ES2587875T3 - Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento de la apnea del sueño - Google Patents

Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento de la apnea del sueño Download PDF

Info

Publication number
ES2587875T3
ES2587875T3 ES12867265.6T ES12867265T ES2587875T3 ES 2587875 T3 ES2587875 T3 ES 2587875T3 ES 12867265 T ES12867265 T ES 12867265T ES 2587875 T3 ES2587875 T3 ES 2587875T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
blocks
patient
apnea
treatment
control means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12867265.6T
Other languages
English (en)
Inventor
El Bachir EL ACHHAB
Paula MAIUMI RUBEL
Javier MONTERO BLASCO
Soraya GARCÍA BUSTOS
Luis CABEZAS CASTILLO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Torytrans S L
TORYTRANS SL
Original Assignee
Torytrans S L
TORYTRANS SL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Torytrans S L, TORYTRANS SL filed Critical Torytrans S L
Application granted granted Critical
Publication of ES2587875T3 publication Critical patent/ES2587875T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3601—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of respiratory organs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/0404—Electrodes for external use
    • A61N1/0472—Structure-related aspects
    • A61N1/0484—Garment electrodes worn by the patient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/3603—Control systems
    • A61N1/36031—Control systems using physiological parameters for adjustment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/3603—Control systems
    • A61N1/36034—Control systems specified by the stimulation parameters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/0826—Detecting or evaluating apnoea events
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4806—Sleep evaluation
    • A61B5/4818—Sleep apnoea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/04—Force
    • F04C2270/042—Force radial
    • F04C2270/0421—Controlled or regulated

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento del Síndrome de Apnea Obstructiva del Sueño (SAOS) mediante un actuador externo en la musculatura faríngeo-laríngea. Mediante este actuador, los músculos implicados reciben un estímulo eléctrico, con el fin de ampliar la apertura muscular y conseguir el flujo de aire suficiente para evitar la falta de aire. Dicho estímulo actúa únicamente en caso de detectarse un episodio de apnea mediante el análisis de los patrones de sonido de las vías aéreas superiores. Tanto la detección como el tratamiento son autoajustables para adaptarse según la morfología del paciente y evolución de la enfermedad o problema.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
DESCRIPCION
Metodo y sistema de electroestimulacion para el tratamiento de la apnea del sueno CAMPO DE LA INVENCION
La presente invention esta relacionada con la estimulacion muscular, en concreto con la estimulacion que emplea senales electricas ajustables para el tratamiento de episodios de insuficiencia respiratoria en el slndrome de apnea obstructiva del sueno (SAOS).
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Entre los trastornos relacionados con el sueno, diferentes estudios epidemiologicos han evidenciado que la apnea del sueno es una enfermedad muy prevalente que afecta entre 4-6% de hombres y 2-4% de las mujeres en la poblacion general adulta de edades medias.
Los principales problemas relacionados con la apnea del sueno son un importante deterioro en la calidad de vida, la presencia de hipertension arterial y desarrollo de enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares.
Por todos estos motivos la apnea obstructiva del sueno es una de las enfermedades del sueno mas extendidas y preocupantes.
Actualmente los metodos mas extendidos para el tratamiento de la apnea obstructiva del sueno son:
US005245995A. Es un dispositivo llamado CPAP que consiste en una turbina que transmite una presion predeterminada a traves de una mascarilla nasal adaptada a la cara del sujeto y fijada con un arnes, con lo que se cierra el circuito.
Es un dispositivo eficaz para el tratamiento continuo de la enfermedad, pero presenta numerosos inconvenientes:
- Congestion y/u obstruction nasal. La congestion nasal es lo mas frecuente y el tratamiento depende de la causa que la provoca. Se suele producir por edema e inflamacion de la mucosa nasal.
- Irritation cutanea. Se produce en la zona de contacto con la mascarilla de CPAP.
- Sequedad farlngea. Se debe a la perdida de agua del paladar blando como consecuencia de los ronquidos y las apneas y el propio flujo de aire del dispositivo. Para corregirlo es necesario la instalacion de un humidificador- calentador conectado a la CPAP.
- Ruido. Ademas del ruido de la CPAP, que deja de percibirse despues de las primeras semanas, los pacientes y acompanantes se quejan del cambio de tonalidad entre la inspiration y espiracion que se produce en la mascarilla.
- Frio. Es especialmente importante en las regiones frlas y en las casas sin calefaccion, donde el aire de la CPAP en invierno puede entrar en la VAS a 15 °C o menos (la temperatura de sueno recomendable esta en torno a los 19 °C).
Tecnicas quirurgicas: Se trata de tecnicas quirurgicas en general agresivas y en muchos casos reservadas a fracasos de la CPAP o bien a pacientes que lo rechazan de entrada. Requiere una exploration anatomica previa muy precisa y que sea practicada por cirujanos con experiencia. El enfermo debe ser informado exhaustivamente de las posibilidades de exito y de que puede precisar mas de una intervention.
Electroestimulacion: Las primeras investigaciones relacionadas con el tratamiento mediante electroestimulacion de la apnea obstructiva del sueno se remontan a los anos 80, donde el equipo del Dr. Miki, en Japon realizo varios experimentos relacionados con dicha aplicacion.
Desde entonces se han producido algunos aparatos que han intentado aplicar los principios relacionados con la electroestimulacion para evitar el colapso de las vlas aereas superiores mediante la contraction de los musculos implicados. Algunos son internos y otros externos.
Uno de los dispositivos implantados en el interior del sujeto es:
5
10
15
20
25
30
35
40
45
US006345202B2 propone un metodo para el tratamiento de la apnea mediante microelectrodos implantados en lugares estrategicos dentro de un paciente. Estos son controlados inalambricamente por un transmisor externo para estimular el tejido muscular y nervioso de modo constructivo que ayuda a abrir las vlas respiratorias bloqueadas.
Entre los dispositivos externos se encuentran:
US 2008/0021506A1 emplea electrodos colocados superficialmente para evitar ronquidos y la apnea del sueno.
US 2006/0145878A1 propone un metodo y un sistema para combatir la apnea en el cual se despierta al sujeto.
WO 2006/054359 propone la estimulacion electrica mediante la aplicacion de electrodos en la parte de la mandlbula de un paciente para la prevencion de apnea del sueno. Por lo tanto aplica senal electrica repetidamente durante la noche sin tener en cuenta el estado de obstruccion de las vlas aereas superiores.
Una de las limitaciones, comun en las propuestas anteriores, es la falta de regulacion. No permiten un ajuste automatico para adaptarse a las caracterlsticas morfologicas y de nivel de intensidad de los episodios de apnea de cada paciente.
Al igual sucede con el dispositivo CPAP, en el cual es necesario un ajuste previo, por lo que incrementa de forma sustancial los costes de instalacion del aparato para cada paciente, siendo actualmente sustituido por un sistema CPAP de graduacion automatica APAP (Roldan N et al. 2008).
Los dispositivos que detectan apnea del sueno por medio de fragmentacion y posterior analisis de una senal acustica generada por la respiracion del paciente son conocidos por los documentos WO02/13677, US2011/0288431 y US2011/0137195.
La deteccion de la apnea del sueno a traves del conteo de la inhalacion y exhalacion se da conoce por US2010048985.
El aparato y metodo descrito a continuacion subsana las deficiencias identificadas en el estado de la tecnica y supone un avance tecnologico importante ya que permite la deteccion y tratamiento autoajustable para adaptarse a la morfologla del paciente. Emplea una descarga electrica minima requerida tanto en frecuencia como en intensidad en los musculos implicados. Ademas permite un seguimiento y control de la evolucion de la enfermedad.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
La invencion es especialmente favorable para el tratamiento continuado de trastornos del sueno y respiratorios mediante estlmulos electricos autoajustables para adaptarse a la tipologla del paciente.
La invencion permite procesar y almacenar la information relativa a los episodios de apnea y electroestimulacion y tambien realizar un ajuste de los estlmulos electricos para adaptarse a la evolucion de la enfermedad o problema. Permite realizar a su vez un seguimiento en el tiempo para valorar el progreso del paciente.
La estimulacion muscular se realiza de forma cutanea en el cuello del paciente, sin efectos secundarios ni alteraciones de los parametros del sueno. Asi se consigue actuar sobre los musculos implicados en el colapso de las vias aereas respiratorias.
El efecto de estimular la musculatura produce adicionalmente un entrenamiento y un fortalecimiento de los musculos encargados de mantener las vias aereas superiores abiertas (musculatura genioglosa).
Preferentemente, la invencion se construye para ser portatil y permitir ser transportada con facilidad. El paciente puede asi llevarla consigo y usarla tanto en su domicilio habitual, como en otras situaciones (p.e. durante viajes).
La invencion incluye un collarin y un dispositivo central. El collarin a su vez comprende de un soporte electronico, encargado de recoger la senal de las vlas aereas superiores y transmitir impulsos electricos y una cinta elastica disenada en un formato anatomico que se modela al cuello del paciente.
El dispositivo presenta un modulo de deteccion de apnea basado en el procesamiento de la senal acustica producida por las vlas aereas superiores. De esta forma, se permite adaptar el criterio de deteccion segun los umbrales de respiracion optimos de cada paciente, dentro de un continuo proceso de aprendizaje. La senal procedente de las vias respiratorias es procesada para calcular el valor de su potencia. A su vez, se definen unos umbrales entre los que la potencia debe estar. En una situation donde la potencia esta por debajo del umbral asociado a la respiracion,
se procede a contabilizar el tiempo de duracion. Si dicho tiempo es superior a otro umbral temporal, se concluye que existe un periodo de apnea y se comunica este resultado al modulo de actuacion.
El modulo de actuacion controla el electroestimulador y permite autoajustar la intensidad y frecuencia del estlmulo electrico de acuerdo con las caracterlsticas del episodio y del paciente. Se tiene en cuenta que el estlmulo sea 5 adecuado a la capa adiposa de cada paciente y a la severidad del colapso de las vlas aereas. As! se genera un estlmulo con una intensidad y una frecuencia determinadas.
El dispositivo puede almacenar en una memoria (externa si es necesario) la information de los episodios de apnea y los estlmulos electricos, creando una serie temporal que permite la evaluation de forma automatica de la evolution de la apnea del sueno y la modification del programa de electroestimulacion para ajustar la intensidad y/o frecuencia 10 del estlmulo electrico que se ha de aplicar.
El dispositivo puede incluir un sistema de comunicacion, mediante un cable o de forma inalambrica, que permita conectarse con un dispositivo externo. Dicho dispositivo externo puede encargarse a su vez de otras funciones. Por ejemplo, de realizar un informe de la evolucion de los episodios de apnea.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
15 Figura 1. Esquema de bloques de un sistema de electroestimulacion para el tratamiento del SAOS de acuerdo con la presente invention. Se muestran los componentes principales.
Figura 2. (a) Ejemplo de collarln (10) colocado en el cuello de un paciente.
Figura 2. (b) Componentes del collarln (10) en detalle.
Figura 2. (c) Detalle del medio de sujecion del collarln (10).
20 Figura 3. Colocation de los elementos collarln (10) y dispositivo central (20) del sistema en el cuerpo de un paciente.
Un collarln (10) con electrodos libres para la colocacion en la zona submental sobre los musculos para la electroestimulacion y un microfono en contacto con la zona del cuello para la reception del sonido del flujo de aire que atraviesa las vlas aereas superiores. Dispositivo central (20) con el modulo de procesamiento de senal acustica, electroestimulacion y su controlador, una baterla y preferentemente una memoria externa. Se recibe la senal sonora 25 procedente del microfono, se procesa y en caso necesario se transmite la senal electrica a los electrodos conectados al collarln (10).
Figura 4. Diagrama de flujo de un modo de realization.
MODOS DE REALIZACION PREFERENTE
El diseno del dispositivo permite portarlo con comodidad durante toda la noche sin perturbar los ciclos normales del 30 sueno con un microfono colocado en contacto con el cuello y dos electrodos que se colocan en position submental.
Un dispositivo central de reducidas dimensiones (normalmente colocado en el pecho) con un modulo de detection de episodios de apnea basado en el analisis de la senal acustica de las vlas aereas respiratorias superiores y un actuador de electroestimulacion capaz de producir una senal electrica variable, tanto en intensidad como en frecuencia. Ademas, hay una estrecha comunicacion entre ambos modulos de forma que se produzca una 35 realimentacion controlada (feedback) entre la senal electrica aplicada en los musculos y la duracion de los episodios de apnea.
A continuation se describe con referencia a las figuras un ejemplo de realizacion de la invencion.
De acuerdo con la FIG 1, el sistema para el tratamiento de apnea comprende dos modulos: un collarln (10) y un dispositivo central (20). Tambien puede incluir una interfaz de usuario (32) para comunicarse con un dispositivo 40 externo (30) que se encargue de almacenar en una BBDD (31) informacion de interes o bien recuperar los datos (historico de episodios de apnea) almacenados en la memoria (26) del dispositivo central (20) para posterior seguimiento y estudio de la evolucion de la enfermedad.
El collarln (10) comprende a su vez un microfono (11) adaptado para capturar el sonido de las vlas aereas superiores. Ademas, se dispone preferentemente de dos terminales (12) para conectar los electrodos (18) extralbles 45 y reemplazables para la estimulacion de los musculos implicados en la apnea.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
El microfono (11) recoge en tiempo real la senal acustica de las vlas aereas respiratorias superiores generada por el paciente.
Los electrodos (18) pueden ser facilmente acoplados a sus adaptadores (12) y son preferiblemente flexibles para ajustarse correctamente a las distintas anatomlas del cuello.
El dispositivo central (20) incorpora un procesador de senal (23) para tratar la senal acustica proveniente del microfono (11) y un metodo para detectar los episodios de apnea. El dispositivo central (20) recibe la senal analogica prefiltrada, la convierte en senal digital, l, pudiendo incluir ademas un filtro (22) aplicable sobre la senal digital para reducir los ruidos perjudiciales.
La unidad de procesamiento (23) reconoce un episodio de apnea cuando la potencia de la senal acustica desciende de un cierto umbral de potencia durante un mlnimo de tiempo. Esta toma la decision de enviar una senal al controlador del electroestimulador (25). El controlador (25) a su vez, recupera los valores optimos de frecuencia e intensidad previamente adaptados, para el episodio actual, de tal modo que se administre siempre la menor descarga necesaria para eliminar un episodio de apnea. A continuacion activa el electroestimulador (29) que a su vez genera la descarga electrica a los electrodos (18).Al final de cada estimulacion, la unidad de procesamiento (23) comprueba si el episodio de apnea se ha corregido con exito o no. Ademas, se almacenan en una memoria (26), externa si es necesario, un historico de eventos con dichos episodios.
A diario el paciente puede conectar el aparato a un dispositivo externo (30) mediante un cable (15) (por ejemplo tipo USB) y un programa especlfico interfaz de usuario (32) para descargar los datos a la base de datos externa (31), recopilar los datos emitiendo informes de seguimiento del tratamiento de apnea del sueno, entre otras tareas.
Como se aprecia en la FIG 2, el soporte ergonomico (14) del collarln (10) puede ser de un material semirrlgido, amoldable y adaptable al cuello (por ejemplo, de aluminio). Este contendra la parte electronica. El interior se puede revestir con espuma de poliuretano. Tambien en la parte interna del soporte, preferentemente a uno de los lados, se incorpora el microfono (11) que puede ser protegido con una esponja contra el aire y reduccion de los ruidos exteriores no deseables.
El soporte electronico (10) puede contener dos terminales (12) en los cuales se conectan los electrodos recambiables (18).
El soporte electronico del collarln (10) puede ser revestido con un tejido textil (17), preferiblemente hipoalergenico, antiacaros, poroso, ergonomico y transpirable, as! como de facil lavado. En la parte exterior del soporte electronico (10), un revestimiento de velcro (13) puede hacer de sistema facil de sujecion.
A su vez, el soporte electronico (10) se puede amoldar al cuello del paciente mediante una cinta elastica con tiras de silicona (16) para un ajuste antideslizante. La cinta esta disenada en un formato anatomico que se modela al cuello del paciente. El soporte electronico (10) se adjunta a la cinta mediante un sistema de facil sujecion por velcro o un bolsillo. En la parte exterior de la cinta, un revestimiento de velcro (13) puede hacer de cierre.
La figura 3 muestra los elementos que forman el equipo para el tratamiento de apnea: el collarln (10) y el modulo electroestimulador (20) en el cuerpo del paciente.
El collarln (10) deja los electrodos libres (18) para la colocacion en la zona submental para la electroestimulacion y un microfono (11) en contacto con la zona del cuello para la recepcion del sonido del flujo de aire que atraviesa las vlas aereas superiores.
El dispositivo central (20) se compone de un procesador digital de senales (23), un electroestimulador (29), su controlador (25),una memoria externa si es necesaria (26) y la baterla.
La senal sonora procedente del microfono (11) llega al procesador (23). Los impulsos electricos se transmiten desde el dispositivo central (20) a los electrodos (18) colocados en la region submental del paciente.
A continuacion, en el diagrama de la FIG 4, se describe la inteligencia del sistema en el metodo de detection de episodios de apnea y el tratamiento mediante impulsos electricos variables realizadas por el procesador (23). En el momento que se inicia el dispositivo (20), el procesador (23) recupera de la memoria externa (26), si es necesario, los umbrales y parametros optimos actualizandolos en una memoria volatil. La primera vez que se usa el dispositivo (20), dichos umbrales y parametros estan definidos a un valor por defecto, siendo estos ajustados a su valor optimo de funcionamiento en cada uso segun las condiciones y caracterlsticas del paciente y su enfermedad.
La unidad de procesamiento (23) recibe la senal de voz en tiempo real, la divide en bloques de tamano prefijado y para cada bloque calcula su potencia. A su vez, se van almacenando bloques de dicha senal para, cuando se llegue
5
10
15
20
25
30
35
40
a un numero mlnimo, calcular su autocorrelacion, siempre y cuando dichos bloques no contengan episodios de apnea. La funcion de autocorrelacion proporciona la informacion del periodo de la senal y con ello se puede actualizar el umbral de bloques de baja potencia (Ubbp) que servira como uno de los criterios para la deteccion de apnea.
Cuando la potencia del bloque actual esta por encima del umbral de ronquido (URonq) es porque el paciente esta roncando. Entonces actualiza el umbral URonq ajustandose a las caracterlsticas del ronquido del paciente.
De lo contrario, si la potencia esta por debajo del umbral URonq y a la vez por encima del umbral de respiracion (UResp) es porque el paciente esta respirando, entonces actualiza el umbral UResp ajustandose a los patrones de respiracion del paciente.
En caso contrario, si la potencia esta por debajo de UResp da indicios de que ha empezado un episodio de apnea. Para asegurarlo se empieza a contar el numero de bloques de baja potencia (Cbbp) que indica el tiempo en el cual el paciente esta sin respirar.
Cuando este tiempo Cbbp supera el umbral maximo de bloques de baja potencia (Ubbp) se reconoce como un episodio de apnea por lo tanto envla una senal al controlador (25) para activar el electroestimulador (29) usando los valores de frecuencia e intensidad actuales del procesador.
Una vez activado el electroestimulador (29) comienza a contar el tiempo (Cea) en que esta activo.
El procesador envla una orden al controlador para detener el electroestimulador en uno de estos dos casos, si el contador de electro activo CEA supera el umbral de tiempo de activacion maxima (Utam) o si se detecta respiracion o ronquido.
Al final de cada estimulacion, el procesador (23) comprueba si el episodio de apnea se ha corregido con exito. Tal condicion se confirma cuando el tiempo de activacion del electro es inferior al tiempo de activacion maxima. Tambien se incrementa el contador de casos exitosos (CExitoso) y pone a cero el contador de casos no exitosos (Cno Exitoso). Si ha fallado, entonces se incrementa el contador de casos no exitosos (CNo Exitoso) y pone a cero el contador de casos exitosos (CExitoso).
Al final se reinicializan las variables CBBP y CEA y se almacena el evento de apnea en el historial de eventos localizado en una memoria (26).
A continuation la unidad de procesamiento de senal (23) toma la decision de reducir los valores de frecuencia e intensidad una vez que el numero de casos exitosos haya superado el umbral de casos de exito (Uexho). O en caso contrario, aumentar los valores de frecuencia e intensidad una vez que el numero de casos no exitosos haya superado el umbral de casos sin exito (UNoExito), administrando siempre la menor descarga necesaria para eliminar un episodio de apnea.
Antes de apagar el dispositivo, el procesador (23) almacena en la memoria (26) los umbrales de respiracion y parametros de impulsos electricos ajustados al paciente para el optimo funcionamiento en la proxima noche.
As! mediante el procesador (23) se adaptan los umbrales tanto de respiracion (URonq y UResp), en funcion de la potencia del sonido captado; como del periodo de la senal (Ubbp) en funcion de la tasa respiratoria del paciente, es decir, del numero de espiraciones/ronquidos por minuto, dichos umbrales variaran por tanto dependiendo del comportamiento del paciente, mejorando con su adaptation la precision en la deteccion de un episodio de apnea.
Abreviaturas:
Ubbp umbral de bloques de baja potencia URonq umbral de ronquido UResp umbral de respiracion
UFrec umbral de frecuencia para el electroestimulador Uintens umbral de intensidad para el electroestimulador Cbbp numero de bloques de baja potencia
5
10
15
20
25
30
Cea contador de electro activo
Utam umbral de tiempo de activacion maxima
CExitoso contador de casos exitosos
Fopt valores optimos de frecuencia
I opt valores optimos de intensidad
CNo Exitoso contador de casos no exitosos Referencias numericas 10 Collarln.
II Microfono.
12 Terminales para electrodos.
13 Velcro.
14 Soporte ergonomico.
15 Cable.
16 Tiras de silicona.
17 Tejido textil.
18 Electrodos.
19 Bolsillo para guardar soporte electronico 10.
20 Dispositivo central.
22 Filtro
23 Unidad de procesamiento.
25 Controlador.
26 Memoria del dispositivo central 20.
29 Electroestimulador.
30 Dispositivo externo.
31 Base de datos externa.
32 Interfaz de usuario.
40 Cargar umbrales. FOpt , |Opt , URonq, UResp , UFrec, UIntens, UBBP, UTAM, UExitoso UNo Exitoso.
41 Muestreo de la senal en tiempo real.
42 Division de la senal en bloques.
43 Actualizacion Ubbp.
44 Calculo de la potencia del bloque.
5
10
15
20
25
45 Chequeo potencia menor que URonq
46 Actualizacion URonq
47 Chequeo potencia menor que UResp
48 Incremento de Cbbp,
49 Chequeo Cbbp mayor que Ubbp
50 Activacion electroestimulador.
51 Incremento de CEA,
52 Chequeo CEA mayor que UTAM
53 Detencion del electroestimulador 29
54 Chequeo electroestimulador 29 activo
55 Actualizacion de UResp
56 Chequeo Cea menor que Utam
57 Actualizacion de Fopt , lopt del electroestimulador 29
58 Incremento de CExitoso,
59 Reinicio del contador CNo-exitoso=0
60 Reinicio de los contadores Cbbp =0, Cea=0
61 Incremento de CNo-exitoso
62 Almacenamiento historico de eventos
63 Chequeo CExitoso mayor que UExito
64 Decremento frecuencia usando UFrec
65 Decremento intensidad usando Uintens
66 Chequeo CNo-exitoso mayor que Uno-exito
67 Incremento frecuencia usando UFrec
68 Incremento intensidad usando Uintens
69 Reinicio del contador Cexitoso=0

Claims (9)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    caracterizado por que
    por la respiracion del
    paciente y dividirla en una pluralidad de bloques, cada bloque correspondiendo con un fragmento de la senal acustica en un intervalo de tiempo,
    dichos medios de tratamiento (22,23) configurados ademas para medir la potencia de una pluralidad de bloques de la senal acustica,
    - unos medios de control (23,25,26) configurados para contabilizar, en la pluralidad de bloques medidos, el numero de bloques con baja potencia, CBBP, cuando la potencia del bloque es menor que un umbral de potencia asociado a la respiracion, UResp,
    dichos medios de control (23,25,26) configurados ademas para determinar la existencia de un episodio de apnea cuando el numero, CBBP, de bloques de baja potencia supera un umbral de numero de bloques de baja potencia, UBBP,
    dichos medios de control (23,25,26) configurados ademas para controlar selectivamente, en funcion de la existencia del episodio de apnea, la activacion de unos medios de electroestimulacion (12,18,25,29) configurados para aplicar una senal electrica, sobre los musculos submentales asociados a las vlas respiratorias.
  2. 2. Sistema segun reivindicacion 1, caracterizado por que los bloques son generados por los medios de tratamiento
    (22.23) tras muestrear y filtrar la senal acustica.
  3. 3. Sistema segun reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el umbral, UBBP, de bloques de baja potencia es estimado por los medios de control (23,25,26) en coordinacion con los medios de tratamiento (22,23), con dicho umbral asociado al numero de bloques presente en la senal acustica generada por la respiracion del paciente en un intervalo de respiracion.
  4. 4. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de electroestimulacion (18,25,29,12) inicializan un contador temporal que mide el tiempo de activacion, CEA, de forma que si se supera un llmite maximo de activacion, UTAM, los medios de control (23,25,26) desactivan los medios de electroestimulacion (18,25,29,12) independientemente de la existencia del episodio de apnea.
  5. 5. Sistema segun reivindicacion 4, caracterizado por que si los medios de control (23,25,26) determinan aun la existencia del episodio apnea, incrementan un contador de episodios no exitosos, CNo-exitoso.
  6. 6. Sistema segun reivindicacion 4, caracterizado por que si los medios de control (23,25,26) determinan aun la no- existencia del episodio apnea, incrementan un contador de episodios exitosos, CExitoso.
  7. 7. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por que los medios de control (23,25,26) ajustan el valor de la frecuencia y/o la intensidad de la senal electrica generada por los medios de electroestimulacion (29,12) de forma que:
    - se disminuye dentro de un rango la intensidad y/o frecuencia en funcion del valor del contador CExitoso y
    - se aumenta dentro de un rango la intensidad y/o frecuencia en funcion del valor del contador Cno-exitoso.
  8. 8. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de tratamiento
    (22.23) estan configurados para recibir la senal de un microfono (11) configurado para captar la senal acustica generada por el paciente durante la respiracion.
  9. 9. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende ademas unos medios de almacenamiento (26,31) configurados para almacenar al menos uno de los siguientes valores:
    UResp, UBBP, CEA, UTAM, CNo-exitoso, CExitoso, CBBP, rango maximo y mlnimo de la frecuencia de la senal electrica aplicada, rango maximo y mlnimo de la intensidad de la senal electrica aplicada.
    1. Sistema de electroestimulacion para el tratamiento de la apnea del sueno en un paciente comprende:
    - unos medios de tratamiento (22,23) configurados para tratar la senal acustica generada
ES12867265.6T 2012-01-31 2012-01-31 Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento de la apnea del sueño Active ES2587875T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/ES2012/070060 WO2013113950A1 (es) 2012-01-31 2012-01-31 Metodo y sistema de electroestimulacion para el tratamiento de la apnea del sueño

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2587875T3 true ES2587875T3 (es) 2016-10-27

Family

ID=48904434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12867265.6T Active ES2587875T3 (es) 2012-01-31 2012-01-31 Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento de la apnea del sueño

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9114256B2 (es)
EP (1) EP2810599B1 (es)
ES (1) ES2587875T3 (es)
PT (1) PT2810599T (es)
WO (1) WO2013113950A1 (es)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10076280B2 (en) 2015-09-30 2018-09-18 Choon Kee Lee Bone-conductive arousal induction apparatus
CN106943673A (zh) * 2017-04-28 2017-07-14 北京雅果科技有限公司 一种睡眠呼吸暂停监测治疗系统
CN111200997B (zh) * 2017-07-17 2022-04-12 健康应用程序有限公司 一种呼吸相关疾病的辅助早期检测和管理系统
CA3072297A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-14 Torytrans, S.L. Method for treating episodes of apnoea and/or hypopnea and system for detecting said episodes
WO2019147793A1 (en) * 2018-01-24 2019-08-01 University Of Maryland, Baltimore System and method for diagnosis, monitoring, and treatment of obstructive sleep apnea
US11559683B2 (en) 2018-06-01 2023-01-24 Zennea Technologies Inc. Method and device for treating sleep related breathing disorders
US11654283B2 (en) 2019-03-06 2023-05-23 Medtronic Xomed, Inc. Obstructive sleep apnea patient programmer for implantable devices
US11478638B2 (en) * 2019-03-22 2022-10-25 Neurostim Technologies Llc Detection and treatment of obstructive sleep apnea
US11305110B2 (en) * 2019-03-22 2022-04-19 Neurostim Technologies Llc Detection and treatment of obstructive sleep apnea
IT202100020471A1 (it) * 2021-07-30 2023-01-30 Macripo Giuliano Dispositivo e metodo anti-russamento e/o anti-apnea notturna

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5199424A (en) 1987-06-26 1993-04-06 Sullivan Colin E Device for monitoring breathing during sleep and control of CPAP treatment that is patient controlled
US4982738A (en) * 1988-11-30 1991-01-08 Dr. Madaus Gmbh Diagnostic apnea monitor system
US5123425A (en) * 1990-09-06 1992-06-23 Edentec Obstructive sleep apnea collar
DE4138702A1 (de) * 1991-03-22 1992-09-24 Madaus Medizin Elektronik Verfahren und vorrichtung zur diagnose und quantitativen analyse von apnoe und zur gleichzeitigen feststellung anderer erkrankungen
US6240316B1 (en) 1998-08-14 2001-05-29 Advanced Bionics Corporation Implantable microstimulation system for treatment of sleep apnea
US6935335B1 (en) 2000-08-17 2005-08-30 Ilife Systems, Inc. System and method for treating obstructive sleep apnea
US6881192B1 (en) * 2002-06-12 2005-04-19 Pacesetter, Inc. Measurement of sleep apnea duration and evaluation of response therapies using duration metrics
US7668591B2 (en) * 2003-09-18 2010-02-23 Cardiac Pacemakers, Inc. Automatic activation of medical processes
ES2476395T3 (es) 2004-11-22 2014-07-14 Techno Link Co., Ltd. Aparato de estimulaci�n, para la prevención de la apnea
US7404799B1 (en) * 2005-04-05 2008-07-29 Pacesetter, Inc. System and method for detection of respiration patterns via integration of intracardiac electrogram signals
GB0604138D0 (en) * 2006-03-01 2006-04-12 Imp College Innovations Ltd A method and apparatus for monitoring respiratory activity
US20080021506A1 (en) 2006-05-09 2008-01-24 Massachusetts General Hospital Method and device for the electrical treatment of sleep apnea and snoring
CA2578713A1 (en) * 2007-02-14 2008-08-14 Canzzz Investments Ltd. Method and apparatus for treating sleep apnea and snoring
US20100057148A1 (en) 2008-08-22 2010-03-04 Dymedix Corporation Stimulus timer for a closed loop neuromodulator
US20100076323A1 (en) * 2008-09-19 2010-03-25 Maneesh Shrivastav Method and apparatus for determining a respiration parameter in a medical device
US9232910B2 (en) * 2008-11-17 2016-01-12 University Health Network Method and apparatus for monitoring breathing cycle by frequency analysis of an acoustic data stream
WO2011010384A1 (ja) * 2009-07-24 2011-01-27 富士通株式会社 睡眠時無呼吸症候群の検査装置及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
PT2810599T (pt) 2016-09-01
EP2810599B1 (en) 2016-05-25
US20150018895A1 (en) 2015-01-15
US9114256B2 (en) 2015-08-25
EP2810599A4 (en) 2015-02-18
WO2013113950A1 (es) 2013-08-08
EP2810599A1 (en) 2014-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2587875T3 (es) Método y sistema de electroestimulación para el tratamiento de la apnea del sueño
US11191663B2 (en) Oral appliance and kit for treatment of sleep apnea
US20190388024A1 (en) Device to detect; assess and treat snoring, sleep apneas and hypopneas
US10314989B2 (en) Position control devices and methods for use with positive airway pressure systems
US7748493B2 (en) Respiration stimulation
JP5512664B2 (ja) 耳に対し刺激信号を創出する為の耳刺激装置
US20170188940A9 (en) Device to detect and treat Apneas and Hypopnea
JP2016515904A (ja) 空気流の診断および回復のためのデバイスおよび方法
US7734350B2 (en) Respiration apparatus
US20160095740A1 (en) Methods and devices for monitoring bruxism and/or sleep apnea and alleviating associated conditions
CN113423366A (zh) 治疗睡眠呼吸暂停的方法和装置
KR20110038314A (ko) 코골이 및 수면 무호흡 환자용 전기자극 삽입장치
US9022032B2 (en) System for controlling apnea
KR101363654B1 (ko) 코골이 및 무호흡 치료 장치
JP7465896B2 (ja) 外部デバイスを有する埋め込み型刺激装置
CN205108025U (zh) 一种睡眠呼吸暂停救助仪
US20160317345A1 (en) A system for preventing snoring and sleep apnea
CN106901740B (zh) 一种气道重开放时呼吸气流刺激因素的评估装置
WO2023209455A1 (en) Medical implant with tissue location monitoring
HU231345B1 (hu) Horkolás- és légzéskimaradás-gátló készülék
CN104414782A (zh) 一种防鼾牙垫
CN104840293A (zh) 一种喉部支撑托架