ES2969581T3 - Dispositivo localizador de cánula - Google Patents

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ES2969581T3
ES2969581T3 ES17714982T ES17714982T ES2969581T3 ES 2969581 T3 ES2969581 T3 ES 2969581T3 ES 17714982 T ES17714982 T ES 17714982T ES 17714982 T ES17714982 T ES 17714982T ES 2969581 T3 ES2969581 T3 ES 2969581T3
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S Ray Isaacson
Austin Jason Mckinnon
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Becton Dickinson and Co
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Becton Dickinson and Co
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Abstract

En el presente documento se describe un dispositivo localizador de cánula. El dispositivo localizador de cánula puede incluir una cánula. La cánula puede incluir una punta distal, un eje tubular alargado y un lumen interior formado por el eje tubular alargado. El dispositivo localizador de cánula también puede incluir una primera fibra óptica configurada para emitir luz y una segunda fibra óptica configurada para recibir luz reflejada. La primera y segunda fibras ópticas pueden estar dispuestas dentro del lumen interior de la cánula. La primera fibra óptica puede incluir un primer extremo distal y un primer extremo proximal. La segunda fibra óptica puede incluir un primer extremo proximal y un primer extremo distal. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo localizador de cánula
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Esta divulgación se refiere en general a dispositivos localizadores de cánulas, sistemas y procedimientos asociados.
Colocar una cánula en un destino deseado del cuerpo de un paciente puede ser una tarea difícil para un profesional sanitario en el campo médico. Por ejemplo, puede resultar difícil colocar la cánula en la posición adecuada en un vaso sanguíneo, tal como una vena, para la infusión y/o extracción de sangre. También puede resultar difícil colocar la cánula en la posición adecuada en el conducto raquídeo para la infusión y/o extracción de líquido cefalorraquídeo. Es posible que el profesional sanitario desee hacer avanzar la cánula lo suficiente para acceder a la sangre o al líquido cefalorraquídeo, pero es posible que no desee avanzar la cánula demasiado como para dañar una pared de la vena, la médula espinal o la duramadre de la médula espinal. Así, es importante que el profesional sanitario sepa cuándo está ubicada la cánula dentro de la vena o del conducto raquídeo.
Para ayudar a colocar la cánula en la vena a la que se va a acceder, tradicionalmente los profesionales sanitarios han utilizado varias técnicas. Estas incluyen el uso de un torniquete, palpitaciones, frotar el área, pedirle al paciente que cierre el puño, entre otras. En algunos casos, para ayudar a colocar la cánula de un dispositivo de catéter en la vena, el profesional sanitario puede confirmar que hay un "retroceso" de sangre hacia, por ejemplo, una cámara de retroceso asociada con el dispositivo del catéter. El retroceso en general implica la aparición de una pequeña cantidad de sangre dentro del dispositivo del catéter, que puede ser visible para el profesional sanitario.
Una vez que se confirma mediante retroceso la colocación adecuada de una punta distal de la cánula en el vaso sanguíneo, el profesional sanitario puede aplicar presión al vaso sanguíneo al presionar hacia abajo la piel del paciente sobre el vaso sanguíneo, distal a la cánula. La presión del dedo puede ocluir momentáneamente el vaso sanguíneo, minimizando el flujo sanguíneo adicional a través de la cánula y el dispositivo del catéter. A continuación, el profesional sanitario puede retirar la cánula del dispositivo del catéter. Puede producirse un retroceso de sangre hacia la cámara de retroceso cuando la cánula se coloca correctamente dentro del vaso sanguíneo, pero puede ser irreversible y puede no proporcionar una indicación continua de que la cánula se ha colocado correctamente. Además, el retroceso de sangre en la cámara de retroceso puede no ser instantáneo, sino que lleva algún tiempo.
En consecuencia, existe una necesidad en la técnica de dispositivos, sistemas y procedimientos que proporcionen una indicación continua y/o instantánea de una ubicación de la punta distal de la cánula. Dichos dispositivos, sistemas y procedimientos se divulgan en la presente memoria.
El documento US2015/0314105 A1 divulga un conjunto de catéter intravascular periférico según la técnica anterior.
El documento US 2012/088991 A1 divulga un algoritmo para que una consola de aguja fotónica haga que una máquina de rayos X reconozca el tipo de aguja que se está utilizando y cargue el software necesario para el análisis del tejido.
El documento US 2006/264745 A1 divulga un sistema de biopsia óptica con una sonda de aguja de un solo uso que contiene fibras ópticas para administrar y recoger luz en la punta distal de la sonda acicular.
El documento US 5.460.182 A divulga un aparato de penetración de tejido que incluye un aparato quirúrgico que tiene una punta afilada para penetrar el tejido, un primer elemento óptico que emite una o más longitudes de onda de luz monocromáticas seleccionadas y un segundo elemento óptico para detectar luz correspondiente a las longitudes de onda de luz monocromáticas seleccionadas.
BREVE COMPENDIO DE LA INVENCIÓN
La materia objeto de la invención se define en la reivindicación independiente 1.
La presente divulgación se refiere en general a un dispositivo localizador de cánula. El dispositivo localizador de cánula incluye una cánula, que incluye una punta distal, un eje tubular alargado y un lumen interior formado por el eje tubular alargado. Se pueden disponer una o más fibras ópticas dentro del lumen interior de la cánula. Una o más de las fibras ópticas están configuradas para emitir luz, y una o más de las fibras ópticas están configuradas para recibir luz reflejada desde un entorno de la punta distal de la cánula (que puede denominarse en la presente divulgación "luz reflejada"). No según la invención, una sola fibra puede emitir la luz y recibir la luz reflejada.
En algunas realizaciones, cada una de las fibras ópticas puede incluir un extremo distal y un extremo proximal. Cada una de las fibras ópticas configuradas para emitir luz (que pueden denominarse en la presente divulgación "fibras ópticas emisoras") emite luz desde su extremo distal correspondiente, que puede disponerse por lo menos próximo a la punta distal de la cánula. La luz se refleja en el entorno de la punta distal de la cánula y se recibe en los extremos distales de una o más fibras ópticas configuradas para recibir la luz reflejada (que pueden denominarse en la presente divulgación "fibras ópticas receptoras"). En algunas realizaciones, los extremos distales de las fibras ópticas receptoras pueden estar dispuestos por lo menos próximas al extremo distal de la cánula.
En algunas realizaciones, se puede disponer un gran número de fibras ópticas dentro del lumen interior, con lo cual se puede generar una imagen del entorno de la punta distal de la cánula. Por ejemplo, los extremos proximales de las fibras ópticas receptoras del gran número de fibras ópticas pueden acoplarse con una cámara, que puede configurarse para generar la imagen del entorno de la punta distal de la cánula a partir de la luz reflejada. La cámara puede recibir la luz reflejada desde los extremos proximales de las fibras ópticas receptoras.
En otras realizaciones, se puede disponer un pequeño número de fibras ópticas dentro del lumen interior, con lo cual se puede detectar un color de forma sencilla y rentable en la punta distal de la cánula. Por ejemplo, se pueden disponer una, dos o tres fibras ópticas dentro del lumen interior de la cánula. Según la invención, un detector de longitud de onda está acoplado a los extremos proximales de las fibras ópticas receptoras del pequeño número de fibras ópticas. El detector de longitud de onda está configurado para recibir la luz reflejada, detectar una o más longitudes de onda de la luz reflejada y convertir toda o una porción de la luz reflejada en una señal eléctrica. Un procesador de señales está acoplado con el detector de longitud de onda y está configurado para recibir la señal eléctrica y determinar el color de la luz reflejada.
El color de la luz reflejada corresponde a un color del entorno de la punta distal de la cánula, estando los extremos distales de las fibras ópticas receptoras por lo menos próximos a la punta distal de la cánula. El color del entorno de la punta distal de la cánula puede indicar una ubicación o posición de la punta distal de la cánula, que a su vez puede indicar una ubicación o posición de un catéter acoplado con la cánula. Por ejemplo, un color rojo oscuro puede indicar que la punta distal de la cánula está ubicada dentro de un vaso sanguíneo de un paciente. Para mencionar otro ejemplo, un color particular puede indicar que la punta distal de la cánula está ubicada dentro del líquido cefalorraquídeo en el conducto raquídeo. Además, un cambio de un color a otro puede indicar un movimiento de la punta distal de la cánula de un entorno a otro. Por ejemplo, cuando la cánula se inserta en un vaso sanguíneo del paciente, el entorno de la punta distal de la cánula puede cambiar de un color blanco a medida que la punta distal se mueve a través de una pared del vaso sanguíneo a un color rojo oscuro cuando la punta distal de la cánula está dentro del vaso sanguíneo. Para mencionar otro ejemplo, el entorno de la punta distal de la cánula puede cambiar a medida que la punta distal de la cánula avanza a través de la piel, la grasa y el tejido del paciente.
En algunas realizaciones, el detector de longitud de onda puede configurarse para detectar una longitud de onda particular de la luz reflejada o un intervalo de longitud de onda de la luz reflejada, como se explicará más adelante con mayor detalle. En algunas realizaciones, el procesador de señales puede determinar que el color de la luz reflejada es un color particular, y en respuesta a la determinación de que el color de la luz reflejada es un color particular, el procesador de señales puede configurarse además para iniciar una señal de alarma. Por ejemplo, en respuesta a la determinación de que el color de la luz reflejada es rojo o rojo oscuro, lo que puede indicar que la punta distal de la cánula está dentro del vaso sanguíneo del paciente, el procesador de señales puede configurarse para iniciar una señal de alarma, que puede incluir un ruido audible, una luz intermitente, etc. La señal de alarma puede indicarle a un profesional sanitario que la punta distal de la cánula está ubicada en un entorno deseado, tal como, por ejemplo, dentro del vaso sanguíneo, dentro del líquido cefalorraquídeo, etc.
La cánula puede comprender cualquier cánula que pueda usarse con el mecanismo de ubicación descrito, que incluye, entre otros, una aguja hipodérmica, tal como una aguja introductora de catéter por vía intravenosa (IV), una aguja introductora de catéter intravenoso periférico (PIVC), una aguja introductora de epidural, aguja de punción lumbar, etc. Además de la cánula y las fibras ópticas, el dispositivo localizador de cánula incluye un adaptador de catéter, que incluye un catéter. El dispositivo localizador de cánula incluye un conector de aguja acoplado con un extremo proximal de la cánula. En algunas realizaciones, el conector de aguja puede acoplarse de forma selectiva con el adaptador del catéter. El dispositivo localizador de cánula incluye una cámara de visualización, que está acoplada con el conector de aguja. En algunas realizaciones, la cámara de visualización puede incluir un cuerpo y una membrana permeable al aire. Una cavidad interna del cuerpo de la cámara de visualización está en comunicación fluida con el lumen interior de la cánula.
El dispositivo localizador de cánula incluye una funda de aguja, que está acoplado con el catéter adaptado. Toda o una porción de la cánula y/o las fibras ópticas pueden retraerse dentro de la funda de aguja por motivos de seguridad y para impedir pinchazos accidentales con la aguja. Por ejemplo, la punta distal de la cánula y/o los extremos distales de las fibras ópticas pueden retraerse hacia el interior de la funda de aguja. En algunas realizaciones, la retracción de la punta distal de la cánula y/o los extremos distales de las fibras ópticas puede atrapar la punta distal y/o los extremos distales dentro de la funda de aguja. En algunas realizaciones, la cánula y/o las fibras ópticas pueden configurarse para moverse en sentido proximal dentro de la funda de aguja después de que el catéter se inserta en un paciente para retraer así la punta distal y/o los extremos distales de las fibras ópticas dentro de la funda de aguja. En algunas realizaciones, la cánula y/o las fibras ópticas pueden moverse en sentido proximal dentro de la funda de aguja y/o abrir el extremo proximal de la funda de aguja para retraer así la punta distal y/o los extremos distales dentro de la funda de aguja.
En algunas realizaciones, la cámara de visualización puede estar contenida dentro de la funda de aguja. En algunas realizaciones, las fibras ópticas pueden extenderse a través de una abertura en un extremo proximal de la funda de aguja. En algunas realizaciones, el conector de aguja y/o la cámara de visualización pueden configurarse para moverse en sentido proximal dentro de la funda de aguja después de que el catéter se inserta en un paciente para retraer así la cánula y los extremos distales de las fibras ópticas dentro de la funda de aguja.
En algunas realizaciones, las fibras ópticas pueden estar separadas de una pared interior del eje tubular alargado, con lo cual la sangre u otro fluido puede fluir hacia el interior de la cánula y a través de una muesca de retroceso en la cánula. Puede ser típico que la cánula incluya una muesca de retroceso hacia su extremo distal. Esta muesca de retroceso a menudo se coloca dentro de un catéter de modo que la sangre que fluye a través de la muesca de retroceso sea visible dentro del catéter, lo que puede proporcionar una confirmación visual de la colocación adecuada de la cánula y/o catéter dentro del vaso sanguíneo del paciente. Cuando se ve sangre que fluye a través de la muesca de retroceso, el profesional sanitario puede saber que la punta distal de la cánula está contenida dentro de un vaso sanguíneo.
En algunas realizaciones, las fibras ópticas pueden actuar de forma parecida a un alambre guía. Por ejemplo, las una o más fibras ópticas pueden configurarse para moverse más allá de la punta distal de la cánula para guiar un catéter dentro de un paciente. Típicamente, un alambre guía puede estar hecho de metal y usarse para hacer avanzar un catéter dentro del vaso sanguíneo del paciente. El catéter puede seguir el alambre guía hacia el interior del vaso sanguíneo para reducir el traumatismo del vaso sanguíneo durante el avance del catéter hacia el interior del vaso sanguíneo. En algunas realizaciones, las fibras ópticas no solo pueden reducir el traumatismo del vaso sanguíneo al guiar el catéter hacia el interior del vaso sanguíneo, sino que también pueden iluminar el vaso sanguíneo, lo que permite al profesional sanitario ver más claramente la ubicación del vaso sanguíneo.
En algunas realizaciones, el dispositivo localizador de cánula puede incluir un detector de luz distinto de las fibras ópticas. En algunas realizaciones, el detector de luz puede estar dispuesto dentro del lumen interior de la cánula. En algunas realizaciones, el detector de luz puede estar dispuesto dentro del lumen interior de la cánula y puede incluir una cámara acoplada con uno o más cables eléctricos enfundados. En algunas realizaciones, la cámara puede estar dispuesta por lo menos próxima a la punta distal de la cánula. En algunas realizaciones, los cables eléctricos enfundados pueden extenderse a través del lumen interior de la cánula. En algunas realizaciones, la cámara puede estar separada de la pared interior del eje tubular alargado, con lo cual la sangre puede fluir hacia el interior de la cánula y a través de una muesca de retroceso en la cánula, como se describe anteriormente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS DIFERENTES VISTAS DE LAS FIGURAS
Para que se entiendan fácilmente las características y ventajas mencionadas anteriormente y otras de la invención, se proporcionará una descripción más particular del mecanismo de captura de cánula descrito brevemente anteriormente por referencia a realizaciones específicas del mismo, que se ilustran en las figuras adjuntas. Con el entendimiento de que estas figuras representan solo realizaciones típicas y, por lo tanto, no deben considerarse limitativas de su alcance, la invención se describirá y explicará con especificidad y detalle adicionales mediante el uso de las figuras adjuntas en las que:
La figura 1 es una vista lateral en corte que ilustra una configuración de fibra óptica de ejemplo dispuesta dentro de una cánula de ejemplo, según algunas realizaciones;
la figura 2 es una vista en perspectiva que ilustra un dispositivo localizador de cánula de ejemplo en un sistema localizador de cánula de ejemplo, según algunas realizaciones;
la figura 3 es una vista lateral en corte que ilustra otro ejemplo de configuración de fibra óptica dispuesta dentro de la cánula, según algunas realizaciones;
la figura 4 es una vista en perspectiva que ilustra el dispositivo localizador de cánula de la figura 2 en otro sistema localizador de cánula, según algunas realizaciones;
la figura 5A es una vista en sección transversal del dispositivo localizador de cánula de la figura 2, según algunas realizaciones;
la figura 5B es otra vista en sección transversal del dispositivo localizador de cánula de la figura 2, que ilustra la cánula en una posición protegida;
la figura 6 es una vista en perspectiva de fibras ópticas de ejemplo configuradas para actuar como guía en la colocación de un catéter, según algunas realizaciones;
la figura 7 es una vista lateral en corte que ilustra una cámara de ejemplo dispuesta dentro de la cánula, según algunas realizaciones; y
la figura 8 es un diagrama de flujo de un procedimiento de ejemplo para determinar una posición de la cánula.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Las realizaciones actualmente preferidas de la invención descrita se entenderán mejor por referencia a las figuras, en las que partes iguales se designan con números iguales en toda la invención. Se entenderá fácilmente que los componentes de la presente invención como se describen en general y se ilustran en las figuras de la presente memoria, podrían disponerse y diseñarse en una amplia variedad de configuraciones diferentes. Así, la siguiente descripción más detallada de las realizaciones del dispositivo localizador de cánula, el sistema localizador de cánula y los procedimientos asociados, como se representa en las figuras 1 a 8, no pretende limitar el alcance de la invención, según se reivindica, sino que es meramente representativa de algunas realizaciones de la invención.
En general, esta solicitud se refiere a un dispositivo localizador de cánula. En otras palabras, esta solicitud analiza un dispositivo localizador de cánula que permite localizar la punta distal de la cánula usando un detector de luz dispuesto con la cánula. La ubicación de la punta distal de la cánula puede permitir que un profesional sanitario coloque apropiadamente la punta distal de la cánula durante un procedimiento médico, tal como, por ejemplo, una infusión intravenosa, extracción de sangre, punción lumbar o epidural.
En referencia a continuación a las figuras 1 y 3, el dispositivo localizador de cánula puede incluir una cánula 10, que puede incluir una punta 12 distal, un eje 14 tubular alargado y un lumen 16 interior formado por el eje 14 tubular alargado. En algunas realizaciones, se pueden disponer una o más fibras 18 ópticas dentro del lumen 16 interior de la cánula 10. En algunas realizaciones, una o más de las fibras 18 ópticas pueden configurarse para emitir luz, y una o más de las fibras 18 ópticas pueden configurarse para recibir luz reflejada desde un entorno de la punta 12 distal de la cánula 10 (que puede denominarse en la presente divulgación "luz reflejada"). En algunas realizaciones, se puede disponer una única fibra 18 óptica dentro de la cánula 10. En algunas realizaciones, una o más de las fibras 18 ópticas pueden emitir la luz y recibir la luz reflejada.
En algunas realizaciones, cada una de las fibras 18 ópticas puede incluir un extremo 20 distal y un extremo proximal (no ilustrado en la figura 1). Cada una de las fibras 18 ópticas configuradas para emitir luz (que pueden denominarse en la presente divulgación "fibras ópticas emisoras") puede emitir luz desde un extremo 20 distal correspondiente, que puede disponerse por lo menos próximo a la punta 12 distal de la cánula 10. La luz puede reflejarse por un entorno de la punta 12 distal de la cánula 10 y recibirse en los extremos 20 distales de una o más de las fibras 18 ópticas configuradas para recibir la luz reflejada (que puede denominarse en la presente divulgación "fibras ópticas receptoras"). En algunas realizaciones, los extremos 20 distales de las fibras ópticas receptoras también pueden estar dispuestos por lo menos próximos a la punta 12 distal de la cánula 10.
En algunas realizaciones, cada uno de los extremos 20 distales de las fibras 18 ópticas puede disponerse próximo a un borde 21 biselado de la punta 12 distal, lo que puede impedir que la punta 21 distal no se inserte totalmente en el vaso sanguíneo o conducto raquídeo cuando se genera la imagen que indica que la punta 21 distal está colocada correctamente o se detecta el color que indica que la punta 21 distal está colocada correctamente.
En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden estar enfundados con una funda 22 a lo largo de una longitud de las fibras 18 ópticas entre los extremos 20 distales y los extremos 24 proximales. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden estar separadas de una pared 25 interior del eje 14 tubular alargado, con lo cual la sangre u otro fluido puede fluir hacia el interior de la cánula y/o a través de una muesca de retroceso en la cánula.
En algunas realizaciones, como se ilustra en la figura 1, se puede disponer un gran número de fibras 18 ópticas dentro del lumen 16 interior, con lo cual se puede generar una imagen del entorno de la punta 12 distal de la cánula 10. Por ejemplo, en referencia a continuación a la figura 2, que ilustra el dispositivo 27 localizador de cánula en un sistema 23 localizador de cánula de ejemplo, los extremos 24 proximales de las fibras ópticas receptoras del gran número de fibras 18 ópticas pueden acoplarse con una cámara 26, que puede configurarse para generar una imagen del entorno de la punta 12 distal de la cánula 10 a partir de la luz reflejada, que la cámara 26 puede recibir desde los extremos 24 proximales de las fibras ópticas receptoras.
El gran número de fibras 18 ópticas, ilustrado en la figura 1, puede incluir un número cualquiera de fibras, tal como, por ejemplo, hasta cientos o miles de fibras 18 ópticas. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden extenderse a través de todo o una porción de un dispositivo, tal como, por ejemplo, el dispositivo 27 localizador de cánula, como se explicará con más detalle con respecto a las figuras 5A-5B. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas y la funda 22 circundante pueden salir por un extremo proximal del dispositivo 27 localizador de cánula. La posición de los extremos 24 proximales de las fibras 18 ópticas puede variar. Por ejemplo, se puede disponer un conector óptico acoplado con los extremos 24 proximales dentro del dispositivo 27 localizador de cánula o entre el extremo proximal del dispositivo 27 localizador de cánula y la cámara 26.
En algunas realizaciones, los extremos 24 proximales de cada una de las fibras ópticas emisoras pueden acoplarse con un emisor de luz (no ilustrado en la figura 2), que puede proporcionar la luz emitida por los extremos 20 distales de las fibras ópticas emisoras.
En referencia a continuación a la figura 3, en algunas realizaciones, se puede disponer un pequeño número de fibras 18 ópticas dentro del lumen 16 interior, con lo cual se puede detectar un color de forma sencilla y rentable en la punta 12 distal de la cánula 10. Por ejemplo, se pueden disponer una, dos, tres o cuatro fibras 18 ópticas dentro del lumen 16 interior de la cánula 10. Como se ilustra en la figura 3, en algunas realizaciones, una fibra 28 óptica emisora y una fibra 30 óptica receptora pueden estar dispuestas dentro del lumen 16 interior. En algunas realizaciones, se puede disponer más de una fibra 28 óptica emisora y/o más de una fibra 30 óptica receptora dentro del lumen interior.
En referencia a continuación a la figura 4, que ilustra otro ejemplo de sistema 31 localizador de cánula, los extremos 24 proximales de las fibras 30 ópticas receptoras del pequeño número de fibras 18 ópticas pueden acoplarse con un detector 32 de longitud de onda. En algunas realizaciones, el detector 32 de longitud de onda puede configurarse para recibir la luz reflejada desde los extremos 24 proximales y detectar una o más longitudes de onda de la luz reflejada.
En algunas realizaciones, el detector 32 de longitud de onda puede convertir la luz reflejada o una porción de la luz reflejada en una señal eléctrica.
El tipo de detector 32 de longitud de onda puede variar. Por ejemplo, el detector 32 de longitud de onda puede incluir un prisma o rejilla de difracción y uno o más fotodiodos. La rejilla de difracción puede dividir la luz reflejada en luces de salida según la longitud de onda y proporcionar las luces de salida a los uno o más fotodiodos, que pueden convertir cada una de las luces de salida en una señal eléctrica. Un procesador 34 de señales acoplado con el detector de longitud de onda puede recibir las señales eléctricas de los fotodiodos y puede configurarse para determinar el color de la luz reflejada en base a las señales eléctricas.
Para mencionar otro ejemplo, el detector 32 de longitud de onda puede incluir un filtro de color que refleja una porción de la luz reflejada, que puede recibirse en uno o más fotodiodos. En algunas realizaciones, el filtro de color puede permitir que una longitud de onda o banda de longitudes de onda en particular, tal como las longitudes de onda correspondientes a un color de sangre venosa o longitudes de onda correspondientes a un color de líquido cefalorraquídeo, pase a través del filtro de color. Los uno o más fotodiodos pueden recibir la porción de la luz reflejada y pueden configurarse para convertir la porción en una señal eléctrica. El procesador 34 de señales acoplado con el detector 32 de longitud de onda puede recibir la señal eléctrica de los uno o más fotodiodos y configurarse para determinar el color de la luz reflejada en base a la señal eléctrica. Por ejemplo, el procesador 34 de señales puede detectar un aumento en la intensidad de la luz roja que pasa a través de un filtro de color en particular que permite el paso de la luz roja, lo que puede indicar que el entorno de la punta 12 distal incluye sangre venosa y la punta 12 distal está ubicada dentro del vaso sanguíneo.
En algunas realizaciones, el procesador 34 de señales puede determinar que el color de la luz reflejada es un color en particular, y en respuesta a la determinación de que el color de la luz reflejada es un color en particular, el procesador 34 de señales puede configurarse además para iniciar una señal de alarma y/o visualizar el color en particular. Por ejemplo, en respuesta a la determinación de que el color de la luz reflejada es rojo o rojo oscuro, lo que puede indicar que la punta 12 distal de la cánula 10 está dentro del vaso sanguíneo del paciente, el procesador de señales puede configurarse para iniciar una señal de alarma, que puede incluir un ruido audible, una luz intermitente, etc. La señal de alarma puede indicarle a un profesional sanitario que la punta 12 distal de la cánula 10 está ubicada en un entorno deseado, tal como, por ejemplo, dentro del vaso sanguíneo, dentro del líquido cefalorraquídeo, etc.
En algunas realizaciones, los extremos 24 proximales de cada una de las fibras ópticas emisoras 28 pueden acoplarse con un emisor 35 de luz, que puede proporcionar la luz emitida por los extremos 20 distales de las fibras 28 ópticas emisoras.
En referencia a continuación a las figuras 5A-5B, en algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede ser un dispositivo intravenoso, tal como, por ejemplo, un catéter IV o un catéter PIVC.
En algunas realizaciones, el dispositivo intravenoso puede ser cualquier dispositivo intravenoso que incluya una cánula. Los dispositivos intravenosos de ejemplo pueden incluir catéteres intravenosos rectos y con puerto, tal como el catéter enfundado AUTOGUARDMT disponible comercialmente en Becton, Dickinson and Company, catéteres intravenosos periféricos integrados, juegos de agujas con alas, juegos de extracción de sangre, un juego de acceso intravenoso tal como el sistema de catéter intravenoso (IV) cerrado BD NEXIVAMT disponible en Becton, Dickinson, and Company, etc. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden extenderse a través del dispositivo intravenoso desde un extremo proximal del dispositivo intravenoso hasta un extremo distal del dispositivo o a través de una porción del dispositivo intravenoso. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden salir del extremo distal del dispositivo intravenoso.
En algunas realizaciones, un conector de aguja del dispositivo intravenoso puede configurarse para moverse en sentido proximal dentro de una funda de aguja después de que se inserta el catéter en el paciente. En respuesta al movimiento del conector de aguja en sentido proximal dentro de la funda de aguja, la cánula y el primer y segundo extremos distales de la fibra óptica pueden retraerse hacia el interior de la funda de aguja del dispositivo intravenoso.
En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir un adaptador 36 de catéter, que puede incluir un catéter 38. En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula. En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir un conector 40 de aguja acoplado con un extremo 42 proximal de la cánula 10. En algunas realizaciones, el conector 40 de aguja puede acoplarse de forma selectiva con el adaptador 36 del catéter. En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir una cámara 44 de visualización, que puede acoplarse con el conector 40 de aguja. En algunas realizaciones, la cámara 44 de visualización puede incluir un cuerpo 46 y una membrana 48 permeable al aire. Una cavidad interna del cuerpo 46 de la cámara 44 de visualización puede estar en comunicación fluida con el lumen 16 interior de la cánula 10.
En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir una funda 50 de la aguja dentro de la cual puede estar contenida la cámara 44 de visualización. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas, que pueden incluir la funda 22, pueden extenderse a través de una abertura 52 en un extremo proximal de la funda 50 de la aguja. En algunas realizaciones, el conector 40 de aguja y la cámara 44 de visualización pueden configurarse para moverse en sentido proximal dentro de la funda 50 de la aguja después de que el catéter 38 se inserta en el vaso sanguíneo del paciente para retraer de ese modo la cánula 10 y los extremos 20 distales de la fibras 18 ópticas en la funda 50 de la aguja, como se ilustra en la figura 5B. En algunas realizaciones, la funda 50 de la aguja se puede retirar del adaptador 36 de catéter, y las fibras 18 ópticas se pueden desechar con la funda 50 de la aguja. En algunas realizaciones, la cánula 10 y las fibras 18 ópticas pueden acoplarse entre sí, con lo cual pueden moverse juntas con respecto al dispositivo 27 localizador de cánula.
En referencia a continuación a la figura 6, en algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden configurarse para funcionar de forma parecida a un alambre guía. Típicamente, un alambre guía puede estar hecho de metal y usarse para hacer avanzar un catéter dentro del vaso sanguíneo del paciente. Típicamente, se puede preparar antisépticamente un área de la piel y se puede aplicar un anestésico local, después de lo cual se hace una incisión en la piel sobre el sitio de un vaso sanguíneo que se va a cateterizar. Luego se introduce una cánula en el vaso sanguíneo y su introducción puede estar indicada por un retroceso o reflujo sanguíneo hacia la aguja interna y/o una cámara de visualización. A continuación, se puede retirar la cánula y sustituirla por un alambre guía que después se introduce a través de la cánula a una distancia, por ejemplo, de 15,24 a 25,40 cm (seis a diez). Luego se puede aplicar presión externa para mantener el alambre guía en su lugar mientras se retira la cánula, después de lo cual el alambre guía se introduce en el vaso sanguíneo. Una vez que el alambre guía llega al área seleccionada, se pasa el catéter sobre el alambre guía hasta el área seleccionada, después de lo cual se retira el alambre guía del catéter.
Como se describe, típicamente, el catéter puede seguir el alambre guía hacia el interior del vaso sanguíneo para reducir el traumatismo del vaso sanguíneo durante el avance del catéter hacia el interior del vaso sanguíneo. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden configurarse para moverse más allá de la punta 12 distal de la cánula 10 para guiar un catéter, tal como, por ejemplo, el catéter 38 ilustrado en las figuras 5A-5B, o cualquier otro catéter, hacia una ubicación deseada en el paciente, tal como, por ejemplo, el vaso 53 sanguíneo. Puede usarse un número cualquiera de fibras 18 ópticas para guiar el catéter 38. Por ejemplo, se pueden usar una, dos, tres, cuatro o más fibras 18 ópticas para guiar el catéter 38.
En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas no solo pueden reducir el traumatismo del vaso 53 sanguíneo al guiar el catéter 38 dentro del vaso 53 sanguíneo, sino que también pueden iluminar el vaso 53 sanguíneo, lo que permite al profesional sanitario ver más claramente una ubicación del vaso 53 sanguíneo. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas que guían el catéter 38 pueden incluirse en el dispositivo 27 localizador de cánula en el sistema 23 localizador de cánula de la figura 2 y configurarse para generar una imagen de un entorno de los extremos 20 distales de las fibras 18 ópticas de una manera igual o parecida a la que se describe con respecto al dispositivo 27 localizador de cánula en el sistema 23 localizador de cánula. En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas que guían el catéter 38 pueden incluirse en el dispositivo 27 localizador de cánula en el sistema 31 localizador de cánula de la figura 4 y configurarse para detectar el color del entorno de los extremos 20 distales de las fibras 18 ópticas de una manera igual o parecida a la que se describe con respecto al dispositivo 27 localizador de cánula en el sistema 31 localizador de cánula.
En algunas realizaciones, las fibras 18 ópticas pueden desacoplarse de la cánula 10 y/o moverse libremente dentro de la cánula 10 en una dirección distal y/o proximal, con lo cual las fibras 18 ópticas pueden avanzar más allá de la punta 12 distal de la cánula 10. En algunas realizaciones, una porción de las fibras 18 ópticas próxima a un extremo proximal del dispositivo 27 localizador de cánula puede estar floja, con lo cual las fibras 18 ópticas pueden avanzar más allá de la punta 12 distal de la cánula 10. En algunas realizaciones, la membrana 48 permeable al aire puede configurarse para permitir que las fibras 18 ópticas se deslicen a través de la membrana 48 permeable al aire sin que la sangre se escape de la membrana 48 permeable al aire.
En referencia a continuación a la figura 7, en algunas realizaciones, un dispositivo 27 localizador de cánula particular puede incluir un detector de luz, distinto de las fibras 18 ópticas, dispuesto dentro del lumen 16 interior de la cánula 10. Por ejemplo, un detector de luz particular dispuesto dentro del lumen 16 interior de la cánula 10 puede incluir una cámara 54 acoplada con uno o más cables eléctricos encerrados en una funda 56. En algunas realizaciones, la cámara 54 puede estar dispuesta por lo menos próxima a la punta 12 distal de la cánula 10. En algunas realizaciones, los cables eléctricos enfundados pueden extenderse a través del lumen 16 interior de la cánula 10. En algunas realizaciones, la cámara 54 puede estar separada de la pared 25 interior del eje 14 tubular alargado, con lo cual la sangre puede fluir hacia la cánula 10 y a través de una muesca de retroceso en la cánula 10. En algunas realizaciones, la cámara 54 puede configurarse para generar una imagen del entorno de la punta 12 distal de la cánula 10 y proporcionar al profesional sanitario un punto de vista en "primera persona" desde una perspectiva de la punta 12 distal.
El dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir o no la cámara 44 de visualización, ilustrada en las figuras 5A y 5B. En algunas realizaciones, el dispositivo 27 localizador de cánula puede incluir la muesca de retroceso. En algunas realizaciones, la muesca de retroceso puede definir una abertura en el eje 14 tubular alargado y puede configurarse para que la sangre pueda fluir entre la punta 12 distal y la muesca de retroceso. En algunas realizaciones, la sangre puede luego fluir fuera de la muesca de retroceso y hacia una porción del dispositivo 27 localizador de cánula, tal como, por ejemplo, el catéter 38, para indicar al profesional sanitario que la punta 12 distal ha entrado en el vaso sanguíneo.
La figura 8 es un diagrama de flujo de un procedimiento de ejemplo 100 para determinar una posición de una cánula. La cánula puede corresponder a la cánula 10 ilustrada en las figuras 1 a 7. El procedimiento puede comenzar en el bloque 102 en el que la cánula, una primera fibra óptica y una segunda fibra óptica pueden insertarse en un paciente. En algunas realizaciones, la primera fibra óptica y la segunda fibra óptica pueden corresponder a las fibras 18 ópticas analizadas con respecto a las figuras 1 a 7. En algunas realizaciones, la primera fibra óptica puede corresponder a la fibra 28 óptica emisora de la figura 3 y/o la segunda fibra óptica puede corresponder a la fibra 30 óptica receptora de la figura 3. En algunas realizaciones, la cánula, la primera fibra óptica y/o la segunda fibra óptica pueden estar dispuestas dentro del sistema 23 localizador de cánula o el sistema 31 localizador de cánula. En algunas realizaciones, la cánula, la primera fibra óptica y/o la segunda fibra óptica pueden incluirse en un dispositivo localizador de cánula tal como el dispositivo localizador de cánula descrito en las figuras 1 a 7.
En algunas realizaciones, la cánula puede incluir una punta distal, un eje tubular alargado y un lumen interior formado por el eje tubular alargado. En algunas realizaciones, la primera y segunda fibras ópticas pueden estar dispuestas dentro del lumen interior de la cánula. En algunas realizaciones, la primera fibra óptica puede incluir un primer extremo distal y un primer extremo proximal. En algunas realizaciones, la primera fibra óptica puede configurarse para emitir luz. En algunas realizaciones, la segunda fibra óptica puede incluir un segundo extremo distal y un segundo extremo proximal. En algunas realizaciones, la segunda fibra óptica puede configurarse para recibir luz reflejada. El bloque 102 puede ir seguido del bloque 104.
En el bloque 104, la primera fibra óptica puede iluminarse con luz. En algunas realizaciones, la iluminación de la primera fibra óptica con luz se puede lograr usando un emisor de luz, que puede acoplarse al primer extremo proximal de la primera fibra óptica. El bloque 104 puede ir seguido del bloque 106.
En el bloque 106, la luz reflejada puede recibirse en la segunda fibra óptica. Por ejemplo, la luz puede reflejarse desde el entorno de la punta distal de la cánula y recibirse en el segundo extremo distal de la segunda fibra óptica. El bloque 106 puede ir seguido del bloque 108.
En el bloque 108, se puede determinar el color de la luz reflejada. En algunas realizaciones, el color de la luz reflejada se puede determinar usando un detector de longitud de onda como se describe con respecto al detector 32 de longitud de onda de la figura 4, por ejemplo. Aunque se ilustran como bloques discretos, diversos bloques pueden dividirse en bloques adicionales, combinarse en menos bloques o eliminarse, dependiendo de la implementación deseada.
Además de las realizaciones descritas anteriormente del dispositivo localizador de cánula, el dispositivo localizador de cánula puede modificarse de cualquier manera adecuada que le permita cumplir su propósito previsto. Además, el dispositivo localizador de cánula se puede utilizar de cualquier manera adecuada. Asimismo, además de las realizaciones descritas anteriormente del sistema localizador de cánula, el sistema localizador de cánula del que forma parte el dispositivo localizador de cánula puede modificarse de cualquier manera adecuada que le permita cumplir su propósito previsto. A modo de ilustración no limitante, el procesador de señales puede estar acoplado con un visualizador, con lo cual el profesional sanitario puede ver la imagen y/o el color en la punta distal de la cánula y/o los extremos distales de las fibras ópticas. Asimismo, a modo de ilustración no limitante, el dispositivo localizador de cánula puede incluir diferentes componentes y/o variaciones de los componentes, tales como el adaptador del catéter, el catéter, el conector de aguja, la cámara de visualización, etc. ilustrados en las figuras 5A a 5B.
La presente invención puede realizarse en otras formas específicas sin apartarse de sus estructuras, procedimientos u otras características fundamentales como se describe ampliamente en la presente memoria y se reivindica a continuación. Las realizaciones y ejemplos descritos deben considerarse en todos los aspectos solo como ilustrativas y no restrictivas. Por lo tanto, el alcance de la invención está indicado por las reivindicaciones adjuntas, más que por la descripción anterior. Todos los cambios que entren dentro del significado y alcance de equivalencia de las reivindicaciones deben incluirse dentro de su alcance.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo localizador de cánula, que comprende:
un adaptador (36) de catéter que tiene un extremo proximal y un extremo distal, incluyendo el adaptador de catéter un catéter (38) que se extiende desde el extremo distal del adaptador de catéter;
un conector (40) de aguja que tiene un extremo proximal y un extremo distal, incluyendo el conector de aguja una cánula (10) que se extiende desde el extremo distal del conector de aguja, estando colocada la cánula dentro y extendiéndose a través del adaptador de catéter y el catéter de modo que una punta distal de la cánula se extiende distalmente más allá de un extremo distal del catéter;
una cámara (44) de visualización acoplada al extremo proximal del conector de aguja, formando la cánula una vía de fluido hacia la cámara de visualización;
una funda (50) de aguja que tiene un extremo proximal y un extremo distal, estando acoplado el extremo distal de la funda de aguja al extremo proximal del adaptador de catéter, estando contenidos el conector de aguja y la cámara de visualización dentro de la funda de aguja;
una funda (22) que tiene un extremo proximal y un extremo distal, estando colocado el extremo distal de la funda adyacente a la punta distal de la cánula, extendiéndose la funda en sentido proximal a través de la cánula, la cámara de visualización, y fuera a través del extremo proximal de la funda de aguja;
una o más fibras (18) ópticas emisoras de luz y una o más fibras (18) ópticas receptoras contenidas dentro de la funda, estando colocado un extremo distal de cada una de las una o más fibras ópticas emisoras y las una o más fibras ópticas receptoras en el extremo distal de la funda, un extremo proximal de cada una de las una o más fibras ópticas emisoras y las una o más fibras ópticas receptoras que se extienden dentro de la funda a través del extremo proximal de la funda de aguja;
un emisor (35) de luz que está configurado para emitir luz hacia el extremo proximal de cada una de las una o más fibras ópticas emisoras; y
un detector (32) de longitud de onda que comprende uno o más fotodiodos configurados para recibir una porción de luz reflejada y convertir la porción en una señal eléctrica;
un procesador (34) de señales acoplado al detector de longitud de onda y configurado para recibir la señal eléctrica para determinar una mayor cantidad de color rojo en la porción de luz reflejada cuando la punta distal de la cánula está dentro de la vasculatura de un paciente.
2. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 1, en el que el extremo proximal de la cámara de visualización incluye una membrana (48) permeable al aire, extendiéndose la funda a través de la membrana permeable al aire.
3. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 1, en el que el conector de aguja se retrae en sentido proximal hacia el interior de la funda de aguja.
4. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 3, en el que el extremo proximal del conector de aguja se extiende en sentido proximal a través del extremo proximal de la funda de aguja cuando el conector de aguja se retrae en sentido proximal dentro de la funda de aguja.
5. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 3, en el que la punta distal de la cánula y el extremo distal de cada una de las una o más fibras ópticas receptoras y el extremo distal de cada una de las una o más fibras ópticas emisoras están afianzados dentro de la funda de aguja cuando el conector de aguja se retrae en sentido proximal hacia el interior de la funda de aguja.
6. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 3, en el que la funda de aguja se puede separar del adaptador de catéter después de que el conector de aguja se retrae en sentido proximal dentro de la funda de aguja para separar de este modo la cánula y la funda del adaptador de catéter.
7. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 1, en el que el detector de longitud de onda comprende un prisma o rejilla de difracción.
8. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 1, en el que el procesador de señales detecta cuando la punta distal de la cánula está dentro de la vasculatura de un paciente basándose en el color de la luz reflejada.
9. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 8, en el que el procesador de señales está configurado para emitir una alarma cuando los circuitos detectan que la punta distal de la cánula está dentro de la vasculatura de un paciente.
10. El dispositivo localizador de cánula de la reivindicación 1, en el que la funda y las una o más fibras ópticas emisoras y una o más fibras ópticas receptoras contenidas dentro de la funda están configuradas para moverse dentro de la cánula con lo cual la funda y las una o más fibras ópticas emisoras y una o más fibras ópticas receptoras se pueden hacer avanzar distalmente más allá de la punta distal de la cánula.
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