DE20221228U1

DE20221228U1 - Druckinjektions-Handgerät zum Einbringen von Substanzen unter Druck eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels in eine zu behandelnde Hautstelle

Info

Publication number: DE20221228U1
Application number: DE20221228U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2012-11-13

Abstract

Druckinjektions-Handgerät (10) zum Einbringen einer Substanz in eine Hautstelle mit
– einem gehäuseförmigen Grundkörper (12, 14), in dem
– ein Druckmittelbehälter (20) zum Bereitstellen eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels,
– ein steuerbares Absperrventil (50) und
– ein dem Druckmittelbehälter (20) zugeordneter Druckminderer (40), der einen vorbestimmten, einstellbaren Druck an seinem Ausgang liefert, angeordnet ist, und mit
– einer auf eine zu behandelnde Hautstelle aufsetzbaren, am Grundkörper (12) angebrachten Düse (110), die über eine Druckmittelverbindung (80, 85) mit dem Druckmittelbehälter (20) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckinjektions-Handgerät insbesondere zum Einbringen von Substanzen, insbesondere von Pharmaka oder Kosmetika, in fester, flüssiger oder gasförmiger Form in eine zu behandelnde Hautstelle.
Es ist üblich, bei der Schönheitspflege vornehmlich der menschlichen Haut eine Körperlotion oder die verschiedenartigsten Cremes auf die äußere Zellschicht der Haut, die sogenannte Epidermis, aufzutragen und je nach Anwendungsfall mehr oder weniger intensiv einzureiben. Die Wirkstoffe der aufgetragenen Lotion oder Creme werden teilweise direkt in die Zellschicht eingerieben oder diffundieren langsam dort hinein. Sowohl auf dem Gebiet der Kosmetik als auch im medizinischen Bereich sind darüber hinaus Techniken im Einsatz, mit denen die Kosmetika oder Pharmaka auf die zu behandelnde Hautoberfläche aufgesprüht werden. Diesen Behandlungstechniken haftet der Nachteil an, daß die auf der Hautoberfläche aufgetragenen und eingeriebenen oder aufgesprühten Substanzen nur teilweise in die Epidermis eindiffundieren. Der Rest verflüchtigt sich in die Umgebung. Darüber hinaus ist bekannt, daß auf dem therapeutischen und diagnostischen Gebiet die Pharmaka unmittelbar mittels einer Injektionsspritze in die Haut eingespritzt werden kann. Die Injektionsmethode mittels Einspritznadel verursacht jedoch bei den Patienten nicht selten ein unbehagliches und ängstliches Gefühl.
Aus der DE 196 06 433 C2 ist eine Druckinjektions-Vorrichtung bekannt, die einen Druckmittelbehälter zum Bereitstellen eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels und einen Druckminderer aufweist, der einen vorbestimmten, einstellbaren Druck an seinem Ausgang liefert. Eine separate, mit einem Absperrventil und einer auf eine zu behandelnde Hautstelle aufsetzbaren Düse versehene Behandlungseinrichtung, auch Applikator genannt, ist über einen Druckmittelschlauch mit dem externen Druckminderer und Druckmittelbehälter verbunden. Druckmittelbehälter und Druckminderer sind nicht geeignet, innerhalb der manuellen Behandlungseinrichtung implementiert werden zu können. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass vor jedem Transport Applikator und Druckmittelbehälter getrennt und anschließend zur Benutzung wieder miteinander verbunden werden müssen. Zudem beeinträchtigt der Druckmittelschlauch, der den Applikator und Druckmittelbehälter verbindet, einen Benutzer in dessen Bewegungsfreiheit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Druckinjektions-Vorrichtung kompakter zu gestalten, so dass deren Transport, Handhabung und Lagerung vereinfacht werden kann.
Kerngedanke der Erfindung ist, eine Druckinjektionsvorrichtung als Handgerät zu schaffen, bei dem insbesondere ein Druckmittelbehälter und Druckminderer innerhalb des Druckinjektions-Handgerätes implementiert sind. Solche Druckinjektions-Handgerätes sind kompakt, leicht transportierbar und können auch von Privatpersonen zu Hause verwendet werden.
Der in den gesamten Unterlagen verwendete Begriff "Druckinjektion" wird zur Abgrenzung gegenüber den herkömmlichen Injektionstechniken, die auf dem Einsatz von Injektionsspritzen basieren, verwendet. Druckinjektion bedeutet im Sinne der Erfindung, dass eine Substanz, insbesondere Pharmaka und Kosmetika, in fester, flüssiger oder gasförmiger Form unter einem vorbestimmten, einstellbaren Druck über eine auf die behandelnde Hautoberfläche aufsetzbare Düse in eine vorbestimmte Hautstelle eingebracht werden. Beispielsweise kann die Substanz mittels verscheidener Drücke in die Gesichtshaut, insbesondere an Problemstellen wie den Augen-, Nasen- und Mundpartien, und an beliebigen Stellen des Körpers, welche aus kosmetischen und medizinischen Gesichtspunkten dafür in Frage kommen, in die Haut eingebracht werden.
Dazu wird ein Druckinjektions-Handgerät zum Einbringen einer Substanz in eine Hautstelle bereitgestellt, welches einen gehäuseförmigen Grundkörper aufweist, in dem ein Druckmittelbehälter zum Bereitstellen eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels, ein steuerbares Absperrventil und ein dem Druckmittelbehälter zugeordneter Druckminderer, der einen vorbestimmten, einstellbaren Druck an seinem Ausgang liefert, angeordnet sind. Vorzugsweise wird Sauerstoff als gasförmiges Druckmittel verwendet. Ferner weist das Druckinjektions-Handgerät eine auf eine zu behandelnde Hautstelle aufsetzbare Düse auf, die über eine, vorzugsweise vollständig innerhalb des Grundkörpers verlaufende Druckmittelverbindung mit dem Druckmittelbehälter verbunden ist.
Das steuerbare Absperrventil sorgt dafür, daß die Druckmittelverbindung zur Düse offen, teilweise offen oder gesperrt ist. Wenn das im Druckinjekltions-Handgerät eingesetzte Absperrventil im Ruhezustand geschlossen ist, ist sichergestellt, dass im Ruhezustand Druckmittel lediglich im Abschnitt zwischen dem Absperrventil und der Düse entweichen kann. In dem Druckmittelverbindungabschnitt zwischen dem Druckbehälter und dem Absperrventil bleibt der Arbeitsdruck im Wesentlichen aufrecht erhalten. Damit ist eine kurze Systemansprechzeit erreichbar. Die Ansprechzeit des Druckinjektions-Handgeräts wird um so kürzer, je näher das Absperrventil an der Düse angeordnet ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das Absperrventil kann als elektrisches Absperrventil ausgebildet sein, welches über eine im Grundkörper angeordnete Energieversorgungseinrichtung, beispielsweise eine Batterie oder ein Akkumulator, gespeist werden kann.
Bei dem elektrisch steuerbaren Absperrventil handelt es sich vorzugsweise um ein Magnetventil, welches über einen Treiber steuerbar ist.
Alternativ kann das Absperrventil als mechanisches Ventil ausgebildet sein. Über eine am Grundkörper angebrachte Betätigungstaste kann dann das Absperrventil betätigt werden.
Zwar kann die am Grundkörper angebrachte Düse jede beliebige Querschnittsform annehmen, doch läuft die Düse vorzugsweise in Strömungsrichtung des Druckmittels trichterförmig auseinander, wobei der Innendurchmesser der Düse von etwa 0,5 mm bis etwa 12 mm zunimmt. Der Öffnungswinkel des Trichters beträgt zweckmäßigerweise weniger als 180°.
Ferner kann in der Stirnfläche der Düse eine Umfangsnut ausgenommen sein, in die ein Dichtungsring einlegbar ist. Beim Aufsetzen der Düse auf die Hautoberfläche wird dadurch im wesentlichen vermieden, daß beim Anlegen des Drucks an die Hautoberfläche das Druckmittel seitlich zwischen der Düse und der Hautoberfläche entweichen kann.
Die in die Hautoberfläche einzubringende Substanz kann beispielsweise unmittelbar vor dem Aufsetzen des Druckinjektions-Handgerätes auf die Hautoberfläche aufgetragen werden, oder dem Druckmittel beigemischt werden. Hierzu kann wenigstens ein Vorratsbehälter innerhalb des Druckmittelbehälters oder alternativ innerhalb des Grundkörpers, vorzugsweise in der Nähe der Düse angeordnet sein. Das an dem Vorratsbehälter vorbeiströmende Druckmittel nimmt dann eine entsprechende Substanzmenge aus dem Vorratsbehälter mit.
Vorzugsweise weist der Grundkörper einen zylindrischen Griffteil und einen Kopfteil auf, an dem die Düse lösbar befestigt ist, oder mit dem die Düse einstückig ausgebildet ist. Kopfteil und Griffteil können getrennte Teile, oder als einstückiges Spritzgußteil ausgebildet sein. In diesem Fall kann am Griffteil eine lösbare Verschlusskappe vorgesehen sein, um wenigstens einige der im Grundkörper implementierten Komponenten auswechseln zu können.
An dem Druckminderer können Drücke kontinuierlich zwischen 0 und 8 bar eingestellt werden. Die unterschiedlichen Drücke sind geeignet, unterschiedliche Körperstellen, z.B. die Umgebungshaut des Auges, die Gesichtshaut, Weichteilgewebe und andere Hautpartien des Körpers zu behandeln.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass das steuerbare Absperrventil und der Druckminderer auch durch ein einziges, entsprechend ausgebildetes Ventil verwirklicht werden können.
Mit Hilfe eines Drucksensor kann der Arbeitsdruck des Druckinjektionsgerätes überwacht werden. Der Drucksensor kann im Druckminderer integriert sein.
Eine programmierbare Steuereinrichtung hat beispielsweise die Aufgabe, den Drucksensor, die Ladekapazität der Energieversorgungseinrichtung, den Füllstand des Druckmittelbehälters und/oder Vorratsbehälters zu überwachen und das steuerbare Absperrventil und den Druckminderer zu steuern.
An einer Anzeigeeinrichtung, beispielsweise ein LCD-Display können unter anderem die Betriebszustände des Druckinjektions-Handgerätes angezeigt werden.
Alle zum Betrieb der Druckinjektions-Vorrichtung benötigten Steuerparameter, Druckwerte und Behandlungszeiten sind in einem Speicher ablegbar. Ferner ist eine Tastatur vorgesehen, über die die erforderlichen Parameterdaten und Steuerinformationen eingegeben werden können.
Zweckmäßigerweise ist eine Einrichtung zur Dichtemodulation des Druckmittels, beispielsweise in Form eines piezoelektrischen Wandlers, vorgesehen, die den im wesentlichen statischen Druck des Druckmittels impulsartig modulieren kann. Die Dichtemodulations-Einrichtung ist in dem Grundkörper vorzugsweise zwischen dem steuerbaren Absperrventil und der Düse angeordnet und steht in Verbindung mit der Druckmittelverbindung. Dadurch ist sichergestellt, daß der modulierte Druck nahezu ungeschwächt an der Düse anliegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt in vereinfachter Form den prinzipiellen Aufbau eines allgemein mit 10 bezeichneten Druckinjektions-Handgeräts, welches etwa 20 cm lang sein kann. Das Druckinjektions-Handgerät 10 dient, wie weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird, dazu, Substanzen, insbesondere Pharmaka oder Kosmetika, in fester, flüssiger oder gasförmiger Form an einer vorbestimmten Stelle eines menschlichen oder tierischen Körpers in die Epidermis unter einem vorbestimmten, einstellbaren Druck einzubringen.
So können Pharmaka oder Kosmetika beispielsweise unter einem Druck von etwa 4 bar in die Gesichtshaut oder unter einem Druck von etwa 5 bar im Hals- und Brustbereich eingebracht werden.
Wie der Begriff "Druckinjektions-Handgerät" bereits selbst verrät, wird als Arbeitsmittel keine Injektionsspritze, sondern ein flüssiges oder gasförmiges Druckmittel benutzt.
Im vorliegenden Beispiel weist das Druckinjektions-Handgerät 10 einen gehäuseförmigen Grundkörper auf, der zwei Teile, einen Griffteil 14 und einen Kopfteil 12 umfasst auf. Der Griffteil 14 und der Kopfteil 12 sind beispielsweise miteinander verschraubt. Der Kopfteil 12 weist einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, der sich nach vorne, d.h. in Richtung zu einer Düse 110, verjüngt. Vorzugsweise weist der Kopfteil 12 einen ersten, an den Griffteil 14 anstoßenden Abschnitt auf, der schräg zu Längsachse des Griffteils verläuft. An den ersten Abschnitt schließt sich ein zweiter Abschnitt an, dessen Längsachse senkrecht zur Längsachse des Griffteils 14 steht und an dessen Ende die Düse 110 beispielsweise eingeschraubt ist.
In dem Griffteil 14 wird ein mit Sauerstoff gefüllter Druckmittelbehälter 20 in einer Aufnahmeeinrichtung 30 gehalten, die eine eine Nadeldichtung aufweist. Natürlich können Druckmittelbehälter 20 verwendet werden, die neben anderen gasförmigen Druckmitteln auch flüssige Druckmittel bereitstellen.
Der Druckmittelbehälter 20 ist über einen Schlauch 80 und einen im Kopfteil 12 ausgebildeten Zuführungskanal 85 mit der Düse 110 am Ende des Kopfteils 12 verbunden. Das vom Druckmittelbehälter 20 ausströmende Gas strömt durch einen in den Schlauch 80 geschalteten steuerbaren Druckminderer 40, einen Drucksensor 42, ein elektrisch steuerbares Absperrventil 50 und eine Dichtemodulations-Einrichtung 100 durch einen Stutzen 15, über den das eine Schlauchende gestülpt ist, in den Zuführungskanal 85 zur Düse 110. Der Druckminderer 40 ist derart ausgebildet, dass ein Ausgangsdruck zwischen 0 und 8 bar einstellbar ist.
Die Düse 110 ist entweder integraler Bestandteil des Kopfteils 12 oder lösbar an dem Kopfteil 115 befestigt. Sie verläuft in Richtung zu einer nicht dargestellten Hautoberfläche trichterförmig auseinander. Der Innendurchmesser der Düse nimmt beispielsweise von 0,5 bis 12 mm zu. Die Stirnfläche der Düse 110 ist flanschartig aufgeweitet, so daß eine umfangsseitige Nut einbringbar ist. In diese Umfangsnut kann ein Dichtungsring 120 eingelegt sein. Der Dichtungsring 120 sorgt dafür, daß beim korrekten Aufsetzen der Düse 110 auf die zu behandelnde Hauptoberfläche keine Druckluft zwischen der Stirnfläche und der Hautoberfläche entweichen kann. Zwar ist eine trichterförmig auseinanderlaufende Düse 110 dargestellt; doch sind beliebige Querschnittsformen für die Düse 110 denkbar. Der Innendurchmesser einer beispielsweise zylindrischen Düse 110 liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 12 mm. Die Querschnittsfläche des Zuführungskanals 85 ist vorzugsweise über den gesamten Verlauf im wesentlichen konstant und beträgt beispielsweise 1 bis 4 mm².
Um mit einem dynamischen, d. h. Druckschwankungen aufweisenden Arbeitsdruck arbeiten zu können ist der Dichtemodulator 100 vorgesehen, der durch eine Dichtemodulation des Druckmittels Druckschwankungen hervorrufen kann. Die Ansteuerung des Dichtemodulators 100 kann von einem Mikroprozessor 60 übernommen werden.
In dem Kopfteil 12 ist ferner eine Kammer 95 zur Aufnahme eines Vorratsbehälter 90 zum Beispiel für kosmetische Substanzen ausgenommen. Über eine Öffnung 97 in der Kammer 95 können die aus dem Vorratsbehälter austretenden Substanzen vom vorbei strömenden Sauerstoff mitgenommen werden.
Mittels des Absperrventils 50 kann der Ausfluß von Sauerstoff aus dem Behälter 20 gesperrt oder freigegeben werden. Ferner sorgt das Absperrventil 50 dafür, daß im Ruhezustand oder im Stand-By-Zustand des Druckinjektions-Handgeräts 10 der vom Druckminderer 40 erzeugte Arbeitsdruck bis zum Absperrventil 50 aufrecht erhalten bleibt. Auf diese Weise können die Ansprechzeit des Druckinjektions-Handgerätes und somit die Behandlungsintervalle verkürzt werden.
An dem Griffteil 12 kann eine Anzeigeeinrichtung 70 vorgesehen sein, die neben einem LCD-Display auch mehrere nicht dargestellte LED-Leuchtfelder aufweisen kann. Die Anzeigeeinrichtung 70 dient dazu, unter anderem die vom Drucksensor 42 gemessenen Drücke anzuzeigen. Darüber hinaus können auch die Betriebszustände angezeigt werden.
Der Mikroprozessor 60 dient ferner dazu, den Drucksensor 42 und den Füllzustand der Behälter 20 und 90 mit Hilfe geeigneter Sensoren zu überwachen. Auch das Magnetventil 50 und der Druckminderer 40 werden von dem Mikroprozessor 60 gesteuert. Die dazu erforderlichen Steuerparameter sind in einem nicht dargestellten Speicher abgelegt. Die Steuerparameter können zusammen mit den erforderlichen Drücken und Behandlungszeiten über eine Tastatur 75 am Griffteil 12 eingegeben werden. Die Tastatur 75 und die Anzeigeeinrichtung 70 sind ebenfalls mit dem Mikroprozessor 60 verbunden.
Im Betrieb ist der Mikroprozessor 60 in der Lage, nach Ablauf der über die Tastatur 460 eingegebenen Behandlungszeit das Absperrventil 50 wieder zu sperren.
Zur Stromversorgung der elektrischen Komponenten des Druckinjektions-Handgerätes 10 ist eine beispielsweise im Griffteil 14 angeordnete Batterie vorgesehen.
Die Funktionsweise des Druckinjektions-Handerätes 10 wird nachfolgend kurz beschrieben. Es sei angenommen, dass sich das Druckinjektions-Handerät 10 im Stand-By-Betrieb befindet, d. h. das Absperrventil 50 ist geschlossen. Diese Ventilstellung bewirkt, dass der jeweilige Arbeitsdruck bereits am Absperrventil 50 anliegt. Der Druckminderer 40 sorgt dafür, daß an seinem Ausgang ein Druck von beispielsweise 4 bar anliegt. Sobald ein Arzt oder eine andere Fachkraft die entsprechende Starttaste auf der Tastatur 75 drückt, steuert der Mikroprozessor 60 das Magnetventil 50 an und das Druckmittel strömt über den Schlauch 80 durch den Zuführungskanal 85, an der Kammer 90 vorbei zur Düse 110. Die Substanz wird hierbei vom Druckmittel aus der Kammer 90 mitgenommen. Nach Ablauf der voreingestellten Behandlungszeit sperrt der Mikroprozessor 60 das Absperrventil 50 und ein neuer Behandlungsprozess kann gestartet werden.

Claims

Druckinjektions-Handgerät (10) zum Einbringen einer Substanz in eine Hautstelle mit – einem gehäuseförmigen Grundkörper (12, 14), in dem – ein Druckmittelbehälter (20) zum Bereitstellen eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels, – ein steuerbares Absperrventil (50) und – ein dem Druckmittelbehälter (20) zugeordneter Druckminderer (40), der einen vorbestimmten, einstellbaren Druck an seinem Ausgang liefert, angeordnet ist, und mit – einer auf eine zu behandelnde Hautstelle aufsetzbaren, am Grundkörper (12) angebrachten Düse (110), die über eine Druckmittelverbindung (80, 85) mit dem Druckmittelbehälter (20) verbunden ist.
Druckinjektions-Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil (50) ein elektrisch steuerbares Absperrventil ist und dass ein Betätigungsschalter und eine, im Grundkörper (12, 14) angeordnete Energieversorgungseinrichtung vorgesehen ist.
Druckinjektions-Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil (50) als mechanisches Ventil ausgebildet ist.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Grundkörper ein Drucksensor (42) angeordnet ist.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens einen im Grundkörper (12, 14) angeordneten Vorratsbehälter (90) zum Bereitstellen einer Substanz.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine im Grundkörper (12, 14) angeordnete programmierbare Steuereinrichtung (60) zum Steuern des Absperrventils (50) und/oder Druckminderers (40).
Druckinjektions-Handgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (60) zum Überwachen des Drucksensors (42), der Batterie und des Füllstandes des Druckmittelbahälters (20) und/oder Vorratsbehälters (90) ausgebildet ist.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (70), einen Speicher zum Ablegen von Steuer- und Parameterdaten und eine Tastatur (75) zur Eingabe von Steuer- und Parameterdaten.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichet, dass der Grundkörper einen zylindrischen Griffteil (14) und einen Kopfteil (12) aufweist, an dem die Düse (110) lösbar befestigt ist, oder mit dem die Düse einstückig ausgebildet ist.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (110) in Richtung zur Haut trichterförmig auseinanderläuft, wobei der Innendurchmesser der Düse von etwa 0,5 mm bis etwa 12 mm zunimmt.
Druckinjektions-Handgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (110) in Richtung der zu behandelnden Haut sich trichterartig öffnet und einen Öffnungswinkel aufweist, der kleiner als 180° ist.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine im Grundkörper (12, 14) angeordnete Einrichtung (100) zur Dichtemodulation des Druckmittels.
Druckinjektions-Handgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemodulations-Einrichtung (100) ein piezoelektrisches Element ist, das Schwingungen bis in den Ultraschallbereich erzeugen kann.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelverbindung (80, 85) innerhalb des Grundkörpers (12, 14) verläuft.
Druckinjektions-Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmittel im wesentlichen ohne Druckverlust über die Druckmittelverbindung (80, 85) und die Düse (110) unmittelbar zu der zu behandelnden Hautstelle strömen und dort eine Substanz einbringen kann.