IT201900019562A1

IT201900019562A1 - Laringoscopio per l'intubazione orotracheale

Info

Publication number: IT201900019562A1
Application number: IT102019000019562A
Authority: IT
Inventors: Andrea Mazza
Original assignee: Medsniper S R L
Priority date: 2019-10-22
Filing date: 2019-10-22
Publication date: 2021-04-22
Also published as: WO2021079243A1; JP2022552769A; US20220362499A1; EP4048135A1; CN114599264A; CA3150611A1

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:

“Laringoscopio per l’intubazione orotracheale”

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce in generale al settore dei dispositivi medicali.

Più in particolare, l’invenzione riguarda un laringoscopio per l’intubazione orotracheale.

Descrizione della tecnica relativa

L’intubazione orotracheale consiste nel posizionamento di un tubo endotracheale all’interno delle vie aeree per consentire la ventilazione meccanica o manuale del paziente e per proteggere i polmoni da reflusso di materiale gastrico o proveniente dalle vie aeree superiori.

Nello stato della tecnica attuale il tubo endotracheale viene posizionato nella trachea di un paziente con una delle seguenti operazioni:

- laringoscopia diretta: si utilizza un laringoscopio (ad es. un laringoscopio di Macintosh) per sollevare le strutture anatomiche (faringe, laringe) e consentire la visualizzazione delle corde vocali e dell'accesso alle vie aeree per l’inserimento del tubo endotracheale; la laringoscopia diretta può provocare la comparsa di edema (quindi gonfiore) e bloccare le vie respiratorie; l’intubazione mediante laringoscopia diretta deve essere effettuata da un medico particolarmente esperto (tipicamente un anestesista) e richiede una preparazione particolare del paziente;

- videolaringoscopia: prevede l'utilizzo di laringoscopi con sistemi di visione remota, che permettono al medico che esegue l’operazione di visualizzare su uno schermo esterno le parti anatomiche più profonde; questa tecnica ha semplificato e reso più sicura e meno traumatica l’intubazione effettuata mediante la laringoscopia diretta ma è comunque affetta da molti dei limiti dell’intubazione effettuata mediante la laringoscopia diretta;

- laringoscopia con fibroscopio flessibile: questa operazione prevede di inserire un fibroscopio fino all'interno delle vie aeree e di utilizzare il fibroscopio come guida su cui viene fatto scorrere il tubo endotracheale per ottenere l'intubazione; questa operazione è molto sicura e supera i limiti della laringoscopia diretta ma necessita di personale molto esperto e di dispositivi costosi (fibroscopio) non sempre disponibili.

Scopo e sintesi dell'invenzione

La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un laringoscopio per l’intubazione orotracheale che superi i problemi della tecnica nota.

Secondo la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto da laringoscopio per l’intubazione orotracheale avente le caratteristiche formanti oggetto della rivendicazione 1.

Le rivendicazioni formano parte integrante dell'insegnamento fornito in relazione all'invenzione.

Come risulterà chiaro nel corso della descrizione dettagliata che segue, il laringoscopio secondo la presente invenzione comprende un corpo tubolare avente una testa orientabile che viene inserita nella faringe attraverso la bocca seguendo la curvatura anatomica fino ad arrivare in prossimità della laringe e delle corde vocali. La testa può essere dotata di un sistema di illuminazione e visualizzazione (telecamera) collegabile ad uno schermo esterno. La testa può essere orientata per mezzo di attuatori in modo che possa essere direzionata verso l'ingresso delle vie aeree. Una volta visualizzate e allineate le vie aeree si introduce il tubo endotracheale fino a superarle, utilizzando il corpo tubolare del laringoscopio come una guida.

Il corpo tubolare del laringoscopio può essere provvisto di un elemento mobile disposto sulla parete frontale della testa per permettere il sollevamento dell’epiglottide nei casi in cui questa ostruisca la visione e l’accesso alle corde vocali.

Il corpo tubolare può essere provvisto di canali per fluidi, ad esempio per l’erogazione di gas o di farmaci o per l’aspirazione delle secrezioni, di un canale per i cavi di un sistema di visione.

Il corpo tubolare del laringoscopio secondo la presente invenzione grazie alla testa direzionabile consente di superare molte delle difficoltà connesse all'intubazione orotracheale ed è particolarmente efficace nei casi di intubazione difficile o di intubazione in ambiente ostile, dove non sussistano le condizioni per una normale laringoscopia.

Breve descrizione dei disegni

La presente invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni allegati, dati a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica di un sistema per l’intubazione orotracheale utilizzante un laringoscopio secondo la presente invenzione,

- la figura 2 è una vista laterale schematica parziale del laringoscopio di figura 1,

- la figura 3 è una sezione trasversale schematica secondo la linea III-III della figura 2,

- la figura 4 è una vista schematica del dettaglio indicato dalla freccia IV nella figura 2,

- la figura 5 è una vista frontale secondo la freccia V della figura 2,

- la figura 6 è una vista schematica illustrante un laringoscopio secondo la presente invenzione inserito nella trachea di un paziente, e

- le figure 7 e 8 sono viste laterali illustranti le principali dimensioni caratteristiche di un laringoscopio secondo la presente invenzione,

- le figure 9 e 10 sono sezioni secondo le linee IX-IX e X-X della figura 7 illustranti le principali dimensioni caratteristiche di un laringoscopio secondo la presente invenzione, e

- la figura 11 è una vista frontale illustrante le principali dimensioni caratteristiche dell’elemento indicato dalla freccia XI nella figura 7.

Descrizione dettagliata

Con riferimento alla figura 1, con 10 è indicato nel suo insieme un sistema per l'intubazione orotracheale di pazienti. Il sistema 10 comprende un laringoscopio 12 configurato per essere inserito nella trachea di un paziente passando attraverso la bocca e la laringe. Il laringoscopio 12 è configurato per guidare l'inserimento di un tubo endotracheale 14.

Il laringoscopio 12 comprende una base 16 e un corpo tubolare 18 avente una generale forma a J. Il corpo tubolare 18 può essere fissato in modo rimovibile alla base 16.

La base 16 porta al suo interno una pluralità di attuatori 20. Gli attuatori possono essere attuatori elettrici alimentati da una batteria 22 e comandati da un'unità elettronica di controllo 24. In alternativa, gli attuatori 20 possono essere attuatori meccanici.

L'unità elettronica di controllo 24 può essere collegata a un'unità di interfaccia 26 collegata a un dispositivo di controllo dei movimenti 28 esterno alla base 16, costituito ad esempio da un joystick. L'unità di interfaccia 26 può anche essere collegata a un display 30. Il collegamento fra l’unità di interfaccia 26 e il dispositivo di controllo dei movimenti 28 e il display 30 può essere effettuato mediante cavi.

In una possibile forma di attuazione, l'unità di interfaccia 26 può essere provvista di un protocollo di comunicazione senza fili che permette il collegamento ad una rete di comunicazione senza fili 32 che può essere costituita dalla rete Internet. In questo caso, il sistema di controllo dei movimenti 28 e il display 30 possono essere collegati all'unità di interfaccia 26 e all'unità elettronica di controllo 24 tramite la rete di comunicazione senza fili 32.

La base 16 del laringoscopio 12 può comprendere una pluralità di connettori per fluidi 34. La base 16 può essere provvista di un foro passante 36 configurato per il passaggio del tubo endotracheale 14.

Con riferimento alla figura 2, il corpo tubolare 18 comprende una porzione prossimale 38, una sezione deformabile 40 e una testa 42. La porzione prossimale 38 può essere fissata alla base 16 in modo disimpegnabile. La porzione prossimale 38 può avere un tratto rettilineo adiacente alla base 16 e può essere collegata alla sezione deformabile 40 tramite un tratto curvo non deformabile 44.

Il corpo tubolare 18 ha un canale centrale 46 che si estende in modo continuo fra le estremità opposte del corpo tubolare 18. All'estremità prossimale del corpo tubolare 18 il canale centrale 46 comunica con il foro passante 36 della base 16 e, all'estremità opposta, è aperto su una superficie frontale 48 della testa 42. Il canale centrale 46 del corpo tubolare 18 è configurato per ricevere e guidare il tubo endotracheale 14.

Con riferimento alla figura 3, in una sezione trasversale il corpo tubolare 18 può avere un profilo esterno con una pluralità di lobi e avvallamenti. Il canale centrale 46 può avere una sezione trasversale circolare. Il corpo tubolare 18 può avere un rivestimento esterno 50 formato da una guaina tubolare a parete sottile.

La sezione deformabile 40 del corpo tubolare 18 può avere una pluralità di tagli trasversali 52 (figura 2) che riducono la sezione trasversale piena del corpo tubolare 18 e formano zone di indebolimento che permettono una flessione elastica della sezione deformabile 40. La deformazione elastica della sezione deformabile 40 permette un'inclinazione della testa 42 in qualunque piano passante per l'asse longitudinale della testa 42.

La testa 42 è collegata agli attuatori 20 situati nella base 16 tramite un sistema di trasmissione 54 che si estende lungo il corpo tubolare 18. In una possibile forma di attuazione, il sistema di trasmissione 54 comprende una pluralità di cavi bowden 56, ciascuno dei quali comprende una guaina di guida all'interno della quale è alloggiato un cavo scorrevole. I cavi interni dei cavi bowden 56 sono ancorati alla testa 42 alle loro estremità distali. Ciascun attuatore 20 della base 16 è associato a un rispettivo cavo bowden 56. Gli attuatori 20, comandati tramite il dispositivo di controllo dei movimenti 28, sono configurati per comandare un movimento longitudinale del cavo all'interno della rispettiva guaina. Il movimento assiale dei cavi comandato dagli attuatori 20 modifica l'inclinazione della testa 42 per effetto di una deformazione elastica della sezione deformabile 40.

Con riferimento alla figura 3, i cavi bowden 56 che comandano l’inclinazione della testa 42 possono essere disposti entro rispettivi avvallamenti del profilo esterno a lobi del corpo tubolare 18. In una possibile forma di attuazione, possono essere previsti quattro cavi bowden 56 disposti ai vertici di un quadrato il cui centro coincide con il baricentro del corpo tubolare 18. Il tensionamento dei cavi 56 produce una deformazione della sola sezione deformabile 40. A questo scopo, il materiale formante la porzione prossimale 38 e la testa 42 può essere un materiale plastico semirigido. La deformabilità elastica della sezione deformabile 40 può essere ottenuta grazie alla deformabilità del materiale oltre che dall’indebolimento della sezione generato dai tagli trasversali 52.

Con riferimento alla figura 3, il tensionamento contemporaneo di due cavi 56 situati lungo lo stesso lato del quadrato produce un'inclinazione della testa 42 nella direzione del lato su cui si trovano i cavi tensionati. Ad esempio, un tensionamento contemporaneo dei due cavi situati lungo il lato orizzontale superiore del quadrato produce un'inclinazione verso l'alto della testa 42, il tensionamento dei due cavi 56 situati lungo il lato destro del quadrato comanda un'inclinazione verso destra della testa 42, ecc. Il tensionamento di un solo cavo 56 comanda un'inclinazione della testa 42 lungo una diagonale del quadrato. Ad esempio, il tensionamento del cavo 56 situato sull'angolo in alto a destra del quadrato comanda un'inclinazione della testa verso l'alto e verso destra, il tensionamento del cavo 56 situato in basso a sinistra comanda un'inclinazione della testa 42 verso il basso e verso sinistra, ecc.

Con riferimento alla figura 4, il laringoscopio 12 comprende un sistema di visione 58 disposto sulla superficie frontale 48 della testa 42. Il sistema di visione 58 comprende un sensore ottico 60, ad esempio un sensore CCD, una lente 62 e uno specchio 64. La lente 62 focalizza sullo specchio 64 il campo di visione e lo specchio 64 riflette le immagini sul sensore ottico 60. Questa disposizione permette di indirizzare il campo visivo frontale in una zona compresa fra il centro del canale centrale 46 fino a circa 5-6 cm in avanti rispetto alla parete frontale 48 della testa 42. Il dispositivo di visione 58 può anche comprendere una sorgente di radiazione luminosa 66, ad esempio un led, per illuminare il campo visivo del dispositivo di visione 58. Il sistema ottico 60 e la sorgente di radiazione luminosa 66 sono collegati alla base 16 tramite cavi che si possono estendere all'interno di un canale 68 formato nel corpo tubolare 18. Le immagini rilevate dal sensore ottico 60 possono essere elaborate dall'unità elettronica di controllo 24 e possono essere inviate tramite l'unità di interfaccia 26 al display esterno 30.

Con riferimento alla figura 3, il corpo tubolare 18 può comprendere una pluralità di canali 70 per il passaggio di fluidi, collegati a rispettivi connettori 34 della base 16. I canali 70 sono aperti sull'estremità frontale 48 della testa 42 e si estendono fino alla base 16 parallelamente all'asse longitudinale del corpo tubolare 18. I canali per i fluidi 70 possono essere utilizzati per aspirare secrezioni e/o per somministrare farmaci o ossigeno. I connettori 34 della base 16 possono essere collegati a sorgenti di aspirazione, a contenitori pressurizzati per la somministrazione di ossigeno oppure possono essere collegati a dispositivi per la somministrazione di farmaci.

Con riferimento alle figure 2 e 5, il laringoscopio 12 può comprendere un elemento di sollevamento dell'epiglottide 72 che può essere formato da una sottile piastra a forma di U. L'elemento di sollevamento dell'epiglottide 72 è articolato alla parete frontale 48 della testa 42 mediante due cerniere 74 ed è spostabile fra una posizione abbassata (figura 5) nella quale esso è a contatto con la parete frontale 48 della testa 42 e una posizione sollevata (figura 2) nella quale l’elemento 72 è sostanzialmente ortogonale alla superficie frontale 48 della testa 42.

Con riferimento alla figura 3, il corpo tubolare 18 può comprendere due cavi bowden 76 disposti per comandare il movimento dell'elemento di sollevamento dell'epiglottide 72 fra la posizione abbassata e la posizione sollevata, e viceversa. I cavi bowden 76 possono essere collegati a un rispettivo attuatore 78 (figura 1) situato nella base 16 comandabile tramite il dispositivo di controllo dei movimenti 28.

Con riferimento a figura 1, la base 16 può inoltre comprendere un'ulteriore attuatore 80 configurato per comandare l'inserimento del tubo endotracheale 14. Ad esempio, l’attuatore 80 potrebbe comandare una ruota dentata che ingrana con una cremagliera formata sulla superficie esterna del tubo endotracheale 14. Anche l’attuatore 80 può essere comandato dal dispositivo di controllo dei movimenti 28. L’inserimento del tubo endotracheale 14 può avvenire in modalità automatica o semi-automatica.

Con riferimento alla figura 6, il corpo tubolare 18 viene inserito nella bocca del paziente con l'elemento di sollevamento dell'epiglottide 72 inizialmente in posizione abbassata. Il corpo tubolare 18 viene inserito progressivamente all'interno della laringe e durante l'inserimento il medico comanda l'inclinazione della testa 42 tramite il dispositivo di comando dei movimenti 28 per trovare la corretta imboccatura della trachea. Quando il dispositivo si trova nella posizione adeguata per effettuare la manovra di sollevamento dell'epiglottide, viene azionato l’attuatore 78 che, tramite il tensionamento dei cavi 76, comanda il sollevamento dell'elemento di sollevamento dell'epiglottide 72.

Le immagini visualizzate sul display 30 permettono al medico di regolare come necessario l'inclinazione della testa 42 per allinearla all'imboccatura della trachea.

Quando la testa 42 è correttamente inserita nella trachea si procede con l'inserimento del tubo endotracheale 14 all'interno del corpo tubolare 18. Il canale 46 guida l'inserimento del tubo endotracheale 14. Quando il tubo endotracheale 14 è stato inserito all'interno della trachea del paziente il corpo tubolare 18 viene estratto lasciando in posizione il tubo endotracheale 14.

In una possibile forma di attuazione, il dispositivo di comando dei movimenti 28 e il display 30 possono essere in una posizione remota rispetto al laringoscopio 12 e possono essere collegati all'unità elettronica di controllo 24 del laringoscopio 12 tramite Internet. Le immagini rilevate dal sensore ottico 60 del laringoscopio 12 vengono trasmesse tramite Internet al display 30 e il medico può comandare da remoto i movimenti della testa 42 del corpo tubolare 18.

La possibilità che un medico esperto comandi in remoto l’orientamento della testa 42 può permettere che l'inserimento del corpo tubolare 18 del laringoscopio 12 nella trachea di un paziente possa essere effettuato anche da personale non abilitato ad effettuare l’intubazione di un paziente. Ad esempio, in condizioni emergenza il personale di primo soccorso potrebbe non includere un medico (ad esempio un anestesista) abilitato ad eseguire l'operazione di intubamento. In questo caso, il personale di primo soccorso potrebbe posizionare il laringoscopio nella gola del paziente, fissarlo alla testa del paziente con una fascia e un medico abilitato ad eseguire la manovra di intubazione potrebbe comandare da remoto le operazioni più delicate che permettono al personale di primo soccorso di effettuare correttamente l’intubazione di un paziente.

Il corpo tubolare 18 può essere costituito di materiale plastico dotato di certificazione per l'uso in dispositivi medici e sanificabile durante o dopo il processo di produzione. La superficie esterna del corpo tubolare 18 può essere liscia per ridurre la resistenza durante la fase di inserimento.

Il corpo tubolare 18 può essere prodotto in diverse taglie in funzione delle caratteristiche del paziente.

Con riferimento alle figure 7 -11, le principali misure caratteristiche del corpo tubolare 18 possono essere comprese nei range indicati nelle seguenti tabelle.

CORPO TUBOLARE – figure 7,8

L1: 15-45 mm lunghezza tratto rettilineo distale

L2: 55-180 mm lunghezza porzione prossimale

L3: 8 a 40 mm lunghezza testa

A1: 0°-43° angolo parte finale

A2: 60°-105° angolo parte iniziale

R1: 30-55 mm raggio sezione con angolo A1

R2: 35-85 mm raggio sezione con angolo A2

D1: 12-40 mm diametro esterno corpo tuolare

D2: 10-40 mm diametro esterno testa

A3: 60°-95° angolo asse corpo – testa

A4: 0°-30° semiangolo solido movimento asse testa apparato verso l’alto

A5: 0°-25° semiangolo solido movimento asse testa apparato verso il basso

SEZIONE TESTA – figura 9

F1, F2, F3 : 0,5-6 mm diametro fori canali di servizio F4: 1-8 mm diametro foro sistema di visione

F5: 10-28 mm diametro canale centrale

F6, F7, F9, F10: 0,5-4 mm diametro fori per cavi movimento testa

F8, F11: 0,5-2 mm diametro foro per cavi sollevamento epiglottide

SEZIONE CORPO – figura 10

D3, D5, D7: 0,5-6 mm diametro canali per tubi di servizio S1, S3, S5: 0,1-3 mm spessore tubi servizio

D4, D5, D9, D10: 0,8 a 2,6 mm diametro tubi movimentazione testa

S2, S4, S7, S8: 0,1 a 3 mm spessore tubi movimentazione testa

D8, D10: 0,8-2,6 mm diametro tubi movimentazione sollevamento epiglottide

S6, S9: 0,1-3 mm spessore tubi movimentazione sollevamento epiglottide

D12: 10-28 mm diametro canale centrale

S10: 0,1-3 mm spessore canale centrale

S11: 0,5-4 mm spessore parete esterna corpo tutolare S12: 0,1- 3 mm spessore guaina esterna

ELEMENTO DI SOLLEVAMENTO EPIGLOTTIDE – figura 11 L4: 12-40 mm larghezza elemento

L5: 0-30 mm larghezza parte piatta inferiore

L6: 6-24 mm larghezza porzione aperta

L7: 6-24 mm lunghezza porzione aperta

L8: 10-38 mm lunghezza elemento

L9: 12-40 mm lunghezza elemento comprese cerniere

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione così come definito dalle rivendicazioni che seguono.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Laringoscopio per l'intubazione orotracheale, comprendente: - un corpo tubolare (18) avente una generale forma a J, avente un canale centrale (46) configurato per guidare un tubo endotracheale (14), in cui il corpo tubolare (18) ha una porzione prossimale (38), una testa (42) e una sezione deformabile (40) che collega la testa (42) alla porzione prossimale (38), in cui la sezione deformabile (40) è deformabile elasticamente per variare l'orientamento della testa (42) rispetto alla porzione prossimale (38) in qualunque piano passante per un asse longitudinale della testa (42), - una base (16) connessa ad un'estremità della porzione prossimale (38) opposta rispetto alla testa (42), in cui la base (16) comprende una pluralità di attuatori (20) collegati alla testa (42) tramite un sistema di trasmissione (54) che si estende lungo il corpo tubolare (18), detti attuatori essendo configurati per controllare l'angolo di inclinazione di detta testa (42).
2. Laringoscopio secondo la rivendicazione 1, in cui detto sistema di trasmissione (54) comprende una pluralità di cavi bowden (56) ciascuno dei quali si estende dalla testa (42) a un rispettivo attuatore (20) lungo detto corpo tubolare (18).
3. Laringoscopio secondo la rivendicazione 2, in cui detto sistema di trasmissione (54) comprende quattro cavi bowden (56) che, in una sezione trasversale, sono disposti ai vertici di un quadrato il cui centro coincide con il baricentro del corpo tubolare (18).
4. Laringoscopio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti attuatori (20) sono attuatori elettrici comandati da un'unità elettronica di controllo (24) alloggiata in detta base (16) e collegata tramite un'unità di interfaccia (26) a un dispositivo di controllo dei movimenti (28) situato all'esterno di detta base (16).
5. Laringoscopio secondo la rivendicazione 4, in cui detto sistema di controllo dei movimenti (28) è collegato a detta unità elettronica di controllo (24) tramite una rete di comunicazione senza fili (32).
6. Laringoscopio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un dispositivo di visione (58) disposto nella testa (42) e collegato alla base (16) tramite un cavo estendentesi all'interno di un canale (68) formato all'interno di detto corpo tubolare (18).
7. Laringoscopio secondo la rivendicazione 6, in cui il segnale ottico fornito da detto dispositivo di visione (58) viene trasmesso ad un display (30) situato all'esterno di detta base (16).
8. Laringoscopio secondo la rivendicazione 7, in cui detto display (30) è collegato alla base (16) tramite una rete di comunicazione senza fili (32).
9. Laringoscopio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la testa (42) porta un elemento di sollevamento dell'epiglottide (72) mobile fra una posizione abbassata e una posizione sollevata e collegato tramite cavi di trasmissione (76) a un attuatore (78) alloggiato in detta base (16).
10. Laringoscopio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una pluralità di canali per fluidi (70) che si estendono all'interno del corpo tubolare (18) da una superficie frontale (48) della testa (42) a un'estremità della porzione prossimale (38).