ES2245490T3 - Sistema de evacuacion de humo. - Google Patents

Abstract

Combinación de un filtro (16) y de un elemento generalmente tubular (20) para su utilización en intervenciones quirúrgicas, estando adaptado el filtro para acoplarse funcionalmente a un lugar quirúrgico y presentando una caída de presión de 0,7 a 27 mbar, preferentemente de 2,7 a 4 mbar.

Description

Sistema de evacuación de humo.

1. Campo de la invención

La presente invención se refiere a la eliminación y filtrado de humo y, más particularmente, a un sistema de evacuación de humo para su utilización en intervenciones quirúrgicas, incluyendo intervenciones quirúrgicas mínimamente invasivas tales como laparoscopia, durante las cuales se usa un cauterio o un láser.

2. Descripción de la técnica relacionada

La patente US nº 5.578.000 (Greff et al.) da a conocer un sistema de evacuación de humo que incluye un trocar que tiene un canal de trabajo, una llave de paso o válvula que comunica con el canal, una fuente de vacío de pared, un conducto de fluido conectado entre la llave de paso del trocar y la fuente de vacío de pared, un primer filtro para aplicar una primera reducción de la succión y separar el humo en sus componentes y un gas residual, y una restricción de flujo para generar una segunda reducción de la succión. La restricción de flujo es a lo largo de un pasaje formado por el conducto, el filtro y el canal de trabajo.

Greff et al. recalcan que se ha manipulado el humo permitiendo simplemente que escape hacia el quirófano, sometiendo así al cirujano y al personal a contaminantes. Reconocen que se han utilizando sistemas cerrados de recirculación que implican dos trocares y que también se han usado sondas que se insertan a través de un trocar, pero que tales sistemas no resuelven adecuadamente los problemas asociados al humo y la eliminación del mismo, por ejemplo la contaminación, el olor y la visibilidad deteriorada de un lugar quirúrgico.

Otros problemas tratados inadecuadamente por los sistemas de evacuación actualmente disponibles son pérdida de la presión en el neumoperitoneo y/o secado de tejidos, particularmente si se compensa la pérdida de presión incrementando el flujo de gas de insuflado.

Aunque el sistema de evacuación de humo descrito en la patente de Greff et al. puede ser muy adecuado para el fin pretendido, sería ventajoso que pudiera eliminarse la dependencia de una fuente de vacío "en pared" remota, reduciendo así el coste y la complejidad del sistema.

Sumario

La presente invención proporciona una mejora en los sistemas, procedimientos y técnicas de evacuación de humo actualmente conocidos, incluyendo sistemas de evacuación de humo laparoscópicos tales como el sistema descrito en la patente de Greff et al.

En una forma de realización, la presente invención proporciona una combinación de un filtro y un elemento generalmente tubular según la reivindicación 1.

Otras formas de realización se definen en las reivindicaciones independientes 2 y 4.

Una ventaja de la presente invención es que elimina la dependencia de una fuente de vacío en pared incorporada. No requiere succión de alto vacío ni los filtros necesarios de alta resistencia o la combinación de restrictores o reductores y filtros de flujo. Además, simplifica la evacuación y filtrado de humo eliminando la necesidad de múltiples estructuras en línea (filtros, resistores, etc.) para disminuir o reducir la succión.

Aunque la presente invención puede usarse en intervenciones quirúrgicas, puede utilizarse también en la industria para eliminar humo y/o productos químicos de estaciones de trabajo. Por ejemplo, podría usarse junto a estaciones de fabricación de chips o equipos electrónicos para reducir la exposición de los trabajadores al humo producido cuando se forman las conexiones. Análogamente, podría utilizarse para reducir la exposición a productos químicos corrosivos.

Una característica de la presente invención es un sistema de evacuación de humo equilibrado, en el que un litro con una caída de presión relativamente baja realiza una función de filtrado y una función de regulación de flujo, ayudando a preservar la presión en o dentro de un lugar quirúrgico presurizado, tal como una laparoscopia con un neumoperitoneo, mientras se proporciona un flujo suficiente desde el mismo para eliminar el humo del lugar, reduciendo así la necesidad de reinsuflado sustancial o constante del lugar quirúrgico.

Otra forma de realización de la invención incluye un elemento de codo adaptado para acoplarse entre un trocar y el conducto para posicionar el conducto de manera que se reduzca cualquier incomodidad potencial para el cirujano y/o el personal durante una intervención.

Una ventaja del sistema de la presente invención es que proporciona una evacuación y filtración de humo intraoperativa desde un lugar quirúrgico presurizado, por ejemplo la cavidad abdominal, sin requerir succión y sin descargar rápidamente el gas de presurización ni provocar una reducción sustancial de presión en el lugar quirúrgico presurizado. Otras ventajas son que la invención no requiere un operador, elimina continuamente el humo de la cavidad presurizada (una vez que se abra la válvula en realizaciones con válvula) para mejorar la visibilidad sin ventilar, reduce el tiempo de funcionamiento, elimina el humo quirúrgico del quirófano, reduciendo así el riesgo para la salud que procede de la exposición a dicho humo, elimina la necesidad de aplicar succión a un paciente, reduciendo así daños potenciales a los tejidos, y no es caro.

Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán más claramente de manifiesto haciendo referencia a la descripción y a los dibujos siguientes y a las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 representa una forma de realización del sistema de evacuación de humo de la presente invención.

La figura 2 representa el filtro de una forma de realización de la presente invención.

La figura 3 representa una parte del filtro de la figura 2 en sección transversal.

La figura 4 representa otra forma de realización del filtro.

La figura 5 representa una llave de paso o válvula de conector para uso en el sistema de evacuación de humo de la presente invención.

La figura 6 ilustra, en forma ampliamente representativa, un trocar (y obturador) de un tipo adecuado para uso con la presente invención.

La figura 7 representa un conector de codo que conecta un trocar y un conector de válvula.

La figura 8 representa otra forma de realización del filtro.

La figura 9 representa otra forma de realización del sistema de evacuación de humo de la presente invención.

La figura 10 representa otra forma de realización del sistema de evacuación de humo de la presente invención.

Descripción

Las figuras adjuntas representan formas de realización del sistema de la presente invención y características y componentes del mismo. Con respecto a los medios para sujetar, montar, fijar o conectar los componentes de la presente invención para formar el aparato como un todo, a menos que se describa específicamente otra cosa, se pretende que tales medios comprendan unos sujetadores convencionales tales como tornillos de máquina, roscas de máquina, anillos de resorte, abrazaderas de manguera, tales como abrazaderas de tornillo y similares, remaches, tuercas y pernos, palancas acodadas, pasadores y similares. Pueden conectarse también componentes por ajuste por fricción o por soldadura o deformación, si fuera apropiado. A menos que se describa o se enseñe específicamente lo contrario, los materiales para realizar los componentes de la presente invención se seleccionan de entre materiales apropiados, tales como metal, aleaciones de metal, fibras naturales o sintéticas y similares, y se pueden utilizar procedimientos apropiados de fabricación o producción, incluyendo fundición, extrusión, moldeo y mecanización.

Cualquier referencia a delantero y trasero, izquierda y derecha, parte alta y fondo, superior e inferior y horizontal y vertical está destinada a facilitar la descripción y no a limitar la presente invención o sus componentes a una orientación posicional o espacial cualquiera.

Haciendo referencia a las figuras, particularmente a la figura 1, la presente invención proporciona un sistema de evacuación de humo 14 para su utilización durante intervenciones quirúrgicas. El sistema 14 incluye un filtro 16 y un conducto de fluido generalmente flexible 18 conectado al filtro 16. El conducto 18 puede disponerse en una o más piezas. El sistema 14, particularmente el extremo del conducto 18, puede incluir un conector macho o hembra íntegro o sujetable (del tipo bien conocido en la técnica) para facilitar la conexión del conducto 18 a la lumbrera de escape o válvula de ventilación de un trocar, o el sistema 14 puede incluir una válvula 17 de tipo de bloqueo Leur (véase la figura 5) acoplada funcionalmente al conducto 18 y puede incluir un elemento generalmente tubular 20, tal como un trocar típico bien conocido con una lumbrera de escape (no mostrada).

Haciendo referencia a la figura 3, el filtro 16 comprende un alojamiento 24 con un conector de entrada 26 y un conector de salida 28. Pueden utilizarse unos conectores escalonados de tipo dentado para mangueras, como se representa en las figuras. En formas de realización alternativas, los conectores de entrada y salida 26, 28 pueden adoptar la forma de conectores macho o hembra enterizos o sujetables o válvulas o conectores del tipo de bloqueo Leur (del tipo bien conocido en la técnica) para facilitar la conexión del filtro 16 a la lumbrera de escape o válvula de ventilación de un trocar. Asimismo, los conectores 26, 28, particularmente el conector de entrada 26, pueden adaptarse, tal como alargándolos y proporcionando unos nervios apropiados o texturizándolos, para que se inserten directamente en una punción que lleva a un neumoperitoneo (por ejemplo). El alojamiento 24 puede estar realizado de polipropileno u otro material adecuado. El alojamiento 24 contiene los medios de filtro 32, que comprenden dos capas en forma de disco, delgadas, planas y circulares 34, 36. Una capa 36, la capa adyacente al conector de salida 28, está formada de PTFE hidrófobo de 0,2 \mum y 200 mg/cm^{2} y la otra capa 34 está hecha de una mezcla de fibras de 50% de celulosa/carbono de 200 g/m^{2}. Las capas 34, 36 están inmediatamente adyacentes una a otra y cada capa tiene una gran área de superficie. Juntas forman unos medios de filtro 32 que tienen un área de superficie que corresponde generalmente a su área de filtración, es decir, aproximadamente 7,5 cm^{2}, aproximadamente 100 veces mayor que el área en sección transversal del lumen del conducto representado 18 de 0,635 cm (1/4 pulgada). Aunque se representa un filtro con forma de disco, pueden usarse otras formas siempre que se consiga una caída de presión para un filtrado de baja presión y de flujo bajo. El filtro 24, una o ambas capas, puede estar diseñado para presentar un cambio de color de "cambio de filtro" indicativo de que la vida útil del filtro está acabada o casi acabada. La capa de eliminación de olor 34 puede estar formada por, o incorporar, material basado en carbono o en carbón vegetal, o puede usarse un material de tierra de diatomeas u otro agente de eliminación o reducción de olor.

Los medios de filtro 32 están encapsulados en el alojamiento 24. El alojamiento 24 tiene un colector de entrada 40 y un colector de salida 42. En cada lado de los medios de filtro 32, en los respectivos colectores, el alojamiento tiene una pluralidad de ranuras anulares 42. El alojamiento 24 puede estar formado alrededor de los medios de filtro 32 o puede estar formado en piezas que se unen para encapsular los medios 32. En la figura 4 se representa una forma de realización alternativa de botón o de tipo remache del filtro 16 en la que la salida 28 se reduce sustancialmente a una lumbrera de salida 28'. Esta forma de realización del filtro 16 puede llevarse en el extremo libre del conducto 18 o, en una forma de realización similar con un conector de entrada sobresaliente adecuado para extenderse a través de la pared abdominal, puede acoplarse directamente al abdomen de un paciente, por ejemplo, a través de una barra de aguja u otra abertura adecuada.

El sistema 14 proporciona una trayectoria de flujo de fluido sustancialmente no obstruida a través del conducto de fluido 18 entre una válvula 18 y un filtro 16 y, cuando la válvula 18 está abierta, entre un lugar quirúrgico presurizado "S" y el filtro 16. El filtro 16 proporciona regulación de flujo de un fluido (gas de insuflado que lleva humo) que fluye a lo largo de la trayectoria de flujo de fluido ya que proporciona resistencia al flujo, con lo que los caudales en algunas realizaciones oscilan de uno (1) a cuatro (4) litros/minuto y, en otras realizaciones, oscilan de 1 a 3,8 litros/minuto. El filtro 16 presenta o tiene una caída de presión asociada de un lado al otro de aproximadamente 0,7 a 27 mbar (medio (0,5) a veinte (20) mm de mercurio), prefiriéndose una caída de presión de aproximadamente 2,7 a 4 mbar (dos(2) a tres(3) mm de mercurio) en otra forma de realización y prefiriéndose todavía en otra forma de realización una caída de presión de aproximadamente un (1) mm de mercurio. Las últimas caídas de presión corresponden generalmente a caudales de 1,8 litros/minuto y 3,6 a 3,8 litros/minuto, respectivamente. Presiones más altas y/o caídas de presión inferiores producirán caudales correlativos más altos, y el filtro 16 puede estar disponible en varias especificaciones para adaptarse al paciente, la función o la intervención implicada. El tamaño y la longitud del conducto o tubo de fluido 18 puede variarse para ayudar a proporcionar las características de flujo deseadas (aproximadamente 1,0 a 30 litros por minutos) junto con la caída de resistencia o de presión del filtro 16 de la presente invención. En algunas formas de realización, el tubo 18 puede ser de 122 a 183 cm (cuatro a seis pies) de longitud, prefiriéndose una longitud de 45,7 a 91,4 cm (1,5 a 3,0 pies). Si se selecciona un entubado de 0,365 cm (un cuarto de pulgada), el lumen del tubo 18 tendría típicamente 3 mm de diámetro, pero pueden usarse diámetros interiores que van de 2 a 12 mm. Los parámetros de diámetro y longitud del tubo 18, el tamaño del trocar (para un ejemplo preferido, 3 mm), y la caída de resistencia o de presión asociada al filtro 16 pueden ajustarse relativamente para acomodarse a diferentes pacientes, intervenciones quirúrgicas y/o ajustes del quirófano, siempre que se consigan la baja presión adecuada, el filtrado de humo de flujo bajo y la eliminación del olor. La presente invención puede realizarse en una unidad de un solo uso completamente deseables o componentes de la misma, por ejemplo, el filtro o entubado, pueden ser deseables, con otro componente reutilizable. Típicamente, el trocar 20 o elemento tubular al que se acopla el conducto 18, directamente o a través de una lumbrera o válvula de escape, está puesto a tierra para eliminar cualquier corriente errante.

Se da a conocer un procedimiento para evacuar humo de un lugar quirúrgico, particularmente de un lugar mínimamente invasivo, tal como una laparoscopia con un neumoperitoneo. Por ejemplo, para evacuar humo de un lugar quirúrgico en la cavidad abdominal durante una intervención laparoscópica, el procedimiento de la presente invención comprende las etapas de acoplar funcionalmente un conducto 18 al neumoperitoneo, por ejemplo, al elemento tubular 21 (figura 7) que se extiende desde el neumoperitoneo, y acoplar al conducto 18 un filtro 16 que tiene una baja caída de presión a su través, con lo que hay un trayecto de flujo de fluido de volumen bajo sustancialmente no obstruido entre el neumoperitoneo y el filtro 18, de forma que el material en partículas y el olor se eliminan del fluido. El fluido es inducido a fluir a través del conducto 18 y el filtro 16 por la presión generalmente complementaria del gas de insuflado del neumoperitoneo y la caída de presión del filtro 16. En una forma de realización, puede controlarse el flujo, por ejemplo iniciarse, pararse o reducirse, incorporando una válvula (tal como una válvula de bloqueo Leur (figura 5) o similar) con el conducto 18 o utilizando un trocar con válvula o similar.

El aparato de la presente invención puede utilizarse en intervenciones laparoscópicas que implican un neumoperitoneo, es decir, una condición en la que se recoge aire o gas o se le insufla en la cavidad peritoneal, pero puede utilizarse también en cualquier otra intervención quirúrgica que implica un lugar quirúrgico sustancialmente cerrado y/o presurizado, tal como toracoscopia. Haciendo referencia a la figura 10, en una forma de realización, el conducto 18 puede equiparse con un dispositivo de generación de flujo 48, tal como un soplante o impulsor en línea, que puede ser alimentado por batería, tal como algunos modelos comercialmente disponibles para aspirar aire, humo, partículas y contaminante hacia el conducto para su filtración, con lo que la invención puede utilizarse para intervenciones quirúrgicas "abiertas". En esta forma de realización, el dispositivo de generación de flujo seleccionado 48 puede situarse a cada lado del filtro 16, aunque su posicionamiento en el lado de salida del filtro 16 puede protegerle de contaminantes y, en realizaciones no desechables, alargar su vida útil. El dispositivo de generación de flujo 48 puede incorporarse con el propio filtro 16, por ejemplo, en el conector de salida. Con referencia a las figuras 9 y 10, para uso en intervenciones quirúrgicas de lugar abierto, el extremo del lugar o extremo de entrada del conducto 18 puede expandirse, tal como en 19, y proveerse de una rejilla 21. En esta forma de realización, el extremo expandido 19 puede ser insertado, por ejemplo parcialmente en una herida profunda o conectado al cuerpo de un paciente próximo a un lugar quirúrgico (por ejemplo, utilizando adhesivo, tiras, suturas o similar).

Claims (9)

1. Combinación de un filtro (16) y de un elemento generalmente tubular (20) para su utilización en intervenciones quirúrgicas, estando adaptado el filtro para acoplarse funcionalmente a un lugar quirúrgico y presentando una caída de presión de 0,7 a 27 mbar, preferentemente de 2,7 a 4 mbar.

2. Sistema de evacuación de humo para su utilización durante intervenciones quirúrgicas, que comprende un conducto (18) que esta adaptado para acoplarse funcionalmente a un lugar quirúrgico y la combinación de un filtro (16) y un elemento generalmente tubular (20) definido en la reivindicación 1, estando adaptado el filtro para acoplarse funcionalmente al conducto (18), estando adaptado dicho conducto (18) para formar una trayectoria de flujo de fluido sustancialmente no obstruida desde el lugar quirúrgico al filtro (16).

3. Sistema según la reivindicación 2, que comprende además unos medios adaptados para asociarse con el lugar quirúrgico y/o acoplarse funcionalmente al conducto (18) para generar un flujo de fluido en dicho conducto (18).

4. Sistema de evacuación de humo para su utilización durante intervenciones quirúrgicas mínimamente invasivas que implican un lugar quirúrgico que presenta una presión asociada más elevada que la presión ambiente, comprendiendo dicho sistema la combinación de un filtro (16) y un elemento generalmente tubular (20) definida en la reivindicación 1 y un conducto de fluido (18) adaptado para extenderse entre el lugar quirúrgico y el filtro (16) de modo que dicho conducto de fluido (18) defina una trayectoria de flujo de fluido sustancialmente no obstruida entre el lugar quirúrgico y el filtro (16), generando dicha presión ambiente más elevada un flujo de fluido en la trayectoria de flujo de fluido.

5. Invención según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el filtro (16) comprende unos medios de eliminación de partículas (36) y unos medios de eliminación de olor (34).

6. Sistema según la reivindicación 4 ó 5, en el que el filtro (16) presenta un área de superficie mayor que el área en sección transversal del conducto de fluido (18).

7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que el filtro (16) está adaptado para hacer que el flujo de fluido fluya desde el lugar quirúrgico a aproximadamente 1,8 l/min.

8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que el filtro (16) está adaptado para provocar una caída de presión de aproximadamente 1,3 mbar.

9. Sistema según la reivindicación 8, en el que el filtro (16) está adaptado para hacer que el flujo de fluido fluya desde el lugar quirúrgico a entre aproximadamente 3,6 y 3,8 l/min.