EA023271B1 - Устройство для введения жидкостей в животный организм посредством эндоваскулярной инфузии - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к устройству для введения жидкостей в организм животного, содержащему резервуар, образующий сборную камеру внутри него, и дополнительные элементы, расположенные на указанном резервуаре: входное отверстие для поступления лекарственного препарата в данную сборную камеру и первую выходную трубку, соединенную с канюльным элементом, выполненным с возможностью введения в животный организм, причем отверстие первой выходной трубки, ведущее в сборную камеру, расположено на расстоянии от основания резервуара, при этом на резервуаре расположена вторая выходная трубка, соединенная с канюльным элементом, выполненным с возможностью введения в организм животного, причем отверстие второй выходной трубки и первые перекрывающие средства, выполненные с возможностью выборочного перекрывания второй выходной трубки для предотвращения или допущения потока из сборной камеры через вторую выходную трубку, расположены, по существу, возле основания указанного резервуара. Данное устройство обладает простой конструкцией и может быть применено немедленно.

Description

Настоящее изобретение относится к устройству для введения жидкостей в животный организм, в частности для введения лекарственных препаратов посредством эндоваскулярной инфузии, обладающему признаками, раскрытыми в ограничительной части независимого пункта формулы изобретения.

Уровень техники

Настоящее изобретение может быть использовано, в частности, но не только, при введении лекарственных препаратов, в области медицины или ветеринарии, эндоваскулярно, обычно внутривенно. Известно, что некоторые лекарственные препараты очень токсичны для человеческого или животного организма. Это характерно, в частности, для многих лекарств, широко используемых для лечения опухолевых патологий, для которого цитотоксичность лекарственных препаратов представляет собой главное свойство, используемое против опухолевых образований.

Показательными примерами цитотоксичных лекарственных препаратов могут служить соединения группы антрациклинов, алкалоидов барвинка, аминоантрахинонов, алкилирующие вещества, аналоги пиримидина, антибиотики не на основе антрациклина, азиридины, соединения платины, диалкилтриазены, ингибиторы топоизомеразы, нитрозомочевина, таксаны и т.д.

Данные лекарственные препараты обычно могут быть введены внутривенно и вследствие своей цитотоксичности могут вызывать тяжелые и необратимые повреждения тканей тела, с которыми они контактируют. Например, известны тяжелые последствия склероза и некроза вен, использованных для инфузии препарата в тело человека, которые могут приводить к нежелательному выхождению жидкого лекарственного препарата из сосуда и последующему увеличению повреждений окружающих тканей и органов.

Следует отметить, что выхождение жидкого препарата из сосуда может быть обусловлено повреждением сосуда в процессе лечения, но также может быть обусловлено повреждением сосуда, связанным с другими патологиями, и/или может возникать при изменении кровотока вследствие хирургических вмешательств, лучевой терапии или ошибки со стороны медицинского персонала, или осложнениями во время различных этапов лечебного введения препарата, в результате чего риск, связанный с внутривенным введением цитотоксичных лекарственных препаратов, будет сохранен на высоком уровне.

Для предотвращения или, по меньшей мере, минимизации возникновения повреждений кровеносных сосудов, непосредственно связанных с инфузией препарата, необходимо выполнение введения лекарственного препарата с расходом, достаточно низким для поддержания концентрации препарата в крови ниже определенного опасного порога, различного в зависимости от препарата. Однако процедура введения препарата требует вводить препарат максимально долго, что соответственно требует обеспечения минимального расхода для эндоваскулярной инфузии.

К сожалению, во многих случаях соблюдение минимального расхода означает превышение опасного порога концентрации препарата с последующим повреждением рассматриваемого кровеносного сосуда, в частности, на промежутке от места введения лекарственного препарата в направлении кровотока.

В обычной медицинской практике подобные лекарственные препараты могут быть введены посредством капельницы, посредством соединения внутривенной капельной трубки с емкостью, содержащей препарат, и с иглой, вводимой в вену пациента. Общепринятые капельницы содержат капельную камеру, в которую ведет входная трубка, соединенная с емкостью, и выходную трубку, ведущую в основание капельной камеры и соединенную с иглой. Входная трубка выполнена с размером, обеспечивающим поступление препарата в капельную камеру по капле, таким образом, что правильная работа устройства может быть проконтролирована. Кроме того, регулятор тока жидкости обычно расположен на выходной трубке для уменьшения или увеличения расхода лекарственного препарата.

Возможный вариант решения для поддержания концентрации препарата ниже опасного порога при соблюдении времени введения состоит в его разбавлении, например, физиологическим раствором, при условии поддержания заданного постоянного расхода препарата. Однако это могло бы вызвать необходимость введения большего количества жидкости за единицу времени и в целом, что приводит к повышению (возможно, значительному) количества циркулирующей крови и изменению уровня концентрации клеток крови.

Данный возможный вариант решения сложен для применения на практике. Кроме того, препарат не может быть чрезмерно разбавлен, поскольку это может вызывать риск сведения терапевтического эффекта к нулю и изменения объема плазмы и кровяного давления пациента, при этом разбавления препарата до наименьшей возможной его концентрации недостаточно для предотвращения описанных выше повреждений кровеносных сосудов.

В ЕР 1535641 раскрыто устройство для введения лекарственных средств в организм пациента, содержащее резервуар, в верхнюю часть которого ведет входная трубка, выходную трубку, ведущую в основание резервуара и выполненную с возможностью взаимодействия с телом пациента, и третью трубку, ведущую в верхнюю часть резервуара и выходящую наружу, таким образом, что возможно выполнение контролируемой подачи воздуха в резервуар или вывода воздуха из него.

- 1 023271

Описание изобретения

Указанная проблема обуславливает необходимость создания настоящим изобретением устройства для введения жидкости, в частности лекарственного препарата, в животный организм, которое конструктивно и функционально выполнено с возможностью устранения вышеописанных недостатков со ссылкой на известный уровень техники согласно приведенному выше описанию. Исходя из указанной проблемы, цель настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства с низкой стоимостью и простой конструкцией для немедленного применения. Указанная проблема устранена, и данная цель достигнута настоящим изобретением посредством устройства для введения жидкости в животный организм, выполненного согласно приведенной ниже формуле изобретения.

Краткое описание чертежей

Особенности и преимущества изобретения станут более понятны из подробного описания некоторых примеров реализации изобретения, приведенных исключительно в качестве не ограничивающих изобретение примеров, и ссылок на прилагаемые чертежи, в которых:

на фиг. 1 показана схема устройства для введения лекарственного препарата, выполненного согласно настоящему изобретению;

на фиг. 2 показана укрупненная схема элемента устройства согласно фиг. 1;

на фиг. 2а, 2Ь и 3-6 показаны укрупненные схемы соответствующих дополнительных возможных вариантов реализации элемента согласно фиг. 2;

на фиг. 7-11 показаны графики, иллюстрирующие изменение концентрации твердого растворенного вещества в растворе, выходящем из устройства согласно настоящему изобретению, в период введения препарата.

Предпочтительные примеры реализации изобретения

С начальной ссылкой на фиг. 1 и 2, обозначение 1 позиции на чертежах обозначает в целом устройство для введения жидкости в животный организм, в частности лекарственного препарата, выполненное согласно настоящему изобретению.

Устройство 1 обычно может быть использовано для введения посредством капельницы, для чего устройство соединено с одной его стороны с емкостью 2, содержащей лекарственный препарат, предназначенный для введения в тело пациента, и содержит на другой стороне канюльный элемент, выполненный с возможностью введения его в кровеносный сосуд пациента, например в вену.

В предпочтительных примерах реализации изобретения, описанных в настоящей заявке, канюльный элемент представляет собой иглу 3, но отмечено, что он также может быть выполнен аналогичной формы, например в виде катетера.

Следует отметить, что аналогично всем способам практического применения с использованием капельницы, инфузионный ввод лекарственного препарата осуществлен посредством падения жидкости вниз через устройство 1, и для этой цели, при условии правильного использования, емкость 2 расположена на значительно большей высоте по отношению к месту ввода иглы 3 в тело пациента.

Конечно, устройство 1 может быть соединено с насосом или другими средствами, выполненными для подачи жидкостей, предназначенных для введения в тело пациента или животный организм, заменяющих капельницу 2.

В настоящем описании, для однозначного определения при использовании терминов выше и ниже, они отнесены к элементам устройства 1 при расположении их согласно условиям правильного использования.

Устройство 1 содержит резервуар 10, образующий сборную камеру 11 внутри него, соединенный с емкостью 2 посредством входной трубки 12 и с иглой 3 посредством первой выходной трубки 14.

Входная трубка 12 ведет в сборную камеру 11 и закончена входным отверстием 13, образованным на верхней части резервуара 10, а первая выходная трубка 14 содержит отверстие 14а внутри сборной камеры 11, причем предпочтительно выполнение отверстия в положении, приподнятом от основания 16 резервуара 10. В частности, отверстие 14а первой выходной трубки 14 расположено на высоте Н по отношению к основанию 16, составляющей по меньшей мере 20% полной высоты А резервуара 10, и предпочтительно значение высоты Н, составляющее по меньшей мере 50% полной высоты А резервуара 10.

Высота Н, на которой расположено отверстие 14а первой выходной трубки 14, определяет уровень заполнения сборной камеры, которого необходимо достичь жидкости, находящейся в сборной камере, перед течением жидкости в первую трубку 14.

Предпочтительно определение высоты Н таким образом, что объем, заданный между основанием 16 и уровнем заполнения, соответствующим отверстию 14а первой выходной трубки 14, составляет от 50 до 500 мл. Специалист в данной области сможет оценить объем, наиболее подходящий для использования, в виде зависимости от количества, химико-физических свойств и максимальной концентрации лекарственного препарата, предназначенного для введения, и зависимости от пациента (человека или животного), которому должен быть введен препарат.

Предпочтителен сдвиг отверстия 14а первой выходной трубки по отношению к вертикали Υ, проходящей через входное отверстие 13 таким образом, что лекарственный препарат, попадающий в сборную камеру, не проходит непосредственно в первую выходную трубку 14.

- 2 023271

В предпочтительном примере реализации изобретения первая выходная трубка ведет внутрь сборной камеры 11 рядом со стенкой резервуара 10, и в верхней части резервуара 10 образовано отверстие 14а.

В примере реализации изобретения, не показанном на чертежах, входная трубка 12 выполнена вдающейся внутрь сборной камеры 11 таким образом, что входное отверстие не выполнено непосредственно в верхней стенке резервуара 10. Следовательно, обеспечено поступление лекарственного препарата по капле в сборную камеру 11 даже в случае, в котором резервуар расположен наклонно относительно вертикальной оси.

В примере реализации изобретения, не показанном на чертежах, первая выходная трубка 14 проходит снаружи резервуара 10, а отверстие 14а внутри сборной камеры 11 выполнено на боковой стенке резервуара 10.

Вторая выходная трубка 15, содержащая отверстие внутри сборной камеры 11, выполненное, по существу, на основании, также расположена на резервуаре 10.

Клапан 17 дополнительно расположен на второй выходной трубке 15 и образует первые выборочные перекрывающие средства указанной трубки для обеспечения возможности предотвращения или допущения потока из сборной камеры 11 через вторую выходную трубку 15.

Клапан 17 может быть выполнен любого типа, при условии обеспечения возможности допущения или предотвращения потока жидкости через вторую выходную трубку 15. Он может быть выполнен, следовательно, автоматическим, ручным или с дистанционным управлением и быть расположенным непосредственно на трубке или на входе трубки в емкость или может быть выполнен в виде поплавкового клапана, пружинного клапана, магнитного клапана и т.д.

Предпочтительно слияние второй выходной трубки Υ-образным соединением с первой выходной трубкой 14 после клапана 17 по ходу течения таким образом, что указанная вторая выходная трубка будет также соединена с иглой 3.

Регулятор 18 тока жидкости расположен на части выходной трубки, расположенной после по ходу течения от места соединения со второй выходной трубкой 15 для управления потоком жидкости к игле 3, его прерывания или активации.

Устройство 1 может быть дополнительно обеспечено по меньшей мере одним воздухозаборником, фильтром, управляющими датчиками (например, давления, потока, утечки или пневматическими датчиками) и другими дополнительными элементами в зависимости от функций и целей рассматриваемого варианта практического применения.

Введение лекарственного препарата устройством 1 обеспечено в соответствии со следующими процедурами.

Первая выходная трубка 14 соединена с иглой 3, которая перед этим была вставлена в кровеносный сосуд пациента, например в вену на руке. Клапан 17 закрыт. Заданное количество крови пациента будет всосано в сборную камеру 11 через первую выходную трубку 14.

В резервуаре 1 может быть снижено давление для обеспечения возможности выполнения операции всасывания согласно приведенному выше описанию.

Перед операцией всасывания резервуар 10 может быть дополнительно стерилизован, облучен, обработан химически или лекарственными препаратами различным способом для его очищения для обеспечения возможности размещения в нем жидкостей, предназначенных для введения в тело пациента.

Входная трубка 12 затем будет соединена с емкостью 2, и лекарственный препарат начинает поступать по капле в сборную камеру 11 через входное отверстие 13.

Лекарственный препарат проходит в первую выходную трубку 14 только после смешивания его с кровью, находящейся в сборной камере 11, и, конечно, при необходимости, после достижения смесью кровь/лекарственный препарат соответствующего уровня отверстия 14а.

Заданное количество крови, вводимое в сборную камеру 11 перед введением в нее лекарственного препарата, может быть определено в зависимости от максимальной концентрации лекарственного препарата, вводимого в вену пациента без повреждений вены. Другими словами, данное количество крови представляет собой необходимый объем крови, которой должен быть предварительно смешан с лекарственным препаратом для достижения желаемой концентрации лекарственного препарата в течение всей процедуры введения.

Резервуар 10 предпочтительно выполнен с размером, обеспечивающим достижение заданным объемом крови, вводимой в сборную камеру, уровня, лежащего ниже уровня отверстия 14а. Следовательно, необходимо перед введением смеси крови и лекарственного препарата в первую выходную трубку, по меньшей мере, для некоторых лекарственных препаратов обеспечение их предварительного введения в сборную камеру и смешивания в достаточной мере с кровью во время нахождения их в сборной камере.

После подачи лекарственного препарата, обычно после опустошения емкости 2, некоторое количество смеси крови и лекарственного препарата остается в сборной камере 11 и заполняет весь объем между основанием 16 и уровнем отверстия 14а.

В этот момент клапан 17 открыт таким образом, что он обеспечивает возможность опустошения сборной камеры через вторую трубку 15, которая с этой целью содержит отверстие 15а, образованное в

- 3 023271 основании 16.

После опустошения резервуара 10 возможен переход к новой процедуре введения или к процедуре промывания, например, с использованием физиологического раствора, посредством обычной замены емкости 2 другой емкостью.

В одном из вариантов реализации изобретения емкость с физиологическим раствором может быть соединена непосредственно с выходной трубкой 12 отдельной трубкой, содержащей перекрывающий клапан.

На фиг. 2а показан первый вариант реализации резервуара, обозначенный целиком номером 50, в котором элементы, соответствующие приведенным выше примерам, имеют аналогичные номера позиций.

В резервуаре 50 конец первой выходной трубки 14, в котором образовано отверстие 14а, изогнут в направлении основания 16 резервуара таким образом, что отверстие 14а выполнено на уровне Н1 под кривой 14Ь максимальной высоты, соединяющей восходящую ветвь 14с с нисходящей ветвью 14ά первой выходной трубки 14.

В этом случае уровень Н заполнения, которого необходимо достичь жидкости в сборной камере 11 перед ее выходом через первую выходную трубку 14, не соответствует больше уровню отверстия 14а, но соответствует уровню кривой 14Ь максимальной высоты.

В результате этой меры, жидкость, вводимая пациенту через первую выходную трубку 14, представляет собой жидкость, находящуюся на уровне Н1, то есть на глубине от поверхности жидкости, находящейся в сборной камере, составляющей (Н-Н1). Это предпочтительно в случаях, в которых лекарственный препарат, подлежащий введению, имеет меньшую плотность, чем кровь, и в этой связи, как правило, диффундирует с некоторыми затруднениями от поверхности частично смешанной жидкости к основанию. Фактически, в этих случаях разница в плотности может привести к образованию поверхностного слоя с преобладающей концентрацией лекарственного препарата, основного слоя с преобладающей концентрацией крови, и слоя промежуточной диффузии, в котором смесь крови и лекарственного препарата более однородна. Особая конструкция первой выходной трубки 14 данного примера реализации изобретения выполнена во избежание образования уровня промежуточной диффузии.

Способ использования устройства с резервуаром 50 аналогичен способу согласно приведенному выше описанию со ссылкой на устройство 1.

На фиг. 2Ь показан второй пример реализации резервуара 10, обозначенный целиком номером 70, в котором элементы, соответствующие приведенным выше примерам, имеют аналогичные номера позиций.

Отличие первой выходной трубки 14 резервуара 70 от соответствующей ей первой выходной трубки резервуара 50, показанного на фиг. 2а, состоит в том, что она содержит в дополнении к отверстию 14а, обращенному к основанию, ранее по ходу течения по отношению к кривой 14Ь максимальной высоты и на нисходящей ветви 14ά первой выходной трубки дренажное отверстие 14е, проходящее вертикально вверх по отношению к отверстию 14а и ведущее внутрь сборной камеры 11 на уровне Н2 над уровнем кривой 14Ь максимальной высоты.

Использование резервуара 70 особенно предпочтительно в случаях, описанных выше со ссылкой на резервуар 50, по отношению к которому достигнуты следующие дополнительные преимущества вследствие описанных выше мер. Во-первых, можно избежать любых нежелательных случаев капиллярного всасывания жидкости, находящейся в сборной камере 11, через первую выходную трубку 14, поскольку дренажное отверстие 14е препятствует возникновению возможных завихрений текучей среды.

Кроме того, любые пузырьки воздуха, входящие через отверстие 14а, могут быть выведены через дренажное отверстие 14е.

На фиг. 3 показан третий пример реализации резервуара 10, обозначенный целиком номером 100, в котором элементы, соответствующие приведенным выше примерам, имеют аналогичные номера позиций.

В резервуаре 100 отверстие 13 входной трубки не выполнено на верхней части резервуара, аналогично приведенным выше примерам, а расположено на уровне под отверстием 14а первой выходной трубки 14. Это может быть достигнуто посредством образования входного отверстия входной трубки 12 в боковой стенке или основании 16 резервуара 100, или согласно еще одному варианту, аналогично предпочтительному примеру, показанному на фиг. 3, посредством продления входной трубки 12 внутри сборной камеры 11 от верхней части резервуара 100 вдоль боковой стенки указанной сборной камеры.

Входная трубка может быть продлена на любое подходящее значение длины, например она может доходить до основания 16 или согласно еще одному варианту доходить до центральной области резервуара 100, однако при условии выполнения отверстия 13 на уровне ниже отверстия 14а.

Предпочтительно удлинение входной трубки 12 внутри сборной камеры в противоположном направлении по отношению к первой выходной трубке 14. Посредством использования резервуара 100 возможно достижение очень эффективного и однородного смешивания лекарственного препарата, введенного через входную трубку 12, и крови (или смеси крови и лекарственного препарата), находящейся в сборной камере 11, перед введением их в первую выходную трубку и введением их пациенту.

- 4 023271

Однако таким образом больше невозможно исследование каплей, входящих в резервуар 100, и, следовательно, целесообразно обеспечение отдельной капельной камеры, выполненной, например, на входной трубке 12. Кроме того, для получения описанных выше положительных результатов смешивания целесообразно использование устройства 100 для введения лекарственных препаратов с плотностью, не сильно превышающей плотность крови, с которой будут смешаны лекарственные препараты.

Резервуар 200, в частности, выполнен с возможностью достижения эффективного смешивания лекарственного препарата и крови, находящейся в сборной камере, посредством обеспечения двух последовательных процессов смешивания.

Фактически, сборная камера 11 резервуара 200 разделена разделительной стенкой 201 на первый отсек 202, в котором расположено отверстие входной трубки 13, и второй отсек 203, в который ведут первая и вторая выходные трубки 14 и 15 соответственно.

Второй отсек 203 выполнен последовательно под первым отсеком 202, сообщается по текучей среде с ним посредством соединительной трубки 204, проходящей через разделительную стенку 201 и содержащей выходы в оба отсека 202 и 203, выполненные в виде отверстий 205 и 206.

Предпочтительно выполнение отверстия 205 соединительной трубки 204 ведущим в первый отсек 202 на уровне входного отверстия 13, которое может, например, быть образовано на нижнем свободном конец входной трубки 12, проходящего, по существу, до разделительной стенки 201.

Аналогично, предпочтительно выполнение отверстия 206 соединительной трубки 204 во втором отсеке 203 на уровне под отверстием 14а первой выходной трубки 14, который может быть продлен, по существу, до разделительной стенки 201.

Для улучшения эффекта смешивания, для соединительной трубки 204 обеспечено прохождение ее внутри отсеков 202 и 203, в противоположном направлении по отношению к входной трубке 11 и первой выходной трубке 14 соответственно.

Для обеспечения возможности опустошения первого отсека 202 третья выходная трубка 208 расположена на основании указанного первого отсека, образуемого разделительной стенкой 201.

Третья выходная трубка 208 содержит вторые перекрывающие средства 217, аналогичные клапану 17, и может быть соединена с первой выходной трубкой 14 или второй выходной трубкой 15, причем предпочтительно соединение ранее клапана 17 по ходу течения, или согласно другому варианту трубка может быть соединена с частью соединительной трубки 204, проходящей во втором отсеке 203.

Согласно приведенному выше описанию использование резервуара 200 обеспечивает возможность улучшения получаемого эффекта смешивания, и, фактически, лекарственный препарат перед выходом его через первую выходную трубку 14 проходит через первый процесс смешивания в первом отсеке 202 и затем второй процесс смешивания во втором отсеке 203.

После ввода лекарственного препарата, поступающего из емкости 2, предпочтительно опустошение сборной камеры 11 посредством открытия, на первом этапе вторых перекрывающих средств 217 третьей выходной трубки 208 для обеспечения опустошения первого отсека 202, и затем посредством открытия первых перекрывающих средств 17 второй выходной трубки 15 для обеспечения опустошения второго отсека 203.

Случай, в котором третья выходная трубка 208 соединена со второй выходной трубкой 15 ранее по ходу течения по отношению к первым перекрывающим средствам 17 представляет собой предпочтительный пример реализации изобретения, поскольку смесь, находящаяся в первом отсеке 202, также может быть введена во второй отсек 203 посредством второй выходной трубки 15.

Несмотря на то что в варианте, описанном и показанном в данном примере, сборная камера разделена на два отсека, для специалиста в данной области будет очевидным способ выполнения резервуаров, разделенных по меньшей мере на три отсека, соединенных между собой подходящим способом.

В зависимости от плотности лекарственного препарата, предназначенного для вливания пациенту, и/или плотности крови пациента или в зависимости от химико-физических свойств (водородный показатель, осмотическая концентрация раствора) лекарственного препарата, предназначенного для вливания пациенту, возможен выбор варианта устройства для введения препарата согласно настоящему изобретению, которое наиболее подходит для достижения наилучшего смешивания лекарственного препарата с кровью.

Для дополнительного улучшения смешивания лекарственного препарата с кровью конец входной трубки, в котором образовано входное отверстие 13, может быть выполнен аналогично душевой головке или в разветвленном виде для формирования многопоточного входного отверстия и увеличения контактной области между двумя различными жидкостями во время их смешивания внутри сборной камеры 11. Те же соображения могут быть применены по отношению к отверстиям в первой входной трубке 14. Этот пример представляет собой предпочтительно воспроизводимый вариант в отношении резервуара 10 и резервуара 100, и в отношении резервуара 200 может быть применен к входному и выходному отверстию соединительной трубки 204.

Исключительно в качестве примера на фиг. 5 показан резервуар 300, в котором обе входные трубки 12 и первая выходная трубка 14 разделены на три ветви, обозначенные соответственно 12а-12с и 14а-14с, каждая из которых ведет в сборную камеру 11.

- 5 023271

В то же время на фиг. 6 схематически показано устройство 400, содержащее два резервуара 410а и 410Ь, по существу, аналогичные резервуару 10 согласно описанному ранее первому примеру реализации изобретения и соединенные между собой параллельно. В этом случае входная трубка 12 разветвлена на две трубки 12а и 12Ь, ведущие соответственно в два резервуара 410а и 410Ь, и в первой выходной трубке 14 соединены жидкости, выходящие из указанных резервуаров через две трубки 14а и 14Ь.

Аналогично, каждый резервуар 410а, 410Ь содержит вторую выходную трубку 15а, 15Ь, содержащую первые перекрывающие средства 17а, 17Ь и ведущую в первую выходную трубку 14.

Настоящее изобретение устраняет описанный ранее недостаток со ссылкой на процитированный известный уровень техники, и в то же время обеспечивает дополнительные преимущества, в том числе и то, что оно обеспечивает значительное снижение производственных расходов и не усложняет обычную работу капельницы.

Кроме того, использование устройства согласно настоящему изобретению обеспечивает возможность введения разбавленного подходящим способом лекарственного препарата пациенту посредством капельницы без увеличения времени введения препарата или количества жидкости, вводимого в систему кровообращения пациента (за исключением жидкости, относящейся к лекарственному препарату).

Согласно приведенному выше описанию предпочтительно использование устройства согласно настоящему изобретению для введения цитотоксичных лекарственных препаратов, которые при введении их в естественном состоянии могут вызывать повреждения кровеносных сосудов пациента или прилегающих к ним тканей в случае кровоизлияния, возникающего по различным причинам. Примеры лекарственных препаратов данного типа приведены далее.

Препараты для химиотерапии, обладающие свойством вызывать воспаление, раздражение, шелушение, нарывы или омертвение тканей:

антрациклины: эприрубицин, акларубицин, адриамицин, даунорубицин; алкалоиды барвинка: винбластин, винкристин, виндезин, винорелбин; аминоантрахионы: митоксантрон;

алкилирующие препараты: хлорметин, мустарген, треосульфан; аналоги пиримидина: флоксуридин;

антибиотики не на основе антрациклинов: актиномицин Ό; азиридины: митомицин С;

производные платины: цисплатин, оксалиплатин; диалкилтриазены: дакарбазин; ингибиторы топоизомеразы: топотекан; нитрозомочевины: кармустин, стрептозоцин; таксаны: доцетаксел, паклитаксел, таксол, таксотер.

Группы препаратов для химиотерапии, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение:

алкилирующие препараты: циклофосфамид, эстрамустин, ифосфамид, мелфалан;

аналоги пиримидина: 5-фторурацил;

антибиотики не на основе антрациклинов: блеомицин;

антиметаболиты: метотрексат;

производные платины: карбоплатин;

эпидофиллотоксины: этопозид, тенипозид;

ингибиторы топоизомеразы: иринотекан;

полиалкилирующие препараты на основе азиридина: тиотепа.

Группы сердечно-сосудистых препаратов, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение:

антиаритмические препараты: амиодарон; симпатомиметические амины: добутамин, допамин.

Группы антибиотиков, обладающие свойством вызывать воспаление и раздражение: аминогликозиды: амикацин;

Ь-лактамы: нафциллин;

полиены и противогрибковые препараты: амфотерицин В.

Группы противорвотных препаратов, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение, например селективные антагонисты серотониновых рецепторов, например доласетрон.

Группы бронхолитических препаратов, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение, например препараты на основе метилксантина, например аминофиллин.

Группы болеутоляющих препаратов, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение, например агонисты т-рецепторов, например морфин.

Группы антивирусных препаратов, обладающих свойством вызывать воспаление и раздражение, например препараты на основе гуанозина, например ацикловир.

Конечно, устройство согласно настоящему изобретению может быть также использовано для эндоваскулярной инфузии не цитотоксичных лекарственных препаратов или любой другой выбранной жид- 6 023271 кости, например физиологического раствора, или питательного раствора, или раствора индифферентных веществ (плацебо), или любого другого раствора, осмотическая концентрация которого меньше 250 мЭкв/л или больше 350 мЭкв/л и/или растворов с водородным показателем меньше 7,35 или больше 7,45.

Кроме того, несмотря на то что предпочтительно использование собственной крови пациента при введении жидкости в сборную камеру перед введением лекарственного препарата, могут быть также использованы другие жидкости, например кровь других биологических видов, синтетическая кровь, искусственная кровь, составляющие крови (например, плазма или гематокрит) или согласно еще одному варианту другой лекарственный препарат или разбавляющий препарат в зависимости от области применения.

При необходимости устройство согласно настоящему изобретению может быть обеспечено смесительным аппаратом, или смешивание может быть выполнено посредством внешнего смесительного аппарата для предотвращения эффектов застаивания и расслоения, вызванных силой притяжения Земли, для улучшения получаемого результата смешивания. Эффект смешивания также может быть достигнут посредством барботера, вводящего поток инертного газа в сборную камеру 11 на ее основании. Во избежание избыточного давления инертный газ будет выпущен, например, через соответствующее вентиляционное отверстие, образованное в резервуаре.

Некоторые устройства для инфузии согласно настоящему изобретению прошли испытания, отчет о которых приведен в настоящей заявке, для оценки их работы.

Пример 1.

Устройство по первому примеру реализации изобретения согласно приведенному выше описанию (вид 1, фиг. 1 и 2), содержащее резервуар 10, выполненный с максимальным полезным объемом (от основания до отверстия 14а первой выходной трубки), составляющим 78 мл, соединенный с капельницей, содержащей раствор 150 мл 33%-ного моногидрата глюкозы. Перед этим 39 мл свежей свиной крови (Т<5 ч), предварительно обработанной веществом, противодействующим свертыванию крови (тринатриевый цитрат), были введены в сборную камеру 11 резервуара 10 для достижения соотношения примерно 1:3,9 между кровью, находящейся в резервуаре, и раствором глюкозы, предназначенным для введения пациенту.

Регулятор 18 скорости тока жидкости открыт для обеспечения скорости тока раствора глюкозы, составляющей 8-10 мл/мин из капельницы в резервуар 10 и из резервуара 10 через первую выходную трубку 14, на выходном отверстии которой были собраны образцы смеси за точные и постоянные интервалы, составляющие 60 с, до использования всей смеси.

Непосредственно после использования всего глюкозного раствора, находившегося в капельнице, был открыт клапан 17 для обеспечения возможности полного опустошения резервуара 10 через вторую выходную трубку 15.

Регулятор 18 скорости потока был закрыт, прежде чем воздух проник во вторую выходную трубку

15.

Собранные образцы были проанализированы посредством ранее откалиброванного цифрового рефрактометра для определения концентрации глюкозы в них согласно шкале Брикса. Полученные значения показаны в виде кривой А графика согласно фиг. 7 и будут прокомментированы далее.

Момент времени 0 представляет собой момент, в который регулятор 18 тока жидкости был открыт, точка а1 обозначает первый образец, собранный после периода времени, необходимого для заполнения резервуара 10, первой выходной трубки 14 и пробирки для первого образца, точка а7 обозначает образец, соответствующий моменту опустошения капельницы 2 и открытия перекрывающего устройства 17, а точка а15 обозначает образец, соответствующий моменту опустошения устройства 1.

Введение продолжалось приблизительно 900 с на средней скорости приблизительно 12 мл/мин, соответствующей требованиям исследований по введению безводной глюкозы.

Согласно графику на всем этапе введения значения концентрации проанализированных образцов не превышали максимальной концентрации глюкозного раствора, составляющей 33%, (показана верхней линией на графике на фиг. 7), и фактически среднее значение концентрации составило 25,35° Брикса (с максимальным значением в 26,6° Брикса в точке а10), и лежит достаточно близко по отношению к обычной концентрации, составляющей 22° Брикса, свиной крови, находящейся в резервуаре 10 (показана нижней линией на графике на фиг. 7).

Следует отметить, что в отсутствие устройства по настоящему изобретению пациент был бы подвергнут воздействию высокой концентрации глюкозы, составляющей 33%, в течение всего периода введения, и был бы более восприимчив к повреждениям, вызываемым используемыми препаратами, осмотическая концентрация раствора которых больше 350 мЭкв/л и/или реакция их среды кислая, например приступам флебита, некрозу, склерозу, инфильтрации, образованию язв, пузырей, воспалению и тромбозу, и связанными с ними неприятными ощущениями и рисками.

Эксперимент, таким образом, показывает возможность избегания повреждений, вызываемых растворами с высокой осмотической концентрацией, при условии выбора резервуара подходящих размеров и определении подходящего количества предварительно вводимой в резервуар крови.

- 7 023271

Пример 2.

Эксперимент, аналогичный примеру 1, был выполнен с использованием различных соотношений кровь-глюкоза.

В частности, резервуар устройства согласно приведенному выше примеру и описанию, в который было введено 39 мл свежей свиной крови (Т<5 ч), предварительно обработанной веществом, противодействующим свертыванию крови (тринатриевый цитрат), соединен с капельницей, содержащей 78 мл 33%-ного раствора глюкозы для получения соотношения 1:2 кровь/глюкоза.

После открытия регулятора 18 тока жидкости были собраны и проанализированы образцы смеси крови и раствора глюкозы посредством способов согласно приведенному выше примеру и описанию.

Результаты анализов собранных образцов представлены в виде кривой В на графике согласно фиг. 8, причем момент времени 0 представляет собой момент, в который регулятор 18 тока жидкости был открыт, точка Ы обозначает первый образец, собранный после периода времени, необходимого для заполнения резервуара 10 первой выходной трубки 14, точка Ь7 соответствует моменту опустошения капельницы 2 и открытия перекрывающего устройства 17, а точка Ь17 соответствует моменту опустошения резервуара 10.

Введение продолжалось приблизительно 1020 с на средней скорости приблизительно 6,5 мл/мин, соответствующей требованиям исследований по введению безводной глюкозы.

Согласно графику на всем этапе введения значения концентрации проанализированных образцов не превышали максимальной концентрации, составляющей 33%, глюкозного раствора (показана верхней линией на графике на фиг. 8), и фактически среднее значение концентрации составило 24,20° Брикса (с максимальным значением в 25.6° Брикса в точке Ь11), и лежит достаточно близко по отношению к обычной концентрации, составляющей приблизительно 22° Брикса, свиной крови, находящейся в резервуаре 10 (показана нижней линией на графике на фиг. 8).

Следует отметить, что в отсутствие устройства по настоящему изобретению пациент был бы подвергнут воздействию высокой концентрации глюкозы, составляющей 33%, в течение всего периода введения, и был бы более восприимчив к повреждениям, вызываемым используемыми препаратами, осмотическая концентрация раствора которых больше 350 мЭкв/л и/или реакция их среды кислая, например приступам флебита, некрозу, склерозу, инфильтрации, образованию язв, пузырей, воспалению и тромбозу, и связанными с ними неприятными ощущениями и рисками.

Эксперимент, таким образом, показывает возможность избегания повреждений, вызываемых растворами с высокой осмотической концентрацией, при условии выбора резервуара подходящих размеров и определении подходящего количества предварительно вводимой в резервуар крови.

Пример 3.

В данном эксперименте было использовано то же устройство, что и в приведенных выше примерах, которое было соединено с капельницей, содержащей 150 мл 22,1%-ного раствора сахарозы и в резервуар 10 которого введены 39 мл очищенной воды в соответствии с Официальной Фармакопеей без добавления твердой фазы раствора. В этом случае соотношение вода/раствор сахарозы составило 1:3,9. Эксперимент был проведен аналогично примерам согласно приведенному выше описанию, причем образцы смеси вода/раствор сахарозы были собраны через каждые 30 с и проанализированы посредством цифрового рефрактометра.

Результаты данных анализов собранных образцов представлены в виде кривой Р графика согласно фиг. 9, причем момент времени 0 представляет собой момент, в который регулятор 18 потока был открыт, точка £1 обозначает первый образец, собранный после периода времени, необходимого для заполнения резервуара 10 и первой выходной трубки 14, точка £11 соответствует моменту опустошения капельницы 2 и открытия перекрывающего устройства 17, а точка £20 соответствует моменту опустошения резервуара 10.

Введение продолжалось приблизительно 1200 с на средней скорости приблизительно 9 мл/мин.

Согласно графику на всем этапе введения значения концентрации проанализированных образцов не превышали максимальной концентрации раствора сахарозы (показана верхней линией на графике на фиг. 9), и среднее значение концентрации составило 17,11° Брикса.

Эксперимент был проведен аналогично примеру 3, и отличен от него тем, что в капельницу было введено 78 мл 5%-ного раствора глюкозы, а в резервуар 10 было введено 39 мл очищенной воды в соответствии с Официальной Фармакопеей без добавления твердой фазы раствора. В этом случае соотношение вода/раствор глюкозы составило 1:2.

Эксперимент был проведен аналогично примерам согласно приведенному выше описанию, причем образцы смеси вода/раствор глюкозы были собраны через каждые 30 с и проанализированы посредством цифрового рефрактометра.

Результаты данных анализов собранных образцов представлены в виде кривой С графика согласно фиг. 10, причем момент времени 0 представляет собой момент, в который регулятор 18 потока был открыт, точка д1 обозначает первый образец, собранный после заполнения резервуара 10 и первой выходной трубки 14, точка §10 обозначает момент опустошения капельницы и открытия перекрывающего уст- 8 023271 ройства 17, а точка §19 обозначает момент опустошения резервуара 10.

Введение продолжалось приблизительно 600 с на средней скорости приблизительно 11 мл/мин.

Согласно графику на всем этапе введения значения концентрации проанализированных образцов не превышали максимальной концентрации глюкозного раствора (показана верхней линией на графике на фиг. 10), и среднее значение концентрации составило 3,12° Брикса.

Примеры 3 и 4 демонстрируют эффективность устройства 1 при смешивании жидкостей, имеющих различные плотности и химико-физические свойства.

В данном эксперименте было использовано устройство, содержащее два резервуара, соединенных между собой в виде каскада (т.е. последовательно). В частности, верхний резервуар был выполнен аналогично резервуару 10 согласно приведенным примерам, а нижний резервуар был выполнен аналогично резервуару 100 согласно приведенному выше описанию второго примера реализации изобретения (см. фиг. 3). Первая и вторая выходные трубки верхнего резервуара 10 были соединены с входной трубкой 12 нижнего резервуара 100.

Верхний резервуар 10 выполнен с максимальным полезным объемом (до отверстия 14а), составляющим 78 мл, а нижнее устройство 100 выполнено с максимальным полезным объемом 97 мл.

В резервуары 10 и 100 были введены соответственно 38 и 47,5 мл очищенной воды, и устройство было соединено с капельницей, содержащей 150 мл 15,1%-ного раствора сахарозы. Соотношение очищенная вода/раствор сахарозы составило 1:1,75.

После открытия регулятора скорости потока были собраны образцы через интервалы в 60 с, до опустошения второго резервуара 100.

Образцы были проанализированы аналогично примерам согласно приведенному выше описанию посредством цифрового рефрактометра, и результаты представлены в виде кривой Ό на графике согласно фиг. 11, причем момент времени 0 представляет собой момент, в который регулятор 18 потока был открыт, точка ά1 обозначает первый образец, собранный после заполнения резервуаров 10 и 100 и соответствующих первых выходных трубок, точка ά9 соответствует моменту опустошения капельницы и открытия первых перекрывающих средств первого резервуара 10, точка ά16 соответствует моменту опустошения первого резервуара 10 и открытия первых перекрывающих средств второго резервуара 100, а точка ά25 соответствует моменту опустошения резервуара 100.

Введение продолжалось приблизительно 1480 с на средней скорости приблизительно 9,18 мл/мин.

Согласно графику на всем этапе введения значения концентрации проанализированных образцов не превышали максимальной концентрации раствора сахарозы (показана верхней линией на графике на фиг. 11), и среднее значение концентрации составило 8,12° Брикса, а максимальное значение концентрации составило 13,3° Брикса.

Claims (26)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Устройство для введения жидкостей в организм животного, в частности лекарственных препаратов, содержащее резервуар (10; 50; 70; 100; 200), образующий сборную камеру (11) внутри него, и дополнительные элементы, расположенные на указанном резервуаре (10; 50; 70; 100; 200):

   входное отверстие (13) для поступления лекарственного препарата в данную сборную камеру и первую выходную трубку (14), соединенную с канюльным элементом (3), выполненным с возможностью введения в животный организм, причем отверстие (14а) первой выходной трубки, ведущее в сборную камеру, расположено на расстоянии от основания (16) резервуара, отличающееся тем, что на резервуаре расположена вторая выходная трубка (15), соединенная с канюльным элементом (3), выполненным с возможностью введения в организм животного, причем отверстие (15а) второй выходной трубки и первые перекрывающие средства (17), выполненные с возможностью выборочного перекрывания второй выходной трубки (15) для предотвращения или допущения потока из сборной камеры через вторую выходную трубку, расположены, по существу, возле основания указанного резервуара.
2. 2. Устройство по п.1, в котором указанное отверстие (14а) первой выходной трубки (14) выполнено со сдвигом по отношению к вертикали, проходящей через входное отверстие (13).
3. 3. Устройство по п.1 или 2, в котором первая выходная трубка (14) проходит внутри сборной камеры (11) вдоль стенки указанного резервуара (10; 100; 200).
4. 4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором входное отверстие (13) расположено ниже уровня отверстия (14) первой выходной трубки (14).
5. 5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором входное отверстие (13) выполнено во входной трубке (12), проходящей внутри сборной камеры (11).
6. 6. Устройство по п.5, в котором входная трубка (12) проходит внутри сборной камеры вдоль стенки указанного резервуара (10; 100; 200).
7. 7. Устройство по п.6, в котором входная трубка (12) проходит внутри сборной камеры (11) и противоположна первой выходной трубке (14).
8. 8. Устройство по любому из пп.1-7, в котором сборная камера (11) выполнена с объемом, заданным

   - 9 023271 между основанием (16) и уровнем, соответствующим отверстию (14а) первой выходной трубки, и составляющим от 50 до 500 мл.
9. 9. Устройство по любому из пп.1-8, в котором указанные первая трубка (14) и вторая трубка (15) соединены между собой после первых перекрывающих средств (17) по ходу течения.
10. 10. Устройство по любому из пп.1-9, в котором сборная камера (11) разделена, по меньшей мере, на первый отсек (202), в котором расположено указанное входное отверстие (13), и второй отсек (203), сообщающийся по текучей среде с первым отсеком (202) и расположенный под ним, а первая (14) и вторая (15) выходные трубки ведут в указанный второй отсек (203).
11. 11. Устройство по п.10, в котором первый (202) и второй (203) отсеки соединены друг с другом посредством соединительной трубки (204).
12. 12. Устройство по п.11, в котором соединительная трубка (204) ведет в первый отсек (202) на уровне выше входного отверстия (13).
13. 13. Устройство по п.11 или 12, в котором соединительная трубка (204) ведет во второй отсек (203) на уровне ниже отверстия (14а) первой выходной трубки.
14. 14. Устройство по любому из пп.10-13, в котором третья выходная трубка (208) выполнена для опорожнения первого отсека (202) и расположена у основания первого отсека (202).
15. 15. Устройство по п.14, в котором третья выходная трубка (208) соединена со второй выходной трубкой ранее первых перекрывающих средств по ходу течения.
16. 16. Устройство по любому из пп.1-15, в котором указанный канюльный элемент содержит иглу.
17. 17. Устройство по любому из пп.1-15, в котором указанный канюльный элемент содержит катетер.
18. 18. Устройство по любому из пп.1-17, в котором первая выходная трубка (14) содержит восходящую ветвь (14с) и нисходящую ветвь (14ά), соединенные друг с другом кривой (14Ь) максимальной высоты, при этом указанное отверстие (14а) сформировано на уровне (Н1) под указанной кривой (14Ь) максимальной высоты.
19. 19. Устройство по п.18, в котором дренажное отверстие (14е), ведущее внутрь сборной камеры (11) на уровне (Н2) над указанной кривой (14Ь) максимальной высоты образовано на указанной нисходящей ветви (14ά).
20. 20. Способ разбавления лекарственного препарата в устройстве по пп.1-19, в котором закрывают первые перекрывающие средства (17) для перекрывания второй выходной трубки (15); вводят заданное количество жидкости в сборную камеру (11);

    добавляют лекарственный препарат в указанную сборную камеру для смешивания его с жидкостью с обеспечением протекания указанной смеси жидкости и лекарственного препарата из резервуара через первую выходную трубку;

    вводят остаток лекарственного препарата в сборную камеру (11) в количестве, обеспечиваемом в соответствии с заданным расходом;

    открывают первые перекрывающие средства (17) для обеспечения возможности вытекания смеси текучей среды и лекарственного препарата из второй выходной трубки (15).
21. 21. Способ по п.20, в котором указанную жидкость вводят в сборную камеру посредством вакуумного всасывания.
22. 22. Способ по п.21, в котором указанную жидкость вводят в сборную камеру посредством вакуумного всасывания через первую выходную трубку.
23. 23. Способ по любому из пп.20-22, в котором заданное количество жидкости рассчитывают таким образом, что концентрация лекарственного препарата не превышает максимально допустимую концентрацию.
24. 24. Способ по любому из пп.20-23, в котором по завершении указанного потока через вторую трубку промывают сборную камеру с использованием физиологического раствора, который пропускают через первую и вторую выходные трубки.
25. 25. Способ по любому из пп.20-24, в котором жидкость представляет собой собственную кровь пациента.
26. 26. Способ по любому из пп.20-25, в котором лекарственный препарат представляет собой цитотоксичный препарат.