ES2304046T3 - Camara de deteccion de presion de fluido. - Google Patents

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ES2304046T3 ES06122960T ES06122960T ES2304046T3 ES 2304046 T3 ES2304046 T3 ES 2304046T3 ES 06122960 T ES06122960 T ES 06122960T ES 06122960 T ES06122960 T ES 06122960T ES 2304046 T3 ES2304046 T3 ES 2304046T3
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Abstract

Casete quirúrgico (200), adaptado para ser recibido en una parte receptora de casete (25) de una consola quirúrgica (110), que comprende: (a) un cuerpo (220); (b) una cámara de detección de presión (210) formada en el cuerpo; y (c) una extensión de tubo (240) que se extiende a través de dicha cámara de detección de presión, definiendo dicha extensión de tubo por lo menos un orificio (260) que se comunica de forma fluídica con la cámara de detección de presión, estando adaptado dicho por lo menos un orificio para permitir el purgado de aire de la cámara durante el cebado inicial del casete, caracterizado porque la extensión de tubo presenta una parte de diámetro reducido (241) con el fin de generar una restricción de flujo (242) en el interior de la extensión de tubo.

Description

Cámara de detección de presión de fluido.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere, en general, a las cámaras de detección de presión fluida, y más específicamente a las cámaras de detección de presión fluida que se utilizan en los equipos quirúrgicos oftálmicos.
Cuando la lente se vuelve transparente debido a la edad o a una enfermedad, se deteriora la visión debido a la cantidad reducida de luz que se puede transmitir a la retina. Esta deficiencia en la lente de un ojo en términos médicos se denomina una catarata. Un tratamiento admisible para esta condición consiste en la eliminación quirúrgica de la lente y la sustitución de la función de la lente mediante una lente intraocular (LIO) artificial.
En Estados Unidos, la mayoría de las lentes que padecen de la condición de cataratas son eliminadas mediante una técnica quirúrgica que se denomina la facoemulsificación. Durante dicho procedimiento, una punta delgada de corte para la facoemulsificación se introduce en la lente que se ha enfermado, y se hace vibrar por medio de ultrasonidos. La punta de corte que vibra hace que la lente vuelva al estado líquido o la emulsifica para que de este modo se pueda eliminar del ojo por medio de la aspiración. La lente enferma, una vez que se ha eliminada, es sustituida por una lente artificial.
Un dispositivo quirúrgico de ultrasonidos que típicamente resulta adecuado para los procedimientos oftálmicos consiste en una pieza que se sujeta en la mano y que se acciona mediante ultrasonidos, una punta de corte acoplada, y un manguito de riego y una consola de control electrónico. El conjunto de la pieza que se sujeta en la mano está fijado a la consola de control mediante un cable eléctrico y unos tubos flexibles. A través del cable eléctrico, la consola varía la intensidad de la potencia que transmite la pieza que se sujeta en la mano a la punta de corte acoplada, y los tubos flexibles suministran un fluido de riego hacia el ojo y aspira fluido de dicho ojo mediante el conjunto de la pieza que se sujeta en la mano.
La parte operativa de la pieza que se sujeta en la mano consiste en una barra resonante central y hueca o una bocina que está fijada directamente a un conjunto de cristales piezoeléctricos. Los cristales suministran la vibración por ultrasonidos que se necesita para activar tanto la bocina como la punta de corte acoplada durante la facoemulsificación, estando controlados dichos cristales por la consola. El conjunto compuesto por los cristales/bocina se encuentra suspendido en el interior del cuerpo o concha hueco de la parte que se sujeta en la mano mediante unos accesorios flexibles. El cuerpo de la parte que se sujeta en la mano acaba en una parte de diámetro reducido o cónica en el extremo distal del cuerpo. La parte cónica presenta una rosca externa destinada a recibir el manguito de riego. De modo similar, el diámetro interior de la bocina presenta una rosca interna en su extremo distal para recibir la rosca externa de la punta de corte. Asimismo el manguito de riego presenta un diámetro interior dotada de rosca interior que se enrosca en la rosca externa de la parte cónica. Se ajusta la punta de corte para que sobresalga únicamente una distancia predeterminada más allá del extremo abierto del manguito de riego.
En utilización, los extremos de la punta de corte y del manguito de riego se introducen en una incisión reducida de anchura predeterminada que se ha practicado en la córnea, la esclerótica u otra posición. Se hace vibrar la punta de corte a lo largo de su eje longitudinal en el interior del manguito de riego mediante la bocina de ultrasonidos que es activada mediante los cristales, lo que da lugar a la emulsificación in situ del tejido seleccionado. El diámetro interior hueco de la punta de corte comunica con el diámetro interior de la bocina que, a su vez, comunica con la línea de aspiración desde la pieza que se sujeta en la mano hasta la consola. Una fuente de presión o de vacío reducida, normalmente una bomba peristáltica, prevista en la consola arrastra o aspira el tejido emulsificado del ojo a través del extremo abierto de la punta de corte, los diámetros interiores de la punta de corte y de la bocina y la línea de aspiración y hasta un dispositivo de recogida. La aspiración del tejido emulsificado es asistida por una solución salina de lavado o de riego que se inyecta en el campo quirúrgico a través del reducido espacio anular entre la superficie interior del manguito de riego y la punta de corte.
Los dispositivos de la técnica anterior han utilizado unos sensores que detectan la presión de riego o el vacío de aspiración. Basado en la información que proporcionan dichos sensores, se puede programar la consola quirúrgica para que responda con el fin de hacer el procedimiento quirúrgico más eficaz y seguro. Para reducir el riesgo de contaminación por parte del fluido aspirado, los sistemas quirúrgicos más recientes utilizan unos sensores de presión cerrados, en los que el fluido no entra en contacto con la célula de carga u otros dispositivos que se utilizan para detectar la presión fluida. Un sensor de presión de este tipo se ilustra en la patente US nº 5.392.653 (Zanger, et al.). No obstante, el rendimiento global de los sensores de presión de este tipo depende en gran parte en el purgado completo de aire del sistema. El aire resulta mucho más comprimible que la solución de riego utilizado en la cirugía, y cualquiera bolsillo o burbuja de aire complica el sistema. Unos procedimientos estándares para purgar el aire de los sistemas de líquidos sellados (o "cebado" del sistema) incluyen evitar las aristas vivas y los cambios de forma abruptos en el sistema, así como rellenar el sistema de líquido desde el fondo u el punto inferior del sistema. Esto permite la fuga del aire por la parte superior del sistema mientras se llena el sistema de líquido desde la parte inferior. Los inventores de la presente invención han descubierto que el cebado inicial de las cámaras de detección de presión dispuestas en un sistema cerrado de fluidos quirúrgicos es relativamente fácil, pero si se dejan entrar burbujas de aire en la cámara (por ejemplo, si la pieza quirúrgica que se sujeta en la mano se cambia en medio del procedimiento), dichas burbujas de aire complican sumamente el purgado del sistema. Dicha complicación es una consecuencia de la tensión superficial de la burbuja de aire (y no el aire encapsulado implicado en general en el cebado inicial del sistema) que hace que dicha burbuja sea relativamente robusta y no fácil de romper ni extraer de la cámara sensible a presión una vez introducida en ella. Además, la "película" líquida que rodea la burbuja de aire es pegajosa, lo que hace que la burbuja se adhiera a las superficies en el sistema y resista desplazarse más, incluso si el caudal es muy elevado. Una referencia, la patente US nº 6.059.765 (Cole, et al.) ha recomendado que ciertas formas y salidas de la cámara pueden facilitar la extracción del aire de los sistemas quirúrgicos. Los inventores han descubierto que las formas y los diseños de las cámaras que se comentan en la referencia mencionada anteriormente son insuficientes para asegurar que las burbujas de aire pueden purgarse del sistema.
El documento US-2005/196098 (Davis Sherman G, et al.) da a conocer un casete que presenta las características de la parte precaracterizadora de la reivindicación 1 proporcionada a continuación, en la que una extensión de tubo moldeado como una sola pieza atraviesa el fondo de un pozo formado por la cámara de detección de presión y presenta una salida de ventilación prevista en la parte central.
Como consecuencia, subsiste la necesidad de proporcionar una cámara de detección de presión que impida la entrada y el aprisionamiento del aire en dicha cámara.
Breve sumario de la invención
La presente invención tal como se describe en la reivindicación 1 perfecciona las bombas peristálticas de la técnica anterior al proporcionar una cámara de detección de presión que presenta una extensión de tubo dotada de una parte de diámetro reducido que se extiende a través de la cámara, de acuerdo con las reivindicaciones proporcionadas a continuación. El tubo presenta una pluralidad de puertos para permitir el purgado de aire de la cámara. La parte de diámetro reducido crea un diferencial de presión entre los orificios. Dicho diferencial de presión genera un flujo a través de la cámara bajo un caudal elevado y turbulento de líquido.
Un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un casete provisto de una cámara de detección de presión que sea fácil de cebar.
Otro objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una cámara de detección de presión que no permita el aprisionamiento de burbujas de aire en la cámara.
Todavía otro objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un cámara de detección de presión dotada de un tubo que se extiende a través de dicha cámara.
Estos y otros objetivos de la presente invención se pondrán de manifiesto más claramente a partir de la descripción detallada, los dibujos y las reivindicaciones proporcionadas a continuación.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 representa una vista en perspectiva de un sistema quirúrgico que se puede utilizar con la presente invención;
la Figura 2 representa una vista en perspectiva de un casete quirúrgico que se puede utilizar con la presente invención;
la Figura 3 representa una vista en perspectiva ampliada de una primera forma de realización de la cámara de detección de presión de la presente invención;
la Figura 4 representa una vista en perspectiva ampliada de una segunda forma de realización de la cámara de detección de presión de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
Tal como se puede apreciar mejor en la Figura 1, los sistemas quirúrgicos disponibles en el mercado incluyen, en general, una consola quirúrgico 110 al que está acoplada una bandeja mayo regulable 10 y una pieza que se sujeta en la mano 20 acoplada a dicha consola 110 mediante el tubo de aspiración 22, el tubo de riego 24 y el cable eléctrico 26. La alimentación a la pieza que se sujeta en la mano 20, así como los flujos de los fluidos de riego y de aspiración está controlada por la consola 110, que contiene hardware y software adecuados, tales como la alimentación, bombas, sensores de presión, válvulas, todos los cuales son bien conocidos en la técnica. Tal como se puede apreciar mejor en la Figura 2, el casete 200 que se puede utilizar con la presente invención recibe el tubo de aspiración 22 y el tubo de riego 24, y está instalado en la parte 25 receptora del casete de dicha consola 110. Dicho casete 200 contiene una cámara de detección de presión 210 que puede consistir en un espacio hueco 230 formado en el interior del cuerpo 220 de dicho casete 200 y encerrado por el diafragma de detección de presión 215. El casete 200 puede ser cualquiera de entre una pluralidad de casetes quirúrgicos disponibles en el mercado, tal como INFINITI® Fluid Management System disponible de Alcon Laboratories, Inc., Fort Worth, Tejas. En general, se moldea el cuerpo 220 a partir de un material termoplástico adecuado.
Tal como se puede apreciar mejor en la Figura 3, la cámara 210 contiene una extensión de tubo 240 que se extiende a través del espacio 230, dividiendo esencialmente dicho vacío 230 en dos semiesferas idénticas, aunque asimismo se pueden utilizar otras formas para la cámara 210 y el espacio 230. La extensión de tubo puede estar moldeada a modo de una sola pieza con el cuerpo 220, o bien puede formar una sola pieza con el tubo de aspiración 22. En ambos casos, dicha extensión de tubo 240 comunica de forma fluídica con el tubo de aspiración 22 para arrastrar fluido por dicho tubo de aspiración 22 hacia la bomba peristáltica 250, tal como se indican las flechas de flujo en la Figura 3. A través de la extensión de tubo 240 penetra(n) uno o varios orificios 260 que permiten la comunicación fluida entre el tubo de aspiración 22, el espacio 230 y el diafragma 215. Dicha comunicación fluida permite comunicar cambios de presión que se producen en el tubo de aspiración 22 al espacio 230, lo que genera una deflexión del diafragma 215 que podría estar detectado por una célula de carga (no representada) montada en la parte receptora 25 del casete de la consola 110. Asimismo los orificios 260 permiten purgar el espacio 230 de aire durante el cebado inicial del casete 200. Lo que resulta más importante, los orificios 260 presentan tales dimensiones y formas que cualquier burbuja de aire que entre en la línea de aspiración 22 no puede fluir fácilmente a través de los orificios 260 y entrar en el espacio 230. La posición y la dimensión del/de los orificio(s) 260 favorecen una buena retención de burbujas en la extensión de tubo 240 y a la vez permiten una flujo de fluido a través del/de los orificio(s) inferior(es) 260 durante el relleno inicial de líquido en el espacio 230.
Tal como se puede apreciar mejor en la Figura 4, con el fin de facilitar el relleno inicial de líquido en el espacio 230', la dimensión interior de la extensión de tubo 240' puede presentar una parte de diámetro reducido 241 para generar una restricción de flujo en dicha extensión de tubo 240'. La restricción de flujo facilita el flujo de líquido durante el relleno inicial de líquido en el espacio 230' a través del (de los) orificio(s) 260' debajo del elemento de restricción 242. El elemento de restricción del flujo 242 en la extensión de tubo 240' genera asimismo una presión diferencial entre el/los orificio(s) 260'' encima del elemento de restricción 242 y el/los orificio(s) 260' debajo del elemento de restricción 242. Dicho diferencial de presión genera un flujo a través del espacio 230' bajo un caudal elevado y turbulento. A título de ejemplo, los orificios 260, 260' y 260'' presentan un área de la magnitud de 0,129 mm^{2} (0,0002 pulgadas cuadradas) a 12,9 mm^{2} (0,02 pulgadas cuadradas). Dicha precisión en la dimensión de los orificios 260, 260' y 260'' impide el paso de burbujas de aire y de tejido aspirado a través de los orificios 260, 260' y 260'' debido a la tensión superficial de dichas burbujas. La película líquida que rodea las burbujas de aire suspendidas en un líquido resulta sumamente duradero y resistente a la perforación o a la rotura. Por lo tanto, el tamaño reducido de los orificios 260, 260' y 260'' impide el paso de burbujas a través de los orificios 260, 260', 260''. Además, en el uso, normalmente un vacío (presión negativa) se genera en las líneas de aspiración 22 y 22' y en las extensiones de tubo 240 y 240' debido al funcionamiento de la bomba 250. Como consecuencia de dicho vacío, muy poco líquido, en su caso, escapa hacia el exterior de la extensión de tubo y entra en los espacios 230 y 230'. Por lo tanto, se produce prácticamente ningún flujo hacia los espacios 230 y 230' que podría llevar burbujas de aire hacia dichos espacios 230 y 230'.
Se proporciona la descripción anterior a título ilustrativo y explicativo. Resultará evidente para los expertos en la materia correspondientes que pueden introducirse cualesquiera modificaciones en la invención tal como se describe en la presente memoria, sin apartarse del alcance de la misma tal como se define en las reivindicaciones.

Claims (8)

1. Casete quirúrgico (200), adaptado para ser recibido en una parte receptora de casete (25) de una consola quirúrgica (110), que comprende:
(a)
un cuerpo (220);
(b)
una cámara de detección de presión (210) formada en el cuerpo; y
(b)
una extensión de tubo (240) que se extiende a través de dicha cámara de detección de presión, definiendo dicha extensión de tubo por lo menos un orificio (260) que se comunica de forma fluídica con la cámara de detección de presión, estando adaptado dicho por lo menos un orificio para permitir el purgado de aire de la cámara durante el cebado inicial del casete,
caracterizado porque la extensión de tubo presenta una parte de diámetro reducido (241) con el fin de generar una restricción de flujo (242) en el interior de la extensión de tubo.
2. Casete según la reivindicación 1, en el que la cámara de detección de presión (210) comprende un espacio vacío (230, 230') formado en el interior de cuerpo (220) y encerrado por un diafragma de detección de presión (215).
3. Casete según la reivindicación 1 ó 2, que comprende asimismo una bomba peristáltica (250), la extensión de tubo (240) que comunica de forma fluídica con la bomba peristáltica.
4. Casete según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el/los orificio(s) (260) presenta/an un área de entre aproximadamente 0,129 mm^{2} (0,0002 pulgadas cuadradas) y 12,9 mm^{2} (0,02 pulgadas cuadradas), estando dimensionados de este modo para que las burbujas de aire que entren en la extensión de tubo no puedan fluir fácilmente hacia la cámara.
5. Casete según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la extensión de tubo (240) está formada de una sola pieza en el cuerpo (220).
6. Casete según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la extensión de tubo (240) está adaptada a modo de extensión del tubo de aspiración, destinada a conectarse a un tubo de aspiración exterior (22), para formar parte del tubo de aspiración exterior.
7. Casete según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el/los orificio(s) (260) presentan tal dimensión y forma para que cualesquiera burbujas de aire que entran en la extensión de tubo (240) no entren en la cámara de detección de presión (210).
8. Casete según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la extensión de tubo (240) define una pluralidad de orificios separados (260, 260', 260'') que comunican de forma fluídica con la cámara de detección de presión (210), y en el que la parte de diámetro reducido (241) genera un diferencial de presión entre los orificios, en utilización.
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