APARATO, PROCEDIMIENTO Y SISTEMA PARA EL REGISTRO AMBULATORIO Y EL ANÁLISIS DE LA PRESIÓN INTRACRANEAL, ASI COMO PARA LA DETECCIÓN AUTOMÁTICA DE PATOLOGÍAS ASOCIADAS.
Sistema autónomo para el registro ambulatorio de la presión intracraneal de un paciente,
que comprende un sensor de presión intracraneal que transmite la señal de presión intracraneal a un aparato portátil que puede controlar la captura de la señal y almacenarla. El aparato portátil comprende un dispositivo de memoria para almacenar las muestras de presión intracraneal, un microcontrolador para controlar los parámetros de muestreo de la presión intracraneal y unos medios para programar dicho microcontrolador. Dichos parámetros se optimizan en base a resultados experimentales, de acuerdo con una resolución preestablecida, para minimizar el consumo de energía del sistema. El sistema comprende un PC mediante el cual se pueden procesar las muestras de presión intracraneal almacenadas en el dispositivo de memoria del aparato portátil, y el cual puede proporcionar una ayuda al diagnóstico médico de patologías asociadas a estos registros.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200900097.
Solicitante: UNIVERSIDAD DE CANTABRIA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: MARTÍN LAEZ,RUBÉN, PÉREZ ORIA,JUAN MARÍA, VIADERO RUEDA,FERNANDO, ALONSO RENTERÍA,LUCIANO, VÁZQUEZ BARQUERO,ALFONSO, SANTAMARÍA COVARRUBIAS,LORENA.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A61B5/03 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61B DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de material biológico G01N, p.ej. G01N 33/48). › A61B 5/00 Medidas encaminadas a establecer un diagnóstico (diagnóstico por medio de radiaciones A61B 6/00; diagnóstico por ondas ultrasónicas, sónicas o infrasónicas A61B 8/00 ); Identificación de individuos. › Medida de la presión de los fluidos en el interior del cuerpo diferente a la presión sanguínea, p. ej. de la presión cerebral.
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Fragmento de la descripción:
Aparato, procedimiento y sistema para el registro ambulatorio y el análisis de la presión intracraneal, así como para la detección automática de patologías asociadas.
La presente invención se refiere a un aparato portátil para el registro ambulatorio (es decir, fuera del hospital) de la presión intracraneal de un paciente a través de un sensor de presión, el cual transmite la señal de presión intracraneal a dicho aparato portátil, y a un sistema que comprende el sensor y el aparato portátil. También se refiere a un procedimiento para registrar ambulatoriamente dicha presión intracraneal.
Estado de la técnica anterior
La demencia es una patología extremadamente frecuente en la población general, con una prevalencia aproximada del 5% en mayores de 65 años y alcanzando tasas superiores al 30% en las muestras que superan los 80 años de edad. Desde el punto de vista sanitario las demencias son un problema de gran trascendencia, generando un importante gasto económico, tanto directo (el coste anual de la atención sanitaria por cada paciente diagnosticado de demencia en los Estados Unidos ronda los 20.000 dólares) como indirecto, dada la presión a la que son sometidas las personas que se hacen cargo de estos pacientes. Aproximadamente un 10% de las demencias presenta un tratamiento efectivo, y la detección de estos casos es una de las piedras angulares en el proceder habitual cuando un médico se enfrenta a un paciente al que se realiza el diagnóstico inicial de demencia.
La hidrocefalia crónica del adulto da cuenta de 1 de cada 10 pacientes con demencia tratable, y como tal debe entrar a formar parte de la batería de diagnósticos diferenciales en los que un médico ha de pensar cuando diagnostica una demencia. El síndrome fue descrito en 1965 por Hakim y Adams con el nombre de hidrocefalia a presión normal como la tríada clínica que asociaba demencia, apraxia de la marcha e incontinencia urinaria, con el hallazgo radiológico de unas cavidades ventriculares dilatadas y una presión normal del líquido cefalorraquídeo medida por punción lumbar. El tratamiento mediante derivación ventricular resultaba en una asombrosa mejoría de los pacientes intervenidos, y rápidamente se extendió entre la comunidad médica la imagen de esta enfermedad como una de las demencias con mejor respuesta al tratamiento. Sin embargo la euforia inicial dio paso al escepticismo, ya que las series mostraban tasas de mejoría desiguales y las complicaciones de la implantación de un sistema derivativo sobrepasaban los beneficios obtenidos en no pocos pacientes.
En este punto, se inició la búsqueda de procedimientos diagnósticos que permitiesen la identificación de los pacientes que, cumpliendo con los criterios clínicos para ser diagnosticados de hidrocefalia a presión normal, tuviesen una respuesta adecuada al tratamiento quirúrgico. Uno de los procedimientos que ha mostrado mayor sensibilidad y especificidad ha sido el registro continuo de la presión intracraneal (PIC). La primera aportación de esta técnica ha sido la constatación de que al menos un tercio de los pacientes presentaban una PIC media patológica (superior a los 15 mm Hg), invalidando la medición única de presión a través de una punción lumbar como medida diagnóstica y haciendo que el término hidrocefalia a presión normal fuera puesto en entre dicho, y que una gran parte de los autores llegasen al consenso de cambiar su denominación por el de hidrocefalia crónica del adulto.
La segunda aportación, y más importante, ha sido la objetivación de ondas patológicas -descritas por Lundberg en pacientes afectos de hipertensión intracraneal por otras patologías- en los pacientes diagnosticados de hidrocefalia crónica del adulto con buena respuesta a la derivación ventricular, sobre todo durante el sueño REM. Diversos autores han confirmado la predictividad del porcentaje de ondas B de Lundberg en la totalidad del trazado sobre la respuesta del paciente a la derivación licuoral, ya que aquellos pacientes que presentan más de un 10% de ondas B en el trazado continuo tienen una probabilidad de mejoría tras la implantación de una derivación ventricular superior al 75%.
En general, la monitorización de la presión intracraneal ha devenido una herramienta necesaria para el diagnóstico y tratamiento de determinadas patologías del sistema nervioso central, como los accidentes cerebro-vasculares, el traumatismo cráneo-encefálico, la hidrocefalia y las diversas formas de hipertensión intracraneal.
Sin embargo, la complejidad metodológica del registro continuo de PIC hace que solo unos pocos grupos lo hayan convertido en un procedimiento rutinario para la detección de esta patología, ya que requiere el ingreso hospitalario del paciente durante un período de tiempo variable entre las 48 horas y los 5 días. También es necesario personal entrenado en la lectura de dicho registro capaz de identificar las ondas B y los plateaus. El conjunto del proceso consume excesivo tiempo y demasiados recursos sanitarios.
En su solicitud de patente publicada con el número US 2003/0100845, Per Kristian Eide presenta un sensor de presión conectado a un aparato portátil para monitorizar, muestrear y almacenar la PIC, y un software para el análisis de la PIC. Los parámetros del proceso se pueden establecer de acuerdo con el período de registro, de hasta 48 horas, y la variabilidad del ritmo cardíaco.
Descripción de la invención
Un objetivo de la presente invención es el de proporcionar un aparato para el registro de la presión intracraneal de un paciente con una gran autonomía de funcionamiento, que permita una monitorización de la PIC durante un período de tiempo relativamente largo y de un modo no restrictivo, es decir, sin interferir en las actividades normales del paciente.
Otro objetivo de la invención es el de proporcionar un sistema para el análisis posterior de las muestras de PIC registradas.
Según un aspecto de la invención, el aparato, que es portátil y sirve para registrar la presión intracraneal de un paciente a través de un sensor de presión, comprende un microcontrolador para muestrear y almacenar la señal de presión intracraneal, y medios para configurar los parámetros de muestreo en dicho microcontrolador, de manera que dichos parámetros se optimizan en base a resultados experimentales, de acuerdo con una resolución preestablecida, para minimizar el consumo de energía del sistema autónomo, lo cual permite alargar el período del registro ambulatorio de la PIC.
En una realización, de entre los parámetros de muestreo, la frecuencia de muestreo está fijada a un valor constante durante todo el proceso del registro ambulatorio. De este modo no hace falta manipularla durante el período del registro ambulatorio ni, por consiguiente, que el aparato portátil incorpore un reloj, lo cual también se traduce en un ahorro de energía.
El aparato portátil comprende preferiblemente un dispositivo de memoria, el cual a su vez comprende un primer repositorio (archivo) en el que se almacenan los parámetros de configuración del muestreo, un segundo repositorio en el que se almacena el conjunto de muestras de presión intracraneal adquiridas por el microcontrolador, y un tercer repositorio en el que se almacenan los datos de autocalibración del sensor de presión.
En una realización, el dispositivo de memoria es un dispositivo extraíble, como una tarjeta de memoria, que puede ser editada por otro sistema de computación.
En una realización, el aparato portátil pesa menos de 200 gramos, incluyendo el peso de una caja cuyas dimensiones son menores de 10 cm * 6 cm * 3 cm y en la cual se aloja dicho aparato portátil. Así, el funcionamiento del aparato es no restrictivo y el paciente puede efectuar sus actividades cotidianas.
Según otro aspecto de la invención, un procedimiento de registro ambulatorio de la presión intracraneal de un paciente se realiza mediante un aparato portátil como el descrito en los párrafos anteriores.
En una realización, dicho procedimiento comprende las etapas de:
Reivindicaciones:
1. Aparato portátil para el registro ambulatorio de la presión intracraneal de un paciente a través de un sensor de presión, que comprende un microcontrolador para muestrear y almacenar la señal de presión intracraneal, caracterizado por que comprende medios para, de acuerdo con una resolución preestablecida, y a partir de resultados experimentales relativos al consumo de energía obtenidos con diferentes configuraciones de muestreo, configurar y optimizar los parámetros de muestreo en dicho microcontrolador.
2. Aparato portátil según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que, de entre los parámetros de muestreo, la frecuencia de muestreo está fijada a un valor constante durante todo el proceso del registro ambulatorio.
3. Aparato portátil según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que comprende un dispositivo de memoria, el cual comprende un primer repositorio en el que se almacenan los parámetros de configuración del muestreo, un segundo repositorio en el que se almacena el conjunto de muestras de presión intracraneal adquiridas por el microcontrolador, y un tercer repositorio en el que se almacenan los datos de autocalibración del sensor de presión.
4. Aparato portátil según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de memoria es un dispositivo extraíble.
5. Aparato portátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el aparato portátil pesa menos de 200 gramos, incluyendo el peso de una caja cuyas dimensiones son menores de 10 cm * 6 cm * 3 cm y en la cual se aloja dicho aparato portátil.
6. Procedimiento de registro ambulatorio de la presión intracraneal de un paciente, que se realiza mediante un aparato portátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que comprende las etapas de:
8. Programa de ordenador que comprende instrucciones de programa que se ejecutan en un aparato portátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 para realizar el procedimiento según la reivindicación 7.
9. Programa de ordenador según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que está almacenado en unos medios de almacenamiento.
10. Programa de ordenador según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que está almacenado en una memoria interna del microcontrolador.
11. Programa de ordenador según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que es portado por una onda portadora.
12. Sistema para el registro ambulatorio de la presión intracraneal de un paciente, que comprende un sensor de presión que puede transmitir en forma de señal muestras de la presión intracraneal, caracterizado por el hecho de que comprende un aparato portátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, el cual se puede conectar a dicho sensor para controlar la captura de muestras y almacenar dichas muestras.
13. Sistema según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que comprende un sistema de computación mediante el cual se puede editar el dispositivo de memoria del aparato portátil.
14. Procedimiento de registro y análisis de la presión intracraneal de un paciente, comprende las etapas de:
15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que la etapa de procesar en el sistema de computación las muestras de presión intracraneal almacenadas en el segundo repositorio comprende la representación gráfica temporal, frecuencial y de tiempo-frecuencia de dichas muestras, y el análisis estadístico de las mismas.
16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 14 ó 15, caracterizado por el hecho de que la etapa de registrar ambulatoriamente las muestras de presión intracraneal tiene una duración de al menos 60 horas.
17. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que la etapa de registrar ambulatoriamente las muestras de presión intracraneal tiene una duración de al menos 72 horas.
18. Programa de ordenador que comprende instrucciones de programa que se ejecutan en el sistema de computación para realizar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 15 ó 16.
19. Programa de ordenador según la reivindicación 18, caracterizado por el hecho de que comprende herramientas de inteligencia artificial para la detección de ondas B.
20. Programa de ordenador según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado por el hecho de que comprende herramientas de inteligencia artificial para proporcionar ayuda en la detección de patrones patológicos en el trazado de las muestras de presión intracraneal.
21. Programa de ordenador según cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado por el hecho de que está almacenado en unos medios de almacenamiento.
22. Programa de ordenador según cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado por el hecho de que está portado por una onda portadora.
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