Aparato y método para tratar tejidos corporales con electricidad o medicamentos.

Dispositivo (3) implantable para tratar tejido corporal sin requerir una conexión con el exterior del cuerpo del paciente,

que comprende:

a) una carcasa (4) dotada de un compartimento (5) de almacenamiento de medicamento;

b) un elemento (7) oscilante unido a la carcasa (4) y que se comunica con el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento, estando adaptado el elemento (7) oscilante para oscilar en respuesta a estimulación (8) ultrasónica;

c) una abertura (9) de medicamento dispuesta sobre la carcasa (4) y en comunicación de fluido con el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento, estando la abertura (9) de medicamento adaptada para permitir que se introduzca un medicamento (6) y esté contenido en el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento y adaptada además para liberar de manera selectiva el medicamento (6) desde el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento en respuesta a oscilaciones del elemento (7) oscilante,

en el que la abertura (9) de medicamento es una válvula de mariposa elástica.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a dispositivos que se implantan dentro del cuerpo de un animal o ser humano vivo para conferir un beneficio terapéutico a un tejido diana. Más particularmente esta invención se refiere a un dispositivo y a un método para estimular eléctricamente de manera selectiva tejidos corporales u órganos y también para administrar de manera selectiva un medicamento a un tejido u órgano diana. También es la intención de esta invención proporcionar tratamiento mejorado reduciendo el tiempo entre la detección de una actividad especifica dentro del tejido u órgano que está tratándose y el inicio de la administración del estímulo eléctrico o fármaco medicamentoso al sitio de la actividad detectada.

Antecedentes de la invención

Muchos trastornos, por ejemplo, trastornos cerebrales y determinados tipos de parálisis, se tratan mediante un estímulo eléctrico o fármaco local administrado a sitios específicos en el cerebro o el cuerpo. Una desventaja de los dispositivos y procedimientos de tratamiento convencionales es que los dispositivos de tratamiento convencionales son grandes y su colocación puede provocar daño al paciente. Otra desventaja de los dispositivos y procedimientos de tratamiento convencionales es que los dispositivos a menudo se implantan y deben permanecer conectados al exterior para su suministro de energía o señales de control. Otra desventaja de los dispositivos y procedimientos convencionales es que la administración del fármaco al tejido diana puede provocar traumatismos al paciente y puede no administrarse de manera precisa al tejido diana. Otra desventaja de los procedimientos convencionales es que la conexión física al exterior y el traumatismo repetido al paciente requeridos por la invasión e introducción repetidas de objetos foráneos en el tejido aumenta la probabilidad de infección. Aún otra desventaja de los dispositivos y procedimientos convencionales es que no proporcionan un control del tiempo preciso de la administración del estímulo eléctrico o fármaco en respuesta a fenómenos que se producen en, y a estímulos generados por, el tejido o el órgano que está tratándose que indican la necesidad de la administración de un estímulo eléctrico o fármaco de este tipo.

El documento EP 0 495 531 A1 da a conocer un kit de aplicación eudérmica para la aplicación externa de medicamentos, que comprende una capa que contiene fármaco dispuesta junto a un oscilador ultrasónico. La absorción del medicamento por la piel está garantizada por la acción de las ondas ultrasónicas del oscilador y puede controlarse la liberación del fármaco variando la salida de ondas ultrasónicas del oscilador. Este documento da a conocer la técnica anterior más relevante.

El documento US 5.797.898 proporciona microchips que controlan tanto la velocidad como el tiempo de liberación de múltiples sustancias químicas y que permiten la liberación de una amplia variedad de moléculas de manera o bien continua o bien pulsátil. Los depósitos están grabados en un sustrato y están tapados con materiales que o bien se degradan o bien permiten que las moléculas difundan de manera pasiva fuera del depósito a lo largo del tiempo o materiales que se oxidan y se disuelven tras la aplicación de un potencial eléctrico. La liberación desde un dispositivo activo puede controlarse mediante un microprocesador preprogramado, control remoto o mediante biosensores. Se envía una señal, tal como ondas de radio, láser de baja potencia o ultrasonidos por una fuente externa, por ejemplo, ordenadores o generadores de ultrasonidos al receptor. La señal se envía al microprocesador donde se traslada a una dirección de depósito.

El documento US 5.411.535 da a conocer un marcapasos cardiaco mejorado para reducir el peso y el tamaño y para aliviar la carga del portador del marcapasos garantizando la transmisión segura de señales. El marcapasos cardiaco incluye un cuerpo principal de marcapasos cardiaco que tiene al menos dos electrodos para detectar información cardiaca, una sección de control para realizar un control emitiendo pulsos basándose en la información cardiaca, y una sección de transmisión para modular los pulsos y transmitir los pulsos modulados. El marcapasos también tiene una parte de electrodo de estimulación que tiene una sección de recepción para recibir los pulsos transmitidos y estimular los electrodos activados por los pulsos que salen de la sección de recepción. En el lado de recepción, la onda supersónica se convierte en una señal eléctrica (voltaje) usando por ejemplo un material piezoeléctrico. Se usa preferiblemente la onda supersónica en una banda de frecuencia del orden de MHz debido a que es necesaria para que se propague bien por el cuerpo.

Un objeto de esta invención es proporcionar un aparato que aplica de manera selectiva un estímulo eléctrico a lo largo de un periodo de tiempo a un tejido diana del organismo, por ejemplo, el cerebro, sin crear una lesión grande en la zona diana y sin requerir una conexión con el exterior, es decir, fuera del cuerpo del paciente. Un estímulo selectivo significa que un estímulo es específico en el tiempo y la geometría y puede desencadenarse por la actividad tisular en la ubicación específica.

Otro objeto de esta divulgación es proporcionar un aparato y un método para administrar de manera selectiva un

medicamento a lo largo de un periodo de tiempo a un tejido diana del cuerpo, por ejemplo, el cerebro, sin crear una lesión grande en la zona diana y sin requerir una conexión con el exterior, es decir, fuera del cuerpo del paciente.

Aún otro objeto de esta divulgación es proporcionar un método de tratamiento de tejido corporal, que comprende las etapas de preparar un dispositivo que puede generar corriente eléctrica a un amperaje y voltaje terapéutico en respuesta a vibraciones ultrasónicas; disponer el dispositivo en las proximidades del tejido que va a tratarse; y someter el dispositivo a vibraciones ultrasónicas en una cantidad y durante un periodo de tiempo suficientes para que el dispositivo genere corrientes eléctricas a un amperaje y voltaje terapéuticos.

Un objeto adicional de esta divulgación es proporcionar un dispositivo para tratar tejido corporal, que comprende una carcasa dotada de un compartimento de almacenamiento de medicamento. Un elemento oscilante está unido a la carcasa y se comunica con el compartimento de almacenamiento de medicamento y está adaptado para oscilar en respuesta a la estimulación ultrasónica. Una abertura de medicamento está dispuesta sobre la carcasa y está en comunicación de fluido con el compartimento de almacenamiento de medicamento y está adaptada para permitir que un medicamento se introduzca y se contenga en el compartimento. La abertura de medicamento está adaptada además para liberar de manera selectiva el medicamento desde el compartimento de almacenamiento de medicamento en respuesta a las oscilaciones del elemento oscilante que producen una acción de "bombeo" para bombear el medicamento fuera del compartimento en respuesta a la estimulación de alta frecuencia externa.

Todavía es un objeto adicional de esta divulgación proporcionar un método de tratamiento de tejido corporal, que comprende las etapas de preparar un dispositivo que comprende una carcasa dotada de un compartimento de almacenamiento de medicamento. Un elemento oscilante se une a la carcasa y está en comunicación de fluido con el compartimento de almacenamiento de medicamento y está adaptado para oscilar en respuesta a estimulación ultrasónica. Una abertura de medicamento está dispuesta sobre la carcasa y se comunica con el compartimento de almacenamiento de medicamento y está adaptada para permitir que un medicamento se Introduzca y se contenga en el compartimento. La abertura de medicamento está adaptada además para liberar de manera selectiva el medicamento desde el compartimento de almacenamiento de medicamento en respuesta a oscilaciones del elemento oscilante. En funcionamiento, se Introduce un medicamento a través de la abertura de medicamento y en el compartimento de almacenamiento de medicamento. El dispositivo se dispone en las proximidades del tejido que va a tratarse y se somete a vibraciones ultrasónicas en una cantidad y durante un periodo de tiempo suficientes para que el elemento oscilante oscile en una cantidad y durante un periodo de tiempo para provocar que la cantidad deseada de medicamento se descargue desde el compartimento de almacenamiento de medicamento a través de la abertura de medicamento al tejido que va a tratarse.

Aún otro objeto de esta divulgación es proporcionar un sensor o una serie de sensores que se comunican con un tejido u órgano que está tratándose,... [Seguir leyendo]

Dispositivo (3) implantable para tratar tejido corporal sin requerir una conexión con el exterior del cuerpo del paciente, que comprende:

a) una carcasa (4) dotada de un compartimento (5) de almacenamiento de medicamento;

b) un elemento (7) oscilante unido a la carcasa (4) y que se comunica con el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento, estando adaptado el elemento (7) oscilante para oscilar en respuesta a estimulación (8) ultrasónica;

c) una abertura (9) de medicamento dispuesta sobre la carcasa (4) y en comunicación de fluido con el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento, estando la abertura (9) de medicamento adaptada para permitir que se introduzca un medicamento (6) y esté contenido en el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento y adaptada además para liberar de manera selectiva el medicamento (6) desde el compartimento (5) de almacenamiento de medicamento en respuesta a oscilaciones del elemento (7) oscilante,

en el que la abertura (9) de medicamento es una válvula de mariposa elástica.

Dispositivo para tratar tejido corporal según la reivindicación 1, que comprende además:

d) medios (11) de sensor, estando adaptados los medios (11) de sensor para recibir estímulos preseleccionados generados por el tejido corporal, estando los medios (11) de sensor adaptados para comunicarse con y activar de manera selectiva medios (10) para generar y transmitir de manera selectiva vibraciones ultrasónicas al elemento (7) oscilante en respuesta a los estímulos preseleccionados generados por el tejido corporal.

Dispositivo según la reivindicación 2, que comprende además medios (12) para calcular la duración de la frecuencia ultrasónica en función del tipo y el grado de cambio fisiológico detectado por el sensor, comunicándose los medios (12) para calcular con el sensor (11) y con los medios (10) para generar y transmitir de manera selectiva vibraciones ultrasónicas.

Dispositivo para tratar tejido corporal según la reivindicación 1, que comprende además;

d) medios (10) para generar y transmitir de manera selectiva vibraciones ultrasónicas al elemento oscilante, estando dispuesto los medios (10) para generar y transmitir las vibraciones ultrasónicas sobre la carcasa; y

e) medios (11) de sensor, estando adaptados los medios de sensor para recibir estímulos preseleccionados generados por el tejido corporal, estando adaptados los medios (11) de sensor para comunicarse con y activar de manera selectiva los medios (10) para generar y transmitir de manera selectiva vibraciones ultrasónicas al elemento (7) oscilante en respuesta a los estímulos preseleccionados generados por el tejido corporal.

Dispositivo según la reivindicación 2, en el que los medios (11) de sensor están dispuestos sobre el dispositivo.

Dispositivo según la reivindicación 2, en el que los medios (11) para generar y transmitir de manera selectiva vibraciones ultrasónicas están dotados de medios para calcular la cantidad de medicamento requerida por dicho tejido dependiendo del tipo y grado de cambio fisiológico detectado.