Monitorización del estado de hidratación.

Aparato para determinar una indicación del estado de hidratación relativo a un sujeto,

incluyendo el aparato un sistema de procesamiento (10) para:

a) la determinación de un valor de impedancia medido para al menos un segmento corporal,

b) para cada segmento corporal, y usando los valores de impedancia medidos, la determinación de al menos un indicador, siendo el indicador al menos parcialmente indicativo de un nivel de líquido extracelular,

c) la determinación de una indicación del estado de hidratación usando al menos un indicador determinado; caracterizado porque el sistema de procesamiento (10) es para:

i) determinar una orientación de un sujeto, y

ii) determinar el estado de hidratación usando la orientación.

Monitorizaciïn del estado de hidrataciïn

Antecedentes de la invenciïn La presente invenciïn se refiere a un mïtodo y un aparato para determinar uno o mïs indicadores del estado de hidrataciïn de un sujeto y en particular a un mïtodo y un aparato para monitorizar el estado de hidrataciïn de un sujeto durante un procedimiento de diïlisis.

Descripciïn de la tïcnica anterior

La referencia en esta memoria descriptiva a cualquier publicaciïn anterior (o informaciïn derivada de la misma) , o a cualquier materia que sea conocida, no constituye, y no debe entenderse como, el reconocimiento o admisiïn o cualquier forma de sugerencia de que la publicaciïn anterior (o informaciïn derivada de la misma) o materia conocida forma parte del conocimiento general comïn en el campo de realizaciïn al que se refiere la presente memoria descriptiva.

Una tïcnica existente para determinar parïmetros biolïgicos relativos a un sujeto implica el uso de impedancia bioelïctrica. Esto supone medir la impedancia elïctrica del cuerpo de un sujeto usando una serie de electrodos colocados en la superficie de la piel. Los cambios en la impedancia elïctrica en la superficie del cuerpo se usan para determinar parïmetros, tales como cambios en los niveles de lïquidos, asociados con el ciclo cardiaco o edema.

Durante la hemodiïlisis se recomienda el mantenimiento de la hemostasia para reducir al mïnimo el riesgo cardiovascular y otros riesgos asociados. El edema es difïcil de detectar hasta que el volumen de lïquido intersticial se ha elevado a aproximadamente el 30% por encima de lo normal, mientras que antes del inicio de los sïntomas clïnicos puede desarrollarse una grave deshidrataciïn. El mïtodo actual de evaluaciïn del estado de hidrataciïn de pacientes en diïlisis basado en los cambios en el tiempo de la presiïn arterial y el peso corporal puede llevar a error ya que estos parïmetros son variables complejas relacionadas con otros mecanismos fisiolïgicos.

El documento US 2003/120170 describe un mïtodo de determinaciïn del peso corporal en seco de un paciente sometido a diïlisis por medio de un anïlisis de bioimpedancia por segmentos. En realizaciones preferidas, el peso corporal en seco se determina por comparaciïn con los valores de bioimpedancia de sujetos normales o por la monitorizaciïn de los cambios en la bioimpedancia durante la diïlisis.

Sumario de la presente invenciïn Segïn la presente invenciïn se proporciona un aparato para determinar una indicaciïn del estado de hidrataciïn relativo a un sujeto segïn la reivindicaciïn 1. La presente invenciïn proporciona tambiïn un mïtodo para determinar una indicaciïn del estado de hidrataciïn relativo a un sujeto segïn la reivindicaciïn 3.

Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento:

a) la comparaciïn del al menos un indicador con al menos uno entre:

i) una referencia predeterminada;

ii) un indicador determinado para al menos otro segmento corporal; y

iii) un indicador determinado previamente; y

b) la determinaciïn de una indicaciïn del estado de hidrataciïn usando los resultados de la comparaciïn.

Normalmente la referencia incluye al menos uno entre:

a) un umbral predeterminado;

b) una tolerancia determinada a partir de una poblaciïn normal;

c) un intervalo predeterminado; y

d) un indicador determinado previamente para el sujeto.

Normalmente el indicador es al menos uno entre:

a) un ïndice (I) de la proporciïn entre lïquido extracelular e intracelular; y

b) un volumen de lïquido extracelular. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento: a) la determinaciïn de una pluralidad de valores de impedancia medidos para cada segmento corporal, estando

medido cada valor de impedancia medido a una frecuencia de medida correspondiente; y b) la determinaciïn de valores de parïmetros de impedancia basada en la pluralidad de valores de impedancia

medidos, estando el indicador basado al menos parcialmente en los valores de parïmetros de impedancia determinados. Normalmente los valores de parïmetros incluyen R0 y R∞, en los que: R0 es la resistencia a frecuencia cero; y R∞ es la resistencia a frecuencia infinita. Normalmente el mïtodo incluye: a) la monitorizaciïn de los cambios con el tiempo para al menos uno entre: i) R0; ii) R∞; iii) una diferencia entre R0 y R∞; b) una indicaciïn vectorial de una medida de impedancia. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento: a) la determinaciïn de valores para parïmetros R0 y R∞ a partir de los valores de impedancia medidos; y b) la determinaciïn del indicador mediante el cïlculo del ïndice (I) usando la ecuaciïn:

R∞

Rj − R∞

Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento, la determinaciïn de los valores de parïmetros usando la ecuaciïn:

RR

= j ∞

ZR+−

∞ (1−α )

1+ ( .ωτ )

en la que: Z es la impedancia medida a la frecuencia angular ω, τ es una constante de tiempo, y α tiene un valor entre 0 y 1. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento: a) la determinaciïn de la impedancia de cada segmento corporal en cuatro frecuencias discretas; y b) la determinaciïn de valores para los parïmetros resolviendo la ecuaciïn mediante el uso cuatro ecuaciones

simultïneas. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento, la determinaciïn de los valores de parïmetros por: a) la determinaciïn de un lugar geomïtrico de impedancia compleja usando los valores de impedancia medidos; y

b) el uso del lugar geomïtrico de impedancia compleja para determinar los valores de los parïmetros.

Normalmente el indicador para un segmento corporal es el volumen de lïquido extracelular determinado usando la 5 ecuaciïn:

[ L2J

segmento

VLE =C ρ

segmento segmento segmento

R

segmento

en la que: 10 VLE = Volumen de lïquido extracelular

Csegmento = Constante de geometrïa que es 1 para un brazo o una pierna y 4 para la cavidad torïcica Lsegmento = Longitud del segmento en cm

Rsegmento = Resistencia del segmento en ohmios ρsegmento = Coeficiente de resistividad que es nominalmente 47 ohmios/cm 20 Normalmente el mïtodo incluye la determinaciïn de un indicador para todo el cuerpo mediante la ecuaciïn:

VLE = 2 (VLE + VLE ) + VLE

total brazo pierna tronco Normalmente el segundo segmento corporal y el al menos otro segmento corporal son diferentes tipos de segmento corporal. Normalmente los segmentos corporales son extremidades. 30 Normalmente el segmento corporal incluye al menos uno entre: a) una pantorrilla; y b) un bïceps. 35 Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema informïtico: a) la determinaciïn de un factor de correcciïn, y 40 b) la determinaciïn del estado de hidrataciïn usando el factor de correcciïn. Normalmente el factor de correcciïn es indicativo de al menos una entre: a) una orientaciïn o postura del sujeto; 45 b) una temperatura cutïnea del sujeto; y c) una etnia del sujeto. 50 El mïtodo incluye, en el sistema informïtico: a) la determinaciïn de una orientaciïn del sujeto; y b) la determinaciïn del estado de hidrataciïn usando la orientaciïn. 55 Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema informïtico: a) la determinaciïn de un primer indicador en una primera orientaciïn del sujeto; 60 b) la determinaciïn de un segundo indicador en una segunda orientaciïn del sujeto; y c) la determinaciïn del estado de hidrataciïn usando la diferencia entre los indicadores primero y segundo.

Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema informïtico: a) la determinaciïn de un primer indicador en una primera vez;

b) la determinaciïn de un segundo indicador en una segunda vez; y c) la determinaciïn del estado de hidrataciïn usando la diferencia entre los indicadores primero y segundo. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema informïtico, la visualizaciïn de una indicaciïn de al menos uno entre: a) los valores de parïmetros; b) el indicador,

c) un volumen de lïquido extracelular; y d) una proporciïn entre lïquido extracelular e intracelular. Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento: a) la recepciïn de datos que representan al menos un valor de impedancia medido; y b) la generaciïn de una representaciïn del al menos un valor de impedancia medido. 25 Normalmente el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento: a) la selecciïn de un tipo de representaciïn basado en un tipo de medida de impedancia... [Seguir leyendo]

1. Aparato para determinar una indicaciïn del estado de hidrataciïn relativo a un sujeto, incluyendo el aparato un sistema de procesamiento (10) para:

a) la determinaciïn de un valor de impedancia medido para al menos un segmento corporal,

b) para cada segmento corporal, y usando los valores de impedancia medidos, la determinaciïn de al menos un indicador, siendo el indicador al menos parcialmente indicativo de un nivel de lïquido extracelular, 10 c) la determinaciïn de una indicaciïn del estado de hidrataciïn usando al menos un indicador determinado;

caracterizado porque el sistema de procesamiento (10) es para:

i) determinar una orientaciïn de un sujeto, y

ii) determinar el estado de hidrataciïn usando la orientaciïn.

2. Aparato segïn la reivindicaciïn 1, en el que el aparato incluye:

a) una alimentaciïn de corriente (11) para generar una corriente alterna en cada una de una pluralidad de frecuencias;

b) al menos dos electrodos de alimentaciïn (13A, 13B, 13C, 13D) para aplicar la corriente alterna generada a un 25 sujeto;

c) al menos dos electrodos de medida (15A, 15B, 15C, 15D) para detectar una tensiïn a travïs del sujeto; y

d) un sensor (12) acoplado a los electrodos de medida para determinar la tensiïn, estando el sensor acoplado al 30 sistema de procesamiento para permitir con ello que el sistema de procesamiento (10) determine las impedancias medidas.

3. Un mïtodo de determinaciïn de una indicaciïn del estado de hidrataciïn relativo a un sujeto, incluyendo el mïtodo, en un sistema de procesamiento (10) :

a) la determinaciïn de un valor de impedancia medido para al menos un segmento corporal,

b) para cada segmento corporal, y usando los valores de impedancia medidos, la determinaciïn de al menos un indicador, siendo el indicador al menos parcialmente indicativo de un nivel de lïquido extracelular, 40 c) la determinaciïn de una indicaciïn del estado de hidrataciïn usando al menos un indicador determinado;

caracterizado porque el mïtodo incluye:

d) la determinaciïn de una orientaciïn del sujeto, y

e) la determinaciïn del estado de hidrataciïn usando la orientaciïn.

4. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 3, en el que el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento (10) : 50 a) la comparaciïn del al menos un indicador con al menos uno entre: i) una referencia predeterminada; 55 ii) un indicador determinado para al menos otro segmento corporal; y iii) un indicador determinado previamente; y

b) la determinaciïn de una indicaciïn del estado de hidrataciïn usando los resultados de la comparaciïn. 60

5. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 3 ï 4, en el que el indicador es al menos uno entre:

a) un ïndice (I) de la proporciïn entre lïquido extracelular e intracelular; y 65 b) un volumen de lïquido extracelular.

6. Un mïtodo segïn una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento (10) :

a) la determinaciïn de una pluralidad de valores de impedancia medidos para cada segmento corporal, estando medido cada valor de impedancia medido a una correspondiente frecuencia de medida; y

b) la determinaciïn de valores de parïmetros de impedancia basada en la pluralidad de valores de impedancia medidos, estando el indicador basado al menos parcialmente en los valores de parïmetros de impedancia determinados.

7. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 6, en el que los valores de parïmetros incluyen R0 y R∞, en el que: R0 es la resistencia a frecuencia cero; y R∞ es la resistencia a frecuencia infinita.

8. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 7, en el que el mïtodo incluye: a) la monitorizaciïn de los cambios en el tiempo para al menos uno entre: i) R0; ii) R∞; iii) una diferencia entre R0 y R∞; y b) una indicaciïn vectorial de una medida de impedancia.

9. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 6, en el que el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento, la determinaciïn de los valores de parïmetros usando la ecuaciïn:

R − R

ZR∞+ j ∞

=

(1−α )

1+ ( .ωτ )

en la que: Z es la impedancia medida a la frecuencia angular ω, τ es una constante de tiempo, y α tiene un valor entre 0 y 1.

10. Un mïtodo segïn la reivindicaciïn 9, en el que el mïtodo incluye, en el sistema de procesamiento (10) : a) la determinaciïn de la impedancia de cada segmento corporal en cuatro frecuencias discretas; y b) la determinaciïn de valores para los parïmetros resolviendo la ecuaciïn con ayuda de cuatro ecuaciones

simultïneas.

11. Un mïtodo segïn una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, en el que el indicador para un segmento corporal es el volumen de lïquido extracelular determinado usando la ecuaciïn: