ES2316732T3 - Cateter y tubo guia para aplicacion intracerebral. - Google Patents

Abstract

Un catéter neuroquirúrgico (1) que tiene un tubo fino (2) dispuesto para la inserción dentro del parénquima cerebral de un paciente, comprendiendo el catéter un orificio u orificios en su extremo distal, para el suministro de un agente terapéutico a un blanco del cerebro deseado, caracterizado porque el tubo fino tiene un diámetro externo de un valor no superior a 1,00 mm, porque un tubo conector (3) está conectado a un extremo del tubo fino (2), porque el tubo conector (3) es de mayor diámetro que el tubo fino (2), y porque se encuentra dispuesto un casquillo (4) entre el tubo fino (2) y el tubo conector (3), en donde el casquillo forma un tope (11) en un extremo.

Description

Catéter y tubo guía para aplicación intracerebral.

La presente invención está relacionada con un aparato para su utilización en neurocirugía. El aparato es particularmente útil en el tratamiento de localización estereotáxica de anormalidades de la función cerebral, y para la infusión de agentes terapéuticos directamente dentro del parénquima cerebral. Esto seria particularmente útil cuando el agente terapéutico administrado sistemicamente tuviera efectos secundarios no deseados en forma amplia, pudieran ser evitados por la confinación de la administración en el tejido cerebral que no funcione bien o que esté dañado.

Los ejemplos de las anormalidades de tratamiento de la función cerebral incluyen la infusión aguda de agonistas de gamma-amino-ácido butírico en un foco epiléptico o vía de acceso para bloquear la transmisión, y la administración crónica de opiáceos o de otros analgésicos infundidos directamente en la materia gris peri-acuaductal o en las dianas talámicas para el tratamiento del dolor incurable. Así mismo, los agentes citotóxicos pueden ser administrados directamente en el interior de un tumor cerebral. La infusión intraparenquimal podría utilizarse también para administrar agentes terapéuticos en las dianas del cerebro, que no pudieran ser administrados sistemicamente por no poder atravesar la barrera sangre-cerebro. Por ejemplo, el tratamiento de los pacientes con la enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, lesión de la cabeza, ictus, y esclerosis múltiple, podrán llevarse a cabo por la infusión de factores neurotróficos para proteger y reparar las células nerviosas que fallen o estén dañadas. Las neurotrofinas pueden ser infundidas también para soportar los injertos neurales transplantados en áreas dañadas o de mal funcionamiento del cerebro, con el fin de restaurar la función.

La administración de fármacos intraparenquimatosos ha sido demostrada en los primates no humanos y en las ratas. Para la administración de fármacos intraparenquimatosos en el cerebro humano o no humano, se propone que se implante un catéter, y que el fármaco sea bombeado de forma intermitente o continuamente a la diana deseada del cerebro. Para una administración de fármacos a largo plazo, la bomba conteniendo un depósito sería implantada subcutáneamente, y rellenándose el depósito según lo necesario en forma percutánea a través de un orificio palpable.

En particular, el documento US-A-6042579 expone unas técnicas para el tratamiento de desórdenes neurodegenerativos mediante la infusión de factores de crecimiento de los nervios dentro del cerebro.

Con el fin de ejecutar la neurocirugía, el cirujano precisa en primer lugar de la identificación de la posición de la diana deseada. Esto se consigue normalmente mediante la fijación de un cuadro de referencia estereotáxica en la cabeza del paciente, que puede verse en las imágenes de diagnóstico, y a partir de las mismas realizar las medidas. El cuadro estereotáxico actúa entonces como una plataforma a partir de la cual se guía el instrumento hasta una diana deseada utilizando una estereoguía que se configura para las coordenadas medidas. Una vez que el instrumento está guiado hacia la diana deseada, puede iniciarse el tratamiento.

Se han encontrado varias dificultades en dichos procedimientos neuroquirúrgicos. El emplazamiento sub-óptimo del instrumento que se esté insertando puede conducir a una morbilidad significativa o al fallo del tratamiento. Las dianas del cerebro para el tratamiento de desórdenes funcionales están situadas usualmente en forma profunda, y tienen unos volúmenes pequeños. Por ejemplo, el blanco deseado para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson está situado en el núcleo sub-talámico, y tiene 3-4 mm de diámetro, o bien un ovoide de 3-4 mm de diámetro y de 5-6 mm de longitud. Otras dianas tales como el "globus palladus" o las dianas en el tálamo usualmente no son mayores de 1-2 mm. Para dicho blanco pequeño la colocación sub-óptima de tal solo 1 mm no solo reducirá la efectividad del tratamiento, sino que inducirá también efectos secundarios tales como debilidad, sensación de alteración, con el habla empeorada y doble visión. No obstante, los blancos neuroguirúrgicos funcionales son con frecuencia difíciles o imposible de visualizar en las imágenes del diagnóstico, y por ello la posición real necesita ser inferida con referencia a marcas visibles en el cerebro, y utilizando un atlas estándar del cerebro para ayudar al proceso. Las variaciones anatómicas entre un individuo y el atlas, e incluso entre los distintos lados del mismo cerebro de unos medios individuales significará que la colocación pueda ser sub-óptima. Otras razones de la colocación sub-óptima pueden proceder del movimiento del paciente durante la adquisición de las imágenes, o de la distorsión geométrica de las imágenes, la cual puede ser intrínseca con el método de producción de las imágenes. Así mismo, durante la cirugía, puede tener lugar un desplazamiento del cerebro, lo cual podría dar lugar al cambio en la posición de la cabeza con respecto a la que tenía durante la adquisición de imágenes en la mesa de operaciones, procedente de las fugas del fluido cerebroespinal al realizar un agujero de Burr con el hundimiento subsiguiente del cerebro, y también a partir del paso del instrumento a través del cerebro. Los cirujanos intentan corregir estos errores mediante la ejecución de estudios electrofisiológicos en el paciente, llevando a cabo una neurocirugía funcional, manteniéndolo despierto durante los procedi-
mientos.

Los catéteres intraparenquimales pueden estar guiados hasta sus dianas en el cerebro, utilizando técnicas estereotáxicas. Típicamente, la localización estereotáxica de una diana del cerebro se lleva a cabo mediante la fijación de un anillo base estereotáxico en el cráneo, e identificando la posición de la diana utilizado técnicas de producción de imágenes. La posición del blanco está identificada utilizando las coordinadas de tres dimensiones, haciendo medidas a partir de marcas fiduciales radio-opacas fijadas al anillo base estereotáxico. El anillo base estereotáxico puede ser utilizado como una plataforma desde la cual se pueda guiar los instrumentos hacia el blanco, utilizando una guía estéreo sobre el anillo estereotáxico que se ajusta con las coordenadas medidas. El catéter puede ser guiado entonces hacia el blanco a través del tejido del cerebro, después de rigidalizarlo por la inserción de un alambre rígido a través del agujero de su conducto. Alternativamente, un alambre recto puede ser guiado primeramente hacia el blanco, y siendo introducido el catéter alrededor del alambre, de forma que un extremo (es decir, la parte insertada o extremo distal) esté localizado dentro del cerebro, y el extremo opuesto (es decir, la parte externa o extremo proximal) permanezca fuera del cerebro. Una vez posicionado, el extremo externo del catéter puede estar fijado al cráneo, y conectado a una bomba, por lo que podrá administrarse el agente terapéutico. Se observará que el diámetro exterior del tubo del catéter deberá ser lo más pequeño posible, particularmente al tratar partes especialmente sensibles del cerebro, tales como los blancos mesencefálicos, y por tanto tendrán que ser atravesados por el catéter. Dichas zonas altamente sensibles del cerebro tienden a estar localizadas en posiciones profundas, tale típicamente entre 70 y 100 mm desde la superficie del cráneo, tal como el tronco encefálico. Por supuesto, cuanto más delgado sea el tubo del catéter, mayor será la deflexión durante la inserción hacia dichos blancos profundos dentro del cerebro, y la probabilidad incrementada de la colocación será sub-óptima.

Son conocidos también los catéteres intravasculares que comprenden secciones de tubos finos; por ejemplo, véanse los documentos WO00/69502 ó US2001/001117. Los catéteres para el suministro de anestesia que comprenden tubos finos se encuentran descritos también en el documento US2001/056275.

La presente invención busca el poder optimizar la colocación del catéter mientras que se minimiza el trauma en el cerebro, mediante la utilización de tubos de catéteres de pequeño diámetro.

De acuerdo con la invención, se proporciona un catéter neuroquirúrgico según lo definido en la reivindicación 1. Se prefiere que el diámetro externo del catéter no sea superior a 0,7 mm, e incluso se prefiere más que no sea mayor de 0,65 mm. Más preferiblemente, que su diámetro externo no sea superior a 0,5 mm. El catéter es preferiblemente circular en su sección transversal.

Se prefiere también que el catéter sea un catéter neuroquirúrgico de objetivo profundo, y que tenga una longitud de al menos 40 mm, más preferible al menos de 70 mm, y más preferiblemente al menos de 90 mm.

Puesto que el tubo es fino, el catéter comprende un tubo conector conectado a un extremo del tubo fino, siendo el tubo conector de un diámetro mayor que el tubo fino. Preferiblemente, el tubo conector tiene un diámetro exterior de aproximadamente 2 mm. La conexión puede alcanzarse por la inclusión de un casquillo dispuesto entre el tubo fino y el tubo conector. De acuerdo con una realización preferida, el casquillo incluye un conducto de paso que conecta con el tubo fino y el tubo conector, incluyendo el conducto de paso un primer conducto en el cual el tubo fino queda insertado con seguridad, un segundo conducto en el cual el tubo conector esta insertado en forma segura, y un conducto de enlace adicional dispuesto entre el primer y el segundo conductos.

En una realización preferida, el casquillo incluye un cuerpo cilíndrico y una o más bridas, mediante las cuales el casquillo puede fijarse al cráneo del paciente. El casquillo puede fijarse utilizando cualquier configuración de fijación, incluyendo la cola y tornillos. Se prefiere particularmente que cada brida incluya una superficie interna que defina un agujero encastrado, mediante el cual el casquillo pueda fijarse al cráneo de un paciente mediante tornillos.

Preferiblemente, el casquillo incluye una superficie de tope adyacente a la parte en donde el tubo fino está fijado al cráneo. Se prefiere también que el casquillo esté ahusado hacia dicho tope.

Se describe aquí también un instrumento neuroquirúrgico que comprende un tubo para la inserción en el cerebro de un paciente hacia un blanco deseado, teniendo el tubo un extremo distal para su inserción en el cerebro, un extremo proximal y un cabezal dispuesto en el extremo próximo del tubo para la fijación al cráneo del paciente; y un catéter de acuerdo con la presente invención para la inserción en el cerebro del paciente por medio del tubo. Se han descrito anteriormente otras características ventajosas o preferidas del catéter.

Preferiblemente, el cabezal del tubo guía incluye una superficie roscada externamente para el acoplamiento en el cráneo del paciente por medio de un pegamento acrílico. De acuerdo con una realización preferida, el cabezal incluye una estructura de un domo ranurado, y el catéter tiene un casquillo que tiene un tope en un extremo, el cual se apoya en la estructura del domo, una vez que el tubo fino haya sido insertado en el tubo guía. La ranura está conformada preferiblemente tal que conforme el catéter se doble sobre la ranura, pueda resistir el plegado o rizado. La estructura en forma de domo está conformada preferiblemente de forma tal que el catéter se doble sobre la ranura con el tope apoyándose en la superficie del domo, en donde el extremo distal del catéter permanecerá situado con precisión en su blanco. Se hace referencia al documento GB-A-2357700, el cual expone un tubo guía con un cabezal que tiene una estructura en forma de domo, cuya exposición se incorpora aquí como referencia.

Se describe también que el dispositivo de guía neuroquirúrgico comprende un tubo para la inserción en el cerebro de un paciente, hacia un blanco deseado, teniendo el tubo un extremo distal para la inserción, un extremo proximal opuesto y un cabezal dispuesto en el extremo proximal del tubo para la fijación al cráneo del paciente, caracterizado porque el diámetro interno del tubo no es superior a 1 mm; en donde el tubo es de una longitud tal que el extremo distal se sitúa cerca del blanco entre 1 y 20 mm. Preferiblemente, la longitud es tal que el extremo distal se sitúa cerca del blanco entre 5 y 10 mm.

Se describe aquí un método de posicionamiento de un catéter en un blanco en el cerebro de un paciente, que comprende: la inserción de un tubo guía según lo descrito anteriormente en el cerebro hacia el blanco, en donde el extremo distal se sitúa cerca del blanco entre 5 y 20 mm; fijación del cabezal del dispositivo de guía en el cráneo; y la inserción de un catéter de acuerdo con la presente invención a través del tubo y hacia el blanco.

Se prefiere que el catéter se posicione en un blanco situado en profundidad, en al menos 40 mm desde la superficie del cráneo, más preferiblemente al menos a 70 mm de la superficie, y más preferiblemente al menos a 90 mm desde la superficie del cráneo.

La presente invención comprende un conjunto integrado por:

uno o más catéteres neuroquirúrgicos de acuerdo con la presente invención;

uno o más tubos guía para la inserción en el cerebro de un paciente hacia un blanco deseado, teniendo cada tubo unos extremos distal y proximal, y un cabezal dispuesto en el extremo proximal del tubo para la fijación al cráneo del paciente; y

uno o más alambres de guía.

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Preferiblemente, el conjunto se suministra en un paquete que tiene seccione marcadas por separado, en donde cada sección contiene un catéter, un tubo guía y un alambre de guía. Esto permite que cada conjunto de elementos (es decir, el catéter, el tubo guía y el alambre de guía) puedan distinguirse de los demás conjuntos de los elementos. Esto es importante cuando se utilicen distintos conjuntos de elementos en distintos lugares del cerebro.

Las realizaciones de la presente invención se describirán a modo de ejemplo solo con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 es una vista de un catéter de acuerdo con la presente invención;

la figura 2 es una vista que muestra una parte del catéter de la figura 1 con las características internas mostradas en líneas de puntos;

la figura 3 es una vista extrema del catéter desde el extremo derecho de la figura 2;

la figura 4 muestra una primera fase de la inserción estereotáxica;

la figura 5 muestra una segunda fase de la inserción estereotáxica;

la figura 6 muestra una tercera fase de la inserción estereotáxica;

la figura 7 muestra un cuarta fase de la inserción estereotáxica;

la figura 8 es una vista en perspectiva de un tubo guía con un cabezal en forma de domo;

la figura 9 es una vista en sección del tubo guía de la figura 8 con el cabezal en forma de domo;

la figura 10 es una vista esquemática que muestra el catéter de la figura 1 insertado a través de un tubo guía; y

la figura 11 es una vista del catéter in situ, una vez completada la inserción.

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Según se ha expuesto anteriormente, la inserción de un catéter en zonas particularmente sensibles del cerebro conduce al trauma de la inserción, que los cirujanos desean minimizar. Cuanto más fino sea el catéter, menos trauma se producirá por parte del cerebro. No obstante, puesto que es crucialmente importante la precisión de la inserción, y puesto que estas áreas particularmente sensibles del cerebro están a una distancia considerable de la superficie del cráneo, los catéteres de diámetro grande han sido considerados como necesarios, con el fin de situar con precisión el extremo distal del catéter. No obstante, la presente invención permite la utilización de catéteres mucho más
finos.

Ejemplo 1

Las figuras 1, 2 y 3 muestran un catéter 1 de acuerdo con la presente invención. El catéter 1 incluye una longitud de tubo fino 2, cuyo diámetro externo no es superior a 1 mm, y más preferiblemente no mayor de 0,7 mm. Se prefiere incluso que el diámetro exterior no sea superior a 0,5 mm. En este caso, el tubo 2 del catéter está construido a partir de plástico de poliuretano, y preferiblemente a partir de carbotano 55DB20 (Thermedics Polymer Products, Woburn MA, EEUU). El tubo fino 2 está enlazado a una longitud de tubo 3 conector, que tiene un diámetro exterior de aproximadamente 2 mm, por medio de un casquillo 4. El tubo conector 3, en este caso, está hecho a partir de plástico de poliuretano, tal como el carbotano 85AB20, aunque podrían utilizarse otros materiales.

El casquillo 4 en este caso está construido también utilizando el poliuretano, tal como el carbotano 72DB20. De nuevo pueden ser apropiados también otros materiales.

El tubo fino 2 tiene por objeto el ser insertado dentro del cerebro de un paciente, mientras que el tubo conector 3 tiene por objeto el ser conectado a un tubo de flujo de salida de una bomba, mediante la cual el agente terapéutico puede ser bombeado en forma intermitente o continuamente hasta un blanco deseado del cerebro. Para la administración de fármacos a largo plazo, la bomba podría ser implantada subcutáneamente, y rellenando el depósito según lo necesario de forma subcutánea a través de un orificio palpable. En este caso, el tubo conector 3 estaría conectado al tubo de salida del flujo de la bomba, el cual estaría canalizado subcutáneamente desde la bomba al catéter. Su longitud dependerá de las instalaciones en particular, y se cortaría según la longitud en la forma apropiada.

El casquillo 4 incluye un cuerpo central 5, el cual es generalmente cilíndrico y un par de aletas 6 diametralmente opuestas, conteniendo cada una un agujero avellanado, por lo que el casquillo podrá ser atornillado en la superficie exterior del cráneo del paciente.

El cuerpo cilíndrico 5 del casquillo 4 incluye un conducto de paso a través de su longitud completa. El conducto de paso incluye un primer conducto estrecho 8 de diámetro uniforme dentro del cual se inserta el tubo fino y fijado firmemente. El conducto de paso incluye también un segundo conducto ancho 9 de diámetro uniforme, dentro del cual se inserta y se fija firmemente el tubo conector 3. Entre el primer y segundo conductos 8, 9 se encuentra un tercer conducto 10 de enlace, el cual es ahusado generalmente, con el fin de tener en cuenta los distintos diámetros internos del tubo fino 2 y el tubo conector 3. Se observará que los extremos del tercer conducto 10 son del mismo o muy similar diámetro, con respecto a los diámetros internos del tubo fino 2 y del tubo conector 3.

A partir de la figura 2, se puede observar que el extremo derecho del casquillo 4 es frustocónico, y el extremo del casquillo es plano y que forma un tope 11, cuya significancia se comprenderá a partir de la descripción que se expone más adelante.

Ejemplo 2

Se describirá a continuación la inserción del catéter. En primer lugar, se fija un cuadro estereotáxico en el cráneo del paciente, se identifica la posición del blanco intracraneal, mediante la imagen del paciente que incluye el cuadro estereotáxico, definiendo la posición del blanco en coordenadas tridimensionales. Esta etapa se explica con más detalles en la introducción de la memoria técnica de esta patente, y siendo una técnica estándar dentro del campo de la neurocirugía.

Una vez que se haya definido el blanco, se utiliza una estereoguía la cual se configura para las coordenadas del blanco. Dirigido en el cerebro en la dirección del blanco se encuentra un tubo guía de dimensiones apropiadas, con un diámetro interno no superior a 1 mm. El tubo guía está dispuesto con un cabezal en un extremo, el cual una vez insertado puede fijarse al cráneo del paciente, por ejemplo uniéndose dentro de un agujero de Burr en el cráneo utilizando un pegamento acrílico.

Antes de la inserción, el tubo guía se corta a la longitud cercana al blanco, y suficientemente corto para que mientras que pasa a través del tejido del cerebro no penetre en las partes del cerebro que sean particularmente sensibles al trauma. El extremo distal del tubo guía se situará a pocos milímetros del blanco. Se medirá entonces la distancia desde la parte superior del cabezal del tubo guía hacia el blanco, y se cortará un estilete radio-opaco a una longitud tal que al insertar el tubo guía su extremo distal alcance el blanco planeado. Esto significa que el estilete se extenderá más allá del extremo distal del tubo guía.

Se generarán imágenes de nuevo del paciente, con el fin de confirmar la colocación satisfactoria del estilete con antelación a la extracción del estilete, y reemplazando el mismo con el catéter intraparenquimal cortado a la misma longitud que el estilete. De nuevo, el catéter tendrá un diámetro exterior no superior a un milímetro, aunque se observará que el catéter, el estilete y el tubo guía estarán adaptados de forma que el catéter y el estilete se encajarán debidamente dentro del tubo guía. Se desea utilizar un catéter muy fino, por ejemplo de 0,65 mm de diámetro exterior, se usará también un tubo guía apropiado con un diámetro interno de 0,75 mm.

Cuando esté insertado el catéter, se espera que se reforzará durante la inserción mediante la colocación de un alambre rígido a través de su agujero, más probablemente con tungsteno. Una vez que se haya insertado el catéter en el tubo guía, el tope 11 en el casquillo 4 entrará en contacto con el cabezal del tubo guía, lo que significa que el extremo distal del catéter habrá alcanzado el blanco. Se extraerá el alambre rígido, y el tubo fino 2 se doblará a través de aproximadamente 90 grados, de forma que el casquillo 4 pueda estar asegurado a la superficie exterior del cráneo, utilizando unos tornillos que pasen a través de los agujeros avellanados 7. Para facilitar el doblamiento, el cabezal del tubo guía tiene la forma de domo, y está dispuesto de forma tal que durante el doblado, no solo no se enrollará o rizará el tubo fino 2, sino que además el extremo distal del tubo fino no se moverá. Esto se explicará con más detalles posteriormente en esta memoria técnica.

El tubo conector 3 puede ser conectado entonces al tubo de salida de flujo de una bomba. Generalmente, el tubo conector 3 se canalizará subcutáneamente hacia la bomba posicionada remotamente.

Ejemplo 3

En una técnica de inserción alternativa, se incluyen varias fases o etapas que se muestran en las figuras 4 a 7. Tal como se observará, los catéteres de pequeño diámetro tienen una tendencia a desviarse de la trayectoria planeada durante la inserción, como resultado de la flexibilidad inherente en un instrumento de pequeño diámetro. Puesto que los blancos neuroquirúrgicos están situado con frecuencia en lugares profundos, típicamente a 70-80 mm desde la superficie del cráneo, y a veces tanto como a 100 mm desde la superficie del cráneo, el catéter tiene que ser normalmente muy rígido, y por tanto de un diámetro grande.

Los ejemplos de posibles blancos incluyen las partes del mesencéfalo que incluye el núcleo subtálamico, la substancia negra y el núcleo de la protuberancia anular. Esta es en particular una zona crítica del cerebro, en donde es importante minimizar el trauma del paso de un instrumento, el cual está típicamente situado aproximadamente a 70-80 mm de la superficie del cráneo, y contenido dentro de un volumen que tiene una altura de aproximadamente 20-25 mm.

Para facilitar la inserción de catéteres muy finos dentro de los blancos mesencefálicos, la inserción tiene lugar tal como sigue a continuación.

En primer lugar, se inserta un alambre de guía 22 de 0,6 mm de diámetro de tungsteno de pequeño diámetro, en un tubo 21, con un diámetro exterior de 1,7 mm y se fija dentro del tubo 21 con un tornillo 23 sin cabeza apretado a mano, de forma tal que el alambre 22 sobresalga del extremo distal del tubo 21 en 25 mm. El tubo 21 es cónico hacia su extremo a lo largo de una longitud de 20 mm. El tubo 21 y el alambre 22 pueden observarse en la figura 4, que muestra la primera fase de la inserción, en donde puede verse el tubo 21 con el alambre 22 sobresaliendo de su extremo. El tornillo sin cabeza 23 apretado con los dedos puede verse en la parte superior del tubo 21, en donde se retiene el alambre 22. La inserción tiene lugar desde el cuadro estereotáxico en el cual ha sido identificado y definido el blanco, en los términos de coordenadas tridimensionales. El cuadro estereotáxico soporta una estereoguía, la cual ha sido modificada, con el fin de permitir esta técnica. Durante la primera fase de la inserción mostrada en la figura 4, el tubo y el alambre descienden conjuntamente hacia el blanco. En este caso, el tubo es de 165 mm de longitud, y puesto que el tubo 21 y el alambre se insertan como una unidad, la distancia desde la parte superior del tubo hacia la punta del alambre de guía 22 es de 190 mm. El alambre 22 se extiende por encima de la parte superior del tubo en aproximadamente 150 mm. La estereoguía incluye una mordaza 24 superior y una mordaza inferior 25, y cada una de estas mordazas puede conmutarse entre una posición de acoplo con el alambre o tubo, los cuales se insertan o se retiran, y una posición remota desde la misma.

Una vez que el alambre de guía 22 haya alcanzado su blanco, la mordaza superior 24 gira para amordazar el extremo proximal del alambre de guía 22. Una vez que el tornillo sin cabeza 23 se haya aflojado, el tubo 21 puede ser retirado del cerebro dejando el alambre 22 in situ. Una vez que el tubo 21 haya sido elevado hacia la mordaza superior, la mordaza inferior podrá girarse a través para amordazar el alambre 22 ahora expuesto, y la mordaza superior 24 podrá ser liberada, tal como se muestra en la figura 5. Esto permite que el tubo 21 sea retirado totalmente de la parte superior del alambre 22.

El tubo guía 31 está roscado sobre el hilo 22, y la mordaza superior 24 se hace girar alrededor y cerrándose sobre el alambre 22. La mordaza inferior 25 puede ser liberada entonces, para permitir que el tubo de guía 31 sea insertado dentro del cerebro, de forma que su distancia sea aproximadamente de 1 ó 2 cms cerca del blanco, que se muestra también en la figura 7. El tubo guía 32 tiene en su extremo superior un cabezal con una superficie exterior roscada, que permite que sea atornillado dentro del agujero de Burr terrajado en el cráneo del paciente, fijando por tanto el tubo guía 31 firmemente en posición. Las características adicionales del cabezal llegarán a esclarecerse posteriormente en esta descripción.

Una vez instalado el tubo de guía 31, el alambre de guía 22 podrá ser retirado, y la figura 7 muestra que un catéter 36 de 0,65 mm puede ser insertado entonces por el tubo de guía 31 hacia el blanco.

Este método tiene la ventaja particular de que en la primera pasada, el alambre de guía que está rigidizado por el tubo 21 colisionará con el blanco, y entonces mediante la inserción de un tubo guía cerca del blanco, el blanco del cerebro quedará fijado y el tubo de guía facilitará la inserción de un instrumento muy fino hasta el blanco. Para el tratamiento de ciertas condiciones tales como la enfermedad de Alzheimer, es necesario suministrar factores de crecimiento de nervios a los blancos en el núcleo basal a través de varios catéteres permanentes. Si cada catéter es solo de 0,65 mm en el diámetro, podrán insertarse múltiples catéteres finos sin interrumpir substancialmente el tejido que se pretenda regenerar.

En este método de inserción se ha aludido a ciertos diámetros del alambre 22, al interior del tubo 21, al exterior del tubo 21, y a los diámetros del tubo guía 31, y al catéter 36. Por supuesto, se observará que pueden ser adecuados distintos diámetros, y que el factor importante es el correspondiente al diámetro exterior del alambre 22 y el catéter fino 36 que pasa a través del mesencéfalo, que son lo más finos posible, y no superiores a 1 mm en su sección transversal. Se prefiere que el diámetro no sea más de 0,7 mm, y incluso preferible que no sea superior a 0,65 mm.

La parte superior del tubo guía 31 se muestra en las figuras 8 y 9, en donde ser observa que la parte superior del tubo 41 soporta un cabezal 42, el cual tiene una superficie exterior roscada, que puede atornillarse en el agujero de Burr en el cráneo a través del cual se insertan los instrumentos. La parte superior del tubo 41 se abre en una ranura 44 en el cabezal 42. El cabezal 42 está formado con una estructura de domo 45, en donde se sitúa la ranura 44.

Tal como se observa en la figura 9, una vez que se haya asegurado el cabezal en el cráneo, el catéter estará situado en el tubo 41, y se doblará desde la posición y a la posición z. El borde interior alrededor del cual se dobla el catéter se reparte y se conforma en la ranura 44, tal que el catéter no se enrollará, y de forma tal que la distancia desde x a y es la misma que la distancia de x a z, de forma que el extremo distal del catéter no se moverá durante el proceso de doblamiento.

Como se comprenderá a partir de las figuras 8 y 9, en esta realización, el tubo guía 31 se forma con el cabezal 42 incluyendo la superficie roscada 43 y la estructura de domo 45 como una unidad integral.

Con referencia ahora a las figuras 10 y 11, se observará que se ha insertado un catéter en el cerebro sobre un alambre rígido (no mostrado), de forma tal que el tope 11 se apoye sobre la parte superior de la estructura del domo 45. En este punto, el alambre rígido se retira y el extremo distal del catéter se encontrará en la posición correcta para el tratamiento. El catéter se dobla entonces sobre la posición mostrada en la figura 11, manteniendo el tope 11 contra la estructura del domo 45. La figura 11 muestra también la forma en la que el casquillo 4 se fija por medio de los tornillos al cráneo, y como el tubo 3 conector está dirigido fuera hacia la bomba.

Se prefiere que los catéteres administren los fármacos a través de un único orificio en su extremo distal. Esto tiene ventajas sobre los catéteres con orificios múltiples en su extremo distal, que pueden utilizarse para la administración intraparenquimal al cerebro. En particular, el uso de un único orificio minimiza el riesgo de que el orificio llegue a obstruirse en la velocidad baja del flujo, con anticipación para el suministro intraparenquimal desde la formación de material proteico o bien un crecimiento inverso gliótico. Una ventaja adicional de tener un solo orificio en el extremo distal del catéter intraparenquimal es que asegura el suministro del fármaco en el blanco definido. El lugar del suministro del fármaco desde un catéter múlti-orificio es impredecible, en particular a bajas velocidades del flujo. Esto se debe a que el flujo será el máximo a través del orificio con la menor resistencia. Incluso aunque los orificios puedan ser de dimensiones iguales, podrá variar el grado en que el tejido pueda obstruir cualquier orificio individual. El resultado neto será un suministro del fármaco fuera del eje, probablemente desde un único orificio, el cual será de tipo sub-óptimo para el suministro de fármacos hacia un blanco pequeño.

El trauma en el cerebro se minimiza con la inserción como el resultado de utilizar un catéter muy fino, de un valor no superior a 1 mm en el diámetro, y preferiblemente inferior a 0,7 mm en el diámetro. Además de ello, el catéter de pequeño diámetro es adecuado para la administración de fármacos a pequeños blancos en el tronco encefálico, tales como en la substancia negra y el núcleo de la protuberancia anular, así como también en otros blancos pequeños, tales como el núcleo basal, la materia gris periacueductal y los distintos núcleos talámicos.

Durante la infusión de una substancia terapéutica, la substancia que esté circulando desde el orificio u orificios del catéter seguirá preferiblemente la trayectoria de la mínima resistencia, es decir, fluirá de retorno a lo largo de la interfaz tejido/catéter, hasta la superficie cortical y después hacia el compartimento CSF. Dependiendo de la velocidad de flujo, se difundirá en forma variable dentro de los tejidos con un volumen ovoidal de distribución. El contener el fármaco dentro de un pequeño blanco del cerebro podrá ser por tanto un problema. No obstante, si el catéter se ha insertado dentro del cerebro de un tubo guía permanente, como en la presente invención, entonces el fármaco que salga por el orificio distal fluirá como retorno a lo largo de la interfaz tejido/catéter hasta que alcance el tubo guía. Fluirá entonces preferiblemente a lo largo de la interfaz entre el tubo guía y el catéter y fuera del cráneo en el compartimento subgaleal del cuero cabelludo. El volumen del tejido cerebral expuesto al fármaco podrá ser controlado por tanto mediante el ajuste de la longitud del catéter que se proyecte más allá del tubo guía, así como también ajustando la velocidad del flujo. Dicho control fino es esencial si se tienen que administrar fármacos tales como las neurotrofinas dentro de blancos cerebrales pequeños.

Ejemplo 4

En un ensayo el catéter intraparenquimal de la presente invención se implantó en los cerebros de cinco pacientes con la enfermedad de Parkinson en estado avanzado, por medio de un tubo guía, cuyo extremo distal se posicionó justo cerca del blanco deseado. Un paciente tenía el catéter implantado lateralmente, y cuatro pacientes tenían implantes bilaterales dentro del putamen dorsal (es decir, el blanco deseado). Se realizó la infusión crónicamente del factor neurotrófico derivado de líneas celulares glianas humanas de metionilo recombinante (r-met Hu GDNF), a través de catéteres en su putamen dorsal a través de bombas posicionadas remotamente (8626 Synchromed Pumas, Medtronic Inc., Minneapolis), implantadas subcutáneamente en la pared abdominal. El GDNF es un factor neurotrófico que ha mostrado la inversión de los síntomas de la enfermedad de Parkinson inducida experimentalmente en animales. En este ensayo en humanos se infundió con velocidades de flujo de 2 a 8 \mul por hora, y en dosis entre 10,8 y 43,2 microgramos/putamen/día. Los pacientes fueron valorados pre-operativamente y a los seis meses, utilizando el sistema de cómputo reconocido y validado internacionalmente para la valoración de la severidad de la enfermedad de Parkinson, correspondiente al Almacenamiento de Tasas unificado de la enfermedad de Parkinson (UPDRS). A los seis meses se observó una mejora del 40% en las marcaciones UPDRS de los pacientes. Las infusiones fueron bien toleradas y no aparecieron efectos secundarios principales.

Claims (21)

1. Un catéter neuroquirúrgico (1) que tiene un tubo fino (2) dispuesto para la inserción dentro del parénquima cerebral de un paciente, comprendiendo el catéter un orificio u orificios en su extremo distal, para el suministro de un agente terapéutico a un blanco del cerebro deseado,

caracterizado porque el tubo fino tiene un diámetro externo de un valor no superior a 1,00 mm, porque un tubo conector (3) está conectado a un extremo del tubo fino (2), porque el tubo conector (3) es de mayor diámetro que el tubo fino (2), y porque se encuentra dispuesto un casquillo (4) entre el tubo fino (2) y el tubo conector (3), en donde el casquillo forma un tope (11) en un extremo.

2. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tubo fino (2) tiene un diámetro externo de un valor no superior a 0,7 mm.

3. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tubo fino (2) tiene un diámetro exterior de un valor no superior a 0,65 mm.

4. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tubo fino (2) tiene un diámetro externo de un valor no superior a 0,5 mm.

5. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el tubo fino (2) del catéter (1) es generalmente circular en su sección transversal.

6. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el casquillo (4) incluye un conducto de paso de conexión del tubo fino (2) y el tubo conector (3).

7. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el conducto de paso incluye un primer conducto (8), en donde el tubo fino (2) está insertado firmemente.

8. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con las reivindicaciones 7 ú 8, en donde el conducto de paso incluye un segundo conducto (9) en el cual se inserta firmemente el tubo conector (3).

9. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 8, que al depender de la reivindicación 8, el casquillo (4) incluye además un conducto de enlace (10) dispuesto entre el primer y segundo conductos (8, 9).

10. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el casquillo (4) incluye un cuerpo cilíndrico (5).

11. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el casquillo (4) incluye una o más bridas (6), mediante las cuales se fija en el cráneo del paciente.

12. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 11, en donde cada brida (6) incluye una superficie interna que define un agujero encastrado mediante el cual el casquillo puede fijarse al cráneo de un paciente, por medio de tornillos.

13. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde el casquillo (4) incluye una superficie de tope adyacente al lugar en donde el tubo fino (2) está fijado al casquillo (4).

14. Un catéter neuroquirúrgico (1) de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el casquillo (4) está ahusado hacia el tope.

15. Un aparato neuroquirúrgico que comprende:

un tubo guía (31) para la inserción en el cerebro de un paciente hacia un blanco deseado, teniendo el tubo unos extremos distal y proximal y una cabeza (41) dispuesto en el extremo proximal del tubo (31) para la fijación al cráneo del paciente, y

un catéter neuroquirúrgico (1) dispuesto para la inserción en el parénquima del cerebro del paciente por medio del tubo, en donde el catéter neuroquirúrgico comprende un catéter (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

16. Un aparato neuroquirúrgico de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la cabeza (41) del tubo guía (31) incluye una superficie roscada externamente para el acoplamiento con el cráneo del paciente.

17. Un aparato neuroquirúrgico de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, en donde la cabeza (41) incluye la estructura de domo, y en donde el catéter (1) está dispuesto de forma tal que el catéter (1) está en contacto con la estructura de domo (45) conforme el tubo fino (2) pasa a través de la ranura (44).

18. Un aparato neuroquirúrgico de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la ranura (44) es de una forma tal que al doblarse el catéter (1) sobre la ranura, resiste el plegado.

19. Un aparato neuroquirúrgico de acuerdo con las reivindicaciones 7 ú 8, en donde la estructura de domo (45) está conformada de forma tal que al doblarse el catéter (1) sobre la ranura (44) con el tope en contacto con la superficie del domo (45), el extremo distal del catéter (1) permanecerá localizado con precisión en su blanco.

20. Un conjunto que comprende: uno más catéteres neuroquirúrgicos (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4; uno o más tubos de guía (31) para la inserción en el cerebro de un paciente, hacia un blanco deseado, en donde cada tubo (31) tiene unos extremos distal y proximal, y una cabeza dispuesta en el extremo proximal del tubo, para la fijación en el cráneo del paciente; y uno o más alambres de guía (22).

21. El conjunto de acuerdo con la reivindicación 20, el cual está provisto en un paquete que tiene secciones marcadas en forma independiente, en donde cada sección contiene un catéter (1), un tubo guía (31) y un alambre de guía (22).