ES2683068B1 - Simulador de acceso renal percutáneo - Google Patents

Description

DESCRIPCION

Simulador de acceso renal percutaneo.

Objeto de la invencion

La presente invencion se refiere a un simulador renal percutaneo que permite la simulation combinada del acceso percutaneo guiado por ecografla y radioscopia, a diferencia de otros simuladores conocidos que permiten el acceso percutaneo guiado solo por radioscopia y otros simuladores conocidos que permiten el acceso percutaneo guiado solo por ecografla. Se destaca que el simulador de la invencion es muy competitivo desde un punto de vista economico en lo que se refiere al coste para su fabrication, dado que no precisa recreation virtual, ya que utiliza un sencillo dispositivo de proyeccion que permite simular la radioscopia quirurgica.

El simulador de la invencion permite la simulacion y el entrenamiento del acceso renal percutaneo, un paso clave en la realization de la nefrolitotomia percutanea; tecnica esta que es mlnimamente invasiva para la fragmentation de litiasis renales. El simulador propuesto permite adquirir las habilidades necesarias para la consecuencion del acceso renal por puncion de una aguja tubular de jeringuilla, guiada por radioscopia, sin la exposition a radiation ionizante. Por otra parte, permite el entrenamiento combinado con el guiado ecografico, reproduciendo la tecnica quirurgica habitual. El feedback de una puncion adecuada lo indica la salida de llquido a traves de la aguja tubular de puncion, analogamente a la salida de orina a traves de la aguja tubular de puncion durante la realizacion del procedimiento en quirofano en una situation real.

Problema tecnico a resolver y antecedentes de la invencion

En la actualidad son conocidos los simuladores de acceso renal percutaneo que permiten solo el acceso percutaneo guiado por ecografla. Tambien son conocidos los simuladores de acceso renal percutaneo que permiten solo el acceso percutaneo guiado por radioscopia.

Actualmente los modelos de simuladores mas comercializados y publicitados tienen un precio elevado y basan su sistema en la simulacion virtual, que limita la percepcion real de la puncion. Por otra parte su desarrollo es costoso, lo que eleva sustancialmente el precio en el mercado. Se trata de modelos de simuladores que no son facilmente reproducibles. En especial nos referimos a PERC MENTOR, modelo patentado de simulacion virtual. Este modelo de simulador no permite la simulacion guiada por ecografla. Por otra parte, y dentro de la escasez de propuestas en este ambito, otros modelos de puncion ofrecen meramente la reconstruction de estructuras anatomicas: bien utilizando materiales o tejidos animales, sobre los que aplicar una radiacion ionizante con la finalidad de obtener imagenes de escopia radiologica. Estos modelos de simuladores tienen la gran desventaja de hacer depender el entrenamiento de la disponibilidad de la fuente de rayos X, ademas de suponer una nociva e innecesaria exposicion a estos agentes.

Un modelo de simulador ha sido presentado como comunicacion al congreso americano de urologla en 2015 (MP22-15: PRELIMINARY EVALUATION OF A NOVEL PCNL TRAINER; Autores: Ashish Rawandale, Dhule, India; lokesh Patni, Yaser Hamad, Pramod Patil, Dhule, India). Este modelo de simulador presenta la limitation de no poder permitir la simulacion guiada por ecografla per se.

Existen otros modelos de simuladores propuestos para el entrenamiento del acceso guiado por ecografla, como el presentado por B G Rock y cols. ("A training simulator for ultrasound-guided percutaneous nephrostomy insertion", DOI: 10.1259/BJR/42026487) publicado como comunicacion corta en The British Journal of Radiology, 83 (2010). Este modelo de simulador, similar a otros de la literatura, unicamente permite entrenar el acceso guiado por ecografla, y no por radioscopia, con la consiguiente desventaja y menor versatilidad que el modelo de simulador de la invention que nos ocupa.

En conclusion, se destaca que el simulador de la invencion es el unico modelo hasta la fecha que permite entrenar simultaneamente el acceso guiado por ecografla y radioscopia, siendo este el abordaje utilizado mas comunmente en quirofano para el acceso renal percutaneo de la cirugla de la litiasis renal.

Description de la invencion

Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes la invencion propone un simulador de acceso renal percutaneo que comprende una carcasa que sustenta una camara webcam, un cuerpo laminar translucido, un colimador, un espejo y un lecho de gelatina transparente en el que esta embebido al menos un cuerpo hueco que contiene un fluido llquido; donde el colimador esta configurado para proyectar un haz de luz sobre el espejo, el cual refleja dicho haz de luz sobre el lecho de gelatina.

La camara webcam esta configurada para registrar imagenes proyectadas en el cuerpo laminar translucido, al atravesar el haz de luz el lecho de gelatina en el que esta embebido el cuerpo hueco. As! pues, la camara webcam recoge las imagenes o sombras proyectadas en el cuerpo laminar translucido.

El simulador de la invencion comprende ademas una membrana de silicona adherida sobre una cara frontal del lecho de gelatina; donde dicha membrana esta configurada para que a traves de ella se inicie una puncion con una aguja tubular para alcanzar el interior del cuerpo hueco. El lecho de gelatina esta sustentado por un soporte configurado para poder girar relativamente dicho soporte con respecto a la carcasa; donde es posible situar relativamente en distintas posiciones angulares la carcasa con respecto al soporte.

En una realization de la invencion, la carcasa comprende una estructura hueca de configuration cillndrica formada por una pared lateral y un fondo; donde la pared lateral de la carcasa esta interrumpida por un entronque hueco delimitado por una pared lateral, una primera base y una segunda base opuesta a la primera base.

La segunda base del entronque hueco comprende el cuerpo laminar translucido, mientras que sobre la primera base del entronque hueco esta fijada la camara webcam enfocada en una direction principal que es perpendicular a la segunda base del entronque hueco y tambien esta enfocada hacia el lecho de gelatina que esta ubicado dentro del espacio interior de la carcasa. El lecho de gelatina esta alojado dentro de un recipiente transparente que esta apoyado sobre el soporte que puede girar relativamente con respecto a la carcasa; donde es posible situar relativamente en distintas posiciones angulares la carcasa con respecto al soporte.

El cuerpo hueco esta conectado a un entronque perteneciente a un modulo valvular intercalado en un circuito de fluido llquido que esta configurado para circular por su interior un fluido llquido impulsado por una bomba de impulsion; donde el espacio interior del cuerpo hueco comunica con dicho circuito. En la realizacion que se muestra en las figuras, el modulo valvular y unas partes colaterales del circuito estan embebidas tambien dentro del lecho de gelatina.

El espejo esta ubicado dentro del espacio interior de la carcasa; donde la direccion principal del enfoque de la camara webcam esta alineada tanto con el lecho de gelatina y tambien con el espejo; y donde el lecho de gelatina esta ubicado entre el espejo y la segunda base del entronque hueco

El soporte con movilidad giratoria esta acoplado dentro de un cuerpo tubular fijado perpendicularmente por un extremo al fondo de la carcasa. Dicho soporte comprende una base transparente, una placa frontal y un eje fijado a la placa frontal; donde dicho eje esta encajado dentro del cuerpo tubular; y donde el conjunto del soporte y recipiente con el lecho de gelatina pende en voladizo con respecto al cuerpo tubular fijado al fondo de la carcasa.

El espejo esta apoyado sobre una barra transversal que tiene unos tramos extremos encajados y guiados dentro unas ranuras colaterales de la carcasa; donde la barra transversal se puede desplazar guiada a lo largo de las ranuras colaterales para poder variar la inclinacion del espejo para poder dirigir la proyeccion de luz reflejada hacia el lecho de gelatina; donde dicha luz es emitida por el colimador.

Una zona extrema del espejo esta sujeta a la carcasa mediante una conexion paralela a la barra transversal; donde la movilidad de la barra transversal varla la inclinacion del espejo para poder direccionar asl la proyeccion de luz sobre el lecho de gelatina.

El colimador comprende una carcasa envolvente que alberga en su espacio interior una lampara; donde la carcasa envolvente tiene una embocadura que esta cerrada mediante una estructura frontal que tiene una perforation pasante centrada; y donde en correspondencia con una cara interna de la estructura frontal se ubica una superficie reflectante.

En una primera realization de la invention la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente del colimador comprende una primera pieza plana que tiene una cara interna reflectante; y en una segunda realizacion de la invencion, la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente del colimador comprende una segunda pieza plana y un elemento laminar adicional que es reflectante y esta adherido a la cara interna de la segunda pieza plana del colimador.

El simulador de la invencion comprende ademas unos apoyos unidos a la superficie exterior de la pared lateral de la carcasa; donde dichos apoyos estan dispuestos en direcciones paralelas correspondientes con generatrices de la pared lateral de la carcasa que tiene la configuracion cillndrica.

Segun se ha referido anteriormente, sobre una cara frontal del lecho de gelatina esta adherida la membrana de silicona; donde a traves de dicha membrana se inicia una puncion con la aguja tubular para alcanzar el interior del cuerpo hueco que contiene el fluido llquido con fin de poder demostrar asl que la practica ha sido acertada; confirmandose la practica cuando el fluido llquido sale al exterior a traves del extremo de la aguja tubular opuesto al extremo en el que se ha insertado en el cuerpo hueco.

La membrana esta unida de forma estanca a un borde perimetral que delimita una embocadura del recipiente que contiene el lecho de gelatina; donde la cara frontal del lecho de gelatina esta dispuesta en correspondencia con dicha embocadura del recipiente. En la realizacion que se muestra en las figuras, la cara frontal del lecho de gelatina comprende una superficie abombada.

La membrana se pega al borde perimetral de la embocadura del recipiente mediante un adhesivo para asegurar la union estanca de dicha membrana sobre el borde perimetral que delimita la embocadura del recipiente contenedor del lecho de gelatina.

El cuerpo hueco que contiene el fluido llquido comprende una pieza tubular y un elemento laminar de goma frontal que cierra un extremo de dicha pieza tubular; donde la pieza tubular esta encastrada en el respectivo entronque tubular del modulo valvular.

La primera base del entronque hueco incluye una ventana pasante donde se encaja la camara webcam.

El recipiente que contiene el lecho de gelatina comprende un fondo que incluye una abertura pasante y dos orificios extremos en los que estan encajadas unas porciones del circuito de fluido llquido.

El simulador de la invention permite autonomla de entrenamiento, en tanto simula imagenes producidas por radioscopia, sin precisar los elementos de radiation utilizados en quirofano.

Por otro lado, el simulador de la invencion proporciona un sistema de monitorizacion de la puncion, dada que cuando dicha puncion es la adecuada se obtiene la salida de fluido llquido a traves de la aguja tubular; analogamente a lo que ocurre en un procedimiento real (algo que no aportan los modelos conocidos hasta el momento en este campo).

Por otra parte, el simulador de la invencion permite el entrenamiento combinado del acceso eco-guiado y guiado por radioscopia con la finalidad de reproducir con la mayor similitud y realismo el procedimiento habitualmente desarrollado en quirofano. Hasta donde llega nuestro conocimiento, el simulador de la invencion es el unico que permite la integration combinada de estas dos modalidades de simulation: eco-guiado y guiado por radioscopia.

Por otra parte, el sistema de proyeccion de luz mejorada con el colimador ("pin-hole') y con el espejo ajustable, permite aumentar la distancia de la luz al objeto (lecho de gelatina), sin incrementar el tamano del simulador de la invencion; obteniendose una definici6n de imagen satisfactoria en una pantalla de ordenador o similar, sin necesidad de utilizar modelos de simulacion virtual.

Para llevar a cabo la fabrication del lecho de gelatina se introducen unos cuerpos solidos de gelatina transparente de configuration laminar, metabisulfito potasico y acido cltrico dentro de un contenedor con el agua destilada caliente. A continuation se remueve toda la masa conjunta y despues se vierte dicha masa conjunta dentro del recipiente a traves de la abertura del fondo del recipiente, habiendo pegado previamente la membrana sobre el borde perimetral del recipiente que bordea su embocadura. Dicho recipiente apoya con su embocadura hacia abajo sobre la membrana de silicona, la cual apoya a su vez sobre una superficie curvoconcava; todo ello con la finalidad de que una vez solidificada la masa conjunta se conforme el lecho de gelatina adoptando una configuracion abombada (curvo-convexa) sobre la membrana. Dicha masa conjunta se deja enfriar durante un tiempo hasta que alcance una consistencia solida adoptando la configuracion de lecho de gelatina previamente descrita.

En una realization de la invencion, el lecho de gelatina comprende metabisulfito potasico: entre 4 y 12 gramos, preferentemente 8 gramos; acido cltrico: entre 4 y 12 gramos, preferentemente 8 gramos; gelatina transparente: entre 100 y 200 gramos, preferentemente 140 gramos; y un volumen de agua destilada: entre 3 y 4 litros de agua, preferentemente 3,5 litros de agua destilada.

Obviamente cualquier volumen de lecho de gelatina tendra las proporciones de elementos indicadas en el parrafo anterior.

Normalmente se reserva una cantidad de la masa conjunta obtenida a verter dentro del recipiente, ya que a medida que se utiliza el simulador y debido a la reconstruction del lecho de gelatina a base de calentarlo y enfriarlo sucesivas veces durante su uso, se reduce el volumen del lecho de gelatina; de manera que en esta situation se va reponiendo el lecho de gelatina vertiendo la masa conjunta reservada en estado llquido dentro del recipiente.

A continuation para facilitar una mejor comprension de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompana una serie de figuras en las que con caracter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invention.

Breve descripcion de las figuras

Figura 1. Muestra una vista en alzado del simulador de acceso renal percutaneo, objeto de la invencion.

Figura 2. Muestra una vista en perfil del simulador de la invencion.

Figura 3. Muestra una vista en section de una parte de una carcasa que forma parte del simulador.

Figura 4. Muestra una vista en planta del simulador de acceso renal percutaneo.

Figura 5. Muestra una vista en seccion de un colimador que forma parte del simulador de la invencion.

Figuras 5a y 5b. Muestran unos detalles seccionados de una parte del colimador de acuerdo a dos realizaciones diferentes.

Figura 6. Muestra una vista en perspectiva de un recipiente transparente que tiene una embocadura cerrada mediante una membrana.

Figura 6a. Muestra una vista en planta de un fondo del recipiente representado en la figura anterior.

Figura 7. Representa una vista seccionada de una parte del simulador donde se muestra fundamentalmente el recipiente lleno de un lecho de gelatina en la que esta embebido un modulo valvular con varios cuerpos huecos conectados a un circuito por el que puede circular un fluido llquido.

Figura 8. Muestra una vista del modulo valvular y su conexion a unas partes colaterales del circuito de fluido llquido.

Figura 8a. Muestra una vista detallada de un cuerpo hueco y su conexion al modulo valvular.

Descripcion de un ejemplo de realizacion de la invencion

Considerando la numeration adoptada en las figuras, el simulador de acceso renal percutaneo comprende una carcasa 1 de configuration cillndrica formada por una pared lateral 1a y un fondo 1b. La pared lateral 1a de la carcasa 1 esta interrumpida por un entronque hueco 2 delimitado por una pared lateral 2a, una primera base 2b y una segunda base 2c; donde la segunda base 2c comprende un cuerpo laminar translucido como papel vegetal por ejemplo, mientras que sobre la primera base 2b del entronque hueco 2 se fija una camara webcam 3 enfocada en una direction principal 13 que es perpendicular a la segunda base 2c del entronque hueco 2 y tambien esta enfocada hacia el espacio interior de la carcasa 1.

En la realizacion que se muestra en las figuras, el entronque hueco 2 comprende una configuracion tronco-conica formada par una estructura de cubo a cuyo borde que delimita la embocadura de pegado el cuerpo laminar translucido definido como segunda base 2c, mientras que el fondo de la estructura de cubo se corresponde con la primera base 2b.

Dentro de la carcasa 1 se aloja un recipiente 4 transparente que contiene en su espacio interior un lecho de gelatina 5 transparente; donde dicho recipiente 4 esta apoyado sobre un soporte 6 que puede girar relativamente con respecto a la carcasa 1; donde es posible situar relativamente en distintas posiciones angulares el recipiente 4 con respecto a la carcasa 1, o viceversa. Dicho recipiente 4 con su contenido se puede retirar facilmente para reconstruir el lecho de gelatina 5 despues de finalizar el entrenamiento.

Dentro del lecho de gelatina 5 estan embebidos varios cuerpos huecos 7 conectados a unos entronques 8a pertenecientes a un modulo valvular 8 intercalado en un circuito 9 de fluido llquido por el que puede circular el fluido llquido impulsado por una bomba de impulsion 10, de manera que los espacios interiores de los cuerpos huecos 7 comunican con dicho circuito 9. El conjunto descrito formado por los cuerpos huecos 7, modulo valvular 8, entronques 8a y el circuito 9 de fluido simulan un sistema colector renal de un paciente.

El simulador de la invention comprende ademas un espejo 11 dispuesto tambien dentro del espacio interior de la carcasa 1, de forma que la direction principal 13 del enfoque de la camara webcam 3 esta alineada tanto con el lecho de gelatina 5 contenida en el recipiente 4 y tambien con el espejo 11, de manera que el lecho de gelatina 5 esta ubicado entre el espejo 11 y la segunda base 2c del entronque hueco 2; y mas concretamente la camara webcam 3 esta situada en una posicion superior por encima del lecho de gelatina 5, mientras que el espejo 11 esta situado en una position inferior por debajo del lecho de gelatina 5.

El simulador comprende tambien un colimador 12 configurado para proyectar un haz de luz sobre el espejo 11 que refleja a su vez el haz de luz sobre el lecho de gelatina 5 para poder visualizar con claridad la sombra o imagen proyectada sobre la segunda base 2c de material translucido al pasar la luz reflejado por el espejo 11.

Dicho espacio interior del lecho de gelatina 5 se visualiza en una pantalla de un ordenador o dispositivo similar, por mediation de la camara webcam 3 que esta conectada a dicho ordenador o dispositivo similar como es por ejemplo un dispositivo movil; elementos estos no representados en las figuras. El colimador 12 esta fijado sobre el fondo 1 b de la carcasa 1.

El soporte 6 con movilidad giratoria esta acoplado dentro de un cuerpo tubular 14 fijado perpendicularmente al fondo 1b de la carcasa 1 mediante unas escuadras 15a. Por otro lado, dicho soporte 6 comprende una base transparente 6a, una placa frontal 6b y un eje 6c fijado a la placa frontal 6b mediante otras escuadras 15b; donde dicho eje 6c esta encajado dentro del cuerpo tubular 14. Con esta disposition descrita, el conjunto del soporte 6 y recipiente 4 con el lecho de gelatina 5 pende en voladizo con respecto al cuerpo tubular 14, a la vez que dicho conjunto puede girar relativamente con respecto al cuerpo tubular 14 pudiendose situar en distintas posiciones angulares relativas con respecto a la carcasa 1.

El espejo 11 apoya sobre una barra transversal 16 que tiene unos tramos extremos encajados y guiados dentro unas ranuras colaterales 17 de la pared lateral 1a de la carcasa 1, de forma que la barra transversal 16 se puede desplazar a lo largo de las ranuras colaterales 17 para poder variar la inclination del espejo 11 y por consiguiente el angulo de proyeccion de la luz reflejada por el espejo 11 sobre el lecho de gelatina 5, donde dicha luz esta generada por el colimador 12 que focaliza y proyecta su luz sobre el citado espejo 11 que refleja finalmente la luz focalizada sobre el lecho de gelatina 5, tal como se ha referido anteriormente.

Por otro lado, una zona extrema del espejo 11 esta sujeta a la carcasa 1 mediante un cuerpo laminar adhesivo 21, aunque dicho espejo podrla sujetarse a la carcasa 1 mediante una conexion articulada, por ejemplo. En cualquier caso se trata de que el espejo 11 pueda movilizarse para variar su inclinacion y por tanto variar el angulo de la proyeccion de la luz reflejada sobre el lecho de gelatina 5.

El colimador 12 comprende una carcasa envolvente 12a, que alberga en su espacio interior una lampara 12b de led; donde la carcasa envolvente 12a tiene una embocadura que esta cerrada mediante una estructura frontal que tiene una perforation pasante centrada 19; y donde en correspondencia con una cara interna de la estructura frontal se ubica una superficie reflectante.

En una primera realization de la invention (figuras 5 y 5b), la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente 12a comprende una primera pieza plana 12d que tiene una cara interna reflectante 18; y en una segunda realization de la invention (figuras 5 y 5a), la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente 12a comprende una segunda pieza plana 12c y un elemento laminar 20 adicional que es reflectante y esta adherido a la cara interna de dicha segunda pieza plana 12c del colimador 12.

Como se muestra mas claramente en la figura 2, el simulador de la invention comprende ademas unos apoyos 22 unidos a la superficie exterior de la pared lateral 1a de la carcasa 1; donde dichos apoyos 22 estan dispuestos en direcciones paralelas correspondientes con generatrices de la pared lateral 1a de configuration cillndrica. De esta forma se puede colocar el simulador asentandolo en distintas posiciones estables sobre una superficie plana 23, de forma que es posible girar la carcasa 1 junto con el espejo 11, el colimador 12 y el dispositivo receptor formado por el entronque hueco 2 y camara webcam 3; todo ello con respecto al lecho de gelatina 5 donde esta embebido el modulo valvular 8.

En una realizacion de la invencion, dichas posiciones estables del simulador pueden estar desfasadas un angulo a de 30°.

Concretamente el simulador incluye tres apoyos 22; donde en una primera position estable del simulador, la carcasa 1 asienta sobre una superficie plana 23 en la que la barra transversal 16 esta situada en una direction paralela a dicha superficie plana 23; y donde en una segunda position estable del simulador, la carcasa 1 asienta sobre la superficie plana 23 en la que la barra transversal 16 forma un angulo de los 30° referido anteriormente. Obviamente en esta segunda position estable del simulador, el espejo 11 y el dispositivo receptor (2,3) se situan tambien en una position inclinada de esos 30° tomando como referencia la figura 2.

Sobre una cara frontal del lecho de gelatina 5 esta adherida una membrana abombada 24 de silicona, a traves de la cual se inicia la puncion de una aguja tubular 25 de una jeringuilla 26 para alcanzar con el extremo de la aguja tubular 25, durante la practica con el simulador, el interior de al menos uno de los cuerpos huecos 7 conectado al modulo valvular 8, de forma que cuando se acierta, el fluido llquido contenido sale al exterior a traves de la aguja tubular 25.

Cada uno de los cuerpos huecos 7 del modulo valvular 8 comprende una pieza tubular 7a y un elemento laminar de goma 7b frontal que cierra un extremo de dicha pieza tubular 7a; donde la pieza tubular 7a esta encastrada al respectivo entronque tubular 8a del modulo valvular 8. En esta situation, cuando el practicante acierta en la puncion se atraviesa con la aguja tubular 25 el elemento laminar de goma 7.

Durante la practica de la puncion con la aguja tubular 25, el practicante puede girar la carcasa 1 a fin de variar el angulo de la imagen proyectada sobre la segunda base 2c de material translucido y conseguir asl un guiado en el eje antero-posterior, sin que varlen en ningun momento las proporciones de los distintos elementos. Obviamente tambien se puede variar el angulo del espejo 11 desplazando la barra transversal 16 a lo largo de las ranuras colaterales 17 de la carcasa 1.

El eje antero-posterior en un paciente define la localization en profundidad en una zona localizada entre el ombligo y la espalda.

El angulo del espejo 11 no se varla durante la practica, sino que unicamente se hace al principio cuando se coloca el recipiente 4 contenedor del lecho de gelatina 5, para ajustar asl la proyeccion de luz; destacandose que el espejo 11 no es un elemento de ajuste durante la practica, ni proporciona simulation de variable quirurgica alguna.

La primera base 2b del entronque hueco 2 incluye una ventana pasante 27 donde se encaja la camara webcam 3, y varios orificios colaterales 28 para acoplar otros elementos de sujecion para fijar la camara webcam 3 de forma estable.

Un fondo 4a del recipiente 4 incluye una abertura pasante 29 y dos orificios extremos 30 destinados para facilitar la instalacion del modulo valvular 8 y del circuito 9 del fluido llquido; donde unas porciones del circuito 9 estan encajadas en dichos orificios extremos 30.

El simulador propuesto permite adquirir las habilidades necesarias para la consecucion del acceso renal por puncion de la aguja tubular 25 que esta guiada por radioscopia, sin la exposition a radiation ionizante. Por otra parte, permite el entrenamiento combinado con el guiado ecografico, reproduciendo la tecnica quirurgica habitual. El feedback de una puncion adecuada lo indica la salida de fluido llquido a traves de la aguja tubular 25 de puncion; analogamente a la salida de orina a traves de la aguja tubular de puncion durante la realization de un procedimiento real en quirofano.

Por otro lado el modulo valvular 8 a modo del sistema colector renal de un paciente, se ubica en el lecho de gelatina 5 transparente, al que se anaden dos conservantes con la finalidad de evitar su deterioro temprano. El lecho de gelatina 5 en contacto con la membrana 24 de silicona permite la conduction de ultrasonidos, de modo que se puede obtener una imagen adecuada del guiado ecografico de la aguja 25 durante la puncion.

Se permite una sencilla reconstitution del lecho de gelatina 5 para limpiar y eliminar las trayectorias creadas durante el entrenamiento mediante la aguja tubular 25.

Por otra parte, el sistema transparente de sustentacion (base transparente 6a) junto con la transparencia del lecho de gelatina 5 permiten implementar el sistema de proyeccion de luz para la obtencion de simulation de radioscopia en tiempo real. Como se ha referido anteriormente, el sistema de proyeccion de luz esta constituido por la lampara 12b de un solo led y el orificio pasante 19 a modo de colimador, junto con el espejo 11 para aumentar la distancia desde la fuente de luz hasta el dispositivo receptor que comprende el entronque hueco 2 (pared lateral 2a, primera base 2b y segunda base 2c) y la camara webcam; donde dicho dispositivo receptor simula un intensificador de una escopia quirurgica real. Todo ello mejora sustancialmente la definition de la imagen obtenida en la pantalla del ordenador o similar. Dicho intensificador de la escopia quirurgica se refiere al elemento que registra la imagen emitida por una fuente de rayos X.

El espejo 11 es un elemento intermedio que desvla la luz en direction al dispositivo receptor atravesando el objetivo (lecho de gelatina 5 en el que esta embebido el modulo valvular 8 que simula el colector renal) proyectando la imagen en la segunda base 2c formada por el material translucido.

Cabe senalar que la mejorla de la imagen obtenida por el colimador 12 viene definida porque en el caso de utilizar otra fuente de luz diferente del colimador, se generarla una emision de una menor cantidad de haces de luz dispersos, de manera que esos haces de luz dispersos al proyectarse sobre la segunda base 2c de material translucido generarlan imagenes menos definidas y mas borrosas que en el caso de la invention donde se utiliza el colimador 12.

Con cada practica de puncion, el lecho de gelatina 5 adquiere trayectos con pequenas burbujas de aire que dificultan la ecografla y la escopia, de modo que al final del entrenamiento se vuelve a meter en un horno microondas a temperatura de descongelacion y posteriormente se deja en el frigorlfico. De esa forma desaparecen los trayectos, que dificultan la escopia y la ecografla (en ecografla el aire es refringente).

El objeto de la membrana 24 de silicona es permitir contener el lecho de gelatina transparente, proporcionar una superficie de contacto con el ecografo, que conduzca los ultrasonidos y permita obtener imagenes satisfactorias; donde sobre dicha membrana 24 se aplica gel ecografico de igual modo que lo hacemos en la piel del paciente, destacandose que muchas otras superficies de otros materiales imposibilitan la obtencion de imagenes ecograficas.

La membrana 24 de silicona proporciona una superficie que ademas puede ser puncionada en multiples ocasiones con la ventaja de que sigue guardando estanqueidad; ventaja esta que es muy importante a la hora de reconstituir el lecho de gelatina 5. Se destaca que el material de silicona de la membrana 24 es el material idoneo para este uso, tanto por su resistencia termica a los microondas, como por su conduction de ultrasonidos, como por guardar estanqueidad pese a puncionarse en multiples ocasiones.

El guiado ecografico permite disponer un transductor de ecografla medica en contacto con la membrana 24 de silicona, aplicando gel ecografico, del mismo modo que se realiza en el abdomen o el flanco del paciente en un caso real.

Las imagenes obtenidas simulan un objetivo a puncionar mediante la aguja tubular 25 de puncion, de forma analoga a la puncion renal para colocation de nefrostomla o para la realization de nefrolitotomia percutanea en quirofano.

Con el simulador de la invention se obtiene entrenamiento en coordination visual y motriz para la puncion de un objetivo, guiado por ecografla, con la finalidad de acortar la curva de aprendizaje y simular la tecnica quirurgica antes mencionada.

En lo que se refiere al guiado radioscopico, el simulador emula la radioscopica quirurgica durante las tecnicas antes descritas. Permite la orientation de la aguja en un piano craneocaudal, a traves de la escopia cuando el sistema de imagen se encuentra a 0 grados (situation a las 12 h. de un reloj). Mediante la imagen en esta position, la aguja tubular 25 se orienta hacia el objeto (cuerpo hueco 7) en el piano craneo-caudal y se comprueba si la puncion ha sido correcta o no dependiendo de si se obtiene drenaje o salida de llquido o no tras retirar un obturador de la aguja tubular 25. Dicho piano craneo-caudal define la posicion de un punto en el plano entre la cabeza y los pies del paciente.

En el caso de que no se obtenga drenaje, el sistema (carcasa 1) se gira a 30° (a la 1 h. del reloj), con lo que se obtiene el guiado para el correcto posicionamiento de la aguja tubular 25 en el plano antero-posterior. Esta sistematica descrita es la misma que se realiza en la mayor parte de los centros hospitalarios para el guiado radioscopico en quirofano, por lo que la invencion simula la tecnica mas extendida del acceso percutaneo renal.

El recipiente 4 que contiene el lecho de gelatina 5 esta sustentado por la base transparente 6a, que puede tratarse de una lamina acrllica o cristal o cualquier otro material transparente que tenga suficiente consistencia de soporte.

El hecho de que el soporte 6 tenga movilidad giratoria con respecto a la carcasa 1, proporciona el guiado en las dos dimensiones: en primer lugar en la dimension craneo-caudal en el eje a 0° que define la posicion correspondiente con un punto en el plano entre la cabeza y los pies de un paciente; y en segundo lugar en la dimension anterior-posterior en el eje a 30° que define la localization en profundidad correspondiente con una zona entre el ombligo y la espalda del paciente.

Cabe senalar que es una caracterlstica fundamental el hecho de que el simulador de la invencion pueda proporcionar el giro del sistema de luz; as! como que la segunda base 2c es un elemento fundamental al proyectarse sobre ella las imagenes.

La imagen o la sombra que proyecta la luz sobre la segunda base 2c de material translucido tras atravesar el lecho de gelatina, es la imagen de simulacion de radioscopia que se ve finalmente en una pantalla; simulando la escopia quirurgica a traves de la proyeccion de la sombra de los objetos (modulo valvular 8). Todo ello es similar a la generacion de imagen por rayos X.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Simulador de acceso renal percutaneo, caracterizado porque:

- comprende una carcasa (1) que sustenta una camara webcam (3), un cuerpo laminar translucido, un colimador (12), un espejo (11) y un lecho de gelatina (5) transparente en el que esta embebido al menos un cuerpo hueco (7) que contiene un fluido llquido;

- el colimador (12) esta configurado para proyectar un haz de luz sobre el espejo (11), el cual refleja dicho haz de luz sobre el lecho de gelatina (5) transparente;

- la camara webcam esta configurada para registrar imagenes proyectadas en el cuerpo laminar translucido, al atravesar el haz de luz el lecho de gelatina (5) en el que esta embebido el cuerpo hueco (7);

- comprende una membrana (24) de silicona adherida sobre una cara frontal del lecho de gelatina (5); donde dicha membrana (24) esta configurada para que a traves de ella se inicie una puncion con una aguja tubular (25) para alcanzar el interior del cuerpo hueco (7);

- el lecho de gelatina (5) esta sustentado por un soporte (6) configurado para poder girar relativamente dicho soporte (6) con respecto a la carcasa (1); donde es posible situar relativamente en distintas posiciones angulares la carcasa (1) con respecto al soporte (6).

2. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 1, caracterizado por que: - la carcasa (1) comprende una estructura hueca de configuration cillndrica formada por una pared lateral (1a) y un fondo (1b); donde la pared lateral (1a) de la carcasa (1) esta interrumpida por un entronque hueco (2) delimitado por una pared lateral (2a), una primera base (2b) y una segunda base (2c),

- la segunda base (2c) del entronque hueco (2) comprende el cuerpo laminar translucido, mientras que sobre la primera base (2b) del entronque hueco (2) esta fijada la camara webcam (3) enfocada en una direction principal (13) que es perpendicular a la segunda base (2c) del entronque hueco (2) y tambien esta enfocada hacia el lecho de gelatina (5) que esta ubicado dentro del espacio interior de la carcasa (1).

3. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 2, caracterizado por que el lecho de gelatina (5) esta alojado dentro de un recipiente (4) transparente que esta apoyado sobre soporte (6) que puede girar relativamente con respecto a la carcasa (1).

4. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el cuerpo hueco (7) esta conectado a un entronque (8a) perteneciente a un modulo valvular (8) intercalado en un circuito (9) de fluido llquido que esta configurado para circular por su interior un fluido llquido impulsado por una bomba de impulsion (10); donde el espacio interior del cuerpo hueco (7) comunica con dicho circuito (9).

5. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 4, caracterizado por que el modulo valvular (8) y unas partes colaterales del circuito (9) estan embebidas en el lecho de gelatina (5).

6. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 2 o 3, caracterizado por que el espejo (11) esta ubicado dentro del espacio interior de la carcasa (1); donde la direccion principal (13) del enfoque de la camara webcam (3) esta alineada tanto con el lecho de gelatina (5) y tambien con el espejo (11); y donde el lecho de gelatina (5) esta ubicado entre el espejo (11) y la segunda base (2c) del entronque hueco (2).

7. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 2, caracterizado por que el soporte (6) con movilidad giratoria esta acoplado dentro de un cuerpo tubular (14) fijado perpendicularmente por un extremo al fondo (1b) de la carcasa (1).

8. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el soporte (6) comprende una base transparente (6a), una placa frontal (6b) y un eje (6c) fijado a la placa frontal (6b); donde dicho eje (6c) esta encajado dentro del cuerpo tubular (14) fijado al fondo (1b) de la carcasa (1).

9. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que:

- el espejo (11) esta apoyado sobre una barra transversal (16) que tiene unos tramos extremos encajados y guiados dentro unas ranuras colaterales (17) de la carcasa 1; donde la barra transversal (16) esta configurada para desplazarse guiada a lo largo de las ranuras colaterales (17) para poder variar la inclinacion del espejo (11);

- una zona extrema del espejo (11) esta sujeta a la carcasa (1) mediante una conexion paralela a la barra transversal (16); donde la movilidad de la barra transversal varla la inclinacion del espejo (11).

10. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el colimador (12) comprende una carcasa envolvente (12a), que alberga en su espacio interior una lampara (12b); donde la carcasa envolvente (12a) tiene una embocadura que esta cerrada mediante una estructura frontal que tiene una perforation pasante centrada (19); y donde en correspondencia con una cara interna de la estructura frontal se ubica una superficie reflectante.

11. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 10, caracterizado por que la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente (12a) del colimador (12) comprende una primera pieza plana (12c) que tiene una cara interna reflectante (18).

12. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 10, caracterizado por que la estructura frontal que cierra la embocadura de la carcasa envolvente (12a) del colimador (12) comprende una segunda pieza plana (12d) y un elemento laminar (20) adicional que es reflectante y esta adherido a la cara interna de la segunda pieza plana (12d) del colimador (12).

13. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 2 o 3, caracterizado por que comprende unos apoyos (22) unidos a la superficie exterior de la pared lateral (1a) de la carcasa (1); donde dichos apoyos (22) estan dispuestos en direcciones paralelas correspondientes con generatrices de la pared lateral (1a) de la carcasa (1) que tiene la configuration cillndrica.

14. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la membrana (24) esta unida de forma estanca a un borde perimetral que delimita una embocadura del recipiente (4); donde la cara frontal del lecho de gelatina (5) esta dispuesta en correspondencia con dicha embocadura del recipiente (4).

15. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 14, caracterizado por que la membrana (24) esta unida de forma estanca al borde perimetral que delimita la embocadura del recipiente (4) mediante un material adhesivo.

16. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la cara frontal del lecho de gelatina (5) comprende una superficie abombada.

17. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 4, caracterizado por que el cuerpo hueco (7) comprende una pieza tubular (7a) y un elemento laminar de goma (7b) frontal que cierra un extreme de dicha pieza tubular (7a); donde la pieza tubular (7a) esta encastrada en el respectivo entronque tubular (8a) del modulo valvular (8).

18. Simulador de acceso renal percutaneo, segun la reivindicacion 2, caracterizado por que la primera base (2b) del entronque hueco (2) incluye una ventana pasante (27) donde se encaja la camara webcam (3).

19. Simulador de acceso renal percutaneo, segun las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado por que el recipiente (4) comprende un fondo (4a) que incluye una abertura pasante (29) y dos orificios extremos (30) en los que esten encajadas unas porciones del circuito (9) de fluido llquido.

20. Simulador de acceso renal percutaneo, segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el lecho de gelatina (5) comprende metabisulfito potasico: entre 4 y 12 gramos; acido cltrico entre 4 y 12 gramos; gelatina transparente: entre 100 y 200 gramos; y un volumen de agua destilada: entre 3 y 4 litros de agua.