ES2236751T3 - Metodo y disposicion para detectar el estado de un acceso vascular. - Google Patents
Metodo y disposicion para detectar el estado de un acceso vascular.Info
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Abstract
EL CORAZON PRODUCE UNA ONDA DE PRESION QUE PASA POR MEDIO DEL ACCESO AL VASO SANGUINEO (1, 14) Y QUE ES DETECTADA POR UN DETECTOR DE PRESION (4, 15) EN EL OTRO LADO DE ACCESO AL VASO SANGUINEO. LA SEÑAL OBTENIDA COMPRENDE SEÑALES DE INTERFERENCIA QUE SE SEPARAN POR MEDIO DE UN DISPOSITIVO DE PROCESAMIENTO (25) PARA OBTENER LA SEÑAL DEL PULSO. LA AUSENCIA DE LA SEÑAL DE PULSO INDICA UN MAL FUNCIONAMIENTO EN EL ACCESO AL VASO SANGUINEO. SE UTILIZA UNA BOMBA DE SANGRE EN UN CIRCUITO DE CIRCULACION SANGUINEA EXTRACORPOREA COMO GENERADOR DE ONDAS DE PRESION.
Description
Método y disposición para detectar el estado de
un acceso vascular.
La invención se refiere a un método para detectar
el estado de un acceso vascular con tratamientos extracorporales de
sangre tales como hemodiálisis, hemodiafiltración, hemofiltración,
plasmaféresis o tratamientos similares. La invención también se
refiere a una disposición para llevar a cabo el método.
Un acceso vascular ocurre por introducción de una
aguja o de un catéter en una vena.
Con la hemodiálisis, el acceso vascular está
constituido por una o más agujas o catéteres, a través de los cuales
se saca la sangre a un circuito extracorporal de sangre donde tiene
lugar el tratamiento. Con la hemodiálisis la sangre normalmente pasa
a través del circuito extracorporal de sangre a velocidad
relativamente alta en el orden de hasta 500 ml/min. La sangre
normalmente se saca vía una aguja arterial y se reintroduce en el
cuerpo vía una aguja venosa. También existe la hemodiálisis que
utiliza una única aguja (diálisis de aguja única) o catéter.
Si el acceso vascular, tal como la aguja arterial
y/o la aguja venosa, no se pone correctamente, ocurren
disfunciones.
Si la aguja arterial se coloca demasiado cerca de
las paredes del vaso sanguíneo, puede ser difícil alcanzar
suficiente flujo de sangre con la capacidad disponible de la bomba.
Si la aguja arterial se coloca fuera del vaso sanguíneo, la aguja se
bloqueará por los tejidos, y no se obtendrá ningún flujo de sangre
en absoluto. Si la aguja arterial está fuera del cuerpo, el aire se
aspirará dentro del circuito. Estas situaciones son relativamente
simples de detectar en el circuito extracorporal de sangre.
Si, sin embargo, la aguja venosa se afloja de
manera no intencionada, puede presentarse rápidamente una situación
peligrosa para la vida, debido a esto, el paciente puede perder una
gran cantidad de sangre en un tiempo corto.
Con la hemodiálisis, la máquina de diálisis está
provista de una pluralidad de detectores que detectan situaciones
peligrosas y activan los dispositivos de pinza que paran el flujo
extracorporal de sangre cuando se presentan situaciones
peligrosas.
Normalmente la máquina de diálisis está provista
de un sensor de presión arterial que mide la presión en el circuito
extracorporal de sangre antes de la bomba de circulación.
Normalmente se presenta una depresión entre -20 mm Hg y -80 mm Hg
incluso hasta niveles tan bajos como -200 mm Hg se pueden producir
con grandes flujos de sangre. Si la presión se aproxima a la presión
atmosférica, esto indica que se está aspirando aire dentro del
sistema, mientras que una depresión que sea demasiado baja (por
debajo de -200 mm Hg) indica que la aguja arterial puede estar
bloqueada o insertada incorrectamente en el vaso sanguíneo o la
fístula. Otras causas pueden ser que el tubo arterial esté retorcido
o que la fístula haya colapsado debido a una posición incorrecta del
brazo.
La máquina de diálisis está además provista de un
sensor de presión venosa después del dializador pero antes de la
aguja venosa, normalmente en conexión con una cámara de goteo venosa
en la que la presión venosa está normalmente entre +50 y +150 mm Hg.
La presión puede variar dependiendo del tamaño de la aguja venosa,
de variaciones en el flujo de sangre y en la composición de la
sangre, del bloqueo de la aguja venosa o de los tubos de sangre
venosa, o de un filtro separado de sangre venosa que está a menudo
presente en la cámara de goteo. Causas adicionales pueden ser que la
aguja venosa esté colocada inadecuadamente o que el tubo venoso esté
retorcido. Otras causas son cambios en la localización de la altura
de la fístula, por ejemplos si el paciente está sentado o
tumbado.
Si la aguja venosa se sale de la fístula,
ocurrirá una reducción de la presión en el sensor venoso, que se
puede detectar. Esta detección es, sin embargo, algo incierta. Si el
tubo se mueve ascendentemente a través de un soporte en alguna parte
y el extremo se queda atrapado más arriba que el brazo, puede
suceder que la presión en el sensor venoso no se reduzca en
absoluto, o se reduzca solamente de forma insignificante de manera
que no se sobrepase un nivel de alarma fijado. Adicionalmente, puede
suceder que la aguja venosa se salga cuando el paciente se gire,
habiendo al mismo tiempo un riesgo de que el paciente se tumbe sobre
el tubo de manera que se bloquee completa o parcialmente, o que el
tubo se retorciera.
Hay por lo tanto un deseo de tener una detección
separada de si la aguja, utilizada en conexión con la hemodiálisis u
otro tratamiento extracorporal de sangre, está aún adecuadamente en
posición en el sitio de acceso a la sangre, y a este respecto en
particular la aguja venosa.
Este problema se ha resuelto previamente
proveyendo a la aguja venosa y/o a la aguja arterial con cierta
forma de sensor que detecta si la aguja se mueve de una posición
predeterminada. Un ejemplo es proveer las agujas con imanes y
colocar los sensores en el brazo que detecten si dichos imanes están
cerca de los sensores. Otra forma sería proveer al brazo con un
detector de conductividad que de una señal si la sangre se sale. El
inconveniente con tales detectores es que tienen que estar unidos al
paciente y simultáneamente estar conectados eléctricamente a la
máquina de diálisis para parar la bomba para sangre y desconectar el
circuito extracorporal durante una situación de disfunción.
Con los catéteres para el acceso vascular, puede
ocurrir la obstrucción o la apertura del catéter se puede situar
demasiado cerca de la pared del vaso sanguíneo y quedarse pegado
debido a la succión.
El documento
EP-A-121.931 describe un aparato y
un método para el uso en un sistema de administración parenteral
para detectar situaciones anómalas, es decir un sistema para la
administración parenteral de líquidos a un paciente, y especialmente
para infundir el líquido en el sistema vascular del paciente. El
sistema conocido incluye una bomba de infusión para bombear un
líquido en el sistema vascular del paciente vía un tubo de líquido y
una aguja. La bomba se controla mediante un dispositivo de control
de la bomba. Una unidad transductora de presión de un medio de
detección de anomalías se conecta al tubo de líquido para controlar
la presión del líquido y para producir una señal de presión
correspondiente. En una realización la detección de anomalías
significa que los filtros de paso alto dejan pasar de las señales de
presión solamente el componente de señal atribuible a los latidos
del corazón del paciente. Se produce una señal de alarma siempre que
se detecta una caída en los pulsos de los latidos cardiacos. El
documento EP-A-121.931 se refiere
así a controlar un sistema destinado solamente a administrar un
líquido a un paciente, pero no a controlar un sistema destinado a
sacar un líquido, es decir sangre, de un paciente, circular el
líquido en un circuito extracorporal, y después devolver el líquido
al paciente.
El documento
EP-A2-332.330 describe un sistema de
infusión para infundir un líquido en un paciente que comprende un
dispositivo de infusión para administrar el líquido en ambos, en un
patrón de administración normal y en un pulso de prueba y un
conducto para conducir el líquido desde el dispositivo de infusión
al paciente. El pulso de prueba crea una respuesta de la onda de
presión en el conducto. La difusión anormal se puede detectar
determinando el área entre una línea base y por lo menos una porción
de una curva de presión frente al tiempo que representa las
respuestas de las ondas de presión.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un método y un aparato para detectar el estado de un
acceso vascular, cuya detección es segura, fiable y simple.
Este objeto se alcanza mediante el método
definido en la reivindicación 1 y la disposición definida en la
reivindicación 7.
La presente invención se basa en la integridad
del acceso vascular siendo capaz de ser detectada mediante la
transmisión de una onda de presión desde un lado del acceso vascular
al otro lado. Hay así un generador de ondas de presión en un lado
del acceso vascular y un dispositivo de detección en el otro
lado.
En una realización preferida, se utiliza el
corazón del paciente como el generador de ondas de presión mientras
que un sensor de presión se coloca en el otro lado del acceso
vascular, es decir en el tubo que conduce desde el catéter o la
aguja y además sale del paciente. Por supuesto también se puede
colocar en el paciente un generador de ondas de presión separado,
por ejemplo en forma de un brazal provisto de un generador de ondas
de presión que presione contra la superficie de la piel, por ejemplo
en la muñeca.
Una frecuencia adecuada para el generador de
ondas de presión es aproximadamente 0,2 Hz a aproximadamente 20 Hz.
Por "onda de presión" se quiere decir el tipo de onda de
presión que se produce por una bomba o el corazón y que puede
comprimir sonido, en particular infrasonido. La presente invención
utiliza la transmisión de una onda de presión o infrasonido a través
de un líquido, tal como la sangre, y los vasos o tubos y el aparato
al que está conectado, que también incluye el paso a través del
aire.
En conexión con un circuito extracorporal con una
aguja arterial y una aguja venosa, se puede utilizar una bomba para
sangre existente en el circuito extracorporal de sangre como el
generador de ondas de presión, generando dicha bomba para sangre
potentes ondas de presión. Con hemodiálisis, es común utilizar una
bomba peristáltica que produce ondas de presión similares. Esta onda
de presión pasa desde la bomba para sangre a través de la aguja
arterial al vaso sanguíneo y vía el vaso sanguíneo a la aguja venosa
y desde allí a un sensor de presión colocado en conexión con la
aguja venosa. A través del análisis de la señal en el sensor de
presión se puede establecer si el camino para la onda de presión a
través del acceso vascular desaparece o cambia radicalmente, lo que
es una indicación de un estado modificado del acceso vascular.
Con el circuito extracorporal de sangre
anteriormente mencionado, también se puede utilizar el corazón como
el generador de ondas de presión y detectar la onda de presión
después del acceso vascular para detectar la integridad o el estado
de estas agujas. En este caso es necesario filtrar la señal que se
obtiene del sensor de presión para quitar las ondas de presión de
otras fuentes aparte del corazón, tal como dicha bomba para
sangre.
También se describen diversos métodos para
determinar si se debe producir o no una señal de alarma.
La invención se describirá ahora más
detalladamente con relación a los dibujos adjuntos.
Fig. 1 es un vista lateral que muestra un brazo
provisto de una fístula destinada para la diálisis.
Fig. 2 es una vista esquemática que muestra el
circuito extracorporal de sangre en una máquina de diálisis
convencional.
Fig. 3 es un diagrama que muestra la señal de
presión de un sensor arterial.
Fig. 4 es un diagrama que muestra la señal de
presión de la Fig. 3 resuelta en el plano de frecuencias.
Fig. 5 es un diagrama que corresponde a la Fig. 4
después de filtrar la señal.
Fig. 6 es un diagrama que muestra la señal de
presión del sensor arterial después de filtrar.
Fig. 7 es una vista esquemática que muestra el
circuito extracorporal de sangre con diálisis de aguja única.
La Fig. 1 muestra el brazo izquierdo de un
paciente provisto de una fístula adecuada para la hemodiálisis. Una
fístula ha demostrado ser por sí misma el acceso vascular más
efectivo, duradero y permanente para el tratamiento extracorporal de
la sangre.
Una fístula se crea por intervención quirúrgica,
por la que se forma una conexión entre una arteria y una vena
próxima, por ejemplo en el antebrazo. La fístula se forma o por una
abertura que se forma desde la pared lateral de la arteria a la
pared lateral de la vena como se muestra en la Fig. 1, o por una
abertura en la pared lateral de la arteria que se conecta con el
extremo de una vena. Por medio de la fístula, el flujo sanguíneo en
la arteria se cortocircuita a la vena, lo que conduce a una
arterialización de la vena y a un flujo sanguíneo creciente en la
vena que permite sacar flujos sanguíneos hasta de 500 ml/minuto o
más.
Como queda claro en la Fig. 1, la aguja arterial
que conduce al circuito extracorporal se sitúa siempre en la parte
de la vena arterializada que enfrenta la mano, pero por lo menos
tres centímetros corriente debajo de la conexión entre la arteria y
la vena. La aguja arterial puede o apuntar hacia la mano como se
muestra en la Fig. 1 o en la otra dirección. La aguja venosa se debe
insertar dirigida hacia el corazón, a aproximadamente 5 centímetros
de la aguja arterial.
La expresión "fístula" se utilizará más
abajo para la parte de la vena arterializada en la que se insertan
las agujas.
Se pueden utilizar otros tipos de accesos
vasculares tales como una derivación de Scribner o uno o más
catéteres.
La Fig. 2 muestra un circuito extracorporal del
tipo que se utiliza en una máquina de diálisis. El circuito
comprende una aguja arterial 1 y un tubo arterial 2 que conecta la
aguja arterial 1 a una bomba para sangre 3 que es normalmente de
tipo peristáltico tal como se indica en la Fig. 2. En la entrada de
la bomba hay un sensor arterial 4 que mide la presión inmediatamente
antes de la bomba en el tubo arterial 2. Además la bomba para sangre
3 conduce la sangre, vía un tubo 5, a un dializador 6. El tubo 5
puede comprender una entrada 7 para la heparina conectada a una
bomba de heparina 8. Muchas máquinas de diálisis están provistas
adicionalmente de un sensor de presión 9 que mide la presión entre
la bomba para sangre 3 y el dializador 6, la denominada presión del
sistema. La sangre se conduce vía un tubo 10 desde el dializador 6 a
una cámara de goteo venosa 11 y desde allí de nuevo al paciente vía
un tubo venoso 12 y una aguja venosa 14. El tubo venoso 12 está
provisto de un dispositivo de pinza 13 que para el flujo de sangre
tras una situación de disfunción. La cámara de goteo venosa 11 está
provista de un sensor venoso 15 que mide la presión en la cámara de
goteo venosa. El tubo arterial 2 también puede estar provisto de un
dispositivo de pinza similar al dispositivo de pinza 13. Ambas, la
aguja arterial 1 y la aguja venosa 14 están insertadas en dicha
fístula.
Cuando la sangre se hace pasar por la aguja
arterial 1, que tiene un área de sección transversal tan pequeña
como sea posible para no dañar la fístula, la presión se hunde a
entre aproximadamente -20 a -80 mm Hg, lo que se mide mediante el
sensor arterial 4. La presión sube en la bomba 3, midiéndose dicha
presión mediante el sensor del sistema 9. En el dializador 6, la
presión cae debido a la resistencia al flujo en él y la presión
después del dializador se mide con el sensor venoso 15, normalmente
en la cámara de goteo venosa. La presión en la cámara de goteo
venosa está normalmente entre +50 a +150 mm Hg. Finalmente la sangre
se libera en la fístula vía la aguja venosa 14, por lo cual tiene
lugar una bajada de presión en la aguja debido al flujo a través de
su pequeña sección transversal.
Las condiciones de presión ya mencionadas varían
considerablemente de paciente a paciente y pueden incluso variar
para uno y el mismo paciente entre diversas sesiones de tratamiento.
Es por lo tanto difícil fijar valores límite para los sensores de
presión que indiquen diversas situaciones de error. Es
particularmente difícil indicar si la aguja venosa 14 se está
saliendo de la fístula, particularmente si el tubo venoso 12 está
colgando sobre una posición para que la aguja venosa se mueva
ascendentemente una larga distancia cuando se sale.
En muchas máquinas de diálisis no están presentes
uno o más de dichos detectores de presión. Sin embargo habrá
normalmente por lo menos un sensor de presión venosa.
La Fig. 3 muestra una curva de presión que se
obtiene del sensor arterial 4 en la Fig. 2. Esta curva de presión
corresponde a la curva de presión de la bomba para sangre 3 en su
lado de aspiración. Los pulsos de presión emanan de los periodos de
tiempo en que un rodillo de presión reemplaza al otro rodillo de
presión, es decir que muestra el impulso de la bomba.
La curva de presión en la Fig. 3 corresponde al
movimiento de aspiración de la bomba para sangre pero también tiene
una señal de pulso sobrepuesta obtenida del pulso en la fístula.
Esta señal de pulso es, sin embargo, muy insignificante y no se
puede observar a simple vista en la Fig. 3.
En la Fig. 4, la curva de presión en la Fig. 3 se
ha resuelto en el plano de frecuencias (transformación de Fourier).
Se puede ver que la señal consiste en una frecuencia base, fo, a
aproximadamente 52 impulsos por minuto, así como un gran número de
armónicos, de los cuales solo se pueden identificar tres en la Fig.
4.
Eliminando la frecuencia fo y sus armónicos, se
puede eliminar el efecto de los pulsos de presión de la bomba para
sangre sobre la presión en el sensor arterial 4. Tal eliminación se
puede hacer con la ayuda de filtros de muesca.
Si se conocen la frecuencia y la fase de la
interferencia, se pueden utilizar ventajosamente filtros
equivalentes a los de muesca. Un ejemplo es la generación de una
señal sinusoidal de la frecuencia conocida junto con sus armónicos y
la sustracción de estos de la señal en la fase adecuada. Con un
filtro adaptativo, se pueden determinar la amplitud y la fase de las
señales generadas. Esta técnica de filtro es conocida. Los cálculos
y la sustracción adecuada tienen lugar en un procesador de señales.
El procesador de señales y su convertidor analógico/digital debe,
sin embargo, tener alta resolución ya que la señal de pulso es muy
débil.
La Fig. 5 muestra la señal en la Fig. 3 en el
plano de frecuencias después de la sustracción de la interferencia
debida a las ondas de presión de la bomba para sangre, es decir la
sustracción de la frecuencia base fo y de sus armónicos. En la Fig.
5 se puede ver que también está representada una frecuencia mitad de
la base, es decir 0,5 fo, en el plano de frecuencias junto con los
correspondientes armónicos 1,5 fo, 2,5 fo, 3,5 fo etc. (ya se han
eliminado fo, 2 fo, 3 fo etc.). Esta frecuencia mitad de la base se
debe al hecho de que la bomba para sangre utilizada es de tipo
peristáltico con dos rodillos que actúan sobre el segmento de tubo
en la bomba para sangre. Los rodillos no son probablemente
completamente simétricos, lo que da lugar a la frecuencia mitad de
la base (0,5 fo).
La mitad de la frecuencia base es también igual
que la velocidad rotacional del motor. Esta velocidad rotacional es
conocida ya que se genera por la máquina de diálisis. El motor que
impulsa la bomba para sangre puede estar constituido por un motor de
velocidad gradual que se opera a una frecuencia predeterminada.
Utilizando esta señal de frecuencia conocida o la velocidad
rotacional conocida de la bomba para sangre, se puede determinar muy
exactamente la frecuencia fo lo que da lugar a una eliminación
precisa de estos componentes de frecuencia.
La Fig. 6 muestra la señal que se obtiene después
de la anteriormente mencionada filtración adaptativa y eliminación
de la frecuencia de la bomba y sus armónicos. Por otra parte, la
señal de pulso ha pasado un filtro de paso de banda que deja pasar
las frecuencias 30-180 impulsos/minuto
(0,5-3 Hz). Como queda claro en la Fig. 6, la
amplitud de la señal de pulso es dependiente de muchos factores,
tales como el amortiguamiento en los tubos etc. Otros factores
pueden ser un cambio en la posición de la altura del brazo, o que la
aguja haya ido temporalmente más cerca de la pared de la
fístula.
Aunque las Figs. 3-6 se refieren
a las condiciones de presión de la aguja arterial, las condiciones
son similares con una aguja venosa.
Una indicación de que la aguja se ha salido es
que la amplitud de la señal de pulso se hunde hasta cero. En la
práctica, se puede emitir una señal de alarma si la amplitud de la
señal se hunde por debajo del 20% de una amplitud normal anterior
determinada. Esta amplitud normal se puede determinar durante la
primera etapa del tratamiento cuando el dializador está siendo
observado por una enfermera, por ejemplo durante la primera media
hora del tratamiento.
La señal de pulso puede desaparecer temporalmente
por otras razones aparte de que la aguja se haya salido, tales como
que se mueva el paciente. A continuación el procesamiento adaptativo
de señales re-ajusta los parámetros de ajuste a la
nueva situación, después de lo cual se puede recuperar y separar la
señal de pulso. Tal ajuste adaptativo a situaciones normales pero
cambiantes toma una cierta cantidad de tiempo. Es, por lo tanto,
conveniente que la emisión de una señal de alarma se retrase por un
corto espacio de tiempo del orden de unos segundos.
Otra forma de determinar cuando se debe que
emitir una señal de alarma es determinar la relación entre la
amplitud de las señales de pulso del sensor venoso 15 y la señal de
pulso del sensor arterial 4. Debido al diferente amortiguamiento en,
por ejemplo, el tubo de sangre 2 y el tubo de sangre 14
respectivamente, así como en la cámara de goteo venosa 11, la
amplitud procedente de estos sensores es diferente, por lo cual el
sensor venoso 15 generalmente tiene una amplitud inferior.
Si desaparece la señal de pulso del sensor venoso
15 más o menos totalmente al mismo tiempo que la señal de pulso del
sensor arterial 4 sigue estando presente y substancialmente sin
cambios, este es un signo cierto de un problema con la aguja venosa
14; o que ha ido demasiado cerca de la pared del vaso sanguíneo o se
ha salido completamente. Según la presente invención se propone que
la señal de alarma se emita cuando la relación entre las amplitudes
para las señales de pulso del sensor venoso 15 y el sensor arterial
4, respectivamente, se cambia sustancialmente, tal como la relación
entre las amplitudes que se hunden por debajo de un valor límite que
es el 50% del valor original. Si se desea obtener mayor precisión
para la detección, dicho valor límite se puede, en su lugar, fijar
en el 30%. Si hay un paciente que tenga vasos sanguíneos débiles,
por lo que pueda suceder fácilmente que la aguja venosa 14 vaya
demasiado cerca de la pared del vaso sanguíneo, o si surgen
problemas de otra forma que pueda ser aceptable y condujeran a una
alarma, el valor límite se debe fijar incluso más bajo, tal como en
el 20%.
Si la amplitud de la señal de pulso del sensor
arterial 4 se reduce grandemente, ésta es probablemente una
indicación de un problema con la aguja arterial 1 que puede también
dar lugar a una señal de alarmar.
En la Fig. 5 se puede ver que si la frecuencia
del pulso está situada cerca de la frecuencia mitad de la base (0,5
fo) de la bomba para sangre o de sus múltiplos, ocurrirán
dificultades en la separación de la señal de pulso de la señal de la
bomba para sangre. En particular habrá dificultades en tal
separación si la diferencia entre el pulso y cualquiera de las
frecuencias de la bomba para sangre es menor que aproximadamente el
5-10%. De acuerdo con la invención se sugiere que la
bomba para sangre se adapte de modo que el pulso siempre esté
situado en por lo menos aproximadamente el 10% de cualquiera de los
componentes de frecuencia de la bomba para sangre. Esto se puede
realizar haciendo que la bomba para sangre aumente o disminuya su
velocidad en aproximadamente
\pm10% cuando el sistema de detección de pulso según la invención detecte que hay un riesgo de colisión. Tal cambio de la velocidad de la bomba para sangre apenas será notado por el paciente. Para reducir el riesgo de exceder cualquier velocidad máxima posible de flujo de sangre, dicha regulación puede ser del -15% al 5% o del -20% al 0% o algo similar.
\pm10% cuando el sistema de detección de pulso según la invención detecte que hay un riesgo de colisión. Tal cambio de la velocidad de la bomba para sangre apenas será notado por el paciente. Para reducir el riesgo de exceder cualquier velocidad máxima posible de flujo de sangre, dicha regulación puede ser del -15% al 5% o del -20% al 0% o algo similar.
La frecuencia de la señal de pulso se puede
utilizar para otros propósitos tales como se conocen per se.
Así, una gran subida del pulso implica que hay un riesgo de
conmoción, etc.
Puesto que los pulsos de la presión de la bomba
para sangre 3 son fuertes, estos pulsos de la presión se pueden
transmitir al sensor venoso 15 vía un camino que comprende el tubo
2, la aguja arterial 1, la fístula, la aguja venosa 14 y el tubo 12
al sensor venoso 15. Si la aguja arterial 1 y/o la aguja venosa 14
se salen, dicho camino para los pulsos de la presión estará roto y
así cesará. Esta característica se puede utilizar para detectar la
integridad de ambas, la aguja arterial y la aguja venosa,
simultáneamente.
La Fig. 2 muestra un sensor de presión 9 para la
presión del sistema. La onda de presión de la bomba de presión 3
pasa vía el sensor del sistema 9 y el dializador 6 al sensor venoso
15. De esta forma hay tanto un tiempo de retraso desde el sensor del
sistema 9 al sensor venoso 15 como un amortiguamiento.
El sensor del sistema 9 se coloca de modo que la
señal de pulso sea muy pequeña o esté totalmente ausente. Las
condiciones adecuadas para emitir una señal de alarmar se pueden
determinar comparando las señales del sensor arterial 4, el sensor
venoso 15 y el sensor del sistema 9.
La Fig. 7 muestra un circuito esquemático similar
al de la Fig. 2 para diálisis de aguja única, por lo que se han
utilizado los mismos números de referencia para los mismos
componentes que en la Fig. 2. La diferencia comparada con la
diálisis de dos agujas es simplemente que se utiliza una aguja.
Además se requieren los recipientes de expansión 21 y 22 y a menudo
una segunda bomba 23. El sensor de presión del sistema 9 a menudo se
coloca después del dializador 6. Aparte de esto, la función es
básicamente la misma que la descrita más arriba, hasta donde
respecta a la presente invención.
Más arriba se han citado frecuencias entre
aproximadamente 0,2-20 Hz. La razón para el uso de
estas frecuencias es que están en la gama de los infrasonidos y no
dan lugar a sonido audible. Es útil utilizar frecuencias de
aproximadamente 1 Hz ya que muchos pacientes encuentran esta
frecuencia calmante, presumiblemente debido al hecho de que está
cerca de la frecuencia del corazón. Normalmente, sin embargo, es
preferible utilizar frecuencias para la bomba para sangre que
difieran de la frecuencia del corazón si se va a utilizar el pulso
como una indicación, por ejemplo 1,5 Hz y hacia arriba o por debajo
de aproximadamente 0,8 Hz.
También se puede utilizar un generador de
ultrasonidos como el generador de ondas de presión, siendo acoplado
al vaso sanguíneo vía un brazal como se describe más arriba, o al
circuito extracorporal de sangre para la transmisión vía el acceso
vascular como se describe más arriba. Una frecuencia de ultrasonido
adecuada debe estar en justo aproximadamente 20 kHz, por ejemplo
20-40 kHz. En principio es posible utilizar
frecuencias dentro del intervalo 20-20.000 Hz, pero
esto no se prefiere ya que lo que se experimenta al parecer es
perturbador para los pacientes y el personal.
Los principios de la invención también se pueden
aplicar para detectar el estado de otro componente en el circuito
extracorporal, tal como el dializador, dejando pasar a través del
componente una onda de presión y detectando el estado modificado con
un sensor de presión.
La invención también se puede utilizar para otras
aplicaciones que las descritas en detalle más arriba, tales como las
mencionadas en la introducción, como hemofiltración etc. Los
diversos medios electrónicos para obtener la función deseada no se
han descrito más arriba aunque un experto se dará cuenta de diversas
posibilidades y puede practicar la invención sin una cuenta
detallada de cualquier realización. La invención solo está limitada
por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (11)
1. Un método para determinar el estado de un
acceso vascular, que utiliza un circuito extracorporal de flujo de
sangre que está destinado a un tratamiento extracorporal de la
sangre y que incluye un primer acceso vascular para extraer la
sangre de un vaso sanguíneo y un segundo acceso vascular para
devolver la sangre al vaso sanguíneo, por lo cual el circuito
extracorporal de flujo de sangre comprende una bomba para sangre (3)
y un sensor de presión (4, 9, 15), comprendiendo el método la etapa
de detectar una onda de presión transmitida a través del primer y
segundo acceso vascular vía un camino del líquido desde un lado a lo
largo del camino del líquido del primer o segundo acceso al otro
lado a lo largo del camino del líquido del primer o segundo acceso,
habiéndose generado la onda de presión por medio de un generador de
ondas de presión dispuesto en el pulso de presión operativo del
líquido que crea la relación con el circuito extracorporal de flujo
de sangre en uno de los lados del camino del líquido del primer o
segundo acceso vascular y por lo cual la etapa de detectar la onda
de presión es por medio del sensor de presión (4, 9, 15) dispuesto
en la presión operativa del líquido que detecta la relación con
dicho líquido en el otro lado del camino del líquido del primer o
segundo acceso vascular; y comprendiendo el método la etapa
adicional de determinar el estado del acceso como resultado de la
etapa de detectar la onda de presión.
2. El método según la reivindicación 1,
caracterizado por que las ondas de presión utilizadas en
dicho método tienen una frecuencia entre aproximadamente 0,2 Hz y 20
Hz.
3. El método según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado por que el método es adecuado para hacer uso de
las ondas de presión resultantes de los latidos del corazón del
paciente.
4. El método según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado por que el generador de ondas de presión está
constituido por dicha bomba (3), por lo cual la onda de presión pasa
al sensor de presión (4, 9, 15) vía un camino a través del acceso
vascular, y por que se detecta la ausencia de este camino.
5. El método según la reivindicación 3,
caracterizado por que la señal del sensor de presión (4, 9,
15) se procesa por sustracción de una señal de presión que
corresponde a una onda de presión obtenida de la bomba (3) para
obtener una señal de pulso que corresponde al latido del corazón del
paciente.
6. El método según una cualquiera de las
reivindicaciones 1, 2 ó 4, caracterizado por que dicha onda
de presión se hace pasar por un dializador (6) en el circuito
extracorporal de flujo de sangre, y por que se detecta un estado
alterado del dializador (6), dando lugar a una alteración de la onda
de presión transmitida a través del dializador.
7. Una disposición para determinar el estado de
un acceso vascular, que comprende un circuito extracorporal de flujo
de sangre que está destinado a un tratamiento extracorporal de la
sangre y que tiene un primer acceso vascular para extraer la sangre
de un vaso sanguíneo y un segundo acceso vascular para devolver la
sangre al vaso sanguíneo, por lo cual el circuito extracorporal de
flujo de sangre comprende una bomba para sangre (3) y un sensor de
presión (4, 9, 15), estando la bomba (3) conectada en relación de
bombeo de presión operativa con el circuito extracorporal de flujo
de sangre y estando el sensor de presión (4, 9, 15) conectado en
relación de detección de presión operativa con el líquido en el
circuito extracorporal de flujo de sangre, siendo conveniente que el
circuito extracorporal de flujo de sangre se conecte a un vaso
sanguíneo de un paciente vía por lo menos uno de los mencionados
primer o segundo acceso vascular, estando el sensor de presión (4,
9, 15) dispuesto en un lado a lo largo del camino del flujo del
líquido del primer o segundo acceso vascular, siendo el sensor de
presión (4, 9, 15) adecuado para detectar una onda de presión
transmitida a través del primer y/o segundo acceso vascular desde el
otro lado a lo largo del camino del flujo del líquido del primer o
segundo acceso vascular.
8. La disposición según la reivindicación 7,
caracterizada por que la onda de presión tiene una frecuencia
entre aproximadamente 0,2 y 20 Hz.
9. La disposición según la reivindicación 7 o la
reivindicación 8, caracterizada por que la disposición es
adecuada para hacer uso de la onda de presión que puede ser generada
por el corazón del paciente, y por que el sensor de presión (4, 9,
15) se dispone en el circuito extracorporal de flujo de sangre.
10. La disposición según la reivindicación 7 u
8, caracterizada por que la onda de presión es generada por
dicha bomba (3), por lo cual la onda de presión pasa al sensor de
presión (4, 9, 15) vía un camino a través del acceso vascular, y por
una disposición (25) para detectar la ausencia de dicho camino.
11. La disposición según la reivindicación 9,
caracterizada por una disposición de procesamiento (25) para
procesar la señal de presión detectada por sustracción de una señal
de presión que corresponde a una onda de presión obtenida de la
bomba (3) para obtener una señal de pulso que corresponde al latido
del corazón del paciente.
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