ES2235213T3 - Aparato de ablacion endometrial. - Google Patents

Aparato de ablacion endometrial.

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ES2235213T3
ES2235213T3 ES97304068T ES97304068T ES2235213T3 ES 2235213 T3 ES2235213 T3 ES 2235213T3 ES 97304068 T ES97304068 T ES 97304068T ES 97304068 T ES97304068 T ES 97304068T ES 2235213 T3 ES2235213 T3 ES 2235213T3
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Steven H. Mersch
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Ethicon Endo Surgery Inc
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Abstract

METODO PARA REALIZAR UNA ABLACION ENDOMETRIAL QUE SE BASA EN CALENTAR TODA LA SUPERFICIE DEL ENDOMETRIO HASTA UNA TEMPERATURA COMPRENDIDA ENTRE 45 Y 70 EL ENDOMETRIO MIENTRAS MANTIENE LA TEMPERATURA MEDIA DEL ENDOMETRIO POR DEBAJO DE 42 LIZAR LA ABLACION DEL ENDOMETRIO CONSTA DE UNA MEMBRANA EXPANDIBLE A MODO DE BALON QUE SE ADAPTA AL INTERIOR DEL UTERO Y QUE ESTABLECE CONTACTO CON LA CAPA DE ENDOMETRIO CUANDO SE EXPANDE. UNA RED DE CABLES DE FIBRA OPTICA QUE DIFUNDEN LUZ DISPUESTA SOBRE LA SUPERFICIE EXTERNA DEL BALON ESTABLECE CONTACTO CON EL ENDOMETRIO DEL UTERO CUANDO SE EXPANDE EL BALON. LA RED DE FIBRA OPTICA ESTA CONECTADA A UN SISTEMA DE LAMPARAS DE ALTA INTENSIDAD A TRAVES DE UNA SERIE DE CABLES DE FIBRA OPTICA. LA TEMPERATURA DEL ENDOMETRIO SE VIGILA MEDIANTE UNA SERIE DE SENSORES DE TEMPERATURA SITUADOS SOBRE LA SUPERFICIE DEL BALON.

Description

Aparato de ablación endometrial.
Campo de la invención
La presente invención está relacionada con un aparato para la destrucción del revestimiento interno de órganos corporales y, más particularmente a un aparato para la destrucción selectiva del endometrio.
Antecedentes de la invención
En ciertas circunstancias puede ser ventajoso destruir una o varias capas del revestimiento interno de diversos órganos corporales. Esta destrucción puede ser ventajosa en el tratamiento o prevención de ciertas enfermedades o algunas condiciones físicas. En particular, las hemorragias uterinas disfuncionales pueden ser un problema para muchas mujeres, y particularmente para las mujeres post-menopaúsicas. Se han utilizado diversos procedimientos y aparatos para destruir capas de tejido vivo sin dañar las capas subyacentes. Algunos de los aparatos incluyen dispositivos para calentar la capa que debe destruirse mediante, por ejemplo, energía de radiofrecuencia y energía de microondas. Alternativamente, existen otras técnicas para destruir el revestimiento interno de diversos órganos corporales entre las que se encuentran los tratamientos químicos, crioterapia, laserterapia y electrocirugía.
La Patente Estadounidense Nº 5.277.201 describe un procedimiento y un aparato para la ablación del endometrio utilizando un globo eléctricamente conductor adaptado para suministrar energía de radiofrecuencia monopolar a la capa endometrial cuando se expande el globo en el interior del órgano corporal. La Patente Estadounidense Nº 5.277.201 ilustra también un dispositivo de globo para utilizar en la ablación endometrial en el cual la superficie del globo incluye una pluralidad de electrodos de radiofrecuencia, selectivamente excitables, junto con una pluralidad de sensores de temperatura seleccionables y adaptados para medir la temperatura del endometrio durante el proceso de ablación. La Patente Estadounidense Nº 4.979.948 describe la ablación térmica de la capa de mucosa de una vesícula biliar mediante calentamiento resistivo con un electrodo globular de radiofrecuencia. La corriente eléctrica es suministrada a través de un líquido conductor y expansor que llena el globo. También se han utilizado catéteres de globo alimentados con un fluido caliente para efectuar la ablación térmica de órganos corporales huecos, según se describe en la Patente Estadounidense Nº 5.045.056. La aplicación de energía de microondas y de radiofrecuencia de alta frecuencia para destruir el tejido mediante electrodos encerrados en globos expandidos está descrita, por ejemplo, en las Patentes Estadounidenses Nº 4.662.383 y 4.676.258.
En los documentos US-A-5.449.354 y EP-A-0411132 se describe un aparato del tipo establecido en el preámbulo de la adjunta reivindicación 1.
Resumen de la invención
Según la presente invención se provee un aparato para calentar el revestimiento interno de un órgano, según se establece en la adjunta reivindicación 1. Así pues, se muestra un aparato para calentar el tejido del interior de un órgano corporal, por ejemplo el útero, que comprende un elemento expandible adaptado para que encaje en el interior del órgano corporal, cuyo elemento expandible está cubierto por una malla de un material conductor óptico dispuesto para conducir la luz hasta la superficie interior del órgano corporal. En esta realización, el elemento expandible puede incluir una superficie reflectora que refleja la luz procedente del material conductor óptico hacia la superficie interior del órgano corporal.
En una realización de la presente invención, el material conductor óptico comprende una malla de fibras ópticas conectadas a una o varias fuentes luminosas, por ejemplo unas lámparas de alta intensidad o unos láseres, que generan la energía luminosa transmitida por el material conductor óptico. En otra realización de la presente invención, unos dispositivos de detección de temperatura, por ejemplo unos termopares, están sujetos al elemento expandible para medir la temperatura del revestimiento del órgano corporal mientras es calentado por la energía luminosa transmitida por el material conductor óptico.
También se describe un procedimiento para calentar selectivamente el revestimiento de un órgano corporal mediante el aparato de la presente invención, incluyendo las etapas de inflar el elemento expandible para que se adapte al interior del órgano corporal, y calentar la superficie interior del órgano corporal haciendo pasar energía luminosa desde la fuente luminosa hasta el revestimiento a través del material conductor óptico. Además, un procedimiento puede incluir la etapa de medir la temperatura del revestimiento y encender y apagar selectivamente las fuentes luminosas para controlar la temperatura del revestimiento.
Breve descripción de los dibujos
Las características novedosas de la invención están establecidas particularmente en las reivindicaciones adjuntas. No obstante podrá comprenderse mejor la invención propiamente dicha, junto con otros objetivos y ventajas de la misma, haciendo referencia a la siguiente descripción junto con los dibujos que la acompañan, en los cuales:
La Figura 1 ilustra un sistema óptico de ablación según la presente invención que incluye un instrumento de ablación y un generador electro-óptico.
La Figura 2 es una vista del instrumento de ablación ilustrado en la Figura 1 en sección transversal tomada por la línea 2-2.
La Figura 3 ilustra un sistema óptico de ablación según la presente invención que incluye un instrumento de ablación y una realización alternativa de un generador electro-óptico.
La Figura 4 es una vista parcial de una sección transversal de una tela difusora expandible según la presente invención.
La Figura 5 es una vista lateral parcial del extremo distante del instrumento de ablación según la presente invención antes de desplegar la tela difusora expandible.
La Figura 6 es una vista lateral parcial del extremo distante del instrumento de ablación según la presente invención después de desplegar la tela difusora expandible.
La Figura 7 es una vista lateral de un globo para utilizar en la presente invención.
La Figura 8 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación según la presente invención ilustrando una primera malla de fibras ópticas con un primer termopar.
La Figura 9 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación según la presente invención ilustrando un primer y un segundo segmento de elemento calefactor que incluyen un primer y un segundo termopar.
La Figura 10 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación según la presente invención ilustrando un primer, un segundo y un tercer segmento de elemento calefactor que incluyen un primer, un segundo y un tercer termopar.
La Figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra una realización del control de los circuitos electro-ópticos de un instrumento de ablación según la presente invención.
La Figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra una realización del control de los circuitos electro-ópticos de un instrumento de ablación según la presente invención.
Descripción detallada de la invención
La Figura 1 ilustra un sistema óptico de ablación 15 según la presente invención que incluye un instrumento de ablación 10 y un generador electro-óptico 11. En la Figura 1 se suministra energía óptica en forma de luz al instrumento de ablación 10 mediante el generador electro-óptico 11. Tal como se utiliza en este documento, el término "óptico" pretende incluir aquella porción del espectro electromagnético que incluye la radiación con longitud de onda ultravioleta, visible e infrarroja. El generador electro-óptico 11 incluye una fuente 12 de energía óptica, uno o varios dispositivos 14 de acoplamiento de energía, uno o varios filtros ópticos 16, uno o varios atenuadores variables 18 que también pueden incluir un filtro variable de densidad neutra, uno o más haces 20 de fibras ópticas, una o varias entradas 24 de termopares y un circuito de control 22. La fuente 12 de energía óptica puede ser, por ejemplo, un láser, una lámpara halógena, una lámpara incandescente convencional u otra fuente de energía óptica. La fuente 12 de energía óptica puede ser una fuente única que proporcione luz blanca o espectralmente pura con una longitud de onda específica. Alternativamente, la fuente 12 de energía óptica puede incluir una pluralidad de fuentes luminosas que tengan cualquier combinación de longitudes de onda y de niveles de potencia. La fuente 12 de energía óptica está acoplada al haz 20 de fibras ópticas mediante una lente 14 de acoplamiento de energía, un filtro óptico 16 y un atenuador variable 18.
La lente 14 de acoplamiento de energía enfoca la energía óptica procedente de la fuente 12 de energía óptica, a través del filtro óptico 16 y del atenuador variable 18, sobre el extremo próximo del haz 20 de fibras ópticas. La intensidad y/o la longitud de onda de la fuente 12 de energía óptica pueden controlarse, por ejemplo, mediante señales del circuito de control 22 transmitidas por la línea de control 72. El filtro óptico 16 puede ser un único filtro de frecuencia adaptado para filtrar todas las longitudes de onda generadas por la fuente 12 de energía óptica menos una. Alternativamente, el filtro óptico 16 puede consistir en una pluralidad de filtros seleccionables entre los cuales puede elegirse un filtro eficaz para una o varias longitudes de onda que filtre selectivamente la energía óptica generada por la fuente 12 de energía óptica. El filtro óptico 16 puede ser también un filtro espectral adaptado para que deje pasar la energía comprendida dentro de una banda de longitudes de onda. El filtro óptico 16 puede ser también un filtro de rueda que contenga varios filtros de paso de banda. La longitud de onda de la luz filtrada por el filtro óptico 16 puede controlarse, por ejemplo, mediante señales del circuito de control 22 transmitidas por la(s) línea(s) 70. Después de pasar por el filtro óptico 16, la energía procedente de la fuente 12 de energía óptica pasa a través del atenuador variable 18. El atenuador variable 18 también puede denominarse filtro no selectivo de luminosidad variable. El atenuador variable 18 está adaptado para controlar el nivel de energía de la luz que se enfoca sobre el extremo próximo del haz 20 de fibras ópticas. El ajuste del atenuador variable 18 puede controlarse, por ejemplo, mediante señales del circuito de control 22 transmitidas por la(s) línea(s) de control 74. La energía que deja pasar el atenuador variable 18 puede ser controlada por señales del circuito de control 22 para asegurar la entrada de un nivel adecuado de energía por el extremo próximo del haz 20 de fibras ópticas.
La lente 14 de acoplamiento de energía puede consistir en una pluralidad de lentes de acoplamiento de energía, por ejemplo las tres lentes 14a, 14b y 14c de acoplamiento de energía ilustradas en la Figura 1. El filtro óptico 16 puede consistir en una pluralidad de filtros ópticos, por ejemplo los tres filtros ópticos 16a, 16b y 16c ilustrados en la Figura 1. El atenuador variable 18 puede consistir en una pluralidad de atenuadores variables, por ejemplo los tres atenuadores variables 18a, 18b y 18c ilustrados en la Figura 1. Además, el haz 20 de fibras ópticas puede consistir en una pluralidad de haces de fibras ópticas, por ejemplo los tres haces de fibras ópticas ilustrados en la Figura 1. El número de lentes de acoplamiento de energía, de filtros ópticos, de atenuadores variables y de haces de fibras ópticas dependerá del diseño del sistema de ablación 15, aunque el número de lentes de acoplamiento, de filtros ópticos, de atenuadores variables y de haces de fibras ópticas se corresponderá genéricamente con el número de regiones del interior de la cavidad corporal que deba calentar por separado el instrumento de ablación.
El generador electro-óptico 22 incluye unos cables 24 de señales de temperatura que están adaptados para enviar al circuito de control 22 señales representativas de la temperatura existente en puntos seleccionados del extremo distante del instrumento de ablación 10. El número de cables 24 de señales de temperatura dependerá del diseño del sistema de ablación 15, aunque el número de entradas de termopares se corresponderá genéricamente con un múltiplo del número de regiones que deba calentar por separado el instrumento de ablación. En la realización del instrumento de ablación ilustrada en la Figura 1, el generador electro-óptico incluye tres cables 24a, 24b y 24c de señales de temperatura. En una realización de la presente invención, los cables 24 de señales de temperatura comprenden una pareja de cables que se conectan a través del instrumento de ablación 10 a un termopar situado en un extremo distante del instrumento de ablación.
Los haces 20 de fibras ópticas y los cables 24 de señales de temperatura terminan en un conector 19 del generador adaptado para que coincida con el conector 26 del instrumento. En la Figura 1, el conector 26 del instrumento aparece recortado para mostrar los haces 21a, 21b y 21c de fibras ópticas y las entradas 25a, 25b y 25c de termopares que están situados en el interior del conector 26 del instrumento y del manguito flexible 27. Los haces 20 de fibras ópticas salen del generador electro-óptico 11 por el conector 19 del generador, en el cual cada haz 20a, 20b y 20c de fibras ópticas está acoplado a tope con un correspondiente haz 21a, 21b y 21c de fibras ópticas de manera que la energía óptica se transmita desde los haces 20a, 20b y 20c de fibras ópticas hasta los respectivos haces 21a, 21b y 21c de fibras ópticas. Los cables 24 de las señales de temperatura también salen del generador electro-óptico 11 por el conector 19 del generador, en el cual los cables 24a, 24b y 24c de señales de temperatura se conectan a los respectivos cables 25a, 25b y 25c de señales de temperatura. Los haces 21 de fibras ópticas y los cables 25 de señales de temperatura pasan por el manguito flexible 27 hasta el mango 28 del instrumento y a través del mango 28 del instrumento hasta el manguito rígido 34.
El mango 28 del instrumento incluye un conector 35, un conector 29 de la fuente de fluido, un retractor 32 del manguito, un tope 33 del retractor del manguito y una línea 36 de fluido. El manguito flexible 27 termina en el conector 35 mientras que los haces 21 de fibras ópticas y los cables 25 pasan a través del soporte 27 del conector y a través de la parte central del mango 28 del instrumento hasta el orificio central del manguito rígido 34. El conector 29 de la fuente de fluido, que está adaptado para recibir una fuente de fluido tal como, por ejemplo, la jeringa 30, está conectado a la línea 36 de fluido. En la realización de la Figura 1, la jeringa 30 incluye un émbolo 31 que está adaptado para introducir un fluido a presión, por ejemplo aire, a través de la línea 36 de fluido. La línea 36 de fluido se extiende desde el conector 29 de la fuente de fluido hasta el orificio interior del manguito rígido 34.
En el mango 28 del instrumento, según se ilustra en la Figura 1, el retractor 32 del manguito está conectado al collarín 37 del manguito, el cual está conectado al manguito rígido 34 de tal modo que el manguito rígido 34 pueda ser retraído en sentido próximo desplazando el retractor 32 del manguito en sentido próximo. La carrera del retractor 32 del manguito está limitada por el tope 33 del retractor del manguito, limitando así la carrera del manguito rígido 34 en sentido próximo. Cuando se retrae el manguito rígido 34, se abre la punta expandible 40 del manguito situada en el extremo distante del manguito rígido 34, liberando por el extremo distante del manguito 34 el globo u otro dispositivo situado en el orificio central del manguito rígido 34.
La Figura 2 es una vista del instrumento de ablación ilustrado en la Figura 1 seccionado por la línea 2-2. En la Figura 2, la línea 36 de fluido está rodeada por los haces 21a, 21b y 21c de fibras ópticas y por los cables 25a, 25b y 25c de señales de temperatura. Según se ilustra en la Figura 2, cada uno de los haces 21a, 21b y 21c de fibras ópticas incluye una o varias fibras ópticas 38 adaptadas para transmitir energía óptica. Los cables 25 de señales de temperatura están adaptados para transmitir señales representativas de temperatura. La línea 36 de fluido está adaptada para conducir un fluido tal como, por ejemplo, aire.
La Figura 3 ilustra un sistema óptico de ablación según la presente invención que incluye un instrumento de ablación y una realización alternativa de un generador electro-óptico. En la realización del generador electro-óptico 11 ilustrada en la Figura 3, la fuente 12 de energía óptica de la Figura 1 está dividida en una pluralidad de fuentes 12a, 12b y 12c de energía óptica controlable. En una realización de la presente invención, la intensidad de las fuentes 12 de energía óptica es controlable, y la energía de las fuentes 12a, 12b y 12c de energía óptica se controla mediante señales de control de energía procedentes del circuito de control 22 y transmitidas, por ejemplo, a través de las líneas 72 de control. Cada una de las fuentes 12a, 12b y 12c de energía envían energía óptica a través de las respectivas lentes 14a, 14b y 14c de acoplamiento de energía. Las lentes 14a, 14b y 14c de acoplamiento de energía enfocan la energía óptica sobre los haces 20a, 20b y 20c de fibras ópticas a través de los respectivos filtros ópticos 16a, 16b y 16c. En una realización de la presente invención, los filtros ópticos 16 pueden consistir en una pluralidad de filtros ópticos seleccionables que pueden ser seleccionados mediante unas señales de selección de filtro procedentes del circuito de control 22 y transmitidas, por ejemplo, a través de las líneas de control 70. El número de lentes de acoplamiento de energía, de filtros ópticos y de haces de fibras ópticas dependerá del diseño del sistema de ablación 15, aunque el número de lentes de acoplamiento, de filtros ópticos y de haces de fibras ópticas se corresponderá genéricamente con el número de regiones que deba calentar separadamente el instrumento de ablación en el interior de la cavidad corporal que se esté tratando. En todos los demás aspectos, el sistema de ablación 15 ilustrado en la Figura 3 es sustancialmente idéntico al sistema de ablación 15 ilustrado en la Figura 1.
La Figura 4 es una vista parcial de una sección transversal de una tela difusora expandible 46 según la presente invención. En la Figura 3, la tela difusora expandible 46 incluye un revestimiento reflector 42, un globo 44, una malla 47 de fibras ópticas y una capa adhesiva 50 para sujetar la malla de fibras ópticas al globo. El revestimiento reflector 42 puede ser, por ejemplo, un revestimiento de plata u otro material reflector que cubra la superficie exterior del globo 44. El globo 44 puede estar fabricado, por ejemplo, con mylar u otro material para globos expandibles. La malla 47 de fibras ópticas puede incluir unas fibras ópticas 48, un terminador reflectante 52 para las fibras, y unos hilos transversales 49. Los hilos transversales 49 pueden ser macizos, según se ilustra en la Figura 4. Alternativamente, los hilos transversales 49 pueden estar hechos de un material conductor óptico. La malla 47 de fibras ópticas puede ser, por ejemplo, un panel fotoemisor con un tejido fotoemisor fabricado por Ploy-Optic o por Lumitex. El terminador de fibras reflectante 52 está situado en el extremo de la fibra óptica 48 para que cualquier energía óptica que llegue al extremo de la fibra óptica 48 sea reflejada sin ser difundida.
La Figura 5 es una vista lateral recortada del extremo distante del instrumento de ablación 10 según la presente invención antes de desplegar la tela difusora expandible 46. En la Figura 5, el extremo distante del manguito rígido 34, que incluye la tela difusora expandible 46, está colocado dentro del útero 56. La tela difusora expandible 46 está plegada para que quepa dentro del manguito rígido 34. El interior del útero 56 está cubierto de una capa endometrial 58. Cuando se retira el manguito rígido 34, por ejemplo desplazando el retractor 32 del manguito, la tela difusora expandible 46 obliga a abrir la punta expandible 40 del manguito, dejando al descubierto la tela difusora expandible 46. La línea 36 de fluido está conectada al extremo próximo de la tela difusora expandible 46, de manera que un fluido, tal como aire, introducido por el conector 29 de la fuente de fluido, llene el interior de la tela difusora expandible 46 obligando a que se expanda la tela difusora expandible 46.
La Figura 6 es una vista lateral recortada del extremo distante del instrumento de ablación 10 según la presente invención después de desplegar la tela difusora expandible 46. En la Figura 6, el manguito rígido 34 está retraído, dejando al descubierto la tela difusora expandible 46. La tela difusora expandible 46, que incluye el globo 44 y la malla 47 de fibras ópticas, se expande hasta apoyar sobre el revestimiento endometrial 58 del útero 56 cuando se llena el interior 60 del globo con un fluido tal como aire. La línea 46 de fluido conecta el interior 60 del globo con el conector 29 de la fuente de fluido.
La Figura 7 es una vista lateral del globo 44 utilizado en la presente invención. Deberá reconocerse que el globo 44 puede tener una forma que se ajuste al interior de cualquier cavidad corporal, aunque en la realización de la invención que aquí se describe la tela difusora expandible 46 está diseñada para destruir el revestimiento endometrial del interior del útero. Así pues, el globo 44 ilustrado en la Figura 7 tiene una forma que se ajusta en el interior del útero y que sujeta firmemente la malla de fibras ópticas sobre al menos una parte sustancial del revestimiento endometrial. Tampoco es necesario que la invención esté limitada al uso de un globo como elemento expandible, ya que cualquier medio para expandir la tela difusora expandible 46 hasta situar la malla de fibras ópticas cerca o junto al revestimiento interior (por ejemplo el endometrio) de la cavidad corporal que deba tratarse, está dentro del alcance de la presente invención. En la Figura 7, el globo 44 ha sido expandido llenando el interior 60 con un fluido adecuado, tal como aire, y el globo 44 expandido adopta la forma del interior de un útero.
La Figura 8 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación 10 según la presente invención ilustrando una parte de la tela difusora expandible 46 que incluye una primera malla 47a de fibras ópticas. La realización de la invención ilustrada en la Figura 8 incluye además un primer termopar 62a. En la Figura 8, la malla 47a de fibras ópticas está situada sobre el extremo distante del globo 44. En la Figura 8, la malla 47a de fibras ópticas incluye unas fibras ópticas 48a entretejidas con los hilos transversales 49a. Por su extremo próximo, las fibras ópticas 48a de la malla 47a de fibras ópticas están conectadas al extremo distante de uno de los haces 21 de fibras ópticas que se extiende a través del manguito rígido 34, alternativamente las fibras ópticas 48a de la malla 47a de fibras ópticas pueden ser la continuación de uno de los haces 21 de fibras ópticas. Por ejemplo, los extremos próximos de las fibras ópticas 48a pueden estar unidos entre sí para formar un haz 51a de fibras ópticas que se conecta, por ejemplo, al extremo distante del haz 21a de fibras ópticas utilizando, por ejemplo, un conector a tope tal como el utilizado para conectar el haz 20a de fibras ópticas con el haz 21a de fibras ópticas, alternativamente el haz 51a de fibras puede ser una continuación del extremo distante del haz 21a de fibras ópticas. El haz 21a de fibras ópticas está unido a las fibras ópticas 48a, o bien se dispersa para formar las mismas, de manera que la energía óptica pase desde el haz 21a de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48a, con lo cual la energía óptica generada en la fuente 12 de energía óptica puede transmitirse a través del haz 20a de fibras ópticas hasta el haz 21a de fibras ópticas y a través del haz 21a de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48a de la malla 47a de fibras ópticas. El termopar 62a está situado para detectar la temperatura del tejido adyacente a la malla 47a de fibras ópticas. Los cables 25a de señales de temperatura, que están conectados al termopar 62a, transmiten una señal representativa de la temperatura existente en el termopar 62a hasta unos cables 24a de señales de temperatura que, a su vez, transmiten la señal hasta el circuito de control 22. La malla 47a de fibras ópticas, al estar situada sobre el globo 44, se mantiene sujeta contra el tejido que debe tratarse por la expansión del globo 44 debida al fluido suministrado por la línea 36 de fluido.
La Figura 9 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación 10 según la presente invención ilustrando una parte de la tela difusora expandible 46 que incluye una primera malla 47a de fibras ópticas y una segunda malla 47b de fibras ópticas. La realización de la invención ilustrada en la Figura 9 incluye además un primer termopar 62a y un segundo termopar 62b. En la Figura 9, se ha enrollado una segunda malla 47b de fibras ópticas alrededor del extremo distante del globo ilustrado en la Figura 8 para aumentar el área superficial del globo 44 cubierta por la malla 47 de fibras ópticas. Así pues, la anterior descripción del instrumento respecto a la Figura 8 es aplicable a los elementos similares de la Figura 9. Además de los elementos descritos respecto a la Figura 8, la Figura 9 ilustra una malla 47b de fibras ópticas que incluye unas fibras ópticas 48b entretejidas con hilos transversales 49b. Por su extremo próximo, las fibras ópticas 48b de la malla 47b de fibras ópticas están conectadas al extremo distante de uno de los haces 21 de fibras ópticas que se extiende a través del manguito rígido 34. Por ejemplo, los extremos próximos de las fibras ópticas 48b pueden estar unidos entre sí para formar un haz 51b de fibras ópticas que se conecta, por ejemplo, al extremo distante del haz 21b de fibras ópticas utilizando, por ejemplo, un conector a tope tal como el utilizado para conectar el haz 20b de fibras ópticas con el haz 21b de fibras ópticas, alternativamente el haz 51b de fibras puede ser una continuación del extremo distante del haz 21b de fibras ópticas. El haz 21b de fibras ópticas está unido a las fibras ópticas 48b, o bien se dispersa para formar las mismas, de manera que la energía óptica pase desde el haz 21 de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48b, con lo cual la energía óptica generada en la fuente 12 de energía óptica puede transmitirse a través del haz 20b de fibras ópticas hasta el haz 21 de fibras ópticas y a través del haz 21b de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48b de la malla 47b de fibras ópticas. El termopar 62b está situado para detectar la temperatura del tejido adyacente a la malla 47b de fibras ópticas. Los cables 25b de señales de temperatura, que están conectados al termopar 62b, transmiten una señal representativa de la temperatura existente en el termopar 62b hasta unos cables 24b de señales de temperatura que, a su vez, transmiten la señal hasta el circuito de control 22. La malla 47b de fibras ópticas, al estar situada sobre el globo 44, se mantiene sujeta contra el tejido que debe tratarse por la expansión del globo 44 debida al fluido suministrado por la línea 36 de fluido.
La Figura 10 es una vista lateral del extremo distante del instrumento de ablación 10 según la presente invención ilustrando una parte de la tela difusora expandible 46 que incluye una primera malla 47a de fibras ópticas, una segunda malla 47b de fibras ópticas, y una tercera malla 47c de fibras ópticas. La realización de la invención ilustrada en la Figura 9 incluye además un primer termopar 62a, un segundo termopar 62b, y un tercer termopar 62b. En la Figura 10, se ha enrollado una tercera malla 47c de fibras ópticas alrededor del extremo distante del globo ilustrado en la Figura 8 y la Figura 9 para aumentar el área superficial del globo 44 cubierta por la malla 47 de fibras ópticas. Así pues, la anterior descripción del instrumento respecto a la Figura 8 y la Figura 9 es aplicable a los elementos similares de la Figura 9. Además de los elementos descritos respecto a la Figura 8 y la Figura 9, la Figura 10 ilustra una malla 47c de fibras ópticas que incluye unas fibras ópticas 48c entretejidas con hilos transversales 49c. Por su extremo próximo, las fibras ópticas 48c de la malla 47c de fibras ópticas están conectadas al extremo distante de uno de los haces 21 de fibras ópticas que se extiende a través del manguito rígido 34. Por ejemplo, los extremos próximos de las fibras ópticas 48c pueden estar unidos entre sí para formar un haz 51c de fibras ópticas que se conecta, por ejemplo, al extremo distante del haz 21c de fibras ópticas utilizando, por ejemplo, un conector a tope tal como el utilizado para conectar el haz 20c de fibras ópticas con el haz 21c de fibras ópticas, alternativamente el haz 51c de fibras puede ser una continuación del extremo distante del haz 21c de fibras ópticas. El haz 21c de fibras ópticas está unido a las fibras ópticas 48c, o bien se dispersa para formar las mismas, de manera que la energía óptica pase desde el haz 21c de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48c, con lo cual la energía óptica generada en la fuente 12 de energía óptica puede transmitirse a través del haz 20c de fibras ópticas hasta el haz 21c de fibras ópticas y a través del haz 21c de fibras ópticas hasta las fibras ópticas 48b de la malla 47b de fibras ópticas. El termopar 62c está situado para detectar la temperatura del tejido adyacente a la malla 47c de fibras ópticas. Los cables 25c de señales de temperatura, que están conectados al termopar 62c, transmiten una señal representativa de la temperatura existente en el termopar 62c hasta unos cables 24c de señales de temperatura que, a su vez, transmiten la señal hasta el circuito de control 22. La malla 47c de fibras ópticas, al estar situada sobre el globo 44, se mantiene sujeta contra el tejido que debe tratarse por la expansión del globo 44 debida al fluido suministrado por la línea 36 de fluido.
La realización de la invención ilustrada en la Figura 10 está adaptada para calentar controladamente tres regiones independientes del interior del útero de un paciente humano para destruir selectivamente la capa endometrial de esas regiones. La energía y la profundidad de penetración de la energía óptica pueden ser controladas mediante el control del nivel de energía y de la longitud de onda de la energía transmitida hacia el extremo próximo de cada haz 20a, 20b y 20c de fibras ópticas. Las ondas de longitud mayor penetran más profundamente en el tejido. Las ondas de longitud menor, por ejemplo las azules y verdes, pueden ser utilizadas para realizar el calentamiento de la superficie. Así pues, pueden seleccionarse diferentes longitudes de onda de la energía óptica dependiendo del efecto deseado. La energía óptica se transmite a través de los haces ópticos 20 hacia los haces ópticos 21 y los haces ópticos 51. La energía óptica que pasa a través de los haces ópticos 51 es difundida por la malla 47 de fibras ópticas de la tela difusora expandible 46. El revestimiento reflector 42 sirve para reflejar la energía óptica desde el globo 44 hacia el tejido que rodea la tela difusora expandible 46. La profundidad de penetración de la energía óptica en el tejido circundante será función de varios factores, incluyendo la longitud de onda de la energía óptica radiada por la tela difusora expandible 46 y la distancia entre la tela difusora expandible 46 y el tejido a tratar. La velocidad a la cual se calienta el tejido también dependerá de diversos factores, incluyendo la energía de salida generada por la fuente 12 de energía óptica, las pérdidas en el generador electro-óptico 11 y en el instrumento de ablación 10, la distancia entre la tela difusora expandible 46 y el tejido a tratar, y la longitud de onda de la energía óptica. Sin embargo, el cirujano puede controlar con relativa precisión la temperatura del tejido monitorizándola, por ejemplo, mediante los termopares 62 mientras está tratando el tejido.
El cirujano introducirá el extremo distante del instrumento de ablación 10 en la cavidad corporal de un paciente de manera que la punta expandible 40 del manguito quede situada a una determinada profundidad dentro de la cavidad corporal. A los efectos de esta descripción, la cavidad corporal a tratar será el útero de un ser humano femenino. Deberá reconocerse que, con ligeras modificaciones, la presente invención puede ser utilizada para tratar otras cavidades corporales. Una vez introducida la punta 40 del manguito en el útero 56 según se ilustra en la Figura 5, puede utilizarse el retractor 32 del manguito para deslizar hacia atrás el manguito rígido 34 separándolo de la tela difusora expandible 46. A medida que se retrae el manguito rígido 34, la tela difusora expandible 46 hace que se abra la punta expandible 40 del manguito. Cuando el retractor 32 del manguito llega al punto más próximo de su carrera, es detenido por el tope 33 del retractor del manguito que impide que el manguito rígido 34 siga retrayéndose. Una vez retraído el manguito rígido 34, la tela difusora expandible 34 puede ser expandida para que se ponga en contacto con el interior del útero, por ejemplo inflando del globo 44 mediante la inyección de un fluido apropiado, como por ejemplo aire, en el interior 60 del globo. El fluido es introducido en el globo 44 a través de la línea 36 de fluido que está conectada al conector 29 de la fuente de fluido el cual, en la realización ilustrada en la Figura 1, está conectado a una jeringa y un émbolo que pueden utilizarse para inflar o desinflar el globo 44. La tela difusora expandible 46, cuya forma se ajusta a la cavidad corporal a tratar, por ejemplo el útero, está diseñada para que la malla 47 de fibras ópticas se apoye sobre una parte sustancial de la superficie interior de la cavidad corporal. De este modo, cuando la tela difusora expandible 46 está totalmente expandida, la malla 47 de fibras ópticas queda situada directamente adyacente, o en contacto directo, con el endometrio 58 del útero 56.
Una vez colocada dentro del útero 56 la tela difusora expandible 46, puede suministrarse energía óptica a la malla 47 de fibras ópticas encendiendo la fuente 12 de energía óptica. Una vez encendida la fuente 12 de energía óptica, la luz radiada por la fuente 12 de energía óptica es enfocada sobre el extremo próximo del haz 20 de fibras ópticas por la lente 14 de acoplamiento de energía. Al pasar por el filtro óptico 16, la energía óptica es filtrada para eliminar las longitudes de onda indeseables. Al pasar por el atenuador variable 18, el nivel de la energía óptica se atenúa. Por lo tanto, la energía óptica enfocada sobre el haz 20 de fibras ópticas es filtrada y atenuada para obtener una energía óptica con una longitud de onda y un nivel de energía seleccionados. La energía óptica enfocada sobre el extremo próximo del haz 20 de fibras ópticas es transmitida a través del haz 20 de fibras ópticas hasta el haz 21 de fibras ópticas, y desde el haz 21 de fibras ópticas hasta la tela difusora expandible 46, en donde es radiada hacia la capa endometrial por la malla 47 de fibras ópticas. Cuando es preciso transmitir energía con diferentes niveles o longitudes de onda hacia diferentes regiones del endometrio, puede utilizarse una pluralidad de lentes 14a-14c de acoplamiento de energía, filtros ópticos 16a-16c y atenuadores variables 18a-18c, para enfocar la energía óptica filtrada sobre una pluralidad de haces 20a-20c de fibras ópticas, según se ilustra en la Figura 1. Alternativamente, cuando es preciso transmitir energía con diferentes niveles o longitudes de onda hacia diferentes regiones del endometrio, puede utilizarse una pluralidad de fuentes 12a-12c de energía, lentes 14a-14c de acoplamiento de energía, filtros ópticos 16a-16c y atenuadores variables 18a-18c, para enfocar la energía óptica filtrada sobre una pluralidad de haces 20a-20c de fibras ópticas, según se ilustra en la Figura 2. La energía óptica enfocada sobre los haces ópticos 20a-20c puede transmitirse entonces a través de los haces 21a-21c de fibras ópticas hacia cada malla 47a-47c de fibras ópticas.
Cuando la energía óptica llega a la tela difusora expandible 46, es radiada por las fibras ópticas 48 que están tejidas con los hilos transversales 49 para formar la malla 47 de fibras ópticas. La radiación procedente de las fibras ópticas 48 que no sea dirigida hacia el tejido adyacente a la malla 47 de fibras ópticas es reflejada por el revestimiento reflector 42 según se ilustra en la Figura 4. Así pues, tanto la energía radiada hacia el tejido como la energía reflejada son absorbidas por el tejido adyacente a la malla 47 de fibras ópticas. Además, puesto que la energía es transmitida ópticamente, no es necesario que el tejido esté directamente adyacente a la malla 47 de fibras ópticas, ya que la energía radiada será absorbida por cualquier tejido iluminado por la energía procedente de la malla. Esta disposición proporciona un escape o emisión uniforme de la energía enfocada sobre los haces 20 de fibras ópticas en el generador 11 de fibras ópticas. Además, en una disposición según la presente invención, la energía es radiada uniformemente desde el exterior de la tela difusora expandible, y por lo tanto es absorbida por el revestimiento endometrial del útero, produciéndose la elevación de la temperatura del tejido.
La secuencia de control del circuito de control 22 del generador electro-óptico ilustrado en la Figura 1 está ilustrada en la Figura 11. Una vez que la tela difusora expandible 46 esté colocada e inflada según se describió anteriormente, puede suministrarse energía óptica a la tela expandible 46 para calentar el revestimiento endometrial 58. La primera etapa para suministrar energía óptica al revestimiento endometrial 58 consiste en seleccionar una longitud de onda apropiada. En particular, para calentar profundamente el tejido uterino (por ejemplo 0-10 milímetros) deberán seleccionarse longitudes de onda rojas o cerca de infrarrojas. Para calentar el tejido uterino hasta una profundidad menor (por ejemplo 0-3 milímetros) se utilizarán longitudes de onda ultravioletas, azules o verdes. Una vez seleccionada la longitud de onda apropiada de la energía óptica, por ejemplo mediante el ajuste del filtro óptico 16 o la selección apropiada de la fuente 12 de energía óptica, puede suministrarse energía óptica a la tela expandible 46. El nivel de energía o intensidad de la energía óptica suministrada a la tela expandible 46 pueden ser controlados mediante el control de la atenuación de los atenuadores variables 18 o mediante el control de la intensidad de la fuente 12 de energía óptica. La temperatura realimentada por el termopar 62 puede ser utilizada para ajustar el nivel de la energía suministrada a los haces 20 de fibras ópticas. De este modo, la temperatura del revestimiento corporal que esta siendo tratado es controlada mediante el control del nivel de la energía suministrada a la tela expandible 18, mientras que la profundidad de penetración de la energía suministrada a la tela expandible 46 es controlada mediante el control de la longitud de onda de la energía óptica suministrada a los haces 20 de fibras ópticas.
El diagrama de flujo de la Figura 11 ilustra la secuencia de control para el generador electro-óptico ilustrado en la Figura 1. La temperatura del revestimiento endometrial 58 es detectada, por ejemplo, por el termopar 62, el cual envía una señal al circuito de control 22 a través de los cables 24 y 25 de señales de temperatura. Según se ilustra en la Figura 11, en la etapa 67 el circuito de control 22 detecta la temperatura del termopar 62 y produce una señal 100 representativa de la temperatura medida por el termopar 62. En la etapa 68, la señal 100 es comparada con un punto de ajuste de temperatura predeterminado, tal como por ejemplo cualquier temperatura entre 42ºC y 100ºC, durante un tiempo suficiente para destruir el revestimiento interno del órgano en cuestión. Si la temperatura representada por la señal 100 es inferior al punto de ajuste de temperatura, el circuito de control 22 genera una señal 103. En la etapa 71, la señal 103 hace que el circuito de control 22 disminuya la atenuación de la energía óptica enfocada sobre el haz 20 de fibras ópticas, aumentando así la energía óptica suministrada a la tela expandible 46. Una vez reducida la atenuación, el circuito de control 22 genera una señal 105 que hace que el circuito de control 22 retorne a la etapa 67, en la cual se mide de nuevo la temperatura y se genera una nueva señal 100. Cuando la temperatura representada por la señal 100 alcance el punto de ajuste de temperatura, el circuito de control 22, en la etapa 69, genera una señal 106 representativa del tiempo que ha estado el endometrio a la temperatura deseada. En la etapa 72 se compara el tiempo representado por la señal 106 con un tiempo de ajuste predeterminado, y si el tiempo representado por la señal 106 es inferior al tiempo de ajuste predeterminado el circuito de control 22 genera una señal 107 que devuelve al circuito de control 22 a la etapa 67. Si durante el ciclo de control la señal 100 supera el punto de ajuste de temperatura, se genera la señal 102 que hace que el circuito de control 22 aumente la atenuación de los atenuadores variables 18, disminuyendo así la energía óptica entregada a la tela difusora expandible 46. Cuando en la etapa 72 el tiempo real a la temperatura deseada, representado por la señal 106, alcance al tiempo de ajuste predeterminado, se genera una señal 108 que indica, en la etapa 73, que se ha finalizado el procedimiento, y se genera una señal 109 que apaga la fuente 12 de energía óptica en la etapa 74.
El diagrama de flujo de la Figura 12 ilustra la secuencia de control para el generador electro-óptico ilustrado en la Figura 2. La temperatura del revestimiento endometrial 58 es detectada, por ejemplo, por el termopar 62, el cual envía una señal al circuito de control 22 a través de los cables 24 y 25 de señales de temperatura. Según se ilustra en la Figura 12, en la etapa 80 el circuito de control 22 detecta la temperatura del termopar 62 y produce una señal 200 representativa de la temperatura medida por el termopar 62. En la etapa 81, la señal 200 es comparada con un punto de ajuste de temperatura predeterminado. Si la temperatura representada por la señal 200 es inferior al punto de ajuste de temperatura, el circuito de control 22 genera una señal 203. En la etapa 84, la señal 203 hace que el circuito de control 22 disminuya la atenuación de la energía óptica enfocada sobre el haz 20 de fibras ópticas, aumentando así la energía óptica suministrada a la tela expandible 46. Una vez reducida la atenuación, el circuito de control 22 genera una señal 205 que hace que el circuito de control 20 retorne a la etapa 80, en la cual se mide de nuevo la temperatura y se genera una nueva señal 200. Cuando la temperatura representada por la señal 200 alcance el punto de ajuste de temperatura, el circuito de control 22, en la etapa 82, genera una señal 206 representativa del tiempo que ha estado el endometrio a la temperatura deseada. En la etapa 85 se compara el tiempo representado por la señal 206 con un tiempo de ajuste predeterminado, y si el tiempo representado por la señal 206 es inferior al tiempo de ajuste predeterminado, el circuito de control 22 genera una señal 207 que devuelve al circuito de control 22 a la etapa 80. Si durante el ciclo de control la señal 200 supera el punto de ajuste de temperatura, se genera la señal 202 que hace que el circuito de control 22 disminuya la energía óptica de la fuente 12 de energía óptica, la cual disminuye la energía óptica enfocada sobre la fibra óptica 20, disminuyendo así la energía óptica entregada a la tela difusora expandible 46. Cuando en la etapa 85 el tiempo real a la temperatura deseada, representado por la señal 206, alcance al tiempo de ajuste predeterminado, se genera una señal 208 que indica, en la etapa 86, que se ha finalizado el procedimiento, y se genera una señal 209 que apaga la fuente 12 de energía óptica en la etapa 87.
Para usarlo, deberá conectarse el instrumento de ablación 10 al generador electro-óptico 11 y se introducirá el extremo distante del instrumento 10 en el órgano corporal apropiado, por ejemplo en el útero 56. Después se retraerá el manguito rígido 34 utilizando el retractor 32 del manguito, descubriendo así la tela difusora expandible 46 que incluye el globo 44. Se infla el globo 44 utilizando, por ejemplo, la jeringa 30 de inflar el globo que incluye el émbolo 30. Cuando el globo 44 está inflado y empujando la tela difusora expandible 46 para adaptarla al interior del útero 56, se activa el generador electro-óptico 11 para enviar energía óptica a las fibras ópticas 48 de la malla 47 de fibras ópticas situada sobre la tela difusora expandible 46. Entonces se utiliza el circuito de control 22 para monitorizar el calentamiento de la capa endometrial 58 del útero 56 mediante el termopar o termopares 62. El circuito de control 22 actúa para poner la capa endometrial 58 a una temperatura deseada, mantener la capa endometrial 58 a esa temperatura durante un periodo de tiempo predeterminado, y cortar después el envío de energía óptica hacia la capa endometrial. A continuación, la tela difusora expandible 46 puede ser colapsada desinflando el globo 44 mediante, por ejemplo, la jeringa 30. Una vez desinflada la tela difusora expandible 46, puede ser extraída del útero 56.
El uso de un instrumento de ablación según la presente invención puede ser ventajoso en comparación con otros aparatos electroquirúrgicos utilizados para la ablación endometrial. Por ejemplo: la energía luminosa tiene menos probabilidades de interferir en el funcionamiento de los termopares; una tela de fibras ópticas difusora de la luz puede adaptarse a la expansión mejor que los electrodos de radiofrecuencia; no es imprescindible un contacto con la pared uterina como puede ocurrir con un dispositivo de radiofrecuencia; es posible controlar la profundidad del calentamiento controlando la longitud de onda de la energía óptica aplicada al revestimiento endometrial.
Según una realización de la presente invención, la energía luminosa procedente de la fuente 12 de energía óptica, que puede tratarse por ejemplo de proyectores comunes, puede ser utilizada para calentar uniformemente el endometrio 58 hasta 70ºC y producir con ello la ablación del endometrio. El conjunto de mallas o telas 47 de fibras ópticas están conectadas individualmente a un conjunto de lámparas 12 de alta intensidad a través de unos cables 20 y 21 de fibras ópticas. El calentamiento del endometrio 58 se produce por absorción de la radiación óptica transmitida por los cables 20 y 21 de fibras ópticas. La temperatura de cada tela de fibras ópticas, por ejemplo las telas 47a-47c de fibras ópticas, es monitorizada por un termopar, por ejemplo 62a-62c, que, a través de un lazo de realimentación que incluye los cables 24 y 25 de señales de temperatura conectados al circuito de control 22, controla la intensidad de su correspondiente lámpara 12. En esta realización, la malla 47 de fibras ópticas y los termopares 62 cubren el exterior de una bolsa inflable o globo 44 de mylar plateado. El globo 44 es introducido en el útero y después inflado. Al inflarse las telas 47 de fibras ópticas y los termopares 62 se ponen en contacto con el endometrio o capa endometrial 58. Entonces se encienden las lámparas 12, se monitoriza la temperatura del endometrio, y se controla la intensidad de la energía óptica suministrada a las telas 47 de fibras ópticas monitorizando la realimentación procedente de los termopares 62 hasta completar la terapia. La superficie plateada del globo 44 de mylar dirige toda la radiación óptica hacia el endometrio para calentar el mismo.
Aunque se han mostrado y descrito realizaciones preferidas de la presente invención, será obvio para los expertos en la técnica que tales realizaciones son únicamente a título de ejemplo. A los expertos en la técnica se les ocurrirán numerosas variaciones, cambios y sustituciones sin apartarse de la invención. En consecuencia, se pretende que la invención esté limitada únicamente por el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (6)

1. Un aparato para calentar el revestimiento interno (58) de un órgano, cuyo aparato comprende:
un elemento expandible (44);
un material (47) ópticamente conductivo situado sobre dicho elemento expandible (44); y
una fuente luminosa (12) conectada a dicho material (47) ópticamente conductivo por uno o varios conductores ópticos (20, 21);
caracterizado porque dicho material ópticamente conductivo consiste en una malla (47) de fibras ópticas (48), y dicho elemento expandible (44) forma junto con dicha malla (47) de fibras ópticas una tela difusora expandible (46).
2. El aparato de la reivindicación 1, en el cual dicha fuente luminosa (12) comprende una o varias
lámparas.
3. El aparato de la reivindicación 2, en el cual dicho elemento expandible (44) tiene una superficie interior y una superficie exterior, y dicha superficie exterior (42) de dicho elemento expandible (44) es ópticamente reflectora.
4. Un aparato según cualquier reivindicación precedente, que comprende además uno o varios sensores de temperatura (62a, 62b, 62c) situados sobre dicha tela difusora expandible (46).
5. Un aparato según la reivindicación 4, en el cual dichos uno o varios sensores de temperatura consisten en unos termopares (62a, 62b, 62c).
6. Un aparato según cualquier reivindicación precedente en el cual dicho elemento expandible comprende un globo (44).
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