ES2584029T3 - Unidad motorizada - Google Patents
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Abstract
Un aparato operativo para insertar un dispositivo intraóseo (160) en un hueso y una médula ósea asociada, que comprende: un alojamiento (232) con un mango (236) que se extiende desde el mismo y un eje de accionamiento (250) que se extiende desde una abertura en el alojamiento, siendo el eje de accionamiento operativo para acoplarse de manera extraíble al dispositivo intraóseo, estando el mango configurado como un recipiente alargado hueco dimensionado para recibir una fuente de alimentación (234); un motor (244) dispuesto dentro de un primer segmento (232a) del alojamiento y acoplado de forma giratoria con el eje de accionamiento; una fuente de alimentación (234) y un circuito eléctrico asociado (274) operativo para alimentar el motor, estando la fuente de alimentación dispuesta dentro del mango (236); un conjunto de engranajes (246) dispuesto entre y acoplado de forma giratoria con el motor y el eje de accionamiento, en el que el conjunto de engranajes se dispone dentro de un segundo segmento (232b) del alojamiento; teniendo el motor y el conjunto de engranajes respectivas configuraciones generalmente cilíndricas; teniendo el conjunto de engranajes una porción de diámetro exterior nominal menor que una porción de diámetro exterior nominal correspondiente del motor; en el que el eje de rotación del eje de accionamiento está alineado con el eje de rotación del motor; caracterizado por que el primer segmento (232a) del alojamiento tiene un diámetro exterior nominal mayor que el segundo segmento (232b) del alojamiento.
Description
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DESCRIPCION
Unidad motorizada
Declaracion de interes del gobierno
Los modos de realizacion de la presente invencion se desarrollaron utilizando fondos proporcionados por las Fuerzas Aereas de los Estados Unidos, numero de contrato FA8650-06-C-6614. El gobierno de Estados Unidos tiene ciertos derechos en la invencion.
Campo tecnico
La presente divulgacion se refiere a un aparato para penetrar en un hueso y medula osea asociada con una unidad motorizada, y para insertar un dispositivo intraoseo en la medula osea.
Antecedentes de la invencion
Cada ano, millones de pacientes son tratados por emergencias mortales en Estados Unidos. Tales emergencias incluyen choque, trauma, paro cardfaco, sobredosis por drogas, cetoacidosis diabetica, arritmias, quemaduras, y estado epileptico, solo por nombrar algunos. Por ejemplo, de acuerdo con la American Heart Association, mas de 1.500.000 pacientes padecen ataques al corazon (infartos de miocardio) cada ano, muriendo mas de 500.000 de ellos a causa de sus devastadoras complicaciones.
La obtencion de un acceso vascular satisfactorio puede ser un problema cntico en aproximadamente el cinco (5 %) por ciento al diez (10%) por ciento de los pacientes tratados en ambitos pre-hospitalarios u hospitalarios. En Estados Unidos, aproximadamente seis millones de pacientes al ano pueden experimentar problemas con el acceso intravenoso tradicional. Un elemento basico para el tratamiento de emergencias medicas es el rapido establecimiento de acceso vascular para administrar farmacos y fluidos directamente en el sistema circulatorio. Ya sea en una ambulancia por paramedicos, o en una sala de emergencias por especialistas en emergencias, el objetivo es el mismo - tfpicamente poner una IV con el fin de administrar farmacos y fluidos que puedan salvar vidas. En gran medida, la capacidad de tratar con exito este tipo de situaciones cnticas de emergencia depende de la habilidad y suerte de un operador en la realizacion de un acceso vascular.
Si bien es relativamente facil poner una via IV en muchos pacientes, los medicos, enfermeras y paramedicos a menudo experimentan grandes dificultades para establecer un acceso IV en algunos pacientes. Estos pacientes se sondean repetidamente con agujas afiladas en un intento de resolver este problema y pueden requerir un procedimiento invasivo para establecer finalmente una via intravenosa. Un factor que complica aun mas el lograr el acceso IV se produce "en el campo", por ejemplo en la escena de un accidente o durante el transporte en ambulancia, donde es diffcil ver el objetivo y el movimiento excesivo hace que sea muy diffcil acceder al sistema venoso.
En el caso de pacientes con enfermedad cronica o de edad avanzada, la disponibilidad de venas de facil acceso puede haberse agotado. Otros pacientes pueden no tener sitios disponibles IV debido a la escasez anatomica de venas perifericas, obesidad, deshidratacion extrema o el uso previo de farmacos intravenosos. Para estos pacientes, encontrar un sitio adecuado para la administracion de farmacos que salvan vidas se convierte en una tarea monumental y frustrante. Aunque las estadfsticas de morbilidad y mortalidad generalmente no estan disponibles, se sabe que muchos pacientes con emergencias mortales han muerto a causa de las complicaciones que siguieron ya que el acceso al sistema vascular con la terapia IV que puede salvar vidas se retraso o simplemente no fue posible. Para tales pacientes, se requiere un enfoque alternativo.
Las unidades motorizadas asociadas a dispositivos intraoseos (IO) incluyen tfpicamente un alojamiento con diversos tipos de motores y/o conjuntos de engranajes dispuestos en las mismas. Puede disponerse un eje giratorio en el alojamiento y conectarse con un conjunto de engranajes. Pueden proporcionarse diversos tipos de accesorios, conexiones, conectores y/o receptaculos de conectores en un extremo del eje giratorio que se extiende desde el alojamiento para acoplar de forma extrafble un dispositivo IO con la unidad motorizada.
El documento US 2003/225411 divulga un aparato y un procedimiento para penetrar la medula osea. El aparato incluye un alojamiento, tal como un cuerpo de mano, un conjunto penetrador, un conector que fija de manera extrafble el conjunto penetrador a un eje de taladro, un mecanismo de engranajes, un motor y una fuente de alimentacion y los circuitos asociados operativos para alimentar el motor. El conjunto penetrador incluye un trocar interno extrafble y un penetrador externo o aguja. Tambien incluye un trocar ranurado que permite que los trozos de hueso sean expulsados segun se inserta el aparato en la medula osea.
El documento US 3734207 divulga un taladro electrico quirurgico con batenas independientes suspendidas del extremo trasero del mango con empunadura de pistola en tal disposicion que contrarreste el taladro contra la pesadez de la parte superior y momentos de cafda localizando el centro de la masa del conjunto de taladro dentro del mango de agarre de pistola.
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Sumario de la divulgacion
De acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion, se proporcionan unidades motorizadas para su uso en la obtencion de un acceso rapido al sistema vascular de un paciente. La invencion se refiere a un aparato operativo para insertar un dispositivo intraoseo en la medula osea de un paciente de acuerdo con la reivindicacion 1.
Modos de realizacion adicionales de la invencion se describen en las reivindicaciones dependientes.
Las unidades motorizadas que incorporan diversas ensenanzas de la presente divulgacion se pueden utilizar para proporcionar acceso intraoseo al sistema vascular de un paciente en el esternon, el humero proximal (el area del hombro), la tibia proximal (por debajo de la rodilla) y la tibia distal (por encima de la parte interior del tobillo).
Breve descripcion de los dibujos
Puede adquirirse una comprension mas completa y exhaustiva de los presentes modos de realizacion y ventajas de los mismos por referencia a la siguiente descripcion tomada junto con los dibujos adjuntos, en los que los numeros de referencia similares indican caractensticas similares, y en los que:
La figura 1A es un dibujo esquematico que muestra una vista isometrica de un modo de realizacion de una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 1B es un dibujo esquematico que muestra una vista del extremo distal de la unidad motorizada de la figura 1A;
la figura 1C es un dibujo esquematico en seccion y en alzado tomado a lo largo de las lmeas 1C-1C de la figura 1B que muestra un ejemplo de una fuente de alimentacion que incorpora ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 1D es un dibujo esquematico en seccion que muestra un ejemplo de una unidad motorizada que tiene materiales de amortiguacion de sonido de acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 1E es un dibujo esquematico tomado a lo largo de las lmeas 1E-1E de la figura 1B que muestra un ejemplo de una fuente de alimentacion de cuatro batenas que tiene una seccion transversal generalmente en forma de rombo;
la figura 2A es un dibujo esquematico que muestra una vista isometrica de una unidad motorizada que incluye un guardamonte y un cordon unido al mismo de acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 2B es un dibujo esquematico en seccion y en alzado que muestra una unidad motorizada que tiene una fuente de alimentacion, un gatillo, circuitos electricos, un motor y un conjunto de engranajes, que incorpora diversas ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 2C es un dibujo esquematico que muestra un guardamonte de acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 3 es un dibujo esquematico en seccion y en alzado con porciones separadas que muestra otro ejemplo de una unidad motorizada que tiene un alojamiento, un conjunto de gatillo, un motor, engranaje de reduccion y una fuente de energfa, que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 4A es un dibujo esquematico que muestra un ejemplo de un conjunto de aguja intraosea o conjunto penetrador que puede insertarse en el sistema vascular de un paciente utilizando una unidad motorizada que incorpora ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 4B es un dibujo esquematico que muestra una vista isometrica con porciones separadas de un receptaculo de conector que pueden acoplarse de forma extrafble con una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 5A es un dibujo esquematico en seccion con porciones separadas que muestra un ejemplo de una cubierta protectora en una primera posicion que bloquea el acceso a un disparador de una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion;
la figura 5B es un dibujo esquematico que muestra la cubierta protectora de la figura 5A en una segunda posicion que permite el acceso al gatillo de la unidad motorizada;
la figura 5C es un dibujo isometrico que muestra otro ejemplo de un guardamonte en una primera posicion que bloquea el acceso a un gatillo de una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion; y
la figura 5D es un dibujo esquematico que muestra el guardamonte de la figura 5C en una segunda posicion que permite el acceso al gatillo de la unidad motorizada.
Descripcion detallada de la divulgacion
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Modos de realizacion preferidos de la divulgacion y sus ventajas pueden entenderse mejor por referencia a las figuras 1A-5D en las que los numeros similares se refieren a partes iguales y similares.
El acceso al sistema vascular puede ser esencial para el tratamiento de muchas enfermedades graves, enfermedades cronicas y situaciones de emergencia agudas. Sin embargo, muchos pacientes experimentan grandes dificultades para obtener un tratamiento eficaz debido a la incapacidad de obtener o mantener un acceso intravenoso (IV). Un espacio intraoseo (IO) proporciona un conducto directo al sistema vascular de un paciente y la circulacion sistemica. Por lo tanto, el acceso IO es generalmente una via eficaz para administrar una amplia diversidad de farmacos, otros medicamentos y ffquidos equivalente al acceso IV. El acceso IO rapido o el acceso vascular de emergencia (EVA) ofrece una gran promesa para casi cualquier situacion de emergencia grave que requiera un acceso vascular para administrar medicamentos que salvan vidas, otros medicamentos y/o fluidos cuando el acceso IV tradicional es diffcil o imposible.
La medula osea incluye ffpicamente sangre, celulas que forman la sangre, y tejido conectivo dispuesto en un espacio o cavidad intraosea rodeada por hueso compacto. Los huesos largos, tales como la tibia, ffpicamente tienen una cavidad central alargada llena de medula osea amarilla y tejido adiposo o conectivo. Dichas cavidades tambien pueden denominarse como una "cavidad medular", "cavidad de medula osea" y/o "espacio intraoseo".
El hueso compacto dispuesto cerca de una superficie anterior o dorsal puede denominarse como "hueso compacto anterior" o "corteza del hueso anterior". El hueso compacto dispuesto mas lejos de la superficie dorsal o anterior puede denominarse como "hueso compacto posterior" o "corteza del hueso posterior".
La tibia superior proxima a la rodilla de un paciente o la cabeza del humero proxima al hombro de un paciente pueden usarse como sitios de insercion para un dispositivo IO para establecer un acceso con el sistema vascular del paciente. Tambien puede usarse un acceso esternal como un sitio de insercion. La disponibilidad de multiples sitios de insercion intraoseos y areas de destino asociadas en la medula osea adyacente han demostrado ser especialmente importantes en aplicaciones tales como el tratamiento de emergencia de vfctimas del campo de batalla o en otras situaciones de vfctimas en masa. Las ensenanzas de la presente divulgacion pueden usarse para obtener acceso intraoseo en una amplia diversidad de sitios de insercion y zonas de destino.
Pueden usarse el acceso IO como un "puente" para el fluido temporal y/o la terapia con medicamentos durante condiciones de emergencia hasta que se puedan encontrar y usar sitios IV convencionales. Los sitios IV convencionales a menudo se vuelven disponibles porque los ffquidos y/o la medicacion que se proporciona a traves de un acceso IO pueden estabilizar a un paciente y ampliar las venas y otras partes del sistema vascular de un paciente. Los dispositivos IO y los procedimientos asociados que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion pueden adoptarse como atencion estandar para la administracion de medicamentos y ffquidos en situaciones en las que el acceso IV es diffcil o imposible.
Puede usarse el acceso intraoseo como un procedimiento de "rutina" con afecciones cronicas que reducen o eliminan sustancialmente la disponibilidad de los sitios IV convencionales. Ejemplos de dichas afecciones cronicas pueden incluir, pero sin limitacion, pacientes de dialisis, pacientes en unidades de cuidados intensivos y pacientes con epilepsia. Los dispositivos intraoseos y aparato asociado que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion pueden usarse de forma rapida y segura para proporcionar acceso IO al sistema vascular de un paciente en casos diffciles, tales como estado epileptico, para dar al personal medico la oportunidad de administrar medicamentos y/o fluidos cruciales. Otros ejemplos de tales afecciones agudas y cronicas se enumeran cerca del final de esta descripcion escrita.
Los aparatos y procedimientos que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion pueden incluir el uso de un primer conjunto de aguja IO que tiene una canula de calibre quince (15) con una longitud de aproximadamente quince (15) miffmetros para establecer el acceso vascular en los pacientes con un peso entre aproximadamente tres (3) kilogramos y treinta y nueve (39) kilogramos. Puede usarse un segundo conjunto de aguja IO que tiene una canula de calibre quince (15) con una longitud aproximada de veinticinco (25) miffmetros para establecer un acceso vascular para pacientes con un peso de cuarenta (40) kilogramos o mas.
El termino "unidad" puede usarse en esta solicitud para incluir cualquier tipo de unidad motorizada satisfactoria para la insercion de un dispositivo intraoseo (IO), tal como un conjunto penetrador, un cateter, una aguja IO o un conjunto de aguja IO en una parte seleccionada del sistema vascular de un paciente. Pueden usarse satisfactoriamente diversas tecnicas para acoplar o fijar un dispositivo IO con una unidad que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion. Puede usarse satisfactoriamente una amplia diversidad de conectores y receptaculos de conector asociados, accesorios y/o otros tipos de conexiones con diversas dimensiones y configuraciones para acoplar de manera extrafble un dispositivo IO con una unidad. Puede usarse una unidad alimentada por bateffa que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion para insertar un dispositivo intraoseo en un area de destino seleccionada en diez segundos o menos. El reducido tamano y peso de las unidades que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion puede adaptarse a su uso en vehffculos de emergencias medicas y carros de parada de emergencia en instalaciones medicas y/o las que se llevan en las mochilas de personal militar instalado durante largos peffodos de tiempo en lugares remotos.
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El termino "dispositivo intraoseo (IO)" puede usarse en esta solicitud para incluir cualquier aguja hueca, broca hueca, conjunto penetrador, penetrador de hueso, cateter, canula, trocar, penetrador interior, penetrador exterior, aguja IO o conjunto de aguja IO operativo para proporcionar acceso a un espacio intraoseo o porciones interiores de un hueso.
Para algunas aplicaciones, una aguja IO o conjunto de aguja IO puede incluir un conector con un trocar o estilete que se extiende desde un primer extremo del conector. Un segundo extremo del conector puede ser operativo para acoplarse de manera extrafole con una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion. Una aguja IO o conjunto de aguja IO puede incluir tambien un punzon con una canula hueca o cateter que se extiende desde un primer extremo del punzon. Un segundo extremo del punzon puede incluir una abertura dimensionada para permitir insertar el trocar a traves de la apertura y la canula hueca adjunta. El segundo extremo del punzon puede ser operativo para acoplarse de forma extrafble con el primer extremo del conector. Como se ha indicado previamente, el segundo extremo del conector puede acoplarse de forma extrafble con una unidad motorizada. Puede usarse una amplia variedad de conectores y punzones con un dispositivo IO que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion. La presente divulgacion no se limita al conector 180 o el punzon 200, como se muestra en las figuras 4A y 4B.
Pueden describirse diversas caractensticas de la presente divulgacion con respecto a las unidades motorizadas 230a-230d, 330a y 330B (vease la figura 3). Tambien puede describirse diversas caractensticas de la presente descripcion con respecto a un dispositivo intraoseo 160 como se muestra en las figuras 4A y 4B. Sin embargo, la presente descripcion no se limita al uso con el dispositivo intraoseo 160 o las unidades motorizadas 230a-230d, 330a y 330b.
La unidad motorizada 230a como se muestra en las figuras 1A, 1B, 1C y 1E, puede utilizarse satisfactoriamente para insertar un dispositivo intraoseo en un sitio de insercion deseado adyacente a un hueso y medula osea asociada. La unidad motorizada 230a como se muestra en las Figuras 1A, 1B, 1C y 1E, puede incluir una o mas caractensticas de la presente divulgacion. Al menos una o mas caractensticas de la presente divulgacion tambien se puede mostrar con respecto a las unidades motorizadas 230b, 230c, 230d, 330a y 330b (vease la figura 3).
La unidad motorizada 230a puede incluir un alojamiento 232 que tiene la configuracion general de una pistola pequena definida en parte por el mango 236. Diversos componentes asociados a la unidad motorizada 230a pueden disponerse dentro del alojamiento 232 que incluye el mango 236. Por ejemplo, una fuente de energfa, tal como un paquete de batenas 234, puede disponerse dentro del mango 236. El paquete de batenas 234 puede tener varias configuraciones y puede incluir multiples batenas 238 dispuestas dentro de material de envase sellado 240 (vease la figura 1E). Para los fines de describir las diversas caractensticas de la presente divulgacion, el material de envase sellado 240 no se muestra en las figuras 1C, 1D y 2A.
El mango 236 puede describirse generalmente como un recipiente alargado, hueco dimensionado para recibir la batena o fuente de alimentacion 234 en el mismo. El alojamiento 230a que incluye el mango 236 puede estar formado de un material polimerico relativamente fuerte, de alta resistencia. Para algunas aplicaciones, el alojamiento 232 puede estar formado en dos mitades que se unen entre sf para formar un sello hermetico con los diversos componentes asociados a la unidad motorizada 230a dispuesta en el mismo. Para este tipo de aplicaciones, la fuente de alimentacion 234 puede incluir batenas desechables. En otros modos de realizacion, el mango 236 puede incluir conexiones exteriores configuradas para permitir la recarga de la fuente de alimentacion 234.
Un motor 244 y un conjunto de engranajes 246 pueden disponerse dentro de las porciones del alojamiento 232 adyacente al mango 236. Para los modos de realizacion representados por las unidades motorizadas 230a-e, un respectivo motor 244 y conjunto de engranajes 246 pueden alinearse generalmente entre sf. El motor 244 puede acoplarse de forma giratoria con un extremo del conjunto de engranajes 246. Un eje motor 250 puede acoplarse de forma giratoria con y extenderse desde el otro extremo del conjunto de engranajes 246 opuesto del motor 244.
Un extremo distal o el primer extremo 248 del alojamiento 232 pueden incluir una abertura (no se muestra expresamente) con porciones del eje motor 250 extendiendose desde el mismo. Para algunas aplicaciones, un extremo 252 del eje motor 250 que se extiende desde el alojamiento 232 puede tener una seccion transversal de forma generalmente pentagonal con superficies conicas 256 dispuestas sobre el mismo. Las superficies conicas 256 pueden disponerse en un angulo de aproximadamente tres (3°) grados con respecto a un eje longitudinal o eje de rotacion (no se muestra expresamente) asociado al eje motor 250. Un iman relativamente pequeno 257 se dispone en el extremo de eje de accionamiento 250 opuesto desde el extremo distal 248 del alojamiento 232. Tambien pueden usarse satisfactoriamente accesorios y/o conectores con diferentes dimensiones y/o configuraciones diferentes del extremo 252 del eje motor 250 y/o el iman 257 con una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion.
Los dispositivos intraoseos tienen aberturas conicas o receptaculos de conector correspondientes pueden acoplarse de forma extrafble con el extremo 252 del eje motor 250 que se extiende desde el alojamiento 232. Por ejemplo, el extremo 252 que se extiende desde el extremo distal 248 del alojamiento 232 puede se acoplarse de forma extrafble con una abertura conica 186 en el conector 180 como se muestra en las figuras 4A y 4B. La abertura conica 186 y el extremo 252 del eje motor 250 tienen preferiblemente conos antiadherentes.
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Para algunas aplicaciones, tanto el motor 244 como el conjunto de engranajes 246 pueden tener configuraciones generalmente cilmdricas. La porcion exterior 245 del motor 244 puede corresponder al diametro exterior mas grande o el diametro exterior nominal asociado al motor 244. La porcion exterior 247 del conjunto de engranajes 246 puede corresponder al diametro exterior mas grande o el diametro exterior nominal asociado al conjunto de engranajes 246. Para los modos de realizacion de la presente divulgacion representados por las unidades motorizadas 230a-230b, la porcion exterior 245 del motor 244 puede tener una porcion de diametro exterior nominal mayor que cualquier parte de diametro exterior asociada al conjunto de engranajes 246.
Unas porciones del alojamiento 232 pueden tener configuraciones cilmdricas generalmente similares correspondientes a las porciones exteriores del motor 244 y el conjunto de engranajes 246. Por ejemplo, el segmento 232a del alojamiento 232 puede tener una configuracion generalmente cilmdrica y hueca con un diametro interior compatible con la porcion exterior 245 del motor 244. El segmento del alojamiento 232b puede tener una configuracion generalmente cilmdrica y hueca con un diametro interior compatible con la porcion exterior 247 del motor 246. Dado que las porciones de motor 244 tienen un diametro exterior que es mayor que el diametro exterior de cualquier porcion del conjunto de engranajes 246, el segmento del alojamiento 32a puede tener un diametro exterior mayor que el diametro exterior del segmento del alojamiento 32b.
Los motores y conjuntos de engranajes satisfactorios para su uso con una unidad motorizada que incorpora las ensenanzas de la presente divulgacion se pueden obtener a partir de diversos proveedores. Tales conjuntos de motor y engranajes se clasifican tfpicamente como "conjuntos" con un extremo de cada motor firmemente unido a un extremo adyacente de un conjunto de engranajes asociado. Un eje motor que tiene diferentes dimensiones y/o configuraciones puede extenderse desde el conjunto de engranaje opuesta del motor. Los conjuntos de engranajes pueden a veces denominarse como "engranajes reductores" o "engranajes planetarios". Las dimensiones y/o configuraciones de un alojamiento asociado pueden modificarse para alojar un motor asociado y un conjunto de engranajes.
Para algunas aplicaciones, una estructura de almohadilla de empuje 295 puede disponerse entre el extremo proximal 249 del alojamiento 232 y las porciones adyacentes de motor 244. La estructura de almohadilla de empuje 297 tambien puede disponerse adyacente al extremo distal 248 del alojamiento 232. Las estructuras de almohadilla de empuje 295 y 297 pueden limitar el movimiento longitudinal del motor 244, el conjunto de engranajes 246 y el eje motor 250 dentro de las partes asociadas del alojamiento 232. Las estructuras de almohadilla de empuje 295 y 297 tambien se muestran en las figuras 1C y 1F. En algunos modos de realizacion, la estructura de almohadilla de empuje 295 puede incluir una o mas porciones fijas de motor 244 configuradas para localizar el motor 244 con respecto al alojamiento 232.
Para los modos de realizacion representados por la unidad motorizada 230b como se muestra en la figura 1D, puede disponerse un material amortiguador 296 adyacente al extremo proximal 249 del alojamiento 232. Una de las caractensticas de la presente invencion puede incluir la colocacion de material de amortiguacion de sonido en diversos lugares dentro de un alojamiento para reducir el ruido asociado al funcionamiento de una unidad motorizada mientras se inserta en un dispositivo intraoseo en un area de destino.
Para los modos de realizacion de la presente divulgacion, tal como se muestra en la figura 1D, la unidad motorizada 230b puede incluir una placa de circuitos electronicos o pizarra inteligente 274. La placa de circuitos electricos 274 tambien puede proporcionar un interruptor de seguridad electronico operativo para apagar o encender el motor 244 despues de que la unidad motorizada 230b se haya energizado durante un periodo de tiempo seleccionado. Por ejemplo, la placa de circuitos electronicos 274 puede apagar la unidad motorizada 230b despues de aproximadamente diez segundos. Para otras aplicaciones, la placa de circuitos electronicos 274 puede apagar el motor 244 despues de 20 segundos de operaciones. El penodo de tiempo para desactivar el motor 244 puede seleccionarse para ahorrar energfa en una fuente de alimentacion asociada.
Las unidades motorizadas que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion pueden encenderse tfpicamente solo unos pocos segundos durante la insercion de un dispositivo intraosea en el hueso y la medula osea asociada. La activacion de un motor asociado durante un periodo de tiempo mas largo puede implicar un mal funcionamiento o el uso de la unidad motorizada para otra insercion distinta a la insercion IO normal. Para evitar el gasto de las batenas, el circuito de tiempo de espera o temporizacion puede apagar automaticamente el motor despues de un periodo de tiempo establecido, tal como diez (10) segundos o veinte (20) segundos. El penodo de tiempo puede corresponder a la cantidad de tiempo requerida para cargar el condensador que se muestra en el dibujo anterior. El circuito de tiempo de espera o de temporizacion puede funcionar como un dispositivo de ahorro de batena. El circuito de tiempo de espera o temporizacion puede ser particularmente importante cuando una unidad motorizada se lleva en una caja de herramientas o una mochila para evitar el gasto por accidente de la batena.
Se muestran modos de realizacion adicionales de la presente divulgacion en las figuras 2A, 2B y 2C. Para dichos modos de realizacion, puede disponerse de forma extrafble un guardamonte 290 sobre porciones del conjunto de gatillo 262d que se extienden desde el alojamiento 232d. El guardamonte 290, como se muestra en la figura 2A, puede estar formado de un material relativamente fuerte, pero flexible. El guardamonte 290 puede tener una configuracion generalmente en forma de U con unas nervaduras 292 formadas en lados opuestos del guardamonte 290. Cuando el guardamonte 290 se dispone sobre un extremo o boton 264d del conjunto del gatillo 292d, las
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nervaduras 292 se dispondran preferiblemente inmediatamente adyacentes a las porciones del mango 236. Pueden usarse un par de nervaduras 292 dispuestas en lados opuestos del guardamonte 290 para liberar facilmente la cubierta con el guardamonte 290 del conjunto de gatillo 262d. Mediante la colocacion de unas nervaduras 292 respectivas en lados opuestos del guardamonte 290, puede usarse el dedo pulgar (no se muestra expresamente) de la mano izquierda de un operador o de la derecha para retirar el guardamonte 290.
Otro aspecto de la presente divulgacion puede incluir unir un guardamonte con un alojamiento usando un cordon. Por ejemplo, un cordon 296 como se muestra en la figura 2A, puede estar formado de diversos tipos de material flexible y ligero. Un primer extremo 297 del cordon 296 puede acoplarse convenientemente con una abertura del tamano apropiado formada en el guardamonte 290. Un segundo extremo 298 del cordon 296 puede acoplarse firmemente en el extremo del mango 236. Como resultado del uso de un cordon 296, un operador puede liberar rapidamente el guardamonte 290 de la unidad motorizada 230c, pero se evitara la perdida del guardamonte 290.
Como se muestra en la figura 2A, la unidad motorizada 230c tambien puede incluir una placa de circuitos electricos 274D operativa para activar la luz 280. La unidad motorizada 230c como se muestra en las figuras 1A-E, B-2A y 3, puede incluir una luz 280 operativa para indicar el estado de la fuente de alimentacion 240d dispuesta dentro del mango 236. La luz 280 puede disponerse en el extremo proximal o segundo extremo 249 de la unidad motorizada 230c. Para algunas aplicaciones, la luz 280 puede activarse cuando el boton 264 del conjunto de gatillo 262 se activa o se oprime. Puede usarse una luz verde para indicar que la batena 234b tiene suficiente energfa para activar el motor 244 y el conjunto de engranajes 246. Una luz roja puede ser visible en el indicador 280 para indicar que la potencia de las batenas 234b puede estar fallando. Puede usarse satisfactoriamente una amplia diversidad de indicadores, incluyendo, pero sin limitacion, diodos emisores de luz (LEDs), pantallas de cristal lfquido (LCDs) y pequenas bombillas mas convencionales, con una unidad motorizada de acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion. En algunos modos de realizacion, los indicadores pueden estar cubiertos por la mano de un usuario cuando esta en uso para evitar la visibilidad (por ejemplo, en algunas situaciones militares).
Se muestran modos de realizacion adicionales de la presente divulgacion en la figura 3. Para dichos modos de realizacion, una fuente de alimentacion 234b puede incluir cinco batenas 238. El modo de realizacion de la presente divulgacion, como se representa por la unidad motorizada 230c, tambien puede incluir una o mas de las placas de circuitos electronicos.
El conjunto penetrador 160 como se muestra en las figuras 4A y 4B, puede incluir el conector 180, y el punzon asociado 200, el penetrador externo 210 y el penetrador interno 220. El conjunto penetrador 160 puede incluir un penetrador externo, tal como una canula, un tubo hueco o una broca hueca, y un penetrador interno, tal como un estilete o trocar. Diversos tipos de estiletes y/o trocares pueden disponerse dentro de un penetrador externo. Para algunas aplicaciones, un penetrador externo o canula 210 se pueden describir como un tubo generalmente alargado dimensionado para recibir el penetrador interno o el estilete 220 en el mismo. Las porciones del penetrador interno 220 pueden disponerse dentro del paso longitudinal 184 que se extiende a traves del penetrador externo 210. El diametro exterior del penetrador interno 220 y el diametro interior del paso longitudinal 184 se puede seleccionar de tal manera que penetrador interno 220 pueda disponerse de forma deslizante dentro del penetrador externo 210.
Puede disponerse un disco metalico 170 dentro de la abertura 186 para su uso en el conector de fijacion extrafble 180 con un iman 257 dispuesto en el extremo 252 del eje motor 252. El extremo 223 del penetrador interno 220 puede estar separado del disco metalico 170 con material aislante o electricamente no conductor dispuesto entre ellos.
La punta 211 del penetrador externo 210 y/o la punta 222 del penetrador interno 220 puede operarse para penetrar en el hueso y la medula osea asociada. La configuracion de las puntas 211 y/o 222 puede seleccionarse para penetrar en un hueso u otras cavidades del cuerpo con trauma mmimo. El primer extremo o punta 222 del penetrador interno 220 puede tener una forma trapezoidal y puede incluir una o mas superficies de corte. En un modo de realizacion, el penetrador externo 210 y el penetrador interno 220 pueden montarse juntos como una unidad durante un proceso de fabricacion asociado. Proporcionar un ajuste correspondiente permite que las respectivas puntas 211 y 222 actuen como una unica unidad de perforacion que facilita la insercion y minimiza el dano segun las porciones del conjunto penetrador 160 se insertan en un hueso y la medula osea asociada. El penetrador externo 210 y/o el penetrador interno 220 pueden estar formados de acero inoxidable, titanio u otros materiales de resistencia y durabilidad adecuadas para penetrar en el hueso.
Puede usarse el punzon 200 para estabilizar el conjunto penetrador 160 durante la insercion de un penetrador asociado en la piel de un paciente, el tejido blando y el hueso adyacente a un sitio de insercion seleccionado. El primer extremo 201 del punzon 200 puede ser operable para el acoplamiento extrafble o fijacion con el conector asociado 180. El segundo extremo 202 del punzon 200 puede tener un tamano y configuracion compatibles con un sitio de insercion asociado para el penetrador externo 210. La combinacion del punzon 200 con el penetrador externo 210 a veces puede denominarse como un "conjunto penetrador" o una aguja intraosea.
El conector 180 y el penetrador interno adjunto 220 pueden acoplarse de forma extrafble entre sf conectores de tipo Luer, conexiones roscadas u otros conectores adecuados formados en el primer extremo 201 del punzon 200. El penetrador externo 210 se extiende desde el segundo extremo 202 del punzon 200.
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Para algunas aplicaciones, el conector 180 se puede describir como un tubo generalmente cilmdrico definido en parte por el primer extremo 181 y el segundo extremo 182. El exterior del conector 180 puede incluir una parte conica ampliada adyacente al extremo 181. Una pluralidad de crestas longitudinales 190 pueden formarse en el exterior del conector 180 para permitir que un operador sujete el conjunto penetrador asociado 160 durante la union con un eje motor. Las crestas longitudinales 190 tambien permiten que el conector 180 se agarre para el desacoplamiento del punzon 200 cuando el penetrador exterior 210 se ha insertado en un hueso y la medula osea asociada.
El segundo extremo 182 del conector 180 puede incluir la abertura 185 dimensionada para recibir el primer extremo 201 del punzon 200 en el mismo. Pueden formarse roscas 88 en la abertura 185 adyacente al segundo extremo 182 del conector 180. Pueden usarse conectores roscados 188 en la union extrafble del conector 180 con el conector roscado 208 adyacente al primer extremo 201 del punzon 200.
El primer extremo 201 del punzon 200 puede incluir un conector roscado 208 u otros conectores adecuados formados en el exterior del mismo. El primer extremo 201 puede tener una configuracion de tipo pin generalmente cilmdrica compatible con el segundo extremo de acoplamiento extrafble o extremo de caja 182 del conector 180.
Para algunas aplicaciones, el extremo 202 del punzon 200 puede tener la configuracion general de una brida. Puede formarse una ranura o surco angular 204 dimensionado para recibir un extremo de la cubierta protectora o cubierta de la aguja 234 en el extremo 202. La ranura o surco 204 puede usarse para acoplar de forma extrafble una cubierta de aguja (no se muestra expresamente) con el conjunto penetrador 160.
Para algunas aplicaciones, un conjunto penetrador puede incluir un unico penetrador hueco. Para otras aplicaciones, un conjunto penetrador puede incluir un penetrador externo, tal como una canula, aguja hueca o broca hueca, y un penetrador interior, tal como un estilete, trocar u otro dispositivo extrafble dispuesto dentro del penetrador externo. El penetrador 210 es un ejemplo de un unico penetrador hueco o canula.
El tamano de un penetrador puede variar dependiendo de la aplicacion prevista para el conjunto penetrador asociado. Los penetradores pueden ser relativamente pequenos para los pacientes pediatricos, de tamano medio para los adultos, y grandes para los adultos de gran tamano. A modo de ejemplo, un penetrador puede tener una longitud variable de cinco (5) mm a treinta (30) mm. El diametro de un penetrador puede variar de calibre dieciocho (18) a diez (10). La longitud y el diametro del penetrador usado en una aplicacion particular pueden depender del tamano de un hueso al que se puede aplicar el aparato. Los penetradores se pueden proporcionar en una amplia diversidad de configuraciones dependiendo de los fines clmicos para la insercion del penetrador asociado. Por ejemplo, puede haber una configuracion para administrar farmacos y/o fluidos a la medula osea de un paciente y una configuracion alternativa para tomar muestras de la medula osea y/o de la sangre de un paciente. Otras configuraciones pueden ser apropiadas para la biopsia de hueso y/o de tejido.
Para algunas aplicaciones, el conector 180 se puede describir con una configuracion generalmente cilmdrica definida en parte por el primer extremo 181 y el segundo extremo 182. Las porciones exteriores del conector 180 pueden incluir una parte conica ampliada adyacente al extremo 181. Una pluralidad de crestas longitudinales 190 pueden formarse en el exterior del conector 180 para permitir que un operador sujete el conjunto penetrador asociado 160 durante la union con un eje motor. Las crestas longitudinales 190 tambien permiten que el conector 180 se agarre para el desacoplamiento del punzon 200 cuando el penetrador exterior 210 se ha insertado en un hueso y la medula osea asociada.
El primer extremo 181 del conector 180 puede incluir la abertura 186 dimensionada para recibir porciones del eje motor 52 en el mismo. Una pluralidad de bandas 136 se pueden extender radialmente hacia fuera desde el receptaculo de conector 186. Las bandas 136 cooperan entre sf para formar una pluralidad de aberturas 138 adyacentes al primer extremo 181. La abertura 186 y las aberturas 138 cooperan entre sf para formar porciones de un receptaculo de conector operativo para recibir porciones respectivas de un conector (no mostrado expresamente) en las mismas.
La figura 5A-5D muestran ejemplos adicionales de guardamontes que pueden usarse con una unidad motorizada de acuerdo con las ensenanzas de la presente divulgacion. Las unidades motorizadas 330a y 330b pueden incluir una tapa 338 dispuesta en un extremo del mango 336. La tapa 338 puede usarse para reemplazar una fuente de alimentacion (no se muestra expresamente) dispuesta dentro del mango 336.
Para algunos modos de realizacion, puede disponerse de forma deslizable un guardamonte sobre porciones de un mango adyacente a un conjunto de gatillo asociado. Por ejemplo, la figura 5A muestra la unidad motorizada 330a con el guardamonte 390a en su primera posicion cubriendo las porciones del conjunto de gatillo 362. En la figura 5B, el guardamonte 390a se muestra en su segunda posicion que permite el acceso al conjunto de gatillo 362 para manejo de la unidad motorizada 330a. Para dichos modos de realizacion, el guardamonte 390a puede describirse con una configuracion generalmente alargada con una seccion transversal en forma de U. El perfil de la seccion transversal en forma de U del guardamonte 390a puede seleccionarse para que se corresponda con las porciones adyacentes del mango 336 y el conjunto de gatillo 362. La longitud del guardamonte 390a puede corresponder aproximadamente a la longitud de la parte adyacente del mango 336.
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Para las realizaciones representadas por la unidad motorizada 330b como se muestra en la figura 5C y 5D, el guardamonte 390b puede tener una configuracion generalmente en forma de U similar a las porciones correspondientes del guardamonte 390a. Sin embargo, la longitud del guardamonte 390 puede ser sustancialmente menor que la longitud del guardamonte 390a. Para modos de realizacion tales como los mostrados en las figuras 5C y 5D, el pasador de pivote 392 puede disponerse entre las porciones del guardamonte 390 y las porciones adyacentes del mango 396. El pasador de pivote 392 puede permitir el movimiento de rotacion del guardamonte 390 desde una primera posicion que bloquea el acceso al conjunto de gatillo 362 como se muestra en la figura 5C y una segunda posicion que permite el acceso al conjunto de gatillo 362 como se muestra en la figura 5D.
Los ejemplos de afecciones agudas y cronicas que pueden tratarse usando las unidades motorizadas, dispositivos intraoseos, y procedimientos que incorporan las ensenanzas de la presente divulgacion incluyen, pero sin limitacion, las siguientes:
Anafilaxia (adrenalina, esteroides, antihistammicos, fluidos y soporte vital)
Arritmia (antianitmicos, equilibrio electrolttico, soporte vital);
Quemaduras (reposicion de lfquidos, antibioticos, morfina para controlar el dolor);
Paro cardiaco (epinefrina, atropina, amiodarona, calcio, xilocama, magnesio);
Insuficiencia cardiaca congestiva (soporte vital, diureticos, morfina, nitroglicerina);
Deshidratacion (puerto de emergencia para soporte vital, antibioticos, sangre, electrolitos);
Cetoacidosis diabetica (soporte vital, control de electrolitos, reposicion de lfquidos);
Dialisis (puerto de emergencia para soporte vital, antibioticos, sangre, electrolitos);
Sobredosis de drogas (naloxona, soporte vital, correccion de electrolito);
Enfisema (soporte vital, beta adrenergicos, esteroides);
Hemofflicos (soporte vital, sangre, productos de fibrina, analgesicos);
Osteomielitis (antibioticos directamente en el sitio de la infeccion, analgesicos);
Aplicaciones pediatricas (choque, deshidratacion, nutricion, correccion de electrolitos);
Insuficiencia renal (tanto insuficiencia renal aguda como cronica, incapacidad para purificar la sangre);
Convulsiones (medicamentos anticonvulsivos, soporte vital, equilibrio tndrico);
Choque (fluidos de soporte vital, agentes vasoconstrictores, antibioticos, esteroides);
Crisis de celulas falciformes (lfquido, morfina para el dolor, sangre, antibioticos); y
Traumatismo (puerto de emergencia para fluidos de soporte vital, antibioticos, sangre, electrolitos);
Aunque la presente divulgacion y sus ventajas se han descrito en detalle, debe entenderse que pueden hacerse diversos cambios, sustituciones y alteraciones en el presente documento sin apartarse del alcance de la divulgacion como se define por las siguientes reivindicaciones.
Claims (12)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. Un aparato operativo para insertar un dispositivo intraoseo (160) en un hueso y una medula osea asociada, que comprende:un alojamiento (232) con un mango (236) que se extiende desde el mismo y un eje de accionamiento (250) que se extiende desde una abertura en el alojamiento, siendo el eje de accionamiento operativo para acoplarse de manera extrafole al dispositivo intraoseo, estando el mango configurado como un recipiente alargado hueco dimensionado para recibir una fuente de alimentacion (234);un motor (244) dispuesto dentro de un primer segmento (232a) del alojamiento y acoplado de forma giratoria con el eje de accionamiento;una fuente de alimentacion (234) y un circuito electrico asociado (274) operativo para alimentar el motor, estando la fuente de alimentacion dispuesta dentro del mango (236);un conjunto de engranajes (246) dispuesto entre y acoplado de forma giratoria con el motor y el eje de accionamiento, en el que el conjunto de engranajes se dispone dentro de un segundo segmento (232b) del alojamiento;teniendo el motor y el conjunto de engranajes respectivas configuraciones generalmente cilmdricas;teniendo el conjunto de engranajes una porcion de diametro exterior nominal menor que una porcion de diametro exterior nominal correspondiente del motor;en el que el eje de rotacion del eje de accionamiento esta alineado con el eje de rotacion del motor; caracterizado por que el primer segmento (232a) del alojamiento tiene un diametro exterior nominal mayor que el segundo segmento (232b) del alojamiento.
- 2. El aparato de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo intraoseo comprende ademas:un conjunto penetrador definido en parte por una canula alargada generalmente hueca (210); y un trocar interno extrafble (220) dispuesto de forma deslizable dentro de la canula.
- 3. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:un conjunto de gatillo (262) que tiene al menos una porcion que se extiende desde el alojamiento; y siendo el conjunto de gatillo operativo para activar el motor para hacer girar el eje de accionamiento.
- 4. El aparato de la reivindicacion 1, en el que la fuente de alimentacion comprende adicionalmente cuatro batenas (238) dispuestas adyacentes entre sf en un patron generalmente en forma de rombo.
- 5. El aparato de la reivindicacion 1, en el que la fuente de alimentacion comprende ademas:cuatro batenas dispuestas adyacentes entre sf en un patron generalmente en forma de rombo; y una quinta batena dispuesta en un extremo de las cuatro batenas.
- 6. El aparato de la reivindicacion 1, en el que la fuente de alimentacion comprende: una seccion transversal generalmente con forma rombo; yuna pluralidad de batenas dispuestas dentro de la seccion transversal con forma de rombo.
- 7. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende ademas un fusible de sobrecorriente operativo para reducir el sobrecalentamiento potencial de las batenas.
- 8. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:un conjunto de interruptor de encendido-apagado que tiene al menos una porcion que se extiende desde el mango; yel conjunto de interruptor de encendido-apagado operativo para activar el motor para hacer girar el eje de accionamiento.
- 9. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende ademas un interruptor de gatillo (262) operativo para encender y apagar el motor.
- 10. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende ademas un circuito de temporizacion que puede apagar automaticamente el motor despues de un penodo de tiempo establecido para evitar que se descarguen las batenas.
- 11. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:un indicador (280) dispuesto en el mango proximo a un extremo distal del alojamiento; ysiendo el indicador operativo para visualizar la cantidad de ene^a disponible en la fuente de alimentacion.
- 12. El aparato de la reivindicacion 1, que comprende ademas un fusible de sobrecorriente operativo para reducir el sobrecalentamiento potencial de la fuente de alimentacion.
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