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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von
Wirkstoffen auf Oberflächen
von medizinischen Implantaten, insbesondere Stents, mit einer Halterung
für die
Implantate, einer Düse,
um den Wirkstoff auf die Oberfläche
aufzusprühen,
und einer Antriebseinheit, um die Halterung und die Düse relativ
zueinander zu bewegen.
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Die
bekannten Vorrichtungen sind für
die Beschichtung von Stents, also von Gefäßprothesen, mit Medikamenten
vorgesehen. Derartige Beschichtungen sind wünschenswert, weil sie zum einen
die Biokompatibilität
der Implantate verbessern können,
um so bspw. die Entstehung von Thrombosen bei mit Blut in Kontakt
kommenden Oberflächen
zu verhindern.
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Insbesondere
bei Stents ist es darüber
hinaus bekannt, deren Oberflächen
mit Medikamenten wie bspw. Rapamycin zu beschichten, um Restenosen
durch Proliferation des umgebenden Gewebes zu verhindern. Ferner
lassen sich durch entsprechend beschichtete Stents Medikamente gezielt
sozusagen vor Ort in das umgebende Gewebe abgeben.
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Auch
andere medizinische Implantate bedürfen häufig einer entsprechenden Oberflächenbeschichtung,
da sie bioverträglich
sein müssen,
was aber ihre Oberflächen
von Haus aus nicht leisten. Dabei werden im Rahmen der vorliegenden
Anmeldung unter einem Implantat nicht nur dauerhaft im Körper des
Patienten verbleibende Prothesen sondern auch sonstige Devices verstanden,
die lange im Körper verbleiben,
wie bspw. Langzeitkatheter, die bei schwerstkranken, gelähmten oder
bewusstlosen Patienten zur intravenösen Ernährung etc. eingesetzt werden.
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Bei
den eingangs genannten, bekannten Vorrichtungen wird der Wirkstoff über eine
Düse auf die äußere Oberfläche des
Stents gesprüht,
wo er sich ablagert und antrocknet. Dazu ist in Längsrichtung
des Stents eine Relativbewegung zwischen Düse und Stent sowie die Rotation
des Stents in dem Strahl der Düse
oder die Rotation der Düse
erforderlich.
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Es
hat sich nun gezeigt, dass die bekannten Vorrichtungen in vielfacher
Hinsicht den modernen Anforderungen beim Einsatz von Implantaten
allgemein, insbesondere von Stents nicht gerecht werden, insbesondere
nicht die immer häufiger
erforderliche oder gewünschte
Flexibilität
und individuelle Anpassbarkeit in der Beschichtung ermöglicht.
Hinzu kommt, dass die bekannten Vorrichtungen in der Bedienung für den Arzt
nicht sicher genug sind, da er mit den Wirkstoffen in Kontakt gelangen
kann, was bspw, bei Beschichtungen mit Adenoviren große Gefahren
mit sich bringt. Schließlich
sind die bekannten Vorrichtungen unter rein mechanischen, hygienischen
und Sterilitätsgesichtspunkten
nicht zufriedenstellend.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine neue Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die diese Nachteile vermeidet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe gelöst durch
eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, die eine Basisstation
und eine an dieser montierbare, auswechselbare Kartusche umfasst,
wobei an der Basisstation die Antriebseinheit und an der Kartusche
die Halterung sowie die Düse
vorgesehen sind.
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Die
der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen
gelöst.
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Die
Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben nämlich erkannt, dass sich durch
dieses zweiteilige Konzept mit einer wiederverwendbaren Basisstation
und einmal verwendbaren Kartuschen viele Vorteile erzielen lassen.
Zum einen kann die neue Vorrichtung im Katheterlabor eingesetzt
werden, der Arzt kann sozusagen vor Ort situationsabhängig entscheiden,
mit welchen Wirkstoffen und mit welcher Dosierung das Implantat
für den
betreffenden Patienten beschichtet werden soll.
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Hier
ist weiter von Vorteil, dass während
der Operation des Patienten abschließend entschieden werden kann,
welches Implantat mit welcher Beschichtung verwendet werden soll.
Die neue Vorrichtung ermöglicht
eine sehr schnelle Beschichtung, so dass dabei nicht wertvolle Zeit
durch ein zu langes Beschichtungsverfahren verloren geht. Eine Beschichtung
unmittelbar vor dem Einbringen des Implantates hat den weiteren
Vorteil, dass eine lange Lagerzeit der beschichteten Implantate
vermieden wird.
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Insgesamt
ermöglicht
die neue Vorrichtung damit einen sterilen Beschichtungsprozess unmittelbar
im Katheterlabor.
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Die
Kartusche wird nur einmal verwendet, so dass sich ohne große Reinigungsmaßnahmen
viele Implantate nacheinander beschichten lassen, ohne dass die
Gefahr einer Kreuzkontamination besteht. Die Kartusche kann als
nach außen
abgeschlossenes Teil ausgebildet sein, so dass der Arzt nur mit
der Basisstation und der neuen, sterilen Kartusche in Kontakt gelangt.
Nach dem Beschichten wird das Implantat entnommen und die Kartusche entsorgt,
das Reinigen der Düse
und der Halterung sowie die damit einhergehenden Probleme und Risiken
entfallen. Dies ist insbesondere auch von Vorteil, wenn die Beschichtung
toxische Stoffe enthält.
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In
einer Weiterbildung ist es dabei bevorzugt, wenn die Kartusche einen
in einer Längsrichtung
verfahrbar gelagerten Sprühschlitten
aufweist, der bei an der Basisstation montierter Kartusche mit der
Antriebseinheit in Eingriff ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass zwischen Basisstation und Kartusche neben
einer ggf. erforderlichen Fluidverbindung nur die Verbindung zwischen
Sprühschlitten
und Antriebseinheit besteht, die Kartusche kann daher nach außen gut
abgedichtet ausgebildet sein. Ferner ist von Vorteil, dass die Kartusche
preiswerter ist, als wenn sie mit einer eigenen Antriebseinheit
ausgestattet werden muss.
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Dabei
ist es bevorzugt, wenn die Düse
an dem Sprühschlitten
vorgesehen ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass nicht das Implantat sondern die Düse bewegt
wird, so dass auch sperrige Implantate, wie bspw. bereits auf einen
Katheter aufgecrimpte Stents beschichtet werden können, die sich
nur mir größerem Aufwand
gegenüber
einer feststehenden Düse
bewegen ließen.
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Die
Düse ist
vorzugsweise eine erste Ringdüse,
die ein in der Kartusche montiertes Implantat umfänglich umschließt, wobei
es dann weiter bevorzugt ist, wenn die erste Ringdüse an einer
quer zu der Längsrichtung
verlaufenden ersten Wand des Sprüh schlittens
ausgebildet ist, vorzugsweise durch Kanäle, die umfänglich symmetrisch verteilt
in einem das montierte Implantat umgebenden, in der ersten Wand
vorgesehenen Durchgangsloch enden.
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Hier
ist von Vorteil, dass die Zahl der bewegten Teile sehr gering gehalten
werden kann. Die Ringdüse
wird lediglich in Längsrichtung
zu dem Implantat verfahren, die umfängliche Verteilung des aufgesprühten Wirkstoffes
erfolgt über
die Kanäle,
es ist nicht erforderlich, dass die Düse rotiert, so dass mögliche Schäden an der
Beschichtung verhindert werden, die auftreten können, wenn die Düse oder gar
des Implantat in Rotation versetzt werden.
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Die
Erfinder der vorliegenden Anmeldung konnten zeigen, dass es bei
symmetrischer umfänglicher
Anordnung der Einzeldüsen
möglich
ist, eine auch radial sehr gleichmäßige Beschichtung auf die Oberseite
des Implantats aufzubringen.
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Allgemein
ist es bevorzugt, wenn an dem Sprühschlitten, vorzugsweise an
dessen erster Wand, ein mit der ersten Ringdüse in Fluidverbindung stehendes
Wirkstoffreservoir vorgesehen ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass der Wirkstoff nicht von der Basisstation geliefert
wird, so dass diese einem geringeren Kontaminationsrisiko ausgesetzt
ist.
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Dabei
ist vorzugsweise an dem Sprühschlitten,
vorzugsweise an dessen erster Wand ein mit der ersten Ringdüse in Fluidverbindung
stehender Steckanschluss für
eine den Wirkstoff oder eine diesen enthaltende Lösung aufnehmende,
auswechselbare Spritze vorgesehen.
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Hier
ist von Vorteil, dass handelsübliche Spritzen
als Wirkstoffreservoir verwendet werden können, wobei es möglich ist,
mit ein und derselben Kartusche nacheinander auf das Implantat verschiedene
Wirkstoffe aufzubringen, es ist lediglich jedes Mal die Spritze
auszutauschen.
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An
der Basisstation ist dabei ein Anschlag für einen Kolben der Spritze
vorgesehen.
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Diese
Maßnahme
ist konstruktiv von Vorteil, denn über die Bewegung des Sprühschlittens
wird gleichzeitig der Wirkstoff in die Düse geleitet, ein gesonderter
Antrieb für
den Spritzenkolben ist nicht erforderlich, während die Düse längs zum Implantat verfahren
wird, wird gleichzeitig der Wirkstoff zugeführt.
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Gemäß einer
Weiterbildung ist an der Kartusche eine zweite Düse vorgesehen, die über die
Basisstation mit einem Reservoir für ein Trocknungsmittel in Fluidverbindung
steht.
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Hier
ist von Vorteil, dass die Kartusche nicht nur zum Aufbringen der
Beschichtung sondern ohne Auswechseln von Bauteilen auch zum Trockenen
der Beschichtung verwendet werden kann. Hierdurch ist insgesamt
eine schnelle Beschichtung des Implantates möglich, denn die Trocknung wird
beschleunigt. Das Trocknungsmittel kann dabei über einen Sterilfilter zugeführte Druckluft
sein, wie sie im Katheterlabor zur Verfügung steht.
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Dabei
ist es bevorzugt, wenn auch die zweite Düse eine zweite Ringdüse ist,
die an einer quer zu der Längsrichtung
verlaufenden ersten Wand des Sprühschlittens
ausgebildet ist, vorzugsweise durch Kanäle, die umfänglich symmetrisch verteilt
in einem das montierte Implantat umgebenden, in der ersten Wand
vorgesehenen Durchgangsloch enden.
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Auch
hier ist von Vorteil, dass die Zahl der bewegten Teile sehr gering
gehalten werden kann. Die Ringdüse
wird lediglich in Längsrichtung
zu dem Implantat verfahren, die umfängliche Verteilung des Trocknungsmittels
erfolgt über
die Kanäle,
es ist nicht erforderlich, dass die Düse rotiert
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung ist in Längsrichtung gesehen die zweite
Ringdüse
hinter der ersten Ringdüse
an der ersten Wand angeordnet.
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Auch
diese Maßnahme
bringt Zeitvorteile, denn unmittelbar nach dem Aufsprühen des
Wirkstoffes erfolgt bereits das Trocknen. Es ist nicht erforderlich,
die zweite Ringdüse
mit eine gesonderten Antrieb zu koppeln oder in eine zweiten Arbeitsgang über das
Implantat zu verfahren. Durch diese Maßnahme wird die Zahl der bewegten
Teile in der Kartusche weiter reduziert.
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Dabei
ist es ferner bevorzugt, wenn zwischen Basisstation und Kartusche.
zumindest ein Sterilfilter vorgesehen ist, über den bei an der Basisstation
montierter Kartusche ein Trocknungsmittel in die Kartusche leitbar
ist, wobei vorzugsweise der Sterilfilter mit der zweiten Düse verbunden
ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass im Katheterlabor zur Verfügung stehende Druckluft zum
Trocknen verwendet werden kann. Der Sterilfilter kann dabei mit
der Kartusche verbunden sein und sterile Luft in deren Inneres leiten,
wobei der Sterilfilter auch mit der zweiten Düse verbunden sein kann, so
dass die zugeführte
Druckluft unmittelbar zum Trocknen eingesetzt wird. Es ist auch
möglich,
zwei Sterilfilter zu verwenden, von denen einer unmittelbar mit
der zweiten Düse
und der andere mit dem Kartuscheninneren verbunden ist.
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Allgemein
ist es bevorzugt, wenn an der Basisstation ein über die Antriebseinheit verfahrbarer Transportschlitten
vorgesehen ist, der bei an der Basisstation montierter Kartusche
mit dem Sprühschlitten
verbunden ist, wobei vorzugsweise der Sterilfilter an seinem ersten
Ende mit dem Sprühschlitten
verbunden ist und bei an der Basisstation montierter Kartusche an
seinem zweiten Ende mit dem Transportschlitten verbunden ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass die Verbindung zwischen Sprüh- und Transportschlitten
durch den oder die Sterilfilter bewirkt wird. Damit ist die Montage
der Kartusche an der Basisstation sehr einfach, durch den Anschluss
der Sterilfilter wird gleichzeitig auch die mechanische Verbindung
für den
Antrieb des Sprühschlittens
hergestellt.
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Es
ist dabei sowohl aus mechanischen als auch aus Sterilitätsgründen bevorzugt,
wenn zwei Sterilfilter vorgesehen sind, die an ihrem ersten Ende mit
dem Sprühschlitten
und bei an der Basisstation montierter Kartusche an ihrem zweiten
Ende mit dem Transportschlitten verbunden sind.
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Schließlich ist
es noch bevorzugt, wenn die Kartusche nach außen abgeschlossen ist und an
der Kartusche zumindest ein weiterer Sterilfilter vorgesehen ist, über den
die Kartusche in Fluidverbindung mit ihrer Umgebung ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass ein steriler Beschichtungsprozess unmittelbar
im Katheterlabor möglich
wird, selbst wenn die Beschichtung toxische Stoffe enthält.
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Allgemein
ist es bevorzugt, wenn die Kartusche an ihrer Stirnseite eine erste
Klemmeinheit als Halterung für
die Implantate aufweist, wobei vorzugsweise an der Kartusche eine
zweite Klemmeinheit als Halterung für eine die Implantate umgebende Schutzhülle vorgesehen
ist, wobei die zweite Klemmeinheit relativ zu dem Implantat in der
Längsrichtung
verfahrbar ist, um die Schutzhülle
von dem Implantat abzuziehen.
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Hier
ist von Vorteil, dass Implantate mit Schutzhülle beschichtet werden können, ohne
dass es erforderlich ist, die Schutzhülle vor dem Montieren des Implantates
zu entfernen und hinterher wieder aufzuschieben. Dies gewährleistet
u.a. eine gute Sterilität
und schützt
den Arzt sowie auch die Beschichtung bei der Entnahme des fertig
beschichteten Implantates.
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Die
zweite Klemmeinheit ist dabei bevorzugt an dem Sprühschlitten
ausgebildet, wobei die zweite Klemmeinheit vorzugsweise an einer
von der Stirnseite abgelegenen zweiten Wand des Sprühschlittens
ausgebildet ist, und weiter vorzugsweise die erste und die zweite
Wand in der Längsrichtung
zueinander einen Abstand aufweisen, der größer ist als das Implantat in
seiner Längserstreckung.
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Diese
Maßnahmen
sind konstruktiv von Vorteil, denn es ist kein gesonderter Antrieb
für das
Abziehen der Schutzhülle
erforderlich, die Zahl der bewegten Bauteile wird also weiter reduziert.
Ferner wird die Zahl der zum Beschichten erforderlichen Bewegungen
reduziert, denn die Schutzhülle
wird während
des Verfahrens des Sprühschlittens
zunächst allmählich abgezogen
und beim Zurückfahren
des Sprühschlittens
wieder aufgeschoben. Der Abstand zwischen erster und zweiter Wand
ermöglicht
es dabei, die Schutzhülle
bereits beim Montieren in der Kartusche ein kleines vorbestimmtes
Stück von
dem Implantat abzuziehen. Auf diese Weise ist es am Ende des Beschichtungsvorganges
möglich,
den Sprühschlitten über seine
Grundposition hinaus zurückzufahren
und dabei die Schutzhülle
vollständig aufzuschieben
sowie diesen Verfahrweg dazu zu nutzen, die Klemmeinheiten zu öffnen, so
dass das Implantat aus der Kartusche entnommen werden kann, ohne
dass diese noch einmal geöffnet
werden muss.
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In
einer Weiterbildung ist die erste Klemmeinheit zur Aufnahme eines
einen Stent tragenden Katheters und die zweite Klemmeinheit zur Aufnahme
einer über
dem Stent sitzenden Schutzhülle
ausgebildet.
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Allgemein
ist es bevorzugt, wenn an der Basisstation ein erster Sensor vorgesehen
ist, der meldet, wenn sich der Sprühschlitten in einer Grundposition
befindet, in der die Spritze montiert bzw. gewechselt werden kann,
wobei vorzugsweise an der Basisstation ein zweiter Sensor vorgesehen
ist, der meldet, wenn sich der Sprühschlitten in seiner Endposition
befindet, in der die Spritze entleert ist.
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Hier
ist von Vorteil, dass die Überwachung der
Bewegungsabläufe
durch lediglich einmal vorzusehende Sensoren erfolgt, auch hierdurch
wird die Kartusche konstruktiv einfach und damit preiswert.
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Es
ist dann bevorzugt, wenn für
die erste und die zweite Klemmeinheit jeweils eine Entriegelungsanordnung
vorgesehen ist, die das Implantat automatisch freigibt, wenn der
Sprühschlitten über seine beim
Montieren des Implantates eingenommene Grundposition hinaus auf
die erste Stirnseite zu verfahren wird.
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Auf
diese Weise erfolgt eine automatische Freigabe des Implantates,
so dass die Kartusche nach erfolgter Beschichtung nicht mehr geöffnet werden
muss. Diese Maßnahme
dient damit nicht nur der Erhöhung
der Beschichtungsgeschwindigkeit, sie schützt auch die Beschichtung und
den Arzt.
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Hier
ist es bevorzugt, wenn die Entriegelungsanordnung für die erste
Klemmeinheit zwischen der ersten Stirnseite und der Entriegelungsanordnung
für die
zweite Klemmanordnung angeordnet ist.
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Auf
diese Weise ist sichergestellt, dass die Schutzhülle vollständig aufgeschoben ist, wenn
das Implantat freigegeben wird.
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Bevorzugt
ist es weiter, wenn an der Basisstation ein dritter Sensor vorgesehen
ist, der meldet, wenn sich der Sprühschlitten in einer Entnahmeposition
befindet, in der die erste und die zweite Klemmeinheit entriegelt
sind, so dass das Implantat entnommen werden kann.
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Auch
hier ist von Vorteil, dass der Sensor an der Basisstation angeordnet
wird.
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Insgesamt
ermöglicht
die neue Vorrichtung eine schnelle, zuverlässige und sichere Beschichtung
von Implantaten unterschiedlicher Längen, wobei die nur einmal
zu verwendende Kartusche nur ein bewegtes Teil aufweist, nämlich den
Sprühschlitten. Die
Kartusche ist damit preiswert herzustellen. Zudem ist die neue Vorrichtung
einfach zu bedienen.
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Ferner
ist von Vorteil, dass in einer einzigen Linearbewegung der Inhalt
einer Spritze auf die Oberfläche
des Implantates aufgebracht und getrocknet werden kann. Dieser Vorgang
kann ggf. mit einer ein neues Medikament enthaltenden Spritze wiederholt
werden. Der Arzt kann vor Ort über
Art und Dosierung der in die Beschichtung einzubringenden Wirkstoff
entscheiden.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine Kartusche für die neue Vorrichtung. Diese
Kartusche ist als Einmalartikel ausgebildet und weist die im Zusammenhang
mit der neuen Vorrichtung bereits beschriebenen Merkmale auf.
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Ferner
betrifft die Erfindung eine Basisstation für die neue Vorrichtung. Diese
Basisstation ist wiederverwendbar und weist die im Zusammenhang
mit neuen Vorrichtung bereits beschriebenen Merkmale auf.
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Ferner
ist auch ein Kit mit einer neuen Kartusche und zumindest einer Spritze
Gegenstand der vorliegenden Erfindung. In dem Kit wird zusammen mit
der Kartusche die Spritze geliefert, über die der Wirkstoff zugeführt wird.
Auch die Spritze kann als Einmal artikel ausgebildet sein. Auf diese
Weise hat der Arzt neben der Kartusche auch die passende Spritze
zur Hand.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung
sowie aus den beigefügten
Figuren.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegeben Kombination sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der
vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die Figuren näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht
auf die Basisstation der neuen Vorrichtung;
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2 eine schematische Draufsicht
auf die für
die Basisstation aus 1 vorgesehene
Kartusche;
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3 in perspektivischer Ansicht
eine Basisstation mit eingelegter Kartusche;
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4 in perspektivischer Seitenansicht
die Verbindung zwischen Basisstation und Kartusche über Sterilfilter;
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5 eine perspektivische Ansicht
der Kartusche aus den 2 bis 4 von oben und mit abgenommenem
Deckel;
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6 eine geschnittene Draufsicht
auf die Kartusche aus 2,
in Grundstellung;
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7 eine Darstellung wie 6, wobei der Sprühschlitten
in Beschichtungsposition ist;
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8 eine Darstellung wie 6, wobei der Sprühschlitten
in der Position ist, wenn die Beschichtung beendet ist;
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9 eine Darstellung wie 6, wobei der Sprühschlitten
jetzt in der Position zur Katheterentnahme ist; und
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10 eine perspektivische
Darstellung der in der Kartusche aus 2 verwendeten
ersten Ringdüse.
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In 1 ist mit 10 eine
Basisstation der neuen Vorrichtung gezeigt, wobei 2 eine in die Basisstation 10 aus 1 einzusetzende Kartusche 11 zeigt.
In die Kartusche 11 ist ein Katheter 12 eingesetzt,
der an seinem vorderen Ende einen bei 14 angedeuteten Stent
trägt,
der über
die aus Basisstation 10 und Kartusche 11 bestehende
neue Vorrichtung mit einem Wirkstoff beschichtet werden soll. Der
Katheter 12 ist an seinem anderen Ende in einer bei 15 angedeuteten
Transportschnecke gehalten.
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Die
Kartusche 11 weist ein bei 16 angedeutetes, nach
außen
steril abgedichtetes Gehäuse
auf, das während
der Beschichtung des Stents 14 für das Labor, in dem die Beschichtung
vonstatten geht, eine Kontamination mit dem Wirkstoff verhindert.
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Die
Kartusche 11 wird in der in 2 gezeigten
Anordnung, also mit an ihr befestigtem Katheter 12 geliefert
und in die in dem Katheterlabor vorhandene und immer wieder verwendbare
Basisstation 10 zum Zwecke der Beschichtung des Stents 14 eingesetzt.
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In
der Kartusche 11 ist in 2 nach
links und rechts verfahrbar ein Sprühschlitten 17 angeordnet,
an dessen erster, aus dem Gehäuse 16 seitlich herausragender
Wand 18 über
einen Steckanschluss 19 eine Spritze 21 sitzt,
in die ein bei 22 angedeutetes Medikament aufgezogen wurde,
mit dem der Stent 14 beschichtet werden soll. Zu diesem
Zweck wird in noch näher
zu beschreibender Weise in die Spritze 21 ihr Kolben 23 hineingeschoben,
wodurch das Medikament 22 über in der ersten Wand 18 vorgesehene
Kanäle
zu einer in 2 nicht
gezeigten Düse
gelangt, die den Stent 14 umgibt.
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In
der Kartusche 11 ist bei 24 noch eine Halterung
für den
Katheter 12 angedeutet, während eine von der ersten Wand 18 beabstandete
zweite Wand 25 des Sprühschlittens 17 eine
bei 26 angedeutete Halterung für eine in 2 nicht zu erkennende, auf dem Stent 14 vorgesehene
Schutzkappe ist.
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In 2 sind ferner noch zwei
Sterilfilter 27 und 28 angedeutet, die in der
Draufsicht der 2 unterhalb
des Gehäuses 16 liegen
und in noch näher zu
beschreibender Weise in Fluidverbindung mit der ersten Wand 18 des
Sprühschlittens 17 stehen.
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Die
insoweit beschriebene Kartusche 11 mit Transportschnecke 15 kann
in die in 1 gezeigte Basisstation 10 eingesetzt
werden, die ein kastenförmiges
Unterteil 31 aufweist, in dem eine Auflageplatte 32 für die Transportschnecke 15 vorgesehen
ist. In der Auflageplatte 32 ist ein Fenster 33 vorgesehen, unter
dem eine Aufnahmeplatte 34 für die Kartusche 11 zu
sehen ist.
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In
der Aufnahmeplatte 34 sind zwei Langlöcher 35, 36 zu
erkennen, die sich in einer durch einen Pfeil 37 angedeuteten
Längsrichtung
erstrecken.
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Unter
der Aufnahmeplatte 34 ist ein Transportschlitten 38 in
Längsrichtung 37 verschiebbar
gelagert. Für
den Antrieb des Transportschlittens 38 ist eine Antriebseinheit 39 vorgesehen,
zu der ein Schrittmotor 41 sowie eine Abtriebswelle 42 gehören, über die
der Schrittmotor 41 mit dem Transportschlitten 38 in
Wirkverbindung steht. In den Langlöchern 35, 36 sind
an dem Transportschlitten 38 vorgesehene Anschlüsse 43, 44 für die Sterilfilter 28 bzw. 27 zu erkennen.
Die Anschlüsse 43 und 44 sind über einen flexiblen
Schlauch 45 mit einem Druckluftanschluss 46 versehen, über den
in einem Katheterlabor üblicherweise
vorgesehene Druckluft zu dem Transportschlitten 38 und
von diesem über
die beiden Sterilfilter 27, 28 in das Innere des
Gehäuses 16 der
Kartusche 11 geleitet werden kann. Der flexible Schlauch 45 ist
so bemessen, dass er ein Verschieben des Transportschlittens 38 in
der Längsrichtung 37 erlaubt.
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Auf
der Aufnahmeplatte 34 sind ferner vier Rastaufnahmen 47 vorgesehen, über die
die Kartusche 11 unverrückbar
aber lösbar
mit der Aufnahmeplatte 34 verbunden werden kann. Diese
Rastaufnahmen 47 können
Rastvorsprünge
oder auch Rastlöcher
sein, in die Rastvorsprünge
einrasten, die an der in 2 nicht
zu erkennenden Unterseite des Gehäuses 16 der Kartusche 11 vorgesehen
sind.
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Schließlich ist
auf der Aufnahmeplatte 34 unten rechts in dem Fenster 31 noch
ein Anschlag 48 für
den Kolben 23 der Spritze 21 angeordnet.
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Wie
bereits erwähnt,
befindet sich bei bestimmungsgemäßem Einsatz
die Basisstation 10 in einem Katheterlabor, wo sie über ihren
Druckluftanschluss 46 mit einer Druckluftquelle verbunden
ist. Diese Druckluft dient in noch zu beschreibender Weise als Trocknungsmittel
für einen
beschichteten Stent 14. Ferner ist die Basisstation 10 in üblicher Weise
mit dem Stromnetz oder einer geeigneten Batterie bzw. einem geeigneten
Generator verbunden, um beispielsweise den Schrittmotor 41 zu
treiben.
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Wenn
jetzt beispielsweise im Verlauf einer Operation ein Stent 14 mit
einem bestimmten Medikament 22 beschichtet und anschließend implantiert werden
soll, so wird eine steril verpackte Kartusche mit Transportschnecke 15 und
passendem Stent 14 aus dem Vorratslager entnommen und unter
den sterilen Bedingungen im Katheterlabor aus ihrer Schutzumhüllung entnommen.
Die zusammen mit der Kartusche 11 gelieferte Spritze 21 wird
mit dem gewünschten
Medikament sowie ggf. erforderlichen Zuschlagstoffen gefüllt und
dann in den Steckanschluss 19 eingesteckt.
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Daraufhin
wird die Kartusche 11 auf die Aufnahmeplatte 34 aufgesetzt,
wobei sie einerseits in Eingriff mit den Rastaufnahmen 47 gelangt,
wo sie unverrückbar,
aber auswechselbar, gehalten wird. Gleichzeitig gelangen die Sterilfilter 27 und 28 in
Ein griff mit den Anschlüssen 44 und 43,
so dass Druckluft in das Innere des Gehäuses 16 der Kartusche 11 gelangen
kann. Die Transportschnecke 15 liegt nunmehr auf der Auflageplatte 32 in
einem bei 49 angedeuteten Aufnahmeraum.
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Über die
Sterilfilter 27 und 28 ist der Sprühschlitten 17 jetzt
mit dem Transportschlitten 38 verbunden, so dass er dessen
Bewegung in Längsrichtung 37 folgt.
Bei einer Bewegung des Sprühschlittens 17 in
Längsrichtung 37 wird
auch die Spritze 21 in den 1 und 2 nach rechts bewegt, wodurch
der Kolben 23 in Anlage mit dem Anschlag 48 gelangt. Werden
der Transportschlitten 38 und damit der Sprühschlitten 17 weiter
nach rechts bewegt, so wird dadurch der Kolben 23 in die
Spritze 21 hineingedrückt,
wodurch das Medikament 22 in noch näher zu beschreibender Weise über Kanäle in der
ersten Wand 18 in das Innere des Gehäuses 16 gelangt und dort
für eine
Beschichtung des Stents 14 sorgt. Mit anderen Worten, beim
Verfahren des Sprühschlittens 17 nach
rechts überstreicht
dieser den zu beschichtenden Bereich des Stents 14 während gleichzeitig durch
das kontinuierliche Eindrücken
des Kolbens 23 in die Spritze 21 entsprechendes
Medikament 22 auf die Oberfläche des Stents 14 aufgesprüht wird.
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Wenn
die Beschichtung des Stents 14 beendet und über die
Druckluft das aufgesprühte
Medikament getrocknet ist, wird die Kartusche 11 mit Transportschnecke 15 von
der Basisstation 10 abgenommen, die ohne weitere Reinigungsmaßnahmen
sofort für
die Beschichtung eines neuen Stents zur Verfügung steht.
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Die
Kartusche 11 muss nun aber nicht geöffnet werden, der Katheter 12 mit
nun beschichtetem Stent 14 kann vielmehr sofort entnommen
werden, wie es weiter unten noch beschrieben wird. Die verbleibende,
noch geschlossene Kartusche 11 mit Sterilfiltern 27 und 28 sowie
Spritze 21 wird verworfen. Auf diese Weise werden sämtliche
mit dem Medikament 22 in Kontakt kommende Teile der aus
Basisstation 10 und Kartusche 11 bestehenden Beschichtungsvorrichtung
nur einmal verwendet, jeder neue Stent wird sozusagen mit einer
eigenen neuen Kartusche 11 angeliefert.
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Auf
diese Weise ist es mit der neuen Vorrichtung möglich, im Katheterlabor unter
sterilen Bedingungen den Stent 14 mit einem Medikament 22,
also einem beliebigen Wirkstoff zu beschichten. Falls es gewünscht ist,
kann nach der Beschichtung mit einem ersten Wirkstoff 22 die
Spritze 21 gegen eine neue Spritze mit einem anderen Wirkstoff
ausgewechselt werden, so dass der Stent 14 nacheinander mit
verschiedenen Wirkstoffen oder auch anderen Substanzen beschichtet
werden kann.
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In 3 ist in perspektivischer
Ansicht die Basisstation 10 aus 1 mit daran montierter Kartusche 11 aus 2 gezeigt. Die Auflageplatte 32 ist teilweise
weggebrochen, so dass der Transportschlitten 38 sowie der
Schrittmotor 41 zu erkennen sind. Ferner ist der unter
der Kartusche 11 vorgesehene Sterilfilter 38 gezeigt,
unter dem sich das Langloch 35 erstreckt.
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Die
Basisstation 10 ist als Kasten aufgebaut, dessen Unterteil 31 mit
einem Deckel 51 verschlossen werden kann. Dabei liegt die
Transportschnecke 15 in dem Aufnahmeraum 49 auf
der Auflageplatte 32.
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4 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Kartusche 11 aus 2 im
auf dem Transportschlitten 38 aus 1 montierten Zustand. Es ist zu erkennen,
dass der Transportschlitten 38 über die Anschlüsse 43 und 44 mit
den Sterilfiltern 28, 27 verbunden ist, die wiederum
an dem Schlitten 17 sitzen, an dem auch wie bei 21 gezeigt
die Spritze 21 befestigt ist.
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Der
Transportschlitten 38 läuft
auf einem Führungsteil 52,
das wiederum auf einer Bodenplatte 53 der Basisstation 10 montiert
ist.
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Aus 4 ist zu erkennen, dass
die einzige Verbindung zwischen Basisstation 10 und Kartusche 11 über die
beiden Sterilfilter 27, 28 erfolgt, die sowohl
für die
mechanische Verbindung zwischen Sprühschlitten 17 und
Transportschlitten 38 sorgen als auch die sterile Zufuhr
von Druckluft in das Innere der Kartusche 11 ermöglichen.
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In 5 ist in einer perspektivischen
Ansicht von oben die Kartusche 11 aus 2 gezeigt, wobei das Gehäuse 16 jedoch
ohne Deckel dargestellt ist. In dem Gehäuse 16 sitzt ein weiterer
Sterilfilter 54, über
den die Kartusche 11 mit ihrer Umgebung in Fluidverbindung
steht. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass in die Kartusche 11 eingesprühtes Medikament 22 nicht
in die Umgebung gelangt. Die Kartusche 11 ist selbst nach
außen
abgeschlossen, so dass im Katheterlabor auch toxische Medikamente verwendet
werden können,
um einen Stent 14 zu beschichten.
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An
seiner in 5 rechten
Stirnseite 57 weist die Kartusche 11 als erste
Halterung 24 eine erste Klemmeinheit 58 auf, die den
Katheter 12 einklemmt. An der zweiten Wand 25 des
Sprühschlittens 17 ist
eine zweite Klemmeinheit 59 vorgesehen, die eine bei 61 angedeutete
Schutzhülle
für den
Stent 14 einklemmt. Beim Verfahren des Sprühschlittens 17 in 5 nach links werden der
Katheter 12 und der darauf montierte Stent 14 durch
die erste Klemmeinheit 58 festgehalten, während die
Schutzhülle 61 durch die
zweie Klemmeinheit 59 von dem Stent 14 abgezogen
wird, so dass dieser beschichtet werden kann. Beim Verfahren des
Sprühschlittens 17 bewegt
sich die erste Wand 18 in Längsrichtung über den
Stent 14, wobei in der ersten Wand ein Durchgangsloch 62 vorgesehen
ist, in dem eine noch näher
zu beschreibende Düse
vorhanden ist, die ein über
den Steckanschluss 19 zugeführtes Medikament auf die Oberfläche des
Stents 14 aufsprüht.
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Sowohl
die erste Klemmeinheit 58 als auch die zweite Klemmeinheit 59 umfassen
jeweils ein Klemmplättchen 62 bzw. 63,
das jeweils in einem Querschlitz steckt, der quer zur Längsrichtung 37 des Katheters 12 verläuft. Bei 64 ist
ein Querschlitz der zweiten Klemmeinheit 59 angedeutet,
in der das Klemmplättchen 63 steckt.
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Die
Klemmplättchen 62 und 63 werden
auf den Boden des Gehäuses 16 der
Kartusche 11 zu gedrückt,
wodurch sie nach unten eine Klemmwirkung auf den Katheter 12 bzw.
die Schutzhülle 61 ausüben.
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Der
Sprühschlitten 17 weist
bei 65 angedeutete Längsträger auf,
die an ihrer Vorderseite 66 keilförmig verjüngt sind. Wenn der Sprühschlitten 17 in 5 nach rechts gefahren wird,
so gelangen die keilförmigen
Vorderseiten 66 der Längsträger 65 unter
das Klemmplättchen 62 und
drücken
dieses nach oben, so dass der Katheter aus der ersten Klemmeinheit 58 freikommt.
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In
gleicher Weise sind in dem Gehäuse 16 an dessen
innerem Boden 67 Keile 68 vorgesehen, die unter
das Klemmplättchen 63 gelangen
und dieses nach oben schieben, so dass die Schutzhülle 61 aus der
zweiten Klemmeinheit 59 freikommt, wenn der Sprühschlitten 17 und
damit dessen zweite Wand 25 weit genug in 5 nach rechts gefahren werden.
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Die
Anordnung ist dabei so getroffen, dass die Keile 68 die
zweite Klemmeinheit 59 bei einer Bewegung des Sprühschlittens 17 in 5 nach rechts bereits freigeben,
wenn die ersten Klemmeinheit 58 noch im Eingriff ist. Erst
nachdem die Schutzhülle 61 aus
der zweiten Klemmeinheit 59 freigekommen ist, gelangen
die Vorderseiten 66 der Längsträger 65 unter das Klemmplättchen 62,
so dass auch der Katheter 12 aus der ersten Klemmeinheit
freikommt und jetzt aus der Kartusche entnommen werden kann, wozu
er gegen die Längsrichtung 37 herausgezogen wird.
Mit anderen Worten bedeutet dies, dass nach dem Ende der Beschichtung
des Stents 14 der Sprühschlitten 17 in 5 nach rechts fährt und
dabei zunächst
die Schutzhülle 61 wieder
auf den Stent 14 aufschiebt. Die Schutzhülle 61 wird
dann durch Lösen
der zweiten Klemmeinheit 59 freigegeben. Erst jetzt wird
auch beim weiteren Bewegen des Sprühschlittens 17 die
erste Klemmeinheit 58 gelöst, so dass der Katheter mit
dem beschichteten Stent 14, auf den jetzt wieder vollständig die
Schutzhülle 61 aufgeschoben
ist, herausgezogen werden kann. Es ist damit nicht erforderlich,
das Gehäuse 16 der
Kartusche 11 zu öffnen,
um den beschichteten Stent herausnehmen zu können. Etwaige Kontamination
mit Medikament, die im Inneren der Kartusche 11 vorhanden
ist, wird somit beim Entsorgen der Kartusche 11 mit entsorgt.
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Dadurch,
dass beim Verfahren des Sprühschlittens 17 in 5 nach rechts zuerst die
zweite Klemmeinheit 59 und dann erst die erste Klemmeinheit 58 freigegeben
wird, wird also dafür
gesorgt, dass die Schutzhülle 61 wieder
vollständig
auf den Stent 14 aufgeschoben ist, bevor der Katheter 12 selbst
freigegeben wird.
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Aus
dem Gesagten ergibt sich ferner, dass die Wände 18 und 25 des
Sprühschlittens 17 in Längsrichtung 37 einen
Abstand aufweisen, der größer ist
als der Stent 14 in dieser Längsrichtung 37. Auf
diese Weise ist es möglich,
zunächst
die Schutzhülle 61 teilweise
von dem Stent 14 abzuziehen und dann mit der Beschichtung
zu beginnen, wie dies im Einzelnen jetzt anhand der 6 bis 8 beschrieben wird.
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In
der ersten Wand 18 des Sprühschlittens 17 ist
ein Durchgangsloch 56 vorgesehen, durch das der Katheter 12 hindurchläuft. Die
erste Halterung 24 befindet sich in 5 links von der ersten Wand 18, während die
zweite Halterung 26 sich auf der von der ersten Halterung 24 abgelegenen
Seite der ersten Wand 18 an der zweiten Wand 25 befindet.
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In
den 6 bis 8 ist die Kartusche 11 aus 5 in geschnittener Draufsicht
in verschiedenen Stellungen des Sprühschlittens 17 gezeigt.
In 6 befindet sich der
Sprühschlitten 17 in
der Grundstellung, in der die Kartusche 11 an der Basisstation 10 montiert
werden kann. Aus Gründen
der Übersichtlichkeit
ist in den 6 bis 8 die Spritze 21 wegge lassen,
die über
einen bei 71 angedeuteten Kanal mit einem weiteren Kanal 72 in
Fluidverbindung steht, der zu einer ersten Ringdüse 73 führt, deren
Kanäle
in dem Durchgangsloch 56 enden, das den Katheter 12 umgibt.
In Längsrichtung 37 gesehen
befindet sich an der ersten Wand 18 links von der ersten
Ringdüse 73 eine
zweite Ringdüse 74,
deren Kanäle
ebenfalls in dem Durchgangsloch 56 enden. Die zweite Ringdüse 74 ist
in noch näher
zu beschreibender Weise mit einem Reservoir für ein Trocknungsmittel in Fluidverbindung,
wobei in den gezeigten Ausführungsbeispielen
das Trocknungsmittel Druckluft ist, die über den Druckluftanschluss 46 an
der Basisstation 10 zu den Sterilfiltern 27, 28 und
von dort zu der Ringdüse 74 gelangt.
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In
der in 6 gezeigten Grundstellung
ist die Schutzkappe 61 noch über den in 6 nicht zu erkennenden Stent 14 geschoben,
die beiden Ringdüsen 73 und 74 befinden
sich in Längsrichtung 37 gesehen
links von der Schutzhülle 61.
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Diese
Position des Sprühschlittens 17 wird durch
einen bei 76 angedeuteten ersten Sensor erkannt, der an der Basisstation 10 vorgesehen
ist und die Lage des Transportschlittens 38 erfasst. In
dieser Grundposition kann – wie
gesagt – eine
Spritze über den
in 2 gezeigten Steckanschluss 19 mit
der ersten Wand 18 derart verbunden werden, dass das Medikament 22 über den
Kanal 71 und den Kanal 72 zu der Ringdüse 73 gelangt,
wenn der Kolben 23 in die Spritze 21 eingeschoben
wird.
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In 6 sind ferner die beiden
Klemmplättchen 62 und 63 gezeigt,
die den Katheter 12 bzw. die Schutzhülle 61 einklemmen.
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In 7 ist der Sprühschlitten 17 verglichen mit 6 nach rechts gefahren,
so dass die Schutzhülle 61 teilweise
von dem nunmehr sichtbaren Stent 14 abgezogen wurde, der
auf dem Katheter 12 klemmt. Über die erste Ringdüse 73 wird
nunmehr das Medikament umfänglich
auf die Oberfläche
des Stents 14 aufgesprüht,
wobei der Sprühdruck
durch das Einschieben des mit dem Anschlag 48 in Anlage befindlichen
Stempels 23 in die Spritze 21 erfolgt. Mit anderen
Worten, es ist lediglich eine Translationsbewegung des Sprühschlittens 17 in 7 nach rechts erforderlich,
um sowohl den Wirkstoff über
die erste Ringdüse 73 auf
die Oberfläche
des Stents 14 abzugeben, als auch die erste Ringdüse 73 längs zum Stent 14 zu
verfahren. Gleichzeitig mit dem Verfahren der ersten Ringdüse 73 wird
die Schutzhülle 61 weiter
von dem Stent 14 abgezogen.
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Da
die zweite Ringdüse 74 in
Längsrichtung 37 hinter
der ersten Ringdüse 73 angeordnet
ist, wird das aufgesprühte
Medikament unmittelbar nach dem Aufsprühen durch das aus der Ringdüse 74 austretende
Trocknungsmittel, also im Wesentlichen steril filtrierte Druckluft
getrocknet.
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In 8 ist die Position des Sprühschlittens 17 gezeigt,
in der der Stent 14 vollständig beschichtet wurde. Die
Schutzhülle 61 ist
nunmehr vollständig von
dem Stent 14 abgezogen, der nunmehr über aus der zweiten Ringdüse 74 austretende
Druckluft abschließend
getrocknet wird. Diese Position des Sprühschlittens 17 wird
durch einen zweiten Sensor 77 erkannt, der ebenfalls an
der Basisstation 10 vorgesehen ist.
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Nachdem
der Trocknungsvorgang beendet wurde, wird der Sprühschlitten 17 nunmehr
in die 8 nach links
verfahren, bis er die in 9 gezeigte
Position einnimmt, in der der Katheter 12 entnommen werden
kann. Diese Position liegt links von der in 6 gezeigten Grundposition und wird durch einen
bei 78 angedeuteten dritten Sensor erkannt, der ebenfalls
an der Basisstation vorgesehen ist. Wenn der Sprühschlitten 17 die
in 9 gezeigte Stellung
eingenommen hat, würde – wie schon
im Zusammenhang mit 5 erörtert – zunächst über den Keil 68 die
zweite Klemmeinheit 59 geöffnet, sobald die Schutzhülle 61 wieder
vollständig über den
Stent 14 geschoben wurde. Bei der weiteren Bewegung des
Sprühschlittens 17 in 9 nach links wurde dann
die erste Klemmeinheit 58 über die Vorderseiten 66 geöffnet, so
dass Katheter 12 mit Schutzhülle 61 nunmehr nach
links aus der Kartusche 11 herausgezogen werden können. Die
Kartusche 11 wird anschließend weggeworfen.
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Es
sei noch erwähnt,
dass die Sensoren 76, 77 und 78 in 1 durch an dem Fenster 33 auf
der Auflageplatte 32 sitzende Kästchen angedeutet sind. Es
ist zu erkennen, dass in Längsrichtung 37 zunächst der
Sensor 78 (Katheterentnahmeposition), dann der Sensor 76 (Grundposition)
und schließlich der
Sensor 77 (Position bei beendeter Beschichtung) folgen.
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In 10 ist abschließend in
perspektivischer Darstellung die erste Ringdüse 73 gezeigt, die in
die erste Wand 18 eingeklemmt ist. Die erste Ringdüse 73 ist
eine diskusartige Scheibe mit dem Durchgangsloch 56, in
dem Sprühdüsen 81 münden, die über den
bereits aus 6 bekannten
Kanal 72 mit dem Kanal 71 und über diesen mit der Spritze 21 in Fluidverbindung
stehen. Der Wirkstoff 22 wird über die Kanäle 71 und 72 auf
die drei Sprüh düsen 81 verteilt,
die symmetrisch in dem Durchgangsloch 56 münden und
damit den Katheter 12 bzw. den Stent 14 symmetrisch
umgeben.
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In
gleicher Weise ist die erste Ringdüse 74 ausgebildet,
die aus Übersichtlichkeitsgründen in 10 nicht gezeigt ist.
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Die
zweite Ringdüse
wird über
Kanäle 82 und 83 mit
Druckluft versorgt, wobei der Kanal 83 zu einem ähnlichen
inneren Kanalsystem und zu ähnlichen
Druckluftdüsen
führt,
wie dies durch die Kanäle 72 sowie
die Sprühdüsen 81 für die erste
Ringdüse 73 gezeigt
ist.
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Über den
Kanal 82 ist die zweite Ringdüse mit den Sterilfiltern 27 und 28 verbunden.
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Auch
die zweite Ringdüse 74 umgibt
das zu beschichtende Implantat symmetrisch, so dass auf dessen Oberfläche abgelagertes
Medikament gleichmäßig getrocknet
wird.