DE3228595C2 - - Google Patents
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Description
Die Erfindung betrifft eine Infusionsvorrichtung zur parenteralen
Verabreichung von zwei pharmakologischen Flüssigkeiten, wie sie
beispielsweise aus dem DE-GM 74 08 746 bekannt ist.
In dieser Druckschrift ist ein Infusionsgerät zur elek
tronischen Überwachung für medizinische Zwecke beschrieben.
Dabei sind mehrere Vorratsbehälter für Infusionslösungen
nebeneinander angeordnet, deren Schläuche in einen gemein
samen Infusionsschlauch münden. Die Tropfgeschwindigkeiten
der verschiedenen Lösungen werden elektronisch gesteuert.
Dieses System ist zur gleichzeitigen oder aufeinander
folgenden Verabreichung unterschiedlicher Infusionslösun
gen geeignet.
Die US 42 56 104 betrifft ein Infusions
system zur Verabreichung von zwei Flüssigkeiten mit unter
schiedlichen Geschwindigkeiten. Dabei ist in einer Leitung
eine Sperre vorgesehen, die den Zutritt von Luft in die In
fusionsleitung verhindern soll.
Die parenterale Verabreichung (Infusion) von medi
zinischen Flüssigkeiten ist übliche klinische Praxis.
Die Flüssigkeiten werden insbesondere intravenös
verabreicht und dieses Verfahren wird außerordentlich
weit verbreitet als Teil der täglichen Behandlung
von internistischen und chirurgischen Patienten
angewandt. Die üblicherweise verabreichten (infun
dierten) Flüssigkeiten umfassen Blut und Blutersatz
stoffe, Dextroselösung, Elektrolytlösung und Salz
lösung. Im allgemeinen werden die Flüssigkeiten aus
einem Infusions-System verabreicht, das einen
Behälter umfaßt, der oberhalb des Patienten
aufgehängt ist und bei dem die Flüssigkeit
über eine Infusionsnadel dem Patienten zuge
führt wird.
Die Infusion von Flüssigkeiten ist ein wert
voller und wichtiger Bestandteil der optima
len Behandlung von Patienten. Sie stellt je
doch noch kein befriedigendes Mittel dar,
um gleichzeitig damit einen zusätzlichen Wirk
stoff zu verabreichen. Zur
Zeit wird ein solcher zusätzlicher Wirkstoff
intravenös auf folgende Arten verabreicht:
- 1. Entfernung des Infusions-Systems und Unter brechen des Flüssigkeitsstroms und anschließen de intravenöse Verabreichung des Wirkstoffs bzw. Mittels an den Patienten und erneutes Anschließen des Infusions-Systems;
- 2. der Wirkstoff wird zu der Flüssigkeit in dem Infusions-Behälter zugesetzt und dann durch den Flüssigkeitsstrom an den Patienten verabreicht;
- 3. der Wirkstoff wird zu einer Flüssigkeit in einem getrennten Behälter zugesetzt, der als Teilfüllung bezeichnet und mit der ersten Infusions-Leitung verbunden ist, durch die der Wirkstoff mit dem Flüssigkeits strom zu dem Patienten gelangt;
- 4. ein Wirkstoff ist in einer "piggyback" Flasche enthalten, in die eine Infusions-Flüssigkeit ein gefüllt wird, und wobei die Flasche anschließend mit der ersten Leitung verbunden wird, durch die der Wirkstoff an den Patienten gelangt, oder
- 5. der Wirkstoff wird mit Hilfe einer Pumpe ver abreicht, die eine Kraft auf eine den Wirkstoff enthaltende Flüssigkeit zur intravenösen Ver abreichung ausübt.
Obwohl diese Verfahren angewandt werden, besitzen
sie entscheidende Nachteile. Zum Beispiel führt die
Verabreichung eines Wirkstoffs durch wiederholtes
Einstechen einer Nadel zu nicht notwendigen
Schmerzen und Verletzungen, außerdem erfordern
die anderen Methoden getrennte Zuleitungen und
Verbindungen, mit der ersten Infusions-Leitung,
durch die die Verabreichung weiter erschwert
wird. Die Verwendung von Pumpen kann zu Drücken
führen, die an der Verabreichungsstelle variieren
und der Druck kann zur Bildung von Trombosen führen
und die Geschwindigkeit, mit der der Wirkstoff
an den Patienten verabreicht wird, ist oft nicht
bekannt, da keine geschwindigkeitsbestimmende
Verabreichung möglich ist, sondern diese von
dem Strom der Flüssigkeit abhängt. Darüber hinaus
ist häufig eine Vorbereitung des Wirkstoffs durch
den Krankenhausapotheker oder die Schwester er
forderlich. Im Hinblick auf die obigen Ausführungen
besteht ein Bedarf auf dem Gebiet der parentera
len Therapie besonders auf dem Gebiet der Infusion
an einem für Krankenhauszwecke geeigneten Ver
fahren zur Verabreichung eines Wirkstoffs mit ge
regelter Geschwindigkeit über parenterale, insbe
sondere intravenöse d. h. Infusions-Systeme.
Es ist folglich Aufgabe der Erfindung, eine Infusionsvor
richtung zu entwickeln, mit deren Hilfe gleichzeitig mit
Infusionslösungen ein zusätzlicher Wirkstoff mit geregel
ter Geschwindigkeit an einen Patienten verabreicht werden
kann und durch die die bei bekannten Vorrichtungen erwähnten Nachteile überwunden
werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Hauptanspruch
gekennzeichnete Infusionsvorrichtung. Besonders vorteil
hafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angege
ben.
Die Wirkstoffkammer enthält entweder
- a) einen Wirkstoff, der sich selbst mit der in die Wirkstoffkammer eintretenden paren teralen Flüssigkeit in situ mischt und dann einem Patienten infundiert werden kann oder
- b) einen Wirkstoff, der in einem Abgabemittel enthalten ist, z. B. in einer Abgabevorrichtung für den Wirkstoff oder einer geschwindigkeitsbestimmenden Dosierungsform, das sich in der Kammer befindet und in dem eine Menge des Wirkstoffs festgehalten wird, um ein vorbestimmtes Programm zur Verab reichung zu ermöglichen und eine vorprogrammierte unbeeinflußte Abgabe des Wirkstoffs an die Flüssigkeit zu ermöglichen, die in die Wirk stoffkammer eintritt. Der Wirkstoff wird nach der Freisetzung aus dem Abgabemittel, d. h. der Vorrichtung bzw. Dosierungsform, in situ mit der parenteralen Infusions-Flüssigkeit, die in die Wirkstoffkammer eintritt, vermischt.
Das Abgabemittel setzt in einer
bevorzugten Ausführungsform den Wirkstoff mit
gesteuerter Geschwindigkeit frei, die im wesent
lichen unabhängig ist von der Geschwindigkeit
mit der die Infusions-Flüssigkeit
in die Wirkstoffkammer eintritt und dann an den
Patienten infundiert wird.
Der Wirkstoff bzw. das Arzneimittel in der Kammer kann
in irgendeiner pharmazeutischen Form vorliegen,
die mit der in die Kammer eintretenden Flüssig
keit eine Wirkstoffzubereitung (ein Wirkstoff
mittel) ergibt. Beispiel für pharmazeutisch ge
eignete Formen sind festkristallin, mikrokristallin
in Form von Teilchen, Pellets, Granulat bzw. Körnern,
Pulver, Tabletten, sprühgetrocknet, lypophilisiert
und verpreßte Formen, die in Gegenwart der In
fusions-Flüssigkeit zerfallen und/oder sich lösen,
wie verpreßte Teilchen, verpreßtes Pulver, ver
preßte Granulate, zerbrechliche Schichten des
Wirkstoffs, in Form einer Abgabevorrichtung, bei
der der Wirkstoff mit einer durch die Vorrichtung
gesteuerten Geschwindigkeit an die Flüssigkeit,
die in die Wirkstoffkammer eintritt, abgegeben
wird, in einer Dosierungsform und ähnlichem.
In der Wirkstoffkammer ist im allgemeinen eine
Menge des Wirkstoffs in einer Abgabevorrichtung,
einer Dosierungsform, in einer pharmazeutischen
Form oder ähnlichem enthalten, um ein vorgeschrie
benes therapeutisches oder sonst nützliches Pro
gramm zu ermöglichen, d. h. eine Menge an Wirkstoff
für das vorbestimmte nicht beeinflußte Abgabepro
gramm einer therapeutisch oder sonst günstigen
wirksamen Menge des Wirkstoffs, um die ge
wünschten Ergebnisse zu erzielen. Die Wirkstoff
kammer besitzt allgemein ein Fassungsver
mögen von ungefähr 10 bis 250 ml Flüssigkeit
oder darüber und sie kann ungefähr 5 mg bis 20 g
Wirkstoff oder darüber in den verschiedenen
pharmazeutischen Formen und Abgabevorrichtungen
enthalten.
Der Ausdruck "Wirkstoff", wie er hier verwendet
wird, bezeichnet allgemein irgendeine Substanz,
die zu einer therapeutischen oder sonstigen
günstigen Wirkung führt, wie ein Arzneimittel,
ein Kohlenhydrat, ein Elektrolyt und/oder ähnliches.
Der Ausdruck "Flüssigkeit" bezieht sich auf eine
Flüssigkeit, die parenteral einschließlich intra
venös bzw. durch Infusion verabreicht werden kann,
und umfaßt pharmazeutisch bzw. pharmakologisch
verträgliche Flüssigkeiten, die gleichzeitig ein
pharmazeutisch verträglicher Träger für den Wirk
stoff sind, wie Wasser, isotonische Salzlösung,
Ringer's Laktat und ähnliches. Der Ausdruck
"wirksames Mittel" oder "Zubereitung", wie er
hier verwendet wird, gibt allgemein an, daß der
Wirkstoff mit der Flüssigkeit in einer chemisch
physikalischen Form vermischt, in ihr gelöst oder
suspendiert, zugesetzt oder von ihr getragen wird
und/oder ähnliches zur parenteralen bzw. intra
venösen Verabreichung. Bei einer weiteren Aus
führungsform der erfindungsgemäßen Infusions
vorrichtung kann die Wirkstoffkammer 22 gleich
zeitig als Tropfkammer dienen, während sie eine
Vorrichtung oder ein Mittel enthält. Bei dieser
Ausführungsform wird die Wirkstoff-Tropf-
Kammer angewandt, um die gewünschte Tropfge
schwindigkeit der Flüssigkeit zu erreichen.
Z. B. kann die Wirkstoff-Tropf-Kammer eine
schnelle Tropfgeschwindigkeit für Erwachsene
oder eine langsamere Tropfgeschwindigkeit für
Kinder ergeben. Die Wirkstoff-Tropf-Kammer kann
mit verschieden großen Einlässen zur Regelung der
Tropfgeschwindigkeit hergestellt werden oder die
Tropfgeschwindigkeit kann durch eine Regelklemme
an dem Schlauch, der die Flüssigkeit zu der Kammer
hinführt, geregelt werden. Die Wirkstoff-Tropf-
Kammer kann z. B. 2 bis 75 Tropfen pro ml über
1 min bis zu 1 h abgeben. Vorzugsweise kann der
Arzt die Fließgeschwindigkeit auf
1 bis 20 Tropfen pro min oder je nach Bedarf des
Patienten einstellen. Eine nähere Beschreibung
der Wirkstoffkammer ist später angegeben.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Infusions-System 10.
Das System 10 umfaßt einen ersten Behälter 62 aus
einem flexiblen oder halbstarren vorzugsweise trans
parenten Kunststoff, wie einem nicht-toxischen
Polyolefin, Polyvinylchlorid oder ähnlichem.
Der erste Behälter ist ein großer Behälter zur
Infusion (large volume parenteral, LVP) und
enthält eine medizinische Flüssigkeit 63 zur
parenteralen intravenösen oder sonstigen Therapie.
Die medizinische Flüssigkeit 63 in dem Behälter 62
ist typischerweise eine sterile Lösung wie eine
wäßrige Lösung von Dextrose, Elektrolyten oder
Salzlösung. Der Behälter 62 ist in der abgebil
deten Ausführungsform nicht belüftet und die
medizinische Flüssigkeit steht unter Atmosphären
druck und der Behälter fällt beim Austreten der
medizinischen Flüssigkeit 63 in sich zusammen.
Der Behälter 62 ist üblicherweise so ausgebildet,
daß er mit dem Hals nach unten über eine Öse oder
ein Loch 65, das mit dem Behälter verbunden oder
ein integraler Bestandteil von ihm ist, an einen
Haken 64 gehängt werden kann. Der Behälter 62 be
sitzt an dem von dem Haken entfernten Ende, d. h.
dem Ende des Halses eine Verabreichungsöffnung,
die eine erste Flüssigkeitsleitung aufnehmen kann.
Die erste Leitung dient dazu, die medizinische
Flüssigkeit 63 über ein parenterales therapeu
tisches System (Infusions-System) 10 an einen
Patienten zu verabreichen. Die erste Leitung ist
steril, pyrogenfrei und kann nach Verwendung
weggeworfen werden. Sie umfaßt die später näher
beschriebenen Bestandteile und ist mit der Aus
trittsöffnung 66 des Behälters 62 verbunden. Die
"Öffnung" 66 kann ein Diaphragma (nicht gezeigt)
in dem Behälter 62 sein oder Adaptor bzw. Ansatz
stück, das ein hohles Verbindungsstück (Hohl
nadel) 67 aufnehmen kann. Das Verbindungsstück
67 ist so ausgestaltet, daß es das Ende 68 der
Tropfkammer 69 erreicht. Die Tropfkammer 69
wird angewandt, um Luft abzufangen und sie er
laubt es auch zusammen mit der Regelklemme 70
die Fließgeschwindigkeit der medizinischen Flüssig
keit 63 aus dem Behälter 62 so einzustellen, daß
sie tropfenweise fließt. Ein Auslaß 71 der Tropf
kammer 69 ist mit einem Ende eines ersten Schlauchs
72 verbunden, der durch die Regelklemme 70 läuft,
die den inneren Durchmesser verringern kann, um
den Fluß zusammen mit der Tropf-Sicht-Kammer 69
zu regeln. Das andere Ende des ersten Schlauchs 72
ist mit einem Ventil (Hahn) 73 verbunden, hinter
dem sich ein gemeinsamer Schlauch 74 zu einer
Nadel 75 erstreckt, die z. b. in die Vene eines
Patienten (Wärmblüters) eingesetzt ist.
Das System 10 umfaßt ferner eine zweite Leitung,
bestehend aus einem zweiten Behälter 76 oder
einem Minibeutel aus einem flexiblen oder halb
starren vorzugsweise transparenten Kunststoff wie
einen nicht-toxischen Polyolefin, Polyvinylchlorid
oder ähnlichem. Der zweite Behälter ist ein kleiner
Behälter zur Infusion (small volume parenteral,
SVP) und enthält eine medizinische Flüssigkeit 78
zur parenteralen intravenösen oder sonstigen
Therapie. Die medizinische Flüssigkeit 78 ist
ein pharmazeutischer Träger zur parenteralen Ver
abreichung, d. h. ein pharmazeutischer Träger für
einen Wirkstoff, der an einen Patienten verabreicht
werden soll. Der Behälter 76 ist in der in der
Abbildung gezeigten Ausführungsform nicht belüftet
und die medizinische Flüssigkeit 78 steht unter
Atmosphärendruck und der Behälter fällt beim Aus
tritt der medizinischen Flüssigkeit 78 in sich
zusammen. Der Behälter 76 ist so ausgestaltet,
daß er mit Hilfe einer Öse oder eines Lochs 79,
das mit dem Behälter verbunden oder als inte
graler Bestandteil von ihm ausgebildet ist,
an einem Haken 64 aufgehängt werden kann. Der
Behälter 76 weist an dem von der Aufhängvorrich
tung entfernten Ende, d. h. dem Hals, eine Ab
gabeöffnung auf, in die eine zweite Flüssigkeits
leitung eingeführt werden kann.
Die zweite Flüssigkeitsleitung nach der Erfindung
wird angewandt, um die medizinische Flüssigkeit 78,
zu der ein Arzneimittel zugesetzt werden kann,
an einen Patienten zu verabreichen. Die zweite
Leitung ist steril, pyrogenfrei und nach der
Verwendung wegwerfbar. Sie umfaßt die später
näher beschriebenen Bestandteile und ist mit
der Öffnung 80 des Behälters 76 verbunden.
Die "Öffnung" 80 kann ein (nicht gezeigtes)
Diaphragma in dem Behälter 76 sein oder es kann
ein Adaptor bzw. Ansatzstück sein, das ein hohles
Verbindungsstück 81 aufnimmt. Das Verbindungs
stück 81 ist so ausgebildet, daß es mit dem Ende 82
der Tropfkammer 83 zusammenpaßt. Die Tropfkammer 83
wird angewandt, um Luft abzufangen und erlaubt außer
dem zusammen mit der Regelklemme 84 die Einstellung
der Fließgeschwindigkeit der medizinischen Flüssig
keit 78 aus dem Behälter 76, so daß die Flüssig
keit tropfenweise hindurchgeht. Der Auslaß 85,
der Tropfkammer 83, ist mit einem Ende eines
Stückes des zweiten Schlauchs 86 verbunden, der
durch die Regelklemme 84 hindurchgeht, um den
inneren Durchmesser des Schlauches zu verändern
und damit die Fließgeschwindigkeit zusammen mit
der Tropf-Sicht-Kammer 83 zu steuern. Das andere
Ende des zweiten Schlauchs 86 ist mit einer Wirk
stoffkammer 87 verbunden. Die Regelklemme 84
wird angewandt, um den Strom der Flüssigkeit
in die Wirkstoffkammer 87 zu steuern. Die Wirk
stoffkammer 87 besteht aus Glas oder Kunststoff
und ist vorzugsweise transparent bzw. durchsich
tig. Die Wirkstoffkammer 87 kann irgendeine
Form haben, die zur Anwendung in einem Infusions-
System geeignet ist und sie ist vorzugsweise
rund und ihre Länge ist größer als ihr Durch
messer (zylinderförmig). Das Ende des zweiten
Schlauchs 86 paßt dicht mit dem Ende 89 der Kammer 87
zusammen. Das Ende des zweiten Schlauchs kann in
die Kappe 89 hinein passen oder es kann über ein
Aufnahmestück der Kappe 89 übergestreift werden,
um eine luftdichte, auslaufsichere Kammer zu
bilden, die zumindestens einen Wirkstoff oder
eine Abgabevorrichtung enthält. Die Kammer 87 ist
gegebenenfalls mit einer die Abgabegeschwindig
keit bestimmenden - nicht gezeigten - Membran ver
sehen, z. B. einer mikroporösen Membran oder ähn
lichem, die die Abgabegeschwindigkeit der Wirk
stofflösung aus der Kammer 87 regelt. Eine die
Abgabegeschwindigkeit regelnde Membran kann auf
einem Sinterglasträger liegen, der ein integraler
Bestandteil der Kammer ist, oder gegebenenfalls
kann eine Membran fest an die Innenseite der Kammer 87
angeklebt, damit verschmolzen, von der nach innen
verengten Wand der Kammer festgehalten, auf einem
Rand der Kammer liegen oder sie kann von der
Kappe 90 in der Kammer 87 getragen oder auf ihr
festgehalten sein. Ein zweites Schlauchstück 91
leitet die Wirkstofflösung von der Kammer 87 zu
dem Hahn 73. Eine Regelklemme 92 ist gegebenen
falls an dem Schlauch 91 vorgesehen als Hilfe
zur Regelung der Fließgeschwindigkeit der Wirk
stofflösung aus der Wirkstoffkammer. Die Regel
klemme 91 kann allein, zusammen mit der Klemme 84,
zusammen mit dem Hahn 73 oder beide zusammen
mit dem Hahn 73 angewandt werden, um den Flüssig
keitsstrom der Wirkstofflösung durch die zweite
Leitung zu steuern. Das Ventil bzw. der Hahn 73
ist vorzugsweise ein 3-Wege-Hahn und die Wirk
stofflösung gelangt über den Hahn 73 durch den
gemeinsamen Schlauch 74 an die Nadel 75 zur Verab
reichung an den Patienten. D. h., die Flüssigkeit
kann von der ersten Leitung, von der zweiten Lei
tung oder von beiden Leitungen je nach Einstellung
des Hahns 73 an den Patienten verabreicht werden.
Z. B. kann Flüssigkeit durch den Schlauch 72, den
Hahn 73, den Schlauch 74 und die Nadel 75 oder
durch den Schlauch 91, den Hahn 73, den Schlauch 74
und die Nadel 75 an den Patienten gelangen oder der
Hahn kann so eingestellt werden, daß Flüssigkeit aus
beiden Leitungen zugeführt wird.
Die Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Infusions-
System 10. Das System 10 der Fig. 5 ist ein be
lüftetes System, das, um wirksam zu werden, die
Zufuhr von Luft erfordert. Das System 10 umfaßt
einen Glasbehälter 94, der günstigerweise mit einem
Gummistopfen dicht verschlossen ist und eine medi
zinische Flüssigkeit enthält, die zur parenteralen
einschließlich intravenösen Verabreichung geeignet
ist. Der Behälter 94 wird zur Abgabe von einem
Halter 95 gehalten und Luft tritt über einen Luft
filter 96, der über eine hohle Nadel 97, die durch
den Gummistopfen hindurchgeht, mit dem Behälter 94
verbunden ist. Das andere Ende der Hohlnadel 97
(nicht gezeigt) tritt in die Tropfkammer 98 ein
und leitet die medizinische Flüssigkeit aus dem
Behälter 94 in die Tropfkammer 98. Die Tropfkammer 98
ist mit einer ersten Flüssigkeitsleitung 99 ver
bunden, bestehend aus einem Schlauch für medizi
nische Zwecke, der die medizinische Flüssigkeit
zu der Nadel 100 führt. Eine Rollventilklemme 101
ist an der Flüssigkeitsleitung 99 vorgesehen, um
den Flüssigkeitsstrom durch die erste Leitung 99
zu regeln. Das System 10 der Fig. 5 umfaßt auch
eine zweite Flüssigkeitsleitung 102, die zu einer
gemeinsamen Leitung 103 in dem Verzweigungsstück
bzw. Kupplungsstück 104 führt. Das Kupplungsstück 104
kann als Y-förmiges Verbindungsrohr ausge
bildet sein, an das die erste Leitung 99, die
zweite Leitung 102 und die gemeinsame Leitung 103
angeschlossen sind.
Die zweite Leitung umfaßt einen Behälter 105, der
ein Minibehälter oder eine Miniflasche aus Glas
ist und der günstigerweise mit einem Gummistopfen
(nicht gezeigt) verschlossen ist und der eine
medizinische Flüssigkeit enthält, die zur paren
teralen wie intravenösen Verabreichung geeignet ist.
Der Behälter 105 wird in Abgabestellung von einem
Halter 95 gehalten und Luft tritt über einen Filter
106 ein, der über eine Hohlnadel 107, die durch den
Gummistopfen in den Behälter 105 hineingeht, mit
diesem verbunden ist. Das andere Ende der Hohlnadel 107
(nicht gezeigt) ragt in eine Tropfkammer 108 und
führt die medizinische Flüssigkeit von dem Behälter
105 in die Tropfkammer 108. Die Tropfkammer 108 ist
mit einer zweiten Flüssigkeitsleitung 102 verbunden,
bestehend aus einem Schlauch für medizinische Zwecke,
der die medizinische Flüssigkeit, die einen Wirk
stoff transportiert, zu der Nadel 100 führt. Eine
Rollventilklemme 109 ist in der zweiten Flüssig
keitsleitung 102 vorgesehen, um den inneren Durch
messer der zweiten Leitung 102 zu verringern und
dadurch die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit
durch die zweite Leitung in eine Wirkstoffkammer 110
zu regeln. Die Wirkstoffkammer 110 besitzt eine
solche Form und ist geeignet, um in einem Infusions-
System 10 angewandt zu werden. Die Wirkstoffkammer 110
enthält den Wirkstoff und ist in jeder Weise selbst
tätig und billig herzustellen. Die Wirkstoff
kammer 110 ist leicht und kann nach der Verwendung
weggeworfen werden. Sie besteht aus einer Wand 111,
die einen inneren Hohlraum 112 umschließt. Die Wirk
stoffkammer 110 besitzt einen Einlaß 113, der die
zweite Leitung 102 aufnimmt, und einen Auslaß 114,
der ebenfalls geeignet ist, die Kammer 110 in die
zweite Leitung 102 einzufügen. Die Kammer 110 be
steht aus Glas, Kunststoff oder ähnlichem und ist
günstigerweise aus einem transparenten oder durch
sichtigen Material, um ihre Struktur zu zeigen.
Die Kammer 110 kann einen Wirkstoff oder eine den
Wirkstoff freisetzende Abgabevorrichtung enthalten.
Ein wirkstoffhaltiges Mittel, das in der Kammer 110
gebildet wird, verläßt diese über die zweite Lei
tung 102 und kommt mit der Flüssigkeit aus der Lei
tung 99 an dem Kupplungsstück 104 zusammen und ge
langt dann über die gemeinsame Leitung 103 zur
Infusion an einen Patienten.
Die Fig. 3 zeigt ein anderes Infusionssystem 10
nach der Erfindung. Das System 10 umfaßt eine erste
Leitung 118 und eine zweite Leitung 119, die sich
in Abgabestellung oberhalb des Patienten an einem
Halter 20 befinden. Die erste Leitung 118 umfaßt
in Kombination einen Behälter 121, der ein
Reservoir für eine pharmazeutisch annehmbare
Flüssigkeit 122 darstellt und ein inneres
Belüftungsröhrchen 123 besitzt, das es erlaubt,
daß Luft in den Behälter 121 eintritt, wenn die
medizinische Flüssigkeit den Behälter 121 ver
läßt und einem Patienten infundiert wird. Der
Behälter 121 enthält ein großes Volumen einer
sterilen Flüssigkeit zur Modifizierung und Auf
rechterhaltung physiologischer Funktionen bei
einem Patienten. Der Behälter 121 ist mit einem
Stopfen 124 verschlossen, der durch einen umge
bogenen Rand 125 festgehalten wird. Das Belüf
tungsröhrchen 123 erstreckt sich durch den Stopfen
124 und erlaubt es, daß Luft in den Behälter 121
eindringt. Der Behälter 121 steht in Verbindung
mit einer Tropfkammer 126 über das Ende der Hohl
nadel 127, die durch den Stopfen 124 hindurch
geht. Die Tropfkammer 126 wird, wie oben beschrie
ben, angewandt, um die Zahl der Tropfen 128 der
medizinischen Flüssigkeit 122 zu zählen, die durch
die Tropfkammer 126 innerhalb einer Zeiteinheit
hindurchgehen. Die Tropfkammer 126 umfaßt einen
Raum, in dem die medizinische Flüssigkeit festge
halten wird und ist an den Enden durch Kappen 129
und 130 verschlossen, die dicht über die rohrförmige
Wand 131 passen und eine sterile Flüssigkeitskammer
bilden. Die Tropfkammer besteht aus einem
durchsichtigen Material wie Glas oder durchsichtigem
Kunststoff, um die Tropfen sehen und damit zählen
zu können. Die medizinische Flüssigkeit 122 ver
läßt die Tropfkammer 126 durch einen ersten Ab
schnitt eines Schlauchs 132, der die medizinische
Flüssigkeit zu der Wirkstoffkammer 133 leitet. Die
Wirkstoffkammer 133 umfaßt eine Wand 134, die einen
inneren Raum 135 umschließt und an den Enden 136
und 137 durch Kappen bzw. Verschlüsse verschlossen
ist, die über die Wand der Kammer passen. Der
Schlauch 132 tritt in die Verschlußkappe 136 ein
und stellt eine Verbindung zwischen der Wirkstoff
kammer und der Tropfkammer her und ein zweiter
Schlauch 138, der durch eine Klemme 139 führt,
transportiert die Flüssigkeit zu einem Zwei-Wege-
Hahn 140. Die Flüssigkeit geht durch den Hahn 140
in den gemeinsamen Schlauch 141 und die Nadel 142
zu dem Patienten.
Eine zweite Leitung 119 besteht aus einem Behälter 143,
der zur Aufbewahrung einer pharmazeutisch verträglichen
Flüssigkeit 144 dient. Der Behälter 143 besitzt ein
inneres Belüftungsröhrchen 145 durch das Luft in den
Behälter 143 eintreten kann. Der Behälter 143 ist
durch einen Stopfen 146 verschlossen, der von einem
Rand 147 festgehalten wird. Der Behälter 143 ist
ein Minibehälter oder eine Miniflasche und faßt un
gefähr 100 bis 500 ml Flüssigkeit, die angewandt
wird zum kontinuierlichen Arzneimitteltransport oder
zum unterbrochenen Transport an einen Patienten.
Der Behälter 143 ist mit einer Tropfkammer 148 über
eine Hohlnadel 149 verbunden, durch die die medizi
nische Flüssigkeit aus dem Behälter 143 über eine
zweite Leitung an den Patienten gelangt. Die Tropf
kammer 148 ist so ausgebildet, daß die Anzahl der
Tropfen 150 gezählt werden kann, die innerhalb einer
Zeiteinheit durch die Tropfkammer 148 hindurch
gehen. Die medizinische Flüssigkeit verläßt die
Tropfkammer über einen ersten Abschnitt eines Schlauchs
151, der zu einer Wirkstoffkammer 152 führt. Die
Wirkstoffkammer 152 besteht, wie oben beschrieben,
aus einer Wand aus einem flüssigkeitsundurch
lässigen Material, das einen Raum umschließt,
der eine Einheitsdosis eines Wirkstoffs oder eine
Abgabevorrichtung aufnimmt. Die Kammer 152 be
sitzt ein bekanntes Volumen und vorzugsweise eine
Skala, die das in der Kammer vorhandene Flüssig
keitsvolumen anzeigt. Die Kammer 152 besitzt ein
Ende 153, das den Schlauch 151 aufnimmt und ein
Ende 154, das im Stande ist, den austretenden
Schlauch 155 aufzunehmen. Der Schlauch 155 läuft
durch die Klemme 156 und kann zum An- und Ab
stellen oder zur Regelung des Durchflußvolumens
oder zur Regelung der Fließgeschwindigkeit durch
die zweite Leitung dienen. Der Schlauch 155 führt
die den Wirkstoff enthaltende Flüssigkeit aus der
Kammer 152 zu dem Hahn 140 und dann durch den ge
meinsamen Schlauch 141 und die Nadel 142 zu dem
Patienten.
Bei der Anwendung wird das Infusions-System 10
der Fig. 3 ähnlich angewandt wie das Infusions-
System der Fig. 5. D. h., das System 10 der
Fig. 3 kann angewandt werden
- 1. zur Verabreichung einer vorgewählten medizinischen Flüssigkeit, enthaltend einen vorgewählten Wirkstoff durch Öffnen der Regelklemme 139 und Schließen der Regelklemme 156 und Einstellen des Hahns so, daß Flüssigkeit aus dem Schlauch 138 in den Schlauch 141 gelangt;
- 2. zur Verabreichung einer unterschiedlichen vorgewählten medizinischen Flüssig keit, enthaltend einen unterschiedlichen vorge wählten Wirkstoff durch Öffnen der Regelklemme 156 und Schließen der Regelklemme 139 und Einstellen des Hahns 140, um Flüssigkeit aus dem Schlauch 155 in den Schlauch 141 zu leiten und
- 3. zur Verab
reichung eines bestimmten Flüssigkeitsvolumens,
enthaltend eine bestimmte Menge an Wirkstoff,
eine vorgewählte Zeit lang, in dem man
- a) Flüssig keit durch die erste oder die zweite Leitung fließen läßt, während der Hahn 140 für die erste oder zweite Leitung geschlossen ist;
- b) ein bekanntes Flüssigkeitsvolumen in eine der beiden Wirkstoffkammern eintreten läßt, das bestimmt wird durch Ablesen des Meniskus gegen die Skala der Kammer;
- c) den Wirkstoff in der Wirk stoffkammer durch Auflösen einer bestimmten Menge des in der Kammer vorhandenen Wirkstoffs oder des von der darin enthaltenen Abgabevor richtung abgegebenen Wirkstoffs in einem be kannten Volumen Flüssigkeit zubereitet, wobei die Menge durch die Löslichkeit in der Flüssig keit über die Zeit bestimmt wird und
- d) den Wirkstoff dem Patienten verabreicht, wann immer das gewünscht wird, indem der Hahn 141 so ge stellt wird, daß er einen Zustrom aus der je weils gewünschten Wirkstoffkammer ermöglicht.
- So ermöglicht es das erfindungsgemäße Infusions- System die gleiche Flüssigkeit und unterschied liche Arzneimittel oder unterschiedliche Flüssig keiten und unterschiedliche Arzneimittel an einen Patienten zu verabreichen durch entsprechende Aus wahl der Flüssigkeit und des Arzneimittels für eine erste oder zweite Leitung. Die Erfindung macht es auch möglich, Arzneimittel kontinuierlich ab wechselnd oder unterbrochen entsprechend der je weiligen Therapie zu verabreichen.
Fig. 4 zeigt ein Infusions-System 10 nach der
Erfindung. Das System 10 ist ein durch die Schwer
kraft wirkendes System zur Verabreichung von zwei
medizinischen Flüssigkeiten und zwei Wirkstoffen
mit unabhängigen oder aufeinander abgestimmten Ge
schwindigkeiten durch zwei Leitungen, eine erste
und eine zweite Leitung. Die erste Leitung 158 um
faßt einen Behälter 159, der eine erste medizinische
Flüssigkeit 160 enthält, die an einen Patienten über
eine längere Zeit verabreicht werden soll, und wird
in der für die Abgabe geeigneten Stellung gehalten
mit Hilfe eines Hakens 161. Der erste flüssigkeits
liefernde Behälter 159 ist aus Glas oder einem trans
parenten, nicht toxischen Kunststoff hergestellt und
unter sterilen Bedingungen dicht verschlossen worden.
Der Behälter 159 ist mit einem Gummistopfen 162
verschlossen, der durch einen ringförmigen Rand 163
in dem Behälter 159 festgehalten wird.
Der erste Behälter 159 steht in Verbindung mit einer
Tropfkammer 164. Die Tropfkammer 164 steht in Ver
bindung mit dem Behälter 159 über eine Hohlnadel 165,
die durch den Stopfen 162 hindurch in den Behälter
159 ragt. Die Tropfkammer 164 ist eine übliche be
lüftete 165 Tropfkammer, wie sie in der medizinischen
Praxis bekannt ist. Die Tropfkammer 164 besteht grund
sätzlich aus zwei Teilen, einem konischen Gehäuse
166 zur Aufnahme der Flüssigkeit und einer Kappe
167 am Einlaß und läuft in eine Auslaßöffnung 168
aus. Die Tropfkammer 164 läßt Luft über den Luft
einlaß 161 in das System eintreten, der als Teil
der Kappe ausgebildet ist. Die Geschwindigkeit der
Tropfen 169 der Flüssigkeit, die aus dem Behälter
159 fließt, wird durch eine Klammer 170, die sich
in der ersten Leitung weiter unten befindet, geregelt.
Ein erster Abschnitt eines Schlauchs 171 für medizinische
Zwecke, der an den Auslaß 168 angeschlossen ist, er
gibt eine Flüssigkeitsleitung zwischen der Tropfkammer
164 und dem Einlaß 175 der Wirkstoffkammer 172.
Die Wirkstoffkammer 172 besitzt eine solche Größe und
ist geeignet zur Anwendung in dem Infusions-System 10.
Die Wirkstoffkammer 172 enthält den Wirkstoff, ist in
jeder Beziehung selbsttätig wirksam und kann billig
hergestellt werden. Die Wirkstoffkammer ist leicht
und kann nach der Verwendung weggeworfen werden und
besteht vorzugsweise aus einem klaren transparenten
Material wie Glas oder Kunststoff. Die Wirkstoff
kammer 172 umfaßt eine Wand 173, die einen Hohlraum
174 bildet und umschließt und einen Einlaßverschluß
175 umfaßt, der den Schlauch 171 aufnimmt und einen
Auslaßverschluß 176, der geeignet ist, den Schlauch
177 aufzunehmen. Der Schlauch 177 läuft durch die
Klemme 170, die vorgesehen ist, um den inneren Durch
messer des Schlauchs 177 zu verringern, um den Strom
der Flüssigkeit durch die erste Leitung zu regeln
oder zu unterbrechen. Der Schlauch 177 tritt in ein
Kupplungsstück 178 ein, das als Y-förmiges Ver
bindungsstück ausgebildet ist, und den Schlauch
177 der ersten Leitung aufnimmt und einen gemein
samen Schlauch 179 , der zu einer Injektionsnadel
180 führt, zur Verabreichung des wirkstoffhaltigen
Mittels an den Patienten.
Die zweite Leitung 181 umfaßt einen Behälter 182,
der ein Minibehälter oder eine Miniflasche aus
Glas oder Kunststoff ist, günstigerweise mit einem
Gummistopfen 183 dicht verschlossen, der durch den
Verschlußring 184 in dem Behälter 182 festgehalten
wird. Der Behälter 182 wird in der zur Abgabe ge
eigneten Position gehalten durch einen Halter 161
und er enthält eine medizinische Flüssigkeit 185,
die sowohl zur parenteralen, einschließlich intra
venösen Verabreichung geeignet ist, als auch als
Träger für einen Wirkstoff. Luft tritt in den Be
hälter 182 über einen Lufteinlaß 186 ein, der als
integraler Bestandteil der Spitze (Nadel) 187 aus
gebildet ist, die hohl ist und den Gummistopfen
183 des Behälters 182 durchsticht. Das andere
Ende 188 der Nadel 187 geht durch den Einlaßver
schluß 189 der Tropfkammer 190 hindurch und bringt
die medizinische Flüssigkeit in Tropfenform 191
aus dem Behälter in die Tropfkammer. Die Tropf
kammer 190 steht in Verbindung über einen Schlauch
192 mit einer Wirkstoffkammer 193. Die Wirkstoff
kammer 193 ist so ausgebildet wie die Wirkstoff
kammer 172 der ersten Leitung. Die Wirkstoffkammer
193 ist mit einem zweiten Schlauch 194 verbunden,
der aus einem medizinisch verträglichen Material
hergestellt ist und der durch eine V-Klemme 195
läuft zur Regelung oder Steuerung des Flusses
des wirkstoffhaltigen Mittels durch die zweite
Leitung. Der Schlauch 194 tritt in das Kupplungs
stück 178 ein, um in einem gemeinsamen Strom 179
zur Infusion über die Nadel 180 an den Patienten
zu gelangen.
Der Wirkstoff in den Wirkstoffkammern 172 und 193
kann in irgendeinem pharmazeutischen Zustand vor
liegen wie als reiner Wirkstoff oder in einer Vor
richtung, die ein flüssiges wirkstoffhaltiges
Mittel bildet, bestehend aus einem Wirkstoff und
einer medizinischen Flüssigkeit, die in die Kammern
172 und 173 eindringt, und er braucht vor der An
wendung nicht zubereitet, rekonstituiert oder ver
mischt zu werden. Der Strom der medizinischen Flüssig
keit aus der Wirkstoffkammer 172 oder 193 kann ge
startet, abgebrochen, geregelt oder unterbrochen
werden durch die Klemmen 170 oder 195 allein oder
zusammen, die es erlauben, daß der Schlauch 177
bzw. 194 offen, geschlossen oder teilweise ver
schlossen bleibt, um den Strom der Flüssigkeiten
entsprechend zu regeln. Entsprechend kann der Strom
der wirkstoffhaltigen Flüssigkeit aus der Kammer
172 bzw. 193 dirigiert werden.
Das Infusions-System 10, wie es in der Fig. 4 darge
stellt ist, kann in der Klinik von einem Arzt, einer
Schwester oder einer Pflegekraft folgendermaßen ange
wandt werden:
- 1. Zur Verabreichung einer einen Wirk stoff enthaltenden medizinischen Flüssigkeit durch die erste Leitung durch Einstellung der Regelklemme 170 in offene Stellung und Verschluß der Regel klemme 194, um den Flüssigkeitsstrom in der zweiten Leitung zu verhindern, wodurch der Fluß durch die erste Leitung in die Injektionsnadel 180 gewähr leistet wird.
- 2. Zur Verabreichung einer wirk stoffhaltigen medizinischen Flüssigkeit durch die zweite Leitung durch Öffnen der Regelklemme 195 und Schließen der Regelklemme 170, um den Flüssig keitsstrom in der ersten Leitung abzusperren, wo durch der Strom durch die zweite Leitung in die Injektionsnadel 180 gewährleistet wird, und
- 3. zur Verabreichung einer Wirkstoffmenge in einem be kannten Flüssigkeitsvolumen durch beide Leitungen durch Regelung des Flüssigkeitsstroms durch die Regelklemmen 170 und 195, wobei sich die Flüssigkeiten in dem Kupplungsstück 178 vermischen und anschließend an den Patienten verabreicht werden. Die mit dieser Ausführungsform mögliche Arbeitsweise macht es mög lich, zwei unterschiedliche Wirkstoffe in zwei unter schiedlichen Flüssigkeiten durch zwei verschiedene Leitungen kontinuierlich oder mit Unterbrechungen zu verabreichen sowie die Verabreichung von zwei unterschiedlichen Wirkstoffen in unterschiedlichen Flüssigkeiten zur gleichen Zeit.
Die Fig. 5 bis 22 zeigen Ausführungsformen der
Wirkstoffkammern, die für die Infusions-Systeme der
Fig. 1 bis 4 angewandt werden können. Fig. 5
zeigt eine Wirkstoffkammer 197, die leicht und nach
einmaliger Verwendung wegwerfbar ist und die ge
eignet ist zur Anwendung für Patienten, bei denen
die parenterale Verabreichung (Infusion) einer
Flüssigkeit, die einen Wirkstoff enthält, erforder
lich ist. Die Kammer 197 umfaßt einen rohrförmigen
Körper 198, der mit einem Paar von Kappen 199 und
200 verschlossen ist, zur Aufnahme von Flüssigkeit
und Wirkstoff. Die Kappen 199 und 200 sitzen dicht
auf dem Körper 198 und bestehen vorzugsweise aus
einem selbst schließenden Gummi, durch
den eine Hohlnadel eingeführt werden kann, oder aus
Gummit mit einem vorgebohrten Loch, das mit einer
Latexscheibe abgedeckt ist, durch die eine Ver
bindung zum Inneren der Kammer 197 hergestellt
werden kann. Die Wirkstoffkammer 197 kann vorzugs
weise hermetisch abgeschlossen sein, ist feuchtig
keitsbeständig, undurchlässig für Mikroorganismen
und durchlässig für ionisierende Strahlung zur
Sterilisierung.
Fig. 6 zeigt eine Wirkstoffkammer 201, bei der
ein Teil entfernt ist, um das Innere der Kammer
zu zeigen. Die Kammer 201 der Fig. 6 umfaßt eine
Wand 202, von der ein Teil entfernt ist, sowie End
stücke 203 und 204. Die Endstücke 203 und 204
passen über den Körper der Wirkstoffkammer 201
und besitzen ein hohles Anschlußstück 205 bzw.
206 zur Aufnahme eines Schlauchs, der in oder
über die Ansatzstücke gleiten kann. Die Wirkstoff
kammer 201 enthält einen Wirkstoff 207, der in
einer parenteral verabreichbaren Flüssigkeit wie
einer intravenös verabreichbaren bzw. für Injektions
zwecke geeigneten Flüssigkeit löslich ist, und einem
Film bzw. eine Folie 208 aus einem Material zur
Regelung der Durchflußgeschwindigkeit von Flüssig
keit und Wirkstoff aus der Kammer 201. Die Folie
208 besteht bei einer bevorzugten Ausführungsform
aus einem die Abgabegeschwindigkeit des Wirkstoffs
regelnden Polymer wie einem mikroporösen Polymer
wie einem Polycarbonat, einem semipermiablen Polymer
wie Celluloseacetat oder einem Diffusionspolymer wie
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer. Die Polymer-Folie
wird erfindungsgemäß bei einer bevorzugten Ausführungs
form angewandt, um die Abgabegeschwindigkeit der wirk
stoffhaltigen Lösung aus der Kammer 201 zu steuern,
d. h. die Abgabegeschwindigkeit von Wirkstoff und
Flüssigkeit aus der Kammer 201. Die Kammer 201 ist
mit einer Folie am Auslaß dargestellt. Sie kann je
doch gegebenenfalls auch eine Folie am Einlaß auf
weisen.
Die Fig. 7 zeigt eine Wirkstoffkammer 209 in offener
Darstellung, umfassend einen teilchenförmigen Wirk
stoff 210, eine die Abgabegeschwindigkeit regelnde
Polymer-Folie 211, z. B. aus Celluloseacetat oder
ähnlichem, und einen Filter 212. Der Filter 212 ist
ein üblicher Filter mit einer Porengröße von 0,1
bis 5 µm und insbesondere 0,22 oder 0,45 µm, um
Bakterien und unerwünschte Bestandteile aus der
durchströmenden Flüssigkeit zurückzuhalten und
damit beizutragen, die Lösung steril zu halten.
Die Fig. 8 zeigt eine Wirkstoffkammer 213, be
stehend aus einer Wand 214 in Form eines Rohres
sowie Kappen 215 und 216 zur Bildung einer dicht
verschlossenen Kammer, die (Flüssigkeit und) ein
Abgabesystem enthält. Die Kappen 215 und 216
schließen mit der Kammer 213 dicht und können
ein integrales rohrförmiges Ansatzstück 217 bzw.
218 umfassen, das einen Schlauch aufnimmt. Die
Ansatzstücke 217 und 218 sind vorzugsweise rund,
um einen Schlauch aufzunehmen, der über diese An
satzstücke oder in sie hinein gleitet. Das in der
Wirkstoffkammer 213 angegebene Abgabesystem um
faßt eine Vielzahl von winzigen Pillen 219 mit
geregelter Abgabe eines Wirkstoffs wie eines
Arzneimittels an eine in die Kammer 213 eintreten
de Flüssigkeit. Diese winzigen Pillen oder Perlen
sind im Detail im Schnitt als 220 angegeben und
umfassen einen Kern aus Wirkstoff 221, der von
einer Wand oder Hülle 222 aus einem die Abgabe
geschwindigkeit bestimmenden Material umgeben ist.
Die kleinen Pillen 219 besitzen eine große Membran
oberfläche, um hohe Abgabegeschwindigkeiten des
Wirkstoffs zur Bildung einer wirkstoffhaltigen
Lösung zu erreichen. Die Gesamtzahl der kleinen
Pillen 219 in der Wirkstoffkammer 213 kann als
weiteres Mittel zur Regelung der Menge an Wirk
stoff, die zur Bildung einer Lösung abgegeben
wird, variiert werden. Die Materialien, die die
Hülle 222 bilden, können aus solchen Materialien
ausgewählt werden, die den Wirkstoff 221 über unter
schiedliche physikalisch-chemische Mechanismen ab
geben. Diese Mechanismen umfassen ein Erosion,
Diffusion und Osmose. Die Hülle 222 setzt, wenn
sie durch Osmose wirkt, den Wirkstoff durch Auf
brechen frei. Der Wirkstoff 221 ist bei dieser
Ausführungsform in Form eines osmotisch gelösten
bzw. löslichen Stoffes wie eines therapeutisch
annehmbaren Salzes vorhanden und ergibt einen
osmotischen Druckgradienten über die Hülle 222
gegenüber der äußeren Flüssigkeit. Die zur Bildung
der Hülle 222 angewandten Membranmaterialien sind
solche, die für den Durchgang einer äußeren Flüssig
keit durchlässig und für den Durchgang des Wirk
stoffs im wesentlichen undurchlässig sind. Typische
derartige Materialien sind ausgewählt aus der Gruppe
Celluloseacylat, Cellulosediacylat, Cellulosetri
acylat, Celluloseacetat, Cellulosetriacetat und ähn
lichen. Die osmotisch wirksame Hülle kann in ver
schiedener Dicke auf den Wirkstoff aufgebracht wer
den, z. B. durch Trommelbeschichten,
Aufsprühen, Beschichten im Wirbelbett
nach Wurster und
ähnliches. Die Hülle wird gebildet unter Anwendung
organischer Lösungsmittel wie Methylenchlorid-
Methanol, Methylenchlorid-Aceton, Methanol-Aceton,
Ethylendichlorid-Aceton und ähnliches.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die Hülle
222 der kleinen Perlen 219 aus einem die Abgabe
geschwindigkeit des Wirkstoffs bestimmenden Material
bestehen. Das heißt, der Wirkstoff 221 löst sich in der
Hülle oder in Poren in der Wand und tritt
durch die Wand oder die Poren mit geregelter Ge
schwindigkeit durch Diffusion hindurch. Beispiel
hafte Materialien, die geeignet sind zur Herstellung
von Diffusionswänden oder Wänden mit Poren sind
u. a. Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Ethyl
cellulose, Polyethylen, vernetzes Polyvinyl
pyrrolidon, Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copolymer,
Polypropylen, Silicon und ähnliche. Die Hülle kann
durch die oben beschriebenen Verfahren aufgebracht
werden.
Die Hülle 222 der kleinen Perlen 219 kann auch
aus biologisch abbaubaren Materialien
bestehen, die mit geregelter Geschwindigkeit abge
baut werden und den Wirkstoff 221 an die Flüssig
keit in der Kammer 213 abgeben. Biologisch abbau
bare Materialien, die zur Herstellung der Hüllen
222 geeignet sind, umfassen Polycarbonsäuren, Poly
ester, Polyamide, Polyimide, Polymilchsäure,
Polyglycolsäure, Polyorthoester und Polycarbonate.
Diese Polymere und Verfahren zur Herstellung der
Hülle 222 sind bekannt.
Die Menge an Wirkstoff, die in einer kleinen
Pille enthalten ist, beträgt allgemein
ungefähr 10 ng bis zu 20 mg und die Anzahl der kleinen
Perlen in der Kammer beträgt ungefähr 10 bis 1000,
vorzugsweise 50 bis 150. Die kleinen Perlen, bestehend
aus der Hülle und dem Wirkstoffkern, besitzen einen
Durchmesser von mindestens 100 µm und vorzugsweise
von mindestens 2000 µm. Die kleinen Perlen können
einen oder mehrere Überzüge, aus den die Hülle
bildenden Materialien besitzen. Die Kammer 213
besitzt gegebenenfalls einen Träger 223 für die
Perlen. Der Träger 223 kann ein Film bzw. eine
Folie mit die Abgabegeschwindigkeit bestimmenden
Eigenschaften sein und aus einem Polymer bestehen,
das den Wirkstoff aus der Kammer 213 abgibt. Der
Träger 223 kann eine mikroporöse polymere Membran,
ein Träger aus gesintertem Glas, ein Sieb, eine
Lochplatte und/oder ähnliches sein.
Fig. 9 zeigt eine Wirkstoffkammer 224, die ähnlich
aufgebaut ist und aus einer Wand 226, die einen Hohl
raum 227 umschließt, und einem Einlaß 228 und einem
Auslaß 229 besteht. In der Kammer 224 sind viele
kleine Kapseln 230 enthalten, von denen einige im
Schnitt dargestellt sind (231), die Kapseln 230 um
fassen eine Wand oder Hülle 232, die eine Masse aus
einem flüssigen Arzneimittel 233 umgibt. Die kleinen
Kapseln können hergestellt werden durch Coacervations
verfahren (Zusammenfließen), die im wesentlichen darin
bestehen, daß drei nicht miteinander mischbare Phasen
hergestellt werden, eine flüssige Arbeitsphase, eine
Phase aus dem Kernmaterial und eine Überzugsphase. Die
Überzugsphase wird als Flüssigkeit auf dem Kern
material abgeschieden und üblicherweise durch thermische
Behandlung, Vernetzung oder Verdampfen des Lösungs
mittels verfestigt unter Bildung von Mikrokapseln.
Die auf diese Weise hergestellten Kapseln besitzen
eine mittlere Teilchengröße von einigen Zehntel eines
µm bis zu 5000 µm und bei einigen Ausführungen
kann auch eine größere, aber dennoch kleine Kapsel
angewandt werden.
Die Teilchengröße ist jedoch nicht kritisch für die
erfindungsgemäße Vorrichtung. Geeignete Verfahren
zur Herstellung von Mikrokapseln sind bekannt.
Die Wirkstoffkammer 224 enthält
auch eine Folie 234, die die feinen Kapseln fest
hält und die auch als Mittel zur Regelung der Ab
gabegeschwindigkeit der Arzneimittellösung aus der
Wirkstoffkammer 224 dienen kann.
Fig. 10 zeigt eine Wirkstoffkammer 236, bestehend
aus einer Wand 237, die einen Hohlraum 238 umgibt
mit einem Einlaßende 239 und einem Auslaßende 240.
Die Kammer 236 enthält mehrere Hohlfasern 241, von
denen eine teilweise im Schnitt dargestellt ist,
umfassend eine Wand 242, die aus einem semipermiablen
Polymer, einem Diffusionspolymer, einem mikroporösen
Polymer, einer Schicht oder einem Laminat aus zwei
oder mehreren Schichten bestehen kann und die einen
Hohlraum 243 umgibt, in dem ein Arzneimittel 244
enthalten ist. Die Hohlfasern liefern eine große
freie Oberfläche zur Abgabe einer großen Menge
Wirkstoff in die Wirkstoffkammer. Die Hohlfasern
können eine Länge von wenigen mm bis zu einigen cm
oder darüber, einen Durchmesser von einem mm oder
mehr besitzen und in der Kammer können mindestens
eine bis zu einigen 100 oder mehr Hohlfasern ent
halten sein. Die Hohlfasern sind an den Enden 241 a
und 241 b offen und sie können aus nicht-Cellulose-
Polymeren durch Spinnen in der Schmelze mit geformten
Spinndüsen hergestellt werden. Hohlfasern können
auch hergestellt werden durch Verspinnen einer
Celluloselösung in einem organischen Lösungsmittel
in bestimmte Regenerierungsmittel wie n-Octanol,
wenn das Lösungsmittel Dialkylaxylamid ist, und
n-Hexanol, wenn das Lösungsmittel Dimethylsulfoxid
ist. Die Hohlfasern können mit dem Arzneimittel ge
füllt werden unter Verwendung einer Lösung des
Arzneimittels, die in ein offenes Ende der Faser
eingespritzt wird, durch Tränken mit einer Arnzei
mittellösung und ähnliches. Die Hohlfasern können
einen Wirkstoff durch Diffusion, Dialyse, osmotische
Mechanismen, Auslaugen oder ähnliches freisetzen. Die
Menge an freigesetztem Wirkstoff aus den Fasern kann
ferner reguliert werden durch Auswahl der Dimensionen
und der Anzahl der Hohlfasern in der Wirkstoffkammer.
Die Wirkstoffkammer
236 enthält gegebenenfalls einen Träger 245, der die
Fasern festhält und der den Durchgang von Arznei
mittelzubereitung aus der Kammer 236 erlaubt.
Die Fig. 11 zeigt eine Wirkstoffkammer 246 in auf
geschnittener Darstellung, umfassend eine Wand 247,
die einen Hohlraum 248 umgibt, mit einem Einlaß 249
und einem Auslaß 250 zum Ein- und Austritt von
Flüssigkeit aus der Kammer 246. In der Kammer 246
ist eine Vielzahl von Fasern 251 enthalten, die
ein Arzneimittel 252 enthalten, das durch Punkte
angegeben ist. Die Fasern 251, die das Arzneimittel
abgabesystem darstellen, können natürlich oder
synthetisch sein und können verschiedene Strukturen
besitzen, sie können fest bzw. massiv, halbfest
oder porös und ähnliches sein. Sie können auch eine
Vielzahl von geometrischen Formen bzw. Querschnitten
besitzen, z. B. rund, oval, rechteckig, quadratisch,
dreiblättrig, sowie verschiedene Längen, Querschnitte
und ähnliches. Die Fasern können als Reservoir
dienen, in dem der Wirkstoff dispergiert ist. Ge
eignete Fasern können nach üblichen Verfahren her
gestellt werden. Zum Beispiel können das Fasermaterial
und das Arzneimittel bzw. der Wirkstoff in einem
Lösungsmittel gelöst durch kleine Öffnungen eines
Spitzkopfs extrudiert und dann verfestigt werden
nach Standard-Schmelzspinn-, Naßspinn- oder Trocken
spinnverfahren. Bei einer anderen Arbeitsweise können
die Fasern hergestellt werden durch Pumpen einer
Schmelze von Faser und Arzneimittel durch eine
Spinndüse. Bei einem solchen Verfahren kann der
Faserdurchmesser von einigen Zehntel µm bis zu
einem mm oder ähnlichem variiert werden durch
Ziehen.
In der Kammer können sich Fasern unterschiedlicher
Stärke befinden. Die das Reservoir bildenden Fasern
können gefüllt, gesättigt oder halbgefüllt werden
mit dem Arzneimittel durch Eintauchen, Tränken oder
ähnliches, wobei die gewünschte Menge an Arzneimittel
in die Fasern eindringt. Die die Fasern
bildenden Materialien können Polyolefine, Polyamide,
Polyurethane, Cellulosematerialien und ähnliches
sein. Die Kammer 246 enthält auch
eine Membran 253, die die Fasern festhält und die
aus einem Diffusions- oder porösen Polymer bestehen
kann, um zusammen mit den Fasern die Menge an
Arzneimittellösung zu regeln, die dem Patienten
infundiert wird.
Fig. 12 zeigt eine Wirkstoffkammer 255, bei der
ein Teil der Wand 256 entfernt ist und den Raum
257 zeigt, in dem sich ein Wirkstoffabgabesystem
258 befindet. Das System 258 umfaßt ein Reservoir
aus einem abbaubaren Polymer, von dem
ebenfalls ein Teil entfernt ist, 259, um den darin
dispergierten Wirkstoff 260 zu zeigen. Das abbau
bare Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe
der Polyorthoester, Polyorthocarbonate, Poly
glykolsäure, Polymilchsäure, Polyacetalen, Poly
ketalen, Polyaminosäuren und ähnlichen.
Die Kammer 255 kann
auch eine die Abgabegeschwindigkeit regelnde polymere
Folie 261 wie aus Celluloseacetat oder ähnlichem
und einen Filter 262 umfassen. Der Filter 262 ist
ein üblicher Filter mit Poren 263 mit einer Poren
größe von 0,1 bis 5 µm und insbesondere 0,22 oder
0,45 µm zur Entfernung von Bakterien und uner
wünschten Bestandteilen aus dem Flüssigkeitsstrom,
wodurch er mit dazu beiträgt, eine sterile Lösung
aufrechtzuerhalten.
Fig. 13 zeigt eine Wirkstoffkammer 265, in der ein
Wirkstoffabgabesystem enthalten ist, bestehend aus
einer Vielzahl von Teilchen 266 aus einem Ionenaus
tauscherharz, an die ein Wirkstoff 267 ionisch
gebunden ist. Das Harz kann die Form von unregel
mäßigen Teilchen, Perlen oder Tropfen besitzen.
Die Teilchen oder ähnliches können in der Größe
variieren. Die Größe beträgt üblicherweise 0,04
bis 2 mm. Die Harze können
Homopolymere, Copolymere, Derivate davon oder
vernetzte Harze sein. Typische Harze umfassen
Ionenaustauscherharze wie vernetztes Styrol-Di
vinylbenzol und ähnliches, an das der Wirkstoff
267 ionisch gebunden ist. Der Wirkstoff 267 wird
von dem Harz 266 an die in die Wirkstoffkammer
eintretende Flüssigkeit abgegeben, wobei in der
Kammer eine Wirkstofflösung zur Verabreichung an
den Patienten entsteht. Die Kammer 265 kann auch
eine die Abgabegeschwindigkeit bestimmende
Folie 268 und einen Filter 269 mit Poren 270
enthalten, um zu vermeiden, daß Bakterien und
unerwünschte Bestandteile aus der Wirkstoffkammer
austreten.
Fig. 14 zeigt eine Wirkstoffkammer, in der eine
Abgabevorrichtung enthalten ist. Die Wirkstoff
kammer kann in einer ersten Leitung, einer zweiten
Leitung oder beiden Leitungen angewandt werden.
Die Wirkstoffkammer 272 der Fig. 14 ist ein
weiterer einzigartiger Bestandteil des parenteralen
Abgabesystems bzw. Infusionssystems. Die Wirkstoff
kammer umfaßt in der dargestellten Form eine Wand
273, die einen Innenraum 274 bildet und umgibt.
Die Kammer 272 besitzt einen Einbau 275, der ge
eignet ist, um die Kammer 272 in ein Infusions
system einzufügen und einen Auslaß 276, der eben
falls für diesen Zweck geeignet ist. Der Einlaß
275 und der Auslaß 276 sind so ausgebildet, daß
sie jeweils mit einem Schlauch verbunden werden
können. Die Kammer 272 besteht aus Glas, Kunst
stoff oder ähnlichem und ist, wie dargestellt,
aus einem transparenten bzw. durchsichtigen Material
hergestellt, um die Struktur und die darin be
findliche Vorrichtung zu zeigen. Bei der gezeigten
Ausführungsform besteht die Kammer 272 aus zwei
ineinander passenden Hälften 277 und 278, die
eine Abgabevorrichtung 279 innerhalb eines Hohl
raums 274 aufnehmen. Eine Rückhaltevorrichtung
280 in der Hälfte 278 erlaubt den Durchgang von
Flüssigkeit, hält die Vorrichtung 279 jedoch
in dem Raum 274 fest und verhindert, daß die
Vorrichtung 279 den Auslaß 276 verstopft.
Die in Fig. 14 gezeigte Abgabevorrichtung 279
ist eine osmotisch wirksame geschwindigkeitsbe
stimmende feste Abgabevorrichtung wie sie in
der US 38 45 770 im Detail beschrieben ist. Die transparent
dargestellte osmotische Abgabevorrichtung 279 um
faßt eine semipermeable Wand 281, z. B. aus Cellulose
acylat, Cellulosediacylat, Cellulosetriacylat,
Celluloseacetat, Cellulosediacetat, Cellulosetri
acetat und ähnlichem, die eine Kammer 282 bildet,
in der ein Wirkstoff 283 oder ein Arzneimittel
(durch Punkte angegeben) enthalten ist. Die Wirk
stoffzubereitung 283 ergibt einen osmotischen Druck
gradienten über die Wand 281 der Vorrichtung 279
gegenüber der Flüssigkeit in der Kammer 272. Die
Wirkstoffzubereitung kann einen Wirkstoff um
fassen, der einen osmotischen Druckgradienten er
gibt, oder die Wirkstoffzubereitung kann einen Wirk
stoff umfassen im Gemisch mit einem osmotisch wirk
samen, gelösten bzw. löslichen Stoff wie Natrium
chlorid, Kaliumchlorid und ähnlichem, der einen
osmotischen Druckgradienten ergibt, der wesentlich
größer ist als die Flüssigkeit in der Kammer 272.
Ein Durchgang 284 erstreckt sich durch die semi
permeable Wand 288 und stellt eine Verbindung
zwischen der Kammer 282 der Vorrichtung und dem
Äußeren der Vorrichtung 279 dar. Bei der Anwendung
tritt Flüssigkeit in die Kammer 272 ein und wird
durch die semipermeable Wand 281 der Vorrichtung
279 in die Kammer 282 der Vorrichtung eingesaugt,
um das osmotische Gleichgewicht herzustellen, mit
einer Geschwindigkeit, die bestimmt wird durch die
Durchlässigkeit der Wand und den osmotischen Druck
gradienten über die Wand, wodurch in der Kammer 282
der Vorrichtung eine Lösung entsteht, die den Wirk
stoff 283 enthält und die über den Durchgang 284
mit einer Geschwindigkeit abgegeben wird, die durch
die Vorrichtung 279 bestimmt wird, über längere
Zeit. Die Abgabe der Wirkstofflösung aus der Vor
richtung 279 zum homogenen Vermischen mit der
Flüssigkeit in der Kammer 272 wird bei dieser Aus
führungsform durch die Vorrichtung 279 gesteuert
und ist im wesentlichen unabhängig von der Fließ
geschwindigkeit der Flüssigkeit durch die Kammer
272. Die Vorrichtung 279 behält ihre physikalische
und chemische Integrität , während der gesamten Ab
gabezeit bei.
Fig. 15 zeigt eine Wirkstoffkammer 272 in aufge
schnittener Darstellung, enthaltend eine andere
Vorrichtung 285 zur Abgabe eines Wirkstoffs an
eine intravenös verträgliche Flüssigkeit, die in
die Kammer 272 eintritt. Die Vorrichtung 285 ist
aufgeschnitten dargestellt und umfaßt einen inneren
Massenübertragungsleiter 286, der als fester Kern
dargestellt ist und aus einem polymeren Material
wie gehärtetem Polydimethylisoxan besteht, mit dem
Wirkstoff 287 darin dispergiert. Diesen
Kern 286 umgibt eine, die Wirkstoffabgabe
geschwindigkeit regelnde, Membran 288, vorzugsweise
aus einem polymeren Material wie Polyethylen. So
wohl der Kern 286 als auch die Membran 288 sind
für den Durchgang des Wirkstoffs 287 durch Diffusion
durchlässig, d. h. der Wirkstoff kann sich sowohl in
dem Kern 286 als auch in der Membran 288 lösen und
durch sie hindurchdiffundieren. Die Permeabilität
des Kerns 286 ist jedoch größer als diejenige der
Membran 288 und die Membran 288 wirkt damit als
geschwindigkeitsbestimmender Teil für die Wirkstoff
abgabe aus der Vorrichtung 285. Die Vorrichtung 285
behält ihre physikalische und chemische Integrität
während der gesamten Abgabezeit bei. Eine derartige Abgabe
vorrichtung 285 ist in der US 38 45 480 be
schrieben.
Fig. 16 zeigt eine Wirkstoffkammer, bei der ein
Teil der Wand entfernt ist und in der sich eine Ab
gabevorrichtung 289 zur Abgabe eines Wirkstoffs
mit geregelter Geschwindigkeit aus der Vorrichtung
289 an die in die Kammer 272 eintretende Flüssig
keit befindet. Die Vorrichtung 289 ist ebenfalls
aufgeschnitten dargestellt und umfaßt ein Reservoir
290 aus einem flüssigen Kern (Massenübertragungs
leiter) 291 wie einem für medizinische Zwecke ge
eigneten flüssigen Öl, der für den Durchgang des
Wirkstoffs durchlässig ist und den Wirkstoff 292,
z. B. das Arzneimittel Phenobarbital, enthält.
Das Reservoir 290 ist von einer Wand 293 umgeben,
aus einem die Abgabegeschwindigkeit des Wirkstoffs
oder Arzneimittels regelnden Material, das für den
Durchgang des Wirkstoffs 292 durchlässig ist wie
einem Polyolefin. Die Durchgangsgeschwindigkeit
des Wirkstoffs 292 durch die Wand 293 ist geringer
als durch den Kern 291, so daß die Wirkstoff-Frei
setzung durch die Wand 293 der geschwindigkeits
bestimmende Schritt für die Abgabe des Wirkstoffs
292 aus der Vorrichtung 289 ist. Die Vorrichtung
289 behält ihre physikalische und chemische Inte
grität während der gesamten Abgabezeit bei. Eine derartige
Abgabevorrichtung 289 ist in der US 39 93 073
angegeben.
Fig. 17 zeigt eine Wirkstoffkammer 272, bei der
ein Teil der Wand entfernt ist und in der sich eine
andere Vorrichtung 294 zur Abgabe eines Wirkstoffs
an eine in die Kammer 272 eintretende Flüssigkeit
unter Bildung einer intravenös verabreichbaren
Wirkstoffzubereitung befindet. Die Vorrichtung 294
ist teilweise aufgeschnitten dargestellt und um
faßt eine Wand 295, die ein Reservoir 296 um
schließt, das den Wirkstoff 297 enthält. Das
Reservoir besteht aus einem festen Träger, der
für den Durchgang des Wirkstoffs durchlässig ist
wie gehärtetem Polydimethylsiloxan, enthaltend
z. B. als Wirkstoff Diazepam. Die Wand 295 be
steht aus einem mikroporösen Material, in dessen
Poren ein die Wirkstoffabgabegeschwindigkeit be
stimmendes Medium enthalten ist, das für den Durch
gang des Wirkstoffs 297 durchlässig ist, und ist
hergestellt worden aus einem mikroporösen Polymer,
das gebildet worden ist durch Copräzipitation eines
Polykations und eines Polyanions. Die Freisetzung
des Wirkstoffs 297 wird durch die Vorrichtung 294
geregelt, die ihre physikalische und chemische Inte
grität, während sie sich in der Kammer 272 befindet,
beibehält. Die Vorrichtung 294 ist in der US-PS
39 93 072 beschrieben.
Fig. 18 zeigt eine Wirkstoffkammer 272, die zum
Teil aufgeschnitten dargestellt ist und in der
eine Abgabevorrichtung 298 zur Abgabe eines
Wirkstoffs an eine medizinische Flüssigkeit, die
in die Kammer 272 eintritt, unter in situ-Bildung
einer intravenös verabreichbaren Wirkstofflösung
enthalten ist. Die Vorrichtung 298 umfaßt eine
Matrix 299, in der der Wirkstoff 300 verteilt ist.
Die Matrix 299 besteht aus einem polymeren Material,
das nicht abbaubar ist, d. h. seine physikalische
und chemische Integrität über die Zeit beibehält
und das für den Durchgang des Wirkstoffs 300 durch
Diffusion durchgängig ist. Die Abgabegeschwindig
keit aus der Matrix wird bestimmt durch die Ge
schwindigkeit, mit der sich der Wirkstoff löst
und durch die Matrix hindurchdiffundiert, so daß
die Diffusion aus der Matrix der abgabegeschwindig
keitsbestimmende Schritt ist. Die Matrix kann irgend
eine beliebige Form besitzen, z. B. die eines Stabes,
einer Scheibe und ähnliches, so daß sie in die Kammer
272 paßt. Die geeigneten Polymeren umfassen Poly-
olefine wie Polyethylen, das z. B. Muskelrelaxantien
und ähnliches enthält.
Fig. 19 zeigt eine Wirkstoffkammer 272, teilweise
aufgeschnitten, in der sich eine Vorrichtung 301 zur
Abgabe eines Wirkstoffs an eine in die Kammer 272
eintretende Flüssigkeit befindet. Die Vorrichtung
301 ist ebenfalls teilweise aufgeschnitten darge
stellt und besteht aus einem mikroporösen polymeren
Material 302, in dem der Wirkstoff 303 verteilt ist.
Die Matrix 302 besteht aus einem nicht-toxischen
inerten Polymer, das nicht abbaubar ist und eine
Vielzahl von Mikroporen besitzt, durch die der
Wirkstoff mit geregelter Geschwindigkeit an die
in die Kammer 272 eintretende Flüssigkeit abge
geben wird.
Fig. 20 zeigt eine Wirkstoffkammer 272 in aufge
schnittener Ansicht, in der sich eine Vorrichtung
304 zur Abgabe eines Wirkstoffs an eine in die
Kammer 272 eintretende medizinische Flüssigkeit
befindet. Die Vorrichtung 304 ist ebenfalls auf
geschnitten dargestellt und umfaßt Depots
eines löslichen (gelösten) Wirkstoffs 305, dispergiert
und im wesentlichen einzeln umgeben von einem Poly
mer 306, das für den Durchgang des löslichen Wirk
stoffs undurchlässig und für den Durchgang der
in die Kammer 272 eintretenden Flüssigkeit durchlässig
ist. Der lösliche Wirkstoff oder das Arzneimittel
305 übt einen osmotischen Druckgradienten über das
Polymer gegenüber der Flüssigkeit aus, die in die
Kammer 272 eindringt. Der Wirkstoff 305 wird mit
geregelter Geschwindigkeit freigesetzt, indem
Flüssigkeit aus der Kammer durch das Polymer in
die Depots eingesaugt wird und den löslichen Stoff
löst und einen hydrostatischen Druck in den Depots
erzeugt, der auf die Wand der Depots wirkt und da
durch Öffnungen bildet, die den Wirkstoff mit ge
regelter Geschwindigkeit über die Zeit freisetzen.
Das Polymer 306 ist nicht abbaubar und die Vor
richtung 304 kann als Matrix, als Stab, als Scheibe
oder ähnliches geformt sein.
Fig. 21 zeigt eine Wirkstoffkammer 272 in aufge
schnittener Ansicht, in der eine Vorrichtung 307
enthalten ist, die zur Abgabe eines Wirkstoffs
an eine medizinisch verträgliche Flüssigkeit, die
durch die Kammer 272 hindurchgeht, dient.
Die Vorrichtung 307 ist ebenfalls aufgeschnitten
dargestellt und umfaßt eine äußere Wand 308 aus
einem semipermeablen Polymer, das für die Flüssig
keit durchlässig und für den Durchgang des Wirk
stoffs und gelöster Stoffe im wesentlichen un
durchlässig ist. Eine Schicht 309 aus einem
osmotisch wirksamen löslichen Stoff, z. B. Natrium
chlorid befindet sich auf der Innenseite der Wand
308. Die lösliche Schicht 309 umgibt einen inneren
Behälter 310 aus einem flexiblen Material, das für
den gelösten Stoff und den Wirkstoff undurchlässig
ist. Der Behälter 310 besitzt einen Durchgang 311
zur Abgabe eines Wirkstoffs 312 an eine Flüssigkeit
in der Kammer 272. Die Vorrichtung 307 gibt den
Wirkstoff ab, indem Flüssigkeit aus der Kammer
272 durch die äußere Wand 308 hindurchgeht und
kontinuierlich den löslichen Stoff 309 löst, um
ein osmotisches Gleichgewicht herzustellen, wo
durch das Volumen zwischen der Wand 308 und dem
Behälter 310 kontinuierlich wächst. Diese Volumen
zunahme führt dazu, daß der Behälter 310 kontinu
ierlich zusammengedrückt wird und den Wirkstoff
312 aus der Vorrichtung 307 mit geregelter Ge
schwindigkeit durch den Durchgang 311 an die
durch die Kammer 272 hindurchgehende Flüssigkeit
abgibt. Derartige durch Osmose wirksame Abgabevorrichtungen
sind in den US-PS 37 60 984 und 39 95 631 ange
geben.
Fig. 22 zeigt eine Wirkstoffkammer 314, die eine
integrale Tasche 315 aufweist und einen
Wirkstoff 316, z. B. ein Arzneimittel wie Ephedrin
sulfat, enthält. Die Tasche 315 besteht aus einer
Wand 317, aus einem Material wie einem Diffusions
semipereablen oder mikroporösen Polymer, das den
Durchgang der medizinischen Flüssigkeit
in die Tasche 315 und den Austritt der
darin gebildeten Lösung erlaubt. Bei einer Aus
führungsform, wenn die Wand 317 aus einem semi
permeablen Polymer besteht, kann sie eine Abgabe
öffnung aufweisen, um die Wirkstofflösung an die
Kammer 314 abzugeben. Die Wand 317 ist mit Hilfe
eines Klebemittels, durch Heißverschmelzen
oder auf ähnliche Weise mit der Wand
318 der Kammer 314 verbunden. Die Wand 318 be
steht aus einem Material, das für den Durchgang
des Wirkstoffs, der medizinischen Flüssigkeit und
der Wirkstofflösung im wesentlichen undurchlässig
ist. Bei der Anwendung tritt Flüssigkeit in die
Kammer 314 und dann in die Tasche 315 ein, in der
sie eine den Wirkstoff enthaltende Lösung bildet,
die in die Kammer 314 austritt und von dort an den
Patienten verabreicht wird. Das System der Fig.
22 erlaubt eine Steuerung des Flüssigkeitsstroms
unabhängig von der Wirkstoffabgabe. Die Abgabe
wird gesteuert durch die Transportcharakteristika
der Membran 317 und der Flüssigkeitsstrom wird ge
steuert durch einen Widerstand, z. B. einen Strömungs
regulator in der Flüssigkeitsleitung.
Das erfindungsgemäße parenterale Abgabesystem bzw.
Infusionssystem kann angewandt werden zur Verab
reichung zahlreicher Wirkstoffe, z. B. wenn es
erwünscht ist, diesen Wirkstoff durch Infusion
und insbesondere durch intravenöse, intra-arterielle,
intraperitoniale oder subcutane Verabreichung zuzu
führen. Zum Beispiel wird bei einer Anwendungsform zur intra
peritonialen Verabreichung von Flüssigkeit und Wirk
stoff, das Verabreichungssystem mit einer Kanüle ver
bunden, die durch die Bauchwand des Patienten hin
durchgeht. Das parenterale Verabreichungssystem wird
vorzugsweise jedoch zur intravenösen Therapie ange
wandt. Bei der intravenösen Therapie kann das
parenterale Abgabesystem angewandt werden zum intra
venösen Flüssigkeitssatz, z. B. zur Verabreichung
von Plasma, Salzlösung oder ähnlichem und gleich
zeitigen oder intermettierenden bzw. abwechselnden
Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge
eines Arzneimittels. Bei einer anderen Arbeits
weise zur Wiederherstellung des Elektrolytgleich
gewichts z. B. durch Zufuhr von Natrium-, Kalium-,
Chloridionen oder ähnlichem zusammen mit einem
Arzneimittel an einen Patienten, dem Elektrolyt
sowie ein Arzneimittel intravenös zugeführt werden
müssen. Bei der intravenösen Ernährung wie beim
Ersatz von Dextrose und der gleichzeitigen oder
periodischen Verabreichung eines Arzneimittels
an einen Patienten, bei dem eine solche Therapie
erforderlich ist. Das parenterale Abgabesystem
nach der Erfindung, umfassend eine erste Leitung
und eine zweite Leitung, wobei sich Wirkstoff
kammern in einer oder beiden Leitungen befinden,
kann auch zur intravenösen Behandlung in der
Veterinärmedizin angewandt werden.
Claims (4)
1. Infusionsvorrichtung zur parenteralen Verabreichung
von zwei pharmakologischen Flüssigkeiten, umfassend
- a) einen ersten und einen zweiten Behälter,
- b) eine erste und zweite Tropfkammer, die jeweils unter halb des Behälters angeordnet sind und die Geschwindigkeit bestimmen, mit der die Flüssigkeit durch die Vorrichtung fließt, und
- c) Leitungen, die die aus den Tropfkammern austretenden Flüssigkeiten zu der Infusionsstelle leiten, und die vor der Infusionsstelle zusammengeführt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens
eine der Leitungen (99, 102, 103) zwischen der Tropfkammer
(98, 108) und der Infusionsstelle (100) eine
Wirkstoffkammer (110) eingefügt ist, umfassend
- 1. eine einen Hohlraum (112) umschließende Wand (111),
- 2. einen Einlaß (113) zum Eintritt der Flüssigkeit aus der Tropfkammer (108) in die Wirkstoffkammer (110),
- 3. einen Auslaß (114) für die Flüssigkeit aus der Wirk stoffkammer (110), und
- 4. den Wirkstoff, der von der in die Wirkstoffkammer (110) eintretenden Flüssigkeit aufgenommen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Wirkstoff in der Wirkstoffkammer
(110, 272) in einer Abgabevorrichtung (279, 285, 289, 294,
298, 301, 307) enthalten ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Membran (208, 317) in der Wirk
stoffkammer (110, 272) vorgesehen ist, die zur Regelung
der Abgabegeschwindigkeit des Wirkstoffs aus der Wirkstoff
kammer beiträgt.
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D2 | Grant after examination | ||
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