ES2235219T3 - Soportes para pacientes y procedimiento para su accionamiento. - Google Patents

Soportes para pacientes y procedimiento para su accionamiento.

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ES2235219T3
ES2235219T3 ES97310103T ES97310103T ES2235219T3 ES 2235219 T3 ES2235219 T3 ES 2235219T3 ES 97310103 T ES97310103 T ES 97310103T ES 97310103 T ES97310103 T ES 97310103T ES 2235219 T3 ES2235219 T3 ES 2235219T3
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Angus P.D. Pegasus Airwave Limited Hannagan
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Abstract

SOPORTE PARA EL CUERPO DE UN PACIENTE, UTILIZADO EN TRATAMIENTO MEDICOS O VETERINARIOS, QUE APLICA PRESION ALTERNANTE AL ORGANISMO PARA REDUCIR O MINIMIZAR EL RIESGO DE DESARROLLAR ULCERAS POR PRESION CAUSADAS POR LA PRESION PROLONGADA SOBRE LA PIEL; LAS CELULAS HINCHABLES DEL SOPORTE SE HINCHAN Y DESHINCHAN CICLICAMENTE SIGUIENDO UNA SECUENCIA PREDETERMINADA. PARA MEJORAR EL EFECTO DE ALIVIO O PREVENCION DE LAS ULCERAS POR PRESION, LAS CELULAS SE DESHINCHAN SECUENCIALMENTE DE MODO QUE LA PRESION INTERIOR DESCIENDA DESDE 10 MM HG (135 PA) A 0 MM HG EN UN PERIODO DE TIEMPO NO MAYOR DE 15 SEG. PREFERENTEMENTE, LA PRESION INTERIOR DESCIENDE POR DEBAJO DE 0 MM HG (PRESION ATMOSFERICA AMBIENTAL). PUEDE UTILIZARSE UNA BOMBA DE VACIO O DE OTRO TIPO PARA CONSEGUIR ESTE RESULTADO.

Description

Soportes para pacientes y procedimiento para su accionamiento.
La invención se refiere a soportes para el cuerpo de un paciente, usando en tratamiento médico o veterinario, y particularmente a soportes que aplican presión alterna al cuerpo para reducir o minimizar el riesgo de heridas por presión causadas por una presión prolongada sobre la piel. Estos soportes pueden ser para todo el cuerpo, en forma de camas o colchones, o para una parte del cuerpo, por ejemplo asientos de sillas tales como asientos de sillas de ruedas y soportes para las pantorrillas. La invención también se refiere a procedimientos para operar con estos soportes para el cuerpo, y está particularmente aunque no exclusivamente relacionado con soportes para el cuerpo que tienen una pluralidad de celdas hinchables que se hinchan y se deshinchan cíclicamente en grupos, para aplicar la presión alterna al cuerpo.
Se han propuesto y usado muchos soportes para el cuerpo en los últimos años. Los cedentes del presente inventor (Pegasus Airwave Ltd) fabrican y venden dos colchones que tienen filas de tubos hinchables bajo las marcas "Airwave" y "Bi-ware". El colchón "Airwave" está basado en lo descrito en la patente GB-1 595 417 (ahora a nombre de Pegasus Airwave Ltd). También han descrito un asiento de silla de ruedas activo que tiene una fila de tubos (WO 94/07396) y un soporte de pantorrillas activo (WO 96/19175).
Al llegar a la presente invención el inventor ha prestado atención, se cree que por primera vez, a la etapa de retirada de presión del paciente en estos dispositivos de presión alterna. Para entender mejor la invención, por lo tanto, es necesario recoger y revisar los datos clínicos y otros informes en los antecedentes del control de heridas por presión.
Los datos clínicos y los informes de investigación sobre este asunto son bastante escasos, a pesar de los hechos que las heridas por presión tienen consecuencias trágicas para los pacientes, incluyendo dolor genera, infección, diseños de sueño interrumpido y rehabilitación disminuida. En los pacientes más vulnerables las heridas serias por presión pueden ser una causa de muerte. Estudios recientes recopilados por el Departamento de Salud británico han valorado el coste del tratamiento de las heridas por presión por encima de de 250 de libras por año.^{(1)} (Una lista de referencias aparece a continuación). Las heridas por presión afecta a un 10% aproximadamente de los pacientes de hospital. Un gran número de superficies de soporte especializadas están ahora disponibles para complementar la práctica de enfermería especializada, pero hay pocas evidencias mediante las que se pueda analizar la eficacia de estos productos. De un rango de 48 productos examinados en 1992^{(2)}, el 50% no tenía ninguna evidencia de efectividad, un 21% adicional tenía solamente una información anecdótica para soportar las reivindicaciones, y otro 21% solamente tenía la evaluación de los estudios de presión de interfaz de laboratorio. Solamente se han estudiado cuatro sistemas de colchones en un ensayo clínico y solamente dos de estos ensayos se han diseñado de manera adecuada con pacientes aleatorios. Un ensayo clínico realizado por Exton Smith y otros^{(3)} demostró la efectividad del sistema Airwave para evitar heridas por presión (citado anteriormente) comparado con un colchón ondulado de grandes celdas. Se desarrollaron heridas superficiales o profundas en un 42% de los pacientes cuidados con el colchón convencional, mientras que solamente se lesionaron un 6,5% de los pacientes cuidados con Airwave.
Se publicó un encuesta en 1992^{(4)} de los usuarios del sistema Pegasus Airwave. Esta encuesta realizada en 1991 representa la mayor base de datos en el diseño actual de cualquier colchón de alivio de la presión, entrevistando a 788 pacientes en 119 lugares. En esta encuesta solamente el 4,9% de los pacientes desarrollaron nuevas heridas, apoyando así los datos recogidos en la prueba original realizada por Exton Smith y otros^{(3)}. Sin embargo, era evidente que el producto no era siempre exitoso para evitar heridas por presión.
La premisa original sobre la que están diseñados los sistemas de presión alterna era que la oclusión arterial se producía con una presión de interfaz de 32 mmHg (1 mmHg igual a 13,5 Pa). Esto está basado en el trabajo realizado por Eugene Landis en 1929^{(5)}, que no estaba dirigido a un estudio de heridas por alta presión y en el que todos los resultados se obtuvieron a partir de personas sanas. 32 mmHg fue la presión promedio del miembro arterial de los sujetos, la presión venosa varió entre 6 y 18 mmHg con un promedio de 12 mmHg. Estas figuras obtenidas a partir de sujetos sanos son mucho mejores que las figuras esperadas para un paciente de alto riesgo. El equipo de meramente baja la presión de interfaz por debajo de este nivel de cierre arterial no permitirá que fluya la sangre y, por lo tanto, liberar el tejido isquémico en todos los pacientes. Esto asume que reduciendo la presión de interfaz por debajo del nivel de la presión interna de cierre, la sangre fluirá. Le y otros en 1984^{(6)} mostraron que las presiones son más altas en el interior del tejido que en la piel, y que las heridas por presión se originarían en el interior del tejido cerca de los saliente óseos, también que las presiones internas puede ser de 3 a 5 veces mayores que las presiones de superficie o interfaz.
Sangeorzan y otros^{(7)} fueron capaces de concluir que la presión del tejido no ha superar 8 mmHg cuando se miden presiones subcutáneas que provocaron la detención total de oxígeno en el tejido humano. Cuando estos hechos se miran a la vista de Le y otros^{(6)}, entonces son necesarias presiones de interfaz de 1,6-2,6 mmHg para liberar el tejido isquémico. Kosiak resumió esto en 1961^{(8)} indicando que "Como es imposible eliminar completamente toda la presión durante un largo periodo de tiempo, se vuelve imperativo que la presión se elimine completamente en intervalos frecuentes para permitir la circulación a los tejidos isquémicos".
El sistema Airwave actual consigue de una manera fiable esta eliminación completa, pero todavía casi el 5% de los pacientes que usan el sistema presentan heridas. Han aparecido productos de otros fabricantes reivindicando fases de presión cero, pero estos también tiene pacientes que todavía presentan heridas. Habiendo notado esta contradicción evidente, la presente invención intenta conseguir una reducción mejorada de las heridas por presión.
En vista de la presente invención tal como se describe a continuación, debe mencionar que en la patente GB-A-1595417 se describe que los tubos del colchón se deshinchan mediante conexión a una fuente de vacío, en forma de un compresor que se dice que proporciona presión y vacío para el ciclo de presión de las filas de tubos. La disposición exacta no se muestra, y se indica que la entrada al compresor desde los tubos es también una entrada desde la atmósfera. El colchón Airwave tal como se fabrica no usa esta disposición, pero ventila los tubos a la atmósfera. La patente DE-A-2117767 sugiere que las celdas de un colchón están conectadas alternativamente a una cámara de sobrepresión y a una cámara de baja presión, pero no se proporciona ningún detalle que permita determinar los cambios de presión en las celdas. Según el mejor conocimiento de los presentes inventores, ningún sistema de soporte hinchable se utilizado realmente una fuente de presión por debajo de la atmosférica para deshinchar sus celdas durante el ciclo normal de las celdas.
Por otro lado, la patente WO 92/07541 describe un colchón del tipo de baja pérdida de aire, en el que el aire escapa de manera continua de las celdas a través de orificios o poros para secar y enfriar la piel del paciente, de manera que el deshinchado en el ciclo normal se produce mediante esta lenta pérdida de aire, más que mediante la apertura de un conducto a la atmósfera. Para prever un rápido deshinchado en una emergencia que requiere resucitación cardio-pulmonar (CPR), en la que el paciente ha de estar sobre una superficie firme, hay un modo de CPR en el que las celdas de aire están conectadas al lado de salida del soplador para ventilar a la atmósfera. El propósito es un rápido deshinchado total, más que cualquier control de la presión como en el modo cíclico.
El objetivo de la invención es proporcionar procedimientos y disposiciones para la liberación y la prevención mejoradas de heridas por presión, en sistemas que utilizan presión alterna.
La invención se basa en la realización de que la rápida reducción de la presión de interfaz aplicada por el soporte al paciente, durante la fase de retirada de la presión en el ciclo del soporte, y particularmente la reducción rápida en la zona de la baja presión de interfaz, proporciona mejoras en el control y la anulación de las heridas por presión.
En un primer aspecto, la invención proporciona un procedimiento para accionar un soporte de cuerpo hinchable tal como se indica en la reivindicación 1. El soporte puede tener una pluralidad de celdas hinchables, que se deshinchan en la secuencia cíclica predeterminada de tal manera que la presión interior disminuye de 10 mmHg (135 Pa) a 0 mmHg en un periodo de tiempo de no más de 15 segundos, preferiblemente no mayor de 10 segundos.
En esta solicitud las presiones internas en las celdas están expresadas respecto a la presión atmosférica ambiental (0 mmHg).
Además, en la secuencia cíclica predeterminada, las celdas se deshinchan de tal manera que la presión interior disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 0 mmHg en no más de 30 segundos, más preferiblemente en no más de 20 segundos.
Para obtener la curva de reducción de presión deseada, preferiblemente las celdas se deshinchan en la secuencia cíclica a una presión que es menor que la presión atmosférica ambiente. En este caso, la presión interior más baja de las celdas en dicha secuencia cíclica está preferiblemente entre 0 mmHg y 10 mmHg (135 Pa) (más preferiblemente entre 0 mmHg y 5 mmHg) por debajo de la presión atmosférica ambiental, para que la cantidad de aire necesario para volver a hinchar cada celda se minimice.
Aunque se puede utilizar cualquier procedimiento adecuado para proporcionar la curva de reducción de presión deseada, preferiblemente las celdas se deshinchan en la secuencia cíclica mediante el bombeo de gas desde las mismas mediante por lo menos una bomba de vacío.
Así, se define de varias maneras el extremo inferior de la curva de reducción de presión de la presión interior de las celdas durante el ciclo de presión alterna normal. Este concepto se aplica a cada celda, y dependiendo de la naturaleza exacta del dispositivo no es necesario que se deshinchen de manera simultánea una pluralidad de celdas. Preferiblemente, los índices de reducción de presión especificados por esta invención se aplican a todas las celdas de presión alterna del soporte.
Por conveniencia de construcción y funcionamiento, es preferible que las celdas estén dispuestas en una pluralidad de grupos, conteniendo cada grupo por lo menos una celda y usualmente una pluralidad de celdas, hinchándose y deshinchándose juntas las celdas de cada grupo en el ciclo desfasadas con el ciclo de las celdas de los otros grupos. En un colchón, por ejemplo, las celdas pueden ser tubos transversales, y hay típicamente dos o tres grupos de celdas con celdas horizontalmente adyacentes que pertenecen a diferentes grupos. En un asiento de una silla, puede haber por ejemplo cuatro tubos que se extienden en la dirección de adelante a atrás y dispuestos en dos grupos.
La invención tal como se reivindica define la presión de interfaz aplicada a la piel del paciente mediante un dispositivo de soporte. Preferiblemente, la presión de interfaz se reduce a 0 mmHg mediante el descenso de dichos elementos.
En el uso del soporte de presión alterna, no todos los elementos de soporte pueden estar soportando el paciente, y algunos elementos pueden proporcionar solamente un ligero soporte. El concepto de la invención, de rápida reducción de la presión de interfaz se aplica particularmente a aquellos elementos de soporte que aplican una presión de interfaz significativa, por ejemplo por lo menos 40 mmHg cuando se elevan.
La invención no está limitada al uso de celdas hinchables, y otras disposiciones de elementos de altura desplazable que se han propuesto en el pasado. Sin embargo, preferiblemente, los elementos son porciones superiores de celdas hinchables de material flexible.
En el pasado, se ha pensado que no es deseable interponer una lámina de cubierta entre el paciente y el dispositivo de presión alterna, debido al temor de un "efecto de puente" de la lámina entre elementos adyacentes del dispositivo, que podría evitar la retirada de la presión de interfaz. Sin embargo, con la rápida liberación de presión de la presente invención, este riesgo se reduce, y por lo tanto puede estar presente una lámina de material flexible entre el paciente y los elementos de altura desplazable.
Un dispositivo que aplica suficiente succión a las celdas hinchables de un dispositivo de presión alterna puede proporcionar la deseada rápida reducción de presión. Preferiblemente, de esta manera, las celdas se deshinchan en la secuencia cíclica predeterminada de tal manera que la presión interior de cada celda disminuye por debajo de 0 mmHg (presión atmosférica ambiental). Tal como se ha explicado anteriormente, es preferible que la presión interior más baja de la celda en la secuencia cíclica esté entre 0 mmHg y 10 mmHg (135 Pa) por debajo de la presión atmosférica ambiental, más preferiblemente entre 0 mmHg y 5 mmHg por debajo de la presión atmosférica ambiental.
La invención también proporciona un aparato para realizar los procedimientos descritos anteriormente.
En un aspecto, la invención proporciona un soporte de cuerpo hinchable tal como se indica en la reivindicación 13.
El aparato puede tener
medios de succión para deshinchar dichas celdas,
medios de control para hacer que dichas celdas se conecten a dichos medios de hinchado y dichos medios de succión cíclicamente en una secuencia cíclica predeterminada de manera que dichas celdas se hinchan y deshinchan,
estando adaptados los medios de succión para establecer una presión inferior que la presión atmosférica ambiental en las celdas, y los medios de control conectan los medios de succión a las celdas durante un tiempo suficiente en la secuencia cíclica predeterminada que se establece una presión inferior que la presión atmosférica ambiental en la celdas.
Preferiblemente, hay por lo menos un sensor colocado para detectar la presión de succión aplicada a las celdas mediante los medios de succión, funcionando los medios de control para detener la aplicación de succión a las celdas cuando se detecta una presión de succión mínima predeterminada por parte del sensor.
El aparato puede tener
medios de succión para deshinchar dichas celdas,
medios de control para hacer que dichas celdas se conecten a dichos medios de hinchado y dichos medios de succión cíclicamente en una secuencia cíclica predeterminada de manera que dichas celdas se hinchan y deshinchan,
estando adaptados dichos medios de succión para reducir la presión en dichas celdas cuando se conectan a los mismos en dicha secuencia cíclica predeterminada a una velocidad tal que la presión interior en dichas celdas disminuye de 10 mmHg (135 Pa) a 0 mmHg en no más de 15 segundos, preferiblemente no más de 10 segundos.
El aparato puede tener
medios de succión para deshinchar dichas celdas,
medios de control para hacer que dichas celdas se conecten a dichos medios de hinchado y dichos medios de succión cíclicamente en una secuencia cíclica predeterminada de manera que dichas celdas se hinchan y deshinchan,
estando adaptados dichos medios de succión para reducir la presión en dichas celdas cuando se conectan a los mismos en dicha secuencia cíclica predeterminada a una velocidad tal que la presión interior en dichas celdas disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 0 mmHg en no más de 30 segundos, preferiblemente no más de 20 segundos.
Preferiblemente, los medios de hinchado comprenden por lo menos un compresor de aire y los medios de succión comprenden por lo menos una bomba de aire, siendo el compresor de aire y la bomba de aire independientes entre sí, por ejemplo controlados de manera independiente y sin que les afecte al funcionamiento entre sí.
Otras características opcionales de la invención hacen posible mejorar el funcionamiento de un soporte de cuerpo hinchable que tiene una pluralidad de celdas hinchables, en particular un hinchado inicial y/o para ciertos propósitos durante el funcionamiento con un paciente sobre el soporte.
De esta manera, las celdas de este soporte de cuerpo hinchable pueden estar en una pluralidad de grupos, teniendo cada grupo por lo menos una de dichas celdas y teniendo los medios de control un modo de funcionamiento normal en el que efectúa el hinchado y deshinchado cíclicos de cada grupo en una secuencia cíclica predeterminada, estando desfasada respecto a las secuencias para los respectivos grupos. Los medios de control tienen un segundo modo de funcionamiento que se puede seleccionar por parte de un operador durante dicho modo de funcionamiento normal y en el que todos los grupos de celdas se mantienen hinchados mediante conexión a dichos medios de hinchado y se suprime el deshinchado de cada grupo.
Preferiblemente, en este segundo modo de funcionamiento, los medios de control efectúan cíclicamente la conexión de los grupos a los medios de hinchado, para provocar el hinchado de cualquier grupo que se deshincha al inicio del segundo modo de funcionamiento y para mantener el hinchado de todos los grupos. En una construcción conveniente, hay por lo menos una bomba de aire colocada para bombear aire desde las celdas para realizar el deshinchado de las mismas bajo el control de los medios de control, suprimiéndose el funcionamiento de la bomba mediante los medios de control durante dicho segundo modo de funcionamiento.
Para minimizar el riesgo de los pacientes que son propensos a las heridas provocadas en la cama, los medios de control se pueden colocar para evitar la continuación del segundo modo de funcionamiento más allá de un periodo de tiempo predeterminado.
Más explicaciones de la invención y realizaciones de la misma se describirán ahora, a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos. En los dibujos:
La figura 1 es un diagrama de bloques del sistema de control de un colchón hinchable de presión alterna de la invención.
Las figuras 2 y 3 son gráficos que trazan la presión de las celdas respecto al tiempo, respectivamente para colchones de presión alterna de la figura 1 y de la técnica anterior.
Las figuras 4 y 5 son gráficos que trazan la presión de la interfaz respecto al tiempo, respectivamente para colchones de presión alterna de la figura 1 y de la técnica anterior.
Al llegar a la presente invención, el inventor indicó varios estudios, que se realizaron en relación con heridas por presión y algunos de los cuales se realizaron en personas sanas, mostrando que siguiendo un periodo de oclusión de la circulación hay un periodo de hiperemia reactiva, que tiene el efecto de aumentar el índice de flujo de sangre en los tejidos afectados al liberar la presión. El flujo máximo se produce inmediatamente después de liberar la oclusión, cuanto más grande es la oclusión mayor es la hiperemia que sigue. Lewis y Grant^{(9)} mostraron una relación próxima entre la "deuda" acumulada durante la oclusión y el "reembolso" durante la fase de hiperemia. Blair y otros^{(10)} mostraron que si la presión se libera lentamente, se reembolsaba poca o ninguna "deuda".
La razón que el índice de caída de la presión de interfaz se reduce es los sistemas de la técnica anterior tal como el Airwave es que el aire se empuja fuera de las celdas mediante el peso del paciente y a continuación la reducción de la presión continúa meramente mediante un proceso de igualación a la presión atmosférica dependiente de las características de flujo interno del colchón. El momento que el peso del paciente deja de ser un factor está determinado por el momento cuando las celdas hinchadas adyacentes proporcionan soporte para el paciente a cada lado de la celda deshinchada.
El nivel de la presión de interfaz que ocluirá la microcirculación en una persona sana es probable que sea de 30 mmHg, pero un paciente típico en riesgo de heridas por presión es a menudo de 10-15 mmHg, mientras que para pacientes con heridas existentes y con un riesgo muy alto es probable que sea menor de 5 mmHg. En estas presiones de interfaz muy bajas, el índice de reducción de la presión es bajo, y por lo tanto la estimulación de la microcirculación se reduce mucho, si está presente.
El aparato mostrado en la figura 1 consigue la retirada rápida de la presión de interfaz en el extremo inferior de la curva de presión. Esto se consigue conectando la celda o celdas deshinchadas a presión que está por debajo de la presión atmosférica, mediante el uso de una o más bombas de aire que proporcionan de manera activa está presión por debajo de la atmosférica. Sin embargo, en la invención se pueden utilizar otros medios adecuados que proporcionen succión, tal como un depósito de vacío.
En el diagrama de la figura 1, las líneas de aire se muestran como líneas en negrita, y las líneas de luz indican funciones de control. El sistema de control mostrado está conectado mediante cuatro líneas de aire A, B, C, H que se pueden ver en el lado izquierdo, a un colchón hinchable del tipo Pegasus Airwave estándar, que es substancialmente como se muestra en la patente GB-A-1 595 417, que tiene una pluralidad de tubos que se extienden transversalmente a través del colchón y que están dispuestos en dos capas, con cada tubo en la capa superior soportado directamente sobre un tubo de la capa inferior mediante soportes laterales. En el colchón Airwave, los soportes laterales también son elementos hinchables, y además hay celdas de cabezal hinchables del colchón. Los soportes laterales y las celdas de cabezal se mantienen permanentemente hinchados, durante el funcionamiento normal del dispositivo, mediante conexión a la línea H. Los tubos tienen un diámetro de 10 cm (4 pulgadas).
Los tubos transversales de presión alterna en el colchón están divididos en tres grupos o filas, que están conectadas respectivamente a las líneas A, B y C. Cada una de estas filas se hincha y deshincha de manera cíclica, en un ciclo que incluye un periodo en el que los tubos de la fila se mantienen totalmente hinchados y un periodo en el que están deshinchados. La duración total del ciclo es de 8 minutos. Los ciclos de las tres filas están desfasados de manera que en cualquier momento un paciente colocado sobre el colchón está soportado por dos de las filas que están totalmente hinchadas o casi, mientras que la tercera fila está deshinchada para retirar la presión de parte del cuerpo del paciente. Cada tubo de la capa superior está en la misma fila o grupo que el tubo debajo del mismo en la capa inferior, de manera que estos dos tubos se hinchan y deshinchan de manera simultánea.
Las líneas de aire A, B, C, H están conectadas mediante un dispositivo de conexión 1 a cinco líneas de aire 2, 3, 4, 5, 6. Este dispositivo de conexión 1 se muestra y se describe en su totalidad en nuestra correspondiente solicitud de patente GB-9716903.1 y en la correspondiente solicitud de Patente Europea 97206046.0, a las que hay que hacer referencia. Se puede desconectar en dos partes, para permitir que el colchón con las líneas A, B, C, H se retire del sistema de control. A través de la rotación relativa de las dos porciones de una de estas partes, el operador puede seleccionar una de las tres posiciones funcionales del conector 1. En una primera posición, el conector se puede separar en dos partes, y en esta posición, las líneas A, B, C, H están todas cerradas en el conector, de manera que el colchón se puede retirar sin deshincharse. En las otras dos posiciones, el conector no se puede separar en dos partes. En una primera de estas posiciones se produce el funcionamiento normal con el ciclo de las celdas a través de sus secuencias predeterminadas, estando las líneas A, B, C, H directamente conectadas a través del conector 1 a las líneas 3, 4, 5, 6 respectivamente. En la tercera posición, conocida con la posición CPR (posición de resucitación cardiopulmonar), las cuatro líneas A, B, C, H están conectadas a una ventilación directa a la atmósfera a través del conector 1, teniendo esta ruta de ventilación una válvula anti-retorno, y también a la línea de succión 2 que lleva mediante un colector 7 a dos bombas de aire 8, 9 que se describirán posteriormente.
En esta realización, el conector 1, a diferencia del conector mostrado en nuestra solicitud de patente GB-9716903.1 citada anteriormente, tiene dos sensores ópticos 10, 11, que detectan en cual de las tres posiciones está, y proporciona señales de salida de manera que la posición del conector se puede visualizar en la pantalla 12 del dispositivo, bajo el control de la unidad de control electrónica (ECU) 13.
Las líneas de aire 3, 4, 5, 6 están conectadas a los puertos de una válvula giratoria 14 que contiene un estator y un rotor, accionándose el rotor mediante un motor 15 que está controlado por la ECU 13. Esta válvula giratoria 14 también tiene unos puertos conectados a una línea de llenado 16 y a una línea de escape 17. El estator y el rotor contienen pasos de aire internos conectados a todos estos puertos, que se conectan y desconectan entre sí mediante la rotación continua del rotor para proporcionar el control deseado del hinchado y deshinchado de las celdas del colchón. La línea de llenado 16 está conectada siempre durante el funcionamiento normal del colchón a la línea de aire 6, de manera que los soportes laterales y las celdas de cabezal conectadas a la línea H se mantienen permanentemente hinchadas durante el funcionamiento cíclico normal. La línea de llenado 16 está conectada durante periodos predeterminados en la secuencia cíclica a las líneas 3, 4, 5, de manera que las filas de celdas respectivas conectadas a las líneas A, B, C se hinchan y se mantienen hinchadas durante los periodos deseados. Para provocar el deshinchado de cada una de las filas de tubos a la vez, la válvula giratoria 14 conecta las líneas 3, 4, 5 a la línea de escape 17.
El aire comprimido para el llenado del colchón está proporcionado por dos compresores de llenado 18, 19 que también están controlados por la ECU 13, y que en esta realización se accionan en tándem, es decir, o están los dos encendidos o están los dos apagados. Sus líneas de salida 20, 21 están conectadas mediante una cámara silenciadora y de bloqueo 22 y la línea 23 a un colector 24 que tiene una salida conectada a la línea de llenado 16. El colector 24 también tiene una válvula de seguridad de liberación de sobrepresión 25 que se abre para liberar aire a la atmósfera en una sobrepresión predeterminada, mayor que la presión operativa normal de los tubos del colchón. También están conectados al colector un sensor de baja presión 29 y un sensor de alta presión 27, que proporcionan salidas a la ECU 13. El sensor 26 funciona cuando la presión cae por debajo de un valor predeterminado y el sensor 27 cuando la presión alcanza un valor predeterminado más alto. La ECU 13 controla el funcionamiento de los compresores 18, 19 para mantener la presión en el colector 24 entre estos dos valores.
Conectado a la válvula giratoria 24 hay un sensor de sobrepresión 28, que detecta la presión en el grupo o grupos de celdas que están en la fase de hinchado. En esta realización, éste funciona a una presión predeterminada mayor que la del sensor 27, para proporcionar una señal de salida cuando la presión supera este nivel. Al detectar la señal de salida, la ECU 13 da una indicación visual en la pantalla 12 que el sistema del colchón se está ajustando al peso del paciente. Puede producirse sobrepresión en los tubos del colchón, cuando se coloca un paciente sobre el colchón previamente hinchado.
Como indica la figura 1, la ECU 13 tiene una entrada de potencia de red 29, y está conectada a la pantalla 12 para indicar el estado operativo y proporcionar otras señales visuales útiles, y se puede conectar opcionalmente también a un control remoto 30, por ejemplo mediante un cable o mediante señal infrarroja. La ECU 13 contiene un microprocesador, programado para realizar las funciones de control deseadas. El diseño y el funcionamiento de la ECU 13 es convencional para un técnico en la materia y no se ha de describir aquí.
En el sistema Pegasus Airwave convencional, comercializado hasta ahora, las filas de tubos del colchón se han ventilado a la atmósfera mediante la válvula giratoria correspondiente a la válvula giratoria 14 de la figura 1, para deshincharlas en el modo cíclico normal. Como muestra la figura 1, en esta realización de la presente invención, la línea de escape 17 está conectada al colector 7, que está conectado por sí mismo mediante dos líneas de vacío 31, 32 a respectivas bombas de aire 8, 9 que cuando están en funcionamiento proporcionan una presión por debajo de la atmosférica en el colector 7. Las salidas de las bombas 8, 9 pasan a través de una cámara silenciadora 33 a la atmósfera. Estas dos bombas 8, 9 también funcionan en tándem, bajo el control de la ECU 13. En el colector 7 hay una cámara que conecta las dos líneas 31, 32 a las dos líneas 2, 17.
Durante el funcionamiento cíclico normal de las filas de tubos del colchón, con un paciente sobre el colchón, las líneas A, B, C están conectadas a través del conector 1 y la válvula giratoria 14, a su vez, a la línea de escape 17, para el deshinchado secuencial de las respectivas filas de tubos. El paso de aire desde las celdas que se deshinchan a la atmósfera se produce como resultado de la sobrepresión inicial en las celdas respecto a la atmósfera mediante la extracción por succión o vacío provocada por el funcionamiento de los compresores 8, 9. Las curvas de reducción de presión características se muestran en las figuras 2 y 4, y se describen más adelante.
Para que las bombas 8, 9 no extraigan un aire excesivo de los tubos deshinchados, cuyo aire sería necesario reemplazarlo al volver a hinchar los tubos en la etapa siguiente del ciclo con un consumo extra de energía, el colector 7 está conectado a un sensor de vacío 34 que proporciona una señal de salida a la ECU 13 cuando detecta que se alcanza una presión predeterminada por debajo de la presión atmosférica en el colector 7. La ECU 13 apaga a continuación las bombas 8, 9. Por supuesto, la presión en el colector 7 no es idéntica a la presión en la fila de tubos que se deshincha, pero se han encontrado que es posible mediante prueba y error ajustar un nivel de conmutación adecuado de los compresores 8, 9, de manera que la extracción de aire desde los tubos se para en un nivel de presión en el interior de los tubos del colchón que está significativamente por debajo de la presión atmosférica, pero no más de 5 mmHg por debajo de la presión atmosférica.
Los compresores de llenado 18, 19 y las bombas de aire 8, 9 son pequeños compresores o bombas recíprocas de motor lineal, y pueden ser idénticos. Preferiblemente, cada par está montado sobre una base de soporte de manera que sus pistones se mueven recíprocamente desfasados 180º, minimizando la vibración. Compresores adecuados son los mostrados en las patentes WO 94/28306, WO 94/28308 y WO 96/18037. Estos compresores tienen válvulas que sellan los pasos de aire cuando los compresores no están operativos, de manera que no hay ninguna pérdida de aire a través de los compresores 18, 19 cuando no están en funcionamiento, ni ninguna fuga de aire a la atmósfera a través de las bombas 8, 9 cuando no están en funcionamiento. En el caso de fallo de alimentación, por lo tanto, el colchón se queda como está, es decir, se evita que se deshinche.
El colchón tiene conductos de aire que se extienden longitudinalmente a lo largo del mismo, y conectados a los tubos de las respectivas filas de tubos. En la presente realización, las líneas de aire A, B, C están conectadas a estos conductos de aire longitudinales en la zona media del colchón, de manera que los tubos en el centro del colchón tienden a hincharse y deshincharse antes que los tubos en los respectivos extremos del colchón. En una posible disposición alternativa, las líneas A, B, C están conectadas a estos conductos longitudinales en un extremo del colchón. Un paciente colocado sobre el colchón puede experimentar sensaciones ligeramente diferentes con estas dos disposiciones, ya que cada fila se hincha y se deshincha.
En el modo CPR del conector 1, las tres filas de tubos y los soportes laterales y las celdas del cabezal se deshinchan rápidamente, ventilando a la atmósfera a través de trayectoria de salida directa a través del conector 1, mientras hay suficiente presión en las líneas A, B, C y también mediante las bombas 8, 9 a través de la línea 2 y el colector 7. Cuando se detecta el modo CPR mediante los sensores ópticos 10, 11, la ECU mantiene los compresores 8, 9 en funcionamiento independientemente de la presión en el colector 7. Esto proporciona un deshinchado completo más rápido del que se obtiene meramente ventilando los tubos directamente a la atmósfera. El ahorro de unos pocos segundos de tiempo es de la máxima importancia cuando se requiere el modo CPR de emergencia.
Las figuras 2 y 3 muestran respectivamente las curvas de presión interna de las celdas (tubos) obtenidas de manera experimental para la realización de la invención descrita anteriormente, en la que es colchón Pegasus Airwave estándar está accionado mediante el sistema de control mostrado en la figura 1, y para el colchón Pegasus Airwave estándar en el que las filas de tubos del colchón están ventiladas a la atmósfera solamente mediante la válvula giratoria durante el funcionamiento cíclico normal de los tubos del colchón. Las presiones en el interior de los tubos del colchón se midieron fijando un dispositivo detector de presión convencional a los respectivos tubos. Se colocó un muñeco como paciente estándar de 83 Kg. de peso sobre el colchón.
La figura 3 muestra el ciclo de las tres filas de tubos, identificadas aquí como A, B y C, respectivamente conectadas a las líneas de aire A, B y C, y también la presión mantenida alta de manera continua de las celdas del cabezal y los soportes laterales fijados a la línea H. Cada fila de tubos se mantiene hinchada durante un periodo de tiempo que es aproximadamente el doble que su fase de deshinchado. Cuando empieza cada fase de deshinchado, la presión cae rápidamente, debido al peso del paciente, pero el índice de caída de presión disminuye de manera significativa por debajo de 10 mmHg, y 0 mmHg solamente se aproxima lentamente. La sensibilidad de la medición no permite la detección de si se consigue realmente o no una presión verdadera de 0 mmHg, pero es claramente imposible obtener en un sistema tal una presión inferior a 0 mmHg.
Las curvas de presión de la figura 2 muestran que, al hincharse o deshincharse cada fila de celdas, inicialmente hay una rápida caída de presión, similar a la de la figura 3, pero que esta caída relativamente rápida continúa solamente con un ligero índice de reducción hasta que se obtienen 0 mmHg, y que se mantiene una presión por debajo de la atmosférica dentro de los tubos durante un periodo de tiempo significativo. Unas mediciones más precisas han mostrado que en las curvas de la figura 2, la presión interna de las celdas cae desde 20 mmHg a 0 mmHg en unos 15 segundos, y cae de 10 mmHg a 0 mmHg en mucho menos de 10 segundos.
Las figuras 4 y 5 muestra presiones de interfaz entre el colchón y paciente humano sobre el mismo, trazadas respecto al tiempo, para un colchón que usa el sistema de control de la figura 1 y para el sistema Pegasus Airwave estándar. Estas curvas de presión se han medido usando un dispositivo de trazado de presión Numotech, fabricado por Jasco Products Inc. de Sun Valley, California, USA. Este dispositivo es una fina lámina que contiene una cantidad muy grande de sensores de presión que están colocados en una disposición rectangular y son interrogados mediante técnicas de procesamiento de datos para proporcionar un mapa de presión. Las figuras 4 y 5 muestran solamente la curva de deshinchado. La figura 4 muestra que con el colchón Airwave conectado al dispositivo de control de la figura 1, se consiguen presiones de interfaz de 0 mmHg y que, si el paciente tiene, durante la fase de hinchado de una fila de tubos, una presión de interfaz por encima de 20 mmHg, por ejemplo 50 mmHg, en la fase de deshinchado la presión de interfaz cae de 20 mmHg a 5 mmHg en menos de 10 segundos. En la figura 5, por el contrario, incluso después de 1 minuto, no se obtiene la presión de interfaz cero, y se reduce el índice de caída de la presión por debajo de 20 mmHg. Por debajo de 10 mmHg es lenta.
En un uso convencional de un colchón de celdas de presión alterna tal como el colchón Pegasus Airwave, es normal evitar el uso de una lámina de cubierta sobre el colchón, debido al temor al "efecto de puente" de la lámina de cubierta entre dos celdas hinchadas, que puede producirse cuando la celda entre las mismas está deshinchada, de manera que la lámina de cubierta podría mantener la presión sobre la piel de los pacientes incluso durante la fase de deshinchado de la celda. Con el accionamiento positivo de la presión de las celdas por debajo de la presión atmosférica en el dispositivo de la presente invención, se ha encontrado que este riesgo de usar una lámina de cubierta se evita o se minimiza, de manera que se puede utilizar una lámina de cubierta, de flexibilidad adecuada y preferiblemente extensibilidad. El uso de una lámina de cubierta es ventajoso, por razones de higiene y también para mejorar la apariencia del colchón para el paciente.
Las evidencias clínicas preliminares indica que la rápida retirada de la presión prevista en la presente invención proporciona beneficios significativos en la prevención y tratamiento de las heridas por presión. Tal como se ha dicho anteriormente, aparece que hay una "deuda de presión inducida" en el flujo de la sangre de los pacientes cuya circulación se obstruye en bajos niveles de presión de interfaz. Para conseguir el "pago" de esta deuda, se puede tomar la ventaja del efecto de hiperemia reactiva, mediante la rápida retirada de la presión de interfaz en los niveles bajos donde se produce la obstrucción como resultado de la rápida reducción de la presión de las celdas particularmente entre 10 mmHg y 0 mmHg. Proporcionando extracción de aire positiva, usando presión de succión, el índice de la retirada de la presión de interfaz se mantiene estable cuando el peso del cuerpo de un paciente ya no empuja el aire fuera de las celdas deshinchadas del colchón. Se cree que se obtiene una hiperemia reactiva mejorada. Es posible conseguir una reducción de la presión de interfaz en el índice de 5 mmHg/s desde la presión máxima (presión de hinchado de las celdas) al nivel de 10 mmHg, reduciéndose a 2,5 mmHg/s entre 10 y 5 mmHg, y reduciéndose a continuación a 0,5 mmHg/s por debajo de 5 mmHg, es decir, un tiempo de 6 segundos aproximadamente entre 20 mmHg y 5 mmHg, y un tiempo de unos 12 segundos entre 10 mmHg y 0 mmHg. La caída total desde la presión en hinchado completo de los tubos a 0 se produce en menos de 20 segundos. Esto proporciona una estimulación de la microcirculación del paciente, incluso en presiones de interfaz muy bajas, que se cree que no era posible con un sistema que se apoya en el peso del paciente para empujar el aire fuera de las celdas que se deshinchan. También es posible que haya un beneficio en el flujo linfático mejorado.
El sistema de control de la figura 1, en el que los medios de deshinchado (bombas 8, 9) se pueden controlar de manera independiente de los medios de hinchado (compresiones 18, 19) permite dos modos útiles de funcionamiento del sistema de colchón.
En el hinchado inicial del colchón, en su preparación para su uso, todas las celdas (tubos) del colchón están primero deshinchadas, la unidad de control (ECU 13) acciona los compresores 18, 19 y la válvula giratoria 14 pero suprime el funcionamiento de las bombas 8, 9. Después de que todas las celdas se han hinchado, mediante su conexión a través de la válvula giratoria 14 a los compresores 18, 19, los medios de control 13 se conmutan a sí mismos al modo cíclico normal, en el que las bombas 8, 9 funcionan para deshinchar cada grupo de celdas en sucesión. De esta manera, el colchón puede estar listo para su uso lo antes posible, ya que no se produce ninguna pérdida de aire durante este modo de iniciación.
Durante el funcionamiento cíclico normal del colchón, un operador puede seleccionar un "modo estático" presionando un botón de control en el ECU 13. Esto se realiza cuando se desea que el ciclo normal de hinchado/deshinchado se detenga pero que el colchón permanezca hinchado, lo cual es conveniente para ciertos aspectos del cuidado de un paciente. Cuando se selecciona este "modo estático", la ECU 13 continúa el accionamiento de los compresores 18, 19 y de la válvula giratoria 14, pero detiene el funcionamiento de las bombas de extracción 8, 9. En consecuencia, cualquier celda no hinchada se hincha, pero ninguna celda se deshincha, y el colchón pronto se hincha totalmente y permanece así, ya que los grupos de celdas se conectan cíclicamente a los compresores operativos 18, 19. Por seguridad del paciente, la ECU 13 está programada para permitir que este "modo estático" continúe durante como máximo un periodo predeterminado, en esta realización 30 minutos. Después de 25 minutos, la ECU 13 emite una advertencia audible. El operador puede iniciar el "modo estático" otra vez durante otro periodo de como máximo 30 minutos, pero la ECU 13 a continuación vuelve automáticamente al modo cíclico normal, de manera que la duración total del "modo estático" es de una hora. La ECU 13 evita la selección otra vez del "modo estático" durante una hora más después de su cese. En cualquier momento, el operador puede salir del "modo estático" al modo cíclico normal, presionando el botón de comando de funcionamiento normal en la ECU 13.
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Claims (23)

1. Procedimiento para accionar un soporte para el cuerpo hinchable que tiene un paciente por lo menos parcialmente soportado sobre el mismo, cuyo soporte tiene una pluralidad de elementos de altura desplazable que soportan dicho paciente y están dispuestos en grupos, comprendiendo cada grupo por lo menos uno de dichos elementos, realizando dichos grupos de elementos una elevación y un descenso cíclico en una secuencia predeterminada de manera que dichos grupos soportan de manera secuencial dicho paciente, caracterizado por el hecho de que durante dicho descenso de dichos elementos en dicha secuencia, los elementos se accionan de una manera tal que la presión de interfaz ejercida entre por lo menos algunos de dichos elementos y dicho paciente disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 5 mmHg (68 Pa) en no más de 15 segundos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicha presión de interfaz disminuye de 20 mmHg a 5 mmHg en no más de 10 segundos.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicha presión de interfaz se reduce a 0 mmHg mediante el descenso de dichos elementos.
4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dichos elementos de altura desplazable son las porciones superiores de celdas hinchables de material flexible.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que dichas celdas se deshinchan en la secuencia predeterminada de tal manera que la presión interior disminuye de 10 mmHg (135 Pa) a 0 mmHg en un periodo de tiempo de no más de 15 segundos.
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que dicho periodo de tiempo no es mayor de 10 segundos.
7. Procedimiento según la reivindicación 4, 5 ó 6, en el que en dicha secuencia cíclica predeterminada, dichas celdas se deshinchan de tal manera que su presión interior disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 0 mmHg en no más de 30 segundos.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que en dicha secuencia cíclica predeterminada, dichas celdas se deshinchan de tal manera que su presión interior disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 0 mmHg en no más de 20 segundos.
9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, en el que dichas celdas se deshinchan en dicha secuencia cíclica a una presión que es menor que la presión atmosférica ambiental.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que la presión interior más baja de dichas celdas en dicha secuencia cíclica está entre 0 mmHg y 10 mmHg (135 Pa) por debajo de la presión atmosférica ambiental.
11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10, en el que dichas celdas se deshinchan en dicha secuencia cíclica mediante el bombeo de gas desde la misma mediante al menos una bomba de vacío.
12. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que por lo menos una lámina de material flexible está presente entre dicho paciente y dichos elementos desplazables en altura.
13. Soporte de cuerpo hinchable, que tiene:
una pluralidad de celdas hinchables que tienen sus porciones superiores que se elevan y descienden mediante el hinchado y deshinchado de dicha celdas,
medios de hinchado y deshinchado (8, 9, 18, 19) para hinchar y deshinchar dichas celdas,
medios de control (1, 13, 14) para provocar que dichas celdas se accione mediante medios de hinchado y deshinchado de manera cíclica en una secuencia cíclica predeterminada, de manera que cada una de dichas celdas se hincha y deshincha en un ciclo,
caracterizado por el hecho de que dichos medios de hinchado y deshinchado (8, 9, 18, 19) están adaptados y colocados para realizar el deshinchado de cada una de un juego de dichas celdas, que es por lo menos algunas de dicha pluralidad de celdas, de una manera que provoca el descenso de dicha porción superior de la celda según una velocidad predeterminada mediante dichos medios de hinchado y deshinchado de manera que la presión de interfaz ejercida entre la celda y un paciente humano colocado sobre dicho soporte de cuerpo disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 5 mmHg (68 Pa) en no más de 15 segundos.
14. Soporte de cuerpo hinchable según la reivindicación 13, en el que dichos medios de control (1, 13, 14) provocan que cada una de dichas celdas de dicho juego de celdas se deshinche a dicha velocidad predeterminada mientras dos de dichas celdas adyacente a la misma están en un estado totalmente hinchadas.
15. Soporte de cuerpo hinchable según la reivindicación 13 ó 14, en el que dichas celdas son tubos alargados paralelos.
16. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que dicha velocidad predeterminada es tal que dicha presión de interfaz disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 5 mmHg (68 Pa) en no más de 10 segundos.
17. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, en el que dicha presión de interfaz se reduce a cero mediante dicho descenso de cada celda de dicho juego de celdas.
18. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, que tiene por lo menos una lámina de material flexible sobre dichas porciones superiores de dichas celdas.
19. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18, que tiene
medios de succión (8, 9) para deshinchar dichas celdas,
medios de control (1, 13, 14) para hacer que dichas celdas se conecten a dichos medios de hinchado y dichos medios de succión cíclicamente en una secuencia cíclica predeterminada de manera que dichas celdas se hinchan y deshinchan,
estando adaptados dichos medios de succión (8, 9) para reducir la presión en dichas celdas cuando se conectan a los mismos en dicha secuencia cíclica predeterminada a una velocidad tal que la presión interior en dichas celdas disminuye de 10 mmHg (135 Pa) a 0 mmHg en no más de 15 segundos.
20. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18, que tiene
medios de succión (8, 9) para deshinchar dichas celdas,
medios de control (1, 13, 14) para hacer que dichas celdas se conecten a dichos medios de hinchado y dichos medios de succión cíclicamente en una secuencia cíclica predeterminada de manera que dichas celdas se hinchan y deshinchan,
estando adaptados dichos medios de succión (8, 9) para reducir la presión en dichas celdas cuando se conectan a los mismos en dicha secuencia cíclica predeterminada a una velocidad tal que la presión interior en dichas celdas disminuye de 20 mmHg (270 Pa) a 0 mmHg en no más de 30 segundos.
21. Soporte de cuerpo hinchable según la reivindicación 19 ó 20, en el que dichos medios de hinchado comprenden por lo menos un compresor de aire (18, 19) y dichos medios de succión comprenden por lo menos una bomba de aire (8, 9), siendo dicho compresor de aire y dicha bomba de aire independientes entre sí.
22. Soporte de cuerpo hinchable según la reivindicación 19, 20 ó 21, en el que dichos medios de control (1, 13, 14) se pueden conmutar entre su modo en el que las celdas se hinchan y deshinchan cíclicamente a un modo de deshinchado rápido, en el que todas las celdas se conectan a dichos medios de succión (8, 9) para deshincharse así rápidamente.
23. Soporte de cuerpo hinchable según una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, en el que dichos medios de control (1, 13, 14) están dispuestos para realizar el hinchado inicial de las celdas mediante la operación de supresión de dichos medios de succión (8, 9) hasta que todas las celdas se hinchan.
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