MX2014014928A - Metodos y dispositivos para reducir los efectos dañinos de fuerza de conmocion o explosivas en un sujeto. - Google Patents

Abstract

Un método para reducir los efectos dañinos de una explosión o evento de conmoción incluye aplicar presión en al menos una vena yugular para reducir el egreso de sangre de la cavidad craneal durante la incidencia del evento de conmoción. Reducir el flujo de salida de la sangre desde la cavidad craneal aumenta la presión intracraneal del fluido cerebroespinal para reducir el riesgo de lesión cerebral traumática y lesiones a la columna vertebral. Reducir el flujo de salida de la sangre además aumenta la presión intracraneal, y de esta manera aumenta la presión del fluido coclear, el humor vítreo y el fluido cerebroespinal para de esta manera reducir el riesgo de lesión del oído interno, la estructura interna del ojo y la columna vertebral. Además, aumentar la presión intracraneal reduce la probabilidad de lesión cerebral y cualquier pérdida asociada de la función olfativa.

Description

METODOS Y DISPOSITIVOS PARA REDUCIR LOS EFECTOS DAÑINOS DE FUERZAS DE CONMOCION O EXPLOSIVAS EN UN SUJETO CAMPO DE LA INVENCION La presente divulgación se refiere generalmente a métodos y dispositivos para reducir los efectos de exposición a eventos de conmoción.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La lesión cerebral traumática (TBI, Traumatic Brain Injury) continúa siendo una de las causas más comunes de muerte y morbosidad en personas por debajo de los 45 años de edad, aún en sociedades occidentales. Se reportan 1.7 millones de personas que sufren de TBI anualmente en los Estados Unidos solamente, resultando en un costo anual total estimado de más de $60 billones de dólares. Históricamente, la prevención de lesión craneal y al cerebro se ha enfocado al uso de cascos como protección craneal externa. Este enfoque es fundamentalmente defectuoso ya que los cascos han proporcionado el beneficio para solamente las lesiones penetrantes mayores al cerebro y fracturas del cráneo. Estas ocurren en una fracción muy pequeña de lesiones en la cabeza en la esfera civil. Las estadísticas militares han mostrado que aún en el campo de batalla, menos del 0.5% de TBI es de un objeto penetrante. Sin embargo, tanto del personal militar como los atletas están sujetos a la alta velocidad, mecanismos de aceleración-deceleración que no se ven mitigados por los cascos y llevan a la lesión de conmoción al cerebro. En gran parte, la libertad de movimiento relativa del cerebro humano dentro de la cavidad craneal predispone a ambos vectores de fuerza lineal y rotacional, con absorción de energía resultante que resulta en la ruptura y disfunción celular, en ocasiones con muerte celular retrasada.

El cráneo y canal vertebral contienen solamente tejido nervioso, tejido conectivo y células de grasa en su intersticio, sangre, y fluido cerebroespinal (CSF, Cerebrospinal Fluid). Estos contenidos de fluido no llenan completamente el contenedor rígido delimitado por el cráneo y el canal vertebral óseo, dejando un "volumen de reserva". El cambio en volumen dentro de un contenedor por un cambio dado en la presión se denomina "conformidad". Los aumentos en el volumen de los contenidos del cráneo y el canal vertebral óseo, dentro del rango de volumen de reserva, ocurren en presiones bajas de contenedor (debido a la alta conformidad del sistema). En la presencia del volumen de reserva, como se observa en un estado psicológico normal, la aceleración al cráneo puede resultar en una aceleración diferencial entre el cráneo y sus contenidos. Como consecuencia, el cerebro y los fluidos chocan entre ellos y el interior del cráneo.

Considerando las propiedades semisólidas del cerebro mamífero, este efecto se denomina como "SLOSH" (chapoteo).

Mientras los cascos son efectivos en la prevención de la penetración poco frecuente o fractura del cráneo, tienen poca capacidad de limitar los efectos de SLOSH. Mitigar SLOSH al llenar el volumen de reserva (conformidad de agotamiento) puede, por lo tanto, reducir significativamente la propensión al movimiento diferencial entre el cráneo y sus contenidos, y entre los diferentes contenidos del cráneo. Al mitigar SLOSH, una fuerza de aceleración al cráneo tenderá a mover el cráneo y sus contenidos al unísono, previniendo los choques entre los contenidos intracraneales y, por lo tanto, evitando la absorción de energía cinética, acústica, térmica, y de vibración del cerebro.

Los mismos eventos de conmoción que producen TBI pueden también tener efectos de daño al oído interno, la médula espinal y las estructuras del ojo. Se observa que ocurre la pérdida de la audición neurosensorial en una tasa del 85% en TBI. Las lesiones concurrentes al sistema auditivo como resultado de trauma agudo por la explosión y la lesión cerebral traumática resultante representan una cuarta parte de todas las lesiones entre la infantería de marina durante la Operación de Libertad Iraquí ( Opera tion Iraqi Freedom ) en 2004 - el tipo de lesión simple más común. La disfunción auditiva se ha convertido en la discapacidad más frecuente individual relacionada con el servicio militar, con compensación en total de más de $1 billón de dólares anualmente.

Aunque uno podría esperar que las ondas de estallido provocan ruptura de la membrana hispánica y ruptura osicular (resultando así en pérdida auditiva conductiva) , los reportes de audiología disponibles mostraron que la pérdida neuronal sensorial pura fue el tipo más frecuente de pérdida auditiva en los pacientes. Un estudio de observación llevado a cabo de 1999-2006 encontró que el 58 por ciento de los soldados en servicio activo quienes se quejaron de la pérdida auditiva fueron diagnosticados con pérdida neurosensorial pura. Los datos de este estudio también revelaron que el 38 por ciento de los pacientes con TBI relacionado con estallido reportaron tinnitus neurosensorial (zumbidos en los oídos).

Los sitios para la pérdida auditiva neurosensorial son las estructuras internas del oído denominadas como cóclea y aparato vestibular (canales semicirculares). Ambas de estas estructuras están llenas de fluido y son por lo tanto particularmente susceptibles a absorción de energía inducida por SLOSH. Los canales timpánicos y vestibulares de la cóclea también están llenos con fluido y transmiten presión y ondas de fluido a las delicadas células ciliadas del órgano de corti. Las células ciliadas auditivas reaccionan directamente con las vibraciones en el liquido en el cual están inmersas más que con las vibraciones transversales en el ducto coclear. La cóclea y sus células ciliadas asociadas son particularmente susceptibles a la absorción de energía de SLOSH.

Aproximadamente 30 mi (21 por cientos) del volumen de CSF total de 140 mi reside dentro del eje espinal, y aproximadamente un tercio de la conformidad del sistema de CSF se ha atribuido al compartimiento espinal. El compartimiento espinal se puede comparar con un contenedor cilindrico, parcialmente lleno con agua, con tiras de espagueti (tractos de la médula espinal) suspendidas dentro del agua. Un contenedor que está completamente lleno con agua puede soportar cargas de compresión mucho mayores que el contenedor parcialmente lleno. Además, el espagueti suspendido en un contenedor parcialmente lleno se puede dañar severamente por SLOSH dentro de la lata. Igualmente, el compartimiento espinal debe soportar cargas axiales más altas y la incidencia de SLOSH se minimiza enormemente si el compartimiento está completamente lleno con CSF.

De 207 lesiones severas del ojo en un reporte de bajas militares en la Operación de Libertad Iraquí (OIF, Operation Iraqi Freedom), el 82 por ciento fueron provocadas por explosión y fragmentación de explosión. Las lesiones del ojo que representaron el 13 por ciento (19/149) de todas las lesiones en el campo de batalla vistas en un hospital de apoyo de combate durante las Operaciones Escudo del Desierto (Operations Desert Shield) y Tormenta del Desierto Hipema (Desert Storm Hyphema) (sangre dentro de la cámara anterior) y catarata traumática fueron los resultados más comunes en las lesiones de globo cerrado, la mayoría (67%) de los ojos lesión orbital sostenida. De los miembros del servicio que experimentaron trauma ocular de combate (COT, Combat Ocular Trauma) en la Operación Libertad Duradera (Operation Enduring Freedom), el 66 por ciento también tuvo TBI. Dicho de manera simple, aproximadamente dos terceras partes de las lesiones del ojo relacionadas con el combate fueron absorciones de energía de onda de estallido cercano que resultaron en ruptura.

La lesión traumática cerebral, o los eventos de conmoción o relacionados con estallidos que llevan a TBI, han demostrado ser una causa principal de anosmia (pérdida o discapacidad de la función olfatoria, esto es, sentido del olfato). Ciertos estudios han reportado que una gran proporción de pacientes con anosmia postraumática exhiben anormalidades en los bulbos olfatorios y en los lóbulos frontales inferiores, lo que sugiere en el último caso que reducir TBI puede reducir el riesgo de anosmia. Mientras la pérdida o discapacidad de la función olfatoria puede ser más que una molestia para los humanos, la misma lesión para los perros Breecher (p.ej., rastreadores de bombas) puede ser catastrófica. Los perros Breecher están inherentemente expuestos al riesgo de eventos de conmoción y su propósito principal es ayudar a los soldados a evitar tal evento. Prevenir o reducir la probabilidad de TBI y pérdida del olfato asociada puede ser critico para la misión de los perros Breecher.

Las medidas profilácticas estándar diseñadas para proteger el cerebro contra la lesión en el caso de trauma a la cabeza han incluido hasta ahora solamente diferentes cascos. Los cascos están principalmente diseñados para proteger el cráneo contra lesiones y fracturas penetrantes, pero menos de movimientos patológicos del cerebro, e emplificado por la conmoción cerebral clásica. Además, los cascos no tienen efecto significativo sobre las lesiones relacionadas con explosión al oido, columna vertebral y ojos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Las lesiones intracraneales debido a la exposición a las fuerzas de conmoción externas sigue siendo una condición devastadora por la cual tradicionalmente se ha utilizado protección extra craneal en la forma de cascos. Aunque los artículos para la cabeza son efectivos para prevenir la mayoría de las lesiones intracraneales devastadoras, lesiones penetrantes, y fracturas al cráneo, tienen limitada su capacidad de prevenir conmociones o daño a las estructuras dentro del cráneo. De acuerdo con un método divulgado, la vena yugular interna (IJV, Internal Jugular Vein) está ligeramente ocluida para aumentar el volumen de sangre cerebral y disminuir la conformidad intracraneal. Esto resulta en una reducción de la aceleración diferencial entre el cráneo y sus contenidos, menos propensión al movimiento del cerebro y fluido dentro dei cráneo, que resulta en menos fuerzas de corte y desgarramiento y menos absorción de energía por los contenidos, todo resultando en menos axonal traumático y lesión glial. La compresión de la IJV también lleva al aumento en la presión coclear para mitigar el riesgo de daño al oído interno, aumento en la presión en el fluido cerebroespinal para reducir el riesgo de lesión a la columna vertebral, y aumento en la presión intraocular para proteger la estructura interna del ojo de estos eventos de conmoción.

En un intento de mitigar el SLOSH intracraneal, se reconoce que el compartimiento intracraneal simple que es más sensible al cambio rápido, reversible en volumen y presión es el espacio de sangre. Los medios más simples y más rápidos para aumentar el compartimiento de sangre es inhibir su flujo de salida al obstruir mecánicamente el drenaje de las venas en el cuello.

Un aspecto de la divulgación, por lo tanto, abarca modalidades de un dispositivo para reducir la absorción de energía de SLOSH en un sujeto animal o humano al reducir el flujo de una o más venas del cuello al comprimir al menos una de dichos vasos, en donde el dispositivo puede comprender un collar configurado para rodear al menos parcialmente el cuello de un sujeto animal o humano, y al menos una región dirigida hacia adentro para contactar el cuello cuando es rodeado por el collar, aplicando de esta manera una presión localizada a la vena del cuello.

En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, dicha al menos una región dirigida hacia adentro para contactar el cuello se puede colocar en dicho collar para ejercer presión en el área de una vena yugular interna cuando el cuello de un sujeto animal o humano se inserta en dicho collar.

En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, el collar puede ser elástico. En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, el tamaño del collar y la tensión del mismo pueden ser ajustables. En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, el dispositivo puede además comprender uno o más mecanismos de liberación de separación.

En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, al menos una región del dispositivo dirigido hacia adentro para hacer contacto con el cuello de un sujeto se puede formar por la inflación de una región del collar, y en donde el dispositivo opcionalmente además comprende una bomba para inflar la protuberancia infiable, o cualquier región de dicho dispositivo, y opcionalmente una fuente de gas o fluido presurizado para la inflación del mismo. En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, el dispositivo puede además comprender una válvula de liberación para regular la presión en dicho collar.

Otro aspecto de la divulgación abarca modalidades de un método para aumentar la presión intracraneal de un sujeto animal o humano que comprende: (i) rodear el cuello de un sujeto animal o humano con un collar, en donde dicho collar tiene al menos una región dirigida hacia adentro para hacer contacto con el cuello de un sujeto animal o humano; (ii) posicionar dicha al menos una región dirigida hacia adentro para hacer contacto con el cuello en una región del cuello suprayacente a una vena del cuello que lleva sangre desde la cavidad intracraneal del sujeto; y (iii) aplicar presión a la vena del cuello al presionar dicha al menos una región dirigida hacia adentro para hacer contacto con el cuello sobre la superficie del cuello, restringiendo de esta manera el flujo de sangre que egresa de la cavidad intracraneal del sujeto, aumentando de esta manera la presión intracraneal y/o volumen del sujeto.

Aspectos adicionales de la presente divulgación proporcionan métodos para mitigar la lesión al oido interno, la estructura ocular y la columna vertebral y para prevenir la pérdida de la función olfativa. En el método para mitigar la lesión al oido interno, se aplica presión a las venas yugulares para de esta manera aumentar la presión del fluido coclear durante el evento de conmoción. En el método para mitigar la lesión a la estructura ocular, se aplica presión a las venas yugulares para de esta manera aumentar la presión del fluido infraocular durante el evento de conmoción. En el método para mitigar la lesión al oido interno, se aplica presión a las venas yugulares para de esta manera aumentar la presión del fluido cerebroespinal durante el evento de conmoción. Aplicar presión a las venas yugulares también reduce o previene la pérdida del sentido olfativo debido al aumento de la presión intracraneal BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Aspectos adicionales de la presente divulgación se apreciarán más fácilmente con la revisión de la descripción detallada de sus diferentes modalidades, descrita más adelante, cuando se tome en conjunción con los dibujos de acompañamiento.

Las Figuras 1A-1C son vistas de la parte superior y lateral de un collar de compresión de acuerdo con una modalidad que se divulga.

La Figura 2 es una vista superior de un collar de compresión de acuerdo con una modalidad adicional que se divulga.

La Figura 3 es una vista superior del collar de compresión de acuerdo con otra modalidad que se divulga.

La Figura 4 es una vista superior de un collar de compresión de otra modalidad que incorpora un indicador de compresión.

La Figura 5 es una vista superior de una incrustación que se monta en el collar de la Figura 4.

La Figura 6 es una vista parcial superior del collar de compresión e incrustación de las Figuras 4-5.

Las Figuras 7A-7C son vistas sucesivas de la incrustación y tiras indicadoras del collar de compresión que se muestra en diferentes grados de extensión del collar.

La Figura 8 es una gráfica que ilustra el cambio en presión intracraneal (ICP, Intracranial Pressure) como una consecuencia de la compresión de IJV, valor de p < 0.01.

La Figura 9 es una gráfica que ilustra el cambio en presión intraocular (IOP, Intraocular Pressure) como una consecuencia de la compresión de IJV, valor de p < 0.01.

La Figura 10 es una gráfica que muestra un seguimiento del cambio fisiológico que se observa en la presión intracraneal (ICP) y la presión intraocular (IOP) a lo largo de un periodo de quince minutos provocado por la aplicación (flecha en la izquierda) y remoción de compresión de IJV (flecha en la derecha). De observar es la rápida respuesta observada tanto en ICP como en IOP después de la compresión de IJV asi como la duración en la cual se sostuvieron estos cambios.

La Figura 11A es una imagen digital de los tractos corticoespinales deformados para APP post-lesión sin la aplicación del dispositivo de compresión de IJV de acuerdo con la divulgación.

La Figura 11B es una imagen digital de los tractos corticoespinales deformados para APP post-lesión con la aplicación del dispositivo de compresión de IJV de acuerdo con la divulgación.

La Figura 12 es una gráfica que ilustra el efecto de la compresión de IJV en lesión axonal como se indica por la deformación de APP, valor de p < 0.01.

Los dibujos se describen a mayor detalle en la descripción y los ejemplos que siguen.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los detalles de algunas modalidades ejemplares de los métodos y sistemas de la presente divulgación se establecen en la descripción siguiente. Otras características, objetivos, y ventajas de la divulgación serán aparentes para alguien experimentado en la materia con la examinación de la siguiente descripción, dibujos, ejemplos y reivindicaciones. Se pretende que todos esos sistemas, métodos, características, y ventajas se incluyan dentro de esta descripción, estén dentro del alcance de la presente divulgación, y estén protegidos por las reivindicaciones de acompañamiento.

Antes de que la presente divulgación se describa a mayor detalle, se debe entender que esta divulgación no se limita a las modalidades particulares descritas, y como tal puede, desde luego, variar. Se debe entender también que la terminología que se utiliza en este documento es para el propósito de describir modalidades particulares solamente, y no se pretende que sea limitativa, ya que el alcance de la presente divulgación estará limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas.

Cuando un liquido en un tanque o recipiente experimenta movimiento dinámico, puede existir una variedad de interacciones de onda y fenómenos líquidos. La oscilación de un fluido provocada por fuerza externa, denominado "chapoteo" { sloshing) , ocurre en recipientes en movimiento que contienen masas liquidas, tales como camiones, aeronaves, y cohetes de combustible liquido. Este efecto de chapoteo puede ser un problema severo en la absorción de energía, y por lo tanto, la estabilidad y control del vehículo. La presente divulgación abarca métodos y aparatos para reducir los efectos de SLOSH en criaturas vivas, y en particular en regiones intracraneales del sujeto animal o humano.

La mitigación de la onda de explosión y daño por choque se basa en gran parte en el principio de absorción de energía de los contenedores llenos con fluido. Conforme hay más espacio para el movimiento del fluido dentro de un recipiente, más energía se puede absorber (SLOSH) en lugar de transmitir a través del recipiente. Para reducir esta absorción de energía, uno debe intentar aproximar más estrechamente los choques elásticos. Los choques elásticos son aquellos que resultan en transferencia de energía no neta, sobre todo, acústica, cinética, de vibración, o térmica (también establecida como un coeficiente de restitución (r) que se aproxima a 1.0). Diferentes modalidades descritas más adelante pueden alterar localmente, elevar, o mantener temporalmente una fisiología alterada de un organismo para reducir la probabilidad de absorción de energía mediante SLOSH por lo cual se aumenta el coeficiente de restitución (r). El coeficiente de restitución (r) indica la varianza de un objeto que impacta lejos de ser un completo choque elástico total (un (r) de 1.0 = no transferencia de energía). La explosión o absorción de energía en un organismo se puede ver como un choque de cuerpos y por lo tanto se puede definir como una transferencia de energías a través de los choques elásticos o inelásticos. Se pueden identificar entonces los mecanismos para los fluidos biológicos y moléculas para absorber la energía y los medios resultantes para mitigar la absorción se pueden lograr mediante varias téenicas de reducción de SLOSH. La disipación de energías después de la explosión también se potencia mediante estas técnicas.

La absorción de SLOSH también se puede reducir al aumentar reversiblemente la presión o volumen dentro de los órganos o células del organismo. El volumen y la presión intracraneal se pueden aumentar reversiblemente por medio de un dispositivo que reduce el flujo de uno o más vasos de flujo de salida del cráneo de dicho organismo. Una modalidad de tal dispositivo comprimir y a los vasos de flujo de salida (eferentes) lo suficiente para provocar un aumento en la resistencia venosa, sin sobrepasar la presión arterial de aproximadamente 80 mm Hg. El volumen intracraneal también se puede aumentar reversiblemenle al aumentar la pCO2 en la sangre arterial o por la entrega de uno o más medicamentos para facilitar un aumento en el volumen o presión intracraneal incluyendo, pero no limitado a Minocielina, factor de crecimiento similar a la insulina de 1, Provera, y Vitamina A.

Con respecto al oído interno, se conoce que el acueducto coclear está en comunicación directa con el fluido cerebroespinal (CSF) y la vena del acueducto drena directamente dentro de la vena yugular interna (IJV). La sangre venosa vacía directamente en el seno petroso inferior o vena yugular interna, o atraviesa a través de otros senos venosos por medio de la vena del acueducto vestibular o coclear. El flujo de salida reducido de la yugular interna con gestionaría necesariamente la vena coclear y quitaría la conformidad del oído interno, mejorando de esta manera los choques elásticos en el nivel macroscópico, celular, y molecular y, por lo tanto, reduciendo la impartición de energía en estas estructuras.

Con respecto a la protección de la columna vertebral, aumentar el volumen de CSF tiene generalmente el mismo efecto que una lata cilindrica completamente llena contra una lata parcialmente llena. Tal como una lata llena tiene una mayor capacidad de soporte de carga axial que una lata vacia, "llenar" el volumen espinal puede aumentar la capacidad de soporte de carga de la columna espinal, previniendo de esta manera las lesiones relacionadas con la médula espinal. Por ejemplo, se conoce que una lata cilindrica vacia solamente es capaz de soportar una carga axial por un periodo de tiempo muy corto antes de doblarse. Una lata llena es capaz de sostener la carga axial por un periodo de tiempo mucho mayor, asi como soportar una carga axial más grande que la lata vacia. Desde la perspectiva de la columna vertebral, aumentar la duración que la columna puede sostener una carga axial antes del "colapso" o aumentar la carga axial que puede soportar la columna reducirá la probabilidad de lesiones relacionadas con explosión. Por otra parte, reducir el SLOSH dentro del tracto espinal reducirá el daño a los tejidos vivos dentro de la columna (esto es, cordones espinales) debido al SLOSH.

Con respecto a las lesiones oculares, se sabe que el pájaro carpintero tiene un "aparato de pectina" que protege el globo de su ojo del impacto de picoteo de 1200G. El único propósito del aparato de pectina parece ser aumentar el volumen y presión del humor vitreo dentro del ojo. El aparato de pectina se sitúa dentro del ojo y se llena con sangre para elevar brevemente la presión intraocular, manteniendo de esta manera la presión firme en el lente y la retina para prevenir el daño que de otra forma podría ocurrir durante los 80 millones de golpes de picoteo a lo largo del tiempo de vida promedio del pájaro carpintero. Mientras los humanos carecen del aparato de pectina es posible aumentar la presión intraocular por la aplicación de presión circunferencial en las venas yugulares externas.

Otro aspecto de la divulgación, por lo tanto, abarca modalidades de un dispositivo de compresión que cuando se aplica al cuello de un sujeto animal o humano para reducir la probabilidad de absorción de energía al cerebro mediante el aumento del volumen y presión intracraneal e intraocular al aplicar presión a la vasculatura eferente y/o fluido espinal del cerebro. El resultado sería un aumento en el coeficiente de restitución (r) de la estructura al unir una cincha o collar alrededor del cuello del individuo u organismo. El dispositivo de compresión puede ser de cualquier diseño incluyendo, pero no limitado a, una banda o cordón. Tal dispositivo de compresión se podría usar preferiblemente antes, en anticipación de y durante eventos con riesgos de lesión de SLOSH y cerebral traumática. El dispositivo de compresión de la divulgación además incluye al menos una protuberancia o región ensanchada del dispositivo que se puede posicionar sobre una vena del cuello subyacente para aplicar una presión localizada a la misma.

Aumentar de manera segura y reversible el volumen de la sangre cerebral en cualquier cantidad hasta 10 cm3 y la presión por cualquier cantidad hasta 70 m Hg serviría para llenar la conformidad del árbol vascular cerebral y por lo tanto reducir la capacidad de absorber energías externas mediante la absorción de energía de SLOSH. Con la aplicación de presión medida al cuello, el volumen de la sangre craneal aumenta rápidamente y se mantiene en un nuevo nivel más alto. Moyer et al. reportan que el flujo de sangre arterial cerebral no se vio afectado por la obstrucción del flujo venoso de salida de sangre del cerebro. La relación de presión venosa del volumen de sangre muestra un aumento de disminución en el volumen con cada incremento de la presión del cuello en un rango de 40 a 70 mm de mercurio. Es de interés que el volumen de la sangre craneal aumente de 10 a 30 por ciento (con esta presión de cuello). La presión del fluido espinal cerebral responde en compresión a las venas yugulares individuales. El aumento promedio fue del 48 por ciento. La compresión yugular aumenta el flujo de salida cerebral a una nueva meseta en tan poco como 0.5 segundos.

Este grado de aumento de volumen y presión de sangre craneal sería muy benéfico en la mitigación de SLOSH. Aunque aumentos de presión y volumen craneal menores todavía tendrían efectos benéficos, un aumento de 3 cm3 de volumen y 5 Hg es un objetivo de referencia. Sin embargo, si la presión se distribuye a lo largo de la longitud de las venas, mucho menos presión, por ejemplo, tan poco como 5-10 mm Hg es suficiente para aumentar la resistencia al flujo en las venas.

Además, la seguridad de tal procedimiento de la compresión venosa es muy abundante en la literatura ya que refleja la Maniobra Quenkenstadt de 100 años. En esta maniobra, se sabe que la compresión del cuello no interfiere con el flujo arterial al interior del cráneo, aunque el flujo yugular venoso debajo del brazalete de presión se puede detener temporalmente, el flujo de salida venoso del cráneo nunca se detiene por completo, particularmente de la anastomosis entre la vena espinal y el plexo basilar y los senos occipitales que son incompresibles. De hecho, no habla correlación entre los cambios electroencefalográficos (EEG, Electroencephalographic) o cambios en la presión arterial sistólica que ocurren durante la compresión yugular. Por lo tanto, la compresión del cuello de hasta 70 mm Hg no afecta el volumen de expulsión cardiaco, la presión sanguínea arteriolar, la frecuencia de pulso, o flujo de orina.

Las modalidades del collar de la divulgación, por lo tanto, comprenden un collar que puede rodear completamente o parcialmente el cuello de un sujeto animal o humano, y se dimensiona de tal forma que el collar puede aplicar una presión externa sobre las regiones del cuello suprayacentes a las venas yugulares internas. Se contempla que esta presión puede ser debido a la dimensión interna del collar que es menor que el diámetro del cuello que resulta del tamaño del collar o la elasticidad del mismo, o el resultado de disminuir el diámetro interno del collar por cualquier método tal como inflar el collar, una región del mismo, o al menos una protuberancia del mismo. La presión externa aplicada a la vena yugular interna resultará en una restricción del flujo de sangre a través de la vena.

En particular, el collar del dispositivo de acuerdo con la divulgación, por lo tanto, incluye al menos una protuberancia, saliente, región engrosada o expansible dirigida hacia adentro y colocada en la superficie del collar que es proximal a la piel cuando se aplica a un cuello para estar posicionado directamente sobre una región de una vena del cuello. Se contempla que dicha al menos una protuberancia, saliente, región engrosada o expansible pueda ser una protuberancia o saliente fija resistente a la deformación cuando se aplica presión a un cuello, o puede estar agrandada por la inflación de un dispositivo de inflación conectado a la misma. Una protuberancia infiable se puede posicionar sobre una vena del cuello y después inflar para aplicar presión al vaso sanguíneo subyacente. En la alternativa, dicha al menos una protuberancia puede ser no infiable pero estar colocada en un collar infiable.

Se contempla además que el collar de la divulgación y/o protuberancia(s) infiable(s) colocada(s) en el mismo puedan estar conectados operativamente a un medio de inflación tal como, pero no limitado a, una bomba energizada, una bomba compresible a mano, por medio del cual se puede aplicar líquido, aire o un gas al collar. En ciertas modalidades, el collar puede además comprender un sensor de presión enlazado operativamente al medio de inflación, por lo cual se puede regular el grado de inflación del collar y/o protuberancia(s) del mismo en la medida y duración de la presión aplicada a una vena del cuello subyacente.

También se contempla que la(s) protuberancia(s) del collar de la divulgación puede(n) estar configurada(s) para aplicar presión a un área aproximadamente del diámetro de una vena yugular interna, mayor que dicho diámetro, y puede(n) ser de cualquier forma que pueda proporcionar la restricción parcial del flujo de sangre a través de la vena del cuello, incluyendo una protuberancia puntiaguda, una saliente, una región engrosada del collar, y similares.

El dispositivo de compresión puede ser de cualquier material incluyendo, pero no limitado a, materiales elásticos, o más materiales que particularmente sean extensibles elásticamente alrededor de la circunferencia del cuello del sujeto. Los materiales elásticos pueden ser cualquier material que cuando se estira intentará regresar al estado natural y pueden incluir uno o más de textiles, películas (tejidas, no tejidas y mayas), espumas y caucho (sintético y natural), policloropreno (p.ej., NEOPRENE.RTM) elastano y otros copolímeros de poliuretano-poliurea (p.ej., SPANDEX.RTM, LYCRA.RTM), lana, tejidos de punto de urdimbre, o telas elásticas estrechas, raschel, tricot, tejidos de punto de milanase, satín, sarga, nylon, tejido de algodón, hilados, rayón, poliéster, cuero, lona, poliuretano, materiales de goma, elastómeros, y vinilo. También hay un número de materiales elásticos que son transpirables o absorbentes a la humedad que pueden ser preferibles durante períodos extensos de uso o durante periodos de uso de ejercicio. Además, el dispositivo de compresión podría estar construido parcialmente, recubierto, o construido de uno o más materiales de protección tales como Kevlar (fibras sintéticas de para-aramida), Dyncema (polietileno de peso molecular ultra alto), cerámicas, o fluidos espesantes de corte.

El dispositivo puede abarcar circunferencialmente, todo el cuello o sólo parcialmente alrededor del cuello, proporcionando aun asi la oclusión parcial o total de uno o más de los vasos eferentes en el cuello, específicamente, pero no limitado a las venas yugulares internas y externas, las venas vertebrales, y la circulación espinal cerebral. El dispositivo puede abarcar horizontalmente, todo el cuello o sólo parcialmente arriba o abajo del cuello.

El ancho del dispositivo de compresión puede oscilar de un simple hilo (en una fracción de un centímetro) a la longitud del cuello expuesto (hasta 30.48 cm (12 pulgadas) en humanos o más en otras criaturas), la longitud puede oscilar de 15.24 a 91.44 cm (6 a 36 pulgadas) para circunnavegar el cuello. El ancho del dispositivo de compresión podría ser tan pequeño como 0.64 cm (1/4 pulgada) pero estar limitado solamente por la altura del cuello en el ancho más grande, lo cual sería por lo general menor a los 15.24 cm (6 pulgadas). El espesor de dicho dispositivo podría oscilar desde una película que es solamente una fracción de un milímetro a un máximo que podría ser incómodo manteniendo todavía el calor del cuello de uno tal como 5.08-7.62 cm (2-3 pulgadas).

Una modalidad del dispositivo de compresión se podría llevar a cabo para el usuario en una construcción circular. Este tamaño se ajusta a todos los estilos que puedan tener una cincha de tipo que permite a uno ajustar el dispositivo a cualquier tamaño de cuello. Alternativamente, el dispositivo de compresión puede tener un primer extremo y un segundo extremo que están conectados por medio de un sujetador. Un sujetador puede ser una unión de gancho y carrera, una unión de gancho y bucle, botón de ajuste por presión, un botón o cualquiera de un número de mecanismos de unión que serían conocidos por alguien experimentado en la materia. Un dispositivo de compresión con un sujetador podría tener un mecanismo de liberación de separación por medio del cual el dispositivo se puede abrir o separar en una fuerza predeterminada para prevenir que el collar se pegue inadvertidamente o comprima demasiado. Una modalidad de liberación rápida o liberación automática sería la aplicación de pequeñas cantidades de uniones de gancho y carrera dentro del anillo circunferencial el cual se cortaría con la aplicación de demasiada fuerza al dispositivo de compresión. Otra modalidad del dispositivo se podría sujetar de tal forma que el usuario sería capaz de jalar un extremo del collar (como un collar de castigo para un perro) y la fuerza ejercida por el usuario disminuye eficazmente la longitud o circunferencia del dispositivo. Cuando ya no se necesita la compresión deseada del cuello (tal como entre jugadas de fútbol americano) el usuario podría entonces liberar la compresión mediante un segundo jalón suave o por medio de un mecanismo de liberación separado también posicionado en el dispositivo.

En todavía otra modalidad del dispositivo de collar de la divulgación, las protuberancias que pueden aplicar una presión de compresión a una vena yugular interna son almohadillas compresibles o formas sólidas dimensionadas para aplicar presión sustancialmente sólo a la vena yugular interna. Se contempla que al menos una almohadilla o forma rígida puede estar conectada a uno o ambos extremos opuestos de un conector arqueado elástico que se ajusta a una configuración predeterminada tal que los extremos opuestos del conector se pueden desplazar para permitir que la(s) almohadilla(s) o forma(s) rígid (s) del mismo se posicione(n) en el cuello para aplicar presión a la vena yugular interna subyacente.

El dispositivo de compresión puede tener una o más protuberancias, o de otra forma no ser de espesor o ancho consistente. Una modalidad tal puede tener regiones que sobresalen más gruesas para estar alineadas con las venas yugulares internas o aplicar preferencialmente una presión de compresión a estas venas conforme el collar se aprieta. Otra modalidad puede utilizar protuberancias infiables como se describe adicionalmente más adelante.

El dispositivo de compresión puede también tener uno o más dispositivos de monitoreo, registro, y/o comunicación unidos o incrustados. Una modalidad tal de la invención seria incrustar un transceptor y/o receptor para permitir comunicaciones entre los soldados en un campo de batalla o incluso entre directores téenicos y jugadores. Además, los monitores cardiacos podrían incluir monitores de ritmo cardiaco o pletismografía que podrían proporcionar evaluación en tiempo real de la fisiología cardíaca mientras el dispositivo de compresión está en su lugar.

El dispositivo de compresión puede también tener un bolsillo o bolsa unida dependiendo de la altura del dispositivo de compresión utilizado. Ciertamente, se pueden imprimir anuncios o escudos en el dispositivo. Una modalidad tal de la invención tendría un segmento más ancho del collar posicionado en la parte posterior del cuello en el cual imprimir un diseño comercial o nombre de marca.

Otro medio para restringir el flujo de sangre dentro de la vasculatura del cuello sería incorporar uno o más segmentos de cámaras inflables entro del collar para alterar la circunferencia o presión que está ejerciendo el collar.

Una modalidad tal podría utilizar una bomba de bulbo colocada en relación con las cámaras por lo cual el usuario comprimiría el bulbo una o múltiples veces hasta retener la presión deseada de aire o fluido retenido dentro de la cámara del collar. Otra modalidad podría utilizar gas o fluido presurizado que se conecta a las cámaras. Otra modalidad tendría una válvula de liberación de presión en comunicación con las cámaras de tal forma que una vez que se alcanza una presión predeterminada dentro de la cámara, cualquier acción de bombeo sucesiva simplemente desviaría la presión del aire o fluido al aire del ambiente o la misma bomba simplemente ya no inflaría más (un ejemplo correlacionado existente sería la histórica bomba "Reebok Pump"). Una modalidad con una válvula de liberación de presión podría prevenir inflar en exceso las cámaras y permitir un grado muy preciso de entrega de presión a la vasculatura. estos términos y especificaciones, incluyendo los ejemplos, sirven para describir la invención por ejemplo y no limitar la invención. Se espera que otros perciban diferencias, las cuales, mientras difieren de lo anterior, no se aparten del alcance de la invención descrita y reivindicada en este documento. En particular, cualquiera de los elementos de función descritos en este documento se puede reemplazar por otro elemento conocido que tenga una función equivalente.

En algunas modalidades de este aspecto de la divulgación, el dispositivo puede además comprender una pluralidad de almohadillas compresibles o formas rígidas dimensionadas para aplicar presión sustancialmente solamente a una vena yugular interna, en donde al menos una almohadilla o forma se coloca en cada extremo opuesto del conector arqueado elástico.

Modalidades particulares del collar se ilustran en las Figuras 1A-3. Haciendo referencia a las Figuras 1A-1C, un collar de compresión 10 incluye una correa extendida 12 que se puede proporcionar en diferentes tamaños para rodear el cuello del sujeto animal o humano. En una modalidad especifica, la correa se puede proporcionar en longitudes estándar de 35.56, 40.64 y 45.72 c (14, 16 y 18 pulgadas) para ajustarse al rango normal de tamaños de cuello para los humanos. El ancho en un ejemplo específico puede ser de unos 3.81 cm (1.5 pulgadas) para ajustarse dentro de la anatomía del cuello por debajo de la prominencia laríngea. Para minimizar la prominencia del collar, la correa puede tener un espesor de unos 0.31 cm (0.12 pulgadas). La correa 12 se puede formar a partir de un material tejido, transpirable, dermatológicamente inerte y no irritante, tal como algodón o ciertos poliésteres. Debido a que se pretende que la correa aplique presión consistente a la vena yugular del sujeto, el material de la correa es preferiblemente generalmente elástico, pero se forma a partir de un material elástico que no se estirará permanentemente de manera apreciable con el tiempo. Se puede apreciar que estirar el material de tal forma que la longitud neutra de la correa ya no sea su condición original puede hacer inservible la correa 12. Por otra parte, el material de la correa debe ser lo suficientemente elástico o estirarse elásticamente para permanecer confortable cuando se usa por un largo periodo de tiempo, y flexionarse apropiadamente con los músculos del cuello. La longitud efectiva de la correa 12 se hace ajustable por la adición de elementos de acoplamiento ajustable 16 y 18 en los extremos opuestos de la correa. Por ejemplo, en la modalidad que se muestra en la Figura 1A, el elemento de enganche 16 define un canal estriado 16a que recibe los dientes elásticos 18a del otro elemento. Los dientes 18a se desvian para proporcionar una fuerza hacia fuera contra el canal 16a del enganche para sostener los dientes en la ubicación de una estría 16b particular. En la modalidad que se ilustra, se representan siete estrías que proporcionan siete ubicaciones para el acoplamiento de los dientes 18a para el ajuste fino de la longitud del collar. Los dos componentes 16, 18 pueden estar cosidos sobre la correa 12 o fijados permanentemente en una manera convencional suficiente de tal forma que los elementos de acoplamiento no quedarán libres de la correa durante su uso.

Se representan dos versiones del collar en las Figuras 1A y IB. La versión de la Figura 1A se proporciona para un humano macho e incluye un recorte 14 en la ubicación de la prominencia laríngea. La correa 12'de la Figura IB no incluye el recorte y se puede proporcionar para sujetos humanos hembra. El recorte puede tener un ancho de unos 3.81 cm (1.5 pulgadas) y una profundidad de unos 1.27 cm (0.5 pulgadas) para acomodar la prominencia laríngea típica. Se puede apreciar que el collar 10 se acopla alrededor del cuello del sujeto de tal forma que el recorte 14 está por debajo y suficientemente libre de la prominencia para evitar cualquier incomodidad al sujeto.

En una característica adicional de los collares 10, 10', se proporciona un par de almohadillas compresibles 20 separadas a través de la línea media de la correa 12, 12'.

Las almohadillas están dimensionadas y ubicadas para apoyarse contra el cuello en la ubicación de las venas yugulares. En una modalidad, las almohadillas están separadas por unos 6.35 cm (2.5 pulgadas), tienen una dimensión de ancho/longitud de 2.54-3.81 cm (1.0-1.5 pulgadas) y un espesor de unos 0.102 cm (0.04 pulgadas). Como se muestra en la Figura 1C, las almohadillas pueden estar incrustadas parcialmente dentro de la correa 12. Las almohadillas 20 pueden estar formadas a partir de una espuma transpirable que exhibe buena recuperación a la compresión. Las almohadillas pueden formarse a partir de un material capaz de ejercer compresión de 5-30 mm Hg cuando se usa el collar, tal como una espuma de poliuretano flexible.

Modalidades adicionales del collar de compresión se muestran en las Figuras 2 y 3 que incorporan elementos de acoplamiento diferentes. Por ejemplo, el collar 30 de la Figura 2 incorpora un arreglo de pares de botones de ajuste por presión 36 en un extremo que se acoplan a un par de botones de ajuste por presión 38 en el extremo opuesto. Los pares de botones de ajuste 36 pueden estar espaciados en intervalos predeterminados, tal como en espaciamientos de 0.64 cm (1/4 pulgada) para permitir el ajuste del diámetro del collar cuando se usa. El collar 50 en la Figura 3 incorpora una fila de ganchos 56 en un extremo que se acoplan a una fila de bucles 58 correspondientes en el extremo opuesto. La modalidad de la Figura 3 ilustra que los elementos de acoplamiento no necesitan ser ajustables, aunque se prefiere la capacidad de ajuste. En la modalidad de la Figura 3 esta capacidad de ajuste se puede lograr por medio de una conexión tipo VELCRO® entre la correa 52 y la fila de bucles 58. En particular, una interfaz de almohadilla 59 tipo VELCRO® se puede utilizar para montar los bucles 58 a la correa en diferentes posiciones a lo largo de la longitud de la correa. En una alternativa adicional, la interfaz de VELCRO® puede estar entre los dos extremos con almohadillas tipo VELCRO® coincidentes en cada extremo.

En un aspecto de los collares de compresión que se divulgan en este documento, los elementos de acoplamiento están preferiblemente configurados para desprenderse o desconectarse en una cierta carga, para evitar el riesgo de asfixia o daño al cuello y garganta del sujeto si el collar está enganchado o agarrado. Por lo tanto, los elementos de acoplamiento 16, 18 de las Figuras 1A-1C, los botones de ajuste 36, 38 de la Figura 2 y la unión de ganchos 59 de la Figura 3 se pueden calibrar para desconectarse cuando el collar se jala con suficiente fuerza. En una modalidad adicional, los elementos de acoplamiento, tales como los botones de ajuste 36, 38, se pueden remplazar por imanes o un arreglo de imanes. Los imanes son lo suficientemente fuertes para mantener la presión deseada en las venas yugulares cuando el collar está en uso. La resistencia del imán se puede calibrar para desprenderse en una cierta carga. La característica de separación también se puede integrar en la correa además de los elementos de acoplamiento. Por ejemplo, la correa puede incorporar una región entre una almohadilla 20 y un elemento de acoplamiento que tiene una resistencia reducida de tal forma que la correa se desgarra bajo una cierta carga. Alternativamente, se puede proporcionar un acoplamiento no ajustable en esta región calibrada para desacoplarse en una carga predeterminada.

En las modalidades de las Figuras 1A-1C y 3, la vena yugular se comprime por medio de la almohadilla 20. La almohadilla tiene un espesor y compresibilidad predeterminados. En una modalidad alternativa, las almohadillas se reemplazan por cámaras infiables 40, como se muestra en la Figura 2. En esta modalidad, una linea de fluido 46 conecta las cámaras a una bomba 42 y una válvula de liberación 44. La bomba 42 puede ser del tipo que se presiona manualmente o atrae aire atmosférico al interior de las cámaras. Se proporciona una válvula unidireccional 43 en la linea de fluido 46 en la bomba 42 para mantener la presión de aire en aumento dentro de las cámaras. La bomba 42 se puede construir similar a un bulbo cebador de motor pequeño. La bomba puede estar configurada para ser presionada manualmente mientras el collar está siendo utilizado. La válvula de liberación 44 se puede activar manualmente para liberar la presión de la cámara. La válvula de liberación puede también estar configurada para ventilar automáticamente cuando se alcanza una cierta presión para prevenir la inflación excesiva de las cámaras 40.

En una modalidad alternativa, la bomba 42 puede ser una bomba icrofluidica incrustada en la correa 32. La bomba puede ser energizada eléctricamente por medio de una batería montada dentro del collar o se puede energizar remotamente tal como por medio de un transmisor de RF colocado adyacente al collar. La bomba se puede controlar remotamente al incorporar un transmisor/receptor en el collar. El transmisor puede transmitir datos de presión que indican la presión del fluido en las cámaras 40 y el receptor puede recibir los comandos generados remotamente para activar la bomba 42 para aumentar la presión hasta un valor apropiado. Se contempla además que la bomba 42, ya sea operada manualmente o eléctricamente, pueda incluir un medidor de presión que sea legible en el exterior del collar para ayudar en la inflación de las cámaras hasta la presión deseada.

Las modalidades que se ilustran contemplan un collar que rodea completamente el cuello del sujeto. Alternativamente, el dispositivo de compresión puede rodear sólo parcialmente el cuello. En esta modalidad, el dispositivo de ser una banda arqueada elástica que tiene una forma general en C. La banda se puede formar a partir de un material tipo resorte elástico con las almohadillas de compresión montadas en los extremos de la forma en C. El dispositivo funcionaría por lo tanto como un broche de resorte para ejercer presión contra la vena yugular. El efecto de resorte de la forma en C puede también ayudar a mantener el dispositivo en el cuello del sujeto, preferiblemente en la parte posterior del cuello para mejor agarre anatómico.

Un collar de compresión 60, que se muestra en la Figura 4, puede incorporar un indicador de compresión visual que se puede visualizar cuando el collar está ajustado en un usuario. El collar 60 incluye una correa 62 que puede estar configurada como las correas 12, 32, 52 descritas anteriormente, y puede incorporar las almohadillas de compresión 20, 40 acomodadas para aplicar presión a la vena yugular cuando la correa rodea el cuello del sujeto. La correa 62 es elástica de tal forma que la correa se puede extender o contraer cuando se usa para aplicar la presión deseada a la IJV. La correa 62 incluye un arreglo 65 de rayas 66, 67 de colores alternantes. Por ejemplo, las rayas 66 pueden ser rojas (para indicar una condición de parar) mientras que las rayas 67 pueden ser verdes (para indicar una condición de seguir). El collar de compresión 60 además incluye una incrustación 70, que se muestra en la Figura 5, que incluye un número de ventanas 72. Las rayas 66, 67 y ventanas 72 están en números similares (cuatro se ilustran en la modalidad), tienen el mismo ancho y están espaciadas la misma dimensión. En una modalidad, las rayas 66, 67 tienen un ancho de 2 mm, mientras las ventanas 72 tienen un ancho de 2 mm y están espaciadas por 2 mm.

Como se muestra en la Figura 6, la incrustación 70 está sujeta en un extremo 75 de la correa 62. El extremo opuesto 76 no está sujeto a la correa para de esta manera permitir que la correa se estire por debajo de la incrustación. En las modalidades descritas anteriormente, toda la correa es elásticamente extensible. Para el indicador de compresión, al menos la porción de la correa en la región de la incrustación 70 debe ser elástica y capaz de extenderse o estirarse con relación a la incrustación. La incrustación 70 está fija a la correa 62 de tal forma que todo o una porción de las rayas de "parar" 66 es visible en las ventanas 72 cuando la correa está en su configuración neutra, sin estirar (esto es, antes de que el collar se ajuste en el sujeto), como se muestra en la Figura 7A. Cuando el collar se sujeta alrededor del cuello del sujeto, se estirará y conforme se estira las rayas 66, 67 avanzan con relación a las ventanas 72 de la incrustación 70. Por lo tanto, como se muestra en la Figura 7B, una porción de ambas rayas 66, 67 será visible a través de las ventanas. Cuando la correa se estira una cantidad predeterminada para aplicar la presión deseada a la IJV, las rayas de "seguir" 67 serán completamente o sustancialmente visibles en cada ventana 72, como se muestra en la Figura 7C. Si la correa se estira demasiado, las rayas de "parar" 66 serán nuevamente visibles en las ventanas. El indicador de compresión que se logra por medio del arreglo de rayas 65 y la incrustación 70 proporciona de esta manera un indicador visual directo en cuanto a si el collar está aplicando una cantidad deseada de presión a la IJV. El collar se puede ajustar de tal forma que las rayas de "seguir" 67 son visibles al ajustar los elementos de acoplamiento, o al utilizar un collar que tiene una longitud de inicio diferente. Por ejemplo, para el collar 30 de la Figura 2, una fila diferente de botones de ajuste 36 se puede acoplar a los botones de ajuste 38 para lograr la compresión deseada.

En la modalidad de las Figuras 4-7C, el arreglo 65 incluye cuatro conjuntos de pares de rayas paralelas 66, 67. Sin embargo, se pueden utilizar otros indicios visuales con las modificaciones apropiadas a las ventanas 72 de la incrustación. Por ejemplo, el arreglo 65 puede incluir los indicios visuales de "SEGUIR" y "PARAR" u otras palabras adecuadas para comunicar cuando el collar 60 está aplicando una cantidad apropiada de presión a la IJV. Alternativamente, el arreglo puede incluir un solo indicio que sea visible a través de una sola ventana en la incrustación cuando el 4O collar se ajusta apropiadamente alrededor del cuello del sujeto. El indicador de compresión está preferiblemente orientado en el collar en una ubicación que es visible para el sujeto cuando se observa en una superficie reflejante. Alternativamente, el indicio en la correa 62 puede ser un indicador táctil que puede sentirse por medio del dedo del sujeto a través de la(s) ventana(s) en la incrustación.

Otro aspecto de la divulgación abarca modalidades de un método para aumentar la presión intracraneal de un sujeto animal o humano que comprende: (i) rodear el cuello de un sujeto animal o humano con un collar, en donde dicho collar tiene al menos una región dirigida hacia adentro para hacer contacto con el cuello de un sujeto animal o humano; (ii) posicionar dicha al menos una región dirigida hacia adentro para hacer contacto con el cuello en una región del cuello suprayacente a una vena del cuello que lleva sangre desde la cavidad intracraneal del sujeto; y (iii) aplicar presión a la vena del cuello al presionar dicha al menos una región contra el cuello. En ciertas modalidades, esta compresión puede ser tanto como 25 mm Hg sin ningún efecto secundario y sin impactar la arteria carótida. Se cree que se pueden aplicar presiones de hasta 80 mm Hg sin poner el peligro la vena yugular. Para muchas aplicaciones del método, la presión aplicada a la vena del cuello, o vena yugular, puede ser de 3-15 mm Hg. Aplicar presión a la vena yugular debe aumentar la ICP hasta un 30% por encima de la presión de referencia para proteger la cavidad intracraneal de los efectos de SLOSH relacionados con explosión sin ningún efecto secundario.

De acuerdo con una modalidad del método, un collar de compresión, tal como los collares 10, 10', 30 y 50, se coloca abajo en el cuello del sujeto y más particularmente entre la clavicula y el cartílago cricoides o prominencia laríngea. Esta ubicación es distante del seno carotídeo que es más alto en el cuello, de tal forma que la aplicación de presión al cuello no comprimida la arteria carótida. En el caso de un sujeto macho, el recorte 14 de la correa 12 se posiciona directamente por debajo de la prominencia laríngea.

El collar se puede pre-dimensionar al sujeto de tal forma que entregará automáticamente la cantidad apropiada de compresión cuando se conectan los extremos del collar. Además, como se explicó anteriormente, los elementos de acoplamiento (esto es, los elementos de enganche 16, 18, los botones de ajuste 36, 38, los ganchos 56, 58 o la conexión de VELCRO®) pueden estar configurados para separarse o desacoplarse si la presión excede un valor deseado. Esta característica de separación también se puede aplicar con la modalidad de bomba de la Figura 2 en cuyo caso las cámaras 40 se pueden inflar hasta que los elementos se desacoplen, en cuyo punto la válvula 44 se puede accionar para purgar parte de la presión de las cámaras antes de reajustar el collar en el cuello del sujeto. En la modalidad alternativa de la bomba que se discutió anteriormente en la cual la bomba está provista con un medidor de presión, las cámaras se inflan hasta la presión deseada indicada en el medidor. En la mayoría de los casos, la compresión deseada proporcionada por el collar puede estar en el rango de 15-20 m Hg, aunque presiones más altas son bien toleradas y se pueden indicar para ciertos sujetos.

Se puede apreciar que el collar solamente se utiliza cuando el sujeto puede estar expuesto a un evento de conmoción, tal como una explosión durante una batalla militar o un fuerte contacto durante una actividad deportiva. Una vez que cesa la exposición a tal evento, el collar se puede remover.

Ejemplo 1 Materiales y Métodos: Se utilizaron dos grupos de diez (total de 20) ratas Sprague-Dawlcy macho con pesos de entre 350 y 400 gramos. Los animales se alojaron bajo condiciones de 12 horas de luz/12 horas de oscuridad con alimento para ratas y agua disponibles en ad li itum Modelo de lesión por aceleración de impacto Marmarou en ratas: se indujo anestesia y se mantuvo con isoflurano utilizando una máquina de anestesia médica modificada. La temperatura corporal fue controlada durante los procedimientos de aproximadamente 10 minutos utilizando una manta eléctrica homeotérmica con sonda rectal, y se confirmó la sedación adecuada por la evaluación de la respuesta a un pellizco en el tendón del talón. Los animales fueron rasurados y preparados de forma estéril para cirugía, seguido por la inyección subcutánea de 1% de anestésico local de lidocaína en el sitio de incisión planeada. Se hizo una incisión de la línea media del cuero cabelludo de 3 cm y se separaron las membranas periósteas, exponiendo bregma y lambda. Se unió un disco de metal de 10 mm de diámetro y 3 mm de espesor al cráneo con cianoacrilato y se centró entre bregma y lambda.

El animal se colocó boca abajo en una cama de espuma con el disco de metal directamente debajo de un tubo de Plexiglás. Un peso de latón de 450 g se dejó caer una sola vez a través del tubo desde una altura de 2 metros, golpeando el disco. Después se dejó respirar al animal 100% oxígeno mientras el cráneo era inspeccionado, se removió el disco y se reparó la incisión. Cuando el animal recobró las respiraciones espontáneas, se interrumpió la anestesia y el animal regresó a su jaula para observación post-operativa. Se utilizó buprenorfina para analgesia post-operativa.

Ejemplo 2 Protocolo experimental: Este trabajo involucró dos grupos, cada uno consistiendo de 10 animales para un total de 20 animales. Se utilizaron dos grupos, un grupo de lesión de control y un grupo de lesión experimental. En el grupo de lesión experimental las ratas fueron provistas con un collar de 15 m de ancho, con dos cordones de compresión diseñados para superponerse a las IJVs y se apretaron lo suficiente para proporcionar leve compresión de las venas sin comprometer el conducto de ventilación. El collar se fijó después en la circunferencia con un sujetador de Velero. El collar se dejó en su posición por tres minutos antes de administrar la lesión cerebral experimental.

Evaluación de la presión intracraneal (ICP) del volumen de reserva intracraneal Medición: La ICP se midió en cinco animales utilizando el sensor de presión FOP-MIV (FISO Technologies, Quebec, Canadá) como se describe por Chavko, et al. La cabeza de la rata se rasuró y se preparó en forma estéril para cirugía. La rata se fijó en un aparato estereotáxico (modelo 962; Dual Ultra Precise Small animal Stereotaxic Instrument, Kopf Instruments, Alemania) y se hizo una incisión de la linea media del cuero cabelludo de 3 cm. Se separaron las membranas periósteas, exponiendo bregma y lambda. Se perforó un agujero de trépano de 2 mm, caudal de 0.9 mm de bregma y 1.5 mm desde la linea media. Después se insertó la sonda de fibra óptica hasta una profundidad de 3 mm dentro del parénquima cerebral.

Medición de la presión intraocular (IOP): la IOP se midió en todos los animales utilizando el tonómetro de rebote TonoLab (Colonial Medical Supply, Franconia, NH) como se describe en la literatura. Las mediciones de IOP se tomaron después de la inducción de anestesia en todos los animales y una segunda vez en el grupo experimental después de la aplicación del dispositivo de compresión de IJV. Después de la aplicación del dispositivo de compresión de IJV en el grupo de lesión experimental, las lecturas de IOP se tomaron cada 30 segundos mientras el dispositivo de compresión estaba en su lugar.

Preparación de tejido y mareaje inmunohistoquimico: a los 7 dias post-lesión, todos los animales (n = 20) fueron anestesiados y perfundidos inmediatamente transcardialmente con 200 mm de solución salina al 0.9% para lavar toda la sangre. Esto fue seguido por infusión de paraformaldehido al 4% en regulador de Millings por 40 minutos. Todo el cerebro, tronco cerebral, y médula espinal rostral fueron removidos y colocados inmediatamente en paraformaldehido al 4% por 24 horas. Después de fijación de 24 horas, el cerebro se bloqueó cortando el tronco cerebral por encima del puente de Varolio, cortando los pedúnculos cerebelosos, y después haciendo cortes sagitales laterales a las pirámides. El tejido resultante, con contenido de tractos corticoespinales y la mediallenmisci, áreas que previamente mostraron axones lesionados traumáticamente, se cortó después sagitalmente en un vibratome en secciones gruesas de 50 micrómetros.

El tejido se sometió a la recuperación de antigeno de microondas de temperatura controlada utilizando las téenicas descritas previamente. El tejido se pre-incubó en una solución con contenido del 10% de suero normal y 0.2% Tritón X en PBS por 40 minutos. Para mareaje de proteina precursora de amiloide (APP, Amyloid Precursor Protein), el tejido se incubó en anticuerpo policlonal crecido en conejo contra beta APP (#51-2700, Zymed, Inc., San Francisco, CA) en una dilución de 1:200 en 1% de NGS en PBS durante la noche. Después de la incubación en el anticuerpo primario, el tejido se lavó 3 veces en NGS en PBS, después se incubó en un anticuerpo IgG anti-conejo secundario conjugado con Alexa 488 fluoróforo (Molecular Probes, Eugene, OR), diluido en 1:200 por dos horas. El tejido se sometió a un lavado final en 0.1M de regulador de fosfato, y después se montó utilizando un agente antifade y con cubierta deslizada. Las platinas se sellaron con acrilico y se almacenaron en la oscuridad en un refrigerador de laboratorio.

Microscopía fluorescente y análisis de imagen: El tejido se examinó y se adquirieron imágenes utilizando un sistema de microscopio de fluorescencia Olympus AX70 (Olympus; Tokio, Japón). Se obtuvieron diez imágenes digitales del tejido de cada animal y las imágenes fueron aleatorizadas posteriormente. Los axones lesionados individuales fueron contados independientemente y los datos se almacenaron en una hoja de cálculo (Microsoft Corp., Redmond, WA). Las diferencias entre medias de los grupos se determinaron utilizando pruebas t emparejadas y se consideraron significativas si el valor de probabilidad era menor que 0.05.

Cuantificación estereológica de lesión axonal: Se utilizó un método estereológico para determinar un estimado imparcial del número de acciones de APP positiva por mm cúbico en el tracto corticoespinal y lemnisco medial. Se llevó a cabo la téenica de fraccionador óptico utilizando un Stereoinvestigator 9.0 (MBF Bioscience, Inc., Williston, VT) y un microscopio Olympus AX70 con objetivos de 4x y 40x. Los especímenes manchados con APP sagital fueron examinados con magnificación baja y se dibujaron las regiones de interés incorporando el tracto corticoespinal y el lemnisco medial. El software después seleccionó tramas de conteo aleatorias de 50 micrómetros con profundidad de 15 micrómetros, y se marcaron los axones de APP positiva. El volumen de la región de interés (ROI, Región Of Interest) se determinó utilizando el método de Cavalieri, se calculó el volumen de la suma de las tramas de conteo, se calculó la suma total de axones lesionados dentro de las tramas de conteo, y se calculó un estimado del número de axones de APP positiva por mm cúbico.

Ejemplo 3 Medición de la presión intracraneal (ICP) del volumen: la ICP se evaluó tanto antes como después de la aplicación del dispositivo de compresión de IJV. La ICP de referencia fue de 10.23 ± 1.68 mm Hg y se aumentó a 16.63 ± 2.00 mm Hg después de la compresión de IJV (Figura 8: p < 0.01). Notablemente, este aumento de más del 30% desde la referencia ocurrió en segundos después de la compresión de IJV. Medición de la presión infraocular (IOP): las mediciones de IOP fueron tomadas antes y después de la aplicación del dispositivo de compresión de IJV, similar a los registros de ICP. La IOP de referencia fue de 11.18 + 2.27 mm Hg y se elevó a 16.27 ± 3.20 mm Hg después de la compresión de IJV (Figura 9: p < 0.01).

El aumento de 31% observado en IOP después de la compresión de IJV es sorprendentemente similar a lo visto en ICP después de la compresión de IJV, tanto en magnitud como en rapidez de respuesta (Figura 10).

Modelo de aceleración de impacto de TBI. Ninguno de los animales murió del trauma a la cabeza. Los animales toleraron la aplicación del collar sin ningún efecto adverso observado por la duración del experimento. Específicamente, no hubo signos de des confort adversos o visibles, intolerancia, o dificultad respiratoria. Todos se recuperaron sin complicación y exhibieron hábitos de comportamiento y de alimentación normales hasta el día de sacrificio. En la necropsia, los cerebros fueron extremadamente normales en apariencia.

Análisis estereológico de axones de APP positiva: para determinar la densidad de axones lesionados en los tractos corticoespinales y el lemnisco medial, se utilizó el método fraccionador óptico estereológico. En comparación con la anatomía normal encontrada en previos experimentos con animales de simulación, los animales de control sin el collar demostraron mareaje focal de APP dentro de muchos segmentos de axón contiguos y terminales inflamados, consistente con el transporte axoplásmico discapacitado en lesión axonal traumática. Después de la adquisición de imágenes digitales microscópicas de múltiples áreas dentro del tracto corticoespinal y el lemnisco medial desde múltiples rebanadas de tejido, el conteo de axones de DRR positiva en animales que recibieron el collar de compresión de IJV demostró mucho menos axones de APP positiva, en una frecuencia mucho más similar a los animales de simulación, comparado con aquellos que se sometieron a la lesión sin la compresión de IJV (Figuras 11A y 11B). Estos axones anormales demostraron características morfológicas típicas de lesión traumática, principalmente inflamación y desconexión. Por análisis cualitativo, el grupo experimental mostró (m ± sd) 13,540 ± 9808 vs 77,474 ± 25,325 (p < 0.01) de axones de APP positiva/mm3 en el grupo de control (Figura 12).

Ejemplo 4 Dos grupos de 10 ratas Sprague-Dawlcy macho fueron sometidas a una lesión cerebral traumática de aceleración de impacto. Antes de la lesión, el grupo experimental tuvo la aplicación de un collar cervical ancho de 15 mm, que tenía dos cordones de compresión sobre las venas yugulares internas (IJVs). El grupo de control tuvo la lesión experimental solamente. Se midieron la presión intracraneal (ICP) y la presión infraocular (IOP) antes y después de la compresión de IJV para evaluar el desempeño del collar. Todas las ratas fueron sacrificadas después de un periodo de recuperación de 7 días, y los tractos de materia blanca del tronco cerebral se sometieron a procesamiento inmunohistoquimico fluorescente y mareaje de beta proteína precursora de amiloide (APP), un marcador de lesión axonal. Se utilizaron análisis de imágenes y estadísticos para determinar si la compresión de IJV resultó en un número disminuido de axones lesionados.

Ejemplo 5 Todos los animales sobrevivieron el paradigma experimental y no hubo reacciones adversas observadas después de la aplicación del collar. En el grupo experimental, la compresión de IJV resultó en una elevación inmediata y reversible de la ICP y la IOP, en aproximadamente el 30%, demostrando cambios fisiológicos secundarios a la aplicación del collar. Más notablemente, el análisis cuantitativo mostró 13,540 axones de APP positiva en el grupo experimental contra 77,474 en el grupo de control (p < 0.01), una reducción marcada de más del 80%.

Utilizando un modelo de laboratorio de impacto de aceleración-deceleración estándar de TBI leve, se mostró una reducción de la lesión axonal después de la compresión de IJV como se indicó por la tinción inmunohistoquímica de APP. La compresión de IJV reduce la lesión cerebral de SLOSH-mediado por el aumento del volumen de la sangre intracraneal y la reducción de la conformidad y potencial de movimiento de cerebro dentro de los confines del cráneo.

Ejemplo 6 Protección cerebral interna contra externa: La compresión de la IJV por 3 minutos antes del trauma a la cabeza llegó a alteraciones fisiológicas en conformidad intracraneal, como se evidencia por los aumentos modestos en ICP e IOP, mientras simultáneamente y marcadamente se reduce el índice patológico de lesión neuronal primaria en el modelo de rata estandarizada de TBI. La reducción en la conformidad del volumen del cerebro podría prevenir los movimientos diferenciales entre el cráneo y el cerebro que llevan a la absorción de energía y lesiones neuronales primarias y secundarias. Estos cambios patológicos incluyen el desgarre axonal que rompe el transporte axoplásmico que resulta en inflamación axonal y activación de las cascadas apoptóticas, como lo evidencia este modelo por una reducción estadísticamente significativa en los conteos de APP de los axones lesionados.

En el modelo de animal de la presente divulgación, aplicar el collar aumentó la ICP e IOP en 30% y 31%, respectivamente. El efecto de compresión de las venas yugulares en ICP es clínicamente bien conocido. La prueba de Queckenstadt se utilizó para indicar la continuidad del CSF entre el cráneo y la médula espinal. En esta prueba, la ICP se aumentó por la compresión de las IJVs mientras la presión del CSF se midió en la espina a través de una punción lumbar. Los aumentos en ICP también se ha mostrado que ocurren con la colocación de collares de estabilización de cuello de ajuste apretado que comprimen probablemente las IJVs. La compresión de las IJVs, lo cual puede ocurrir cuando se llevan playeras con collares o corbatas apretados, también han mostrado que aumentan la IOP. Notablemente, solamente se requiere presión de compresión leve para ocluir parcialmente las IJVs ya que son un sistema de presión baja conforme el flujo de salida de la sangre arterial cerebral continúa después de la obstrucción de salida venosa cerebral parcial, la presión intracerebral y venosa aumenta hasta que la resistencia venosa yugular se supere o el drenaje de sangre se redirija a otros canales venosos. En cualquier caso hay una reducción en la conformidad intracraneal y un aumento modesto en ICP.

El ensayo inmunohistoquímico utilizado en los estudios de la presente divulgación es específico para el daño axonal y resulta en un rango confiable de las neuronas dañadas medidas. Además, el modelo de Marmarou de lesión de aceleración-deceleración es una metodología aceptada y bien estudiada por medio de la cual se cuantifica la medida de TBI. La reducción en axones dañados, como se evidencia por una reducción marcada en conteos de APP, en el grupo experimental con el dispositivo de compresión de IJV es altamente estadísticamente significativo (p < 0.01). Adicionalmente, se midió el cambio en ICP después de aplicar el collar en cinco ratas. Los resultados muestran que cada rata de estudio tuvo una reducción en lesión axonal mayor al intervalo de confianza del 95% del grupo de control.

En un aspecto adicional de la presente invención se ha encontrado que aplicar compresión a la vena yugular interna no solamente reduce el riesgo de TBI, sino también el riesgo de daño al oído interno, la médula espinal y estructuras del ojo. Con respecto al oído, reducir el flujo de salida de IJV congestionará la vena coclear y de esta manera quitara la conformidad del oído interno o más particularmente el fluido dentro del oído interno. Debido a que las células ciliadas auditivas reaccionan directamente a las vibraciones en el fluido coclear son particularmente susceptibles a la absorción de energía de SLOSH. Aumentar la presión en el fluido dentro del oído interno reduce la compresibilidad del fluido dentro de la estructura del oído interno de tal forma que la energía de la explosión se transmite mecánicamente a través del oído interno en lugar de ser absorbida por el mismo en la forma de vibración del fluido. Se observa que el aumento en la presión del fluido no reduce generalmente las vibraciones transversales del ducto coclear de tal forma que la energía de explosión a través del oído interno puede todavía llevar a la perforación del tímpano. Pero en muchos casos, los tímpanos reventados sanarán o se pueden reparar. Por otra parte, el daño relacionado con el SLOSH a las células ciliadas auditivas finas no sana y no puede ser reparado. Aun si se mitiga la vibración del fluido interno de la energía de explosión aumenta la incidencia de la ruptura del tímpano, los métodos que se divulgan en este documento reducen significativamente el riesgo de disfunción auditiva permanente.

Con respecto a la médula espinal, se ha encontrado que reducir la aplicación de las téenicas de presión de IJV descritas en este documento reduce la conformidad del fluido a lo largo del eje espinal, reduce el riesgo de lesión espinal relacionada con la explosión. El modo de lesión espinal es similar al modo de daño del oído interno en que los tractos de médula espinal se pueden considerar como filamentos sensibles en un entorno de fluido. La vibración del fluido debido al SLOSH puede dañar y puede incluso cortar el tejido de la médula espinal. Aumentar la presión de CSF por la compresión de la IJV de acuerdo con el procedimiento que se divulga en este documento reducirá significativamente la vibración de CSF debido a la energía de explosión. Además, aumentar la presión de CSF aumenta la capacidad de soporte de carga axial de la columna vertebral, lo cual puede reducir la probabilidad de colapso de la columna vertebral debido a la energía de explosión.

Con respecto a la estructura del ojo, el modo de lesión es similar al del oído interno y la columna en que las vibraciones del humor vitreo pueden llevar al daño permanente a la estructura interna del ojo. Como se demostró por el pájaro carpintero, aumentar el volumen y la presión intraocular protege la estructura interna del ojo. Utilizando la banda de compresión para aplicar presión a la IJV como se divulga en este documento, la presión intraocular se puede aumentar un 36-60%. Aumentar de manera segura y reversible el CSF y de esta manera la presión intraocular utilizando la banda de compresión que se divulga en este documento puede prevenir o reducir significativamente en un mínimo la vibración del humor vitreo dentro del ojo, reduciendo de esta manera el riesgo de daño relacionado con explosión.

Finalmente, como se discutió anteriormente, se ha encontrado que los eventos de conmoción que llevan a TBI, son una causa principal de anosmia (pérdida y discapacidad de la función olfativa, esto es, sentido del olfato). Aumentar la presión intracraneal como se describió anteriormente puede reducir el riesgo de TBI y la discapacidad asociada de la función olfativa. En el caso de los perros Breecher o rastreadores de bombas, el collar puede ser dimensionado para ajustarse al cuello del animal y ajustarse la presión para tomar en cuenta el grosor mayor del cuello y la IJV sobre los de un sujeto humano.

La descripción anterior trata las lesiones traumáticas relacionadas con explosión a la cavidad intracraneal, tales como TBI, y lesiones al oido interno, médula espinal y estructura ocular. Los dispositivos de compresión que se divulgan en este documento pueden por lo tanto ser utilizados por personal militar durante la batalla y ser removidos cuando no están en combate. Aunque ciertamente menos dramático, ciertos deportes pueden exponer la cavidad intracraneal a fuerzas de conmoción que crean el riesgo de estas mismas lesiones traumáticas, de manera más notable el fútbol americano. El collar de compresión que se divulga en este documento seria usado por los participantes del deporte en el campo de juego. Las modalidades del collar que se divulga en este documento son relativamente no intrusivas, y la característica de "separación" descrita anteriormente elimina el riesgo de que el collar se jale inadvertidamente.

Claims (26)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un método para mitigar la lesión al oído interno de un sujeto expuesto a fuerzas de conmoción externas, que comprende: soportar al menos una almohadilla en el cuello del sujeto con dicha al menos una almohadilla superpuesta a una de las venas yugulares correspondiente del sujeto; durante la exposición a las fuerzas de conmoción externas, aumentar la presión del fluido coclear al aplicar presión a la vena yugular correspondiente mediante dicha al menos una almohadilla suficiente para restringir el flujo de sangre que egresa de la cavidad intracraneal a través de la vena yugular correspondiente.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, además comprende remover la presión aplicada a dicha al menos una almohadilla después de la exposición a las fuerzas de conmoción externas.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, además comprende aplicar la presión solamente cuando el sujeto está en riesgo de exposición a las fuerzas de conmoción externas.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la presión aplicada a la vena yugular correspondiente es equivalente a una presión de fluido de 5-25 nraiHg.

5. Un método para mitigar la lesión a la estructura ocular de un sujeto expuesto a fuerzas de conmoción externas, que comprende: soportar al menos una almohadilla en el cuello del sujeto con dicha al menos una almohadilla superpuesta a una de las venas yugulares correspondiente del sujeto; durante la exposición a las fuerzas de conmoción externas, aumentar la presión intraocular al aplicar presión a la vena yugular correspondiente mediante dicha al menos una almohadilla suficiente para restringir el flujo de sangre que egresa de la cavidad intracraneal a través de la vena yugular correspondiente.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, además comprende remover la presión aplicada a dicha al menos una almohadilla después de la exposición a las fuerzas de conmoción externas.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 5, además comprende aplicar la presión solamente cuando el sujeto está en riesgo de exposición a las fuerzas de conmoción externas.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la presión aplicada a la vena yugular correspondiente es equivalente a una presión de fluido de 5-25 m Hg.

9. Un método para mitigar la lesión a la columna vertebral de un sujeto expuesto a fuerzas de conmoción externas, que comprende: soportar al menos una almohadilla en el cuello del sujeto con dicha al menos una almohadilla superpuesta a una de las venas yugulares correspondiente del sujeto; durante la exposición a las fuerzas de conmoción externas, aumentar la presión del fluido cerebroespinal al aplicar presión a la vena yugular correspondiente mediante dicha al menos una almohadilla suficiente para restringir el flujo de sangre que egresa de la cavidad intracraneal a través de la vena yugular correspondiente.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 9, además comprende remover la presión aplicada a dicha al menos una almohadilla después de la exposición a las fuerzas de conmoción externas.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 9, además comprende aplicar la presión solamente cuando el sujeto está en riesgo de exposición a las fuerzas de conmoción externas.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque la presión aplicada a la vena yugular correspondiente es equivalente a una presión de fluido de 5-25 mm Hg.

13. Un dispositivo para aplicar presión a las venas yugulares de un sujeto, que comprende: una correa extendida para rodear el cuello del sujeto; elementos de acoplamiento en extremos opuestos de dicha correa configurados para acoplarse de manera desprendióle con dicha correa que rodea el cuello del sujeto; un par de almohadillas montadas en dicha correa en una posición en la cual la almohadilla se posiciona sobre una vena yugular correspondiente cuando dicha correa rodea el cuello del sujeto, dichas almohadillas se extienden hacia adentro desde dicha correa para aplicar presión al cuello cuando dicha correa rodea el cuello del sujeto lo suficiente para aplicar presión localizada a la vena yugular correspondiente para aumentar la presión venosa.

14. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque dicha correa está dimensionada para ser posicionada entre la clavicula y el cartílago cricoides del sujeto.

15. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque dicha correa define un recorte dimensionado y posicionado para proporcionar holgura para la prominencia laríngea cuando la correa rodea el cuello del sujeto.

16. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque dichos elementos de acoplamiento están configurados para desacoplarse cuando dicha correa se jala.

17. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque dichos elementos de acoplamiento están configurados para ajustar la circunferencia de la correa.

18. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque dicho par de almohadillas están formadas a partir de una espuma compresible.

19. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, además comprende: una bomba de fluido montada en dicha correa, en donde dichas almohadillas son cámaras infiables conectadas a dicha bomba de fluido.

20. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque al menos una porción de la correa es elásticamente extensible.

21. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 20, además comprende un indicador de compresión asociado con dicha porción elásticamente extensible de dicha correa y configurado para proporcionar una indicación visual de la extensión de dicha porción cuando rodea el cuello del sujeto.

22. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque dicho indicador de compresión incluye: al menos un indicio apreciable fijo a la correa; y una incrustación sujetada a la correa de tal forma que la correa se puede extender con relación a la incrustación, la incrustación define al menos una ventana a través de la cual se puede apreciar el indicio.

23. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizado porque el indicio es un indicio táctil.

24. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizado porque el indicio es un indicio visual.

25. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 24, caracterizado porque el indicio incluye al menos un par de rayas de apariencia visual diferente, con una raya visible en dicha al menos una ventana cuando la correa está en una extensión deseada cuando encierra el cuello de un sujeto y la otra raya es visible cuando no se ha alcanzado la extensión deseada.

26. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque el indicio incluye cuatro pares de rayas y la incrustación incluye cuatro ventanas.