AT367292B - In den koerper implantierbare einrichtung zur konstanten abgabe eines wirkstoffs - Google Patents

Description

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   Die übliche Applikation von Medikamenten in Form von Tabletten, Pillen, Salben, Tropfen und Injektionen zur Chemotherapie von Krankheiten ist schon sehr alt. Pillen kannten schon die alten Ägypter, über Salben und Einreibungen gibt es Informationen aus der Zeit 2000 vor Christ. Zäpfchen kennt man seit Jahrhunderten und die Inhalation von Wirkstoffen wurde im Mittelalter praktiziert. Die Injektionstechnik gibt es seit dem 17. Jahrhundert. 



   Die herkömmlichen Applikationsformen haben den Nachteil der anfänglich sehr schnellen Abgabe des Wirkstoffs in den Organismus und die darauf ständig abnehmende Arzneimittelkonzentration. Dieser Wechsel von Über- und Unterdosierung hat einen schwankenden Serumspiegel des applizierten Wirkstoffs zur Folge, der in Verbindung mit unerwünschten Nebeneffekten steht. Durch die kurze Abgabedauer und Halbwertszeit (Stundenbereich) herkömmlicher Applikationsverfahren muss die Medikamentengabe häufig wiederholt werden. Dadurch wird oft die optimale therapeutische Wirkung nicht erreicht, oder nur auf Kosten toxischer Nebenwirkungen. 



   Eigene tierexperimentelle Untersuchungen zeigten im Vergleich zur üblichen Injektionstechnik eine wesentlich höhere Wirksamkeit einer permanent über längere Zeit mit   einer"Diffusionskapsel"   applizierten Substanz. Der Wirkstoff tritt in gelöster Form aus und wird in den inneren Kreislauf abgegeben. Die unterschiedliche gastro-intestinale Absorption bei herkömmlicher Medikamentengabe wird so verhindert. Weiters wird bei so einer Wirkstoffgabe - direkt in das System - die vorherige Metabolisierung durch die Leber vermieden. Die Dosierbarkeit der permanenten Wirkstoffgabe (systemisch oder lokal appliziert) ermöglicht eine Konzentration im Organismus, die unterhalb des toxischen Bereiches liegt. 



   Die pharmazeutischen Unternehmen liefern eine Vielzahl starker und stärkster Medikamente und ihre Zahl steigt ständig. 



   Statistiken zeigen, dass ein hoher Prozentsatz von Patienten regelmässig Überdosen schluckt. 



  Doch selbst wenn der Kranke die Vorschrift des Arztes befolgt, nimmt er mehr chemische Substanzen zu sich als zur Heilung erforderlich wäre. Die Ursache dieser Diskrepanz liegt in der Applikationform. 



   Zur Behandlung der meisten Krankheiten sind die üblichen Applikationsmethoden ausreichend. 



  In vielen Fällen jedoch sind diese Methoden, mit denen man keinen gleichmässigen Plasmaspiegel der Wirksubstanz längere Zeit aufrechterhalten kann, für eine ideale Behandlung nicht geeignet. 



  Es gibt einige Krankheiten, die eine gleichmässige, länger anhaltende Abgabe der Wirksubstanz erfordern. 



   Dieses Abgabesystem beschränkt sich nicht auf die Chemotherapie von Krankheiten allein-die Anwendungsgebiete sind sehr umfangreich. Eine permanente, konstante Applikation von Wirkstoffen eröffnet neue Möglichkeiten besonders zur Bearbeitung pharmakologischer bzw. pathophysiologischer Fragestellungen,   z. B.   für die Charakterisierung spontaner oder artifiziell provozierter Schäden und deren pharmakologische Behandlung im Tierversuch. Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich in der Pharmakologie, Toxikologie, Physiologie, Endokrinologie, Immunologie und zur Prüfung der Wirkung neuer Pharmaka. 



   Die gleichmässige Applikation vieler Medikamente ist wesentlich wirksamer als eine ein-oder mehrmalige Einnahme nach   der "üblichen" Arzneimittelgabe. Viele   Medikamente können nur intravenös verabreicht werden, da bei oraler Aufnahme deren Wirksamkeit bei Passage des Magen-Darmtraktes abgeschwächt wird bzw. verlorengeht. Momentan ist die intravenöse Infusion die gängigste Form einer gleichmässigen Medikamentengabe. Zur. Zeit wird in vielen Labors an der Entwicklung neuer Depotsysteme gearbeitet. Depotformen wurden entwickelt, bei denen die langsame Abgabe der Wirksubstanz durch Diffusion aus Kunststoffkapseln und Gelen erzielt wird.

   Auch Wirkstofftabletten, bestehend aus reinem Wirkstoff, der sich langsam auflöst, stellt eine weitere Speicherform dar, ist aber abhängig von der Löslichkeit des Medikamentes in der Körperflüssigkeit und daher nur für bestimmte Wirkstoffe anwendbar. 



   Osmotisch und elektroosmotisch wirkende Depotformen werden angewandt, eine konstante Dosierung über lange Zeit ist auf Grund der irreversiblen Erschöpfbarkeit dieser Systeme jedoch nicht möglich. Das Problem, die Energie für langarbeitende Systeme zu erzeugen bzw. zu konservieren, ist grösstenteils ungelöst. 



   In den AT-PS Nr. 332563 und Nr. 334543 werden Wirkstoffspender beschrieben, die ausschliesslich 

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 nach dem Osmose-Prinzip arbeiten. Die Wand dieser Spender, die ganz oder zum Teil semipermeabel und dadurch durchlässig für die vorhandene Aussenflüssigkeit (Körperflüssigkeit) ist, enthält eine osmotisch wirksame Substanz. Der auf Grund eines Osmosevorganges entstehende osmotische Druck wirkt auf die undurchlässige Wand des Wirkstoffreservoirs und bewirkt dadurch eine kontinuierliche Abgabe eines Wirkstoffs. Naturgemäss stellt sich nach einer bestimmten Zeit ein Äquilibrium der osmotisch wirksamen Substanzen ein. Damit ist dieses System irreversibel erschöpft. Dieses erschöpfbare, nicht regenerierbare System ist für viele Anwendungsgebiete deshalb nicht bzw. nur zum Teil brauchbar und setzt dadurch deren Anwendung enge Grenzen. 



   Nach der Erfindung wird eine Einrichtung geschaffen, mit der eine gezielte, konstante Abgabe eines Wirkstoffs über eine beliebig lange Zeit erzielt werden kann. Die Erfindung betrifft eine in den Körper implantierbare Einrichtung zur konstanten Abgabe eines Wirkstoffs, bestehend aus zwei in einem gewebefreundlichen Gehäuse angeordneten und durch eine Membran getrennte Kammern, wobei die eine Kammer den Wirkstoff enthält und mit einer Ausströmöffnungseinrichtung zur Abgabe dieses Wirkstoffs versehen ist, welche Einrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die eine, den Wirkstoff enthaltende Kammer mit einer verschliessbaren Nachfüllöffnung versehen ist und dass die andere,

   wirkstofffreie Kammer zur Ausübung eines Druckes auf die Membran und die dadurch hervorrufbare Abgabe des Wirkstoffs aus der Kammer durch die Austrittsöffnungseinrichtung eine isobar expandierbare Treibsubstanz enthält. Die Erfindung schafft somit einen beliebig lang arbeitenden   Wirkstoffspender.   



   Die Zeichnung zeigt die schematische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung. 



   Sie besteht aus der   Kammer-l-für   die Wirkstoffmenge, die weiters mit einer verschliessbaren   Nachfüllöffnung-3-und   zur Abgabe eines Wirkstoffs mit der Ausströmöffnungseinrichtung - versehen ist. Die   Kammer --2-- für   die Treibsubstanz ist durch eine bewegliche, undurchlässige Membran --4-- von der   Wirkstoffkammer --1-- getrennt.   Das   Gehäuse --5-- der   Vorrichtung wird mit einem gut verträglichen, gewebefreundlichen Material --7-- überzogen. 



   Bei Anwendung der erfindungsgemässen Einrichtung wird mit dem Abfüllen der abzugebenden Wirkstoffmenge in die Kammer-l-ein Druck in der Kammer --2-- erzeugt, der die Treibsubstanz von der gasförmigen Phase in die flüssige Phase zurückführt. Der zur Abgabe der Wirkstoffmenge erforderliche konstante Druck wird durch den Übergang von der flüssigen zur gasförmigen Phase der Treibsubstanz bereitgestellt. Eine Flüssigkeit, die mit ihrem Dampf im Gleichgewicht steht, übt einen gleichbleibenden Druck aus, der nur temperaturabhängig ist. Da die Körpertemperatur stets ziemlich gleich ist, so trifft dies auch für den Druck in der Pumpe zu. Auf diesem Weg wird nach Implantation der Einrichtung in den Körper der Wirkstoff (Medikament) dosiert beliebig lange an eine bestimmte Stelle des Körpers oder in ein Organ abgegeben.

   Durch transcutane   Nachfüllung   kann jederzeit die Konzentration des Wirkstoffs geändert werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. In den Körper implantierbare Einrichtung zur konstanten Abgabe eines Wirkstoffs, bestehend aus zwei in einem gewebefreundlichen Gehäuse angeordneten und durch eine Membran getrennte Kammern, wobei die eine Kammer den Wirkstoff enthält und mit einer Ausströmöffnungseinrichtung zur Abgabe dieses Wirkstoffs versehen ist, dadurch, gekennzeichnet, dass die eine, den Wirkstoff enthaltende Kammer   (1)   mit einer verschliessbaren Nachfüllöffnung (3) versehen ist und dass die andere, wirkstofffreie Kammer (2) zur Ausübung eines Druckes auf die Membran (4) und die dadurch hervorrufbare Abgabe des Wirkstoffs aus der Kammer   (1)   durch die Ausströmöffnungseinrichtung (6) eine isobar expandierbare Treibsubstanz enthält.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als verschliessbare Nachfüll- öffnung (3) ein Ventil vorgesehen ist.