SISTEMA DE ANÁLISIS Y GESTIÓN DE IMÁGENES QUIRÚRGICAS.
Sistema de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas.
Se describe un sistema de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas que permite monitorizar y registrar en tiempo real toda la actividad de un quirófano o entorno médico-quirúrgico complejo mediante la integración de imágenes o señales de video procedentes de los dispositivos de uso habitual en quirófano,
señales de video procedentes de ordenadores y equipos informáticos de uso en quirófano, imágenes de los estudios radiológicos y datos de la historia clínica desde redes hospitalarias o soportes convencionales y señales de cámaras de vídeo convencionales, sin interferir en la actividad clínica.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201030370.
Solicitante: UNIVERSIDAD DE SEVILLA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: GOMEZ GONZALEZ,EMILIO, MARQUEZ RIVAS,JAVIER, ANTIÑOLO GIL,Guillermo, PERALES ESTEVE,Manuel Ángel.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
Fragmento de la descripción:
Sistema de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas.
Objeto de la invención
La presente invención describe un sistema de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas (SAGIQ) que permite monitorizar y registrar en tiempo real toda la actividad de un quirófano o entorno médico-quirúrgico complejo mediante la integración de i) imágenes (señales de vídeo) procedentes de los dispositivos de uso habitual en quirófano (microscopios quirúrgicos, ecógrafos, endoscopios, navegadores, equipos de rayos X, tomógrafos computerizados y resonadores, respiradores, ...), ii) señales de vídeo procedentes de ordenadores y equipos informáticos de uso en quirófano (sistemas de monitorización neurofisiológica intraoperatoria como electroencefalógrafos y electromiógrafos), imágenes de los estudios radiológicos y datos de la historia clínica desde redes hospitalarias o soportes convencionales y iii) señales (imágenes) de cámaras de vídeo convencionales, sin interferir en la actividad clínica, así como gestionar de modo dinámico en tiempo real las señales de vídeo provenientes de las diferentes cámaras y dispositivos quirúrgicos, de modo que cada profesional presente en el quirófano puede elegir qué imagen visualizar en cada momento. Asimismo, pueden generarse combinaciones de múltiples imágenes (señales de vídeo) en una misma pantalla, en tiempo real, y tanto las imágenes procedentes de las cámaras como las procedentes de los dispositivos y la imagen combinada pueden ser enviadas a diferentes monitores instalados en el quirófano o hacia el exterior del mismo, para retransmisión o conexión a Internet. El sistema presentado también permite integrar señales de audio procedentes de micrófonos disponibles en el interior del quirófano, generando una señal mezclada para su envío al exterior así como recibir en el quirófano señales de audio procedentes del exterior.
Antecedentes de la invención
Existen operaciones quirúrgicas en las cuales interviene un gran número de profesionales, cada uno de los cuales es responsable únicamente de una parte de la intervención, y por tanto la información médico-quirúrgica que cada uno de ellos requiere para llevar a cabo su trabajo es diferente. Esta información médico-quirúrgica puede comprender tanto datos aportados por elementos tales como respiradores, ecógrafos, etc. como imágenes reales de la propia operación (endoscopios, microscopios quirúrgicos, ...). Sin embargo, con frecuencia el acceso a dicha información médico-quirúrgica está dificultado por la gran cantidad de personas y aparatos presentes en la sala de operaciones que interfieren las líneas de comunicación de los profesionales entre sí. Por este motivo, es habitual disponer cámaras de vídeo que recogen información de diferentes aspectos de las operaciones. Sin embargo, aún así pueden surgir problemas de accesibilidad a la información médico-quirúrgica en momentos puntuales de las intervenciones. Adicionalmente, es útil para la evaluación posterior y/o en tiempo real de las operaciones el registrar la información proporcionada por las cámaras o por otros elementos para su posterior análisis, así como ofrecer la posibilidad de transmitir en directo la operación para su visionado instantáneo por estudiantes u otros médicos y profesionales. En intervenciones quirúrgicas de larga duración, la ergonomía en la visión de múltiples fuentes de imagen muy demandantes es un factor muy importante para minimizar la fatiga visual del observador (cirujanos, anestesiólogos, enfermería y otros profesionales). Asimismo, en intervenciones con múltiples equipos de profesionales trabajando simultáneamente en quirófano, la coordinación y sincronía entre los mismos se mejora notablemente si todos tienen la posibilidad de observar, en tiempo real, las actividades que van teniendo lugar desarrolladas por los otros profesionales.
Para resolver estos problemas, existen algunos sistemas de gestión de imágenes quirúrgicas que centralizan toda la información en un dispositivo con el objeto de mejorar su accesibilidad. Un ejemplo de antecedente de la invención es el proyecto de diseño y montaje de la Universidad de California (UCLA) y RBB Architects Inc. de los denominados "quirófanos del futuro" en un nuevo hospital, referido en el ``Annual Seminal on Imaging and Informatics (Arrowhead, California, 2004), donde se describe un dispositivo que permite el control centralizado por el cirujano de todos los dispositivos y la utilización de múltiples pantallas planas en el quirófano. Sin embargo, se infiere de la descripción de este sistema que se trata de un sistema digitalizado, con control y funcionamiento mediante sistemas informáticos de muy elevado coste y prestaciones. Estos sistemas de quirófanos integrados son los denominados "quirófanos inteligentes", en los que los sistemas de control centralizado de los equipos están integrados en el diseño arquitectónico de los quirófanos.
Algunos sistemas conocidos más son el Endoalpha (Olympus), el Averpit (Steris), el Patient-Aware OR (Karl Storz y LiveData), el BrainSuite NET (Brainlab), el Hybrid Rooom (Phillips en cooperación con Steris, Skytron y Brainlab), el Skyvision (Skytron) o el Smart OR (ConMed), entre otros. Sin embargo, estos sistemas presentan los siguientes inconvenientes principales:
- Son sistemas fijos, es decir, no se pueden trasladar de unos quirófanos a otros según las necesidades de la institución y/o los profesionales.
- Se trata de sistemas extremadamente específicos, lo cual no permite cambiar el uso del sistema según sea la naturaleza de la invención (neurocirugía, cirugía fetal, cirugía general, etc.)
- Requieren de un tiempo de despliegue elevado, desde el momento en que se acepta la instalación del sistema hasta su puesta en marcha pasan meses.
- La inversión, tanto en instalaciones como en formación, es muy elevada.
- Están basados en gestión de software, lo que los hace extremadamente dependientes de operadores especializados y de sistemas de comunicación integrados, pero no siempre integrables en otros sistemas de información.
- Están basados en la adquisición de packs de soluciones que incluyen la integración de las fuentes y datos pero también las propias fuentes de imágenes y datos.
Por último, los solicitantes de la presente invención son los titulares de la patente P2264845. Esta patente describe un sistema de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas formado por dos módulos a los que se conectan los diversos dispositivos generadores de imagen y señales.
En consecuencia, existe aún la necesidad de un sistema que permita un adecuado control y acceso a toda la información quirúrgica en una sala de operaciones y que a la vez sea simple, económico y versátil.
Descripción de la invención
El sistema de la presente invención permite monitorizar y registrar en tiempo real toda la actividad de un quirófano mediante la integración de las imágenes proporcionadas por los sistemas habituales de quirófano y de cámaras de vídeo convencionales, sin interferir en la actividad clínica y sin requerir conocimientos tecnológicos avanzados. Además, una importante ventaja de la presente invención consiste en que es trasladable, ya que físicamente se trata de un sistema montado sobre una plataforma con ruedas que se puede desplazar de un quirófano a otro en función de las necesidades específicas de cada intervención quirúrgica. Esta característica evita la necesidad de tener un único quirófano especialmente adaptado para el uso de la presente invención, por lo cual se puede utilizar en intervenciones consecutivas en diferentes quirófanos, incluso separados por distancias considerables, a diferencia de los sistemas existentes que por su enorme complejidad se instalan de modo permanente.
Además, el sistema de la presente invención es compacto, aunque con una estructura modular que permite distinguir elementos de control de elementos de visionado, de forma que posibles incidencias en alguno de los dispositivos internos no afecten al resto. Nótese que la unión de visionado con control podría llevar a una inutilización total del sistema en caso de fallo.
Otra importante ventaja del sistema de la invención es la posibilidad de permitir conexiones tanto digitales como analógicas. Aunque los sistemas digitales han probado su versatilidad y comodidad ampliamente frente a sistemas analógicos, la realidad actual en el entorno de desarrollo del sistema de la invención, el sistema sanitario español, dicta que la inmensa mayoría de equipos disponibles son de...
Reivindicaciones:
1. Sistema (1) de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas, que recibe 12 canales PAL y 4 canales VGA que contienen información quirúrgica, caracterizado porque comprende los siguientes elementos:
2. Sistema (1) de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende un PC conectado a la matriz de conmutación de vídeo (3) y al procesador de imagen múltiple (4) para facilitar su manejo y configuración.
3. Sistema (1) de análisis y gestión de imágenes quirúrgicas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un mando a distancia (7) que permite al personal médico manejar la matriz de conmutación de vídeo (3) para decidir cuáles son las imágenes que se muestran en las pantallas (M1...M6) y/o en la pantalla multicanal (M7).
4. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el equipo de grabación (5) comprende una primera unidad de grabación (G1) dispuesta para almacenar un canal PAL de salida de la matriz de conmutación de vídeo (3) y una segunda unidad de grabación (G2) dispuesta para almacenar la imagen digital múltiple.
5. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con la reivindicación 4, que además comprende una pantalla adicional (M8) conectada a la entrada y la salida de cada una de las unidades de grabación (G1, G2).
6. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un sistema de gestión de audio (9) con dos entradas de micrófono (MIC1, MIC2) y dos entradas de línea (L1, L2), así como dos salidas con nivel de línea (A1, A2) que permite la retransmisión en tiempo real de intervenciones quirúrgicas, así como la comunicación bidireccional entre el quirófano y el exterior.
7. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con la reivindicación 6, donde los circuitos de conexión del dispositivo del sistema de gestión de de audio (9) son independientes de unos circuitos de conexión (8) de vídeo.
8. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-7, donde la entrada y la salida de audio del sistema de generación de audio (9) son silenciables.
9. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-8, donde la mezcla de las diferentes entradas de audio se graba junto con el vídeo de la imagen digital múltiple.
10. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque adicionalmente comprende un subsistema de cableado modular formado por al menos dos ramales de cables recogidos bajo tubo y con terminación en cajas de conexión, que permite desplegar el sistema rápida y fácilmente en entornos no habituales.
11. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que está dispuesto sobre una plataforma trasladable.
12. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con la reivindicación 11, que además comprende un asa (10) para facilitar su transporte.
13. Sistema (1) de análisis y gestión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la señal de vídeo digital múltiple es una señal VGA, DVI o SPI.
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