ES2914893A1 - Dispositivo de medicion y regulacion continua del estado de coagulacion de sangre en circulacion extracorporea - Google Patents

Dispositivo de medicion y regulacion continua del estado de coagulacion de sangre en circulacion extracorporea Download PDF

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Abstract

Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea. La invención se refiere a un dispositivo para controlar de forma continua el estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea. El dispositivo comprende medios de medida del nivel de coagulación sanguínea en un circuito de circulación sanguínea extracorpóreo, una bomba de infusión de heparina, una unidad electrónica de control comunicada con los medios de detección de nivel de coagulación. La unidad electrónica de control está adaptada para regular la dosificación de la bomba, en función de los datos de medida de los medios de medida del nivel de coagulación sanguínea, para evitar que el nivel de coagulación supere un límite máximo. La invención es especialmente aplicable a aquellos pacientes que requieran una derivación externa de su flujo sanguíneo, como por ejemplo en el caso de la oxigenación de membrana extracorpórea, soporte circulatorio mecánico como: asistencia ventricular, corazón artificial, y en las técnicas continuas de reemplazo renal.

Description

DESCRIPCIÓN
DISPOSITIVO DE MEDICION Y REGULACION CONTINUA DEL ESTADO DE
COAGULACION DE SANGRE EN CIRCULACION EXTRACORPOREA
Campo técnico y objeto de la invención
La presente invención pertenece al campo técnico de los dispositivos médicos, y en concreto está relacionada con técnicas de monitorización de coagulación sanguínea.
Un objeto de la invención, es del de proporcionar un dispositivo que permita la monitorización continua de la coagulación de forma no invasiva, y la regulación de forma automática de la dosificación de heparina para evitar que el nivel de coagulación de sangre en un circuito extracorpóreo supere un nivel máximo permitido.
Estado de la técnica
Actualmente son conocidos múltiples procedimientos de soporte orgánico, de los cuales la oxigenación de membrana extracorpórea (ECMO) y las técnicas continuas de reemplazo renal (TCRR) requieren una derivación del flujo sanguíneo a dichos sistemas.
El contacto de la sangre con estos dispositivos supone una activación del sistema de la coagulación con la consiguiente formación de trombos. Para disminuir esta problemática, dichos sistemas requieren un control estricto y continuo del proceso de coagulación, ya que un control erróneo tanto por exceso como por defecto, conlleva al incremento de riesgos para el paciente así como de costes relacionados con el mantenimiento de los sistemas.
En el caso de la ECMO, según el último informe de la Organización de Soporte Vital Extracorpóreo (ELSO) destaca que tanto el sangrado como las complicaciones trombólicas tienen una incidencia de 30-40 % durante el uso de ECMO, con una tasa considerable de resultados fatales relacionados.
Por tanto, es de vital importancia un buen control de la anticoagulación que idealmente debería ser rápido, continuado, seguro y eficaz.
A día de hoy, el manejo de la anticoagulación se basa principalmente en dos métodos: tiempo de coagulación activado (ACT) y las pruebas de coagulación convencionales. Ambas pruebas requieren la extracción de sangre del paciente de forma periódica y en intervalos regulares de tiempo, lo cual dificultad el manejo de la coagulación por su invasividad y su periodicidad, suponiendo para los pacientes críticos, un escenario de complejidad añadida.
Se ha detectado por lo tanto en este sector técnico, la necesidad de técnicas que permitan la integración de un dispositivo en el circuito de circulación de sangre, que cuantifique o valore de forma continua y no invasiva el estado de coagulación del paciente y autoregule los niveles de coagulación del paciente en función de los datos obtenidos, mediante la bomba de infusión de heparina.
Descripción de la invención
La invención se refiere a un dispositivo de medición continua del estado de la coagulación en pacientes sometidos a un procedimiento que requiera una salida extracorpórea de la circulación sanguínea, y que está adaptado para acoplarse a una canaula sanguínea de retorno al paciente junto con una pantalla de seguimiento.
El dispositivo incorpora medios de detección del nivel de coagulación, los cuales pueden estar basados por ejemplo en una técnica de detección por medios ópticos o por ultrasonidos.
En el caso de detección óptica, el dispositivo incorpora un emisor de luz a cierta longitud de onda adecuada para reflectar sobre la sangre, y un fotoreceptor que recibe la onda reflectada, de modo que según el estado de activación de la coagulación sanguínea, la señal recibida en el fotoreceptor tiene mayor o menor intensidad.
En el caso de detección por ultrasonidos, el dispositivo incorpora un emisor de ultrasonido de intensidad y frecuencia adecuadas para que puede reflectar sobre la sangre y un transductor ultrasónico que recibe la onda reflejada.
En ambos casos, según el estado de coagulación sanguínea, habrá un cambio en las propiedades del medio, y en con ello un cambio en la señal reflectada.
El resultado final de la coagulación obtenido sería una medición relativa, es decir, se detecta si hay un incremento o descenso del valor inicial de medición.
El dispositivo está acoplado a una bomba de infusión de heparina, que como es sabido, la heparina tiene una acción antitrombótica ligada a su capacidad de inhibición del factor Xa, y una acción anticoagulante por su efecto antitrombina.
Actualmente cuando se coloca uno de los dispositivos mencionados anteriormente, ECMO, TCRR, el personal sanitario coloca una infusión continua de heparina sódica, y el flujo de la infusión se va reajustando manualmente acorde a los valores que se van obteniendo de ACT.
En el dispositivo de la invención, la bomba de infusión es automática, de modo que el flujo de infusión se va modificando automáticamente acorde a los resultados detectados, por lo que se tendría un circuito autoregulable, controlado y automático.
La bomba de heparina está compuesta por una jeringa cargada de heparina, controlada por un pistón conectado a un motor a su vez controlado por un dispositivo electrónico de control, como por ejemplo un microcontrolador.
El dispositivo incorpora además una pantalla, que permite visualizar el curso relativo de la coagulación mediante un gráfico y/o mediante un valor numérico, y que además permite visualizar la velocidad del flujo de la infusión.
El dispositivo incorpora además una batería para alimentar los equipos eléctricos y electrónicos, un catéter y una cánula para conectarse con la máquina la tabuladura de ECMO o TCRR.
El dispositivo también incorpora una alarma que emite un aviso en caso de que exista un cambio significativo en la coagulación.
Preferentemente, el dispositivo incorpora medios, por ejemplo la propia pantalla en el caso de que sea táctil, para introducir las variables que pudieran interferir con el estado de la coagulación, como pueden ser el flujo y/o la hemoconcentración.
El proceso de control es el siguiente: el paciente se encuentra con una dosificación continua de heparina, el sensor del estado de coagulación detecta niveles altos, y esta información es enviada al microcontrolador el cual envía una orden al motor que controla el pistón para aumentar proporcionalmente la velocidad de dosificación. Una vez corregido el estado de coagulación detectado por el sensor, se envía de nuevo una señal para que el pistón cese y vuelva a la velocidad inicial de dosificación establecida.
El dispositivo objeto de la invención es especialmente aplicable a aquellos pacientes que requieran una derivación externa de su flujo sanguíneo a través de un circuito y que por lo tanto requieran un control estricto y continuo de la coagulación, como por ejemplo en el caso de la oxigenación de membrana extracorpórea (ECMO), soporte circulatorio mecánico como: asistencia ventricular, corazón artificial, y en las técnicas contínuas de reemplazo renal (TCRR).
Descripción de las figuras
Figura 1.- muestra una representación esquemática del dispositivo objeto de la invención en uso para monitorizar y regular el estado de coagulación en un circuito sanguíneo extracorpóreo, donde las flechas indican el sentido de circulación de la sangre.
Figura 2.- muestra esquemáticamente un ejemplo de la información y utilidad de la pantalla de visualización.
Realización preferente de la invención
La Figura 1 muestra el dispositivo (1) de la invención en uso para medir y controlar el estado de coagulación de sangre en circulación por un circuito extracorporal (2), por ejemplo de una máquina de membrana extracorpórea (ECMO) o de reemplazo renal (TCRR).
El dispositivo (1) comprende un sensor (7) de medida del nivel de coagulación sanguínea en el circuito (2) de circulación sanguínea extracorpóreo, el cual puede consistir en un sensor óptico formado por un foto-emisor y un foto-receptor, o un sensor acústico que en ese caso estaría formado por un emisor y un receptor de ultrasonidos.
El dispositivo (1) incorpora además una bomba de infusión de heparina (3), realizada mediante una jeringuilla y un motor eléctrico (6) con un actuador lineal que hace desplazar el pistón de la jeringuilla para dosificar heparina dentro del circuito (2). La salida de la jeringuilla, está comunicada con el circuito (2) mediante una conducción (9) conectada con el circuito (2) mediante una cánula (10).
El dispositivo (1) incorpora además unos medios de visualización para visualizar datos relativos al grado de coagulación detectado, los cuales consisten en una pantalla (4), preferentemente una pantalla táctil.
Además, el dispositivo (1) incorpora una unidad electrónica de control (5) implementada por ejemplo mediante un microcontrolador, que está comunicada mediante una línea de comunicación (8), con el sensor (7), con el motor (5) y con la pantalla (4).
La unidad electrónica de control (5) está programada para regular la dosificación de la jeringuilla en función de los datos de medida del sensor (7), de forma que cuando se detecta un nivel de coagulación alto, se aumenta la dosificación de heparina en el circuito, para evitar de este modo que el nivel de coagulación de la sangre circulando por el circuito (2) supere un límite máximo.
El dispositivo (1) incorpora además una alarma (12) ya sea una alarma sonora y/o acústica, controlada por la unidad electrónica de control (5), para emitir un aviso en caso de que exista un cambio significativo en el grado de coagulación detectado. Alternativamente, la alarma (12) se puede realizar mediante la propia pantalla (4).
Una batería (11) se encarga de alimentar la unidad electrónica de control (5), el sensor (7), la alarma (12) y el motor (6).
Tal y como se muestra en la Figura 2, la unidad electrónica de control (5) está adaptada para presentar en la pantalla (4) una gráfica informativa de la coagulación tanto de forma gráfica como numérica.
La pantalla (4) puede ser táctil, por lo que puede disponer de áreas activas (13) para introducir variables tales como: hemotrocito y flujo, y para dar instrucciones como configurar la visualización o la alarma.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1.
Figure imgf000007_0001
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, caracterizado porque comprende:
medios de medida del nivel de coagulación sanguínea en un circuito de circulación sanguínea extracorpóreo,
una bomba de infusión de heparina, y unos medios de control de dosificación de la bomba de infusión de heparina,
medios de visualización para visualizar datos relativos al grado de coagulación detectado,
una unidad electrónica de control comunicada con los medios de detección de nivel de coagulación sanguínea, con los medios de control de dosificación y con los medios de visualización, y
donde la unidad electrónica de control está adaptada para regular la dosificación de la bomba en función de los datos de medida de los medios de medida del nivel de coagulación sanguínea, para evitar que el nivel de coagulación supere un límite máximo preestablecido.
2.
Figure imgf000007_0002
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad electrónica de control está adaptada para incrementar la dosificación de la bomba cuando se detecta un incremento en el grado de coagulación superior a un valor preestablecido.
3.
Figure imgf000007_0003
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según la reivindicación 1o 2, caracterizado porque los medios de detección del nivel de coagulación sanguínea, son medios ópticos, incorpora un emisor de luz a cierta longitud de onda adecuada para reflectar sobre la sangre, y un foto-receptor que recibe la onda reflectada, de modo que según el estado de activación de la coagulación sanguínea, la señala recibida en el foto-receptor tendría mayor o menor intensidad.
4.
Figure imgf000007_0004
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según la reivindicación 1o 2, caracterizado porque los medios de detección del nivel de coagulación sanguínea, son medios de detección por ultrasonidos, que incorpora un emisor de ultrasonido de intensidad y frecuencia adecuadas para que puede reflectar sobre la sangre y un transductor ultrasónico que recibe la onda reflejada.
5. - Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de visualización consisten en una pantalla.
6. - Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende además una alarma controlada por la unidad electrónica de control, para emitir un aviso en caso de que exista un cambio significativo en el grado de coagulación detectado.
7. - Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la unidad electrónica de control está adaptada para presentar en la pantalla información relativa la velocidad del flujo de la infusión.
8. - Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora además una batería para alimentar la unidad electrónica de control, los medios de medida del nivel de coagulación, y los medios de control de dosificación de la bomba de infusión.
9. - Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad electrónica de control es un microcontrolador.
10.
Figure imgf000008_0001
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la bomba de heparina comprende una jeringuilla y un actuador lineal acoplado al pistón de la jeringuilla y accionado por un motor eléctrico.
11.
Figure imgf000008_0002
- Dispositivo de medición y regulación continua del estado de coagulación de sangre en circulación extracorpórea, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora medios para conectar la salida de la bomba de heparina con un circuito de circulación sanguínea de una máquina de tratamiento renal.
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