ES2356348T3 - SYSTEMS AND METHODS FOR INTRA-OPERATIONAL STIMULATION. - Google Patents

SYSTEMS AND METHODS FOR INTRA-OPERATIONAL STIMULATION. Download PDF

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ES2356348T3
ES2356348T3 ES06251076T ES06251076T ES2356348T3 ES 2356348 T3 ES2356348 T3 ES 2356348T3 ES 06251076 T ES06251076 T ES 06251076T ES 06251076 T ES06251076 T ES 06251076T ES 2356348 T3 ES2356348 T3 ES 2356348T3
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Spanish (es)
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Robert B. Strother
Joseph J. Mrva
Geoffrey B. Thrope
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Checkpoint Surgical LLC
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Checkpoint Surgical LLC
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Abstract

Un sistema manual de estimulación de tejido (100) que comprende: una sonda (110) que tiene una superficie eléctricamente conductora dimensionada y configurada para estimulación eléctrica de una región de tejido objetivo, en donde la estimulación eléctrica es en forma de una señal (29) que tiene una amplitud y una duración para proporcionar una respuesta motora física, un alojamiento (112) que tiene un extremo proximal (114) y un extremo distal, extendiéndose la sonda desde el extremo distal del alojamiento y el alojamiento estando dimensionado y configurado para ser tomado en una mano por un usuario para proporcionar colocación de la sonda, un dispositivo de control de estimulación (22) posicionado dentro del alojamiento y acoplado eléctricamente a la sonda, el dispositivo de control de estimulación comprendiendo circuitos de generación de señal de estimulación (32), una fuente de energía (34) posicionada dentro del alojamiento; el alojamiento incluyendo un primer dispositivo de control (155) para proveer ajuste de la amplitud de la señal de estimulación, el primer dispositivo de control estando acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación, caracterizado porque el primer dispositivo de control (155) es también para alimentar y cortar la señal de estimulación a la sonda y porque el alojamiento incluye un segundo dispositivo de control (160) para proveer ajuste de la duración de la señal de estimulación, el segundo dispositivo de control estando acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación.A manual tissue stimulation system (100) comprising: a probe (110) having an electrically conductive surface sized and configured for electrical stimulation of a target tissue region, where the electrical stimulation is in the form of a signal (29 ) having an amplitude and duration to provide a physical motor response, a housing (112) having a proximal end (114) and a distal end, the probe extending from the distal end of the housing and the housing being sized and configured to be taken in a hand by a user to provide placement of the probe, a stimulation control device (22) positioned within the housing and electrically coupled to the probe, the stimulation control device comprising stimulation signal generation circuits ( 32), a power source (34) positioned within the housing; the housing including a first control device (155) to provide adjustment of the amplitude of the stimulation signal, the first control device being electrically coupled to the stimulation control device, characterized in that the first control device (155) is also to feed and cut the stimulation signal to the probe and because the housing includes a second control device (160) to provide adjustment of the duration of the stimulation signal, the second control device being electrically coupled to the stimulation control device .

Description

Campo de la Invención Field of the Invention

La invención se refiere en general a ensayos de identificación e integridad de nervio y músculo, y más particularmente a sistemas y métodos para salvaguarda contra lesión de nervio y músculo durante procedimientos quirúrgicos, identificación y evaluación de la integridad de nervio y músculo después de lesiones traumáticas, y verificación del ámbito de movimiento y atributos de contracción muscular durante la cirugía reconstructiva. The invention relates in general to nerve and muscle identification and integrity tests, and more particularly to systems and methods for safeguarding against nerve and muscle injury during surgical procedures, identification and evaluation of nerve and muscle integrity after traumatic injuries. , and verification of the scope of movement and attributes of muscular contraction during reconstructive surgery.

Antecedentes de la Invención Background of the Invention

US 5,284,154 revela un aparato para localizar un nervio y para proteger a nervios durante la cirugía. Un sistema según el preámbulo de la reivindicación 1 es conocido de US 4,515,168. US 5,284,154 discloses an apparatus to locate a nerve and to protect nerves during surgery. A system according to the preamble of claim 1 is known from US 4,515,168.

Incluso con los sofisticados dispositivos médicos actuales, los procedimientos quirúrgicos no están libres de riesgo. La anatomía de cada paciente es diferente, requiriendo que el cirujano esté siempre vigilante respecto a esas diferencias de forma que se consiga el resultado pretendido. El posicionamiento de nervios y otros tejidos en un cuerpo humano o animal es un ejemplo de cómo difiere la anatomía interna de paciente a paciente. Aunque esas diferencias pueden ser ligeras, si el cirujano falla en identificar uno o varios nervios, los nervios pueden ser dañados, estirados o cortados durante una operación. Los efectos negativos del daño al nervio pueden ir desde falta de sensibilidad en esa parte del cuerpo hasta pérdida de control muscular. Even with today's sophisticated medical devices, surgical procedures are not risk free. The anatomy of each patient is different, requiring that the surgeon be always vigilant regarding these differences so that the intended result is achieved. The positioning of nerves and other tissues in a human or animal body is an example of how the internal anatomy differs from patient to patient. Although these differences may be slight, if the surgeon fails to identify one or more nerves, the nerves can be damaged, stretched or cut during an operation. The negative effects of nerve damage can range from lack of sensitivity in that part of the body to loss of muscle control.

Las lesiones traumáticas requieren a menudo reparación quirúrgica. Determinar el alcance de la lesión muscular y nerviosa no es siempre posible usando inspección visual. El uso de un estimulador intraoperativo permite una evaluación precisa del sistema neuromuscular en esa zona. Esta evaluación proporciona un conocimiento valioso para guiar la cirugía reparadora/reconstructiva después de una lesión traumática, y cuando se realiza una amplia gama de cirugías. Traumatic injuries often require surgical repair. Determining the extent of muscle and nerve injury is not always possible using visual inspection. The use of an intraoperative stimulator allows an accurate evaluation of the neuromuscular system in that area. This evaluation provides valuable insight to guide the repair / reconstructive surgery after a traumatic injury, and when a wide range of surgeries are performed.

Resumen de la Invención Summary of the Invention

Según la presente invención se proporciona un sistema de estimulación de tejido de acuerdo a la reivindicación 1. A tissue stimulation system according to claim 1 is provided according to the present invention.

La invención proporciona dispositivos para estimulación intra-operativa. La estimulación intra-operativa permite la evaluación precisa del sistema neuromuscular para orientar la cirugía reparadora o reconstructiva. The invention provides devices for intra-operative stimulation. Intra-operative stimulation allows the precise evaluation of the neuromuscular system to guide reparative or reconstructive surgery.

Aspectos adicionales de la invención proporcionan un sistema de estimulación de tejido que puede ser esterilizado y preempaquetado para uso único. La señal de estimulación del sistema de estimulación de tejido incluye una amplitud que puede abarcar entre unos cero miliamperios y unos 20 miliamperios, permitiendo la estimulación selectiva precisa de músculos y nervios, y también la identificación de músculos y nervios, uniones de músculos, o contraer músculos para evaluar la calidad de intervenciones quirúrgicas. La duración de la señal de estimulación de tejido puede incluir un intervalo entre unos cero microsegundos y unos 200 microsegundos, por ejemplo. La primera indicación suministrada por el sistema de estimulación de tejido puede incluir, por ejemplo, indicaciones auditivas y visuales. El sistema de estimulación de tejido puede además incluir un segundo medio de indicación para proveer confirmación de energía en el dispositivo y suministro de una señal de estimulación a la superficie eléctricamente conductora. En una realización, la superficie eléctricamente conductora de la sonda comprende entre cerca de 1 milímetro y unos 10 milímetros del extremo distal de la sonda, y la sonda comprende un diámetro entre unos 0,5 milímetros y cerca de 1 milímetro. El sistema de estimulación de tejido puede además incluir un electrodo de retorno acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación. Additional aspects of the invention provide a tissue stimulation system that can be sterilized and prepackaged for single use. The stimulation signal of the tissue stimulation system includes an amplitude that can range between about zero milliamps and about 20 milliamps, allowing precise selective stimulation of muscles and nerves, and also the identification of muscles and nerves, muscle junctions, or contracting muscles to assess the quality of surgical interventions. The duration of the tissue stimulation signal may include a range between about zero microseconds and about 200 microseconds, for example. The first indication provided by the tissue stimulation system may include, for example, auditory and visual indications. The tissue stimulation system may also include a second indication means to provide confirmation of energy in the device and supply of a stimulation signal to the electrically conductive surface. In one embodiment, the electrically conductive surface of the probe comprises between about 1 millimeter and about 10 millimeters from the distal end of the probe, and the probe comprises a diameter between about 0.5 millimeters and about 1 millimeter. The tissue stimulation system may also include a return electrode electrically coupled to the stimulation control device.

Otro aspecto de la invención proporciona dispositivos, sistemas, y métodos que comprenden un monitor o sonda de estimulación y al menos un electrodo. En una realización, una sonda o monitor manual incluye los dispositivos de control de estimulación y al menos un electrodo de estimulación dentro de un alojamiento unificado para proporcionar un dispositivo de estimulación ergonómico. La sonda manual de estimulación puede ser un instrumento estéril de uso único previsto para uso durante procedimientos quirúrgicos para identificar nervios y músculos, uniones de músculos, o para contraer músculos para evaluar la calidad de intervenciones quirúrgicas o la necesidad de intervenciones quirúrgicas, o para evaluar la función de nervios ya identificados por medios visuales o acústicos, o por otros instrumentos que supervisan el sistema nervioso. Another aspect of the invention provides devices, systems, and methods comprising a stimulation monitor or probe and at least one electrode. In one embodiment, a manual probe or monitor includes stimulation control devices and at least one stimulation electrode within a unified housing to provide an ergonomic stimulation device. The manual stimulation probe may be a sterile, single-use instrument intended for use during surgical procedures to identify nerves and muscles, muscle joints, or to contract muscles to assess the quality of surgical interventions or the need for surgical interventions, or to evaluate the function of nerves already identified by visual or acoustic means, or by other instruments that monitor the nervous system.

Se exponen características y ventajas de la invención en la siguiente Descripción y Dibujos, así como la descripción agregada de características técnicas. Features and advantages of the invention are set forth in the following Description and Drawings, as well as the aggregate description of technical features.

Breve Descripción de los Dibujos Brief Description of the Drawings

La Fig. 1A es una vista en perspectiva que muestra el dispositivo de control de estimulación en uso con una sonda de estimulación. Fig. 1A is a perspective view showing the stimulation control device in use with a stimulation probe.

La Fig. 1B es una vista en perspectiva con una parte separada y en sección mostrando la sonda de estimulación que tiene el dispositivo de control de estimulación integrado dentro de la sonda de estimulación, y mostrando un electrodo opcional tipo aguja. Fig. 1B is a perspective view with a separate and sectional part showing the stimulation probe having the stimulation control device integrated within the stimulation probe, and showing an optional needle-like electrode.

La Fig. 2 es un diagrama de bloques de un circuito que el dispositivo de control de estimulación mostrado en las Figs. puede incorporar. Fig. 2 is a block diagram of a circuit that the stimulation control device shown in Figs. can incorporate.

Descripción de Realizaciones Preferentes Description of Preferred Embodiments

Esta Especificación revela varios sistemas y métodos para salvaguardar contra lesiones de nervios, músculos y tendones durante procedimientos quirúrgicos o confirmar la identidad de nervios, músculos y tendones y evaluar su función o la función de músculos enervados por esos nervios. Los sistemas y métodos son particularmente idóneos para ayudar a los cirujanos en la identificación de nervios y músculos con el fin de asegurar la integridad de nervios y músculos durante procedimientos médicos. This Specification reveals several systems and methods to safeguard against injuries of nerves, muscles and tendons during surgical procedures or confirm the identity of nerves, muscles and tendons and evaluate their function or the function of muscles enervated by those nerves. The systems and methods are particularly suitable for assisting surgeons in the identification of nerves and muscles in order to ensure the integrity of nerves and muscles during medical procedures.

Deseablemente los sistemas y métodos permiten la aplicación de una señal de estimulación a niveles suficientemente altos para el propósito de estimular y evaluar nervio o músculo, o la integridad de ambos nervio y músculo en numerosos procedimientos médicos, incluyendo, pero no limitados a, evaluar la proximidad a una región de tejido concreta, evaluar la proximidad a un nervio o para identificar tejido nervioso, evaluando si un nervio está intacto (p. ej., después de una lesión traumática) para determinar si puede necesitarse una reparación, evaluando la contracción muscular para determinar si el músculo está Desirably the systems and methods allow the application of a stimulation signal at levels high enough for the purpose of stimulating and evaluating nerve or muscle, or the integrity of both nerve and muscle in numerous medical procedures, including, but not limited to, assessing the proximity to a specific tissue region, assess the proximity to a nerve or to identify nerve tissue, assessing if a nerve is intact (e.g., after a traumatic injury) to determine if repair may be needed, assessing muscle contraction to determine if the muscle is

o no inervado y/o si el músculo está intacto y/o si el músculo está cortado, y evaluar la longitud y función de músculo y tendón tras una reparación o transferencia de tendón antes de completar un procedimiento quirúrgico. or not innervated and / or if the muscle is intact and / or if the muscle is cut, and evaluate the length and function of muscle and tendon after repair or transfer of tendon before completing a surgical procedure.

Además, debería apreciarse que los sistemas y métodos desvelados son aplicables para uso en una amplia variedad de procedimientos médicos con una amplia variedad de dispositivos médicos. Mediante ejemplo no limitativo, los diversos aspectos de la invención tienen aplicación en procedimientos que requieren dispositivos médicos ambiciosos y también dispositivos internos de visión. In addition, it should be appreciated that the systems and methods disclosed are applicable for use in a wide variety of medical procedures with a wide variety of medical devices. By non-limiting example, the various aspects of the invention have application in procedures that require ambitious medical devices and also internal vision devices.

Las Figs. 1A y 1B muestran varias realizaciones de una sonda o monitor manual de estimulación 100 para identificación y ensayo de nervios y/o músculos durante procedimientos quirúrgicos. La sonda de estimulación 100 es preferiblemente un instrumento estéril de uso único previsto para uso durante procedimientos quirúrgicos para identificar nervios y músculos, o para contraer músculos para evaluar la calidad de intervenciones quirúrgicas o la necesidad de intervenciones quirúrgicas, o para evaluar la función de nervios ya identificados por medios visuales. Figs. 1A and 1B show various embodiments of a manual stimulation probe or monitor 100 for identification and testing of nerves and / or muscles during surgical procedures. Stimulation probe 100 is preferably a sterile single-use instrument intended for use during surgical procedures to identify nerves and muscles, or to contract muscles to assess the quality of surgical interventions or the need for surgical interventions, or to evaluate nerve function. already identified by visual means.

La sonda de estimulación está preferiblemente dimensionada lo suficientemente pequeña para ser tomada y usada con una mano durante procedimientos quirúrgicos. El ángulo de la punta de estimulación facilita el acceso tanto a estructuras profundas como superficiales sin necesidad de una incisión grande. Un indicador visual o acústico 126 incorporado en el alojamiento proporciona una retroalimentación fiable al cirujano en cuanto a la solicitud y suministro de corriente de estímulo. The stimulation probe is preferably sized small enough to be taken and used with one hand during surgical procedures. The angle of the stimulation tip facilitates access to both deep and superficial structures without the need for a large incision. A visual or acoustic indicator 126 incorporated in the housing provides reliable feedback to the surgeon regarding the request and supply of stimulus current.

En una realización, la sonda de estimulación 100 incluye un alojamiento 112 que lleva un conductor aislado 124. El conductor aislado 124 conecta con un electrodo 110 posicionado en el extremo distal 114 del alojamiento. E conductor aislado 124 dentro del alojamiento 112 está aislado del alojamiento 112 usando medios comunes de aislamiento (p. ej., aislamiento de hilo, arandelas, casquillos, espaciadores, manguitos, y similares). El electrodo 110 está posicionado en contacto conductor eléctrico con al menos un músculo, o al menos un nervio, o al menos un músculo y nervio. In one embodiment, the stimulation probe 100 includes a housing 112 carrying an insulated conductor 124. The insulated conductor 124 connects to an electrode 110 positioned at the distal end 114 of the housing. The insulated conductor 124 inside the housing 112 is insulated from the housing 112 using common insulating means (eg, wire insulation, washers, bushings, spacers, sleeves, and the like). Electrode 110 is positioned in electrical conductive contact with at least one muscle, or at least one nerve, or at least one muscle and nerve.

En una realización adicional, la sonda de estimulación 100 es monopolar y está equipada con un electrodo único 110 en el extremo proximal 114 del alojamiento. El electrodo 110 puede ser cualquiera de una variedad de tipos de electrodo (p. ej., de paleta, de hilo, de superficie), dependiendo del procedimiento quirúrgico que se realiza. En una realización alternativa, el propio dispositivo de estimulación 100 puede ser bipolar, lo que excluye el uso del electrodo de retorno 130. In a further embodiment, the stimulation probe 100 is monopolar and is equipped with a single electrode 110 at the proximal end 114 of the housing. Electrode 110 can be any of a variety of electrode types (e.g., vane, wire, surface), depending on the surgical procedure performed. In an alternative embodiment, the stimulation device 100 itself may be bipolar, which excludes the use of the return electrode 130.

Como se muestra en las Figs. 1A y 1B, la sonda de estimulación 100 puede acomodar dentro del alojamiento 112 los circuitos eléctricos de un dispositivo de control de estimulación 22. En esta disposición, la sonda de estimulación 100 puede tener dos controles operacionales de deslizamiento, 155 y 160. El interruptor de corriente 155 sirve a un propósito doble de alimentar y cortar la señal de alimentación a la sonda 100, y también puede moverse para controlar la selección de amplitud de la señal de estimulación dentro de una escala predefinida (p. ej., 0,5, 2,0, y 20 mA). El interruptor de control de pulsación 160 permite el ajuste de la duración de la pulsación de señal de estimulación desde una escala predefinida (p. ej., 0 a 200 microsegundos). As shown in Figs. 1A and 1B, the stimulation probe 100 can accommodate within the housing 112 the electrical circuits of a stimulation control device 22. In this arrangement, the stimulation probe 100 may have two operational slide controls, 155 and 160. The switch Current 155 serves a dual purpose of feeding and cutting the feed signal to the probe 100, and can also be moved to control the amplitude selection of the stimulation signal within a predefined scale (e.g., 0.5 , 2.0, and 20 mA). Pulsation control switch 160 allows adjustment of the duration of the stimulation signal pulse from a predefined scale (eg, 0 to 200 microseconds).

Un elemento operativo, tal como una sonda de estímulo 110, sale del alojamiento en el extremo distal 114 para suministrar corriente de estímulo al tejido excitable. La sonda o electrodo 110 comprende una longitud y un diámetro, y deseablemente está completamente aislado con la excepción del extremo más distal, p. ej., unos 1,0 milímetros a unos 10 milímetros, y deseablemente de unos 4 milímetros a unos 6 milímetros, que no está aislado y sirve como superficie de estímulo para permitir al cirujano suministrar la corriente de estímulo solamente al tejido pretendido. El pequeño área de la sonda (el electrodo activo) asegura una alta densidad de corriente que estimulará tejido excitable cercano. El diámetro de sonda puede ir desde unos 0,5 milímetros a unos 1,0 milímetros, y puede deseablemente ser de unos 0,75 milímetros. An operative element, such as a stimulus probe 110, exits the housing at the distal end 114 to supply stimulus current to the excitable tissue. The probe or electrode 110 comprises a length and a diameter, and desirably is completely isolated with the exception of the most distal end, e.g. For example, about 1.0 millimeters to about 10 millimeters, and desirably about 4 millimeters to about 6 millimeters, which is not isolated and serves as a stimulus surface to allow the surgeon to supply the stimulus current only to the intended tissue. The small area of the probe (the active electrode) ensures a high current density that will stimulate nearby excitable tissue. The probe diameter can range from about 0.5 millimeters to about 1.0 millimeters, and may desirably be about 0.75 millimeters.

En operación monopolar, un electrodo de retorno (o electrodo indiferente) 130 provee un camino eléctrico desde el cuerpo al dispositivo de control 22. El electrodo de retorno 130 puede estar colocado en la superficie de piel intacta (p.ej., electrodos de superficie como los usados para controlar ECG durante procedimientos quirúrgicos) o podría ser de aguja viva 131 (ver Fig. 1B), y colocarse en el campo quirúrgico o penetrar a través de la piel intacta. El extremo proximal 118 del alojamiento puede incorporar un conector o jack 120 que proporciona opciones para caminos de corriente de retorno, tales como por un electrodo de superficie 130 o un electrodo de aguja 131, que tiene un enchufe asociado 122. In monopolar operation, a return electrode (or indifferent electrode) 130 provides an electrical path from the body to the control device 22. The return electrode 130 may be placed on the surface of intact skin (eg, surface electrodes such as those used to control ECG during surgical procedures) or it could be a live needle 131 (see Fig. 1B), and placed in the surgical field or penetrated through intact skin. The proximal end 118 of the housing may incorporate a connector or jack 120 that provides options for return current paths, such as by a surface electrode 130 or a needle electrode 131, which has an associated plug 122.

Adicionalmente, el dispositivo 100 puede deseablemente incorporar un indicador visual o acústico 126 para el cirujano. Este indicador visual o acústico 126 permite al cirujano confirmar que el estimulador 100 está suministrando corriente de estímulo al tejido que está contactando. Mediante el uso de diferentes tonos, colores, diferentes ritmos de flash, etc., el indicador 126 (que puede tener la forma p. ej.,de un LED) permite al cirujano confirmar que la punta de estimulación 110 está en posición, el instrumento está conectado, y que está fluyendo la corriente de estímulo. Así el cirujano tiene una mucho mayor confianza en que el fallo en provocar una contracción muscular es a causa de falta de tejido nervioso viable cerca de la punta del estimulador 100 más que a la falta de conexión del electrodo de retorno o algún problema de instrumentación. Additionally, the device 100 may desirably incorporate a visual or acoustic indicator 126 for the surgeon. This visual or acoustic indicator 126 allows the surgeon to confirm that stimulator 100 is supplying stimulus current to the tissue it is contacting. By using different shades, colors, different flash rhythms, etc., the indicator 126 (which may have the form of, for example, an LED) allows the surgeon to confirm that the stimulation tip 110 is in position, the instrument is connected, and that the stimulus current is flowing. Thus, the surgeon is much more confident that the failure to cause muscle contraction is due to a lack of viable nerve tissue near the tip of the stimulator 100 rather than to the lack of connection of the return electrode or some instrumentation problem.

La retroalimentación acústica también hace posible la prestación de ayudar al cirujano con la supervisión de la integridad del nervio durante la cirugía. El conductor aislado 124 conecta a un electrodo 110 que, en uso, está posicionado dentro del campo quirúrgico en un nervio distal al lugar quirúrgico. La estimulación del nervio causa contracción muscular distalmente. El dispositivo de control de estimulación 22 puede programarse para proveer un tono acústico seguido de un pulso de estimulación a intervalos prescritos. El tono acústico recuerda al cirujano que observe la contracción muscular distal para confirmar a la estimulación que el nervio está intacto y funcionando. Acoustic feedback also makes it possible to assist the surgeon with monitoring the integrity of the nerve during surgery. The insulated conductor 124 connects to an electrode 110 which, in use, is positioned within the surgical field in a nerve distal to the surgical site. Nerve stimulation causes muscle contraction distally. The stimulation control device 22 may be programmed to provide an acoustic tone followed by a stimulation pulse at prescribed intervals. The acoustic tone reminds the surgeon to observe the distal muscular contraction to confirm to the stimulation that the nerve is intact and functioning.

La sonda de estimulación manual 100, como se ha expuesto antes, puede usarse para localizar un nervio en un paciente conectando a un paciente con el primer electrodo 110 y el segundo electrodo 130, moviendo el interruptor de corriente 155 a una posición de activación que da lugar a que se genere una señal de estimulación 29 por el dispositivo de control de estimulación 22 y se transmita al primer electrodo 110, a través del cuerpo del paciente al segundo electrodo 130, y de vuelta al dispositivo de control de estimulación 22 . Manual stimulation probe 100, as discussed above, can be used to locate a nerve in a patient by connecting a patient with the first electrode 110 and the second electrode 130, moving the current switch 155 to an activation position that gives place where a stimulation signal 29 is generated by the stimulation control device 22 and transmitted to the first electrode 110, through the patient's body to the second electrode 130, and back to the stimulation control device 22.

Como muestra la Fig. 2, el dispositivo de control de estimulación 22 incluye un circuito 32 que genera ondas eléctricas de estimulación. Una batería 34 interna al estimulador 100 suministra deseablemente la energía. El generador de pulsos 28 también deseablemente incluye un microprocesador incorporado programable 36, que lleva código integrado. El código expresa reglas pre-programadas o algoritmos para generar las ondas deseadas de estimulación eléctrica usando el circuito de salida de estímulo 46 y para operar el indicador visible o audible 126 en base a los controles actuados por el cirujano. As Fig. 2 shows, the stimulation control device 22 includes a circuit 32 that generates electrical stimulation waves. A battery 34 internal to the stimulator 100 desirably supplies the energy. The pulse generator 28 also desirably includes a programmable built-in microprocessor 36, which carries integrated code. The code expresses pre-programmed rules or algorithms to generate the desired waves of electrical stimulation using the stimulus output circuit 46 and to operate the visible or audible indicator 126 based on the controls operated by the surgeon.

En una forma, el tamaño y configuración del dispositivo de control de estimulación 22 dan lugar a un dispositivo barato, que no tiene ajustes manuales de circuito interno. Es probable que el dispositivo de control de estimulación 22 de este tipo se fabricará usando equipo y métodos automatizados de montaje de placa de circuitos. In one way, the size and configuration of the stimulation control device 22 results in a cheap device, which has no manual internal circuit settings. It is likely that stimulation control device 22 of this type will be manufactured using automated equipment and circuit board mounting methods.

Según una característica técnica deseable, el dispositivo de control de estimulación puede tener un tamaño suficientemente pequeño para ser tomado y usado por una mano durante procedimientos quirúrgicos. El ángulo de la punta de estimulación facilita el acceso tanto a estructuras profundas como superficiales sin necesidad de una incisión grande. La indicación visual o acústica incorporada en el alojamiento proporciona una retroalimentación fiable al cirujano en cuanto a la solicitud y suministro de corriente de estímulo. According to a desirable technical characteristic, the stimulation control device may be small enough to be taken and used by one hand during surgical procedures. The angle of the stimulation tip facilitates access to both deep and superficial structures without the need for a large incision. The visual or acoustic indication incorporated in the housing provides reliable feedback to the surgeon regarding the request and supply of stimulus current.

Según una característica técnica deseable, la energía es suministrada por una batería principal para uso único montada dentro del alojamiento sobre o cerca de la placa de circuitos 22. According to a desirable technical characteristic, the energy is supplied by a single-use main battery mounted inside the housing on or near the circuit board 22.

Según una característica técnica deseable, el dispositivo de control de estimulación 22 usa deseablemente un microcontrolador 36 estándar de micropotencia, programable flash, comercialmente disponible. El microcontrolador 36 lee los controles operados por el cirujano, controla el ritmo de los pulsos de estímulo, y controla la retroalimentación al usuario sobre la situación del instrumento (p. ej., un LED o 1, 2 o más colores que pueden estar encendidos, apagados, o en destello). According to a desirable technical characteristic, the stimulation control device 22 desirably uses a commercially available standard microprocessor, microprocessor microcontroller 36. The microcontroller 36 reads the controls operated by the surgeon, controls the rhythm of the stimulus pulses, and controls the feedback to the user on the status of the instrument (e.g., an LED or 1, 2 or more colors that may be on , off, or flashing).

El microcontrolador opera a bajo voltaje y baja potencia. El microcontrolador envía pulsos de bajo voltaje a la etapa de salida de estímulo que convierte estas señales de bajo voltaje a pulsos de estímulo de mayor The microcontroller operates at low voltage and low power. The microcontroller sends low voltage pulses to the stimulus output stage that converts these low voltage signals to higher stimulus pulses

5 voltaje, voltaje controlado, o intensidad controlada que se aplican al circuito del electrodo. Esta etapa de salida de estímulo normalmente implica el uso de un condensador serie para evitar la presencia de flujo de corriente continua en el circuito de electrodo en operación normal o en el caso de un fallo de un componente electrónico. 5 voltage, controlled voltage, or controlled intensity that are applied to the electrode circuit. This stimulus output stage normally involves the use of a series capacitor to avoid the presence of direct current flow in the electrode circuit in normal operation or in the event of a failure of an electronic component.

Lo anterior se considera solamente como ilustrativo de los principios de la invención. Además, dado que a The foregoing is only considered as illustrative of the principles of the invention. In addition, since

10 los expertos en la materia se les ocurrirán fácilmente numerosas modificaciones y cambios, no se desea limitar la invención a la construcción y operación exactas mostradas y descritas. 10 Those skilled in the art will readily come up with numerous modifications and changes, it is not desired to limit the invention to the exact construction and operation shown and described.

Claims (16)

REIVINDICACIONES 1. Un sistema manual de estimulación de tejido (100) que comprende: 1. A manual tissue stimulation system (100) comprising: una sonda (110) que tiene una superficie eléctricamente conductora dimensionada y configurada para estimulación eléctrica de una región de tejido objetivo, en donde la estimulación eléctrica es en forma de una señal (29) que tiene una amplitud y una duración para proporcionar una respuesta motora física, a probe (110) having an electrically conductive surface sized and configured for electrical stimulation of a region of target tissue, wherein the electrical stimulation is in the form of a signal (29) that has an amplitude and duration to provide a motor response physical, un alojamiento (112) que tiene un extremo proximal (114) y un extremo distal, extendiéndose la sonda desde el extremo distal del alojamiento y el alojamiento estando dimensionado y configurado para ser tomado en una mano por un usuario para proporcionar colocación de la sonda, a housing (112) having a proximal end (114) and a distal end, the probe extending from the distal end of the housing and the housing being sized and configured to be taken in a hand by a user to provide placement of the probe, un dispositivo de control de estimulación (22) posicionado dentro del alojamiento y acoplado eléctricamente a la sonda, el dispositivo de control de estimulación comprendiendo circuitos de generación de señal de estimulación (32), a stimulation control device (22) positioned within the housing and electrically coupled to the probe, the stimulation control device comprising stimulation signal generation circuits (32), una fuente de energía (34) posicionada dentro del alojamiento; a power source (34) positioned within the housing; el alojamiento incluyendo un primer dispositivo de control (155) para proveer ajuste de la amplitud de la señal de estimulación, el primer dispositivo de control estando acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación, the housing including a first control device (155) to provide adjustment of the amplitude of the stimulation signal, the first control device being electrically coupled to the stimulation control device, caracterizado porque el primer dispositivo de control (155) es también para alimentar y cortar la señal de estimulación a la sonda y porque el alojamiento incluye un segundo dispositivo de control (160) para proveer ajuste de la duración de la señal de estimulación, el segundo dispositivo de control estando acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación. characterized in that the first control device (155) is also for feeding and cutting the stimulation signal to the probe and because the housing includes a second control device (160) to provide adjustment of the duration of the stimulation signal, the second control device being electrically coupled to the stimulation control device.
2.2.
Un sistema de estimulación de tejido según la reivindicación 1, en el que la amplitud de la señal de estimulación abarca entre cero miliamperios y unos 20 miliamperios, permitiendo la estimulación selectiva de un músculo o un nervio.  A tissue stimulation system according to claim 1, wherein the amplitude of the stimulation signal ranges between zero milliamps and about 20 milliamps, allowing selective stimulation of a muscle or nerve.
3.3.
Un sistema de estimulación de tejido según la reivindicación 1 o 2, en el que la duración de la señal de estimulación abarca entre cero microsegundos y unos 20 microsegundos.  A tissue stimulation system according to claim 1 or 2, wherein the duration of the stimulation signal ranges between zero microseconds and about 20 microseconds.
4.Four.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la respuesta motora física incluye una indicación de proximidad cercana de la sonda a un nervio  A tissue stimulation system according to any one of claims 1 to 3, in which the physical motor response includes an indication of close proximity of the probe to a nerve
o para identificar tejido nervioso. or to identify nerve tissue.
5.5.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,  A tissue stimulation system according to any one of claims 1 to 3,
en el que la respuesta motora física incluye una indicación de un nervio intacto para determinar si es necesaria una reparación. in which the physical motor response includes an indication of an intact nerve to determine if a repair is necessary.
6.6.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,  A tissue stimulation system according to any one of claims 1 to 3,
en el que la respuesta motora física incluye una indicación de una condición muscular para identificar si el músculo está inervado o si el músculo está intacto o si el músculo está cortado. in which the physical motor response includes an indication of a muscular condition to identify if the muscle is innervated or if the muscle is intact or if the muscle is cut.
7.7.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,  A tissue stimulation system according to any one of claims 1 to 3,
en el que la respuesta motora física incluye una indicación de la longitud y función de músculo y tendón tras una reparación o transferencia de tendón previa a completar un procedimiento quirúrgico. in which the physical motor response includes an indication of the length and function of muscle and tendon after repair or transfer of tendon prior to completing a surgical procedure.
8.8.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además un primer medio de indicación que incluye una indicación visual o acústica (126).  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims, further comprising a first indication means that includes a visual or acoustic indication (126).
9.9.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sistema de estimulación de tejido está esterilizado y preempaquetado para uso único.  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims, wherein the tissue stimulation system is sterilized and prepackaged for single use.
10.10.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims,
en el que la superficie eléctricamente conductora de la sonda (110) comprende entre cerca de 1 milímetro y unos 10 milímetros del extremo distal de la sonda. wherein the electrically conductive surface of the probe (110) comprises between about 1 millimeter and about 10 millimeters from the distal end of the probe.
11.eleven.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la sonda (110) comprende un diámetro entre cerca de 0,5 milímetros y cerca de 1,0 milímetros.  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims, wherein the probe (110) comprises a diameter between about 0.5 millimeters and about 1.0 millimeters.
12.12.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims,
incluyendo además un electrodo de retorno (130) acoplado eléctricamente al dispositivo de control de estimulación (22) . further including a return electrode (130) electrically coupled to the stimulation control device (22).
13. Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, 5 en el que la sonda (110) es de forma no lineal. 13. A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims, 5 in which the probe (110) is non-linear.
14.14.
Un sistema de estimulación de tejido según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el alojamiento (112) es de forma tubular.  A tissue stimulation system according to any one of the preceding claims, wherein the housing (112) is tubular in shape.
15.fifteen.
Un sistema de estimulación de tejido según la reivindicación 8, que además incluye un segundo medio  A tissue stimulation system according to claim 8, which further includes a second means
de indicación para proveer confirmación de energía al dispositivo y suministro de una señal de 10 estimulación a la superficie eléctricamente conductora. of indication to provide confirmation of energy to the device and supply of a signal of stimulation to the electrically conductive surface.
16. Un sistema de estimulación de tejido según la reivindicación 15, en el que el segundo medio de indicación está situado en el alojamiento. 16. A tissue stimulation system according to claim 15, wherein the second indication means is located in the housing.
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