ES2271267T3 - Dispositivo para localizar una cavidad anatomica en un cuerpo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para localizar una región (15) que está situada en un cuerpo (10), que comprende: - una aguja hueca (20); - un depósito (30) lleno de fluido que está en comunicación con la aguja (20); - unos medios de bomba para presurizar el fluido; - unos medios de medición (40) para crear una señal de medición de presión que esté relacionada con la presión que predomina en el fluido; - unos medios de conversión de señal (50) para convertir la señal de medición de presión creada por los medios de medición (40) en una forma que sea adecuada para procesado adicional; y - unos medios de reproducción (60, 70) para emitir una señal acústica que esté relacionada con la señal de medición de presión que se ha convertido por los medios de conversión de señal (50), caracterizado porque - los medios de reproducción están concebidos para emitir una señal acústica que sea representativa continuamente de la presión que predomina en el fluido.
Description
Dispositivo para localizar una cavidad anatómica
en un cuerpo.
La presente invención se refiere a un
dispositivo para localizar una cavidad anatómica en un cuerpo.
Localizar una cavidad anatómica en un cuerpo,
por ejemplo, el cuerpo de un paciente, es importante entre otros
motivos para la anestesia en la que a menudo es necesario que se
introduzcan sustancias que presenten una acción anestésica en una
cavidad anatómica, como por ejemplo, la cavidad epidural que está
situada próxima a la médula espinal. Para localizar la cavidad
anatómica se conoce generalmente la utilización de una aguja hueca y
un depósito relleno de un líquido isotónico o con una mezcla de gas,
a menudo una jeringa de inyección con un émbolo desplazable. En este
caso, la aguja hueca se introduce en el extremo libre de la aguja, y
el líquido o mezcla de gas puede inyectarse desde la jeringa de
inyección a través de la aguja y puede alcanzar el cuerpo del
paciente. La persona que maneja la jeringa de inyección con la
aguja, por ejemplo, un médico, utiliza una mano para introducir la
aguja en el cuerpo y utiliza el pulgar de la otra mano para ejercer
presión en el émbolo de la aguja de inyección. El líquido buscará
fluir fuera de la jeringa de inyección a través del extremo abierto
de la aguja, pero en el proceso estará sujeto a resistencia del
tejido en el que está situada la punta de la aguja. Como resultado,
se deberá ejercer una cierta fuerza en el émbolo, y se ejercerá
presión en el líquido. Cuando la punta de la aguja alcanza la
cavidad anatómica el líquido que fluye fuera de la aguja ya no está
sujeto a ninguna resistencia del tejido circundante, y la presión en
el líquido disminuye. La persona que maneja el conjunto puede
sentirlo en la mano que utiliza para accionar la jeringa de
inyección. Cuando se ha alcanzado la cavidad epidural, a menudo se
introduce un catéter a través de la aguja en la cavidad epidural, de
modo que, por ejemplo, pueda administrarse una sustancia
anestésica.
Cuando se localiza la cavidad epidural, es muy
importante que la punta de la aguja no sobrepase esta cavidad, ya
que entonces se presenta el riesgo de afectar la cavidad espinal o
médula espinal que se encuentra detrás, lo cual podría tener
resultados particularmente adversos para el paciente. Por lo tanto,
se han desarrollado todo tipo de métodos y dispositivos que
facilitan la localización de una cavidad anatómica y reducen el
riesgo de que la punta de la aguja se introduzca demasiado
lejos.
Un ejemplo de método y dispositivo de este tipo
se conoce, entre otros a partir de la patente EP 0 538 259.
Los dispositivos conocidos comprenden una aguja
hueca, un depósito lleno de fluido que está en comunicación con la
aguja, medios de bomba para presurizar el fluido, medios de medición
para crear una señal de medición de presión que dependa de la
presión que prevalezca en el fluido, medios de conversión de señal
para convertir la señal de medición de presión creada por los medios
de medición a una forma que sea adecuada para procesado adicional, y
medios de reproducción para emitir una señal acústica que dependa de
la señal de medición de presión que se ha convertido por los medios
de conversión de señal.
La aguja del dispositivo conocido está concebida
para introducirla en un cuerpo y está conectada a un depósito en la
forma de una aguja de inyección. La aguja de inyección contiene un
fluido en la forma de un líquido isotónico. La aguja y la jeringa de
inyección están en comunicación entre sí mediante un conector en
forma de T. Los medios de presión, que se utilizan para detectar y
medir la presión predominante en el líquido en la jeringa de
inyección, también se conectan a este conector en forma de T. El
dispositivo conocido también comprende un procesador para procesar
una señal de medición de presión creada por los medios de medición
de presión, para que la velocidad de variación de presión pueda
determinarse siempre, dicha variación de presión es principalmente
la consecuencia del movimiento de la aguja en el cuerpo. Los datos
de presión proporcionados por el procesador y los medios de medición
de presión se comparan continuamente con los márgenes almacenados en
el procesador.
Cuando se utiliza el dispositivo conocido, el
punto inicial es una situación en la que la punta de la aguja está
ya situada cerca de la cavidad que debe localizarse. La aguja, la
jeringa de inyección y los medios de medición de presión se conectan
entre sí al cambiar la posición de un interruptor. En la jeringa de
inyección existe un émbolo que funciona como unos medios de bomba
para desplazar el líquido a través de la aguja y produce así presión
en el líquido. La presión que se muestra en la pantalla cuando no se
ejerce presión en el émbolo de la jeringa de inyección está
calibrada a cero. Luego, la persona que maneja la jeringa de
inyección y la aguja sitúa la presión en el líquido en la jeringa de
inyección a un nivel definido al ejercer presión en el émbolo.
Durante este proceso, puede leerse el nivel de la presión desde la
pantalla en cualquier momento. Cuando el líquido en la jeringa de
inyección se ha llevado a la presión requerida, la persona que
maneja el dispositivo puede desplazar la aguja hacia la cavidad
corporal mientras utiliza los datos de presión mostrados en la
pantalla para mantener de forma controlada una presión en el émbolo.
En el proceso, la presión en el líquido variará. Cuando el nivel de
la variación de presión excede un nivel mínimo almacenado en el
procesador y/o la velocidad de variación de presión durante un
periodo definido de tiempo se encuentra dentro de márgenes mínimos
almacenados en el procesador, los medios de alerta se activan y
emiten una primera señal acústica de alerta mediante medios de
reproducción acústicos. Si puede restaurarse la presión desplazando
ligeramente el émbolo, sin desplazamiento adicional de la aguja, la
primera señal acústica de alerta se detendrá. Por otro lado, si se
produce una variación de presión más abrupta y la presión no puede
restaurarse al desplazar el émbolo, los medios de alarma emiten una
segunda señal de alarma, que difiere claramente de la primera señal
de alarma. A partir de la segunda señal de alarma, la persona que
maneja el dispositivo puede inferir que la punta de la aguja ha
alcanzado la cavidad anatómica y que debe detener el movimiento de
la aguja.
Un inconveniente del dispositivo y método que se
conoce a partir de la patente EP 0 538 259 es que las señales
acústicas de alerta se emiten basadas en la interpretación de los
datos de presión por el procesador. Aunque la persona que maneja el
dispositivo puede ver la presión instantánea en la pantalla y puede
también sentir esta información a través del émbolo, rápidamente se
inclinará a basarse sólo en su oído y confiar en las señales
acústicas de alarma. Sin embargo, en la práctica esto ha resultado
no ser satisfactorio, y en consecuencia la persona que maneja el
dispositivo mirará asimismo a la pantalla, con lo que pierde visión
de la aguja.
Un objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar un dispositivo mejorado para localizar una cavidad
anatómica en el que el inconveniente mencionado se elimina o por lo
menos se reduce.
Según la presente invención el objetivo anterior
se consigue proporcionando un dispositivo para localizar una cavidad
anatómica que comprende una aguja hueca y un depósito que está en
comunicación con la misma y está lleno de un fluido. El depósito
está asimismo conectado a unos medios de bomba para presurizar el
fluido. Además, los medios de medición se proporcionan para crear
una señal de medición de presión que depende de la presión
predominante en el fluido, y se proporcionan medios de conversión de
señal para convertir la señal de medición de presión que se ha
creado por los medios de medición en una forma que sea adecuada para
el procesado adicional. También se proporcionan medios de
reproducción acústica, que están diseñados para emitir una señal
acústica que sea representativa de la presión predominante en el
fluido.
En el dispositivo según la invención, la presión
se pone a disposición continuamente de la persona que maneja el
dispositivo y de cualquier observador que pueda estar presente
durante la introducción de la aguja en el cuerpo mediante la señal
acústica, que sea representativa de la señal predominante y por lo
tanto de la señal de presión. La persona que maneja el dispositivo
puede por lo tanto utilizar su oído para obtener continuamente datos
de presión instantáneos, siendo dichos datos representativos
directamente de la presión en la aguja que está acoplada al
depósito. En consecuencia, la persona que maneja el dispositivo
puede dirigir continuamente su vista a la aguja y no necesita
trabajar basándose en información visual y/o información táctil. Una
ventaja particular es que la interpretación de la presión medida es
responsabilidad de la persona que maneja el dispositivo, en lugar de
un procesador, y por lo tanto es posible formular una interpretación
con relación a las variaciones de presión intraindividuales para
cada caso.
Se destaca que el documento
EP-A2-0 303 824 da a conocer un
dispositivo para localizar un espacio epidural. El dispositivo
comprende una aguja que se inserta en una cánula. A través de la
cánula, la aguja se inserta en el espacio epidural. Una caída de
presión, que se produce en el espacio epidural, es detectada por un
captador de presión, que ocasiona que un circuito accione el sonido
de una alarma y retraiga la aguja.
Una desventaja adicional del dispositivo y
método que se conoce a partir del documento EP 0 538 259 se refiere
al riesgo de que la punta de la aguja se introduzca en exceso.
Aunque el dispositivo conocido reduzca el riesgo, ya que el tacto de
la persona que ayuda el dispositivo se asiste de las señales de
alerta, el riesgo de que la aguja atraviese (en exceso) la cavidad
anatómica cuando la alcance como resultado de que se utilice una
mano para ejercer presión en la aguja y la otra mano se utilice para
ejercer presión en el émbolo de la jeringa de inyección todavía está
presente. Debido a que el movimiento de la aguja requiere una
cantidad de fuerza relativamente elevada, el riesgo no es de ningún
modo despreciable.
Este inconveniente se supera por lo menos
parcialmente mediante una forma de realización preferida importante
del dispositivo según la presente invención, que está provisto de
unos medios automáticos de bomba y en particular está provisto de
medios de bomba automáticos que están concebidos para proporcionar
continuamente fluido.
Cuando se utiliza el dispositivo según la
invención, la persona que maneja el dispositivo recibe continuamente
los datos de presión instantáneos basados en su oído, y por lo tanto
no necesita sentir la presión en el fluido. La utilización de medios
de presión automáticos presenta la ventaja principal de que la
persona que maneja el dispositivo puede utilizar ambas manos para
desplazar la punta de la aguja hacia la cavidad anatómica. Cuando se
utilizan ambas manos, la persona que maneja el dispositivo puede
introducir la aguja con un mayor control que al utilizar una sola
manos para este propósito. Además, no debe ejercer ninguna fuerza
para generar la presión, sino que sólo debe ejercer fuerza en la
aguja.
En otra forma de realización preferida del
dispositivo según la invención, los medios de bomba comprenden un
émbolo desplazable, y los medios de bomba presentan una unidad de
accionamiento concebida para desplazar el émbolo en el depósito,
preferentemente a velocidad constante.
El hecho de que la unidad de accionamiento
desplace el émbolo, preferentemente a velocidad constante, significa
que la fuerza que se ejerce en el émbolo por los medios automáticos
de bomba siempre variará, ya que la punta de la aguja se desplaza
continuamente a través de diferentes tipos de tejido al
introducirla. En el caso de un tejido relativamente firme, el fluido
que emerge de la aguja estará sujeto a más resistencia del tejido
que en el caso de un tejido blando. Cuando la punta de la aguja
alcanza la cavidad anatómica, el fluido fluirá en la cavidad
anatómica sin resistencia, y por lo tanto no debe ejercerse
prácticamente fuerza al émbolo. Esto en consecuencia ocasiona una
caída de presión considerable en el fluido.
El riesgo de que la punta de la aguja se
introduzca en exceso es considerablemente reducido si se compara con
el dispositivo que se conoce a partir de la patente EP 0 538
259.
El dispositivo según la invención es sumamente
adecuado para su utilización con fines de formación, particularmente
para formar a personal médico. Un instructor puede visualizar
fácilmente las acciones de un estudiante o de alumno y proporcionar
instrucciones adecuadas, ya que siempre puede oír información sobre
el estado de la presión en la punta de la aguja. Si se utiliza la
forma de realización preferida con los medios de accionamiento,
presenta la ventaja adicional de que el estudiante o alumno sólo
debe concentrarse en el movimiento de la aguja y puede utilizar
ambas manos para hacerlo.
La presente invención se refiere además a un
dispositivo de medición y señalización que está destinado en
particular a ser utilizado en un dispositivo para localizar una
cavidad anatómica, y para medir la presión en un fluido en la
posición de la punta de una aguja hueca que esté situada en un
cuerpo para información de un observador.
Estos y otros aspectos, características y
ventajas de la presente invención se explicarán con mayor detalle a
partir de la siguiente descripción de dos formas de realización
preferidas de un dispositivo de localización según la invención
haciendo referencia al dibujo, en el que números de referencia
idénticos indican componentes idénticos, y en el que:
la figura 1 muestra una vista lateral de una
primera forma de realización preferida del dispositivo según la
invención, en el que una sección del dispositivo se ilustra en forma
de diagrama, y
la figura 2 representa en forma de diagrama una
sección de una segunda forma de realización preferida del
dispositivo según la invención.
La figura 1 muestra una primera forma de
realización preferida del dispositivo según la invención, que se
indica en conjunto por el número de referencia 1.
La figura 1 muestra uno de los posibles usos del
dispositivo 1, específicamente para utilizarlo en la localización de
una cavidad anatómica, en particular la cavidad epidural, en un
cuerpo humano. En la figura 1 en sección transversal se ilustra una
sección pequeña del cuerpo humano y se indica por el número de
referencia 10. La cavidad anatómica o cavidad epidural se indica por
el número de referencia 15.
El dispositivo 1 comprende una aguja 20 hueca de
punción con una punta de aguja 21. En el ejemplo mostrado en la
figura 1, la aguja de punción 20 debe introducirse parcialmente en
el cuerpo 10 y la punta de aguja 21 está situada cerca de la cavidad
epidural 15. La aguja de punción 20 está provista de un mango 22,
que puede sostenerse por la persona que maneja la aguja de punción
20, por ejemplo un médico. Este mango 22 permite que el usuario
ejerza una fuerza de empuje o de tracción en la aguja de punción 20,
para que pueda desplazarse en la dirección deseada.
Un depósito 30 con la forma de una jeringa de
inyección está dispuesto alineado con la jeringa de inyección 20. El
depósito 30 comprende un espacio 31 lleno de fluido y un émbolo
desplazable 32 que cierra dicho depósito 30 de manera estanca en un
lado. El émbolo desplazable 32 en este caso funciona como unos
medios de bomba para generar presión en el fluido en el depósito 30.
Como alternativa a utilizar un émbolo como los medios de presión,
también es posible, por ejemplo, utilizar diafragmas u otros medios
de presión adecuados. El depósito 30 está en comunicación con la
aguja de punción 20 a través de la parte de conexión 33, siendo
posible que el fluido fluya fuera de dicho depósito 30 en dicha
aguja de punción 20. El fluido en el depósito 30 puede ser un gas o
un líquido, por ejemplo un líquido estéril, isotónico. A
continuación, la invención se expone basándose en el ejemplo según
el cual un líquido isotónico está dispuesto en el depósito 30, pero
la invención puede aplicarse igualmente a una forma de realización
en la que se disponga gas en el depósito 30.
Para medir la presión en el líquido en el
depósito 30, el dispositivo de localización 1 está provisto de un
indicador de presión eléctrico 40. Una salida 41 del indicador de
presión 40 está conectada a una entrada 51 de un convertidor de
señal 50, que puede convertir una señal de medición de presión
proporcionada por el indicador de presión 40 a una forma que pueda
utilizarse para el procesado adicional, por ejemplo una tensión
eléctrica. El conversor de señal 50 está concebido para emitir la
señal de medición de presión convertida a una salida acústica 52 y a
una salida visual 53. Debe señalarse que el indicador de presión 40
y el conversor de señal 50 pueden formar una única unidad en lugar
de dos elementos separados.
Una entrada 61 de un sintetizador 60 está
conectada a la salida acústica 52. El sintetizador 60 está concebido
para procesar la señal de medición de presión convertida para formar
una señal acústica que sea representativa de la presión predominante
en el depósito 30 y por lo tanto de dicha señal de medición de
presión convertida. El sintetizador 60 está conectado a través de
una salida 62 a un altavoz 70 para emitir la señal acústica. Si es
apropiado, también se proporciona un amplificador acústico (no se
muestra con mayor detalle), con el fin de amplificar la señal
acústica.
Basándose en la relación entre la señal acústica
y la señal de medición de presión convertida, la señal acústica es
representativa de la presión predominante en el líquido en el
depósito 30. Uno o más aspectos de la señal acústica pueden
relacionarse directa y continuamente con la señal de medición de
presión convertida, dependiendo de los ajustes del sintetizador 60.
Por ejemplo, el tono de la señal acústica puede ser representativo
de la presión, pero también es posible, por ejemplo, que el volumen
o la frecuencia de pulso, si la señal acústica tiene un carácter
pulsante, puedan ser representativos de la presión. Otra posibilidad
es una combinación adecuada del tono, el volumen y la frecuencia de
pulso. Una combinación posible que puede ser adecuada es, por
ejemplo, utilizar el tono como una medición de la presión y el
volumen como una medición de la velocidad a la que está variando la
presión, en este caso, a título de ejemplo, en el caso de un cambio
rápido de presión se emite una señal acústica de mayor intensidad
que en el caso de un cambio lento. En este ejemplo, otra posibilidad
es intercambiar el tono y el volumen.
Una entrada 81 de un amplificador 80 está
conectada a la salida visual 53 y está concebida para emitir una
señal de medición de presión convertida a una salida 82. El
amplificador 80 está conectado a través de la salida 82 a una
pantalla 90 para mostrar una señal visual que sea representativa de
la presión en el líquido en el depósito 30 basándose en la señal de
medición de presión convertida.
El conjunto que comprende indicador de presión
40, conversor de señal 50, sintetizador 60, altavoz 70, amplificador
80 y pantalla 90 se designa a continuación como unidad de medición y
reproducción 100, como se muestra por una línea de trazos en
la
figura 1.
figura 1.
Antes de que el dispositivo 1 pueda utilizarse
para localizar la cavidad epidural 15 en el cuerpo 10, la aguja de
punción 20 puede en primer lugar introducirse a una profundidad
reducida en el cuerpo 10 cerca de donde está situada la cavidad
epidural. A continuación, el depósito 30 y la unidad de medición y
reproducción 100 conectada al mismo pueden conectarse a la aguja de
punción 20. También es posible que todos los componentes se conecten
entre sí en primer lugar y a continuación al líquido que deba
presurizarse, y que la aguja de punción 21 se introduzca en el
cuerpo 10 tan pronto como el líquido emerja de la aguja 20. Se
prefiere el último método, ya que en este caso la medición de la
presión puede empezar inmediatamente.
Si la persona que maneja el dispositivo 1 ejerce
fuerza en el émbolo 32, se crea presión en el líquido que está
dispuesto en el depósito 30. Como resultado de esta presión, el
líquido tenderá a fluir fuera de la unidad que comprende el depósito
30 y la aguja de punción 20 a través de la punta de la aguja 21. En
el proceso, el líquido que emerge en la punta de la aguja 21 está
sujeto a una resistencia a la absorción del líquido por el tejido en
el que se sitúa la punta de la aguja 21. Esta resistencia se expresa
como una presión que debe superarse por la persona que maneja el
dispositivo 1 al ejercer fuerza en el émbolo 32. Si la persona que
maneja el dispositivo 1 asegura asimismo un desplazamiento (ligero)
del émbolo 32 mientras está moviendo la aguja de punción 20 hacia la
cavidad epidural 15, la fuerza ejercida en el émbolo 32, y por lo
tanto la presión predominante en el líquido, es siempre una medida
de la presión en la punta de la aguja 21.
El sintetizador 60 se ajusta de manera que la
señal acústica que se emita sea representativa de la presión medida,
con el resultado de que la señal acústica es siempre una
reproducción acústica de la presión instantánea en el líquido.
Cualquier cambio en la resistencia que
experimenta el líquido al salir de la punta de la aguja 21 tiene una
influencia directa en la presión en el depósito 30. Los cambios en
la presión en el depósito 30 conducen a su vez directamente a
cambios en la señal acústica. La persona que maneja la aguja de
punción 20 puede por lo tanto utilizar cualquier cambio en la señal
acústica que detecta en el transcurso del tiempo para determinar qué
cambios ocurren en la presión. Si se utiliza la posibilidad de
reproducción visual, lo mismo se aplica a la señal visual.
Cuando la cavidad epidural 15 ha sido alcanzada
por la punta de la aguja 21, el líquido que emerge estará sujeto a
una resistencia considerablemente menor. Como resultado, debe
ejercerse menor fuerza en el émbolo 32 para desplazar el líquido
fuera del depósito 30. Como resultado, la presión en el depósito 30
descenderá. Con este conocimiento, puede deducirse de un cambio
súbito y significativo en la señal acústica que la punta de la aguja
21 ha alcanzado la cavidad epidural 15 y que el movimiento de la
aguja de punción 20 en el cuerpo 10 puede detenerse. Si se utiliza
la posibilidad de reproducción visual, la persona que maneja el
dispositivo 1 puede mirar en la pantalla 90 y ver la confirmación de
que se ha alcanzado cavidad epidural 15.
Cuando se utiliza el dispositivo 1, la
calibración de la señal de medición no es crítica, ya que el usuario
trabaja basándose en los cambios que detecta en la señal acústica;
el valor absoluto de, por ejemplo, el volumen o el tono de la señal
acústica tiene una importancia subordinada.
La señal continua de medición de presión es
alimentada de modo similar por el conversor de señal 50, como una
señal de tensión eléctrica, mediante la salida visual 53 a la
entrada 81 del amplificador 80. A través de la salida 82, la señal
de medición de presión se suministra de manera amplificada a la
pantalla 90, que emite una señal visual basada en la señal de
medición de presión suministrada. También en este caso, existe una
relación entre la señal de medición de presión y la señal visual,
siendo la señal visual representativa de la presión en la punta de
la aguja 21.
La pantalla 90 puede, por ejemplo, diseñarse
para reproducir la señal visual en la forma de valores numéricos o
trazarse en forma de curva de presión medida en función del tiempo.
Se prefiere la reproducción visual en la forma de curva de presión
medida en función del tiempo, ya que se ha descubierto que alcanzar
la cavidad epidural 15 produce una curva muy característica y por lo
tanto muy reconocible. La pantalla 90 puede estar provista de medios
que permitan calibrar los valores numéricos, pero esto no es
imperativo, ya que el usuario puede, también en el caso de la señal
visual, trabajar basándose en los cambios de dicha señal para
determinar si la punta de la aguja 21 ha alcanzado o no la cavidad
epidural 15.
Durante la introducción de la aguja 20 en el
cuerpo, la señal acústica continua es de mayor importancia que la
señal visual continua. Ello es debido a que el usuario no puede
mirar continuamente a la pantalla 90 para observar la señal visual,
ya que debe asimismo mirar por lo menos a la aguja de punción 20
durante el movimiento de la misma. Para manejar el dispositivo 1, el
usuario puede en principio basarse completamente en la señal
acústica y utilizar su visión para observar el movimiento de la
aguja de punción 20.
La señal acústica puede proporcionar al usuario
suficiente información relacionada con la presión en la punta de la
aguja 21. Por lo tanto, en el dispositivo 1 según la invención, la
salida visual 53 en el conversor de señal 50, el amplificador 80 y
la pantalla 90 pueden omitirse si se desea, y por lo tanto el
dispositivo 1 según la invención provisto de la salida visual 53 en
el conversor de señal 50, el amplificador 80 y la pantalla 90 forman
una variante particular de la primera forma de realización
preferida. Sin embargo, como se ha mencionado, la señal visual
ofrece una opción de monitorización.
La figura 2 muestra en forma de diagrama una
sección de una segunda forma de realización preferida de un
dispositivo 2 según la invención. La segunda forma de realización
del dispositivo 2 comprende los mismos componentes que la primera
forma de realización preferida en la figura 1.
La aguja de punción 20 hueca (ver figura 1) que
forma parte del dispositivo 2 no se muestra en la figura 2. El
depósito 30 está conectado a la aguja de punción mediante un tubo 34
y la pieza de conexión 33.
El dispositivo 2 está provisto de medios de
bomba automáticos que están concebidos para desplazar el fluido, y
en particular el émbolo 32 y el líquido situado debajo (o si se
desea, una mezcla de gas) en el depósito 31 como resultado de una
fuerza que se ejerza en el émbolo 32. Para este propósito, el
dispositivo 2 comprende una varilla de conexión 35, un extremo de la
cual está conectado a una unidad de accionamiento 110 y el otro
extremo del cual está provisto de un disco de presión 36. La unidad
de accionamiento 110 se utiliza para ejercer una fuerza en la
varilla de conexión 35 para efectuar un movimiento en la dirección
axial de la varilla de conexión 35. El disco de presión 36 está
concebido para apoyarse contra, por lo menos, parte de la superficie
del émbolo 32. A título de ejemplo, la unidad de disco 110 puede ser
un motor eléctrico que esté conectado a una batería (de
almacenamiento) 120. Un ejemplo de una unidad de accionamiento
adecuada para el desplazamiento preferentemente automático del
émbolo 32 es una bomba de inyección concebida en la técnica. Una
bomba de este tipo es particularmente adecuada para suministrar
pequeñas cantidades de líquido con un elevado grado de precisión.
Pueden concebirse otras posibilidades para proporcionar energía a la
unidad de accionamiento 110. Por ejemplo, el dispositivo 2 podría
proveerse de medios para conectar la unidad de accionamiento 110 a
la red eléctrica. Es asimismo posible disponer una bomba entre el
depósito 30 y la aguja 20. En este caso, los medios de bomba no
generan presión alguna en el depósito, sino que aspiran el líquido
del depósito y lo bombean a presión a través de la aguja. Por lo
tanto, la medición de la presión en el depósito como se ha descrito
anteriormente puede no tener lugar, sino que tendrá lugar o bien en
el depósito o inmediatamente después de la bomba. Otra posibilidad
para determinar la presión generada es medir la potencia consumida
por los medios de bomba y utilizar esta información para calcular la
diferencia de presión que se ha generado por los medios de bomba.
Esta posibilidad no se muestra con mayor detalle.
Una ventaja significativa del desplazamiento
automático del émbolo 32 es que la persona que utiliza el
dispositivo 2 puede utilizar ambas manos para desplazar la aguja de
punción. Como ya se ha establecido en la descripción de la primera
forma de realización preferida del dispositivo (figura 1), la
presión en el depósito 30 se traduce a sonido continuamente mediante
una señal acústica. En consecuencia, no es necesario que la persona
que maneja el dispositivo ejerza presión en el émbolo 32 él mismo.
Sin embargo, esto se requiere, por ejemplo, cuando se utiliza el
dispositivo que se conoce a partir de la patente EP 0 538 259.
El depósito 30, la varilla de conexión 35, la
unidad de accionamiento 110 y la batería (de almacenamiento) 120 se
disponen en su totalidad en el interior de una carcasa 130, como es
la unidad 100 de medición y reproducción que se indica en forma de
diagrama indicado por una línea de trazos en la figura 2. Se
prefiere una disposición de este tipo ya que da lugar a un conjunto
compacto que puede conectarse fácilmente a la aguja de punción.
El depósito 30 se aloja en un espacio que se
crea para este propósito en la carcasa 130, que en la localización
de dicho espacio está diseñado preferentemente de manera que un
depósito 30 pueda situarse fácilmente en la carcasa 130 antes de su
uso y puede eliminarse de nuevo fácilmente de la carcasa 130 después
de su utilización.
Los medios de fijación (no representados) pueden
proveerse en el exterior de la carcasa 130, para permitir que dicha
carcasa 130 sea fijada a cualquier objeto deseado, como por ejemplo,
una mesa o cama.
En este ejemplo, el indicador de presión 40
comprende un captador de fuerza que está diseñado para captar la
fuerza ejercida en la varilla de conexión 35 por la unidad de
accionamiento 110. En este caso, el conversor de señal 50 está
diseñado como un conversor fuerza-tensión. La unidad
de accionamiento 110 comprende una unidad de control 111 que se
conecta al captador de fuerza en el indicador de presión 40. El
dispositivo de control 111 es responsable del desplazamiento del
émbolo 32 a una velocidad continua y por lo tanto de producir un
flujo constante de masa del líquido a través de la aguja. A causa
del desplazamiento del émbolo 32, se formará presión en el líquido
dispuesto en el depósito 30. Como resultado de esta presión, el
líquido tenderá a fluir fuera del conjunto que comprende el depósito
30 y la aguja de punción a través la punta de la aguja. En el
proceso, el líquido que emerge en la punta de la aguja está sujeto a
una resistencia para la absorción del líquido por el tejido en el
que está situada la punta de la aguja. Esta resistencia se
manifiesta en sí misma como una presión que debe vencerse por la
unidad de accionamiento 110 como resultado de una fuerza que se
ejerce en el émbolo 32. La velocidad continua pero lenta a la que se
desplaza el émbolo 32 mientras la aguja de punción se desplaza en la
dirección de la cavidad epidural significa que la fuerza ejercida en
el émbolo 32, y por lo tanto la presión predominante en el líquido,
será siempre una medición de la presión en la punta de la aguja.
Aunque se prefiere que el émbolo 32 se desplace
a una velocidad constante, también es posible que el émbolo 32 se
desplace en etapas. En este caso, sin embargo, es preferible que las
etapas de movimiento se sucedan uno al otro en intervalos
suficientemente cortos para evitar el riesgo de que la aguja se
introduzca demasiado lejos.
La fuerza con la que la unidad de accionamiento
110 presiona el pulgar 32 está controlada por el dispositivo de
control 111. Por razones de seguridad, el dispositivo de control 111
puede estar provisto de un limitador de presión, que limita la
presión máxima predominante en el líquido y por lo tanto la fuerza
máxima que se ejerce en el émbolo 32. Esto evita la posibilidad de
que se ejerza fuerza en el émbolo 32 de modo no controlado y que por
último el cuerpo se dañe si el líquido se introduce en el cuerpo con
una fuerza considerable.
Para un accionamiento adecuado, una sección de
la varilla de conexión 35 puede estar provista de un dentado
helicoidal, en cuyo caso la unidad de accionamiento 110 está
provista de una rueda dentada accionada que interactúa con dicha
sección. El captador de fuerza del indicador de presión 40 puede, en
este caso, diseñarse para medir la fuerza ejercida en la varilla de
conexión 35 por la rueda.
El proceso de localización de la cavidad
epidural comienza presurizando un líquido isotónico, por ejemplo, en
el depósito 30 mediante un desplazamiento del émbolo 32 en la
dirección del tubo 34. Para este propósito, la unidad de
accionamiento 110 ejerce una fuerza que se dirige a la izquierda en
la figura 2, en la varilla de conexión 35. Como resultado de esta
fuerza, la varilla de conexión 35 se desplazará en la dirección
axial y el émbolo 32 se desplazará de modo similar en la dirección
del tubo 34, a través del disco de presión 36. En este proceso, el
líquido tiende a desplazarse hacia el cuerpo y en el proceso está
sujeto, como ya se ha tratado, a una resistencia del tejido del
cuerpo, que se experimenta como una contrapresión que se ejerce por
el cuerpo y que se traslada a presión en el líquido.
La fuerza que se ejerce en la varilla de
conexión 35 por la unidad de accionamiento 110 para inyectar el
líquido en el tejido del cuerpo está relacionada directamente con la
presión en la punta de la aguja y debe vencer por lo menos dicha
resistencia. Si la punta de la aguja se desplaza a través de tejido
sustancialmente homogéneo, la presión en la punta de la aguja apenas
cambia y la fuerza que debe ejercerse es virtualmente constante. El
amplificador 70 emitirá en este caso una señal acústica que de
manera similar apenas cambia.
La unidad de accionamiento 110 está concebida
para desplazar la varilla de conexión 35 a una velocidad constante,
preferentemente baja después que el líquido en el depósito 30 se
lleve a dicha presión inicial. Como el tejido no presentará siempre
la misma resistencia a absorción del líquido, la fuerza con la que
la unidad de accionamiento 110 presiona el émbolo 32 cambiará cuando
la punta de la aguja se desplace a través del tejido del cuerpo, ya
que se desea un movimiento constante o una velocidad constante del
émbolo 32. Como resultado, la presión en el líquido cambia de manera
similar durante el movimiento de la punta de la aguja. La unidad de
medición y reproducción 100, como se ha descrito con referencia a la
figura 1, mide la presión y proporciona una señal acústica y/o
visual.
Cuando la punta de la aguja alcanza la cavidad
epidural, el líquido fluye en la cavidad epidural y la resistencia a
la absorción del líquido disminuirá repentinamente y
significativamente. Como resultado, la presión predominante en el
líquido disminuirá de manera similar repentinamente y
significativamente. En este momento, la unidad de accionamiento 110
debe ejercer en términos relativos una fuerza mucho menor para
desplazar la varilla 35 de conexión respecto a antes de alcanzar la
cavidad epidural. El cambio repentino y significativo en la fuerza
es observado por la persona que maneja el dispositivo 2 como un
cambio rápido y significativo en la señal acústica y también, si es
apropiado, en la señal visual. La persona que maneja el dispositivo
2 puede inferir a partir de un cambio de este tipo que la punta de
la aguja ha alcanzado la cavidad epidural y que debe detener el
movimiento de la aguja de punción. A continuación puede desconectar
la conexión entre la aguja de punción y los componentes restantes
del dispositivo en la parte de conexión 33, para que una jeringa de
inyección que contenga las sustancias que deban introducirse en la
cavidad epidural se sitúen en la aguja de punción para introducir lo
que se conoce como catéter epidural.
En una forma de realización que no se muestra
con mayor detalle, el dispositivo según la invención comprende
medios de grabación para grabar el perfil de la señal de medición de
presión en el transcurso del tiempo. En particular, puede
considerarse una memoria electrónica en la que los datos de presión
medida se guardan y pueden recuperarse posteriormente, o, por
ejemplo, un medio de grabación magnetizable. Sin embargo, también es
posible imprimir el perfil de la señal de medición de presión para
imprimirla directamente en papel.
Una ventaja principal de los medios de grabación
de este tipo es que es posible determinar retrospectivamente si, y
si es necesario demostrar que, la persona que maneja el dispositivo
había alcanzado efectivamente la cavidad anatómica deseada. Esta
ventaja es mayor si los datos grabados de presión se almacenan
durante el movimiento de la aguja en el cuerpo de manera que, con
estos datos, es fácil producir una curva en la que la presión medida
se representa en función del tiempo. Como se ha expuesto
anteriormente, una reproducción visual en la forma de una curva de
la presión como función del tiempo es altamente ventajosa, ya que
alcanzar la cavidad anatómica produce una curva muy característica y
por lo tanto muy reconocible. Debe mencionarse que los medios de
grabación para almacenar datos de medición de presión pueden también
utilizarse separadamente de la idea inventiva. Los medios de
grabación no necesariamente deben utilizarse en combinación con
medios de reproducción para generar una señal acústica o visual. El
almacenaje es importante para la referencia posterior de los datos
de presión-temperatura.
El alcance de la presente invención no se limita
a los ejemplos que se han expuesto anteriormente, sino que son
posibles varios cambios y modificaciones de estos ejemplos sin
apartarse del alcance de la invención como se define en las
reivindicaciones adjuntas.
Por ejemplo, también es posible que la idea
inventiva se aplique a una etapa que a menudo siga las etapas de
localizar una cavidad epidural, es decir la posición de un catéter
epidural en la cavidad epidural.
La localización de la cavidad epidural es a
menudo una etapa preparatoria para la administración de una
sustancia anestésica mediante dicho catéter. En este caso, es
importante que el extremo del catéter se sitúe en la posición
correcta, es decir, en la cavidad epidural.
El catéter puede introducirse desconectando el
depósito de la aguja de punción después que la punta de la aguja
haya alcanzado la cavidad epidural y a continuación guiar el catéter
mediante la aguja de punción en la cavidad epidural. A menudo, la
persona que posiciona el catéter obtendrá una sensación razonable de
cuando el catéter se ha posicionado correctamente, pero es deseable
más seguridad con relación al posicionamiento correcto. El
dispositivo de medición y señalización según la presente invención
puede utilizarse ventajosamente en este contexto.
Cuando el catéter se ha introducido a través de
la aguja de punción, su posicionado correcto puede verificarse
presurizando el líquido que deba introducirse y medir la presión, y
en particular el (los) cambio(s) en esta presión, utilizando
el dispositivo de medición y señalización según cualquier forma de
realización preferida deseada del dispositivo de medición y
señalización.
Cuando el líquido en el catéter se ha
presurizado, lo que es el resultado de alimentar el líquido al
catéter, la presión del líquido aumentará inicialmente. Si el
líquido se bombea a continuación a través del catéter y si el
extremo del catéter está de hecho situado en la cavidad epidural, el
líquido podrá fluir virtualmente sin impedimentos en la cavidad
epidural, por lo tanto la presión en el líquido no variará o apenas
variará, y no habrán virtualmente cambios en la señal acústica y/o
señal visual que se genere por los dispositivos de medición y
señalización. La persona que realice la operación conocerá
inmediatamente que el catéter se ha situado correctamente y podrá
fijar el catéter en su posición.
El texto anterior ha descrito una solicitud del
dispositivo según la invención para localizar una cavidad epidural
en el cuerpo humano. Ello no limita que el dispositivo pueda
utilizarse también para localizar una región que esté situada en un
cuerpo y en términos de sus propiedades difiera del área que la
rodee inmediatamente. En este contexto, debe tomarse en
consideración, por ejemplo, la posición de una intumescencia o un
tumor en el cuerpo de una persona. Un tumor presenta generalmente
propiedades diferentes a las del tejido circundante en el que está
situado, y en particular el tumor presentará una resistencia
diferente a la penetración de un fluido en comparación con el
tejido circundante. Si el dispositivo según la invención se utiliza
de manera similar a lo que se ha descrito anteriormente, un cambio
rápido en la presión medida en la punta de la aguja indicará que se
ha alcanzado la zona que se buscaba. En este contexto, se asume que
las variaciones de presión que tienen lugar en el fluido durante el
desplazamiento de la aguja en una sección del cuerpo que precede al
área que debe localizarse son mucho menores que las variaciones de
presión que se dan en el fluido cuando la punta de la aguja alcanza
dicha zona. Es ventajoso conocer cómo la zona que debe localizarse
difiere de la parte que rodea esta zona, de manera que es posible
establecer con un elevado grado de certeza que el área que debe
localizarse de hecho se ha localizado.
El dispositivo puede asimismo utilizarse para
localizar cualquier cavidad deseada en cualquier cuerpo deseado, una
vez más asumiendo que las variaciones de presión que tendrán lugar
en el fluido durante el desplazamiento de la aguja de punción en una
sección del cuerpo que precede a la cavidad serán significativamente
menores que las variaciones de presión que tienen lugar en el fluido
cuando la punta de la aguja alcanza la cavidad.
Además, el texto anterior ha descrito el
dispositivo según la invención utilizando un líquido isotónico. Como
se ha mencionado anteriormente, es posible además utilizar un gas.
Sin embargo, un gas es un medio que puede comprimirse en mucha mayor
medida que un líquido. Para compensarlo mientras se utiliza el
dispositivo y para asegurar un flujo másico constante de gas durante
la utilización del dispositivo, el dispositivo puede estar provisto
de unos medios de control adicionales.
Claims (32)
1. Dispositivo para localizar una región (15)
que está situada en un cuerpo (10), que comprende:
- -
- una aguja hueca (20);
- -
- un depósito (30) lleno de fluido que está en comunicación con la aguja (20);
- -
- unos medios de bomba para presurizar el fluido;
- -
- unos medios de medición (40) para crear una señal de medición de presión que esté relacionada con la presión que predomina en el fluido;
- -
- unos medios de conversión de señal (50) para convertir la señal de medición de presión creada por los medios de medición (40) en una forma que sea adecuada para procesado adicional; y
- -
- unos medios de reproducción (60, 70) para emitir una señal acústica que esté relacionada con la señal de medición de presión que se ha convertido por los medios de conversión de señal (50),
caracterizado porque
- -
- los medios de reproducción están concebidos para emitir una señal acústica que sea representativa continuamente de la presión que predomina en el fluido.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el tono de la señal acústica es
representativo de la presión que predomina en el fluido.
3. Dispositivo según las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque el volumen de la señal acústica es
representativo de la presión que predomina en el fluido.
4. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios
de conversión de señal (50) están concebidos para emitir la señal de
medición de presión en forma de tensión eléctrica.
5. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios
de reproducción (60, 70) comprenden un sintetizador (60), un
amplificador de audio y un altavoz (70).
6. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por los medios de
reproducción visual (80, 90) que están concebidos para emitir una
señal visual que sea representativa de la presión que predomina en
el fluido.
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque los medios de reproducción visual (80,
90) comprenden un amplificador (80) y una pantalla (90).
8. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por los medios de
grabación que están concebidos para grabar el perfil de la señal de
medición de presión en el transcurso del tiempo.
9. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios
de bomba comprenden un émbolo desplazable (32).
10. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por unos medios de
bomba automáticos.
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado porque los medios de bomba automáticos están
diseñados para suministrar fluido continuamente.
12. Dispositivo según las reivindicaciones 10 u
11, caracterizado porque los medios de bomba comprenden una
unidad de accionamiento (110) que está concebida para desplazar el
émbolo (32) en el depósito (30).
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque los medios de medición (40) están
concebidos para captar la fuerza que se ejerce sobre el émbolo (32)
por la unidad de accionamiento (110).
14. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios
de limitación de presión están previstos con el fin de limitar la
presión del fluido.
15. Dispositivo de medición y señalización
destinado en particular para su utilización en un dispositivo según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende:
- -
- una carcasa (130);
- -
- un espacio que está situado en el interior de la carcasa (130);
- -
- y es adecuado para alojar un depósito de fluido (30) que está conectado a los medios de bomba para presurizar el fluido, estando el depósito (30) diseñado para conectarse a una aguja hueca (20);
- -
- unos medios de medición (40) para crear una señal de medición de presión que está relacionada con la presión que predomina en el fluido en la aguja hueca;
- -
- unos medios de conversión de señal (50) para convertir la señal de medición de presión creada por los medios de medición (40) en una forma que sea adecuada para un procesado adicional; y
- -
- unos medios de reproducción (60, 70) que están diseñados para emitir una señal acústica que sea representativa de la señal de medición de presión que se ha convertido por los medios de conversión de señal (50),
caracterizado porque
- -
- los medios de reproducción están concebidos para emitir una señal acústica que sea representativa continuamente de la presión que predomina en el fluido.
16. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 15, caracterizado porque los medios de
bomba comprenden un émbolo desplazable (32).
17. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 16, caracterizado porque están previstos
unos medios de bomba automáticos.
18. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 17, caracterizado porque los medios de
bomba están concebidos para suministrar fluido continuamente.
19. Dispositivo de medición y señalización según
las reivindicaciones 17 ó 18, caracterizado porque los medios
de bomba comprenden una unidad de accionamiento (110) para desplazar
el émbolo (32).
20. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 19, caracterizado porque los medios de
medición (40) están concebidos para crear la señal de medición de
presión basándose en la fuerza ejercida sobre el émbolo (32) por la
unidad de accionamiento (110).
21. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 19, caracterizado porque los medios de
bomba están provistos de una varilla de conexión (35) desplazable,
estando un extremo (36) del mismo está concebido para apoyarse
contra el émbolo desplazable (32) y con una unidad de accionamiento
(110) para efectuar un desplazamiento de la varilla de conexión
(35).
22. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 21, caracterizado porque los medios de
medición (40) están provistos de un captador de fuerza para captar
la fuerza ejercida en la varilla de conexión (35).
23. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 22, caracterizado porque los medios de
conversión de señal (50) comprenden un conversor
fuerza-tensión.
24. Dispositivo de medición y señalización según
cualquiera de las reivindicaciones 21 a 23, caracterizado
porque por lo menos una sección de la varilla de conexión (35) está
provista de un dentado helicoi-
dal.
dal.
25. Dispositivo de medición y señalización según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 24, caracterizado
porque los medios de reproducción acústicas (60, 70) comprenden un
sintetizador (60) y un altavoz (70).
26. Dispositivo de medición y señalización según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 25, caracterizado por
unos medios de reproducción visual (80, 90) para emitir una señal
visual que sea representativa de la señal de medición de
presión.
27. Dispositivo de medición y señalización según
la reivindicación 26, caracterizado porque los medios de
reproducción visual (80, 90) comprenden un amplificador (80) y una
pantalla (90).
28. Dispositivo de medición y señalización según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 27, caracterizado por
unos medios de grabación que están concebidos para grabar el perfil
de la señal de medición de presión en el transcurso del tiempo.
29. Dispositivo de medición y señalización según
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 28, caracterizado por
unos medios de fijación que están previstos en el exterior de la
carcasa (130) para fijar dicho dispositivo a cualquier objeto
deseado.
30. Dispositivo según las reivindicaciones 8 ó
28, caracterizado porque los medios de grabación comprenden
una memoria electrónica que está concebida para almacenar los datos
de medición de presión.
31. Dispositivo según las reivindicaciones 8, 28
ó 30, caracterizado porque los medios de grabación comprenden
unos medios de almacenaje magnetizables, que están concebidos para
almacenar los datos de medición de presión.
32. Conjunto para un dispositivo según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 29, que comprende:
- -
- unos medios de medición (40) para crear una señal de medición de presión relacionada con la presión que predomina en el fluido en una aguja hueca;
- -
- unos medios de conversión de señal (50) para convertir la señal de medición de presión creada por los medios de medición (40) en una forma que sea adecuada para un procesado adicional; y
- -
- unos medios de reproducción (60, 70) que están diseñados para emitir una señal acústica que sea representativa de la señal de medición de presión que ha sido convertida por los medios de conversión de señal (50),
caracterizado porque
- -
- los medios de reproducción están concebidos para emitir una señal acústica que sea representativa continuamente de la presión que predomina en el fluido.
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