Sistema de detección de corriente rf en la almohadilla de retorno.

Un sistema (400) de detección de corriente en la almohadilla de retorno para uso en cirugia monopolar,

que comprende: un generador electroquirurgico 120 capaz de generar una corriente electrica;

una pluralidad de almohadillas conductoras (210a, 210b, 210c, 210d);

una pluralidad de detectores (420a, 420b, 420c, 420d) conectados operativamente a la pluralidad de almohadillas conductoras que detectan la corriente que retorna a cada almohadilla;

una pluralidad de convertidores de CA a CC (480a, 480b, 480c, 480d) que producen una salida,

en la que cada convertidor esta conectado a uno de una pluralidad de detectores de cada almohadilla;

y una pluralidad de dispositivos de detección diferencial (404a-404f),

en donde cada dispositivo de detección diferencial esta dimensionado para recibir la salida de al menos dos convertidores de CA a CC distintos,

y cada salida del dispositivo de detección diferencial corresponde a una senal representativa de la diferencia de corriente entre al menos dos almohadillas;

en el que cada almohadilla conductora incluye una pluralidad de elementos conductores (220a-220i), definiendo la almohadilla conductora un perimetro.

Sistema de detección de corriente rf en la almohadilla de retorno

Antecedentesº

Campo tecnico La presente exposición esta dirigida a un sistema de detección de corriente en la almohadilla de retorno para uso en cirugia monopolar. Antecedentes Durante una electrocirugia una fuente o electrodo activo suministra energia, tal como una energia de radiofrecuencia, de un generador electroquirurgico a un paciente. Un electrodo de retorno lleva la corriente de vuelta al generador electroquirurgico. En la electrocirugia monopolar el electrodo fuente es tipicamente un instrumento portatil colocado por el cirujano en el lugar de la cirugia y el flujo de alta densidad de corriente en este electrodo crea el efecto quirurgico deseado de cortar, eliminar y/o coagular el tejido. El electrodo de retorno del paciente esta situado en un lugar alejado del electrodo fuente y tipicamente tiene la forma de una almohadilla adherida al paciente. El electrodo de retorno tipicamente tiene una gran superficie de contacto en el paciente para minimizar las concentraciones de calor en el lugar de la almohadilla en el paciente. Por lo tanto, el area total del electrodo de retorno que esta adherida al paciente es generalmente importante debido a que minimiza las posibilidades de una concentración de corriente en cualquier lugar que pueda causar quemaduras al paciente. Es conveniente un area mayor de la superficie de contacto a fin de reducir la intensidad del calor. El tamano de los electrodos de retorno se basa en la hip6tesis de la corriente maxima anticipada durante un procedimiento quirurgico determinado y en el ciclo de trabajo (es decir, el porcentaje de tiempo que el generador esta funcionando) durante el procedimiento. Los primeros tipos de electrodos de retorno tenian la forma de grandes placas de metal cubiertas por una gelatina conductora. Mas tarde fueron desarrollados los electrodos adhesivos con una unica lamina de metal cubierta por una gelatina conductora o un adhesivo conductor. No obstante, un problema con estos electrodos adhesivos fue que si una parte se despegaba del paciente el area de contacto del electrodo con el paciente disminuia, aumentando de este modo la densidad de corriente en la parte adherida, lo que, a su vez, aumentaba el calor aplicado al tejido. Esto representaba el riesgo de quemar al paciente en el area debajo de la parte adherida del electrodo de retorno si el tejido habia sido calentado mas alla del punto en el que la circulación normal de la sangre podria enfriar la piel. Para hacer frente a este problema se desarrollaron electrodos de retorno de doble placa y circuitos de soporte fisico, denominados genericamente Monitores de Calidad de Contacto del Electrodo de Retorno (RECQMs) . Estos electrodos de retorno de doble placa constan de dos laminas conductoras dispuestas como dos mitades de un unico electrodo de retorno. El circuito del soporte fisico usa una senal de CA entre las dos mitades del electrodo para medir la impedancia entre ellas. Esta medida de la impedancia es indicativa de c6mo esta adherido el electrodo de retorno al paciente, ya que la impedancia entre las dos mitades esta directamente relacionada con el area de contacto del paciente. Esto es, si el electrodo comienza a desprenderse del paciente la impedancia aumenta ya que disminuye el area de contacto del electrodo. Los RECQM actuales estan disenados para detectar este cambio en la impedancia de forma que cuando el aumento de porcentaje en la impedancia supera un valor predeterminado o la impedancia medida supera un nivel de umbral el generador electroquirurgico es apagado a fin de reducir las posibilidades de quemar al paciente. A medida que continuan desarrollandose procedimientos quirurgicos y terapeuticos con RF que utilizan corrientes mas elevadas y ciclos de trabajo mayores puede producirse un aumento en el calentamiento del tejido por el electrodo de retorno. Idealmente, cada almohadilla conductora recibiria sustancialmente la misma cantidad de corriente, lo que reduciria la posibilidad de una quemadura en el lugar de aplicación de la almohadilla. Sin embargo, esto no siempre es posible debido al tamano del paciente, a la incorrecta colocación de la almohadilla, a las diferentes consistencias de los tejidos, etc. Por lo tanto, seria ventajoso disenar una almohadilla de electrodo de retorno que tuviera la capacidad de detectar y corregir un desequilibrio de la corriente entre almohadillas, lo que reduciria la posibilidad de quemaduras en el paciente. El documento US 2005/0101947 A expone un sistema de detección de corriente en la almohadilla de retorno para uso en cirugia monopolar que comprende una pluralidad de almohadillas conductoras. La senal de corriente alterna en cada almohadilla es detectada y convertida en una senal de corriente continua usando unos convertidores RMS-DC, cuya salida es suministrada a un convertidor A/D. De este modo se puede acceder mediante un ordenador a los datos que representan la corriente en las almohadillas. Si la corriente en una almohadilla supera la corriente en otra almohadilla en una determinada cantidad se puede activar una alarma. Tambien se puede determinar la relación entre la corriente maxima y minima en las almohadillas para ser comparada con un umbral.

RESUMEN

El presente invento proporciona un sistema electroquirurgico de detección de la corriente en la almohadilla de retorno para uso en cirugia monopolar, tal como se define en la reivindicación 1.

El presente invento puede tambien incluir un generador de ablación que puede regular la cantidad de potencia suministrada a un dispositivo quirurgico. En funcionamiento, el sistema de detección de corriente en la almohadilla de retorno esta colocado en contacto con el paciente. Un generador permite la transferencia de la corriente de radiofrecuencia desde un electrodo activo a al menos uno de una pluralidad de elementos conductores. La pluralidad de sensores mide la cantidad de corriente que retorna a cada almohadilla. Esta información se procesa a continuación en un comparador que detecta cualesquiera posibles desequilibrios en la corriente entre las almohadillas. Si existe cualquier desequilibrio sustancial el usuario es advertido de tal situación y el generador corrige automaticamente los desequilibrios.

En una realización del presente invento el sensor de corriente de cada almohadilla conductora es un transformador de detección de corriente. Alternativamente, el sensor de corriente podria ser entre otros una resistencia detectora no inductiva.

En otra realización del presente invento el comparador es un amplificador diferencial o de instrumentación.

Se ha considerado que el generador utilice la información proporcionada por el comparador para alertar al usuario de las condiciones potencialmente peligrosas y para evitar lesiones. Esto puede conseguirse usando diversos metodos diferentes que incluyen el control de la seguridad, la red neuronal, o algoritmos de lógica difusa.

En una realización un rectificador de onda completa esta conectado al sensor de corriente con el fin de convertir la senal de la corriente de retorno de corriente alterna en corriente continua.

Se expone un metodo para realizar cirugia monopolar aunque no constituye una realización del presente invento. Dicho metodo utiliza el sistema de detección de la corriente en la almohadilla de retorno anteriormente descrito. El metodo tambien incluye la colocación del sistema de detección de la corriente en la almohadilla de retorno en contacto con un paciente; generar una energia electroquirurgica a traves de un generador electroquirurgico; suministrar la energia electroquirurgica al paciente a traves de un electrodo activo; medir la corriente de retorno a cada almohadilla conductora; detectar los desequilibrios en la corriente comparando la corriente que retorna a una almohadilla conductora con la que retorna a cada una de las restantes almohadillas; advertir al usuario de posibles condiciones peligrosas; y sustancialmente corregir o regular los desequilibrios entre las almohadillas.

Para una mejor comprensión de la presente exposición y para mostrar c6mo se puede llevar a la practica a continuación se hara referencia por medio de un ejemplo a los dibujos que se acompanan.

BREVEºDESCRIPCIONºDE LOSºDIBUJOS

Los anteriores y otros aspectos, caracteristicas y ventajas de la presente exposición se haran mas evidentes a la luz de la siguiente descripción detallada al ser considerada conjuntamente con los dibujos que se acompanan, en los que: la Figura 1 es una ilustración esquematica de un sistema electroquirurgico monopolar; la Figura 2 es una vista en planta de un electrodo de retorno electroquirurgico,... [Seguir leyendo]

1. Un sistema (400) de detección de corriente en la almohadilla de retorno para uso en cirugia monopolar, que comprende: un generador electroquirurgico 120 capaz de generar una corriente electrica; una pluralidad de almohadillas conductoras (210a, 210b, 210c, 210d) ; una pluralidad de detectores (420a, 420b, 420c, 420d) conectados operativamente a la pluralidad de almohadillas conductoras que detectan la corriente que retorna a cada almohadilla; una pluralidad de convertidores de CA a CC (480a, 480b, 480c, 480d) que producen una salida, en la que cada convertidor esta conectado a uno de una pluralidad de detectores de cada almohadilla; y una pluralidad de dispositivos de detección diferencial (404a-404f) , en donde cada dispositivo de detección diferencial esta dimensionado para recibir la salida de al menos dos convertidores de CA a CC distintos, y cada salida del dispositivo de detección diferencial corresponde a una senal representativa de la diferencia de corriente entre al menos dos almohadillas; en el que cada almohadilla conductora incluye una pluralidad de elementos conductores (220a-220i) , definiendo la almohadilla conductora un perimetro.

2. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el generador electroquirurgico esta realizado y dispuesto para proporcionar un aviso si la diferencia de corriente entre almohadillas se encuentra por encima o por debajo de un cierto limite.

3. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1 6 2, en el que el generador electroquirurgico esta realizado y dispuesto para modular la cantidad de energia suministrada si la diferencia de corriente entre almohadillas se encuentra por encima o por debajo de un cierto limite.

4. Sistema de acuerdo con la reivindicación 1, 2 6 3, en el que el dispositivo de detección es al menos un transformador detector de corriente, un dispositivo de Efecto-Hall y una resistencia detectora no inductiva.

5. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el dispositivo detector diferencial es al menos un amplificador diferencial o un amplificador de instrumentación.

6. Sistema de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, que ademas comprende un generador de ablación, en el que dicho generador de ablación regula la cantidad de energia suministrada a un dispositivo quirurgico basandose en la corriente detectada procedente de cada almohadilla.

7. Sistema de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el generador de ablación esta adaptado para utilizar la información proporcionada por los dispositivos de detección diferencial para corregir sustancialmente una diferencia de corriente entre almohadillas.

8. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la información proporcionada al generador de ablación es procesada por redes neuronales o por algoritmos de lógica difusa.

9. Sistema de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que los dispositivos detectores diferenciales son amplificadores de instrumentación, cada uno adaptado para recibir como entradas la salida en CC de los dos convertidores de CA a CC distintos para calcular la diferencia de corriente entre las dos entradas en CC, y para multiplicar la diferencia por la ganancia del amplificador de instrumentación a fin de obtener una representación a escala de los desequilibrios de corriente entre dos de las almohadillas.

10. Sistema de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que los convertidores de CA a CC son circuitos rectificadores de onda completa.

10

11