Aparato para neuromodulación renal multivaso.

Aparato para neuromodulación renal multivaso

Campo técnico

La presente invención se refiere a aparatos para conseguir una neuromodulación renal.

Antecedentes

La insuficiencia cardíaca congestiva (Congestive Heart Failure, "CHF") es una afección que se produce cuando el corazón resulta dañado y reduce el flujo sanguíneo a los órganos del cuerpo. Si el flujo sanguíneo disminuye lo suficiente, la función renal resulta alterada, lo que resulta en retención de líquidos, secreciones anormales de hormonas y mayor constricción de los vasos sanguíneos. Estos resultados incrementan la carga de trabajo del corazón y reducen adicionalmente la capacidad del corazón para bombear sangre a través de los riñones y del sistema circulatorio.

Se cree que la reducción progresiva de la perfusión de los riñones es una causa no cardíaca principal que perpetúa la espiral descendente de la CHF. Además, la sobrecarga de líquidos y los síntomas clínicos asociados resultantes de estos cambios fisiológicos resultan en ingresos hospitalarios adicionales, mala calidad de vida y costes adicionales para el sistema sanitario. Además de su papel en la progresión de la CHF, los riñones desempeñan un papel importante en la progresión de la insuficiencia renal crónica (Chronic Renal Failure, "CRF") , la enfermedad renal en etapa terminal (End-Stage Renal Disease, "ESRD") , la hipertensión (presión sanguínea patológicamente elevada) y otras enfermedades cardio-renales. Las funciones de los riñones pueden resumirse en tres amplias categorías: filtrar la sangre y excretar los productos de desecho generados por el metabolismo del cuerpo; regular las sales, el agua, los electrolitos y el equilibrio ácido-base; y secretar hormonas para mantener el flujo sanguíneo a los órganos vitales. Sin riñones que funcionen apropiadamente, un paciente sufrirá retención de agua, flujo de orina reducido y una acumulación de toxinas de desecho en la sangre y en el cuerpo. Estas afecciones son el resultado de una función renal reducida o de una insuficiencia renal (fallo renal) y se cree que incrementan la carga de trabajo del corazón. En un paciente con CHF, la insuficiencia renal causará que el corazón se deteriore adicionalmente a medida que se retienen líquidos y se acumulan toxinas en la sangre debido al mal funcionamiento de los riñones.

Se ha establecido en modelos animales que la afección de insuficiencia cardíaca resulta en una activación simpática anormalmente elevada de los riñones. Dichos elevados niveles de actividad nerviosa simpática renal conducen a una menor eliminación de agua y sodio desde el cuerpo, así como a una mayor secreción de renina. La mayor secreción de renina conduce a una vasoconstricción de los vasos sanguíneos que suministran a los riñones, lo que causa un menor flujo sanguíneo renal. La reducción de la actividad nerviosa renal simpática, por ejemplo, vía denervación, puede revertir estos procesos.

Los solicitantes han descrito anteriormente procedimientos y un aparato para tratar trastornos renales mediante la aplicación de un campo eléctrico pulsado a las fibras nerviosas que contribuyen a la función renal. Véanse, por ejemplo, las patentes US N° 7.653.438 y 8.145.316 del solicitante.

Un campo eléctrico pulsado (Pulsed Electric Field, "PEF") puede iniciar una denervación u otra neuromodulación renal vía electroporación irreversible, electrofusión u otros procesos. El PEF puede ser suministrado desde un aparato posicionado intravascularmente, extravascularmente, intra a extravascularmente o una combinación de los mismos. Otros procedimientos y aparatos adicionales para conseguir una neuromodulación renal mediante administración localizada de fármacos (tal como, por ejemplo, una bomba de fármacos o un catéter de infusión) , un campo eléctrico de estimulación u otras modalidades, se describen, por ejemplo, en las patentes US N° 7.162.303 y 6.978.174, del solicitante. En los documentos US 2006/041277 A1 y US 2005/0288730 A1 se describen procedimientos y un aparato para la neuromodulación renal.

La electrofusión se refiere, en general, a la fusión de células vecinas inducida por la exposición a un campo eléctrico. El contacto entre las células vecinas diana para los propósitos de la electrofusión puede conseguirse de diversas maneras, incluyendo, por ejemplo, mediante dielectroforesis. En el tejido, las células diana pueden estar ya en contacto, facilitando de esta manera la electrofusión.

La electroporación y la electropermeabilización se refieren, en general, a procedimientos de manipulación de una membrana celular o de un aparato intracelular. Por ejemplo, la porosidad de una membrana celular puede ser incrementada induciendo un voltaje suficiente a través de la membrana celular mediante pulsos cortos de alto voltaje. La extensión de la porosidad en la membrana celular (por ejemplo, el tamaño y el número de poros) y la duración del efecto (por ejemplo, temporal o permanente) son una función de múltiples variables, tales como la intensidad de campo, la anchura de los pulsos, el ciclo de trabajo, la orientación del campo eléctrico, el tipo o el tamaño de célula y/u otros parámetros.

Los poros de la membrana celular generalmente se cerrarán espontáneamente tras la terminación de los campos eléctricos de intensidad relativamente más baja o de anchura de pulso relativamente más corta (definidos en la presente memoria como "electroporación reversible") . Sin embargo, cada célula o tipo de célula tiene un umbral crítico por encima del cual los poros no se cierran, de manera que la formación de poros ya no sea reversible; este resultado se define como "electroporación irreversible", "deterioro irreversible" o "daño irreversible". En este punto, se producen roturas y/o desequilibrios químicos irreversibles en la membrana celular causados por la alta porosidad. Dicha alta porosidad puede ser el resultado de un único orificio grande y/o de múltiples orificios más pequeños.

Un reto potencial del uso de sistemas de PEF intravasculares para tratar trastornos renales es la electroporación selectiva de las células diana sin afectar a otras células. Por ejemplo, puede ser deseable electroporar de manera irreversible las células nerviosas renales que se extienden a lo largo de o cerca de la vasculatura renal, pero puede no ser deseable dañar las células musculares lisas de las que está compuesta la vasculatura. Como resultado, un curso demasiado agresivo de la terapia con PEF puede lesionar de manera persistente la vasculatura renal, pero un curso demasiado conservador de la terapia con PEF puede no conseguir la neuromodulación renal deseada.

Los solicitantes han descrito anteriormente procedimientos y un aparato para supervisar la impedancia o la conductividad del tejido para determinar los efectos de una terapia con campos eléctricos pulsados, por ejemplo, para determinar una extensión de electroporación y/o su grado de irreversibilidad. Véase, por ejemplo, la publicación de patente de EE. UU. N° US US2007/0083239 A1 del solicitante.

La electroporación con campos eléctricos pulsados del tejido causa una reducción de la impedancia del tejido y un aumento de la conductividad del tejido. Si la electroporación inducida es reversible, la impedancia y la conductividad del tejido deberían aproximarse a los niveles de referencia tras el cese del campo eléctrico pulsado. Sin embargo, si la electroporación es irreversible, los cambios de impedancia y de conductividad deberían persistir después de terminar el campo eléctrico pulsado. De esta manera, la supervisión de la impedancia o de la conductividad del tejido diana y/o no diana puede ser utilizada para determinar el inicio de la electroporación y para determinar el tipo o la extensión de la electroporación. Además, los datos de supervisión pueden usarse en uno o más bucles de retroalimentación manuales o automáticos para controlar la electroporación.

En vista de lo indicado anteriormente, sería deseable proporcionar procedimientos y aparatos adicionales para conseguir una neuromodulación renal.

Breve descripción de los dibujos

La invención está definida por la reivindicación independiente adjunta. Las realizaciones preferibles de la invención se ilustran en las reivindicaciones dependientes. Varias realizaciones de la presente invención serán evidentes tras la consideración de la descripción detallada siguiente, tomada en conjunto con los dibujos adjuntos, en los que los caracteres de referencia similares hacen referencia a partes similares a lo largo de los...