ES2303115T3 - Dispositivo automatico para controlar el parto. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo automático para controlar el parto que comprende: - un dispositivo electromiográfico (4) con sensores (3) asociados al mismo para detectar las señales eléctricas del útero de una parturienta y unos medios (6) para analizar y procesar dichas señales eléctrica, y - un cinturón neumático (1) para fijar alrededor del abdomen de la parturienta y que presenta unos sensores (15) asociados al mismo para detectar las variaciones de la presión interna debido a las contracciones uterinas, y unos medios (2) para hinchar dicho cinturón a fin de proporcionar un empuje que colabore en la expulsión del feto, caracterizado porque se dispone un dispositivo (7) asociado a dichos sensores (15) y (3) para controlar la activación de dichos medios (2) para hinchar el cinturón neumático (1).
Description
Dispositivo automático para controlar el
parto.
La presente invención se refiere a un
dispositivo automático para controlar el parto.
Se conoce que el término "parto" se refiere
al conjunto de fenómenos mecánicos y dinámicos que tienen como
resultado la expulsión del feto y la placenta y que,
tradicionalmente, se subdivide en tres etapas:
- \bullet
- la primera etapa, que se refiere al período de dilatación, es decir, al inicio del parto hasta la dilatación completa del cuello uterino, y que a su vez se subdivide en un "período de latencia" caracterizado por una dilatación de 3 a 4 cm., y a continuación un "período activo" que tiene como resultado la dilatación completa;
- \bullet
- la segunda etapa, que se refiere al período expulsivo, que va desde la dilatación completa hasta la expulsión;
- \bullet
- la tercera etapa, que se refiere al alumbramiento y termina con la expulsión de la placenta.
Se conoce asimismo que la deficiencia,
alteración o coordinación insuficiente de las contracciones uterinas
pueden provocar problemas en la etapa expulsiva, que es la más
delicada del parto. En particular, puede suceder que el útero no
pueda producir, con sus contracciones, una fuerza de una intensidad
suficiente para finalizar la etapa expulsiva del parto
(hipocinesia). Puede suceder, además, que la gestante, a pesar de
los tratamientos aplicados habitualmente en dichos casos, no pueda
realizar un empuje -mediante la contracción correspondiente a la
presión abdominal- que se añade a la fuerza generada por la
contracción uterina. Y, debido a que una permanencia prolongada del
feto en el conducto puede arriesgar gravemente la salud del mismo,
por lo que el personal sanitario realiza generalmente el denominado
método de Kristeller, que consiste en realizar, con un brazo, una
serie de impulsos en la parte posterior del útero, con el propósito
de colaborar con las fuerzas naturales expulsivas y acelerar la
progresión y salida del feto. Sin embargo, dicho método presenta un
cierto riesgo puesto que puede provocar la rotura del útero, el
desprendimiento de la placenta así como dolores de parto agudos.
Se conoce asimismo en obstetricia la utilización
del electromiógrafo (EMG), tal como se describe en la patente US
2002/0193670, con el que resulta posible registrar los fenómenos
eléctricos de las contracciones naturales e involuntarias del útero,
obteniendo los potenciales eléctricos pertinentes mediante los
electrodos aplicados al abdomen de la paciente. Se obtiene un
gráfico de dichos potenciales eléctricos con el tiempo utilizando un
PC en el que se ejecuta un software para la aplicación. Sin embargo,
la utilización de únicamente un EMG no proporciona ayuda alguna al
empuje de la parturienta y, además, los gráficos de las
contracciones presentan asimismo otras señales falsas tales como
parásitos y tensiones provocadas por la activación de los otros
aparatos y por las lámparas incandescentes de neón.
Se conoce asimismo en obstetricia la utilización
del asistente de empuje en el trabajo de parto (PLA), con unos
sensores de presión controlados mediante un software, que utiliza el
incremento de presión en el interior de una cámara de aire -formada
en una banda abdominal fijada alrededor del cuerpo de la paciente-
que se realiza como consecuencia de las contracciones uterinas
naturales, para proporcionar una fuerza extra automática, como ayuda
para la parturienta en la expulsión del futuro bebé.
Por otro lado, dicho conocido dispositivo de PLA
no proporciona un gráfico ni un registro de las contracciones
uterinas, y puede constituir asimismo una fuente de riesgos, ya que
las posibles sobrepresiones de la banda neumática, que son
independientes de las contracciones pero que a su vez se deben, por
ejemplo, a movimientos más o menos involuntarios de la parturienta,
se interpretan siempre como una señal de contracción uterina y, en
tal caso, puede ocurrir que la consiguiente dilatación de la banda
neumática abdominal tenga lugar durante un período de reposo, entre
una contracción y otra, disminuyendo peligrosamente por lo tanto la
afluencia de sangre a tanto la parturienta como al futuro bebé.
Un objetivo de la presente invención es superar
los inconvenientes del común y ampliamente difundido método de
Kristeller.
Otro objetivo de la presente invención es
permitir, en el caso de una fuerza expulsiva determinada como
insuficiente de las contracciones uterinas naturales, que la persona
responsable del parto active un dispositivo que proporcione un
empuje extra para la expulsión del feto, dependiendo la activación
de dicho dispositivo, como mayor medida de seguridad, de las
contracciones uterinas y no de señales falsas.
Este resultado se ha obtenido, según la presente
invención, adoptando la idea de realizar un aparato que presente las
características descritas en las reivindicaciones independientes.
Las características adicionales se definen en las reivindicaciones
subordinadas.
Las ventajas que se obtienen con la presente
invención radican esencialmente en el hecho de que resulta posible
garantizar automáticamente, cuando surge la necesidad y de un modo
no agresivo, la coordinación más precisa entre el empuje interno
producido por las contracciones uterinas tanto naturales como
involuntarias y el empuje complementario producido mediante un
cinturón neumático destinado a actuar en el abdomen de la
parturienta; dicho dispositivo según la presente invención es
seguro, se puede utilizar con relativa sencillez por parte del
personal sanitario que asiste a las gestantes, relativamente simple
de realizar y asimismo fiable tras un período de funcionamiento
prolongado. Todo ello utilizando un sistema integrado que permite
obtener el empuje automático auxiliar únicamente cuando la
parturienta presenta contracciones detectadas simultáneamente y con
seguridad por las señales neumática y eléctrica independientes entre
sí y obtenidas a partir de dichas contracciones.
Éstas y otras ventajas y características de la
presente invención se podrán comprender por parte de los expertos en
la materia a partir de la lectura de la siguiente descripción junto
con los dibujos adjuntos proporcionados a título de ejemplo práctico
de la presente invención, pero que no se han de considerar como
limitativos, en los que:
\bullet la figura 1 es un esquema funcional de
un dispositivo según la presente invención, que presenta una
configuración posible del mismo en su utilización;
\bullet la figura 2 es una vista esquemática
en planta del cinturón neumático (1) representado en el esquema
funcional de la figura 1;
\bullet la figura 3 es un esquema simplificado
adicional de un dispositivo según la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Reduciéndolo a su estructura básica y haciendo
referencia a las figuras de los dibujos adjuntos, un dispositivo
para controlar el parto, según la presente invención, comprende:
- \bullet
- unos medios para detectar la actividad eléctrica del útero, que comprende dos o más sensores electromiográficos externos (3) (es decir, sensores de tipo no agresivo) que se pueden disponer en la piel del abdomen de la parturienta en dos regiones que corresponden a dos puntos predeterminados del útero U;
- \bullet
- unos medios para registrar y representar las señales eléctricas de las contracciones uterinas detectadas de este modo;
- \bullet
- unos medios (4, 5) para analizar dichas señales eléctricas con respecto a un esquema de análisis predeterminado;
- \bullet
- un cinturón hinchable (1) asociado a unos medios neumáticos (2) que lo pueden hinchar de un modo controlado y a una presión predeterminada, y deshinchar el mismo correspondientemente; dicho cinturón (1) se dispone en la gestante de tal modo que una superficie (10) del propio cinturón actúa, cuando se encuentra hinchado, sobre la parte posterior del útero;
- \bullet
- unos medios (7) para controlar la activación y la desactivación de dichos medios neumáticos (2) como respuesta a las variaciones de presión debidas a las contracciones y detectadas por el cinturón neumático, y al resultado del análisis de la actividad eléctrica del útero.
En particular, dichos medios de análisis
comprenden un dispositivo electromiográfico (4), asociado a dichos
sensores (3) mediante una interfaz (5) que permite la amplificación
y el procesamiento previo de las señales y provisto de una sección
(6) para procesar las señales detectadas por los sensores (3) y
transmitidas a través de la interfaz (5) con su valor temporal
correspondiente, tal como se describirá posteriormente con un mayor
detalle.
En el caso de los dispositivos
electromiográficos con dos canales, tales como el TECA Sinergy
Multimedia de la Oxford Instruments, se utilizan dos canales de
detección o electrodos y un electrodo de conexión a tierra: los
canales de detección se disponen simétricamente y horizontalmente en
una región de la piel del abdomen de la parturienta aproximadamente
a 5-15 cm. del mesogastrio, y el electrodo de
conexión a tierra se dispone en la cara interna del muslo
izquierdo.
Con respecto al cinturón hinchable (1), éste es
de un tipo que comprende una cámara de aire (11) con un elemento de
acoplamiento (12) para un conducto (13) que se puede conectar con
dichos medios (2), y que presenta dos alas (14) con una longitud
suficiente para atarse alrededor del tórax de la parturienta: dichas
dos alas (14) se pueden unir entre sí con unos medios de tipo velcro
140 una vez se ha colocado el cinturón. Además, los medios
neumáticos (2) presentan internamente unos sensores (15) que pueden
detectar las variaciones de presión en el interior de la cámara de
aire (11), que se deben a los empujes ejercidos por el abdomen de la
parturienta como consecuencia de las contracciones uterinas, es
decir, con respecto al valor de presión básico que corresponde al
hinchamiento inicial (por ejemplo, cuando se utiliza un cinturón del
tipo MITECH-200-A, un valor básico
de 8 a 16 kPa). El cinturón en cuestión está destinado a ejercer,
tal como se describe posteriormente, una presión predeterminada P
distribuida uniformemente en la parte posterior del útero.
Se disponen en la parte anterior de dichos
medios neumáticos (2) un dispositivo de activación (7) que, a su
vez, se asocia a unos sensores (15) dispuestos en los medios (2), y
con el dispositivo electromiográfico (4). Dicho dispositivo (7)
determina la activación de los medios neumáticos (2), es decir, le
hinchamiento del cinturón (1), cuando tanto las señales de
contracción uterina en la salida de los sensores (15) como las
señales de salida del aparato (4) se encuentran presentes en el
mismo simultáneamente.
Para ser más preciso, si, durante el parto, el
dispositivo (7) recibe simultáneamente tanto señales de los medios
(4) -resultando de tal intensidad y configuración como para
corresponder a la de las contracciones uterinas (por ejemplo,
señales eléctricas tres veces superiores a las señales detectadas
entre una contracción y otra)- como las señales neumáticas
detectadas por los sensores (15) e identificadas igualmente como
señales de contracción, entonces, únicamente en el caso de que el
dispositivo (7) proporcione la orden de activación de los medios
(2), es decir, para hinchar el cinturón (1) a una presión a ajustar
previamente o establecida en su momento por el personal sanitario a
cargo del parto.
Dicho con otras palabras, la activación del
cinturón (1) y, por consiguiente el empuje auxiliar P ejercido por
este último en la zona del abdomen de la parturienta que corresponde
a la parte posterior del útero, tiene lugar únicamente cuando se
produce, simultáneamente, por un lado, una sobrepresión en la cámara
(11) del cinturón (1) debido a la deformación forzada por los
músculos abdominales sobre la pared del cinturón debido a una
contracción y, por otro lado, es decir, con respecto a los sensores
(3), se produce una actividad mioeléctrica de la intensidad
predeterminada y que en cualquier caso supera la intensidad presente
cuando no se producen contracciones. Las dos detecciones son
independientes entre sí, y se obtienen a partir de medios de
detección independientes, pero se encuentran relacionados con un
mismo hecho, es decir, la contracción natural e involuntaria en la
etapa activa del parto. Se deduce por lo tanto que la acción del
cinturón (1) se produce precisamente en fase con las contracciones
uterinas de mayor intensidad, y que funciona tanto basándose en las
detecciones realizadas en la cámara (11) del cinturón (1) como
basándose en las detecciones realizadas sobre la actividad eléctrica
muscular en la región abdominal implicada más directamente.
El período de activación del cinturón (1), es
decir, el período de persistencia de la sobrepresión en el interior
de la cámara (11) del propio cinturón bajo el control de los medios
(2), se puede ajustar por parte del personal sanitario que asiste a
la gestante y cuyas decisiones se toman en función del curso de las
señales electromiográficas de contracción registradas previamente
para la misma paciente.
Tal como se ha descrito anteriormente, el
dispositivo (7) que controla la activación de los medios (2)
dispuesto para el hinchamiento del cinturón (1) se asocia
habitualmente a los sensores de presión (15) y asimismo a los
sensores eléctricos (3). Sin embargo, el usuario puede interrumpir
una u otra conexión, a causa de un fallo de uno de los mismos o
cuando considere oportuno realizarlo.
Por ejemplo, resulta posible no realizar la
conexión con los sensores de presión (15) de tal modo que la
activación de los medios neumáticos (2) se controle únicamente
mediante señales eléctricas transmitidas por los sensores (3); en
caso contrario, resulta posible interrumpir la conexión de los
sensores (3), de tal modo que la activación de los medios neumáticos
(2) se controle únicamente mediante señales de presión transmitidas
por los sensores (15). Todo ello permite utilizar el dispositivo en
cuestión incluso en caso de fallos que afecten tanto a las señales
de detección de presión mediante los sensores (15) como a la
detección de señales transmitidas por los sensores (3), y procesar
las señales mediante los medios del dispositivo electromiográfico
(4, 6).
En cualquier caso, el usuario tiene la facultad
de excluir la intervención automática del sistema a fin de utilizar
este último únicamente cuando surja la necesidad.
Haciendo referencia al diagrama de la figura 3,
dicho dispositivo (7) comprende una puerta AND (70) cuyas entradas
se conectan, respectivamente, a la salida del dispositivo (4) y a la
salida de un convertidor analógico/digital (150) dispuesto tras los
sensores (15) alojado en el cinturón (1). La salida de dicha puerta
AND se conecta con la entrada del convertidor digital/analógico (72)
que, en la salida, se conecta con los medios (2) que activan el
hinchamiento del cinturón (1). Se incorpora en la línea que conecta
la puerta (70) con el convertidor (72) un interruptor habitualmente
cerrado (71). Se incorpora en la línea que conecta el convertidor
(150) con el convertidor (72) un interruptor habitualmente abierto
(73). Cuando los sensores (15) detectan una sobrepresión en la
cámara del cinturón (1), se produce la señal eléctrica
correspondiente que, una vez el convertidor (150) la ha convertido
en digital, se transmite a la puerta AND (70). De un modo similar,
las señales de la salida de la sección (6) del dispositivo
electromiográfico (4) se dirigen a la puerta AND (70) que, cuando se
encuentran presentes ambas señales, activa, mediante el convertidor
(72), la abertura de un solenoide de los medios (2) y, por lo tanto,
el hinchamiento del cinturón (1). El usuario puede decidir
interrumpir conexión con la puerta AND (70), por ejemplo en caso de
determinar un fallo del dispositivo (4), simplemente abriendo el
interruptor (71) y cerrando el interruptor (73). Los interruptores
(71) y (73) se disponen en contrafase.
Dicha sección de procesamiento de datos (6)
puede consistir ventajosamente en un PC asociado a la unidad
electromiográfica (4). En la sección (6), las señales procedentes de
los sensores (3) y capturadas por el sistema se procesan según un
algoritmo predeterminado, por ejemplo el descrito en el artículo
A fast algorithm for detecting contractions in uterine
electromyography- -a non invasive method utilizing
higher-order zero crossing for signal analysis
("Un algoritmo rápido para detectar las contracciones en la
electromiografía uterina -un método no agresivo que utiliza el cero
de una función de orden superior para analizar la señal")
publicado en IEE Engineering and Biology- marzo/abril de
2000. Dicho algoritmo permite obtener el valor de un estimador a
comparar con un valor crítico predefinido. A lo largo del intervalo
de tiempo en el que el valor del estimador supera dicho valor
crítico, se supone que se está produciendo una contracción y se
transmite una señal de nivel lógico uno a la puerta AND (70). Al
contrario, cuando el valor del estima-
dor se encuentra por debajo de dicho valor crítico, se transmite una señal de nivel lógico cero a la puerta AND (70).
dor se encuentra por debajo de dicho valor crítico, se transmite una señal de nivel lógico cero a la puerta AND (70).
Claims (5)
1. Dispositivo automático para controlar el
parto que comprende:
- -
- un dispositivo electromiográfico (4) con sensores (3) asociados al mismo para detectar las señales eléctricas del útero de una parturienta y unos medios (6) para analizar y procesar dichas señales eléctrica, y
- -
- un cinturón neumático (1) para fijar alrededor del abdomen de la parturienta y que presenta unos sensores (15) asociados al mismo para detectar las variaciones de la presión interna debido a las contracciones uterinas, y unos medios (2) para hinchar dicho cinturón a fin de proporcionar un empuje que colabore en la expulsión del feto,
caracterizado porque se
dispone un dispositivo (7) asociado a dichos sensores (15) y (3)
para controlar la activación de dichos medios (2) para hinchar el
cinturón neumático
(1).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho dispositivo (7) comprende una
puerta AND (70) con sus entradas conectadas, respectivamente, a la
salida de dicha unidad electromiográfica (4) y a la salida de un
convertidor analógico/digital (150) dispuesto tras dichos sensores
(15) que se alojan en el cinturón (1), y con su salida encontrándose
conectada con la entrada de un convertidor digital/analógico (72)
cuya salida se conecta con dichos medios (2) para hinchar el
cinturón (1).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque se incorpora un primer interruptor (71)
en la línea que conecta la puerta (70) y el convertidor (72).
4. Dispositivo según las reivindicaciones 2 y 3,
caracterizado porque se incorpora un segundo interruptor (73)
en la línea que conecta el convertidor (150) con el convertidor
(72), funcionando dicho segundo interruptor en contrafase con
respecto al primer interruptor.
5. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios (6) de la unidad
electromiográfica (4) consisten en un PC asociado a la unidad
electromiográfica (4).
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