ES2898374T3

ES2898374T3 - Sistema de tratamiento neurológico

Info

Publication number: ES2898374T3
Application number: ES13763405T
Authority: ES
Inventors: Alan Eskuri
Original assignee: Covidien LP
Current assignee: Covidien LP
Priority date: 2012-09-06
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2022-03-07
Anticipated expiration: 2033-09-05
Also published as: US20140066949A1; EP2892611B1; EP2892611A1; WO2014039724A1; US20220001182A1; CN104602759B; CN104602759A

Abstract

Un aparato que comprende: un primer dispositivo endovascular (152) que comprende una pluralidad de primeros electrodos (160) que se extienden a lo largo de una primera longitud en una porción distal del primer dispositivo, la porción distal del primer dispositivo se configura para la navegación endoluminal en un primer vaso sanguíneo cerebral; un segundo dispositivo endovascular (154) que comprende una pluralidad de segundos electrodos (160) que se extienden a lo largo de una segunda longitud en una porción distal del segundo dispositivo, la porción distal del segundo dispositivo se configura para la navegación endoluminal en un segundo vaso sanguíneo cerebral; medios (122) configurados para establecer una red de una pluralidad de vías de corriente de neuroestimulación (162) entre los primeros electrodos y los segundos electrodos durante un ciclo de tratamiento; y medios (127) para hacer pasar corriente electroestimulante secuencialmente a lo largo de cada vía de la pluralidad de vías entre los primeros electrodos y los segundos electrodos; en donde cada vía de la pluralidad de vías está formada por un par respectivo de electrodos, cada uno de los pares de electrodos incluye un electrodo de los primeros electrodos y un electrodo de los segundos electrodos.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de tratamiento neurológico

Campo

La presente divulgación se refiere al tratamiento neurológico. En particular, la presente divulgación se refiere al tratamiento neurológico mediante electroestimulación a lo largo de vías dentro del tejido cerebral.

Antecedentes

Las enfermedades neurodegenerativas y sus efectos pueden incluir la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington, temblores, epilepsia y/o isquemia del cerebro, como un accidente cerebrovascular. Estos pueden incluir o dar lugar a una pérdida progresiva de la estructura o función de las neuronas, incluida la muerte de las neuronas. El documento US 2005/137647 A1 describe un aparato que comprende dispositivos endovasculares para la navegación endoluminal hacia los vasos sanguíneos cerebrales. Resumen

La invención proporciona un aparato como se define en la reivindicación 1.

También se describe un método, que comprende:

insertar un primer dispositivo endovascular dentro de un primer vaso sanguíneo cerebral, el primer dispositivo endovascular comprende una pluralidad de primeros electrodos que se extienden a lo largo de una primera longitud en una parte distal del primer dispositivo;

insertar un segundo dispositivo endovascular dentro de un segundo vaso sanguíneo cerebral, el segundo dispositivo endovascular comprende una pluralidad de segundos electrodos que se extienden a lo largo de una segunda longitud en una porción distal del segundo dispositivo;

pasar corrientes eléctricas a lo largo de una pluralidad de vías entre los primeros electrodos y los segundos electrodos, en donde, al menos una porción de las vías, pasan a través de al menos uno del hipocampo o circunvolución dentada.

La inserción del segundo dispositivo endovascular puede comprender colocar los segundos electrodos en un lado del hipocampo o circunvolución dentada opuesto a los primeros electrodos.

El paso de corrientes eléctricas puede comprender el paso de dichas corrientes entre una pluralidad de dichos primeros electrodos y una pluralidad de dichos segundos electrodos.

Dichas corrientes pueden comprender corrientes neuroestimulantes.

Uno de dichos dispositivos endovasculares puede comprender un electrodo ubicado proximalmente; el otro de dichos dispositivos endovasculares comprende un electrodo ubicado distalmente; y dicha red incluye al menos una vía de corriente de neuroestimulación entre dicho electrodo ubicado proximalmente y dicho electrodo ubicado distalmente.

La red puede comprender primeras vías de neuroestimulación que se extienden principalmente o sólo lateralmente, y segundas vías de neuroestimulación que se extienden tanto lateral como longitudinalmente.

El algoritmo puede ser ejecutado por el controlador para operar la fuente de energía a fin de hacer pasar corriente eléctrica neuroestimulante a lo largo de dichas vías de corriente.

La corriente eléctrica puede configurarse para regenerar neurocitos en el tejido a través del cual pasa dicha red. También se describe un método que comprende:

proporcionar un primer tratamiento para aumentar el flujo sanguíneo aguas abajo de una obstrucción en una ubicación de obstrucción dentro de un vaso sanguíneo de un paciente;

insertar un primer dispositivo endovascular aguas abajo de la ubicación de la obstrucción, el primer dispositivo endovascular comprende una pluralidad de primeros electrodos que se extienden a lo largo de una primera longitud en una porción distal del primer dispositivo;

insertar un segundo dispositivo endovascular aguas abajo de la ubicación de la obstrucción, el segundo dispositivo endovascular comprende una pluralidad de segundos electrodos que se extienden a lo largo de una segunda longitud en una porción distal del segundo dispositivo;

hacer pasar corrientes eléctricas a lo largo de una pluralidad de vías entre los primeros electrodos y los segundos electrodos, en donde al menos una porción de las vías pasa a través de una región de tejido cerebral afectada por la obstrucción.

El primer tratamiento puede comprender eliminar mecánicamente, lisar, romper o aspirar la obstrucción. El primer tratamiento puede comprender la administración de un anticoagulante al paciente. Insertar el primer dispositivo endovascular puede comprender insertar el primer dispositivo endovascular en un primer vaso sanguíneo corriente abajo de la ubicación de la obstrucción. Insertar el segundo dispositivo endovascular puede comprender insertar el segundo dispositivo endovascular en un segundo vaso sanguíneo, diferente del primer vaso sanguíneo, aguas abajo del lugar de la obstrucción.

La región de tejido cerebral afectada por la obstrucción puede comprender un infarto.

Se debe entender que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son ilustrativas y explicativas y están destinadas a proporcionar una explicación adicional de la tecnología en cuestión. El alcance de la invención se define por las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que se incluyen para proporcionar una mayor comprensión de la tecnología en cuestión y se incorporan y constituyen una parte de esta especificación, ilustran aspectos de la tecnología en cuestión y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la tecnología en cuestión.

La Figura 1 es una vista esquemática de la vasculatura de un cerebro.

La Figura 2 es una vista esquemática de un sistema de tratamiento neurológico.

La Figura 3A es una vista esquemática del sistema de tratamiento neurológico de la Figura 2 y un método de uso del sistema para tratar tejido cerebral.

La Figura 3B es una vista esquemática de un sistema de tratamiento neurológico y un método de uso del sistema para tratar tejido cerebral.

La Figura 4A es una vista esquemática de un vaso sanguíneo obstruido y una etapa de un método de uso del sistema de tratamiento neurológico de la Figura 2 para tratar el tejido cerebral.

La Figura 4B es una vista esquemática de un dispositivo de trombectomía mecánica y una etapa de un método de uso del sistema de tratamiento neurológico de la Figura 2 para tratar el tejido cerebral.

La Figura 4C es una vista esquemática del sistema de tratamiento neurológico de la Figura 2 y una etapa de un método de uso del sistema para tratar tejido cerebral.

La Figura 4D es una vista esquemática del sistema de tratamiento neurológico de la Figura 2 y una etapa de un método de uso del sistema para tratar tejido cerebral.

Descripción Detallada

En la siguiente descripción detallada, se exponen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión completa de la tecnología en cuestión. Debe entenderse que la tecnología en cuestión puede ponerse en práctica sin algunos de estos detalles específicos. En otros casos, las estructuras y técnicas conocidas no se han mostrado en detalle para no oscurecer la tecnología en cuestión.

La Figura 1 muestra la vasculatura del cerebro. El cerebro 3 recibe sangre a través de las arterias carótidas y vertebrales a cada lado del cuello. Las arterias incluyen la arteria carótida común 4 en el cuello, que es una vía de acceso común para los diversos dispositivos y/o métodos descritos en este documento, la carótida interna 5 que irriga la arteria oftálmica 6. La carótida externa 7 irriga la arteria maxilar 8, la arteria meníngea media 9 y las arterias temporales superficiales 10 (frontal) y 11 (parietal). La arteria vertebral 12 irriga la arteria basilar 13 y las arterias cerebrales que incluyen la arteria cerebral posterior 14 y el círculo de Willis indicado generalmente en 15. El sifón de la arteria vertebral aparece en la vasculatura intracraneal en el acceso vertebral al círculo de Willis. También irrigadas por la arteria carótida interna están la arteria cerebral anterior 16 y la arteria cerebral media 17, así como el círculo de Willis, que incluye la arteria comunicante posterior 18 y la arteria comunicante anterior 19. El sifón de la arteria carótida interna 5 aparece en la vasculatura intracraneal en el acceso carotídeo al círculo de Willis. Estas arterias tienen típicamente un diámetro interno de aproximadamente 1 mm a 5 mm, más comúnmente de 2 a 4 mm. Los métodos y dispositivos descritos en este documento permiten el acceso a estas arterias para tratamiento(s). En la Figura 1, se muestra un catéter de inserción 2 (que puede comprender, por ejemplo, un microcatéter) que se extiende a través de la arteria carótida común 4 y la arteria carótida interna 5, con un dispositivo 1 que se extiende a través del catéter 2 y en la arteria cerebral anterior 16.

Las Figuras 2 y 3A-3B representan un sistema de tratamiento neurológico 100 que puede usarse para tratar trastornos neurológicos como la enfermedad de Alzheimer aplicando energía al tejido afectado, como tejido cerebral y/u otros tejidos neurológicos. El sistema 100 puede comprender una porción de generación de energía 120 que está acoplada o configurada para acoplarse a una porción de aplicación de energía 150, de modo que la energía desarrollada por la porción de generación 120 puede ser transmitida y aplicada al tejido por la porción de aplicación 150.

En una realización, la porción de generación de energía 120 puede comprender un generador eléctrico 122 configurado para producir corriente eléctrica útil desde el punto de vista médico, que puede ser corriente electroestimulante, electroquirúrgica y/o ablativa. La porción de generación 120 puede incluir un controlador 124 adecuado que puede usarse para controlar varios parámetros de la salida de energía por la porción 120/generador 122, tales como intensidad, amplitud, duración, frecuencia, ciclo de trabajo, polaridad, etc. La porción de aplicación de energía 150 puede comprender uno o más dispositivos endovasculares (tales como el par ilustrado de primer y segundo dispositivos endovasculares 152, 154), o un dispositivo endovascular y un dispositivo conductor extracorpóreo tal como una almohadilla de puesta a tierra.

Uno o ambos de los dispositivos endovasculares 152, 154 pueden comprender un eje flexible alargado 156 que está dimensionado y configurado para la navegación a través de vasos sanguíneos tales como vasos sanguíneos cerebrales. El eje 156 puede ser un tubo u otro miembro alargado formado de un material flexible, preferiblemente eléctricamente aislante. Los materiales adecuados para el eje 156 incluyen polímeros médicamente aceptables o metales (por ejemplo, en forma de hipotubo) recubiertos con un aislante eléctrico adecuado, o combinaciones de los mismos. Cada uno de los dispositivos endovasculares 152, 154 puede comprender además una región de aplicación de energía 158 que a su vez puede comprender uno o más (por ejemplo, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 12, 15 o 20 o más) electrodos. 160. Los dispositivos 152, 154 pueden tener cada uno el mismo número de electrodos, o el dispositivo 152 puede tener un número de electrodos 160 que es diferente del número de electrodos del dispositivo 154.

Los electrodos 160 pueden comprender anillos conductores metálicos o de otro tipo, o bobinas u otras estructuras conductoras adecuadas, y cada uno puede formar una superficie conductora exterior que está expuesta y configurada para contacto eléctricamente conductor con tejido adyacente, como la pared interior de un vaso sanguíneo y/o tejido cerebral u otro tejido neurológico que está siendo tratado por el sistema 100. Algunas o todas las superficies conductoras externas pueden extenderse parcial o completamente circunferencialmente alrededor del eje longitudinal del dispositivo endovascular 152/154. Las superficies conductoras exteriores pueden estar aproximadamente a ras con la superficie exterior del eje 156, o pueden extenderse radialmente hacia fuera desde la superficie exterior del eje 156, por ejemplo, en forma abombada o toroidal. Los electrodos 160 pueden tener un diámetro o tamaño externo fijo, o un diámetro o tamaño externo expandible radialmente. Uno, algunos o todos los electrodos 160 pueden ser electrodos "pintados".

Durante el uso, se pueden emplear uno o ambos dispositivos endovasculares 152, 154 para aplicar energía al tejido que se está tratando. Por ejemplo, la Figura 3A representa esquemáticamente el uso de ambos dispositivos endovasculares 152, 154 para tratar BT de tejido cerebral, que se puede ubicar dentro de un cráneo. Para facilitar el tratamiento del tejido cerebral BT, los dispositivos 152, 154 se pueden insertar o ubicar de otro modo en los vasos sanguíneos A, B, que pueden ser vasos sanguíneos cerebrales, intracraneales, pericraneales y/o neurovasculares. Alternativamente, uno o ambos dispositivos 152, 154 pueden insertarse o implantarse directamente en el tejido cerebral BT.

Después de la inserción, uno o ambos dispositivos 152, 154 pueden activarse para aplicar energía al tejido cerebral BT. Por ejemplo, uno o más, o todos, los electrodos 160 del primer dispositivo endovascular 152 pueden activarse y pasar corriente eléctrica a uno o más, o todos, los electrodos 160 del segundo dispositivo endovascular 154. Esto se puede lograr activando una fuente de corriente (por ejemplo, el generador 122) conectada al electrodo o electrodos energizados del primer dispositivo endovascular 152 mediante cables 126, o activando aquellas partes de la fuente de corriente 122 que están conectadas al(los) electrodo(s) energizado(s), y/o al menos temporalmente (por ejemplo, electrónicamente a través del controlador 124) conmutando el electrodo o los electrodos activados en comunicación eléctrica con la fuente de corriente 122 o la porción o partes activadas de la misma. Mientras que los electrodos 160 del primer dispositivo 152 se energizan de esta manera para servir así como electrodos "activos", uno o más de los electrodos 160 del segundo dispositivo 154 se pueden conectar a tierra y por lo tanto servir como electrodos de tierra que reciben corriente que se propaga desde los electrodos activos. Esto se puede lograr al menos temporalmente (por ejemplo, electrónicamente a través del controlador 124) cambiando el electrodo o electrodos de tierra seleccionados en comunicación eléctrica con tierra, o simplemente dejando los electrodos de tierra seleccionados en comunicación eléctrica con tierra durante el período de tratamiento deseado. De este modo se pueden formar uno o más pares de electrodos entre al menos un electrodo activo y al menos un electrodo de tierra, y la corriente eléctrica 162 pasa a través del par de electrodos desde el electrodo activo al de tierra.

Durante el funcionamiento, en una realización, cada electrodo 160 de ambos dispositivos endovasculares 152, 154 puede ser bifuncional; es decir, cada electrodo 160 puede servir como electrodo activo o como electrodo de tierra en diferentes puntos en el tiempo a medida que avanza el tratamiento. Los pares de electrodos pueden establecerse temporalmente y los electrodos constituyentes se pueden seleccionar al azar o en un patrón preestablecido para formar una gran variedad de vías de conducción o corrientes 162 durante el ciclo de tratamiento. Por ejemplo, un par de electrodos puede formarse temporalmente a partir de un electrodo 160 en relativamente distalmente del segundo dispositivo 154 (que sirve, por ejemplo, como electrodo activo) y un electrodo 160 situado relativamente proximalmente del primer dispositivo 152 (que sirve, por ejemplo, como el electrodo de tierra), creando así una vía o corriente 162 que atraviesa tanto longitudinal como lateralmente a través del tejido cerebral BT, desde el segundo dispositivo 154 al primer dispositivo 152. En lugar de o además de corrientes/vías de este tipo, se pueden formar pares de electrodos a partir de electrodos que estén longitudinalmente más próximos entre sí, de modo que la corriente resultante atraviese principalmente o solo lateralmente a través del tejido cerebral BT. Si se desea, durante el período de tiempo en que se forma un par de electrodos dado, la polaridad se puede cambiar una vez o repetidamente, para crear corrientes que viajen en cualquier dirección a lo largo del camino.

Preferiblemente, durante el funcionamiento, el sistema 100 usa todas (o una gran proporción) de las vías de corriente disponibles en varios momentos durante el ciclo de tratamiento. Por tanto, se forma una "matriz de estimulación" o red relativamente densa, como se muestra en las rutas actuales en la Figura 3A, y una proporción relativamente grande del volumen del tejido tratado BT se encuentra en o cerca de una vía de conducción 162, ya que el sistema 100 activa secuencial o simultáneamente una gran selección de pares de electrodos disponibles durante el período de tratamiento. Por ejemplo, un primer par de electrodos 160 puede formar un camino 162 en una primera operación. Posteriormente, un segundo par de electrodos 160, diferente del primer par de electrodos 160, puede formar una ruta 162 diferente en una segunda operación. Alternativamente o en combinación, un primer par de electrodos 160 y el segundo par de electrodos 160 pueden formar vías respectivas 162 simultáneamente.

El controlador 124 u otro hardware adecuado puede ejecutar un algoritmo o instrucciones de programa, almacenadas en la memoria accesible por el controlador 124, para activar pares o conjuntos de electrodos en una secuencia predeterminada, aleatoria o de otro tipo. El controlador 124 puede proporcionar un módulo para ejecutar dicho algoritmo o instrucciones de programa. Se proporcionan además un procesador 130 para ejecutar instrucciones y un medio legible por una máquina 132, tal como una memoria volátil o no volátil, para almacenar datos y/o instrucciones. Las instrucciones, que pueden almacenarse en un medio legible por una máquina, pueden ser ejecutadas por el controlador 124.

Cuando el primer y segundo dispositivo 152, 154 contienen electrodos X e Y, respectivamente, los dispositivos forman colectivamente 2XY posibles vías de conducción (que comprenden solo un electrodo del primer dispositivo y solo un electrodo del segundo dispositivo), teniendo en cuenta que cada vía de conducción puede operar en dos direcciones o polaridades. Preferiblemente, el algoritmo o las instrucciones del programa requieren el uso de todas, o significativamente más de la mitad, de las vías disponibles 2XY durante un único período de tratamiento con el sistema 100. En diversas realizaciones, X e Y pueden ser cada uno mayor o igual a 5, o mayor o igual a 10, o cualquier otro número o rango adecuado descrito en este documento.

Como se muestra en la Figura 3B, en lugar de o además de las vías de "dos dispositivos" representadas en la Figura 3A, pueden formarse y emplearse vías de un "único dispositivo", usando dos o más electrodos 160 en un único dispositivo 152 para formar un par o conjunto de electrodos y una vía 162 a través del tejido cerebral BT. En cualquier operación del sistema 100, uno o ambos dispositivos 152, 154 pueden moverse o alternarse longitudinalmente dentro del tejido tratado (por ejemplo, tejido cerebral BT) para mover las vías de conducción resultantes dentro del tejido, aumentando la proporción de tejido tratado.

La corriente 162 aplicada por el sistema 100 puede ser cualquier corriente terapéutica adecuada. Por ejemplo, la corriente 162 puede ser una corriente electroestimulante y el generador 122 puede comprender un generador de electroestimulación. Cuando el tejido tratado comprende el tejido cerebral BT, se puede emplear cualquier corriente de electroestimulación adecuada para tejido cerebral. Otra corriente terapéutica adecuada incluye la corriente de radiofrecuencia o cualquier corriente alterna o directa terapéutica o ablativa. En lugar de o además de los electrodos 160, se pueden emplear antenas adecuadas en el dispositivo o dispositivos 152, 154 para aplicar energía de microondas al tejido tratado. Alternativamente, el(los) dispositivo(s) 152, 154 pueden configurarse para dirigir energía de luz (por ejemplo, láser infrarrojo) hacia el interior o a través del tejido tratado deseado. Múltiples de tales emisores, por ejemplo, fibra óptica, pueden disponerse en una matriz similar a las matrices de electrodos mostradas en las Figuras 2 y 3A-3B. La longitud de onda del láser puede seleccionarse para que se propague o sea absorbida por el tejido tratado, en un grado deseado en cualquier caso.

Cuando el sistema 100 se emplea para tratar la enfermedad de Alzheimer, el tejido cerebral tratado con BT puede comprender el hipocampo y/o la circunvolución dentada, y los dispositivos 152, 154 (por ejemplo, los electrodos 160 del mismo u otros emisores de energía) se pueden insertar en ubicaciones cercanas a cualquiera de dichas estructuras, por ejemplo, en ubicaciones vasculares en lados opuestos de cualquiera de las estructuras. Por ejemplo, los dispositivos 152, 154 pueden insertarse en las arterias cerebrales (es decir, Posterior, Media, Anterior y/o Basilar) y luego emplearse para aplicar energía, tal como corriente electroestimulante como se describe anteriormente y/o se muestra en las Figuras 3A-3B al hipocampo y/o circunvolución dentada. Por tanto, la corriente electroestimulante aplicada puede tomar la forma de corriente neuroestimulante, incluida cualquier corriente que sea adecuada para regenerar neurocitos cerebrales. Por tanto, la corriente aplicada puede tratar la enfermedad de Alzheimer mediante la regeneración de neurocitos cerebrales y/o inhibiendo o invirtiendo la formación de ovillos neurofibrilares o placas amiloides, en el área tratada. En una realización, un método comprende administrar a un paciente corriente electroestimulante o neuroestimulante usando cualquier aparato o técnica descrita en este documento.

El(los) dispositivo(s) 152, 154 se pueden suministrar a, y/o a través de, uno o más de varios vasos para acceder a una región de tratamiento. Se pueden utilizar uno o más vasos sanguíneos para alcanzar la región objetivo. El (los) dispositivo (s) 152, 154 pueden extenderse, montar a horcajadas o abarcar una región de tratamiento según la ubicación dentro de uno o más vasos sanguíneos.

Los dispositivos 152, 154 pueden estimular la corteza cerebral o el cerebro profundo para proporcionar rehabilitación después de un accidente cerebrovascular (por accidente cerebrovascular hemorrágico, accidente cerebrovascular isquémico o traumatismo craneoencefálico), enfermedad de Parkinson, temblor esencial, enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer, epilepsia, depresión, trastorno obsesivo compulsivo, esquizofrenia y dolor neuropático. Se puede estimular cualquier lóbulo de la corteza o del cerebro profundo, por ejemplo, la región cortical del cerebro, la tira motora, la tira sensora y/o la corteza premotora, entre otros. Los ejemplos de arterias que proporcionan acceso a la corteza incluyen cualquiera de las ramas de las arterias carótida externa, maxilar o meníngea. Ejemplos de venas que proporcionan acceso a la corteza incluyen el seno sagital superior, cualquiera de las venas cerebrales superiores que se ramifican desde el seno sagital superior (por ejemplo, la lacuna, vena frontopolar, vena frontal anterior, vena frontal posterior, vena precentral, vena central, vena anterior). vena parietal, vena parietal posterior y vena occipital), vena silvia superior, vena de Labbe, vena de Trolard, seno sagital inferior y cualquier vena cerebral inferior que se ramifique del seno sagital inferior, seno transverso y seno meníngeo.

Los dispositivos 152, 154 pueden estimular la región cerebral profunda accediendo al tálamo anterior, tálamo ventrolateral (Thai), segmento interno del globo pálido (GPi), sustancia negra pars reticulata (SNr), núcleo subtalámico (STN), externo segmento del globo pálido (GPe), neostriatum, cingulado y giro cingulado, entre otros. Ejemplos de arterias que proporcionan acceso al cerebro profundo incluyen cualquier rama de las arterias carótidas internas o vertebrales. Ejemplos de venas que proporcionan acceso al cerebro profundo incluyen el seno sagital inferior, el seno pericalloso, el seno cavernoso, el seno esfenoidal, la vena basal temperal y las venas occipitales.

El dispositivo o dispositivos 152, 154 pueden estimular el ganglio esfeno palatino (SPG), que puede controlar la cantidad de flujo sanguíneo al cerebro y la permeabilidad de la barrera hematoencefálica, por ejemplo, para hiperperfundir un hemisferio del cerebro dañado como un resultado de un evento isquémico, como un accidente cerebrovascular, o para ayudar a metabolizar las placas amioides causadas por la enfermedad de Alzheimer y prevenir la aparición de vasoespasmos, ambos logrados mediante un aumento del flujo sanguíneo al cerebro. Los ejemplos de arterias que proporcionan acceso a la SPG incluyen la arteria maxilar, la arteria palatina descendente y la arteria facial. Ejemplos de venas que proporcionan acceso al SPG incluyen las venas temporales superficiales y la vena facial.

Las diversas realizaciones del sistema 100 aquí descritas se pueden emplear en aplicaciones adicionales. Por ejemplo, se puede emplear cualquiera de las realizaciones descritas del sistema 100 para promover la captación local o la difusión tisular de agentes farmacológicos o biológicos administrados vascularmente. Para lograr esto, el sistema 100 (particularmente los electrodos 160 del(de los) dispositivo(s) 152, 154) se puede emplear para establecer o mantener un campo eléctrico en presencia de un agente farmacológico o biológico, y de ese modo mejorar la captación y/o difusión tisular del agente o agentes. Esto se puede realizar en tejido cerebral BT como se describe en relación con las Figuras 3A-3B, o en otros tipos de tejido. El campo eléctrico establecido o mantenido con el sistema 100 puede ser de una intensidad que induzca la electropermeación de la barrera hematoencefálica, por ejemplo, a una intensidad inferior a la que induce la electroporación. De acuerdo con los métodos descritos anteriormente, las diversas realizaciones del sistema 100 se pueden emplear para mejorar el suministro de fármaco a través de la electropermeación de uniones de barrera hermética.

Las diversas realizaciones descritas del sistema 100 también pueden usarse para acelerar la diferenciación y/o activación de células madre neurales, por ejemplo, en una red de operación. El sistema 100 puede activarse para estimular eléctricamente células madre indiferenciadas e inducir la potenciación de las neuronas. El sistema 100 también se puede emplear para estimular eléctricamente células madre pluripotentes implantadas o neuronas cultivadas previamente, y hacer que se poblen y se conecten en redes neuronales funcionales más rápido o más eficazmente. Cuando se utiliza para los fines descritos en este párrafo, el sistema 100 se puede implementar, por ejemplo, como se describe en relación con las Figuras 3A-3B, para proporcionar estimulación eléctrica endovascular o transvascular a células madre, neuronas cultivadas o una combinación de las dos. De esta manera, el sistema puede proporcionar terapia neurológica mejorando o acelerando la formación o reparación de redes neuronales.

Las realizaciones descritas del sistema 100 también se pueden usar para curar, mejorar o reparar el tejido neural acelerando la formación de la vaina de mielina. Por ejemplo, el sistema 100 se puede desplegar endovascularmente en el tejido neural, por ejemplo, como se describe en relación con las Figuras 3A-3B, y activarse para estimular eléctricamente la reparación o formación de la vaina de mielina en el tejido neural objetivo. Esto se puede hacer en un paciente que padece vainas de mielina degeneradas o no generadas.

Las realizaciones descritas del sistema 100 también se pueden usar para inhibir la cascada de apoptosis asociada con el accidente cerebrovascular isquémico. Por ejemplo, el sistema 100 se puede desplegar endovascularmente en el tejido neural, por ejemplo, como se describe en relación con las Figuras 3A-3B, y se activará para estimular eléctricamente las áreas infartadas del tejido objetivo. De esta manera, el sistema 100 puede inhibir la cantidad de deterioro neurológico asociado con el accidente cerebrovascular isquémico.

Con referencia a las Figuras 4A-4D, las realizaciones descritas del sistema 100 pueden usarse como tratamiento secundario junto con un tratamiento primario, tal como trombectomía mecánica y/o anticoagulantes. Se puede adaptar un tratamiento primario para abordar afecciones que incluyen trombosis venosa profunda, embolia pulmonar, infarto de miocardio y accidente cerebrovascular. Por ejemplo, un accidente cerebrovascular puede tratarse restaurando el flujo sanguíneo y/o eliminando un trombo u otra obstrucción en un vaso sanguíneo. Los dispositivos de trombectomía mecánica incluyen cualquier dispositivo capaz de eliminar, lisar, romper y/o aspirar un trombo u otra obstrucción. Se pueden emplear dispositivos de trombectomía mecánica, tales como estentrievers, para tratar la causa de un accidente cerebrovascular isquémico. Se describen ejemplos de algunos dispositivos y métodos de trombectomía mecánica en Pub de Estados Unidos No. 201 1/0060212, publicado el 10 de marzo de 2011, y Pub de Estados Unidos No. 2012/0083868, publicado el 5 de abril de 2012, y Pub de Estados Unidos No.

2012/0316600, publicado el 13 de diciembre de 2012. Alternativamente o en combinación con lo anterior, se puede proporcionar un dispositivo de aspiración para eliminar un trombo u otra obstrucción de un vaso sanguíneo por aspiración. Alternativamente o en combinación con lo anterior, se puede aplicar una terapia con medicamentos como tratamiento primario para el ictus. Por ejemplo, se pueden proporcionar diluyentes de la sangre (por ejemplo, anticoagulantes) para tratar un accidente cerebrovascular isquémico o mejorar el rendimiento de un dispositivo de trombectomía mecánica. Se puede aplicar un tratamiento primario para abordar una obstrucción en o cerca de una arteria carótida interna (ICA), una arteria cerebral media (MCA), una bifurcación M1, una arteria vertebral, una arteria o bifurcación basilar u otra ubicación en una vasculatura.

Como se muestra en la Figura 4A, una obstrucción 190 bloquea parcialmente el flujo sanguíneo a cada uno de los vasos sanguíneos A, B. El tejido cerebral BT cerca o entre los vasos sanguíneos A, B puede verse afectado por la obstrucción 190. Como se muestra en la Figura 4B, se puede desplegar un dispositivo 200 de trombectomía mecánica ejemplar (tal como un estentriever y/o cualquier otro dispositivo o dispositivos de trombectomía mecánica adecuados) desde un catéter 210 para tratar la obstrucción 190. La obstrucción 190 se elimina, se lisa, se rompe y/o se aspira.

Como se muestra en la Figura 4C, se puede aplicar un tratamiento secundario que emplee las realizaciones descritas del sistema 100, y puede comprender operar el sistema 100 de cualquier manera o método descrito en este documento. Por ejemplo, los dispositivos 152, 154 se pueden navegar desde el catéter 210 u otro catéter a través de los vasos sanguíneos A, B para abarcar una región afectada del tejido cerebral BT. Los vasos sanguíneos A, B pueden estar aguas abajo de la ubicación de la obstrucción 190. La región afectada del tejido cerebral BT puede haber sufrido un infarto, hipoxia aguda o verse afectada de otra manera por un flujo sanguíneo inadecuado durante el accidente cerebrovascular. Como se muestra en la Figura 4D, se proporcionan una o más vías o corrientes 162 en el tejido cerebral BT entre los electrodos 160 del dispositivo 152 y los electrodos 160 del dispositivo 154. Aunque se muestran dos dispositivos 152, 154, también se contempla el uso de un solo dispositivo 152 de acuerdo con las realizaciones descritas en el presente documento.

El funcionamiento del(de los) dispositivo(s) 152, 154 proporciona estimulación a la región afectada. Por ejemplo, según la ubicación de una obstrucción, se identifica una región objetivo aguas abajo de la ubicación de la obstrucción. La región diana del tejido cerebral BT puede ser uno o más del tronco encefálico, la corteza cerebral, el cerebelo, el lóbulo parietal, el lóbulo temporal, el lóbulo frontal, el tracto espinotalámico, el tracto corticoespinal, la columna dorsal, la corteza motora, la corteza sensorial, el área de Wernicke, el área de Broca o cualquier otra región afectada por un accidente cerebrovascular. Uno o ambos dispositivos 152, 154 se navegan vascularmente para abarcar al menos parcialmente la región objetivo afectada por el accidente cerebrovascular. Por ejemplo, uno o ambos dispositivos 152, 154 se pueden navegar para estar cerca o abarcar una región afectada en, cerca o aguas abajo de una arteria carótida interna (ICA), una arteria cerebral media, una bifurcación M1, una arteria vertebral, o una arteria basilar o bifurcación. Uno o ambos dispositivos 152, 154 pueden navegar a través del vaso sanguíneo en donde se produjo la obstrucción. Uno o ambos dispositivos 152, 154 proporcionan estimulación a una o más regiones afectadas para inhibir una cantidad de deterioro neurológico asociado con el accidente cerebrovascular.

Puede aplicarse un tratamiento secundario que emplee las realizaciones descritas del sistema 100 antes, durante y/o después de un tratamiento primario. Se puede aplicar un tratamiento secundario durante el mismo procedimiento en donde se emplea un tratamiento primario. Por ejemplo, el(los) dispositivo(s) 152, 154 pueden proporcionar un tratamiento de estimulación durante un período de tiempo después de la reperfusión de un vaso sanguíneo. La estimulación puede promover factores de crecimiento, estimulando así el crecimiento celular. La aplicación de un tratamiento de estimulación inmediatamente o de otro modo después de la reperfusión puede disminuir la gravedad de un accidente cerebrovascular, reduciendo así las complicaciones y los costos asociados con una mayor recuperación. Alternativamente o en combinación con lo anterior, se puede aplicar un tratamiento secundario que emplee las realizaciones descritas del sistema 100 en un procedimiento (segundo, tercero, cuarto, etc.) aparte del procedimiento (primero) en donde se emplea un tratamiento primario. Por ejemplo, el segundo, tercer, cuarto y/o cualquier otro procedimiento posterior de este tipo se puede realizar en un día diferente y/o en una semana, mes o año diferente del primer procedimiento.

Si bien un tratamiento secundario puede complementar un tratamiento primario para el accidente cerebrovascular, las realizaciones descritas del sistema 100 se pueden usar con otros tratamientos primarios para abordar afecciones que incluyen trombosis venosa profunda, embolia pulmonar e infarto de miocardio. En cada caso, se puede realizar un tratamiento secundario que emplee las realizaciones descritas del sistema 100 antes, durante o después de un tratamiento primario de la afección (por ejemplo, trombosis venosa profunda, embolia pulmonar e infarto de miocardio). Se identifica y estimula una región objetivo afectada por la enfermedad.

Puede aplicarse un tratamiento primario para tratar otras afecciones, como aterosclerosis, vasoconstricción, disección arterial, vasculopatía, enfermedad de Moyamoya, displasia fibromuscular, embolia arterial y hemorragia intracerebral. Los tratamientos primarios correspondientes pueden proporcionarse junto con un tratamiento secundario empleando las realizaciones descritas del sistema 100.

Las realizaciones descritas del sistema 100 pueden usarse para tratar los efectos de una lesión cerebral traumática. La rápida aceleración o desaceleración de la cabeza puede resultar en el cizallamiento del cuerpo calloso contra la hoz del cerebro. La estimulación proporcionada por el sistema 100 puede promover factores de crecimiento, estimulando así el crecimiento celular. La aplicación de un tratamiento de estimulación después de una lesión cerebral traumática puede reducir la gravedad de sus efectos.

Un tratamiento ejemplar de la presente divulgación tiene una duración de aproximadamente una hora, o menos de aproximadamente una hora. Por ejemplo, un tratamiento puede incluir la aplicación de estimulación durante aproximadamente 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 o 120 minutos. Una sesión de tratamiento puede repetirse varias veces con una frecuencia constante o variada dentro de un período de tiempo determinado. Por ejemplo, un tratamiento puede aplicarse una o más veces al día, una o más veces a la semana, una o más veces al mes o una o más veces al año. Un intervalo entre sesiones de tratamiento consecutivas puede ser de uno o más días, una o más semanas, uno o más meses o uno o más años.

Como se usa en este documento, la palabra "módulo" se refiere a la lógica incorporada en hardware o firmware, o a una colección de instrucciones de software, posiblemente con puntos de entrada y salida, escritas en un lenguaje de programación, como, por ejemplo, C++. Un módulo de software puede compilarse y vincularse a un programa ejecutable, instalarse en una biblioteca de vínculos dinámicos o puede escribirse en un lenguaje interpretativo como BASIC. Se apreciará que los módulos de software pueden llamarse desde otros módulos o desde ellos mismos, y/o pueden invocarse en respuesta a eventos o interrupciones detectados. Las instrucciones del software pueden estar integradas en el firmware, como una EPROM o Ee PROM. Se apreciará además que los módulos de hardware pueden estar compuestos de unidades lógicas conectadas, tales como puertas y biestables, y/o pueden estar compuestos de unidades programables, tales como procesadores o matrices de puertas programables. Los módulos descritos en el presente documento se implementan preferiblemente como módulos de software, pero pueden representarse en hardware o firmware.

En general, se apreciará que los procesadores pueden incluir, a modo de ejemplo, ordenadores, lógica de programa u otras configuraciones de sustrato que representan datos e instrucciones, que funcionan como se describe en el presente documento. En otras realizaciones, los procesadores pueden incluir circuitos de controlador, circuitos de procesador, procesadores, microprocesadores de un solo chip o de varios chips de uso general, procesadores de señales digitales, microprocesadores integrados, microcontroladores y similares.

Según un aspecto de la divulgación, un medio legible por una máquina es un medio legible por computadora codificado o almacenado con instrucciones y es un elemento informático, que define las interrelaciones estructurales y funcionales entre las instrucciones y el resto del sistema, que permiten las instrucciones para la funcionalidad a realizar. En un aspecto, un medio legible por una máquina es un medio legible por una máquina no transitorio, un medio de almacenamiento legible por una máquina o un medio de almacenamiento legible por una máquina no transitorio.

Además, se apreciará que en una realización, la lógica del programa puede implementarse ventajosamente como uno o más componentes. Los componentes pueden configurarse ventajosamente para ejecutarse en uno o más procesadores. Los componentes incluyen, entre otros, componentes de software o hardware, módulos como módulos de software, componentes de software orientados a objetos, componentes de clase y componentes de tareas, métodos de procesos, funciones, atributos, procedimientos, subrutinas, segmentos de código de programa, controladores, firmware, microcódigo, circuitos, datos, bases de datos, estructuras de datos, tablas, matrices y variables.

La descripción anterior se proporciona para permitir que un experto en la técnica practique las diversas configuraciones aquí descritas. Si bien la tecnología en cuestión se ha descrito particularmente con referencia a las diversas figuras y configuraciones, debe entenderse que estas son solo con fines ilustrativos y no deben tomarse como limitantes del alcance de la tecnología en cuestión.

Puede haber muchas otras formas de implementar la tecnología en cuestión. Varias funciones y elementos descritos en el presente documento pueden dividirse de manera diferente a los mostrados sin apartarse del alcance de la tecnología en cuestión. Varias modificaciones de estas configuraciones serán fácilmente evidentes para los expertos en la técnica, y los principios genéricos definidos en este documento pueden aplicarse a otras configuraciones. Por lo tanto, un experto en la técnica puede realizar muchos cambios y modificaciones en la tecnología en cuestión de estudio, sin apartarse del alcance de la tecnología en cuestión.

Se entiende que el orden específico o la jerarquía de etapas en los procesos descritos es una ilustración de enfoques ilustrativos. Sobre la base de las preferencias de diseño, se entiende que el orden específico o la jerarquía de las etapas en los procesos pueden reorganizarse. Algunas de las etapas pueden realizarse simultáneamente. Las reivindicaciones del método adjuntas presentan elementos de las diversas etapas en un orden de muestra, y no pretenden limitarse al orden o jerarquía específicos presentados.

Una frase como "un aspecto" no implica que tal aspecto sea esencial para la tecnología en cuestión o que dicho aspecto se aplique a todas las configuraciones de la tecnología en cuestión. Una divulgación relacionada con un aspecto puede aplicarse a todas las configuraciones, o una o más configuraciones. Un aspecto puede proporcionar uno o más ejemplos de la divulgación. Una frase como "un aspecto" puede referirse a uno o más aspectos y viceversa. Una frase como "una realización" no implica que dicha realización sea esencial para la tecnología en cuestión o que dicha realización se aplique a todas las configuraciones de la tecnología en cuestión. Una divulgación relacionada con una realización puede aplicarse a todas las realizaciones, o una o más realizaciones. Una realización puede proporcionar uno o más ejemplos de la divulgación. Una frase de este tipo "una realización" puede referirse a una o más realizaciones y viceversa. Una frase como "una configuración" no implica que dicha configuración sea esencial para la tecnología en cuestión o que dicha configuración se aplique a todas las configuraciones de la tecnología en cuestión. Una divulgación relacionada con una configuración puede aplicarse a todas las configuraciones, o una o más configuraciones. Una configuración puede proporcionar uno o más ejemplos de la divulgación. Una frase como "una configuración" puede referirse a una o más configuraciones y viceversa. Tal como se utiliza en el presente documento, la frase "al menos uno de 'precede a una serie de elementos, con los términos "y" u "o" para separar cualquiera de los elementos, modifica la lista en su conjunto, en lugar de cada miembro de la lista (es decir, cada artículo). La frase "al menos uno de" no requiere la selección de al menos un elemento; más bien, la frase permite un significado que incluye al menos uno de cualquiera de los elementos, y/o al menos una de cualquier combinación de los miembros, y/o al menos uno de cada uno de los elementos. A modo de ejemplo, las frases "al menos uno de A, B y C" o "al menos uno de A, B o C" se refieren cada una solo a A, solo B o solo C; cualquier combinación de A, B y C; y/o al menos uno de cada uno de A, B y C.

Términos como "superior", "inferior", "frontal", "posterior" y similares, tal como se utilizan en esta descripción, deben entenderse como una referencia a un marco de referencia arbitrario, en lugar de al marco de referencia gravitacional ordinario. Por tanto, una superficie superior, una superficie inferior, una superficie delantera y una superficie trasera pueden extenderse hacia arriba, hacia abajo, diagonalmente u horizontalmente en un marco de referencia gravitacional.

Además, en la medida en que el término "incluir", "tener" o similar se use en la descripción o las reivindicaciones, dicho término pretende ser inclusivo de una manera similar al término "comprender" ya que "comprender" es interpretado cuando se emplea como palabra de transición en una reivindicación.

La palabra "ilustrativo" se usa en el presente documento para dar a entender "que sirve como un ejemplo, instancia o ilustración". Cualquier modalidad descrita en el presente documento como "ilustrativa" no debe interpretarse necesariamente como preferida o ventajosa sobre otras modalidades.

Una referencia a un elemento en singular no pretende dar a entender "uno y solo uno" a menos que se indique específicamente, sino más bien "uno o más". Los pronombres en masculino (por ejemplo, su) incluyen el género femenino y neutro (por ejemplo, ella y su) y viceversa. El término "algunos" se refiere a uno o más.

Claims

REIVINDICACIONES

Un aparato que comprende:

un primer dispositivo endovascular (152) que comprende una pluralidad de primeros electrodos (160) que se extienden a lo largo de una primera longitud en una porción distal del primer dispositivo, la porción distal del primer dispositivo se configura para la navegación endoluminal en un primer vaso sanguíneo cerebral;

un segundo dispositivo endovascular (154) que comprende una pluralidad de segundos electrodos (160) que se extienden a lo largo de una segunda longitud en una porción distal del segundo dispositivo, la porción distal del segundo dispositivo se configura para la navegación endoluminal en un segundo vaso sanguíneo cerebral;

medios (122) configurados para establecer una red de una pluralidad de vías de corriente de neuroestimulación (162) entre los primeros electrodos y los segundos electrodos durante un ciclo de tratamiento; y

medios (127) para hacer pasar corriente electroestimulante secuencialmente a lo largo de cada vía de la pluralidad de vías entre los primeros electrodos y los segundos electrodos;

en donde cada vía de la pluralidad de vías está formada por un par respectivo de electrodos, cada uno de los pares de electrodos incluye un electrodo de los primeros electrodos y un electrodo de los segundos electrodos.

El aparato de la reivindicación 1, en donde dicha red comprende primeras vías de neuroestimulación (162) que se extienden principalmente o sólo lateralmente, y segundas vías de neuroestimulación que se extienden tanto lateral como longitudinalmente.

El aparato de la reivindicación 1 o 2, en donde dichos medios para hacer pasar corriente electroestimulante comprenden un controlador (124) e instrucciones de programa accesibles por dicho controlador.