ES2938207T3 - Sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia para la ablación de tejido corporal, que comprende una unidad de suministro de voltaje de alta frecuencia que está o estará conectada eléctricamente a un primer y segundo electrodo, y que está configurada para suministrar dichos electrodos con un voltaje alterno de alta frecuencia. El sistema electroquirúrgico comprende además una unidad de retroalimentación que está eléctricamente conectada al primer y segundo electrodo y que está configurada para generar y transmitir una señal de salida que depende de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia
La invención se refiere a un sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia para la ablación de tejido corporal.
La corriente alterna de alta frecuencia para la ablación de tejido corporal se utiliza, entre otras cosas, para el tratamiento endovenoso de la insuficiencia venosa. En este caso, la energía de alta frecuencia se aplica localmente y se dosifica con precisión a través de un aplicador sobre el tejido de la vena a tratar, lo que provoca que la vena correspondiente se contraiga y se cierre. Esto también se conoce como oclusión térmica. En comparación con los procedimientos convencionales, como la extracción de venas, y también en comparación con otros procedimientos endovenosos, que usan, por ejemplo, un láser, la ablación de alta frecuencia es un método particularmente suave y también es fácil y seguro de realizar. El nivel de dolor y el riesgo de cicatrices, infecciones y hematomas también son muy bajos. Otra ventaja de la ablación de alta frecuencia es que se puede realizar de forma ambulatoria y los pacientes tratados recuperan la movilidad poco tiempo después del procedimiento.
La ablación de alta frecuencia también se usa para el tratamiento de tumores. DE102012220658 y US2002151884 muestran sistemas electroquirúrgicos de la técnica anterior.
La invención se basa en el objeto de proporcionar un sistema electroquirúrgico mejorado, en particular para su uso en la ablación de tejido corporal.
De acuerdo con la invención, para lograr este objetivo, se propone un sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia para una ablación de tejido corporal, que tiene una unidad de suministro de tensión de alta frecuencia que está conectada, o se puede conectar, eléctricamente a un primer y a un segundo electrodo y que está configurada para suministrar a estos electrodos una tensión alterna de alta frecuencia. Además, el sistema electroquirúrgico según la invención tiene una unidad de respuesta que está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo y que está configurada para generar una señal de salida que depende de una resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo. Para controlar el sistema de suministro de tensión de alta frecuencia, el sistema electroquirúrgico tiene una unidad de control que está configurada para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia de tal manera que se pueda cambiar automáticamente entre al menos un primer y un segundo modo de funcionamiento, donde, en el primer modo de funcionamiento, la tensión alterna está limitada por un primer valor umbral U1 y, en el segundo modo de funcionamiento, la tensión alterna está limitada por un segundo valor umbral U2, siendo U1 mayor que U2. Se produce un cambio automático del primer modo de funcionamiento al segundo modo de funcionamiento cuando una tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo está por encima de un valor umbral predeterminado G.
La invención incluye el hallazgo de que cuando el tejido se coagula, la resistencia del tejido aumenta desde una baja resistencia del tejido hasta una alta resistencia del tejido seco. La resistencia tisular respectiva detectada por el sistema electroquirúrgico se indica al usuario mediante una señal perceptible, por ejemplo, se muestra una señal acústica. La señal perceptible cambia con la resistencia del tejido, por ejemplo, la frecuencia de una señal acústica puede ser indicativa de la resistencia tisular detectada, de modo que el tono de la señal aumenta al aumentar la resistencia tisular. Con la ablación de venas, el usuario, por ejemplo, el médico tratante, puede variar la velocidad a la que guía el aplicador a lo largo de la vena según la señal de sonido percibida. Un problema es que poco antes de que el tejido se seque, con riesgo asociado de que el aplicador se pegue, la resistencia del tejido aumenta muy rápidamente y prácticamente de repente, de modo que el médico a menudo no puede reaccionar lo suficientemente rápido, es decir, no puede mover el aplicador lo suficientemente rápido.
Con el sistema electroquirúrgico según la invención, se puede evitar un aumento casi repentino de la resistencia tisular reduciendo la potencia de salida a través de los electrodos primero y segundo al comienzo de este aumento repentino, reduciendo la tensión alterna que alimenta los electrodos. Por lo tanto, el segundo valor umbral U2 debe seleccionarse preferiblemente de tal manera que la potencia de calentamiento se reduzca significativamente al cambiar del primer modo de funcionamiento al segundo.
Tal reducción automática en la potencia de calentamiento le da al usuario del sistema electroquirúrgico más tiempo para reaccionar a la señal de salida y la resistencia eléctrica implícita del tejido corporal entre los dos electrodos. Una reacción puede consistir típicamente en un cambio en la posición del primer y segundo electrodos en el tejido corporal a tratar.
La ventaja del sistema electroquirúrgico según la invención es, por lo tanto, que se puede evitar la desecación del tejido corporal tratado con el sistema electroquirúrgico y, por lo tanto, la adherencia del aplicador. Esto puede evitar que la sangre se seque en el primer o segundo electrodo, por ejemplo. Además, un tiempo de terapia necesario para el tratamiento puede acortarse mediante un mejor control sobre la coagulación del tejido, ya que se evitan interrupciones de la terapia, por ejemplo, para limpiar los dos electrodos de tejido seco.
Un sistema electroquirúrgico según la invención también permite introducir inicialmente una gran potencia de calentamiento en el tejido, lo que conduce a un calentamiento rápido del tejido corporal a tratar. Antes de que el tejido corporal se seque, la unidad de control reduce automáticamente la tensión y, por lo tanto, también la potencia de calentamiento. Por lo tanto, en una fase de terapia en la que se desea un calentamiento rápido del tejido corporal, se puede utilizar una potencia de calentamiento del dispositivo electroquirúrgico muy alta sin que tenga que haber un mayor riesgo de que el tejido se seque como resultado. Esto también contribuye a un tiempo de terapia corto. Por lo tanto, el dispositivo electroquirúrgico según la invención es particularmente seguro y fácil de usar. En particular, no es necesario que el usuario reaccione rápidamente para evitar que el tejido se seque.
El cambio automático entre los modos de funcionamiento de la unidad de control no significa que se excluya un posible cambio manual adicional. Más bien, en una variante de realización del sistema electroquirúrgico, la unidad de control también está configurada para recibir una señal de entrada de un usuario y para cambiar entre el primer y el segundo modo de funcionamiento dependiendo de la señal de entrada. A continuación, se describen variantes de realización preferidas del sistema electroquirúrgico según la invención.
De acuerdo con la invención, la unidad de control también está configurada para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia de tal manera que se produzca un cambio automático del segundo modo de funcionamiento al primer modo de funcionamiento cuando la resistencia eléctrica entre el primer y segundo electrodos está por debajo de un valor umbral predeterminado. El sistema electroquirúrgico puede así volver a conmutar automáticamente a una potencia de calentamiento alta después de una conmutación automática a un modo de funcionamiento con una potencia de calentamiento baja si el tejido que rodea los dos electrodos no tiene una resistencia eléctrica demasiado alta. En este caso, el valor umbral predeterminado W se selecciona preferiblemente de tal manera que se produzca automáticamente un cambio hacia atrás si este tejido aún no se ha secado. Esto acorta el tiempo de terapia, ya que el usuario del sistema electroquirúrgico no tiene que verificar primero manualmente la resistencia eléctrica del tejido para ajustar la tensión alterna presente en los dos electrodos y, por tanto, la potencia de calentamiento si es necesario. Además, es ventajoso que, al comienzo de un tratamiento del tejido corporal, la tensión alterna se limite automáticamente al primer valor umbral U1, de modo que la alta potencia de calentamiento requerida al comienzo de un tratamiento sea proporcionada por el sistema electroquirúrgico según a la invención.
Preferiblemente, el sistema electroquirúrgico comprende además una unidad de procesamiento, que está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo y está configurada para recibir una señal de respuesta eléctrica a través del primer y del segundo electrodo, para, a partir de esta, determinar la resistencia eléctrica entre el primero y el segundo electrodo o a para determinar un valor que representa dicha resistencia eléctrica y para generar y emitir una señal de control en función de la resistencia eléctrica, y en el que la unidad de respuesta y la unidad de control también están configuradas para recibir la señal de control.
En una variante de realización especialmente preferida, la unidad de respuesta tiene un altavoz y está configurada para emitir la señal de salida a través del altavoz como un tono audible. Tal salida del tono puede ser tal que una frecuencia del tono audible es, por ejemplo, proporcional a la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo. En otro ejemplo de esta variante de realización, el tono se emite a través de una secuencia de tonos individuales con interrupciones de tono respectivas. En este ejemplo, la duración de las interrupciones de sonido respectivas depende de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo. La unidad de respuesta también se puede diseñar de tal manera que se emita como señal de salida una combinación de cambio de frecuencia y duración de la interrupción de audio. Por ejemplo, si la tasa de aumento de la resistencia eléctrica es demasiado alta, no solo puede cambiar la frecuencia del tono audible, sino que también pueden emitirse tonos individuales, en particular como un pitido. Emitir la señal de salida como un tono audible tiene la ventaja de que un usuario del sistema electroquirúrgico no tiene que mirar también una salida óptica, como un monitor, para obtener información sobre la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodos en forma de señal de salida.
En una variante de realización alternativa, la unidad de respuesta tiene una salida óptica y está diseñada para emitir la señal de salida a través de la salida óptica como información visual perceptible. Tal información visual puede residir, por ejemplo, en un cambio en el color de los píxeles de la salida óptica o en un cambio en el estado operativo de un diodo emisor de luz.
En otra variante de realización, la unidad de respuesta está diseñada para ser conectada de forma eléctricamente conductora a una salida óptica externa o a un altavoz externo. En esta variante de realización, la reparación del altavoz o de la salida óptica se simplifica ya que el componente externo respectivo se puede cambiar sin tener que cambiar o reparar el sistema electroquirúrgico.
El segundo valor umbral U2 se encuentra preferentemente entre el 50 % y el 80 %, preferentemente es el 70 %, del primer valor umbral U1. Una relación de este tipo entre el segundo valor umbral U2 y el primer valor umbral U1 ha demostrado ser especialmente ventajosa para evitar que se seque el tejido corporal a tratar. Al 50 % a 80 % del valor umbral U1, la potencia de calentamiento correspondiente de los dos electrodos se reduce hasta tal punto que la tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre los dos electrodos se reduce de tal manera que el usuario del sistema electroquirúrgico tiene tiempo suficiente para, como reacción a la señal de salida, cambiar la posición de los electrodos en el tejido y así evitar la deshidratación del tejido corporal correspondiente.
En otra variante de realización, el usuario puede introducir manualmente la amplitud de la tensión alterna U1 y/o la amplitud de la tensión alterna U2 a través de una interfaz de usuario y recibirla la unidad de control como una señal de usuario proporcionada por la interfaz de usuario. Los valores típicos para el valor umbral U1 están en el rango de 80V a 200V, por ejemplo, 100V.
En una variante de realización particularmente preferida, la unidad de control también está configurada para almacenar la resistencia eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo o un valor que representa la resistencia durante un período de tiempo predeterminado, para comparar la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia eléctrica en un momento actual con la resistencia eléctrica o el valor que la representa en un momento anterior y así determinar la tasa de aumento de la resistencia eléctrica. En este caso, la tasa de aumento también se puede determinar utilizando una pluralidad de resistencias eléctricas registradas en momentos anteriores o valores que representan dicha resistencia. También se puede determinar un aumento en la tasa de aumento de la resistencia eléctrica determinando la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia después de pasos de tiempo fijos, y si la diferencia del valor determinado antes del paso de tiempo está por encima de un valor umbral predeterminado, se detecta una tasa de aumento demasiado grande de la resistencia eléctrica, y la unidad de control lleva a cabo un cambio del primer modo de funcionamiento al segundo.
En una variante de realización, la unidad de control también está configurada para conmutar automáticamente entre una serie de modos de funcionamiento adicionales con valores de umbral adicionales U3,..., Un con amplitudes que decrecen sucesivamente que son menores que la amplitud de U2, donde se produce un cambio automático de uno de los modos de operación Ui al modo de operación Ui+1 con la siguiente amplitud de tensión alterna menor cuando la tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo está por encima de un valor umbral Gi que está predeterminado y asignado al modo de funcionamiento con el valor umbral Ui. De este modo se puede reducir aún más de manera ventajosa la potencia de calentamiento de los dos electrodos. Esto puede ser útil, entre otras cosas, cuando la resistencia eléctrica del tejido a tratar tiene una alta tasa de aumento incluso cuando la tensión alterna con valor umbral U2 se reduce en comparación con la tensión alterna con valor umbral U1. En este caso, la potencia de calentamiento de los dos electrodos debe reducirse aún más para evitar que el tejido corporal se seque demasiado.
El sistema electroquirúrgico según la invención tiene preferentemente un aplicador en el que el primer y el segundo electrodo forman una configuración de electrodo bipolar en el aplicador, donde el primer electrodo está dispuesto en una punta preferentemente redondeada de un extremo distal del aplicador y el segundo electrodo está dispuesto en el extremo distal del aplicador a una distancia de entre 0,5 cm y 3 cm del primer electrodo. En una variante de realización alternativa, los electrodos están dispuestos en dos extremos distales diferentes del aplicador, siendo los dos extremos distales adyacentes entre sí. Preferiblemente, el aplicador está diseñado de tal manera que se puede suministrar a través de un catéter al tejido corporal a tratar. Esto facilita un tratamiento operativo del tejido corporal y al mismo tiempo reduce la formación de cicatrices y el tiempo de regeneración del paciente después de dicho tratamiento, ya que sólo tiene que dañarse una pequeña parte del tejido corporal sano del paciente.
Para solucionar el problema antes mencionado, también se propone un método para operar un sistema electroquirúrgico, el cual no forma parte de la invención, y tiene los siguientes pasos:
- aplicar de una tensión alterna a un primer electrodo y a un segundo electrodo de un aplicador,
- generar y emitir una señal de salida que depende de una resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo,
- controlar la tensión alterna de tal manera que sea posible conmutar automáticamente entre al menos un primer y un segundo modo de funcionamiento del aplicador, donde, en el primer modo de funcionamiento, la tensión alterna está limitada por un primer valor umbral U1 y, en el segundo modo de funcionamiento por un segundo valor umbral U2, siendo U1 mayor que U2 y en el que se produce un cambio automático del primer modo de funcionamiento al segundo modo de funcionamiento cuando la tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo está por encima de un valor umbral predeterminado G.
La tensión alterna se controla inicialmente de tal manera que se produce un cambio automático del segundo modo de funcionamiento al primer modo de funcionamiento cuando la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo está por debajo de un valor umbral predeterminado W.
En una variante de realización preferida, el método tiene los siguientes pasos adicionales:
- determinar la resistencia eléctrica o un valor que represente la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo,
- generar y emitir una señal de control que depende de la resistencia eléctrica,
- almacenar la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia eléctrica durante un período de tiempo predeterminado y determinar la tasa de aumento de la resistencia eléctrica comparando la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia eléctrica en un momento actual con la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia eléctrica en un punto anterior en el tiempo.
Otro aspecto de la descripción, que no forma parte de la invención, se refiere al uso de un sistema electroquirúrgico del tipo descrito anteriormente para la necrosis térmica de tejido corporal no deseado, en particular para el tratamiento endovenoso de la insuficiencia venosa.
Otro aspecto de la descripción, que no forma parte de la invención, se refiere al uso del método descrito anteriormente en el contexto de una ablación de tejido no deseado, en particular en el caso de un tratamiento endovenoso de insuficiencia venosa.
La invención se explicará ahora con más detalle utilizando ejemplos de realización con referencia a las figuras. Las figuras ilustran:
Fig. 1 un sistema electroquirúrgico para generar corriente alterna de alta frecuencia con un aplicador según un ejemplo de realización de la invención;
Fig. 2 una curva típica de la resistencia eléctrica entre un primer y un segundo electrodo a lo largo del tiempo en la necrosis térmica del tejido corporal;
Fig. 3 una curva de la dependencia entre una potencia de calentamiento durante una ablación de tejido corporal y una resistencia eléctrica, donde se muestra una influencia de una reducción de tensión de U1 a U2; y
Fig. 4 un método inventivo para operar un sistema electroquirúrgico según otro aspecto de la invención.
La figura 1 muestra un sistema electroquirúrgico 100 para generar corriente alterna de alta frecuencia con un aplicador 110 según una realización de la invención.
El sistema electroquirúrgico 100 comprende el aplicador 110, una unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120, una unidad de respuesta 130, una unidad de procesamiento 140 y una unidad de control 150.
La unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120 está conectada eléctricamente a un primer y a un segundo electrodo 114, 118 y está configurada para alimentar estos electrodos 114, 118 con una tensión alterna. Los dos electrodos 114, 118 forman una configuración de electrodo bipolar en el aplicador 110 y están dispuestos en un extremo distal 119 del aplicador. El primer electrodo 114 está dispuesto en una punta redondeada del extremo distal 119 y el segundo electrodo 118 está separado del primer electrodo 114 entre 0,5 cm y 3 cm.
La unidad de respuesta 130 está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo 114, 118 y está configurada para generar y emitir una señal de salida 134 perceptible para un usuario en función de una resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo 114, 118. Para este propósito, la unidad de respuesta incluye un generador de tonos y un altavoz 138 para que la señal de salida 134 pueda emitirse a través del altavoz 138 como un tono que puede escuchar un usuario del sistema electroquirúrgico 100. En la realización ilustrada, el generador de tonos está diseñado de manera que la frecuencia del tono generado es proporcional a la resistencia eléctrica entre el primer electrodo 114 y el segundo electrodo 118. Por lo tanto, para un tratamiento de tejido corporal, el tono del tono audible aumenta con el aumento de la resistencia eléctrica del tejido debido al secado provocado por la potencia de calentamiento de los dos electrodos 114, 118. Por lo tanto, el usuario puede deducir del tono de la señal de salida 134 que el tejido corporal tratado por los dos electrodos 114, 118 se ha secado.
La unidad de procesamiento 140 está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo 114, 118. Está configurada para registrar una señal eléctrica 145 a través del primer y del segundo electrodo 114, 118, para determinar, a partir de ella, la resistencia eléctrica o un valor que representa la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo 114, 118 y para, dependiendo de la resistencia eléctrica o del valor que la representa, generar y emitir una señal de control 148a, 148b. La unidad de respuesta 130 y la unidad de control 150 también están configuradas para recibir la señal de control 148a, 148b. La señal de control tiene la forma de una señal de control de respuesta 148a y una señal de control de la unidad de control 148b, donde la señal de control de respuesta 148a se envía a la unidad de respuesta 130 y la señal de control de la unidad de control 148b se envía a la unidad de control 150. Estas dos señales de control 148a, 148b difieren solo por diferentes conexiones o una estructura diferente de la unidad de respuesta 130 y la unidad de control 150, pero no con respecto a un contenido de información con respecto a la resistencia eléctrica o el valor que representa la resistencia eléctrica.
La unidad de control 150 está configurada para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120 de tal manera que es posible cambiar automáticamente entre al menos un primer y un segundo modo de funcionamiento, donde, en el primer modo de funcionamiento, la tensión alterna presente en los electrodos 114, 118 está limitada por el valor umbral U1 y, en el segundo modo de funcionamiento, está limitada por el valor umbral U2. Aquí, U1 es mayor que U2. Además, la unidad de control 150 controla la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120 de tal manera que se produce un cambio automático del primer modo de funcionamiento al segundo modo de funcionamiento cuando se produce un aumento de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo 114, 118 que está por encima de un valor umbral predeterminado G. En este caso, el segundo valor umbral U2 se selecciona de tal manera que esté entre el 50 % y el 80 %, preferiblemente sea el 70 %, del primer valor umbral U1. El primer valor umbral U1 está entre 80V y 200V, preferiblemente 100V. En este ejemplo de realización, el control por parte de la unidad de control 150 se realiza a través de una señal de control de tensión 152 correspondiente de la unidad de control 150 que puede ser recibida por la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120.
Un usuario del sistema electroquirúrgico 100 utiliza la tensión alterna para calentar el tejido corporal a tratar y escucha por el tono de la señal de salida 134 cuán grande es la resistencia eléctrica entre los dos electrodos 114, 118 y por lo tanto también cuánto se ha secado este tejido corporal. Si la resistencia eléctrica aumenta bruscamente durante un tratamiento, lo que corresponde al curso típico de esta resistencia eléctrica ilustrado en la figura 2, la potencia de calentamiento de los electrodos 114, 118 se reduce cambiando a un valor umbral U2 para la tensión alterna. Como resultado, la velocidad a la que aumenta la resistencia eléctrica disminuye y el usuario tiene tiempo suficiente para reaccionar a la señal de salida 134, por ejemplo, cambiando la posición de los dos electrodos 114, 118 en el tejido corporal.
Además, la unidad de control 150 está configurada para almacenar el valor de la resistencia eléctrica entre el primer electrodo 114 y el segundo electrodo 118, o un valor que representa dicha resistencia eléctrica, durante un período de tiempo predeterminado. Por tanto, la tasa de aumento de la resistencia eléctrica puede ser determinada por la unidad de control 150 comparando la resistencia eléctrica o el valor que la representa en un momento actual con la resistencia eléctrica o el valor que la representa en un momento anterior. En este caso, la tasa de aumento se determina estimando esta tasa de aumento calculando la diferencia.
Además, la unidad de control 150 está configurada para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120 de tal manera que se produce un cambio automático del segundo modo de funcionamiento al primer modo de funcionamiento cuando la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo 114, 118 está por debajo de un valor umbral predeterminado W. El valor umbral predeterminado W se selecciona de tal manera que si los dos electrodos 114, 118 están en contacto con tejido que no se ha secado, se cambia automáticamente al primer modo de funcionamiento. De esta manera se puede asegurar que el usuario del sistema electroquirúrgico 100 no tiene que preocuparse por un cambio manual de la potencia de calentamiento y por lo tanto puede concentrarse mejor en la colocación de los dos electrodos 114, 118 en el tejido corporal a ser tratado.
En este ejemplo de realización del sistema electroquirúrgico 100, el aplicador 110 está diseñado de tal manera que puede ser suministrado a través de un catéter al tejido corporal a tratar.
En un ejemplo de realización que no se muestra, la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia se puede conectar a un primer y segundo electrodo, pero sin estar conectada a los electrodos o al aplicador. Por lo tanto, los electrodos pueden pertenecer a un dispositivo externo que no forma parte del sistema electroquirúrgico según la invención.
En realizaciones ejemplares del sistema electroquirúrgico que no se muestran, la señal de salida perceptible tiene la forma de una señal visual que un usuario puede percibir, por ejemplo, a través de un monitor.
La figura 2 muestra una curva típica 200 de la resistencia eléctrica entre un primer y un segundo electrodo a lo largo del tiempo en la necrosis térmica del tejido corporal.
La ordenada 210 muestra la resistencia eléctrica del tejido corporal tratado entre los dos electrodos en ohmios, usando una representación logarítmica que va desde 10 ohmios en la línea inferior hasta 1000 ohmios. El tiempo se traza en secciones de 2 segundos en la abscisa 220 del diagrama que ilustra la curva 200.
Como se ilustra mediante la curva 200 en la figura 2, una resistencia tisular típica al comienzo de una ablación de tejido corporal es de aproximadamente 10 ohmios. En una fase de calentamiento 230 al comienzo de la ablación, el tejido se calienta mientras la resistencia eléctrica permanece aproximadamente igual. A continuación, sigue una fase de salto 240, en la que la resistencia del tejido aumenta casi repentinamente. En esta fase de salto 240, es difícil que el usuario del sistema electroquirúrgico reaccione a tiempo a la señal de salida, ya que la resistencia eléctrica aumenta en sólo 2 a 5 segundos. Después de este salto de resistencia eléctrica, el tejido se encuentra en fase de secado 250 y existe el riesgo de que sangre o residuos de tejido se adhieran a los dos electrodos conectados al sistema electroquirúrgico y haya que limpiar el aplicador.
En el contexto de una ablación que transcurre como se desea, el usuario tendría que cambiar la posición de los electrodos durante la fase de salto 240 rápidamente para que los electrodos se muevan en la proximidad del tejido sin secar a tiempo. Éste vuelve a tener inicialmente una resistencia eléctrica más baja y es calentado por los electrodos y comienza una nueva fase de calentamiento 230. Como se describe en el contexto de la figura 1, la unidad de control del sistema electroquirúrgico según la invención puede alargar la duración de la fase de salto 240 reduciendo la potencia de calentamiento de los dos electrodos durante la fase de salto 240 y así facilitar una reacción por el usuario al aumento repentino de la resistencia eléctrica del tejido.
La figura 3 muestra una curva de la dependencia 300 entre la potencia de calentamiento suministrada por una unidad de suministro de tensión de alta frecuencia 120 al tejido durante una ablación de tejido corporal y una resistencia eléctrica, donde se ilustra una influencia de una reducción 330 del valor umbral de tensión U1340 a U2350.
La ordenada 310 muestra la potencia de calentamiento en vatios emitida a través de los dos electrodos. La resistencia eléctrica entre los dos electrodos en ohmios se traza en la abscisa 320 del diagrama que ilustra la dependencia 300.
La dependencia 300 muestra que la potencia de calentamiento también aumenta a medida que aumenta la resistencia eléctrica del tejido corporal con resistencias bajas. En este rango, la potencia de calentamiento está limitada por una corriente de salida máxima permitida. La potencia de calentamiento aumenta proporcionalmente con la resistencia. Tan pronto como la potencia de calentamiento haya alcanzado un punto de ajuste preestablecido, por ejemplo, 18 vatios, se produce una limitación de potencia, en la que la corriente de salida y la tensión de salida se regulan de tal forma que la potencia de calentamiento se corresponda con el punto de consigna. La corriente de salida disminuye al aumentar la resistencia, mientras que la tensión de salida aumenta al aumentar la resistencia. En la realización ilustrada, la limitación de potencia se produce a una potencia de calentamiento Ps de 18 vatios y una resistencia Rs de aproximadamente 200 ohmios. Si la resistencia continúa aumentando, la potencia de calentamiento está limitada por la tensión de salida máxima permitida y cae inversamente proporcional a la resistencia.
Si la tasa de aumento de la resistencia eléctrica sube ahora por encima de un valor umbral G, que es el caso del ejemplo de realización mostrado es 550 ohmios, tiene lugar la reducción de tensión 330, como resultado de lo cual la tensión de salida máxima admisible, es decir, el valor umbral de la tensión de salida se reduce de U1340, con una amplitud de 100 V, a U2350, con una amplitud de 70 V. Como se ilustra en el gráfico, esta reducción 330 en el límite puede proporcionar una reducción del 50 % en la potencia de calentamiento.
Si la unidad de control del sistema electroquirúrgico cambia de U1 al valor umbral U2 con la amplitud más pequeña, la potencia de calentamiento emitida a través de los dos electrodos se reduce, de modo que el usuario, de acuerdo con la curva de resistencia según la Fig. 2, tiene más tiempo para responder a un aumento de la resistencia del tejido entre el primer y el segundo electrodo.
Una reducción de tensión debida a una tasa de aumento de la resistencia por encima del valor umbral G tiene lugar típicamente en un rango de resistencia del tejido a tratar entre 200 ohmios y 700 ohmios. El valor umbral G de la tasa de aumento está, por ejemplo, entre 10 y 100 ohmios/s, por ejemplo, 50 ohmios/s.
La figura 4 muestra un método 400, que no está de acuerdo con la invención, para operar un sistema electroquirúrgico de acuerdo con otro aspecto de la invención. El método 400 comprende tres pasos de método 410, 420, 430.
Un primer paso 410 del método consiste en aplicar una tensión alterna a un primer electrodo y a un segundo electrodo de un aplicador.
En un segundo paso 420 del método, se genera y emite una señal de salida, donde la señal de salida depende de una resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo.
El tercer paso 430 del método incluye el control de la tensión alterna de tal manera que sea posible conmutar automáticamente entre al menos un primer y un segundo modo de funcionamiento del aplicador, donde la tensión alterna está limitada por un primer valor umbral U1 en el primer modo de operación y por un segundo valor umbral U2 en el segundo modo de operación, donde U1 es mayor que U2 y donde un cambio automático del primer modo de operación al segundo modo de operación tiene lugar cuando una tasa de aumento en la resistencia eléctrica entre el primero y segundos electrodos está por encima de un valor umbral predeterminado G.
Lista de números de referencia:
100 Sistema electroquirúrgico
110 Aplicador
114 Primer electrodo
Segundo electrodo
Extremo distal
Unidad de suministro de tensión de alta frecuencia
Unidad de respuesta
Señal de salida
Altavoz
Unidad de procesamiento
Señal eléctrica
a Señal de control de respuesta
b Señal de control de la unidad de control
Unidad de control
Señal de control de tensión
Dial de giro
Curva de la resistencia eléctrica
Ordenada de la Fig. 2
Abscisa de la Fig. 2
Fase de calentamiento
Fase de salto
Fase de secado
Dependencia entre potencia de calentamiento y resistencia Ordenada de la Fig. 3
Abscisa de la Fig. 3
Reducción de tensión
Tensión alterna U1
Tensión alterna U2
Procedimiento inventivo
Primer paso de procesamiento
Segundo paso de procesamiento
Tercer paso de procesamiento

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Sistema electroquirúrgico (100) para generar corriente alterna de alta frecuencia para la ablación de tejido corporal, que tiene
- una unidad de suministro de tensión de alta frecuencia (120) que está conectada, o se puede conectar, eléctricamente a un primer y a un segundo electrodo (114, 118), y que está configurada para suministrar a estos electrodos una tensión alterna de alta frecuencia;
-una unidad de respuesta (130) que está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo (114, 118) y que está configurada para generar una señal de salida (134) dependiente de una resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo; y
- una unidad de control (150) que está configurada para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia (120) de manera que sea posible cambiar automáticamente entre al menos un primer y un segundo modo de funcionamiento, donde, en el primer modo de funcionamiento, la tensión alterna está limitada por un primer valor umbral U1 y, en el segundo modo de funcionamiento, la tensión alterna está limitada por un segundo valor umbral U2, donde U1 es mayor que U2 y donde un cambio automático del primer modo de funcionamiento al segundo modo de funcionamiento se produce cuando una tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre los electrodos primero y segundo (114, 118) se encuentra por encima de un valor umbral predeterminado G,
caracterizado porque
la unidad de control (150) está configurada, además, para controlar la unidad de suministro de tensión de alta frecuencia (120) de tal manera que se produzca un cambio automático del segundo modo de funcionamiento al primer modo de funcionamiento cuando la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo (114, 118) está por debajo de un valor umbral predeterminado W.
2. Sistema electroquirúrgico (100) según la reivindicación 1, que comprende, además, una unidad de procesamiento (100) que está conectada eléctricamente al primer y al segundo electrodo (114, 118) y está configurada para recibir una señal de respuesta eléctrica a través del primer y del segundo electrodo (114, 118), para, a partir de esta, determinar la resistencia eléctrica o un valor que representa la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo (114, 118) y, dependiendo de la resistencia eléctrica o del valor que la representa, para generar y emitir una señal de control, y donde la unidad de respuesta (130) y la unidad de control (150) están configuradas, además, para recibir la señal de control.
3. Sistema electroquirúrgico (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el segundo valor umbral U2 se encuentra entre el 50% y el 80%, preferentemente es el 70%, del primer valor umbral U1.
4. Sistema electroquirúrgico (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de control (150) está además configurada para almacenar la resistencia eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo (114, 118), o un valor que representa la resistencia eléctrica, durante un período de tiempo predeterminado, para comparar la resistencia eléctrica o el valor que la representa en un momento actual con la resistencia eléctrica o el valor que la representa en un momento anterior y así determinar la tasa de aumento de la resistencia eléctrica.
5. Sistema electroquirúrgico (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de control (150) está configurada, además, para cambiar de manera automática entre una serie de modos de funcionamiento adicionales con valores de umbral adicionales U3,..., Un de la tensión alterna con amplitudes que disminuyen sucesivamente, que son menores que la amplitud de U2, donde se produce un cambio automático de uno de los modos de operación Ui al modo de operación Ui+1 con la siguiente amplitud de tensión alterna menor cuando la tasa de aumento de la resistencia eléctrica entre el primer y el segundo electrodo (114, 118) está por encima de un valor umbral que está predeterminado y asignado al modo de funcionamiento Ui.
6. Sistema electroquirúrgico (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que tiene un aplicador (110) en el que el primer y el segundo electrodo (114, 118) forman un electrodo bipolar en el aplicador (110), donde el primer electrodo (114) está dispuesto en una punta de un extremo distal (119) del aplicador (110) y el segundo electrodo (118) está dispuesto en el extremo distal (119) del aplicador (110) a una distancia de entre 0,5 cm y 3 cm del primer electrodo (114).
7. Sistema electroquirúrgico (100) según la reivindicación 6, en el que el aplicador (110) está configurado para poder ser suministrado al tejido corporal a tratar a través de un catéter.
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