Sistemas urológicos de láseres de diodo con sistema de aplicación de fibra de vidrio.

Un sistema para tratamientos médicos, que tiene un primer dispositivo de láser de diodo para producir un haz de láser de una primera longitud de onda λ

1 y un segundo dispositivo de diodo láser para producir un haz de láser de una segunda longitud de onda λ2 y que tiene un sistema de aplicación basado en guías de ondas ópticas que pueden ser introducido por vía endoscópica en un paciente, en donde el sistema está diseñado de tal manera que el haz de láser producido por el primero y el segundo dispositivo de láser de diodo puede ser guiado a través del sistema de aplicación y puede ser emitido por dicho sistema de aplicación, de modo que el tejido biológico puede ser tratado en una manera selectiva con el haz de láser emergente, en donde la longitud de onda λ1 se selecciona del rango espectral de 800 a 1100 nm y la longitud de onda λ2 se selecciona del rango espectral de 1400 a 1500 nm o 1900 a 2000 nm.

Sistemas urológicos de láseres de diodo con sistema de aplicación de fibra de vidrio.

La presente invención se refiere al campo del tratamiento médico usando energía láser. La invención se refiere además a la generación de radiación láser adecuada y la transmisión de la misma a través de una guía de ondas óptica y al uso terapéutico de la radiación láser transmitida a través de la guía de ondas óptica para tratar selectivamente el tejido urológico. La presente invención es particularmente adecuada para el tratamiento médico de la hiperplasia benigna de la próstata (hiperplasia prostática benigna, HPB) utilizando vaporización selectiva endoscópica.

La hiperplasia prostática benigna (HPB) o "el agrandamiento (benigno) de la próstata" denota el crecimiento no canceroso (benigno) de la glándula prostática. Mientras que la HPB es el problema de la próstata más común en hombres mayores de 50 años de edad, el crecimiento de la próstata comienza con nódulos microscópicos alrededor de los 25 años de edad, pero raramente resulta en síntomas antes de los 40 años. Se estima que unos 6, 3 millones de hombres sólo en los EE.UU. sufren de HPB. La enfermedad es responsable de 6, 4 millones de visitas al médico y más de 400.000 hospitalizaciones por año.

La causa exacta de HPB es desconocida, sin embargo, generalmente se considera que está relacionada con cambios hormonales inducidos por la edad. La testosterona parece desempeñar un rol en la HPB porque es producida continuamente durante toda la vida de un hombre y es un precursor de la dihidrotestosterona (DHT) , que causa el rápido crecimiento de la glándula de la próstata durante la pubertad y la edad adulta temprana. Cuando está completamente desarrollada, la glándula prostática tiene el tamaño aproximado de una nuez y mantiene este tamaño hasta que la persona está alrededor de los cincuenta años. En este punto, la próstata comienza una segunda fase de crecimiento, que para muchos hombres conduce con frecuencia a la HPB más tarde en la vida.

En contraste con el agrandamiento general de la glándula durante la edad adulta temprana, el agrandamiento benigno de la próstata se produce sólo en la región central de la glándula, siendo ésta referida como la zona de transición o región de transición, que rodea la uretra. Como esta región de la próstata comienza a crecer, la glándula presiona contra la uretra y provoca una serie de síntomas del tracto urinario inferior (STUI) , tales como micción difícil y dolorosa (síntomas obstructivos y síntomas de almacenamiento) . Eventualmente, la propia vejiga urinaria se vuelve más débil y pierde la capacidad de vaciarse.

Los síntomas obstructivos tales como el flujo urinario intermitente o vacilación urinaria pueden reducir severamente el volumen de orina eliminado del cuerpo. Si se deja sin tratar, la retención urinaria aguda puede llevar a otras complicaciones graves, como cálculos en la vejiga, infecciones urinarias, incontinencia y, en casos raros daño renal y de la vejiga. Estas complicaciones son más frecuentes en los hombres mayores que también toman medicamentos antiarrítmicos o medicamentos antihipertensivos (antidiuréticos) . Además de los problemas físicos asociados con la HPB, muchos hombres también sufren de ansiedad y una calidad de vida reducida.

Los primeros síntomas de la HPB son tratados generalmente con medicación, por ejemplo con bloqueadores alfa o antiandrógenos. Los hombres que sufren problemas de HPB moderados o severos típicamente requieren cirugía. La resección transuretral de la próstata (RTUP) es el procedimiento quirúrgico estándar, sin embargo esto puede implicar un número de problemas:

• Sangrado o hemorragia secundaria La pequeña profundidad de penetración asociada con la eliminación de grandes volúmenes, conduce a la apertura de muchos vasos, que sangran en el interior de la cavidad quirúrgica. En aproximadamente el 1% de los casos, el sangrado resultante es tan severo que incluso puede ser necesaria una transfusión de sangre. En algunos casos, debido a la hemorragia secundaria, puede ser necesaria la hemostasis quirúrgica con otra anestesia. En cualquier caso, se requiere irrigación continua para asegurar una clara visibilidad. Por otra parte, los pacientes permanecen en el hospital bajo supervisión postoperatoria durante 5 a 7 días para permitir una acción apropiada en caso de hemorragia secundaria. Incluso una tos puede causar tales hemorragias secundarias.

• " Síndrome de RTUP " Se ubica dentro del resectoscopio un bucle de alambre que conduce una corriente eléctrica. Este bucle se utiliza para eliminar el tejido enfermo en la vejiga urinaria o la próstata. Cualquier sangrado que se produce se oblitera eléctricamente (cauterización) . El principio físico corresponde al empleado en la cirugía de RF (radiofrecuencia) . Durante la cirugía, se introduce continuamente líquido de irrigación a través del resectoscopio. Este líquido se utiliza para llenar la vejiga y para eliminar tejido resecado y sangre. Esta solución es hipotónica, es decir, que tiene una menor concentración de electrolitos que la sangre. La baja concentración de electrolitos es necesaria para garantizar una baja conductividad.

Al inyectar agua en los vasos sanguíneos abiertos, se puede perturbar el balance de agua y sal ("infiltración dirigida por flujo") . El resultado es una distensión cardiovascular hasta e incluyendo una insuficiencia cardíaca del ventrículo derecho. Esto puede incluso conducir a la muerte. Los síntomas son náuseas, vómitos, confusión y agitación.

• Incontinencia, es decir, la incapacidad de retener la orina voluntariamente La información sobre la frecuencia varía mucho. La complicación es rara con un cirujano experimentado (aproximadamente 1%) . Por otro lado, la incontinencia causada por la HPB puede mejorar después del tratamiento.

• Impotencia Una vez más, la información varía en gran medida (de 10 a 15%) . Una posible causa es el daño a los nervios en el lado exterior de la cápsula por la electricidad; también se discuten factores psicológicos. En general sólo un pequeño número de pacientes se ven afectados. Estudios con respecto a la impotencia y la BPH indican que la impotencia ocurrió con una variedad de tratamientos (incluyendo en espera) .

• Infecciones de la vejiga e inflamación del epidídimo ocurren más frecuentemente, pero son fácilmente tratados con antibióticos.

• Vaciado de fluido seminal dentro de la vejiga (60 a 80%) .

• Perforación de la cápsula de la próstata o el recto.

Las potenciales consecuencias a largo plazo son:

• Disfunción eréctil

• Eyaculación retrógrada (sin emisión de semen)

• Meses a años después del tratamiento, pueden producirse estenosis de la uretra debido a la cicatrización, así como un estrechamiento del cuello de la vejiga. También es posible la formación de un nuevo adenoma.

Sin embargo, ahora están disponibles un número de otros métodos menos invasivos: incisión transuretral de la próstata (ITUP) , termoterapia transuretral con microondas (TTUM) , electrovaporización transuretral (EVTU) , ablación transuretral con aguja (ATUA) , y cirugía laser de la próstata.

Con TTUM, el tejido diana se calienta por una sonda de microondas. Dado que sólo se requiere sedación, el método se presta en los casos donde la anestesia podría representar un alto riesgo para el paciente. El método, sin embargo, sólo es posible cuando la próstata tiene un volumen pequeño. Las contraindicaciones para TTUM son los marcapasos o los materiales para osteosíntesis que contienen metal.

ATUA también se realiza sólo con anestesia local, por lo que el tratamiento también puede llevarse a cabo en pacientes de alto riesgo. Sin embargo, sólo es adecuado para volúmenes de próstata de <60 ml. No hay datos fidedignos disponibles en la actualidad con respecto a la eficacia del método. Hasta en un 14% de todos los casos, se requiere cirugía adicional.

Con adenoma de enucleación (extirpación del tejido de la próstata por medio de incisiones quirúrgicas) , se pueden quitar grandes volúmenes de la próstata de más de 75 ml. Una indicación para esta operación también puede ser un divertículo vesical sintomático (protrusión de la pared de la vejiga al exterior) o una piedra grande en la vejiga. Es una ventaja que el cirujano tiene una visión directa de la salida de la vejiga. Esto permite que las lesiones vesicales se eviten con seguridad. Los adenomas pueden eliminarse completamente. No se producen las complicaciones de un síndrome de RTUP. Al igual que con todas las cirugías "abiertas",... [Seguir leyendo]

1. Un sistema para tratamientos médicos, que tiene un primer dispositivo de láser de diodo para producir un haz de láser de una primera longitud de onda λ1 y un segundo dispositivo de diodo láser para producir un haz de láser de una segunda longitud de onda λ2 y que tiene un sistema de aplicación basado en guías de ondas ópticas que pueden ser introducido por vía endoscópica en un paciente, en donde el sistema está diseñado de tal manera que el haz de láser producido por el primero y el segundo dispositivo de láser de diodo puede ser guiado a través del sistema de aplicación y puede ser emitido por dicho sistema de aplicación, de modo que el tejido biológico puede ser tratado en una manera selectiva con el haz de láser emergente, en donde la longitud de onda λ1 se selecciona del rango espectral de 800 a 1100 nm y la longitud de onda λ2 se selecciona del rango espectral de 1400 a 1500 nm o 1900 a 2000 nm.

2. El sistema según la reivindicación 1, en donde el tejido biológico se trata selectivamente a través de la coagulación, vaporización o corte.

3. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, el cual está diseñado para ser capaz de transmitir el haz de láser a través del sistema de aplicación insertado al tejido diana con una densidad de potencia de más de 5 kW/cm2 para longitudes de onda en el rango de 800 a 1100 nm y con una densidad de potencia de más de 3 kW/cm2 para longitudes de onda en el rango de 1400 a 1500 nm.

4. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en donde el primer dispositivo de láser de diodo tiene una potencia media de láser de más de 100 W a una longitud de onda en el rango de 800 a 1100 nm, en donde esta potencia puede ser emitida en operación de haz continuo o a través de múltiples pulsos con una duración de pulso en el rango de unos pocos microsegundos a unos pocos segundos.

5. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el segundo dispositivo láser de diodo tiene una potencia media de láser de más de 50 W a una longitud de onda en el rango de 1900 a 2000 nm, en donde esta potencia puede ser emitida en operación de haz continuo o a través de múltiples pulsos con una duración de pulso en el rango de unos pocos microsegundos a unos pocos segundos.

6. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el segundo dispositivo láser de diodo tiene una potencia media de láser de más de 40 W a una longitud de onda en el rango de 1400 a 1500 nm, en donde esta potencia puede ser emitida en operación de haz continuo o a través de múltiples pulsos con una duración de pulso en el rango de unos pocos microsegundos a unos pocos segundos.

7. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el sistema de aplicación tiene una fibra de vidrio de cuarzo diseñado para emitir el haz de láser no a través de la cara del extremo distal, sino en su lugar a través de una pequeña área de la superficie de la cubierta.

8. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el sistema de aplicación tiene una fibra de vidrio de cuarzo diseñada de tal manera que dos dispositivos limitan la posibilidad de movimiento hacia delante y hacia atrás en un instrumento médico.

9. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el sistema está diseñado de tal manera que el primero y/o el segundo dispositivo de láser de diodo opera u operan en modo mixto emitiendo un haz de láser en la forma de una combinación de emisión de potencia continua y pulsos de láser.

10. El sistema según la reivindicación 9, en donde la potencia continua Pcw y la potencia pico del pulso Ppico se pueden ajustar independientemente una de la otra, en particular siendo posible seleccionar en forma variable la relación Pcw/Ppico.

11. El sistema según la reivindicación 9 o 10, en donde la duración de pulso tpulso, el intervalo de pulso tpausa y el número de pulsos de láser se pueden seleccionar en forma variable.

12. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde la primera longitud de onda es, preferiblemente, una de las longitudes de onda de 810, 940 o 980 nm.

13. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde el haz de láser tiene una longitud de onda en el rango espectral de 1400 a 1500 nm, en donde la longitud de onda es preferiblemente 1470 nm.

14. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes para el tratamiento de la HPB, para su uso en el caso de resección del tumor o para su uso en cirugía torácica