ES2709486T3 - Sistemas de drenaje para exceso de fluidos corporales y métodos asociados - Google Patents

Abstract

Un sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850), que comprende: un catéter (102, 702, 802, 892) que tiene una superficie exterior (112), una porción proximal (108a, 708a, 808a, 894a) y una porción distal (108b, 708b, 808b, 894b) opuesta a la porción proximal (108a, 708a, 808a, 894a), en el que la porción proximal (108a, 708a, 808a, 894a) incluye una entrada (116, 238) configurada para estar en comunicación de fluido con un sitio de exceso de fluido corporal en un paciente (101, 801); un dispositivo de válvula (104, 704) que tiene un accionador (230, 330, 360, 362, 366, 369) sobre la superficie exterior (112) del catéter (102, 702, 802, 892) montado en un alojamiento y configurado para cambiar la resistencia al flujo a través del catéter (102, 702, 802, 892); al menos un sensor de presión (106, 236, 784) posicionado aguas arriba o aguas abajo del dispositivo de válvula (104, 704) y configurado para tomar las medidas de presión utilizadas para derivar una presión en el catéter (102, 702, 802, 892) en una ubicación deseada a lo largo del catéter (102, 702, 802, 892) y separado del sensor de presión (106, 236, 784), en el que el al menos un sensor de presión (106, 236, 784) está configurado para medir presión dentro del catéter (102, 702, 802, 892); una línea de referencia de presión (780) acoplada al sistema de drenaje (100, 150, 700, 800, 850) y configurada para medir una cabeza de presión entre una ubicación de referencia deseada y al menos un sensor de presión (106, 236, 784); y un controlador (110, 710) montado en el alojamiento y acoplado operativamente al dispositivo de válvula (104, 704) y al menos un sensor de presión (106, 236, 784), en el que el controlador (110, 710) está configurado para usar mediciones de presión desde el al menos un sensor de presión (106, 236, 784) para aumentar y disminuir la resistencia al flujo en respuesta a una condición predeterminada del al menos un sensor de presión (106, 236, 784), y en el que el alojamiento está configurado para posicionarse aparte del paciente.

Description

DESCRIPCION

Sistemas de drenaje para exceso de fluidos corporales y metodos asociados

SOLICITUDES RELACIONADAS

Esta solicitud reivindica la prioridad de la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos en tramite N.° 61/315.660, titulada "FAILURE RESISTANT SHUNT", presentada el 19 de marzo de 2010, y la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos en tramite N.° 61/407.359, presentada el 27 de octubre de 2010, titulada "EXTERNAL CSF DRAINAGE SYSTEM WITH IMPROVED VALVE AND OTHER FEATURES".

CAMPO TECNICO

La presente tecnologfa se refiere en general al drenaje del exceso de fluidos corporales. En particular, varias formas de realizacion estan dirigidas hacia sistemas de drenaje de fluidos corporales con una mejor regulacion de drenaje y metodos asociados.

ANTECEDENTES

Una diversidad de afecciones medicas provocan la acumulacion de fluidos corporales en exceso dentro del cuerpo humano. La hidrocefalia, por ejemplo, es una acumulacion de exceso de lfquido cefalorraqrndeo ("LCR") en los ventnculos del cerebro que aumenta la presion intracraneal ("PIC"). Esta afeccion puede ser causada por la incapacidad de reabsorber el LCR, el flujo de LCR deteriorado, o la produccion excesiva de LCR. Las acumulaciones agudas de exceso de LCR tambien pueden producirse por traumatismo cerebral, hemorragia cerebral, ictus, tumores cerebrales, fugas de lfquido cefalorraqrndeo, meningitis y abscesos cerebrales. Cuando no se trata, la hidrocefalia y otras acumulaciones excesivas de LCR pueden agrandar progresivamente los ventnculos del cerebro, lo que puede aumentar la PIC y causar convulsiones, discapacidades mentales y, eventualmente, la muerte.

El tratamiento para la hidrocefalia generalmente requiere la instalacion de una derivacion de LCR que drene el LCR del cerebro a una ubicacion alternativa que pueda recoger el exceso de LCR o reabsorberlo en el cuerpo. Una derivacion ventriculoperitoneal ("VPS"), por ejemplo, incluye un cateter instalado por via subcutanea insertado en el ventnculo lateral (es decir, un sitio de exceso de LCR) y en comunicacion de fluido con la cavidad peritoneal para facilitar la reabsorcion del exceso de LCR en el cuerpo. Una valvula mecanica, generalmente implantada al ras del craneo, puede regular el flujo de LCR a traves del cateter. Las innovaciones recientes han dado lugar a VPS que pueden regular el movimiento del LCR basandose en los parametros de presion estatica. Por ejemplo, se puede aplicar un campo magnetico externo a la VPS implantada para cambiar la presion del punto de ajuste de la valvula. De forma similar a la hidrocefalia, las acumulaciones agudas de LCR se tratan mediante derivacion del exceso de LCR a una ubicacion alternativa. Por ejemplo, la desviacion temporal del LCR generalmente incluye la instalacion de un drenaje ventricular externo ("EVD") que canaliza el LCR desde el ventnculo lateral a una camara de drenaje externa, y, por lo tanto, reduce el volumen del LCR intracraneal y reduce la PIC. Como alternativa, el desvfo temporal del LCR puede incluir colocar un drenaje lumbar ("LD") en la base de la columna vertebral, y drenar el LCR de la region lumbar a una camara de drenaje externa. A pesar de tener diferentes puntos de insercion, las EVD y los LD utilizan componentes similares para controlar el drenaje.

En general, los dispositivos de desvfo de LCR temporales y mas permanentes (por ejemplo, VPS) incluyen caractensticas similares, y por lo tanto, incurren en muchas de las mismas complicaciones. La infeccion, por ejemplo, puede ser un factor de riesgo significativo tanto durante como despues de la implantacion de una derivacion del LCR. Cuando se produce una infeccion, debe eliminarse la totalidad de la derivacion del LCR y, en general, el paciente debe someterse a 10-14 dfas de antibioticos IV y re-internalizacion de una nueva derivacion del LCR. Puede tener lugar un fallo mecanico en cada componente de una derivacion de LCR, y generalmente requiere el reemplazo del componente o componentes fallidos. La entrada del cateter, por ejemplo, puede incurrir en el crecimiento del tejido intraventricular. Las valvulas pueden fallar debido a la acumulacion de residuos (por ejemplo, sangre, protema) dentro de la valvula, y la salida del cateter puede fallar al fracturarse, obstruirse o anclarse dentro del tejido cicatricial. Estos fallos mecanicos, infecciones y otras complicaciones hacen que la mayona de las derivaciones de LCR implantadas fallen en dos anos y casi todas las derivaciones fallen en diez anos. Debido a esta falta de fiabilidad y la necesidad de supervisar y ajustar localmente las PIC, las derivaciones de LCR convencionales requieren la intervencion frecuente de los profesionales medicos.

RECONOCIMIENTO DE LA TECNICA ANTERIOR

El documento US 6.336.924 divulga un dispositivo externo para el drenaje de fluido biologico, particularmente fluido cefalorraqmdeo.

El documento US 5.573.007 divulga un cateter de medicion de presion de columna de gas que se puede insertar en un cuerpo de mairnfero con el fin de transmitir cambios de presion desde una ubicacion dentro del cuerpo de mairnfero a un sensor de presion que esta incorporado e, o conectado al, cateter.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La Figura 1A es una vista esquematica de un sistema de drenaje de fluidos corporales interno instalado dentro de un paciente de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 1B es una vista esquematica de un sistema de drenaje de fluidos corporales externo instalado en un paciente de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 2A es una vista esquematica ampliada, en seccion transversal, de un dispositivo de valvula de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 2B es una vista esquematica ampliada, en seccion transversal, de un dispositivo de valvula de acuerdo con otra forma de realizacion de la presente tecnologfa.

Las Figuras 3A-3J son vistas laterales de accionadores para un dispositivo de valvula de acuerdo con formas de realizacion de la presente tecnologfa.

Las Figuras 4A y 4B son vistas laterales y en perspectiva, respectivamente, de depositos para un sistema de drenaje de fluidos corporales de acuerdo con formas de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 5A es una vista esquematica, en seccion transversal, en planta superior, del flujo anterogrado no obstruido a traves de un dispositivo de valvula de un sistema de drenaje de fluidos corporales de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 5B es una vista esquematica, en seccion transversal, en planta superior del flujo anterogrado parcialmente obstruido a traves del dispositivo de valvula de la Figura 5A.

La Figura 5C es una vista esquematica, en seccion transversal, en planta superior del flujo retrogrado a traves del dispositivo de valvula de la Figura 5A.

La Figura 5D es una vista esquematica, en seccion transversal, en planta superior, del flujo anterogrado forzado a traves del dispositivo de valvula de la Figura 5A.

La Figura 6A es una vista lateral esquematica, en seccion transversal, del flujo anterogrado a traves de un sistema de drenaje de fluidos corporales implantado en un ventnculo de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa.

La Figura 6B es una vista superior, esquematica, en seccion transversal, del flujo retrogrado a traves del sistema de drenaje de fluidos corporales de la Figura 6A.

La Figura 7A es una vista esquematica parcial de un sistema de drenaje de fluidos corporales de acuerdo con una forma de realizacion adicional de la presente tecnologfa.

Las Figuras 7B-7D son vistas esquematicas de partes del sistema de drenaje de fluidos corporales de la Figura 7A. Las Figuras 8A y 8B son vistas esquematicas de sistemas de drenaje de fluidos corporales externos instalados en diferentes porciones de un sistema de LCR de acuerdo con formas de realizacion adicionales de la presente tecnologfa.

DESCRIPCION DETALLADA

La presente invencion se define en las reivindicaciones. La presente tecnologfa esta dirigida a dispositivos, sistemas y metodos para drenar el exceso de fluidos corporales. En una forma de realizacion, por ejemplo, se puede instalar un sistema de drenaje de fluidos corporales entre un sitio de exceso de fluido corporal en un paciente y una segunda ubicacion (por ejemplo, un receptaculo externo, una cavidad interna) que puede recoger y/o reabsorber el exceso de cuerpo fluido. El sistema de drenaje de fluidos corporales puede incluir un dispositivo de valvula que aplica fuerzas en aumento a un exterior de un cateter para regular la tasa de drenaje del fluido corporal. En formas de realizacion seleccionadas, el sistema de drenaje del fluido corporal tambien puede generar un flujo forzado del fluido corporal a traves del cateter tanto para prevenir obstrucciones como para realizar diagnosticos en el sistema. Ciertos detalles espedficos se exponen en la siguiente descripcion y en las Figuras 1A-8B para proporcionar una comprension completa de diversas formas de realizacion de la tecnologfa. Por ejemplo, se describen en detalle a continuacion varias formas de realizacion de sistemas de drenaje de fluidos corporales que derivan el lfquido cefalorraqmdeo ("LCR"). Sin embargo, la presente tecnologfa se puede usar para drenar una diversidad de fluidos corporales en exceso, tal como lfquido peritoneal, sangre, agua y/u otros fluidos corporales. Ademas, el termino "cateter" se usa ampliamente a lo largo de toda la solicitud para referirse a cualquier tubo o estructura adecuada que incluya un lumen a traves del cual puedan fluir los fluidos corporales. Otros detalles que describen estructuras y sistemas ya conocidos a menudo asociados con el LCR y otros sistemas de drenaje de fluidos corporales, derivaciones, diagnosticos biomedicos, etc. no se han expuesto en la siguiente descripcion para evitar dificultar innecesariamente la descripcion de las diversas formas de realizacion de la tecnologfa. Por lo tanto, un experto en la tecnica entendera, por consiguiente, que la tecnologfa puede tener otras formas de realizacion con elementos adicionales, o la tecnologfa puede tener otras formas de realizacion sin varias de las caractensticas que se muestran y se describen a continuacion con referencia a las Figuras 1A-8B.

Como se usa en el presente documento, el termino "fuerza" se refiere a la interaccion entre un accionador y un cateter. Este termino se usa ampliamente, y en algunas formas de realizacion, "presion" es un termino igualmente valido. Ademas, en formas de realizacion seleccionadas, el accionador puede aplicar una fuerza o una presion al cateter cambiando la posicion del mecanismo del accionador (por ejemplo, un eje lineal, un eje giratorio, un eje de tornillo) en relacion con el cateter, por lo tanto, la "posicion del accionador" tambien se puede utilizar para describir la interaccion entre el accionador y el cateter.

La Figura 1A es una vista esquematica de un sistema de drenaje de fluidos corporales interno 100 ("sistema de drenaje 100") implantado en un paciente 101 de acuerdo con un aspecto de la presente divulgacion. El sistema de drenaje 100 puede incluir un cateter 102, un dispositivo de valvula 104 sobre una superficie exterior 112 del cateter 102, y uno o mas sensores 106 (identificados individualmente como un primer sensor 106a y un segundo sensor 106b). El sistema de drenaje 100 tambien puede incluir un controlador 110 que esta acoplado operativamente al dispositivo de valvula 104 y/o los sensores 106. Como se describe con mas detalle a continuacion, el dispositivo de valvula 104 puede aplicar fuerzas graduales a la superficie exterior 112 del cateter 102 para regular el flujo de fluido corporal a traves del cateter 102, y el controlador 110 puede alterar el nivel de fuerza aplicada por el dispositivo de valvula 104 en el cateter 102 en respuesta a las mediciones (por ejemplo, presion, caudal) tomadas de los sensores 106.

Como se muestra en la Figura 1A, el cateter 102 puede incluir una porcion proximal 108a y una porcion distal 108b opuesta a la porcion proximal 108a. Las porciones proximales y distales 108a-b del cateter 102 pueden ser un tubo formado integralmente o incluir dos o mas tubos separados unidos usando metodos de sujecion adecuados (por ejemplo, adhesion) conocidos en la tecnica. El cateter 102 puede estar fabricado de una gama de polfmeros, tal como silicona, latex, elastomeros termoplasticos y/u otros materiales adecuados para tubos. En formas de realizacion seleccionadas, las porciones del cateter proximas al dispositivo de valvula 104 pueden incluir tubos de bomba peristaltica compresible (por ejemplo, caucho de silicona, cloruro de polivinilo), superficies antiincrustantes reducidas, tubos con diferentes cumplimientos mecanicos, y/u otros materiales elastomericos duraderos que resistan la fatiga. En otras formas de realizacion, el cateter 102 puede estar hecho de tubos con biocidas y/u otros agentes antiincrustantes que evitan que los organismos entren al sistema de drenaje 100 y causen una infeccion. Cuando el cateter 102 incluye diferentes materiales y/o secciones de tubos, los diferentes materiales y/o porciones pueden sellarse junto con adhesivos y/u otras sujeciones que proporcionan un sello hermetico.

La porcion proximal 108a del cateter 102 se coloca en un lugar de exceso de fluido corporal y la porcion distal 108b se puede colocar en comunicacion de fluido con un receptaculo interno que recoge y/o absorbe el fluido corporal. La porcion proximal 108a del cateter 102 puede incluir una region de entrada 116 con una o mas aberturas (no visibles) en comunicacion de fluido con un sitio de exceso de fluido corporal de manera que el fluido corporal pueda fluir hacia el cateter 102. En la forma de realizacion ilustrada en La Figura 1A, por ejemplo, la region de entrada 116 del cateter 102 se instala (por ejemplo, a traves de un orificio de trepano) en un ventnculo 113 del cerebro del paciente para recibir el exceso de LCR. Despues de entrar en el sistema de drenaje 100, el fluido corporal puede viajar en un flujo anterogrado a traves del cateter 102 a la porcion distal 108b. La porcion distal 108b puede incluir una region de salida 118 que expulsa el exceso de fluido corporal a una ubicacion interna. Por ejemplo, la region de salida 118 se puede colocar en comunicacion de fluido con la cavidad peritoneal 115 del paciente, donde el exceso de fluido corporal puede reabsorberse en el cuerpo. En otras formas de realizacion, la region de salida 118 puede expulsar el fluido corporal hacia el atrio del corazon, el revestimiento pleural del pulmon, la vesfcula biliar y/u otras ubicaciones terminales adecuadas.

El dispositivo de valvula 104 puede colocarse entre las porciones proximal y distal 108a-b del cateter 102 para regular el flujo de fluido corporal a traves del sistema de drenaje 100. Como se muestra en la Figura 1A, por ejemplo, el dispositivo de valvula 104 puede implantarse en una cavidad subclavicular del paciente 101. En otras formas de realizacion, el dispositivo de valvula 104 puede instalarse en una region intraabdominal prefascial o subfascial. Este posicionamiento intraabdominal es particularmente adecuado para los neonatos para facilitar el intercambio del dispositivo de valvula 104 a medida que el nino crece, pero tambien facilita el acceso al dispositivo de valvula 104 para los adultos. Ventajosamente, la colocacion del dispositivo de valvula 104 en la cavidad subclavicular o en la region intraabdominal elimina la necesidad de afeitar el cuero cabelludo del paciente para realizar una cirugfa craneal en el caso de que un componente requiera reemplazo o reparacion, y por lo tanto, evita la necesidad de incisiones repetidas en el cuero cabelludo que puedan causar desvascularizacion, mala cicatrizacion de heridas y/o infeccion. El dispositivo de valvula intraabdominal 104 tambien facilita el reemplazo periodico de batenas u otras fuentes de energfa. En otras formas de realizacion, el dispositivo de valvula 104 puede instalarse por via subcutanea en otras regiones del torso o entre otro sitio de exceso de fluido corporal y un receptaculo que puede recoger y/o reabsorber el fluido corporal. En formas de realizacion adicionales, el dispositivo de valvula 104 se puede miniaturizar de tal manera que se pueda implantar bajo el cuero cabelludo.

Los sensores 106 pueden medir la presion dentro del cateter 102, el caudal del fluido corporal a traves del cateter 102, y/u otras mediciones deseadas asociadas con el drenaje del fluido corporal a traves del sistema de drenaje 100. Los sensores de presion pueden ser pequenos sensores electricos colocados a lo largo del dispositivo de drenaje 100. El caudal de fluido corporal a traves del cateter 102 se puede medir con un Rotametro no electrico que usa un sensor local o remoto para leer la posicion de una bola pesada o flotante que sube y baja dentro del cateter 102 en proporcion al caudal. En otras formas de realizacion, el caudal de fluido corporal se puede medir utilizando lo que se conoce en la tecnica como la "prueba del cubo de hielo". Una version mejorada de tal sensor de caudal incluye un calentador electrico resistivo y un sensor de temperatura integrados en el flujo de fluido corporal, en lugar de un calentador/enfriador externo y un dispositivo de medicion de temperatura externo utilizados en las pruebas de cubo de hielo convencionales. En otras formas de realizacion, el caudal del fluido corporal se puede medir utilizando lo que se conoce como una "camara de tictac" que detecta la velocidad a la que las camaras especializadas se llenan con el fluido corporal dentro del cateter 102.

Como se muestra en la Figura 1A, los sensores 106 pueden colocarse cerca de la salida y la entrada al dispositivo de valvula 104. Por consiguiente, el primer sensor 106a puede medir el caudal y/o la presion dentro del cateter proximal 108a antes de que entre en el dispositivo de valvula 104 y el segundo sensor 106b puede medir el caudal y/o la presion dentro de la porcion distal 108b a medida que sale del dispositivo de valvula 104. Esta informacion puede usarse para garantizar que el dispositivo de valvula 104 genere la velocidad de drenaje deseada, para supervisar la orientacion del paciente, para realizar diagnosticos en el sistema de drenaje, y/o derivar otras mediciones o caractensticas deseadas. En otras formas de realizacion, el sistema de drenaje 100 puede incluir mas o menos sensores 106. Por ejemplo, un sensor de presion 106 puede colocarse cerca de la region de entrada 116 para medir la PIC directamente.

Los sensores 106 tambien se pueden usar para derivar una presion en una ubicacion deseada (por ejemplo, el foramen de Monroe para la PIC) separada de los sensores 106. Por ejemplo, los sensores 106 que estan ubicados cerca del dispositivo de valvula 104 en el torso del paciente 101 se pueden utilizar para derivar la PIC. Como se muestra en la Figura 1A, los sensores 106 pueden colocarse a ambos lados del dispositivo de valvula 104 para medir la presion aguas arriba y aguas abajo del dispositivo de valvula 104. Cuando el paciente 101 esta en posicion vertical (es decir, de pie), el primer sensor 106a en el, la porcion proximal 108a puede medir una presion que es sustancialmente igual a la PlC mas la cabeza de presion creada por el fluido corporal en la porcion proximal 108a por encima del primer sensor 106a. El segundo sensor 106b en la porcion distal 108b puede medir una presion sustancialmente igual a la presion en la region de salida 118 (por ejemplo, la cavidad peritoneal 115; como se conoce en la tecnica, la presion se aproxima a cero con respecto a la atmosfera) mas la presion negativa creada por el fluido corporal en la porcion distal 108b debajo del segundo sensor 106b. Las presiones de los sensores aguas arriba y aguas abajo 106 se pueden combinar para obtener la PIC real. Por ejemplo, cuando el dispositivo de valvula 104 se coloca a medio camino entre el ventnculo 113 y la region de salida 1l8, la suma de las dos mediciones de presion de los sensores 106 niega la contribucion de la cabeza de presion y proporciona la PIC real.

En otras formas de realizacion, como se describe con mayor detalle a continuacion con referencia a las Figuras 7A-7D, se puede acoplar una lmea de referencia de presion al sistema de drenaje 100 y usarse para compensar los cambios en la posicion del paciente. La lmea de referencia de presion mide la cabeza de presion entre una ubicacion de referencia deseada y el sensor 106 en el dispositivo de valvula 104 directamente. Como tal, la medicion de presion deseada (por ejemplo, PIC) es simplemente la diferencia entre las dos presiones medidas tomadas de dos sensores independientes (es decir, el sensor de la lmea de referencia de presion y el sensor de la lmea de drenaje) o un sensor de presion diferencial unico.

El sistema de drenaje 100 tambien puede incluir un sensor de orientacion (no mostrado) para medir con precision una presion deseada (por ejemplo, PIC) independientemente de la orientacion del paciente 101. Por ejemplo, el sensor de orientacion puede incluir un acelerometro, inclinometro, y/u otro dispositivo detector de orientacion. El sensor de orientacion se usa para determinar el angulo de reposo (es decir, de pie, acostado o entre los mismos); de tal manera que el angulo medido y la longitud conocida de la porcion proximal 108a del cateter 102 se puedan usar para calcular la cabeza de presion. La cabeza de presion se puede restar de la presion medida para calcular la PIC real.

El controlador 110, por ejemplo, un microprocesador, puede leer las mediciones tomadas de los sensores 106 (por ejemplo, presion, caudal, orientacion, etc.), almacenar dichas mediciones y otra informacion en una base de datos, ajustar la posicion del dispositivo de valvula 104 y/o realizar algoritmos para regular el flujo de fluido a traves del dispositivo de drenaje 100. Por ejemplo, el controlador 110 puede comparar las mediciones de presion de los sensores 106 con una PIC deseada para determinar si abrir o cerrar gradualmente el dispositivo de valvula 104 y en que porcentaje. Por ejemplo, cuando la presion es inferior a la presion deseada, el controlador 110 puede cerrar gradualmente el dispositivo de valvula 104 para aumentar la resistencia al flujo anterogrado a traves del cateter 102. Si la presion detectada es superior a la deseada, el controlador 110 puede abrirse gradualmente el dispositivo de valvula 104 para disminuir la resistencia al flujo anterogrado. De manera similar, el controlador tambien puede comparar el caudal detectado con un caudal deseado y ajustar la posicion del dispositivo de valvula 104 en consecuencia. El controlador 110 tambien puede llevar a cabo un algoritmo que mueve el dispositivo de valvula 104 una cantidad predeterminada cada vez que se detecta una medicion fuera de un lfmite deseado (por ejemplo, el intervalo de ^lC^r deseado). Tal algoritmo de control tambien puede relacionar el movimiento gradual del dispositivo de valvula 104 con la magnitud de la diferencia entre un valor deseado y un valor medido. En otros aspectos de la presente divulgacion, un algoritmo de control proporcional-integral-derivado ("PID") o variaciones del mismo (por ejemplo, solo P, solo Pi) puede controlar el movimiento del dispositivo de valvula 104. Como tal, el controlador 110 puede gestionar el flujo de fluidos corporales en tiempo real para mantener la PIC y/u otro parametro deseado dentro de los lfmites apropiados en un rango de cambios en la presion o en la velocidad de generacion de fluidos corporales causada por procesos fisiologicos (por ejemplo, maniobras de Valsalva, cambios en la orientacion corporal).

El controlador 110 puede incluir algoritmos que ahorran energfa. Por ejemplo, se puede definir una ventana de tolerancia en el parametro de control (por ejemplo, PIC o caudal de LCR) de manera que el dispositivo de valvula 104 no cambie de posicion dentro de la ventana de tolerancia. Como otro ejemplo, el tiempo entre las mediciones del sensor se puede ajustar en funcion del error entre el punto de ajuste deseado y el valor medido, de modo que se realicen mediciones menos frecuentes durante los periodos de pequenos errores. Estos algoritmos de control de ahorro de energfa tambien pueden adaptarse a la dinamica de la aplicacion espedfica. Durante el drenaje del LCR, por ejemplo, pueden tener lugar cambios significativos en la produccion del LCR durante varias horas, por lo que solo son necesarias las mediciones poco frecuentes del sensor y los movimientos del dispositivo de valvula 104 para un control de flujo adecuado. Como tal, el controlador 110 puede configurarse para ignorar condiciones transitorias sin importancia (por ejemplo, las oscilaciones de la PIC debidas al ciclo cardfaco, los aumentos de la PIC debidos a la tos o el movimiento) eliminadas promediando las mediciones del sensor y/o el filtrado de frecuencia.

Adicionalmente, el controlador 110 tambien puede incluir logica para despejar las obstrucciones del dispositivo de valvula 104 abriendo de manera gradual el dispositivo de valvula 104 hasta que se despeja la obstruccion. Por ejemplo, el controlador 110 se puede configurar para mantener una PIC deseada de tal manera que cuando una obstruccion dentro del dispositivo de valvula 104 provoque un aumento en la presion medida, el algoritmo de control (por ejemplo, una derivada proporcional integral) abre de manera gradual o total el dispositivo de valvula 104 para disminuir la resistencia al flujo anterogrado. Esta apertura gradual del dispositivo de valvula 104 permite que la obstruccion fluya a traves del dispositivo de valvula 104 de manera que el sistema de drenaje 100 pueda mantener la PIC deseada. Como se describe con mas detalle a continuacion, en otros aspectos de la divulgacion, el controlador 110 puede incluir una logica que despeja y/o evita las obstrucciones mediante el lavado del cateter 102 con fluido corporal.

Como se muestra en la Figura 1A, el sistema de drenaje 100 puede incluir un dispositivo de control de tiempo 124 (por ejemplo, reloj, temporizador, etc.) que esta acoplado operativamente al controlador 110. El controlador 110 puede usar el dispositivo de control de tiempo 124 para detectar la presion y/o el caudal en intervalos de tiempo preestablecidos (por ejemplo, una vez por minuto). Ademas, como se explica con mas detalle a continuacion, el controlador 110 puede usar el dispositivo de control de tiempo 124 para lavar periodicamente el cateter 102 y/o realizar diagnosticos periodicamente.

Ademas, como se muestra en la Figura 1A, el sistema de drenaje 100 tambien puede incluir una fuente de alimentacion 122 para el dispositivo de valvula 104 y/u otras caractensticas electricas (por ejemplo, el dispositivo de control de tiempo 122, los sensores 106, etc.). La fuente de alimentacion 122 puede almacenarse localmente dentro del sistema de drenaje 100. Como tal, la fuente de alimentacion 122 puede incluir, por lo tanto, una celda de iones de litio, una batena recargable, y/u otras fuentes de energfa portatiles adecuadas. En aspectos seleccionados de la divulgacion, la fuente de alimentacion instalada internamente 122 puede recargarse remotamente usando un acoplamiento inductivo, generacion de energfa cinetica por M2E de Boise, ID y/u otros metodos de recarga remota conocidos en la tecnica. En otros aspectos de la divulgacion, el sistema de drenaje 100 puede conectarse a una estacion de recarga externa.

En aspectos seleccionados de la divulgacion, el controlador 110 puede estar acoplado operativamente a un enlace de comunicacion inalambrica 126, tal como una conexion WiFi, una senal de radio y/u otros enlaces de comunicacion adecuados que pueden enviar y/o recibir informacion. El enlace de comunicacion inalambrica 126 permite que las mediciones de los sensores 106 y/u otra informacion sean supervisadas y/o analizadas de forma remota. Por ejemplo, el enlace de comunicacion inalambrica 126 permite que el acceso a las mediciones registradas desde los sensores 106 en el consultorio de un medico, en casa por el paciente 101, y/o en otras ubicaciones remotas. Ademas, el sistema de drenaje 100 puede usar el enlace de comunicacion inalambrica 126 para recibir informacion en un punto de acceso WiFi u otras ubicaciones de acceso remoto. Esto permite a un medico remoto consultar el sistema de drenaje 100 con respecto a mediciones particulares (por ejemplo, PIC), instruir al controlador 110 para que ajuste el dispositivo de valvula 104 en consecuencia, y/o programar algoritmos sofisticados en el controlador 110 para que el sistema de drenaje 100 los realice. Por consiguiente, el sistema de drenaje 100 puede proporcionar un tratamiento mas conveniente, sofisticado y personalizado que las derivaciones de LCR convencionales, sin requerir visitas frecuentes al consultorio.

Como se muestra adicionalmente en la Figura 1A, el dispositivo de valvula 104, el controlador 110, y/u otras caractensticas implantadas subcutaneamente del sistema de drenaje 100 pueden estar alojados dentro de un alojamiento 128. Por consiguiente, el alojamiento 128 puede estar fabricado de un biocompatible material que protege los dispositivos almacenados dentro del crecimiento tisular, fluidos corporales y/u otras caractensticas corporales internas que pueden interferir con la operatividad del sistema de drenaje 100. En aspectos seleccionados de la divulgacion, el alojamiento 128 tambien puede formar un escudo magnetico sobre los dispositivos en su interior de tal manera que el paciente 101 puede someterse a imagenes de resonancia magnetica ("|Rm ") y procedimientos similares sin retirar el sistema de drenaje 100.

Durante el funcionamiento, el sistema de drenaje 100 puede tener un consumo de energfa generalmente bajo. Por ejemplo, el sistema de drenaje 100 requiere una potencia continua minima, si es que la hay. En un aspecto de la divulgacion, el dispositivo de control de tiempo 124 es la unica caractenstica del sistema de drenaje 100 que utiliza continuamente la fuente de alimentacion 122. Otros dispositivos pueden utilizar la fuente de alimentacion 122 de manera intermitente segun sea necesario. Por ejemplo, los sensores 106 y/u otros dispositivos de deteccion pueden detectar la presion a intervalos preestablecidos (por ejemplo, una vez por minuto) y solo utilizar la fuente de alimentacion 122 en ese momento. De manera similar, cualquier diagnostico y/o flujo forzado (por ejemplo, lavado a contracorriente, descrito a continuacion) solo tiene lugar periodicamente y, por lo tanto, solo requiere energfa ocasionalmente. En aspectos seleccionados de la divulgacion, el dispositivo de valvula 104 solo requiere energfa cuando cambia de posicion para ajustar la presion y/o los caudales. Sin la necesidad de una potencia sustancial continua, el sistema de drenaje 100 consume mucha menos energfa de la que se requerina al usar una bomba para impulsar el fluido corporal. Como se describe a continuacion, el sistema de drenaje 100 tambien puede incluir un dispositivo hforido mecanico y electrico que reduce la frecuencia requerida de los movimientos del accionador, y por lo tanto, reduce adicionalmente el consumo de energfa. Por consiguiente, el sistema de drenaje 100 puede configurarse de tal manera que la fuente de alimentacion 122 funcione con el sistema de drenaje 100 durante largos periodos de tiempo (por ejemplo, cinco anos o mas), y por lo tanto, no necesita cirugfas frecuentes para reemplazar la fuente de alimentacion 122.

Opcionalmente, el sistema de drenaje 100 tambien puede incluir una bomba (por ejemplo, una bomba electroosmotica) que puede activarse para impulsar el flujo de fluido corporal a traves del sistema de drenaje 100. Por ejemplo, el controlador 110 puede incluir una logica que active la bomba cuando la orientacion del paciente 101 es tal que el fluido corporal fluye en la direccion inversa (es decir, flujo retrogrado) a traves del cateter 102. En otras formas de realizacion, el sistema de drenaje 100 puede incluir otros dispositivos adecuados y caractensticas que faciliten el drenaje controlado de fluidos corporales.

El sistema de drenaje instalado por via subcutanea 100 que se muestra en la Figura 1A tambien puede incluir caractensticas que limitan el riesgo de infeccion durante y despues de la implantacion. Por ejemplo, los componentes del sistema de drenaje 100 (por ejemplo, el cateter 102, el alojamiento 128) pueden incluir recubrimientos antiincrustantes y/o materiales impregnados con antibioticos. En aspectos seleccionados de la divulgacion, el enfriamiento termico y el calentamiento a corto plazo se pueden aplicar al sistema de drenaje 100 en conjunto o a componentes del mismo para reducir la colonizacion bacteriana durante el periodo perioperatorio. En otros aspectos de la divulgacion, el alojamiento 128, el dispositivo de valvula 104 y/u otras partes del sistema de drenaje 100 pueden magnetizarse o tratarse de otro modo para reducir el crecimiento y la contaminacion bacteriana. La Figura 1B es una vista esquematica de un sistema de drenaje de fluidos corporales externo 150 ("sistema de drenaje 150") implantado en el paciente 101 de acuerdo con un aspecto de la presente divulgacion. El sistema de drenaje 150 incluye caractensticas generalmente similares al sistema de drenaje 100 descrito anteriormente con referencia a la Figura 1A. Por ejemplo, el sistema de drenaje 150 puede incluir el cateter 102 que tiene la porcion proximal 108a y la porcion distal 108b, el dispositivo de valvula 104 colocado entre las mismas, los sensores 106 y el controlador 110 acoplado operativamente a los sensores 106 y el dispositivo de valvula 104. Ademas, al igual que el sistema de drenaje interno 100 descrito anteriormente, el sistema de drenaje externo 150 puede regular el LCR u otro exceso de flujo de fluido corporal utilizando metodos sofisticados e individualizados, y hacerlo mientras funciona como un sistema de baja potencia. Sin embargo, el sistema de drenaje 150 que se muestra en la Figura 1B se instala externamente, entre el ventnculo 113 y un receptaculo externo 114. El receptaculo externo 114 se puede colocar en comunicacion de fluido con la region de salida 118 del cateter 102 de manera que pueda recoger el exceso fluido corporal. Como tal, el receptaculo externo 114 puede ser una bolsa o recipiente hecho de una gama de polfmeros (por ejemplo, silicona, cloruro de polivinilo) y/u otros materiales adecuados para almacenar fluidos corporales.

En el aspecto ilustrado de la divulgacion, el receptaculo externo 114 esta asegurado a la seccion media del paciente 101 con un cinturon 120 de manera que el paciente 101 puede permanecer movil mientras el sistema de drenaje 150 elimina el exceso de fluido corporal. Como se muestra en la Figura 1B, el cinturon 120 tambien puede transportar el alojamiento 128 que contiene el dispositivo de valvula 104, el controlador 110 y/u otros dispositivos que operan el sistema de drenaje 150. El alojamiento posicionado externamente 128 puede estar fabricado de un material duradero (por ejemplo, plastico) que puede soportar los rigores del entorno exterior y proteger sustancialmente los componentes internos. Se pueden usar broches, roscas, ganchos y/u otras sujeciones adecuadas para asegurar el receptaculo externo 114 y/o el alojamiento 128 al cinturon 120. En otros aspectos de la divulgacion, el receptaculo externo 114 y/o el alojamiento 128 pueden estar asegurados a otras porciones del paciente 101 que no inhiban sustancialmente la movilidad del paciente.

En otros aspectos de la divulgacion, tal como cuando el sistema de drenaje 100 se usa para derivar temporalmente la acumulacion aguda del fluido corporal, el receptaculo externo 114 se puede colgar en un poste comunmente utilizado para bolsas IV, o fijado de otro modo a una estructura externa. Ademas, para un drenaje temporal, los dispositivos dentro del alojamiento 128 tambien pueden colocarse separados del paciente 101, tal como en una consola conectada a una fuente de alimentacion.

La Figura 2A es una vista esquematica en seccion transversal del dispositivo de valvula 104 para su uso con los sistemas de drenaje de fluidos corporales 100 y 150 mostrados en las Figuras 1A y 1B y configurado de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa. Como se muestra en la Figura 2 A, el dispositivo de valvula 104 puede incluir un accionador 230 posicionado sobre una porcion del cateter 102. El accionador 230 puede aplicar fuerzas variables a la superficie externa 112 del cateter 102 para regular el caudal de fluido corporal en el mismo. La superficie con la que el accionador 230 hace contacto con el cateter 102 puede variar en tamano y forma. Por ejemplo, la superficie de contacto puede ser plana, redondeada y/o tener un perfil o forma diferente. La superficie de contacto tambien puede variar en longitud a lo largo del eje del cateter 102 para distribuir la fuerza del accionador 230 a traves del cateter 102. Por ejemplo, el control del drenaje del LCR se puede lograr usando longitudes de contacto de unos pocos milfmetros a unos pocos centimetros.

En la forma de realizacion ilustrada, el accionador 230 entra en contacto con un lado del cateter 102 para comprimir o "pellizcar" el cateter 102. En otras formas de realizacion, el accionador 230 puede aplicar fuerza desde lados opuestos del cateter 102 o aplicar fuerza desde multiples angulos alrededor de la circunferencia del cateter 102 para efectuar una compresion similar o accion de pellizco. Esta compresion externa elimina las partes mecanicas de la valvula dentro del cateter 102 y, por lo tanto, evita que el accionador 230 entre en contacto con el fluido corporal dentro del cateter 102. Por consiguiente, el fluido corporal tiene un recorrido de flujo despejado a traves del cateter 102 que sustancialmente reduce o elimina las regiones de flujo estancado (por ejemplo, piezas mecanicas internas) y las obstrucciones (por ejemplo, acumulacion en las piezas mecanicas internas) a menudo causadas por los complejos recorridos del flujo comunes a las derivaciones convencionales. Ademas, en formas de realizacion seleccionadas, el accionador 230 puede configurarse para fallar en la posicion abierta (es decir, sin restringir el flujo) de manera que no impida el drenaje del fluido corporal.

El accionador 230 puede cambiar de forma gradual o continuamente la resistencia al flujo del cateter 102 para regular la tasa de drenaje del fluido corporal. Por ejemplo, en lugar de una valvula binaria abierta-cerrada, el accionador 230 puede comprimir el cateter 102 en grados variables entre las posiciones abierta y cerrada. Por lo tanto, el accionador 230 puede ajustar el nivel de compresion para adaptarse a una multitud de variables, y regular con precision el caudal a traves del cateter 102. Por ejemplo, los dispositivos de drenaje de LCR (por ejemplo, los dispositivos de drenaje 100 y 150 que se muestran en las Figuras 1A y 1B) pueden variar la compresion del accionador 230 en respuesta a la orientacion del paciente, una condicion de sifon, PIC, flujo retrogrado, presion peritoneal, y/u otras variables que afectan el caudal deseado. Por lo tanto, el dispositivo de valvula 104 proporciona un control sofisticado del drenaje de fluidos corporales.

De manera ventajosa, a pesar de este control preciso, el dispositivo de valvula 104 tambien puede tener requisitos de energfa generalmente bajos porque el dispositivo de valvula 104 solo requiere energfa ya que ajusta la posicion de los accionadores 230. Una vez en una posicion deseada, el accionador 230 puede mantener su posicion sin potencia (por ejemplo, "autofrenado"). Los accionadores piezoelectricos (por ejemplo, el Squiggle Motor de Newscale Technologies of Victor, Nueva York) incluyen dicho movimiento gradual y caractensticas de frenado automatico. Ventajosamente, los accionadores piezoelectricos 230 tambien pueden ser pequenos, consumen poca energfa cuando se mueven, pero tambien pueden proporcionar una fuerza significativa en el cateter 102. Los accionadores piezoelectricos tambien pueden ser compatibles con las IRM. En aspectos seleccionados de la divulgacion, el dispositivo de valvula 104 tambien puede configurarse para permitir la fluctuacion dentro de un rango deseado (por ejemplo, efectos cardfacos) y/o puntos altos y bajos transitorios (por ejemplo, tos) en la presion y/o el caudal. Esto evita que el accionador 230 cambie de posicion innecesariamente y consuma energfa innecesariamente. En otros aspectos de la divulgacion, el accionador de auto-frenado 230 se puede combinar con un componente de resistencia variable (por ejemplo, un elemento de interfaz compatible descrito en las Figuras 3F-3H) de modo que el dispositivo de valvula 104 pueda funcionar indefinidamente sin energfa, siempre y cuando la presion y/o el caudal permanezcan dentro de los lfmites deseados. Estas caractensticas de potencia reducida del dispositivo de valvula 104 pueden ser particularmente ventajosas para los dispositivos de valvula implantados internamente 104 (por ejemplo, el sistema de drenaje 100 que se muestra en la Figura 1A) porque aumenta la vida util de la fuente de alimentacion 122 entre los ciclos de recarga o las cirugfas para reemplazar la fuente de alimentacion 122.

El accionador 230 tambien puede configurarse para cerrarse para evitar cualquier flujo retrogrado no deseado a traves del cateter 102. Por ejemplo, los sensores 236 pueden detectar un gradiente de presion dirigido hacia la porcion proximal 108a del cateter 102 (por ejemplo, hacia el cerebro) que puede ser causado por la orientacion del paciente (por ejemplo, boca abajo), distension abdominal, PIC bajas, y/u otras condiciones que pueden inducir un flujo retrogrado. En respuesta a este gradiente de presion negativa, el controlador 110 (Figuras 1A y 1B) puede cerrar el accionador 230 para obstruir todo el flujo a traves del dispositivo de valvula 104. En otras formas de realizacion, los sensores de flujo y/o sensores de presion ubicados en otro lugar a lo largo de los sistemas de drenaje 100 y 150 pueden detectar el flujo retrogrado y desencadenar el cierre del accionador 230. Como alternativa, el dispositivo de valvula 104 puede incluir una valvula de retencion unidireccional como un metodo puramente mecanico para evitar el flujo retrogrado, de manera que no es necesario controlar el flujo retrogrado con el controlador 110.

La fuerza aplicada por cada uno de los accionadores 230 a la superficie exterior 112 y/o el efecto de los mismos puede ser supervisada por los sensores 236 (identificados individualmente como un primer sensor de presion 236a y un segundo sensor de presion 236b). Como se muestra en la Figura 2A, los sensores 236 se pueden colocar cerca de una porcion de entrada 238 y una porcion de salida 240 del dispositivo de valvula 104 para medir la presion y/o el caudal dentro del cateter 102 antes y despues de que el fluido corporal salga de la valvula dispositivo 104. El controlador 110 puede analizar estas mediciones de presion o caudal para determinar si el dispositivo de valvula 104 produjo una presion o caudal deseados, y ajustar las posiciones del accionador 230 en consecuencia. En otras formas de realizacion, se pueden acoplar sensores adicionales 236 a otras porciones del cateter 102 para medir presiones, caudales y/u otras propiedades deseadas adicionales del flujo a traves del dispositivo de valvula 104.

El accionador 230 y los sensores 236 tambien se pueden usar para diagnosticar problemas de flujo en el cateter 102. Por ejemplo, el accionador 230 se puede cerrar, y la respuesta de presion se puede medir a lo largo del tiempo y se puede comparar con una presion esperada para flujo no obstruido, al tiempo esperado requerido para que la presion regrese a un valor inicial, y/o a otros valores relacionados con la presion que puedan interpretar el flujo del fluido. El cierre del accionador 230 durante un flujo sin obstrucciones da como resultado un aumento generalmente rapido en la medicion de presion aguas arriba del dispositivo de valvula 104, y la apertura del accionador 230 da como resultado una rapida disminucion en la medicion de presion a medida que el fluido fluye libremente a traves de la porcion distal 108b del cateter 102. Poco o ningun aumento de presion observado al cerrar el accionador 230 indica una obstruccion en la porcion proximal 108a, mientras que una disminucion lenta de la presion tras abrir el accionador 230 indica una obstruccion en la porcion distal 108b. Estos diagnosticos de flujo se pueden realizar de forma rutinaria para detectar obstrucciones en su inicio. Ademas, el dispositivo de valvula 104 puede configurarse para realizar estas pruebas de diagnostico con mayor frecuencia cuando el potencial de obstrucciones es mayor (por ejemplo, despues de la cirugfa).

En otras formas de realizacion, los diagnosticos pueden realizarse durante el funcionamiento normal (es decir, sin movimiento especializado y sin flujo forzado) de los sistemas de drenaje 100 y 150. Por ejemplo, cuando el dispositivo de valvula 104 utiliza un control basado en la presion para mantener una constante presion (por ejemplo, PlC), un accionador 230 que funciona constantemente en una posicion completamente abierta puede indicar un dispositivo de valvula bloqueado 104 o una porcion distal obstruida del cateter 102. A la inversa, un accionador 230 que funciona constantemente en una posicion completamente cerrada puede indicar una porcion proximal obstruida 108a del cateter 102.

En otros diagnosticos de flujo de operacion normal, los niveles de presion dentro de un paciente pueden rastrearse (por ejemplo, de manera remota a traves del enlace de comunicaciones inalambricas 126 que se muestra en las Figuras 1A y 1B) y caracterizarse como niveles de presion "aceptables" o "inaceptables". En el caso de un sistema de drenaje de LCR, por ejemplo, un nivel inaceptable puede ser uno que induzca un dolor de cabeza. Usando esta informacion, el controlador 110 puede ajustar el dispositivo de valvula 104 para mantener intervalos de presion aceptables para el paciente en particular. Por lo tanto, el control de diagnostico del dispositivo de valvula 104 puede proporcionar un tratamiento preciso e individualizado para garantizar que no solo se drene adecuadamente el exceso de fluido corporal, sino que tambien se ajuste a las particularidades de las necesidades de cada paciente.

En otros aspectos de la divulgacion, las mediciones de caudal, en lugar de, o junto con las mediciones de presion, tambien se pueden usar para realizar pruebas de diagnostico y diagnosticar bloqueos. Al igual que en el diagnostico impulsado por el sensor de presion, los rotametros, la "prueba del cubo de hielo", la camara de tictac, y/u otros sensores de caudal pueden medir el caudal durante el flujo forzado o no forzado y compararlo con un caudal deseado para identificar bloqueos parciales o completos.

En otras formas de realizacion preferidas, el dispositivo de valvula 104 puede incluir mas de un accionador 230. Por ejemplo, el dispositivo de valvula 104 puede incluir multiples accionadores 230 para proporcionar redundancia en el caso de que un accionador 230 falle. Ademas, las porciones de entrada y salida 238 y 240 pueden incluir multiples accionadores 230 para variar la ubicacion de las constricciones. Esto permite que los accionadores 230 estrechen porciones alternativas del cateter 102 cuando otros tienen acumulacion de residuos. En formas de realizacion preferidas adicionales, los accionadores 230 seleccionados pueden designarse unicamente para cerrar el cateter 102 para obstruir el flujo anterogrado. Otros accionadores 230 pueden ajustarse continuamente entre las posiciones abierta y cerrada para regular el caudal como se ha descrito anteriormente.

La Figura 2B es una vista esquematica en seccion transversal de un dispositivo de valvula 204 de acuerdo con otra forma de realizacion de la divulgacion. El dispositivo de valvula 204 incluye caractensticas generalmente similares al dispositivo de valvula 104 que se muestra en la Figura 2A. Por ejemplo, el dispositivo de valvula 204 incluye los sensores 236 y el accionador gradualmente ajustable 230 en la superficie exterior 112 del cateter 102. Sin embargo, el dispositivo de valvula 204 que se muestra en la Figura 2B incluye accionadores adicionales 230 (identificados individualmente como un primer accionador 230a, un segundo accionador 230b y un tercer accionador 230c) posicionados sobre diferentes porciones del cateter 102. Uno o mas de los accionadores 230 pueden proporcionar la fuerza gradual en la superficie exterior 112 del cateter 102 para regular el flujo y/o incluir caractensticas de autofrenado de ahorro de energfa. Por consiguiente, como el dispositivo de valvula 104 que se muestra en la Figura 2A, el dispositivo de valvula 204 puede proporcionar un control de flujo sofisticado, pero tambien se beneficia del bajo consumo de energfa descrito anteriormente. Ademas, la posicion de cada accionador 230 puede ajustarse independientemente por el controlador 110 para producir el caudal deseado del fluido corporal a traves del cateter 102.

En la forma de realizacion ilustrada en la Figura 2B, el dispositivo de valvula 204 incluye ademas un deposito 232 colocado entre las porciones proximal y distal 108a-b del cateter 102. El deposito 232 y las porciones proximal y distal 108a-b pueden incluir generalmente materiales similares y pueden formarse integralmente o sellarse junto con adhesivos y/u otras sujeciones que proporcionan un sello hermetico. Como se muestra en la Figura 2B, el deposito 232 puede tener una superficie exterior 234 y una dimension de seccion transversal mas grande que una dimension de seccion transversal del cateter 102, de modo que el deposito 232 retiene un mayor volumen de fluido corporal por seccion transversal que el cateter 102. En la forma de realizacion ilustrada, la porcion proximal 108a, el deposito 232 y la porcion distal 108b pueden formar un unico lumen a traves del cual puede fluir el fluido corporal. Este lumen singular proporciona un recorrido de flujo sencillo para el fluido corporal que puede reducir o eliminar areas propensas a la obstruccion (por ejemplo, esquinas, intersecciones entre lumenes) que existen en recorridos de flujo mas complejos.

El deposito 232 permite que el dispositivo de valvula 204 cree un flujo forzado o "lavado" a traves de las porciones proximales y distales 108a-b del cateter 102 para despejar las obstrucciones dentro del cateter 102 y/o permitir el diagnostico de las obstrucciones del flujo. Por ejemplo, el dispositivo de valvula 204 puede comprimir el deposito 232, y el controlador 110 o el dispositivo remoto pueden interpretar los cambios de presion y/o caudal del flujo forzado para identificar bloqueos parciales o completos. El dispositivo de valvula 204 tambien puede evacuar periodicamente el deposito 232 hacia las porciones proximal y/o distal 108a-b del cateter 102 para romper cualquier acumulacion dentro del cateter 102, y reducir de este modo la probabilidad de obstrucciones. Los diagnosticos de flujo y el lavado se pueden realizar de forma rutinaria para detectar y eliminar las obstrucciones en su inicio. El dispositivo de valvula 204 tambien puede realizar pruebas de diagnostico con mayor frecuencia cuando el potencial de obstrucciones es mayor (por ejemplo, despues de la cirugfa).

En el aspecto ilustrado de la divulgacion, el tercer accionador 230c entra en contacto con una gran parte de la superficie exterior 234 del deposito 232, de modo que acelera mas rapidamente el volumen de fluido corporal que sale del deposito 232. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2B, el deposito 232 tiene una primera longitud L1 y el tercer accionador hace contacto con la superficie exterior 234 del deposito 232 a lo largo de una segunda longitud L2 que es sustancialmente igual a la primera longitud L1. Esta area de contacto aumentada proporciona un mayor flujo forzado que se puede usar para eliminar obstrucciones (por ejemplo, acumulacion de protemas), realizar diagnosticos o, de otro modo, lavar el cateter 102 con el fluido corporal. En formas de realizacion seleccionadas, el tercer accionador 232c puede aplicar una fuerza lineal al deposito 232 a lo largo de la segunda longitud L2 para empujar el fluido corporal en una direccion deseada (por ejemplo, hacia la porcion proximal 108a o la porcion distal 108b). En otras formas de realizacion, el paciente o el cuidador puede realizar el retrolavado y/o el lavado hacia adelante manualmente presionando el deposito 232 y dirigiendo el fluido corporal en la direccion deseada. Las operaciones de retrolavado, de lavado hacia adelante y de diagnostico pueden realizarse en un sistema de drenaje implantable 100 o en un sistema de drenaje externo 150.

El dispositivo de valvula 204 que se muestra en la Figura 2B tambien se puede utilizar junto con una valvula convencional para agregar operaciones de lavado y diagnostico (por ejemplo, con la regulacion del flujo proporcionada total o parcialmente por la valvula convencional). Por ejemplo, para adaptar el sistema de drenaje convencional, el dispositivo de valvula 204 puede colocarse en comunicacion de fluido con un dispositivo de valvula convencional (por ejemplo, una bola mecanica en el dispositivo de valvula de asiento). El dispositivo de valvula 204 puede entonces ajustar los accionadores 230 para generar flujo forzado y/o regular de manera gradual el flujo de fluido. Si solo se desea un flujo forzado, el dispositivo de valvula 204 solo necesita incluir el deposito 232 y uno o mas accionadores binarios que puedan acumular fluido corporal en el deposito 232 y expulsarlo periodicamente segun se desee. Como tal, los diagnosticos de flujo forzado pueden realizarse periodicamente en el sistema de drenaje convencional para detectar obstrucciones en la trayectoria del flujo del fluido corporal. Por ejemplo, el deposito 232 puede lavar una parte del sistema convencional, y la respuesta de presion puede compararse con la presion y/o la cafda de presion de una trayectoria de flujo sin obstrucciones. Cuando se usa con una valvula separada, la respuesta de presion se puede usar para probar las caractensticas de presion-flujo de la valvula convencional para supervisar su degradacion a lo largo del tiempo. Como alternativa, el caudal puede supervisarse para detectar obstrucciones y/o supervisar la degradacion del dispositivo de valvula convencional.

Las Figuras 3A-3J son vistas laterales de accionadores para un sistema de drenaje de fluidos corporales (por ejemplo, los sistemas de drenaje 100 y 150 mostrados en las Figuras 1A y 1B) de acuerdo con formas de realizacion de la presente tecnologfa. Cada uno de los accionadores que se muestran en las Figuras 3A-3J son accionadores de presion que se pueden ajustar de manera gradual y/o continua entre las posiciones abierta y cerrada. Por lo tanto, como se ha descrito anteriormente, los accionadores pueden comprimir el cateter 102 y/o el deposito 232 (Figura 2B) para regular de manera gradual el flujo de fluidos corporales. La Figura 3A, por ejemplo, muestra un accionador lineal 360 que puede moverse en las direcciones indicadas por las flechas para comprimir gradualmente el cateter 102, y asf cambiar la resistencia dentro del cateter 102. Cualquiera de las formas de realizacion descritas a continuacion puede combinarse, puede incluir los elementos de la interfaz que transfieren la fuerza del accionador al cateter 102, y/o puede incluir otros tipos de accionadores, elementos de interfaz, y/o elementos de interfaz compatibles que comprimen gradualmente el cateter 102.

Las Figuras 3B-3E ilustran formas de realizacion de accionamiento rotativo. Por ejemplo, la Figura 3B ilustra un accionador de leva 362 que comprime el cateter 102 ajustando la cantidad de su rotacion a lo largo del cateter 102. La Figura 3C muestra un accionador de palanca 366 que transmite fuerza a un elemento de interfaz, tal como una almohadilla de contacto o un rodillo de contacto 364. Como se indica por las flechas, el accionador de palanca 366 puede girar alrededor de un punto de apoyo para variar el grado en que el rodillo de contacto 364 comprime el cateter 102. En la forma de realizacion que se muestra en la Figura 3D, el accionador lineal 360 de la Figura 3A gira a la palanca 367 (es decir, el elemento de interfaz que entra en contacto con el cateter 102) alrededor del cateter 102 para aumentar gradualmente la resistencia dentro del cateter 102. Como se muestra en la Figura 3E, otro accionador giratorio, un accionador de tornillo 369, puede girar en una direccion para aplicar mas fuerza al cateter 102 y girar en la direccion opuesta para liberar la fuerza sobre el cateter 102.

Las Figuras 3F-3H muestran accionadores que incluyen un elemento de interfaz compatible entre el accionador lineal 360 mostrado en la Figura 3A y el cateter 102. En otras formas de realizacion, los accionadores mostrados en las Figuras 3F-3H pueden usar accionamientos giratorios o de otro tipo. Con referencia a la Figura 3F, el elemento compatible puede incluir un resorte 368 u otro material compatible, que transmita la fuerza desde el accionador 360 al cateter 102 para controlar el flujo. Como se muestra en las Figuras 3G y 3H, el elemento compatible tambien puede incluir una palanca de resorte u otra palanca flexible 370 que gira alrededor de un punto de apoyo 371 en el cateter 102. En la forma de realizacion ilustrada en la Figura 3G, el accionador 360 presiona la palanca flexible 370 para girarla en diversos grados y transmitir la fuerza desde el accionador 360 al cateter 102. En la forma de realizacion ilustrada en la Figura 3h , el accionador 360 puede aplicar fuerza ascendente contra la palanca flexible 370 de manera que gire y transfiera la fuerza desde el accionador 360 al cateter 102. Durante el funcionamiento, el resorte 368, la palanca flexible 370, y/u otros elementos de interfaz compatibles proporcionan un grado de actuacion pasiva que ajusta la fuerza aplicada al cateter 102 sin mover el accionador 360. Por consiguiente, los sistemas de drenaje de fluidos corporales (por ejemplo, los sistemas de drenaje 100 y 150 que se muestran en las Figuras 1A y 1B) que incluyen accionadores pasivos, pueden consumir menos energfa.

Las Figuras 3I y 3J muestran accionadores puramente mecanicos que no requieren potencia para funcionar. Por ejemplo, la Figura 31 muestra un accionador 330 que puede regular el caudal a traves del cateter 102. El accionador 330 puede incluir contactos de accionador 335 (identificados individualmente como un primer contacto de accionador 335a y un segundo contacto de accionador 335b) conectados entre sf por un el brazo de palanca 331 que tiene una primera porcion de brazo de palanca 331a y una segunda porcion de brazo de palanca 331b. Las caractensticas de caudal deseadas del accionador 330 se pueden obtener cambiando las longitudes relativas de las primera y segunda porciones del brazo de palanca 331a-b y las areas relativas del primer y segundo contactos de accionador 335a-b. Como se muestra en la Figura 3I, cuando la presion aguas arriba aumenta, la fuerza en el primer contacto de accionador 335a aumenta. El brazo de palanca 331 transmite esta fuerza al segundo contacto de accionador 335b, de tal manera que comprime el cateter 102. La fuerza en el cateter 102 aumenta la resistencia de la valvula y, por lo tanto, mantiene un caudal aproximadamente constante a traves del dispositivo de la valvula sin requerir ninguna potencia.

La Figura 3J muestra un accionador 333 que puede regular la presion aguas arriba en el cateter 102. Similar al accionador 330 mostrado en la Figura 3I, el accionador 333 incluye los contactos de accionador 335 y el brazo de palanca 331. Sin embargo, el brazo de palanca 331 en la Figura 3J se dobla o se tuerce de otro modo de tal manera que los contactos de accionador 335 actuan en lados opuestos del cateter 102. La presion aguas arriba deseada se puede obtener manipulando las longitudes y areas relativas de los brazos de palanca 331 y los contactos de accionador 335. Como se muestra en la Figura 3 J, cuando la presion aguas arriba aumenta, la fuerza en el primer contacto de accionador 335a aumenta. El brazo de palanca 331 transmite la fuerza al segundo contacto de accionador 335b, de tal manera que elimina la fuerza del cateter 102. Esto aumenta la apertura del cateter 102 y, por lo tanto, disminuye la resistencia de la valvula para aliviar la acumulacion de presion. En formas de realizacion preferidas seleccionadas, los accionadores 330 y 333 mostrados en las Figuras 3I y 3J tambien pueden configurarse para evitar el flujo retrogrado. En formas de realizacion preferidas adicionales, se pueden combinar multiples brazos de palanca interactivos 331 y contactos de accionador 335 para mejorar el control de flujo y/o presion. Ademas, los accionadores mecanicos pueden ser asistidos por accionadores electricos para proporcionar un control mas sofisticado con menor consumo de energfa.

En otros aspectos de la divulgacion, otros dispositivos o metodos que comprimen o restringen de otro modo el cateter 102 y/o el deposito 232 se pueden usar para controlar el caudal. Por ejemplo, el cateter 102 se puede torcer gradualmente en torno a su eje longitudinal para crear una resistencia variable. Como otro ejemplo, el cateter 102 puede enrollarse (por ejemplo, un giro parcial o muchos giros) en torno a un eje u otro objeto solido, y el cateter 102 se puede estirar entonces para crear una tension que provoque un flujo variable a traves del cateter 102. El cateter 102 tambien se puede girar sobre sf mismo en grados variables para formar uno o mas puntos de pellizco que pueden ajustar el caudal de manera gradual. Este metodo de actuacion puede ser ventajoso porque puede proporcionar un nivel de activacion pasiva, requiere una fuerza baja para variar el flujo en el mismo y, por lo tanto, tiene un requisito de baja potencia.

Las Figuras 4A y 4B son vistas laterales y en perspectiva, respectivamente, de depositos 432 para un sistema de drenaje de fluidos corporales (por ejemplo, los sistemas de drenaje 100 y 150 mostrados en las Figuras 1A y 1B) de acuerdo con formas de realizacion de la presente tecnologfa. Como se muestra en la Figura 4A, el deposito 432 puede incluir un cuerpo tubular 472 que tiene un area en seccion transversal mas grande que el cateter 102 al que se conecta. El cuerpo tubular 472 se puede formar integralmente con el cateter y, por lo tanto, puede incluir el mismo material que el cateter 102. En otras formas de realizacion, el cuerpo tubular 472 puede incluir materiales que son diferentes de los del cateter 102. Por ejemplo, el cuerpo tubular 472 puede incluir un material compatible que sea demasiado elastico para toda la longitud del cateter 102, pero pueda expandirse ventajosamente para mantener un volumen deseado del fluido corporal dentro del deposito 232.

Como se muestra en la Figura 4B, el deposito 432 incluye una camara 474. La camara 474 que se muestra en la Figura 4B tiene una forma generalmente plana, rectangular, pero puede tener otra forma adecuada (por ejemplo, esferica, cilmdrica) para el deposito 424. En aspectos seleccionados de la divulgacion, la camara 474 puede incluir un material menos compatible que el cateter 102, pero tambien puede incluir una o mas regiones compatibles que pueden comprimirse por el accionador 360. En otras formas de realizacion, el deposito 432 puede tener otras configuraciones adecuadas que pueden contener un mayor volumen de seccion transversal que el cateter 102.

Las Figuras 5A-5D son vistas en planta superior, esquematicas y en seccion transversal, del flujo de fluido corporal a traves del dispositivo de valvula 204 de la Figura 2B de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa. La Figura 5A, por ejemplo, muestra el dispositivo de valvula 204 con todos los accionadores 230 en una posicion abierta para proporcionar un flujo anterogrado sin obstrucciones a traves de un dispositivo de valvula 204. Como se muestra en la Figura 5B, los accionadores selectos 230 pueden aplicar fuerza contra la superficie exterior 112 del cateter 102 para ralentizar el caudal del flujo del cuerpo. Mas espedficamente, la Figura 5B muestra el primer accionador 230a en una posicion intermedia (es decir, entre completamente abierto y completamente cerrado) que obstruye parcialmente el flujo anterogrado a traves de la porcion proximal 108a del cateter 102. El segundo accionador 230b tambien esta en una posicion intermedia, pero aplica una fuerza mayor a la superficie exterior 112 del cateter 102. Los accionadores parcialmente cerrados 230 pueden ser de particular ventaja para evitar la desviacion del fluido corporal. Cualquier ajuste (por ejemplo, parcialmente cerrado, cerrado o abierto) de los accionadores 230 puede tener lugar sucesivamente o en tandem.

El dispositivo de valvula 204 tambien puede ajustarse para forzar el flujo anterogrado y el flujo retrogrado para "lavar" el cateter 102 con el fluido corporal. Como se muestra en la Figura 5C, por ejemplo, el segundo accionador 230b puede cerrarse para detener el flujo de fluido a traves de la porcion distal 108b del cateter 102, y el tercer accionador 230c puede comprimir el deposito 232 para evacuar el fluido corporal recogido en el mismo. Esto fuerza al fluido corporal a traves del primer accionador abierto 230a hacia la porcion proximal 108a del cateter 102, y de ese modo elimina las obstrucciones y afloja la acumulacion de sangre, residuos celulares, residuos postoperatorios y/u otros residuos dentro de la porcion proximal 108a y/o la region de entrada del cateter 102.

De manera similar al retrolavado que se muestra en la Figura 5C, el dispositivo de valvula 204 tambien puede ajustarse para proporcionar un lavado hacia adelante. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 5D, el primer accionador 230a puede cerrarse para detener el flujo de fluido por encima de este, y el tercer accionador 230c puede comprimir el deposito 232 para forzar el fluido corporal a traves de la porcion distal 108b del cateter 102. Este flujo forzado proporcionado a las porciones proximal o distal 108a-b del cateter 102 puede desatascar obstrucciones (por ejemplo, sangre, residuos celulares, residuos postoperatorios) en el cateter 102 y alterar la invasion del tejido que puede tener lugar en las regiones de entrada o salida (no mostradas) del cateter 102.

En aspectos seleccionados de la divulgacion, el dispositivo de valvula 104 puede realizar un retrolavado periodico y un lavado hacia adelante para reducir la probabilidad de obstrucciones. El flujo forzado periodico tambien se puede utilizar junto con las pruebas de diagnostico descritas anteriormente. En otros aspectos de la divulgacion, el paciente o el cuidador puede realizar el retrolavado y/o el lavado hacia adelante manualmente presionando el deposito 232 y dirigiendo el fluido corporal en la direccion deseada.

Las Figuras 6A y 6B son ilustraciones de flujo anterogrado y flujo retrogrado, respectivamente, a traves de la region de entrada 116 de los sistemas de drenaje de fluidos corporales 100 y 150 de las Figuras 1A y 1B descritas anteriormente de acuerdo con una forma de realizacion de la presente tecnologfa. En la forma de realizacion ilustrada, la region de entrada 116 se inserta en el ventnculo lateral 113 de manera que los sistemas de drenaje 100 y 150 pueden eliminar el exceso de fluido de LCR. Como se muestra en la Figura 6A, la region de entrada 116 del cateter 102 puede incluir una pluralidad de aberturas 676 a traves de las cuales el LCR en exceso puede ingresar a los sistemas de drenaje 100 y 150. Como se muestra en la Figura 6B, el LCR puede dirigirse en flujo retrogrado a traves del dispositivo de valvula 104. Por ejemplo, el dispositivo de valvula 104 se puede configurar como se muestra en la Figura 5C para forzar el flujo a traves de la porcion proximal 108a del cateter 102. Esto puede expulsar el LCR de las aberturas 676 y despejar la region de entrada 116 de obstrucciones. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 6B, la region de entrada 116 se puede obstruir con el crecimiento interior del plexo coroideo, el crecimiento interior del revestimiento ependimario, y/u otro crecimiento interior de tejido 617. El flujo forzado retrogrado de LCR puede movilizar una porcion de crecimiento 678 de manera que ya no bloquea las aberturas 676 de la region de entrada 116. En otros aspectos de la divulgacion, el dispositivo de valvula 104 puede forzar un flujo anterogrado a traves de la porcion distal 108b del cateter para reducir la probabilidad de crecimiento de tejido u otras obstrucciones en la region de salida 118 (no mostrada) del cateter 102.

La Figura 7A es una vista esquematica parcial de un sistema de drenaje de fluidos corporales 700 ("sistema de drenaje 700") de acuerdo con una forma de realizacion adicional de la presente tecnologfa, y las Figuras 7B-7D muestran porciones ampliadas del sistema de drenaje 700 de la Figura 7A. El sistema de drenaje 700 puede incluir caractensticas generalmente similares al sistema de drenaje externo 150 descrito anteriormente con referencia a la Figura 1B. Por ejemplo, el sistema de drenaje 700 puede incluir un cateter 702 que tiene una porcion proximal 708a en la fuente de exceso de fluido corporal y una porcion distal 708b que drena el exceso de fluido corporal a un receptaculo externo 714. En otras formas de realizacion, el sistema de drenaje 700 puede descargar el exceso de fluido corporal a un receptaculo interno, tal como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 1 A. Como se muestra en la Figura 7C, el sistema de drenaje 700 tambien puede incluir un dispositivo de valvula 704 que aplica fuerzas al exterior del cateter 102 para regular el drenaje del fluido corporal.

Como se muestra en la Figura 7A, el sistema de drenaje 700 incluye ademas una lmea de referencia de presion 780 ("lmea de referencia") y una interfaz de controlador 782. Ambos se pueden acoplar a un controlador 710 (Figura 7C) que tiene caractensticas generalmente similares al controlador 110 descrito anteriormente. La lmea de referencia 780 puede incluir un tubo lleno de fluido que se extiende entre un tapon terminal flexible 787 en una primera porcion final 781a y un sensor de presion 784 en la segunda porcion final 781b. En un sistema de drenaje de LCR, el fluido que llena la lmea de referencia 780 puede ser un aceite de silicona u otro fluido que tenga una densidad sustancialmente igual a la del LCR. En otras formas de realizacion, la lmea de referencia 780 puede incluir un fluido que tiene una densidad sustancialmente igual a la del fluido corporal que se drena. En formas de realizacion preferidas adicionales, la lmea de referencia 780 puede llenarse con un fluido que tiene una densidad diferente del fluido corporal que se drena, y las diferentes densidades pueden explicarse en un algoritmo asociado.

Como se muestra en la Figura 7B, el tapon terminal 787 puede incluir un globo de silicona flexible, bolsa y/u otra estructura flexible 789 y una jaula o barrera protectora 791. La barrera 791 puede evitar la compresion accidental de la estructura flexible 789 y puede ventilarse para permitir la comunicacion de presion con el entorno externo a la barrera 791. Para un dispositivo implantable, la barrera 791 puede disenarse para evitar que el tejido corporal interactue con la estructura flexible 789. En una forma de realizacion preferida, el tapon terminal 787 tiene un diametro de unos pocos milfmetros y una longitud de aproximadamente 1 cm para ajustarse discretamente sobre la oreja del paciente como se muestra en la Figura 7A. En otras formas de realizacion preferidas, el tapon terminal 787 puede tener dimensiones mayores o menores para acomodar su colocacion.

Para obtener una presion deseada, el tapon terminal 787 puede colocarse cerca de la medicion de presion deseada, y el sensor de presion 784 puede colocarse en comunicacion de fluido con el cateter 702 (es decir, la lmea de drenaje). Por ejemplo, en la forma de realizacion preferida ilustrada, el tapon terminal 787 esta montado cerca del foramen de Monroe para medir la PIC, y el sensor de presion 784 se coloca en comunicacion de fluido con el cateter 702. La diferencia entre la presion en la lmea de referencia 780 y la presion del cateter 702A se puede determinar utilizando un sensor de presion diferencial y/o dos sensores de presion independientes. Esta medicion de presion diferencial incorpora una medicion directa de la carga de presion causada por el fluido corporal en el cateter 702. Por lo tanto, la medicion de presion diferencial es igual a la presion del sistema de drenaje 700 en el tapon terminal 787 (por ejemplo, PIC). Ventajosamente, esta medicion directa de la cabeza de presion permite que la lmea de referencia 780 compense automaticamente los cambios de posicion del sensor de presion 784 y el dispositivo de valvula 704 al que esta acoplado. Por lo tanto, el sistema de drenaje 700 puede obtener una medicion de presion precisa independientemente del movimiento del paciente 701 y/o del dispositivo de valvula 704. Por consiguiente, el sistema de drenaje 700 mide la PIC con mayor precision que los sistemas de drenaje de LCR convencionales que requieren que el paciente 701 permanezca inmovil durante los procedimientos de drenaje.

Como se muestra en la Figura 7C, la porcion proximal 708a del cateter 702 y la segunda porcion final 781b de la lmea de referencia de presion 780 pueden extenderse en un cartucho 783. El cartucho 783 tambien puede alojar el sensor de presion 784 de la lmea de referencia de presion 780, un sensor de caudal 784 y/u otros sensores de presion y caudal (no mostrados) que entran en contacto con el LCR u otros fluidos corporales. En otras formas de realizacion preferidas, los sensores de presion y los sensores de flujo pueden medir la presion y el caudal a traves de la pared del cateter 702 de manera que no entren en contacto con el fluido corporal. Ademas, como se muestra en la Figura 7C, el cartucho 783 tambien puede incluir una conexion electrica 785 que acopla el sistema de drenaje 700 a una fuente de alimentacion (no se muestra).

En formas de realizacion preferidas seleccionadas, el cartucho 783 es desechable de manera que puede acoplarse a porciones reutilizables del sistema de drenaje 700 que no entran en contacto con el fluido corporal. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 7C, el cartucho desechable 783 se puede acoplar con el controlador 710 y el dispositivo de valvula 704. En aspectos seleccionados de la divulgacion, el cartucho desechable 783, el controlador reutilizable 710 y/u otros componentes reutilizables pueden disenarse con caractensticas de registro y mecanismos de acoplamiento positivos de modo que solo se puedan ensamblar con la geometna adecuada. Como tal, las porciones del sistema de drenaje 700 que estan contaminadas con fluido corporal (es decir, las porciones almacenadas dentro del cartucho 783) pueden desecharse despues de su uso, mientras que el controlador 710, el dispositivo de valvula 704 y otros dispositivos mas complejos (por ejemplo, sensores de flujo) pueden conservarse y usarse con una pluralidad de cartuchos desechables 783.

La Figura 7D muestra la interfaz de controlador 782 del sistema de drenaje 700 de la Figura 7A. La interfaz de controlador 782 puede incluir uno o mas controles de usuario 786 (identificados individualmente como un primer control de usuario 786a y un segundo control de usuario 786b) y pantallas (identificadas individualmente como una primera pantalla 788a y una segunda pantalla 788b), ambas acopladas operativamente al controlador 710. Los controles de usuario 786 pueden permitir que un usuario (por ejemplo, un profesional medico) seleccione y ajuste la condicion deseada para la presion o el caudal, asf como las tolerancias del sistema de drenaje 700. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 7D, los controles de usuario 786 pueden cambiar el PIC deseado y/o el caudal del sistema de drenaje 700. Los controles de usuario 786 se pueden acoplar al controlador 710 de tal manera que el controlador 710 pueda ajustar el dispositivo de valvula 704 para enviar la PIC o caudal seleccionados. Las pantallas 788 pueden mostrar la PIC medida real y la velocidad de drenaje para garantizar que el sistema de drenaje 700 cumpla las tolerancias seleccionadas. Ademas, como se muestra en la Figura 7D, la interfaz de controlador 782 tambien puede incluir una senal de advertencia 790 (por ejemplo, una luz, una campana) que se activa cuando las condiciones no permiten el drenaje adecuado. Por ejemplo, la senal de advertencia 790 puede ser una luz que se ilumina cuando el receptaculo externo 714 se coloca demasiado alto en relacion con el resto del sistema de drenaje 700.

Las Figuras 8A y 8B son vistas esquematicas de los sistemas de drenaje de fluidos corporales 800 y 850 instalados en un sistema de LCR 819 de acuerdo con aspectos adicionales de la divulgacion de la presente tecnologfa. Los sistemas de drenaje de fluidos corporales 800 y 850 pueden incluir caractensticas generalmente similares a las del sistema de drenaje 700 descrito anteriormente con referencia a las Figuras 7A-7D. Por ejemplo, los sistemas de drenaje de fluidos corporales 800 y 850 incluyen una lmea de referencia de presion 880 montada sobre la ubicacion externa equivalente del Foramen de Monroe para contabilizar automaticamente el movimiento de un paciente 801 y/o un receptaculo externo (no mostrado).

Como se muestra en la Figura 8A y 8B, los sistemas de drenaje 800 y 850 pueden drenar el LCR de diferentes porciones del sistema de LCR 819. Por ejemplo, en el aspecto de la descripcion ilustrada en la Figura 8A, el sistema de drenaje de fluidos corporales 800 incluye un cateter 802 que tiene una porcion proximal 808a insertada en la porcion superior (por ejemplo, un ventnculo) del sistema de LCR 819. Similar a los sistemas de drenaje 100, 150 y 700 que se muestran en las Figuras 1A, IB y 7A-7D, el sistema de drenaje de fluidos corporales 800 insertado cranealmente puede drenar fluido a traves de una porcion distal 808b del cateter 102 a un receptaculo externo o cavidad interna.

El sistema de drenaje de fluidos corporales 850 que se muestra en la Figura 8B incluye un cateter 892 insertado en la region lumbar del paciente en la porcion inferior del sistema de LCR 819. Similar al sistema de drenaje insertado cranealmente 800 descrito anteriormente, el sistema de drenaje de fluidos corporales 850 puede drenar el fluido corporal (por ejemplo, LCR) desde una porcion proximal 894a del cateter 892 hasta una porcion distal 894b que esta en comunicacion de fluido con un receptaculo externo o cavidad de reabsorcion interna. Ventajosamente, a pesar de los diferentes puntos de insercion de los sistemas de drenaje de fluidos corporales 800 y 850, la lmea de referencia de presion 880 todavfa puede ajustarse para el movimiento del paciente 801 para permitir mediciones de la PIC precisas.

A partir de lo anterior, se apreciara que las formas de realizacion espedficas de la presente tecnologfa se han descrito en el presente documento con fines ilustrativos, pero que pueden realizarse diversas modificaciones sin desviarse del alcance de la divulgacion. Por ejemplo, las lmeas de referencia de presion 780 y 880 que se muestran en las Figuras 7A-8B se pueden anadir a los sistemas de drenaje de fluidos corporales 100 y 150 que se muestran en la Figura 1A y 1B. Ademas, las lmeas de referencia de presion 780 y 880 pueden implantarse en un paciente, en lugar de montarse externamente como en las Figuras 7A-8B. Los aspectos de la divulgacion descritos en el contexto de formas de realizacion particulares se pueden combinar o eliminar en otras formas de realizacion. Por ejemplo, el dispositivo de valvula 104 que se muestra en la Figura 2A puede incluir accionadores adicionales que controlan el flujo de fluidos corporales a traves del cateter 102. Ademas, aunque las ventajas asociadas con ciertas formas de realizacion de la divulgacion se han descrito en el contexto de estas formas de realizacion, otras formas de realizacion tambien pueden mostrar tales ventajas, y no todas las formas de realizacion necesitan necesariamente mostrar tales ventajas para estar dentro del alcance de la divulgacion. Por consiguiente, las formas de realizacion de la divulgacion no estan limitadas excepto por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850), que comprende:

un cateter (102, 702, 802, 892) que tiene una superficie exterior (112), una porcion proximal (108a, 708a, 808a, 894a) y una porcion distal (108b, 708b, 808b, 894b) opuesta a la porcion proximal (108a, 708a, 808a, 894a), en el que la porcion proximal (108a, 708a, 808a, 894a) incluye una entrada (116, 238) configurada para estar en comunicacion de fluido con un sitio de exceso de fluido corporal en un paciente (101, 801); un dispositivo de valvula (104, 704) que tiene un accionador (230, 330, 360, 362, 366, 369) sobre la superficie exterior (112) del cateter (102, 702, 802, 892) montado en un alojamiento y configurado para cambiar la resistencia al flujo a traves del cateter (102, 702, 802, 892);

al menos un sensor de presion (106, 236, 784) posicionado aguas arriba o aguas abajo del dispositivo de valvula (104, 704) y configurado para tomar las medidas de presion utilizadas para derivar una presion en el cateter (102, 702, 802, 892) en una ubicacion deseada a lo largo del cateter (102, 702, 802, 892) y separado del sensor de presion (106, 236, 784), en el que el al menos un sensor de presion (106, 236, 784) esta configurado para medir presion dentro del cateter (102, 702, 802, 892);

una lmea de referencia de presion (780) acoplada al sistema de drenaje (100, 150, 700, 800, 850) y configurada para medir una cabeza de presion entre una ubicacion de referencia deseada y al menos un sensor de presion (106, 236, 784); y

un controlador (110, 710) montado en el alojamiento y acoplado operativamente al dispositivo de valvula (104, 704) y al menos un sensor de presion (106, 236, 784), en el que el controlador (110, 710) esta configurado para usar mediciones de presion desde el al menos un sensor de presion (106, 236, 784) para aumentar y disminuir la resistencia al flujo en respuesta a una condicion predeterminada del al menos un sensor de presion (106, 236, 784), y en el que el alojamiento esta configurado para posicionarse aparte del paciente.

2. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de la reivindicacion 1, que comprende, ademas:

un deposito (232, 432) entre las porciones proximal y distal (108a, 708a, 808a, 894a; 108b, 708b, 808b, 894b) del cateter (102, 702, 802, 892), teniendo el deposito (232, 432) una dimension en seccion transversal mayor que una dimension en seccion transversal de las porciones proximal y distal (108a, 708a, 808a, 894a; 108b, 708b, 808b, 894b) del cateter (102, 702, 802, 892), en el que la porcion proximal (108a, 708a, 808a, 894a), el deposito (232, 432) y la porcion distal (108b, 708b, 808b, 894b) forman un lumen unico a traves del cual puede fluir el fluido corporal, y en donde el deposito (232, 432) esta configurado para comprimirse para descargar fluido proximal y/o distalmente a traves del cateter (102, 702, 802, 892).

3. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de la reivindicacion 2, en el que el accionador (230, 330, 360, 362, 366, 369) es un primer accionador (230a), y en el que el sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) comprende, ademas

un segundo accionador (230b) en una superficie exterior del deposito (232, 432), y en el que el segundo accionador (230b) esta configurado para moverse entre al menos una posicion abierta y una posicion cerrada.

4. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de la reivindicacion 3, en el que el controlador (110, 710) esta configurado para cambiar la posicion del primer y segundo accionadores (230a; 230b) independientemente entre sf

5. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el dispositivo de valvula (104, 704) comprende al menos una valvula de presion.

6. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el dispositivo de valvula (104, 704) comprende un elemento de interfaz compatible que actua sobre la superficie exterior (112) del cateter (102, 702, 802, 892).

7. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de la reivindicacion 1, en el que el accionador es un primer accionador, y en el que el sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) comprende, ademas:

un deposito (232, 432) entre las porciones proximal y distal (108a, 708a, 808a, 894a; 108b, 708b, 808b, 894b) del cateter (102, 702, 802, 892), teniendo el deposito (232, 432) una dimension en seccion transversal mayor que una dimension en seccion transversal del cateter (102, 702, 802, 892), en el que el deposito (232, 432) tiene una primera longitud; y

un segundo accionador (230b) sobre una superficie exterior del deposito (232, 432), teniendo el segundo accionador (230b) una segunda longitud sustancialmente igual a la primera longitud de manera que el segundo accionador (230b) comprima el deposito (232, 432) sustancialmente a lo largo de la primera longitud.

8. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende ademas un acelerometro y/o un inclinometro.

9. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la lmea de referencia de presion (780) comprende:

un tubo que tiene una primera porcion final y una segunda porcion final opuesta a la primera porcion final; un tapon terminal (787) en la primera porcion final, en la que el tapon terminal (787) esta configurado para colocarse al menos proximo a los ventnculos cerebrales del paciente; y un fluido de referencia en el tubo, teniendo el fluido de referencia una densidad predeterminada, en el que el sensor de presion (106, 236, 784) esta acoplado operativamente al cateter (102, 702, 802, 892) y la segunda porcion final del tubo, y en el que el sensor de presion (106, 236, 784) esta configurado para medir la presion diferencial entre el tubo y el cateter (102, 702, 802, 892).

10. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el sensor de presion (106, 236, 784) es un primer sensor de presion (106a, 236a) acoplado operativamente al cateter (102, 702, 802, 892), y en el que la lmea de referencia de presion (780) comprende:

un tubo que tiene una primera porcion final y una segunda porcion final opuesta a la primera porcion final; un tapon terminal (787) en la primera porcion final, en la que el tapon terminal (787) esta configurado para colocarse al menos proximo a los ventnculos cerebrales del paciente (101, 801);

un fluido de referencia en el tubo, en el que el fluido de referencia tiene una densidad predeterminada; y un segundo sensor de presion (106b, 236b) acoplado operativamente a la segunda porcion final del tubo, en el que el segundo sensor de presion (106b, 236b) esta configurado para medir la presion en la segunda porcion final del tubo, y en el que el controlador (110) esta configurado para usar las presiones medidas del primer y segundo sensores (106a, 236a; 106b, 236b) para derivar la presion intracraneal.

11. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el accionador (230, 330, 360, 362, 366, 369) esta configurado para mantener una posicion abierta, una posicion cerrada, y/o una posicion intermedia sin potencia.

12. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de la reivindicacion 1, en el que el sensor de presion (106, 236, 784) comprende dos sensores de presion colocados a cada lado del dispositivo de valvula (104, 704) y configurados para medir la presion aguas arriba y aguas abajo del dispositivo de valvula (104, 704).

13. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1-13, en el que una porcion del cateter (102, 702, 802, 892) y una porcion de la lmea de referencia de presion (780) se extienden en un cartucho desechable (783).

14. El sistema de drenaje de fluidos corporales (100, 150, 700, 800, 850) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende ademas un cartucho que aloja componentes de drenaje de fluidos corporales que entran en contacto con los fluidos corporales durante el uso, en el que el controlador esta acoplado de manera extrafble al cartucho durante el uso, y en el que los componentes de drenaje de fluidos corporales que entran en contacto con el fluido corporal estan configurados para desecharse despues de su uso mientras el controlador es reutilizable.