Un aparato que comprende:

una pseudo-piel (220); y

un módulo de palpación (436) para simular una técnica de oclusión o de palpación vascular,

en el que dicho módulo de palpación está dispuesto bajo dicha pseudo-piel, y en el que dicho módulo de palpación la permite a un usuario manipular físicamente una pseudo-vena (446)

Sistema de simulación de acceso vascular con características de interacción con la piel.

Declaración de casos relacionados

Este caso está relacionado con las solicitudes de patente norteamericanas núm. de serie __________ (Caso del agente núm. 115-002), núm. de serie __________ (Caso del agente núm. 115-003), núm. de serie __________ (Caso del agente núm. 115-004), y núm. de serie __________ (Caso del agente núm. 115-005).

Campo del invento

El presente invento se refiere, en general, a sistemas que simulan procedimientos médicos con fines de entrenamiento o acreditación. Más particularmente, el presente invento se refiere a un sistema, a un aparato y a subsistemas para simular procedimientos de acceso vascular.

Antecedentes del invento

Las personas que practican la medicina, tales como los médicos militares, el personal civil para emergencias médicas, las enfermeras y los médicos, realizan rutinariamente procedimientos de acceso vascular (por ejemplo, inserciones IV, implantación de líneas venosas centrales, catéteres centrales insertados periféricamente, etc.). Es deseable que un médico sea muy competente al llevar a cabo estos procedimientos, ya que es bastante menos probable que un médico competente lesione a un paciente y se tiene la certeza casi absoluta de que reducirá el nivel de incomodidad del paciente.

El adquirir esa competencia en los procedimientos de acceso vascular, exige práctica. De hecho, las exigencias para conseguir la titulación y su renovación, en algunos estados, requieren un número mínimo de pinchazos, etc., por año por proveedor. Históricamente, los médicos practicaban los procedimientos en los que se utilizaban agujas en voluntarios vivos. Más recientemente, se han desarrollado técnicas y dispositivos de simulación para proporcionar entrenamiento en procedimientos de acceso vascular sin tener que recurrir a voluntarios vivos. La patente norteamericana núm. 6.470.302 ("la patente '302") estudia la técnica de los dispositivos médicos de simulación y, también, describe un sistema de simulación de acceso vascular.

El documento US-A-2003069719 describe instrumentos de interconexión para una simulación de acceso vascular.

El sistema de simulación de acceso vascular que se describe en la patente '302 incluye un dispositivo de "interconexión" y un sistema de ordenador. Para poner en práctica un procedimiento de acceso vascular, un usuario manipula un "instrumento", denominado en la patente "conjunto de unidad de catéter", que se extiende desde el dispositivo y que sirve como aguja de catéter. Potenciómetros y codificadores en el dispositivo de interconexión siguen el movimiento y el cambio de posición del instrumento y transmiten esta información al sistema de ordenador. El sistema de ordenador ejecuta una simulación de la anatomía de la superficie y de la sub-superficie de la piel humana y determina el efecto del movimiento del instrumento sobre la anatomía de la piel. Los resultados simulados son presentados por el sistema de ordenador. Utilizando la información sobre el movimiento procedente del dispositivo de interconexión, el sistema de ordenador genera, también, una señal de control que controla un sistema de realimentación de fuerza que está acoplado al instrumento. El sistema de realimentación de fuerza genera varias fuerzas resistivas o reactivas que pretenden simular las fuerzas a las que se enfrenta un médico durante un procedimiento de acceso vascular real. El usuario percibe estas fuerzas durante la manipulación del instrumento.

El sistema que se describe en la patente '302 tiene muchos inconvenientes que limitan sustancialmente su utilidad como herramienta de entrenamiento o acreditación. En particular, entre otros inconvenientes, el sistema que se describe en la patente '302 solamente proporciona una aptitud limitada para ejercitar y reproducir, de manera realista, ciertas técnicas de interacción con la piel que son una parte importante de los procedimientos de acceso vascular. Estas técnicas de interacción con la piel incluyen la "palpación", el "estiramiento de la piel" y la "oclusión".

La palpación es una técnica multi-propósito. Puede ser utilizada por un médico para localizar venas ocultas. Podría ser que las venas no fuesen fácilmente localizables debido a la edad avanzada o a la mala condición física del paciente, por el procedimiento que se está ejecutando o por otros motivos. Para palpar venas ocultas, el médico da golpecitos sobre la piel. La palpación también puede utilizarse para conseguir información acerca de una vena candidata una vez que ha sido localizada. En particular, el médico puede determinar si la vena candidata está lo bastante hinchada. Un médico también puede determinar, mediante palpación, si una vena es lo bastante recta (en un punto de inserción proyectado) para introducir un catéter. Para palpar la vena con el fin de conseguir este tipo de información, el médico mueve uno o dos dedos ligeramente sobre la vena candidata.

La oclusión es una técnica que se pone en práctica durante la cateterización. Específicamente, se utiliza un dedo o el pulgar de la mano no dominante para aplicar presión sobre el catéter en el punto de inserción, de manera que no escape sangre del cubo del catéter cuando se retire el estilete. Para poner en práctica la tercera técnica mencionada anteriormente - la técnica de estiramiento de la piel - el pulgar de la mano no dominante tira de la piel del paciente, tensándola. Esto reduce el nivel de incomodidad del paciente y ancla la vena de forma que no se desplace durante la inserción de un angiocatéter.

De estas tres técnicas de interacción con la piel, solamente el "estiramiento de la piel" puede ponerse en práctica utilizando el dispositivo que se describe en la patente '302. Y el mecanismo que es responsable del estiramiento de la piel tiene una capacidad limitada para simular este procedimiento de manera realista. En particular, la "piel" sobre la que se practica la técnica de estiramiento de la piel es una cinta - una "falsa" piel - que guarda poco parecido con una piel real. Bajo la cinta se dispone un respaldo elástico para simular la elasticidad de la piel. (Véase la columna 10, líneas 49 y siguientes). Además, el módulo en el que se practica la técnica de estiramiento de la piel se encuentra en un alojamiento que está unido al alojamiento en el que se practica el procedimiento de inserción de la aguja, y separado de él. Esta disposición estructural no favorece la "suspensión de incredulidad" de un usuario. Es decir, resulta evidente que esta técnica se está ejecutando en una máquina que no sugiere en absoluto la idea de la anatomía humana.

La imposibilidad de practicar y simular de modo realista estas técnicas de interacción con la piel, limita la utilidad de los sistemas de simulación de acceso vascular de la técnica anterior para uso como herramienta de entrenamiento o acreditación.

Sumario

La realización ilustrativa del presente invento es un sistema de simulación que proporciona entrenamiento realista y práctica para procedimientos de acceso vascular sin utilizar personas. A diferencia de la mayoría de los sistemas de simulación de la técnica anterior, algunas realizaciones del presente invento proporcionan una simulación realista de las fuerzas así como de la capacidad para llevar a la práctica varias técnicas importantes de interacción con la piel que, normalmente se ejecutan como parte de muchos procedimientos de acceso vascular.

De acuerdo con la realización ilustrativa, el simulador de acceso vascular incluye un sistema de tratamiento de datos y un dispositivo de interconexión, denominado en este documento "dispositivo háptico". El dispositivo háptico proporciona la interconexión física para la puesta en práctica de procedimientos de acceso vascular. Más particularmente, un usuario introduce un módulo de aguja/catéter en el dispositivo háptico y lo manipula para simular la inserción de una aguja, de una cánula, etc.

De acuerdo con la realización ilustrativa, el dispositivo háptico incluye un módulo de palpación. En algunas realizaciones, el módulo de palpación le permite a un usuario poner en práctica dos técnicas de interacción con la piel: la palpación y la oclusión. Con respecto a la técnica de palpación, el módulo de palpación proporciona, ventajosamente, una o más de las siguientes funciones: le permite a un usuario buscar una vena; le proporciona realimentación táctil al usuario; y ofrece una medida indirecta de la fuerza de palpación.

Además, en algunas...

1. Un aparato que comprende:

una pseudo-piel (220); y

un módulo de palpación (436) para simular una técnica de oclusión o de palpación vascular, en el que dicho módulo de palpación está dispuesto bajo dicha pseudo-piel, y en el que dicho módulo de palpación la permite a un usuario manipular físicamente una pseudo-vena (446).

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho módulo de palpación mide un cambio de posición de dicha pseudo-vena (446).

3. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho módulo de palpación puede ser hecho funcionar para hacer variar una rigidez simulada de dicha pseudo-vena (446).

4. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho módulo de palpación (436) comprende dicha pseudo-vena (446).

5. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicha pseudo-vena (446) cede ante una presión de palpación aplicada, de tal forma que se mueve hacia abajo.

6. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicha pseudo-vena (446) comprende un miembro rígido.

7. El aparato de la reivindicación 6, en el que dicho módulo de palpación (436) puede ser hecho funcionar con el fin de hacer variar la rigidez simulada de dicha pseudo-vena (446).

8. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicha pseudo-vena (446) puede sentirse, pero no es visualmente discernible, bajo dicha pseudo-piel (220).

9. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicho módulo de palpación (436) oscurece de forma controlable dicha pseudo-vena (446) bajo dicha pseudo-piel (220) de tal modo que dicha pseudo-vena pueda ser percibida o no, según se desee.

10. El aparato de la reivindicación 4, en el que, cuando dicho usuario aplica una fuerza de magnitud suficiente a dicha pseudo-vena (446), no puede sentirla.

11. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho módulo de palpación (436) genera una fuerza que se opone al movimiento hacia abajo de la citada pseudo-venta (446).

12. El aparato de la reivindicación 11, en el que la magnitud de dicha fuerza es sustancialmente constante durante la aplicación de la misma.

13. El aparato de la reivindicación 12, en el que dicha magnitud de la citada fuerza puede ser hecha variar, pero es constante durante dicha aplicación.

14. El aparato de la reivindicación 11, en el que dicha fuerza es una fuerza magnética.

15. El aparato de la reivindicación 14, en el que con una magnitud mínima, dicha fuerza magnética es ligeramente mayor que la fuerza de la gravedad.

16. El aparato de la reivindicación 14, en el que dicha fuerza magnética es generada por la interacción de un campo magnético generado por una bobina excitada (450) con un campo magnético generado por un imán permanente (452).

17. El aparato de la reivindicación 3, en el que dicho módulo de palpación (436) genera una fuerza magnética que se opone al movimiento hacia abajo de dicha pseudo-vena (446), y en el que dicha rigidez simulada de la citada pseudo-vena, es hecha variar cambiando la magnitud de la mencionada fuerza magnética.

18. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicha pseudo-vena (446) cede ante una presión de oclusión aplicada, de tal modo que se mueve hacia abajo, utilizándose dicho movimiento hacia abajo como indicador de que se ha llevado a cabo una técnica de oclusión.

19. El aparato de la reivindicación 1, que comprende, además, un módulo (558) de estiramiento de la piel, en el que dicho módulo de estiramiento de la piel está dispuesto bajo dicha pseudo-piel (220) y en el que dicho módulo de estiramiento de la piel mide la magnitud en que dicho usuario estira dicha pseudo-piel.

20. El aparato de la reivindicación 2, que comprende, además, un sistema (104) de tratamiento de datos, en el que dicho módulo de palpación (436) genera una señal que es indicativa de dicho cambio de posición de la citada pseudo-vena (446), y en el que dicho sistema de tratamiento de datos recibe la citada señal.