Un sensor de flujo termico que comprende: un primer sustrato (12) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto;

un segundo sustrato (14) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto, estando conectado dicho primer sustrato (12) a dicho segundo sustrato (14), de forma que dicho segundo lado de dicho primer sustrato (12) hace contacto con dicho primer lado de dicho segundo sustrato (14); un tercer sustrato (16) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto, estando conectado dicho tercer sustrato (16) a dicho segundo sustrato (14) de forma que dicho segundo lado de dicho segundo sustrato (14) hace contacto con dicho primer lado de dicho tercer sustrato (16); en el que dicho segundo sustrato (14) tiene una ranura (30) formada en el mismo, de manera que forma un conducto (32) que esta limitado por dicho segundo sustrato (14) y dicho segundo lado de dicho primer sustrato y dicho primer lado de dicho tercer sustrato (16), teniendo dicho conducto (32) una direccion de flujo del fluido; una unidad (34) de calentamiento dispuesta en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32); un primer sensor (36) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32) y a una primera distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha direccion de flujo del fluido; y un segundo sensor (38) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32) y a una segunda distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha direccion de flujo del fluido, en el que dicha segunda distancia predeterminada es mayor que dicha primera distancia predeterminada

Antecedentes de la invención

1. Campo de la invención

La presente invención versa acerca de un sensor de flujo térmico. Más en particular, la presente invención versa acerca de un sensor de flujo térmico que puede ser utilizado para monitorizar el flujo de líquido cefalorraquídeo (LCR) dentro de una derivación.

2. Presentación de la técnica relacionada

La hidrocefalia es una afección provocada por una acumulación anormal de LCR en cavidades dentro del cerebro. Si no se trata de forma apropiada, la hidrocefalia puede provocar graves incapacidades en niños y adultos, e incluso puede provocar la muerte. Si se acumula líquido cefalorraquídeo, los ventrículos se agrandan y la presión dentro del cerebro aumenta. La hidrocefalia es una afección degenerativa grave que se da en niños a partir del parto. Se supone que la hidrocefalia está causada por una interacción compleja entre factores genéticos y medioambientales. Una persona también puede adquirir la hidrocefalia en una etapa posterior de la vida, lo que puede ser debido, por ejemplo, a espina bífida, hemorragia cerebral, meningitis, traumatismo craneal, tumores y quistes.

La hidrocefalia se da en recién nacidos con una frecuencia de aproximadamente 1 de cada 5.000-10.000. En la actualidad no hay ninguna prevención ni cura conocidas para la hidrocefalia. Hasta ahora, el tratamiento más eficaz es la implantación quirúrgica de una derivación detrás de la oreja. Una derivación es un tubo flexible que se inserta en el sistema ventricular del cerebro para desviar el fluido cerebral a otras regiones del cuerpo. Sin embargo, las derivaciones fallan frecuentemente, lo que da lugar a infecciones que pueden causar graves complicaciones para el paciente (por ejemplo, un desarrollo retrasado, discapacidades de aprendizaje).

Según algunas estimaciones, hasta un 50% de pacientes que reciben una derivación, tendrán un fallo de la derivación en algún momento durante su vida. La mayoría de fallos de las derivaciones son debidos a un catéter bloqueado y a una válvula de derivación ajustada de forma incorrecta.

Los presentes inventores creen que se puede detectar más fácilmente la incidencia de complicaciones debidas a un fallo de la derivación utilizando un sensor miniaturizado implantable de flujo, según la presente invención, que ha sido desarrollado para monitorizar el flujo de LCR. El sensor emplea sensores de temperatura y una unidad de calentamiento que no entran en contacto con el LCR, pero que, no obstante, miden el flujo de LCR y, por lo tanto, pueden ser implantados de forma que dure un periodo prolongado de tiempo (por ejemplo, más de 10 años). En particular, cuando se implanta una válvula de derivación en niños, se puede detectar de forma eficaz un fallo del implante mediante el uso de un sensor implantado adicional.

El documento EP 1 365 216 da a conocer un sensor de flujo que incluye un sustrato, una película aislante eléctricamente, y un mecanismo de detección de la velocidad de flujo. El documento EP 1 333 255 da a conocer un sensor de flujo que comprende un sustrato, un miembro que forma un canal y una placa dispuesta enfrente a través del sustrato. Hay formado un sensor de temperatura sobre una película aislante eléctricamente formada sobre el sustrato.

El sensor de flujo térmico según la presente invención representa un avance significativo en el tratamiento de la hidrocefalia en pacientes y también representa una etapa adicional hacia el desarrollo de un sistema de control de bucle cerrado, que puede optimizar de forma continua el caudal en la válvula de derivación del paciente.

Además, el sensor de flujo térmico de la presente invención proporciona a los médicos información novedosa, inalcanzable anteriormente acerca de la formación del líquido cefalorraquídeo (LCR), y del drenaje del mismo.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona sensores de flujo térmico según se enumera en las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

Los anteriores objetos, características y ventajas y otros más de la presente invención serán evidentes tras la consideración de la siguiente descripción detallada de una realización específica de la misma, especialmente cuando se toma en conjunto con los dibujos adjuntos, en los que se utilizan los números similares de referencia en las diversas figuras para designar componentes similares, y en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sensor de flujo térmico no según la presente invención; la Figura 2 es una vista esquemática en corte transversal tomada a lo largo de la línea 2-2 de la Fig. 1 y mirando en la dirección de las flechas;

la Figura 3 es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Fig. 2 y mirando en la dirección de las flechas;

la Figura 4A es una vista en corte transversal similar a la Fig. 2 que muestra el sensor de flujo térmico que tiene únicamente dos sustratos con la ranura formada en el segundo sustrato;

la Figura 4B es una vista en corte transversal similar a la Fig. 2 que muestra el sensor de flujo térmico que tiene únicamente dos sustratos con la ranura formada en el primer sustrato;

la Figura 4C es una vista en corte transversal similar a la Fig. 2 que muestra el sensor de flujo térmico que tiene únicamente dos sustratos con la ranura formada tanto en el primer sustrato como en el segundo;

la Figura 5 es una vista en corte transversal similar a la Fig. 2 que muestra el sensor de flujo térmico que tiene únicamente un sustrato con la ranura formada en el mismo;

la Figura 6 es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea 5-5 de la Fig. 5 y mirando en la dirección de las flechas;

la Figura 7 es una vista ampliada parcial en perspectiva del primer sustrato y de la unidad de calentamiento y de dos sensores de temperatura montados en la superficie superior del primer sustrato;

la Figura 8A es una vista parcial en corte transversal del sensor de flujo térmico que muestra los rebajes en el primer lado del primer sustrato;

la Figura 8B es una vista parcial en corte transversal del sensor de flujo térmico que muestra el rebaje en el segundo lado del primer sustrato;

la Figura 8C es una vista parcial en corte transversal del sensor de flujo térmico que muestra uno de los rebajes en el primer lado del primer sustrato y el otro rebaje en el segundo lado del primer sustrato;

la Figura 8D es una vista parcial en corte transversal del sensor de flujo térmico que muestra los rebajes en el primer lado del primer sustrato y en el segundo lado del primer sustrato;

la Figura 9A es una vista en corte transversal de un sensor de flujo térmico no según la invención, que muestra un diseño asimétrico de los sensores de temperatura corriente arriba de la unidad de calentamiento;

la Figura 9B es una vista en corte transversal de un sensor de flujo térmico según la invención, que muestra un diseño asimétrico de los sensores de temperatura corriente abajo de la unidad de calentamiento;

la Figura 10A es una vista en corte transversal de un sensor de flujo térmico no según la invención, que muestra un diseño asimétrico de los sensores de temperatura corriente arriba de la unidad de calentamiento y dentro del conducto;

la Figura 10B es una vista en corte transversal de un sensor de flujo térmico no según la invención, que muestra un diseño asimétrico de los sensores de temperatura corriente abajo de la unidad de calentamiento y dentro del conducto;

la Figura 11 es una vista en perspectiva que muestra un sensor de flujo térmico que está incorporado dentro de una derivación; y

la Figura 12 es una vista esquemática en planta de un lado primero o segundo de un primer sustrato que muestra la unidad de calentamiento y los sensores de temperatura, no según la presente invención.

Descripción detallada de la realización ejemplar preferente en la actualidad

Con referencia ahora a las Figuras 1 a 6, se ilustra un sensor 10 de flujo térmico no según la presente invención. El sensor de flujo térmico en una realización ejemplar preferente en la actualidad incluye un primer sustrato 12, un segundo sustrato 14 y un tercer sustrato 16. El primer sustrato 12 tiene un primer lado 18 y un segundo lado opuesto

20. El segundo... [Seguir leyendo]

1. Un sensor de flujo térmico que comprende:

un primer sustrato (12) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto;

un segundo sustrato (14) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto, estando conectado dicho primer sustrato (12) a dicho segundo sustrato (14), de forma que dicho segundo lado de dicho primer sustrato (12) hace contacto con dicho primer lado de dicho segundo sustrato (14);

un tercer sustrato (16) que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto, estando conectado dicho tercer sustrato (16) a dicho segundo sustrato (14) de forma que dicho segundo lado de dicho segundo sustrato

(14) hace contacto con dicho primer lado de dicho tercer sustrato (16);

en el que dicho segundo sustrato (14) tiene una ranura (30) formada en el mismo, de manera que forma un conducto (32) que está limitado por dicho segundo sustrato (14) y dicho segundo lado de dicho primer sustrato y dicho primer lado de dicho tercer sustrato (16), teniendo dicho conducto (32) una dirección de flujo del fluido;

una unidad (34) de calentamiento dispuesta en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32);

un primer sensor (36) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32) y a una primera distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido; y

un segundo sensor (38) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12) frente a dicho conducto (32) y a una segunda distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido, en el que dicha segunda distancia predeterminada es mayor que dicha primera distancia predeterminada.

2. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 1, en el que dichos sustratos primer y tercero (12, 16) están fabricados de vidrio de borosilicato.

3. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 1, en el que dicho primer sustrato (12) está unido a dicho segundo sustrato (14) y dicho segundo sustrato (14) está unido a dicho tercer sustrato (16).

4. Un sensor de flujo térmico que comprende:

un primer sustrato (12') que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto;

un segundo sustrato (14') que tiene un primer lado y un segundo lado opuesto, estando conectado dicho primer sustrato (12') a dicho segundo sustrato (14'), de forma que dicho segundo lado de dicho primer sustrato (12') hace contacto con dicho primer lado de dicho segundo sustrato (14');

en el que al menos uno de dicho primer sustrato (12') y dicho segundo sustrato (14') tiene una ranura (30') formada en el mismo, de manera que forma un conducto (32) limitado por dicho sustrato primero y segundo (12', 14'), teniendo dicho conducto (32') una dirección de flujo del fluido;

una unidad (34) de calentamiento dispuesta en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12') frente a dicho conducto (32');

un primer sensor (36) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12') frente a dicho conducto (32') y a una primera distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido; y

un segundo sensor (38) de temperatura dispuesto en dicho en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12') frente a dicho conducto (32') y a una segunda distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido, en el que dicha segunda distancia predeterminada es mayor que dicha primera distancia predeterminada.

5. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 4, en el que dicho primer sustrato (12') está fabricado de vidrio de borosilicato.

6. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 2 o 5, en el que dicho segundo sustrato (14') está fabricado de silicio.

7. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 4, en el que dicho primer sustrato (12') está unido a dicho segundo sustrato (14').

8. Un sensor de flujo térmico que comprende:

un primer sustrato (12") que tiene un primer lado superior y un segundo lado inferior opuesto, y al menos un borde lateral que se extiende entre dicho primer lado superior y dicho segundo lado inferior, un conducto (32") formado en el mismo que tiene una abertura de entrada y una abertura de salida, estando formada cada una de dichas aberturas en dicho al menos un borde;

una unidad (34) de calentamiento dispuesta en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12") frente a dicho conducto (32");

un primer sensor (36) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12") frente a dicho conducto (32") y a una primera distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido; y

un segundo sensor (38) de temperatura dispuesto en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12") frente a dicho conducto (32") y a una segunda distancia predeterminada de dicha unidad (34) de calentamiento en dicha dirección de flujo del fluido, en el que dicha segunda distancia predeterminada es mayor que dicha primera distancia predeterminada.

9. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 1, 4 u 8, que comprende, además, una tapa (40) montada en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12; 12'; 12"), formando de ese modo una cámara interior, estando dispuesta dicha unidad (34) de calentamiento, dicho primer sensor (36) de temperatura y dicho segundo sensor

(38) de temperatura dentro de dicha cámara interior.

10. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 9, en el que dicha tapa (40) está broncesoldada a dicho primer sustrato (12; 12'; 12"), formando de ese modo una cámara interior sellada.

11. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 10, que comprende, además, elementos electrónicos (44) dentro de dicha cámara y conectados eléctricamente a dicha unidad (34) de calentamiento, a dicho primer sensor (36) de temperatura y a dicho segundo sensor (38) de temperatura para permitir que dichos elementos electrónicos (44) se comuniquen por medio de telemetría con una unidad de control.

12. El sensor de flujo térmico según la reivindicación 1, 4 u 8, que comprende, además:

una segunda unidad (56) de calentamiento dispuesta en dicho primer lado de dicho primer sustrato (12; 12'; 12") frente a dicho conducto, estando dispuesta dicha segunda unidad (56) de calentamiento entre dicho primer sensor (36) de temperatura y dicho segundo sensor (38) de temperatura.