informático (104) según la
reivindicación 9, en el que dicha segunda temperatura es diferente
de dicha primera temperatura.
11. Sistema informático (104) según cualquiera de
las reivindicaciones 9 ó 10, en el que dicha segunda cantidad es
diferente de dicha primera cantidad.
12. Sistema informático (104) según cualquiera de
las reivindicaciones 8 a 11, en el que dicho parámetro
cardiovascular es determinado por termodilución transpulmonar y
dicha estimación del termovolumen extravascular (112) está
correlacionada con una estimación del Agua Extravascular
Pulmonar.
13. Sistema informático (104) según cualquiera de
las reivindicaciones 8 a 12, en el que dicha estimación del
termovolumen extravascular (112) se determina a partir de
una estimación del gasto cardíaco derivada de
dicha curva de termodilución (15),
una pendiente descendiente de dicha curva de
termodilución (15), y
una estimación del tiempo medio de tránsito
derivada de dicha curva de termodilución (15) que indica una
estimación del tiempo requerido para que dicha desviación de
temperatura se traslade desde dicha primera posición (101) a dicha
segunda posición (102).
14. Sistema informático (104) según cualquiera de
las reivindicaciones 8 a 13, en el que dicho parámetro
cardiovascular es el gasto cardíaco.
15. Programa informático para determinar un
parámetro cardiovascular de un paciente mediante mediciones de
termodilución que comprende instrucciones ejecutables por un
sistema informático (104) para hacer que dicho sistema informático
(104)
- a)
- controle los medios de influencia de la temperatura (107) conectados con dicho sistema informático (104) para provocar un cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de una primera posición (101) del sistema vascular de un paciente (103) (S4), introduciendo una desviación de temperatura itinerante en la corriente sanguínea del paciente,
- b)
- registre dicha temperatura sanguínea local del paciente medida por el dispositivo sensor de temperatura (117) en una segunda posición (102) del sistema vascular del paciente (103) corriente abajo de dicha primera posición (101) en función del tiempo (S17) para determinar una curva de termodilución (15),
- c)
- determine una estimación del termovolumen extravascular (112) a partir de dicha curva de termodilución (15) (S23),
- d)
- determine un nuevo cambio de temperatura local inicial dependiendo de dicha estimación del termovolumen (112) (S24),
- e)
- controle dichos medios de influencia de la temperatura (107) para provocar dicho nuevo cambio de la temperatura local inicial en la proximidad de dicha primera posición (101) (S27),
- f)
- determine una curva de termodilución mejorada (17), y
- g)
- determine dicho parámetro cardiovascular a partir de dicha curva de termodilución mejorada (17) (S43).
16. Programa informático según la reivindicación
15, en el que dichos medios de influencia de la temperatura (107)
consisten en un medio de inyección (107) para inyectar un líquido
que presenta una temperatura diferente de la temperatura sanguínea
del paciente,
la provocación de dicho cambio de la temperatura
local inicial se consigue inyectando mediante dicho medio de
inyección (107) en dicha primera posición (101) una primera
cantidad de líquido en el interior de dicho sistema vascular (103)
(S4), presentando dicho líquido una primera temperatura diferente
de la temperatura sanguínea del paciente,
y la provocación de dicha nueva diferencia de
temperatura se consigue inyectando, mediante dicho medio de
inyección (107) en dicha primera posición (101), una segunda
cantidad de líquido en el interior de dicho sistema vascular (103)
(S27), presentando dicho líquido una segunda temperatura diferente
de la temperatura sanguínea del paciente.
17. Programa informático según la reivindicación
16, en el que dicha segunda temperatura es diferente de dicha
primera temperatura.
18. Programa informático según cualquiera de las
reivindicaciones 16 ó 17, en el que dicha segunda cantidad es
diferente de dicha primera cantidad.
19. Programa informático según cualquiera de las
reivindicaciones 15 a 18, en el que dicho parámetro cardiovascular
es determinado por termodilución transpulmonar y dicha estimación
del termovolumen extravascular (112) está correlacionada con una
estimación del Agua Extravascular Pulmonar.
20. Programa informático según cualquiera de las
reivindicaciones 15 a 19, en el que dicha estimación del
termovolumen extravascular (112) se determina a partir de
una estimación del gasto cardíaco derivada de
dicha curva de termodilución (15),
una pendiente descendiente de dicha curva de
termodilución (15), y
una estimación del tiempo medio de tránsito
derivada de dicha curva de termodilución (15) que indica una
estimación del tiempo requerido para que dicha desviación de
temperatura se traslade desde dicha primera posición (101) a dicha
segunda posición (102).
21. Programa informático según cualquiera de las
reivindicaciones 15 a 20, en el que dicho parámetro cardiovascular
es el gasto cardíaco.
22. Medio de soporte (212) que almacena en su
interior un programa informático según cualquiera de las
reivindicaciones 15 a 21.
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