NEUMOTACÓGRAFO PORTÁTIL PARA MEDIR COMPONENTES DEL VOLUMEN ESPIRATORIO ASÍ COMO PROCEDIMIENTO PARA ELLO.

Neumotacógrafo portátil para medir componentes del volumen espiratorio así como procedimiento para ello. La invención se refiere a un neumotacógrafo portátil así como a un procedimiento para medir componentes, en particular NO, del volumen espiratorio. Se recurre a los óxidos de nitrógeno y otros compuestos gaseosos en el aire espirado para evaluar el estado físico del ser humano, puesto que son los indicadores de los procesos metabólicos en el organismo, de alteraciones y de enfermedades del ser humano. Se conocen aparatos estacionarios para el análisis de gases para diagnóstico del aire espirado y pueden obtenerse en el mercado desde hace tiempo. Un analizador de gases portátil con un sensor de NO se describe en el documento EP 1 439 781, en el que el paciente espira a una velocidad de flujo predeterminada y a una presión predeterminada. Es desventajoso en el aparato descrito en ese documento, que no pueden registrarse datos de medición espirométricos que permitan una correlación del valor de medición registrado con la zona del pulmón enferma correspondiente. También se usan en la práctica desde hace años aparatos para el análisis de la función pulmonar, la espirometría. La espirometría es un procedimiento para la comprobación de la función pulmonar. A este respecto se miden volúmenes pulmonares y de ventilación pulmonar y se representan gráficamente en un espirograma. Para determinar los volúmenes pulmonares se necesita un espirómetro o también neumotacógrafo. El paciente respira a través de una boquilla en un tubo de respiración, tapándose la nariz con una pinza nasal. A este respecto el espirómetro mide de manera electrónica a través de un sensor de flujo la velocidad de la corriente de aire, con la que se inspira y se espira, y a partir de ello se calcula la cantidad del aire respirado por unidad de tiempo. El aparato representa gráficamente las cantidades de aire que se desplazan en estos movimientos respiratorios. Así puede tener lugar también una comparación directa de los valores de medición de diferentes pruebas. Mediante la medición de la velocidad de flujo del aire o las velocidades de espiración y de los volúmenes pulmonares el médico puede diagnosticar enfermedades pulmonares y controlar su evolución. Pueden medirse los siguientes valores con ayuda de la espirometría: Volumen corriente (VC): Corresponde al volumen inspirado o espirado en el caso de un movimiento respiratorio normal. Volumen de reserva inspiratorio (VRI): Éste es el volumen que puede inspirarse aún adicionalmente tras una inspiración normal. Volumen de reserva espiratorio (VRE): Es el volumen que puede espirarse aún adicionalmente tras una espiración normal. Capacidad inspiratoria (CI): Se define como el volumen que puede inspirarse como máximo tras una espiración normal. Capacidad vital (CV) es el volumen que puede espirarse como máximo tras una inspiración máxima. El volumen espiratorio máximo en un segundo (FEV1, prueba de Tiffeneau) es el volumen que puede espirarse como máximo en un segundo tras una inspiración máxima. Estas magnitudes de medición ayudan por ejemplo a diferenciar entre los dos grupos principales de enfermedades pulmonares: Enfermedades pulmonares obstructivas: están provocadas por un estrechamiento de las vías respiratorias, por ejemplo por asma o EPOC. Enfermedades pulmonares restrictivas: A este respecto el pulmón y/o la caja torácica pueden expandirse de manera reducida. Ejemplos son endurecimiento pulmonar (fibrosis pulmonar), acumulación de líquido en el intersticio pulmonar (derrame pleural) o un diafragma elevado (parálisis diafragmática). Durante la espirometría el paciente inspira o espira a través de una boquilla. La boquilla está conectada con un espirómetro y en la mayoría de los casos está dotada de un filtro de bacterias. Para determinar las diferentes magnitudes de medición el paciente debe seguir exactamente las indicaciones de la persona que realiza el estudio con respecto a la inspiración y espiración. Si no, se miden valores erróneos, que a su vez pueden conducir a conclusiones erróneas durante el tratamiento. El estudio depende por consiguiente de una buena colaboración del paciente. Un aparato adicional para medir NO en el volumen espirado se describe en el documento estadounidense 6 010 459. En este documento tiene lugar una espirometría tras el registro de valores de medición. El paciente inspira en este caso aire sintético mezclado con NO y humedecido posteriormente. Durante la espiración el paciente debe generar una presión definida en el aparato de medición, supuestamente, para que el paladar blando-faringe se cierre durante la espiración y no llegue nada de aire del espacio nasofaríngeo que falsearía la medición al flujo espiratorio, en el que la concentración de NO puede ascender a 100 veces más en comparación con el aire pulmonar espirado. En este aparato es 2   desventajosa la necesidad de permanecer en un lugar determinado, dado que para la medición debe usarse el gas sintético para la inspiración. Además existe con las directrices publicadas en 2005 de la ATS/ERS (Exhaled breath condensate: methodological recommendations and unresolved questions. I. Horvath, J. Hunt y P.J. Barnes, On behalf of the ATS/ERS Task Force on Exhaled Breath Condensate, Eur Respir J 2005; 26: 523 - 548) por primera vez una exposición global de los métodos para el diagnóstico con condensado respiratorio. Las directrices para la medición de NO se exponen en los documentos: ATS Workshop Proceedings: Exhaled Nitric Oxide and Nitric Oxide Oxidative Metabolism in Exhaled Breath Condensate: Executive Summary. Am J Respir Crit Care Med. 1 de abril de 2006; 173(7): 811-813 y American Thoracic Society Documents: ATS Workshop Proceedings: Exhaled Nitric Oxide and Nitric Oxide Oxidative Metabolism in Exhaled Breath Condensate. Proc Am Thorac Soc vol. 3. págs. 131-145, 2006. El documento US 2004/0249300 da a conocer un neumotacógrafo portátil que presenta un procesador, un filtro colocado en el lado de inspiración en el neumotacógrafo, un sensor colocado dentro de o en el tubo de neumotacógrafo, presentando el tubo de neumotacógrafo en el lado del sensor una abertura y/o al menos un medio dispuesto en el tubo de neumotacógrafo para la toma de muestras. El documento US 2003/0209247 da a conocer una válvula PEEP para mantener una presión positiva en la vía respiratoria de un paciente. Debe constatarse que la normalización de la toma de muestras, el almacenamiento de muestras y el análisis aún debe mejorarse. La normalización de la toma de muestras también deberá tener lugar en el futuro. Por tanto, especialmente en el análisis debe prestarse más atención al procedimiento usado y a su validación. La invención se basa por tanto en el problema técnico de proporcionar un neumotacógrafo para medir componentes del volumen espirado, que sea portátil y de fácil manejo y que permita una correlación de datos de medición registrados de uno o varios componentes del flujo espiratorio con una comprobación de la función pulmonar, pudiendo tener lugar el análisis considerando directrices normalizadas y permitiendo una localización del foco de la enfermedad. El problema técnico se soluciona al proporcionar la invención un neumotacógrafo portátil para determinar componentes del volumen espiratorio, que presenta un procesador, una válvula PEEP colocada en el lado de espiración en el neumotacógrafo, un filtro colocado en el lado de inspiración en el neumotacógrafo para eliminar el porcentaje de un componente que debe determinarse en el aire inspirado, al menos un sensor colocado dentro de o en el tubo de neumotacógrafo, presentando el tubo de neumotacógrafo en el lado del sensor una abertura y/o al menos un medio dispuesto en el tubo de neumotacógrafo para la toma de muestras y un control óptico y/o acústico del flujo espiratorio. La parte esencial del neumotacógrafo portátil para determinar componentes del volumen espiratorio es un neumotacógrafo, preferiblemente con una boquilla recambiable, en la que está insertado un filtro de bacterias. El paciente inspira y espira a través del neumotacógrafo. En el lado de inspiración está colocado en el neumotacógrafo un filtro para filtrar el componente que debe medirse del aire ambiente. En el neumotacógrafo en el sentido de flujo de la espiración detrás de las láminas o rejilla en el tubo que se encuentran en el tubo de neumotacógrafo para generar una resistencia de flujo, por ejemplo en el centro del flujo, o en la pared de tubo está dispuesto un sensor y/o una toma de muestras, por ejemplo en forma de una cánula, que preferiblemente se adentra en el canal de flujo del tubo de neumotacógrafo. Esto significa que en la primera realización el sensor o los sensores o su capa sensible se encuentran directamente en el flujo principal y preferiblemente... [Seguir leyendo]

1. Neumotacógrafo portátil para determinar componentes del volumen espiratorio que presenta un procesador (3), una válvula (4) PEEP colocada en el lado de espiración en el neumotacógrafo (1), un filtro (5) colocado en el lado de inspiración en el neumotacógrafo (1) para eliminar el porcentaje de un componente que debe determinarse en el aire inspirado, al menos un sensor (7) colocado dentro de o en el tubo (6) de neumotacógrafo, presentando el tubo (6) de neumotacógrafo en el lado de sensor en un sensor (7) colocado en el tubo (6) de neumotacógrafo una abertura (8) y/o al menos un medio dispuesto en el tubo (6) de neumotacógrafo para la toma de muestras y además un control (9) óptico y/o acústico del flujo espiratorio. 2. Neumotacógrafo portátil según la reivindicación 1, caracterizado porque entre el filtro (5) colocado en el lado de inspiración en el neumotacógrafo (1) y el tubo (6) de neumotacógrafo está dispuesta una válvula (18), que durante la espiración cierra la abertura de entrada del neumotacógrafo (1). 3. Neumotacógrafo portátil según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (7) se selecciona del grupo sensor electroquímico, sensor quimioluminiscente, sensor de NO, sensor de O2, sensor de H2O2, sensor de CO2, sensor de CO, sensor para biomarcadores, en particular biomarcadores inmunológicos y/o biomarcadores de biología molecular y/o es un sistema de sensores de combinación formado por dichos sensores. 4. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la abertura (8) entre el sensor (7) y el tubo (6) de neumotacógrafo está dispuesta una válvula regulable y/o controlable y porque la válvula en función de un volumen espiratorio parcial o del volumen espiratorio o inspiratorio que pasa por el tubo (6) de neumotacógrafo tiene el estado abierto o cerrado, pudiendo controlarse preferiblemente la válvula mediante el procesador (3). 5. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque mediante la válvula (4) PEEP puede ajustarse y generarse una resistencia espiratoria, preferiblemente de desde 5 hasta 20 cm de H2O. 6. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la válvula (4) PEEP es separable y presenta en el lado de entrada una válvula antirretorno cargada por resorte y en el lado de salida una válvula de presión, abriéndose la válvula antirretorno cargada por resorte al superar una primera presión generada en el lado de entrada y cerrándose la válvula de presión en el lado de salida al superar una segunda presión generada en el lado de entrada, siendo la segunda presión mayor que la primera presión. 7. Neumotacógrafo portátil según la reivindicación 6, caracterizado porque la válvula antirretorno está compuesta por un disco (21) de válvula dispuesto en el alojamiento (19) de válvula PEEP antes de una abertura (20) de admisión con un asiento (22) de válvula, presionado con una fuerza (FF) contra el sentido de flujo en el tubo (6) de neumotacógrafo, que obtura el asiento (22) de válvula y el asiento (21) de válvula está acoplado con un cierre (24) para la abertura (23) de evacuación, de tal manera que una medida que puede fijarse o ajustarse de la abertura entre el asiento (22) de válvula y el disco (21) de válvula provoca el cierre completo o casi completo de la abertura (23) de evacuación mediante el cierre (24). 8. Neumotacógrafo portátil según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque el cierre (24) está conectado a través de un árbol (25) con el lado posterior del disco (21) de válvula. 9. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la transmisión de la medida de la abertura del disco (21) de válvula al movimiento del cierre (24) puede ajustarse hasta cerrar la abertura (23) de evacuación. 10. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque el asiento (21) de válvula presenta en el asiento (22) de válvula preferiblemente una de las siguientes disposiciones - cierre abatible, de modo que la apertura tiene lugar con un ángulo variable entre el plano de disco de válvula y el plano de asiento de válvula, - cierre paralelo, de modo que la apertura tiene lugar manteniendo el paralelismo entre el disco de válvula y el plano de asiento de válvula, - cierre de membrana, deformándose la membrana bajo la acción de la PEEP y liberando a este respecto aberturas. 11. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado porque el alojamiento (19) de válvula PEEP presenta una abertura de salida de aire adicional, para garantizar en el caso de una abertura (23) de evacuación completamente cerrada un flujo residual. 9   12. Neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque las superficies de los conductos que llevan la muestra o de los canales que guían aire del neumotacógrafo están modificadas para la reacción y/o unión de componentes del aire espirado de tal manera que la propia superficie es físicamente y/o químicamente activa o sobre y/o en las superficies están aplicados y/o incorporados individualmente o en combinación membranas físicamente y/o químicamente activas, películas líquidas, capas porosas, inmovilizados biológicos. 13. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio por medio de un neumotacógrafo portátil según una de las reivindicaciones 1 a 12, que presenta las etapas de procedimiento a) filtrar el componente que debe determinarse o los componentes que deben determinarse de un flujo de inspiración b) medir el volumen inspiratorio c) formar una presión positiva en el pulmón contra una resistencia a la presión generada por una válvula de presión cerrada d) abrir la válvula de presión superando la resistencia a la presión e) formar un flujo espiratorio definido a un nivel de presión mayor que la resistencia a la presión predeterminada f) desechar el aire del espacio muerto de la cavidad bucal y de la faringe, g) tomar muestras del aire espiratorio y/o medir de manera sensorial el o los componentes en el aire espiratorio tras desechar el aire del espacio muerto. 14. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio según la reivindicación 13, caracterizado porque el componente que debe determinarse o los componentes que deben determinarse se seleccionan del grupo NO, nitrógeno, oxígeno, radicales libres, CO, H2O2 y otros biomarcadores. 15. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio según la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque un volumen espiratorio parcial y/o el total se recoge en un recipiente de captación impermeable a los gases, preferiblemente una bolsa para gas. 16. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio según una de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque mediante el volumen inspiratorio tiene lugar una asociación de caudales parciales espirados temporalmente de manera sucesiva de un volumen espiratorio, asignándose a estos caudales parciales determinadas regiones y zonas del aparato respiratorio, y sólo tiene lugar una medición de componentes del volumen espiratorio, cuando un volumen espiratorio parcial definido pasa por el sensor (7). 17. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio según una de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque una medición de componentes del volumen espiratorio sólo tiene lugar al alcanzar el o los parámetros del volumen espiratorio superar la resistencia espiratoria y/o flujo espiratorio constante y/o duración del flujo espiratorio. 18. Procedimiento para determinar componentes del volumen espiratorio según una de las reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque los valores de los parámetros superar la resistencia espiratoria y/o flujo espiratorio constante y/o duración del flujo espiratorio pueden ajustarse individualmente y/o en función del grupo de pacientes o del estado del tracto espiratorio pueden recuperarse de un medio de almacenamiento, preferiblemente del procesador (3).   11   12   13