AT503144B1

AT503144B1 - Vorrichtung zur dosierten abgabe von flüssigkeit

Info

Publication number: AT503144B1
Application number: AT1902006A
Authority: AT
Original assignee: Pro Med Medizinische Produktio
Priority date: 2006-02-08
Filing date: 2006-02-08
Publication date: 2008-02-15
Also published as: AT503144A1; WO2007090221A1

Description

2 AT503 144B1

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit, insbesondere von Infusionsflüssigkeit, mit einem Gehäuse, das Flüssigkeiten in wenigstens zwei Flüssigkeitskammern aufnimmt und wenigstens eine die Flüssigkeitskammern über flexible Wände mit Druckmittel beaufschlagbare Druckmittelkammer aufweist, wobei als Flüssigkeits-5 kammern eine Haupt- und eine Nebenkammer vorgesehen sind, und Haupt- und Nebenkammer derart Zusammenwirken, daß das Druckmittel beim Beaufschlagen der Druckmittelkammer mit Druckmittel zuerst die Flüssigkeit aus der Hauptkammer und anschließend die Flüssigkeit aus der Nebenkammer austreibt. 10 Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung (WO 1996/08280 A1) sind Flüssigkeitskammem und Druckmittelkammer in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Der Gasdruckgenerator besteht aus einer Reaktionskammer, die eine organische Säure, meist Zitronensäure in der benötigten Konzentration und eine, von dem Behältnis durch eine Membran getrennte Carbonatzubereitung, meist Natriumcarbonat mit Bindemitteln, enthält, die zu einer Tablette gepreßt 15 ist. Zum Aktivieren des Gasdruckgenerators wird die Membran zwischen der Säure und dem Carbonat aufgetrennt, wonach das Carbonat mit der Säure reagiert und in der Folge ein Reaktionsgas, meist Kohlendioxid, freigibt, das über eine hydrophobe, gasdurchlässige Membran und über eine Leitung in die Druckmittelkammer geleitet wird, von wo aus die Infusionsflüssigkeit über die flexible Wand der Flüssigkeitskammer mit Druck beaufschlagt wird. Die Infusionsge-20 schwindigkeit kann über den Gasdruck und/oder über einen Flußbegrenzer in der von der Vorrichtung zum Patienten führenden Infusionsleitung erfolgen. Derartige Vorrichtungen zur dosierten Abgabe einer Infusionsflüssigkeit haben den Vorteil, daß mit Ihnen einem Patienten Infusionsflüssigkeit über einen längeren Zeitraum mit einem nahezu konstanten Druck zugeführt werden kann, wobei der Patient während der Verabreichung der Infusion mobil bleibt, da er die 25 Vorrichtung am Körper tragen kann. Zudem ist neben der Haupt- eine Nebenkammer vorgesehen, welche Nebenkammer im wesentlichen ein in der Hauptkammer angeordneter, verschlossener Flüssigkeitsbeutel mit einer Sollruchstelle ist. Ist zumindest ein Großteil der Flüssigkeit aus der Hauptkammer ausgetrieben, wird der Flüssigkeitsbeutel mit Druckmittel beaufschlagt und die Flüssigkeit aus der Nebenkammer in die Hauptkammer ausgetrieben, um nacheinander 30 zwei verschiedene Infusionsflüssigkeiten verabreichen zu können. Eine vollständige Spülung der Hauptkammer kann mit dieser Vorrichtung aber nicht gewährleistet werden. Gleiches gilt für weiter bekannte Vorrichtungen (US 5 298 025 A1, US 5 925 017 A und US 5 193990 A) mit denen ebenfalls mehrere Infusionsflüssigkeiten verabreicht werden können. 35 Bei verschiedenen medizinischen Therapien werden hochwirksame, kostenintensive Arzneimittel in geringen Mengen mit derartigen Vorrichtungen verabreicht. Da jedoch durch Anhaftungen an den Wänden der Vorrichtung bzw. durch Totvolumina im System, wie auch in Infusionsschläuchen, relativ große Mengen an Arzneimittel verloren gehen, besteht oftmals die Notwendigkeit eines Spülvorganges nach der eigentlichen Infusion, um auch die noch im System ver-40 bliebenen Reste zu verabreichen. Der Vorgang des Spülens bedeutet allerdings einen zusätzlichen Manipulationsaufwand, mit den damit verbundenen Risiken.

Um in zwei Flüssigkeitskammern abgefüllte bzw. verdünnte Arzneimittel in einfacher Art und Weise zeitgleich verabreichen zu können ist es aus der AT 412 945 bekannt lediglich eine 45 Druckmittelkammer zum Austreiben der beiden Flüssigkeitskammern vorzusehen. Vor einer dosierten Abgabe der Flüssigkeiten sind die Flüssigkeitskammern zu befüllen bzw. muß den bereits vorbefüllten Flüssigkeitskammern gegebenenfalls Arzneimittel zugegeben werden, wonach die Druckmittelkammer mit einem Druckmittel gefüllt werden und die Flüssigkeiten vom über die flexible Wand auf die Flüssigkeiten einwirkenden Druckmittel über den jeweiligen Aus-50 laß mit dem gewünschten Druck abgegeben werden können. Sollen die beiden Arzneimittel mit einer derartigen Vorrichtung nacheinander verabreicht werden, muß nach Verabreichung der ersten Flüssigkeit manuell auf eine Verabreichung der zweiten Flüssigkeit umgeschaltet werden. 55 Ausgehend von einem Stand der Technik der eingangs geschilderten Art liegt der Erfindung die 3 AT 503 144 B1

Aufgabe zugrunde, eine alternative möglichst einfache Vorrichtung zur dosierten Abgabe wenigstens zweier Flüssigkeiten, insbesondere Infusionsflüssigkeiten, zu schaffen, mit der Flüssigkeiten bei geringem Platzbedarf und einfacher Konstruktion nacheinander verabreicht werden können. 5

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Hauptkammer an der der flexiblen Wand gegenüberliegenden Wand Strömungskanäle aufweist, die einerseits zu einem Verbindungskanal zwischen Hauptkammer und Nebenkammer und anderseits zu einem Ausströmkanal hin münden sowie dass die Nebenkammer über ein Rückschlagventil in die Hauptkammer aus-io mündet und das Druckmittel die Flüssigkeit aus der Nebenkammer durch die Hauptkammer hindurch austreibt.

Irh einfachsten Fall handelt es sich bei der Erfindung um eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigkeiten, die zwei Flüssigkeitskammern aufweist, welche über ein Rückschlagventil 15 (Einwegeventil) von einander getrennt sind, das im drucklosen Zustand die Haupt- und die Nebenkammer gegeneinander abdichtet. Die Hauptkammer nimmt ein erstes Arzneimittel bzw. eine Trägerlösung auf und die Nebenkammer wahlweise eine Spüllösung, insbesondere eine Kochsalzlösung, bzw. ein zweites Arzneimittel oder eine zweite Trägerlösung. Zur Abgabe von Flüssigkeit wird das Druckmittel vorzugsweise durch eine chemische Reaktion zwischen einer 20 Carbonattablette und einer Säure erzeugt. Dieses Gas strömt in die Druckmittelkammer und beaufschlagt beide Flüssigkeitskammern gleichermaßen mit Druck, sodaß in beiden Flüssigkeitskammern gleiche Druckverhältnisse herrschen. Das Gas drückt dabei nicht direkt auf die Infusionslösungen, sondern über flexible Wände, beispielsweise Membranen, auf die auszutreibenden Flüssigkeiten. Da beide Flüssigkeitskammem mit dem gleichen Druck beaufschlagt 25 werden und zwischen Haupt- und Nebenkammer ein Rückschlagventil vorgesehen ist, wird zunächst die Hauptkammer entleert. Ist die Hauptkammer entleert und strömt somit keine Flüssigkeit mehr durch ein angeschlossenes Infusionsset, fällt der Gegendruck in der Hauptkammer ab und wird die Flüssigkeit aus der Nebenkammer über das Rückschlagventil und durch die Hauptkammer hindurch aus der Vorrichtung abgegeben. 30

Um dabei zu vermeiden, daß die der Hauptkammer zugeordnete flexible Wand, insbesondere Membran, nach dem Austreiben der Flüssigkeit aus der Hauptkammer ein Ausströmen der Flüssigkeit aus der Nebenkammer durch die Hauptkammer hindurch behindert, weist die Hauptkammer an der der flexiblen Wand gegenüberliegenden Wand Strömungskanäle auf, die einer-35 seits zu einem Verbindungskanal zwischen Hauptkammer und Nebenkammer und anderseits zu einem Ausströmkanal hin münden. Dabei kann es sich beispielsweise um einen im Bereich der Teilungsebene zwischen den beiden Druckmittelkammern angeordneten Ringkanal handeln, dem mehrere Bypaßkanäle zugeordnet sein können. 40 Damit wird eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit geschaffen, bei der wenigstens zwei Flüssigkeiten bei geringem Platzbedarf und einfacher Konstruktion zeitlich versetzt verabreicht werden können. Zudem besteht die Möglichkeit, nach Verabreichung eines hoch-wirksamen und teuren Arzneimittels in der Vorrichtung bzw. im Infusionsschlauch verbliebene Reste automatisch auszuspülen und damit einen zusätzlichen Manipulationsaufwand und die 45 damit verbundenen Risiken zu vermeiden.

Eine sichere Umschaltung der Förderung von der Haupt- auf die Nebenkammer ergibt sich, wenn das Rückschlagventil einen Öffnungsdruck von 50 bis 300 mbar, insbesondere von 100 bis 200 mbar aufweist, weil damit die sichere Funktion der Vorrichtung auch bei geringen Druck-50 differenzen zwischen Haupt- und Nebenkammer stets sicher gewährleistet ist. Dadurch wird erreicht, daß solange keine Flüssigkeit aus der Nebenkammer gefördert wird, bis der Druck in der Flüssigkeit der Hauptkammer zusammen mit dem Öffnungsdruck des Rückschlagventils kleiner ist als der Druck in der Nebenkammer. Ein Überströmen von Flüssigkeit aus der Hauptkammer in die Nebenkammer wird dadurch ebenso vermieden wie ein vorzeitiges Strömen von 55 Flüssigkeit aus der Nebenkammer in die Hauptkammer. 4 AT 503 144 B1

In Abhängigkeit der Vorgaben hinsichtlich Baugröße und Form der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es von Vorteil sein, wenn eine der Hauptkammer zugeordnete und eine der Nebenkammer zugeordnete Druckmittelkammer vorgesehen sind, welche beide über einen Gaskanal miteinander strömungsverbunden sind. Im einfachsten Fall ist hingegen lediglich eine Druckmit-5 telkammer vorgesehen, die gleichzeitig auf beide Flüssigkeitskammern über ihre jeweiligen flexiblen Wände einwirkt.

Zur Vermeidung eines übermäßigen Drucks in der Vorrichtung ist die wenigstens eine Druckmittelkammer vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Überdruckventils bzw. Druckminder-io ventils an einen Gasdruckgenerator angeschlossen.

Eine einfache Vorrichtung mit wenigen Bauteilen wird erhalten, wenn das Gehäuse aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Gehäusehälften besteht, wobei die die Druckmittelkammern und die Flüssigkeitskammern trennenden flexiblen Wände von einer Membran gebildet 15 sind, welche im Bereich der Teilungsebene der beiden Gehäusehälften mit der die Flüssigkeitskammern ausbildenden Gehäusehälfte verbunden ist. Die Flüssigkeitskammern sind somit voll umfänglich gegen die Druckmittelkammer hin dadurch abgedichtet, wozu die Membran im Bereich der Teilungsebene der beiden Gehäusehälften mit der die Flüssigkeitskammem ausbildenden Gehäusehälfte insbesondere verschweißt oder verklebt sind. Die beiden Gehäusehälf-20 ten werden gasdicht miteinander verbunden, wobei allerdings stets eine Verbindung der Druckmittelkammern zueinander sichergestellt sein muß, falls den einzelnen Flüssigkeitskammern zugeordnete Druckmittelkammern vorgesehen sind.

Sollen den Flüssigkeitskammern individuell Arzneimittel oder Trägerlösungen bzw. Spüllösun-25 gen zugegeben werden können, so empfiehlt es sich, den Flüssigkeitskammern je eine Infundierungsöffnung zuzuordnen.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Es zeigen 30

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt nach der Linie l-l aus Fig. 2 und Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 im Schnitt nach der Linie ll-ll.

Eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Infusionsflüssigkeit umfaßt ein Gehäuse 1, das 35 Flüssigkeiten in zwei Flüssigkeitskammern, einer Hauptkammer 2 und einer Nebenkammer 3, aufnimmt und zwei die Flüssigkeitskammern über Membranen 4 mit Druckmittel beaufschlagbare Druckmittelkammern 5, 6 aufweist. Die Druckmittelkammern 5, 6 sind über einen Gaskanal 7 an einen Gasdruckgenerator 8 angeschlossen. Der Gasdruckgenerator 8 nimmt eine Carbonatzubereitung in Form einer Tablette 9 oder eines Pulvers und eine organische Säure 10 durch 40 eine Folie 11 getrennt voneinander auf. Werden Tablette 9 und Säure 10 durch ein Zerstören der Folie 11 miteinander in Reaktion gebracht, entsteht das Druckmittel, insbesondere Kohlendioxid, welches über eine hydrophobe Membran 12 durch den Gaskanal 7 in die Druckmittelkammern 5, 6 gleichermaßen weitergeleitet wird. Zur Vermeidung von Überdrücken in der Vorrichtung ist ein Überdruckventil 13 vorgesehen. 45

Die Nebenkammer 3 mündet über ein Rückschlagventil 14 in die Hauptkammer 2 aus, wobei Hauptkammer 2 und Nebenkammer 3 derart Zusammenwirken, daß das Druckmittel beim Beaufschlagen der Druckmittelkammern 5, 6 mit Druckmittel zuerst die Flüssigkeit aus der Hauptkammer 2 und nach einem Austreiben der Flüssigkeit aus der Hauptkammer 2 die Flüssigkeit so aus der Nebenkammer 3 durch die Hauptkammer 2 hindurch durch einen Ausströmkanal 22 austreibt. Das Rückschlagventil weist dabei einen Öffnungsdruck von 50 bis 300 mbar, insbesondere 100 bis 200 mbar auf.

Das Gehäuse 1 besteht aus zwei miteinander verbundenen Gehäusehälften 15, 16, wobei die 55 die Druckmittelkammern 5, 6 und Flüssigkeitskammern 2, 3 trennenden flexiblen Wände von

Claims

5 AT 503 144 B1 einer Membran 4 gebildet sind, welche im Bereich der Teilungsebene E der beiden Gehäusehälften 15, 16 mit der die Flüssigkeitskammern 2, 3 ausbildenden Gehäusehälfte 16 gas- und flüssigkeitsdicht verbunden ist. 5 Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine der Hauptkammer 2 und eine der Nebenkammer 3 zugeordnete Druckmittelkammer 5, 6 vorgesehen, welche Druckmittelkammer 5, 6 über einen Gaskanal 17 miteinander strömungsverbunden sind. Um zu verhindern, daß die Membran 4 der Hauptkammer 3 den Verbindungskanal 18 zwischen io Hauptkammer 2 und Nebenkammer 3 nach einem Ausströmen der Flüssigkeit aus der Hauptkammer 2 verlegt bzw. ein Durchströmen von Flüssigkeit aus der Nebenkammer 3 durch die Hauptkammer 2 hindurch zum Ausströmkanal 15 hin behindert, weist die Hauptkammer 2 an der der Membran 4 gegenüberliegenden Wand der Gehäusehälfte 16 Strömungskanäle 19 auf, die einerseits zu dem Verbindungskanal 18 zwischen Hauptkammer 2 und Nebenkammer 3 und 15 anderseits zu dem Ausströmkanal 22 hin münden. Arzneimittel bzw. Trägerlösungen oder Spüllösungen können über Infundierungsöffnungen 20, 21 in die Flüssigkeitskammern eingebracht werden. Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigkeiten geschaffen, mit der nacheinander wahlweise zwei ver-20 schiedene Arzneimittel oder zwei verschiedene Trägerlösungen benötigende Arzneimittel abgegeben werden können, bzw. eine automatische Spülung der Vorrichtung und eines Infusionssets nach dem Verabreichen eines hochwirksamen und kostenintensiven Arzneimittels gewährleistet wird. Es können auch zuerst ein venenerweiterndes Mittel und anschließend der eigentliche Wirkstoff verabreicht werden. 25 Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit, insbesondere von Infusionsflüssigkeit, 30 mit einem Gehäuse, das Flüssigkeiten in wenigstens zwei Flüssigkeitskammern aufnimmt und wenigstens eine die Flüssigkeitskammem über flexible Wände mit Druckmittel beaufschlagbare Druckmittelkammer aufweist, wobei als Flüssigkeitskammern eine Haupt-und eine Nebenkammer vorgesehen sind, und Haupt- und Nebenkammer derart Zusammenwirken, daß das Druckmittel beim Beaufschlagen der Druckmittelkammer mit Druckmit-35 tel zuerst die Flüssigkeit aus der Hauptkammer und anschließend die Flüssigkeit aus der Nebenkammer austreibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptkammer (2) an der der flexiblen Wand gegenüberliegenden Wand Strömungskanäle (19) aufweist, die einerseits zu einem Verbindungskanal (18) zwischen Hauptkammer (2) und Nebenkammer (3) und anderseits zu einem Ausströmkanal (22) hin münden sowie dass die Nebenkammer (3) 40 über ein Rückschlagventil (14) in die Hauptkammer (2) ausmündet und das Druckmittel die Flüssigkeit aus der Nebenkammer (3) durch die Hauptkammer (2) hindurch austreibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (14) einen Öffnungsdruck von 50 bis 300 mbar, insbesondere 100 bis 200 mbar aufweist. 45
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hauptkammer (2) zugeordnete und eine der Nebenkammer (3) zugeordnete Druckmittelkammer (5, 6) vorgesehen sind, welche beide über einen Gaskanal (17) miteinander strömungsverbunden sind. 50
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Druckmittelkammer (5, 6) vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Überdruckventils (13) bzw. Druckminderventils an einen Gasdruckgenerator (8) angeschlossen ist. 55 6 AT503 144B1
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Gehäusehälften (15, 16) besteht, wobei die die Druckmittelkammem (5, 6) und Flüssigkeitskammem (2, 3) trennenden flexiblen Wände von einer Membran (4) gebildet sind, welche im Bereich der Teilungsebene (E) 5 der beiden Gehäusehälften (15, 16) mit der die Flüssigkeitskammem (2, 3) ausbildenden Gehäusehälfte verbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkammer (2) an der der flexiblen Wand gegenüberliegenden Wand Strömungskanäle (19) io aufweist, die einerseits zu einem Verbindungskanal (18) zwischen Hauptkammer (2) und Nebenkammer (3) und anderseits zu einem Ausströmkanal (22) hin münden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Flüssigkeitskammern je eine Infundierungsöffnung (20, 21) für Arzneimittel zugehört. 15 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 20 25 30 35 40 45 50 55