ES2587690T3 - Simulador de paciente médico - Google Patents

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ES2587690T3 ES04775079.9T ES04775079T ES2587690T3 ES 2587690 T3 ES2587690 T3 ES 2587690T3 ES 04775079 T ES04775079 T ES 04775079T ES 2587690 T3 ES2587690 T3 ES 2587690T3
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Abstract

Un simulador de paciente médico, en particular un simulador para la simulación de un bebé, que comprende un torso (2) que contiene al menos un pulmón artificial (6), una piel (3) del pecho colocada al menos parcialmente en el exterior del torso (2), caracterizado porque también comprende medios (8, 9) de tracción descendente de la piel (3) del pecho del torso en un área correspondiente a un área en la que se producen tales retracciones en un ser humano.

Description

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DESCRIPCION
Simulador de paciente medico
La presente invencion versa acerca de un simulador de paciente medico, en particular un simulador para simular un bebe que comprende un torso que contiene al menos un pulmon artificial y la piel del pecho colocada al menos parcialmente en el exterior del torso (2).
La invencion versa acerca un simulador de paciente (en particular un maniqm) utilizado en la ensenanza y la formacion de medicos. Un objeto es que el maniqm presente diversos signos de enfermedad, al igual que funciones corporales tanto normales como anormales, para permitir que los usuarios realicen un diagnostico y adopten medidas correctivas.
El antecedente de la invencion es una solicitud del mercado de una simulacion del patron de respiracion denominado retracciones subcostales, de forma que se proporcione una base para el diagnostico de problemas de respiracion en el paciente. En la actualidad no existen simuladores de paciente que imiten este patron particular de respiracion.
Las retracciones del pecho se producen cuando un paciente tiene dificultad para respirar debido a una obstruccion del paso respiratorio o a asma grave y los pulmones utilizan una gran cantidad de fuerza para que pase el aire. Las retracciones son visibles como una cavidad en el diafragma (se “succiona” la piel entre las costillas y en el borde inferior de las costillas, es decir, por debajo del esternon).
Se consigue el objeto mencionado anteriormente mediante el uso de medios que traccionan descendentemente la piel del pecho del torso en un area que se corresponde con un area en la que se producinan tales retracciones en un ser humano.
Preferentemente, esto puede hacerse fijando o integrando una correa elastica dentro de la piel del pecho en el centro del area en la que se producen las retracciones.
En una realizacion preferente adicional, un mecanismo neumatico tracciona esta correa de forma que se sincronice con la elevacion y el descenso de los pulmones del pecho, proporcionando la cavidad deseada en la piel.
En una realizacion preferente adicional, el al menos un pulmon esta dispuesto entre dos placas en el torso y la distancia mutua entre las placas, o su resistencia al movimiento de alejamiento mutuo, es variable. Esto proporciona posibilidades adicionales para variar el patron de respiracion.
Se puede proporcionar un diseno sencillo haciendo que la inferior de las dos placas sea fija y la placa superior sea amovible.
En una realizacion mejorada, se adapta un mecanismo accionado neumaticamente para traccionar la placa superior hacia la placa inferior. Esto permite una regulacion sencilla del patron de respiracion.
En una realizacion aun mas mejorada, el mecanismo neumatico comprende al menos un cojm de aire, que proporciona una forma conveniente y sencilla de regular el patron de respiracion.
En otra realizacion adicional, el simulador comprende un sistema para controlar el llenado del cojm de aire, midiendose una presion representativa para el cojm de aire y deteniendose el llenado cuando se ha alcanzado una presion predeterminada, se dispone un sensor de presion para medir la presion representativa a una distancia del cojm de aire y se dispone una restriccion corriente arriba del sensor de presion para neutralizar la diferencia de presion entre el sensor de presion y el cojm de aire. Esto permite una menor necesidad de tubos en el sistema neumatico.
La invencion hace que sea posible practicar el diagnostico y el tratamiento de un problema respiratorio de una forma que no es posible en la actualidad con ningun otro simulador de paciente. Preferentemente, se puede activar y desactivar la funcion desde el PC del instructor o mediante control remoto.
En realizaciones alternativas, la correa puede ser adherida o soldada a la piel del pecho. Mas preferentemente, la correa esta moldeada integralmente con el resto de la piel. Esto permite una produccion mas eficaz.
Preferentemente, se puede traccionar hacia abajo la piel mediante medios neumaticos y un mecanismo de palanca.
De forma alternativa, se puede traccionar hacia abajo la piel mediante un mecanismo electromecanico, por ejemplo, un motor electrico o un solenoide.
Como alternativa a una correa, se puede fijar o moldear material magnetico al area relevante de la piel del pecho. La traccion hacia abajo se lleva a cabo activando un electroiman colocado a una distancia bajo la piel.
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En una realizacion alternativa, las retracciones pueden producirse como resultado de la succion en el lado inferior del area en cuestion. Tambien se puede utilizar tal solucion para simular retracciones intercostales y claviculares medias. En la practica, se puede producir el efecto de succion formando un espacio cerrado por debajo de la piel mediante:
• El moldeo de paredes verticales como un “borde” continuo en torno al area relevante, sellada con una “tapa” ngida en la parte inferior. La tapa en la parte inferior esta dotada de una boquilla para la evacuacion de aire y se evita que sea traccionada hacia arriba cuando se succiona el aire del espacio.
• La soldadura de un papel metalizado contra el lado inferior de la piel, de manera que se forme un embudo descendiendo hacia una boquilla central de aire. Se evita que se traccione hacia arriba la boquilla cuando se succiona el aire del espacio.
• Dejar la piel colocada en forma de “copa” sellada conformada segun la anatoirna del area en cuestion. El borde la copa se sella contra la piel. Se puede evacuar el aire mediante bombeo o actuando las paredes de la copa como un cilindro en el que se tracciona hacia abajo un piston para crear el vado.
Se describira la invencion ahora con mas detalle mediante un ejemplo de realizacion y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una seccion longitudinal a traves de un simulador de paciente; la Figura 2 es una seccion longitudinal a traves de un simulador de paciente;
la Figura 3 es un corte transversal a traves de un simulador de paciente;
la Figura 4 es un diagrama esquematico que muestra un sistema de control de aire segun la invencion;
la Figura 5 es una seccion longitudinal a traves de la cabeza de un simulador de paciente; y
la Figura 6 es una seccion longitudinal a traves de un simulador de paciente.
Cuando se emplean a continuacion los terminos de orientacion “sobre” y “bajo”, se debena comprender que estan en relacion con las figuras, en las que se muestra el simulador de paciente tumbado sobre su espalda. Otros terminos de orientacion utilizados son “debajo” y “encima”. Estos estan relacionados con el maniqm en la posicion vertical. El uso de estos terminos es simplemente practico y se pretende que simplifiquen la descripcion de la invencion, y no seran tomados de ninguna forma que imponga ninguna limitacion sobre las posiciones en las que se puede utilizar la invencion.
La Figura 1 es una seccion longitudinal a traves de un simulador de paciente, que muestra parte de una cabeza 1 y parte de un torso 2. El torso comprende la piel 3 del pecho. Bajo la piel del pecho hay un armazon 4 para representar las costillas y el esternon. Bajo este armazon hay una primera placa 5, que tambien se denomina placa superior. Bajo la placa 5 hay uno o, preferentemente, dos pulmones 6, uno en el lado derecho y uno en el lado izquierdo de la caja toracica. Bajo el o los pulmones 6 hay una placa segunda o inferior 7.
Un area de la piel 3 del pecho debajo del armazon tiene una correa 8 fijada a la misma o integrada en la piel del pecho. Preferentemente, esto se hace mediante el moldeo de la piel 3 del pecho y de la correa 8 en la misma etapa.
La correa 8 esta conectada a una palanca 9 disenada para traccionar la correa 8. Un extremo de la palanca 9 esta soportado en una bisagra 10. Entre la palanca 9 y la placa superior 5 hay un cojm 11 de aire. El cojm 11 de aire esta conectado por medio de un tubo flexible 12 a una fuente de aire comprimido (no mostrado). El pulmon 6 esta conectado a una fuente de aire comprimido (no mostrado) por medio de un tubo flexible 13.
En el caso de una respiracion simulada con retracciones se bombea reiteradamente aire al interior del o de los pulmones 6 y luego es liberado. El llenado del cojm 11 de aire tiene lugar de forma sincronizada con este inflado y desinflado del o de los pulmones 6. Este llenado tiene lugar en el momento espedfico durante el inflado de los pulmones que se corresponde de forma optima con el momento de retraccion en un ser humano.
Cuando se llena el cojm 11 de aire, la palanca 9 gira en torno a la bisagra, y el extremo externo de la palanca 9 se mueve hacia abajo (en la Figura 2), segun se indica por medio de la lmea discontinua. Esto tracciona la correa 8, traccionando descendentemente la piel 3 del pecho en el area en torno a la correa 8, segun se indica por medio de la lmea discontinua.
Cuando no se hace uso de la funcion de retraccion, el mecanismo no tendra un efecto visible sobre la piel del pecho. Esto es debido al hecho de que la palanca 9 esta fijada a la placa superior 5, moviendose completamente con esta.
La Figura 2 es una seccion longitudinal similar a la Figura 1. Sin embargo, la Figura 2 tambien muestra un mecanismo para reducir la movilidad de la placa 5. Este comprende una palanca 14, un extremo de la cual esta soportado en una bisagra 15. El extremo contrario de la palanca 14 esta conectado a un cuerpo flexible 16.
El cuerpo flexible 16 esta acoplado funcionalmente con la placa inferior 7. Para garantizar que la correa elastica no evita que se mueva la placa 5 en el caso de una flexibilidad normal de los pulmones, la correa tiene algo de holgura con respecto a la placa 7, indicada en 17. La correa 16 puede ser una correa elastica sin fin, segun se muestra.
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Hay dispuesto un cojm 18 de aire entre la placa 5 y la palanca 14. Este esta conectado a una fuente de aire comprimido (no mostrado) por medio de un tubo flexible 19. Cuando el cojm de aire se llena de aire se levanta la palanca 14 hasta la posicion indicada por la lmea discontinua en 14'. De esta manera se reduce o elimina la holgura entre la correa 16 y la placa 7. Tras un llenado subsiguiente del pulmon 6 la correa 16, que actua entre la palanca 14 y la placa inferior 7, contrarrestara el movimiento de la placa superior 5 de alejamiento de la placa inferior 7. Esto hara que los pulmones parezcan menos flexibles, dado que se hace mas diffcil llenarlos de aire.
La Figura 3 es un corte transversal a traves del torso 2 de un simulador de paciente, que ilustra un armazon trasero 20. El armazon trasero sirve para reforzar el torso. En el exterior del armazon trasero 20 hay dos rebajes 21 y 22, en los lados izquierdo y derecho del torso, respectivamente. En cada rebaje 21, 22 hay un cojm 23 y 24 de aire, respectivamente. Los cojines 23, 24 de aire estan conectados a una fuente de aire comprimido (no mostrado) por medio respectivos de tubos flexibles 25, 26.
Preferentemente, se consigue un desinflado rapido de los cojines de aire utilizando una valvula de tres vfas (no mostrada) tanto para llenar como para vaciar los cojines de aire. El llenado y el vaciado tiene lugar a traves del mismo tubo flexible 25, 26. Tras la activacion de la valvula, se abre para el aire comprimido procedente de la fuente de aire comprimido, y se inflan los cojines de aire. En cuanto se desactiva la valvula, se cierra al aire comprimido y el aire en el cojm de aire vuelve a pasar a traves de la valvula y sale a la atmosfera.
Como alternativa pero solucion suboptima se puede dotar a los cojines de aire de un orificio que permite un desinflado rapido tras el inflado. El orificio esta conformado de manera que sea demasiado pequeno como para permitir un inflado rapido del cojm de aire con un flujo rapido de aire comprimido, pero suficientemente grande como para proporcionar un desinflado rapido cuando se detiene el flujo de aire comprimido.
Se pueden utilizar los cojines 23, 24 de aire en los siguientes modos:
Simulacion de movimientos musculares normales: un llenado y un vaciado alternos y regulares de aire en los lados izquierdo y derecho.
Simulacion de espasmos musculares: un llenado y un vaciado (inflado y desinflado) rapidos e irregulares (arbitrarios) de los cojines derecho e izquierdo de aire. En algunos casos, el inflado y el desinflado pueden ser completos y en algunos casos pueden ser incompletos.
Simulacion de desfibrilacion: un llenado rapido de ambos cojines de aire simultaneamente, una vez por cada desfibrilacion.
En el caso de una desfibrilacion, se detecta la corriente electrica procedente del desfibrilador, y se configura el sistema de control del simulador de paciente en el modo de desfibrilacion.
Por consiguiente, los cojines seran llenados rapida y simultaneamente cuando se activa la descarga electrica.
La Figura 4 es una vista esquematica de un sistema de control para regular el llenado de los cojines de aire y/o de los pulmones en un simulador de paciente.
Hay conectado un accionador neumatico (por ejemplo, un cojm de aire o pulmon) 27 a un tubo flexible 28. El tubo flexible esta conectado a una valvula 29 de purga con una salida 30 de aire. El tubo flexible 28 tambien esta conectado a un primer conducto 31 de aire, que a su vez esta conectado con un sensor 32 de presion. El conducto 31 de aire tambien esta conectado a un segundo conducto 33 de aire, que a su vez esta conectado a una valvula 34 de llenado. La valvula 34 de llenado esta conectada de nuevo a una fuente de aire comprimido (no mostrado) por medio de una entrada 36. El segundo conducto 33 de aire incluye un regulador del estrangulador o boquilla 35.
Conjuntamente, la valvula 34 de llenado, la valvula 29 de purga, la boquilla 35, el sensor 32 de presion y los conductos primero y segundo 31, 33 de aire forman una unidad 37 de control y estan ubicados en proximidad ffsica entre sf y a una distancia del accionador 27.
Cuando se va a llenar el accionador 27 con aire, se manipula la valvula de llenado hasta la posicion abierta. En esta el aire fluye por medio del segundo conducto 33 de aire y de la boquilla 35 al primer conducto 31 de aire y al tubo flexible 28 y el accionador 27. La boquilla 35 proporciona una igualacion de las presiones para hacer la presion en el primer conducto 31 de aire (que es la presion detectada por medio del sensor 32 de presion) aproximadamente igual a la presion en el accionador 27. La boquilla 35 retrasara el inflado del accionador 27 ligeramente pero no de forma significativa. Por lo tanto, el estrangulamiento de la boquilla 35 es una solucion de compromiso entre un llenado rapido del accionador 27 y una igualacion de las presiones entre el sensor 32 de presion y el accionador 27. Por lo tanto, la disposicion de la boquilla 35 dependera de la funcion del accionador 27. Con accionadores que requieren un llenado rapido, por ejemplo, los anteriores cojines 23 y 24 de aire, el estrangulamiento en la boquilla 35 solo debe restringir el flujo de aire al accionador en un grado pequeno. En estos casos, la solucion preferida es una en la que se mide la presion en el accionador en sf conectando el sensor de presion directamente con el volumen del mismo por medio de un tubo flexible aparte.
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Con un pulmon 6 el inflado tiene lugar durante un tiempo mas prolongado. Sin embargo, ahora es aun mas crucial controlar la presion. Por lo tanto, los requisitos de igualacion de las presiones son mas estrictos y el estrangulamiento debe ralentizar en mayor grado el flujo de aire.
La valvula 34 de llenado se cierre cuando la presion en el primer conducto 31 de aire alcanza un valor deseado. Si el accionador 27 va a ser desinflado de nuevo inmediatamente (como en el caso de un pulmon) se abre la valvula 29 de purga y se libera el aire.
Si el accionador 27 no esta completamente vacm de aire antes del comienzo del siguiente inflado (lo que puede ocurrir facilmente, por ejemplo en el caso de una simulacion de respiracion rapida) la presion en el accionador, en el tubo flexible 28 y en el primer conducto 31 de aire sera mayor de lo que era al comienzo del anterior inflado. Sin embargo, el sensor de presion detendra el inflado a la misma presion que antes. De esta manera, se evita el sobreinflado del accionador y cualquier rotura de este.
La Figura 5 es una seccion longitudinal a traves de la cabeza 1 del simulador. La cabeza 1 comprende un armazon interno inflexible 41 cubierto con una piel blanda 40. En un area de la cabeza correspondiente al lugar en el que se encuentra la fontanela mayor o frontal en un bebe, hay un rebaje 45 en el armazon interno 41. En este rebaje se proporciona un cojm 43 de aire conectado a una fuente de aire comprimido (no mostrado) por medio de un tubo flexible 42. Hay dispuesto un cuerpo flexible 44 tal como un bloque de caucho alveolar entre el cojm 43 de aire y la piel 40.
Para simular una mayor presion en el cerebro, se infla el cojm 43 de aire procedente de la fuente de aire por medio del tubo flexible 42, empujando el cuerpo flexible 44 contra la piel 40, provocando que esta se mueva hacia fuera. Esto se indica mediante la lmea discontinua 40' y forma una inflamacion en la cabeza 1. La inflamacion en la cabeza 1 sera visible y dara una sensacion blanda y flexible, como sera el caso con un paciente real. La liberacion del aire del cojm 43 de aire provocara que desaparezca la inflamacion, segun vuelve el cuerpo flexible 44 al rebaje 45. Si se desea, el maniqm tambien puede estar dotado de un dispositivo similar en el area en la que se encuentra la fontanela menor o posterior en un bebe.
Lo que antecede describe el uso de dispositivos neumaticos en el presente simulador para realizar distintas enfermedades junto con funciones corporales normales y anormales. Tambien es posible utilizar otros medios distintos de los dispositivos neumaticos descritos anteriormente para conseguir los mismos efectos. La Figura 6 muestra una solucion alternativa para visualizar la funcion de retraccion, que tambien se describe con referencia a la Figura 1. En la realizacion mostrada en la Figura 1 la funcion de retraccion se consigue fijando el extremo inferior de la correa 8 a una rueda giratoria de forma excentrica. La rueda giratoria es accionada por medio de un motor (no mostrado) y esta fijada a la placa superior 5 por medio de un tirante 51 de fijacion. Tras la rotacion de la rueda 50 esta producira una retraccion de la piel 3 del pecho, de la misma forma se que ha descrito anteriormente. Se pueden controlar la frecuencia y la sincronizacion de las retracciones ajustando la rotacion de la rueda 50. Sena apropiado sustituir la rueda 50 con un mango de manivela.
Tambien se pueden plasmar otras situaciones que son evidentes para un experto en la tecnica mediante dispositivos mecanicos.

Claims (8)

  1. 5
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    15
    20
    25
    REIVINDICACIONES
    1. Un simulador de paciente medico, en particular un simulador para la simulacion de un bebe, que comprende un torso (2) que contiene al menos un pulmon artificial (6), una piel (3) del pecho colocada al menos parcialmente en el exterior del torso (2), caracterizado porque tambien comprende medios (8, 9) de traccion descendente de la piel (3) del pecho del torso en un area correspondiente a un area en la que se producen tales retracciones en un ser humano.
  2. 2. Un simulador segun la Reivindicacion 1, caracterizado porque la piel (3) del pecho tiene una correa elastica (8) fijada o integrada en el interior de la piel (3) aproximadamente en el centro del area en la que se producen las retracciones.
  3. 3. Un simulador segun la Reivindicacion 2, caracterizado porque un mecanismo neumatico (9, 11) esta disenado para traccionar la correa (8) de forma smcrona con la elevacion y el descenso del o de los pulmones (6) del pecho para producir la cavidad deseada en la piel (3) del pecho.
  4. 4. Un simulador segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el al menos un pulmon (6) esta dispuesto entre dos placas (5, 7) en el torso y porque la distancia mutua entre las placas (5, 7) o su resistencia al movimiento de alejamiento mutuo, es variable.
  5. 5. Un simulador segun la reivindicacion 4, caracterizado porque la placa inferior (7) de las dos placas (5, 7) esta fijada mientras que la placa superior (5) de las dos placas (5, 7) es amovible.
  6. 6. Un simulador segun la reivindicacion 5, caracterizado porque un mecanismo (14, 15, 16, 18) accionado neumaticamente esta adaptado para traccionar la placa superior (5) hacia la placa inferior (7).
  7. 7. Un simulador segun la reivindicacion 3 o 6, caracterizado porque el mecanismo neumatico (9, 11, 14, 15, 16) comprende al menos un cojm (11, 18) de aire.
  8. 8. Un simulador segun la reivindicacion 7, caracterizado porque comprende un sistema para controlar el llenado del cojm (11, 18) de aire, en el que se mide una presion representativa para el cojm (11, 18, 27) de aire y se detiene el llenado cuando se ha alcanzado una presion predeterminada, un sensor (32) de presion para medir la presion representativa esta dispuesto a una distancia del cojm (27) de aire y se dispone una restriccion (35) corriente arriba del sensor (32) de presion para neutralizar la diferencia de presion entre el sensor (32) de presion y el cojm (27) de aire.
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