ES3058896T3 - Medical system for controlling the position and orientation of a catheter tip in a patient's body - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un método para verificar la posición y/o la orientación de la punta de un catéter, en particular de un catéter venoso central, en el cuerpo de un paciente, y a un sistema médico equipado para implementar dicho método. La invención también se refiere a su uso en cateterismo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Sistema médico para controlar la posición y la orientación de una punta de catéter en el cuerpo de un pacienteDescripción

[0003] La invención hace referencia a un sistema médico para controlar la posición y la orientación de la punta de un catéter, en particular, de un catéter venoso central en el cuerpo de un paciente.

[0004] Los catéteres, en particular, los catéteres venosos centrales se conocen en general en la técnica. Cuando se inserta un catéter, su punta se suele introducir en un acceso corporal y se hace avanzar hasta el lugar deseado.

[0005] Los catéteres venosos centrales normalmente se introducen en el sistema venoso a través de un vena de la mitad superior del cuerpo. La punta del catéter se suele hacer avanzar hasta la zona de la aurícula derecha. Un posicionamiento de la punta el catéter que no sea lo suficientemente preciso puede ocasionar problemas. Para contrarrestarlos, es necesario controlar la posición de la punta del catéter. Para ello, se conocen diferentes procesos en la práctica clínica.

[0006] En caso de un método conocido, después de o ya durante la inserción, se detecta la posición de la punta del catéter de manera radiológica. Con ello, la consecuente radiación a la que se expone el paciente impide una amplia aplicación del proceso. Además, el proceso es comparativamente costoso y requiere mucho tiempo.

[0007] En caso de otro proceso conocido, el control de posición se realiza por electrocardiograma (p. ej. W. Schummer et al.: “Optimierte Positionierung zentraler Venenkatheter durch eine modifizierte Anwendung der intravasalen Elektrokardiographie”, Anästhesist 54 (2005), Seiten 983-990). En este caso, se emite una señal de electrocardiograma entre un electrodo cutáneo aplicado en la superficie corporal del paciente y un alambre guía de Sedlinger del catéter. El método conocido se aprovecha de que la onda P de la señal de ECG cambia en función del avance de la punta de catéter. La onda P representa la excitación eléctrica de la aurícula. Con la entrada de la punta del catéter en la aurícula, se produce un cambio característico de la onda P. Por tanto, el control de posición se realiza observando la señal de ECG derivada. Por un lado, el proceso de electrocardiografía conocido requiere la aplicación de electrodos cutáneos en la superficie corporal del paciente. Asimismo, ha de proporcionarse un aparato de ECG junto con un monitor para observar la señal de ECG.

[0008] El documento US 2018/132877 A1 divulga sistemas y métodos de detección de navegación y tejido para la navegación por y/o la detección del tejido seleccionado, utilizando la actividad eléctrica innata del tejido seleccionado y/u otro tejido.

[0009] El documento US 2008/097232 A1 divulga un proceso de localización de la punta de un catéter venoso central (CVC) con un par de electrodos distal y uno proximal, que están dispuestos en la vena cava superior, la aurícula derecha y/o el ventrículo derecho. El proceso comprende la obtención de una señal eléctrica proximal y una distal del par de electrodos distal y proximal y el uso de estas señales para generar una onda P distal o proximal. Para cada una de las ondas P se determina un valor de desviación. Por tanto, se utiliza una relación de valores de desviación para determinar la posición de la punta del CVC.

[0010] El documento US 2019/038897 A1 divulga un proceso de posicionamiento de un catéter intravascular, donde el catéter comprende una pluralidad de electrodos y varios electrodos de la pluralidad de electrodos están configurados de tal manera que emiten señales eléctricas.

[0011] El objeto de la invención es proporcionar un sistema medico de la técnica anteriormente mencionada, que ofrezca ventajas frente al estado de la técnica.

[0012] Para conseguir este objetivo, la invención proporciona un sistema médico con las características de la reivindicación 1. Configuraciones ventajosas se indican en las reivindicaciones dependientes. El texto completo de todas las reivindicaciones pasa a formar parte del contenido de la descripción mediante referencia expresa.

[0013] Un proceso que se puede realizar por medio de un sistema médico según la invención para el control de la posición y orientación de la punta de un catéter, en particular, de un catéter venoso central en el cuerpo de un paciente presenta los siguientes pasos: a) detección de un primer potencial eléctrico por medio de un primer electrodo dispuesto en la punta de catéter y generación de una primera señal, que representa un transcurso temporal del primer potencial eléctrico detectado; b) detección de un segundo potencial eléctrico por medio de un segundo electrodo dispuesto en la punta de catéter y distanciado proximalmente del primer electrodo y generación de una segunda señal, que representa un transcurso temporal del segundo potencial eléctrico detectado; c) generación de una señal diferencial en función de la primera señal y de la segunda señal, donde la señal diferencial representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo; d) control de la posición y de la orientación de la punta de catéter, comparando la señal diferencial y una señal referencial, que representa una posición y orientación deseadas de la punta de un catéter. La invención se basa en la idea de que los catéteres, en particular, los catéteres venosos centrales no se suelen insertar en la sala de operaciones. Con otras palabras, al insertar el catéter, el paciente normalmente no está conectado por electrodos cutáneos a un aparato de ECG. La aplicación de electrodos cutáneos requiere mucho tiempo. Proporcionar un aparato de ECG solo para el control de posición supone un coste adicional de equipamiento. Con la solución de la invención se puede prescindir, en particular, de la aplicación de electrodos cutáneos en la superficie corporal de paciente. Por consiguiente, se puede ahorrar tiempo, por un lado. Esto supone una gran ventaja, en particular, en casos de emergencia médica. Por otro lado, se puede omitir el coste adicional de equipamiento para proporcionar el aparato de ECG. Con ello, se pueden ahorrar costes. A diferencia del proceso de electrocardiograma conocido, la invención prevé, en particular, que no se deriven las señales en la superficie cutánea del paciente. En lugar de eso, preferiblemente, se derivan exclusivamente las señales del catéter, es decir, la primera señal y la segunda señal. Para ello, el primer y el segundo electrodo están dispuestos en la punta del catéter. La primera y la segunda señal representan el potencial eléctrico del respectivo electrodo, donde los potenciales eléctricos resultan de la actividad eléctrica de las células musculares cardíacas. Los inventores han detectado, en particular, que: Mientras el primer electrodo y el segundo electrodo se encuentren en una vena, por ejemplo, una vena cava superior antes de la aurícula derecha, ambos electrodos presentan una evolución potencial eléctrica similar. Lo que significa que la tensión eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo es baja. Siempre que el primer electrodo dispuesto distalmente en la punta de catéter recorra la aurícula, la diferencia potencial entre el primer electrodo y el segundo electrodo cambia. Por consiguiente, también cambia la señal diferencial generada. Básicamente, para controlar la posición se utilizan un transcurso temporal característico y/o un cambio de amplitud de la señal diferencial como señal de medición. Además, la señal diferencial, es decir, la tensión entre el primer electrodo y el segundo electrodo, se utilizan para el control de la orientación de la punta de catéter. Por tanto, siempre que la punta de catéter junto con el primer electrodo y el segundo electrodo se alejen del corazón, cambia la polaridad de la señal diferencial. A este respecto, la polaridad de la señal diferencia muestra si la punta de catéter se acerca o se aleja del corazón. Por ello, ya al insertar el catéter se identifica si la punta del catéter (en términos generales), en lugar de en dirección al corazón se desvía en dirección a la cabeza.

[0015] La solución es apropiada de forma especialmente ventajosa para catéteres venosos centrales, PICC (catéter central de inserción periférica), así como las llamadas líneas medias. No obstante, la solución según la invención no se limita a tales catéteres, sino que por ejemplo también es ventajosamente adecuada para catéteres pulmonares, catéteres de diálisis y/o catéteres arteriales.

[0017] En una configuración, el procedimiento presenta el paso de: Emisión de la señal diferencial y/o de una señal de control, que representa una diferencia entre la señal diferencial y la señal de referencia. Con otras palabras, la señal de control representa una diferencia entre la posición y/u orientación reales, y la posición y/u orientación deseadas. La señal diferencial y/o la señal de control se emiten para que, preferiblemente, el personal médico las pueda apreciar de forma óptica y/o acústica. Esto facilita particularmente su aplicación práctica y permite un control sencillo y fiable de la posición y/u orientación.

[0019] Según la invención, el control de la orientación de la punta del catéter comprende el paso de: Detectar y evaluar un cambio de signo de la señal diferencial, donde el cambio de signo representa un cambio de la polaridad del primer electrodo y del segundo electrodo. Los inventores han identificado que la polaridad del primer electrodo y/o del segundo electrodo permite sacar conclusiones sobre la orientación de la punta con respecto al corazón. Con otras palabras, la polaridad de la tensión eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo indica si la punta del catéter está orientada hacia o en corazón o en sentido opuesto. Por consiguiente, la detección y evaluación del consiguiente cambio de signo de a señal diferencial es posible con medios sencillos. La orientación de la punta de catéter se puede controlar con esta configuración de la invención con un coste de aparatos comparativamente menor.

[0020] En otra configuración, la primera señal se deriva de la punta de catéter por medio del primer alambre guía y/o la segunda señal se deriva de la punta de catéter por medio de un segundo alambre guía. Una tal derivación de la señal a través de la guía es posible con medios técnicamente sencillos. El primer alambre guía y/o el segundo alambre guía se extienden partiendo del electrodo respectivo en dirección al extremo proximal del catéter. Preferiblemente, el primer alambre guía y/o el segundo alambre guía se extienden longitudinalmente en el interior del catéter. En sus extremos distales opuestos a su punta de catéter, el primer cable guía y/o el segundo cable guía están conectados para transmitir señales a un dispositivo de evaluación configurado para el procesamiento de señales. En esta configuración de la invención, los primeros electrodos y/o los segundos electrodos pueden estar formados por un extremo distal del alambre guía respectivo.

[0022] En otra configuración, la primera señal se deriva de la punta de catéter a través de un primer lumen de catéter lleno de líquido y/o la segunda señal se deriva de la punta de catéter a través de un segundo lumen de catéter lleno de líquido. Gracias a esta configuración de la invención, se puede renunciar, en particular, a una derivación de la primera señal y/o de la segunda señal a través de la guía. El primer lumen de catéter y/o el segundo lumen de catéter está provisto en la aplicación real del catéter, para guiar un líquido medicamentoso y/o para extraer sangre del sistema venoso del paciente. Por consiguiente, en esta configuración de la invención, el primer y/o el segundo lumen de catéter produce una multifunción particularmente ventajosa. Con ello, se simplifica la estructura del catéter. Esto permite finalmente que se pueda fabricar de manera sencilla y económica. En esta configuración de la invención, los primeros electrodos y/o los segundos electrodos pueden estar formados por una abertura de extremo frontal distal del lumen de catéter respectivo. Por consiguiente, se puede conseguir de nuevo una estructura simplificada del catéter.

[0023] En otra configuración, el proceso presenta el paso de: Detectar un tercer potencial eléctrico por medio de un tercer electrodo dispuesto en la punta de catéter, así como distanciado proximalmente del segundo electrodo y generar una tercera señal, que represente un transcurso temporal del tercer potencial eléctrico detectado; generar señal diferencial adicional en función de la segunda señal y la tercera señal, donde la señal diferencial adicional representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el segundo electrodo y el tercer electrodo; donde el control de la posición y/o de la orientación de la punta de catéter comprende una comparación de la señal diferencial y de la señal diferencial adicional. Dicho de forma simplificada, en esta configuración de la invención, el potencial eléctrico se detecta en un punto adicional del área de la punta de catéter. Con este fin, está provisto el tercer electrodo y distanciado proximalmente del segundo electrodo. Los inventores han detectado que de esta manera se alcanza una alta seguridad. La señal diferencial adicional y la señal diferencial se comparan entre sí para el control de esta posición y/u orientación. Esta comparación realizarse por medio de algoritmos correspondientes, por ejemplo, sustrayendo la señal diferencial adicional de la señal diferencial o a la inversa. De manera correspondiente a la primera y/o la segunda señal, la tercera señal puede derivarse de la punta de catéter. Por ejemplo, puede preverse a este respecto un alambre guía o un tercer lumen de catéter lleno de líquido. Correspondientemente, el tercer electrodo puede estar formado por un extremo frontal distal del tercer alambre guía o por una abertura de extremo frontal distal del tercer lumen de catéter. En otra forma de realización de la invención, se entiende que se pueden detectar más de solo el primer, segundo y tercer potencial eléctrico de la punta de catéter. Correspondientemente, pueden estar dispuestos más del primer, segundo y tercer electrodo en la punta de catéter. Cabe pensar, por ejemplo, en la disposición de cuatro, cinco, seis, más de seis o más de diez electrodos.

[0025] El sistema médico según la invención presenta: un catéter, en particular, catéter venoso central, con una punta de catéter, en la cual están dispuestos al menos un primer electrodo y un segundo electrodo, donde el segundo electrodo está distanciado del primer electrodo en dirección proximal, donde el primer electrodo está configurado para detectar un primer potencial eléctrico y para generar una primera señal, que representa un transcurso temporal del primer potencial eléctrico, y donde el segundo electrodo está configurado para detectar un segundo potencial eléctrico y para generar una segunda señal, que representa un transcurso temporal del segundo potencial eléctrico; un dispositivo de evaluación, que está conectado al primer electrodo y al segundo electrodo, donde el dispositivo de evaluación está configurado para generar una señal diferencial en función de la primera señal y de la segunda señal, donde la señal diferencial representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el primer electrodo y el segundo electrodo. El sistema médico según la invención permite un control de la posición y/u orientación de la punta de catéter sin grandes esfuerzos en lo referente a los aparatos, que ahorre espacio y sea fiable. De hecho, para evitar repeticiones, se hace referencia a la divulgación del proceso que se lleva a cabo por medio del sistema médico según la invención. Lo que se ha mencionado en este documento acerca de las ventajas derivadas de la solución según la invención se aplica en sentido análogo al sistema médico según la invención. El catéter está diseñado, en particular, como catéter venoso central, PICC, (catéter central de inserción periférica), línea media, catéter pulmonar, catéter de diálisis o catéter arterial. El primer electrodo y el segundo electrodo están dispuestos en el área de la punta de catéter y, preferiblemente, está dispuesto y/o diseñado en cada caso en una superficie exterior de la punta de catéter. El dispositivo de evaluación está configurado para evaluar la primera y segunda señal detectadas y/o generadas por medio del primer y segundo electrodo. En particular, el dispositivo de evaluación está configurado para generar la señal diferencial en función de la primera y de la segunda señal. El dispositivo de evaluación puede estar conectado a través de la guía y/o de forma inalámbrica al primer electrodo y al segundo electrodo. Para la conexión a través de la guía, el catéter presenta al menos un primer alambre guía, que está asociado al primer electrodo y/o un segundo alambre guía, que está asociado al segundo electrodo. Alternativa o adicionalmente, se provee la conexión inalámbrica a través de un primer lumen de catéter, que está asociado al primer electrodo, y/o un segundo lumen de catéter, que está asociado al segundo electrodo. En la aplicación del catéter propiamente dicha, el primer lumen de catéter y/o el segundo lumen de catéter están llenos de líquido (eléctricamente conductor). Esto permite una desviación de señal inalámbrica.

[0027] Además, según la invención, el dispositivo de evaluación está configurado para comparar la señal diferencial con una señal de referencia, que representa una posición y orientación deseadas de la punta de catéter. O lo que es lo mismo, el dispositivo de evaluación está configurado para evaluar la evolución temporal de la señal diferencial. A partir de la posición y orientación de la punta del catéter, se puede deducir un cambio significativo del transcurso temporal.

[0028] En otra configuración de la invención, está provisto un dispositivo de emisión conectado al dispositivo de evaluación, que está configurado para emitir la señal diferencial y/o una señal de control, que representa una diferencia entre la señal diferencial y la señal de referencia. El dispositivo de emisión puede estar equipado para la emisión óptica y/o acústica de la señal en cuestión. El dispositivo de emisión está integrado preferiblemente en el dispositivo de evaluación o a la inversa. El dispositivo de emisión puede presentar una pantalla, un monitor, un aparato de proyección o similar.

[0030] En otra configuración de la invención, al menos un tercer electrodo adicional está dispuesto en la punta de catéter y distanciado del segundo electrodo en dirección proximal, donde el tercer electrodo está configurado para detectar un tercer potencial eléctrico y generar una tercera señal, que representa un transcurso temporal del tercer potencial eléctrico detectado, donde el dispositivo de evaluación está conectado al tercer electrodo y configurado para generar una señal diferencial adicional en función de la segunda señal y de la tercera señal, donde la señal diferencial adicional representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el segundo electrodo y el tercer electrodo, y donde el dispositivo de evaluación está configurado para comparar la señal diferencial adicional y la señal diferencial. Otras ventajas y características de la invención se desprenden de las reivindicaciones y de la siguiente descripción de ejemplos de realización preferidos de la invención, que se representan con referencia a los dibujos.

[0031] Fig. 1 muestra en una representación en diagrama esquemática y simplificada un paso individual de una forma de realización de un proceso,

[0032] Fig. 2 una representación esquemática y muy simplificada de una forma de realización de un sistema médico según la invención, que está configurado para realizar una forma de realización del proceso y un catéter presenta un dispositivo de evaluación y un dispositivo de emisión,

[0033] Fig. 3 una representación esquemática detallada de la punta de catéter del catéter según la Fig.2, donde el primer y segundo electrodo están dispuestos en la punta de catéter,

[0034] Figs. 4 a 6 diferentes situaciones de aplicación para la inserción del catéter según la Fig. 2, para aclarar el proceso según la Fig.1,

[0035] Fig. 7 otra situación de aplicación para aclarar el proceso, donde dos posiciones y/u orientaciones diferentes de la punta de catéter están representadas de forma solapada,

[0036] Fig. 8 representación esquemática de diferentes trazados de señal, que están asociadas a la situación de aplicación mostrada en la Fig.7 y que representan orientaciones diferentes mostradas en ella de la punta de catéter, Fig. 9 otra forma de realización de un sistema médico según la invención, donde un tercer electrodo adicional está dispuesto en la punta de catéter y

[0037] Figs. 10 a 12 diferentes situaciones de aplicación para la inserción del catéter del sistema médico según la Fig.9 en una forma de representación correspondiente a las Figs.4 a 6.

[0038] Según la Fig.2, está provisto un sistema 1 médico con un catéter 2, un dispositivo 3 de evaluación y un dispositivo 4 de emisión. El sistema 1 médico está representado esquemáticamente y de forma muy simplificada por medio de la Fig.2.

[0039] El catéter 2 se muestra solo en el área de su punta 5 de catéter. La punta 5 de catéter está dispuesta en un extremo distal del catéter 2. En este caso, el catéter 2 es un catéter venoso central.

[0040] En formas de realización no representadas gráficamente, el catéter puede ser un catéter PICC, una línea media, un catéter pulmonar, un catéter de diálisis o un catéter arterial.

[0041] El catéter 2 presenta en el área de su punta 5 de catéter un primer electrodo 6 y un segundo electrodo 7. El primer electrodo 6 está dispuesto comparativamente más cercano a un extremo 8 frontal distal de la punta 5 de catéter, que el segundo electrodo 7. Con otras palabras, el segundo electrodo 7 está dispuesto en dirección proximal a la punta 5 de catéter, distanciado del primer electrodo 6. A este respecto, el segundo electrodo 7 está distanciado del primer electrodo 6 a lo largo de un eje 9 longitudinal que se extiende entre el extremo 8 frontal distal y un extremo frontal proximal no representado. El primer y el segundo electrodo 6, 7 están configurados en cada caso para detectar un potencial eléctrico. El potencial eléctrico detectado o detectable en el primer electrodo 6 también se puede designar como primer potencial P1 eléctrico. El potencial eléctrico asociado al segundo electrodo 7 también se puede designar correspondientemente como segundo potencial P2 eléctrico.

[0042] En una forma de realización mostrada, el primer y segundo electrodo 6, 7 en cada caso están configurados para generar una señal, que representa un transcurso temporal del potencial eléctrico en cada caso detectado. En este sentido, el primer electrodo 6 esté configurado para generar una primera señal S1. El segundo electrodo 7 está configurado para generar una segunda señal S2. La primera señal S1 representa el transcurso temporal del primer potencial P1 eléctrico detectado por medio del primer electrodo 6. Correspondientemente, la segunda señal S2 representa el transcurso temporal del segundo potencial P2 eléctrico detectado por medio del segundo electrodo 7. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo 3 de evaluación puede estar configurado para generar la primera y segunda señal S1, S2 en función del primer y segundo potencial P1, P2 eléctrico detectados por medio del primero y segundo electrodo 6, 7.

[0043] El primer y el segundo electrodo 6, 7 están conectados en cada caso a un dispositivo 3 de evaluación. Esta conexión sirve para, a través de los electrodos 6, 7, transmitir los potenciales P1, P2 eléctricos y/o señales S1, S2 detectados, siempre que se generen estas últimas por medio de los electrodos 6, 7. Esta transmisión se puede designar como derivación, según el uso habitual del lenguaje en medicina.

[0044] Como se muestra por medio de la Fig. 3, la derivación se realiza a través de la guía o de forma inalámbrica. A este respecto, la Fig. 3 ilustra ambas variantes, donde preferiblemente está prevista una derivación a través de la guía o inalámbrica.

[0045] Para la derivación a través de la guía, están provistos un primer alambre 10 guía y segundo alambre 11 guía. El primer alambre 10 guía está asociado al primer electrodo 6. El segundo alambre 11 guía está asociado al segundo electrodo 7. Los alambres 10, 11 guía producen una conexión conductora de la electricidad entre los electrodos 6, 7, por un lado, y el dispositivo 3 de evaluación, por otro lado. Preferiblemente, los alambres 10, 11 guía se extienden longitudinalmente en el interior del catéter 2. En este caso, la disposición mostrada por medio de la Fig. 3 se puede contemplar meramente a modo de ejemplo y de forma esquemática muy simplificada.

[0046] Los electrodos 6, 7 pueden estar fabricados como piezas y/o secciones por separado y estar conectadas seguidamente de forma eléctricamente conductora al alambre 10, 11 guía respectivo. Como alternativa, los electrodos 6, 7 pueden estar formados por un extremo frontal distal del alambre 10, 11 guía respectivo.

[0047] Para la derivación inalámbrica, el catéter 2 puede presentar un primer lumen 10’ de catéter asociado al primer electrodo 6. El segundo electrodo 7 puede estar asociado correspondientemente a un segundo lumen 11' de catéter. En la aplicación del catéter 2, los lúmenes 10', 11' de catéter están provistos de una forma básicamente conocida para el experto en la técnica, para la guía de líquido. Por ejemplo, por medio del lumen 10', 11’ de catéter se puede administrar un líquido medicamentoso o extraer sangre. En este caso, los lúmenes 10', 11’ de catéter sirven adicionalmente para dicha derivación, donde esta se realiza a través del líquido conductor de la electricidad, que se encuentra en el lumen 10', 11’ de catéter durante la aplicación del catéter 2. Los lúmenes 10', 11’ de catéter se representan esquemáticamente de forma muy simplificada y discontinua por medio de la Fig. 3. El primer electrodo 6 se puede formar a través de una abertura de extremo frontal distal del primer lumen 10' de catéter. El segundo electrodo 7 se puede formar a través de una abertura de extremo frontal distal del segundo lumen 11' de catéter.

[0048] El dispositivo 3 de evaluación está configurado para la evaluación de señal de las señales S1, S2 detectadas y/o generadas por medio de los electrodos 6, 7. En la forma de realización mostrada, la evaluación de señales comprende la generación de una señal D diferencial. La señal D diferencial se genera en función de la primera señal S1 y de la segunda señal S2 y representa una tensión eléctrica dominante entre el primer electrodo 6 y el segundo electrodo 7 (diferencia potencial entre el primer potencial P1 eléctrico y el segundo potencial P2 eléctrico).

[0049] En la forma de realización mostrada, el dispositivo 3 de evaluación está conectado al dispositivo 4 de emisión. El dispositivo 4 de emisión está configurado en este caso para la emisión óptica de la señal diferencial. Para ello, en este caso, la unidad 4 de emisión presenta un monitor 12. En la Fig.2 se representa esquemáticamente mediante el monitor 12 un transcurso temporal a modo de ejemplo de la señal D diferencia.

[0050] El catéter 2 se coloca de la manera básicamente conocida para el experto en la técnica. A este respecto, el catéter 2 se introduce normalmente a través de una vena o la mitad superior del cuerpo de un paciente en su sistema venoso. La punta 5 de catéter se hace avanzar (Fig.4 a 6) hasta el área de la aurícula derecha del corazón H. A continuación, la aurícula derecha se designa como atrio A. Se sabe que un posicionamiento que no sea lo suficientemente preciso de la punta 5 de catéter con respecto al atrio A resulta problemático. Por ello, para evitar problemas, se requiere el control de la posición de la punta 5 de catéter. El sistema 1 médico permite tal control. Para una explicación más precisa, se tienen en cuenta a continuación las Figs.4 a 6.

[0051] Las Figs.4 a 6 muestran diferentes situaciones a modo de ejemplo de la aplicación de un catéter 2.

[0052] La Fig. 4 muestra una primera situación, en la que la punta 5 de catéter se ha hecho avanzar de forma básicamente conocida a través de la vena V cava superior hasta justo antes del atrio A. La posición mostrada en la Fig. 4 de la punta 5 de catéter también se puede designar como primera posición. En ella está dispuesto tanto el primer electrodo 6 como el segundo electrodo 7 por fuera del atrio A.

[0053] La Fig. 5 muestra una segunda situación, en la que la punta 5 de catéter se ha continuado avanzando, partiendo de la primera posición en dirección al atrio A. La posición mostrada en la Fig.5 de la punta 5 de catéter también se puede designar como segunda posición. En esta se encuentra el primer electrodo 6 dentro del atrio A. Correspondientemente, el segundo electrodo 7 está dispuesto fuera del atrio A en la vena V cava superior.

[0054] Mediante la Fig.6 se muestra a modo de ejemplo una tercera situación. En esta se continúa haciendo avanzar la punta 5 de catéter partiendo de la segunda posición. La posición mostrada en la Fig. 6 de la punta 5 de catéter también se puede designar como tercera posición. En la tercera posición se encuentran el primer electrodo 6 y el segundo electrodo 7 dentro del atrio A.

[0055] Al insertar el catéter y con el consecuente movimiento de avance de la punta 5 de catéter, se detectan los potenciales P1, P2 eléctricos y, con ello, la tensión eléctrica representada, preferiblemente, de forma continua por medio de la señal D diferencial entre los electrodos 6, 7.

[0056] Los inventores han detectado que la tensión eléctrica (y, por tanto, la señal D diferencial) cambia en función de la posición de la punta 5 de catéter con respecto al atrio A. El control de la posición de la punta 5 de catéter se puede realizar (dicho de forma simplificada) en base a la tensión eléctrica detectada y, por tanto, de la señal D diferencial. Cuando el primer electrodo 6 y el segundo electrodo 7 se encuentran en la vena V cava antes del atrio A, en ambos electrodos 6, 7 se encuentra un potencial eléctrico similar. Con otras palabras, la tensión eléctrica en la primer posición es comparativamente baja (Fig.4). Este hecho se explica con el transcurso temporal mostrado en la Fig.4 a modo de ejemplo de una señal D' diferencial producida a este respecto en la primera situación. El transcurso temporal de la señal D' diferencial no muestra ninguna desviación importante.

[0057] Cuando entra el primer electrodo 6 en el atrio A (Fig.5), se produce un cambio de los potenciales eléctricos detectados por parte de los electrodos 6, 7 y, con ello, de la tensión aplicada entre los electrodos 6, 7. Correspondientemente, cambia el transcurso temporal de la señal diferencial. Esto se aclara en la Fig.5 por medio de una señal D" diferencial. La señal D" diferencial presenta un trazado de señal modificado con el tiempo con respecto a la señal D' diferencial en la primera posición (Fig.4).

[0058] En la tercera posición (Fig. 6) se produce un cambio de tensión reiterado entre el primer electrodo 6 y el segundo electrodo 7. Correspondientemente, cambia el transcurso temporal de la señal diferencial, lo cual se muestra a modo de ejemplo con la señal D‴ diferencial por medio de la Fig.4.

[0059] El cambio del transcurso temporal de la señal D diferencial característico, simbolizado por medio de los trazados D', D" y D‴ de las curvas a modo de ejemplo permite deducir la posición de la punta 5 de catéter con respecto al atrio A. Con ello, se puede controlar la posición de la punta 5 de catéter.

[0060] En la forma de realización mostrada, el control comprende la comparación de la señal D diferencial con la señal R de referencia. La señal R de referencia representa una posición y/u orientación deseadas de la punta 5 de catéter. La comparación de la señal D diferencial y la señal R de referencia la puede realizar, por ejemplo, el personal médico de forma visual por medio de la pantalla 12. Alternativa o adicionalmente, la comparación se puede realizar por medio del dispositivo 3 de evaluación.

[0061] El proceso subyacente está representado esquemáticamente de forma muy simplificada por medio de la Fig. 1 y comprende los pasos a) a e). A este respecto, se explica brevemente en detalle: De acuerdo con el paso a) se genera la primera señal S1 en base al primer potencial P1 eléctrico detectado por medio del primer electrodo 6.

[0062] Por consiguiente, de acuerdo con el paso b) se genera la segunda señal S2. La cual se produce en base al segundo potencial P2 eléctrico detectado por medio del segundo electrodo 7.

[0063] La señal D diferencial se genera de acuerdo con el paso c). Esto se produce por medio del dispositivo 3 de evaluación. La posición de la punta 5 de catéter se controla de acuerdo con el paso d). Esto se realiza en este caso por medio de la mencionada comparación entre el (transcurso temporal) de la señal D diferencial y la señal R referencial. La comparación se puede realizar a través del control visual de la pantalla 12. Alternativa o adicionalmente, la señal D diferencial y la señal R referencial se comparan entre sí por medio del dispositivo 3 de evaluación, preferiblemente, por medio de algoritmos adecuados para ello. En el caso más sencillo, la comparación comprende una sencilla sustracción.

[0064] Si se prevé una comparación visual, la señal D diferencial se emite de acuerdo con el paso e). Alternativa o adicionalmente, se puede emitir la señal de control, que representa la diferencia entre la señal D diferencial y la señal R referencial.

[0065] Además del control de la posición, el sistema 1 médico también permite alternativa o adicionalmente un control de la orientación de la punta 5 de catéter. Esto se aclara en las Figs.7 y 8. La Fig.7 muestra dos situaciones gráficamente superpuestas durante la inserción del catéter 2. Este último está configurado como catéter PICC en la forma de realización mostrada en la Fig. 7 y, de forma correspondiente, guiado a partir del pliegue del codo por el sistema venoso. En ambas situaciones representadas, la punta 5 de catéter está dispuesta en el área B superior a la vena V cava superior.

[0066] En la primera situación representada, la punta 5 de catéter no ha avanzado involuntariamente en dirección al atrio A, sino en dirección a la cabeza. A esta situación se le asocian los signos de referencia 6 y 7 del primer y segundo electrodo. En la segunda situación, la punta 5 de catéter avanza, por el contrario, según lo previsto en dirección al atrio A. A esta segunda situación se le asocian los signos de referencia apostrofados 6' y 7’ en el área B representada de forma ampliada.

[0067] Los inventores han detectado que la polaridad de la señal diferencial cambia en función de la orientación de la punta 5 de catéter con respecto al corazón H. Esto se aclara en la Fig. 8. En ella se representan dos trazados D1, D2 de señal de la señal D diferencial a modo de ejemplo. Al trazado D1 de señal se asocia la primera situación y, por tanto, la orientación de la punta 5 de catéter orientada en dirección a la cabeza. Al segundo trazado D2 de señal se le asocia la orientación de la punta 5 de catéter en dirección al corazón H (segunda situación). Según la orientación de la punta 5 de catéter, la polaridad de la señal diferencial es diferente. Con otras palabras, cambia el signo de la señal D diferencial. El cual se simboliza con los trazados D1, D2 de señal. Con ello, se puede controlar de forma sencilla la orientación de la punta 5 de catéter por medio de una evaluación de señal correspondiente.

[0068] La Fig. 9 muestra un sistema 1a médico, que está configurado prácticamente idéntico al sistema 1 médico según la Fig. 2. El funcionamiento también es prácticamente idéntico. En lo sucesivo se abordan únicamente las diferencias básicas del sistema 1a médico con respecto al sistema 1 médico según la Fig.2.

[0069] La diferencia básica es el número de electrodos en la punta 5a de catéter. En este caso, en el catéter 2a está provisto un tercer electrodo 13 adicionalmente al primer y segundo electrodo 5, 7. El tercer electrodo 13 está distanciado del segundo electrodo 7 en dirección proximal a lo largo del eje 9 longitudinal. El tercer electrodo 13 está diseñado para detectar un tercer potencial P3 eléctrico y para generar una tercera señal S3. Dicho de forma simplificada, el tercer electrodo 13, a excepción de su disposición, es idéntico al primer y segundo electrodo 6, 7. Para la derivación de la señal S3 y de la conexión prevista para ello entre el tercer electrodo 13 y el dispositivo 3a de evaluación, se aplica lo dicho anteriormente para la desviación de las señales S1, S2 (Fig.3).

[0070] Otra diferencia es que el dispositivo 3a de evaluación está configurado adicionalmente para el procesamiento de la tercera señal S3. Dependiendo de la tercera señal S3 y de la segunda señal S2, se genera una señal d diferencial adicional. La señal d diferencial adicional representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el segundo electrodo 7 y el tercer electrodo 13.

[0071] En la forma de realización según la Fig.9, el control de la posición y/u orientación de la punta 5 de catéter comprende una comparación de la seña D diferencial de la señal d diferencial adicional. En el caso más sencillo, la señal d diferencial adicional se sustrae de la señal D diferencial. La señal D-d de comparación que resulte de la comparación puede emitirse por ejemplo por medio del dispositivo 4 de emisión y tomar el control como base.

[0072] A través de las Figs.10 a 12 se muestran diferentes situaciones para la inserción del catéter 2a en correspondencia a las Figs. 4 a 6. Los trazados de señal en estas representadas simbolizan diferentes trazados (D-d)', (D-d)", (D-d)‴ de señal característicos de la señal de comparación descrita anteriormente.

[0073] En la primera posición (Fig.10) de la punta 5a de catéter (Fig.9) están dispuestos el primer, segundo y tercer electrodo 6, 7, 13 por fuera del atrio A en la vena V cava superior. En la segunda posición (Fig. 11), la punta 5a de catéter ha continuado avanzando en dirección al atrio A. En este caso, el primer electrodo 6 se encuentra dentro y el segundo y tercer electrodo 7, 13 se encuentran fuera del atrio A. En la tercera posición (Fig.12), la punta 5a de catéter continúa avanzado, en la que solo el tercero electrodo 13 sigue dispuesto fuera del atrio A. Las consecuentes tensiones diferentes entre los electrodos 6, 7, 13 resultan en los diferentes trazos de señal representados a modo de ejemplo. Estos se pueden basar en correspondencia con el proceso de control de la posición de la punta de catéter explicado en las Figs. 4 a 6. A este respecto, los inventores han detectado que por medio del tercer electrodo 13 adicional, se puede alcanzar una alta seguridad en la detección de señal. Por consiguiente, solo está permitido el control fiable y/o preciso de la posición. Lo mismo se aplica en lo que se refiere al control de la orientación.

Claims (3)

1. REIVINDICACIONES

1. Sistema (1, 1a) médico para controlar la posición y la orientación de una punta (5, 5a) de catéter en el cuerpo de un paciente, que presenta

un catéter (2, 2a), en particular, un catéter venoso central, con la punta (5, 5a) de catéter, en la que están dispuestos al menos un primer electrodo (6) y un segundo electrodo (7), donde el segundo electrodo (7) está distanciado del primer electrodo (6) en dirección proximal, donde el primer electrodo (6) está configurado para detectar un primer potencial (P1) eléctrico y para generar una primera señal (S1), que representa un transcurso temporal del primer potencial (P1) eléctrico y donde el segundo electrodo (7) está configurado para detectar un segundo potencial (P2) eléctrico y para generar una segunda señal (S2), que representa un transcurso temporal del segundo potencial (P2) eléctrico,

un dispositivo (3, 3a) de evaluación, que está conectado al primer electrodo (6) y el segundo electrodo (7), donde el dispositivo (3, 3a) de evaluación está configurado para general una señal (D) diferencial en función de la primera señal (S1) y la segunda señal (S2), donde la señal (D) diferencial representa un transcurso temporal de la tensión eléctrica entre el primer electrodo (6) y el segundo electrodo (7), donde el dispositivo (3, 3a) de evaluación está configurado para comparar la señal (D) diferencial con una señal (R) de referencia, que representa una posición y orientación deseadas de la punta (5, 5a) de catéter, y donde el dispositivo (3, 3a) de evaluación está configurado para detectar y evaluar un cambio de signo de la señal (D) diferencial, donde el cambio de signo representa un cambio de la polaridad del primer electrodo (6) y del segundo electrodo (7).

2. Sistema (1, 1a) médico según la reivindicación 1,caracterizado por queun dispositivo (4) de emisión conectado al dispositivo (3, 3a) de evaluación, que está configurado para emitir la señal (D) diferencial y/o una señal de control, que representa una diferencia entre la señal (D) diferencial y la señal (R) de referencia.

3. Sistema (1a) médico, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queal menos un tercer electrodo (13) adicional está dispuesto en la punta (5a) de catéter y distanciado del segundo electrodo (7) en dirección proximal, donde el tercer electrodo (13) está configurado para detectar un tercer potencial (P3) eléctrico y generar una tercera señal (S3), que representa un transcurso temporal del tercer potencial (P3) eléctrico detectado, donde el dispositivo (3a) de evaluación está conectado al tercer electrodo (13) y configurado para generar una señal (d) diferencial adicional en función de la segunda señal (S2) y de la tercera señal (S3), donde la señal (d) diferencial adicional representa un transcurso temporal de una tensión eléctrica entre el segundo electrodo (7) y el tercer electrodo (13), y donde el dispositivo (3a) de evaluación está configurado para comparar la señal (d) diferencial adicional y la señal (D) diferencial.