CZ254799A3 - Podkožní vstřikovací systém - Google Patents

Abstract

Řešení se 1ýká oblasti vstřikování kapaliny do tkáně prostřednictvímvytváření vysokotlakého proudu, schopného procházet kůží. Podkožní vstřikovací systém(50) pro kapaliny obsahuje léčivou nádržku (51), ve kteréje uložena kapalina (52), kterámá týt vstřikována, přičemž nádržka (51) má dva úseky, z nichž první úsekje smáčknutelný nebo pružný, zatímco druhý úsekje opatřen alespoňjednímvýstupnímotvorem(53), ktetým může kapalina (52) unikat. Pružnýúsekmůže být deformován prostřednictvímzměnytlaku v obklopující nádobce (80), vyvolané aktivovatelnýmplynovýmgenerátorem(56), přičemžje kapalina (52) hnána alespoňjednímvýstupnímotvorem(53) z uvedené první nádržky (51). Řešeníje rovněž zaměřeno naprostředky pro regulování tlaku kapalinového proudu, stejnějako se tyká léčivových nádržek, které umožňují sterilní vstřikování léčiva.

Description

Podkožní vstřikovací systém

Oblast techniky

Vynález se týká oblasti vstřikování kapalin do tkání prostřednictvím vytváření vysokotlakého proudu, který je schopen procházet kůží.

Podkožní vstřikovací systém pro kapaliny obsahuje

- léčivovou jednotku, ve které je uložena kapalina, která má být injektována, a která má první a druhou oblast, přičemž uvedená první oblast je smačknutelná nebo pružná, a uvedená druhá oblast je opatřena alespoň jedním otvorem,

- výbušnou komoru, ve které je alespoň částečně umístěna léčivová jednotka, přičemž tlak, který je vytvářen v prostoru uvedené výbušné komory deformuje uvedenou první oblast léčivové jednotky,

- aktivovatelný plynový generátor, umístěný uvnitř výbušné komory, který po své aktivaci vytváří v prostoru výbušné komory tlak,

- aktivační jednotku pro aktivaci uvedeného plynového generátoru, • · přičemž je uvedená výbušná komora opatřena plynovým kanálem, propojeným do volné objemové komory, mající proměnný objem.

Dalším aspektem předmětu tohoto vynálezu jsou léčivové jednotky, které zajišťují, že se kapalné léčivo nedostane do styku s nesterilními částmi léčivové jednotky nebo vstřikovacího systému před svým vstupem do kůže.

Dosavadní stav techniky

V oblasti medicíny a lékařství existuje celá řada způsobů pro cílené podávání léků. Takové druhy léků, jako jsou tablety, dražé, masti a podobná léčiva, jsou všeobecně známy. Pro celou řadu aktivních složek je však takovéto podávání léků nevhodné, protože jsou příslušné fyziologicky aktivní složky degradovány ještě předtím, než se stanou aktivními. U tablet, které musejí být přijímány ústně, musí být léčivo například vytvořeno tak, že je odolné vůči agresivním žaludečním kyselinám, přičemž musí být na druhé straně příslušný lék vstřebán v žaludku nebo střevní stěnou, aby se dostal do krevního oběhu.

Pro celou řadu léků není možné vyvinout pro pacienta příznivý způsob jejich podávání, jako je forma tablet nebo dražé. V takových případech je poté nezbytné přivádět léčivo přímo do tělesné tkáně nebo do svalového krevního systému. Dnes je v praxi již zcela běžné provádění vstřikování léků s využitím injekčních stříkaček.

Avšak z dosavadního stavu techniky jsou známa po velmi dlouhou dobu pouze vstřikovací zařízení, která mohou pracovat bez použití duté jehly, která je pro pacienta nepříjemná.

• ·

Takovéto vstřikovací systémy bez duté jehly využívají proudu kapaliny, která je vypuzován vysokou rychlostí z otvoru, a který je schopen pronikat kůží a tkání. Takovéto vstřikování je daleko méně bolestivé a může být prováděno osobami, které nemají zkušenosti s používáním injekčních stříkaček.

Vstřikovací systémy, které využívají stlačený kapalinový proud léčiva, který proniká přes podkožními vstřikovacími systémy v vynálezu. Podkožním vstřikováním se kůži, jsou nazývány rámci této přihlášky rozumí intradermální, subkutánní a intramuskulární vstřikování

S použitím vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu mohou být vstřikována veškerá léčiva, která jsou dostupná v kapalné formě. Oblast uplatnění zahrnuje například léky proti bolesti (analgetika) , inzulín a rovněž proteinové roztoky. Pro proteinové roztoky, zejména roztoky lidských proteinů, bylo zjištěno, že mohou být podávány v podstatě bez jakéhokoliv poškození prostřednictvím vysokotlakého proudu.

Vstřikovací systémy bez používání dutých jehel byly popisovány již v padesátých a šedesátých letech.

Například v patentovém spise US 2 322 244 a v patentovém spise US 3 335 722 byla používána zařízení, která využívají výbušné směsi pro vyvíjení nezbytného vysokotlakého proudu.

Současné systémy, jako je například systém Vitajet® společnosti Vitajet Corporation, využívají pro vytváření vysokotlakého proudu ocelové pružiny. Zařízení, která pracují obdobným způsobem jsou rovněž dodávána společností Mediject Corporation.

Takové systémy mají hlavní nevýhodu, která spočívá v tom, že uživatel musí provést několik nešikovných provozních kroků. Především musí být kapalina, která má být vstřikována, vložena do vstřikovacího zařízení. Poté musí být napnuta ocelová pružina, a to otáčením jednotlivých částí zařízení vzájemně proti sobě. Zejména pro osoby, které jsou nemocné, nebo které jsou jako mnozí diabetici fyzicky neschopné, vyžadují tyto operační kroky vynaložení enormní fyzické síly.

Alternativu k tomuto systému poskytuje shora uvedený vstřikovací systém, využívající výbušniny, neboť je využíváno energie z výbušné směsi, takže složité napínání pružiny není nezbytné. Odklon od takovýchto systémů, ke kterému časem došlo, přímo souvisí s několika zásadními nevýhodami, týkajícími se hygienických aspektů a rovněž aspektů technické bezpečnosti.

Patentový spis US 3 335 722 dokazuje, že vzájemná kontaminace mezi výbušnou směsí a léčivem je obzvláště velkým problémem takovýchto konstrukcí. U uspořádání, které je popisováno v tomto patentovém spise, jsou kapsle či tobolky, obsahující léčivo a výbušnou látku či směs, vzájemně od sebe odděleny, přičemž je využíváno speciálního uspořádání pro přenos energie. U popisovaného uspořádání je výbušná směs zažehována prostřednictvím spojovací tyče nebo spojovacího táhla, jako je tomu například v případě puškové střely. Plyny, vznikající při explozi výbušné směsi pohánějí píst, který je mechanicky spojen s druhým pístem, který pohání pryžovou zátku nebo ucpávku, která poté dále vytlačuje kapalné léčivo ven z otvoru na opačné straně.

• · · ·· ·

·· ··

Za účelem zabránění vzájemné kontaminace mezi spalovacími plyny a léčivem je nutno využívat velmi složitých technických konstrukcí, které velice nevýhodně komplikují vstřikovací zařízení, čímž způsobují jeho mnohem vyšší cenu. Kromě toho je nutno využívat ampule, do které je pryžová zátka vtlačována. V důsledku tlaku, vytvářeného na ampuli pohybem pryžové zátky, je nutno učinit taková opatření, aby bylo zajištěno zabránění netěsností mezi ampuli a pryžovou zátkou. Z tohoto pohledu je volba materiálu pro ampuli velice složitá, protože deformace při uplatňování tlaku nesmí vést k netěsnostem v oblasti pryžové zátky.

Veškerá zařízení, která jsou popisována v dosavadním známém stavu techniky, vykazují obecně jednu velkou nevýhodu, která spočívá v tom, že při vytváření tlakových částí, které jsou k sobě přítlačovány, je využíváno zátek či ucpávek, v důsledku čehož je nutno kontrolovat a regulovat těsnicí oblasti.

Z dosavadního známého stavu techniky jsou rovněž známa taková bezjehlová zařízení pro vstřikování kapalin, která nejsou opatřena zátkami či ucpávkami. Evropský patentový spis EP 0 370 571 například popisuje systém, kde je ampule, která obsahuje kapalné léčivo, mechanicky stlačována prostřednictvím tyče. Toto stlačování vypuzuje kapalné léčivo jedním nebo více otvory za účelem vytváření jednoho nebo více kapalinových proudů.

Přestože toto zařízení z větší míry odstraňuje problémy, spojené s třecími povrchy a se zátkami, pohybujícími se ve válci, má toto zařízení na druhé straně nevýhodu v tom, že pružná část ampule může být poškozena, když je • · ·

· · 9 • · · · « • · · I « · · « • · · ' • 9·· 9 9 • 9 9 •99 999 prostřednictvím tyče stlačována. Další nevýhoda tohoto zařízení spočívá v tom, že tlak, který může být vyvíjen na ampuli, je omezen v důsledku rizika protržení ampule, a rovněž v důsledku poměrně nízké energie, vyvozované prostřednictvím pružiny. Ještě jiná nevýhoda tohoto zařízení spočívá v tom, že mechanické stlačování ampule prostřednictvím tyče nemůže zaručit, že veškerá kapalina, obsažená v ampuli, bude beze zbytku vypuzena. V důsledku toho je takovéto zařízení nevhodné v tom případě, pokud má být vstřikováno určité množství léčiva.

V patentovém spise FR 1 121 237 je popisováno zařízení pro podkožní vstřikování kapalin, které využívá vysokotlakého kapalinového proudu. Toto zařízení obsahuje stlačitelnou nádržku pro kapalné léčivo, která je připevněna k jednotce, opatřené kapalinovým kanálkem. Tato jednotka s kapalinovým kanálkem je připojena k jednotce, opatřené tryskou, takže je vytvořen kontinuální kanálek, kterým může být kapalné léčivo vypuzováno. Pro účely podkožního vstřikování je jednotka s kanálkem umístěna na montážní prvek tak, že léčivová nádržka je obklopena komorou, přičemž je na tuto komoru vyvíjen tlak prostřednictvím zažehnutí výbušné směsi.

Zařízení, popisované ve francouzské patentovém spise FR 1 121 237, se jeví jako velmi podobné předmětu tohoto vynálezu, avšak vykazuje určité technické nedostatky, které jsou předmětem tohoto vynálezu odstraněny.

V patentovém spise FR 1 121 237 se uvádí, že léčivová nádržka a jednotka s kanálkem jsou sestavovány přímo uživatelem. Uživatel naplní kapalinu, která má být vstřikována, do léčivové nádržky, načež tuto léčivovou • · • ·

I · · · · · nádržku těsně uzavře tím, že na ní našroubuje jednotku s kapalinovým kanálkem. Takovýto proces je nejenom poněkud těžkopádný, avšak rovněž přináší riziko, že dojde ke kontaminaci či znečištění léčiva a/nebo kapalinového kanálku. Vstřikování kontaminovaného kapalného léčiva je z terapeutického hlediska naprosto nepřijatelné. Tento problém kontaminace není u známých podkožních vstřikovacích systémů vůbec uspokojivě vyřešen.

Kromě toho zařízení podle francouzského patentového spisu FR 1 121 237 neposkytuje vůbec žádné informace, týkající se tlaku kapalinového proudu, přičemž rovněž neumožňuje tento tlak ovládat či regulovat tak, aby ležel v určitém specifickém rozmezí, nebo tento tlak měnit tak, aby si uživatel mohl zvolit takovou velikost tlaku, která vyhovuje jeho specifickým požadavkům. Další nedostatek systému, popisovaného v patentovém spise FR 1 121 237, spočívá v tom, že zde nejsou popisovány žádné prostředky pro odstraňování vzduchu z kapalinové komory. Avšak vzduch v kapalinové komoře vede k velice nežádoucím účinkům, jak bude podrobněji popsáno v dalším.

Britský patentový spis GB 697 643 popisuje zařízení pro podkožní vstřikování, které používá pružného nebo stlačitelného prvku, který je stlačován. Zařízení, popisované v tomto dokumentu, je velice složité a využívá opětovně plnitelnou tlakovou komoru, do které je přiváděn stlačený plyn, přičemž je kromě toho využívána i komora s hydraulickou tekutinou. S pomocí tohoto zařízení je možno ovládat či regulovat tlak, kterým je kapalina vypuzována z nádržky. Je však nutno využívat pružné nádržky, do které je vložena stlačitelná léčivová nádržka. Z funkce tohoto zařízení je • · • · • ♦ nutno odvodit, že je nemožné vypudit veškerou kapalinu, která je obsažena v léčivové nádržce.

Britský patentový spis GB 697 643 dále popisuje léčivovou nádržku, která je utěsněna, a kterou je možno použít pro uložení léčiva za sterilních podmínek. Avšak tento dokument nepopisuje léčivovou nádržku, která by byla opatřena sterilní tryskou. Z toho vyplývá, že uvedený dokument neposkytuje celkové řešení problému sterilního vstřikování.

Z dosavadního stavu techniky je rovněž známo zařízení pro podkožní vstřikování, které je popisováno v patentovém spise US 3 308 818. Pružná léčivové nádržka je umístěna v komoře, přičemž je na tuto komoru vyvozován tlak prostřednictvím výbušné směsi za účelem stlačování léčivové nádržky. Při stlačování pak léčivová nádržka praskne na vstupu do kapalinového kanálku, který končí otvorem. Kapalina je poté vypuzována z uvedené pružné nádržky tímto kapalinovým kanálkem a je vstřikována do lidského nebo zvířecího těla.

Toto velice jednoduché zařízení má v porovnání s předmětem tohoto vynálezu celou řadu vážných nedostatků. V patentovém spise US 3 308 818 není popisováno, jak je možno regulovat tlak, vyvozovaný výbušnou směsí. Kromě toho pak předmětné zařízení využívá oblast, proti které stěna pružné nádržky praskne při vyvíjení tlaku. Nevýhodou takovéhoto nekontrolovatelného prasknutí je skutečnost, že malé částečky mohou být vytrženy z pružné nádržky a mohou být vpraveny společně s kapalným léčivem do těla. Vpravení takovýchto částic do těla může způsobit záněty nebo alergické reakce.

Φ

ΦΦ ·Φ ΦΦ • « Φ Φ Φ Φ Φ

Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ

Φ ΦΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ

Jiná nevýhoda systému, popisovaného v patentovém spise US 3 308 818, spočívá v tom, že kapalinový kanálek, stejně jako tryska, kterými je kapalné léčivo vypuzováno, nejsou udržovány ve sterilních podmínkách. Vstřikování léčiva s pomocí takovéhoto zařízení proto může vést k infekcím nebo k zánětům.

V dosavadním známém stavu techniky jsou obecně popisována zařízení, u kterých působí tlak na pružnou léčivovou nádržku za účelem vypuzovánl tlakového kapalinového proudu, který je schopen proniknout přes kůži. Přestože však byla takováto koncepce známa po velice dlouhou dobu, není na trhu dostupný žádný systém, který by této koncepce využíval. To znamená, že dosud v této oblasti existují technické překážky, které je nutno překonat. Předmětem tohoto vynálezu je proto systém pro podkožní vstřikování a léčivová jednotka, s jejíž pomocí jsou shora uvedené překážky odstraněny.

Podstata vynálezu

Úkolem tohoto vynálezu bylo vyvinout ekonomicky přijatelné, avšak nicméně spolehlivé zařízení pro bezjehlové vstřikování kapalin. Zejména bylo úkolem tohoto vynálezu vyloučit s určitostí vzájemnou kontaminaci léčiva spalinami výbušné směsi s využitím jednoduchých prostředků. Dále bylo úkolem tohoto vynálezu vyvinout vstřikovací zařízení, které může být ovládáno uživatelem s minimálním nepohodlím, a které má rovněž velice jednoduchou konstrukci, stejně tak, jako že je ekonomicky přijatelné a dostupné.

Předmět tohoto vynálezu navrhuje vstřikovací systém a léčivovou jednotku, které zabraňují kontaminaci kapalného • · ·· ·· • · · · * * • · · · · • · · · · • · · · · ···· ·· · · ··· · léčiva před jeho proniknutím do kůže. Další problém, který je s pomocí předmětu tohoto vynálezu vyřešen, je regulování tlaku kapalinového proudu.

U vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu jsou odstraněny třecí povrchové plochy a těsnicí povrchové plochy mezi pohybujícími se částmi léčivové nádržky. Namísto toho je použito léčivové jednotky, která je opatřena oblastí, která může být společně stlačována, nebo která je pružná a může proto být deformována. Tato oblast obklopuje kapalné léčivo, které má být vypuzováno. Léčivová jednotka je rovněž opatřena druhou oblastí s otvorem, kterým může kapalné léčivo unikat z této léčivové jednotky, pokud je první oblast léčivové jednotky deformována.

Využívání takovéto léčivové jednotky má výhodu v tom, že jsou zde odstraněny součásti, které by po sobě musely vzájemně prokluzovat, stejně jako jsou odstraněny těsnicí povrchové plochy mezi takovýmito součástmi. Za účelem usnadnění smáčknutí nebo stlačení léčivové jednotky je uvedená nádržka umístěna v nádobce, která obklopuje smačknutelnou oblast léčivové jednotky alespoň v části léčivové jednotky, sousedící s pružnou oblastí, takže změna tlaku uvedené nádržky vede k deformaci pružné oblasti. Pokud je uvnitř nádobky vyvíjen tlak, je obdobný tlak vyvíjen rovněž v léčivové nádržce, takže je kapalina vypuzována z otvoru ven.

První oblast léčivové jednotky je s výhodou vyrobena z materiálů, které je možno snadno deformovat, jako jsou například plastické materiály nebo kovové fólie. Pro dosahování účinku v souladu s předmětem tohoto vynálezu je • 4 • · · • * 4

444 velice důležité, že v důsledku stlačování nebo prostřednictvím deformace nejsou žádné součásti mechanicky přitlačovány vzájemně vůči sobě tak, že by zde vznikaly třecí povrchové plochy, jejichž utěsnění je velmi obtížné zajistit. Pouzdro nádobky v první oblasti zůstává uzavřeno během stlačování součástí k sobě nebo během deformačního stadia nebo během deformace, což je možné v důsledku pružnosti materiálu v první oblasti.

Deformace může například způsobit, že jsou k sobě přitlačovány úseky stěny, přičemž pružnost materiálu stěn je využívána k tomu, aby bylo zajištěno, že pouzdro nádobky zůstane uzavřeno. To je však spojeno s poměrně silným mechanickým napětím stěny, které může být sníženo u takových provedení, u kterých stlačení materiálu stěny způsobí přechod stěny z konvexní formy do konkávní formy. U posledně jmenovaného provedení je povrch první oblasti u obou forem celkem stejný, takže určité roztažení a stažení materiálu stěny je odstraněno.

U shora uvedených provedení jsou zcela odstraněny střihové síly a silná napětí materiálu stěny v první oblasti léčivové jednotky. V důsledku toho může mít materiál stěny obvykle pouze nenáročné mechanické vlastnosti, jelikož musí odolávat pouze nízkým napětím. Vhodnými materiály jsou například plastické materiály, jako polyetylén, polypropylen nebo polyvinylchlorid, přičemž může být využíváno stěny o tloušťce menší, než jeden milimetr. Obzvláště vhodná tloušťka stěny leží v oblasti od 100 do 600 pm. Je rovněž možno využívat kovových fólií, jejichž tloušťka leží ve shora uvedeném rozmezí.

• · • 4 44 «« ·· ·· »·»· « · » · · · » * » · · < · · · · · · · I · · « · · ·«· · ··* ··♦ » · · · · · · · ·· ··«· «· ·· *· ··

Léčivová jednotka je opatřena druhou oblastí, ve které je umístěn otvor pro vypuzování kapaliny. Pro tyto účely je výstupní kanálek umístěn na té straně druhé oblasti, která vede k výstupnímu otvoru. Druhá oblast je kromě toho mechanicky stabilní do takového rozsahu, že nedochází k žádným výrazným deformacím v důsledku tlaku, který je vytvářen v první nádržce. Alternativně pak, pokud je deformace předem stanovitelná, může s ní být při konstrukci počítáno.

Vhodné geometrické uspořádání může zabránit deformaci výstupního otvoru. Avšak dokonce i takováto deformace může být přijatelná, pokud je s ní pří konstrukci počítáno. Vhodný průměr výstupního otvoru je pro odborníka v dané oblasti techniky zcela zřejmý. Pokud je používáno výbušných směsí, dochází k vyvíjení vysokých tlaků, takže jsou postačující malé otvory, jejichž velikost leží v rozmezí od 80 do 130 pm. Takovéto velikosti výstupního otvoru jsou menší, než tomu bylo u zařízení, známých z dosavadního stavu techniky, takže vstřikování je mnohem méně bolestivé.

Neexistují zde žádné zvláštní požadavky, týkající se geometrického tvaru výstupního kanálku a výstupního otvoru. Výhodný je však pochopitelně takový tvar, s jehož pomocí je kapalinový proud soustřeďován. Obzvláště využitelné typy léčivových jednotek, které jsou opatřeny výhodnými výstupními otvory, budou podrobněji popsány v dalším.

Z hygienických důvodů je nezbytné uzavřít výstupní otvor za účelem zamezení úniku kapaliny a za účelem zabránění kontaminace či znečištění kapaliny v první nádobce. Takovéto uzavření je s výhodou prováděno prostřednictvím destičky či ···· · · · » • · · · · · · • » · « · · * • · « · · · ·* ···· 99 99

93

9 9

9 9

999 999

9

9 3 plátku nebo podobně, které jsou připojeny k druhé oblasti prostřednictvím předem stanovené zlomové oblasti. Kromě toho mohou pro tyto účely sloužit šroubovací uzávěry, čepičky, víčka a podobně.

První a druhá oblast první nádobky jsou s výhodou vytvořeny jako jediná jednotka, která však může obsahovat dva nebo více dílů. První nádobka může být s výhodou vyrobena jako jediná jednotka, která má konstrukci podobnou, jako je tomu u známých ampulek na oční kapky. Nejprve je procesem vstřikovacího lisování vytvořena druhá oblast, obsahující výstupní kanálek, ke které je připojen otevřený plášť z plastické hmoty, který zaujímá tvar druhé oblasti. Do tohoto pláště z plastické hmoty je naplněna kapalina, načež je otvor utěsněn zavařením materiálu pláště.

Systém podle tohoto vynálezu je s výhodou zkonstruován tak, že ke smáčknutí nebo k deformacím dochází pouze v první oblasti, přičemž v druhé oblasti k žádným deformacím nedochází. Obdobně pak přechodová oblast z první oblasti do druhé oblasti může rovněž, pokud je to možné, být podrobena určitým malým deformacím.

U výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu je smačknutelná první oblast léčivové jednotky umístěna celá uvnitř obklopující nádobky. Dále je rovněž výhodné, pokud je obklopující nádobka zcela uzavřena prostřednictvím léčivové jednotky a případných dalších materiálových součástí, takže nemůže unikat žádný plyn, a to dokonce ani tehdy, je-li uvnitř systému vyšší tlak, než je okolní tlak. Pokud dojde k velmi rychlému zvýšení tlaku, například v důsledku rychlého hoření výbušné látky, není nezbytně nutné, aby obklopující ·

nádobka byla zcela uzavřena vůči okolnímu prostředí. Je rovněž možné zde uspořádat malé otvory, kterými mohou plyny unikat. Pokud se plyny vyvíjejí velmi rychle je vzrůst tlaku v obklopující nádobce tak rychlý, že v průběhu výbušného procesu nedochází k žádnému výraznému poklesu tlaku.

V souladu s předmětem tohoto vynálezu dochází ke stlačování nebo ke smáčknutí první oblasti léčivové jednotky. Tlak uvnitř obklopující nádobky klesá pouze pomalu v důsledku úniku plynů. Takové provedení vstřikovacího systému může být výhodné, pokud spalovací plyny obsahují zejména takové složky, které při pokojové teplotě nekondenzují, neboť v takových případech by ve druhé nádobce po použití vstřikovacího systému přetrvával vysoký tlak. To běžně není nevýhodné, může to však vést k deformacím nádobky u takových provedení, která jsou opatřena tenkostěnnou druhou nádobkou, což by mohlo uživatele vyvést z míry.

Pokud je využíváno takových plynových generátorů, u nichž je množství látek, které kondenzují při pokojové teplotě tak vysoké, že po použití vstřikovacího systému v obklopující nádobce nepřetrvává žádný výrazný nadměrný tlak, potom nejsou otvory v obklopující nádobce obvykle vůbec nezbytné.

V souladu s dalším aspektem předmětu tohoto vynálezu byla vyvinuta léčivová jednotka, vhodná pro podkožní vstřikování. Takováto léčivová jednotka musí splňovat určité specifické požadavky:

Musí zejména zajistit, aby léčivo, které je vstřikováno do těla, nepřišlo do styku s nesterilními částmi léčivové • · • · ·· · · · · · ···· • · · · · · ··· · ··· ··· jednotky nebo vstřikovacího systému před jeho vstupem do kůže.

Dalším požadavkem je zajistit, aby v léčivové jednotce nebylo přítomno nadměrné množství vzduchu nebo plynu. Lze očekávat, že většina vzduchu unikne mezi tryskou a kůží během vstřikování, přesto však může být vzduch zanesen pod kůži, pokud je tryska příliš těsně přitlačována na povrch kůže.

Kromě toho může vzduch nebo plyn v prostoru léčivové jednotky způsobit přerušování kapalinového proudu a pohyb kapaliny v kolmém směru ke směru vlastního kapalinového proudu, což může vést k neúplnému vstřikování nebo k nevýhodným profilům kapalinového proudu.

Dále pak musí léčivová jednotka zajistit, aby bylo léčivo vstříknuto pokud možno co nejúplněji pro účely regulace a ovládání množství léčiva, podávaného uživateli.

Dalším požadavkem na léčivové nádobky je skutečnost, aby byly vyráběny z takového materiálu, který v žádném případě nezpůsobí nějaké ovlivnění kvality léčiva, a to dokonce i tehdy, je-li zde léčivo uloženo po dobu měsíců nebo roků.

Prokázalo se jako výhodné využívat léčivových jednotek, které jsou vyrobeny z polyetylénu, polypropylenu nebo jejich směsí, neboť takovéto materiály nepříznivě neovlivňují kapalná léčiva, jak bylo zkouškami potvrzeno. Jelikož mají takovéto materiály nízký modul pružnosti, neboť jsou měkké, je dalším úkolem předmětu tohoto vynálezu vyvinout takové trysky, které budou schopny odolat vysokým tlakům v průběhu vstřikovacího procesu. U zařízení pro podkožní vstřikování • · ·· · · · ·

kapalinového proudu, známých z dosavadního stavu techniky, je využíváno trysek, které jsou vyrobeny z tvrdých plastických materiálů, jako jsou polyuhličitany, nebo z kovů či z keramických materiálů.

Rovněž se ukázalo jako obzvláště výhodné vyrábět léčivovou jednotku tak zvaným profukovacím plnicím těsnicím procesem. Tento proces vede k výrobě léčivové jednotky, která obsahuje pouze velmi malé množství plynu. Tento profukovací plnicí těsnicí proces obvykle obsahuje následující kroky:

- trubice ze změklého plastického materiálu je na spodním konci uzavřena prostřednictvím stlačení,

- v prostoru trubice je vyvíjen tlak za účelem přitlačení změklého plastického materiálu na stěny formy za účelem vytvarování nádobky s otevřeným koncem,

- do této nádobky s otevřeným koncem je naplněno kapalné léčivo,

- otvor nádobky je uzavřen prostřednictvím stlačení a svaření, například s použitím ultrazvuku nebo ohřátých kleští.

Shora popsaný postup je v technické praxi všeobecně a velmi dobře znám, přičemž je podrobněji popsán například v publikaci „Plastic Mold Engineering Handbook, čtvrté vydání, strany 540 až 545, Van Nostrand Reinhold, New York (1987), nebo v patentovém spise DE 44 39 231.

• ·

• · · · · · · • ···· ··· ··· • · · · • · · · · ·

Úplné bezbublinkové naplnění nádobek, vyráběných standardním profukovacím plnicím utěsněným procesem, není možné, neboť utěsnění horního konce nádobky musí být provedeno v suché oblasti za účelem vytvoření spolehlivého svaru. Pro tyto účely musí být horní objemový prostor ponechán prázdný. To vede k tomu, že v nádobce zůstává vzduchová bublina. U celé řady uplatnění nemá takováto vzduchová bublina žádné vážné důsledky, jako je tomu například v případě ampulek na oční kapky. Avšak u léčivových nádobek pro podkožní vstřikování jsou vzduchové bubliny zcela nežádoucí, jak již bylo shora popsáno. Proto je předmětem tohoto vynálezu rovněž nový způsob výroby léčivové jednotky pro podkožní vstřikování, který zamezuje vzniku vzduchových bublin v léčivové jednotce.

Nový profukovací plnicí a těsnicí proces, který zamezuje přítomnosti plynu v prostoru léčivové jednotky, bude nyní popsán s odkazem na vyobrazení podle obr. 11. Na tomto obrázku je znázorněn vakuový přístup pro účely odstraňování horního prostoru, naplněného plynem.

Léčivová nádržka 101 s otevřeným koncem, vyrobená běžným konvenčním profukovacím plnicím těsnicím procesem, byla naplněna kapalným léčivem 102. Tato léčivová nádržka 101 má dosud ještě otvor 104 a horní prostor 103, ležící pod tímto otvorem 104. Tato léčivová nádržka 101 je umístěna do komory, ze které je odčerpán vzduch.

Tato komora 105, která je znázorněna na obr. 11, sestává ze dvou polovin a z těsnění 106, které je určeno k zajištění plynotěsného utěsnění mezi těmito dvěma polovinami komory 105. Po uzavření komory 105 může být k této komoře 105 • · • · · · • · · prostřednictvím kanálku 109, propojenému s vnitřním prostorem komory 105, připojeno vakuové čerpadlo (viz vyobrazení na obr. 11A) . Naštěstí není nutno dosahovat nikterak vysokého vakua pro účely odstranění horního prostoru 103. Bylo zjištěno, že pro odstranění bubliny je postačující tlak menší, než 0,025 atmosféry.

Po vyčerpání je léčivová nádržka 101 uzavřena stlačením otvoru této léčivové nádržky 101, jak je znázorněno na vyobrazení podle obr. 11B. Tento uzavírací proces může být s výhodou proveden s pomocí ohřátého svěracího nástroje 110 za účelem vytvoření vzduchotěsného uzávěru 111. Pokud je léčivová nádržka 101 utěsněna a podtlak v komoře 105 je uvolněn, může být tato komora 105 otevřena (viz vyobrazení na obr. 11C). Na stěny léčivové nádržky 101 působí atmosférický tlak, takže horní prostor 103 je naplněn kapalinou.

V rámci této koncepce bylo zjištěno, že některé kapaliny mají tendenci pěnit, pokud na ně působí podtlak, a to v důsledku toho, že v kapalině je fyzikálně absorbován plyn. Toto pěnění je velice nevýhodné, jelikož je kapalina vytlačována a zvlhčuje uzavírací oblast léčivové nádržky. Je proto výhodné odvzdušnit kapalinu před počátkem působení podtlaku, a to prostřednictvím jejího zahřátí nebo jiným způsobem ještě před naplněním kapaliny do léčivové jednotky.

V rámci tohoto vynálezu je rovněž předpokládáno odstranit horní prostor následujícím způsobem:

- Před utěsněním je horní prostor léčivové jednotky naplněn plynným oxidem uhličitým. Po utěsnění je tento oxid uhličitý kapalinou zcela pohlcen.

• ·

• · · · · ···· • · · · · · · · · · · ··· • · · · ·

- Horní prostor je naplněn plynnými látkami, jejichž bod varu leží v rozmezí od 35 do 85° C. Po ukončení utěsňovacího procesu tyto plyny kondenzují, takže volný horní prostor zmizí. Obzvláště vhodnými látkami jsou etanol a etyleter.

- Horní prostor je naplněn vodní parou, která po provedení utěsňovacího procesu zkondenzuje.

- Utěsňovací proces je prováděn v atmosféře inertního plynu, jako je například helium, metan nebo dusík. Výhodné jsou malé molekuly, které snadno difundují přes materiál léčivové nádržky. Po uzavření léčivové nádržky v atmosféře inertního plynu je tato léčivová nádržka vložena do vakua, aby bylo zabráněno tomu, že by plyn z horního prostoru mohl difundovat.

Předmět tohoto vynálezu je dále zaměřen na dvě koncepce pro léčivovou jednotku a pro manipulační jednotku, které jsou obzvláště výhodné pro podkožní vstřikování.

Vstřikovací systém s nastavitelným vstřikovacím tlakem:

Výhodné provedení předmětu tohoto vynálezu je zaměřeno na regulaci tlaku kapalinového proudu. Jedním opatřením, které může vést k udržování tlaku v prostoru výbušné komory v přijatelném rozmezí, je přizpůsobit množství výbušné směsi a velikost volného objemového prostoru komory, který obklopuje první smačknutelnou nádobku, vzájemně vůči sobě. Komora, obklopující první smačknutelnou nádobku, bude v následujícím popise nazývána jako výbušná komora.

·· ····

Tlak, který je vytvářen ve výbušné komoře, závisí na množství plynů, které jsou vytvářeny spalováním výbušné směsi, a na objemovém prostoru výbušné komory, který sestává z bývalého objemového prostoru výbušné směsi a z volného objemového prostoru, obklopujícího první smačknutelnou nádobku. Tlak, vyvozovaný na první smačknutelnou nádobku, dále závisí na teplotě spalovaných plynů, která závisí na celé řadě proměnných, jako je typ výbušné směsi, rychlost exploze a tak dále.

Dále bylo prokázáno, že je výhodné uspořádat plynový kanálek ve druhé nádobce tak, že je spalovací komora propojena prostřednictvím tohoto plynového kanálku s nastavitelným volným objemovým prostorem. Nastavením velikosti tohoto volného objemového prostoru si může uživatel nastavit tlak kapalinového proudu podle jeho vlastních specifických požadavků. Nastavitelný volný objemový prostor může být nastavován prostřednictvím pístu, pohybujícího se ve válci, a prostřednictvím prostředků pro zajištění pístu v požadované poloze v prostoru uvedeného válce. Toto provedení bude daleko podrobněji popsáno s odkazem na vyobrazení výkresů, na nichž je znázorněna koncepce volného objemového prostoru.

V rámci koncepce nastavitelného volného objemového prostoru je velice výhodné využívat filtrační prostředky, které zabraňují tomu, aby částice plynového generátoru unikaly z výbušné komory do nastavitelného volného objemového prostoru. Kromě toho jsou rovněž nárokována taková provedení předmětu tohoto vynálezu, která jsou opatřena dvěma volnými objemovými prostory, které jsou spolu vzájemně propojeny.

Alespoň jeden z těchto dvou volných objemových prostorů je nastavitelný.

Vstřikovací systém podle tohoto vynálezu sestává dále z aktivovatelného plynového generátoru. Takovýmto plynovým generátorem mohou být například výbušné látky nebo směsi jako je černý střelný prach, nitrocelulóza, pentaerytritetranitrát a podobně. Obzvláště výhodné jsou takové výbušné látky, které neobsahují těžké kovy, jako je například olovo nebo rtuť, takže neznečišťují životní prostředí, neboť se takovéto látky po explozi téměř zcela rozkládají na oxid uhličitý, na dusík a na vodu. Nitroclulóza, což je pohonná látka, která je pro předmět tohoto vynálezu zejména doporučována vytváří určité množství nezkondenzovatelných plynů, avšak žádné zbytky pevných solí. Jiné pohonné látky vytvářejí vodní páru, která je zkondenzovatelná, a zbytkové soli.

Exploze nebo kinetika spalování může být regulována a řízena vhodnou volbou výbušné látky a její geometrické formy. V souvislosti s předmětem tohoto vynálezu je výhodné, pokud výbušná látka neshoří výbušným způsobem, to znamená, že tlaková vlna, vytvořená prostřednictvím spalování, má rychlost menší, než je rychlost zvuku. Je rovněž zejména výhodné, pokud doba celkového spalování výbušné látky leží v časovém rozmezí od 10 do 20 milisekund. Aby toho bylo dosaženo, je výbušná látka obvykle vysoce stlačena za účelem zpomalení zóny žhavosti.

Dalším faktorem, který ovlivňuje kinetiku zvyšování tlaku, je velikost dutiny ve druhé nádobce, která je ještě před aktivací plynového generátoru naplněna plynem nebo

• · vzduchem. Čím větší je prostor pro plyn, tím pomalejší bude narůstání tlaku.

Jako plynové generátory mohou sloužit i jiná zařízení, která jsou vhodná pro vytváření tlaku v druhé nádobce. Takovým zařízením může například být další nádobka s nadměrně stlačeným plynem nebo s plynem, který byl pod tlakem zkapalněn (jako je například oxid uhličitý v tlakové nádobě) . Stlačený plyn, který může být plněn přímo na místě použití, jaký je například znám v případě bombiček oxidu uhličitého pro sifonové láhve, nebo plyn, který může být stlačen přímo uživatelem, může být používán v případě komerčně dostupných podkožních vstřikovacích systémů.

U předmětu tohoto vynálezu může být využito takové koncepce, kdy je přímo uživatelem napínána pružina, která tlačí proti pístu ve válci a stlačuje plyn, obsažený ve válci. U tohoto provedení může být druhá nádobka systému podle tohoto vynálezu vytvořena jako válec, do kterého vstupuje píst, poháněný silou pružiny. Vyvozování tlaku může být regulováno prostřednictvím uvolňování pružiny.

U systémů, které pracují s využíváním stlačeného plynu, plněného přímo na místě, může k tomuto uvolňování docházet například prostřednictvím perforace těsnění v tlakové nádobce. Takovýto proces je například využíván i u sifonových lahví na oxid uhličitý, kde je bombička s oxidem uhličitým našroubována na ostrou dutou jehlu, v důsledku čehož dojde k proražení kovové fólie v bombičce s oxidem uhličitým, čímž je umožněno, aby oxid uhličitý proudil ven skrze tuto dutou j ehlu.

·· ·· ·· ♦· ···· · · · · ·· · ···· ···· • · « · · · ··· · ··· *·· • · · · · · · ·

2β ·· ···· ·· ·· ·♦ *·

Avšak oxidem uhličitým poháněné systémy bez tlakové transformace jsou pro předmět tohoto vynálezu obecně nevhodné. Jsou však známy koncepce pro násobeni tlaku, jako je například velký píst, poháněný tlakem oxidu uhličitého, který je připojen k malému pístu, vyvozujícímu mnohem vyšší tlak.

Kromě toho může k vyvíjení plynů rovněž docházet na základě rychlého odpařování kapaliny, například prostřednictvím využívání elektrické žhavicí spirály nebo prostřednictvím elektrického rozkladu (elektrolýzy) příslušné látky (obvykle kapaliny) na plyn. Jako příklad takovéhoto procesu může sloužit elektrolýza vodního roztoku, poskytující plynné látky, obvykle vodík a kyslík.

Kromě toho může být k vyvíjení plynů rovněž využíváno chemických procesů, jako například reakce jemného hliníku s roztokem hydroxidu sodného, v důsledku čehož dochází k uvolňování vodíku.

Podkožní vstřikovací systém je opatřen výstupním otvorem, kterým může unikat kapalina z léčivové jednotky. Tento výstupní otvor, který je součástí léčivové jednotky, s výhodou rovněž slouží jako tryska, kterou může být kapalný proud vstřikován přímo do kůže. Jsou rovněž možná taková provedení, u kterých výstupní otvor vede do trysky, kterou je kapalina vypuzována. To je možné například tehdy, kdy léčivová jednotka a její druhá oblast, ve které je výstupní otvor umístěn, se opírá o jednotku, ve které je umístěna tryska, takže výstupní otvor a tryska vytvářejí spojitý kontinuální kanál. Je však výhodněji využívat takových · · · ♦ · · · «· ···· ·· ·· ·· ·· léčivových nádobek, které jsou přímo průtokově propojeny s příslušnou tryskou.

Ke vstřikování kapaliny s pomocí systému podle tohoto vynálezu může docházet přes výstupní otvor nebo přes trysku. Výraz tryska jednoduše znamená, že kanál, kterým kapalina opouští první nádobku, má tvar, který v důsledku své geometrie může regulovat proudění kapaliny.

Pronikání kapaliny do hlubších vrstev tkání může být dosaženo soustředěním či zaostřením proudu, přičemž vytváření difuzního proudu vede k takovému vstřikování, které zasahuje horní vrstvy tkání. Avšak hloubka průniku kapaliny může být regulována prostřednictvím tlaku proudu a prostřednictvím průměru výstupního otvoru. Větší proudy pronikají hlouběji při daném tlaku, neboť zůstávají déle soudržné před svým roztříštěním.

Bylo zjištěno, že je velmi důležité, aby tryska nebo výstupní otvor byl umístěn co nejblíže k povrchu kůže. Pokud je vzdálenost od povrchu kůže příliš velká, pak hybnost kapaliny klesá a proud kapaliny nemůže pronikat do kůže. V případě, že je kapalinový proud nebo zaostřen prostřednictvím trysky nebo výstupního otvoru, může být tolerována vzdálenost až několika milimetrů mezi povrchem kůže a výstupním otvorem.

V případech, kdy kapalina způsobuje nežádoucí podráždění okolních tkání při vyšších koncentracích, může být namísto pouze jednoho výstupního otvoru použito dvou nebo více výstupních otvorů, kterými může vstřikovaná kapalina procházet. S pomocí takových prostředků je možno dosáhnout # · * » » · · • · · 9

9 · • ·

·« · rozvádění vstřikované kapaliny přes větší plochu tkáně, přičemž místní koncentrace mohou být udržovány na mnohem nižší úrovni.

Zařízení, známá z dosavadního stavu techniky, která pracují s využíváním ocelové pružiny nebo stlačeného plynu, mají nevýhodu, která spočívá v tom, že tlak, který může být vytvářen prostřednictvím takových prostředků, je poměrně nízký, takže musí být využíváno takových trysek, které mají průměr v rozmezí od 130 pm do 200 μπι.

U výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu, u kterého je využíváno výbušných látek, může být naopak vytvářen mnohem vyšší tlak, takže je možno pro tyto účely používat trysek, jejichž průměr je menší, než 130 μπι. Trysky nebo výstupní otvory, které mají průměr o velikosti od 80 μπι do 130 μπι, jsou velice výhodné, neboť při využívání trysek v tomto rozměrovém rozmezí je možno provádět velice účinné vstřikování. Obzvláště výhodné jsou rozměry trysek v rozmezí od 80 μπι do 100 gm.

Výrazná výhoda předmětu tohoto vynálezu spočívá v tom, že vstřikovací systém může být uspořádán velice kompaktním a pro uživatele šikovným způsobem. Toho je na jedné straně dosaženo v důsledku skutečnosti, že při používání výbušných látek jako plynového generátoru je prostor, který je nezbytný pro uložení plynového generátoru, velmi malý, přičemž rovněž prostředky pro aktivaci takového plynového generátoru mohou mít velice jednoduchou konstrukci.

Kromě toho je při využívání systému podle tohoto vynálezu možno vytvářet komerčně dostupné moduly na jedno • · ·· • · * «· • · · • t »

• · · · ··· ·· ·· · » použití, které sestávají z léčivové jednotky, z obklopující nádobky (která vytváří výbušnou komoru), a rovněž z plynového generátoru, umístěného v prostoru obklopující nádobky. Takovýto modul na jedno použití je nutno pouze vložit do manipulačního příslušenství, které obsahuje aktivátor pro plynový generátor.

Je dokonce možné vytvořit vstřikovací systém na jedno použití, který navíc obsahuje zařízení pro aktivaci plynového generátoru. Takový systém může být například realizován s využitím výbušné látky jako plynového generátoru, přičemž je výbušná látka přivedena k výbuchu prostřednictvím akce třecího zapalovače. S výhodou může k aktivaci plynového generátoru dojít s využitím piezoelektrického zapalovače, jako je tomu například u známých zapalovačů na zapalování cigaret.

Shora uvedené výhody, zejména možnost vytváření komerčně dostupných modulů na jedno použití, jsou zejména podmíněny skutečností, že plynový generátor může být do příslušného modulu integrován, zatímco u systémů, popisovaných ve známém dosavadním stavu techniky, musí být plynový generátor integrován do manipulační jednotky.

Obzvláště vhodnými plynovými generátory pro takovéto moduly na jedno použití jsou takové plynové generátory, u kterých je energie uchovávána v potenciální formě a nemusí být vyvíjena přímo uživatelem, například v důsledku napínání pružiny. Jako plynové generátory jsou proto obzvláště výhodné výbušné látky.

• · · · · · • · · · · · « • · · · · ·· ···· ·· «

Předmět tohoto vynálezu navíc usnadňuje možnost vytváření systémů, které jsou složeny ze dvou nebo více součástí nebo složek. U takovýchto systémů je léčivová jednotka vložena do obklopující nádobky, načež je takovéto uspořádání uzavřeno takovým způsobem, že plyn, který je vytvářen v obklopující nádobce, nemůže unikat, avšak vytváří tlak na smačknutelnou oblast léčivové jednotky.

U takového provedení předmětu tohoto vynálezu je obklopující nádobka obvykle součástí manipulační jednotky, přičemž je manipulační jednotka opatřena zařízením, s jehož pomocí může být montážní sestava, sestávající z obklopující nádobky a z léčivové jednotky, spolu vzájemně propojena takovým způsobem, že plyn nemůže z obklopující nádobky v průběhu vstřikovacího procesu unikat.

Obklopující nádobka může u takového provedení předmětu tohoto vynálezu sestávat z dutého válce, jehož přední čelní strana (seříznutý konec) je otevřena, takže tudy může být přiváděno léčivo. Uvedený válec je opatřen uzavíracím ústrojím v oblasti otevřené přední čelní strany, která je otevřena, pokud je léčivová jednotka využívána, načež může být uzavřena takovým způsobem, že je léčivová jednotka utěsněna s výhodou ve druhé oblasti.

U takového dvousložkového provedení vstřikovacího systému je možno využívat několika typů plynových generátorů, jak již bylo shora popsáno. Takovýmito plynovými generátory mohou být například výbušné kapsle, které jsou umístěny v obklopující nádobce ještě před vstřikováním, nebo je možno využívat takových plynových generátorů, které pracují s « · využitím válců, které jsou dále poháněny prostřednictvím stlačené pružiny.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech jeho praktického provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým výkresům, kde:

obr.	1 znázorňuje	vstřikovací	systém	před	aktivací
plynového	generátoru;
obr.	2 znázorňuje	vstřikovací	systém	po	aktivací
plynového	generátoru;
obr.	3 znázorňuje	vstřikovací	systém	s	léčivovou

jednotkou, opatřenou membránou a obklopující nádobkou, před vstřikovacím procesem;

obr. 4 znázorňuje vstřikovací systém s léčivovou jednotkou, opatřenou membránou a obklopující nádobkou, a to po vstřikovacím procesu;

obr. 5 znázorňuje modul, sestávající z léčivové jednotky a z plynového generátoru;

obr. 6 znázorňuje vstřikovací systém, u kterého je modul podle obr. 5 vložen do obklopující nádržky;

obr. 7 znázorňuje vstřikovací systém s nastavitelným volným objemových prostorem;

• · · · · · · ·· ···· ·· ·· ·· ·· obr. 7a znázorňuje zdokonalenou koncepci nastavitelného volného objemového prostoru;

obr. 8 znázorňuje grafické vyobrazení průběhu tlakových křivek pro několik volných objemových prostorů;

obr. 9 znázorňuje vstřikovací kinetiku pro několik volných objemových prostorů;

obr. 10 znázorňuje vstřikovací systém s únikem plynu;

obr. 11 znázorňuje nafukovací plnicí utěsněný proces za použití vakua;

obr. 12 znázorňuje léčivovou jednotku typu A;

obr. 13 znázorňuje manipulační jednotku typu B;

obr. 14 znázorňuje léčivovou jednotku typu B.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 a na obr. 2 je znázorněno první provedení vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu, a to jednak před aktivací, a jednak po aktivaci plynového generátoru.

Na obr. 1 je vyobrazena hlavní smačknutelná nádobka ve které je umístěna kapalina. Tato první smačknutelná nádobka 1. je obklopena druhotnou obklopující nádobkou 2, ve které je umístěn plynový generátor 5, sestávající z výbušného materiálu. Kromě toho je mezi hlavní smačknutelnou nádobkou _1 • · · · · · · ···· • · · · · · ··· φ φφφ φφφ a druhotnou obklopující nádobkou 2 umístěn dutý prostor, který může být naplněn plynem nebo vyčerpán.

Naplnění této oblasti plynem je výhodné tehdy, když rychlost nárůstu tlaku v druhotné obklopující nádobce má být snížena, zatímco vyčerpání mezilehlého prostoru je výhodné tehdy, je-li požadován ostrý nárůst tlaku. Ve většině případů je výhodné umožnit, aby vzduch o atmosférickém tlaku naplnil mezilehlý prostor během výrobního procesu.

Hlavní smačknutelná nádobka 1 neboli léčivová jednotka pro podávání léků je opatřena kanálkem na svém předním konci, který vede k výstupnímu otvoru ý. Tento kanálek je umístěn v oblasti, ve které je umístěna druhá oblast hlavní smačknutelné nádobky. V této oblasti je hlavní smačknutelná nádobka s výhodou vytvořena poměrně pevně, a to za účelem umožnění bezpečné a zejména plynotěsné montáže.

Na svém zadním konci, to jest v první oblasti, je hlavní smačknutelná nádobka 1^ upravena smačknutelným způsobem. Tato první oblast je s výhodou vyrobena z pružného a poddajného plastického materiálu, jako například z polyetylénu nebo polypropylenu.

Hlavní smačknutelná nádobka _1 je v podstatě vyrobena analogickým způsobem, jako lahvičky na oční kapky pro jedno použití. Ty jsou obdobně rovněž opatřeny oblastí, kterou může uživatel smáčknout za účelem vypuzení očních kapek, a výstupním otvorem, který může být přiložen k oku. Konstrukce a výroba hlavní smačknutelné nádobky 1^ podle tohoto vynálezu je tak velmi dobře známa pro odborníka z dané oblasti • · • · · · · · · · • * · 4 · » t · • · · · ·· · ··· ··· • · · · · • * ·· · · · · techniky, a to z oblasti ampulek na oční kapky pro jedno použití.

Navzdory vysokým tlakům, které působí na pružnou poddajnou oblast hlavní smačknutelné nádobky _1 není nutno přijímat žádná zvláštní opatření za účelem zvýšení její mechanické stability. To je způsobeno skutečností, že vzrůstající tlak je rozdělován poměrně stejnoměrně přes celý vnější plášť hlavní smačknutelné nádobky _1, takže nevznikají žádné střihové síly, které byl mohly způsobovat vznik mechanického napětí.

Jak je znázorněno na vyobrazení podle obr. 1, je výhodné, pokud je hlavní smačknutelné nádobka _1 pokud možno zcela naplněna kapalinou. To je doporučováno z toho důvodu, že jednak může docházet k poklesu tlaku v důsledku stlačitelnosti plynu ve vzduchových bublinkách, a jednak zde existuje nebezpečí, že může být takový plyn vstříknut do tkáně. Bylo však zjištěno, že druhé jmenované nebezpečí má pouze malý význam, neboť impulz, který může být přenášen vzduchem je pouze malý v důsledku jeho nízké hustoty, takže běžně nedochází k průniku přes povrch kůže.

Na obr. 1 je vyobrazen uzávěr 6, který utěsňuje výstupní otvor _4 před použitím daného systému. Tento uzávěr _6 může být s výhodou připevněn ke druhé oblasti léčivové jednotky prostřednictvím předem stanoveného zlomového bodu, takže odstraněním tohoto uzávěru 6 může být provedeno jeho odlomením, jak je znázorněno na obr. 1, nebo jeho otáčením či kroucením. Takovéto uzávěry jsou rovněž známy u ampulek na oční kapky pro jedno použití.

• · • ·

Uvedené nádobky jsou s výhodou vyráběny vstřikováním jako otevřené nádobky, do kterých je plněna kapalina. Uzávěr je následně navařen nebo nataven takovým způsobem, že je umožněno otáčení či kroucení vyčnívajícího materiálu. U předmětu tohoto vynálezu je výhodné, že výstupní otvor _4 má obrysy a zejména tvar výstupního kanálu, který je předem stanoven a není ovlivňován kroucením, jako je tomu v případě ampulek na oční kapky.

V případě těchto ampulek na oční kapky pak kroucení uzávěru vytváří výstupní kanál tak, že tvar a vnitřní průměr tohoto výstupního kanálu je závislý na procesu kroucení nebo otáčení. U výhodného provedení nádobek podle tohoto vynálezu je výstupní kanál a výstupní otvor naopak již vytvořen v průběhu výrobního procesu, kterým bývá obvykle vstřikovací tvářecí proces, přičemž předem stanovená zlomová oblast, ve které je uzávěr připevněn k nádobce, je umístěna mimo přímé blízkosti výstupního otvoru, takže během kroucení či otáčení nedochází k žádným deformacím tohoto výstupního otvoru.

Zařízení, znázorněné na obr. 1, má zejména tu výhodu, že je používáno výstupního otvoru, který má průměr menší, než 130 gm, nebo ještě lépe menší, než 100 gm. Takto malé průměry výstupních otvorů vedou ke zmenšení bolesti v průběhu vstřikování či injektáže.

Z vyobrazení podle obr. 1 je možno dále vysledovat, jak jsou hlavní smačknutelná nádobka 1. a druhotná obklopující nádobka 2 vzájemně k sobě připojeny. Ve znázorněném případě je těsnicí materiál 13 umístěn mezi oběma nádobkami tak, že obepíná druhou oblast hlavní smačknutelné nádobky 1^ a utěsňuje obklopující nádobku 2 od jejího okolí. Toto • · uspořádání hlavní smačknutelné nádobky 1 a druhotné obklopující nádobky 2_ je umístěno ve stabilizačním pouzdru Ί_, které obepíná druhotnou obklopující nádobku 2_, a které je uzavřeno s použitím šroubovacího uzávěru EU Tento šroubovací uzávěr .8 dále slouží k zajištění těsnicího materiálu 13. Je však pochopitelně možno využít i jiných typů uzávěrů, stejně jako jiných mechanizmů pro upevnění uzávěru na druhotnou obklopující nádobku 2.

Na obr. 1 je znázorněn modul na jedno použití, který obsahuje léčivovou jednotku JL pro podávání léků a obklopující nádobku 2, ve které je umístěn plynový generátor 5. Pro opakované vstřikování nebo pro opakované injektáže musí uživatel pouze vyměnit použitý modul na jedno použití za nový nepoužitý modul.

Podle vyobrazení na obr. 2 lze seznat, jak je první poddajná oblast léčivové jednotky 1 stlačována plynem 10 uvolňovaným v obklopující nádobce 2y který vypuzuje kapalinový proud 12. Kromě toho je na obr. 1 a na obr. 2 znázorněno zařízení pro aktivaci plynového generátoru _5, které je tvořeno elektrickými kontakty _9, vedoucími z druhotné obklopující nádobky _2 směrem ven, přičemž mezi těmito elektrickými kontakty _9 je uvnitř obklopující nádobky 2 umístěn žhavicí drát. Pokud tímto žhavicím drátem proudí elektrický proud, pak se tento žhavicí drát ohřeje na takovou teplotu, že dojde k zážehu výbušné látky, která slouží jako plynový generátor 5.

Za účelem provádění vstřikovacího injektážního procesu s pomocí vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu se zařízení, které je znázorněno na obr. 1 a na obr. 2, a které ·· ·· ·· ·· ·· ·· • · ♦ · · ·· · · · · · ·· · · · · · · · · · * * · · · · ··· · ··· »·· ··· ·· · · · je opatřeno výstupním otvorem _4, umístí na příslušné místo kůže, načež se aktivuje plynový generátor _5.

Druhé provedení vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu je znázorněno na vyobrazeních podle obr. 3 a podle obr. 4. Tato vyobrazení znázorňují modul na jedno použití, který obsahuje léčivovou jednotku, obklopující nádobku a plynový generátor.

Mezi hlavní nádržkou 20 a výbušnou komorou 21 je umístěna primární membrána 23, která je v důsledku aktivace plynového generátoru přesunuta z polohy, vyobrazené na obr. 3, do polohy, vyobrazené na obr. 4. Tato primární membrána 23 může být vyrobena z plastického materiálu, jako je například polyetylén, nebo může být rovněž vyrobena z kovové fólie, například z hliníkové fólie. U tohoto provedení vstřikovacího systému podle tohoto vynálezu jsou vyloučeny veškeré součástky, které by vůči sobě mohly prokluzovat, a které by tak mohly způsobovat problémy s utěsněním.

Na vyobrazeních podle obr. 3 a podle obr. 4 je dále znázorněna sekundární membrána 24, které je možno s výhodou využít. Po aktivaci plynového generátoru se primární membrána 23 přesune ve směru k trysce 25 a stlačí kapalinu, obsaženou v hlavní nádržce 20, přičemž je sekundární membrána 24 přitlačována ve směru k trysce 25, kde je proražena dutou jehlou 33, která vyčnívá ve směru do hlavní nádržky 20. Po proražení sekundární membrány 24 je kapalina, obsažená v hlavní nádržce 20, protlačována tryskou 25.

Na obr. 3 a na obr. 4 je dále znázorněn odvětrávací kanál 31, který umožňuje, aby z prostoru 32 mohl unikat • · ·· ·· ·· ·· «··· · · · · • · · · · · · • · · · · · ··· • · · 9 9 9

9 99 9 ·· · · vzduch, když je sekundární membrána 24 přitlačována proti duté jehle 33. Odvětrávací kanál 31 obsahuje prstencovitý prostor, umístěný kolem duté jehly 33, který je propojen s otvory ve druhém pouzdru 27 a ve spojce 28 . Tento odvětrávací kanál 31 zabraňuje tomu, aby docházelo k vytváření přetlaku v prostoru 32, pokud se sekundární membrána 24 pohybuje. Odvětrávací kanál 31 je rovněž výhodný na účelem zdokonalení utěsnění mezi sekundární membránou 24 a dutou jehlou 33 po propíchnutí sekundární membrány 24.

Provedení předmětu tohoto vynálezu, znázorněné na vyobrazeních podle obr. 3 a podle obr. 4, je opatřeno prvním pouzdrem 26 a druhým pouzdrem 27, která jsou u sebe přidržována prostřednictvím spojky 28 . Primární membrána 23 a sekundární membrána 24 jsou sevřeny mezi prvním pouzdrem 26 a druhým pouzdrem 27 . První pouzdro 26 je opatřeno vybráním, ve kterém je umístěno pouzdro 2 9, vyrobené z elektricky izolačního materiálu, kterým prochází elektrický kontakt 30. První pouzdro 26 je s výhodou vyrobeno z elektricky vodivého materiálu, takže připojení elektrického potenciálu mezi první pouzdro 26 a elektrický kontakt 30 způsobí zažehnutí výbušné látky či směsi, umístěné ve výbušné komoře 21. Je-li tato výbušná látka či směs vhodně zvolena, je možno použít žhavicího drátku nebo podobného zařízení. Tato výbušná látka či směs obvykle obsahuje jemně rozprášený kov, jako například hliník, v důsledku čehož je dosaženo určité elektrické vodivosti této výbušné látky či směsi.

Na vyobrazení podle obr. 5 je znázorněna jednotka na jedno použití pro vstřikovací systém, kde jsou léčivová jednotka a druhotná nádobka vzájemně od sebe odděleny. Na obr. 5 je znázorněno takové provedení léčivové jednotky 40 • 9 *99 • · 9

9 9

999 9 pro podávání léků, jeho výstupní otvor je uzavřen prostřednictvím uzavíracího čípku nebo kolíčku 41. Kromě toho je zde znázorněn plynový generátor 42, a to ve formě výbušné látky či směsi, která je umístěna vně léčivové jednotky 40, avšak která je s touto léčivovou jednotkou 40 spojena.

V zadním pohledu na předmětný modul, který je zde rovněž znázorněn, jsou seznatelné elektrické kontakty 43, z jejich pomocí může být plynový generátor 42 zažehnut. Léčivová jednotka 40 podle obr. 5 má jednotnou topologii, přičemž je plynový generátor 42 propojen s léčivovou jednotkou 40, avšak je umístěn mimo tuto léčivovou jednotku 40. Tento typ léčivové jednotky snižuje množství materiálu, které je potřebné na výrobu léčivové jednotky.

Toto uspořádání je možno vyrábět vyfukovacím utěsněným plnicím procesem, který bude podrobněji popsán dále, nebo vstřikovacím tvářecím procesem. S pomocí obou těchto procesů může být léčivová jednotka vytvořena tak, že je k ní připevněn plynový generátor. Spojovací kus materiálu může být vytvořen ze stejného materiálu, který je použit pro výrobu léčivové jednotky a pro materiál plynového generátoru. Tím je dále zjednodušen výrobní proces manipulační jednotky, vyobrazené na obr. 6.

Na vyobrazení podle obr. 6 je znázorněna manipulační jednotka 45, do které může být vložen modul, znázorněný na obr. 5. Pro tyto účely je manipulační jednotka 45 opatřena dutým prostorem ve svém vnitřku, do kterého může být vložen modul, znázorněný na obr. 5. Pro tento účel je nejprve šoupátko 46 zatlačeno ke straně, takže se dutý prostor v manipulační jednotce 45 otevře. Poté je modul, vyobrazený na obr. 5, vložen dovnitř, načež se šoupátko 46 opět přesune do uzavřené polohy v důsledku čehož dojde k utěsnění hlavní nádržky vůči druhotné nádržce.

Manipulační jednotka 45 je uvnitř opatřena elektrickými kontakty, které mohou být propojeny s elektrickými kontakty 43 modulu, přičemž jejich prostřednictvím je možno s využitím příslušné baterie iniciovat zažehnutí. Po použití může být upotřebená hlavní nádržka z manipulační jednotky 45 vyjmuta otevřením šoupátka 4 6, načež může být v případě potřeby nahrazena novým modulem.

Na vyobrazení podle obr. 7 je znázorněn vstřikovací systém 50 s nastavitelným volným objemovým prostorem za účelem možnosti regulace tlaku vstřikovaného kapalinového proudu. V rámci tohoto systému je zde znázorněna léčivová jednotka 51 pro podávání léků, která bude podrobněji popsána v dalším. Tato léčivová jednotka 51 je opatřena nádržkou pro kapalné léčivo 52 a tryskou 53 pro vypuzování kapalinového proudu tohoto kapalného léčiva.

Provedení předmětu tohoto vynálezu, znázorněné na vyobrazení podle obr. 7, slouží především k vysvětlení koncepce nastavitelného volného objemového prostoru, přičemž se neomezuje na konkrétní specifický typ léčivové jednotky. Léčivová jednotka 51 je uložena ve vnitřním pouzdru 54, které je vyrobeno z materiálu, který je schopen odolávat tlakům, vytvářeným v prostoru výbušné komory 80. Vhodnými materiály pro toto vnitřní pouzdro 54 jsou tvrdé plastické hmoty, jako například polymetylmetakrylát nebo polyuhličitany. Vnitřní pouzdro 54 však může být rovněž vyrobeno z kovových materiálů, jako například z oceli nebo z ·· ·« • · · · • · · • · · · • · · ·· ···· • · · • · · · ·

mosazi. Vnitřní pouzdro 54 může být rovněž vyrobeno z pružných poddajných materiálů, jako je polyetylén nebo polypropylen, pokud je léčivová jednotka obklopena pevnou objímkou během zážehu výbušné směsi.

Vnitřní pouzdro 54 je obklopeno vnějším pouzdrem 55. Toto vnější pouzdro 55 může být vyrobeno ze stejných materiálů, jako vnitřní pouzdro 54. Tato dvě pouzdra 54 a 55 jsou určena k tomu, aby mezi nimi byla uložena léčivová jednotka tak, že dojde k vytvoření výbušné komory 80, ve které je umístěna alespoň nádržka. V prostoru vnitřního pouzdra 54 je rovněž umístěna výbušnina nebo pohonná látka 56, která může být zažehnuta prostřednictvím žhavicího drátu 57 nebo jiným podobným způsobem.

Na vyobrazení podle obr. 7 nejsou znázorněny žádné elektrické kontakty v tělese 69 zařízení pro účely připojení zdroje elektrické energie ke žhavicímu drátu 57, jelikož toto již bylo dříve popsáno a kromě toho jde při vytváření takových kontaktů o všeobecně známou skutečnost, která je z dosavadního stavu techniky běžně známa. Na obr. 7 je vyobrazen modul na jedno použití, který je tvořen léčivovou jednotkou 51 pro podávání léků, vnitřním pouzdrem 54, vnějším pouzdrem 55 a plynovým generátorem 56.

Vnější pouzdro 55, vyobrazené na obr. 7, je opatřeno dvěma těsnicími O-kroužky 58 a 59, které utěsňují vnější pouzdro 55 vůči tělesu 69 zařízení. Případně může být systém, znázorněný na obr. 7 opatřen plynovou drážkou 61, vytvořenou v tělese 69 zařízení a obklopující prstencovitě vnější pouzdro 55.

44 44 44 » 4 4 4 4 4 4 4 ► · 4 4 4 4 4

I 4 4 44 4444 » 4 4 4 4 4

4444 44 44

444 «44

4

4 4 4

U výhodného provedení předmětu tohoto vynálezu má léčivová jednotka 51 trubicovitý tvar, přičemž těleso 69 zařízení je opatřeno trubicovitým zahloubením pro uložení léčivové jednotky 51. V tomto případě může uživatel vstřikovacího systému umístit léčivovou jednotku 51 do příslušného zahloubení v jakékoliv její rotační orientaci. Léčivová jednotka 51, vyobrazená na obr. 7, je opatřena jedním plynovým kanálem 60, který má průřez od 2 do 5 mm. Tento plynový kanál 60 má obvykle tvar válcovitého otvoru.

Je rovněž možné používat léčivovou jednotku 51 se dvěma nebo více plynovými částmi, které jsou obvykle uspořádány na kružnici ve stejné vzdálenosti ode dna léčivové jednotky 51. Plynová drážka 61 zaručuje, že zde bude volný průchod z výbušné komory 60 do nastavitelného volného objemového prostoru 64, a to bez ohledu na rotační orientaci léčivové jednotky 51 v tělese 69 zařízení.

Analogicky je rovněž možné vytvořit takové uspořádání, kde je plynová drážka 61 uspořádána jako drážka na vnějším obvodě léčivové jednotky 51. U takovéhoto provedení není nutno vytvářet plynovou drážku v tělese 69 zařízení, neboť drážka v léčivové jednotce 51 zaručuje dostatečně volný průchod pro plyn.

Na obr. 7 je rovněž znázorněno, jak je vstřikovací jednotka uložena v tělese 69 zařízení. Vstřikovací jednotka je uspořádána v zahloubení v tělese 69 zařízení, přičemž je nad vstřikovací jednotkou uzavřeno víčko 62. Toto víčko 62 je opatřeno otvorem, z něhož jednotky 51. Víčko 62 je prostřednictvím západky 63.

vyčnívá tryska 53 léčivové udržováno v uzavřené poloze Pro účely výměny vstřikovací *· ·« ·4 «« »« » · · · · · · · ···« • * · ···♦ *··· • · · · · · ··· · ··· ·♦· • · · · · · · · ·* · ··· ·« « » ·» « « jednotky je tato západka 63 otevřena, načež se víčko pootočí kolem kloubového závěsu 81. Vstřikovací jednotka může být nyní vyjmuta z tělesa 69 zařízení.

Velmi významným aspektem provedení předmětu tohoto vynálezu, znázorněného na vyobrazení podle obr. 7, je plynový kanál 60, který spojuje výbušnou komoru 80 s nastavitelným volným objemovým prostorem 64 . Tento plynový kanál prochází jak vnitřním pouzdrem 54, tak i vnějším pouzdrem 55.

V rámci rozsahu předmětu tohoto vynálezu je rovněž uvažováno s takovým provedením, které nemá žádné pouzdro, nebo které má pouze jedno pouzdro pro uložení léčivové jednotky 51. U takovéhoto provedení byl plynový kanál neprocházel buďto žádným pouzdrem, nebo by procházel pouze jedním přítomným pouzdrem. Plynový kanál 60 může být s výhodou opatřen filtračními prostředky, jak bude podrobněji popsáno dále v souvislosti s vyobrazením na obr. 7A.

Na vyobrazení podle obr. 7 je dále znázorněn nastavitelný volný objemový prostor 64, do kterého mohou expandovat plyny z výbušné komory 80. Tento nastavitelný volný objemový prostor 64 může být nastavován prostřednictvím pohyblivého pístu 65 v rámci volné objemové komory, a to otáčením otočného knoflíku 67. Tento otočný knoflík 67 je připevněn ke šroubu 68, který se otáčí v závitovém otvoru v tělese 69 zařízení. S ohledem na vysoké tlaky, panující v nastavitelném volném objemovém prostoru 64, musí být jak pohyblivý píst 65, tak i příslušný šroub 68 vyroben z vysoce stabilních materiálů, například z kovových materiálů.

*· tt* tttt *tt tt« *·*♦ · » · · tttttt ·· · tttttt· · tt « • * · « · · tt tt tt A tttt >

··· · · · · » ·· ···· tttt «« ·· 4« »<*·

Za účelem zamezení úniku plynů z nastavitelného volného objemového prostoru 64 do zbývajícího prostoru komory, musí být pohyblivý píst 65 utěsněn vůči válci 82. Je výhodné, pokud je možno velikost nastavitelného volného objemového prostoru 64 měnit v rozsahu mezi nulou a čtyřnásobkem objemu výbušné komory 80. Obzvláště je výhodné, pokud může být velikost nastavitelného volného objemového prostoru 64 měněna v rozsahu mezi nulou a dvojnásobkem objemu výbušné komory 80.

Na vyobrazení podle obr. 7 je dále znázorněn odvětrávací kanál 70, který umožňuje, aby plyny mohly pomalu unikat z

Tento nastavitelného volného objemového prostoru odvětrávací kanál 7 0 musí být dimenzován tak, aby tlak v prvních několika milisekundách po zažehnutí byl pouze nepatrně snížen v důsledku unikání plynů odvětrávacím kanálem 70. Na druhé straně však musí tento odvětrávací kanál 70 zajistit, aby tlak ve vstřikovacím systému byl vyrovnán s tlakem okolního prostředí, pokud uživatel zařízení otevře. Bylo zjištěno, že obzvláště vhodná velikost průměru odvětrávacího kanálu 70 leží v rozmezí od 0,01 do 0,50 mm.

Na vyobrazení podle obr. 7A je znázorněna zdokonalená koncepce nastavitelného volného objemového prostoru. Výbušná komora 80 a léčivová jednotka 51 jsou zde znázorněny pouze schematicky.

Na vyobrazení podle obr. 7A jsou znázorněny filtrační prostředky 83. Tyto filtrační prostředky 83 jsou umístěny mezi výbušnou komorou 80 a nastavitelným volným objemovým prostorem. Tyto filtrační prostředky 83 jsou opatřeny otvory, jejichž průměr má velikost přibližně od 0,5 do 1,0 mm. V závislosti na příslušných požadavcích mohou být filtrační «· ·· ·· ·« ·· ·· ···· ···· ··»« • · · ···· ···« • · · » · · ·«« a ··· «·· ♦·· β·β «· ·· ···· ·· «· ·· prostředky 83 opatřeny dvěma až deseti takovými otvory. Celkový volný průměr všech otvorů musí zajistit průtočnou plochu, která bude ekvivalentní jedinému otvoru o průměru v rozmezí od 2 do 8 mm.

velmi důležitá z procesu tak, aby Pokud by

Filtrační prostředky 83 mají dvojí funkci. Za prvé tyto filtrační prostředky zabraňují tomu, aby větší částice výbušné směsi unikaly z výbušné komory 8 0. Tím je udržován nastavitelný volný objemový prostor v čistotě, přičemž je rovněž zajišťováno, aby veškeré množství výbušné směsi bylo spáleno. Tato poslední skutečnost je hlediska reprodukovatelnosti výbušného tlakové křivky bylo možno předem předpovědět, částice o velikosti větší, než 1 mm, mohly unikat z výbušné komory 80, pak by tyto částice zcela neshořely, čímž by docházelo ke ztrátám množství plynu, vytvářeného prostřednictvím výbušného procesu. Další funkce filtračních prostředků 83 spočívá ve vytváření průtokového otvoru pro plyny, unikající z výbušné komory 80.

Filtrační prostředky 8 3 mohou být vyrobeny z takových materiálů, jako je například ocel, tvrdé slitiny nebo keramické materiály. Je dokonce možné vyrobit těleso 69 zařízení tak, že je opatřeno stěnou, ležící mezi výbušnou komorou 80 a nastavitelným volným objemovým prostorem, kterážto stěna může být později opatřena otvory. Kromě toho je výhodné využívat takových filtračních prostředků 83, které jsou porézní, a které jsou opatřeny otvory v požadovaném rozmezí velikostí.

Na vyobrazení podle obr. 7A je dále znázorněn nastavitelný první volný objemový prostor 88, který je možno • · · · • ·

nastavovat nejenom prostřednictvím rovinného pohyblivého pístu 65, jak bylo znázorněno na obr. 7, avšak rovněž prostřednictvím zužujícího se pístu 84, který spolupracuje s odpovídajícím způsobem tvarovaným zahloubením 89. S pomocí takovéhoto zužujícího se pístu 84 a odpovídajícím způsobem tvarovaného zahloubení 8 9, je možno velmi jemně měnit malé objemy nastavovaného objemového prostoru.

Kromě toho je rovněž možno dosahovat nelineárního zvyšování objemu, přestože dráha pohybu zužujícího se pístu 84 je lineární. To může být velice důležité z hlediska dosažení snadného nastavení pro určitou hloubku průniku a/nebo pro určitý typ kůže. Zužující se část pístu 84 může mít kulový tvar, tvar paraboloidu nebo tvar obráceného paraboloidu, jak je znázorněno na obr. 7A.

Dalším zdokonalením, které je znázorněno na obr. 7A, je kombinace dvou volných objemových prostorů 88 a 85. První nastavitelný volný objemový prostor 88 může být nastavován prostřednictvím zužujícího se pístu 84 . Druhý volný objemový prostor 85 může být pevný nebo může být nastavitelný prostřednictvím druhého pístu 8 6. První a druhý volná objemový prostor jsou vzájemně propojeny prostřednictvím kanálku 87.

Druhý volný objemový prostor 85 umožňuje nastavení větší části celkového volného objemového prostoru. Toto nastavení je obvykle již prováděno výrobcem. Jemné nastavení celkového volného objemového prostoru je prováděno uživatelem prostřednictvím zužujícího se pístu 84, a to stejným způsobem, jaký byl již popsán s přihlédnutím k vyobrazení na

obr. 7. Je výhodné využívat pístu, jak již bylo shora popsáno, stejně který má zužující se část, jako válcovitého pístu.

Umístění kanálku 87 může být zvoleno tak, že je tento kanálek 87 uzavřen válcovitou částí, pokud je nastavitelný volný objemový prostor minimální, přičemž je uvedený kanálek 87 kontinuálně otvírán, když se nastavitelný volný objemový prostor 88 zvětšuje. Toto uspořádání umožňuje dobrou regulaci tlakové křivky, jelikož je možno nastavovat nejenom volný objemový prostor, avšak rovněž rychlost plnění tohoto volného objemového prostoru, která může být regulována prostřednictvím nastavitelného průtočného odporu.

Vyobrazení podle obr. 8 znázorňuje graf průběhu tlaku v závislosti na čase pro několik volných objemových prostorů. Těchto výsledků bylo dosaženo s využitím zařízení, znázorněného na vyobrazení podle obr. 7, a to s výbušnou komorou 80 o velikosti 1 cm³ a s objemem výbušné směsi o velikosti 0,7 cm³. Výbušninou, použitou pro tyto experimenty, byla mikrocelulóza.

Na obr. 8 je na svislé ose y vynášen tlak ve výbušné komoře 80 v paškálech, zatímco na vodorovné ose x je vynášen čas v milisekundách. Nejvyššího tlaku v prostoru výbušné komory 80 je dosaženo při volném objemovém prostoru o velikosti 0 (viz křivka označená pj,O). Ostatních křivek bylo dosaženo u volného objemového prostoru 64 o velikosti 0,5 cm³ (pj,l); 1,0 cm³ (pj,2) ; 1,5 cm³ (pj,3); a 2,0 cm³ (pj,4) . Obrázky ukazují, že tlaková křivka pro vstřikování může být snadno regulována používáním nastavitelného volného objemového prostoru.

• · · • · · · · · • · • · · • ·· · ·

Na obr. 9 je znázorněno, jak rychle je kapalné léčivo vypuzováno z nádržky s použitím shora uvedených volných objemových prostorů.

Na svislé ose y je zde uváděn zbývající objemový prostor v nádržce v ccm, zatímco na vodorovné ose x je zde uváděn čas v milisekundách. V průběhu těchto zkoušek bylo použito počátečního objemu kapaliny o velikosti 0,24 ccm. Z vyobrazení na obr. 9 vyplývá, že s nulovou velikostí volného objemového prostoru (nejnižší křivka) je objem kapaliny téměř úplně vypuzen za 45 milisekund. S volným objemovým prostorem o velikosti 2,0 ccm (nejvyšší křivka) je možno výrazně snížit rychlost vypuzování. Ostatní křivky, znázorněné na obr. 9 odshora dolů, náležejí volnému objemovému prostoru o velikosti 1,5 ccm, 1,0 ccm a 0,5 ccm.

Na obr. 10 je znázorněn další systém, obsahující vstřikovací jednotku a nosnou jednotku pro tuto vstřikovací j ednotku.

Vstřikovací jednotka obsahuje léčivovou jednotku 51 pro podávání léků, která je uložena v sestavě vnitřního pouzdra 54 a vnějšího pouzdra 55. Vstřikovací jednotka je umístěna v tělese 90 zařízení a je v tomto tělese 90 zařízení zajištěna prostřednictvím šroubovacího krytu 91, který je našroubován na těleso 90 zařízení.

Uspořádání, vyobrazené na obr. 10, nemá nastavitelný volný objemový prostor, který by byl určen regulaci tlaku vstřikováním. Namísto toho však zařízení podle obr. 10 využívá odvětrávací koncepci pro odvětrávání vzduchu z výbušné komory 92. Po zažehnutí výbušné směsi 93 mohou • · • · tlakové plyny unikat z výbušné komory 92 netěsností mezi léčivovou jednotkou 51 a vnitřním pouzdrem 54 . Tyto tlakové plyny si poté naleznou cestu přes prostor mezi vnitřním pouzdrem 54 a vnějším pouzdrem 55 a poté mezi vnějším pouzdrem 55 a tělesem 90 zařízení. Plyny jsou poté zadrženy prostřednictvím O-kroužku 94, který vzájemně vůči sobě utěsňuje vnější pouzdro 55 a těleso 90 zařízení.

Další cesta, kterou mohou plyny procházet z výbušné komory 92, vede přes netěsnost mezi vnitřním pouzdrem 54 a léčivovou jednotkou 51, poté přes mezeru mezi léčivovou jednotkou 51 a vnějším pouzdrem 55 a nakonec ven ze systému, který plyny opouštějí regulovaným způsobem přes slabé utěsnění 93 mezi léčivovou jednotkou 51 a vnějším pouzdrem 55. Uzpůsobením průtokového odporu systému pro spalovací plyny mohou být křivky závislosti tlaku na čase uzpůsobeny za účelem provádění vhodného vstřikování.

Provedení, znázorněné na obr. 10 je obzvláště dobře přizpůsobeno pro vstřikovací systém na jediné použití, který může být po tomto použití zcela zlikvidován. Takovýto modul na jedno použití neobsahuje pouze léčivovou jednotku, obklopující komoru a plynový generátor, avšak obsahuje rovněž stabilizační pouzdro, které dává mechanickou stabilitu obklopující komoře po zažehnutí výbušné směsi. Je rovněž možné integrovat aktivátor pro plynový generátor do této jednotky, takže je uživateli poskytován vstřikovací systém, který může ovládat sám.

Na obr. 12 je znázorněn podélný řez novým typem léčivové jednotky 120 pro podkožní vstřikovací systém.

• · • · · · • · · · · • · ··· · · ·

Kapalné léčivo 121 je uzavřeno ve smačknutelné nádržce 122 na léčivo (znázorněný objem činí 0,2 cm³). Stěna nádržky 122 obepíná léčivo, stejně jako tryskací jednotku 123. Tato tryskací jednotka 123 je zvláštním uspořádáním druhé oblasti léčivové jednotky 120, přičemž smačknutelná část pod tryskací jednotkou 123 je zvláštním uspořádáním první oblasti. Léčivová jednotka 120 je ve své spodní oblasti (smačknutelná nádržka 122 a tryskací jednotka 123) rotačně souměrná, což zjednodušuje její vložení do manipulační jednotky.

Tvar smačknutelné nádržky 122 je obzvláště užitečný. Tato smačknutelná nádržka 122 má plochou dnovou stěnovou část 126, která je spojena prostřednictvím rozšiřující se stěnové části 127 se zužující se stěnovou částí 128. Pokud je na tyto uvedené stěnové části 126, 127 a 128 vyvíjen tlak, pak je nádržka 122 smačkávána, čímž je kapalné léčivo vystřikováno přes tryskací jednotku 123. Specifický tvar smačknutelné nádržky 122 na léčivo, zaručuje kompletní vystříknutí léčiva, které je velice žádoucí za účelem umožnění přesného dávkování léčiva pro pacienta. Avšak tvar, znázorněný na vyobrazení podle obr. 12, je zde uveden pouze pro příkladné účely, takže není určen k jakémukoliv omezování rozsahu nárokovaného vynálezu.

Smačknutelná nádržka 122 na léčivo je s výhodou vyrobena z polyetylénu, polypropylenu nebo z polyvinýlchloridu, a to pro jejich pružné charakteristiky a rovněž proto, že jsou inertní vůči běžným kapalným léčivům. Zde je nutno zdůraznit, že výrazného zdokonalení vůči známému stavu techniky se dosáhne rovněž využívání stejných materiálů pro tryskací jednotku, neboť tyto materiály nepůsobí nepříznivě téměř na • · žádné léčivo. Kromě toho je léčivo celkově obklopeno sterilními materiály, takže při vypuzování kapalného léčiva nedochází k žádné jeho kontaminaci.

Na obr. 12 je dále znázorněna tryskací jednotka 123, která je opatřena kanálkem 124, který je na svém prvním konci propojen se smačknutelnou nádržkou 122, a který na svém druhém konci vede do trysky 125. Vnější tvar tryskací jednotky 123 je uzpůsoben k tomu, aby bezpečně zadržoval léčivovou jednotku 120 v manipulační jednotce. Tryskací jednotka 123 má svou vnitřní oblast v podstatě ve tvaru válce, kterým probíhá kanálek 124, přičemž integrální prstencovitá část tuto vnitřní část obklopuje. Obzvláště je výhodné, že obklopující stěna 31, vytvářející smačknutelné nádržku 122, se rozprostírá kolem tryskací jednotky 123 a celkově tuto tryskací jednotku 123 obklopuje. To bude podrobněji objasněno při popise výrobního procesu léčivové jednotky, který bude podán dále.

Obzvláště je výhodné využívat pro tryskací jednotku a její obklopující stěnu stejných materiálů, neboť jsou v tomto případě dvě složky přitavovány k sobě alespoň částečně, což vede k vodotěsnému spojení. Tavný proces je běžně prováděn prostřednictvím studeného průtokového chování těchto materiálů. Léčivová jednotka 120 je uzavřena destičkou či plátkem 130, který je připojen k obklopující stěně 131 v předem stanovené zlomové oblasti. Alternativně může být destička či plátek 130 připojen přímo k tryskové části 123 v předem stanovené zlomové oblasti.

Na obr. 12 je dále znázorněna případná tenká destička 129, která překrývá výstup trysky 125. Tato • · destička 129 je vytažena, pokud je destička či plátek 130 odstraněna z léčivové jednotky 120. Tenkou destičkou 129 může být fólie nebo něco podobného, která zabraňuje úniku léčiva ze smačknutelné nádržky 122 na léčivo. Tohoto účinku může být rovněž dosaženo prostřednictvím tenké integrální stěny, uzavírající výstupní konec trysky 125. Přesto však jsou jak tato tenká destička, tak tato tenká integrální stěna pouze volitelné. Bylo znázorněno, že únik je pouze malý nebo k němu vůbec nedochází, pokud je používáno velikostí trysek, využívaných u předmětu tohoto vynálezu.

Na vyobrazeních podle obr. 12B a obr. 12C jsou znázorněny axonometrické pohledy na léčivovou jednotku 120. Na těchto vyobrazeních lze vidět, že oblast smačknutelné nádržky 122 na léčivo a oblast tryskací jednotky 123 jsou rotačně souměrné, zatímco destička či plátek 130 je obecně rovinný či plochý za účelem usnadnění příslušné manipulace.

Tryska, využívaná u léčivové jednotky pro podkožní vstřikování má s výhodou vnitřní obrys rotačně souměrný a exponenciálně skloněný. Tento exponenciální sklon může výrazně snižovat radiální rychlostní gradient kapaliny v trysce. Tryska s exponenciálním sklonem je tak obzvláště výhodná v těch případech, kdy léčivo obsahuje složky, které jsou citlivé na střihové síly. To je případ molekul kyseliny nukleinové, proteinů a podobně.

Výhodné tvary trysky jsou dány následující rovnicí:

r = a ' exp(b ' X) kde

X = x nebo

X = c + dx + ex² + fx³ přičemž

X - je linerání souřadnice, počínající od X = 0 na výstupním konci trysky, r - je poloměr trysky, a, b, c, d, e a f jsou koeficienty, které je nutno zvolit v souladu s příslušnými podmínkami.

Koeficient a stanovuje průměr trysky na jejím výstupu a je významným faktorem pro stanovení rychlosti vypuzované kapaliny. Tento koeficient a leží s výhodou v rozmezí od 0,04 mm do 0,08 mm.

Ostatní koeficienty jsou závislé na délce trysky, která dále ve značné míře závisí na výrobních požadavcích. Je obzvláště výhodné mít exponenciální funkci s bodem ohybu. Taková funkce potom mění svůj směr inflexe neboli ohybu.

Koeficient e může mít velikost 0, přičemž pro ostatní koeficienty je výhodné, aby byly rozdílné od nuly. Obzvláště výhodná soustava koeficientů je:

c = -2,8615 d = 0,7322 e = 0,0 f = 0,0038 • ·

--- - » »w · · • · · · · · » · ···· ···· • · ··· · ·♦· ·«· • · · · ·

Pokud je problematické dosáhnout exponenciálního sklonu, je možno použít polygonu, přibližujícího se exponenciálnímu sklonu.

Obzvláště výhodná tryska má tři úseky:

- první úsek:

Vstupní úsek na konci trysky, spojeném s kapalným léčivem. Vstupní úsek má zaoblený tvar, takže tlaková změna v této oblasti je pokud možno co nejvíce snížena.

- druhý úsek:

Úsek shora popsaného exponenciálního sklonu, který je kontinuálně připojen ke vstupnímu úseku a ke třetímu úseku.

- třetí úsek:

Výstupní úsek, který končí na výstupním povrchu, na kterém léčivo opouští léčivovou jednotku. V oblasti výstupu by se tryska neměla rozšiřovat, neboť by to mohlo vést k desintegraci kapalinového proudu. Proto je na výstupním úseku doporučován ostrý okraj mezi tryskou a výstupním povrchem.

Jak již bylo shora uvedeno, jsou jako materiály pro tryskovou jednotku výhodné plastické materiály, jako je například polyvinylchlorid, polyetylén a polypropylen. V důsledku vysokého tlaku v průběhu vstřikování se tyto měkké materiály velmi výrazně deformují.

Prvním přístupem při řešení tohoto problému je využívání menší trysky, než jaká je potřeba, a rozšiřování této trysky

ΦΦ φφ • φ · φ φ φ φ • φ φ · φφφ φφ φφφφ ·· ΦΦ ΦΦ ΦΦ • · Φ φ φ Φ · · • ·· φ Φ φ Φ · • φ φφφφ φφφ φφφ • · Φ φ Φ ·· ·· ·· ·· v průběhu vstřikování. Obvyklé tlaky v průběhu vstřikování leží v rozmezí od 300 do 800 atmosfér. Při použití polyetylénové trysky o průměru 0,1 mm a při tlaku 1 000 barů bude docházet k rozšiřování o přibližně 50 % původního průměru trysky.

Druhý přístup spočívá v obklopení trysky nebo alespoň jejího výstupního úseku tvrdším materiálem. Tryska tak může být obklopena kovovým prstencem, keramickým materiálem nebo tvrdším plastickým materiálem, jako je například polymetymetakrylát nebo podobně. Tyto obklopující materiály nepřicházejí do styku s léčivem, takže nedochází k žádnému nepříznivému vzájemnému působení. Ukázalo se jako obzvláště výhodné nalisovat obklopující materiál na trysku.

Avšak pokud má tryska silnou stěnu, vyrobenou z měkkého plastického materiálu, pak se může průměr trysky rozšířit dokonce i přesto, že je tryska obklopena tvrdším materiálem. Je proto výhodné udržovat stěnu trysky pod hodnotou 1,0 mm. Obklopující materiál může být ohřát za účelem jeho rozšíření, poté může být nasazen na trysku a opět ochlazen za účelem obklopení trysky. Naopak může být tryska ochlazena, načež může být prstenec tvrdého materiálu nasazen kolem trysky tak, že je dosaženo těsného uložení v průběhu ohřívacího procesu trysky. Jinými způsoby usazování prstence z tvrdého materiálu na trysku je lisovací upevňování nebo obrubování či lemování.

Způsob výroby léčivové jednotky, která je znázorněna na vyobrazení podle obr. 12, obsahuje následující kroky:

- vytvoří se trysková jednotka, a to například způsobem vstřikovacího lisování,

99 • 9 9 9 • 9 9 9

999 999

9

99

9«

9 9 9

9 9

9 9

9 ·

......

- vytvoří se nádržka s otevřeným koncem a to například vyfukovacím plnicím utěsňovacím způsobem,

- do nádržky se vpraví kapalné léčivo,

- trysková jednotka se vloží do nádržky otevřeným koncem,

- léčivová jednotka se vytvoří kolem tryskové jednotky tak, že stěny obepínají tryskovou jednotku a vytvoří se předem stanovená zlomová oblast a příslušná destička či plátek.

Shora popsaná léčivová jednotka A může být využita v manipulační jednotce.

Pro tyto účely je léčivová jednotka umístěna do výbušné komory tak, že smačknutelná oblast 122 je umístěna v prostoru výbušné komory a léčivová jednotka je držena prstencovitou částí tryskové jednotky 131. V prostoru výbušné komory může být umístěn plynový generátor. Takováto manipulační jednotka poskytuje uživateli veškeré součásti na jedno použití v kombinaci s jednou manipulační součástí, což je obzvláště výhodné. Léčivová jednotka typu A nebo manipulační jednotka, která je na ní založena, může být s výhodou využívána u vstřikovacího systému, opatřeného nastavitelným volným objemovým prostorem, jak bude v dalším podrobněji popsáno.

Léčivová jednotka typu B a příslušná manipulační j ednotka:

* · · · » · « * « · · » ί· » ·»·· · ·· · • · * * * · «·« · ««· ··· • · · ··· · « ·· ···· ·« «» _t>

Na obr. 13 je znázorněna manipulační jednotka 150 typu B, do které je vložena odpovídající léčivová jednotka 151 typu B. Obr. 13A znázorňuje rovinný pohled v řezu, přičemž obr. 13B znázorňuje axonometrické vyobrazení rozříznuté manipulační jednotky 150.

U tohoto provedení je léčivová nádržka 151 sendvičově uložena mezi prvním pouzdrem 152 a druhým pouzdrem 153, která jsou k sobě připevněna. U znázorněného provedení je druhé pouzdro 153 opatřeno prodlouženou částí, která zcela obklopuje spodní pouzdro 152. Avšak i jiné vzájemné připevnění prvního pouzdra a druhého pouzdra je pro odborníka v dané oblasti techniky zcela zřejmé.

Druhé pouzdro 153 je dále opatřeno vybráním, uzpůsobeným pro uložení léčivové jednotky 151. První pouzdro 152 obsahuje výbušninu 154, která může být zažehnuta, a která poté vytváří tlak v prostoru výbušné komory 155. Uspořádání, vyobrazené na obr. 13, není opatřeno stěnou pro uzavření výbušné komory 155 vůči okolnímu prostředí, neboť je tato manipulační jednotka určena pro umístění do vstřikovacího systému, který vytváří uzavírací stěnu. Avšak manipulační jednotky, kde je přítomna uzavírací stěna, náležející k pouzdru manipulační jednotky, jsou rovněž v rozsahu ochrany předmětu tohoto vynálezu.

Druhé pouzdro 153 je opatřeno jehlou 156, která je zde vložena, a která slouží jako tryska. Tato jehla 156 je na svém prvním konci, směřujícím do manipulační jednotky opatřena ostrým hrotem, určeným k proražení léčivové nádržky. Druhý konec jehly 156 směřuje ven z horního pouzdra, takže může být zaměřen na příslušný povrch těla pacienta, kde má být provedeno vstřikování. Manipulační jednotka je dále

Β

Β

Β

Β

ΒΒ

ΒΒ

ΒΒ

Β Β · • Β

Β · «

Β Β ΒΒΒΒ

ΒΒ « Β • ·

Β

Β »

• •Β Β ·· ΒΒ • Β Β Β

Β · Β Β

ΒΒΒ ΒΒΒ • Β «β ΒΒ opatřena destičkou či plátkem 157, připojeným ke druhému pouzdru 153 prostřednictvím předem stanovené zlomové oblasti 158. V rámci destičky či plátku 157 je rovněž umístěna destička 159, která obklopuje jehlu 156. Tato destička 159 usnadňuje výrobní proces manipulační jednotky.

Významným aspektem předmětu tohoto vynálezu je léčivová jednotka 151 typu B, která je podrobněji znázorněna na vyobrazení podle obr. 14. Na obr. 14A je znázorněn pohled v řezu, zatímco na obr. 14B je znázorněn axonometrický pohled.

Léčivová jednotka 151 typu B je vytvořena z prvního úseku 170 a z druhého úseku 171, které jsou vzájemně k sobě připojeny tak, že je zde vytvořena uzavřená dutina pro uložení kapalného léčiva. Oba úseky 170 a 171 jsou s výhodou vyrobeny z plastického materiálu. Zejména výhodnými materiály jsou polyetylén a polypropylen, a to zejména z důvodů jejich inertního chování vůči většině typů léčiv.

Oba úseky 170 a 171 mohou být vyrobeny například vstřikovacím lisováním. Oba tyto úseky 170 a 171 mohou být k sobě přilepeny, přivaleny nebo přitaveny. Přivaření a přitavení je výhodnější, protože při těchto postupech není používáno žádného lepidla, které by mohlo nepříznivě působit na kapalné léčivo.

Na obr. 14 je znázorněna zesílená část 174, která prstencovítě obklopuje dutinu pro léčivo jako Saturnův prstenec. Bylo prokázáno, že je výhodné používat přídavného množství materiálu v této oblasti za tím účelem, aby bylo možno zabezpečit, že oba úseky 170 a 171 bude možno k sobě snadno svařit.

• · · · • · · ·· · • · · ·

Druhý úsek 171 je opatřen konkávní částí 173 v oblasti, kde dochází k propíchnutí léčivové jednotky. První úsek 170 je opatřen konvexní částí 172, která zamezuje propíchnutí tohoto prvního úseku 170 prostřednictvím jehly. Z důvodu větší jasnosti je na vyobrazení podle obr. 14 rovněž znázorněna jehla 156, umístěná pod druhým úsekem 171, který má být propíchnut.

Pokud je ve výbušné komoře vytvářen tlak, pak tento tlak působí na první úsek 170, přičemž tuto část deformuje tak, že je tlak vytvářen i v rámci léčivové jednotky. V důsledku tohoto tlaku se konkávní část 173 druhého úseku 171 vydouvá směrem ven, přichází do styku s jehlou 156 a je propíchnuta. Tlak, který stále ještě působí na první úsek 170, deformuje tento první úsek 170 až do doby, kdy se těsně položí na vnitřní stěnu druhého úseku 171. Avšak konvexní část 172 zabraňuje propíchnutí tohoto prvního úseku 170.

Konvexní část 172 může být na své vnější straně pokryta membránou, která ochraňuje konvexní část 172 proti působení spalovaných plynů a proti tlaku. Další výhodou manipulační jednotky 150 typu B je skutečnost, že horní pouzdro 153 je opatřeno zahloubením, které se opírá o první úsek 170 tak, že se tento první úsek 170 deformuje pouze v konkávní oblasti.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Podkožní vstřikovací systém (50) pro tekutiny, obsahuj ící

   - léčivovou jednotku (51), ve které je uložena kapalina, která má být injektována, a která má první a druhou oblast, přičemž uvedená první oblast je smačknutelné nebo pružná, a uvedená druhá oblast je opatřena alespoň jedním otvorem,

   - výbušnou komoru, ve které je alespoň částečně umístěna léčivová jednotka, přičemž tlak, který je vytvářen v prostoru uvedené výbušné komory deformuje uvedenou první oblast léčivové jednotky,

   - aktivovatelný plynový generátor (56), umístěný uvnitř výbušné komory (80), který po své aktivaci vytváří v prostoru výbušné komory tlak,

   - aktivační jednotku pro aktivaci uvedeného plynového generátoru, vyznačující se tím, že uvedená výbušná komora je opatřena plynovým kanálem (60), propojeným do volné objemové komory, mající proměnný objem (64).
2. 2. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená volná objemová komora je tvořena pláštěm, ve kterém je pohyblivě uložen píst, přičemž poloha uvedeného pístu v uvedeném plášti • · • · · · · · ··· • · ·· · ···· ··· • · · · · · • · · · · · · · ·· určuje objem válce, který je přístupný pro plyn z výbušné komory.
3. 3. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 1 vyznačující se tím, že plynový kanál má průřez v rozmezí od 2 mm do 5 mm.
4. 4. Podkožní vstřikovací systém podle nároků 1 nebo 2 vyznačující se tím, že objem uvedené volné objemové komory se může měnit mezi nulou a čtyřnásobkem objemu výbušné komory.
5. 5. Podkožní vstřikovací systém podle nároků 1 nebo 2 vyznačující se tím, že uvedená volná objemová komora je opatřena odvětráním.

   6. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 5 vyznačuj í c í se t í m , že uvedené odvětrání má volný průřez od 0,01 mm do 0, 50 mm. 7. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 1 vyznačuj í c í se t í m , že systém obsahuje filtrační prostředky (83), umístěné mezi výbušnou komorou a volnou objemovou komorou. 8. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 7 vyznačuj í c i se t í m , že uvedené filtrační prostředky (83) jsou opatřeny otvory o volném průměru v rozmezí od 0,5 mm do 1,0 mm. 9. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 7 nebo 8 vyznačuj í c í se t í m , že celkové volné

   • · ·· ·· · · · · • · · · · ···· • · · · ··· · ··· ··· • · · · · · průměry všech otvorů poskytují průtočnou plochu, která je ekvivalentní jedinému otvoru v rozmezí od 2 mm do 8 mm.

   10. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 1 vyznačující se tím, že nastavitelný volný objemový prostor je přepažen na první a druhý volný objemový prostor, které jsou propojeny kanálkem.

   11. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 9 vyznačující se tím, že alespoň jeden z uvedených prvního a druhého volného objemového prostoru je nastavitelný.

   12. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 11 vyznačující se tím, že první volný objemový prostor je nastavitelný uživatelem a druhý volný objemový byl nastaven výrobcem.

   13. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 1 vyznačující se tím, že uvedená volná objemová komora je vytvořena pláštěm, ve kterém se pohybuje zužující se píst, přičemž je uvedený plášť příslušným způsobem tvarován, aby lícoval s uvedeným pístem, když je uvedený volný objemový prostor minimální.

   14. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 13 vyznačující se tím, že uvedený plášť je opatřen kanálkem, který propojuje první volný objemový prostor a druhý volný objemový prostor.

   15. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 14 vyznačující se tím, že zužující se píst je • · · · · • · · * • · opatřen zužující se částí a válcovou částí, přičemž je uvedený kanálek umístěn v uvedeném plášti, který je uzavřen, pokud je první volný objemový prostor minimální, a který je kontinuálně otevírán, pokud se první volný objemový prostor zvětšuje.

   16. Léčivová jednotka pro podkožní vstřikovací systém, obsahující v podstatě

   - první úsek, který je smačknutelný nebo pružný,

   - druhý úsek, který je opatřen alespoň jedním otvorem,

   - kapalné léčivo, obsažené v léčivové jednotce, a

   - uzávěr pro uzavření alespoň jednoho otvoru, vyznačující se tím, že léčivová jednotka je vyrobena z polyvinylchioridu nebo polyetylénu, polypropylenu nebo jejich směsí.

   17. Léčivová jednotka podle nároku 16 vyznačující se tím, že uzávěr je připojen k prvnímu nebo k druhému úseku v předem stanovené zlomové oblasti.

   18. Léčivová jednotka podle nároku 16 vyznačující se tím, že druhý úsek a první úsek jsou samostatné díly, přičemž je druhý úsek obklopen prvním úsekem.

   • · • · * · • · · · · · • · • · ··

   19. Modul na jedno obsahuj ící použití pro podkožní vstřikování,

   - první úsek, který je smačknutelný nebo pružný,

   - druhý úsek, který

   - kapalné léčivo, je opatřen alespoň jedním otvorem,

   - uzávěr pro uzavření alespoň jednoho otvoru,

   - obklopující komoru, ve které je alespoň část uvedeného prvního úseku uzavřena tak, že tlak, vyvíjený v prostoru obklopující komory, deformuje první úsek, přičemž je kapalné léčivo vypuzováno alespoň jedním otvorem, vyznačující se tím, že první a druhý úsek jsou vyrobeny z polyvinylchloridu nebo z polyetylénu, polypropylenu nebo jejich směsí.

   20. Způsob výroby léčivové jednotky pro podkožní vstřikování vyznačující se tím, že obsahuje následující kroky:

   - vytváření tryskové jednotky,

   - vytváření nádržky s otevřeným koncem,

   - uložení kapalného léčiva do nádržky,

   - vložení tryskové jednotky do nádržky otevřeným koncem, • · ·

   - uzavření otevřeného konce za účelem vytvoření léčivové nádržky kolem tryskové jednotky.

   21. Způsob podle nároku 20 vyznačující se tím, že trysková jednotka se vyrábí procesem vstřikovacího lisování.

   22. Způsob podle nároku 20 vyznačující se tím, že při uzavírání otevřeného konce se vytváří destička a předem stanovená zlomová oblast mezi touto destičkou a léčivovou jednotkou.

   23. Způsob podle nároku 20 nebo 22 vyznačující se tím, že uzavírací proces se provádí, když je léčivová nádržka ve vakuu.

   24. Léčivová jednotka pro podkožní vstřikování, obsahuj ící

   - první úsek, který je smačknutelný nebo pružný, a který je vytvořen z materiálu stěny,

   - druhý úsek, který je opatřen alespoň jedním otvorem,

   - kapalné léčivo,

   - uzávěr pro uzavření alespoň jednoho otvoru, vyznačující se tím, že první a druhý úsek jsou vyrobeny ze samostatných dílů.

   • · »· · · • · · · · ·

   25. Léčivová jednotka podle nároku 24 vyznačující se tím, že materiál stěny, vytvářející první úsek, obklopuje druhý úsek.

   26. Léčivová jednotka podle nároku 24 nebo 25 vyznačující se tím, že materiál stěny je integrálně připojen k destičce prostřednictvím předem stanovené zlomové oblasti.

   27. Léčivová jednotka podle nároku 24 vyznačující se tím, že první oblast má v podstatě rovinnou dnovou stěnovou část a zužující se stěnovou část, připojenou ke dnové části prostřednictvím rozšiřující se stěnové části.

   28. Léčivová jednotka podle nároku 24 vyznačuj í c í s e tím, že druhá oblast obsahuje trysku, která je rotačně souměrná a exponenciálně skloněná. 29. Léčivová jednotka podle nároku 28 vyznačuj i c í s e tím, že exponenciální sklon je dán vztahem r = a • exp(b ' X) kde X = x nebo X = c + dx + ex² + fx³

   přičemž ·· ·· • · · · 9 9 · • · · • · ·

   64 ......

   • · · · • 9 9 9

   9 9 9 9
6. 9 9 ··· • · 9 • · 9 9 • 9 9 · • · · · * · · · · · • ♦ ·· ··

   X - je linerání souřadnice, počínající od X = 0 na výstupním konci trysky, r - je poloměr trysky, a, b, c, d, e a f jsou koeficienty.

   30. Léčivová jednotka podle nároku 29 vyznačující se tím, že koeficienty jsou zvoleny za účelem dosažení exponenciální funkce s bodem obratu.

   31. Léčivová jednotka podle nároku 24 vyznačující se tím, že druhá oblast je vyrobena z měkkého plastického materiálu, přičemž je alespoň část trysky obklopena prstencem, vyrobeným z tvrdého materiálu, na vnější straně trysky.

   32. Manipulační jednotka pro podkožní vstřikování obsahuj ící

   - první úsek, který je smačknutelný nebo pružný, a který je vytvořen z materiálu stěny,

   - druhý úsek, který je opatřen alespoň jedním otvorem,

   - kapalné léčivo,

   - uzávěr pro uzavření alespoň jednoho otvoru,

   - výbušnou komoru, ve které je umístěn první úsek • · · · tttt tt ··· · • · · • tt ·· • tttt · tttttt ···

   - plynový generátor, umístěný ve výbušné komoře pro vyvíjení tlaku v prostoru výbušné komory, vyznačující se tím, že první a druhý úsek jsou vyrobeny ze samostatných dílů.

   33. Léčivová jednotka pro podkožní vstřikování, obsahující první úsek (170) a druhý úsek (171), které jsou k sobě vzájemně připevněny za účelem vytvoření dutiny pro kapalné léčivo, vyznačující se tím, ze druhý úsek (171) má konkávní část, která se ohýbá směrem ven, pokud je na první úsek (170) vyvíjen tlak.

   34. Léčivová vyznačuj ící konvexní část.

   jednotka podle nároku 33 se tím, že první úsek (170) má

   35. Léčivová jednotka podle nároku 33 vyznačující se tím, že první úsek a druhý úsek jsou k sobě vzájemně přivařeny, přičemž léčivová jednotka je opatřena zesílenou částí, která prstencovitě obepíná dutinu za účelem zajištění, že první úsek a druhý úsek jsou k sobě vzájemně řádně přivařeny.

   36. Manipulační jednotka pro podkožní vstřikování obsahuj ící

   - první pouzdro, vytvářející výbušnou komoru, ve které je uložena výbušnina, druhé pouzdro, ve kterém je uložena propichovací j ehla, • φ · φ φφφ ·

   - léčivovou jednotku, která je opatřena konkávní částí, a která je sendvičově uložena mezi prvním pouzdrem a druhým pouzdrem, vyznačující se tím, že konkávní část je uspořádána pod ostrou špičkou uvedené jehly, přičemž tlak, uplatňovaný na léčivovou jednotku, způsobuje ohebnou deformaci konkávní části, která vede k propíchnutí léčivové j ednotky.

   37. Manipulační jednotka podle nároku 36 vyznačující se tím, že léčivová jednotka obsahuje konvexní část ve svém první úseku, která zabraňuje propíchnutí prvního úseku při deformaci léčivové jednotky působením tlaku.

   38. Manipulační jednotka podle nároku 36 vyznačující se tím, že druhé pouzdro je opatřeno zahloubením za účelem uložení léčivové jednotky a za účelem podepírání uvedeného druhého úseku pro zamezení deformace tohoto druhého úseku s výjimkou konkávní části.

   39. Manipulační jednotka podle nároku 36 s prostorem (32), vytvářeným konkávní částí léčivové jednotky, a s druhým pouzdrem (27), vyznačující se tím, že uvedená manipulační jednotka obsahuje odvětrávací kanál (31) , který umožňuje únik plynů z uvedeného prostoru, když se konkávní část pohybuje ve směru k druhému pouzdru (27).

   40. Podkožní vstřikovací systém, obsahující

   9 9

   99 99

   - léčivovou jednotku (51), ve které je uložena kapalina, která má být injektována, a která má první a druhou oblast, přičemž uvedená první oblast je smačknutelná nebo pružná, a uvedená druhá oblast je opatřena alespoň jedním otvorem,

   - výbušnou komoru (92), ve které je alespoň umístěna léčivová jednotka, přičemž tlak, vytvářen v prostoru uvedené výbušné komory uvedenou první oblast léčivové jednotky, částečně který je deformuj e

   - aktivovatelný plynový generátor (93), umístěný uvnitř výbušné komory (92), který po své aktivaci vytváří v prostoru výbušné komory tlak, vyznačující se tím, že uvedená výbušná komora (92) je opatřena odvětrávacím kanálem, který umožňuje únik plynů z výbušné komory (92) regulovaným způsobem.

   41. Podkožní vstřikovací systém podle nároku 40 vyznačující se tím, že průtokový odpor systému pro spalované plyny je přizpůsoben za účelem vytváření požadovaného tlaku v průběhu časové křivky, což vede k řádnému vstřikování.