Monitorización óptica no invasiva de una región de interés.

Sistema (300, 300A, 400, 500) de monitorización para su uso en la monitorización no invasiva de al menosun parámetro de una región (2,

2A) de interés en un cuerpo humano, comprendiendo el sistema:

- una unidad de medición que comprende

una unidad (101) óptica que tiene un conjunto (101A) de iluminación configurado para definir al menospuerto (121, 121A, 121B) de salida para luz de iluminación, y un conjunto de detección de luz configuradopara definir unidades (101B, 101C) de detección primera y segunda, estando configurada al menos laprimera unidad (101B) de detección para definir al menos un puerto (122) de entrada de luz; yuna unidad (110) acústica configurada para generar ondas (150) acústicas de un intervalo de frecuencia deultrasonido predeterminado;

estando configurada y siendo operativa la unidad de medición para proporcionar una condición operativa demodo que las ondas (150) acústicas del intervalo de frecuencia predeterminado se solapan con una regiónde iluminación dentro de la región (2, 2A) de interés y sustancialmente no se solapan con una región fuerade la región (11, 11A) de interés, y que la primera unidad (101B) de detección del conjunto de detecciónrecoge luz (155) dispersada desde la región (2, 2A) de interés y la segunda unidad (101C) de detección delconjunto de detección recoge luz (165) dispersada desde la región fuera de la región (11, 11A) de interés,siendo de ese modo los datos medidos indicativos de:

luz dispersada recogida en la primera unidad (101B) de detección que incluye una parte de luz marcadacon ultrasonido que se ha dispersado desde la región (2, 2A) de interés, y

una parte de luz no marcada recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contieneprincipalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A)de interés; y

- una unidad (120) de control, que puede conectarse a la unidad (101) óptica y a la unidad (110) acústicapara hacer funcionar estas unidades (101, 120), siendo sensible la unidad (120) de control a los datosmedidos y estando preprogramada para procesar y analizar los datos medidos para extraer de los mismosuna parte de datos asociada con la respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés y determinar dicho almenos un parámetro de la región (2, 2A) de interés, separando, de la parte de luz de los datos medidosrecogida en la primera unidad (101B) de detección, la parte de datos asociada con la respuesta de luz de laregión (2, 2A) de interés, basándose en la parte de luz de los datos medidos recogida en la segunda unidad(101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por laregión fuera de la región (11, 11A) de interés.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IL2004/000835.

Solicitante: Or-Nim Medical Ltd.

Nacionalidad solicitante: Israel.

Dirección: 15 Atir Yeda St. 4464312 Kfar Saba ISRAEL.

Inventor/es: BALBERG,MICHAL, PERY-SCHECHTER,REVITAL, OLSHANSKY,MICHAL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61B5/00 SECCION A — 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). › 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.
  • A61B5/024 A61B […] › 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 del pulso o del ritmo cardiaco (A61B 5/0205, A61B 5/021 tienen prioridad).
  • A61B5/08 A61B 5/00 […] › Dispositivos de medida para la evaluación de los órganos respiratorios (A61B 5/0205 tiene prioridad).

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Fragmento de la descripción:

Monitorización óptica no invasiva de una región de interés Sector de la técnica Esta invención se refiere a un método y aparato para la monitorización no invasiva de parámetros de una región de interés en un cuerpo humano, tal como la saturación de oxígeno y/o concentración de (un) analito (s) en sangre.

Estado de la técnica

La monitorización del bienestar del feto dentro del útero es muy importante y se lleva a cabo periódicamente con respecto a diversos parámetros del feto. Uno de los parámetros importantes que debe monitorizarse es la saturación de oxígeno. Se han desarrollado diversas técnicas para permitir mediciones no invasivas de la saturación de oxígeno.

Por ejemplo, la patente estadounidense n.º 5.494.032 da a conocer un oxímetro para la determinación clínica fiable de la saturación de oxígeno en sangre en un feto. Esta técnica utiliza una fuente de luz de frecuencia múltiple que se acopla a una fibra óptica. La salida de la fibra se usa para iluminar tejido que contiene sangre del feto. La luz reflejada se transmite de vuelta al aparato, en el que las intensidades de luz se detectan simultáneamente a múltiples frecuencias. A continuación se analiza el espectro resultante para la determinación de la saturación de oxígeno. El método de análisis usa técnicas de calibración multivariada que compensan la respuesta espectral no lineal, modelan respuestas espectrales de interferencia y detectan datos atípicos con alta sensibilidad.

Una técnica basada en oximetría de pulso para determinar la oxigenación de sangre arterial fetal se da a conocer en el siguiente artículo: A. Zourabian et al., “Trans-abdominal monitoring of fetal arterial blood oxygenation using pulse oxymetr y ”, Journal of Biomedical Optics, vol. 5, n.º 4, octubre de 2000, págs. 391-405.

La patente estadounidense n.º 6.041.248 describe un método y un aparato para tomografía óptica modulada de ultrasonido con codificación de frecuencia de medios turbios densos. El aparato incluye un generador de función que produce una señal de barrido de frecuencia que se aplica a un transductor ultrasónico. El transductor ultrasónico produce una onda ultrasónica en un medio turbio. La luz coherente desde un láser se hace pasar a través del medio turbio en el que se modula mediante la onda ultrasónica. Un tubo fotomultiplicador detecta la luz que pasa a través del medio turbio. La señal del tubo fotomultiplicador se alimenta a un osciloscopio y a continuación a un ordenador en el que las diferencias en la intensidad de luz a diferentes frecuencias pueden determinar la ubicación de objetos en el medio turbio.

Las técnicas usadas convencionalmente para monitorizar el bienestar del feto dentro del útero utilizan la medición de la frecuencia cardiaca fetal (FCF) colocando sensores en la piel del abdomen materno cerca del feto. Estos sensores transmiten ondas acústicas y proporcionan datos indicativos de la desviación Doppler de una onda acústica reflejada desde el corazón del feto, permitiendo el cálculo de la frecuencia cardiaca basándose en esta desviación. Un patrón de frecuencia cardiaca fetal (FCF) normal está asociado habitualmente con el parto de un bebé normal con una buena oxigenación. Sin embargo, una FCF inestable no siempre va asociada al parto de un bebé en peligro.

En el caso de una FCF inestable, el nivel de saturación de oxígeno en sangre fetal puede medirse solamente tras la ruptura de membrana mediante o bien muestreo en cuero cabelludo fetal, que mide el nivel de pH de la sangre fetal,

o bien la fijación de un oxímetro de pulso a la parte de presentación de la cabeza del feto durante el parto. Estos dos métodos se realizan tras la ruptura de membranas, cuando pueden alcanzarse el cuero cabelludo fetal y/o las nalgas.

Otro procedimiento importante que debe realizarse para monitorizar el bienestar del feto consiste en evaluar la madurez de los pulmones del feto, que es uno de los aspectos más importantes de los partos prematuros. Si el bebé nace y los pulmones no están maduros, el bebé puede desarrollar el síndrome de dificultad respiratoria (SDR) , que puede dar como resultado o bien la muerte fetal o bien largos periodos de dificultad respiratoria repetida.

En casos en los que se considera una intervención durante el embarazo (tal como una cesárea o la inducción del parto) y existe la necesidad de evaluar la madurez de los pulmones, se extrae líquido amniótico. La medición de los fosfolípidos en el líquido amniótico como la relación de lecitina/esfingomielina usando el método de cromatografía en capa fina ha sido el procedimiento clínico establecido para predecir la madurez pulmonar fetal. Aunque se considera el método clínico “estándar por excelencia”, sigue siendo un proceso que requiere mucho tiempo, tiene un coeficiente de variación en el laboratorio y entre laboratorios elevado y requiere experiencia. Además, el procedimiento de extracción de líquido amniótico en sí mismo es invasivo y tiene un riesgo reducido de aborto. Las técnicas adicionales que se usan para evaluar los niveles de madurez pulmonar incluyen medir el número de cuerpos lamelares en un volumen de líquido amniótico, medir el nivel de prostaglandina en el líquido amniótico y medir la polarización de fluorescencia de un líquido amniótico del que se ha tomado una muestra.

Cuando un feto tiene sufrimiento agudo, por ejemplo como resultado de un estrangulamiento por el cordón umbilical, el contenido del intestino, el meconio, puede pasar al líquido amniótico (LA) . La evaluación de la contaminación por meconio del LA es importante en el manejo de las últimas etapas del embarazo. Aparece en casi un tercio de todos los fetos en la semana 42 de gestación. En casos en los que el feto respira con dificultad durante el parto, la inhalación del meconio pegajoso en el tracto respiratorio superior da como resultado una obstrucción parcial de las vías respiratorias. El síndrome de aspiración de meconio se produce en del 0, 2% al 1% de todos los partos y tiene una tasa de mortalidad de hasta el 18%. La enfermedad es responsable del 2% de todas las muertes prenatales.

Hasta la fecha, el líquido amniótico manchado con meconio se diagnostica tras la ruptura de membranas, cuando sale el líquido amniótico. Sin embargo, en casos en los que la cabeza del feto está muy encajada en la pelvis, el líquido amniótico no sale, dando como resultado un diagnóstico erróneo del resultado potencialmente dañino en el tracto respiratorio.

El documento WO 02/08740 A da a conocer un método y un aparato para detectar el efecto de las interacciones de la radiación electromagnética con radiación de ultrasonido en diferentes ubicaciones dentro de una región de interés en un medio de dispersión para permitir así la obtención de imágenes de dicho medio. El aparato tiene solamente un detector que recoge toda la luz dispersada.

El documento US 5 293 873 A da a conocer el uso de un único fotodetector para analizar una señal que contiene una componente modulada (“marcada”) y no modulada (“no marcada”) , y analiza el “frecuencia” entre estas dos componentes. El documento US 5 293 873 A da a conocer los componentes generales de un sistema que usa luz marcada con ultrasonido. Esto significa que comprende fuentes de luz, detectores de luz y un transductor de ultrasonido. La disposición de estos elementos debe ser tal que en ausencia de un sujeto entre la fuente de luz y el detector, la luz que sale de la fuente de luz alcanzará el detector o cuando se observan los medios de dispersión, se presenta la configuración específica de la figura 3.

Objeto de la invención Por consiguiente existe la necesidad en la técnica de facilitar la monitorización no invasiva de parámetros de una región de interés en un cuerpo humano, proporcionando un método y un aparato no invasivos novedosos.

La técnica de la presente invención prevé la monitorización de parámetros de sangre y/o tejido y/o parámetros de líquidos de una región de interés en un cuerpo humano, por ejemplo la concentración de un analito en sangre, reservas de líquido o regiones de tejido en un cuerpo humano; así como el estado del feto en el útero (por ejemplo, el nivel de saturación de oxígeno fetal así como la concentración de analito en sangre fetal; y la madurez de los pulmones del feto y la presencia de meconio, antes de la ruptura de membranas) .

Debe entenderse que el término “región de interés” significa una región de tejido o un líquido contenido en un espacio o cavidad dentro de un cuerpo. La región de interés puede ser una región del feto (por ejemplo, la cabeza del feto)... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Sistema (300, 300A, 400, 500) de monitorización para su uso en la monitorización no invasiva de al menos un parámetro de una región (2, 2A) de interés en un cuerpo humano, comprendiendo el sistema: 5

- una unidad de medición que comprende

una unidad (101) óptica que tiene un conjunto (101A) de iluminación configurado para definir al menos puerto (121, 121A, 121B) de salida para luz de iluminación, y un conjunto de detección de luz configurado para definir unidades (101B, 101C) de detección primera y segunda, estando configurada al menos la primera unidad (101B) de detección para definir al menos un puerto (122) de entrada de luz; y

una unidad (110) acústica configurada para generar ondas (150) acústicas de un intervalo de frecuencia de ultrasonido predeterminado;

estando configurada y siendo operativa la unidad de medición para proporcionar una condición operativa de modo que las ondas (150) acústicas del intervalo de frecuencia predeterminado se solapan con una región de iluminación dentro de la región (2, 2A) de interés y sustancialmente no se solapan con una región fuera de la región (11, 11A) de interés, y que la primera unidad (101B) de detección del conjunto de detección recoge luz (155) dispersada desde la región (2, 2A) de interés y la segunda unidad (101C) de detección del conjunto de detección recoge luz (165) dispersada desde la región fuera de la región (11, 11A) de interés, siendo de ese modo los datos medidos indicativos de:

luz dispersada recogida en la primera unidad (101B) de detección que incluye una parte de luz marcada 25 con ultrasonido que se ha dispersado desde la región (2, 2A) de interés, y

una parte de luz no marcada recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A) de interés; y

- una unidad (120) de control, que puede conectarse a la unidad (101) óptica y a la unidad (110) acústica para hacer funcionar estas unidades (101, 120) , siendo sensible la unidad (120) de control a los datos medidos y estando preprogramada para procesar y analizar los datos medidos para extraer de los mismos una parte de datos asociada con la respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés y determinar dicho al

menos un parámetro de la región (2, 2A) de interés, separando, de la parte de luz de los datos medidos recogida en la primera unidad (101B) de detección, la parte de datos asociada con la respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés, basándose en la parte de luz de los datos medidos recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A) de interés.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (110) acústica está configurada para generar radiación de ultrasonido en forma de onda continua o pulso o ráfaga; y

llevar a cabo al menos uno de los siguientes: 45

(1) generar radiación de ultrasonido no enfocada;

(2) generar radiación de ultrasonido enfocada, en el que una longitud focal corresponde a una distancia desde la unidad (110) acústica hasta la región (2, 2A) de interés.

3. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho al menos un parámetro es la saturación de oxígeno de la región (2, 2A) de interés.

4. Sistema según la reivindicación 1, configurado para utilizar los principios de o bien la oximetría o bien la 55 oximetría de pulso para determinar el parámetro deseado de la región (2, 2A) de interés.

5. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de medición está configurada y es operativa para generar los datos medidos indicativos de variaciones de la señal de luz marcada con ultrasonido como una función de al menos uno de tiempo y longitud de onda de la luz de iluminación, estando configurada la unidad (120) de control para analizar las variaciones de la señal de luz marcada con ultrasonido para determinar el máximo/mínimo de la señal y calcular la saturación de oxígeno.

6. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (120) de control está preprogramada y es

operativa para llevar a cabo al menos uno de los siguientes: 65

(1) proporcionar una colocación óptima de la unidad (101) óptica y la unidad (110) acústica, satisfaciendo

dicha colocación óptima dicha condición operativa;

(2) hacer funcionar la unidad (101) óptica un tiempo predeterminado después del funcionamiento de la

unidad (110) acústica, proporcionando así dicha condición operativa. 5

7. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (120) de control está preprogramada y es operativa para proporcionar la colocación óptima de la unidad (101) óptica y la unidad (110) acústica, satisfaciendo dicha colocación óptima dicha condición operativa y siendo operativa la unidad (120) de control para proporcionar un desplazamiento relativo entre una dirección de propagación de la radiación acústica y al menos uno de los conjuntos de iluminación y detección para proporcionar dicha colocación óptima.

8. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque el conjunto (101A) de iluminación está configurado para llevar a cabo al menos uno de lo siguiente: (1) definir al menos dos de los puertos (121, 121A, 121B)

de salida de luz separados; y (2) generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes.

9. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque el conjunto (101A) de iluminación está configurado para generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes. 20

10. Sistema según la reivindicación 8, caracterizado porque la unidad (120) de control es operativa para seleccionar al menos uno de los puertos (121, 121A, 121B) de salida de luz para mediciones, para proporcionar dicha condición operativa.

11. Sistema según la reivindicación 7, caracterizado porque la unidad (120) de control es operativa para desplazar al menos uno de los puertos (121, 121A, 121B) de entrada o salida de luz con respecto a la dirección de la propagación de las ondas (150) acústicas.

12. Sistema según la reivindicación 9, caracterizado porque las dos longitudes de onda diferentes se 30 determinan por al menos una de las siguientes condiciones:

(1) poder absorberse de manera diferente por hemoglobina oxigenada y desoxigenada en el cuerpo;

(2) estar caracterizadas por la misma absorción por componentes de tejido o fluido en el cuerpo; 35

(3) estar caracterizadas por una absorción diferente por componentes de tejido o fluido en el cuerpo; y

(4) dispersarse de manera diferente por componentes de tejido o fluido en el cuerpo.

13. Sistema según la reivindicación 9, caracterizado porque el conjunto (101A) de iluminación es operativo para generar dichas al menos dos longitudes de onda diferentes en diferentes momentos, respectivamente.

14. Sistema según la reivindicación 9, caracterizado porque las al menos dos longitudes de onda se modulan de manera diferente por al menos una de características de frecuencia y fase. 45

15. Sistema según la reivindicación 13, caracterizado porque las al menos dos longitudes de onda se modulan de manera diferente por al menos una de características de frecuencia y fase.

16. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (120) de control está preprogramada y es

operativa para hacer funcionar la unidad (101) óptica un tiempo predeterminado después del funcionamiento de la unidad (110) acústica, proporcionando así dicha condición operativa, dicho tiempo predeterminado corresponde a un tiempo necesario para que las ondas (150) acústicas de la frecuencia predeterminada alcancen la región en la que va a proporcionarse el solapamiento con la luz de iluminación.

17. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una estructura (103) de soporte configurada para ponerse en contacto con un cuerpo, llevando dicha estructura (103) de soporte al menos los puertos (122, 122A, 122B) de salida de luz y entrada de luz de los conjuntos de iluminación y detección, respectivamente.

18. Sistema según la reivindicación 17, caracterizado porque dicha estructura (103) de soporte tiene al menos una de las siguientes configuraciones:

(1) está configurada para llevar los conjuntos de iluminación y detección;

(3) está configurada para llevar un puerto (245) de salida de ultrasonido de la unidad (110) acústica; y

(4) es flexible para envolver la parte del cuerpo.

(2) está configurada para llevar la unidad (110) acústica;

19. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (110) acústica comprende una disposición en fase de transductores de ultrasonido.

20. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (120) de control está configurada para recibir datos indicativos de reflexiones de las ondas (255) de ultrasonido desde un volumen irradiado dentro del cuerpo para:

(a) crear datos indicativos de una imagen del volumen irradiado, y analizar dichos datos de imagen para proporcionar dicha condición operativa para mediciones; o

(b) determinar datos indicativos de una desviación Doppler en las reflexiones de radiación de ultrasonido.

21. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho intervalo de frecuencia predeterminado de la radiación de ultrasonido es de desde 50 kHz hasta 8 MHz.

22. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque la radiación de ultrasonido es de una frecuencia inferior a 1 MHz.

23. Sistema según la reivindicación 1, configurado para su uso en la monitorización de al menos uno de los

siguientes parámetros: nivel de saturación de oxígeno de la región (2, 2A) de interés, y concentración de 25 una sustancia o estructura en la región (2, 2A) de interés.

24. Método para su uso en la monitorización no invasiva de al menos un parámetro de una región (2, 2A) de interés en un cuerpo humano, comprendiendo el método:

hacer funcionar una unidad (101) óptica y una unidad (110) acústica para hacer que las ondas (255) de ultrasonido de un intervalo de frecuencia predeterminado y la luz de iluminación se solapen dentro de la región (2, 2A) de interés y sustancialmente no se solapen con una región fuera de la región (11, 11A) de interés, produciendo así datos medidos indicativos de la luz recogida incluyendo luz dispersada que tiene una parte de luz marcada con ultrasonido que se ha dispersado desde la región (2, 2A) de interés que se recoge en una primera unidad (101B) de detección, y una parte de luz no marcada que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A) de interés que se recoge en una segunda unidad (101C) de detección; y

procesar y analizar los datos medidos para extraer de los mismos una parte de datos asociada con la respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés y determinar dicho al menos un parámetro de la región (2, 2A) de interés, separando, de la parte de luz de los datos medidos recogida en la primera unidad (101B) de detección, la parte de datos asociada con la respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés, basándose en la parte de luz de los datos medidos recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A)

de interés.

25. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende irradiar la región (2, 2A) de interés con radiación de ultrasonido no enfocada o enfocada.

26. Método según la reivindicación 24, para determinar la saturación de oxígeno de la región (2, 2A) de interés.

27. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque utiliza los principios de la oximetría u oximetría de pulso para determinar el parámetro deseado de la región (2, 2A) de interés.

28. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende aplicar la iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes, y generar los datos medidos indicativos de variaciones de la señal de luz marcada con ultrasonido como una función de al menos uno de tiempo y longitud de onda de la luz de iluminación.

29. Método según la reivindicación 28, caracterizado porque comprende analizar las variaciones de tiempo para determinar el máximo, mínimo y promedio de la señal y calcular la saturación de oxígeno de la región (2, 2A) de interés.

30. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende proporcionar un desplazamiento

relativo entre una dirección de propagación de la radiación acústica y al menos uno de conjuntos de iluminación y detección de la unidad (101) óptica.

31. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende seleccionar para mediciones al menos un puerto de salida de luz, de una pluralidad de puertos de salida de luz separados, de la unidad (101) óptica.

32. Método según la reivindicación 30, caracterizado porque comprende desplazar al menos uno de puertos de entrada de luz o salida de luz de la unidad (101) óptica con respecto a la dirección de la propagación de ondas acústicas.

33. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende aplicar la obtención de imágenes por 10 ultrasonido a la región (2, 2A) de interés rodeada por la región de fuera.

34. Método según la reivindicación 33, caracterizado porque la obtención de imágenes se lleva a cabo usando dicha unidad (110) acústica.

35. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende detectar reflexiones de la radiación de ultrasonido desde la parte del cuerpo irradiada y determinar una desviación Doppler en las reflexiones detectadas.

36. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende hacer funcionar un conjunto (101A) de 20 iluminación de la unidad (101) óptica para llevar a cabo al menos uno de los siguientes:

(1) generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes;

(2) generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes en diferentes momentos, 25 respectivamente;

(3) generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes moduladas de manera diferente por al menos una de características de frecuencia y fase.

37. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende hacer funcionar un conjunto (101A) de iluminación de la unidad (101) óptica para generar la luz de iluminación de al menos dos longitudes de onda diferentes, seleccionándose dichas al menos dos longitudes de onda diferentes para satisfacer al menos una de las siguientes condiciones:

(a) absorberse de manera diferente por hemoglobina oxigenada y desoxigenada;

(b) absorberse igualmente por componentes de tejido o fluido;

(c) absorberse de manera diferente por componentes de tejido o fluido en el cuerpo; y 40

(d) dispersarse de manera diferente por componentes de tejido o fluido.

38. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque comprende hacer funcionar la unidad (101) óptica un tiempo predeterminado después del funcionamiento de la unidad (110) acústica, correspondiendo dicho 45 tiempo predeterminado a un tiempo necesario para que las ondas (150) acústicas de la frecuencia predeterminada alcancen la región (2, 2A) de interés en la que va a proporcionarse el solapamiento con la luz de iluminación.

39. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque dicho al menos un parámetro deseado incluye al 50 menos uno de los siguientes:

nivel de saturación de oxígeno; y

concentración de un sustrato o estructura en la región (2, 2A) de interés. 55

40. Método según la reivindicación 24, para su uso en la monitorización no invasiva del estado de un feto (2) .

41. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque dicho al menos un parámetro deseado incluye al menos uno de los siguientes:

un parámetro sanguíneo de un feto (2) ;

un nivel de saturación de oxígeno del feto (2) ;

concentración de una sustancia o una estructura dentro del feto (2) ; concentración de una sustancia o una estructura dentro del líquido amniótico;

presencia de meconio en el líquido amniótico y su concentración;

presencia de sangre en el líquido amniótico y su concentración; y un nivel de madurez pulmonar del feto (2) .

42. Método según la reivindicación 41, caracterizado porque dicho al menos un parámetro deseado incluye el nivel de madurez pulmonar del feto (2) , comprendiendo el método determinar la presencia y concentración de cuerpos lamelares en el líquido amniótico.

43. Método según la reivindicación 40, caracterizado porque la región (2) de interés relacionada con el feto incluye una región de líquido amniótico solamente, incluyendo dicho al menos un parámetro deseado al menos uno de los siguientes:

un nivel de madurez pulmonar del feto (2) ;

presencia de cuerpos lamelares;

concentración de cuerpos lamelares;

presencia de meconio;

concentración de meconio;

presencia de sangre; y

concentración de sangre.

44. Método según la reivindicación 40, caracterizado porque la región (2) de interés relacionada con el feto incluye el feto (2) solamente, dicho al menos un parámetro incluye al menos uno de nivel de saturación de oxígeno y concentración de una sustancia o estructura en la región del feto.

45. Método según la reivindicación 24, para la monitorización no invasiva de las propiedades ópticas de un

líquido extravascular, tal como líquido pleural, pericárdico, peritoneal y sinovial. 35

46. Método según la reivindicación 24 para su uso en la monitorización no invasiva del nivel de saturación de oxígeno, comprendiendo el método: aplicar marcado con ultrasonido de luz en mediciones de oximetría de pulso, obtener datos medidos indicativos de variaciones de señales de luz marcadas con ultrasonido dispersadas desde una región (2) de interés como una función de al menos uno de tiempo y longitud de onda de luz de iluminación, y analizar los datos medidos para calcular el nivel de saturación de oxígeno.

47. Método para hacer funcionar un sistema (300, 300A, 400, 500) de monitorización configurado para la monitorización no invasiva de al menos un parámetro de una región (2, 2A) de interés en un cuerpo humano, sistema que comprende una unidad (101) óptica y una unidad (110) acústica configurada para

generar ondas (150) acústicas de un intervalo de frecuencia de ultrasonido predeterminado, comprendiendo el método:

hacer funcionar el sistema (300, 300A, 400, 500) de monitorización para proporcionar una colocación óptima de las unidades (101, 110) óptica y acústica una con respecto a otra y con respecto a la región (2) de interés para satisfacer una condición operativa para mediciones, dando como resultado dicha condición operativa que las ondas (255) de ultrasonido del intervalo de frecuencia predeterminado se solapan con luz de iluminación generada por la unidad (101) óptica dentro de la región (2, 2A) de interés, mientras que sustancialmente no se solapan en una región fuera de la región (11, 11A) de interés, y que un conjunto de detección de la unidad (101) óptica recoge luz dispersada desde la región (2, 2A) de interés usando una 55 primera unidad (101B) de detección, y recoge luz desde la región fuera de la región (11, 11A) de interés usando una segunda unidad (101C) de detección,

obteniendo así datos medidos indicativos de luz dispersada recogida en la primera unidad (101B) de detección que incluye una parte de luz marcada con ultrasonido que se ha dispersado por la región (2, 2A) de interés, y una parte de luz no marcada recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A) de interés, y permitiendo la extracción de dichos datos medidos de una parte de datos indicativa de una respuesta de luz de la región (2, 2A) de interés, separando, de la parte de luz de los datos medidos recogida en la primera unidad (101B) de detección, la parte de datos asociada con la respuesta de luz de la 65 región (2, 2A) de interés, basándose en la parte de luz no marcada de los datos medidos recogida en la segunda unidad (101C) de detección que contiene principalmente sólo fotones (165) no marcados que se dispersaron por la región fuera de la región (11, 11A) de interés.


 

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