Sistema de monitorización continua del estado de conducción aurículo-ventricular (AV) mediante detección lejana de la actividad ventricular con un marcapasos monocameral.

Se describe un sistema de monitorización continua del estado de conducción aurículo-ventricular del corazón de un paciente mediante el que resulta posible monitorizar la conducción AV mediante detección de la actividad ventricular,

eléctrica o mecánica, detectada con la ayuda de un marcapasos monocameral, con un único electrodo en aurícula, para monitorizar de forma constante la integridad de la conducción aurículo ventricular (AV), de manera que en caso de existir alguna onda auricular no conducida al ventrículo o la frecuencia de ésta sea inferior a un límite preestablecido, se generará una alarma para alertar al paciente y/o a un centro de control de este evento. El sistema es aprovechable tanto con señales procedentes de un sensor PEA como con señales remotas del tipo de "campo lejano".

Objeto de la Invención

La presente invención se refiere a un sistema de monitorización continua del estado de conducción auriculo- ventricular (AV) mediante detección lejana de la actividad ventricular con un marcapasos monocameral, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los sistemas y medios utilizados con fines similares en el estado actual de la técnica.

Más en particular, la invención propone el desarrollo de un sistema mediante el que resulta posible monitorizar el estado de la conducción AV mediante detección de la actividad ventricular, eléctrica o mecánica, detectada con la ayuda de un marcapasos monocameral (modo ADI/R con un único electrodo en aurícula), para monitorizar de forma constante la integridad de la conducción auriculo ventricular (AV) , de manera que en caso de que existiese alguna onda auricular no conducida al ventrículo o la frecuencia de ésta fuera inferior a un limite preestablecido, el marcapasos monocameral generará una alarma de cualquier tipo apropiado, tal como acústica, vibratoria y/o a través de monitorización remota para alertar al paciente y/o al centro de control de este evento. El sistema de marcapasos con un único cable auricular propuesto por la invención, simplifica notablemente los sistemas de la técnica actual, en los que se utilizan marcapasos con dos electro-catéteres

(auricular y ventricular), más caros y más complejos.

El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido dentro del sector industrial dedicado a la fabricación de aparatos médicos para monitorización, vigilancia y control de un paciente.

Antecedentes de la Invención

Tal y como conocen los expertos en la materia, el corazón es un órgano en el que se distinguen 4 cavidades, a saber, dos aurículas (derecha e izquierda) y dos ventrículos (derecho e izquierdo) en comunicación con las respectivas aurículas por medio de válvulas. Su misión consiste en recibir la sangre desde, y bombearla después de oxigenada hacia, todo el organismo mediante la contracción ordenada de cada una de esas cavidades. Para que esta contracción ocurra, las células cardiacas han de ser activadas por una pequeña corriente eléctrica de bajo voltaje que se origina periódica y automáticamente desde un pequeño grupo de células especializadas situadas en la aurícula derecha y que se conocen como nodo sinusal (NS) , pudiéndose decir que este nodo constituye el "marcapasos natural" del corazón. Desde el mismo, la activación eléctrica barre ambas aurículas provocando su contracción e inyectando sangre a los ventrículos. Este ritmo cardiaco originado en el NS se le conoce como ritmo sinusal.

Desde las aurículas, el estímulo eléctrico "baja" hacia los ventrículos a través de otro pequeño nodo denominado aurículo ventricular (AV), una especie de nervio en cuyo tránsito el estímulo eléctrico invierte poco más que una décima de segundo, tiempo suficiente para que las cavidades ventriculares hayan completado su llenado de sangre. En ese momento la corriente eléctrica desde el nodo AV se extiende por ambos ventrículos,

haciendo que éstos se contraigan y uno de ellos eyecte la sangre hacia los pulmones y el otro, a través de la aorta, al resto del organismo. Asi, la excitación eléctrica precede, y es condición sine qua non, para la contracción mecánica.

En ocasiones, se presentan alteraciones en la formación y conducción del estimulo eléctrico, conocidas como enfermedad del nodo sinusal (ENS), y se manifiestan por sintomas secundarios a una disminución del número de latidos (activaciones eléctricas) que se generan en el mismo, llevando a frecuencias bajas en reposo, pérdida ocasional de la capacidad de aumentar la frecuencia cardiaca durante la actividad y/o pausas anormales (mayores de 1,5-2 segundos) entre latidos. A veces, esta baja frecuencia en la aurícula favorece la aparición de otros ritmos diferentes del ritmo sinusal que pueden ser más lentos o más rápidos que el mismo. La aurícula, en alguno de estos casos conocido como fibrilación auricular, puede llegar a frecuencias de 300-400 latidos por minuto (lpm) aunque afortunadamente el nodo AV hace de "filtro" y limita como mucho a 120-150 el número de estímulos que alcanzan los ventrículos. Las alteraciones en la conducción de estímulo pueden ocurrir a cualquier nivel de las aurículas, los ventrículos o la unión AV, aunque los más frecuentes son a este último nivel y se conocen como bloqueo AV.

Dado que el origen más frecuente de la enfermedad del seno y del bloqueo AV es degenerativo, no es excepcional que las alteraciones afecten simultáneamente a ambas estructuras y que por tanto coincidan ambas enfermedades en un mismo paciente.

Cuando la reducción de la frecuencia sinusal y/o las

pausas originan sintomas importantes (cansancio, dificultad para respirar, pérdidas de conocimiento, palpitaciones) y no hay una causa evitable, el único tratamiento aceptado actualmente es el implante de un marcapasos artificial definitivo (Vardas). Los marcapasos artificiales, o simplemente marcapasos, generan estimulación eléctrica apropiada para restablecer la frecuencia sinusal que se ha perdido mediante la ENS. Los marcapasos constan generalmente de un batería que almacena la energía eléctrica, un circuito que permite la liberación de esta energía en pequeños pulsos a una frecuencia programadle, y unos electro catéteres que son unos finos cables (alrededor de 2 mm de diámetro) , conocidos como electrodos o simplemente cables, con una cubierta de un plástico especial, poliuretano o silicona, y 1-2 filamentos conductores metálicos centrales conectados a la punta metálica del electrodo que es por donde la electricidad fluye. Tanto el circuito como la batería vienen envueltos en una carcasa metálica común que se conoce como generador, y que dispone de uno o dos orificios (puertos) donde se inserta el extremo proximal de los electrodos. Éstos se introducen a través de venas de la parte superior del tórax (generalmente cefálica, axilar o subclavia) y se hacen avanzar hasta el corazón, ubicando su extremo final, distal, en contacto con la superficie interna (endocardio) de la cámara cardiaca que se desee estimular, generalmente la aurícula y/o el ventrículo derechos.

Dependiendo del número de electrodos que pueden albergar, y por tanto de las cámaras cardiacas que pueden estimular, los marcapasos se dividen en monocamerales o bicamerales. Los monocamerales disponen de un único electrodo que se implanta en la aurícula o el ventrículo derechos, y los bicamerales disponen de dos electrodos que

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se implantan en ambas cámaras. A través de los electrodos, el marcapasos no sólo estimula sino que es capaz de conocer la actividad de la cámara cardiaca en donde se encuentra mediante la detección de la presencia de activaciones eléctricas espontáneas. Ello ha dado lugar a varios modos de funcionamiento que son conocidos con un código de 5 letras, de las que nos interesan sobre todo las 4 primeras: la primera corresponde a la cámara estimulada (A, V o ambas -D-), la segunda corresponde a la cámara detectada (A, V o D), la tercera a la respuesta que suscita por parte del marcapasos (inhibición -I-, disparo -T-, o ambas -D-) (Berstein) , y la cuarta se refiere a si es capaz de modificar automáticamente la frecuencia de disparo (respuesta de frecuencia, R) gracias a la presencia de un sensor que detecta si el paciente está en reposo o en movimiento.

Por lo tanto, un marcapasos en modo AAIR sólo estimularía y detectaría aurícula, en caso de detectar actividad eléctrica intrínseca inhibiría la estimulación y sería capaz de aumentar de forma automática su frecuencia si detectara que el individuo no está en reposo. Un marcapasos DDD estimularía y detectaría en ambas cámaras y su respuesta a esta detección de actividad eléctrica, latidos espontáneos, sería doble: por un lado pararía la estimulación en la propia cámara detectada, pero la detección de actividad en la aurícula dispararía la estimulación en el ventrículo (si no apareciera actividad en este último).

Finalmente, una parte importante de los marcapasos consiste hoy en día en un aparato externo denominado programador, disponible en las consultas de marcapasos y a través del cual todo el funcionamiento del marcapasos puede ser verificado e incluso pueden enviársele órdenes

para cambiar numerosos parámetros (frecuencia, modo de estimulación, voltaje de estimulación, etc). Ello es posible gracias a la capacidad que tienen los dispositivos para enviar y recibir información hasta/desde el interior del organismo por telemetria.

En caso de enfermedad del seno, existe acuerdo en que si no existe BAV asociado,... [Seguir leyendo]

1.- Sistema de monitorización continua del estado de conducción aurículo-ventricular (AV) mediante detección lejana de la actividad ventricular con un marcapasos monocameral, en particular un sistema destinado a monitorizar de manera continua el estado de la conducción AV del corazón de un paciente mediante detección de la actividad ventricular, eléctrica o mecánica, con la ayuda de un marcapasos monocameral de electrodo único implantadle en la aurícula derecha, estando el sistema capacitado para generar algún tipo de alarma acústica, vibratoria o de otro tipo, a través de un circuito de alertas (6) apropiado en caso de que se detecte alguna onda auricular no conducida al ventrículo o la frecuencia de ésta sea inferior a un limite preestablecido, ya sea dicha alarma destinada a alertar al paciente o bien para ser enviada a un centro de control, caracterizado porque el electrodo único implantable en la aurícula derecha del corazón (C) del paciente incluye en su extremo un sensor (1) de generación de una señal PEA (o "pico de aceleración endocárdica"), indicativa de la activación ventricular, estando el mencionado electrodo conectado eléctricamente a sendos circuitos de estimulación (2) y de detección (3) eléctrica de la actividad cardiaca a través de la aurícula, y estando el sensor PEA (1) conectado a un circuito (4) de detección de la señal PEA procedente de dicho sensor (1), estando el conjunto de circuitos de estimulación y detección (2, 3) asociados al electrodo

único, el circuito (4) de detección de señal PEA y el circuito (6) de generación de alertas controlados por medio de un circuito microprocesador (5),

y porque el sistema implementa medios de detección remota de la actividad ventricular desde la aurícula,

mediante la detección de la señal eléctrica de campo lejano (o "far field") del ventrículo por parte del electrodo único implantado en la aurícula.

2.- Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque implementa un algoritmo operativo que detecta la actividad ventricular desde la aurícula independientemente de la señal analizada, tanto mecánica (PEA), como eléctrica (señal de campo lejano o far-field) o de otro tipo, para el empleo de dicha señal en la medición de la falta de conducción (o la prolongación del tiempo de conducción) del estímulo eléctrico al ventrículo.

3.- Sistema según una o más de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la generación de la señal PEA (15) se realiza en un intervalo de tiempo (Cl) posterior a la detección de la onda R cardíaca que es del orden de 150 ms.