Implante cardiovascular, dispositivo para un sistema de circulación de fluido que presenta una fuente pulsatoria y sistema de circulación de fluido.

Implante cardiovascular autónomo, que presenta:

una entrada en el lado de alta presión (16),

que está determinada para estar unida por flujo a una arteria de un sistema cardiovascular (52); una salida en el lado de baja presión (18), que está determinada para estar unida por flujo a una vena, en especial a una vena del músculo cardiaco (66), del sistema cardiovascular (52);

una ruta de flujo (46) desde la entrada en el lado de alta presión (16) hasta la salida en el lado de baja presión (18);

un segmento de conducto (20) que se aleja de la entrada en el lado de alta presión (16), situado corriente arriba con una región (22) extensible de tipo burbuja, y

un segmento de conducto situado corriente abajo (26), que conduce hasta la salida en el lado de baja presión (18) y que presenta una sección transversal de flujo (24); caracterizado porque

el segmento de conducto (20) situado corriente arriba está dispuesto con su región (22) extensible de tipo burbuja, o bien junto al segmento de conducto (26) situado corriente abajo o en el interior (84) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo (26); en donde

la región (22) extensible de tipo burbuja puede moverse en vaivén entre un estado de relajación (30) con una sección transversal de reposo (34) y un estado de extensión (32) con una sección transversal de trabajo (36) mayor con respecto a la sección transversal de reposo (34); de tal manera que queda desbloqueada la sección transversal de flujo (24) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo, en el estado de relajación (30) de la región (22) extensible de tipo burbuja; y la sección transversal de flujo (24) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo está reducida al menos casi por completo, en el estado de extensión (32) de la región (22) extensible de tipo burbuja.

Implante cardiovascular, dispositivo para un sistema de circulación de fluido que presenta una fuente pulsatoria y sistema de circulación de fluido La presente invención se refiere a un implante cardiovascular conforme al preámbulo de la reivindicación 1.

El documento US 4, 195, 623 A hace patente una bomba de globo dispuesta en paralelo a la aorta como implante cardiovascular, para apoyar el sistema cardiovascular. La bomba de globo está unida con su extremo superior a la parte ascendente de la aorta, muy cerca del corazón, y con su extremo opuesto a la parte torácica de la aorta, sin interrupción del flujo sanguíneo en el sistema cardiovascular. La bomba de globo tiene un tubo flexible interno y un tubo flexible externo, en donde entre ambos tubos flexibles está dispuesto un globo. El globo está unido con un tubo flexible de unión a una unidad de control, dispuesta por fuera del cuerpo. La unidad de control hace posible el inflado del globo con aire o el vaciado del aire desde el globo en contra de la pulsación del corazón. De forma correspondiente, durante la fase diastólica del corazón el globo se llena de aire mediante la unidad de control, de tal manera que la sangre presente en el tubo flexible interno es presionada de vuelta en dirección al corazón y durante la fase sistólica del corazón la bomba de globo está desactivada, de tal forma que la unidad de control vacía el aire de nuevo activamente hacia fuera del globo.

Otro implante cardiovascular que apoya el sistema cardiovascular es por ejemplo una bomba de globo intra-arterial (IABP) , como la que se ha hecho patente en el documento WO 2011/039091 A1. En el caso de la IABP se trata de un sistema de apoyo cardiaco mecánico, que se usa en el caso de síndrome de low cardiac output y/o de un flujo sanguíneo coronario muy malo. A través de una arteria femoral se introduce un catéter hacia arriba en la aorta. Este catéter tiene un globo alargado. La colocación se realiza de tal manera, que el globo se sitúa en la zona del tórax, por debajo de la salida de la arteria subclavia izquierda y por encima de la salida de las arterias renales. Un aparato de control situado por fuera del cuerpo registra las acciones cardiacas del paciente mediante EKG (electrocardiograma) o curvas de presión arterial y llena durante un breve espacio de tiempo el globo con helio, durante la fase diastólica. Al final del periodo de llenado ajustado se vuelve a succionar activamente el gas en el globo muy rápidamente, de tal manera que el globo se vacía de nuevo. Esto produce que, durante la fase de llenado diastólica del globo, la sangre no puede fluir desde la región por encima del globo hasta la mitad inferior del cuerpo. De este modo aumenta mucho la presión diastólica por encima del globo y, de esta forma, también la presión de perfusión coronaria. De forma correspondiente puede mejorarse de este modo la alimentación del músculo cardiaco con sangre rica en oxígeno. Mediante el vaciado repentino del globo, justo antes de la siguiente fase sistólica, disminuye mucho la presión en la región de la aorta por encima del globo, porque la sangre allí acumulada puede fluir ahora libremente hasta la mitad inferior del cuerpo.

En los sistemas de apoyo al sistema cardiovascular conocidos anteriores existe el inconveniente de la aplicación de una bomba de globo con la utilización de gases, como el helio o el aire, para inflar y vaciar activamente el globo en la fase sistólica o diastólica del corazón.

Además de esto es necesario sincronizar el inflado y el vaciado del globo con la curva de presión del corazón o mediante el EKG, por medio de una unidad de control externa.

El documento US 4, 938, 766 A hace patente un implante cardiovascular conforme al preámbulo de la reivindicación 1.

De este modo, la tarea de la presente invención consiste en proporcionar un implante cardiovascular para apoyar el sistema cardiovascular, que funcione autónomamente - sin una fuente de energía externa y sin una unidad de control externa.

Un sistema de circulación de fluido tiene una fuente pulsatoria, un sistema de conducción cerrado en sí mismo y una carga dispuesta en el sistema de conducción. De forma correspondiente existe una ruta de flujo continua desde una salida de la fuente en el lado de alta presión, a través de la carga, hasta la entrada de la fuente en el lado de baja presión. La carga dispuesta en el sistema de conducción produce en el sistema de circulación de fluido una caída de presión, en donde el fluido se entrega como onda pulsatoria con una elevada presión inicial desde la fuente pulsatoria hasta el sistema de circulación de fluido.

Con el término fuente pulsatoria se quiere decir que en la salida de la fuente en el lado de alta presión existe una presión inicial de fluido y en cuanto el fluido fluye desde la fuente hasta el sistema de circulación de fluido, se reduce la presión inicial en la salida de la fuente en el lado de alta presión. El cambio alternante entre la presión de fluido alta y la presión de fluido baja en la salida de la fuente, secuencialmente en el tiempo, se entiende como pulsatorio.

Las tareas citadas anteriormente son resueltas con un implante cardiovascular, que presenta las características de

la reivindicación 1.

El implante cardiovascular conforme a la invención, según la reivindicación 1, presenta una entrada en el lado de alta presión, que está determinado para estar unida por flujo a una arteria de un sistema cardiovascular, y presenta una salida en el lado de baja presión, que está determinada para estar unida por flujo a una vena, en especial a una vena del músculo cardiaco, del sistema cardiovascular. De forma correspondiente puede existir una ruta de flujo desde la entrada en el lado de alta presión hasta la salida en el lado de baja presión. Además de esto el implante cardiovascular tiene un segmento de conducto que se aleja de la entrada en el lado de alta presión, situado corriente arriba con una región extensible de tipo burbuja, y un segmento de conducto situado corriente abajo, que conduce hasta la salida en el lado de baja presión y que presenta una sección transversal de flujo. El segmento de conducto situado corriente arriba está dispuesto con su región extensible de tipo burbuja, o bien junto al segmento de conducto situado corriente abajo o en el interior del segmento de conducto situado corriente abajo. La región extensible de tipo burbuja puede moverse en vaivén entre un estado de relajación con una sección transversal de reposo y un estado de extensión con una sección transversal de trabajo mayor con respecto a la sección transversal de reposo. De este modo queda desbloqueada la sección transversal de flujo del segmento de conducto situado corriente abajo, en el estado de relajación de la región extensible de tipo burbuja, y la sección transversal de flujo del segmento de conducto situado corriente abajo está reducida al menos casi por completo, en el estado de extensión de la región extensible de tipo burbuja.

Por reducida al menos casi por completo se entiende que la región extensible de tipo burbuja pasa de su sección transversal de reposo a la sección transversal de trabajo, pero no tiene que haber alcanzado ésta por completo, de tal manera que la sección transversal de flujo, aunque se ha reducido sólo lo ha hecho de una forma al menos aproximada. Este proceso debe entenderse como un proceso en función del tiempo, es decir, en el caso de utilizarse una fuente pulsatoria la región extensible de tipo burbuja se llena continuamente con fluido, a causa de una onda de presión, con lo que se adopta el estado de extensión y se reduce con ello continuamente la sección transversal de flujo del segmento de conducto situado corriente abajo.

Una ventaja esencial de la presente invención estriba en que puede prescindirse por completo de unidades de control externas y medios de llenado para inflar u vaciar un globo con gases o líquidos externos, para que funcione este implante cardiovascular. De forma correspondiente se dispone de un sistema completamente autónomo.

Aparte de esto, para la ruta de flujo fijada en el implante cardiovascular puede prescindirse de válvulas mecánicas, que se usan en los sistemas cardiacos mecánicos habituales, para impedir el reflujo del fluido hasta la entrada en el lado de alta presión del implante cardiovascular.

En este punto cabe citar que para la región extensible de tipo burbuja es ventajoso que ésta, durante el aumento de presión, pueda extenderse elásticamente hasta la sección transversal de trabajo y, durante la caída de presión, pueda contraerse de nuevo a su forma original con la sección transversal de reposo.

En una forma de realización preferida... [Seguir leyendo]

1. Implante cardiovascular autónomo, que presenta:

una entrada en el lado de alta presión (16) , que está determinada para estar unida por flujo a una arteria de un sistema cardiovascular (52) ; una salida en el lado de baja presión (18) , que está determinada para estar unida por flujo a una vena, en especial a una vena del músculo cardiaco (66) , del sistema cardiovascular (52) ;

una ruta de flujo (46) desde la entrada en el lado de alta presión (16) hasta la salida en el lado de baja presión (18) ;

un segmento de conducto (20) que se aleja de la entrada en el lado de alta presión (16) , situado corriente arriba con una región (22) extensible de tipo burbuja, y un segmento de conducto situado corriente abajo (26) , que conduce hasta la salida en el lado de baja presión (18) y que presenta una sección transversal de flujo (24) ; caracterizado porque el segmento de conducto (20) situado corriente arriba está dispuesto con su región (22) extensible de tipo burbuja,

o bien junto al segmento de conducto (26) situado corriente abajo o en el interior (84) del segmento de conducto

(26) situado corriente abajo (26) ; en donde

la región (22) extensible de tipo burbuja puede moverse en vaivén entre un estado de relajación (30) con una sección transversal de reposo (34) y un estado de extensión (32) con una sección transversal de trabajo (36) mayor con respecto a la sección transversal de reposo (34) ; de tal manera que queda desbloqueada la sección transversal de flujo (24) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo, en el estado de relajación (30) de la región (22) extensible de tipo burbuja; y la sección transversal de flujo (24) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo está reducida al menos casi por completo, en el estado de extensión (32) de la región (22) extensible de tipo burbuja.

2. Implante cardiovascular autónomo según la reivindicación 1, caracterizado porque se reduce a cero la sección transversal de flujo (24) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo, en el estado de extensión completa (32) de la región (22) extensible de tipo burbuja.

3. Implante cardiovascular autónomo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, en el caso de la disposición de la región (22) extensible de tipo burbuja junto al segmento de conducto (26) situado corriente abajo, éste está unido por flujo al segmento de conducto (20) situado corriente arriba mediante un segmento de conducto de unión (28) en forma de u, y los segmentos de conducto citados (20, 26, 28) están alojados en una carcasa (12) .

4. Implante cardiovascular autónomo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, en el caso de la disposición de la región (22) extensible de tipo burbuja en el interior (84) del segmento de conducto (26) situado corriente abajo, éste último está configurado como una carcasa (26) .

5. Implante cardiovascular autónomo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la ruta de flujo (46) , entre la entrada en el lado de alta presión (16) y la salida en el lado de baja presión (18) , está configurada sin desvíos.