MÉTODO Y APARATO PARA LOCALIZACION DE CAVIDADES ANATÓMICAS
La presente invención concierne a un método para localización de cavidades anatómicas, tales como el espacio epidural, cavidades pleural, peritoneal, u otros análogos, mediante una aguja que se inserta a través de los tejidos que rodean a dicha zona hasta que su punta alcanza el espacio en cuestión y un aparato para la puesta en prácti¬ ca de dicho método. CAMPO DE LA INVENCIÓN
Es sobradamente conocida, la importancia en la practica médica contemporánea de la localización de cavidades anatómicas tales como el espacio epidural y similares, ya sea para la introducción en dicho espacio intracorporal de anestésicos, analgésicos o narcóticos, mediante la inyección a través de una aguja o de un catéter, o bien para la extracción de soluciones residentes en dichas cavidades para exploración y/o análisis en diagnóstico de enfermedades diversas. En particular y con referencia al espacio epidural podemos constatar que la anestesia epidural por sus numero¬ sas ventajas y en especial por la posibilidad de realizar anestesias prolongadas, es en la actualidad una de las técnicas de anestesia locoregional más utilizada, no solamente con fines quirúrgicos y obstétricos, sino en el diagnóstico, pronóstico y tratamiento de diferentes tipos de dolor agudo y/o crónico.
Asimismo son reconocidos los problemas que concurren en la práctica de las diferentes técnicas en uso, con el soporte de diversos dispositivos y/o aparatos aplicados a tal efecto.
Las dificultades de una práctica segura de una técnica para localizar de una forma precisa, sin daños, una cavidad anatómica deriva principalmente del hecho de que la profun¬ didad de penetración para alcanzar dicha cavidad y la envergadura de la misma, difiere entre pacientes siendo influenciada por muchos factores tales como edad, grado o nivel de desarrollo, obesidad, sexo, distinto grosor de los
tejidos entre la superficie de la piel y el interior de la cavidad. Además las características (envergadura, presión interna, forma, de entre otras) de la cavidad difieren en sus distintas regiones, por ejemplo, en el caso de la cavidad epidural se distinguen las regiones cervical y dorsal alta de la lumbar y sacra.
Una penetración excesiva en la cavidad , por lo demás fácil de que ocurra, por producirse una caída súbita de la resistencia una vez que la pared de dicha cavidad ha sido penetrada, puede originar lesiones en los órganos internos que en el caso de la cavidad epidural se traducen en punciones de la duramadre o fibras del haz nervioso, principalmente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los métodos principales de identificación conocidos pueden dividirse en dos grupos: a) métodos basados en una determinada presión existente en la cavidad a localizar (por ejemplo una presión negativa o depresión en el espacio epidural) , y, b) métodos basados en la pérdida de resistencia.
Los métodos mas usuales y los aparatos para su im¬ ple-mentación, así como los problemas que conllevan, aparecen descritos en diferentes patentes anteriores y literatura técnica que se detallan a continuación. Así, con fundamento en el primer método y como exponen¬ tes mas significativos podemos citar las patentes americanas US. 4,175,567 y 4,215,699 en donde la depresión localizada en el espacio epidural es utilizada para flexar una membrana puesta en comunicación con el conducto de la aguja, propor- cionando ello una indicación visual al operador. La utilidad de esta técnica queda limitada a la concurrencia de una presión negativa, suficiente en la cavidad a localizar. Existe la posibilidad de obstrucción de la aguja y por consiguiente dificultando la comunicación entre el espacio epidural y la membrana. No se aprovecha la sensibilidad del anestesiológo en la operación.
La patente española ns 8702216 en donde la citada
depresión es detectada a través de un sensor en comunica¬ ción con el conducto de la aguja, asociado a un circuito que acciona un electroimán, mediante el cual dicha aguja es retraída al interior de una cánula coaxial, de forma que esta última cubre su extremo. La utilidad del aparato queda limitada a una presión negativa en la cavidad a detectar. Induce a fallos en caso de zonas atravesadas durante el avance, con expansiones que originan descensos de presión, y por obstrucciones de la aguja que dificultan la comu- nicación entre el espacio a detectar y el sensor. El conjunto es además complejo, con una aguja no convencional. No aprovecha la sensibilidad del operador y el desplazamien¬ to relativo de la aguja puede causar errores y falsos posicionamientos. Otra técnica es la basada en la visualización de una gota de anestésico colocada en el pabellón posterior de la aguja, la cual será absorbida en el momento en que la punta de la aguja aborde el espacio epidural. Un método similar aparece descrito en la patente US. 4.162.673, en donde una pequeña cantidad de líquido se desplaza a instancias de la citada depresión desde una cavidad hacia un conducto. Asimismo se ha utilizado esta técnica disponiendo la gota de líquido en un tubo capilar de cristal para poder visualizar mejor la absorción de dicha gota. La técnica no es útil en caso de punción vascular u obstrucción parcial de la punta de la aguja al atravesar los tejidos. En caso de un avance de la aguja a intermitencias, se crea un elevado índice de punciones durales.
En cuanto a las técnicas basadas en la pérdida de resistencia podemos citar la patente US. 4,535,773, en donde una funda que rodea coaxialmente la aguja, salvo su extremo delantero, pasa a cubrirla por completo, empujada por un resorte, al alcanzar la cavidad y ser posible su desplaza¬ miento. El aparato es extremadamente complejo y no es útil por limitaciones de envergadura en las regiones cervical y dorsal alta.
La técnica conocida como de pérdida de resistencia
consistente en acoplar a la aguja en el momento de la punción una jeringa con algunos centímetros cúbicos de suero fisiológico, ejerciendo sobre el émbolo de la misma una discreta presión continua, detectando el espacio epidural al ceder la resistencia que ofrece el émbolo a la inyección. La técnica puede inducir a error si la punta de la aguja se encuentra con tejidos muy laxos que ofrecen menos resis¬ tencia a la inyección, precisando un aprendizaje y experien¬ cia por parte del anestesiólogo. A pesar de todo ello es uno de los métodos más utilizados.
El método del balón de McINTOSH, consiste en acoplar al pabellón de la aguja un balón de goma suave, y proceder a su inflado con algunos centímetros cúbicos de aire. En el momento en que la punta de la aguja se introduce en el espacio epidural y en virtud de la existencia de un vacío en éste, se desinflará bruscamente el balón de goma. La técnica puede ser empleada en todos los niveles de la columna, pero induce a errores si la punta de la aguja se encuentra en un vaso sanguíneo (peligro de embolismo aéreo) , si la punta de la aguja se encuentra en el espacio paravertebral por su laxitud, o en pacientes muy delgados.
Alternativamente a estas técnicas y aparatos, en las patentes US. 4,623,335 y 4,801,293 se describe un método en donde se utiliza un balón hinchable y un dispositivo mecánico cargado por un resorte para detección de presión, instalados en una derivación de un cuerpo valvular asocia¬ do entre el extremo de la aguja y una jeringa para inyectar el anestésico. A medida que la aguja avanza a través de los tejidos el operador debe hinchar y deshinchar el citado balón con el fin de mantener una presión sustancialmente constante en el sistema cerrado, aire-aire, y en el momento de alcanzar la punta de la aguja el espacio epidural se produce una caída de presión que es detectada por el súbito desplazamiento de un émbolo cargado por el resorte. Esta técnica requiere una manipulación muy compleja y/o delicada por parte del operador que ha de insertar la aguja, en simultaneidad a un bombeo de aire y observación de la
escala de presiones. Puede inducir a errores similares a los descritos en la técnica del balón de McINTOSH y no se aprovecha la sensibilidad del operador. Además al basarse en la introducción de una cantidad de aire en el seno de la cavidad, pueden producirse en el caso del espacio epidural efectos negativos (dolores intensos de cabeza) en el paciente.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN El objeto de la invención es un método para localíza¬ ción de cavidades anatómicas, en donde se aprovechan las ventajas de las técnicas citadas, y se eliminan los incon¬ venientes de las mismas, exigiendo un mínimo de atención por parte del operador que podrá concentrase en la práctica de la punción realizada en base la técnica citada de pérdida de resistencia con una jeringa, a la que se coadyuva mediante la toma de unas medidas en la región de trabajo y por emisión de unas señales acústicas y visuales de aviso, así como mediante la aportación de unos datos en una pantalla todo ello cuantificado y corroborando las sensacio- nes táctiles del operador, incidiendo en las fases de su operativa y permitiéndole realizar ensayos proximales o de tanteo, no lesivos, y tener una gran seguridad de que se ha alcanzado la cavidad.
El método es aplicable con independencia de las carac- terísticas de presión del espacio a detectar, y utiliza una aguja convencional, posibilitando además un aprendizaje en unas óptimas condiciones de seguridad, al posibilitar al operador el realizar ensayos proximales no lesivos.
Para tal fin se ha previsto un aparato que comprende una aguja de longitud y sección adecuada para penetrar a través de los tejidos de la zona a explorar y alcanzar la cavidad a localizar con su extremo; una jeringa; un conector en 'T* con salida en cada una de sus ramas y medios conven¬ cionales de acoplamiento provistos de un obturador suscep- tibie de comunicar todas las salidas entre si; unos medios para la percepción y medida de la presión del líquido interior a la jeringa y para su indicación sobre una
pantalla de visualización; unos medios para el tratamiento de la información suministrada por los medios medidores de presión; y unos medios de señalización constituidos por al menos un dispositivo electroacústico y una lámpara-piloto. El método que conlleva este aparato, comprende las siguientes fases: 1& clavar e insertar la citada aguja orientada hacia la cavidad, hasta posicionarla en una zona próxima a los tejidos envolventes de dicha cavidad; 22 disponer el conector en 'T' con acceso en cada una de sus ramas y unos medios convencionales de acoplamiento en las embocaduras, provisto del obturador susceptible de comuni¬ car todas dichas embocaduras entre si, uniendo una de dichas bocas al conector hembra del extremo posterior de la aguja, estando unida una segunda salida del conducto en "T* a un conducto tubular que enlaza con unos medios detectores e indicadores de variaciones de presión; 32 acoplar la jeringa cargada con una cantidad limitada, reducida, de una solución isotónica, tal como suero fisiológico en la embocadura libre del conector en 'T*; 42 poner en comunicación, el interior de la jeringa, el conducto axial de la aguja y el citado conducto tubular enlazado con los medios detectores e indicadores de presión y calibrar a cero la presión de lectura presentada en una pantalla de visualización, en ausencia de presión sobre el émbolo de la jeringa; 5 incrementar la presión del líquido, interna a la jeringa y aguja, en un sistema esencialmente cerrado, oprimiendo el émbolo de la jeringa hasta que la presión mostrada en la pantalla de visualización supera un umbral predeterminado; 62 empujar el conjunto haciendo avanzar lentamente la aguja a través de los tejidos en la proximidad de dicha cavidad anatómica, manteniendo a la vez una presión constante sobre el émbolo que se corregirá con ayuda de la lectura de la presión de la columna de líquido en la pantalla de visuali¬ zación; 72 efectuar mediante el dispositivo apropiado asociado a los citados medios medidores de presión, una toma de datos relativos a la presión del líquido en el seno de la jeringa, y detectar las variaciones de presión, midiendo la
velocidad de dichas variaciones de presión que se produzcan durante el lento avance de la aguja hacia la cavidad anatómica, mediante unos medios previstos a tal efecto; 82 emitir a través de unos medios asociados a los de medida y detección citados, una primera señal de aviso ventajosamente electroacústica, intermitente, de frecuencia y amplitud predeterminadas, en respuesta a una determinada caída de presión en la citada columna de líquido y a una velocidad de dicha variación de presión comprendida dentro de unos márgenes prefijados, cuya señal cesará si la presión del sistema es susceptible de recuperarse mediante ligera presión ejercida sobre el émbolo, sin avance de la aguja, prosiguiendo su lento avance; 9 emitir a través de unos medios asociados a los de medida y detección citados, una segunda señal, electroacústica, intermitente, diferenciada de la anterior de forma bien determinada en frecuencia y amplitud en respuesta a una brusca caída de presión, no recuperable mediante ligera presión sobre el émbolo, sin avance de la aguja, en cuyo momento se detiene la inserción de dicha aguja; 102 separar el conjunto conector en 'T' y jeringa de la aguja con su extremo ya posicionado en la cavidad anatómica en cuestión, acoplando al conector de dicha aguja una jeringa u otros medios para la operativa que se precise. En el aparato, los medios medidores de la presión interna del líquido comprenden un sensor de presión o grupo de sensores del tipo piezoeléctrico.
De esta forma, los medios para tratamiento de la información suministrada por los citados medidores de presión comprenden una etapa amplificadora de la señal de presión, acoplada a un conversor analógico digital conec¬ tado a las entrada de un microprocesador dedicado al control automático del proceso que gobierna en sus salidas en la pantalla de visualización, un dispositivo de aviso elec- troacústico y una lámpara-piloto, disponiendo de una memoria de almacenamiento de un programa de control y de una segunda memoria para almacenamiento de los datos de calibración y
puntos de detección, comportando el sistema un dispositivo para puesta a cero de la unidad de lectura e inicio del proceso.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos anexos, solo a título de ejemplo, per¬ mitirán comprender mejor la invención, las características que ésta presenta y las ventajas que es susceptible de aportar:
La figura 1 es una vista en sección horizontal del aparato con la aguja insertada en el cuerpo humano en posición de localización de una cavidad, provisto de un conector en "T1, una jeringa y unos medios para la percep¬ ción y medida de la presión.
La figura 2 es una vista análoga a la anterior en posición localizada de una cavidad.
La figura 3 es un diagrama de bloques de los medios de tratamiento de la información suministrada por los medios medidores de presión.
Los elementos designados con números en los dibujos, corresponden a las partes que se indican a continuación.
REALIZACIÓN CONCRETA DE LA INVENCIÓN A modo de realización concreta de la invención se hace referencia seguidamente a un ejemplo práctico de localiza¬ ción de una cavidad epidural. En las figuras l y 2 se ha representado una sección del cuerpo del paciente, por su región lumbar.
La cavidad epidural (23) se encuentra físicamente entre la piel del paciente (20) , los tejidos (22) , las vertebras (21) y la dura madre (24) . En ambas figuras se representa la aguja (10) intro¬ ducida por su extremo en el cuerpo del paciente a través de la piel (20) y los tejidos (22) entre las vertebras (21), vinculada por su otro extremo al conector en "T" (11) , que presenta acoplados en sus otras dos ramas la jeringa (12) con su émbolo (13) y el conducto (14) asociado a los medios (15) para la percepción y medida de la presión de la columna de líquido interior a la jeringa y para su indicación sobre
la pantalla de visualización (16) .
El conector en 'T' (11) comprende las citadas tres salidas conectadas a la aguja (10) , la jeringa (12) y el conducto (14) , estando previsto un obturador (17) que permite el cierre y control de paso entre las tres ramas citadas.
Los medios (15) para el tratamiento de la información suministrada por los medidores de presión, comprenden tal y como se representa en la figura 3, un detector de presión (40) , un amplificador (41) de la señal del sensor de presión, un convertidor analógico/digital (42) , un micropro- cesador (44) , una memoria de programa (45) , una memoria de calibración (43) , un pulsador de puesta a cero (46) y unos medios de visualización (16) , señal electro/acústica (18) y luminosa (19) .
El método que comprende la actual invención consiste en clavar e insertar la aguja (10) orientada hacia la cavidad epidural (23) a localizar, hasta posicionarla próxima a los tejidos (22) envolventes de dicha cavidad, disponiéndose el conector en 'T' (11) con acceso en cada una de sus ramas y unos de medios convencionales de acoplamie¬ nto en las embocaduras, uniendo una de dichas salidas al conector del extremo posterior de la aguja (10) , una segunda salida al conducto tubular (14) , y una tercera unida al conducto tubular (14) estando el obturador (17) en posición de cerrado, para seguidamente acoplar la jeringa (12) cargada con una cantidad limitada y reducida, de suero fisiológico en la salida libre del conector en 'T1 (11) .
En esta posición, es necesario poner en comunicación, operando el citado obturador (17) , el interior de la jeringa (12) con la aguja (10) y el citado conducto tubular (14) que enlaza con los medios detectores e indicadores de presión y calibrar a cero a través del pulsador (46) la presión de lectura presentada en la pantalla de visualización (16) . Seguidamente se incrementará la presión en el sistema esencialmente cerrado, oprimiendo el émbolo (13) de la jeringa (12) mostrándose la presión obtenida en la pantalla
de visualización (16) . Al empujar el conjunto haciendo avanzar lentamente la aguja (10) a través de los tejidos (22) en la proximidad de dicha cavidad epidural (23), se mantendrá a la vez una presión constante sobre el émbolo (13) que se corroborará en la pantalla de visualización (16) , extrayéndose mediante el dispositivo de lectura asociado a los citados medios medidores de presión (40) , datos relativos a la presión del líquido en el seno de la jeringa (12) , y detectándose las variaciones de presión, midiendo a tal fin la velocidad de las caídas de presión que se produzcan durante el lento avance de la aguja (10) hacia la cavidad epidural (23) , mediante unos medios previstos a tal efecto.
En respuesta a una determinada caída de presión en la citada columna de líquido y/o a una variación de presión comprendida dentro de unos márgenes mínimos, los medios (15) para la percepción y medida de presión detectarán aquella, emitiendo a través de los medios electroacústicos (18) una primera señal de aviso intermitente. Esta cesará si la presión del sistema es susceptible de recuperarse mediante ligera presión ejercida sobre el émbolo, sin avance de la aguja.
Por el contrario, si se produce una caída de presión y no es susceptible de recuperarse mediante una ligera presión ejercida sobre el émbolo, se mantendrán los medios electroacústicos (18) en señal continuado de aviso, confir¬ mando con ello la localización de la cavidad epidural (23) . En esta situación, será susceptible de retirarse el conector en 'T1 (11), la jeringa (12) y los medios (15) para la percepción y medida de presión. Con ello, quedará el extremo libre de la aguja (10) , para poder acoplar una segunda jeringa o insertar un catéter u otros medios para la operativa que se precise.
En la figura 3 se muestra sobre un diagrama los diferentes bloques que comportan los medios asociados (15) para la percepción y medida de presión. Más concretamente, este apartado comprende un sensor o grupo de sensores de
presión (40) del tipo comúnmente conocido como piezoeléc- trico.
Estos se encuentran asistidos por una etapa amplifi¬ cadora de la señal de medida (41) acoplada a un conversor analógico digital (42) conectado a las entradas de un microprocesador (44) dedicado al control automático del proceso que gobierna en sus salidas una pantalla de visuali¬ zación (16) , un dispositivo de aviso electroacústico (18) y una lámpara-piloto (19) , disponiendo de una memoria de al¬ macenamiento de un programa de control (45) y de una segunda memoria para almacenamiento de los datos de calibración y puntos de detección (43) , comportando el sistema un pulsador para puesta a cero (46) de la unidad de lectura e inicio del proceso. Los componentes de estos medios asociados (15) para la detección y medida de presión son del tipo convencional, dispuestos de forma ventajosa y alimentados por una fuente de corriente de baja tensión, pudiendo ser emplazados en una sola envolvente para mayor comodidad.