ES2421173A2 - Sistema, dispositivo y método para la detección de objetos encapsulados - Google Patents

Abstract

Los objetos encapsulados (1) en blíster son analizados por el dispositivo a través de una malla (2) formada por dos capas de tinta conductiva (3) y una capa de material cuya conductividad varía en función de la presión ejercida (4). Dicha malla cubre la superficie del envase encapsulado o blíster y es ajustada con un mecanismo de presión controlada (5). El análisis de los objetos encapsulados es realizado por una tarjeta controladora (6), encargada de recibir la información de la malla (2) con los distintos niveles de presión, procesarla y almacenar o enviar dicha información a través de un interfaz de comunicaciones (7). El dispositivo soporta movilidad utilizando un interfaz de comunicaciones inalámbrico e incluye un sistema de alimentación autónomo (8). Existe interacción directa con el usuario a través de un interfaz (9).

Description

Sistema, dispositivo y método para la detección de objetos encapsulados.

El objeto de la presente invención es un sistema, dispositivo y método para la detección por presión de objetos encapsulados en un blíster. La presente invención pertenece al sector de la tecnología física, electrónica e informática, para el desarrollo de una herramienta móvil, de tamaño reducido, y apta para un uso personalizado. Esta herramienta detecta y contabiliza el número de objetos existentes en un blíster. Además, ofrece una funcionalidad extendida para permitir la programación de alarmas, eventos y recordatorios, así como el almacenamiento de históricos de uso y capacidad de comunicaciones para permitir el acceso y empleo tanto en local como en remoto.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR

La adherencia y correcto uso de la medicación son dos de los aspectos más importantes a tener en cuenta para asegurar la protección de los usuarios durante el seguimiento de los tratamientos basados en medicamentos. Sobre todo para usuarios que presentan polifarmacia, es decir, personas que requieren utilizar múltiples medicamentos a lo largo del día.

Para una correcta y precisa dispensación de medicamentos se requiere tanto una toma a tiempo, como una correcta dispensación del número de cápsulas o pastillas. Esto es relevante con el objetivo de evitar interacciones entre los medicamentos tomados a lo largo del día y su correcta absorción.

Este tipo de sistemas tiene una alta relevancia e impacto para distintos tipos de usuarios, como por ejemplo la gente mayor, las cuales tienden a tener un estilo de vida independiente, pero donde en muchos casos presentan problemas de memoria, así como una distribución de la medicación entre las tres tomas de comida diaria que hacen aún más complejo el seguimiento, además de presentar usualmente un perfil de polifarmacia.

Es por ello que los dispensadores de medicamentos con elementos recordatorios (a través de sonidos, visuales o vibratorios) están muy extendidos y son sobradamente conocidos en el actual estado de la técnica.

Así, por ejemplo, son conocidos los estuches con celdas para pastillas (PCT/EP1998/003377, PCT/EP2002/011315, modelo de utilidad español con número de solicitud U0245176 y patente española con número de solicitud P200800907).

Otros elementos conocidos son los documentos que definen un estuche dispensador con una pluralidad de celdas que comprenden las pastillas y un avisador programable para efectuar el recordatorio (US 5181189; US 5405011; PCT/EP2004/008235, PCT/NL1997/000410, EP06021494, PCT/DK2003/000142, PCT/GB2001/004689 y patente española con número de solicitud P9001764).

Los dispensadores mecánicos rotatorios o circulares para el cambio de celda se describen, por ejemplo, en US 5669503, PCT/FI2003/000605, y modelos de utilidad españoles con número de solicitud U9702907, U200002832, U200202503 y U200700348.

El documento US 5915558 describe dispensador con recordatorio y también divido en una matriz de celdas con detección de apertura de puerta. El documento US 5954225, por otro lado, describe un dispensador con identificación de la extracción del medicamento a través de un diodo, estando limitado a una pastilla pre-depositada por celda. Finalmente, el documento US 6021902 describe un dispensador modular de forma que es extensible el número de celdas.

Los dispensadores mencionados se caracterizan por incluir un recordatorio, una serie de celdas para depositar los medicamentos, bien de forma unitaria o la dosis completa a tomar durante esa toma, y que requieren del preestablecimiento de las pastillas en las distintas celdas. Este tipo de solución también se encuentra en distintas soluciones comerciales como Medtime®, comercializado por E-pill®, de Boston, Massachusetts (USA).

Para el uso a partir del envoltorio original del medicamento, sin necesidad del pre-establecimiento de las pastillas en celdas, se conocen sistemas que no son ni móviles, ni de tamaño reducido para la configuración automática de la dosis como el descrito en PCT/NL1995/000204, basado en visión artificial, así como la solución comercial EMMA® comercializado por INRange Systems® de Altoona, Pensilvania (USA). El sistema es recargado mediante la identificación de las pastillas por código de barras durante su entrada. Por otro lado, aparecen sistemas con control de dosis móviles y de tamaño reducido con control de dosis (contador de dosis) para sistemas por sobres en (U200300899), por medicamentos en cinta en (EP86308307), para líquidos (PCT/GB1993/002634, PCT/GB1993/002194 y PCT/US1993/005598), inhalador (PCT/GB1997/003480 y PCT/GB1991/002118) y vía nasal (PCT/US2000/033535 y PCT/EP2003/008646).

Las soluciones mencionadas hasta el momento no presentan una solución para medicamentos dentro de su envase original en forma de blíster y que sea móvil, de tamaño reducido, con contador de dosis y que no requieran del preestablecimiento de las pastillas.

Dentro de esa categoría, los únicos aparatos para la identificación de pastillas es a través de la inclusión de etiquetas para identificación por radiofrecuencia (RFID) como se describe en el documento PCT/IL2007/000776, o a través de marcar muescas en el blíster, como en el documento US 2005/0150897. Estos sistemas, a pesar de ser móviles y de tamaño reducido, requieren de la adición de etiquetas inteligentes (RFID) para su uso, o no detectan si se ha extraído la pastilla, pues sólo comprueban que se ha hecho uso del blíster en general.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve los problemas mencionados en el actual estado de la técnica mediante un dispositivo para la detección de objetos encapsulados, de los de tipo blíster y que consiste en un elemento detector de presión que a su vez comprende una malla que dispone de un primer recubrimiento de tinta conductiva y un segundo recubrimiento configurado para variar su conductividad en función de la presión ejercida sobre el mismo; y en donde dicha malla recubre la superficie del objeto encapsulado. Dicha malla es, por ejemplo, del tipo indicado en la patente española ES 2294934 en una realización preferida de la invención.

En un segundo aspecto de la invención el sistema para la detección de objetos encapsulados comprende un dispositivo como el mencionado y unos medios electrónicos de control conectados directamente con la malla descrita, estando dichos medios electrónicos de control configurados para procesar los datos de presión recibidos de la malla; y donde además comprende un interfaz de comunicaciones configurado, al menos, para el envío de la información de dosificación y gasto del objeto encapsulado.

En un tercer aspecto de la invención, el método para la detección de objetos encapsulados, implementado en el sistema descrito comprende una primera etapa de aplicación de una presión uniforme sobre el blíster de tal forma que se ajuste sobre la malla. Posteriormente, se miden los valores de tensión analógicos proporcionales a la presión en cada punto de medida, en donde cada punto de medida está dentro de un rango de unos pocos milímetros a lo largo de toda la superficie de la malla, siendo dichos datos procesados de tal forma que se reconozca el perfil del blíster en función de la variación de las presiones en su superficie.

Un ejemplo típico de aplicación de la invención son los dispensadores de medicamentos en formato blíster, habituales en el mercado europeo. En este caso, el sistema llevaría la contabilidad de las cápsulas retiradas durante el periodo predicho, comunicando por un lado con la base de datos para comprobar si la dosificación es correcta y, por otro lado, informando al usuario de la adherencia al tratamiento.

Esta invención es de especial utilidad para pacientes polifarmacológicos, donde cada medicamento en pastilla o píldora irá en un dispensador distinto y, dado su pequeño tamaño, estos se apilarán con cada tipo de medicamento que necesiten. Además, dada la disposición en filas de este tipo de objetos encapsulados, permitirá disponer a priori de cierta información que optimiza la detección.

El interfaz de comunicaciones está formado por un puerto serie para conexión cableada y de una conexión inalámbrica. Así pues, si bien está preparado para una conexión por cable, dado que su empleo principal es autónomo e independientemente, el interfaz de comunicaciones preferido es inalámbrico, comprendiendo además medios autónomos de alimentación eléctrica, como pilas y baterías recargables.

Además, el pequeño tamaño del dispositivo, preferiblemente de tamaño ligeramente superior al del propio blíster y las características de autonomía de alimentación y comunicaciones inalámbricas le otorga la movilidad como una de sus características principales, pudiéndose utilizar como un dispositivo móvil de uso personal.

Por tanto, y frente al estado de la técnica señalado, la invención propuesta aporta las siguientes ventajas técnicas:

-

Capacidad para contabilizar la variación del número de objetos, sin requerir el establecimiento manual e independiente de cada uno de los objetos, permitiendo así almacenarlos y contabilizarlos a partir del blíster original, sin requerir finalmente la inclusión de ningún etiquetado adicional.

-

Movilidad, autonomía y tamaño reducido.

-

Detección de la presencia del blíster.

-

Programación de eventos y alarmas.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La FIG.1 muestra una vista explosionada del dispositivo y sistema para la detección de objetos encapsulados, objeto de la presente invención.

EXPOSICIÓN DETALLADA DE UN MODO DE REALIZACIÓN

La invención que se describe se refiere a un sistema, un dispositivo y un método diseñado para la detección por presión de objetos encapsulados en un blíster (1).

Tal y como se puede observar en las figuras adjuntas, la invención comprende un elemento detector de presión que a su vez comprende una malla (2) que dispone de un primer recubrimiento de tinta conductiva y un segundo recubrimiento configurado para variar su conductividad en función de la presión ejercida sobre el mismo. La malla (2) recubre la superficie del objeto encapsulado (1), siendo ajustada sobre el blíster (1) mediante un mecanismo de presión controlada (5), en una realización práctica una placa móvil que presiona al blíster (1) contra la malla (2).

Dicha malla (2), en una realización práctica, es del tipo descrito en el documento ES 2294934. No obstante, otro tipo de sensor sería igualmente aplicable. Así pues, podría aplicarse un sensor que en lugar de ser plano, como la malla, comprendiese un determinado relieve, típicamente una pluralidad de protuberancias que se ajusten al lado plano del blíster (1) y que deben ser de un material conductor eléctrico (en general, el lado plano del blíster (1) suele ser de aluminio). La densidad de puntos sería similar al de la malla (2), entre 1 y 5 mm y preferentemente entre 2 y 3 mm, mientras que en las pastillas que se vayan consumiendo quedaría rota la capa de aluminio, con lo que no haría contacto con las protuberancias en dicha región, y consecuentemente no se detectaría conductividad en esos puntos y se detectaría la ausencia de la pastilla o cápsula contenida. En todo caso, para blísteres que contengan una capa plana de aluminio, serían soluciones equivalentes.

Por otro lado, unos medios electrónicos de control (6) conectados con la malla (2) a través de dos conectores (10) están configurados para procesar los datos de presión recibidos de la malla (2), de tal forma que mediante un interfaz de comunicaciones (7) se envíe la información de dosificación y gasto del blíster (1) a un servidor remoto u otro dispositivo móvil intermedio

Su característica más destacable es la detección de los objetos alojados en el blíster, contabilizando el número de objetos iniciales y el número de los que van quedando una vez se comienzan a retirar de este blíster.

Para ello se utiliza un sistema basado en la aplicación de una pequeña presión uniforme sobre el blíster (1) para ajustarlo a una malla (2) sensorial formada por dos capas de tinta conductiva sobre un tejido o material plástico y una capa de material cuya conductividad varía con la presión ejercida.

La malla (2) proporciona valores de tensión analógicos proporcionales a la presión en cada punto de medida, con una resolución de pocos milímetros en toda la superficie, preferentemente entre 1 y 5 mm, preferentemente entre 2 y 3 mm, permitiendo distinguir los distintos relieves a lo largo y ancho del blíster.

Una vez adquirida la información de los valores de presión de toda la superficie del blíster, los medios electrónicos de control (6) se encargarán de procesar la información de todos los puntos de dicha superficie testeada.

Los algoritmos de procesamiento de las señales sensoriales incluidas en los medios electrónicos de control (6) analizan los datos de la superficie y detectan cada uno de los elementos resaltados en el blíster, que corresponden a cada uno de los elementos envasados en él.

Además, este mismo análisis detecta los casos en que se retiran los objetos dejando la zona del blíster rota e irregular. En este caso, si bien pueden existir lecturas de relieves, será de distinta naturaleza al de los objetos que sí se encuentran alojados en el blíster, y son discriminados por los algoritmos de procesamiento. También está contemplada la contabilización de objetos en blíster por análisis de huecos, para el caso del blíster donde una de sus caras es plana. En este caso, y dependiendo del tipo de objeto alojado, resulta más útil que el análisis se centre en la búsqueda de huecos en lugar de buscar los relieves provocados por los objetos en la otra cara del envase o blíster. Este análisis puede ser alternativo al de análisis de relieves, y en casos de mucha dificultad de detección pueden ser complementarios.

Cada vez que se realiza un análisis de la superficie del blíster la información es almacenada en la memoria interna de los medios de control (6). Al mismo tiempo esta información puede ser comunicada al usuario a través de su interfaz (9) formado por LED de colores, una pantalla de visualización (display) y medios acústicos (una bocina o zumbador). La información del número de objetos alojados que van quedando en cada lectura se envía también a través del interfaz de comunicaciones (7) del sistema.

El interfaz de comunicaciones (7) permite al sistema intercambiar información con el exterior, añadiendo una serie de prestaciones:

-

Permite el acceso del dispositivo a bases de datos, para contrastar información de números de objetos por blíster y la dosificación temporal realizada.

-

Permite la opción de tele-operación remota del dispositivo.

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Actualización del firmware del dispositivo a través de sus puertos de comunicaciones.

-

Enviar la información de la dosificación o gasto de objetos que se ha hecho a otros dispositivos o bases de datos para llevar un control exhaustivo.

El interfaz de comunicaciones (7) está formado por un puerto serie para conexión cableada, y de un enlace radio que cumple los estándares de las comunicaciones inalámbricas en el entorno personal (PAN), para las comunicaciones inalámbricas.

El dispositivo, si bien puede estar conectado vía cable de comunicaciones y alimentación, su uso principal está orientado a ser autónomo e independiente, utilizando comunicaciones inalámbricas y un sistema autónomo de alimentación (8), con baterías recargables o pilas.

Atendiendo a la forma preferente de utilización también se desarrollan un conjunto de funcionalidades propias de un dispensador de medicamentos. Existe un botón de activación del sistema, que activa el puerto de comunicaciones del dispositivo para realizar las siguientes tareas:

i. Hacer una actualización de la programación de las dosis o tomas del medicamento.

ii. Actualizar los valores de nivel de adherencia.

iii. Comprobar si hay algún firmware nuevo para descargar.

iv.

Sincronizar fecha y hora.

v.

Comprobar si hay datos pendientes de envío en cuanto a

a.

Hora de la toma y dosis.

b.

Nivel de batería.

c.

Detección de blíster nuevo.

Una vez que se introduce un blíster de píldoras o cápsulas nuevas, un mecanismo de final de carrera detecta la inserción de blíster nuevo y hace el primer análisis de superficie, contabilizando el número de cápsulas iniciales. Esto también puede apoyarse por la información recibida por el puerto de comunicaciones, que puede dar información sobre el número de píldoras por blíster junto con la dosificación del medicamento. A partir de entonces cada vez que se extrae e introduce el blíster se realiza un nuevo análisis y se va contabilizando las píldoras consumidas.

Los algoritmos del sistema comprueban la coherencia de los datos, donde el número de elementos o cápsulas tienen que ir decreciendo ordenadamente, si no es así se considerará que el paciente ha introducido un nuevo blíster sin terminar el anterior en un caso o bien que el número de pastillas de la dosis es excesivo en el otro caso. En ambos casos hace que se dispare una alarma de aviso de uso incorrecto. Cuando el sistema detecta que solo resta una dosis de cápsulas da un aviso acústico y luminoso para que se reponga el blíster en la próxima toma.

Cada vez que corresponda hacer una toma del medicamento según la programación el sistema emitirá una señal luminosa y acústica, y el display aparecerá el mensaje con el número de dosis. Si en los minutos siguientes el paciente no hace la extracción del blíster para realizar la toma se producirá una alerta para avisar de la anomalía, y quedará registrado. También se producirá una alerta en el caso de que el paciente haya extraído el blíster y no lo haya reinsertado tras dos minutos de la extracción.

Por último, existe la posibilidad de tomas voluntarias no programadas (según medicamento). El sistema detectará que es una toma no programada y la registrará y comunicará.

Durante todo el proceso de programación de tomas, el paciente tiene un refuerzo visual con el grado de adherencia a la pauta farmacológica seguida mediante gráficos que lo indican en el display del sistema.

En el caso de uso el sistema de medicamentos, la comunicación inalámbrica es de área personal (PAN) siguiendo el estándar Bluetooth, y se realiza entre el sistema y un teléfono móvil o consola tipo tablet como intermediario. Este último dispositivo es el que tiene acceso directo a la base de datos de información farmacológica, e intercambia información entre el sistema y la base de datos.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES

   1.

   Dispositivo para la detección de objetos encapsulados (1), de los de tipo blíster y que comprende un elemento detector de presión en forma de malla (2) que está configurado para variar su conductividad en función de la presión ejercida sobre el mismo, donde dicha malla (2) recubre la superficie del objeto encapsulado (1); donde dicho dispositivo que se caracteriza porque dicha malla (2) se ajusta sobre el objeto encapsulado (1) mediante un mecanismo de presión controlada (5).

2. 2.

   Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 en donde el mecanismo de presión controlada (5) es una placa articulada configurada para ejercer una presión sobre la parte plana del blíster (1) contra la malla (2).

3. 3.

   Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2 en donde la malla (2) es lisa y comprende al menos dos capas de tinta conductiva sobre un tejido o material plástico y una capa de material cuya conductividad varía con la presión ejercida.

4. 4.

   Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2 en donde la malla (2) comprende una pluralidad de protuberancias formadas con un material conductor eléctrico y que se ajustan al lado plano del blíster (1).

5. 5.

   Sistema para la detección de objetos encapsulados (1), de los del tipo que están en un blíster y que comprende un dispositivo según las reivindicaciones 1,2 y 3 o 4 que se caracteriza porque comprende unos medios electrónicos de control (6) conectados con la malla (2), estando dichos medios electrónicos de control (6) configurados para procesar los datos de presión recibidos de la malla (2); y donde además comprende un interfaz de comunicaciones (7) configurado, al menos, para el envío de la información relativa al contenido del objeto encapsulado (1).

6. 6.

   Sistema de acuerdo con la reivindicación 5 en donde el interfaz de comunicaciones es preferentemente inalámbrico (7).

7. 7.

   Sistema de acuerdo con las reivindicaciones 5 a 6 en donde comprende medios de alimentación eléctrica autónomos (8).

8. 8.

   Sistema de acuerdo con las reivindicaciones 5 a 7 en donde comprende un interfaz de usuario (9) que comprende al menos uno de los elementos seleccionados entre: LED de colores, una pantalla de visualización de datos y un elemento acústico de aviso.

9. 9.

   Método para la detección de objetos encapsulados (1), de los del tipo encapsulados en blíster y que está implementado en el sistema de las reivindicación 5 que se caracteriza porque comprende (i) una primera etapa de aplicación de una presión uniforme sobre el blíster de tal forma que se ajuste sobre la malla (2) que dispone de un primer recubrimiento de tinta conductiva (3) y un segundo recubrimiento (4) configurado para variar su conductividad en función de la presión ejercida sobre el mismo; (ii) una segunda etapa de medición de los valores de tensión analógicos proporcionales a la presión en cada punto de medida, en donde cada punto de medida está dentro de un rango comprendido entre los 1mm y los 5mm a lo largo de toda la superficie de la malla (2), siendo dichos datos procesados por los medios electrónicos de control (6) conectados con dicha malla (2) de tal forma que se reconozca el perfil del blíster en función de la variación de las presiones en su superficie; y (iii) una tercera etapa de análisis de las presiones y reconocimiento de al menos una de las siguientes características: relieves, huecos y zonas irregulares.

10. 10.

    Método de acuerdo con la reivindicación 9 en donde cada análisis de la superficie del blíster se almacena en la memoria interna de los medios electrónicos de control (6).

11. 11.

    Método de acuerdo con las reivindicaciones 9 a 10 en donde cada análisis de la superficie del blíster se comunica al usuario mediante la interfaz de usuario (9).

12. 12.

    Método de acuerdo con la reivindicación 9 en donde el rango de medida está comprendido entre los 2 y 3 mm.