SECTOR TÉCNICO

Esta invención está relacionada con el aseo de cavidades en general y entre otras tiene beneficios para las corporales especialmente con los lavados gástricos para los casos de hemorragias digestivas y en la descontaminación por ingestión de tóxicos. Clasificación internacional A61J 1/05, A61 B 10/04, A61 L 15/16 y A61 L 15/42.

DESCRIPCIÓN DEL ARTE PREVIO

Hay distintas formas de remover desechos, incluyendo aquellos tóxicos capaces de producir daños en el organismo, dependiendo de sus características físicas y químicas y de la inaccesibilidad del lugar donde se encuentran; estrechez, angulosidad profundidad y otros.

A modo de ejemplo los hisopos, que tienen uno o dos extremos de algún material absorbente como el algodón, esponja u otro, son utilizados para asear diversos compartimientos de máquinas u otros dispositivos , así como también para aplicar medicamentos o extraer muestras de fluidos corporales, en ubicaciones de difíciles acceso; estrechas, muy anguladas y/o profundas.

En la patente de U.S. N° 5,738,643 se divulga un hisopo mejorado, para usos quirúrgicos y otros, donde el hisopo incluye un mango con dos copas en los extremos, recubiertas de un material absorbente. El objetivo de dicha innovación es mejorar la funcionalidad de los hisopos convencionales, ya que aun cuando son de mucha utilidad fallan al recolectar y/o transportar cantidades mayores de material sólido o líquido. En cuanto a los materiales utilizados para la fabricación de los mismos en la patente de U.S. N° .8,334, 134 B2 se describe uno cuyos extremos absorbentes están hechos con fibras de distintos polímeros.

Por otra parte para la remoción de líquidos o de polvo se utilizan mopas que pueden ser húmedas o secas respectivamente y que en el primero de los casos consisten en un material absorbente, fibras naturales o sintéticas o esponjas amarradas a un palo; la patente más antigua de una mopa corresponde a la de U.S. N° 499,402. A modo de ejemplo en la patente de U.S. N° 4,615,065 se muestra una mopa húmeda con propiedades mejoradas para la absorción de líquidos. Este utensilio comprende fibras naturales como el algodón pero recubiertas con un surfactante que se puede aplicar mediante un aerosol o sumergiéndolas. En la patente de U.S. N° 5,985,443 se describe una mopa con un trapero desechable, hecho de fibras de polivinil alcohol solubles en agua a temperaturas superiores a los 37°C . Para eliminar el trapero los mismos son calentados a más de esa temperatura para que se disuelvan.

Un lugar de frecuente contaminación, por acumulación de residuos y de difícil acceso es el estómago, que tiene cuatro regiones anatómicas, el cardias, el fundus, el corpus o cuerpo y la porción pilórica que se divide en el antro pilórico y el canal pílorico y dos esfínteres; el píloro que lo separa del intestino y el cardias del esófago.

El estómago es un órgano elástico que tiene una capacidad de 50 mi cuando esta sin actividad y puede dilatarse unas 80 veces más, hasta almacenar 4 litros y presenta dos curvaturas, una mayor dirigida hacia la izquierda y otra menor hacia la derecha. El interior de este órgano está cubierto por una mucosa con muchos pliegues y que contiene diversas glándulas, la cual está rodeada por una submucosa, la que a su vez está cubierta por una capa muscular y luego por la seros o peritoneo.

Funcionalmente el estómago puede dividirse en dos; el reservorio gástrico y en la bomba gástrica en donde la el reservorio corresponde a la suma del fundus y del corpus mientras que la bomba corresponde al área donde se generan la ondas peristálticas e incluye la parte distal, la más distante del eje o línea media, del cuerpo y del antro.

La causas más frecuentes de admisiones en los centros de atención de emergencias médicas, relacionadas con problemas gastrointestinales son las hemorragias digestivas altas; ulcera duodenal, gastritis medicamentosa, várices esofágicas, ulceras gástricas y desgarros de Mallory- Weiss y uno de los tratamientos más utilizados es el del lavado gástrico.

En el caso de las hemorragias digestivas el lavado gástrico tiene por objeto evacuar del estómago la sangre, los coágulos y la sangre manera de disminuir el riesgo de aspiración pulmonar, facilitar la endoscopía disminuir el riesgo de encefalopatía y evitar aumentos de la presión portal provocados por la sangre en el tubo digestivo. Además permite irrigar anticoagulantes que inhiban o interfieran la coagulación de la sangre y la posibilidad de instilar sustancias laxantes y quelantes; secuestrantes o antagonistas de metales pesados que forma complejos con iones de métales pesados.

El lavado gástrico es el procedimiento de inyectar y/o reinyectar grandes volúmenes de agua de grifo o solución salina normal al abdomen, insertando un tubo de carácter grueso y multiperforado en su extremo distal, a través de la nariz o de la boca, nasogástrico u orogástrico, a través del esófago hasta llegar al estómago. Se puede utilizar un spray de uso tópico de atrás de la garganta antes de su inserción con el objeto de minimizar la irritación y las arcadas. Una vez que el fluido ha llegado a la cavidad estomacal, se drena por succión o por gravedad. Está contraindicada en pacientes con deterioro en el nivel de conciencia o con riesgo de convulsiones a menos que se haga previamente una intubación endotraqueal, aislando y protegiendo la vía aérea.

Los tubos que se utilizan para el lavado gástrico están hechos de materiales como el polivinilo, la silicona o el poliuretano; las de polivinilo son gruesas y rígidas, lo que las hace útiles para la succión, no colapsan, pero puede haber problemas al deslizarías, los que se aminoran con lubricantes. Las de poliuretano son más finas y elásticas y útiles para sondajes de larga duración. En los casos de ingestión de tóxicos, el lavado gástrico resulta efectivo como medida de descontaminación gastrointestinal para evitar la absorción de los mismos y favorecer su eliminación, sin embargo hay que evaluar el tipo de sustancia ingerida,- la cantidad y en especial el tiempo transcurrido desde la ingestión, no más de una hora, ya que a modo de ejemplo la cantidad de tóxicos recuperados suele ser entre el 29 - 38 % si se realiza en los primeros 20 minutos.

Hay que tener cuidado con los pacientes que tengan varices esofágicas o intervenciones quirúrgicas recientes al aparato gastrointestinal. No debe usarse lavado gástrico en pacientes con depresión del sistema nervioso central ni con riesgo de hemorragia o con perforaciones al aparato gastrointestinal, así como en aquellos que hayan ingerido hidrocarburos, por las altas posibilidades de aspiración o de sustancias corrosivas, ya que puede provocar una lesión esofágica. No está indicado en las intoxicaciones etílicas agudas, ya que el etanol se absorbe relativamente rápida, y en este tipo de intoxicaciones los pacientes han bebido por horas, la excepción podría ser una intoxicación brusca.

De acuerdo al autor L.M. Tormoehlen ," Hydrocarbon Toxicity; A Review ", Clinical Toxicology, Vol 52, 479-489, article 2014, el lavado gástrico está contraindicado en hidrocarburos, tales como la gasolina, la parafina, el petróleo, los lustramuebles, la trementina y otros, ya que por ser líquidos el riesgo y las complicaciones por aspiración sobrepasan los beneficios de hacerlo. El lavado podría ser útil, protegiendo las vías aéreas, si los hidrocarburos tuvieran una toxicidad sistémica o aditivos de toxicidad conocida como por ejemplo el benceno y sus derivados o algunos pesticidas.

Entre los efectos secundarios negativos que tiene el lavado gástrico están las perforaciones gástricas o esofágicas y muy en especial las neumonías y/o neumonitis por aspiración. Los autores K. Raghanvedran et al " Aspiration-lnduced Lung Injury", Crit Care Med. Abril 39 (4) 818-826, 201 ; señalan que la aspiración de los contenidos orofaríngeos o gástricos en el tracto gastro respiratorio inferior puede provocar neumonías o neumonitis por aspiración. La neumonitis es un término que se refiere a la inflamación del tejido pulmonar debido a factores distintos a una infección microbiana y la neumonía es una condición en la que la inflamación pulmonar se produce debido a una infección microbiana.

De acuerdo a los autores E. Bope y D. Kellerman , " Conn's Current Therapy, 2015 ", señalan que la indicación de un lavado gástrico dependerá de los siguientes factores: de la toxicidad de la sustancia y de la cantidad del mismo, del estado de la materia del tóxico; líquido o sólido, de la efectividad del procedimiento, de la edad y estado clínico del paciente, del tiempo transcurrido a partir de la ingestión. La mayoría de los estudios muestran que solo el 30 % (dentro de un rango del 19 al 62 %), del tóxico es removido por el lavado estomacal.

Las sustancias tóxicas más comunes que afectan a los niños son los cosméticos y los productos para el cuidado personal, los productos de limpieza y para el lavado, los medicamentos para aliviar el dolor, los cuerpos extraños tales como termómetros, juguetes y las baterías en especial las de litio, las preparaciones tópicas tales como las cremas o pomadas y otras. En los adultos las sustancias tóxicas más comunes son las los medicamentos para el dolor, los sedantes, los hipnóticos y los antipsicóticos, los antidepresivos, los medicamentos para los problemas del corazón, los productos para el aseo, el alcohol y otros. Por otra parte el carbón activado, solo o en conjunto con el lavado gástrico, es otro tratamiento utilizado para descontaminar el aparato gastrointestinal de pacientes en casos de envenenamiento. Un Boletín del Sistema de Control de Envenenamientos de California, vol. 4, N° 1 , 2006, señalaba que de 2.438.644 casos de envenenamiento, 130.938 pacientes fueron tratados solo con carbón activado (5.4%), 16.179 pacientes con un lavado gástrico (0.66 %) y 4.701 recibieron jarabe de ipecacuana para inducir el vómito (0.19 %).

El carbón activado ha sido utilizado por muchos años para la descontaminación gástrica, ya que previene la absorción de sustancias tóxicas en el aparato gastrointestinal adsorbiéndolas en su superficie la cual es de 2000 m2 por gramo.

De acuerdo a los señalado por el autor K.R. Olson, "Activated Charcoal for Acute Poispning: One Toxicologist ^' s Journey" , en J. Med. Toxicol (2010) 6: 190-198, la disociación y la polaridad son factores importantes al determinar el nivel de adsorción. Sales fuertemente disociadas tales como el cloruro de sodio o el nitrato de potasio no son bien adsorbidas, mientras que solutos no disociados tales como el cloruro de mercurio o de yodo si lo son. En general los compuestos orgánicos son bien adsorbidos y los compuestos poco solubles en agua tales como los ácidos grasos son mejor adsorbidos por el carbón activado que moléculas polares pequeñas como el alcohol.

De acuerdo a los autores W. Decker et al en el artículo " Adsorption of Drugs and Poisons by Activated Charcoal", Toxilicology and Applied Pharm. 13, 454-460, 1968, el carbón activado es muy eficiente para adsorber, en altas concentraciones, la dextroanfetamina, la primaquina, la clorfeniramina, la colchicina, la difenilhidantoína, la aspirina, la iodina, el fenol y el propoxifeno. El carbón activado adsorbe en forma medianamente eficiente la quinacrina, el meprobamato, la cloropromazina, la quinina, la cloroquina, la quinina, la glutetimida, el ácido 2,4 -diclorofenoxiacético y el salicilato de metilo.

El carbón activado no absorbe ácidos minerales, álcalis, sulfato de fierro, carbonato de litio y compuestos insolubles en soluciones acuosas acidificadas; en forma pobre el trióxido de arsénico, al igual que ló hace con los alcoholes, aunque en estos últimos el problema podría deberse a que se ingieren en dosis tóxicas con cantidades de carbón activado insuficientes para neutralizarlos.

De acuerdo a un estudio del autor R. Lapus " Activated Charcoal for Pediatric Poisonings: The universal antidote ", del 20077, diversos estudios confirman que tiempo transcurrido a partir de la ingestión para que el carbón activado , sea eficaz es de 1 hora lo que es difícil de lograr en los servicios de urgencia, donde el tiempo promedio de llegada después del evento es de 0.9 hrs. en la población general y de 1.2 hrs. en los menores de 6 años.

Aunque la administración de carbón activado se considera un tratamiento benigno su aplicación tiene algunos riesgos, ya que muchos pacientes vomitan, entre el 6 y el 26 % y otros tienen neumonía por aspiración. La aspiración de carbón activado es la complicación potencial más seria de su administración, ya que los pacientes en estado de somnolencia soñolientos o que convulsionan devuelven el contenido gástrico, incluyendo el carbón activádo, hacia las vías aéreas desprotegidas. La aspiración del contenido gástrico puede resultar en la obstrucción aérea, en broncoespasmos, en hipoxemia y neumonitis, independiente si dicho contenido tiene o no carbón activado. En la patente U.S. N° 5,836,907 se describe un método de lavado gastrointestinal, que no utiliza vacío y en el cual el líquido de la solución a administrar , es introducido y luego removido de la cavidad del paciente. En términos generales la invención consiste en un envase que se ubica por sobre el nivel de altura del paciente y que tiene una entrada superior y otra inferior, donde esta última se conecta a un adaptador nasogástrico u orogástrico, ubicado en la nariz o boca del paciente respectivamente.

El fluido baja por gravedad desde el envase a la cavidad gastrointestinal y posteriormente cuando el envase se ha vaciado en la cavidad gastrointestinal del paciente, se cierra una válvula y el mismo se ubica a una altura por debajo del paciente para que drene por gravedad.

En la patente U.S 2009/0192448 A1 se describe un aparato que comprende un tubo y que en uno de sus extremos posee orificios que se introducen en el estómago para aspirarlo, además está graduado de manera que permite conocer la distancia que el tubo ha penetrado. Hacia el otro extremo el tubo se enancha y hacia el final se bifurca dando origen a un tubo secundario con un menor lumen. El tubo principal se conecta con una fuente de vacío, pasando antes por una trampa que evita que a la misma le entren residuos y el tubo secundario se conecta a un envase de donde proviene el líquido para la irrigación.

En la patente U.S. N° 3,818,907 se describe una doble jeringa para efectuar lavados estomacales que comprende un par de cilindros y de pistones con una asa común para accionar estos últimos y en donde un cilindro y su respectivo pistón inyectan mientras que los otros dos aspiran. Un sistema de válvulas de control permite la descarga de uno de los cilindros para efectos de inyectar o irrigar fluidos y la descarga del contenido gástrico por parte del otro cuando se mueven simultáneamente hacia adelante. Aunque esta invención constituyó un avance significativo el dispositivo es difícil de hacer y no evita que fluidos limpios se entremezclen con los de los desechos en especial si el tubo común se obstruye.

Una versión mejorada de jeringa doble para el lavado médico de cavidades corporales se muestra en la patente U.S. N° 5,254,086, que comprende un armado de con dos cilindros paralelos, de irrigación y aspiración, con émbolos prisioneros y válvulas de control situadas en paralelo, de manera de que el movimiento simultáneo de cada uno de los pistones en cada uno de los cilindros emula la función de una bomba de una vía. Los émbolos se mantienen prisioneros, para que no se desalineen ni se salgan, mediante guías y topes en cada uno de los cilindros. Cada uno de los émbolos de esta invención tiene un sello qué impide la comunicación entre las válvulas de control de cada cilindro. Se utilizan válvulas de control partidas de un sentido en el cilindro de aspiración en una de las materializaciones y en el de irrigación de otra de las materializaciones que aseguran el paso selectivo de fluidos.

Finalmente otra forma de tratar los casos de envenenamiento es a través el ipecap ha sido utilizado por varios años en el tratamiento de la ingestión de tóxicos, para la inducción del vómito, en especial en niños, ya que induce el vómito. Tiene complicaciones como la neumonía por aspiración, letargo, rupturas diafragmáticas y secreciones esofágicas y no se puede utilizar en personas que estén inconscientes o semi inconscientes, ya que aumenta el riego que el vómito entre a los pulmones, por lo mismo tampoco se puede utilizar en los casos de ingestión de corrosivos, derivados del petróleo o fluidos para limpieza. DESCRIPCIÓN GENERAL

El tratamiento de los casos de envenenamiento así como la limpieza de lugares de difícil acceso podría ser más eficiente si se usara un dispositivo con las características del de la presente invención, que tiene un sinnúmero de aplicaciones, entre ellas la remoción de sustancias tóxicas, líquidas y semisólidas, desde las cavidades corporales.

Esta invención mitiga las limitaciones actuales de los tratamientos de lavado gástrico, carbón activado e ipecap para el tratamiento de la ingestión de tóxicos, en especial las neumonías y neumonítis por aspiración, ya que no utiliza la succión ni el paso forzado de contenido gástrico por él esófago. Además amplía el limitado espectro de tóxicos que se puede tratar con el carbón activado y hay ahorros importantes, ya que no depende del vacío.

En términos generales el dispositivo, comprende tres tubos interiores flexibles, envueltos longitudinalmente por uno exterior, también flexible y de mayor diámetro, en donde dos de ellos, uno de arrastre y el otro de sostén, están unidos en uno de los extremos, a través de un guardacabo. Dentro de ambos tubos se desliza una cuerda que contiene polímeros y que se embebe de los residuos a remover a la altura del guardacabo, en donde la primera sale desde una bobina y es arrastrada por un motor o en forma manual, hasta un recipiente para desecho; el tercero de los tubos interiores se conecta a un sistema de irrigación. Además el extremo del tubo que envuelve longitudinalmente a los tres tubos interiores y en donde se ubica el guardacabo, termina en un tamiz en forma de semiesfera, rodeada por un anillo que le da peso, que impide el acceso de sólidos al interior de los tubos.

La diferencia fundamental con las técnicas actuales es que a los mecanismos de succión y de adsorción de los tratamientos del lavado gástrico y/o del carbón activado para el aseo de las cavidades corporales respectivamente son remplazados por un nuevo método de remoción de residuos por una cuerda a través de una combinación de mecanismos tales como la adsorción, la absorción y el arrastre mecánico. En relación a la segunda de las vías antes mencionadas interesan dos variables; la absorción estática de un líquido, que se refiere a la cantidad que puede absorber la cuerda del dispositivo y la absorción dinámica que indica en cuanto tiempo puede hacerlo.

La adsorción es la retención, adhesión o concentración en la superficie de un sólido (en este caso la cuerda), de sustancias disueltas o dispersas de un fluido. Por lo general, cuando un sólido se halla en contacto con una disolución, la sustancia disuelta tiende a concentrase en la superficie de contacto, es decir la adsorción es un fenómeno superficial, ya que la sustancia adsorbida no se introduce en el otro cuerpo sino que solo es atraída. A modo de ejemplo el carbón activado permite descontaminar o extraer bien la aspirina del estómago pero no así el alcohol, ya que último no se adhiere a él.

La absorción es un proceso físico o químico en el cual los átomos, moléculas o iones pasan de una primera fase a otra incorporándose al volumen de la segunda fase. Hay una clara diferencia entre el fenómeno de adsorción y el de absorción, ya que en este último existe una penetración física de una fase en la otra; puede ser difícil separar los efectos de ambos fenómenos e incluso un fenómeno puede afectar al otro. En el área textil la absorción se define como la habilidad para retener un líquido en una fibra textil y esta operación se realiza en varias partes; en la primera las fibras se mojan (mojabilidad) y el líquido es transportado en los espacios interfibras (trasiego), para luego ser absorbido y difundido al interior de las fibras. La absorción inicial es muy rápida pero luego la saturación de las fibras es lenta. El líquido puede ser retenido en la trama del tejido, entre los espacios entre fibras o en los capilares dentro de las fibras

La mojabilidad de una fibra textil, capacidad para formar interfaces con lo líquidos, se puede determinar a partir del ángulo de contacto, que es aquel que forma en la superficie de un líquido al entrar en contacto con una superficie sólida. El valor del ángulo de contacto depende principalmente de la relación existente entre las fuerzas adhesivas del líquido y del sólido y las fuerzas cohesivas del propio líquido. La mojabilidad de un determinado sólido por un líquido viene determinada por el ángulo de contacto Θ.

El ángulo de contacto de una gota de líquido en una superficie ideal se define como el equilibrio mecánico bajo la acción de tres tensiones interfaciales, Ysv, Ysl e γΐν de las interfaces sólido/vapor, sólido/líquido y líquido/vapor de acuerdo a la ecuación formulada por Young en 1805.

Ylg * cos 9 y = Ysv-ysl

De acuerdo a C. Burton " C tical Evaluation of Wicking in Performance Fabrics", Tesis del Georgia Institute of Technology, 2004, en términos físicos el trasiego es el flujo espontáneo de un líquido a un sustrato poroso impulsado por las fuerzas de capilaridad y que es regido por las propiedades del líquido tales como la tensión superficial, la viscosidad, la densidad así como también por las características de la superficie de las fibras textiles.

De acuerdo a T. Sharabaty, "Investigation on Moisture Transport Through polyester/cotton Fabrics ", Indian J. of fibre and textile Research, la acción capilar o capilaridad es el movimiento macroscópico o flujo de un líquido debido a la acción de su propia superficie y de las fuerzas interfaciales en tubos angostos, grietas y espacios.

La tensión superficial se basa en las fuerzas intermoleculares de cohesión y adhesión y cuando las fuerzas de adhesión entre el líquido y el tubo son mayores que las fuerzas de cohesión entre las moléculas del líquido, hay movimiento por capilaridad; el flujo cesa cuando se igualan las presiones. En donde la adhesión es la fuerza de atracción que mantiene unidas moléculas de distinta naturaleza química ( tubo y el líquido) y la cohesión es la unión entre las moléculas de un cuerpo.

La autora E. Jonsson, " A comparison of absorption methods", Tesis de The Swedish School in Textile Technology, 2011 señala que hay distintos factores de la tela que influyen en la mojabilidad y en el trasiego, tales como el tipo de fibras, la forma y la composición de las mismas, la estructura del hilo, el trenzado , su tensión, el largo del hilo y su densidad así como la altura del hilado le pueden dar una mayor aireación. El líquido penetra primero en los espacios de menor tamaño y luego continúa a los más grandes, ya que los menores tienen mayor presión capilar y por ende un trasiego más rápido; para un mayor volumen hay que optar por fibras con. poros de mayor tamaño. Los algodones tienen la mayor la mayor capacidad de absorción por ser hidrofílicos pero su desventaja es que se "hinchan", lo que reduce la capilaridad y la tasa de trasiego. El poliéster es hidrofóbico y sus telas no absorben la humedad (baja mojabilidad) pero tiene muy buenas propiedades de trasiego. En términos generales las fibras sintéticas tienen una absorción más lenta (menor tasa), mientras que las naturales tienen una mayor absorción (volumen).

No siempre es mejor tener una absorción rápida, ya que si la distribución del líquido es muy rápida en la superficie de la tela disminuye la capacidad para absorber volúmenes mayores en su interior. Si la absorción es muy rápida la tela se satura muy rápido.

El siguiente listado muestra el nivel de absorción de agua de distintas fibras, comparando el peso antes y después de remojarlas:

A modo de ejemplo para el tratamiento de la ingestión de etanol en conjunto con gasolina se podría utilizar una cuerda en el dispositivo que tuviera una absorción rápida y que estuviera hecha de una combinación de fibras hidrófilas e hidrófobas.

Una alternativa para aumentar la absorción de la cuerda del dispositivo es la utilización de polímeros. Los polímeros son macromoléculas que se forman, en forma natural como el almidón o en forma sintética como el rayón, a partir de monómeros; aminoácidos, nucleótidos y monosacáridos, unidos por enlaces químicos a través de un proceso de polimerización. Si el polímero tiene un solo tipo de monómero se llama homopolímero, de lo contrario se les llama copolimeros. A través de la síntesis de copolimeros se pueden lograr estructuras con propiedades específicas, de adsorción y/o absorción para la cuerda, que con el homopolimero no se podrían alcanzar.

Los polímeros tienen la ventaja de permitir manipulaciones químicas y físicas para adquirir diversas formas y propiedades. A modo de ejemplo los elevados pesos moleculares de su estructura química son responsables de la resistencia de los plásticos a su biodegradación. Dependiendo de su origen los polímeros pueden ser naturales a los que también se les llama biopolímeros, como por ejemplo la celulosa o el almidón o sintéticos, tales como el nylon, el polietileno o el rayón que fue la primera fibra textil en ser sintetizada en 1891.

Las moléculas anfifílicas tienen como característica principal el hecho de poseer dos partes o una doble afinidad. Es decir en una misma molécula hay dos o más grupos con propiedades antagónicas respecto a un mismo disolvente. Una de las partes es un grupo polar que se encuentra a modo de ejemplo en los alcoholes y la segunda corresponde a un grupo apolar que se encuentra generalmente en los compuestos hidrocarbonados; un ejemplo de este tipo de moléculas son los fosfolípidos. Cabe destacar que se han sintetizado copolimeros en bloque caracterizados por poseer un bloque hidrofílico y otro hidrofóbico, lo que permite disponer de una cuerda con fibras de ambos tipos, que pueda descontaminar simultáneamente desde el estómago una mezcla de alcohol y de aguarrás, lo que es peligroso de hacer por las complicaciones del lavado gástrico y las limitaciones de adsorción del carbón activado.

A partir del año 1909 en que Leo Hendrick sintetizó el primer polímero, se han sintetizado una gran cantidad de ellos y con diversas aplicaciones. A modo de ejemplo en la patente U.S. N° 6,187,828 se describe un proceso continuo para hacer un polímero superabsorbente , que absorben mucha agua, donde se hace mención a que los más comunes para esos efectos, son el ácido poliacrílico entrecruzado y parcialmente neutralizado, el polímero de almidón acrílico entrecruzado, el copolímero de isobutileno y anhídrido maléico entrecruzado y parcialmente neutralizado y otros.

La patente de U.S. N° 6,844,066 B2 está relacionada con una fibra basada en la celulosa que tiene propiedades superabsorbentes y que puede ser usada en productos de cuidado personal tales como pañales para bebes y adultos y toallas higiénicas femeninas. La firma se refiere a la forma de obtener la fibra, la cual se hace inyectando un monómero en la fibra celulósica en un medio acuoso en presencia de un agente entrecruzante y de un iniciador.

En la patente europea O 425, 269 A2 se divulga una mezcla de fibras extruidas entre un material sintético convencional y un polímero superabsorbente así como el proceso para obtenerla. Las fibras resultantes del proceso pueden ser usadas para vendajes, ropa de atletismo y otros. En la patente de U.S 6,312,421 B se describe un método para tratar los aneurismas, el cual comprende la utilización de una cuerda biocompatible de polímero y un dispositivo para dirigirla hacia el aneurisma.

El arrastre mecánico es el último de los elementos, además de la adsorción que permite remover residuos desde una determinada cavidad y en el resultan de especial relevancia tres elementos; el transportador de tornillo flexible, el diseño de la superficie de la cuerda y el estriado del tubo.

El transportador de tornillo flexible consiste en un tornillo de acero flexible dentro de un tubo también flexible, localizado en uno de los extremos del tubo, impulsado en uno de los extremos por un motor y que tiene un adaptador de carga en forma de U. El tornillo flexible pasa a través de un canal adaptador de carga, exponiendo una sección de del mismo al material que se requiere transportar, impulsando este último a través del tubo hasta su lugar de destino. El tornillo, que es el único elemento móvil del equipo, ajusta en forma holgada dentro del,, tubo de manera de no dañar el material, sin embargo al respecto hay que tener presente que el objetivo del dispositivo de esta invención es extraer la mayor cantidad en un mínimo de tiempo.

Estos equipos, cerrados en forma hermética, pueden transportar polvos muy finos, partículas de tamaño microscópico, materiales granulares, productos mezclados, cristales o líquidos, contaminantes o no y sin riesgo de compactación. En la patente de U.S. N° 5,573,660, entre otras, se describe un transportador de tornillo diseñado para transportar sólidos. Entre las características de esta invención están el diseño de los hilos del tornillo, la cesta de tamiz y el hecho que los hilos de tornillo terminen en una escobilla para mantener el aseo del tubo. Otros dos elementos que resultan de importancia para que el dispositivo transporte eficientemente los residuos de la cavidad son el diseño de la cuerda que debe emular el tornillo del transportador flexible y el del tubo del mismo. Con respecto a la cuerda debe tener un núcleo sólido que le permita absorber grandes cantidades de residuos combinadas con roscas que le permitan impulsar parte de ese material a lo largo del tubo, sin olvidar que por la flexibilidad de la cuerda, así como por su dureza y lo heterogéneo de los residuos tiene que haber una holgura entre esta y el tubo.

Dos elementos de fundamental importancia son que la cuerda sea hecha a partir de combinaciones de compuestos, polímeros, de manera que pueda absorber simultáneamente distintos tipos de residuos como por ejemplo hidrofílicos como el alcohol e hidrofobicos como el los hidrocarburos y que tenga una superficie que emule los hilos de un tornillo, aunque con una gran distancia de paso.

Por su parte el tubo tiene estrías que hacen girar la cuerda a lo largo de su eje provocando un efecto giroscopio en la cuerda lo que la estabiliza y le da precisión, en donde el efecto giroscopio es un fenómeno dinámico que tiene lugar en los cuerpos que tienen un movimiento de rotación en torno a su eje de simetría.

En el cuadro siguiente se pueden ver resultados obtenidos para la extracción de 200 mi de agua desionizada o de etanol desnaturalizado al 96 %, utilizando el dispositivo de la presente invención, con una cuerda de algodón de 20 metros de largo y 2 mm de espesor.

La cuerda se utilizó sola o con poliacrilato de sodio para hacerla más absorbente, para impregnarla se usó una solución con 120 grs de agua y 0.5 grs. de poliacrilato hasta que gelificó, después de lo cual se le agregó cloruro de sodio para licuarla y sumergir la cuerda; que finalmente se secó en forma natural.

Demostración práctica

De los resultados, aun cuando que no tienen validez estadística, se pueden obtener algunas conclusiones:

- La remoción de alcohol, con la cuerda de algodón, es más eficiente que la de agua lo que se explica porque el primero es más hidrófilo que el agua.

- Parte importante del líquido extraído no se debió a las características físico-químicas de la cuerda o sea por la adsorción y la absorción sino que por un efecto de arrastre que se pudo apreciar durante el experimento. Al respecto es importante señalar que se trataba de una cuerda trenzada normal de tres hebras sin ningún tipo de intervención adicional. El tiempo promedio por extracción fue de 45 segundos y si de acuerdo a los datos obtenidos suponemos un promedio de remoción de alrededor de 2 grs / metro el dispositivo puede remover del orden de un gramo por segundo. Cabe destacar que en la experiencia la cuerda se hizo deslizar en forma manual por lo que su rendimiento debiera mejorar considerablemente al hacer uso de una fuerza motriz más eficiente.

Cabe destacar que aunque que para el buen funcionamiento del dispositivo corresponcjiente a la presente invención se ha utilizado, a modo de ejemplo una cuerda, cualquier otro producto textil podría servir para este propósito, en donde por producto textil se entiende aquel que está compuesto exclusivamente por fibras textiles, naturales o sintéticas, cualquiera sea el proceso seguido para su mezcla y obtención.

Finalmente un punto importante a considerar en la presente en invención se refiere al roce que hay al deslizarse la cuerda por los tubos y el guardacabo, ya que este factor incide entre otros en la velocidad de la misma, en la tasa de absorción, en la cantidad de cuerda a utilizar, en el diámetro de la bobina, en el torque del motor, en las R.P.M, en la relación de engranajes y otros.

La fricción es la resistencia que hay cuando a dos cuerpos en contacto se les hace deslizar entre ellos, donde la fuerza friccional F es proporcional a la fuerza normal aplicada y es independiente del área de contacto entre los mismos:

Ff = F n * - donde: Ff = Fuerza de fricción

F n = Fuerza normal que presiona ambas superficies

H = Coeficiente de fricción (a menor coeficiente es más fácil deslizarlos entre ellos).

De acuerdo a los autores R. Mahendra y S. Mohanraj " A Novel Aproach to Measure friction in Textile Fibre Assemblies", 2008 y en relación a las fibras textiles hay que considerar los siguientes aspectos:

Tipos de fricciones:

Fricción estática; Es la fuerza que se debe superar para que dos objetos se deslicen entre ellos /es independiente del área de contacto.

- Fricción dinámica; Esla fuerza que se debe superar para que dos objetos continúen deslizándose entre ellos y es independiente de la velocidad de deslizamiento.

Se debe tener presente que la fricción estática es mayor que la dinámica.

Tipos de fricciones en fibras:

Fricción fibra-fibra, entre dos fibras textiles.

- Fricción fibra sólido, entre una fibra y una superficie sólida.

La ecuación de Capstan o de Eytelwein se utiliza para determinar el comportamiento de la tensión de una fibra a medida que pasa por una superficie cilindrica. m

La ecuación es : T2 = T1 *e donde, T1 = Tensión saliente

T2 = Tensión entrante

μ = Coeficiente de roce

β = Ángulo de contacto

Para que la ley se cumpla deben darse dos supuestos:

- La cuerda debe estar a punto de deslizarse y la tensión saliente debe ser la máxima posible.

- La cuerda no es rígida, ya que de lo contrario se perdería fuerza en doblarla.

A partir de esta ley se puede concluir que la fuerza friccional para una cuerda depende de tres cosas:

La tensión de la cuerda

- El coeficiente de fricción

- El ángulo total de contacto

A modo de ejemplo en el siguiente cuadro se pueden ver algunos los coeficientes de fricción entre distintos materiales:

Por otra parte los autores J. Lang y S. Zhu , " Frictional Behavior of Synthetic Yams During Processing", señalan que las fibras textiles pueden ser tratados con lubricantes que controlen la fricción, donde estos pueden tener diferentes comportamientos de lubricación, hidrodinámicos y de límite. En el primero de los casos el objetivo es lograr una separación completa de las superficies y en el segundo es disminuir, pero no eliminar por completo el contacto entre asperezas. Las fibras de algodón generalmente no requieren de lubricantes, ya que tienen características diferentes a las sintéticas. Por otra parte la lubricación de las sintéticas depende de varios factores tales como las asperezas de la superficie, el grosor de la película y la viscosidad del lubricante.

A continuación se muestran las figuras donde a modo de ejemplo se emplea una cuerda, ya que dentro de los productos textiles hay otros que podrían efectuar la función que esta desempeña dentro del dispositivo, tales como una banda; tira alargada de un material flexible que se utiliza para sujetar una cosa. DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

FIG. 1 muestra una vista lateral del dispositivo con tres tubos interiores flexibles, una envoltura, una fuerza motriz mecánica y un producto textil para asear cavidades, en especial de las corporales, así como del recipiente que almacena temporalmente los productos textiles contaminados.

FIG. 2 muestra una vista en planta y en corte FIG 2-A, de la unión de dos de los tubos interiores con el producto textil que se desliza por dentro de la misma, en donde el tramo en blanco lo muestra limpio y el oscuro contaminado. En la FIG 2-B hay una vista frontal de la unión con el producto textil en su interior. En la FIG 2-C corresponde a una vista frontal del alma de la envoltura con los tres tubos flexibles en su interior y en la FIG 2-D hay una vista del producto textil con las roscas de un transportador mecánico flexible.

FIG. 3 muestra una vista lateral del producto textil con roscas FIG 3-A y el tubo interior flexible, por el que pasa el producto textil con los desechos extraídos y que tiene estrías en su interior, así como también hay una vista frontal en corte del mismo tubo FIG 3-B.

FIG. 4 muestra una vista en planta del motor y del sistema de transmisión del dispositivo para el aseo de cavidades FIG 4-A; con el detalle de los engranajes, ejes y bobinas de almacenamiento del producto textil, con y sin contaminar, que está siendo arrastrado por él motor. En la FIG 4-B se muestra una vista lateral con el engranaje gusano de salida del motor y otro helicoidal, que forman parte de la transmisión del dispositivo. Además en la FIG 4-C se muestra un carrete para hacer trabajar el dispositivo en forma manual.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El dispositivo para el aseo de cavidades, en especial de las corporales, que tiene por objetivo remover desechos de distintas características físico-químicas, se basa en las propiedades de absorción y de adsorción de un producto textil y en el diseño mecánico del mismo tiene tres componentes principales; el de extracción de desechos , el de transporte y una envoltura.

El componente de remoción del dispositivo comprende una unión 201, formada por una U acanalada 202, que se conecta en sus extremos abiertos con dos tubos, uno de entrada 212 y otro de salida 211 , dentro del cual se desliza un producto textil que está hecho de un material absorbente y adsorbente y que tiene roscas y que se desliza por los tubos de la unión y por los tubos 216 y 217 que se conectan a los mismos.

Como se menciona en el párrafo anterior el dispositivo comprende un producto textil 215, que extrae los desechos y que funcionalmente, se puede dividir en dos tramos ; una sección limpia 213 que proviene de un carrete 408 , que pertenece al componente motriz 400, en donde esta enrollada y que se desliza hacia la sección de la U 202 de la unión 201, donde se embebe con los desechos y un segundo tramo del producto textil, ya contaminada con residuos 213 que sale de la pieza en U acanalada 202 en la unión 201 y que se desliza hacia un recipiente para desechos 111 que los almacena temporalmente. La sección limpia del producto textil llega a la unión a través de un tubo flexible 216 y por el tubo de entrada de la misma 212, mientras que el tramo del producto textil 215 ya contaminado sale de la unión por el tubo 211 y a través del tubo segundo tubo flexible 217. El diseño del producto textil contempla un núcleo sólido que le permite absorber residuos y roscas helicoidales 215-a que le permite impulsar los desechos a través del tubo de salida 211 hacia el tubo flexible con estrías que se describe en el párrafo siguiente.

El componente de transporte comprende dos tubos flexibles, que se conectan a los tubos de la unión 201, uno de estos el 216 se conecta con el tubo de entrada 212 y el otro 217 con el tubo de salida 211 y a través de ellos se desliza en un solo sentido el producto textil 215 proveniente del carrete 408, que extrae los desechos en la U acanalada 202 de la unión 201 para transportarlos hasta el recipiente 111 que los almacena temporalmente. En su interior el tubo que se conecta con el tubo de salida 211 de la unión 201 posee estrías en su interior 221 que hacen girar el producto textil provocando un efecto giroscopio que le da estabilidad.

El componente de transporte tiene un sistema de que comprende con tercer tubo flexible 218 que impulsa líquidos desde una línea de presión, también puede ser una jeringa 12, hasta la zona de la unión 201 y cuyo objetivo es hacer llegar soluciones líquidas a la cavidad la extracción de desechos, desplazar aquellos desechos que obstruyan el paso de desechos hacia el tubo de salida 211 y disipar el calor en la unión 201 producto de la fricción con la cuerda 215.

El componente motriz del dispositivo 400, comprende un motor 401, tres engranajes helicoidales 403, 406 y 407, uno del tipo gusano 402 y dos carretes 405 y 409 y en donde el motor 401, se acopla a través del engranaje del tipo gusano 402 con uno de los engranajes helicoidales 403 con los que comparte el eje 404, al igual que con el carrete 405 y un segundo engranaje helicoidal 406. Tanto el engranaje helicoidal que se acopla con el engranaje gusano, como el carrete y el segundo engranaje helicoidal van fijos al eje 404 a través de chavetas. A través del carrete 405 se desliza el producto textil del tramo con residuos 213, proveniente de la unión 201 y que pasa por los tubos de salida 211, por el flexible 217 y por el carrete 405 antes de ir a dar en forma temporal a un envase de residuos 111 , que la almacena temporalmente.

El engranaje helicoidal 406 que esta fijo al eje 404 se acopla a un segundo engranaje helicoidal 407, que tiene un segundo eje 408, paralelo aí eje 404, el cual comparte (el eje) con un segundo carrete 409 y que tiene por objeto desenrollar el producto textil en su extremo limpio 214 que va hacia la unión 201, donde embebe, pasando previamente por el tubo flexible 216 y por el tubo de entrada 212.

La envoltura del dispositivo corresponde fundamentalmente a un cuarto tubo flexible 219, de mayor diámetro que los antes mencionados, que los envuelve por completo y que a la altura de la unión 201 termina en un tamiz 220 que también la envuelve y en donde el tamiz se amarra al tubo mediante un anillo 221, que puede o no tener peso para facilitar la operación del dispositivo. El componente motriz se relaciona con el de remoción de residuos a través del producto textil 215, ya que la porción contaminada de la misma 213, que es arrastrada por el motor 401, a través del tubo de la unión 2 1 y del tubo flexible 217, hasta llegar al carrete 405 proviene de la unión 201, mientras que la parte limpia del producto textil 214 sale desde el segundo carrete 409 desde es donde es arrastrada por el motor y se desliza en dirección a la unión 201, a través de los tubos 216 y 212, desde donde extrae los residuos, luego que estos traspasan en el tamiz 220, que se ubica en el extremo correspondiente del tubo de envoltura 219.

El componente motriz se relaciona con el de transporte a través de la cuerda 215, ya que la misma se desliza desde el carrete donde se almacena la cuerda limpia 409, a través de los tubos 216 y 212 y hacia el recipiente 111 en donde se almacenan los desechos y en donde el producto textil 215 extrae los residuos a remover desde la unión 201 y en donde ambos carretes 405 y 408 son impulsados por el mismo motor 401. En resumen haciendo un símil con otros medios de transporte, la cuerda 215 es el vehículo de carga, el motor la fuerza motriz 401 que lo mueve, la sección en U de la unión 202 el patio de carga y los tubos flexibles 216 y 217, las vías de desplazamiento del vehículo.

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