CN106456963A - 抗菌旋塞医疗连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供抗菌旋塞医疗连接器的各种实施例。更具体地说，本发明涉及旋塞龙头，流体通道被设置在旋塞龙头的外表面的若干部分上，由此流体经由流体通道通过在旋塞龙头的外表面和旋塞外壳的内表面之间流动而绕过旋塞。一些实施例还包括抗菌包覆层或插入件，该抗菌包覆层或插入件布置在一个或更多个流体通道中，由此流过流体通道的流体接触抗菌包覆层或从抗菌包覆层被洗脱的抗菌剂。此外，本发明的一些实施例包括抗菌凹槽，该抗菌凹槽被布置成与流体通道相背，由此当旋塞处于“关”位置时，抗菌凹槽接触被阻塞的端口内的流体，从而防止细菌在其中生长。

Description

抗菌旋塞医疗连接器

背景技术

输液治疗通常涉及经由静脉而施用药物。当执行典型的输液治疗时，通常使用一个或更多个输液治疗装置(例如，管组，导管等等)。在一些情况中，输液治疗装置可以包括旋塞医疗连接器以允许通过输液治疗装置选择性地施用流体。旋塞医疗连接器包括外壳，在该外壳中以可转动的方式安置龙头。该龙头包括流体路径，该流体路径可以在外壳内对齐(即，打开位置)或不对齐(即，关闭位置)以允许或防止流体穿过外壳。因而，当希望施用流体时，龙头从关闭位置转动到打开位置以允许流体穿过外壳且通过输液治疗装置进入患者体内。相反，当希望停止流体的施用时，龙头转动到关闭位置。

当在关闭位置中时，被拘限在旋塞医疗连接器的流体路径内的流体维持停滞，并且与输液治疗装置内的剩余流体隔离。当在关闭位置中时，输液治疗装置内的流体也是停滞的。这些停滞情况对于细菌的生长和群集来说是理想的，当医疗连接器被打开并且流体被注入到患者体内时，细菌的生长和群集可能导致后续的细菌感染。

因而，虽然目前存在着通过使用旋塞医疗连接器用来选择性地把流体施用给患者的一些方法和系统，但难题仍然存在。因而，以这里述及的系统和方法增强或取代目前的技术将是本技术领域中的进步。

发明内容

本发明涉及各种抗菌旋塞医疗连接器。更具体地说，本发明涉及用来提供抗菌旋塞医疗连接器的系统和方法。本发明还涉及旋塞龙头，流体通道被设置在旋塞龙头的外表面的若干部分上，由此流体通过流体通道通过在旋塞龙头的外表面和旋塞外壳的内表面之间流动而绕过旋塞。一些实施例还包括抗菌包覆层或插入件，其被布置在一个或更多个流体通道中，由此流过流体通道的流体接触抗菌包覆层或从抗菌包覆层被洗脱的抗菌剂。此外，本发明的一些实施例包括抗菌凹槽，该抗菌凹槽被布置成与流体通道相背离，由此当旋塞处于“关”位置时，抗菌凹槽接触被阻塞的端口内的流体，从而防止细菌在其中生长。

本发明的另一些特征和优点将在下面的描述中被阐述，并且部分地将从该描述而显见，或者可以通过对本发明加以实践而被领会。本发明的特征和优点可以通过在所附权利要求中具体地指出的工具和组合而被实现和获得。本发明的这些和其它特征将从下面的描述和所附权利要求变得更充分地显明，或者可以通过如下面阐述的本发明的实施被认识到。

附图说明

为了描述可以获得本发明的上面列举的和其它优点和特征的方式，上面简要描述的本发明的更具体的描述将通过参考附图中示出的其具体实施例而被提供。应理解，这些图仅描绘本发明的典型实施例并且因而并非用以限制本发明的范围；通过使用附图以另外的具体性和细节而对本发明做出描述和说明，附图中：

图1示出根据本发明的一个代表性实施例的抗菌旋塞医疗连接器的分解立体图。

图2(以部分A和B被示出)示出根据本发明的一个代表性实施例的打开位置中的抗菌旋塞医疗连接器的剖视图。

图3(以部分A和B被示出)示出根据本发明的一个代表性实施例的关闭位置中的抗菌旋塞医疗连接器的剖视图。

图4(以部分A和B被示出)示出根据本发明的一个代表性实施例的打开和关闭位置中的抗菌旋塞医疗连接器的俯视剖视图。

图5(以部分A-E被示出)示出根据本发明的一些代表性实施例的打开和关闭构造中的具有三个端口的抗菌旋塞医疗连接器的剖视图。

具体实施方式

本发明涉及各种抗菌旋塞医疗连接器。更具体地说，本发明涉及用来提供抗菌旋塞医疗连接器的系统和方法。本发明还涉及旋塞龙头，流体通道被设置在旋塞龙头的外表面的若干部分上，由此流体通过流体通道通过在旋塞龙头的外表面和旋塞外壳的内表面之间流动而绕过旋塞。一些实施例还包括抗菌包覆层或插入件，该抗菌包覆层或插入件被布置在一个或更多个流体通道中，由此流过流体通道的流体接触抗菌包覆层或从抗菌包覆层被洗脱的抗菌剂。此外，本发明的一些实施例包括抗菌凹槽，该抗菌凹槽被布置成与流体通道相背，由此当旋塞处于“关”位置时，抗菌凹槽接触被阻塞的端口内的流体，从而防止细菌在其中生长。

现在参看图1，其中示出了旋塞医疗连接器10的分解立体图。旋塞医疗连接器10包括外壳20，该外壳通常具有管状形状。外壳20包括开口或近端部22，该开口或近端部被设计尺寸用来相容地接纳龙头30。在一些情况中，外壳包括诸如导管适配器的静脉装置的侧端口。外壳20还包括封闭的或远侧端部24，该封闭的或远侧端部定位成与开口22相对，其中，外壳20包括在近和远侧端部22和24之间延伸的腔26。在一些情况中，远侧端部24还提供安置表面，该安置表面被构造用来当安置在腔26内时支承龙头30。

在一些情况中，外壳20还包括一个或更多个端口，所述一个或更多个端口连接到外壳20并且与腔26流体连通。例如，在一些实施例中，外壳20包括上游端口40和下游端口50。上游端口40和下游端口50各包括空心内部42和52，该空心内部与腔26流体连通。端口40和50的自由端部可以联接到静脉装置，诸如一段静脉管道，或注射器。上游端口40内的流体可以穿过腔26而进入下游端口50。此外，取决于希望的流动方向，腔26内的流体可以穿过上游或下游端口40和50。

旋塞龙头30被构造用来相容地插在腔26内，由此当龙头30完全插在外壳20内时龙头30的基部32被安置在远侧端部24的内表面上。龙头30以可转动的方式被安置在腔26内。不透流体的密封还形成在龙头30的轴34和腔26之间，由此当龙头30被安置在腔中时，防止腔26内的流体离开开口22。在一些情况中，疏水润滑剂(诸如硅脂)被插在轴34和外壳20的内表面之间，从而形成不透流体的密封。在另一些情况中，近侧开口22包括机械密封，诸如O型环，该机械密封形成相对于轴34的不透流体的密封。

轴34的周长略微小于腔26的周长。从而，轴34可以以最小化的公差插在腔26内。当插在腔26内时，轴34的外表面和腔26的内表面之间的最小化公差防止流体在上游端口40和下游端口50之间经过。

轴34的外表面还包括一个或更多个流体通道36。在一些情况中，通道36包括形成凹部的凹槽。通道36包括小于轴34的周长的长度。在一些情况中，轴34包括单个通道36，该单个通道包括小于轴34的一半周长的长度。在另一些情况中，轴34包括两个通道36，每一个通道包括小于轴34的三分之一周长的长度。此外，在一些实施例中，轴34包括三个通道36，每一个通道包括小于轴34的四分之一周长的长度。

轴34可以在腔26内转动以改变在腔26内的通道36的轴向位置。在一些情况中，轴34在腔26内转动使得各通道36同时接触上游端口40和下游端口50的空心内部，如图2A、2B和4B中所示。从而，通道36提供轴34和腔26的内表面之间的流体路径，从而允许流体在各空心内部42和52之间流动。当轴34在腔26内转动使得通道36接触仅仅一个空心内部或不接触空心内部时，防止流体绕过轴34，如图3A-4A中所示。从而，上游端口40和下游端口50之间的流体60的选择性流动，可以通过在腔26内转动轴34而被实现。

现在参看图4A和4B，在一些实施例中，轴34包括第一流体通道36a和第二流体通道36b，每一个通道具有的长度小于轴34的一半周长。通道36a和36b还包括抗菌包覆层70。

抗菌包覆层70是能够杀死微生物或抑制它们的生长的药剂。抗菌包覆层70可以包括对于静脉使用来说相容的任何材料或材料的组合。在一些情况中，根据本发明的教导，抗菌包覆层70包括使用起来安全的任何类型或形式的抗菌材料。例如，在一些情况中，抗菌材料70选自由以下各选项组成的组：氯已定醋酸盐、氯已定葡萄酸盐、阿立西定、磺胺嘧啶银盐、醋酸银、柠檬酸银水合物、溴棕三甲铵、氯化十六烷吡啶、氯化苯甲烃铵、邻苯二醛以及银元素。

在一些情况中，抗菌包覆层70包括不可溶解的固化的包覆层。在另一些情况中，抗菌包覆层70包括固化的包覆层，该固化的包覆层当暴露到流体时软化，从而将抗菌剂的一部分洗脱到该流体中。此外，在一些情况中，抗菌包覆层70包括固化的材料，该固化的材料形成基质，在该基质中装载抗菌剂。在暴露到流体的情况下，抗菌剂从基质被缓慢地洗脱，从而在包覆的表面周围提供抗菌抑制区域。此外，在一些情况中，抗菌包覆层70包括可溶解的包覆层，该可溶解的包覆层在长时间暴露到流体的情况下缓慢地溶解。

在一些情况中，抗菌包覆层70包括抗菌插入件，该抗菌插入件被插入到流体通道36中。该抗菌插入件可以包括任何相容的材料。在一些情况中，抗菌插入件包括相容的聚合物材料，该相容的聚合物材料包覆有抗菌剂或包覆层。在另一些情况中，抗菌插入件包括抗菌材料，该抗菌材料被构造用来插在流体通道36内。抗菌材料可以包括聚合物材料，该聚合物材料被制备成与抗菌剂结合，从而最终材料包括抗菌性质。例如，在一些情况中，最终材料通过直接接触流体而呈现抗菌活性。在一些情况中，抗菌插入件包括金属材料，诸如单质银。

在另一些情况中，最终材料当被流体接触时洗脱出抗菌剂，从而提供该材料周围的抑制区域。例如，在一些实施例中，抗菌材料70包括用UV固化的亲水聚合物材料，该亲水聚合物材料形成包括多个微观空隙的基质，在微观空隙中散布有抗菌剂(未示出)。在暴露到流体60的情况下，聚合物基质被流体软化且渗透。聚合物基质内的抗菌剂被洗脱出基质并且进入流体，以形成在聚合物基质附近的抑制区域。合适的聚合物材料的例子在美国专利申请No.12/397760、No.11/829010、No.12/476997、No.12/490235以及No.12/831880中给出，这些申请中的每一个申请在此整体并入。

具体参看图4A，所示的轴34在一轴向位置中，其中，通道36a和36b各接触仅仅一个空心内部，即，分别是52和42，从而防止流体60绕过轴34。每一个流体通道36a和36b中的抗菌包覆层70直接接触流体60，由此防止停滞流体中的细菌群集和/或生长。

如图4B中所示，借助于使轴34转动，使得通道36a和36b接触上游端口40和下游端口50，从而允许流体60在这些端口之间自由地流动。在流体60穿过通道36a和36b时，流体60接触抗菌包覆层70，以防止被包覆的表面上的细菌生长和/或群集。在一些情况中，包覆层70内的抗菌剂从包覆层70被洗脱，从而对流体60加以处理并且在包覆层通道36周围提供抑制区域。

通道36可以包括用来实现上游端口40和下游端口50之间的所需流率的任何横截面积。在一些情况中，通道36a和36b的组合横截面积等于上游或下游端口40和50的横截面积。在通道36包括抗菌包覆层70的情况下，该通道的组合横截面积和抗菌面积被选择用来保证通过装置10的希望流率。从而，通道36不阻碍用于装置10的流率。

现在参看图5A-5E，外壳20还可以包括中间端口80，该中间端口被布置在上游端口40和下游端口50之间、并且包括空心内部82，该空心内部与腔26流体连通。在一些情况中，轴34包括单个流体通道136，该单个流体通道具有大于轴34的一半周长的长度。从而，轴34可以在外壳20的腔26内轴向地对齐，以使得流体通道136同时接触各端口40、50和80的相应空心内部42、52和82，如图5A中所示。在这个位置中，流体60被允许绕过轴34并且自由地流过该端口。流体通道136还包括抗菌包覆层70，在流体70穿过流体路径136时，该抗菌包覆层被流体70接触。

在一些情况中，轴34逆时针转动，由此流体通道136仅与上游端口40和中间端口80流体连通，如图5B中所示。从而，防止流体60流入下游端口50。在轴34沿逆时针方向进一步转动的情况下，流体通道136被设置成仅与上游端口40流体连通，如图5C中所示。从而，防止流体60流入下游端口50和中间端口80。上游端口40和流体通道136内的流体60被堵塞，由此流体60维持接触抗菌包覆层70，从而防止腔26内的细菌群集。

在一些情况中，在轴34沿逆时针方向进一步转动时，流体通道136被布置成使得流体通道136仅与上游端口40和下游端口50流体连通，如图5D中所示。从而，允许流体60在上游端口40和下游端口50之间自由地流动，但防止流体60流入中间端口80。在流体60穿过流体通道136时，抗菌包覆层70被流体60接触。

在轴34沿逆时针方向进一步转动的情况下，流体通道136仅与下游和中间端口50和80流体连通，如图5E中所示。从而，流体60可以在下游和中间端口50和80之间自由地流动，但被防止流入上游端口40。流过流体路径136的流体60接触抗菌包覆层70，从而防止细菌生长和/或群集，如上文所述。

在一些情况中，轴34还包括抗菌凹槽90，该抗菌凹槽被布置成与流体通道136相背。抗菌凹槽90包括根据上文所述那些材料的抗菌包覆层。凹槽90被布置在轴34的外表面上以与一个或更多个端口对齐，所述一个或更多个端口不与流体通道136对齐或流体连通。换句话说，凹槽90被构造成与处于“关”位置的一个或更多个端口流体连通。因而，相应端口内的流体被暴露到凹槽90中的抗菌材料，从而在处于“关”位置时防止该端口内的细菌生长或群集。如图5E中所示，当端口50和80与流体通道136接触时，抗菌凹槽90与上游端口40对齐且接触。因而，所有端口内的流体60被暴露到抗菌剂70，而与轴34和相应端口的“开”或“关”位置无关。

本发明的一些实施例还包括龙头部件，该龙头部件用来与旋塞医疗连接器一起使用。在一些情况中，提供龙头部件，该龙头部件包括具有把手的第一端部、与第一端部相对的第二端部以及介于其间的外表面。如上面述及的，该外表面还包括形成凹槽的流体通道。当插在旋塞医疗连接器内时，该流体通道形成该外表面和旋塞医疗连接器的表面之间的流体路径。例如，在一些情况中，流体路径被设置在龙头部件的外表面和旋塞医疗连接器外壳的内表面之间。该流体通道和流体路径从而使流体能够绕过龙头部件并且流过旋塞医疗连接器。

龙头部件还可以包括被施加到流体通道的抗菌剂，其中，穿过流体通道的流体接触抗菌材料。龙头部件还可以包括抗菌凹槽，其形成在外表面中并且被布置成使得当在关闭位置中时抗菌凹槽与旋塞医疗连接器的至少一个端口流体连通。流体通道还可以包括小于外表面的周长的长度。

本领域技术人员将理解，本发明的各种其它实施例可以类似地包覆有抗菌润滑剂，从而还给该装置添加接触杀死效果。本发明的各种实施例还可以根据已知的方法和过程被制造。在一些情况中，抗菌部件由抗菌材料组成。在另一些情况中，抗菌部件由基础聚合物材料挤出或模制，该基础聚合物材料具有到抗菌材料或剂(诸如，聚碳酸酯、共聚多酯、ABS、PVC以及聚氨酯)的良好的粘结强度。基础聚合物结构可以包覆有基于粘合剂的抗菌材料，该基于粘合剂的抗菌材料可以具有洗脱特性。在一些情况中，为了微生物学功效、持久的洗脱图谱以及组装几何约束，而优化基础聚合物结构的拓扑结构和尺寸。

本发明的各种抗菌部件可以由抗菌材料直接浇注或模制。在一些情况中，抗菌部件用塑料浇注并且随后包覆以抗菌材料。在一些实施例中，抗菌部件直接成长到装置的另一部件上。在另一些情况中，装置的各种部件通过粘合剂或环氧树脂被连接在一起。本发明的抗菌部件和包覆层可以由聚合物基质中的一种或多种抗菌剂组成。该聚合物基质可以是基于粘合剂的，为了良好的粘结强度和快速的洗脱速率，偏好基于丙稀酸盐或氰基丙烯酸盐的粘合剂。可以添加溶剂以增强粘结。合适的抗菌材料成分的非限制性例子在美国公开的专利申请No.2010/0137472和No.2010/0135949中被提供，这些专利申请中的每一个通过引用在此整体并入。

本发明可以以其它具体形式被实施而不偏离本发明的精神或实质特性。所描述的实施例在各个方面应当仅被视为是说明性的而不是限制性的。从而，本发明的范围由所附权利要求指定，而不是由前述描述指定。落在各个权利要求的等同方式的含义和范围内的所有变化要被包括在各个权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种旋塞医疗连接器装置，所述旋塞医疗连接器装置包括：

外壳，所述外壳具有近侧开口、远侧端部以及在所述近侧开口和远侧端部之间延伸的内腔；

上游端口，所述上游端口联接到所述外壳并且具有与所述内腔流体连通的空心内部；

下游端口，所述下游端口联接到所述外壳并且具有与所述内腔流体连通的空心内部；

龙头，所述龙头以可转动的方式安置在所述外壳的内腔中并且包括具有外表面的轴，并且还包括形成在所述轴的外表面上的流体通道，当所述龙头转动到打开位置时所述流体通道提供所述下游端口和上游端口之间的流体路径，并且当所述龙头转动到关闭位置时所述龙头的外表面防止所述下游端口和上游端口之间的流体连通，其中，所述关闭位置导致所述流体通道与所述上游端口和下游端口中的仅仅一个端口流体连通，并且所述打开位置导致所述流体通道与所述上游端口和下游端口二者流体连通。

2.如权利要求1所述的装置，还包括被施加到所述流体通道的抗菌材料，其中，穿过所述流体通道的流体接触所述抗菌材料。

3.如权利要求1所述的装置，还包括抗菌凹槽，所述抗菌凹槽形成在所述轴的外表面中并且被布置成使得当所述龙头在所述关闭位置中时所述抗菌凹槽与至少一个端口流体连通。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述抗菌凹槽还包括抗菌材料，并且其中，当所述龙头处于所述关闭位置时在一个或更多个端口内的流体接触所述抗菌材料。

5.如权利要求4所述的装置，其中，所述抗菌材料包括固化的包覆层、润滑剂、可溶解的包覆层以及不可溶解的包覆层中的至少一者。

6.如权利要求4所述的装置，还包括中间端口，所述中间端口联接到所述外壳并且具有空心内部，所述中间端口的空心内部与所述内腔流体连通，其中，所述龙头在所述内腔内选择性地转动以使各端口之间不形成流体连通、或使各端口中的至少两个端口之间通过所述流体通道而形成流体连通。

7.如权利要求6所述的装置，其中，在所述内腔内的所述轴的转动的每一个点，所述上游端口、下游端口和中间端口在所述流体通道和所述抗菌凹槽中的至少一者中与所述抗菌材料接触。

8.如权利要求1所述的装置，其中，所述流体通道限定所述轴和所述外壳的内表面之间的流体路径，并且其中，所述外壳的内表面介于至少两个端口之间。

9.一种用来制造旋塞医疗连接器的方法，所述方法包括以下步骤：

提供外壳，所述外壳具有近侧开口、远侧端部以及在所述近侧开口和远侧端部之间延伸的内腔；

将上游端口联接到所述外壳，所述上游端口具有与所述内腔流体连通的空心内部；

将下游端口联接到所述外壳，所述下游端口具有与所述内腔流体连通的空心内部；

以可转动的方式将龙头安置在所述外壳的内腔中，所述龙头包括具有外表面的轴；

在所述龙头的外表面中形成流体通道，当所述龙头转动到打开位置时所述流体通道提供所述下游端口和上游端口之间的流体路径，当所述龙头转动到关闭位置时所述龙头的外表面还防止所述下游端口和上游端口之间的流体连通，其中，所述关闭位置导致所述流体通道与所述上游端口和下游端口中的仅仅一个端口流体连通，并且所述打开位置导致所述流体通道与所述上游端口和下游端口二者流体连通。

10.如权利要求9所述的方法，还包括将抗菌材料施加到所述流体通道的步骤，其中，穿过所述流体通道的流体接触所述抗菌材料。

11.如权利要求9所述的方法，还包括提供抗菌凹槽的步骤，所述抗菌凹槽形成在所述轴的外表面中并且被布置成使得当所述龙头处于所述关闭位置时所述抗菌凹槽与至少一个端口流体连通。

12.如权利要求11所述的方法，还包括将抗菌材料施加到所述抗菌凹槽的步骤，其中，当所述龙头处于所述关闭位置时所述至少一个端口内的流体接触所述抗菌材料。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述抗菌材料包括固化的包覆层、润滑剂、可溶解的包覆层以及不可溶解的包覆层中的至少一者。

14.如权利要求12所述的方法，还包括将中间端口联接到所述外壳的步骤，所述中间端口具有与所述内腔流体连通的空心内部，其中，所述龙头在所述内腔内选择性地转动以使各端口之间不形成流体连通、或使各端口中的至少两个端口之间通过所述流体通道而形成流体连通。

15.如权利要求14所述的方法，其中，在所述内腔内的所述轴的转动的每一个点，所述上游端口、下游端口和中间端口在所述流体通道和所述抗菌凹槽中的至少一者中与所述抗菌材料接触。

16.如权利要求9所述的装置，其中，所述流体通道限定在所述轴和所述外壳的内表面之间的流体路径，并且其中，所述外壳的内表面介于至少两个端口之间。

17.一种用于旋塞医疗连接器的龙头部件，所述部件包括具有把手的第一端部、与所述第一端部相对的第二端部以及介于所述第一端部和第二端部之间的外表面，所述外表面中还形成有流体通道，其中，当插在旋塞医疗连接器内时，所述流体通道形成所述外表面和所述旋塞医疗连接器的表面之间的流体路径，使得流体经由所述流体通道穿过所述旋塞医疗连接器。

18.如权利要求17所述的龙头部件，还包括被施加到所述流体通道的抗菌材料，其中，穿过所述流体通道的流体接触所述抗菌材料。

19.如权利要求18所述的龙头部件，还包括抗菌凹槽，所述抗菌凹槽形成在所述外表面中并且被布置成使得当所述旋塞医疗连接器处于关闭位置时所述抗菌凹槽与所述旋塞医疗连接器的至少一个端口流体连通。

20.如权利要求17所述的龙头部件，其中，所述流体通道的长度小于所述外表面的周长。