Aparato para la aplicación terapéutica de energía térmica.

Aparato para el tratamiento de una afección de un humano, que comprende:

una cámara de apéndice (101) que tiene una parte superior (105), una parte inferior (106) y una abertura (107) para un apéndice;

un elemento (113) de intercambio térmico dispuesto en el interior de la parte inferior de la cámara de apéndice;

un sensor de presión (112) para medir la presión de un apéndice contra el elemento de intercambio térmico, donde el sensor de presión está dispuesto bajo el elemento de intercambio térmico;

una fuente de vacío (301) acoplada a la cámara de apéndice, estando adaptada para crear un vacío en la cámara de apéndice utilizando la fuente de vacío para inducir vasodilatación en el interior del apéndice;

una fuente (306) de calentamiento o enfriamiento acoplada al elemento de intercambio térmico; y

un controlador programable (310) configurado para monitorizar la presión medida utilizando el sensor de presión, para controlar la aplicación de vacío a la cámara de apéndice y para controlar el calentamiento o enfriamiento del elemento de intercambio térmico con el fin de efectuar un calentamiento o enfriamiento normotérmico en respuesta a un régimen de terapia preseleccionado.

Aparato para la aplicación terapéutica de energía térmica I. Campo de la Invención Esta solicitud se refiere, en general, a la manipulación terapéutica de la termorregulación en mamíferos.

II. Antecedentes de la Invención Normalmente, la temperatura corporal de los mamíferos está controlada estrictamente mediante un sistema regulatorio autónomo denominado en la presente memoria el sistema termorregulatorio. Un efector principal de este sistema regulatorio es el flujo sanguíneo hacia zonas especializadas de la piel en que el calor procedente del interior del cuerpo se puede disipar al entorno. Normalmente, cuando las temperaturas corporales y/o ambientales son elevadas, la dilatación de ciertos vasos sanguíneos favorece un flujo sanguíneo elevado hacia estas superficies, y cuando las temperaturas ambientales y/o corporales caen, la vasoconstricción reduce el flujo sanguíneo a estas superficies y minimiza las pérdidas de calor al entorno.

La inducción estratégica de vasodilatación en partes específicas del cuerpo, tales como las extremidades, puede ejercer beneficios terapéuticos positivos en zonas remotas del cuerpo. Por ejemplo, manipular la transferencia de calor a través de la piel puede modificar en respuesta la temperatura interior del cuerpo de un mamífero. Desafortunadamente, puede ser difícil inducir dichos cambios en una medida suficiente para terapia, dada la capacidad refinada del cuerpo humano para termorregular a efectos de mantener la homeostasis de temperatura o normotermia.

Aplicando calor y presión subatmosférica (negativa) a la piel de un individuo hipotérmico, se pueden conseguir aumentos en la temperatura interior del cuerpo (ver, por ejemplo, el documento de Grahn et al., "Recover y from mild hypothermia can be accelerated by mechanically distending blood vessels in the hand, " J. Appl Physiol. (1998) 85 (5) : 1643-8) . Se han descrito asimismo otras aplicaciones terapéuticas para enfriar la piel, por ejemplo, en el tratamiento del cáncer, tal como se describe en la patente de EE.UU. número 7.182.776, de Grahn. Sin embargo, no se han demostrado aplicaciones terapéuticas para aplicar calor continuamente a la piel después de que la temperatura del tronco alcance, o esté próxima a la normotermia para aumentar la circulación microvascular con el fin de tratar afecciones cuyos síntomas pueden incluir dolor e inflamación.

La patente de EE.UU. número 7.160.316, de Hamilton, describe aparatos y métodos para regular la temperatura interior del cuerpo utilizando una cámara de apéndice que tiene un elemento de intercambio de calor y está configurada para mantener condiciones de vacío. La cámara de apéndice incluye una cinta para fijar la mano de una persona en el elemento de intercambio de calor. En la práctica, dicha cinta no se acomoda a manos de diferentes tamaños: la cinta puede estar demasiado floja en manos pequeñas y puede provocar la vasoconstricción de la zona vascular de anastomosis arteriovenosa en la palma de manos grandes, debido a que la palma es presionada con demasiada fuerza contra el elemento de intercambio de calor. Adicionalmente, la cámara de apéndice incluye un cierre estanco de la mano configurado para cerrar un apéndice en el interior de la cámara de apéndice. Dicho cierre estanco de la mano puede provocar fugas y no proporciona las características adecuadas para mantener un vacío en la cámara de apéndice.

La patente de EE.UU. número 6.846.322, de Kane, describe aparatos y métodos para manipular la temperatura interior del cuerpo utilizando una cámara de apéndice configurada para mantener condiciones de vacío. La cámara de apéndice incluye un primer elemento flexible y un primer elemento de energía dispuestos en una parte superior de la cámara de apéndice, y un segundo elemento flexible y un segundo elemento de energía dispuestos en una parte inferior de la cámara de apéndice. El primer elemento flexible está configurado para mejorar el contacto superficial entre el primer elemento de energía y una parte superior del apéndice situado en el interior de la cámara de apéndice, mientras que el segundo elemento flexible está configurado para mejorar el contacto superficial entre el segundo elemento de energía y una parte inferior del apéndice. El sistema descrito en el documento de Kane adolece de una serie de inconvenientes, que incluyen la utilización de múltiples elementos para entregar energía térmica al apéndice, aumentando de ese modo la complejidad y el coste de fabricación, y proporcionando múltiples modos de fallo.

En vista de los inconvenientes mencionados de los sistemas conocidos anteriormente, sería deseable dar a conocer un sistema robusto y económico para llevar a cabo el calentamiento de todo el cuerpo a efectos de aumentar la circulación en todo el cuerpo.

III. Compendio de la Invención La presente invención supera los inconvenientes de los aparatos conocidos anteriormente, disponiendo aparatos que incluyen una cámara de apéndice, un elemento de intercambio térmico, una plataforma de presión, una manga tubular, una fuente de vacío, una fuente de calentamiento o enfriamiento, y un controlador programable. La cámara de apéndice puede estar configurada para aceptar una mano humana y tiene partes superior e inferior, y una abertura para un apéndice con un borde. El elemento de intercambio térmico puede estar dispuesto en el interior de la parte inferior y puede estar configurado para contactar con la palma de la mano. La plataforma de presión puede

estar dispuesta debajo del elemento de intercambio térmico y puede estar configurada para medir la presión de la mano contra el elemento de intercambio térmico. La manga tubular puede tener un primer y segundo extremos abiertos y estar configurada para aceptar un brazo humano. Uno de los primer y segundo extremos puede estar dispuesto sobre el borde. La fuente de vacío puede estar acoplada a la cámara de apéndice para mantener la vasodilatación de la mano cuando ésta está situada en el interior de la cámara de apéndice, y la fuente de calentamiento o enfriamiento puede estar acoplada al elemento de intercambio térmico. El controlador programable puede estar configurado para monitorizar la presión medida utilizando la plataforma de presión, para controlar la aplicación de vacío a la cámara de apéndice y para controlar el calentamiento o enfriamiento del elemento de intercambio térmico con el fin de efectuar un calentamiento o enfriamiento sensible a un régimen de terapia preseleccionado.

El aparato puede incluir además una vejiga hinchable dispuesta en el interior de la parte superior y configurada para impulsar selectivamente la mano contra el elemento de intercambio térmico, con una fuerza suficiente para proporcionar una transferencia de calor satisfactoria, pero sin provocar vasoconstricción. El controlador programable puede estar configurado además para hinchar la vejiga hinchable a una presión preseleccionada.

El aparato puede estar configurado para calentar o enfriar a una persona normotérmica, por ejemplo, una persona con una temperatura corporal normal, o a una persona sub-normotérmica o una persona hiper-normotérmica. El aparato puede calentar o enfriar el apéndice a una temperatura dada y durante un tiempo suficiente para aumentar toda la circulación corporal, por ejemplo, la circulación microvascular. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, dicho flujo sistémico aumentado puede inducir una redistribución del flujo sanguíneo en otras regiones corporales. Por ejemplo, un flujo sistémico aumentado puede provocar una redistribución del flujo intracraneal que alivia los síntomas asociados con malestares neurológicos, tales como migrañas.

El aparato puede asimismo calentar o enfriar el apéndice a una temperatura y durante un tiempo suficiente para aumentar toda la circulación corporal, por ejemplo, la circulación microvascular, a efectos de estimular otros mecanismos corporales defensivos o de calentamiento, tal como estimulando la actividad en el interior del sistema linfático. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, dicha circulación aumentada puede fomentar la generación de exudado en un sitio remoto de una herida crónica, para fomentar la cicatrización de la herida.

El aparato puede adicionalmente calentar o enfriar el elemento de intercambio térmico para entregar calentamiento o enfriamiento normotérmico al apéndice, a una temperatura y durante un tiempo suficiente para aliviar los síntomas asociados con una deficiencia en el sistema endocrino. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, la mayor circulación resultante de los aumentos normotérmicos en la temperatura del interior del cuerpo puede mejorar la respuesta endocrina, tal como... [Seguir leyendo]

1. Aparato para el tratamiento de una afección de un humano, que comprende:

una cámara de apéndice (101) que tiene una parte superior (105) , una parte inferior (106) y una abertura (107) para un apéndice; un elemento (113) de intercambio térmico dispuesto en el interior de la parte inferior de la cámara de apéndice; un sensor de presión (112) para medir la presión de un apéndice contra el elemento de intercambio térmico, donde el sensor de presión está dispuesto bajo el elemento de intercambio térmico; una fuente de vacío (301) acoplada a la cámara de apéndice, estando adaptada para crear un vacío en la cámara de apéndice utilizando la fuente de vacío para inducir vasodilatación en el interior del apéndice; una fuente (306) de calentamiento o enfriamiento acoplada al elemento de intercambio térmico; y un controlador programable (310) configurado para monitorizar la presión medida utilizando el sensor de presión, para controlar la aplicación de vacío a la cámara de apéndice y para controlar el calentamiento o enfriamiento del elemento de intercambio térmico con el fin de efectuar un calentamiento o enfriamiento normotérmico en respuesta a un régimen de terapia preseleccionado.

2. El aparato según la reivindicación 1, en el que el controlador programable está configurado además para controlar el elemento de intercambio térmico a efectos de suministrar calentamiento o enfriamiento normotérmico al apéndice a una temperatura y durante un tiempo suficiente para aumentar toda la circulación corporal y aliviar un síntoma asociado con, por lo menos, uno de un malestar circulatorio, neurológico, linfático o endocrino.

3. El aparato según la reivindicación 1 ó 2, en el que la cámara de apéndice está configurada para aceptar una mano 25 humana.

4. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el elemento de intercambio térmico está configurado para contactar con el apéndice efectos de calentar o enfriar selectivamente dicho apéndice.

5. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende además una manga tubular (104) con un primer extremo abierto, estando configurada la manga para aceptar una mano humana, en el que la manga tubular está adaptada para ser acoplada de manera desacoplable a la abertura de la cámara de apéndice, en el que la fuente de vacío está acoplada a la cámara de apéndice para mantener la vasodilatación de la mano cuando ésta está colocada en el interior de la cámara de apéndice.

6. El aparato según la reivindicación 5, en el que el controlador programable incluye memoria para almacenar una serie de programas que se pueden seleccionar para implementar el régimen de terapia preseleccionado.

7. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además un panel de control (103) que 40 permite introducir parámetros seleccionados para efectuar el régimen de terapia preseleccionado.

8. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el sensor de presión comprende una celda de carga configurada para medir la presión del apéndice contra el elemento de intercambio térmico.

9. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además una vejiga hinchable (114) dispuesta en el interior de la parte superior y configurada para empujar selectivamente el apéndice contra el elemento de intercambio térmico; y en el que el controlador programable está configurado además para hinchar la vejiga hinchable a una presión 50 preseleccionada.

10. El aparato según la reivindicación 9, que comprende además un sensor de presión (118) configurado para medir la presión de la vejiga hinchable.

11. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende además un sensor de temperatura (315) configurado para medir la temperatura en el elemento de intercambio térmico.

12. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el controlador programable está adaptado además para controlar un medio para calentar/enfriar, mediante una línea de control de calor/frío para calentar el 60 elemento de intercambio térmico a efectos de proporcionar calentamiento o enfriamiento normotérmico al apéndice durante aproximadamente de cinco a veinte minutos.

13. El aparato según la reivindicación 11, en el que el medio de calentamiento está adaptado para calentar el elemento de intercambio térmico aproximadamente a 43 °C medidos por el sensor de temperatura, para 65 proporcionar calentamiento o enfriamiento normotérmico al apéndice.

14. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13, en el que la manga tubular comprende además un segundo extremo abierto, en el que uno del primer y el segundo extremos está dispuesto sobre un borde de la abertura para un apéndice.

15. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13, en el que la manga tubular comprende además un segundo extremo que forma un una bolsa o un mitón (104B) .

16. El aparato según la reivindicación 15, que comprende además una serie de orificios (104C) en una parte de la bolsa o del mitón. 10