ES2209619A1 - Electrodo bipolar perfusor de salino para destruccion tisular local con raadiofrecuencia. - Google Patents

Abstract

Electrodo bipolar perfusor de salino para destrucción tisular local con radiofrecuencia. Consiste en un electrodo bipolar integrado en una única aguja, con distancia entre sus polos regulable y variable, válido para el tratamiento de tumores hepáticos (especialmente aunque no exclusivamente) mediante hipertermia con radiofrecuencia (por encima de los 200 kHz de frecuencia de la onda electromagnética). Ambos polos o terminales están perfundidos de manera continua por una solución electrolítica (generalmente suero salino a diferentes concentraciones). Se debe colocar en el seno del tumor a tratar mediante control visual directo o mediante control iconográfico. Este electrodo consigue, en las primeras experiencias in vivo en el animal de experimentación mayores volúmenes de necrosis de la lesión diana que otros electrodos convencionales descritos hasta ahora en la literatura. Este fenómeno es debido fundamentalmente a la impedancia eléctrica decreciente durante el procedimiento por la falta decarbonización del sistema.

Description

Electrodo bipolar perfusor de suero salino para destrucción tisular local con radiofrecuencia.

La presente invención se refiere a un nuevo electrodo integrado de disposición bipolar, perfursor de suero salino, válido para la aplicación de radiofrecuencia que en las primeras experiencias en hígado in vivo en el animal de experimentación ha demostrado conseguir lesiones de necrosis por coagulación más voluminosas que la mayoría de los electrodos conocidos hasta el momento, especialmente cuando se realiza con exclusión vascular del órgano (maniobra de Pringle para la exclusión vascular del hígado).

Antecedentes de la invención

La radiofrecuencia con frecuencias de la onda electromagnética superiores a los 200 kHz con el objeto de destruir tumores parenquimatosos viene aplicándose desde hace más de un siglo desde que D'Arsonval descubriera la falta de interferencia de dichas frecuencias electromagnéticas con la actividad neuromuscular del organismo vivo. El objetivo es generar calor in situ, en el seno del tumor. Se sabe que una elevación de temperatura local en un tejido sano o tumoral por encima de unos 50°C durante un tiempo suficiente y dependiente de la estirpe celular ocasiona la necrosis por coagulación del mismo y por tanto su destrucción. La necrosis hipertérmica de un tumor en el seno de un órgano o víscera humana sólida (parénquima) puede llevar a la curación del paciente. De esta manera, la radiofrecuencia aplicada en el seno del tumor mediante agujas o electrodos apropiados puede ser una técnica antitumoral eficaz con escaso daño del resto de vísceras vecinas evitando operaciones cruentas y evitando sufrimiento para el paciente. El tumor una vez destruido por el calor mediante este sistema puede ser reabsorbido y eliminado por el sistema mononuclear fagocítico, es decir, por el propio organismo sin una mayor repercusión.

El limitante más importante de este tipo el escaso volumen de necrosis que pueden conseguir los electrodos actualmente empleados en una única aplicación. Ello dificulta mucho su aplicación y limita su utilidad. Cuando se introduce una aguja-electrodo en el seno del tejido a destruir el punto de mayor impedancia eléctrica del circuito eléctrico creado es precisamente la pequeña zona de contacto metal-tejido. Ello conlleva por la ley de Ohm un incremento de la temperatura local de dicha superficie. El incremento de temperatura del tejido biológico que rodea el electrodo por encima de los 100°C determina su carbonización por deshidratación extrema. La carbonización de dicho tejido se comporta como un perfecto aislante eléctrico que acaba abriendo el circuito eléctrico que habíamos creado y determinan el cese de la deposición de energía en forma de calor y por ende la generación de más necrosis tumoral. Con los electrodos descritos hasta ahora es difícil conseguir más allá de 40-60 cm^{3} de necrosis.

Algunos autores como Livraghi, Miao o Leveillee describieron un electrodo-aguja monopolar perfundido con suero salino (disolución de NaCl al 0,9%). La perfusión de este buen electrolito a un ritmo de 1 cm^{3}/minuto (por otra parte inocua) disminuía la impedancia del contacto metal-tejido retardando así la carbonización del tejido peri-electrodo. Ello facilitaba la generación de lesiones algo más voluminosas. No obstante, con este sistema era difícil generar volúmenes de necrosis por coagulación superiores a los 50 cm^{3} en una única aplicación (porque acababa apareciendo el fenómeno de carbonización tisular peri-electrodo) y además las lesiones eran frecuentemente impredecibles por la difusión de dicho suero salino calentado dentro del tumor.

Descripción de la invención (ver dibujo)

Se trata de una aguja-electrodo que consta de un tubo de acero inoxidable de diámetro externo variable pero preferentemente no más de 3 mm y de unos 4 cm de longitud aproximada que incorpora de manera integrada dos electrodos: uno, el electrodo E_{2} que es en sí el mismo tubo de acero descrito y otro interno, también de acero inoxidable, el E_{1} interno, introducido de manera coaxial en la aguja externa o E_{2}, de diámetro variable pero preferentemente no más grande de 1,7 mm y de longitud total aproximada de 20 cm. En su porción más distal el E_{1} interno termina con varios orificios de menos de 1 mm de diámetro que permitan la salida de suero salino o de agua. En una longitud variable entre 1 y 2,5 cm dicha porción distal incorpora un capuchón metálico del mismo diámetro que el E_{2} (es decir, de 3 mm) que llamaremos el E_{1} externo y que termina con un bisel en forma de aguja para facilitar el enclavamiento en el tejido. Dicho capuchón se encuentra soldado con estaño a la parte final del electrodo E_{1} interno. El E_{1} externo y el E_{2} tienen entre dos y tres aperturas lineales longitudinales de menos de 1 mm de anchura y entre 1 y 2,5 cm de longitud, simétricas en ambos electrodos y distanciadas regularmente entre sí que permitan la salida de suero. Ambos electrodos, E_{1} interno y E_{2} están separados por un aislante eléctrico que puede ser teflón o aislante eléctrico de plástico capaz de sufrir un proceso de termosellado que lo ajuste y fije al E_{1} interno. El sistema formado por el E_{1} interno, su aislante eléctrico y el E_{2} están ajustados a una cápsula de plástico en T que cumple las siguientes condiciones: (1) ajuste distal hermético e inmóvil al E_{2}; (2) ajuste proximal hermético al E_{1} interno con su aislante eléctrico; (3) dicho ajuste proximal al E_{1} interno debe ser movible, por ejemplo con un sistema de rosca de tornillo con goma incorporada que garantice además su hermeticidad de tal manera que permita una distancia variable entre el E_{1} externo y E_{2} entre 1 y 8 cm; (4) debe incorporar una apertura más que permita la entrada de suero en perfusión continua.

Al E_{1} interno en su porción proximal se conectará a una bomba de perfusión continua de suero salino a una concentración determinada. De la misma manera a la apertura en la cápsula de plástico descrita en (4) se conectará otra bomba de perfusión continua de la misma solución con el objeto de que dicha perfusión alcance y perfunda el E_{2}. Ambas soluciones saldrán por las aperturas longitudinales en E_{1} externo y en el E_{2}, dispuestas a tal fin. El E_{1} interno y el E_{2} se conectan con pinzas adecuadas a los dos terminales de la fuente de radiofrecuencia elegida en modo bipolar.

Este electrodo presenta las siguientes ventajas sobre otros electrodos válidos para radiofrecuencia :

1.

En condiciones óptimas (ver después) genera lesiones que pueden ajustarse bastante bien a elipsoides de necrosis por coagulación de tal manera que el diámetro mayor de dicho elipsoide es la máxima separación entre el E_{1} externo y el E_{2}, de tal manera que cuanto mayor es la separación mayor es el volumen del elipsoide creado. De esta manera puede conseguir más de 120 cm^{3} de necrosis por coagulación en una única punción. Esta es la ventaja fundamental con respecto a los electrodos descritos actualmente.

2.

En dichas condiciones óptimas los valores de la impedancia totales del circuito creado son decrecientes a lo largo del procedimiento según un modelo lineal decreciente de valores. A dichos valores decrecientes de impedancia le corresponden valores crecientes de intensidad siguiendo un modelo lineal creciente de valores.

3.

En dichas condiciones las lesiones creadas son homogéneas en todos los puntos tanto desde el punto de vista de temperatura como desde el punto de vista de grado histológico de la necrosis.

Condiciones óptimas de aplicación

Para que se produzcan los efectos deseados deben cumplirse todas las condiciones que a continuación se señalan:

1.

Que la indicación de tratamiento sea adecuada: en principio el electrodo descrito solamente sirve para destrucción tisular de zonas, generalmente tumorales pero no necesariamente, de parénquimas (es decir, de vísceras o glándulas sólidas). No es válido en principio para destrucción de áreas tisulares de vísceras huecas porque el modo de reparación tisular convencional del tejido necrosado no garantiza su estanqueidad.

2.

Que se emplee una corriente de radiofrecuencia entre ambos electrodos (E_{1} y E_{2}). Aunque podrían emplearse ondas electromagnéticas de otras frecuencias como LASER o microondas los resultados probablemente fueran subóptimos.

3.

Que ambos electrodos E_{1} externo y E_{2} se introduzcan una misma distancia (y tengan por ende una misma superficie de contacto) en el seno del tejido de tal manera que la impedancia específica de los contactos E_{1} externo y E_{2} sea semejante.

4.

Que ambos electrodos (E_{1} y E_{2}) estén perfundidos con una solución electrolítica, especialmente tica en NaCl, de tal manera que a mayor concentración de NaCl menor impedancia eléctrica del sistema. Aconsejamos NaCl al 20% pero puede ser variable.

5.

Que ambos electrodos (E_{1} y E_{2}) estén perfundidos con un mismo caudal de dicha solución de una manera perfectamente continua. Aconsejamos 100 cm^{3}/h de perfusión pero puede ser variable.

6.

Que la potencia administrada sea creciente en su inicio, hasta un máximo de 120 W.

7.

Que se limite el efecto enfriador relativo que supone la perfusión sanguínea. En concreto en hígado se aconseja la práctica de la maniobra de Pringle (clampaje de pedículo hepático o ligamento hepatoduodenal). De no ser así el efecto final es bastante inferior e incluso impredecible.

8.

Que no se supere el tiempo de aplicación. La sesión de hipertermia debe concluir cuando se ha generado el elipsoide de necrosis descrito. Si se continúa puede existir carbonización del tejido.

9.

Que el tejido diana a tratar se disponga entre los electrodos E_{1} y E_{2}. Esto es posible dado que el electrodo es ajustable para una distancia entre E_{1} y E_{2} entre 1 y 8 cm. De esta manera el electrodo bipolar debe introducirse por punción gracias al bisel que presenta en su porción más distal.

10.

Que la posición del electrodo sea adecuada: que evite la proximidad de vísceras que puedan ser dañadas por el calor generado y se disponga en el caso de su aplicación hepática de manera paralela a las venas suprahepáticas (como experiencias pruebas nuestras han demostrado). Para su correcta colocación se requiere control iconográfico (mediante ecografía por ejemplo) en caso de su aplicación percutánea o mediante control visual directo (mediante laparotomía o laparoscopia).

Descripción del dibujo

El dibujo muestra, una sección esquemática del electrodo, introducido en una muestra de hígado.

Area A: Area con aperturas longitudinales:

\hbox{2,5 cm}

.

Area B: Area con aperturas longitudinales:

\hbox{2,5 cm}

.

Distancia D: Distancia entre electrodos graduable, de 3 a 8 cm.

Longitud L: Longitud total aproximada del electrodo, unos 20 cm.

Las flechas señalan la dirección pretendida del surco inyectado.

Claims (5)

1. Electrodo que se caracteriza por ser bipolar, con distancia variable y regulable entre ambos polos o terminales.

2. Electrodo según la reivindicación 1, que se caracteriza por servir para la destrucción de tejido parenquimatoso (tumores u otras estructuras), especialmente en hígado, aunque no exclusivamente, de manera local mediante la aplicación de ondas electromagnéticas por encima de los 200 kHz.

3. Electrodo según la reivindicación 1, que se caracteriza por tener integrado en una única aguja-electrodo los dos terminales o electrodos de manera que pueda ser introducido con una única punción.

4. Electrodo según la reivindicación 1, que se caracteriza por estar perfundido de manera continua e independiente ambos electrodos con una solución electrolítica especialmente suero salino a diferentes concentraciones.

5. Electrodo según la reivindicación 1, que se caracteriza por poder ser introducido mediante control visual directo o mediante control iconográfico.