ES2935541T3

ES2935541T3 - Instrumento de punción y dispositivo de punción

Info

Publication number: ES2935541T3
Application number: ES21162001T
Authority: ES
Inventors: Shuji Nakamura; Ken Masamune; Kohei Miki; Katsuyuki Sado; Hirokazu TAKAGAWA; Fumiya IWASHIMA; Akihiro Nabeshima
Original assignee: Transell Co Ltd
Current assignee: Transell Co Ltd
Priority date: 2017-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2023-03-07
Anticipated expiration: 2038-01-31
Also published as: JPWO2018143262A1; KR102292377B1; ES2914729T3; CA3051657A1; EP3578121A4; KR102344717B1; EP3854330A1; JP6937532B2; CN110234285A; EP3578121A1; SG11201906879TA; EP3578121B1; CN114748138A; AU2018215035B2; CA3182858A1; KR20210038727A; US20230015695A1; MY183412A; KR20190109497A; JP6758633B2

Abstract

La presente invención proporciona un instrumento de punción capaz de administrar (suministrar) una solución de fármaco. El instrumento de punción incluye una sección de punta de punción (2); un primer cuerpo tubular (3) conectado a la sección de punta de punción (2) en el extremo distal; y un cuerpo tubular exterior (5) que cubre al menos parcialmente el primer cuerpo tubular (3). El primer cuerpo tubular (3) está formado para poder girar alrededor de un eje a lo largo de la dirección longitudinal. El primer cuerpo tubular (3) tiene un diámetro exterior menor que el diámetro interior del cuerpo tubular exterior (5). Se proporciona una ruta de suministro de solución de medicamento (5a) en el exterior del primer cuerpo tubular (3). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Instrumento de punción y dispositivo de punción

Campo técnico

La presente invención se refiere a un instrumento de punción y a un dispositivo de punción.

Antecedentes de la técnica

T radicionalmente, se ha usado una aguja para puncionar manualmente el ilion con una aguja de punción para médula ósea para extraer un fluido de médula ósea. En este tipo de dispositivo, la aguja de punción para médula ósea se configura insertando una aguja interna en un tubo de guía y haciendo que la punta de la aguja interna sobresalga del tubo de guía. En los últimos años, por ejemplo, como se describe en la Bibliografía de patente 1, se ha propuesto un dispositivo donde se forma una hoja de trépano en la punta de la aguja interna, y la aguja interna se gira mediante un trépano eléctrico para realizar una perforación (punción) en poco tiempo. Sin embargo, en cualquiera de este tipo de aguja de punción para médula ósea, se requiere una gran cantidad de fluido de médula ósea que contenga sangre periférica para obtener una cantidad suficiente de células madre hematopoyéticas de médula ósea, y las células madre no se han recogido de manera eficaz.

Por otro lado, la médula ósea extraída (en lo sucesivo también denominada el "fluido de médula ósea") se coagula inmediatamente después de la extracción. De este modo, la aguja interna para extraer un fluido de médula ósea se ha diseñado de manera que se suministre un anticoagulante a la aguja interna para mezclar el fluido de médula ósea y el anticoagulante. También en la Bibliografía de patente 1, un puerto de suministro de anticoagulante está conectado en las proximidades de la base de la aguja interna, y el anticoagulante se suministra desde el puerto de suministro a la aguja interna.

Adicionalmente, con la estructura histológica del tejido de médula ósea, un fluido de médula ósea no fluye hacia el borde externo del orificio de perforación (orificio de punción) formado inmediatamente después de la extracción de una cierta cantidad de fluido de médula ósea desde la periferia, y la sangre periférica se suministra principalmente al borde externo en el momento de la extracción por duplicado. Por lo tanto, en el pasado, la aguja externa se ha vuelto a someter a punción en el ilion cambiando la ubicación y el ángulo de la aguja externa muchas veces sin cambiar el orificio realizado en la piel. Después de completar un determinado tratamiento para un orificio realizado en la piel, se ha realizado otro orificio en una ubicación diferente en la piel, y se ha realizado el mismo tratamiento.

Como resultado, el número de orificios en la piel fue, por ejemplo, de 2 a 6 en total, pero el número de lugares donde la aguja externa se sometió a punción en el hueso cortical del ilion fue de 100 a 200 o más.

La razón para la extracción de múltiples sitios como se ha descrito anteriormente es que la cantidad de fluido de médula ósea extraído en un sitio se limitó de 3 a 5 ml. En este momento, no había ningún método para verificar el interior del ilion y la posición de la punta de la aguja de punción en el ilion desde el exterior. Hubo mucha duplicación del sitio de extracción. En otras palabras, tradicionalmente, ha sido imposible verificar la posición del sitio de extracción desde el exterior, y ha sido necesario emplear un método para aumentar la probabilidad de extraer la cantidad requerida de fluido de médula ósea cambiando al azar el sitio de extracción en un amplio intervalo.

El documento US 2004/0191897 A1 divulga un aparato y un método mínimamente invasivos para recolectar células de médula ósea, sangre, y fragmentos óseos que incluye una cánula rígida que tiene un extremo proximal y un extremo distal con una abertura. El extremo distal incluye una punta de corte que es móvil axial y radialmente para cortar y romper tejido óseo mientras se preserva la viabilidad necesaria entre las células de médula recolectadas. La cánula incluye además una superficie interna que define un conducto interno que se extiende de la abertura hacia el extremo proximal. La succión se aplica al conducto para retirar las células de médula ósea rotas, la sangre, y los fragmentos óseos en el conducto interno para su extracción. El aparato puede incluir un árbol giratorio dispuesto coaxialmente dentro del conducto interno. El árbol tiene un extremo distal con un trépano cortante para corte y ruptura adicionales de tejido óseo.

El documento US 2015/0342756 A1 divulga un extractor de médula ósea y un sistema de eliminación de médula ósea. El extractor de médula ósea puede incluir un cuerpo que define un canal que se extiende longitudinalmente a su través desde una porción distal a una proximal del cuerpo. La porción distal puede incluir una punta de corte. La médula ósea puede extraerse a través del canal.

El documento US 2002/0058945 A1 divulga un dispositivo de eliminación y extracción de tejido óseo. El dispositivo incluye una herramienta de corte con un cabezal de corte, un vástago longitudinal unido al cabezal de corte y un elemento de accionamiento. Un recipiente se ubica en el extremo opuesto al cabezal de corte para recoger el hueso extraído. El vástago puede hacerse flexible para permitir la torsión y/o flexión alrededor del eje longitudinal sin dañar el hueso. Durante la operación de corte, el tejido óseo se elimina simultáneamente y se succiona a través de una abertura del cabezal de corte y se transporta a través de un orificio de vástago axial para recogerse en el recipiente.

El recipiente se monta de forma desmontable en el elemento de accionamiento y se conecta al vástago para evitar caídas sustanciales de presión desde el cabezal de corte al recipiente.

Lista de citas

Bibliografía de patente

Bibliografía de patente 1: Patente japonesa N.° 4808961

Sumario de la invención

Problema técnico

Sin embargo, en la Bibliografía de patente 1, se proporciona una abertura en una pared lateral en las proximidades de la punta de la aguja interna, y un fluido de médula ósea extraído de la abertura se aspira mediante un dispositivo de aspiración. De este modo, hubo un problema donde el anticoagulante suministrado desde el puerto de suministro en las proximidades de la base de la aguja interna no llega cerca de la abertura y se coagula antes de llegar al puerto de suministro desde la abertura.

Es concebible insertar un tubo para suministrar un anticoagulante en un espacio interno de la aguja interna. Sin embargo, no resulta preferible puesto que el tubo bloquea una porción hueca de la aguja interna que sirve como vía de aspiración para el fluido de médula ósea. Por otro lado, si el diámetro externo de la aguja interna se hace más grande de acuerdo con el tubo para suministrar el anticoagulante, el orificio de perforación (orificio de punción) realizado por la aguja interna se vuelve demasiado grande, lo cual no es preferible.

Además del caso de extraer el fluido de médula ósea, el problema descrito anteriormente también surge cuando se administra (suministra) una solución medicamentosa predeterminada al tejido corporal mientras la aguja de punción o similares se mueve en el cuerpo.

En cualquiera de las agujas de punción para médula ósea, se requiere una gran cantidad de fluido de médula ósea que contenga sangre periférica para obtener una cantidad suficiente de células madre hematopoyéticas de médula ósea, y las células madre no se han recogido de manera eficaz.

Asimismo, si la punta de la aguja interna con una hoja de trépano es afilada como en la Bibliografía de patente 1, esta punta afilada puede puncionar (perforar) la cavidad medular o similares, provocando un accidente grave. Adicionalmente, si se forma una abertura para aspirar el fluido de médula ósea en el lado del cuerpo tubular conectado a la aguja interna como en la Bibliografía de patente 1, la abertura se puede separar de la punta de la aguja interna de perforación (punción). Además, la abertura puede ser ortogonal a la dirección de punción de la punta de la aguja interna. Por lo tanto, es difícil aspirar el fluido de médula ósea de manera eficaz, lo que puede provocar obstrucción en algunos casos.

Por consiguiente, un objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de punción de médula ósea con el que, por ejemplo, la punta en la dirección de punción no puncione (perfore) fuera de la cavidad medular (p. ej., se reduce la posibilidad de puncionar fuera).

Además, en el método de la Bibliografía de patente 1 mencionado anteriormente, el ángulo de la aguja externa y la dirección para mover la aguja interna deben basarse en la intuición del operador. De este modo, el operador puede mover la aguja interna al mismo sitio donde se realizó la extracción. En consecuencia, la eficiencia de la extracción de médula ósea no es buena.

Adicionalmente, si la velocidad de aspiración es demasiado lenta, la sangre puede aspirarse demasiado y, por el contrario, si la velocidad de aspiración es demasiado rápida, la cantidad de fluido de médula ósea extraído puede disminuir. Con el fin de mantener una buena calidad de extracción de fluido de médula ósea, es necesario mover la aguja interna a una velocidad adecuada. Sin embargo, tradicionalmente, esta velocidad de extracción también ha dependido de la intuición del operador.

Con el fin de resolver los problemas mencionados anteriormente, es concebible que el interior del ilion y las posiciones de las agujas externa e interna en el interior del ilion puedan ser verificadas desde el exterior usando el dispositivo ultrasónico. Sin embargo, la atenuación de ultrasonido es grande en el interior del hueso, y es muy difícil usar el dispositivo ultrasónico para una región profunda donde se extrae el fluido de médula ósea.

Además, el problema mencionado anteriormente surge de manera similar cuando una aguja de punción o similares avanza hacia el cuerpo y, al mismo tiempo, se realiza un tratamiento predeterminado en el tejido corporal, además del caso de extraer el fluido de médula ósea.

Por consiguiente, un objeto adicional es proporcionar un dispositivo de punción capaz de mantener constante la calidad del tratamiento independientemente de la experiencia de un operador. El tercer objeto también es proporcionar un dispositivo de punción capaz, por ejemplo, de mejorar la eficiencia del tratamiento sobre el tejido corporal y acortar el tiempo requerido para el tratamiento.

La invención se define en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes, se definen las realizaciones preferidas y los aspectos adicionales. Cualquier aspecto, realización y ejemplo de la presente divulgación que no se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas no forman parte de la invención, y se proporcionan simplemente con fines ilustrativos. En particular, los métodos quirúrgicos no se reivindican.

Efectos ventajosos

Con el dispositivo de punción divulgado, se puede administrar una solución medicamentosa. Por otro lado, con el dispositivo de punción divulgado, puede transferirse una solución medicamentosa a la superficie externa del primer cuerpo tubular a través de una vía de suministro de solución medicamentosa proporcionada en el exterior del primer cuerpo tubular, por ejemplo. La solución medicamentosa transferida a la superficie externa del primer cuerpo tubular se transfiere al lado de la sección de la punta de punción y se mezcla con el tejido extraído con la sección de la punta de punción, tal como un fluido de médula ósea, por ejemplo. Por otro lado, por ejemplo, el primer cuerpo tubular tiene un diámetro externo más pequeño que un diámetro interno del cuerpo tubular externo y puede girar alrededor de un eje a lo largo de la dirección longitudinal. La solución medicamentosa transferida a la superficie externa del primer cuerpo tubular se transfiere por tanto al lado de la sección de la punta de punción y se mezcla con un fluido de médula ósea o similares inmediatamente después de la extracción mediante la sección de la punta de punción mediante la rotación del primer cuerpo tubular. Por otro lado, con el dispositivo de punción divulgado, se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea o similares se coagule cuando se usa un anticoagulante como solución medicamentosa, por ejemplo. El primer cuerpo tubular que transfiere una solución medicamentosa se coloca en el cuerpo tubular externo, por ejemplo. La vía de aspiración para el fluido de médula ósea o similares, por tanto, puede asegurarse lo suficiente sin agrandar innecesariamente el orificio de perforación (orificio de punción) para extraer el fluido de médula ósea o similares. Más específicamente, el dispositivo de punción divulgado puede transferir la solución medicamentosa sin proporcionar un miembro para transferir la solución medicamentosa por separado del primer cuerpo tubular y el cuerpo tubular externo, por ejemplo. La presente divulgación puede proporcionar un dispositivo de punción (p. ej., dispositivo de punción de médula ósea) capaz de administrar de manera fiable una solución medicamentosa sin agrandar innecesariamente un orificio de perforación (orificio de punción) formado en el tejido corporal. Es decir, con el dispositivo de punción divulgado, el tamaño (p. ej., el diámetro) del instrumento de punción o dispositivo de punción puede ser pequeño y, por tanto, el orificio de perforación (orificio de punción) formado en el tejido corporal puede ser pequeño.

Con el dispositivo de punción de médula ósea divulgado, se puede aspirar de manera eficaz un fluido de médula ósea. Específicamente, con el dispositivo de punción de médula ósea divulgado, por ejemplo, el tejido en la cavidad medular se perfora (punciona) mediante la sección de rotación de la punta que gira junto con el cuerpo tubular, y la superficie en el extremo distal del cuerpo tubular conectado desde la sección de rotación de la punta con el miembro de conexión se proporciona con una abertura. De este modo, el fluido de médula ósea puede ser aspirado de manera eficaz del tejido en la cavidad medular perforada (puncionada) mediante la sección de rotación de la punta.

En el segundo dispositivo de punción divulgado, se calcula una velocidad de movimiento de la unidad de punción de médula ósea mediante una unidad de cálculo de la velocidad de movimiento cuando se cambia la posición de la unidad de punción que se mueve en el cuerpo. De este modo, con el segundo dispositivo de punción divulgado, refiriéndose a la velocidad de movimiento calculada de la unidad de punción de médula ósea, la velocidad de movimiento de la unidad de punción se puede establecer en un intervalo apropiado, y la calidad del tratamiento se puede mantener constante independientemente de la experiencia del operador.

Breve descripción de los dibujos

[FIG. 1] La FIG. 1 es un dibujo que ilustra esquemáticamente un sistema de punción de médula ósea.

[FIG. 2] La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de punción de médula ósea.

[FIG. 3] La FIG. 3 es una vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente una unidad de punción de médula ósea en el dispositivo de punción de médula ósea.

[FIG. 4] Las FIGs. 4A a 4E son dibujos que ilustran un tubo de guía. La FIG. 4A es una vista en planta que ilustra un tubo de guía completo donde se inserta una aguja interna en una aguja externa. La FIG. 4B es una vista en sección transversal de la FIG. 4A. La FIG. 4C es una vista en planta que ilustra la aguja externa. La FIG. 4D es una vista en planta que ilustra la aguja interna. La FIG. 4E es una vista en sección transversal de la FIG. 4D. [FIG. 5] La FIG.5 es una vista en perspectiva que ilustra una sección de la punta de punción.

[FIG. 6] La FIG.6 es una vista lateral que ilustra la sección de la punta de punción.

[FIG. 7] La FIG.7 es una vista en planta que ilustra la sección de la punta de punción.

[FIG. 8] La FIG.8 es una vista frontal que ilustra la sección de la punta de punción.

[FIG. 9] Las FIGs. 9A a 9C son dibujos que ilustran marcas de punción cuando la punción se realiza usando la unidad de punción de médula ósea de acuerdo con una realización en una simulación que usa un bloque de plástico que tiene la misma dureza que el hueso cortical/hueso esponjoso del ilion humano. La FIG. 9A ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 5°. La FIG. 9B ilustra una marca de punción en un ángulo de entrada de 10°. La FIG. 9C ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 15°.

[FIG. 10] La FIG.10 es una vista lateral ampliada de una porción del primer cuerpo tubular.

[FIG. 11] La FIG.11 es una vista en sección transversal de una modificación del primer cuerpo tubular.

[FIG. 12] La FIG.12 es una vista frontal de una modificación del primer cuerpo tubular.

[FIG. 13] La FIG.13 es otra vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente una unidad de punción de médula ósea en el dispositivo de punción de médula ósea.

[FIG. 14] La FIG.14 es una vista en planta que ilustra un tubo de guía.

[FIG. 15] La FIG.15 es un dibujo que ilustra esquemáticamente un sistema de punción de médula ósea.

n diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de punción de médula

n dibujo que ilustra la navegación en un sistema de punción de médula ósea.

tro dibujo que ilustra la navegación en un sistema de punción de médula ósea.

. . demás otro dibujo que ilustra la navegación en un sistema de punción de médula ósea.

[FIG. 20] Las FIGs. 20A a 20C son dibujos que ilustran marcas de punción cuando la punción se realiza usando la unidad de punción de médula ósea de acuerdo con un ejemplo comparativo en una simulación que usa un bloque de plástico que tiene la misma dureza que el hueso cortical/hueso esponjoso del ilion humano. La FIG. 20A ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 5°. La FIG. 20B ilustra una marca de punción en un ángulo de entrada de 10°. La FIG. 20C ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 20°.

[FIG. 21] La FIG. 21 es un dibujo que ilustra esquemáticamente una modificación de un sistema de punción de médula ósea.

[FIG. 22] La FIG. 22 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de una modificación del sistema de punción de médula ósea.

[FIG. 23] La FIG. 23 es una vista en perspectiva que muestra una modificación de un dispositivo de punción de médula ósea.

[FIG. 24] La FIG. 24 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A' de la FIG. 23.

[FIG. 25] La FIG. 25 es una vista ampliada de una modificación de la unidad de punción de médula ósea en la FIG.

23.

Descripción de las realizaciones

En la descripción del primer instrumento de punción o dispositivo de punción, el "extremo distal" en el presente documento se refiere al extremo del primer cuerpo tubular que está más alejado según lo visto por el operador cuando el operador pincha la punta del dispositivo de punción (instrumento de punción) en el sitio quirúrgico.

En la descripción del primer instrumento de punción o dispositivo de punción, el "extremo proximal" en el presente documento se refiere al extremo del primer cuerpo tubular que está más cerca según lo visto por el operador cuando el operador pincha la punta del dispositivo de punción (instrumento de punción) en el sitio quirúrgico.

En la descripción del instrumento de punción de médula ósea o dispositivo de punción de médula ósea, el "extremo distal" en el presente documento se refiere al extremo del primer cuerpo tubular que está más alejado según lo visto por el operador cuando el operador inserta la punta del dispositivo de punción de médula ósea (instrumento de punción de médula ósea) en una cavidad medular. En la descripción del instrumento de punción de médula ósea o dispositivo de punción de médula ósea, el "lado distal" en el presente documento se refiere al lado que está más alejado de la superficie en el extremo distal del cuerpo tubular según lo visto por el operador. En la descripción del instrumento de punción de médula ósea o dispositivo de punción de médula ósea, el "lado proximal" en el presente documento se refiere al lado que está más cerca del cuerpo tubular según lo visto por el operador.

Lo siguiente describe la realización de la presente invención con referencia a los dibujos.

(Configuración del sistema de punción de médula ósea)

Una configuración de un sistema de punción de médula ósea 100 se describirá con referencia a los dibujos. La FIG. 1 es un dibujo que ilustra esquemáticamente un sistema de punción de médula ósea 100 de acuerdo con una realización.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de punción de médula ósea 100. Las partes relacionadas con la navegación, que se describirán más adelante, se omiten en las FIGs. 1 y 2.

Como se muestra en las FIGs. 1 y 2, el sistema de punción de médula ósea 100 incluye un dispositivo de punción de médula ósea 10, un tanque 110, una unidad de control 120, un generador de vacío 130, una unidad de conmutación 140, una bomba de jeringa 150, y un ordenador personal (en lo sucesivo denominado PC) 190.

El dispositivo de punción de médula ósea 10 como un ejemplo del dispositivo de punción incluye una carcasa 10a, y una unidad de punción de médula ósea 1 que se describirá a continuación y una unidad de accionamiento que incluye un motor (no se muestra) y se proporcionan en un espacio interno de la carcasa 10a. Un asidero 10b se forma en la carcasa 10a para que pueda manejarse fácilmente por un operador.

Como se muestra en la FIG. 1, un manto (cuerpo tubular externo) 5 que cubre un primer cuerpo tubular 3 y un segundo cuerpo tubular 4 de la unidad de punción de médula ósea 1 que se describirá a continuación sobresale de la carcasa 10a, y una sección de la punta de punción 2 está unida al extremo del primer cuerpo tubular 3 cubierto con el manto 5. La longitud del saliente de la carcasa 10a, incluyendo el primer cuerpo tubular 3, el segundo cuerpo tubular 4, el manto 5 y la sección de la punta de punción 2 se representa por L1. El manto 5 que cubre el primer cuerpo tubular 3 y el primer cuerpo tubular 3 tiene una flexibilidad según lo indicado por una línea discontinua de la FIG. 1. La longitud de una porción del manto 5 que tiene flexibilidad está representada por L2. El primer cuerpo tubular 3, el segundo cuerpo tubular 4, y la sección de la punta de punción 2 cubiertos con el manto 5 pueden girar en sentido contrario a las agujas del reloj o en sentido a las agujas del reloj. La unidad de punción de médula ósea 1 que incluye la sección de la punta de punción 2, el primer cuerpo tubular 3, el segundo cuerpo tubular 4, y el manto 5 se describirán más adelante.

El tanque 110 es un recipiente para almacenar el fluido de médula ósea aspirado por el dispositivo de punción de médula ósea 10 y está conectado al dispositivo de punción de médula ósea 10. El tanque 110 está conectado a la unidad de control de aspiración 125 de la unidad de control 120, y los valores de la presión de aspiración en la activación/desactivación de la aplicación de la presión de aspiración respecto al tanque 110 y el dispositivo de punción de médula ósea 10 conectado al tanque 110 están controlados por la unidad de control de aspiración 125.

La unidad de control 120 incluye una unidad de procesamiento central (CPU), una memoria de solo lectura (ROM), una memoria de acceso aleatorio (RAM), y similares (no se muestran) y funciona como la unidad de control de aspiración 125 y la unidad de control de operación 126. La unidad de control de aspiración 125 está conectada al generador de vacío 130 y a la unidad de conmutación 140. El generador de vacío 130 como dispositivo de aspiración genera una presión negativa predeterminada. La presión negativa predeterminada es, por ejemplo, de -90 kpa o más y menos de 0 kpa.

La unidad de conmutación 140 se coloca cerca del operador e incluye un interruptor para la activación/desactivación de la aspiración y un interruptor para el encendido/apagado de un motor. La unidad de conmutación 140 no se muestra en la FIG. 1. La unidad de conmutación 140 puede proporcionarse por separado o integralmente con el dispositivo de punción de médula ósea 10. Por ejemplo, en el caso en que la unidad de conmutación 140 se configure por separado del dispositivo de punción de médula ósea 10, la unidad de conmutación 140 puede proporcionarse como un conmutador de pedal. Por ejemplo, en el caso en que la unidad de conmutación 140 se configure integralmente con el dispositivo de punción de médula ósea 10, la unidad de conmutación 140 puede proporcionarse en el asidero 10b.

La unidad de control de aspiración 125 incluye una válvula (no se muestra), y cuando la unidad de conmutación 140 recibe una señal de activación/desactivación de la aspiración a través de una operación por parte de un operador, la válvula se activa/desactiva. La válvula puede proporcionarse en un tanque interno conectado a la unidad de control 120 y al generador de vacío 130, por ejemplo. En consecuencia, se controla la activación/desactivación de la aplicación de la presión de aspiración respecto al dispositivo de punción de médula ósea 10. Se proporciona un botón 120a en la unidad de control 120, y los valores de la presión de aspiración se pueden ajustar al girar el botón 120a. La válvula puede desactivarse después de transcurrir un tiempo predeterminado cuando la unidad de control de aspiración 125 recibe una señal de desactivación, por ejemplo. En consecuencia, la unidad de control de aspiración 125 puede evitar la fuga de anticoagulante suministrado de una abertura 20b de un tubo 20 a la unidad de punción de médula ósea 1, por ejemplo.

Una unidad de control de operación 126 está conectada a la unidad de accionamiento del dispositivo de punción de médula ósea 10 y a la unidad de conmutación 140. Cuando la unidad de conmutación 140 recibe una señal de encendido/apagado del motor a través de una operación por parte de un operador, la señal de encendido/apagado del motor se envía a un motor en la unidad de accionamiento. En consecuencia, se controlan la rotación y la detención de la unidad de punción de médula ósea 1 en el dispositivo de punción de médula ósea 10. Se proporciona un botón 120b en la unidad de control 120, y se puede ajustar una velocidad de rotación del motor al girar el botón 120b. La velocidad de rotación y el par del motor son, por ejemplo, la velocidad de rotación y el par de rotación al que se puede puncionar un tejido en una cavidad medular, por ejemplo. La velocidad de rotación es, por ejemplo, de 60 a 150 rpm. El par de rotación es, por ejemplo, de 500 mNm o menos, o de 300 mNm o menos. La fuerza de propulsión de la unidad de punción de médula ósea 1 es, por ejemplo, de 15 N a 20 N. La velocidad de propulsión de la unidad de punción de médula ósea 1 es, por ejemplo, de aproximadamente 1 mm/s. En la presente realización, la velocidad de rotación se establece en 120 rpm como ejemplo y se puede establecer en 90, 120 o 150 rpm mediante el botón 120b, por ejemplo. La unidad de control de operación 126 puede calcular la cantidad de corriente del motor en la unidad de accionamiento en función del par de rotación del límite de deformación del primer cuerpo tubular 3, por ejemplo, con el fin de evitar la perforación fuera del hueso cortical y la rotura del primer cuerpo tubular 3. En este caso, la unidad de control de operación 126 puede enviar una señal de APAGADO al motor en la unidad de accionamiento en el momento de una sobrecarga en la que se requiere una corriente que exceda el valor de corriente mencionado anteriormente. Es decir, la unidad de control de operación 126 puede interrumpir el accionamiento del motor. Cuando una unidad de protección de sobrecarga, tal como un limitador de par se monta en el árbol del motor en la unidad de accionamiento, la unidad de control de operación 126 puede enviar una señal para suprimir la velocidad de rotación a la unidad de protección de sobrecarga. Es decir, la unidad de control de operación 126 puede interrumpir mecánicamente la sobrecarga del motor en la unidad de accionamiento. Por ejemplo, la unidad de control de operación 126 puede notificar al operador el estado del par de rotación y el valor actual del motor en la unidad de accionamiento al parpadear una lámpara, un sonido de advertencia, o similares. Cuando se elimina la sobrecarga, la unidad de control de operación 126 puede enviar una señal de ENCENDIDO al motor en la unidad de accionamiento para accionar de nuevo el motor, por ejemplo.

La bomba de jeringa 150 es una bomba para suministrar un anticoagulante como solución medicamentosa al dispositivo de punción de médula ósea 10. La bomba de jeringa 150 está conectada al dispositivo de punción de médula ósea 10. Se proporciona un botón 150a en la bomba de jeringa 150, y la velocidad de suministro de anticoagulante se puede ajustar al girar el botón 150a. En la presente realización, un anticoagulante tal coma heparina se suministra a 40 pl/s como ejemplo. Un sistema de suministro de anticoagulante se describirá en detalle más adelante. En la presente realización, se suministra un anticoagulante usando la bomba de jeringa 150. La presente divulgación, sin embargo, no se limita de ninguna manera a ello, y se puede suministrar un anticoagulante usando otra unidad de transferencia de líquido tal como una bomba de anillo, por ejemplo.

El PC 190 está conectado a la unidad de control 120 y puede emitir un comando a la unidad de control 120 y emitir datos para su configuración. El PC 190 incluye, por ejemplo, una CPU, una memoria principal (una ROM, una RAM, etc.), un dispositivo de almacenamiento secundario (un disco duro, una memoria flash, etc., en lo sucesivo también denominada "unidad de grabación"), un códec de vídeo, y una interfaz de E/S (entrada-salida), etc., que se controlan y operan mediante un controlador (un controlador del sistema, un controlador de E/S, etc.). El PC 190 puede incluir una unidad de entrada (p. ej., un teclado) y una unidad de salida (p. ej., una pantalla tal como una pantalla de cristal líquido, o una impresora), por ejemplo. En la presente realización, el PC 190 es un ordenador personal pero puede tener una configuración similar a un ordenador servidor, una estación de trabajo o similares. El PC 190 se puede configurar mediante, por ejemplo, un terminal móvil (un teléfono inteligente, una tableta, etc.), un altavoz inteligente, y similares.

La FIG. 21 es un dibujo que ilustra esquemáticamente un sistema de punción de médula ósea 200 de una modificación. La FIG. 22 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de punción de médula ósea 200 de la modificación. Las partes relacionadas con la navegación, que se describirán más adelante, se omiten en las FIGs.

21 y 22.

Como se muestra en las FIGs. 21 y 22, un sistema de punción de médula ósea 200 incluye un dispositivo filtrante 210 además de la configuración del sistema de punción de médula ósea 100. La unidad de control 120 incluye una unidad de control de transferencia de líquido 127 además de la unidad de control de aspiración 125 y la unidad de control de operación 126. La bomba de jeringa 150 está conectada eléctricamente a la unidad de control 120.

El dispositivo filtrante 210 es un dispositivo para filtrar el fluido de médula ósea aspirado por el dispositivo de punción de médula ósea 10 y retira el hueso esponjoso en el fluido de médula ósea. El dispositivo filtrante 210 puede ser, por ejemplo, un filtro disponible comercialmente, una carcasa, o similares. El dispositivo filtrante 210 está conectado al dispositivo de punción de médula ósea 10 y al tanque 110. El tanque 110 conectado al dispositivo filtrante 210 se conecta a la unidad de control de aspiración 125 de la unidad de control 120 como se ha mencionado anteriormente. Por lo tanto, el valor de presión de la presión de aspiración y la activación/desactivación de la aplicación de la presión de aspiración del dispositivo de punción de médula ósea 10 conectado al tanque 110, el dispositivo filtrante 210, y el tanque 110 están controlados por la unidad de control de aspiración 125.

La unidad de control 120 funciona como la unidad de control de aspiración 125, la unidad de control de operación 126 y la unidad de control de transferencia de líquido 127.

La unidad de control de transferencia de líquido 127 está conectada a la bomba de jeringa 150 y a la unidad de conmutación 140. Cuando la unidad de control de transferencia de líquido 127 recibe una señal de activación/desactivación de la transferencia de líquido de la unidad de conmutación 140 por la operación por parte del operador, la unidad de control de transferencia de líquido 127 envía la señal de activación/desactivación de la transferencia de líquido a la bomba de jeringa 150. De este modo, se controla el inicio/detención de la transferencia de líquido de la bomba de jeringa 150. En consecuencia, la activación/desactivación de la transferencia de líquido de la bomba de jeringa 150 se controla en sincronismo con la activación/desactivación de la aplicación de presión de aspiración respecto al dispositivo de punción de médula ósea 10. Por lo tanto, se puede evitar que el anticoagulante suministrado a la unidad de punción de médula ósea 1 se escape por la abertura 20b del tubo 20. Se proporciona un botón 150a en la bomba de jeringa 150, y la velocidad de suministro de anticoagulante se puede ajustar al girar el botón 150a, como se ha mencionado anteriormente. La presente invención, sin embargo, no se limita a ello y, por ejemplo, la unidad de control de transferencia de líquido 127 puede ser capaz de ajustar la velocidad de suministro de una solución medicamentosa, tal como un anticoagulante.

En el sistema de punción de médula ósea 200 de una modificación, la unidad de control de aspiración 125, la unidad de control de operación 126 y la unidad de control de transferencia de líquido 127 están conectadas a la unidad de conmutación 140. Sin embargo, la unidad de conmutación 140 se puede conectar a la unidad de control de operación 126, y la unidad de control de operación 126 se puede conectar a la unidad de control de aspiración 125 y a la unidad de control de transferencia de líquido 127. En este caso, cuando la unidad de control de operación 126 recibe una señal de encendido/apagado del motor, una señal de activación/desactivación de la aspiración y una señal de activación/desactivación de la administración de líquido de la unidad de conmutación 140 a través de una operación por parte de un operador, la unidad de control de operación 126 envía la señal de activación/desactivación de la aspiración y la señal de activación/desactivación de la transferencia de líquido a la unidad de control de aspiración 125 y a la unidad de control de transferencia de líquido 127. Luego, la unidad de control de operación 126 envía una señal de encendido/apagado al motor en la unidad de accionamiento. La unidad de control de aspiración 125 controla la activación/desactivación de la aplicación de presión de aspiración respecto al dispositivo de punción de médula ósea 10. La unidad de control de transferencia de líquido 127 controla la activación/desactivación de la transferencia de líquido de la bomba de jeringa 150. La unidad de control 120 del sistema de punción de médula ósea 100 puede configurarse de la misma manera que se ha descrito anteriormente.

(Configuración de la unidad de punción de médula ósea)

Las configuraciones del dispositivo de punción de médula ósea 10 y la unidad de punción de médula ósea 1 se describirán con referencia a los dibujos. La FIG. 3 es una vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente una unidad de punción de médula ósea 1 en el dispositivo de punción de médula ósea 10 de acuerdo con la presente realización. Tenga en cuenta que la FIG. 3 es un dibujo que ilustra esquemáticamente la unidad de punción de médula ósea 1 y no muestra la longitud, espesor o relación real.

Como se muestra en la FIG. 3, la unidad de punción de médula ósea 1 de acuerdo con la presente realización incluye una sección de la punta de punción 2, un primer cuerpo tubular 3, un segundo cuerpo tubular 4, un manto 5, un primer árbol 6, un engranaje 7, un segundo árbol 8, y un miembro de conexión de tanque 9. La sección de la punta de punción 2, el primer cuerpo tubular 3, el segundo cuerpo tubular 4, y el manto 5 (en lo sucesivo también denominado "aguja de punción para médula ósea" o "aguja de punción") en la unidad de punción de médula ósea 1, se unen de manera desmontable en el interior del primer árbol 6, del engranaje 7, y del segundo árbol 8. Un sensor magnético utilizado en la navegación, que se describirá más adelante, se omite en la FIG. 3.

La sección de la punta de punción 2 incluye un tubo 20, un miembro en forma de disco 21 como una sección de rotación de punta, y un miembro de conexión 22. Como se muestra en las FIGs. 5, 7 y 8 que se describirán más adelante, el tubo 20 incluye una abertura 20b. El tubo 20 forma en este caso un cuerpo tubular con el primer cuerpo tubular 3 y el segundo cuerpo tubular 4, y la abertura 20b se proporciona en la superficie en el extremo distal del cuerpo tubular. El miembro en forma de disco 21 tiene un eje central radial C1, que coincide con el eje central C del tubo 20 y se coloca en la punta en la dirección de punción indicada por una flecha Z. En la memoria descriptiva de la presente solicitud, la "dirección de punción" significa la dirección en la que la sección de la punta de punción 2 del dispositivo de punción de médula ósea 10 perfora (punciona) la médula ósea. El miembro de conexión 22 se conecta entre una parte de una superficie de extremo 20a del tubo 20 (la superficie en el extremo distal del cuerpo tubular) y el miembro en forma de disco 21. El tubo 20, el miembro en forma de disco 21, y el miembro de conexión 22 en la sección de la punta de punción 2 están formados por metales tales como acero inoxidable, una aleación de titanio, una aleación de metales preciosos, y una aleación de cobalto (en lo sucesivo también denominado "metal tal como inoxidable") y están formados integralmente por tallado o similares. El miembro en forma de disco 21 y el miembro de conexión 22 pueden formarse integralmente por tallado o similares, y el miembro de conexión 22 puede entonces unirse al tubo 20. Alternativamente, el tubo 20, el miembro en forma de disco 21, y el miembro de conexión 22 pueden formarse cada uno mediante tallado o similares y luego pueden unirse entre sí. La sección de la punta de punción 2 se describirá en detalle más adelante.

El primer cuerpo tubular 3 es un cuerpo de tubo conectado al tubo 20 de la sección de la punta de punción 2 y está formado para girar alrededor de un eje a lo largo de la dirección longitudinal. El primer cuerpo tubular 3 también se puede denominar como un tubo que puede girar alrededor de un eje en un eje longitudinal, por ejemplo. El primer cuerpo tubular es, por ejemplo, un cuerpo de bobina de un alambre redondo de acero inoxidable o similares y se forma enrollando un alambre redondo en forma de bobina. El cuerpo de bobina puede estar formado por metales distintos al acero inoxidable, tales como una aleación de titanio, una aleación de metales preciosos, o una aleación de cobalto. El cuerpo de bobina puede ser un cuerpo de bobina de un alambre distinto de un alambre redondo, tal como un alambre rectangular. Una dirección para enrollar el primer cuerpo tubular 3 coincide con una dirección para girar el primer cuerpo tubular 3 (p. ej., en sentido contrario a las agujas del reloj o en sentido de las agujas del reloj (CW, por sus siglas en inglés)). El primer cuerpo tubular 3 está formado en forma de bobina y, por tanto, tiene flexibilidad y está formado de tal manera que una solución medicamentosa tal como un anticoagulante es permeable a partir de los huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo (p. ej., orificios de permeación). El diámetro externo del primer cuerpo tubular 3 está formado para tener un diámetro externo que es más pequeño que el diámetro interno del manto 5 y puede girar en el interior del manto 5. Una vía de suministro de solución medicamentosa 5a se forma entre la superficie periférica externa del primer cuerpo tubular 3 y la superficie periférica interna del manto 5. Una porción del manto 5 que cubre el primer cuerpo tubular 3 y el primer cuerpo tubular 3 tiene una longitud L2 y corresponde a una porción flexible del manto 5 que tiene una longitud L2 que se muestra en la FIG. 1.

El segundo cuerpo tubular 4 es un tubo cilindrico rígido conectado al primer cuerpo tubular 3 y está formado por un metal tal como inoxidable, por ejemplo. El segundo cuerpo tubular 4 está formado para tener un diámetro externo más pequeño que el diámetro interno del manto 5 y puede girar en el interior del manto 5 junto con el primer cuerpo tubular 3. Una vía de suministro de solución medicamentosa 5a se forma entre la superficie periférica externa del segundo cuerpo tubular 4 y la superficie periférica interna del manto 5 y se forma de manera continua a partir de la vía de suministro de solución medicamentosa 5a formada entre la superficie periférica externa del primer cuerpo tubular 3 y la superficie periférica interna del manto 5. La longitud del segundo cuerpo tubular 4 es preferentemente una longitud tal que el segundo cuerpo tubular 4 no se expone desde el extremo distal de un tubo de guía que se mencionará a continuación cuando la aguja de punción de médula ósea se mueve en la dirección del extremo distal, por ejemplo, dentro del tubo de guía. Es decir, una longitud L5 en la FIG. 3 es preferentemente la longitud L4 que se muestra en la FIG. 4 que se describirá más adelante o menos. También puede decirse que la longitud L5 es, por ejemplo, una longitud longitudinal de un área del segundo cuerpo tubular 4, que sobresale del primer árbol 6 y que excluye el miembro de conexión con el primer cuerpo tubular 3. Con esta configuración, la sección de la punta de punción 2 puede ser empujada hacia fuera en la dirección axial del tubo de guía mediante el segundo cuerpo tubular 4. De este modo, la dirección de punción de la sección de la punta de punción 2 en la unidad de punción de médula ósea 1 coincide, por ejemplo, con la dirección axial del tubo de guía. Es decir, con la longitud del segundo cuerpo tubular 4, la dirección de punción del dispositivo de punción de médula ósea 10 puede establecerse fácilmente, por ejemplo.

El manto 5 es, por ejemplo, un tubo cilíndrico formado por un plástico tal como politetrafluoroetileno (PTFE) o una resina y tiene una longitud de manera que el manto 5 puede cubrir todo el primer cuerpo tubular 3 y una parte del segundo cuerpo tubular 4. El manto 5 tiene flexibilidad. Como se ha mencionado anteriormente, el manto 5 está formado para tener un diámetro interno que es más grande que los diámetros externos del primer cuerpo tubular 3 y del segundo cuerpo tubular 4. El primer cuerpo tubular 3 y el segundo cuerpo tubular 4 pueden girar en un espacio interno del manto 5. Una vía de suministro de solución medicamentosa 5a se forma entre la superficie periférica interna del manto 5 y las superficies periféricas externas del primer cuerpo tubular 3 y del segundo cuerpo tubular 4. Un extremo del manto 5 está en contacto con una superficie de extremo del tubo 20 de la sección de la punta de punción 2, de manera que la rotación de la sección de la punta de punción 2 no se interrumpe, y el otro extremo se inserta en el primer árbol 6. Es decir, el manto 5 está configurado de manera que el manto 5 en sí no gira. Con esta configuración, se puede evitar la generación de fricción provocada por la rotación del manto 5, y se puede evitar la generación de calor, el aumento de la carga de rotación, y similares provocados por la fricción.

La longitud de una porción que incluye una porción del segundo cuerpo tubular 4 que sobresale del primer árbol 6, una porción del manto 5 que cubre el primer cuerpo tubular 3, y la sección de la punta de punción 2 está representada por L1, y la porción que tiene la longitud L1 corresponde al saliente que tiene la longitud L1 que se muestra en la FIG.

1.

El primer árbol 6 es un cuerpo no giratorio formado por un metal tal como inoxidable, plástico, una resina, o similares y está unido a la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4 a través de un cojinete 60. Una junta tórica 61 está unida entre el primer árbol 6 y el segundo cuerpo tubular 4 para asegurar un ajuste apretado entre el primer árbol 6 y el segundo cuerpo tubular 4 hacia el lado del cojinete 60. Una entrada 6a para una solución medicamentosa tal como un anticoagulante se forma en el primer árbol 6, y una solución medicamentosa tal como un anticoagulante se suministra desde la bomba de jeringa 150 como una sección de suministro de solución medicamentosa que se muestra en las FIGs. 1 y 2 en una dirección indicada por una flecha B. Una vía de suministro de solución medicamentosa 6b se forma entre la periferia interna del primer árbol 6 en las proximidades de la entrada 6a y la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4, y la vía de suministro de solución medicamentosa 6b se prolonga a partir de la vía de suministro de solución medicamentosa 5a mencionada anteriormente. De este modo, una solución medicamentosa suministrada a partir de la entrada 6a se transfiere a la periferia externa del primer cuerpo tubular 3 a través de las vías de suministro de solución medicamentosa 6b y 5a y se permea desde los huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo del primer cuerpo tubular 3.

El engranaje 7 está, por ejemplo, formado por acero al carbono, un metal tal como inoxidable, plástico, una resina, o similares y encaja en el segundo cuerpo tubular 4. Una fuerza de rotación del motor (no se muestra) se propaga al engranaje 7 a través de un engranaje de piñón (no se muestra) o similares, girando de esta manera el segundo cuerpo tubular 4. Como resultado, el primer cuerpo tubular 3 y la sección de la punta de punción 2 giran junto con el segundo cuerpo tubular 4. En la presente realización, el número de revoluciones del segundo cuerpo tubular 4, el primer cuerpo tubular 3, y la sección de la punta de punción 2 se establece en 120 rpm como ejemplo. La relación de engranaje del engranaje 7 no está particularmente limitada y se puede establecer, según sea apropiado, de acuerdo con un método de instalación de la unidad de accionamiento.

Por ejemplo, el segundo árbol 8 es un cuerpo no giratorio formado por un metal tal como inoxidable, plástico, una resina, o similares y está unido a la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4 a través de un cojinete 80. Una junta tórica 81 está unida entre el segundo árbol 8 y el segundo cuerpo tubular 4 para asegurar un ajuste apretado entre el segundo árbol 8 y el segundo cuerpo tubular 4 hacia el lado del cojinete 80. Un orificio de comunicación 8a que se comunica con una abertura de extremo trasero 4a del segundo cuerpo tubular 4 se forma en el interior del segundo árbol 8.

Por ejemplo, el miembro de conexión de tanque 9 está formado por plástico, una resina, o similares y está unido al segundo árbol 8. Una junta tórica 90 se proporciona entre el miembro de conexión de tanque 9 y el segundo árbol 8 para asegurar un ajuste apretado entre el miembro de conexión de tanque 9 y el segundo árbol 8. Un orificio de comunicación 9a que se comunica con el orificio de comunicación 8a del segundo árbol 8 se forma en un espacio interno del miembro de conexión de tanque 9. El miembro de conexión de tanque 9 está conectado al tanque 110 que se muestra en las FIGs. 1 y 2, y un generador de vacío 130 que se muestra en las FIGs. 1 y 2 se conecta al tanque 110.

Cuando el generador de vacío 130 genera una presión negativa como presión de aspiración, la presión negativa se aplica al tanque, al orificio de comunicación 9a del miembro de conexión de tanque 9, a una porción hueca del segundo cuerpo tubular 4 y a una porción hueca del primer cuerpo tubular 3. La sección de la punta de punción 2, el manto 5, y el primer cuerpo tubular 3 cubierto con el manto 5 se mueven en el interior de la cavidad medular perforada con la sección de la punta de punción 2 al mover la unidad de punción de médula ósea 1 en la dirección de punción mientras se gira el segundo cuerpo tubular 4, el primer cuerpo tubular 3, y la sección de la punta de punción 2. En esta fase, el fluido de médula ósea se aspira en una dirección indicada por una flecha A por medio de una presión negativa a través de la abertura 20b de la sección de la punta de punción 2, la porción hueca del primer cuerpo tubular 3, la porción hueca del segundo cuerpo tubular 4, y el orificio de comunicación 9a del miembro de conexión de tanque 9 y se acumula en el tanque estéril 110 sin exponerse al exterior del dispositivo de punción de médula ósea 10 durante la transferencia, por ejemplo. Por otro lado, el anticoagulante se suministra al fluido de la médula ósea inmediatamente después de la aspiración desde la abertura 20b de la sección de la punta de punción 2 a través del primer cuerpo tubular 3. De este modo, el fluido de médula ósea se acumula en el tanque 110 sin coagulación.

En la presente realización, la abertura 20b, la abertura de extremo trasero 4a y un miembro de conexión entre las vías de suministro de solución medicamentosa 5a y 6a pueden sellarse o cubrirse con un miembro de sellado tal como una tapa o un miembro de cobertura tal como una cubierta, por ejemplo, en el estado donde la aguja de punción de la médula ósea se separa del primer árbol 6, del engranaje 7, y del segundo árbol 8. De este modo, la aguja de punción de médula ósea se puede esterilizar, por ejemplo. Por lo tanto, el interior de la aguja de punción de médula ósea se puede llevar a condiciones asépticas y puede mantenerse la esterilidad del sistema de punción de médula ósea 100. Por otro lado, la abertura del tanque 110 puede sellarse o cubrirse con un miembro de sellado tal como una tapa o un miembro de cobertura tal como una cubierta. Con esta configuración, el tanque 110 se puede esterilizar, por ejemplo, y el interior del tanque 110 y la superficie de la tapa se pueden llevar a condiciones asépticas y se pueden transferir a una instalación de tratamiento colocando una cubierta sobre el mismo después de la extracción del fluido de médula ósea mientras se mantienen las condiciones asépticas.

El dispositivo de punción de médula ósea 10 que incluye la unidad de punción de médula ósea 1' de una modificación se describe a continuación con referencia a las FIGs. 23, 24 y 25. La FIG. 23 es una vista en perspectiva del dispositivo de punción de médula ósea 10. La FIG. 24 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A' de la FIG. 23. La FIG. 25 es una vista ampliada de la unidad de punción de médula ósea 1' en la FIG. 23. En las FIGs. 23, 24 y 25, se omite la ilustración de un sensor magnético utilizado en la navegación que se mencionará más adelante.

Como se muestra en las FIGs. 23 y 24, el dispositivo de punción de médula ósea 10 incluye una carcasa 10a, y una unidad de punción de médula ósea 1' que se describirá más adelante y una unidad de accionamiento 71 que incluye un motor 71a y similares se proporcionan en el interior de la carcasa 10a. Un asidero 10b se forma en la carcasa 10a para que pueda manejarse fácilmente por un operador. Una unidad de conmutación 140 se proporciona en un asidero 10b. Una tapadera superior 10c está unida de manera desmontable a una parte superior de la carcasa 10a. La unidad de punción de médula ósea 1' es desmontable en el interior de la carcasa 10a en el estado donde la tapadera superior 10c se retira de la carcasa 10a. En consecuencia, cuando el primer cuerpo tubular 3 o el segundo cuerpo tubular 4 de la unidad de punción de médula ósea 1' en el dispositivo de punción de médula ósea 10 se obstruye, la unidad de punción de médula ósea 1' puede reemplazarse fácilmente.

Como se muestra en la FIG. 24, la unidad de accionamiento 71 incluye un motor 71a, un miembro de fijación de motor 71b, una junta 71c, un engranaje 71d, y un cojinete radial 71e. El motor 71a está fijado a un miembro de fijación de motor 71b formado por plástico, una resina, o similares mediante un miembro de fijación tal como un tornillo. El árbol del motor 71a y el árbol del engranaje 71d están conectados por la junta 71c. El engranaje 71d se fija mediante el miembro de fijación de engranaje usando un apriete de árbol, y un extremo de árbol se coloca en un cojinete radial 71c. Con esta configuración, cuando el motor 71a gira, la fuerza de rotación se propaga al engranaje 71d a través de la junta 71c. El engranaje 71d encaja en el engranaje 7 de la unidad de punción de médula ósea 1' y transfiere la fuerza de rotación transferida del motor 71a al engranaje 7.

Como se muestra en la FIG. 25, la unidad de punción de médula ósea 1' incluye un segundo cuerpo tubular 4, un manto 5, un miembro de conexión de punción 62, una primera unidad de cojinete 63 correspondiente al primer árbol 6, un engranaje 7, una segunda unidad de cojinete 82 correspondiente a la segundo árbol 8, y un miembro de conexión de tanque 9. La sección de la punta de punción 2 de la unidad de punción de médula ósea 1' y el primer cuerpo tubular 3 no se muestran puesto que tienen la misma configuración que la sección de la punta de punción 2 de la unidad de punción de médula ósea 1 y el primer cuerpo tubular 3.

Por ejemplo, el miembro de conexión de punción 62 está formado por plástico, una resina, o similares y está unido de manera desmontable a la primera unidad de cojinete 63. Una junta tórica 64 se proporciona entre el segundo cuerpo tubular 4, el miembro de conexión de punción 62, y la primera unidad de cojinete 63 para asegurar un ajuste apretado entre el segundo cuerpo tubular 4, el miembro de conexión de punción 62, y la primera unidad de cojinete 63. Es decir, se asegura la estanqueidad a líquidos de la vía de suministro de solución medicamentosa 6h. Un orificio de comunicación 62a que comunica entre la entrada 6a para una solución medicamentosa tal como un anticoagulante y una porción hueca del miembro de conexión de punción 62 se forma en el miembro de conexión de punción 62. Una solución medicamentosa tal como un anticoagulante se suministra de la bomba de jeringa 150 como una sección de suministro de solución medicamentosa que se muestra en las FIGs. 1 y 2 a un orificio de comunicación 62a en la dirección indicada por una flecha B a través de la entrada 6a. Una vía de suministro de solución medicamentosa 6b se forma entre la periferia interna del miembro de conexión de punción 62 en las proximidades del orificio de comunicación 62a y la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4, y la vía de suministro de solución medicamentosa 6b se prolonga a partir de la vía de suministro de solución medicamentosa 5a mencionada anteriormente. De este modo, una solución medicamentosa suministrada a partir de la entrada 6a se transfiere a la periferia externa del primer cuerpo tubular 3 a través del orificio de comunicación 62a y las vías de suministro de solución medicamentosa 6b y 5a y se permea desde los huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo del primer cuerpo tubular 3.

La primera unidad de cojinete 63 incluye una primera carcasa de cojinete 63a, un primer cojinete radial 60a, y un soporte de cojinete 631. Por ejemplo, la primera carcasa de cojinete 63a es un cuerpo no giratorio formado por plástico, una resina, o similares y está unido a la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4 cubierto con una envoltura protectora 4a que es un miembro de protección para una pared de tubo a través del primer cojinete radial 60a. El primer cojinete radial 60a se mantiene en el interior de la primera carcasa de cojinete 63a mediante el soporte de cojinete contiguo 631. Una entrada 6a está formada en la primera carcasa de cojinete 63a y se conecta a la bomba de jeringa 150 a través de un conector 65 tal como un conector luer lock, por ejemplo. Una junta tórica 66 se proporciona entre la entrada 6a y el conector 65 para asegurar un ajuste apretado entre la primera carcasa de cojinete 63a y el conector 65. Una arandela o similares puede disponerse entre la primera carcasa de cojinete 63a y el primer cojinete radial 60a y entre el primer cojinete radial 60a y el soporte de cojinete 631, para dispersar la presión de la superficie, por ejemplo.

El engranaje 7 está, por ejemplo, formado por acero al carbono, un metal tal como inoxidable, plástico, una resina, o similares y encaja en la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4 cubierto con una envoltura protectora 4 para proteger una pared de tubería. Una fuerza de rotación del motor 71a se transfiere al engranaje 7 a través de un engranaje 71d de la unidad de accionamiento 71, girando de esta manera el segundo cuerpo tubular 4.

La segunda unidad de cojinete 82 incluye una segunda carcasa de cojinete 82a, un cojinete de empuje 80b, un segundo cojinete radial 80c, y un soporte de cojinete 821. Por ejemplo, la segunda carcasa de cojinete 82a es un cuerpo no giratorio formado por plástico, una resina, o similares y está unido a la periferia externa del segundo cuerpo tubular 4 cubierto con una envoltura protectora 4a a través del segundo cojinete radial 80c. El cojinete de empuje 80b está dispuesto en el interior de la segunda carcasa de cojinete 82a. El cojinete de empuje 80b y el segundo cojinete radial 80c se mantienen en el interior de la segunda carcasa de cojinete 82a mediante el soporte de cojinete contiguo 821. Una arandela o similares puede estar dispuesta entre la segunda carcasa de cojinete 82a y el segundo cojinete radial 80c, entre el segundo cojinete radial 80c y el soporte de cojinete 821, y entre el cojinete de empuje 80b y el engranaje 7, para dispersar la presión de la superficie, por ejemplo.

Por ejemplo, el miembro de conexión de tanque 9 está formado por plástico, una resina, o similares y está unido de manera desmontable a la segunda unidad de cojinete 82. Una junta tórica 91 se proporciona entre el segundo cuerpo tubular 4, el miembro de conexión de tanque 9 y la segunda unidad de cojinete 82 para asegurar un ajuste apretado entre el miembro de conexión de tanque 9 y la segunda unidad de cojinete 82. Un orificio de comunicación 9a que se comunica con el segundo cuerpo tubular 4 se forma en el interior del miembro de conexión de tanque 9. El miembro de conexión de tanque 9 está conectado a un tanque 110 que se muestra en las FIGs. 1 y 2, y un generador de vacío 130 que se muestra en las FIGs. 1 y 2 se conecta al tanque 110.

La unidad de punción de médula ósea 1' incluye un primer cojinete radial 60a, un engranaje 7, un cojinete de empuje 80b, y un segundo cojinete radial 80c. De este modo, el arrastre a la rotación axial en la dirección de rotación de la unidad de punción de médula ósea 1' es recibido por el primer cojinete radial 60a, el engranaje 7, y el segundo cojinete radial 80c, que están unidos indirectamente al segundo cuerpo tubular 4. El arrastre a la fuerza de propulsión de la unidad de punción de médula ósea 1' es recibido por el cojinete de empuje 80b. De este modo, la unidad de punción de médula ósea 1' puede recibir cada arrastre recibido durante la punción a través de toda la unidad de punción de médula ósea 1 y la operación y la punción pueden realizarse de manera más segura. El método para usar la unidad de punción de médula ósea 1' es el mismo que el método de uso de la unidad de punción de médula ósea 1.

En la unidad de punción de médula ósea 1', se proporcionan diferentes cojinetes para recibir el arrastre en la dirección de rotación (dirección radial) y el arrastre en la dirección de propulsión (dirección axial) generados en el momento de la punción, respectivamente. Sin embargo, la presente invención no se limita a esto, y se puede usar un cojinete para recibir el arrastre en la dirección de rotación y el arrastre en la dirección de propulsión. Además, se puede usar un cojinete lubricante o similares como cojinete.

En la unidad de punción de médula ósea 1', la fuerza de rotación de la unidad de accionamiento 71 se transfiere al segundo cuerpo tubular 4 a través del engranaje 7. Sin embargo, la presente invención no se limita a esto, y la fuerza de rotación de la unidad de accionamiento 71 puede propagarse directamente al segundo cuerpo tubular 4. Como ejemplo específico, el motor 71a puede girar directamente el segundo cuerpo tubular 4, por ejemplo.

Cada abertura y miembro de conexión de la unidad de punción de médula ósea 1' puede sellarse o cubrirse con un miembro de sellado tal como una tapa o un miembro de cobertura tal como una cubierta, por ejemplo. De este modo, la aguja de punción de médula ósea se puede esterilizar, por ejemplo. Por lo tanto, el interior de la aguja de punción de médula ósea se puede llevar a condiciones asépticas y puede mantenerse la esterilidad del sistema de punción de médula ósea 100.

(Configuración del tubo de guía)

La configuración del tubo de guía 30 se describe a continuación con referencia a los dibujos. Las FIGs. 4A a 4E son dibujos que ilustran un tubo de guía. La FIG. 4A es una vista en planta que ilustra el tubo de guía completo donde se inserta una aguja interna en una aguja externa. La FIG. 4B es una vista en sección transversal de la FIG. 4A. La FIG.

4C es una vista en planta que ilustra la aguja externa. La FIG. 4D es una vista en planta que ilustra la aguja interna. La FIG. 4E es una vista en sección transversal de la FIG. 4D. En las FIGs. 4A a 4e , se omite un sensor magnético usado en la navegación que se mencionará más adelante.

En el sistema de punción de médula ósea 100 de acuerdo con la presente realización, primero, el tubo de guía 30 se inserta en el ilion o similares desde arriba de la piel de un donante, y después, un saliente que tiene una longitud L1 de la unidad de punción de médula ósea 1 se inserta en la porción hueca del tubo de guía 30, puncionando así la médula ósea.

El tubo de guía 30 está configurado por una combinación de una aguja interna 31 y una aguja externa 32 como se muestra en las FIGs. 4A y 4B. Se usa acero inoxidable semiaustenítico como material del tubo de guía 30, por ejemplo. Sin embargo, se puede usar metal no magnético o acero de alta resistencia como material del tubo de guía 30. Se puede usar material no metálico como material del tubo de guía 30.

Como se muestra en las FIGs. 4B y 4C, la aguja interna 31 incluye un miembro de aguja interna 31a, un miembro de anillo 31b y un soporte de aguja interna 31c. El miembro de aguja interna 31a es un cuerpo en forma de varilla que tiene una punta afilada y está soportado por el soporte de aguja interna 31c. El miembro de anillo 31b está unido de manera giratoria al soporte de aguja interna 31c, y al girar el miembro de anillo 31b, la aguja interna 31 se puede unir a la aguja externa 32 y separarse de la misma.

Como se muestra en las FIGs. 4B, 4D y 4E, la aguja externa 32 incluye una porción de aguja externa 32a y un soporte de aguja externa 32b. El soporte de aguja externa 32b incluye una porción hueca, y la porción de aguja externa 32a está soportada dentro de la porción hueca. La porción de aguja externa 32a es un cuerpo cilíndrico hueco.

Cuando se ensambla el tubo de guía 30, primero, un miembro de aguja interna 31a se inserta desde una abertura 32c en el extremo trasero del soporte de aguja externa 32b y una abertura 32d en el extremo trasero de la porción de aguja externa 32a que se muestra en la FIG. 4E. El soporte de aguja externa 32b se aprieta después mediante el soporte de aguja interna 31c mediante la rotación de un miembro de anillo 31b, ensamblando así el tubo de guía 30 donde la aguja externa 32 y la aguja interna 31 están integradas.

Cuando se punciona la médula ósea, primero, el tubo de guía 30 con la aguja externa 32 y la aguja interna 31 integradas con el mismo se inserta en el ilion o similares desde arriba de la piel de un donante. El número de revoluciones de la aguja interna 31 cuando el tubo de guía 30 se inserta en el ilion o similares es, por ejemplo, de aproximadamente 1000 rpm como máximo. Una porción de la aguja interna 31 insertada en el ilion o similares tiene una longitud L3 que se muestra en la FIG. 4A. A continuación, el miembro de anillo 31b se gira para aflojar el apriete del soporte de aguja externa 32b mediante el soporte de aguja interna 31c y retirar la aguja interna 31 de la aguja externa 32. Por lo tanto, la aguja interna 31 se coloca en un estado donde la aguja interna 31 se inserta en el ilion o similares. Una porción de la aguja interna 31 insertada en el ilion o similares tiene una longitud L4 que se muestra en la FIG. 4D. En este estado, un saliente que tiene una longitud L1 de la unidad de punción de médula ósea 1 se inserta en la porción hueca de la porción de aguja externa 32a desde la abertura 32d en el extremo trasero del miembro de aguja externa 32a para puncionar la médula ósea.

En la presente realización, la unidad de punción de médula ósea 1 puede insertarse en varios ángulos desde el tubo de guía 30 insertado desde el mismo orificio de punción (un orificio en la piel) para puncionar la médula ósea y extraer un fluido de médula ósea como se menciona a continuación. Por otro lado, en la presente realización, el tubo de guía 30 se puede volver a insertar (se puede usar para volver a puncionar) en el mismo orificio de punción (orificio en el hueso cortical) en varios ángulos para puncionar otra médula ósea y extraer de nuevo un fluido de médula ósea.

(Configuración de la sección de la punta de punción)

La sección de la punta de punción 2 se describe en detalle a continuación con referencia a los dibujos. La FIG. 5 es una vista en perspectiva que ilustra la sección de la punta de punción 2. La FIG. 6 es una vista lateral que ilustra la sección de la punta de punción 2. La FIG. 7 es una vista en planta que ilustra la sección de la punta de punción 2. La FIG. 8 es una vista frontal que ilustra la sección de la punta de punción 2. Las FIGs. 9A a 9C son dibujos que ilustran marcas de punción cuando la punción se realiza usando la unidad de punción de médula ósea 1 de acuerdo con la presente realización en una simulación que usa un bloque de plástico que tiene la misma dureza que el hueso cortical/hueso esponjoso del ilion humano. La FIG. 9A ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 5°. La FIG. 9B ilustra una marca de punción en un ángulo de entrada de 10°. La FIG. 9C ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 15°.

La sección de la punta de punción 2 incluye, como se ha mencionado anteriormente, un tubo 20, un miembro en forma de disco 21, y un miembro de conexión 22. El tubo 20 es un cuerpo cilíndrico hueco. Como se muestra en la FIG. 6, el ángulo 0 entre la superficie de extremo 20a del tubo 20 y el eje central C del tubo 20 se establece en un ángulo agudo. En la presente realización, el ángulo 0 se establece, por ejemplo, de 50° a 60°. Como se muestra en las FIGs.

5, 7 y 8, la superficie de extremo 20a incluye una abertura 20b que interseca el eje central C del tubo 20. De esta manera, dado que la abertura 20b se forma en la superficie de extremo 20a de manera que el ángulo 0 formado entre el tubo 20 y el eje central C se convierte en un ángulo agudo, la abertura 20b puede hacerse más grande que en el caso donde la abertura se forma en la superficie de extremo perpendicular al eje central C. Como resultado, se puede extraer de manera eficaz un fluido de médula ósea. Por otro lado, la abertura 20b se forma en la sección de la punta de punción 2 en un tamaño grande y en un único sitio. De este modo, cuando el hueso esponjoso puncionado con la sección de la punta de punción 2 es aspirado en el tubo 20, la presión negativa puede concentrarse en la abertura 20b para evitar la obstrucción del hueso esponjoso en la abertura 20b. Como resultado, se puede extraer de manera eficaz un fluido de médula ósea.

Como se muestra en la FIG. 5, se forma una abertura 20d en la superficie de extremo trasero 20c del tubo 20. De este modo, un fluido de médula ósea pasa a través de la abertura 20b formada con gran tamaño y se aspira hacia el lado del primer cuerpo tubular 3 a través de la porción hueca y la abertura 20d del tubo 20.

El miembro en forma de disco 21 tiene un eje central radial C1 que coincide con el eje central C del tubo 20. Es decir, el miembro en forma de disco 21 tiene un eje central radial C1 (en la dirección Z) del miembro en forma de disco 21 en el eje central C del tubo 20 y se coloca en la punta en la dirección de punción indicada por la flecha Z. El tubo 20 gira alrededor del eje central C, p. ej., en sentido contrario a las agujas del reloj o en sentido de las agujas del reloj. Sin embargo, dado que el eje central radial C1 del miembro en forma de disco 21 coincide con el eje central C del tubo 20, se consigue una rotación suave sin excentricidad. El tejido (p. ej., el hueso esponjoso) en la cavidad medular se punciona por la rotación del miembro en forma de disco 21. El orificio de perforación mínimo (p. ej., orificio de punción) correspondiente al diámetro R del miembro en forma de disco 21 que se muestra en la FIG. 2 está formado por la rotación no excéntrica del miembro en forma de disco 21. Por otro lado, el borde externo del miembro en forma de disco 21, que es la punta en la dirección de punción, tiene forma de arco y no incluye ninguna porción afilada. En consecuencia, el miembro en forma de disco 21 que alcanza el hueso cortical no daña al hueso cortical, y el miembro en forma de disco 21, que es la punta en la dirección de punción puede evitar la punción (perforación) del interior de la cavidad medular al exterior. Por otro lado, el miembro en forma de disco 21 puede perforar (puncionar) el hueso esponjoso. De este modo, con la sección de la punta de punción 2, un fluido de médula ósea también se puede extraer de manera eficaz del hueso esponjoso, por ejemplo. En el borde externo del miembro en forma de disco 21, la superficie en forma de disco y la superficie lateral del miembro en forma de disco 21 se intersecan entre sí en la dirección ortogonal. Sin embargo, la presente invención no se limita a esto, y el borde externo del miembro en forma de disco 21 puede tener R, es decir, una superficie curva. Con esta configuración, el miembro en forma de disco 21 puede mantener la capacidad de perforación, y el borde externo del miembro en forma de disco 21 no tiene ninguna porción afilada. En consecuencia, el miembro en forma de disco 21 que alcanza el hueso cortical no daña al hueso cortical, y el miembro en forma de disco 21, que es la punta en la dirección de punción puede evitar de manera más eficaz la punción (perforación) del interior de la cavidad medular al exterior.

La forma del miembro en forma de disco 21 como sección de rotación de punta no se limita a una forma parcialmente ranurada y puede ser una placa o forma elíptica parcialmente ranurada donde un disco o una forma de placa elíptica se combinan con una placa con otra forma, siempre que la forma de la punta en la dirección de punción es una forma de arco. Además de estas formas, la forma de la sección de rotación de punta puede ser cualquiera de otras formas. Sin embargo, la superficie de la punta de extremo (extremo distal) preferentemente tiene una forma de superficie curva con el fin de evitar daños en el hueso cortical, y la sección de rotación de punta preferentemente tiene una forma de placa que es delgada en la dirección perpendicular al eje central C1 con el fin de mejorar la capacidad de perforación (rendimiento de punción) del tejido en la cavidad medular.

Como se muestra en la FIG. 7, el diámetro R del miembro en forma de disco 21 se forma para ser más grande que el ancho W en la dirección Y que es ortogonal al eje central C del tubo 20. De este modo, el primer cuerpo tubular 3 cubierto con el tubo 20, el manto 5, y el manto 5 puede moverse suavemente a un orificio de perforación (orificio de punción) formado por el miembro en forma de disco 21. El diámetro R puede ajustarse, según sea apropiado, de acuerdo con el diámetro interno del tubo de guía que se mencionará más adelante, por ejemplo. El diámetro R es, por ejemplo, de alrededor de un calibre 8 (G).

El tubo 20 es una porción de extremo de un cuerpo tubular, que se prolonga a partir del segundo cuerpo tubular 4 y del primer cuerpo tubular 3 e incluye una abertura 20b en la superficie de extremo 20a que es la superficie en el extremo distal del cuerpo tubular, como se muestra en las FIGs. 5, 6, 7 y 8.

Se sabe que el fluido de médula ósea puede extraerse únicamente desde las proximidades inmediatas del punto de aspiración. En la presente realización, el fluido de médula ósea se aspira desde la abertura 20b de la superficie de extremo (la superficie en el extremo distal) 20a del cuerpo tubular dispuesto detrás de la sección de rotación de punta (miembro en forma de disco 21). El fluido de médula ósea puede extraerse de manera eficaz de un área grande que ha sido perforada (puncionada).

El ángulo 0 formado entre la superficie de extremo 20a y el eje central C del tubo 20 no se establece para que sea perpendicular entre sí, sino que se establece en un ángulo agudo. De este modo, la abertura 20b no es ortogonal al eje central del cuerpo tubular (20, 3, 4) sino que se interseca con el mismo. En la presente realización, el ángulo 0 se establece, por ejemplo, de 50° a 60°.

De esta manera, la abertura se forma en la superficie de extremo 20a, de modo que el ángulo 0 formado entre la abertura y el eje central C de los cuerpos tubulares (20, 3, 4) no se establece para que sea perpendicular, sino que se establece en un ángulo agudo. De este modo, la abertura 20b puede hacerse más grande que en el caso donde la abertura se forma en la superficie de extremo perpendicular al eje central C. Como resultado, se puede extraer de manera eficaz un fluido de médula ósea.

Como se muestra en las FIGs. 5 y 7, una ranura 22a que se prolonga a partir de la abertura 20b del tubo 20 se forma en el miembro de conexión 22. De este modo, la médula ósea perforada (puncionada) por el miembro en forma de disco 21 se guía de la ranura 22a a la abertura 20b y se aspira hacia el lado del primer cuerpo tubular 3 mediante la presión negativa generada en el tubo 20.

Las FIGs. 9A a 9C ilustran marcas de punción cuando la punción se realiza usando la unidad de punción de médula ósea 1 de acuerdo con la presente realización en un bloque de plástico que tiene la misma dureza que el hueso cortical/hueso esponjoso del ilion humano. En las FIGs. 9A a 9C, el bloque de plástico incluye un miembro espumado 200 correspondiente a la médula ósea y un miembro laminado en forma de placa 201 correspondiente al hueso cortical. Como se muestra en las FIGs. 9A a 9C, puede observarse que la marca de punción 203 no entra en el miembro en forma de placa laminado 201 correspondiente al hueso cortical, sino que se forma en el miembro espumado 200 cuando el ángulo de entrada es cualquiera de 5 a 15°. En particular, como se muestra en la FIG. 9C, puede observarse que la marca de punción 203 se mueve hacia el lado del miembro en forma de placa laminado 201 en un ángulo en el que el miembro en forma de placa laminado 201 entra, se dobla después ante la superficie frontal del miembro en forma de placa laminado 201, y se mueve a lo largo de la superficie del miembro en forma de placa laminado 201 cuando el ángulo de entrada es de 15°. Esto se debe al borde externo del miembro en forma de disco 21, ya que la punta en la dirección de punción no tiene ninguna porción afilada y el primer cuerpo tubular 3 tiene la forma de bobina y tiene flexibilidad.

Las FIGs. 20A a 20C ilustran marcas de punción cuando la punción se realiza en el mismo bloque de plástico que se muestra en la FIG. 9 usando la unidad de punción de médula ósea de acuerdo con el ejemplo comparativo. La FIG.

20A ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 5°. La FIG. 20B ilustra una marca de punción en un ángulo de entrada de 10°. La FIG. 20C ilustra una marca de punción cuando la punción se realiza en un ángulo de entrada de 20°. La unidad de punción de médula ósea de acuerdo con el ejemplo comparativo tiene una sección de la punta de punción afilada, y todos los cuerpos tubulares que se prolongan hasta la sección de la punta de punción se formaron de un cuerpo rígido.

Como se muestra en la FIG. 20A, puede observarse que la marca de punción 203 no entra en el miembro en forma de placa laminado 201 cuando el ángulo de entrada es de 5°. Sin embargo, como se muestra en las FIGs. 20A y 20B, puede observarse que la marca de punción 203 se mueve hacia el lado del miembro en forma de placa laminado 201 sin doblarse cuando el ángulo de entrada es de 10° y 20 °C. Por tanto, se entiende que la punta en la dirección de punción puede introducirse en el miembro en forma de placa laminado 201 cuando la unidad de punción de médula ósea de acuerdo con el ejemplo comparativo se mueve hacia adelante.

Como se ha descrito anteriormente, en la presente realización, la sección de la punta de punción 2 de la unidad de punción de médula ósea 1 en el dispositivo de punción de médula ósea está configurada de manera que incluye un tubo 20 que incluye una abertura 20b en la superficie de extremo 20a, un miembro en forma de disco 21 colocado en la punta en la dirección de punción, y un miembro de conexión 22 que se conecta entre una parte de la superficie de extremo 20a y el miembro en forma de disco 21. Como resultado, se puede proporcionar un dispositivo de punción de médula ósea capaz de aspirar de manera eficaz el fluido de médula ósea sin puncionar (perforar) la cavidad medular o similares por medio de la punta en la dirección de punción. Por otro lado, en la presente realización, el primer cuerpo tubular 3 en el dispositivo de punción de médula ósea (aguja de punción para médula ósea) es flexible. Por lo tanto, la presente realización está configurada de manera que incluso si la sección de la punta de punción 2 entra en contacto con el hueso cortical en la cavidad medular, el primer cuerpo tubular 3 se dobla. De este modo, puede reducirse el riesgo de daño al hueso cortical provocado por la punción (perforación) con la punta en la dirección de punción desde el interior de la cavidad medular al exterior.

Una abertura que es diferente de la abertura 20b puede proporcionarse en la pared lateral del tubo 20. Cabe señalar que, sin embargo, en este caso, la abertura proporcionada en la pared lateral es propensa a obstruirse debido a una disminución de la presión negativa en el tubo 20 o similares y, por lo tanto, resulta preferible usar únicamente la abertura 20b como una abertura para extraer el fluido de médula ósea desde el punto de vista de aspirar de manera satisfactoria el fluido de médula ósea.

(Configuraciones del primer cuerpo tubular y vía de suministro de solución medicamentosa)

A continuación, se describirán con detalle las configuraciones del primer cuerpo tubular 3 y la vía de suministro de solución medicamentosa 5a. La FIG. 10 es una vista lateral ampliada de una porción del primer cuerpo tubular 3.

Como se muestra en la FIG. 10, el primer cuerpo tubular 3 se forma enrollando un alambre redondo de acero inoxidable o similares en forma de bobina, y la dirección para enrollar el alambre redondo coincide con la dirección para girar el primer cuerpo tubular 3. De este modo, el alambre redondo enrollado gira en la dirección de apriete con rotación del primer cuerpo tubular 3. En consecuencia, el diámetro externo del primer cuerpo tubular 3 no aumenta por la rotación. Como resultado, el cuerpo tubular 3 puede girar bien dentro del manto 5 mientras que asegura la vía de suministro de solución medicamentosa 5a entre el primer cuerpo tubular 3 y el manto 5.

En la presente realización, una bomba de jeringa 150 que se muestra en las FIGs. 1 y 2 está conectada a la entrada 6a del primer árbol 6 que se muestra en la FIG. 1, y se suministra un anticoagulante tal como heparina, por ejemplo, a 40 |jl/s desde la bomba de jeringa 150. El anticoagulante suministrado desde la entrada 6a se transfiere en la dirección indicada por una flecha Z que se muestra en la FIG. 10 a través de las vías de suministro de solución medicamentosa 6b y 5a y se suministra a la superficie del primer cuerpo tubular 3.

El anticoagulante suministrado a la superficie del primer cuerpo tubular 3 entra en huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo según lo indicado por la flecha C de la FIG. 7 y se transfiere en la dirección indicada por una flecha Z a lo largo de la dirección para enrollar el alambre redondo enrollado. Parte del anticoagulante entra en una porción hueca del primer cuerpo tubular 3 desde los huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo y después se mezcla con un fluido de médula ósea aspirado en la porción hueca. Además, en las proximidades del miembro de conexión del tubo 20, el anticoagulante transferido en la dirección indicada por la flecha Z entra en la porción hueca del primer cuerpo tubular 3 desde los huecos entre las vueltas de bobina del alambre redondo y acto seguido se mezcla con un fluido de médula ósea inmediatamente después de la aspiración desde la abertura 20b del tubo 20. Mediante la rotación del primer cuerpo tubular 3 de forma helicoidal, el fluido de médula ósea inmediatamente después de la aspiración y el fluido de médula ósea aspirado en el primer cuerpo tubular 3 después de la aspiración se mezclan de manera eficaz con el anticoagulante. De este modo, se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea se coagule.

Como se ha descrito anteriormente, la presente realización está configurada de manera que el primer cuerpo tubular 3 está formado por el alambre redondo enrollado. De este modo, el anticoagulante como solución medicamentosa es permeable a través de la porción hueca del primer cuerpo tubular 3 desde la superficie del primer cuerpo tubular 3. En consecuencia, de manera fiable se puede suministrar un anticoagulante a la porción hueca del primer cuerpo tubular 3 que se usa como una vía de aspiración del fluido de médula ósea sin proporcionar un tubo o similares para suministrar una solución medicamentosa. Por lo tanto, se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea se coagule mientras que se asegura lo suficiente la vía de aspiración para el fluido de médula ósea sin agrandar innecesariamente el orificio de perforación (orificio de punción) para extraer el fluido de médula ósea.

La presente realización está configurada de manera que el diámetro externo del primer cuerpo tubular 3 se hace más pequeño que el diámetro interno del manto 5. De este modo, el primer cuerpo tubular 3 se puede hacer girar en el interior del manto 5, y el anticoagulante puede transferirse a las proximidades del tubo 20 a lo largo de la dirección para enrollar el alambre redondo en enrollado. En consecuencia, el fluido de médula ósea inmediatamente después de la aspiración desde la abertura 20b del tubo 20 se puede mezclar con el anticoagulante, y se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea se coagule.

La presente realización está configurada de manera que el diámetro externo del primer cuerpo tubular 3 se hace más pequeño que el diámetro interno del manto 5. En consecuencia, se puede proporcionar una vía de suministro de solución medicamentosa 5a entre la superficie periférica externa del primer cuerpo tubular 3 y la superficie periférica interna del manto 5, y el anticoagulante puede suministrarse de manera fiable a la superficie del primer cuerpo tubular 3.

Por otro lado, la presente realización está configurada de manera que el manto 5 también cubre parcialmente el segundo cuerpo tubular rígido 4 conectado al primer cuerpo tubular 3, y el diámetro externo del segundo cuerpo tubular 4 es más pequeño que el diámetro interno del manto 5. En consecuencia, se puede proporcionar también una vía de suministro de solución medicamentosa 5a entre la superficie periférica externa del segundo cuerpo tubular 4 y la superficie periférica interna del manto 5, y el anticoagulante suministrado desde la entrada 6a puede suministrarse de manera fiable a la superficie del primer cuerpo tubular 3 desde la vía de suministro de solución medicamentosa 5b.

Como se ha mencionado anteriormente, la presión negativa es generada por la bomba en la porción hueca del primer cuerpo tubular 3. De este modo, no se produce una fuga del anticoagulante desde la abertura 20b del tubo 20 al exterior.

Por otro lado, el primer cuerpo tubular 3 está formado por un alambre redondo enrollado. De este modo, la fuerza de rotación recibida del segundo cuerpo tubular 4 se puede propagar de manera fiable al tubo 20, y se puede generar un par requerido en el tubo 20. Además, la presente realización está configurada de manera que la unidad de punción de médula ósea 1 se inserta en un tubo de guía denominado trócar (no se muestra), y el primer cuerpo tubular 3, una porción del manto 5 que cubre el primer cuerpo tubular 3, y la sección de la punta de punción 2 sobresalen únicamente desde la abertura en la punta del trócar. De este modo, una porción de la unidad de punción de médula ósea 1 insertada en la cavidad medular es flexible debido al primer cuerpo tubular 3 formado por un alambre redondo enrollado. En consecuencia, como se ilustra en las FIGs. 9A a 9C, se puede evitar que la sección de la punta de punción 2 perfore el hueso cortical o similares.

La presente realización se ha descrito anteriormente con referencia a un ejemplo donde el primer cuerpo tubular 3 está formado por un alambre redondo enrollado. La presente invención, sin embargo, no está limitada a dicho ejemplo. Pueden usarse otras configuraciones si un material para formar un primer cuerpo tubular 3 es un material a través del cual una solución medicamentosa es permeable y que puede propagar de manera fiable un par al tubo 20. Por ejemplo, el primer cuerpo tubular 3 puede tener una configuración donde un alambre redondo está tejido o puede estar formado por un miembro que tiene un orificio de permeación. Sin embargo, resulta preferible el primer cuerpo tubular 3 formado en forma de bobina como en la presente realización puesto que puede ayudar a transferir la solución medicamentosa a la región de la punta.

La presente realización se ha descrito anteriormente con referencia a un ejemplo donde se usa un anticoagulante como solución medicamentosa. La presente invención, sin embargo, no está limitada a dicho ejemplo. Soluciones medicamentosas distintas del anticoagulante pueden usarse según sea necesario.

La presente realización se ha descrito anteriormente con referencia a un ejemplo donde el primer cuerpo tubular 3 formado por un alambre redondo enrollado y el manto 5 se usan en un dispositivo de punción de médula ósea. Sin embargo, el primer cuerpo tubular 3 y el manto 5 también pueden aplicarse a otros dispositivos. Por ejemplo, el primer cuerpo tubular 3 y el manto 5 pueden proporcionarse en el interior de un catéter o similares para extraer sangre a fin de suministrar una solución medicamentosa tal como un anticoagulante.

La presente realización está configurada de manera que el manto 5 cubre parcialmente el primer cuerpo tubular 3 y el segundo cuerpo tubular 4. La presente invención, sin embargo, no se limita a esta configuración y, por ejemplo, el manto 5 puede cubrir solo parcialmente el primer cuerpo tubular 3. Sin embargo, resulta preferible el manto 5 que se extiende en las proximidades de la sección de la punta de punción 2 puesto que la solución medicamentosa puede suministrarse de manera eficaz a la región donde el tratamiento se realiza mediante la sección de la punta de punción 2.

Por otro lado, la presente realización está configurada de manera que la vía de suministro de solución medicamentosa 5a está formada por un hueco entre el manto 5 y el primer cuerpo tubular 3 y tiene una sección transversal circular en la dirección perpendicular a la dirección longitudinal del primer cuerpo tubular 3. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a esta configuración y, por ejemplo, la vía de suministro de solución medicamentosa puede ser una vía de suministro de solución medicamentosa proporcionada en el manto 5.

La FIG. 11 es una vista en sección transversal que ilustra una modificación del primer cuerpo tubular 3. La FIG. 12 es una vista frontal que ilustra una modificación del primer cuerpo tubular 3. Como se muestra en las FIGs. 11 y 12, se puede proporcionar un manto interno 50 formado por un plástico tal como PTFE, una resina o similares en la periferia interna del primer cuerpo tubular 3. El manto interno 50 es, por ejemplo, un tubo cilíndrico flexible. En este caso, el primer cuerpo tubular está configurado por el primer cuerpo tubular 3 y el manto interno 50. En el caso de esta configuración, como se muestra en las FIGs. 8 y 9A a 9C, se puede formar una abertura 50a en múltiples sitios del manto interno 50. También en este caso, se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea se coagule mientras que se asegura lo suficiente la vía de aspiración para el fluido de médula ósea sin agrandar innecesariamente el orificio de perforación (orificio de punción) para extraer el fluido de médula ósea. Aunque se toma un ejemplo del caso donde se proporciona un manto interno 50 en la periferia interna del primer cuerpo tubular 3, el manto interno 50 puede proporcionarse como un primer cuerpo tubular 3 como sustituto del primer cuerpo tubular enrollado 3. En este caso, el extremo distal del manto interno 50 está conectado, por ejemplo, al tubo 20. Por otro lado, un espacio entre la superficie periférica externa de la superficie periférica interna del manto interno 50 y la superficie periférica interna del manto 5 puede ser una vía de suministro de solución medicamentosa 5a.

La presente realización está configurada de manera que se proporciona una vía de suministro de solución medicamentosa 5a en la periferia externa del primer cuerpo tubular 3. La presente invención, sin embargo, no se limita a ello, y la vía de suministro de solución medicamentosa 5a puede no proporcionarse. En este caso, el primer cuerpo tubular 3 incluye preferentemente una porción de colocación de medicamento en la periferia interna del mismo, por ejemplo. Por ejemplo, una mezcla de una sustancia de transmisión de propiedades de liberación sostenida tal como un gel, un polímero o similares y un medicamento tal como un anticoagulante se coloca en la porción de colocación de medicamento. También puede decirse que la mezcla se aplica a la porción de colocación de medicamento, por ejemplo. Con esta configuración, la porción de colocación de medicamento puede liberar el medicamento tal como el anticoagulante desde la porción de colocación de medicamento en el momento de aspiración del fluido de médula ósea. Por tanto, las vías de suministro de solución medicamentosa 5a, 6a, 6b y la bomba de jeringa 150 pueden omitirse, por ejemplo. Por consiguiente, la configuración del dispositivo de punción de médula ósea 10 puede simplificarse. Como se mencionó, los métodos no forman parte de la materia objeto reivindicada.

La Tabla 1 muestra los resultados obtenidos al extraer fluidos de médula ósea de los iliones de cerdos usando el dispositivo de punción de médula ósea 10 que incluye la unidad de punción de médula ósea 1 y la vía de suministro de solución medicamentosa 5a de acuerdo con la presente realización. En la Tabla 1, el método convencional se refiere a un método donde se inserta una aguja de punción producida en masa desde un orificio hecho en el ilion, y se aspira un fluido de médula ósea desde la punta de la aguja para punción y no es un método donde se aspira un fluido de médula ósea mientras se mueve la punta de la punta de punción hacia adelante como en la presente realización.

En la Tabla 1, la proporción del número de células en la región CD34+ y la región CD45dim se refiere a un valor de la proporción del número de células en la región CD34+ y la región CD45dim en la fracción de linfocitos y monocitos (fracción MNC) del fluido de médula ósea extraído. Como se puede observar a partir de los resultados, de acuerdo con la unidad de punción de médula ósea 1 y la técnica de acuerdo con la presente realización, la proporción del número de células en la región CD34+ y la región CD45dim, que puede ser un marcador de células madre hematopoyéticas, puede mejorarse. Es decir, de acuerdo con la unidad de punción de médula ósea 1 y la técnica de acuerdo con la presente realización, la proporción de células madre hematopoyéticas requeridas para el trasplante de la médula ósea puede mejorarse, y el fluido de médula ósea puede extraerse de manera eficaz. Por lo tanto, por ejemplo, con la unidad de punción de médula ósea 1 y la técnica de acuerdo con la presente realización, se puede acortar el tiempo requerido para la extracción, y se puede reducir el número de veces que se realiza la perforación (punción). De este modo, la invasividad en el donante puede reducirse en gran medida y se puede extraer un fluido de médula ósea con anestesia local.

T l 11

Por otro lado, de la misma manera que en la Tabla 1, la cantidad de fluido de médula ósea obtenido de cada uno de los iliones izquierdo y derecho de un cerdo por cada método convencional y el método de acuerdo con la presente realización, se comparó el recuento total de glóbulos blancos (GB) y el número total de células CD34+ y CD45dim. La Tabla 2 muestra los resultados de los mismos.

continuación

Entre las terapias celulares, el trasplante de células madre hematopoyéticas requiere la mayor cantidad de fluido de médula ósea y el mayor número de células madre. El número de células madre hematopoyéticas CD34+ y CD45dim contenidas en 120 a 140 ml de fluido de médula ósea extraído mediante el método de extracción usando el dispositivo de punción de médula ósea 10 que incluye la unidad de punción de médula ósea 1 y la vía de suministro de solución medicamentosa 5a se comparó con el valor promedio de 89,6 ± 76,1 (x106) de células madre hematopoyéticas contenidas en el valor promedio de 927 ± 163 ml de fluido de médula ósea ilíaca humana extraído por el método convencional. Con el dispositivo de punción de médula ósea 10 que incluye la unidad de punción de médula ósea 1 y una vía de suministro de solución medicamentosa 5a, el número de células madre hematopoyéticas necesarias para el trasplante de células madre hematopoyéticas se puede obtener a partir de una cantidad mucho menor de fluido de médula ósea, en comparación con el método convencional. La cantidad de fluido de médula ósea obtenido por una única punción con el dispositivo de punción de médula ósea 10 que incluye la unidad de punción de médula ósea 1 y la vía de suministro de solución medicamentosa 5a es de 15 a 20 ml, lo cual no varía mucho. De este modo, la cantidad de fluido de médula ósea que se va a extraer se puede ajustar ajustando el número de veces que se realiza la punción. El tiempo necesario para la extracción fue de aproximadamente 2 minutos. El tiempo total necesario para puncionar ambos iliones 8 a 10 veces fue de 17 a 20 minutos. De este modo, la extracción podría realizarse en un tiempo muy corto.

Los fluidos de médula ósea obtenidos en la Tabla 2 se sometieron a un ensayo de unidades formadoras de colonias de fibroblastos (CFU-F). La Tabla 3 muestra los resultados de los mismos.

T l 1

Como se muestra en la Tabla 3, cada fluido de médula ósea extraído mediante el método de extracción usando el dispositivo de punción de médula ósea 10 mostró colonias de CFU-F de 6 a 13 veces más que cada fluido de médula ósea extraído mediante el método convencional. Estos resultados demuestran que el fluido de médula ósea extraído mediante el método de extracción usando el dispositivo de punción de médula ósea 10 no solo contiene células madre hematopoyéticas a alta concentración, sino que también contiene células madre mesenquimales a alta concentración en comparación con el fluido de médula ósea extraído mediante el método convencional.

(Navegación)

La configuración de la navegación se describirá con referencia a los dibujos. Las FIGs. 13 a 19 son dibujos para explicar la navegación. La FIG. 13 es una vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente una unidad de punción de médula ósea 1 en el dispositivo de punción de médula ósea 10. La FIG. 14 es una vista en planta que ilustra el tubo de guía 30. La FIG. 15 es un dibujo que ilustra esquemáticamente el sistema de punción de médula ósea 100. La FIG. 16 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de punción de médula ósea 100. Las FIGs. 17 a 19 son vistas esquemáticas para explicar el funcionamiento de la navegación en el sistema de punción de médula ósea.

En la presente realización, como se muestra en la FIG. 13, un primer sensor magnético 40 está unido a un segundo árbol 8 de una unidad de punción de médula ósea 1. Por otro lado, como se muestra en la FIG. 14, un segundo sensor magnético 41 está unido a la porción de aguja externa 32a del tubo de guía 30.

El sistema de punción de médula ósea 100 que se muestra en las FIGs. 15 y 16 difiere del sistema de punción de médula ósea 100 que se muestra en las FIGs. 1 y 2, ya que incluye una unidad de seguimiento 160, una unidad de cámara 170 y una unidad de IRM 180 conectada al primer sensor magnético 40 y al segundo sensor magnético 41. La unidad de cámara 170 y la unidad de IRM 180 no se muestran en la FIG. 15. En el sistema de punción de médula ósea 100 que se muestra en las FIGs. 15 y 16, el PC 190 funciona como una unidad de control de visualización 196 y una unidad de visualización 197.

La unidad de seguimiento 160 está conectada al primer sensor magnético 40 unido al dispositivo de punción de médula ósea 10 y al segundo sensor magnético 41 unido al tubo de guía 30 y recibe los datos de posición y ángulo emitidos por el primer sensor magnético 40 y el segundo sensor magnético 41. La unidad de seguimiento 160 convierte los datos de posición y ángulo recibidos en datos de posición y ángulo visualizables en el PC 190. La unidad de seguimiento 160 está conectada al PC 190 y envía los datos de posición y ángulo convertidos al PC 190.

La unidad de cámara 170 toma imágenes de la periferia del ilion de un donante que se somete a una punción de la médula ósea. Por ejemplo, tres marcadores se unen en la periferia del ilion del donante, y la ubicación donde se realiza la punción de la médula ósea está rodeada por los marcadores. La unidad de cámara 170 toma imágenes de estos marcadores y de la ubicación rodeada por los marcadores. La unidad de cámara 170 está conectada al PC 190 y envía las imágenes tomadas al PC 190.

La unidad de IRM 180 crea un modelo tridimensional (3D) del ilion y similares basado en las imágenes IRM del ilion y similares del donante que se somete a una punción de la médula ósea, obtenidas por Imágenes por resonancia magnética nuclear. Las imágenes IRM se toman con marcadores unidos a la periferia del ilion y similares, como se ha mencionado anteriormente, y las imágenes de los marcadores también se toman como imágenes IRM. Las posiciones de los marcadores pueden verificarse en el modelo en 3D del ilion y similares. La unidad de IRM 180 está conectada al PC 190 y envía los datos del modelo en 3D del ilion y similares al PC 190.

El PC 190 funciona como una unidad de análisis 195, una unidad de control de visualización 196, y una unidad de visualización 197. La unidad de análisis 195 funciona como una unidad de cálculo de la posición que calcula la posición de la sección de la punta de punción 2 basándose en la emisión del primer sensor magnético 40. La unidad de análisis 195 funciona como una unidad de predicción que predice la trayectoria de la sección de la punta de punción 2 y la posición de contacto de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical basándose en la emisión del segundo sensor magnético 41. La unidad de análisis 195 funciona además como una unidad de cálculo de la velocidad de movimiento que calcula la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2 basándose en el cambio temporal de la posición de la sección de la punta de punción 2 calculada por la función de la unidad de cálculo de la posición. La unidad de análisis 195 también funciona como una unidad de grabación que registra la trayectoria pasada de la sección de la punta de punción 2 basándose en la posición de la sección de la punta de punción 2 calculada por la función de la unidad de cálculo de la posición.

La unidad de control de visualización 196 muestra sucesivamente una posición de la sección de la punta de punción 2 calculada por la unidad de análisis 195 en la unidad de visualización 197. La unidad de control de visualización 196 muestra una trayectoria pasada de la sección de la punta de punción 2 registrada en la unidad de análisis 195 que funciona como una unidad de grabación en la unidad de visualización 197. La unidad de control de visualización 196 muestra además la trayectoria de la sección de la punta de punción prevista por la unidad de análisis 195 que funciona como una unidad de predicción y una posición de contacto de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical en la unidad de visualización 197. La unidad de control de visualización 196 también funciona como una unidad de notificación de la velocidad de movimiento configurada para notificar una velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2 calculada por la unidad de análisis 195 que funciona como una unidad de cálculo de la velocidad de movimiento.

La unidad de visualización 197 es una pantalla tal como una pantalla de cristal líquido y muestra la posición de la sección de la punta de punción 2, la trayectoria pasada, la trayectoria prevista, la posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical, la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2, y similares.

A continuación, se describirá la navegación del sistema de punción de médula ósea 100 de acuerdo con la presente realización. Se toma un ejemplo de extracción de la médula ósea del ilion de un donante. Se tomó de antemano una imagen del ilion del donante mediante IRM, y los tres marcadores mencionados anteriormente se adhieren en la piel alrededor del sitio de punción. Los marcadores se reflejan en la imagen IRM.

La unidad de IRM 180 crea un modelo en 3D del ilion a partir de la imagen IRM tomada del ilion. Este modelo en 3D incluye los marcadores. El modelo en 3D del ilion se envía de antemano desde la unidad de IRM 180 al PC 190.

En el caso de la punción de la médula ósea, una unidad de cámara 170 toma una imagen de un área predeterminada que incluye los sitios alrededor de los cuales se adhieren los marcadores, y la imagen tomada se envía desde la unidad de cámara 170 al PC 190. La unidad de análisis 195 del PC 190 asocia el modelo en 3D del ilion que se ha recibido de antemano con la imagen tomada por la unidad de cámara 170. En la asociación, los marcadores del modelo en 3D concuerdan con los marcadores de la imagen tomada por la unidad de cámara 170.

A continuación, el operador inserta la punta del tubo de guía 30 donde se integran una aguja interna 31 y una aguja externa 32, en el ilion desde sitios predeterminados en un área rodeada por los marcadores en la piel, y a continuación se retira la aguja interna 31 de manera que la aguja externa 32 se coloca en el ilion. En ese momento, los datos de posición y ángulo enviados desde el segundo sensor magnético 41 unido al tubo de guía 30 se convierten en datos de posición y ángulo visualizables por la unidad de seguimiento 160, y los datos de posición y ángulo visualizables se envían al PC 190. La unidad de análisis 195 del PC 190 superpone un dato de imagen del tubo de guía 30 en el modelo en 3D basándose en los datos de posición y ángulo recibidos relativos al tubo de guía 30. Además, la unidad de análisis 195 crea datos de imagen de la trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2 en la unidad de punción de médula ósea 1 y datos de imagen de una posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical basándose en los datos de posición y ángulo del tubo de guía 30 y superpone estos datos en los datos de imagen. La unidad de análisis 195 emite los datos de imagen creados de la manera descrita con anterioridad a la unidad de control de visualización 196. La unidad de control de visualización 196 muestra una imagen en la unidad de visualización 197 basándose en los datos de imagen de entrada.

La FIG. 17 es un dibujo que ilustra un ejemplo de una imagen mostrada en la unidad de visualización 197. En la FIG.

17, se muestra una imagen G1 del modelo en 3D del ilion, una imagen G2 correspondiente a la aguja externa 32 del tubo de guía 30, una imagen G3 de una trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2, y una imagen G4 de una posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical.

Como se ha descrito anteriormente, en la presente realización, la imagen G3 de una trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2 se muestra en la imagen G1 del modelo en 3D del ilion. De este modo, el operador puede verificar la trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2 en una cavidad medular en el interior del ilion en el que es difícil usar un dispositivo de ultrasonido. Cuando la trayectoria prevista que se muestra no se sitúa en un sitio deseado, el operador cambia un ángulo de la aguja externa 32 del tubo de guía 30, y entonces se muestra una nueva imagen G3 de una trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2. De este modo, el operador puede puncionar la médula ósea en una trayectoria deseada con referencia a estas imágenes.

Cuando el operador verifica la trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2 y determina que la médula ósea se punciona a lo largo de esta trayectoria prevista, un saliente con una longitud L1 del dispositivo de punción de médula ósea 10 se inserta en una porción hueca de la aguja externa 32 del tubo de guía 30. En ese momento, los datos de posición y ángulo enviados desde el primer sensor magnético 40 unido a la unidad de punción de médula ósea 1 del dispositivo de punción de médula ósea 10 se convierten en datos de posición y ángulo visualizables por la unidad de seguimiento 160, y los datos de posición y ángulo visualizables se envían entonces al PC 190. La unidad de análisis 195 del PC 190 superpone un dato de imagen de la posición de la sección de la punta de punción 2 en la unidad de punción de médula ósea 1 en el modelo en 3D basándose en los datos de posición y ángulo recibidos de la unidad de punción de médula ósea 1. En la presente realización, el primer sensor magnético 40 está unido al segundo árbol 8, y se conoce la longitud desde la posición en la que el primer sensor magnético 40 está unido a la sección de la punta de punción 2. De este modo, la posición de la sección de la punta de punción 2 puede calcularse basándose en los datos de posición y ángulo. La unidad de análisis 195 emite los datos de imagen creados de la manera descrita con anterioridad a la unidad de control de visualización 196. La unidad de control de visualización 196 muestra una imagen en la unidad de visualización 197 basándose en los datos de imagen de entrada.

La FIG. 18 es un dibujo que ilustra una imagen ilustrativa mostrada en la unidad de visualización 197. En la FIG. 18, un dato de imagen G5 de la posición de la sección de la punta de punción 2 se muestra además de las imágenes que se muestran en la FIG. 17. Como se ha descrito anteriormente, en la presente realización, la imagen G5 de la posición actual de la sección de la punta de punción 2 se muestra en la imagen G1 del modelo en 3D del ilion. De este modo, el operador puede verificar la posición de la sección de la punta de punción 2 en la cavidad medular en el interior del ilion en el que es difícil usar un dispositivo de ultrasonido. Por lo tanto, el operador puede puncionar la médula ósea en una trayectoria deseada con referencia a esta imagen. Por otro lado, como se ha mencionado anteriormente, la imagen G4 de la posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical también se muestra en la imagen G1 del modelo en 3D del ilion. De este modo, se puede evitar que la sección de la punta de punción 2 entre en contacto con el hueso cortical.

En la FIG. 18, las imágenes G6 que muestran las trayectorias pasadas de la sección de la punta de punción 2 también se muestran en la imagen G1 del modelo en 3D del ilion. La unidad de análisis 195 almacena secuencialmente la posición actual de la sección de la punta de punción 2 y crea un dato de imagen de la trayectoria pasada basándose en los datos almacenados. La unidad de análisis 195 emite los datos de imagen creados de las trayectorias pasadas a la unidad de control de visualización 196, y la unidad de control de visualización 196 muestra las imágenes G6 de las trayectorias pasadas en la unidad de visualización 197. En un ejemplo que se muestra en la FIG. 18, tres trayectorias pasadas se muestran como imágenes G6. Por lo tanto, el operador puede decidir una trayectoria en la que se realiza la siguiente punción mientras verifica la trayectoria pasada. De este modo, se puede evitar la duplicación del sitio de punción de médula ósea.

La FIG. 19 muestra un ejemplo que muestra la imagen G1 del modelo en 3D del ilion que se muestra desde el lado de la sección transversal indicado por una flecha Z1. Como se muestra en la FIG. 19, cuando la aguja externa 32 del tubo de guía 30 se inserta desde cada posición en cada ángulo como se indica por P1 y P2, se muestra una imagen G4 de cada posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical. Sin embargo, cuando la aguja externa 32 del tubo de guía 30 se inserta desde una posición en cada ángulo según lo indicado por P3, no se muestra una imagen de la posición de contacto de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical. Esto se debe a que se sabe que la longitud del saliente de la unidad de punción de médula ósea 1 que se muestra en la FIG.

1 o similares es L1, y el espesor y similares de la cavidad medular del ilion puede calcularse en función del modelo en 3D. Como se ha descrito anteriormente, la médula ósea puede puncionarse de forma segura en la presente realización seleccionando una trayectoria en la que no se muestra una imagen de una posición de contacto prevista de la sección de la punta de punción 2 con el hueso cortical.

La unidad de análisis 195 calcula un cambio temporal en los datos de posición y ángulo obtenidos por el primer sensor magnético 40 para calcular una velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2. La unidad de análisis 195 emite los datos de la velocidad de movimiento calculada a la unidad de control de visualización 196, y la unidad de control de visualización 196 muestra la velocidad de movimiento en la unidad de visualización 197. De este modo, el operador puede puncionar la médula ósea mientras verifica la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2. Con el fin de mantener satisfactoriamente la calidad de la extracción del fluido de médula ósea, se requiere que la sección de la punta de punción 2 se mueva a una velocidad adecuada asociada a la velocidad de aspiración (presión de aspiración). La médula ósea se puede puncionar mientras se verifica la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2. La calidad de la extracción de fluido de médula ósea puede mantenerse satisfactoriamente independientemente del operador. La velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2 puede ser constante cuando la velocidad de aspiración (presión de aspiración) es constante, y la velocidad de movimiento puede cambiarse de acuerdo con el cambio en la velocidad de aspiración (presión de aspiración).

La unidad de control de visualización 196 se usa como una unidad de notificación de la velocidad de movimiento en la presente realización. Sin embargo, la presente divulgación no está limitada a este aspecto. Por ejemplo, una unidad de control configurada para controlar la emisión acústica, tal como un zumbador, puede usarse como unidad de notificación de la velocidad de movimiento. En este caso, un aspecto en el que una unidad de comparación (no mostrada) compara una velocidad de movimiento predeterminada asociada a la velocidad de aspiración (presión de aspiración) y la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2, y cuando la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2 está fuera del intervalo de velocidad apropiado, se puede considerar la emisión de un sonido, tal como un zumbido. Adicionalmente, la visualización de la velocidad de movimiento no se limita al caso donde se muestra directamente un valor de la velocidad de movimiento, y se puede mostrar un intervalo de velocidad apropiado mediante un indicador o similares. Alternativamente, algunos o todos estos aspectos pueden combinarse según convenga.

Por otro lado, cuando la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2 está fuera del intervalo de velocidad apropiado, el PC 190 puede enviar una señal de retroalimentación a la unidad de control 120 para detener el accionamiento de un motor en el dispositivo de punción de médula ósea 10.

Como se ha descrito anteriormente, la trayectoria pasada, la trayectoria prevista y la posición actual de la sección de la punta de punción 2 se muestran en la imagen del modelo en 3^ddel ilion en la presente realización. De este modo, se evita que el operador mueva la sección de la punta de punción 2 al mismo sitio en el que se realizó una vez la extracción de la médula ósea. Específicamente, al operador se le puede notificar la trayectoria pasada, la trayectoria prevista, la posición actual de la sección de la punta de punción 2 en la cavidad medular en el interior del hueso, tal como el ilion, en el que es difícil usar un dispositivo de ultrasonido. Por lo tanto, el dispositivo de punción de médula ósea es muy eficaz en la punción de la médula ósea. En consecuencia, la eficacia de la extracción de la médula ósea puede mejorarse.

Concretamente, en el caso de que la unidad de punción de médula ósea 1 se inserte desde el tubo de guía 30 que se ha insertado en el mismo orificio de punción (un orificio realizado en la piel o en el hueso cortical), es muy probable que la unidad de punción de médula ósea 1 siga la trayectoria pasada. De este modo, la navegación de acuerdo con la presente realización es eficaz.

Además, cuando la posición actual o la trayectoria prevista de la sección de la punta de punción 2 se encuentra en la trayectoria pasada registrada o está cerca de la misma, se puede emitir una advertencia tal como un zumbido. Esto puede conseguirse, por ejemplo, emitiendo una advertencia cuando varios puntos consecutivos (p. ej., cinco puntos) de la posición actual que se está muestreando y supervisando están en una determinada trayectoria pasada o cerca de la misma, o cuando la trayectoria prevista o la posición de contacto prevista con el hueso cortical está en la trayectoria pasada o cerca de la misma.

Por otro lado, la duplicación del sitio de extracción de médula ósea puede evitarse de forma fiable en la presente realización. De este modo, el fluido de médula ósea puede ser extraído de manera eficaz en poco tiempo, y el fluido de médula ósea con alta calidad puede ser extraído, y la carga en el donante puede ser reducida.

Además, la médula ósea se puede puncionar mientras se verifica la velocidad de movimiento de la sección de la punta de punción 2. De este modo, la calidad de la extracción de fluido de médula ósea puede mantenerse satisfactoriamente independientemente del operador.

La presente realización se ha descrito anteriormente con referencia al caso donde el sitio de extracción de la médula ósea es el ilion. Sin embargo, el dispositivo de punción de médula ósea de la presente invención puede aplicarse a otros sitios distintos del ilion de la misma manera que se ha mencionado anteriormente.

Por otro lado, por ejemplo, el control de la velocidad de movimiento y el control de la trayectoria pasada a otra trayectoria en la navegación pueden aplicarse también a otros dispositivos de punción que someten el tejido corporal a tratamientos predeterminados mientras se mueven en el cuerpo. Los ejemplos de los tratamientos predeterminados incluyen la extracción y aspiración del tejido, la cauterización del tejido, y el suministro de una solución medicamentosa, y no incluyen la simple toma de una imagen que no provoque un cambio en el tejido corporal.

En la navegación mencionada anteriormente, se usa el primer sensor magnético y el segundo sensor magnético. La presente divulgación, sin embargo, no se limita a esto, y puede usarse la supervisión de la posición mediante ultrasonidos o similares. Sin embargo, resulta preferible usar el sensor magnético en términos de miniaturización del dispositivo y la precisión de la supervisión de la posición.

Aunque la presente invención se ha descrito anteriormente en referencia a realizaciones y diversos aspectos, la presente invención no se limita a las realizaciones y diversos aspectos descritos anteriormente. La invención se define por las reivindicaciones.

Aplicabilidad industrial

Como se describió antes, con el primer instrumento de punción o dispositivo de punción, se puede administrar una solución medicamentosa. Además, con el primer instrumento de punción o dispositivo de punción, se puede evitar de manera fiable que el fluido de médula ósea o similares se coagule cuando se usa un anticoagulante como solución medicamentosa, por ejemplo.

Asimismo, en el primer instrumento de punción o dispositivo de punción, el primer cuerpo tubular que transfiere una solución medicamentosa, por ejemplo, se coloca en el cuerpo tubular externo. De este modo, la vía de aspiración para el fluido de médula ósea o similares puede asegurarse lo suficiente sin agrandar innecesariamente un orificio de perforación para extraer el fluido de médula ósea o similares. La presente invención, es, por tanto, realmente útil, por ejemplo, en la técnica en el campo médico de la medicina de trasplante o de la medicina de regeneración. Lista de signos de referencia

1: unidad de punción de médula ósea

2: sección de la punta de punción

3: primer cuerpo tubular

4: segundo cuerpo tubular

5: manto

5a: vía de suministro de solución medicamentosa

10: dispositivo de punción de médula ósea

20: tubo

20a: superficie de extremo

20b: abertura

21: miembro en forma de disco

22: miembro de conexión

30: tubo de guía

40: primer sensor magnético

41: segundo sensor magnético

100: sistema de punción de médula ósea

160: unidad de seguimiento

195: unidad de análisis

196: unidad de control de visualización

197: unidad de visualización

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de punción de médula ósea configurado para insertarse en una cavidad medular para recoger un fluido de médula ósea, comprendiendo la punta,

un cuerpo tubular,

una sección de rotación de la punta, y

un miembro de conexión (22), en donde el cuerpo tubular comprende

un extremo distal, y

una abertura en una superficie en el extremo distal,

la sección de rotación de la punta está configurada para puncionar un tejido en una cavidad medular mientras gira junto con el cuerpo tubular, y dispuesta en un lado distal de la superficie en el extremo distal en el cuerpo tubular, y

el miembro de conexión (22) configurado para conectar el cuerpo tubular (20) y la sección de rotación de la punta;

caracterizado porque la sección de rotación de la punta comprende un miembro en forma de disco (21) que tiene un eje central radial en un eje central que se extiende en la dirección longitudinal del cuerpo tubular.

2. El dispositivo de punción de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el cuerpo tubular comprende:

un tubo (20) que se forma integralmente con la sección de rotación de la punta y el miembro de conexión (22) y tiene la abertura; y

un primer cuerpo tubular (3) flexible dispuesto en un lado proximal del tubo.

3. El dispositivo de punción de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el primer cuerpo tubular (3) flexible se forma en una forma de bobina.

4. El dispositivo de punción de acuerdo con la reivindicación 3, en donde una dirección para enrollar el primer cuerpo tubular (3) coincide con una dirección para girar el primer cuerpo tubular (3).

5. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde una ranura (22a) que se prolonga a partir de la abertura (20b) del tubo se forma en el miembro de conexión (22).

6. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la superficie en el extremo distal no es ortogonal a la dirección longitudinal del cuerpo tubular.

7. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la anchura de la sección de rotación de la punta en una dirección ortogonal a la dirección longitudinal del cuerpo tubular es mayor que la del cuerpo tubular en la misma.

8. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde un ángulo 0 entre una superficie en el extremo distal del cuerpo tubular y un eje central que se extiende en la dirección longitudinal del cuerpo tubular es un ángulo agudo.

9. El dispositivo de punción de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el ángulo 0 es 50° a 60°.

10. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde un borde externo de la sección de rotación de la punta en el extremo distal tiene forma de arco.

11. El dispositivo de punción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde una superficie lateral en un borde externo de la sección de rotación de la punta es una superficie curvada.