ES2861151T3 - Sistema de dosificación para un dispositivo de inhalación, dispositivo de inhalación, y método para dosificar líquido a un dispositivo de inhalación - Google Patents

Abstract

Un sistema (1) de dosificación para un dispositivo de inhalación, comprendiendo el sistema de dosificación: (a) una cámara (10) de llenado para recibir un líquido (3) que se ha de convertir en aerosol, teniendo la cámara de llenado una pared exterior (11), una base (13) y una pared interior (12) que define una abertura (14) de salida; (b) una cámara (31) de depósito para suministrar líquido a un generador (34) de aerosol; y (c) un émbolo (20) que está montado en una bisagra (50) y que incluye una cámara (25) de rebose, donde la pared interior (12) de la cámara (10) de llenado es más alta en el lado (16) adyacente a la bisagra (50) que en el lado opuesto de modo que cuando la cámara de llenado se llena con líquido (3) y el émbolo (20) se inserta en la cámara de llenado haciéndolo pivotar alrededor de la bisagra (50), parte del líquido es desplazada por el émbolo sobre el lado inferior (17) de la pared interior de la cámara de llenado y al interior de la cámara (31) de depósito a través de la abertura (14) de salida, y parte o todo el líquido restante es desplazado por el émbolo desde la cámara de llenado hacia la cámara (25) de rebose.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de dosificación para un dispositivo de inhalación, dispositivo de inhalación, y método para dosificar líquido a un dispositivo de inhalación

Introducción

Los nebulizadores son dispositivos de inhalación que convierten una formulación líquida, que normalmente contiene un agente activo, en un aerosol inhalable (es decir, una dispersión de finas gotitas de líquido), por ejemplo, mediante un generador de aerosol ultrasónico, un chorro o una malla vibratoria. El aerosol se administra a los pulmones por inhalación, particularmente para el tratamiento de enfermedades respiratorias como el asma y la fibrosis quística. Los nebulizadores se diferencian de otros dispositivos de inhalación, tales como los inhaladores de polvo seco, los inhaladores de dosis medidas presurizados y los inhaladores de niebla suave en que funcionan de forma continua. El tratamiento puede tener lugar durante algunas respiraciones o durante un período de tiempo prolongado (por ejemplo, hasta aproximadamente 45 minutos). Durante este tiempo, el nebulizador emite aerosol, bien de forma constante, o bien en pulsos que pueden adaptarse al patrón de respiración del usuario; por ejemplo, la generación de aerosol puede activarse por el inicio de la inhalación. Por lo tanto, los nebulizadores no emiten, per se, cantidades medidas de aerosoles y, a menos que se apaguen, producen aerosol hasta que se agota todo el líquido.

En consecuencia, es necesario dosificar la cantidad correcta de formulación líquida al generador de aerosol. Una forma de hacerlo es utilizar cartuchos precargados de un solo uso que se vacían por completo en el nebulizador, de modo que todo el líquido se nebuliza. Sin embargo, la flexibilidad de dosificación de dichos cartuchos es limitada porque un cartucho en particular solo puede dosificar un volumen fijo. Así, cuando la cantidad prescrita de medicamento a inhalar no coincide con el volumen del líquido suministrado en el recipiente, es necesario asegurarse de que solo se administre la cantidad prescrita en forma de aerosol.

Antecedentes de la invención

Un sistema de dosificación para este propósito se describe en el documento EP 1465 692, que tiene una cámara dosificadora y una segunda cámara (rebosadero). La cámara dosificadora define el volumen de la sustancia a nebulizar y está dispuesta para alimentar este volumen al generador de aerosol, mientras que cualquier sustancia vertida en la cámara dosificadora en exceso de su volumen es recibida y retenida en la segunda cámara. En otras palabras, la cámara de dosificación se llena hasta que el líquido rebosa hacia la segunda cámara y, posteriormente, solo se nebuliza el volumen dosificado dentro de la cámara de dosificación. Esto tiene la desventaja de que cualquier cambio en la dosis prescrita requeriría la sustitución completa del conjunto de la cámara dosificadora. Además, el sistema de dosificación no es adecuado para dosificar cantidades muy pequeñas de líquidos que se ven afectados sustancialmente por las fuerzas adhesivas y cohesivas y no fluyen fácilmente desde una cámara a otra.

Otros sistemas de dosificación se describen en los documentos EP 1205199 y EP 2496293. Ambos tienen una cámara de llenado con una parte superior más ancha y una parte inferior más estrecha que está cerrada por una válvula en su extremo inferior. Se inserta un émbolo en la cámara de llenado desde su extremo superior más ancho a lo largo del eje longitudinal de la cámara. Una vez que el émbolo alcanza la parte inferior más estrecha, se forma un cierre hermético entre el émbolo y las paredes de la parte inferior, de modo que el líquido ya no puede desplazarse hacia arriba en la parte superior. Tras la inserción continua del émbolo, el líquido de la parte inferior se expulsa a través de la válvula, dosificando así un volumen medido, mientras que el exceso de líquido permanece en la parte superior por encima del cierre hermético. El volumen dispensado se puede alterar cambiando el volumen y/o la magnitud de inserción del émbolo. El émbolo desplaza activamente el líquido a dosificar, superando así los problemas asociados con la dispensación de pequeñas cantidades de líquidos viscosos. Cuando se retrae el émbolo, el exceso de líquido puede fluir hacia la parte inferior y podría salir a través de la válvula si se vuelve a insertar el émbolo. Esto es ventajoso cuando la cámara de llenado se llena deliberadamente con una cantidad multidosis de líquido y se supone que el sistema de dosificación se acciona repetidamente. Sin embargo, es muy indeseable en los casos en los que dicha nueva dosificación no sea intencionada e incluso pueda ser perjudicial debido a una sobredosis. Por ejemplo, sólo se puede pretender administrar pequeñas cantidades (sustancialmente menos que el volumen suministrado) de formulación líquida a recién nacidos, bebés, o niños, o a sujetos con un estado de salud que se ha de mejorar. Por ejemplo, la formulación líquida puede solo estar disponible en ampollas que contengan 1 mL o más, mientras que el sujeto debe recibir solo 200 pL. Los sistemas de dosificación de los documentos EP 1205199 y EP 2496293 permitirían la administración involuntaria de 800 pl adicionales al paciente.

El documento WO 2015/022436 describe un sistema de dosificación que tiene una cámara de rebose y un émbolo que forma un cierre hermético con la cámara de llenado, con el fin de aislar el exceso de volumen de líquido que se supone que no debe administrarse al usuario, de modo que no pueda ser vuelto a dosificar accidentalmente. Se describen dos tipos generales de sistema de dosificación. En el primero, la cámara de llenado está separada de la cámara del generador de aerosol por un medio de cierre, como una válvula de pico de pato. El líquido se vierte en la cámara de llenado, donde es retenido por la válvula. Se inserta el émbolo, desplazando así parte del líquido a la cámara de rebose. El émbolo debe formar un cierre hermético con la pared de la cámara de llenado, de modo que pueda aplicar presión al líquido para abrir la válvula y suministrar un volumen medido de líquido a la cámara del generador de aerosol. En el segundo tipo de sistema de dosificación, no hay válvula entre la cámara de llenado y el generador de aerosol; no obstante, es necesario un cierre hermético entre el émbolo y la cámara de llenado para aislar un volumen medido de líquido. Sin embargo, el requisito de formar un medio de cierre hermético impone requisitos sobre los materiales a partir de los cuales están hechos el émbolo y/o la cámara de llenado, y/o requieren componentes adicionales, tales como juntas tóricas.

Cuando el usuario abre la tapa del sistema de dosificación (como en el documento EP 1465 692) y/o retira el émbolo (como en los documentos EP 1205199, EP 2496293 y la mayoría de las realizaciones del documento WO 2015/022436) después de la nebulización, el exceso de líquido es visible para el usuario. Como resultado, el usuario puede pensar equivocadamente que no ha recibido la dosis completa y, por lo tanto, puede intentar usar el exceso, lo que podría dar como resultado una sobredosis. Alternativamente, el usuario puede entender que ha recibido la dosis correcta, pero luego tratar de usar el exceso de líquido para una dosis posterior, a fin de no desperdiciar el líquido, lo que podría dar como resultado en la dosis incorrecta y también conducir a contaminación.

Así, existe la necesidad de un sistema de dosificación mejorado que pueda dispensar con precisión volúmenes predeterminados de líquido, especialmente pequeñas cantidades, que no adolezca de los inconvenientes de los sistemas de dosificación anteriores.

Breve descripción de la invención.

En un primer aspecto, la presente invención proporciona un sistema de dosificación para un dispositivo de inhalación, que comprende:

(a) una cámara de llenado para recibir un líquido que se ha de convertir en aerosol, teniendo la cámara de llenado una pared exterior, una base y una pared interior que define una abertura de salida,

(b) una cámara de depósito para suministrar líquido a un generador de aerosol,

(c) un émbolo que está montado en una bisagra y que incluye una cámara de rebose,

en donde la pared interior de la cámara de llenado es más alta en el lado adyacente a la bisagra que en el lado opuesto, de modo que cuando la cámara de llenado se llena de líquido y el émbolo se inserta en la cámara de llenado haciéndolo pivotar alrededor de la bisagra, parte del líquido es desplazado por el émbolo sobre el lado inferior de la pared interior de la cámara de llenado y al interior de la cámara del depósito a través de la abertura de salida, y parte o todo el líquido restante es desplazado por el émbolo desde la cámara de llenado a la cámara de rebose.

Preferiblemente, el sistema de dosificación comprende una tapa ubicada encima de la abertura de salida de la cámara de llenado que evita que se suministre líquido directamente a la cámara del depósito.

Preferiblemente, el émbolo tiene una pared interior y una pared exterior, y al menos parte de las paredes interior y exterior de la cámara de llenado y el émbolo tienen un perfil curvado para que haya un ajuste perfecto entre las paredes internas del émbolo y la cámara de llenado. cuando el émbolo está completamente insertado en la cámara de llenado.

Preferiblemente, la bisagra está provista de un mecanismo de retención que resiste el movimiento de pivote del émbolo para evitar que el émbolo se inserte rápidamente, lo que podría hacer que parte del líquido salpique fuera de la cámara de llenado.

Preferiblemente, la parte superior del lado inferior de la pared interior de la cámara de llenado y la parte superior de la pared interior del émbolo están a la misma altura cuando el émbolo está completamente insertado.

Preferiblemente, un tabique está ubicado dentro de la pared interior de la cámara de llenado, que más preferiblemente es paralelo a la bisagra e incluso más preferiblemente se extiende verticalmente hacia abajo en la cámara del depósito. El líquido que se desplaza desde la cámara de llenado cuando se inserta el émbolo fluye sobre la parte inferior de la pared interior y baja por el lado correspondiente de la cámara del depósito. La parte más alta de la pared interior evita que el líquido fluya hacia abajo en el lado opuesto, de modo que se desplaza aire hacia arriba en ese lado de la cámara del depósito. Esto evita la formación de una esclusa de aire, es decir, una burbuja de aire atrapada en el fondo de la cámara del depósito.

Convenientemente, la tapa puede estar formada como una extensión del tabique.

Preferiblemente, la cámara de rebose tiene una tapa en el lado adyacente a la bisagra, que cierra la parte superior de la cámara de rebose en este lado. Más preferiblemente, la cubierta comprende una pared semianular y un piso semianular que preferiblemente se inclina ligeramente hacia abajo desde la pared exterior de la cámara de rebose adyacente a la bisagra hacia el lado opuesto de la cámara de rebose (cuando se inserta el émbolo). Por tanto, a medida que se inserta el émbolo, el exceso de líquido se desplaza sobre el lado inferior de la pared interior de la cámara de llenado y entra en la parte descubierta de la cámara de rebose. La parte más alta de la pared interior de la cámara de llenado, junto con la pared de la cubierta, evita que el líquido fluya hacia la parte superior del piso de la cubierta, o al menos minimiza la cantidad de líquido que fluye hacia la parte superior del piso de la cubierta. No obstante, la pendiente del piso de la cubierta guía cualquier líquido que pase sobre o alrededor de la parte superior de la pared interior de la cámara de llenado, o sobre la pared exterior de la cámara de llenado, de regreso por la pendiente hacia la parte descubierta de la abertura de la cámara de rebose y hacia la cámara de rebose. Además, cuando se abre el émbolo después de que se ha completado la nebulización, el piso de la cubierta está en una orientación generalmente vertical. En esta posición, la tapa evita que el líquido salga de la cámara de rebose. La tapa cierra lo suficiente la parte superior de la cámara de rebose para que el líquido no pueda salir cuando el émbolo es hecho pivotar a la posición abierta.

Preferiblemente, el émbolo tiene una tapa que cubre la parte superior de, e impide el acceso directo a, la cámara de rebose, de modo que el líquido no pueda llenarse directamente en la cámara de rebose y el usuario no pueda ver el exceso de líquido después de la nebulización. La tapa está fijada preferiblemente de modo que sea difícil para el usuario acceder a la cámara de rebose. Para permitir que la cámara de rebose se vacíe y se limpie después de que se haya completado la nebulización, hay preferiblemente una abertura entre la tapa y la parte superior de la cámara de rebose. Preferiblemente, la abertura se forma sin un pico u otros medios para facilitar el vertido del líquido, de modo que es posible, pero algo incómodo, para el usuario vaciar la cámara de rebose. Esto deja bien claro al usuario que el exceso de líquido no está destinado a ser reutilizado.

Alternativamente, la tapa se puede retirar o abrir, lo que facilita el vaciado y la limpieza de la cámara de rebose después de su uso. Por ejemplo, la cámara de rebose puede ser hecha pivotar por separado. Preferiblemente, la cámara de rebose y la tapa tienen formaciones de clip de modo que cuando se cierra la tapa, resulta unida a la cámara de rebose.

Preferiblemente, la cámara de rebose corresponde al tamaño y forma de la cámara de llenado, de modo que el émbolo forma un ajuste estrecho y preferiblemente ocupa sustancialmente la totalidad de la cámara de llenado cuando se inserta. No obstante, cuando la cámara de llenado tiene una pared interior, existe preferiblemente un pequeño espacio entre la pared interior de la cámara de llenado y el émbolo (cuando se inserta), a través del cual fluye el líquido desplazado desde la cámara de llenado. Preferiblemente, el espacio es de 0,1 a 0,2 mm de ancho, tal como de aproximadamente 0,15 mm. Preferiblemente, la cámara de llenado y la cámara de rebose son generalmente de forma anular. Preferiblemente, el émbolo tiene una forma tal que no puede insertarse en la cámara del depósito.

Preferiblemente, la cámara de llenado y el émbolo están hechos de un material rígido, tal como un plástico rígido.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un dispositivo de inhalación que comprende el sistema de dosificación del primer aspecto de la invención.

Preferiblemente, el dispositivo de inhalación comprende un cabezal de aerosol y una unidad de base que se pueden conectar de forma separable entre sí, y en el que el cabezal de aerosol comprende el sistema de dosificación. Más preferiblemente, el cabezal de aerosol y la unidad de base tienen características macho y hembra complementarias que se enclavan para proporcionar un sistema de reconocimiento, por ejemplo, la unidad de base tiene dos clavijas de diferentes tamaños y el cabezal de aerosol tiene dos orificios correspondientes.

En un tercer aspecto, la presente invención proporciona un método para dosificar líquido a un dispositivo de inhalación según el segundo aspecto de la invención, comprendiendo el método suministrar un líquido que se ha de convertir en aerosol a la cámara de llenado; e insertar el émbolo en la cámara de llenado de modo que parte del líquido se desplace sobre el lado inferior de la pared interior de la cámara de llenado y al interior de la cámara del depósito, y parte o todo el líquido restante se desplace hacia la cámara de rebose.

Descripción detallada del invento

La presente invención se describe adicionalmente con referencia a los dibujos, en los que:

Las figuras 1, 2, 3 y 4 ilustran el principio general de un sistema de dosificación

La figura 5 muestra vistas laterales de un sistema de dosificación según la invención antes y después de que se inserte el émbolo en la cámara de llenado.

La figura 6 muestra vistas en sección transversal que corresponden a las vistas laterales de la figura 5

La figura 7 muestra una vista frontal del sistema de dosificación de la figura 5 antes de que se inserte el émbolo en la cámara de llenado.

La figura 8 muestra una vista correspondiente del sistema de dosificación de la figura 5 desde arriba

La figura 9 es una vista ampliada que muestra los componentes del sistema de dosificación de la figura 5.

La figura 10 muestra el funcionamiento del sistema de dosificación de la figura 5

La figura 11 muestra un dispositivo nebulizador

La figura 12 muestra el generador de aerosol del dispositivo nebulizador de la figura 11

La figura 13 muestra un sistema de reconocimiento para el dispositivo nebulizador de la figura 11

Lista de referencias numéricas utilizadas en las figuras

Las figuras 1 a 4 (que no están de acuerdo con la invención) ilustran el principio general de un sistema de dosificación. El sistema 1 de dosificación tiene una cámara 10 de llenado para recibir el líquido 3 a nebulizar. La cámara de llenado tiene una pared exterior 11, una pared interior 12 y una base 13, y está abierta en su extremo superior.

Las paredes exterior e interior son circulares (vistas desde arriba), de modo que la cámara 10 de llenado es anular. La parte superior de la pared interior 12 forma una abertura 14 de salida. La pared interior 12 también define un espacio central 15 que se encuentra en su interior. Situada debajo del espacio central 15 hay una cámara 31 de depósito que suministra líquido a un generador de aerosol. Por tanto, la pared interior 12 actúa como una barrera que evita que el líquido fluya desde la cámara de llenado a la cámara de depósito.

El generador de aerosol puede ser, por ejemplo, una membrana 34 perforada vibratoria. La membrana 34 tiene un gran número de orificios, típicamente de desde aproximadamente 1 gm a aproximadamente 10 gm de diámetro en el lado de salida (aerosol) de la membrana. Sin vibración de la membrana, el equilibrio de presiones, la forma de los orificios y la naturaleza del material utilizado para la membrana son tales que el líquido no se filtra a través de la membrana. Sin embargo, la vibración de la membrana conduce a la formación y emisión de gotitas de aerosol a través de los orificios.

El sistema de dosificación tiene un émbolo 20 para su inserción en la cámara de llenado. El émbolo tiene una pared exterior 21, una pared interior 22 y una base 23 que conecta las paredes exterior e interior. Juntas, las paredes y la base forman una cámara 25 de rebose. A diferencia de algunos de los sistemas de dosificación del documento WO 2015/022436, el émbolo no es (y no puede ser) insertado en la cámara de depósito. Esto es ventajoso porque no hay riesgo de que el émbolo sea forzado demasiado dentro de la cámara de depósito y entre en contacto con la membrana 34.

El émbolo también es anular (visto desde arriba) y corresponde al tamaño y forma de la cámara de llenado, de modo que forman un ajuste perfecto cuando se inserta el émbolo. No obstante, existe un pequeño espacio 26 entre las paredes interiores 12, 22 de la cámara de llenado y el émbolo a través del cual fluye el líquido desplazado desde la cámara de llenado. El espacio puede tener un tamaño de 0,1 a 0,2 mm, tal como de aproximadamente 0,15 mm. La parte superior de la pared interior 12 de la cámara de llenado y la parte superior de la pared interior 22 del émbolo 20 están a la misma altura cuando el émbolo está completamente insertado, como se muestra en la figura 3.

El émbolo tiene una tapa 27 que cubre la parte superior de la cámara 25 de rebose. La tapa oculta el exceso de líquido al usuario después de la nebulización. Por el contrario, en los sistemas de dosificación conocidos descritos anteriormente, el exceso de líquido es visible para el usuario una vez que se retira el émbolo después de la nebulización. La presencia de líquido visible puede confundir al usuario, que puede pensar que este líquido debería haber sido nebulizado y, por lo tanto, puede tener la tentación de intentar verter el exceso de líquido nuevamente a la cámara de llenado y, por lo tanto, dosificar más de la cantidad correcta.

El sistema de dosificación funciona de la siguiente manera. El líquido 3 se vierte en la cámara 10 de llenado, por ejemplo, desde un cartucho o ampolla (figura 1). La pared interior 12 evita que el líquido fluya directamente a la cámara 31 de depósito. Cuando se inserta el émbolo 20 (figura 2), algo del líquido en la cámara 10 de llenado se desplaza a través del espacio 26 entre las paredes interiores de la cámara de llenado y el émbolo, sobre la pared interior 12 de la cámara de llenado, a través de la abertura 14 de salida y a la cámara 31 de depósito. Una vez que la cámara 31 de depósito y el espacio central 15 dentro de la pared interior 12 de la cámara de llenado están llenos de líquido (3a, 3b respectivamente), el líquido restante en la cámara 10 de llenado se desplaza sobre la pared interior 22 del émbolo 20 y a la cámara 25 de rebose. Una vez que el émbolo ha sido completamente insertado (figura 3), si una pequeña cantidad residual de líquido (por ejemplo, el líquido del espacio 26) permanece en la cámara de llenado, la pared interior 12 evita que entre en la cámara 31 de depósito y, por lo tanto, que sea nebulizado inadvertidamente. El líquido 3a en la cámara 31 de depósito junto con el líquido 3b en el espacio central 15 está disponible para ser nebulizado.

El exceso de líquido 3c se aísla y se retiene en la cámara 25 de rebose y no se puede nebulizar. El sistema de dosificación dispensa así un volumen medido de líquido (3a 3b) al generador de aerosol.

Una vez completada la nebulización, el exceso de líquido se vierte fuera de la cámara de rebose. El sistema de dosificación se puede enjuagar antes del siguiente uso. El émbolo, la cámara de llenado o todo el sistema de dosificación pueden retirarse del dispositivo nebulizador para que el usuario pueda limpiarlos, por ejemplo, enjuagarlos con agua y/o colocarlos en un lavavajillas.

En las figuras 1 a 3, el émbolo 20 ocupa esencialmente la totalidad de la cámara 10 de llenado cuando está completamente insertado (aparte del espacio 26), de modo que queda poco o ningún líquido residual en la cámara de llenado. En una variante mostrada en la figura 4, el émbolo 20 ocupa menos que el volumen total de la cámara 10 de llenado cuando está completamente insertado, de modo que una porción del exceso de líquido 3c se desplaza hacia la cámara de rebose, mientras que otra porción residual 3d permanece en la cámara de llenado. La pared interior 12 evita que este líquido residual 3d entre en la cámara 31 de depósito durante la nebulización. Sin embargo, esto es menos preferido, ya que una vez que se ha completado la nebulización, el usuario puede ver el líquido 3d que queda en la cámara de llenado y pensar que debería haber sido nebulizado.

En las vistas esquemáticas de las figuras 1 a 4, el émbolo se muestra insertado linealmente hacia abajo en la cámara de llenado para simplificar. Sin embargo, en el sistema de dosificación de la invención, mostrado en las figuras 5 a 9, el émbolo se inserta y se retira mediante un movimiento de pivote alrededor de una bisagra 50. Esto da como resultado que el émbolo se inserte en un ligero ángulo. En consecuencia, las partes de las paredes del émbolo y de la cámara de llenado tienen la forma adecuada como curvas coincidentes. La conexión entre el émbolo y la bisagra puede diseñarse para permitir un fácil intercambio del émbolo, mientras que al mismo tiempo evita la pérdida accidental del émbolo.

Las figuras 5A y 5B muestran vistas laterales antes y después de que el émbolo 20 se inserte en la cámara 10 de llenado, respectivamente. Las figuras 6A y 6B muestran las correspondientes vistas en sección transversal. Las figuras 7 y 8 son vistas del sistema de dosificación en la posición abierta (es decir, antes de la inserción del émbolo) desde el frente y desde arriba respectivamente. La figura 9 es una vista ampliada que muestra los componentes del sistema de dosificación.

Como se puede ver en la Figura 6B, las paredes interiores de la cámara de llenado y del émbolo 51,52 están curvadas en la región cercana a la bisagra 50, de modo que el émbolo puede pivotar al interior de la cámara de llenado mientras que también asegura un ajuste perfecto entre las paredes interiores cuando el émbolo está completamente insertado. No obstante, el émbolo no necesita formar un cierre hermético a la presión con la cámara de llenado, y de hecho no lo hace intencionalmente, para proporcionar un espacio a través del cual pueda fluir el líquido desplazado desde la cámara de llenado.

Además, dado que no hay necesidad de un cierre hermético, a diferencia de los sistemas de dosificación del documento WO 2015/022436, el émbolo y/o la cámara de llenado no necesitan estar hechos de materiales flexibles, ni se requieren componentes adicionales, tales como juntas tóricas. Así se simplifica la construcción del sistema de dosificación. Por lo tanto, convenientemente, el émbolo y la cámara de llenado están hechos de un material rígido, preferiblemente un material plástico rígido.

Como resultado de la curvatura, la parte inferior de la parte curvada 51 de la pared interior de la cámara de llenado se encuentra con la pared exterior 11 en el lado más cercano a la bisagra (mostrado en la figura 6A), de modo que también forma efectivamente la base 13a de la cámara de llenado en esta región. En consecuencia, la parte inferior de la parte curvada 52 de la pared interior del émbolo también se encuentra con la pared exterior 21 en el lado más cercano a la bisagra y forma la base del émbolo 23a en esta región. Así, la parte curvada de la pared interior del émbolo 52 forma una región recortada 55 en la forma anular del émbolo, como se muestra en la figura 7. Por el contrario, las paredes interiores de la cámara de llenado y del émbolo no están restringidas por el movimiento de pivote en el lado opuesto a la bisagra 53, 54 y, por lo tanto, pueden ser rectas.

La pared exterior 11 de la cámara de llenado y la pared exterior 21 del émbolo están curvadas en sus respectivas regiones 56, 57 donde están más alejadas de la bisagra 50 por las mismas razones. Dado que están más lejos de la bisagra, el radio de curvatura es mayor para las regiones curvadas 56, 57 de las paredes exteriores que para las regiones curvadas 51, 52 de las paredes interiores. Aunque no es necesario para el movimiento de pivote, las paredes exteriores pueden tener la misma curvatura en todas partes por motivos de simplicidad y apariencia estética. Por tanto, como se muestra en la figura 9, las paredes exteriores 11, 21 de la cámara de llenado y del émbolo son ambas curvadas, con un pequeño aumento de diámetro desde la base hasta la parte superior como resultado de la conformación.

Insertar el émbolo demasiado rápidamente, podría provocar que el líquido salpique fuera de la cámara de llenado, en lugar de desplazarlo de manera estacionaria a la cámara de depósito y a la cámara de rebose. Para evitar esto, la bisagra puede estar provista de un mecanismo de retención que resista el movimiento de pivote del émbolo. El mecanismo de retención puede operar durante todo el movimiento de pivote, o solo en la última parte, es decir, cuando el émbolo entra en contacto con el líquido en la cámara de llenado. El mecanismo de retención puede ser cualquier mecanismo que sea capaz de aplicar una fuerza de empuje al émbolo, p. ej., un resorte o un seguidor de leva asociado con el émbolo y una pista correspondiente asociada con la cámara de llenado.

Debido al movimiento de pivote, la cámara de rebose es hecha girar aproximadamente 90 grados cuando el émbolo se mueve de nuevo a la posición abierta después de la nebulización. Para evitar que el exceso de líquido salga de la cámara de rebose en esta posición, hay una cubierta 61 entre las paredes interior 22 y exterior 21 en el lado adyacente a la bisagra, visible en las figuras 6 y 9. La cubierta comprende un piso 62 semianular y una pared 63 semianular correspondiente.

Cuando la cámara 25 de rebose está en la posición abierta (figura 6A), el piso 62 de la cubierta está en una orientación generalmente vertical. El piso de la cubierta debe cerrar lo suficiente la cámara de rebose para que el líquido no pueda fluir cuando el émbolo se hace pivotar a la posición abierta. Por ejemplo, como es evidente en la figura 9, la tapa 61 cierra adecuadamente la parte superior de la cámara 25 de rebose en el lado adyacente a la bisagra 50 para evitar que el líquido fluya fuera de la cámara de rebose, mientras que el otro lado 64 está descubierto.

La pared interior de la cámara de llenado es más alta 16 en el lado adyacente a la bisagra que en el lado opuesto 17 (véanse las figuras 6 y 9). Así, cuando se inserta el émbolo, el exceso de líquido se desplaza sobre el lado inferior 17 de la pared interior de la cámara de llenado y entra en la región abierta (descubierta) 64 de la cámara de rebose en el lado opuesto a la bisagra. El líquido también puede desplazarse hacia arriba entre la pared exterior de la cámara de llenado y la pared exterior de la cámara de rebose. Para asegurar que este líquido no se filtre fuera del sistema de dosificación, la pared exterior 11 de la cámara de llenado es más alta que la pared exterior 21 de la cámara de rebose, como se muestra en la figura 6B.

La parte 16 más alta de la pared interior de la cámara de llenado, junto con la pared 63 de la cubierta, evita que el líquido fluya sobre la parte superior del piso 62 de la cubierta, o al menos minimiza la cantidad de líquido que lo hace. No obstante, el piso 62 de la cubierta no es exactamente horizontal (en la posición cerrada) sino que se inclina hacia abajo alejándose de la bisagra 50. En consecuencia, cualquier líquido que pase sobre o alrededor de la parte superior de la pared interior de la cámara de llenado, o sobre la pared exterior de la cámara de llenado, y sobre la parte superior del piso 62 de la cubierta, es guiado de regreso por la pendiente hacia la región abierta (descubierta) 64. y a la cámara 25 de rebose.

El émbolo 20 tiene una tapa fija 27 que cubre la parte superior de la cámara 25 de rebose, de modo que el usuario no puede poner el líquido directamente en la cámara de rebose por error. El émbolo tiene una abertura 28 de salida de la cámara de rebose, mostrada en la figura 5, que se extiende alrededor de toda la circunferencia de la pared exterior sin un pico o boca. La abertura 28 de salida hace posible, aunque algo incómodo, que el usuario vierta el exceso de líquido fuera de la cámara de rebose después de que se haya completado la nebulización, para dejar claro que el exceso de líquido no está destinado a ser reutilizado.

Alternativamente, la tapa puede separarse de la cámara de rebose para facilitar el vaciado y la limpieza de la cámara de rebose después de su uso. Por ejemplo, la tapa y la cámara de rebose pueden pivotar por separado. La cámara de rebose y la tapa pueden tener formaciones de clip de modo que cuando se cierra la tapa, resulta adherida a la cámara de rebose. Así, una vez que se ha completado la nebulización, la tapa y la cámara de rebose son hechas pivotar juntas, y el usuario no ve el exceso de líquido en la cámara de rebose. Cuando el émbolo está en la posición abierta, las formaciones de clip se pueden separar entre sí, de modo que el usuario pueda abrir la tapa, para verter el exceso de líquido y limpiar la cámara de rebose. La acción de tener que liberar la tapa antes de verter el exceso de líquido actúa como un recordatorio para el usuario de que el exceso de líquido no está destinado a ser reutilizado.

Todo el sistema de dosificación puede retirarse del nebulizador de modo que el usuario pueda limpiar la cámara de llenado, la cámara de rebose y la cámara del depósito, por ejemplo, enjuagarlas con agua y/o colocarlas en un lavavajillas.

Como se muestra en las figuras 6 y 9, el espacio central 15 dentro de la pared interior de la cámara de llenado está dividido por un tabique 35 que es paralela a la bisagra y se extiende verticalmente hacia abajo en la cámara 31 de depósito, separando así el espacio central 15 y la cámara 31 de depósito en dos partes (15a, 31a y 15b, 31 b respectivamente). Sin embargo, el tabique no se extiende hasta la membrana 34, de modo que la cámara de depósito no está dividida en la parte inferior. Dado que la pared interior de la cámara de llenado es más alta 16 en un lado del tabique y más baja 17 en el otro, el líquido que se desplaza desde la cámara 10 de llenado cuando se inserta el émbolo 20 fluye sobre la parte inferior 17 de la pared interior y baja por el lado correspondiente del espacio central 15a y de la cámara 31a de depósito hasta el fondo de la cámara 31 del depósito. Al mismo tiempo, el aire se desplaza hacia arriba en el otro lado de la cámara 31b de depósito y el espacio central 15b, y sobre la parte superior 16 de la pared interior. Esto evita la formación de una esclusa de aire, es decir, una burbuja de aire atrapada en el fondo de la cámara de depósito.

El tabique 35 ocupa parte del volumen definido por la cámara 31 de depósito y el espacio central 15, y así reduce el volumen libre que puede ocupar el líquido. El volumen de líquido dispensado viene dado por el volumen de la cámara de depósito más el volumen del espacio central hasta la parte inferior de la pared de la cámara de llenado menos el volumen de estos que ocupa el tabique. Por lo tanto, el tabique proporciona una ventaja adicional, en particular, la capacidad de dispensar volúmenes de líquido más pequeños de lo que sería posible de otro modo. El grosor y/o la longitud del tabique se pueden elegir de acuerdo con el volumen deseado de líquido a nebulizar.

El espacio central 15 dentro de la pared interior 12 de la cámara de llenado puede cubrirse con una tapa 37 (véanse las figuras 6, 8 y 9). Esto evita que el usuario dosifique líquido directamente a la cámara 31 de depósito mientras permite que el líquido sea dosificado a la cámara de llenado. En consecuencia (y a diferencia de los sistemas de dosificación del documento WO 2015/022436 en los que hay una barrera fija entre la cámara de llenado y la cámara de depósito), no hay necesidad de un mecanismo (tal como un émbolo de seguridad) para evitar el sobrellenado accidental de la cámara de depósito. Convenientemente, la tapa 37 puede estar formada como una extensión del tabique 35.

La figura 10 muestra el sistema de dosificación de las figuras 5 a 9 en funcionamiento. En la figura 10A, el émbolo 20 está en la posición abierta y la cámara 10 de llenado contiene líquido 3. En la figura 10B, el émbolo 20 se ha cerrado parcialmente y se ha insertado parcialmente en la cámara 10 de llenado, de modo que ha desplazado parte del líquido 3 sobre el lado inferior de la pared interior 17 y hacia el espacio central 15a, desde donde fluye hacia abajo a la cámara 31a de depósito. El aire se desplaza hacia arriba por el otro lado 31 b, 15b. A medida que el émbolo es hecho pivotar más hacia la cámara de llenado, el espacio central y la cámara de depósito se llenan con el líquido 3j, que se muestra en la figura 10C. A continuación, el líquido restante (es decir, el exceso) 3k se desplaza desde la cámara de llenado sobre la pared interior 22 del émbolo y hacia la cámara 25 de rebose hasta que el émbolo se haya insertado completamente, como se muestra en la figura 10D.

El sistema de dosificación es adecuado para su uso con el dispositivo nebulizador mostrado en la figura 11, que se describe en detalle en el documento EP 2724741. El dispositivo consta de tres partes: una unidad base, una boquilla y un cabezal de aerosol. La unidad base 100 tiene una o más aberturas de entrada de aire, una abertura 102 de salida de aire, una ranura 103 para recibir la boquilla 200 y uno o más miembros 104 de bloqueo. La boquilla 200 tiene una abertura 201 de entrada de aire que se puede unir a la abertura 102 de salida de aire de la unidad base 100, una abertura lateral 202 para recibir un generador 301 de aerosol y una abertura 203 de salida de aerosol. La boquilla 200 se puede insertar en la ranura 103 de la unidad base 100. El cabezal 300 de aerosol tiene un generador 301 de aerosol y uno o más miembros 303 de bloqueo complementarios de los miembros 104 de bloqueo de la unidad base 100. En la figura 11, no se muestra el sistema de dosificación, pero puede unirse al cabezal 300 de aerosol por medio de una rosca 328.

La unidad base 100, la boquilla 200 y el cabezal 300 de aerosol se pueden conectar de forma separable entre sí. El dispositivo se ensambla insertando la boquilla 200 en la ranura 103 en la unidad base 100, luego colocando el cabezal 300 de aerosol sobre la boquilla 200 y aplicando el o los miembros 303 de bloqueo del cabezal 300 de aerosol con el o los miembros complementarios 104 de la unidad base 100 presionando suavemente tanto el cabezal de aerosol como la unidad base. El generador 301 de aerosol está posicionado en el cabezal 300 de aerosol de tal manera que cuando se aplica con el o los miembros de bloqueo, el generador 301 de aerosol se inserta en la abertura lateral 202 de la boquilla 200. Esto crea conexiones herméticas entre el generador 301 de aerosol y la abertura lateral 202 en la boquilla, así como entre la abertura 102 de salida de aire de la unidad base 100 y la abertura 201 de entrada de aire de la boquilla 200. La unidad base 100, la boquilla 200 y el cabezal 300 de aerosol pueden separarse invirtiendo estas etapas.

La unidad base 100 puede tener una o más muescas 106 cuya posición puede estar en o cerca de la ranura 103, y la boquilla 200 puede tener uno o más miembros 204 de posicionamiento. La muesca o muescas de la unidad base son complementarias (es decir, tienen forma para recibir) el o los miembros 204 de posicionamiento de la boquilla 200. En este contexto, una muesca es una depresión (por ejemplo, un rebaje, hueco, cavidad, vacío, muesca o similar) cuya forma "negativa" es complementaria a la forma "positiva" de un miembro de posicionamiento (que puede ser una pestaña, saliente, nariz, bulto o similar). Juntos, tales muescas y miembros de posicionamiento actúan para posicionar la boquilla correctamente en la unidad base. La muesca o muescas 106 y el o los miembros 204 de posicionamiento pueden ser asimétricos, para asegurar que la boquilla 200 sólo pueda insertarse en la muesca 106 de la unidad base 100 de una manera particular. Esto asegura que el dispositivo esté ensamblado de tal manera que la posición y orientación de la boquilla 200 y la unidad base 100 entre sí sean correctas.

El generador 301 de aerosol es preferiblemente un atomizador de líquido ultrasónico que comprende un miembro piezoeléctrico 308 y un cuerpo 306 del transductor como se muestra en la figura 12 y se describe en el documento WO 2008/058941. El cuerpo 306 del transductor está hecho, por ejemplo, de acero inoxidable, titanio o aluminio, y encierra la cámara 331 de depósito. La cámara 331 de depósito está conectada al sistema de dosificación (no mostrado en la figura 12) para recibir líquido a nebulizar desde ella.

El miembro piezoeléctrico 308 es preferiblemente una cerámica anular de una o varias capas, que hace vibrar el cuerpo 306 del transductor en un modo longitudinal, a una frecuencia preferiblemente en el intervalo de 50 a 200 kHz. Como resultado, se producen desplazamientos o deformaciones longitudinales del orden de micrones en una dirección paralela al eje de simetría del cuerpo 306 del transductor. El cuerpo 306 del transductor tiene una región próxima al miembro piezoeléctrico 308 con un grosor de pared relativamente grande, que sirve como zona 306c de concentración de tensión, y una región 306d aguas debajo de la misma con un grosor de pared relativamente bajo que sirve como zona de amplificación de deformación. En esta configuración, se amplifican las vibraciones o deformaciones del cuerpo 306 del transductor provocadas por el miembro piezoeléctrico 308. Preferiblemente, el miembro piezoeléctrico 308 está ubicado al nivel de, o adyacente a, la zona 306c de concentración de esfuerzos. El diámetro interno del cuerpo 306 del transductor en la zona 306d de amplificación de deformación puede ser el mismo que en la zona 306c de concentración de esfuerzos, de modo que las diferencias en el grosor de la pared correspondan a diferentes diámetros externos. Alternativamente, el diámetro externo del cuerpo 306 del transductor puede ser constante, mientras que los diámetros internos difieren en la posición de las dos zonas.

Una membrana perforada 334 está colocada en el extremo 306b aguas abajo del cuerpo 306 del transductor. Los orificios pueden formarse mediante electroformado o mediante perforación con láser, estando las aberturas normalmente en el intervalo de aproximadamente 1 pm a aproximadamente 10 pm. Sin vibración de la membrana, el equilibrio de presiones, la forma de los orificios y la naturaleza del material utilizado para la membrana son tales que el líquido no se filtra a través de la membrana. Sin embargo, la vibración de la membrana conduce a la formación y emisión de gotitas de aerosol a través de los orificios. La membrana puede estar hecha de plástico, silicona, cerámica o más preferiblemente de metal, y puede fijarse al extremo 306b aguas abajo del generador 301 de aerosol por diversos medios, tales como pegado, soldadura fuerte, recalcado o soldadura por láser. Opcionalmente, la membrana forma al menos parcialmente una cúpula en su región central, lo que hace que el chorro de gotitas de aerosol nacientes diverja y, por tanto, reduce el riesgo de coalescencia de gotitas.

Una vez que se ha completado una operación de tratamiento, los elementos 303 de bloqueo del cabezal de aerosol se desacoplan del miembro o miembros complementarios 104 de la unidad base, de modo que el generador 301 de aerosol puede retirarse de la abertura lateral 202 de la boquilla.

Un paciente puede recibir dos (o más) fármacos diferentes, que generalmente requerirán la dispensación de diferentes volúmenes de líquido y diferentes parámetros de conversión en aerosol, tales como el tamaño de la gotita, el tiempo de tratamiento, etc. Así, un paciente puede tener dos (o más) dispositivos de nebulización diferentes que están adaptados para los diferentes fármacos. El primer cabezal de aerosol tiene un sistema de dosificación diseñado para dispensar el volumen apropiado de líquido y la primera unidad base está configurada para proporcionar los parámetros de conversión en aerosol apropiados para el primer fármaco. De manera similar, el segundo cabezal de aerosol y la unidad base están configurados para dispensar y convertir en aerosol el segundo fármaco. Se puede prever un sistema de reconocimiento para garantizar que el paciente utilice las combinaciones correctas de cabezal de aerosol y unidad base. El sistema de reconocimiento podría basarse, por ejemplo, en etiquetas RFID, contactos eléctricos o enclavamiento mecánico.

Un sistema de reconocimiento mecánico simple consta de características macho y hembra complementarias en el cabezal del aerosol y en la unidad base, por ejemplo, una o más cavidades/orificios en el cabezal del aerosol y los salientes/clavijas correspondientes en la unidad base. Estos pueden estar presentes en una o más ubicaciones y/o tamaños y/o formas seleccionadas de un número predeterminado de ubicaciones y/o tamaños y/o formas. Convenientemente, las características complementarias pueden estar ubicadas o formadas como parte de los miembros 104, 303 de bloqueo. Alternativamente, las características complementarias pueden estar en otras partes del cabezal del aerosol y de la unidad base.

La Figura 13 muestra un ejemplo de un sistema de reconocimiento que tiene varias (por ejemplo, cinco) ubicaciones de orificios potenciales en el cabezal 300 de aerosol y ubicaciones de clavijas potenciales correspondientes en la unidad base 100. Cada orificio y clavija puede ser grande o pequeño, con el fin de maximizar el número de variantes posibles para un número determinado de ubicaciones potenciales. En cada variante, hay dos orificios 340, uno grande y otro pequeño. La unidad base 100 tiene dos clavijas 140, también una grande y otra pequeña. Si las ubicaciones y los tamaños de los orificios y las clavijas coinciden (figura 13A), entonces el cabezal del aerosol se enclava y encaja en la unidad base (figura 13C). Una ventaja de este sistema es que las clavijas y los orificios son visibles, de modo que el usuario puede juzgar fácilmente si el cabezal de aerosol y la unidad base encajarán entre sí, es decir, si son complementarios. No obstante, si el usuario intenta utilizar un cabezal de aerosol incorrecto para la unidad base, las clavijas no coinciden con los orificios (figura 13B). En este caso, las clavijas 140 mantienen el cabezal de aerosol 300 ligeramente separado de la unidad de base 100, lo que evita que los respectivos miembros de bloqueo se enclaven entre sí. Por lo tanto, el sistema de reconocimiento proporciona tanto una fuerte señal visual para la combinación correcta del cabezal de aerosol y la unidad base, como también un mecanismo a prueba de fallos que evita que se formen combinaciones incorrectas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema (1) de dosificación para un dispositivo de inhalación, comprendiendo el sistema de dosificación:

(a) una cámara (10) de llenado para recibir un líquido (3) que se ha de convertir en aerosol, teniendo la cámara de llenado una pared exterior (11), una base (13) y una pared interior (12) que define una abertura (14) de salida; (b) una cámara (31) de depósito para suministrar líquido a un generador (34) de aerosol; y

(c) un émbolo (20) que está montado en una bisagra (50) y que incluye una cámara (25) de rebose,

donde la pared interior (12) de la cámara (10) de llenado es más alta en el lado (16) adyacente a la bisagra (50) que en el lado opuesto de modo que cuando la cámara de llenado se llena con líquido (3) y el émbolo (20) se inserta en la cámara de llenado haciéndolo pivotar alrededor de la bisagra (50), parte del líquido es desplazada por el émbolo sobre el lado inferior (17) de la pared interior de la cámara de llenado y al interior de la cámara (31) de depósito a través de la abertura (14) de salida, y parte o todo el líquido restante es desplazado por el émbolo desde la cámara de llenado hacia la cámara (25) de rebose.

2. Un sistema de dosificación según la reivindicación 1 que comprende una tapa (37) ubicada encima de la abertura (14) de salida de la cámara de llenado que evita que se suministre líquido directamente a la cámara (31) de depósito.

3. Un sistema de dosificación según la reivindicación 1 o 2, en el que el émbolo (20) tiene una pared interior (22) y una pared exterior (21), y en el que al menos parte de las paredes interior y exterior de la cámara de llenado y del émbolo son curvadas de modo que haya un ajuste perfecto entre las paredes interiores del émbolo y la cámara de llenado cuando el émbolo está completamente insertado en la cámara de llenado.

4. Un sistema de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que comprende un tabique (35) ubicado dentro de la pared interior (12) de la cámara de llenado que se extiende hacia abajo a la cámara (31) de depósito.

5. Un sistema de dosificación según la reivindicación 4 y la reivindicación 2, en el que la tapa (37) está formada como una extensión del tabique (35).

6. Un sistema de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la cámara (25) de rebose tiene una cubierta (61) que cierra la parte superior de la cámara de rebose en el lado adyacente a la bisagra (50).

7. Un sistema de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el émbolo (20) tiene una tapa (27).

8. Un sistema de dosificación según la reivindicación 7, en el que la tapa (27) está fija y hay una abertura (28) entre la tapa y la parte superior de la cámara de rebose.

9. Un sistema de dosificación según la reivindicación 7, en el que la cámara (25) de rebose y la tapa (27) pueden ser hechas pivotar por separado, y preferiblemente en el que la cámara de rebose y la tapa tienen formaciones de clip de modo que cuando la tapa está cerrada, se une a la cámara de rebose.

10. Un sistema de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la cámara (25) de rebose corresponde al tamaño y forma de la cámara (10) de llenado, de manera que el émbolo (20) ocupa sustancialmente la totalidad de la cámara de llenado cuando es insertado.

11. Un sistema de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la cámara (10) de llenado y el émbolo (20) están hechos de un material rígido, tal como un plástico rígido.

12. Un dispositivo de inhalación que comprende un sistema (1) de dosificación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.

13. Un dispositivo de inhalación según la reivindicación 12, que comprende: un cabezal (300) de aerosol que comprende el sistema (1) de dosificación; y una unidad base (100), en la que el cabezal de aerosol y la unidad base se pueden conectar de forma separable entre sí y en el que el cabezal de aerosol y la unidad base tienen características macho y hembra (140, 340) complementarias que se enclavan para proporcionar un sistema de reconocimiento.

14. Un dispositivo de inhalación según la reivindicación 13, en el que la unidad base (100) tiene dos clavijas (140) de diferentes tamaños y el cabezal (300) de aerosol tiene dos orificios correspondientes (340).

15. Un método para dosificar líquido a un dispositivo de inhalación según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, comprendiendo el método:

suministrar un líquido (3) que se ha de convertir en aerosol a la cámara (10) de llenado; e

insertar el émbolo (20) en la cámara de llenado de modo que parte del líquido se desplace sobre el lado inferior (17) de la pared interior de la cámara de llenado a la cámara (31) de depósito y se desplace parte o todo el líquido restante a la cámara (25) de rebose.