DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.

Un método para detectar una obstrucción aguas abajo en un tubo de un sistema de fluido bombeado,

que comprende las etapas de: bombear fluido a través del tubo con un ciclo de bombeo en una parte del cual los componentes distensibles del sistema de fluido bombeado son elásticamente expandidos a un estado ampliado debido a una presión elevada del fluido en su interior; obtener una medición relacionada con la presión en otra parte del ciclo de bombeo en la cual, en ausencia de una obstrucción, los componentes distensibles vuelven a un estado normal desde dicho estado ampliado; y determinar que en el tubo existe una obstrucción si la medición excede de un nivel umbral

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06021299.

Solicitante: FRANTZ MEDICAL DEVELOPMENT LTD.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 7740 METRIC DRIVE MENTOR, OH 44060 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: PAVSEK, THOMAS J., HONARD, MARK R., MANZIE,PATRICK, NEMER,RICHARD,E, Frantz,Mark G.,Frantz Medical Development Ltd.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 4 de Noviembre de 1999.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F04B43/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES.F04B MAQUINAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO PARA LIQUIDOS; BOMBAS (máquinas para líquidos o bombas, de tipo pistón rotativo u oscilante F04C; bombas de desplazamiento no positivo F04D; bombeo de fluido por contacto directo con otro fluido o por utilización de la inercia del fluido para bombear F04F). › Máquinas, bombas o instalaciones de bombeo con órganos de trabajo flexibles (bombas o instalaciones de bombeo especialmente adaptadas para fluidos compresibles F04B 45/00).
  • F04B51/00 F04B […] › Ensayo de máquinas, bombas o instalaciones de bombeo.

Clasificación PCT:

  • F04B19/22 F04B […] › F04B 19/00 Máquinas o bombas que tienen características particulares no cubiertas por, o con un interés distinto que, los grupos F04B 1/00 - F04B 17/00. › del tipo de pistón alternativo.
  • F04B43/00 F04B […] › Máquinas, bombas o instalaciones de bombeo con órganos de trabajo flexibles (bombas o instalaciones de bombeo especialmente adaptadas para fluidos compresibles F04B 45/00).
  • F04B43/12 F04B […] › F04B 43/00 Máquinas, bombas o instalaciones de bombeo con órganos de trabajo flexibles (bombas o instalaciones de bombeo especialmente adaptadas para fluidos compresibles F04B 45/00). › de acción peristáltica.
  • F04B49/00 F04B […] › Control de o medios de seguridad para máquinas, bombas o instalaciones de bombeo no cubiertos por, o con un interés distinto que, los grupos F04B 1/00 - F04B 47/00.
  • F04B51/00 F04B […] › Ensayo de máquinas, bombas o instalaciones de bombeo.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2359727_T3.pdf

 

Ilustración 1 de DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.
Ilustración 2 de DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.
Ilustración 3 de DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.
Ilustración 4 de DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.
Ilustración 5 de DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.
DETECCIÓN DE OBSTRUCCIONES EN TUBOS DE ALIMENTACIÓN ENTERAL/PARENTERAL.

Fragmento de la descripción:

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con la detección de una obstrucción en el tubo de alimentación de un sistema de fluido bombeado que proporciona fluido a un paciente durante un ciclo de bombeo, y con la eliminación automática de un atasco detectado en el tubo de alimentación, modificando el ciclo de bombeo para controlar el bombeo de fluido.

Los documentos USP 4.845.487 y USP 4.850.807 divulgan características de un sistema de alimentación para proporcionar fluido nutriente y medicación a un paciente, ya sea intestinal a través del canal alimentario o parenteral a través de un catéter intravenoso. Tales sistemas son denominados en esta memoria como sistemas de fluidos bombeados. Más adelante se presenta un sumario de los mismos.

Como se ilustra en la figura 1, un sistema de fluido bombeado para el control y distribución del fluido, incluye un depósito 1 para almacenar un fluido, y un tubo 2 de alimentación de la bomba que interconecta el depósito 1 con un casete 3 (descrito a continuación) que está adaptado para ser insertado en una cámara receptora 4, dentro de un alojamiento 5 de bombeo y control. El fluido fluye por el tubo 2 de alimentación de la bomba y al interior del casete 3, y después es bombeado a través de un tubo 6 de alimentación hacia el paciente.

Como se ilustra en la figura 2, el casete 3 está provisto preferiblemente de un miembro compresible tal como el fuelle 7 para impulsar el fluido hacia su interior desde el tubo 2, a medida que el fuelle se expande y, para forzar un volumen repetido y medido del fluido en el tubo 6 de alimentación y hacia el paciente, a medida que el fuelle se contrae. El casete 3 incluye una válvula 8 que permite que el fluido fluya desde el tubo 2 hacia el fuelle 7, y una válvula 9 que permite el flujo de fluido desde el fuelle 7 hacia el tubo 6 de alimentación. Ambas válvulas bloquean el flujo inverso. La válvula 8 bloquea el flujo inverso a través del tubo 2 hacia el depósito 1, mientras que la válvula 9 bloquea el flujo inverso en el fuelle 7 desde el tubo 6 de alimentación.

Como se ilustra en la figura 3, el alojamiento 5 de bombeo y control incluye un motor 10 que hace girar a una leva (no ilustrada) y con ello hace que un rodillo de leva o pistón 11 comprima el fuelle 7 del casete (el casete 3 no está ilustrado en la figura 3, pero el fuelle 7 estaría aplicado cuando el casete está insertado en la cámara 4) y con ello forzaría al fluido de alimentación hacia dentro del tubo 6 de alimentación. Un sensor de presión, que puede ser un transductor eléctrico piezoeléctrico 12, está dispuesto entre el fuelle 7 del casete y el pistón 11 para medir la presión entre ellos con el fin de detectar obstrucciones en los tubos.

El caudal de fluido al paciente puede ser controlado fijando el motor 10 de bombeo a un modo de bombeo intermitente para obtener un flujo pulsante. El bombeo intermitente implica un ciclo de bombeo de dos recorridos, por lo que la cámara de bombeo (es decir, el fuelle 7 del casete) se llena primero con fluido durante un recorrido de retracción (cuando el pistón 11 se retrae y el fuelle se expande), y después el fluido es expulsado hacia el tubo 6 de alimentación y al paciente durante un recorrido de compresión (cuando el pistón 11 se expande y el fuelle se contrae). El ciclo de bombeo está provisto de un retardo de tiempo al final de recorrido de retracción, deteniendo el motor 10 durante un periodo de tiempo suficiente para permitir que la cámara de bombeo se llene con fluido. Este periodo de tiempo es ajustado también por el operador de una manera bien conocida, de forma que el número de ciclos durante un periodo de tiempo dado multiplicado por la cantidad de fluido de la cámara de bombeo expulsado con cada compresión, produce un caudal deseado para proporcionar el fluido al paciente. Los caudales típicos pueden variar desde 1 ml/hora hasta 300 ml/hora.

Como se ha estudiado por J.M. Hofstettner en “Oclusión del tubo nasogástrico no inducido por la medicación: Estudios de determinación y resolución del mecanismo”, los sistemas de alimentación intestinal tienen la tendencia, durante la alimentación de un paciente, a formar atascos en sus tubos interiores. Los tubos para la alimentación intestinal pueden ser del tipo nasogástrico o de gastrostomía y son generalmente de calibre de 8 “french” o mayores.

Las medicaciones se añaden comúnmente al fluido de vez en cuando durante la alimentación a un paciente y pueden aumentar temporalmente la viscosidad global del fluido hasta que la medicación, mezclada con el fluido, ha sido expulsada desde el tubo hacia el paciente.

La ley de Poiseuille, que está descrita en el Manual del Ingeniero Químico, quinta edición, en las páginas 5-25, indica que los fluidos con viscosidad más alta producirán presiones más altas en el tubo durante el bombeo. Más específicamente, durante el recorrido de compresión, la presión dentro de la cámara de bombeo y del tubo de alimentación aumenta a medida que el fluido se ve forzado a salir de la cámara y a través del tubo. Durante el recorrido de retracción, mientras la cámara de bombeo se llena con fluido del depósito, la presión en el tubo de alimentación disminuirá a medida que el fluido fluye hacia fuera de él, si el tubo de alimentación no está atascado.

Debido a que los sistemas de fluido bombeado, tales como los que utilizan tubos de alimentación intestinal, sus tubos de conexión y otros componentes conformes (tales como la cámara de bombeo y las válvulas) que se conectan a la bomba, están hechos de materiales flexibles, y debido a que el fluido de alimentación es esencialmente incompresible, estos componentes de tales sistemas se agrandan como respuesta a un aumento de presión durante el recorrido de compresión del bombeo. Este efecto se magnifica con un aumento de la viscosidad del fluido, de acuerdo con la ley de Poiseuille. El tubo de alimentación y otros componentes conformes se relajan volviendo a su tamaño normal a medida que el fluido fluye hacia fuera del tubo de alimentación.

La figura 4 ilustra la formación y disipación de la presión en el tubo 6 de alimentación con respecto al ciclo de bombeo, durante un estado normal de bombeo, cuando no hay presente ningún atasco en el tubo de alimentación. Comenzando en el punto BDC' (es decir, el momento en que el pistón descansa sobre el Punto Muerto Inferior de la leva girada por el motor 10), donde la cámara de bombeo está relajada y llena de fluido y el recorrido de compresión tiene que comenzar, la presión se eleva a medida que la leva gira y la cámara de bombeo se comprime, de manera que el fluido es forzado hacia el interior del tubo de alimentación. El TDC (es decir, el tiempo en el que se alcanza el Punto Muerto Superior) es el punto en el que la cámara de bombeo está totalmente comprimida. Durante el recorrido de retracción entre los puntos TDC y BDC, el fluido continúa fluyendo hacia fuera del tubo hacia el interior del paciente, y la presión cae cercana a cero. Además, el fluido es impulsado al interior de la cámara durante el recorrido de retracción. Hay un retardo de tiempo al final del recorrido de retracción que tiene lugar entre los puntos BDC y BDC', para asegurar que la cámara de bombeo está totalmente llena de fluido, incluso para un fluido viscoso, y para controlar el caudal.

La amplitud de salida del transductor piezoeléctrico 12 está directamente relacionada con la presión aplicada a él. Más específicamente, la señal de salida del transductor piezoeléctrico depende directamente de la velocidad de cambio de la fuerza aplicada a él. Si la fuerza es constante, la señal de salida del transductor piezoeléctrico será cero independientemente de lo grande que sea la fuerza. Sin embargo, cuando la fuerza cambia, la magnitud de la señal de salida del cristal piezoeléctrico dependerá directamente de la magnitud absoluta de la fuerza cambiante aplicada. La figura 5 muestra la salida del transductor piezoeléctrico 12 en un ciclo normal de bombeo estudiado anteriormente con respecto a la figura 4.

Si el pistón 11 encuentra una resistencia mayor que lo normal en el fuelle 7 de compresión, la salida del transductor piezoeléctrico 12 aumentará en amplitud. Tal amplitud mayor de la salida del transductor puede ser debida a la formación de una obstrucción en el tubo o a un aumento de la viscosidad del fluido.

Con los mecanismos de bombeo de los sistemas conocidos de bombeo de fluido, no ha sido posible discriminar fiablemente entre... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para detectar una obstrucción aguas abajo en un tubo de un sistema de fluido bombeado, que comprende las etapas de: bombear fluido a través del tubo con un ciclo de bombeo en una parte del cual los componentes distensibles del sistema de fluido bombeado son elásticamente expandidos a un estado ampliado debido a una presión elevada del fluido en su interior; obtener una medición relacionada con la presión en otra parte del ciclo de bombeo en la cual, en ausencia de una obstrucción, los componentes distensibles vuelven a un estado normal desde dicho estado ampliado; y determinar que en el tubo existe una obstrucción si la medición excede de un nivel umbral.

2. El método de la reivindicación 1, en el que dicha medición se obtiene en cada ciclo de bombeo.

3. El método de la reivindicación 1, en el que dichos componentes distensibles vuelven al estado normal durante dicha otra parte del ciclo de bombeo en la que se produce un flujo neto de fluido a partir del tubo, en ausencia de una obstrucción.

4. El método de la reivindicación 2, en el que dicho ciclo de bombeo incluye un recorrido de compresión para impulsar fluido fuera de la bomba y hacia el interior del tubo, un recorrido de retracción para rellenar la bomba con fluido y una pausa después del recorrido de compresión.

5 El método de la reivindicación 4, en el que dicha pausa tiene una duración lo suficientemente larga como para permitir que fluido muy viscoso sea expelido del tubo a medida que los componentes distensibles vuelven al estado normal, en ausencia de una obstrucción.

6. El método de la reivindicación 5, en el que dicha medición se obtiene durante dicho recorrido de retracción..

7. El método de la reivindicación 5, en el que dicha pausa comienza en un punto de máxima compresión alcanzado por dicho recorrido de compresión.

8. El método de la reivindicación 1, en el que dicho umbral se establece para que sea mayor que un nivel pico que se puede alcanzar por dicha medición obtenida que es afectada por la viscosidad más que por el atasco

9. El método de la reivindicación 8, en el que dicho umbral se establece para que esté por debajo de una magnitud de un nivel pico que se puede alcanzar por dicha medición obtenida que es afectada por el atasco.

10. Un método para detectar una obstrucción aguas abajo en un tubo de un sistema de fluido bombeado, que comprende las etapas de: bombear fluido a través de un tubo con un ciclo de bombeo que tiene una parte que impulsa más fluido hacia el tubo que el que expele del mismo, y otra parte en la que el flujo neto de fluido procedente del tubo se produce en ausencia de una obstrucción; obtener una medición relacionada con la presión durante dicha otra parte del ciclo de bombeo; y determinar que en el tubo existe una obstrucción si dicha medición excede de un nivel umbral.

11. El método de la reivindicación 10, en el que dicha medición se obtiene durante dicha otra parte, en un momento en el que se ha reducido sustancialmente el efecto de la viscosidad en dicha medición.

12. Un método para detectar obstrucciones aguas abajo en un sistema bombeado, que comprende las etapas de: proporcionar una bomba que tiene un ciclo de bombeo que impulsa fluido procedente de una cámara de bombeo a un tubo durante un recorrido de compresión y rellena, al menos en parte, la cámara de bombeo durante un recorrido de retracción; controlar la bomba para que se detenga durante un periodo de tiempo seleccionado antes del recorrido de retracción; obtener una medición relacionada con la presión en el tubo que resulta de la pausa; y determinar si está presente una obstrucción si la medición excede de un nivel umbral, en donde el periodo de tiempo para dicha pausa se selecciona para permitir que una cantidad sustancial del fluido sea expelida del tubo en ausencia de una obstrucción, incluso para un fluido muy viscoso, o sea lo suficientemente largo como para que la presión en el tubo se disipe en un estado de no obstrucción, incluso para un fluido muy viscoso.

13. El método de la reivindicación 12, en el que dicha pausa comienza en un punto de máxima compresión del fluido en dicho recorrido de compresión.

14. El método de la reivindicación 12, en el que dicha medición se realiza durante el recorrido de retracción.

15. El método según la reivindicación 12, en el que el nivel umbral se establece en un valor que es lo suficientemente bajo como para detectar atascos parciales.

16. Aparato para detectar una obstrucción aguas abajo en un tubo de un sistema de fluido bombeado, que comprende: medios para bombear fluido a través del tubo con un ciclo de bombeo en una parte del cual el tubo es elásticamente expandido a un estado ampliado debido a una presión elevada del fluido en su interior; medios para obtener una medición relacionada con la presión en otra parte del ciclo de bombeo en la cual, en ausencia de una obstrucción, el tubo vuelve a un estado normal desde dicho estado ampliado; y medios para determinar que en el tubo existe una obstrucción si dicha medición excede de un nivel umbral.

17. Aparato para detectar una obstrucción aguas abajo de un sistema de fluido bombeado, que comprende: medios para bombear fluido a través de un tubo con un ciclo de bombeo con un ciclo de bombeo que tiene una parte que impulsa más fluido al tubo que el que es expelido del mismo, y otra parte en la que se produce un flujo neto de fluido a partir del tubo, en ausencia de una obstrucción; medios para obtener una medición relacionada con la presión durante dicha otra parte del ciclo de bombeo; y medios para determinar que en el tubo existe una obstrucción si dicha medición excede de un nivel umbral.

18. Aparato para detectar obstrucciones aguas abajo en un sistema bombeado, que comprende: medios para proporcionar una bomba que tiene un ciclo de bombeo que impulsa fluido procedente de una cámara de bombeo a un tubo durante un recorrido de compresión y rellena, al menos en parte, la cámara de bombeo durante un recorrido de retracción; medios para controlar la bomba para que se detenga durante un periodo de tiempo seleccionado antes del recorrido de retracción; medios para obtener una medición relacionada con la presión en el tubo que resulta de la pausa; y medios para determinar si está presente una obstrucción si la medición excede de un nivel umbral, en donde el periodo de tiempo para dicha pausa se selecciona para permitir que una cantidad sustancial del fluido sea expelida del tubo en ausencia de una obstrucción, incluso para un fluido muy viscoso, o sea lo suficientemente largo como para que la presión en el tubo se disipe en un estado de no obstrucción, incluso para un fluido muy viscoso.

 

Patentes similares o relacionadas:

Bomba de diafragma, del 15 de Abril de 2020, de Xylem IP Holdings LLC: Una bomba de diafragma caracterizada por: un alojamiento de válvula configurado con aberturas de entrada para conectar de manera fluida una cámara […]

Sistema de compensación de caudal de fluido, que utiliza un sensor de conductividad integrado para monitorizar los cambios en el tubo, del 15 de Abril de 2020, de ICU MEDICAL, INC.: Un sistema de bomba de infusión (10, 10A, 100) que comprende: un mecanismo de bombeo para bombear fluido a través del tubo ; un controlador […]

Sistema de dosificación, del 12 de Febrero de 2020, de SodaStream Industries Ltd: Un sistema de dosificación que comprende: un tubo dispensador , para dispensar un líquido viscoso desde un recipiente de retención a un recipiente […]

Sistema de detección de aire y método para detectar aire en una bomba de un sistema de infusión, del 24 de Julio de 2019, de ICU MEDICAL, INC.: Un sistema de infusión que lleva detección de aire en una cámara del mismo, el sistema comprende: un dispositivo accionador que mueve […]

Bomba de empuje mejorada resistente a la corrosión por aluminio fundido y que tiene un perfil de flujo mejorado, del 22 de Mayo de 2019, de Arcelormittal: Una bomba de burbujas que tiene: un cuerpo de bomba que comprende un tubo de acero vertical configurado para permitir el transporte de metal fundido a través […]

Sistema de gestión de un fluido de distensión uterina con bombas peristálticas, del 15 de Mayo de 2019, de Hologic Inc: Cartucho de bomba para usar en un sistema de bombeo peristáltico , que comprende: un alojamiento , un ensamblaje […]

Bomba peristáltica tipo dedo, del 17 de Abril de 2019, de Q-Core Medical Ltd: Una bomba peristáltica tipo dedo que comprende un cuerpo y una carcasa que contiene un conducto ; en la que dicho cuerpo contiene dos o más válvulas tipo […]

Calibración de bomba individual para control de ultrafiltración en un aparato de diálisis, del 27 de Marzo de 2019, de GAMBRO LUNDIA AB: Un aparato de diálisis, que comprende: un dializador ; un sistema de distribución de fluido de diálisis conectado para comunicación de fluido con el dializador […]

Utilizamos cookies para mejorar nuestros servicios y mostrarle publicidad relevante. Si continua navegando, consideramos que acepta su uso. Puede obtener más información aquí. .