Dispositivo de iluminación quirúrgica.

1. Dispositivo (1) de iluminación quirúrgica adecuado para su introducción a través del conducto nasal de un paciente, caracterizado porque comprende:

un sustrato

(2) lineal flexible con forma de cinta que está dotado de una pluralidad de LEDs (3) dispuestos linealmente a lo largo del mismo; y

un medio de aislamiento (4) que encapsula el sustrato (2) flexible y los LEDs (3) para evitar provocar daños al paciente.

2. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1, donde el sustrato flexible (2) está hecho de fibra de vidrio con pistas de material conductor.

3. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 2, donde el sustrato de fibra de vidrio tiene un espesor de entre 2 y 4 décimas de milímetro.

4. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1, donde el sustrato flexible (2) está hecho de poliimida o fibras sintéticas con pistas de cobre electro-depositado y una pintura aislante que las cubre y protege del exterior.

5. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) están dispuestos a lo largo de una única cara del sustrato (2) flexible.

6. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) son de emisión axial, de emisión lateral, o una combinación de ambos.

7. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un LED frontal (3') de emisión axial dispuesto en su extremo distal.

8. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) comprenden lentes de ampliación de sus ángulos de emisión luminosa.

9. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el medio de aislamiento (4) comprende un recubrimiento de barniz aislante o de silicona.

10. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde el medio de aislamiento (4) comprende un tubo hueco de silicona en cuyo interior se dispone el sustrato flexible (2) con los LEDs (3).

11. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un sensor de temperatura dispuesto sobre el sustrato flexible (2).

12. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 11, donde el sensor de temperatura está ubicado en el extremo proximal del sustrato (2) flexible.

13. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la dimensión transversal máxima del sustrato flexible (2) y el medio de aislamiento (4) es de entre 3 mm y 5 mm.

14. Dispositivo (10) de iluminación que comprende:

un dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-13; y

un medio de alimentación (5) dispuesto en el exterior del paciente y conectado a dicho dispositivo (1) para generar una corriente eléctrica modulable adecuada para controlar la intensidad de iluminación de los LEDs (3).

15. Dispositivo (10) de acuerdo con la reivindicación 14, donde el medio de alimentación (5) comprende baterías.

16. Dispositivo (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14-15, que además comprende medios de conexión (7) a un medio de procesamiento (8) para corregir la intensidad de iluminación de los LEDs (3) en función de la saturación de la imagen de una cámara (9) digital conectada a dicho medio de procesamiento (8).

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201400622.

Solicitante: UNIVERSIDAD DE MALAGA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GAGO CALDERON,ALFONSO, URQUIZA DE LA ROSA,RAFAEL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de... > A61B19/00 (Instrumentos, utensilios o accesorios para la cirugía o el diagnóstico no cubiertos por alguno de los grupos A61B 1/00 - A61B 18/00, p. ej. para la extereotaxis, operación aséptica, tratamiento de las luxaciones, protectores de los bordes de las heridas (mascarillas faciales protectoras A41D 13/11; batas o ropa de cirujano o para enfermos A41D 13/12; dispositivos para extraer, tratar o transportar los líquidos corporales A61M 1/00))
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de... > Instrumentos para proceder al examen médico de las... > A61B1/06 (con dispositivos de iluminación)
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Fragmento de la descripción:

DISPOSITIVO DE ILUMINACIÓN QUIRÚRGICA OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención se enmarca dentro del campo de la medicina, y más particularmente dentro del campo de los dispositivos de iluminación quirúrgica.

El objeto de la invención es un nuevo dispositivo de iluminación quirúrgica lineal flexible basado en LEDs que puede introducirse completamente en el interior del cuerpo humano para proporcionar una iluminación completa y homogénea sin interferir con el resto de herramientas de trabajo de los cirujanos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La cirugía actual tiende cada vez más al uso de técnicas mínimamente invasivas, que consisten en operaciones que se realizan a través de una incisión o de una cavidad natural del el cuerpo del paciente empleando novedosas técnicas que actualmente siguen en pleno desarrollo. Este nuevo paradigma requiere de medios de iluminación diferentes de los empleados hasta hace poco, cuando la mayoría de las operaciones eran abiertas.

Una parte importante de los dispositivos actualmente empleados están basados en un aparato que esencialmente tiene forma de tubo flexible y cuyo extremo distal está dotado de un elemento de iluminación. El haz de luz es generado junto al extremo proximal del tubo, fuera del paciente, y transportado hasta el interior por medio de algún sistema óptico de transporte, como por ejemplo fibra de vidrio. Un ejemplo de este tipo de dispositivos es la solicitud US2009/0118580.

Recientemente, el desarrollo de la tecnología LED de iluminación ha

permitido el diseño de nuevos dispositivos de iluminación. La tecnología LED de iluminación, especialemente con luz blanca, se ha diversificado en dos grandes grupos: LEDs de alta potencia (con valores > 0,5 W) caros y que necesitan circuitos de evacuación térmica pero con una muy alta capacidad de emisión; y LEDs de baja potencia, alimentados con corrientes eléctricas entre los 20 ma (60 mW) y los 50 mA (150 mW), y donde la disipación del calor generado no es un problema tan grande, por lo que no disponen de elementos específicos para este propiosito y permiten obtener tamaños físicos muy pequeños ofeciendo aún una alta cantidad de luz.

La aplicación de la esta nueva tecnología LED a la iluminación quirúrgica ha permitido el diseño de nuevos dispositivos donde la luz es generada en el interior del cuerpo del paciente. A este respecto, se puede hacer referencia a la patente US 7,871,375, que describe un aparato de iluminación rígido dotado de un mango para que el cirujano lo maneje y un extremo dotado de al menos un LED y que está configurado para su introducción a través de una pequeña cavidad o incisión del paciente.

También se han desarrollado dispositivos que tienen otra función principal diferente de la iluminación a los que se ha dotado de LEDs para evitar la necesidad de utilizar otros elementos con ese propósito específico. Por ejemplo, la solicitud KR20080032269 describe un retractor dotado de LEDs para la iluminación del campo quirúrgico.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Actualmente, no solamente se está desarrollando la tecnología LED, sino también muchos otros aspectos implicados en la generación de lámparas con este tipo de emisores. La producción industrial de matrices de diodos esta muy ligada a la fabricación de placas de circuitos impresos u otros sustratos donde soldar o conectar los LEDs y que contengan los canales de circulación

de la corriente para alimentarlos y los conectores para hacerlos accesibles. Las mejoras en los procesos de fabricación de fibras han permitido desarrollar de mañerea eficiente y barata placas alta flexibilidad. De este modo se puede eludir la limitación de tener sistemas rígidos de iluminación, como el presentado en la mencionada patente US 7,871,375, y trabajar con sustratos flexibles aptos para generar equipos finales con tamaños muy reducidos y que se pueden conducir y acoplar a través de canales o aberturas muy pequeñas y con movimientos que obligan a ángulos de giro complicados.

Los inventores de la presente solicitud han aprovechado las ventajas que confieren los nuevos sustratos flexibles para diseñar un nuevo dispositivo de iluminación delgado y flexible que se puede introducir en el cuerpo de un paciente a través de cavidades o incisiones de pequeño tamaño, proporcionando una iluminación uniforme y completa de todo el campo quirúrgico. El nuevo dispositivo es particularmente adecuado para su introducción a través del conducto nasal de un paciente, aunque puede utilizarse en general para cualquier cavidad o incisión a través de la cual se vaya a realizar una operación quirúrgica, y comprende fundamentalmente un sustrato lineal flexible conforma de cinta dotado de una pluralidad de LEDs dispuestos linealmente a lo largo del mismo y un medio de aislamiento que encapsula el sustrato flexible y los LEDs para evitar provocar daños al paciente. Se consigue así una iluminación mucho más completa, versátil y homogénea que la obtenida con dispositivos de la técnica anterior.

En este documento, el término "lineal" hace referencia a un sustrato que presenta una dimensión transversal muy pequeña con relación a su longitud. Además, al tener "forma de cinta" se hace referencia a que es plano o de muy pequeño espesor, teniendo por tanto dos caras. Este sustrato flexible y con forma de cinta constituye la base sobre la que se fijan los LEDs que sean necesarios para la iluminación, y constituye el elemento a lo largo del cual se transmiten las corrientes eléctricas necesarias para la

alimentación de dichos LEDs.

El sustrato puede fabricarse de diferentes modos, aunque en una realización preferida de la invención se fabrica de fibra de vidrio dotado de pistas de material conductor, y tiene preferentemente un espesor de entre 2 y 4 décimas de milímetro. Otra opción es que el sustrato flexible esté hecho de poliimida o fibras sintéticas con pistas de cobre electro-depositado y una pintura aislante que las cubre y protege del exterior.

Además, la cinta que constituye el sustrato puede estar configurada de diversas formas, que dependerán fundamentalmente del diámetro de la cavidad a través de la cual debe introducirse el dispositivo y del tipo de iluminación que sea necesaria para cada aplicación particular.

En una realización preferida de la invención, la cinta que constituye el sustrato puede estar enrollada según la dirección transversal formando esencialmente un tubo. Con esta configuración, un posicionamiento adecuado de los LEDs durante la fabricación del sustrato, por ejemplo colocando los LEDs a diferentes distancias de los bordes laterales de la cinta, tendría el efecto de que, al formarse el tubo por el enrollamiento de la cinta, los LEDS apuntarían en diferentes direcciones pertenecientes a planos perpendiculares a la dirección longitudinal del sustrato. Se lograría iluminar todo un volumen cilindrico alrededor del sustrato.

En otro ejemplo, la cinta puede estar enrollada helicoidalmente. Con esta configuración, los LEDs iluminarían también todo un volumen cilindrico alrededor del sustrato, y además en la dirección longitudinal, es decir, en dirección al extremo distal del sustrato. Se entiende que serían asimismo posibles otras configuraciones, como por ejemplo doblando el sustrato con forma de cinta a lo largo de líneas de plegado longitudinales para obtener un sustrato con una forma final de prisma con diferentes planos de

iluminación, etc. Sin embargo, en lo que sigue se describirá fundamentalmente una configuración en la que la cinta permanece plana de acuerdo con su forma natural, sin ningún tipo de doblez o enrollamiento.

En cuanto al posicionamiento de los LEDs, éstos pueden estar fijados a lo largo de ambas caras,...

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo (1) de iluminación quirúrgica adecuado para su introducción a través del conducto nasal de un paciente, caracterizado porque comprende:

un sustrato (2) lineal flexible con forma de cinta que está dotado de una pluralidad de LEDs (3) dispuestos linealmente a lo largo del mismo; y

un medio de aislamiento (4) que encapsula el sustrato (2) flexible y los LEDs (3) para evitar provocar daños al paciente.

2. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1, donde el sustrato flexible (2) está hecho de fibra de vidrio con pistas de material conductor.

3. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 2, donde el sustrato de fibra de vidrio tiene un espesor de entre 2 y 4 décimas de milímetro.

4. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 1, donde el sustrato flexible (2) está hecho de poliimida o fibras sintéticas con pistas de cobre electro-depositado y una pintura aislante que las cubre y protege del exterior.

5. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) están dispuestos a lo largo de una única cara del sustrato (2) flexible.

6. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) son de emisión axial, de emisión lateral, o una combinación de ambos.

7. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un LED frontal (3') de emisión axial dispuesto en su extremo distal.

8. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los LEDs (3) comprenden lentes de ampliación de sus ángulos de emisión luminosa.

9. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el medio de aislamiento (4) comprende un recubrimiento de barniz aislante o de silicona.

10. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde el medio de aislamiento (4) comprende un tubo hueco de silicona en cuyo interior se dispone el sustrato flexible (2) con los LEDs (3).

11. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un sensor de temperatura dispuesto sobre el sustrato flexible (2).

12. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con la reivindicación 11, donde el sensor de temperatura está ubicado en el extremo proximal del sustrato (2) flexible.

13. Dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la dimensión transversal máxima del sustrato flexible (2) y el medio de aislamiento (4) es de entre 3 mm y 5 mm.

14. Dispositivo (10) de iluminación que comprende:

un dispositivo (1) de iluminación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-13; y

un medio de alimentación (5) dispuesto en el exterior del paciente y conectado a dicho dispositivo (1) para generar una corriente eléctrica modulable adecuada para controlar la intensidad de iluminación de los LEDs (3).

15. Dispositivo (10) de acuerdo con la reivindicación 14, donde el medio de alimentación (5) comprende baterías.

16. Dispositivo (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14-15, que además comprende medios de conexión (7) a un medio de procesamiento (8) para corregir la intensidad de iluminación de los LEDs (3) en función de la saturación de la imagen de una cámara (9) digital conectada a dicho medio de procesamiento (8).