Aparato para neuromodulación renal.

Un aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) configurado para la neuromodulación renal,

por ejemplo, desnervación renal, en donde el aparato se configura para emplear ultrasonido focalizado o no focalizado para reducir o controlar la señalización neural, el aparato comprende:

un catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) configurado para ser colocado en una arteria renal (AR) y para administrar ultrasonido al nervio diana o las neuronas diana (NR), para reducir o controlar la señalización neural

Aparato para neuromodulación renal Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica el beneficio de la fecha de presentación de las solicitudes de patente provisionales en los Estados Unidos con número de serie 60/616.254, presentada el 5 de octubre, 2004; y número de serie 60/624.793, presentada el 2 de noviembre, 2004. Además, esta solicitud es una continuación en parte de la solicitud de patente en los Estados en tramitación junto a esta con número de serie 10/408.665, presentada el 8 de abril, 2003 que se publicó como publicación de patente en Estados Unidos 2003/0216792 el 20 de noviembre, 2003, y que reivindica el beneficio de las fechas de presentación de las solicitudes de patente provisionales en los Estados unidos con número de serie 60/370.190, presentada el 8 abril, 2002; número de serie 60/415.575, presentada el 3 de octubre, 2002; y número de serie 60/442.970, presentada el 29 de enero, 2003.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato para la neuromodulación renal. Más particularmente, la presente invención se refiere a un aparato configurado para emplear ultrasonido focalizado o no focalizado como se define en la reivindicación 1, y a un sistema que comprende el aparato como se define en la reivindicación 10. La presente divulgación incluye métodos y aparato para alcanzar la neuromodulación renal a través de un campo eléctrico pulsado y/o electroporación o electrofusión.

Antecedentes

La insuficiencia cardiaca congestiva ("ICC") es una afección que se produce cuando el corazón se daña y reduce el flujo sanguíneo a los órganos del cuerpo. Si el flujo sanguíneo disminuye lo suficiente, la función del riñón se altera y produce retención de líquidos, secreciones anormales de hormonas y constricción aumentada de los vasos sanguíneos. Estos resultados aumentan la carga de trabajo del corazón y disminuyen más la capacidad del corazón de bombear sangre a través del riñón y el sistema circulatorio.

Esta capacidad reducida reduce además el flujo sanguíneo al riñón, que a su vez reduce más la capacidad del corazón. Se cree que disminuir progresivamente la perfusión del riñón es una causa no cardiaca principal que perpetúa la espiral descendente de la ICC. Además, la sobrecarga de líquido y los síntomas clínicos asociados resultantes de estos cambios fisiológicos son causas predominantes para ingresos hospitalarios excesivos, calidad de vida terrible y costes abrumadores para el sistema sanitario debido a ICC.

Mientras que muchas enfermedades diferentes pueden dañar inicialmente al corazón, una vez presente, la ICC se divide en dos tipos: ICC crónica e ICC aguda (o descompensada-crónica). La insuficiencia cardiaca congestiva crónica es una enfermedad degenerativa a más largo plazo, lentamente progresiva. A lo largo de los años, la insuficiencia cardiaca congestiva crónica conduce a insuficiencia cardiaca. La ICC crónica está clínicamente categorizada por la capacidad del paciente para ejercitarse o realizar actividades normales de la vida diaria (tales como las definidas por la New York Heart Association Functional Class). Los pacientes de ICC crónica habitualmente se tratan en base ambulatoria, típicamente con fármacos.

Los pacientes de ICC crónica pueden experimentar un deterioro grave, abrupto en la función cardiaca, denominada insuficiencia cardiaca congestiva aguda, que produce la incapacidad del corazón de mantener suficiente flujo y presión sanguíneos para mantener los órganos vitales del cuerpo vivos. Estos deterioros de la ICC aguda se pueden producir cuando la tensión extra (tal como una infección o sobrecarga excesiva de líquido) aumenta significativamente la carga de trabajo en el corazón en un paciente de ICC crónica estable. En contraste con la evolución descendente por pasos de la ICC crónica, un paciente que padece ICC aguda se puede deteriorar desde incluso las fases más tempranas de ICC a colapso hemodinámico grave. Además, la ICC aguda se puede producir en horas o días después de un infarto de miocardio agudo ("IMA"), que es una lesión repentina, irreversible al músculo cardiaco, comúnmente denominada como ataque al corazón.

Como se ha mencionado, los riñones desempeñan un papel significativo en la evolución de la ICC, así como en la insuficiencia renal crónica ("IRC"), enfermedad renal terminal ("ERT"), hipertensión (presión sanguínea patológicamente alta) y otras enfermedades cardiorrenales. Las funciones del riñón se pueden resumir en tres amplias categorías: filtrar la sangre y excretar productos de desecho generados por el metabolismo del cuerpo; regular el equilibrio de sales, agua, electrolitos y ácido-base; y secretar hormonas para mantener el flujo sanguíneo de órganos vitales. Sin riñones que funcionen adecuadamente, un paciente padecerá retención de agua, flujo de orina reducido y acumulación de toxinas de desecho en la sangre y el cuerpo. Se cree que estas afecciones resultantes de la función renal reducida o insuficiencia renal (insuficiencia de los riñones) aumentan la carga de trabajo del corazón. En un paciente de ICC, la insuficiencia renal producirá que el corazón se deteriore más según el agua aumenta y las toxinas sanguíneas se acumulan debido a los riñones que funcionan mal y, a su vez, producen daño adicional al corazón.

La unidad funcional primaria de los riñones que está implicada en la formación de orina se llama "nefrona". Cada riñón consiste en aproximadamente un millón de nefronas. La nefrona está hecha de un glomérulo y sus túbulos, que se pueden separar en un número de secciones: el túbulo proximal, el bucle medular (asa de Henle) y el túbulo distal. Cada nefrona está rodeada por diferentes tipos de células que tienen la capacidad de secretar vahas sustancias y hormonas (tales como renina y eritropoyetlna). La orina se forma como resultado de un proceso complejo que empieza con la filtración de agua del plasma de la sangre en el glomérulo. Las paredes del glomérulo son francamente permeables al agua y pequeñas moléculas pero casi impermeables a proteínas y moléculas grandes. Por tanto, en un riñón sano, el filtrado virtualmente está libre de proteínas y no tiene elementos celulares. El líquido filtrado que con el tiempo se convierte en orina fluye a través de los túbulos. La composición química final de la orina está determinada por la secreción en, y la reabsorción de sustancias desde, la orina requerida para mantener la homeostasis.

Recibiendo aproximadamente el 20% de gasto cardiaco, los dos riñones filtran aproximadamente 125 mi de agua del plasma por minuto. La filtración se produce debido a un gradiente de presión a través de la membrana glomerular. La presión en las arterias de los riñones empuja al agua del plasma en el glomérulo lo que produce la filtración. Para mantener la velocidad de filtración glomerular ("VFG") relativamente constante, la presión en el glomérulo se mantiene constante por la constricción o dilatación de las arteriolas aferentes y eferentes, los vasos con pared muscular que conducen a y desde cada glomérulo.

En un paciente de ICC, el corazón fallará progresivamente, y el flujo sanguíneo y la presión caerán en el sistema circulatorio del paciente. Durante la insuficiencia cardiaca aguda, las compensaciones a corto plazo sirven para mantener la perfusión a órganos críticos, notablemente el cerebro y el corazón no pueden sobrevivir la reducción prolongada en flujo sanguíneo. Sin embargo, estas mismas respuestas que iniclalmente ayudan a la supervivencia durante la insuficiencia cardiaca agua se vuelven nocivas durante la insuficiencia cardiaca crónica.

Una combinación de mecanismos complejos contribuye a la sobrecarga dañina de líquido en ICC. Según falla el corazón y la presión sanguínea cae, los riñones no pueden funcionar y se deterioran debido a la insuficiente presión sanguínea para la perfusión. Este deterioro en la función renal finalmente produce el descenso en la secreción de orina. Sin suficiente secreción de orina, el cuerpo retiene líquidos, y la sobrecarga de líquidos resultante causa edema periférico (hinchazón de las piernas), falta de aliento (debido al líquido en los pulmones), y retención de líquidos en el abdomen, entre otras afecciones indeseables en el paciente.

Además, la disminución en el gasto cardiaco produce flujo sanguíneo renal reducido, estímulo neurohormonal aumentado, y liberación de la hormona renina del aparato yuxtaglomerular del riñón. Esto produce la retención ávida de sodio y, por tanto, expansión de volumen. La renina aumentada produce la formación de angiotensina, un potente vasoconstrictor. La insuficiencia cardiaca y la reducción resultante en... [Seguir leyendo]

1. Un aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) configurado para la neuromodulación renal, por ejemplo, desnervación renal, en donde el aparato se configura para emplear ultrasonido focalizado o no focalizado para reducir o controlar la señalización neural, el aparato comprende:

un catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) configurado para ser colocado en una arteria renal (AR) y para administrar ultrasonido al nervio diana o las neuronas diana (NR), para reducir o controlar la señalización neural.

2. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según la reivindicación 1, en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) está configurado además para ser colocado en una arteria renal (AR) en una localización deseada con respecto a un nervio o neurona diana (NR) y/o en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) está configurado además para estabilizarse dentro del vaso.

3. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según la reivindicación 1 o 2, en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) está configurado para administrar ultrasonido focalizado al nervio o las neuronas renales (NR) diana.

4. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende un cesto expansible (254) configurado para expandirse en contacto con la pared de la arteria renal (AR).

5. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según la reivindicación 4, en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) comprende un eje central y elementos que administran ultrasonido dispuestos a lo largo de dicho eje central.

6. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el aparato está configurado además para infundir un agente en un área de tratamiento antes, durante o después de la administración del ultrasonido, en donde el agente está adaptado para aumentar o modificar el efecto neuromodulador de la administración de ultrasonido.

7. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el aparato comprende además un sensor de temperatura, preferiblemente un termopar.

8. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el aparato comprende además una modalidad de imagenología.

9. El aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) está configurado para avanzar sobre un cable guía en la arteria renal (AR) de un paciente, o en donde el catéter (210, 222, 232, 242, 252, 262, 282, 292, 312, 322) está configurado para avanzar directamente en la arteria renal (AR) de un paciente sin el uso de un cable guía y sin una cubierta (150).

10. Un sistema que comprende el aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el aparato (220, 230, 240, 250, 260, 280, 290, 310, 320) está acoplado a un generador (100).

11. El sistema según la reivindicación 10, en donde el generador (100) es un generador de señal de ultrasonido.