CZ2015440A3

CZ2015440A3 - Soustava pro aplikaci účinné látky na enkapsulovaný nosič a způsob její činnosti

Info

Publication number: CZ2015440A3
Application number: CZ2015-440A
Authority: CZ
Inventors: Jan KavalĂrek
Original assignee: Ing Medical S.R.O.
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2017-01-04
Also published as: CZ308361B6

Abstract

Technické řešení se týká soustavy pro aplikaci účinné látky (20) na enkapsulovaný nosič (30), kde soustava obsahuje kapsli (3) s nosičem (30) a aplikační jednotku (100), obsahující alespoň základní desku (10) a ústrojí pro uchycení kapsle (3) s enkapsulovaným nosičem (30) u této základní desky (10), a kde podstata spočívá v tom, že základní deska (10) je vybavena odsávacími vývody (101), propojenými na vakuové čerpadlo či vakuový zásobník, a současně jsou v základní desce (10), kolmo k jejímu povrchu, uloženy aplikační duté jehly (1), napojené na přívod alespoň jedné účinné látky (20), kde tyto aplikační duté jehly (1) vyčnívají z roviny povrchu základní desky (10), a to směrem do prostoru, ve kterém je aplikační jednotka (100) upravena k uchycení kapsle (3), přičemž současně kapsle (3) je vytvořena jako plynotěsně uzavřená vanička (31) nebo rámeček, kde alespoň jedna strana, z rozsahu horní a dolní strana, je vytvořena na principu ohebné a/nebo pružné fólie, kde v této kapsle (3) je rozprostřen převážně plochý nosič (30). Vynález se týká také způsobu činnosti této soustavy.

Description

Soustava pro aplikaci účinné látky na enkapsulovaný nosič a způsob její činnosti

Oblast techniky

Vynález se týká soustavy, ve které se aplikuje účinná látka na substrát, resp. na nosič, a to zpravidla, i když nikoli výhradně, na nosič vláknité povahy. Přitom nosič je před aplikací uložen v kapsli, hermeticky uzavřené, a to zpravidla z důvodu ochrany proti kontaminaci. Tato kapsle, ve své konkrétní podobě, je též součástí uvedené sestavy.

Dosavadní stav techniky

V současnosti se aplikace účinné látky, zpravidla tekuté, gelovité či pastovité, na nosič, zpravidla vláknité, ale i jiné povahy, provádí politím, máčením, či potíráním takového nosiče, resp. substrátu. V oblasti lékařství se takový úkon provádí nejčastěji ručně, těsně před užitím takto aktivovaného nosiče. Nevýhodou je v takových případech riziko nepřesného dávkování nebo alespoň riziko nepřesného, resp. nerovnoměrného, rozložení účinné látky na nosiči. Existují ovšem také již aktivované nosiče, dodávané již z výroby, a to ve sterilním balení. V mnoha situacích je technicky i ekonomicky nevýhodné vyrábět či dodávat a skladovat, jak u dodavatele, tak i u odběratele, mimořádně široký sortiment takových hotových balení, kde by se respektovaly požadavky na pokrytí širokého sortimentu druhů nosičů, v kombinaci se širokým sortimentem účinných látek, a též ještě v kombinaci s širokým sortimentem rozměrů nosičů. Pro takové situace se jeví požadavek na lokální finalizaci nosičů, opatřených účinnou látkou, s možností finalizace právě u spotřebitele, a to s respektováním přesného dávkování, co do množství i polohy, jako velmi aktuální.

V této souvislosti je úkolem předkládaného vynálezu vytvoření jednoduchého zařízení, resp. soustavy, provádějící aplikaci účinné látky na nosič, a to s dobrou kontrolou množství i polohy aktivní látky na nosiči, kde soustavu i způsob její činnosti by bylo možno provozovat jak ručně, tak i s využitím strojního zařízení, s nižším či vyšším stupněm mechanizace či automatizace. Pokud vycházíme z toho, že jsou k dispozici kapsle, hermeticky uzavřené, typicky ve formě vaničky, pokryté fólií, obsahující sterilní nosiče, případně i uložené ochranné atmosféře, pak v současnosti se buď takové kapsle rozříznutím či odtržením fólie otevřou, vyjme se nosič a aplikuje se na něj účinná látka, nebo se aplikace provede přímo v otevřené vaničce. V takovém případě je pak již obtížné či přímo nemožné skladovat či přenášet aktivovaný nosič dále bez nebezpečí kontaminace. Situace se poněkud zlepší, pokud se účinná látka aplikuje například injekční stříkačkou, propíchnutím fólie na kapsli, při konstrukcí kapsle, jak výše popsáno. Ze může být zaručeno přesnější dávkování účinné látky, ale pravidelnost jejího rozmístění na nosiči bude opět ovlivněna individuálním vlivem osoby, provádějící ručně tyto úkony. Vedle toho zde existuje nebezpečí mechanického poškození nosiče aplikační dutou jehlou, což při ruční manipulaci s touto jehlou, nasazenou zpravidla na injekční stříkačku, může poměrně často nastat.

Co se týče dosavadních způsobů či zařízení pro manipulaci s předměty, srovnatelných rozměrů a hmotností jako jsou kapsle pro obvykle používané nosiče v oblasti lékařství, pak jsou známa zařízení, kde k uchopení a držení předmětů během přemísťování se využívá i podtlaku, a to k uchopení a nesení s přisátím předmětu na vhodně upravené vyústění podtlakového vedení v příslušném zařízení. Taková známá zařízení slouží ale pouze k uchopení předmětu, jeho držení a uvolnění. Součástí úkolu předkládaného vynálezu je souběžně i využití naznačeného transportního principu pro jeden z podstatných úkonů při aplikaci účinné látky na nosič.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody se v podstatné míře řeší soustavou pro aplikaci účinné látky na enkapsulovaný nosič, podle předkládaného vynálezu, kde soustava obsahuje kapsli s nosičem a aplikační jednotku, obsahující alespoň základní desku a ústrojí pro uchycení kapsle s enkapsulovaným nosičem u této základní desky, a kde podstata spočívá vtom, že základní deska je vybavena odsávacími vývody, propojenými na vakuové čerpadlo či vakuový zásobník, a současně jsou v základní desce, kolmo k jejímu povrchu, uloženy aplikační duté jehly, napojené na přívod alespoň jedné účinné látky, kde tyto aplikační duté jehly vystupují z roviny povrchu základní desky, a to směrem do prostoru, ve kterém je aplikační jednotka upravena k uchycení kapsle, přičemž současně kapsle je vytvořena jako plynotěsně uzavřená vanička nebo rámeček, kde alespoň jedna strana, z rozsahu horní a dolní strana, je l

vytvořena na principu ohebné a/nebo pružné fólie, kde v této kapsli je rozprostřen převážně plochý nosič. Výhodné je, jestliže ústrojí pro uchycení kapsle je upraveno pro přitisknutí kapsle k základní desce s dosedací plochou, odpovídající obvodu okrajového lemu vaničky nebo rámečku této kapsle. Alternativně je ústrojí pro přichycení kapsle upraveno pro přitisknutí kapsle k základní desce prostřednictvím dosedací plochy, odpovídající spodní straně kapsle a nebo obvodu této spodní strany kapsle. Taková varianta je výhodná zejména pro kapsli vytvořenou jako rámeček, kde spodní i horní strana je tvořena fólií. S výhodou uložení aplikačních dutých jehel v základní desce je provedeno jako suvné s rozsahem nastavení v rozmezí od polohy vysunutí hrotů aplikačních dutých jehel do prostoru kapsle do polohy zasunutí hrotů aplikačních dutých jehel nad úroveň kontaktní plochy základní desky ve vztahu k příslušnému kontaktnímu povrchu kapsle. V této zasunuté poloze jehel tak nemůže dojít, ani při následném odsátí plynu z vnitřku kapsle, ke kontaktu hrotů jehel s nosičem, čímž je nosič i v této situaci zcela zabezpečen proti poškození. Zejména v návaznosti na konstrukci se suvným uložením aplikačních dutých jehel je potom výhodné, jestliže kapsle je vytvořena jako rámeček se spodní i horní stranou kapsle z pružného a/nebo ohebného materiálu. A v takové situaci je pak navíc výhodou, jestliže přívody k aplikačním dutým jehlám jsou napojeny přes vícecestné ventily alespoň jednak k zásobníku či zásobníkům účinné látky, jednak ke zdroji či zdrojům ochranných plynů, jednak k propojení s okolní atmosférou. S výhodou je přes vícecestné ventily vytvořeno propojení také na vakuovací čerpadlo nebo zásobník podtlaku.

Další podstatou je způsob činnosti popsané soustavy, který spočívá v tom, že se provedou alespoň následující kroky, a sice, že kapsle se přiblíží či přitiskne svojí horní stranou do kontaktu se základní deskou, která je ve stavu s vysunutými aplikačními dutými jehlami, odsávacími vývody se vytvoří mezi krycí fólií a základní deskou podtlak, následkem čehož se krycí fólie přitiskne k povrchu základní desky a současně dojde k proniknutí aplikačních dutých jehel touto fólií do vnitřního prostoru kapsle, načež se aplikačními dutými jehlami, propojenými v této fázi se zásobníkem či zásobníky účinné látky přivede k nosiči tato nebo tyto účinné látky, načež se kapsle oddálí od základní desky a odloží. Výhodné je, jestliže po zavedení účinné látky či látek na nosič se přepnutím vícecestných ventilů na přívodech k aplikačním dutým jehlám napojí tyto jehly na vakuovací čerpadlo nebo zásobník podtlaku, tyto jehly se vysunou do polohy s hroty mimo prostor kapsle a odsátím plynu z kapsle se přiblíží dolní stěna kapsle i s nosičem k horní stěně a tak se rozprostře účinná látka do širšího okolí míst pod aplikačními dutými jehlami, kam byla původně z těchto jehel nanesena. Také je výhodné, jestliže po přivedení účinné látky na nosič do kapsle se vícecestnými ventily přepne přívod alespoň některých aplikačních dutých jehel na zdroj ochranného plynu či plynů a kapsle se naplní tímto plynem či plyny. S výhodou s přepnutím přívodu některých aplikačních dutých jehel na zdroj ochranného plynu či plynů se přepne přívod alespoň některých těchto jehel na volný výstup do atmosféry, kudy při plnění kapsle plyny odchází vytlačovaná dosavadní atmosféra z kapsle. S výhodou po oddálení kapsle od základní desky se provede plynotěsné přelepení otvorů po aplikačních dutých jehlách, a to přelepení fólií či etiketou s údaji o obsahu kapsle.

Tak se celkově dosáhne vytvoření soustavy aplikační jednotky s kapslí, obsahující nosič účinné látky, kde jak aplikační jednotka, tak i kapsle jsou poměrně jednoduché a manipulace s nimi není složitá a může být i mechanizována nebo automatizována. Takto potom lze aplikovat účinnou látku na nosič s vysokou přesností dávky i jejího rozmístění na povrchu nosiče a současně se i prakticky vylučuje nebezpečí poškození nosiče hroty aplikačních dutých jehel.

Objasnění výkresů

Na výkrese je patrný řez možným provedením soustavy podle vynálezu, resp. aplikační jednotky ve formě základní desky s prostupy pro jednu či více dutých jehel a kapsle ve formě vaničky, s fixací kapsle u základní desky, a to pomocí uchycení okrajových lemů.

Příklad uskutečnění vynálezu

Užití vynálezu je demonstrováno v příkladném provedení aplikační jednotky 100 ve formě základní desky 10 s otvory 101 pro odsátí vzduchu a prostupy 11 pro jednu či, konkrétně zde, více aplikačních dutých jehel 1. Nosič 30 účinné látky 20 je umístěn v kapsli 3 tvořené vaničkou 31, tvořící zde spodní část kapsle 3, a krytem 32 z fólie, tvořící zde horní část kapsle 3. Spodní část kapsle 3, tedy zde vanička 31, je po umístění do aplikační jednotky 100 pevně uchycena, v tomto případě pomocí fixace pevných okrajů resp. lemů či svárů vaničky 31, přičemž může být ovšem užito jiných řešení, např. i podtlaku vůči spodní straně kapsle, nesené v takovém případě jinou opěrnou deskou. Vůči horní straně, resp. krytu 32, kapsle 3 je následně vytvořen podtlak, a to za pomoci těsnění po obvodu základní desky 10 vhodného tvaru vůči celé kapsli 3, nebo utěsněním i pouhým přiblížením celé kapsle 3, resp. jejího krytu 32, k základní desce 10 a následným odsátím vzduchu pomocí odsávacích vývodů, resp. otvorů 101, v základní desce 10. Přitom kapsle 3 jako celek zůstává oddálena od přisátého krytu 32, a to buď vlastní vahou, nebo udržováním vaničky 31 v oddálené poloze pomocí jiné opěrné desky, upevněné, například přisátím, ke dnu vaničky 31. Působením podtlaku vůči horní straně, resp. krytu 32 kapsle 3 a při pevném uchycení resp. oddálení spodní strany, resp. dna vaničky 31 kapsle 3 dochází k její deformaci, která při vhodném rozložení působících sil minimalizuje působení těchto sil na enkapsulovaný nosič 30, resp. tento nosič 30, ležící na dně vaničky 31, zůstává vzdálen od hrotů aplikačních dutých jehel 1 a tak se ovšem zvyšuje operační prostor pro aplikační duté jehly 1, aplikující účinnou látku 20 vpichem přes horní stranu, resp. kryt 32 kapsle 3. V takové situaci potom hroty jehel 1 nedosáhnou ani v nepříznivé situaci k povrchu nosiče 30. Tím je zejména v případě křehkých nosičů 30 minimalizováno až odstraněno riziko jejich mechanického poškození aplikačními dutými jehlami 1.

V uvedeném příkladném provedení není znázorněna varianta, kde se zatáhnou jehly 1 a provede se odsátím plynu přes jehly 1 záměrného přiblížení dna vaničky 31 ke krytu 32, čímž s dosáhne podpory rozprostření účinné látky 20 na povrchu nosiče 30. To je aktuální zejména, je-li účinná látka 20 v podobě gelu, kde rozšíření prostoru či povrchu, pokrytého či nasyceného touto účinnou látkou 20 nastane možná i samo, vzlínáním, ale jen v podstatně redukovanějším režimu, než v případně účinné látky v podobě kapaliny. Tato varianta sice není zobrazena na výkrese, ale z popisu je její princip, zařízení i způsob provedení pro odborníka dostatečně pochopitelný.

Průmyslová využitelnost

Soustava je použitelná nejčastěji pro funkcionalizaci krytů ran a invazivních operačních pomůcek, vytvořených jako nosič, opatřený, resp. funkcionalizovný, účinnou látkou, například léčivem apod.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Soustava pro aplikaci účinné látky (20) na enkapsulovaný nosič (30), kde soustava obsahuje kapsli (3) s nosičem (30) a aplikační jednotku (100), obsahující alespoň základní desku (10) a ústrojí pro uchycení kapsle (3) s enkapsulovaným nosičem (30) u této základní desky (10), vyznačená tím, že základní deska (10) je vybavena odsávacími vývody (101), propojenými na vakuové čerpadlo či vakuový zásobník, a současně jsou v základní desce (10), kolmo k jejímu povrchu, uloženy aplikační duté jehly (1), napojené na přívod alespoň jedné účinné látky (20), kde tyto aplikační duté jehly (1) vyčnívají z roviny povrchu základní desky (10), a to směrem do prostoru, ve kterém je aplikační jednotka (100) upravena k uchycení kapsle (3), přičemž současně kapsle (3) je vytvořena jako plynotěsně uzavřená vanička (31) nebo rámeček, kde alespoň jedna strana, z rozsahu horní a dolní strana, je vytvořena na principu ohebné a/nebo pružné fólie, kde v této kapsli (3) je rozprostřen převážně plochý nosič (30).
2. Soustava podle nároku 1, vyznačená tím, že ústrojí pro uchycení kapsle (3) je upraveno pro přitisknutí kapsle (3) k základní desce (10) dosedací plochou, odpovídající obvodu okrajového lemu vaničky (31) nebo rámečku této kapsle (3).
3. Soustava podle nároku 1, vyznačená tím, že ústrojí pro přichycení kapsle (3) je upraveno pro přitisknutí kapsle (3) k základní desce (10) prostřednictvím dosedací plochy, odpovídající spodní straně kapsle (3) a nebo obvodu této spodní strany kapsle (3).
4. Soustava podle některého z nároků 1až3, vyznačená tím, že uložení aplikačních dutých jehel (1) v základní desce (10) je provedeno jako suvné s rozsahem nastavení v rozmezí od polohy vysunutí hrotů aplikačních dutých jehel (1) do prostoru kapsle (3) do polohy zasunutí hrotů aplikačních dutých jehel (1) nad úroveň kontaktní plochy základní desky (10) ve vztahu k příslušnému kontaktnímu povrchu kapsle (3).
5. Soustava podle nároku 4, vyznačená tím, že kapsle (3) je vytvořena jako rámeček se spodní i horní stranou kapsle (3) z pružného a/nebo ohebného materiálu.
6. Soustava podle nároku 5, vyznačená tím, že přívody k aplikačním dutým jehlám (1) jsou napojeny přes vícecestné ventily alespoň jednak k zásobníku (2) či zásobníkům účinné látky (20), jednak ke zdroji či zdrojům ochranných plynů, jednak k propojení s okolní atmosférou.
7. Soustava podle nároku 6, vyznačená tím, že přes vícecestné ventily je vytvořeno propojení také na vakuovací čerpadlo nebo zásobník podtlaku.
8. Soustava podle některého z nároků 1 až 7, vyznačená tím, tím, že ve stavu s nosičem (30), opatřeným účinnou látkou (20), na vnějším povrchu horní strany kapsle (3) spočívá plynotěsně přiložená krycí fólie.
9. Způsob činnosti soustavy, vytvořené podle některého z nároků 1 až 8, který spočívá v tom, že se provedou alespoň následující kroky, a sice, že kapsle (3) se přiblíží či přitiskne svojí horní stranou do kontaktu se základní deskou (10), která je ve stavu s vysunutými aplikačními dutými jehlami (1), pak se odsávacími vývody vytvoří mezi krycí fólií a základní deskou (10) podtlak, následkem čehož se krycí fólie přitiskne k povrchu základní desky (10) a současně dojde k proniknutí aplikačních dutých jehel (1) touto fólií do vnitřního prostoru kapsle (3), načež se aplikačními dutými jehlami (1), propojenými v této fázi se zásobníkem (2) či zásobníky účinné látky (20), přivede k nosiči (30) tato nebo tyto účinné látky (20), načež se kapsle (3) oddálí od základní desky (10) a odloží.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačený tím, že po zavedení účinné látky (20) či látek na nosič (30) je přepnutím vícecestných ventilů na přívodech k aplikačním dutým jehlám (1) se napojí tyto jehly na vakuovací čerpadlo nebo zásobník podtlaku, tyto jehly (1) se vysunou do polohy s hroty mimo prostor kapsle (3) a odsátím plynu z kapsle (3) se přiblíží dolní stěna kapsle (3) i s nosičem (30) k horní stěně kapsle (3), kde se tak rozprostře účinná látka (20) do širšího okolí míst pod aplikačními dutými jehlami (1), než kam byla původně z těchto jehel (1) nanesena.
11. Způsob podle nároku 9 nebo 10, vyznačený tím, že po přivedení účinné látky (20) na nosič (30) do kapsle (3) se vícecestnými ventily přepne přívod alespoň některých aplikačních dutých jehel (1) na zdroj ochranného plynu či plynů a kapsle (3) se naplní tímto plynem či plyny.
12. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že s přepnutím přívodu některých aplikačních dutých jehel (1) na zdroj ochranného plynu či plynů se přepne přívod alespoň některých těchto jehel (1) na volný výstup do atmosféry, kudy při plnění kapsle (3) plyny odchází vytlačovaná dosavadní atmosféra z kapsle (3).
13. Způsob podle některého z nároků 9 až 12, vyznačený tím, že po oddálení kapsle (3) od základní desky (10) se provede plynotěsné přelepení otvorů po aplikačních dutých jehlách (1), kde přelepení se provede krycí fólií či etiketou s údaji o obsahu kapsle (3).