Unidad de simulación de pulso.

Dispositivo de simulación de latidos de pulso para su utilización en simuladores de paciente,

en el que eldispositivo comprende:

- un cuerpo base (10),

- un cuerpo actuador superior (30) ubicado en paralelo por encima del cuerpo base (10),

- un cuerpo de palanca (20) en cada extremo longitudinal del cuerpo base (10), caracterizado porque loscuerpos de palanca (20) en su parte inferior están unidos de manera pivotante al cuerpo base (10) y en suparte superior están unidos de manera pivotante al cuerpo actuador (30), y

- por lo menos un alambre de aleación con memoria de forma (60) unido en un extremo a la parte inferior decada cuerpo de palanca (20) por debajo de la unión pivotante al cuerpo base (10) y en el otro extremo alcuerpo base (10), y siendo la longitud del alambre actuador de aleación con memoria de forma (60) ajustada,de manera que, cuando no se suministra ningún impulso eléctrico, la longitud del/de los alambre(s) (60)permite que los cuerpos de palanca (20) sean plegados más o menos hacia el cuerpo base (10) y sujeten elcuerpo actuador (30) para formar una posición comprimida a una primera distancia por encima del cuerpobase, y de manera que, cuando el/los alambre(s) actuador(es) (60) se contrae(n) debido a la exposición a unimpulso eléctrico, harán girar los cuerpos de palanca (20) algunos grados y, por tanto, provocarán que elcuerpo actuador (30) sea elevado a una posición expandida a una segunda distancia >la primera distanciapor encima del cuerpo base (10).

Unidad de simulación de pulso.

Esta invención se refiere a unidades de simulación de pulso para su utilización en simuladores de paciente.

Antecedentes Según Asgaut Viste del Departamento de Estudios Quirúrgicos de la Universidad de Bergen, las negligencias médicas provocan más muertes que las muertes por SIDA, los accidentes de tráfico y el cáncer de mama [1]. Existen aspectos éticos serios implicados en la comisión de errores que provocan dolor agudo y/o pérdidas para los pacientes y sus familiares. Otro aspecto es que existen enormes ahorros económicos y de capacidad en hospitales/instituciones médicas implicados al evitar que sucedan negligencias médicas, en comparación con los costes asociados con tratar/aliviar el daño provocado por un tratamiento médico erróneo.

Entrenar al personal para manejar situaciones de emergencia ha sido obligatorio desde hace mucho tiempo en aplicaciones en las que la seguridad es crítica, tales como aviación, navegación, industria de procesos, etc. mediante la utilización de la simulación de posibles incidentes/accidentes. El entorno del lugar de trabajo en tales lugares a menudo es tecnológicamente complejo y puede haber cortos márgenes de tiempo entre que se produzca un incidente y la respuesta correcta necesaria para evitar consecuencias graves. También existen normalmente riesgos considerables implicados en errores de apreciación, que someten al/a los operario (s) que atiende (n) el incidente a mucho estrés. Se conoce que la simulación de posibles incidentes y enseñar a los empleados a responder ante los mismos es una herramienta eficaz para reducir los riesgos de cometer errores de apreciación y, por tanto, dar respuestas erróneas en tales casos.

En los servicios sanitarios, se ha encontrado eficaz la utilización de simuladores de paciente para mantener habilidades, entrenar y formar al personal que se espera que se enfrente a situaciones de emergencia médica y para practicar técnicas para salvar vidas. Un simulador de paciente es un maniquí de entrenamiento, que se asemeja a un humano, interactivo y realista al que se puede dar una variedad de funcionalidades clínicas y que puede responder a la intervención clínica, al control del instructor y/o a escenarios programados previamente. Ejemplos de funcionalidades clínicas pueden ser patrones de respiración espontáneos con frecuencias y profundidades variables, sonidos vocales, ruidos cardíacos, respiratorios y abdominales realistas normales y anómalos, ritmos cardiacos con pulsos sincronizados, anatomía cambiante para representar estados tales como edemas de lengua, inflamación de la faringe y laringoespasmos, fontanela ajustable, tensión arterial sincronizada con el ritmo cardíaco, módulos de control de sangrado, etc.

Los simuladores de paciente deben realizarse para dar la sensación y parecer lo más humanos posible con el fin de proporcionar simulaciones lo más realistas posible de incidentes de la vida real. Un aspecto al proporcionar esta ilusión de realidad es dotar al simulador de paciente de un latido de pulso que se sienta como el latido de pulso de un ser humano vivo. El latido de pulso del simulador de paciente debe poder imitar cualquier ritmo cardíaco normal y anómalo para posibles estados médicos, y estos ritmos cardíacos diferentes deben sentirse de manera similar en la piel del simulador de paciente a como lo harían en un paciente humano real.

La patente US no 6.461.165 describe un simulador de paciente de cardiología que puede reproducir pulsación, latido del corazón, respiración, etc.

Objetivo de la invención El objetivo principal de esta invención es proporcionar una unidad de simulación de latido de pulso para simuladores de paciente, que pueda imitar cualquier ritmo cardíaco normal y anómalo en simuladores de paciente humano.

Descripción de la invención La invención está basada en la comprensión de que un alambre de aleación con memoria de forma se contraerá al exponerse a una corriente eléctrica y volverá a su longitud original cuando se retire la corriente, y de que es posible utilizar el comportamiento de contracción de los alambres con memoria de forma para imitar un latido pulso empleando los alambres en una estructura mecánica que puede transformar el movimiento de contracción de los alambres en una fuerza de expansión, y colocar la estructura mecánica por debajo de la piel artificial de un maniquí simulador de paciente. Controlando tanto la diferencia de potencial aplicado como la duración de los impulsos eléctricos entregados al alambre de aleación con memoria de forma, resulta posible imitar cualquier ritmo cardíaco normal y anómalo.

En un primer aspecto la invención se refiere a un dispositivo de simulación de latido de pulso para su utilización en simuladores de paciente, en el que el dispositivo comprende:

-un cuerpo base,

- un cuerpo actuador superior ubicado en paralelo por encima del cuerpo base,

- un cuerpo de palanca en cada extremo longitudinal del cuerpo base, que en su parte inferior está unido de manera pivotante al cuerpo base y en su parte superior está unido de manera pivotante al cuerpo actuador, y

- por lo menos un alambre de aleación con memoria de forma unido en un extremo a la parte inferior de cada cuerpo de palanca por debajo de la unión pivotante al cuerpo base y en el otro extremo al cuerpo base, y en el que la longitud del alambre actuador de aleación con memoria de forma se ajusta de manera que, cuando no se entrega ningún impulso eléctrico, la longitud del/de los alambre (s) permite que los cuerpos de palanca se plieguen más o menos hacia el cuerpo base y sujeten el cuerpo actuador para formar una posición comprimida a una primera distancia por encima del cuerpo base, y de manera que, cuando el/los alambre (s) actuador (es) se contrae (n) debido a la exposición a un impulso eléctrico, harán girar los cuerpos de palanca algunos grados y por tanto provocarán que el cuerpo actuador se eleve a una posición expandida a una segunda distancia > la primera distancia por encima del cuerpo base.

Un impulso eléctrico de potencial y duración adecuados, cuando se entrega al alambre actuador de aleación con memoria de forma, calentará el alambre y por tanto provocará que el alambre se contraiga. La longitud reducida del alambre hará y por tanto arrastrará el extremo inferior del cuerpo de palanca hacia el cuerpo base. Entonces, el cuerpo de palanca girará algunos grados sobre el eje de giro formado por la unión pivotante al cuerpo base, y este movimiento giratorio empujará a su vez el cuerpo actuador alejándolo del cuerpo base y lo llevará hacia la posición expandida superior.

Empleando medios para entregar patrones controlados de impulsos de corriente a los alambres de aleación con memoria de forma que controlan el movimiento de los brazos de palanca, con regulación tanto de la diferencia de potencial aplicado como de la duración, puede hacerse que el movimiento alternativo del cuerpo actuador imite cualquier ritmo cardíaco normal y anómalo colocando la unidad de manera que el cuerpo actuador ejerza una fuerza pulsátil desde debajo de la piel artificial del maniquí simulador de paciente.

La unidad según el primer aspecto de la invención presenta la ventaja de que es de construcción mecánica simple que permite unidades económicas de pequeñas dimensiones físicas y consumos de energía bajos. Esto es ventajoso, a saber, para su utilización en maniquíes simuladores de paciente humano de bebés o niños, y también es ventajoso porque las señales de control (impulsos) a la unidad pueden generarse directamente desde la CPU del maniquí.

El principio de funcionamiento de la unidad según el primer aspecto de la invención se muestra esquemáticamente en la figura 1. La figura muestra la unidad desde el lateral y en la posición comprimida. Un cuerpo base 1 compuesto de un material rígido está equipado con un cuerpo de palanca 2 en cada lado, los cuerpos de palanca 2 están unidos de manera pivotante al cuerpo base 1 en el punto 4. Cada cuerpo de palanca 2 también está conectado al cuerpo base 1 mediante un alambre de aleación con memoria de forma 6. Encima de ambos brazos de palanca, un cuerpo actuador 3 está unido mediante la utilización de dos uniones pivotantes 5. Cuando se entrega un impulso eléctrico a la aleación con memoria de forma 6, ésta se contraerá y por tanto arrastrará el extremo inferior del cuerpo de palanca 2 hacia el cuerpo base 1 y por tanto forzará al cuerpo de palanca 2 a girar algunos grados sobre el eje de giro formado por la unión pivotante 4 al cuerpo base. Este movimiento giratorio empujará a su vez el cuerpo actuador 3 alejándolo del cuerpo base y llevará el mismo hacia una... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de simulación de latidos de pulso para su utilización en simuladores de paciente, en el que el

dispositivo comprende: 5

-un cuerpo base (10) ,

-un cuerpo actuador superior (30) ubicado en paralelo por encima del cuerpo base (10) ,

- un cuerpo de palanca (20) en cada extremo longitudinal del cuerpo base (10) , caracterizado porque los cuerpos de palanca (20) en su parte inferior están unidos de manera pivotante al cuerpo base (10) y en su parte superior están unidos de manera pivotante al cuerpo actuador (30) , y

-por lo menos un alambre de aleación con memoria de forma (60) unido en un extremo a la parte inferior de

cada cuerpo de palanca (20) por debajo de la unión pivotante al cuerpo base (10) y en el otro extremo al cuerpo base (10) , y siendo la longitud del alambre actuador de aleación con memoria de forma (60) ajustada, de manera que, cuando no se suministra ningún impulso eléctrico, la longitud del/de los alambre (s) (60) permite que los cuerpos de palanca (20) sean plegados más o menos hacia el cuerpo base (10) y sujeten el cuerpo actuador (30) para formar una posición comprimida a una primera distancia por encima del cuerpo base, y de manera que, cuando el/los alambre (s) actuador (es) (60) se contrae (n) debido a la exposición a un impulso eléctrico, harán girar los cuerpos de palanca (20) algunos grados y, por tanto, provocarán que el cuerpo actuador (30) sea elevado a una posición expandida a una segunda distancia > la primera distancia por encima del cuerpo base (10) .

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el cuerpo base (10) , los cuerpos de palanca (20) y el cuerpo actuador (30) están conectados entre sí mediante unas secciones puente estrechas (40, 50) para formar una estructura interconectada continua.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que las secciones puente estrechas (40, 50) presentan un espesor en 30 el intervalo comprendido entre 0, 1 y 1, 0 mm.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, en el que las secciones puente estrechas (40, 50) presentan un espesor de 0, 15 mm.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que la estructura interconectada continua está realizada en plástico moldeado por inyección con una forma global de paralelepípedo rectangular con unas dimensiones de 30 x 8 x 5 mm3.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el cuerpo base (10) está equipado con unas ranuras (11) para 40 alojar los alambres actuadores (60) .

7. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el alambre actuador (60) está compuesto de níquel-titanio con unas dimensiones comprendidas entre 0, 025 y 0, 508 mm.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, en el que el alambre actuador (60) presenta una dimensión de 0, 076 mm.

9. Dispositivo según la reivindicación 8, en el que el alambre actuador es accionado exponiéndolo a un potencial eléctrico de uno de entre 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 y 12 V durante un período de uno de 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 ms.

10. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el material de plástico de la estructura interconectada continua está compuesto de uno de entre polioximetileno, poliacetol, nailon (PA 6 o PA 6, 6) , polipropileno y poliolefinas.