BR112014021771B1 - Método para determinar se um primeiro tipo de líquido está sendo usado em um nebulizador; aparelho e nebulizador - Google Patents

Método para determinar se um primeiro tipo de líquido está sendo usado em um nebulizador; aparelho e nebulizador Download PDF

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Abstract

método para determinar se um primeiro tipo de líquido está sendo usado em um nebulizador; aparelho; nebulizador; e elemento de programa de computador para o controle de um aparelho. é provido um método para determinar se um primeiro tipo de líquido está sendo usado em um nebulizador, o método compreendendo a obtenção de uma medida do tempo realizada pelo nebulizador de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido em seu interior, comparar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido em um valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido, e determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido com base na comparação.

Description

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO
[001] A invenção se refere a um nebulizador que nebuliza um líquido nele contido em finas gotículas, por exemplo, para a inalação por um usuário, e em particular se refere à determinação de se o líquido nebulizado pelo nebulizador é o tipo adequado ou correto de líquido.
HISTÓRICO DA INVENÇÃO
[002] Os nebulizadores, ou atomizadores como são por vezes denominados, são dispositivos que geram um fino spray ou aerossol a partir de um líquido. Uma aplicação particularmente útil dos nebulizadores é prover um fino spray que contenha um medicamento dissolvido ou particulado suspenso para a administração a um paciente por inalação.
[003] São comumente utilizados nebulizadores tipo piezo-mesh para gerar aerossóis nesse aparelho de aplicação de medicamentos, por meio do qual, por exemplo, um elemento piezoelétrico vibra uma placa injetora (também denominada mesh) para produzir um fino spray de aerossol. Em alguns nebulizadores, o elemento piezoelétrico está ligado, ou está em contato com um elemento de placa injetora, considerando que em outros nebulizadores o elemento de placa injetora é separado (isto é, não está em contato) do elemento piezoelétrico.
[004] A taxa em que o líquido é atomizado é afetada pela operação e pelo projeto do nebulizador e também pelas propriedades do líquido. Em alguns tipos de nebulizadores (por exemplo, nebulizadores do tipo jato pneumático), a taxa pode ser conhecida para uma determinada combinação de nebulizador e medicação, sendo possível estimar a dosagem da medicação aplicada a um paciente com base no tempo total que o aerossol é gerado e inalado pelo paciente.
[005] Entretanto, nos nebulizadores que usam um mesh para nebulizar o líquido, a taxa ou a quantidade de gotículas produzidas variam com o tempo, já que os furos no mesh ficam bloqueados. Isso significa que não é possível calcular a dosagem aplicada ao paciente da mesma forma que para os nebulizadores do tipo jato pneumático. Ao invés disso, nos nebulizadores piezo-mesh um método de medição volumétrica pode ser usado para certificar-se que a dose correta seja aplicada ao paciente. Em particular, antes de usar uma determinada medicação, o nebulizador é adaptado a uma câmara de medição que somente retém o volume de medicação necessário para uma única dose. Esses métodos de medição volumétrica são descritos na EP 1465692.
[006] A medicação para uso em nebulizadores pode ser fornecida em uma faixa de recipientes ou frascos, sendo tipicamente fornecida ao paciente em quantidades suficientes para o tratamento por alguns dias (por exemplo, 30). A quantidade de medicação a ser aplicada durante cada uso do nebulizador (dosagem) pode ser ajustada fazendo uso de um portador de dados que esteja associado ao recipiente ou ao frasco da medicação e que contenha as informações específicas do tratamento que sejam lidas pelo nebulizador antes do uso. O portador de dados também pode ser usado para guardar detalhes de cada dose ou tratamento terminado (por exemplo, a proporção da dose aplicada ao paciente e o tipo de medicação administrada).
[007] Esses dados podem ser subsequentemente carregados em um computador para análise, usando um software adequado, e isso permite que o profissional de saúde monitore se o paciente está usando de forma correta o dispositivo e o tratamento indicado.
[008] Tipicamente, antes do uso do nebulizador, o paciente é solicitado a ajustar uma câmara de medição dimensionada de forma adequada no nebulizador e colocar a medicação solicitada de um frasco em uma câmara de medição. Quando a medicação tiver sido vertida, o nebulizador pode ler o portador de dados associado à medicação (como também qualquer portador de dados associado a uma câmara de medição) e estabelecer seus parâmetros de operação de forma correta.
[009] Entretanto, pode ser usado um único nebulizador com uma faixa de diferentes medicações líquidas, sendo receitado aos pacientes mais de um tipo de medicamento por vez. Apesar do uso de um portador de dados em uma câmara de medição permitir o ajuste da câmara de medição correta a ser determinada, e o nebulizador poder ler o portador de dados associado à embalagem da medicação, não existe atualmente nenhuma forma para verificar se a medicação correta foi colocada no nebulizador.
[010] O carregamento da medicação errada no nebulizador pode provocar vários problemas. Em particular, alguns medicamentos proteicos, como a Dinase e A1 AT podem ser danificados se forem contaminados com outras substâncias medicinais, mas de maneira mais importante, se for colocada a medicação errada em uma câmara de medição que seja para o uso de outra medicação, pode ser administrada a dosagem errada (ou mesmo um líquido inadequado) ao paciente. Por exemplo, o colistimetato de sódio pode ter uma dose inalada de 0,3 ml e o soro salino hipertônico pode ter uma dose inalada de 1,0 ml - e, portanto, a mistura de medicações resultará na dosagem errada sendo administrada ao paciente quando o nebulizador for utilizado.
[011] Portanto, existe a necessidade de uma técnica para checar ou verificar se o líquido (medicação) correto está sendo aplicado pelo nebulizador.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[012] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é provido um método para a determinar se um primeiro tipo de líquido está sendo usado em um nebulizador, o método compreendendo (i) a obtenção de uma medida do tempo realizada pelo nebulizador de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido no interior; (ii) comparar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido em um valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido; e (iii) determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido com base na comparação.
[013] Na etapa (iii), pode ser determinado se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido se o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido estiver dentro de uma quantidade predeterminada do valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
[014] O método pode ainda compreender, antes da etapa (i), as etapas de: determinar a identidade do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador; determinar o volume do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador, o volume sendo o volume especificado; e estimar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido.
[015] A etapa de determinar a identidade do primeiro tipo de líquido e/ou a determinação do volume do primeiro tipo de líquido pode compreender a leitura de um portador de dados associado a um recipiente para o primeiro tipo de líquido e/ou a uma câmara de medição no nebulizador ou pela leitura de uma memória do nebulizador.
[016] O método pode ainda compreender a etapa de: determinar a taxa em que o primeiro tipo de líquido deve ser nebulizado pelo nebulizador; em que a etapa de estimar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido faz uso da taxa determinada e do volume determinado.
[017] O tempo gasto pelo nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido pode ser o tempo total a partir do início da operação do nebulizador até o ponto em que o último volume especificado de líquido tiver sido nebulizado.
[018] Alternativamente, o tempo gasto pelo nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido pode ser o tempo total a partir do início da operação do nebulizador até o ponto em que o último volume especificado de líquido tiver sido nebulizado, excluindo o tempo em que o usuário do nebulizador estiver exalando...
[019] O método pode ainda compreender, antes da etapa (i), as etapas de: operar o nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido nele contido; e medir o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido.
[020] O método pode ainda compreender: repetir a etapa (i) e fazer a média das medições obtidas do tempo observado; e a etapa (ii) pode compreender comparar o tempo médio gasto para nebulizar o volume especificado de líquido com o valor estimado do tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
[021] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um produto de programa de computador compreendendo um código de leitura por computador nele incorporado, o código de leitura por computador sendo configurado de maneira que, após a execução por um computador ou processador adequado, o computador ou o processador realize o método acima descrito.
[022] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um aparelho que compreende um processador que é configurado para obter uma medida do tempo tomada por um nebulizador, de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido no interior; comparar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido com um valor predeterminado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume de um primeiro tipo de líquido; e determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido com base na comparação.
[023] O processador pode ser configurado para determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido, se o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido estiver dentro de uma quantidade predeterminada do valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
[024] O processador pode ainda ser configurado para determinar a identidade do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador; determinar o volume do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador, o volume sendo o volume especificado; e estimar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido.
[025] Em certas realizações, o aparelho pode fazer parte de uma unidade de controle de um nebulizador. Em realizações alternativas, o aparelho pode ser separado do nebulizador, por exemplo, sob a forma de um computador ou de outro dispositivo eletrônico, e pode obter a medição do tempo gasto pelo nebulizador, de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido no interior por meio de qualquer link de comunicações adequado, com ou sem fio com o nebulizador.
[026] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um nebulizador que compreende uma câmara para guardar o líquido a ser nebulizado; um elemento de nebulização; um atuador que é configurado para vibrar o elemento de nebulização ou o líquido guardado na câmara para nebulizar o líquido guardado na câmara; e a unidade de controle como acima descrita.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[027] Serão agora descritas realizações exemplares da invenção somente por meio de exemplos, com referência aos seguintes desenhos, nos quais:
[028] A Figura 1 é um diagrama de blocos de umnebulizador de acordo com uma realização da invenção;
[029] A Figura 2 é um fluxograma que ilustra um método de operação de um nebulizador de acordo com uma realização da invenção; e
[030] A Figura 3 mostra alguns resultados experimentais que ilustram as diferenças no desempenho de um nebulizador para três líquidos diferentes.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS REALIZAÇÕES PREFERIDAS
[031] A Figura 1 mostra um nebulizador exemplar 2. O nebulizador 2 compreende um corpo ou alojamento 4 tendo uma entrada 6 e uma saída 8 dispostas de maneira que quando o usuário do nebulizador 2 inala pela saída 8, o ar é empurrado no interior do nebulizador 2 por meio da entrada 6 e da saída 8 e para o corpo do usuário. A saída 8 é tipicamente provida sob a forma de um bocal ou máscara facial ou nasal sob uma forma que seja adequada para conexão a um bocal separado de reposição ou máscara facial ou nasal. O alojamento 4, a entrada 6 e a saída 8 são dispostos de maneira que o usuário possa exalar pelo nebulizador 2.
[032] O nebulizador 2 compreende uma câmara de nebulização 10 localizada entre a entrada 6 e a saída 8 que retém um líquido 12, por exemplo, uma medicação ou medicamento, a ser nebulizado (isto é, a ser transformado em uma fina névoa ou spray). O nebulizador 2 está configurado de maneira que as finas gotículas do líquido nebulizado 12 combinem com o ar induzido pelo nebulizador 2 quando o usuário inalar para aplicar a dose da medicação ou do medicamento ao usuário.
[033] É montado um sensor de fluxo de ar 13 no nebulizador 2, que detecta a direção em que o ar está fluindo pelo alojamento 4. Essas informações podem ser usadas para determinar quando o usuário está inspirando ou expirando.
[034] É provido um atuador 14 para agitar ou vibrar o líquido 12 mantido na câmara de nebulização 10. Nas realizações da invenção que estão descritas mais abaixo, o atuador 14 é provido sob a forma de um elemento piezoelétrico. Entretanto, os técnicos no assunto de nebulizadores verão que podem ser usadas outras formas de atuadores 14 nos nebulizadores de acordo com a invenção. Também será visto que um elemento piezoelétrico 14 pode ser coberto por uma camada coberta de plástico ou metal para evitar o contato direto entre o elemento piezoelétrico e o líquido 12 (apesar de tipos alternativos de materiais poderem ser usados como camada de cobertura).
[035] A placa injetora 16 é provida na câmara de nebulização 10 para a nebulização do líquido 12 quando o líquido 12 é vibrado pelo atuador 14. A placa injetora 16 tem tipicamente a forma de um mesh ou membrana tendo uma pluralidade de pequenos furos ou injetores pelos quais pequenas quantidades do líquido podem passar. O tamanho (diâmetro) dos injetores na placa injetora 16 determina, entre outras coisas, o tamanho das gotículas de líquido produzidas quando o nebulizador 2 é ativado. Em algumas realizações, a placa injetora 16 pode ser removida do nebulizador 2, de maneira que possa ser limpa ou completamente substituída, conforme necessário.
[036] Na realização ilustrada, o atuador 14 é separado da placa injetora 16 e posicionado no fundo, ou próximo ao fundo da câmara de nebulização 10 para agitar o líquido 12. Entretanto, em realizações alternativas o atuador 14 pode estar em contato com ou integralmente à placa injetora 16 e pode vibrar a placa injetora 16 para nebulizar o líquido 12.
[037] Em uso, o líquido 12 preenche a câmara de nebulização 10 até a altura da placa injetora 16. Será apreciado que o líquido 12 na câmara de nebulização 10 será esvaziado quando o nebulizador 2 for operado, e mais líquido 12 pode ser adicionado à câmara do reservatório 10 para manter o líquido 12 na altura exigida para o nebulizador 2 continuar a operar. Portanto, o nebulizador 2 compreende uma câmara de medição 18 que guarda o líquido para o preenchimento do líquido 12 na câmara de nebulização 10. O líquido de uma câmara de medição 18 pode fluir para a câmara de nebulização 10 pelo tubo de conexão 20 devido à ação da gravidade e/ou pelo preenchimento capilar.
[038] A câmara de medição 18, em combinação com a câmara de nebulização 10 (e o tubo de conexão 20), retém o volume total de líquido 12 que deve ser nebulizado durante um único uso do nebulizador 2.
[039] No caso em que o líquido é uma medicação, como o volume do líquido 12 a ser nebulizado dependerá do curso indicado do tratamento, o nebulizador 2 pode ser configurado de maneira a ser possível remover a câmara de medição 18 do nebulizador 2 e substituí-la por outra câmara de medição tendo um tamanho diferente, mudando assim o volume total de líquido 12 que pode ser mantido pelo nebulizador 2. Entretanto, em algumas realizações, a câmara de medição pode ser integral com o resto do nebulizador 2 e não pode ser removida. Nesse caso, a câmara de medição 18 pode incluir algumas marcações visuais outra indicação dos volumes de líquido 12 que pode ser mantido pela câmara 18 de maneira que o usuário possa determinar se colocou a quantidade adequada de líquido 12 na câmara 18. Em algumas realizações, a câmara de medição 18 compreende uma câmara de medição e uma câmara vertedora separada por uma barreira, como descrita na EP 1465692.
[040] A câmara de medição 18 tem uma abertura que pode ser fechada 22, na qual o usuário pode verter o líquido a ser nebulizado de um recipiente (ou frasco) de líquido 24 antes de iniciar a operação do nebulizador 2.
[041] O nebulizador 2 ainda compreende uma unidade de controle 26 que controla a operação do nebulizador 2. A unidade de controle 26 compreende um processador 28 que está eletricamente ligado ao sensor de fluxo de ar 13 e ao atuador 14. Quando o processador 28 determina, a partir da informação recebida do sensor de fluxo de ar 13 que o usuário está inalando, o processador 28 emite sinais de controle para o atuador 14 para fazer com que o atuador 14 opere (vibre) e assim nebulize o líquido 12. Quando o processador 28 determina, a partir da informação recebida do sensor de fluxo de ar 13 que o usuário parou de inalar, o processador 28 interrompe a operação (vibração) do atuador 14.
[042] Em uma realização, os sinais de controle emitidos para o atuador 14 pelo processador 28 fazem com que o atuador 14 opere em um modo de operação ‘pulsado’. Nesse modo, o sinal de controle faz com que o atuador 14 atue em uma frequência f por um determinado número de ciclos seguidos, e então faz o atuador 14 repousar por mais alguns ciclos. Essa operação atuada e não atuada é repetida durante a operação do nebulizador 2...
[043] É também provido um módulo de memória 30 na unidade de controle 26 que pode guardar os parâmetros de operação e/ou instruções de programa para uso pelo processador 28 durante a operação do nebulizador 2. Os parâmetros de operação, por exemplo, podem se referir ao regime de tratamento a ser provido pelo nebulizador 2, como o tempo necessário para o tratamento, o volume necessário para o tratamento (dosagem) e/ou a vazão da medicação. Como descrito mais abaixo, o módulo de memória 30 também pode guardar as informações referentes ao tempo necessário para aplicar determinados volumes de líquidos específicos (ou o tempo necessário para aplicar um volume unitário de um determinado líquido), e as informações sobre os usos anteriores do nebulizador 2 pelo usuário (por exemplo, o tempo necessário para aplicar uma determinada dose de líquido, a câmara de medição 18 utilizada, a medicação aplicada, etc.).
[044] A unidade de controle 26 ainda compreende um display 32 que serve para mostrar as informações sobre as condições do nebulizador 2 ao usuário. O display pode compreender uma tela LCD ou outro tipo adequado de display, ou pode compreender um ou mais LEDs ou luzes. O display 32 pode apresentar informações que indiquem, por exemplo, se o nebulizador 2 está pronto para uso e o tempo de dosagem e/ou a quantidade restante.
[045] A unidade de controle 26 ainda compreende uma interface de usuário 34 para permitir ao usuário operar o nebulizador 2. A interface de usuário pode compreender um único botão, interruptor ou outro meio de acionamento que possa ser utilizado para acionar ou, de outra forma, ativar o nebulizador 2, ou meios múltiplos de acionamento que permitam ao usuário selecionar várias localizações ou opções para o nebulizador 2.
[046] Na realização ilustrada, a unidade de controle 26 ainda compreende uma leitora de ficha de identificação de radiofrequência (RFID) 36 que é usada para ler as informações armazenadas em uma ficha RFID 38 que está associada (por exemplo, anexa a) a uma câmara de medição 18 (nas realizações em que diferentes câmaras de medição 18 possam ser usadas no nebulizador 2), e uma ficha RFID 40 que esteja associada ao líquido 12 a ser nebulizado (por exemplo, a ficha RFID 40 poderia ser anexada ou de outra forma associada à embalagem do líquido 12 - recipiente de líquido 24, ou a ficha RFID pode ser fornecida separada do recipiente do líquido 24). A leitora de ficha RFID 36 pode ler as informações nas fichas RFID 38, 40 e as passa para o processador 28 para novo processamento. O processador 28 pode usar essas informações para configurar o nebulizador 2 para operação e para verificar se uma combinação adequada de líquido 12 e uma de câmara de medição 18 está sendo utilizada no nebulizador 2.
[047] As informações armazenadas na ficha RFID 38 que estão anexas a uma câmara de medição 18 podem indicar o volume da câmara de medição 18 e/ou a medicação específica que a câmara de medição 18 deve utilizar. A indicação do volume da câmara de medição 18 pode ser provida como um volume real, ou alternativamente a ficha RFID 38 pode guardar um número de identidade da câmara de medição 18, que o processador 28 pode usar para pesquisar informações sobre os vários tipos das câmaras de medição 18 armazenadas no módulo de memória 30.
[048] As informações guardadas na ficha RFID 40 que é anexada ao recipiente de líquido 24 podem incluir a identidade do líquido que o recipiente 24 contém e o regime de dosagem a ser provido pelo nebulizador 2 (isto é, o volume a ser aplicado a cada vez que o nebulizador 2 é usado, qual a frequência em que o volume é aplicado, e/ou a velocidade em que o volume é aplicado).
[049] Será apreciado que é possível, em algumas realizações, que somente o recipiente do líquido 24 tenha uma ficha RFID a ele associada, com a câmara de medição 18 somente sendo provida com alguma indicação visual (por exemplo, codificação de cores) para o usuário verificar se está sendo usada a câmara correta 18 no nebulizador 2.
[050] Os técnicos no assunto conhecerão tipos alternativos de portadores de dados e suas respectivas leitoras, com ou sem fio, que possam ser usados no nebulizador 2. Por exemplo, a câmara de medição 18 pode ter contatos elétricos que permitam à câmara de medição 18 estar conectada eletricamente à unidade de controle 26 quando a câmara de medição 18 estiver instalada no nebulizador 2. Assim, o processador 28 pode interrogar diretamente um componente eletrônico dentro ou sobre a câmara de medição 18 com relação às informações nela armazenadas, provendo também uma forma para o processador 28 verificar se a câmara de medição 18 foi adaptada corretamente no nebulizador 2.
[051] Como acima sugerido, o nebulizador 2 pode ser fornecido a um determinado usuário e então usado com qualquer medicação prescrita pelo profissional de saúde do usuário, sendo possível ao usuário receber mais de um tipo de medicação para usar várias vezes no nebulizador 2 para tratar um determinado problema de saúde. Como acima descrito, o nebulizador 2 pode determinar o regime de tratamento (isto é, o líquido em particular 12 a ser nebulizado e a dosagem necessária) e pode determinar ou supor que uma câmara de medição adequada 18 seja usada para aquele líquido 12 (nas realizações em que a câmara de medição 18 é intercambiável).
[052] Como descrito abaixo, a invenção provê uma forma para verificar ou checar se o líquido 12 nebulizado pelo nebulizador 2 foi o líquido certo 12 (por exemplo, o líquido 12 que foi especificado pelo regime de tratamento).
[053] Em particular, foi verificado que diferentes tipos de líquidos são nebulizados em diferentes vazões (dependendo das características particulares do líquido 12) sendo, portanto possível determinar se o líquido correto foi nebulizado comparando uma estimativa do tempo necessário para nebulizar o volume necessário do líquido correto com o tempo real necessário para nebulizar o volume requerido do líquido 12 dentro do no nebulizador 2. Se o tempo necessário diferir do tempo estimado em mais de uma quantidade predeterminada, então pode ser suposto que o líquido errado 12 foi nebulizado pelo nebulizador 2. Em algumas realizações, a comparação pode ser feita usando uma média do tempo necessário para nebulizar o volume líquido necessário 12 em um número de ciclos de operação.
[054] A invenção se aplica a qualquer tipo de nebulizador 2 no qual o volume a ser aplicado em um determinado ciclo de operação seja conhecido ou controlado, e no qual a taxa em que o líquido 12 é nebulizado depende, pelo menos em parte, das características do líquido 12, como a viscosidade, tensão superficial, temperatura e se o líquido é uma solução ou suspensão. A taxa em que o líquido 12 é nebulizado é também afetada pelo tipo (projeto) do nebulizador 2.
[055] Um fluxograma ilustrando um método para a operação do nebulizador 2 de acordo com uma realização específica da invenção é mostrado na Figura 2.
[056] Na etapa 101, é determinado o tipo de líquido 12 que deve ser usado no nebulizador 2, com “o volume a ser nebulizado durante um único ciclo de operação. Como acima descrito, essas informações podem ser obtidas lendo as informações armazenadas em uma ficha RFID 40 associada ao recipiente de líquido 24 usando a leitora RFID 36. Essas informações podem ser lidas no momento ou pela ocasião em que o usuário estiver colocando o líquido na câmara de medição 18.
[057] Além disso, ou alternativamente, essas informações podem ser guardadas no módulo de memória 30, caso em que o processador 28 pode ler as informações do módulo de memória 30 e verificar as informações com aquelas recuperadas da ficha RFID 40. Essa etapa também pode compreender a leitura de uma ficha RFID 38 associada à câmara de medição 18 instalada no nebulizador 2, e comparar o volume da uma câmara de medição instalada 18 com o volume a ser nebulizado durante o ciclo único de operação. No evento de uma descombinação (isto é, a câmara de medição 18 não fornece o volume certo do líquido especificado 12), a unidade de controle 26 pode indicar um erro para o usuário usando o display 32.
[058] Na etapa 103, é estimado o tempo ou o tempo médio exigido para nebulizar o volume especificado de líquido 12. Essa estimativa pode ser feita usando as informações no tempo necessário para nebulizar um volume unitário do líquido 12 (ou alternativamente o volume real a ser nebulizado) que é guardado no módulo de memória 30 e/ou na ficha RFID 40 associada ao recipiente do líquido 240. Preferencialmente, o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido corresponde ao tempo necessário para o atuador 14 estar ativo para nebulizar o líquido 12; isso não inclui o tempo em que o atuador 14 está inativo durante um ciclo de operação (isto é, quando o usuário estiver exalando). Alternativamente, entretanto, o tempo necessário também pode levar em conta o tempo que o usuário gastar para expirar; apesar de ser apreciado que isto exige as informações sobre o padrão típico de respiração do usuário para ser guardado no módulo de memória 30 da unidade de controle 26). A vazão de um nebulizador 2 pode variar com as características particulares e o estado presente da placa injetora 16, a primeira das quais pode ser determinada calibrando a placa injetora 16 durante a fabricação e guardando a vazão para aquela placa injetora 16 em uma ficha adicional no conjunto da placa injetora, e a segunda podendo ser determinada avaliando o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido 12 em alguns diferentes ciclos de tratamento.
[059] Na etapa 105, é iniciada a operação do nebulizador 2 para nebulizar o volume especificado de líquido 12 que é mantido na câmara de nebulização 10 e uma câmara de medição 18. Como acima descrito, quando o processador 28 determina a partir das informações recebidas do sensor de fluxo de ar 13 que o usuário está inalando, o processador 28 envia sinais de controle para o atuador 14 para fazer com que o atuador 14 nebulize o líquido 12 retido na câmara de nebulização 10. Quando o processador 28 determina, a partir das informações recebidas do sensor de fluxo de ar 13 que o usuário parou de inalar, o processador 28 interrompe a operação do atuador 14. Quando é percebida a próxima inalação, o processador 28 ativa novamente o atuador 14. Esse processo continua, até que todo o líquido 12 retido na câmara de nebulização 10 e na câmara de medição 18 que tenha sido nebulizada. O processador 28 pode determinar quando isto aconteceu monitorando uma alteração da impedância elétrica do sinal de acionamento do atuador 14, que ocorre quando a câmara de nebulização 10 ficar seca...
[060] Enquanto o nebulizador 2 está operando, o processador 28 registra o tempo em que o atuador 14 está ativo durante as inalações a partir do início da primeira inalação até o ponto em que o último volume especificado de líquido 12 foi nebulizado (isto é, excluindo os tempos em que o usuário estiver exalando e o atuador 14 estiver inativo). Isso é mostrado como a etapa 107 na Figura 2. Opcionalmente, o processador 28 também pode registrar o tempo total necessário para nebulizar o volume especificado de líquido 12, isto é, o tempo total a partir do início da primeira inalação até o final da inalação final quando todo o líquido 12 tiver sido nebulizado, o que inclui os tempos em que o usuário está exalando.
[061] Quando a operação do nebulizador 2 tiver sido completada (isto é o volume especificado de líquido 12 tiver sido nebulizado), a medição do tempo necessário para nebulizar o líquido 12 durante a operação do nebulizador 2 é comparada com o tempo estimado na etapa 103 (etapa 109).
[062] Essa comparação permite a determinação de se o líquido 12 realmente nebulizado pelo nebulizador 2 foi o líquido determinado na etapa 101 (etapa 111). Em particular, como a medição do tempo decorrido difere do tempo estimado em menos de um limite predeterminado, pode ser determinado se o líquido 12 nebulizado pelo nebulizador 2 foi o líquido esperado. Entretanto, se a medição do tempo decorrido diferir do tempo estimado em mais de uma quantidade predeterminada, pode ser determinado que o líquido 12 nebulizado pelo nebulizador 2 não foi o líquido esperado.
[063] Nesse caso, o nebulizador 2 pode prover opcionalmente uma indicação no display 32 para induzir o usuário a checar o líquido e o volume especificado ao verter o líquido no nebulizador 2 na próxima vez em que o nebulizador 2 for utilizado. Além disso, ou alternativamente, a unidade de controle 26 pode enviar uma mensagem para o profissional de saúde do usuário indicando que pode ter sido usado o líquido errado 12 no nebulizador 2.
[064] O limite pode ser estabelecido com base no tipo particular dos medicamentos sendo monitorados, levando em conta a diferença no tempo médio de tratamento para diferentes medicamentos. Por exemplo, o tempo médio do tratamento para um medicamento específico pode ser significativamente diferente do tempo médio do tratamento de outro medicamento comumente indicado em conjunto com o medicamento específico e o limite pode ser assim estabelecido. Este seria o caso na distinção entre colistina e D-nase, por exemplo, que foi determinada tendo tempos médios de tratamento de 56 e 40 segundos respectivamente para uma determinada configuração de nebulizador, como mostrado na Figura 3, que é discutida mais abaixo. Em certos casos, a diferença entre os tempos médios de tratamento é menos significativa e o limite poderia ser assim determinado. Por exemplo, como mostrado na Figura 3, os tempos médios de tratamento do salbutamol e da D-nase são 43 e 40 segundos respectivamente.
[065] Entretanto, como existe alguma variação nos tempos de tratamento para um determinado líquido 12, é preferível monitorar alguns ciclos de tratamento para determinar o tempo médio exigido para nebulizar o volume necessário de líquido 12 e, portanto, determinar se o líquido correto 12 está sendo utilizado. Portanto, em algumas realizações da invenção, as etapas 101 a 107 são realizadas por um certo número de ciclos para um determinado líquido e volume a ser nebulizado, sendo determinada a média dos tempos de tratamento. Nesse caso, a média é comparada com o tempo estimado e feita uma determinação de se o líquido correto foi nebulizado (etapa 109 e 111)...
[066] Alguns resultados experimentais que ilustram as diferenças de desempenho de um nebulizador 2 (no qual um atuador 14 vibra diretamente a placa injetora 16) para diferentes líquidos são mostrados na Figura 3. Em particular, o desempenho de um nebulizador foi avaliado em 21 ciclos para cada três diferentes medicações, colistina, salbutamol e D-nase. Em cada caso, 0,3 ml de líquido foi nebulizado. A Tabela na Figura 3 mostra quanto tempo o atuador 14 esteve ativo durante cada ciclo (indicado o tempo de atuação - AT) e o tempo total considerado a partir do início até o final de cada ciclo (tempo total- TT). É provida a média para cada AT e TT, com o desvio padrão.
[067] Supondo serem as diferenças significativas, por exemplo, no nível de 95% de confiança (p<0,05), os resultados na Figura 3 mostram que a diferença entre os ATs médios para a colistina e o salbutamol, colistina e D-nase e salbutamol e D-nase é significativa, e, portanto, o método estabelecido na Figura 2 poderá fornecer um indicador confiável de se o usuário do nebulizador 2 usou o líquido correto 12.
[068] Será apreciado pelos técnicos no assunto que todas as etapas no método da Figura 2 podem ser realizadas no nebulizador 2, mas alternativamente somente algumas das etapas podem ser feitas pela unidade de controle 26, com as etapas restantes sendo feitas por um computador de finalidades gerais, smartphone ou servidor. Em particular outras realizações, o processador 28 no nebulizador 2 podem realizar as etapas 101, 105 e 107 e fornecerem as informações e medições de tempo para outro dispositivo eletrônico, como para um computador de finalidades gerais, smartphone ou servidor, por meio de uma conexão com ou sem fio (incluindo a Internet), e que o dispositivo pode realizar as operações descritas nas etapas 103, 109 e 111. Este dispositivo eletrônico pode estar associado ao profissional de saúde do usuário, o que permite que o profissional de saúde receba mensagens e informações sobre o uso do nebulizador 2 pelo usuário.
[069] Também será apreciado que, além da unidade de controle 26 e do processador 28 acima descritos, a invenção pode ser provida sob a forma de um programa de computador executado em um meio de leitura por computador (por exemplo, um módulo de memória 30) que é configurado para fazer com que o processador 28 na unidade de controle 26 execute algumas ou todas as etapas mostradas na Figura 2. Um programa de computador também pode ser, ou ser alternativamente configurado para fazer com que um computador, smartphone ou outro tipo adequado de dispositivo eletrônico obtenha a medição do tempo registrado pelo nebulizador 2 na etapa 107 e realize o método nas etapas 109 e 111 para determinar se o líquido correto estava no nebulizador 2.
[070] Os técnicos no assunto apreciarão que a palavra “nebulizador” pode ser usada de forma intercambiável com o termo aparelho para a aplicação de medicamentos ou atomizador, e o uso da palavra “nebulizador” pretende cobrir formas e projetos de nebulizadores que não o tipo específico de nebulizador acima descrito e ilustrado nas Figuras.
[071] Além disso, apesar da invenção ter sido descrita em termos de um nebulizador que seja primariamente para uso na administração de uma medicação, será apreciado que a invenção pode ser aplicada para nebulizadores ou dispositivos em que um líquido é nebulizado para outras finalidades como, por exemplo, um umidificador de ar, um barbeador elétrico, um ferro a vapor ou um aplicador de perfume.
[072] Apesar de a invenção ter sido ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição acima, essa ilustração e descrição devem ser consideradas como ilustrativas ou exemplares e não restritivas; a invenção não se limita às realizações reveladas.
[073] Podem ser entendidas e efetuadas variações das realizações reveladas pelos técnicos no assunto na prática da invenção reivindicada, a partir de um estudo dos desenhos, da revelação e das reivindicações anexas. Nas reivindicações, a palavra “compreendendo” não exclui outros elementos ou etapas, e o artigo indefinido “um” ou “uma” não exclui uma pluralidade. Um único processador ou outra unidade pode realizar as funções de vários itens mencionados nas reivindicações. O simples fato de que determinadas medidas sejam mencionadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada com vantagens. Pode ser armazenado/distribuído um programa de computador em uma mídia adequada, como uma mídia de armazenagem óptica ou uma mídia em estado fornecida junto ou como parte de outro hardware, mas também pode ser distribuída em outras formas, como pela Internet ou outros sistemas de telecomunicações, com ou sem fio. Nenhum dos sinais de referência nas reivindicações deve ser entendido como limitador do escopo.

Claims (13)

1. MÉTODO PARA DETERMINAR SE UM PRIMEIRO TIPO DE LÍQUIDO ESTÁ SENDO USADO EM UM NEBULIZADOR, sendo o método caracterizado por compreender: (i) a obtenção (107) de uma medida do tempo realizada pelo nebulizador de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido no interior; (ii) comparar (109) o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido em um valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido; e (iii) determinar (111) se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido com base na comparação.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, na etapa (iii), ser determinado que o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido se o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido estiver dentro de uma quantidade predeterminada do valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
3. MÉTODO, de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, sendo o método caracterizado por ainda compreender, antes da etapa (i), as etapas de: determinar a identidade do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador; determinar o volume do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador, o volume sendo o volume especificado; e estimar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido.
4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela etapa de determinação da identidade do primeiro tipo de líquido e/ou de determinação do volume especificado do primeiro tipo de líquido compreender a leitura de um portador de dados associado a um recipiente para o primeiro tipo de líquido e/ou a uma câmara de medição no nebulizador ou pela leitura de uma memória do nebulizador.
5. MÉTODO, de acordo com uma das reivindicações 3 ou 4, caracterizado por ainda compreender a etapa de: determinar a taxa em que o primeiro tipo de líquido deve ser nebulizado pelo nebulizador; em que a etapa de estimativa do tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido faz uso da taxa determinada e do volume determinado.
6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo tempo gasto pelo nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido ser o tempo total a partir do início da operação do nebulizador até o ponto em que o último volume especificado de líquido for nebulizado.
7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo tempo gasto pelo nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido ser o tempo total a partir do início da operação do nebulizador até o ponto em que o último volume especificado de líquido tiver sido nebulizado, excluindo o tempo em que o usuário do nebulizador estiver exalando.
8. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, sendo o método caracterizado por ainda compreender, antes da etapa (i), as etapas de: operar o nebulizador para nebulizar o volume especificado de líquido nele contido; e medir o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido.
9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ainda compreender: repetir a etapa (i) e fazer a média das medições obtidas do tempo observado; e em que etapa (ii) compreende comparar o tempo médio gasto para nebulizar o volume especificado de líquido com o valor estimado do tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
10. APARELHO, caracterizado por compreender: - um processador (28) que é configurado: para obter uma medida do tempo por um nebulizador de maneira à nebulizar um volume específico de líquido mantido no interior; para comparar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido com um valor predeterminado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume de um primeiro tipo de líquido; e para determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido com base na comparação.
11. APARELHO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo processador estar configurado para determinar se o líquido nebulizado pelo nebulizador foi o primeiro tipo de líquido, se o tempo necessário para nebulizar o volume especificado de líquido está dentro de uma quantidade predeterminada do valor estimado com o tempo necessário para nebulizar o mesmo volume do primeiro tipo de líquido.
12. APARELHO, de acordo com uma das reivindicações 10 ou 11, caracterizado pelo processador estar ainda configurado para determinar a identidade do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador; determinar o volume do primeiro tipo de líquido a ser nebulizado pelo nebulizador, o volume sendo o volume especificado; e estimar o tempo necessário para nebulizar o volume especificado do primeiro tipo de líquido.
13. NEBULIZADOR (2), caracterizado por compreender: - uma câmara (10) para guardar um líquido (12) a ser nebulizado; - um elemento de nebulização (16); - um atuador (14) que é configurado para vibrar o elemento de nebulização ou o líquido guardado na câmara para nebulizar o líquido guardado na câmara; e uma unidade de controle (26) compreendendo um aparelho, conforme definido na reivindicação 11.
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