Dispositivo para ajustar la temperatura de un fluido fisiológico.

Un dispositivo para regular la temperatura de un fluido fisiológico que comprende una carcasa 1,

una primera unidad generadora 2 de energía térmica, una unidad receptora 3 de energía térmica porcuyo interior fluye el fluido por un paso desde una entrada de fluido 3a hacia una salida de fluido 3b, y que comprende un cuerpoplano 3d con una primera superficie mayor 3e de un material termoconductor, una unidad de control 4 para controlar al menos la primera unidad generadora 2, donde la primera unidad generadora 2 comprende de primeras unidades de células Peltier 5 y al menos unaprimera placa de contacto 6 de un material termoconductor dispuesta en contacto con un primer lado 5b, 8b de las unidades de células Peltier 5, la unidad receptora 3 está dispuesta de forma extraíble en la primera unidad generadora 2, en contacto con la primera placa de contacto 6.

Dispositivo para ajustar la temperatura de un fluido fisiológico.

Campo técnico de la invención La presente invención se encuentra comprendida dentro del campo técnico de los dispositivos destinados a ajustar la temperatura de los fluidos fisiológicos antes de ser administrados en pacientes.

Antecedentes de la invención Actualmente existen muchos tratamientos médicos y veterinarios en los que se infunden fluidos en el sistema circulatorio de pacientes o animales. Muy frecuentemente, y especialmente en el caso de que los fluidos que deben infundirse se hayan conservado bajo refrigeración, se produce una diferencia entre la temperatura del fluido que se infundirá y la temperatura corporal del individuo que va a tratarse, y esta diferencia podría alterar el sistema térmico del individuo y, en casos extremos, puede producir un choque térmico con consecuencias ocasionalmente letales.

Por lo tanto, en muchas ocasiones, tal como con hemorragias producidas durante operaciones o como resultado de accidentes, resulta necesario infundir en el individuo con gran rapidez fluidos tales como sangre conservada, preparaciones celulares o suero. Considerando que, por ejemplo la sangre conservada, se almacena a temperaturas de aproximadamente 4ºC, con el fin de evitar las consecuencias negativas de la diferencia entre la temperatura de sangre conservada y la temperatura corporal del individuo en el que debe administrarse la sangre, lo conservado debe calentarse hasta una temperatura próxima a la temperatura corporal del individuo. Lo anterior, bajo circunstancias en las que resulta necesaria una administración urgente y rápida, requiere un calentamiento rápido y eficiente de la sangre hasta la temperatura necesaria.

Además, en determinados tipos de tratamiento y operaciones quirúrgicas, tales como la diálisis o la cirugía cardiaca, resulta necesario el establecimiento de circulación sanguínea extracorpórea, en la que la sangre recirculada al individuo debe mantenerse a una temperatura constante tan próxima como resulte posible a la temperatura corporal.

Existen dispositivos que permiten el calentamiento de fluidos fisiológicos, básicamente consistentes en un aparato de calentamiento que calienta agua hasta una temperatura predeterminada y hace circular agua por un dispositivo cerrado de intercambio de calor por el que fluye el materiales termoconductores que debe calentarse, recoge el agua de la salida del dispositivo de intercambio, recalienta el agua y la recircula hasta el dispositivo de intercambio. Se describe otro tipo de dispositivo de intercambio de calor para el calentamiento de fluidos fisiológicos en, por ejemplo, la patente alemana DE C-827702, en la solicitud de patente europea EP-A-0463837 y en la solicitud de patente española P9700855. Este tipo de dispositivo incluye un tubo exterior para la circulación de un fluido de calentamiento con un espacio que aloja un tubo interior por el que fluye el fluido fisiológico. Este espacio se encuentra dividido en un primer canal por el que entra líquido caliente hasta que se encuentra con la recirculación de fluido de calentamiento en el extremo opuesto del tubo exterior, desde el espacio del cual el fluido de calentamiento entra en el segundo canal y retorna al aparato de calentamiento.

La solicitud de patente española ES-A-2200609 describe un dispositivo intercambiador de calor entre un fluido de calentamiento y un fluido que debe calentarse, en particular un fluido fisiológico, que presenta una estructura simple y económica, con una carcasa dividida en un primer compartimento y un segundo compartimento por una división y unidos mediante un paso comunicante, y provisto de un elemento intercambiador en el primer compartimento. La entrada de fluido de calentamiento descarga en el primer compartimento y la salida del fluido de calentamiento se conecta con el segundo compartimento, estando la entrada y la salida frente al paso comunicante y provistas de unos elementos conectores agrupados en un conector dual para la conexión con elementos complementarios de un sistema de calentamiento y recirculación de fluido de calentamiento. Se conoce un dispositivo para ajustar la temperatura de un fluido fisiológico según el preámbulo de la reivindicación 1 a partir del documento WO 2005/027578 A1.

Aunque los sistemas del estado de la técnica descritos anteriormente se han utilizado en el calentamiento de fluidos fisiológicos, presentan una serie de desventajas. De esta manera, el calentamiento del fluido fisiológico debe llevarse a cabo mediante otro fluido, agua, que debe transferir su energía térmica al fluido fisiológico con las consecuentes pérdidas de calor y la imposibilidad de realizar cualquier ajuste fino e inmediato a la temperatura a la que debe infundirse el fluido fisiológico. Además, estos sistemas requieren un circuito de agua que, por otra parte, requiere espacio y resulta relativamente costoso de fabricar, y, por otra parte, presenta problemas de esterilidad ya que, por poros microscópicos en juntas y tubos, el agua posiblemente puede resultar contaminada por agentes biológicos presentes en el medio ambiente.

Por lo tanto, resulta deseable disponer de un dispositivo que permita superar dichas desventajas de los sistemas del estado de la técnica.

Descripción de la invención El objetivo de la presente invención es superar las desventajas del estado de la técnica mediante un dispositivo para el ajuste de la temperatura de un fluido fisiológico, que incluye una carcasa, por lo menos una primera unidad generadora de energía térmica, una unidad receptora de energía térmica por el que fluye fluido a lo largo de un canal desde una entrada de fluido hasta una salida de fluido y que consiste en un cuerpo plano que presenta una primera superficie grande realizada en un material termoconductor, una unidad de control para controlar por lo menos la primera unidad generadora de energía térmica, y que incluye un microprocesador, en el que el dispositivo comprende una primera unidad generadora de energía térmica que incluye una pluralidad de primeras unidades de celdas de Peltier y por lo menos una primera placa de contacto realizada en un material termoconductor situada en contacto con un primer lado de las unidades de celdas de Peltier, y la unidad receptora se instala de manera amovible en la primera unidad generadora de energía térmica de manera que se encuentra en contacto con la primera placa de contacto.

Dado que las celdas de Peltier generan calor en uno de sus lados ("lado frío") y frío en el otro ("lado caliente") , según la polaridad de la corriente continua proporcionada, en el dispositivo de la presente solicitud de patente, la primera unidad generadora de energía térmica puede, mediante la selección de una primera polaridad de la corriente eléctrica proporcionada a dichas celdas, diseñarse de manera que sea una unidad de calentamiento, en cuyo caso el primer lado de la primera pluralidad de unidades de celda Peltier que se encuentra en contacto con la primera placa de contacto es el lado caliente de la primera pluralidad de unidades de celda Peltier. Además, mediante la selección de una polaridad opuesta de la corriente eléctrica, la primera unidad generadora de energía térmica puede ser una unidad refrigeradora, en cuyo caso el primer lado de la primera pluralidad de unidades de celdas Peltier que se encuentra en contacto con la primera placa de contacto es el lado frío de la primera pluralidad de unidades de celda Peltier.

Por lo tanto, con una estructura básica sustancialmente igual, el dispositivo de la presente invención puede, según la polaridad de la corriente eléctrica con la que se alimentan las celdas Peltier, diseñarse para calentar únicamente (manteniendo la misma polaridad en todo momento) o únicamente para refrigerar (manteniendo la misma polaridad en todo momento) , o puede diseñarse para que pueda llevar a cabo ambas funciones (por medios que permiten que la polaridad incorporada en la unidad de control pueda modificarse) .

El dispositivo preferentemente incluye por lo menos un primer detector de la temperatura que detecta la temperatura en la primera placa de contacto y que se encuentra conectado a la unidad de control. A su vez, el microprocesador se programa para proporcionar energía eléctrica a dichas primeras unidades de celda Peltier según la diferencia entre una temperatura nominal preestablecida y la temperatura detectada por el detector de temperatura. De manera similar, y según una forma de realización preferida de la invención, el microprocesador puede programarse para controlar la polaridad de la corriente eléctrica proporcionada las unidades de celda Peltier con el fin de calentar o enfriar el primer lado de las unidades de celda Peltier.

Las celdas... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para ajustar la temperatura de un fluido fisiológico, que comprende:

una carcasa (1) ,

una primera unidad generadora de energía térmica (2) ,

una unidad receptora de energía térmica (3) en cuyo interior fluye el fluido a lo largo de un paso desde una entrada de fluido (3a) hasta una salida de fluido (3b) y que comprende un cuerpo plano (3d) que presenta por lo menos una primera superficie grande (3e) realizada en un material termoconductor,

una unidad de control (4) para controlar por lo menos dicha primera unidad generadora de energía térmica (2) y que incluye un microprocesador (4a) , 15 caracterizado porque la primera unidad generadora de energía térmica (2) incluye una pluralidad de primeras unidades de celdas Peltier (5) y por lo menos una primera placa de contacto (6) que está realizada en un material termoconductor y que está situada en contacto con un segundo lado (5b) de las unidades de celdas Peltier (5) ,

la unidad receptora (3) está instalada de manera amovible en la primera unidad generadora (2) de manera que se encuentra en contacto con la primera placa de contacto (6) ,

la carcasa (1) comprende un portón de acceso (10) al interior de la carcasa (1) , enfrentado a dicha primera unidad generadora de energía térmica (2) , y un espacio (11) definido entre dicho portón (10) y dicha primera unidad generadora (2) en el que se aloja la unidad receptora amovible (3) ,

la entrada de fluido (3a) de la unidad receptora (3) incluye un primer conector hueco (12a) ,

la salida de fluido (3b) de la unidad receptora (3) incluye un segundo conector hueco (12b) ,

sobresaliendo dicho primer y dicho segundo conectores huecos (12a, 12b) de la superficie de la unidad receptora (3) opuesta a dicha primera superficie grande (3e) ,

presentando el portón (10) un primer orificio de paso (13a) para el primer conector (12a) y un segundo orificio de paso (13b) para el segundo conector (12b) .

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además una segunda unidad generadora de energía térmica (7) que contiene una pluralidad de segundas unidades de celdas Peltier (8) ; por lo menos una segunda placa de contacto (9) realizada en un material termoconductor situada en contacto con un segundo lado (8b) de las unidades de celdas Peltier (8) , controlando asimismo dicha unidad de control (4) dicha segunda unidad generadora (7) , comprendiendo la unidad receptora (3) una segunda superficie grande (3f) realizada en un material termoconductor, opuesta a la primera superficie grande (3e) y estando dispuesta en contacto con las primera y

segunda placas de contacto (6, 9) , estando instalada de manera amovible la unidad receptora (3) entre las primera (2) y segunda unidades generadoras de energía térmica (7) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende por lo menos un primer detector de temperatura (17) que detecta la temperatura en dicha primera placa de contacto y que se encuentra conectado a la unidad de control (4) y porque un microprocesador (4) está programado para suministrar energía eléctrica a dichas primeras unidades de celdas Peltier (5) dependiendo de la diferencia entre una temperatura nominal preestablecida y la temperatura detectada por el detector de temperatura (17) .

4. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque comprende por lo menos un segundo detector de

temperatura (17) que detecta la temperatura en dicha segunda placa de contacto y que se encuentra conectado a la unidad de control (4) y porque un microprocesador (4b) está programado para suministrar energía eléctrica a dichas segundas unidades de celdas Peltier (5) dependiendo de la diferencia entre una temperatura nominal preestablecida y la temperatura detectada por el detector de temperatura (17) .

5. Dispositivo según la reivindicación 1, 2, 3 o 4, caracterizado porque el microprocesador (4b) está programado para controlar la polaridad de la corriente eléctrica suministrada a las unidades de celdas Peltier (5, 8) con el fin de calentar o enfriar el segundo lado (5b, 8b) de las unidades de celdas Peltier (5, 8) .

6. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 o 3, caracterizado porque

la primera unidad generadora de energía térmica (2) es una unidad de calentamiento, el segundo lado (5b) de la primera pluralidad de unidades de celdas Peltier (5) que se encuentra en contacto con la primera placa de contacto (6) es el lado caliente de la primera pluralidad de unidades de celdas Peltier (5) .

7. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 o 4, caracterizado porque la primera unidad generadora de energía térmica (2) es una unidad de enfriamiento,

el segundo lado (5b) de la primera pluralidad de unidades de celdas Peltier (5) que se encuentra en contacto con 10 la primera placa de contacto (6) es el lado frío de la primera pluralidad de unidades de celdas Peltier (5) .

8. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la segunda unidad generadora de energía térmica (7) es una unidad de calentamiento,

el segundo lado (8b) de la segunda pluralidad de unidades de celdas Peltier (8) que se encuentra en contacto con la segunda placa de contacto (9) es el lado caliente de la segunda pluralidad de unidades de celdas Peltier (8) .

9. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la segunda unidad generadora de energía térmica (7) es una unidad de enfriamiento,

el segundo lado (8b) de la segunda pluralidad de unidades de celdas Peltier (8) que se encuentra en contacto 25 con la segunda placa de contacto (9) es el lado frío de la segunda pluralidad de unidades de celdas Peltier (8) .

10. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el paso (3c) de la unidad receptora (3) comprende un serpentín entre la entrada (3a) y la salida del fluido (3b) .

11. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa (1) comprende un compartimento plano (14) para alojar la unidad receptora (3) , incluyendo dicho compartimento (14) una abertura de acceso (14a) para la inserción de la unidad receptora (3) y consistiendo por lo menos una pared de dicho compartimento (3) en dicha primera placa de contacto (6) ; y

la entrada y la salida de fluido (3a, 3b) de la unidad receptora (3) se encuentran dispuestas sobre el mismo lado de la unidad receptora (3) , de manera que, al insertar la unidad receptora (3) en dicho compartimento (14) , la entrada y la salida de fluido (3a, 3b) resultan accesibles por dicho orificio de acceso (14a) .

12. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la carcasa (1) comprende un compartimento plano (14) definido entre dicha primera (6) y dicha segunda placas de contacto (9) para alojar la unidad receptora (3) , incluyendo dicho compartimento (14) una abertura de acceso (14a) para la inserción de la unidad receptora (3) ; y

la entrada y la salida de fluido (3a, 3b) de la unidad receptora (3) están dispuestas sobre el mismo lado de la unidad receptora (3) de manera que, al insertar la unidad receptora (3) en el compartimento (14) , la entrada y la salida de fluido (3a, 3b) resultan accesibles por dicha abertura de acceso (14a) .