ES3044234T3 - Chemically driven auto-injector with retraction - Google Patents

Abstract

Se describen dispositivos y métodos de inyección automática (es decir, autoinyectores) que utilizan reacciones químicas generadoras de gas para la administración parenteral de fluidos terapéuticos. El gas generado puede colocar el autoinyector en una configuración perforada para perforar la piel del paciente con una aguja, en una configuración inyectada para administrar el fluido terapéutico a través de la aguja hasta el sitio de punción, y/o en una configuración retraída para retirar la aguja del sitio de punción. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0003] Autoinyector accionado químicamente con retracción

[0005] Campo de la descripción

[0007] La presente descripción se refiere a dispositivos y métodos para la administración parenteral de fluidos terapéuticos. Más particularmente, la presente descripción se refiere a dispositivos de inyección automática (es decir, autoinyectores) y métodos que usan reacciones químicas generadoras de gas para la administración parenteral de fluidos terapéuticos.

[0009] Antecedentes de la descripción

[0011] La terapia proteica es una clase emergente de terapia farmacológica que proporciona tratamiento para un amplio rango de enfermedades, tales como trastornos autoinmunes, enfermedades cardiovasculares, diabetes, y cáncer. Un método de suministro común para algunas terapias proteicas, tales como anticuerpos monoclonales, es mediante infusión intravenosa, en la que se suministran grandes volúmenes de soluciones diluidas a lo largo del tiempo. La infusión intravenosa usualmente requiere la supervisión de un médico o enfermero y se realiza en un entorno clínico. Esto puede resultar incómodo para el paciente, por lo que se están realizando esfuerzos para permitir el suministro de terapias proteicas en el hogar. Deseablemente, una formulación terapéutica de proteína se puede suministrar utilizando una jeringa para suministro subcutáneo en lugar de requerir suministración intravenosa. Las inyecciones subcutáneas suelen administrarse por personas no especializadas, por ejemplo, la administración de insulina a los diabéticos.

[0013] La transición de formulaciones de proteínas terapéuticas desde el suministro intravenoso hacia dispositivos de inyección como jeringas y plumas inyectoras requiere abordar los desafíos asociados con el suministro de altas concentraciones de moléculas de alto peso molecular de una manera que sea fácil, confiable, y cause un dolor mínimo al paciente. En este sentido, mientras que las bolsas intravenosas típicamente tienen un volumen de 1 litro, el volumen estándar de una jeringa varía desde 0,3 mililitros hasta 25 mililitros. Por lo tanto, dependiendo del fármaco, para suministrar la misma cantidad de proteínas terapéuticas, la concentración puede tener que aumentar en un factor de 40 o más. También, la terapia de inyección está evolucionando hacia diámetros de agujas más pequeños y tiempos de suministro más rápidos para mejorar la comodidad y el cumplimiento del paciente.

[0015] El suministro de terapias proteicas también es un desafío debido a la alta viscosidad asociada con tales formulaciones terapéuticas, y las altas fuerzas necesarias para impulsar tales formulaciones a través de un dispositivo parenteral. Las formulaciones con viscosidades absolutas superiores a 40-60 centipoise (cP) pueden resultar difíciles de suministrar mediante autoinyectores convencionales accionados por resorte por múltiples razones. Estructuralmente, el espacio ocupado de un muelle para la cantidad de presión suministrada es relativamente grande y está fijado a formas específicas, lo que reduce la flexibilidad de diseño de los dispositivos de suministro. Además, los autoinyectores usualmente están hechos de piezas de plástico. Sin embargo, para poder suministrar de forma fiable fluidos de alta viscosidad es necesario almacenar una gran cantidad de energía en el muelle. Si no se diseña adecuadamente, esta energía almacenada puede causar daños a las piezas plásticas debido a la compresión, que es la tendencia de la pieza plástica a deformarse permanentemente bajo tensión. Típicamente, un autoinyector funciona utilizando un muelle para empujar un componente interno que contiene una aguja hacia un borde exterior del alojamiento de la jeringa. El sonido asociado con el funcionamiento de un autoinyector accionado por muelle puede causar ansiedad en el paciente, reduciendo potencialmente el cumplimiento futuro. El perfil de presión versus tiempo generado por un autoinyector accionado por muelle no se puede modificar fácilmente, lo que impide a los usuarios ajustar la presión para satisfacer sus necesidades de suministro.

[0017] Sería deseable proporcionar procesos y dispositivos mediante los cuales un fluido terapéutico, en particular un fluido de alta viscosidad, pudiera autoadministrarse en un tiempo razonable y con un espacio de inyección limitado. Estos procesos y dispositivos podrían utilizarse para suministrar proteínas en alta concentración, formulaciones farmacéuticas de alta viscosidad, u otros fluidos terapéuticos.

[0019] El documento WO 2017/004345 A1 describe un autoinyector para la administración de un medicamento dentro de una jeringa precargada. El aparato incluye una carcasa, un soporte y un conjunto expandible. La carcasa define una abertura configurada para colocar selectivamente una cámara de gas de la carcasa en comunicación fluida con un volumen exterior. El soporte está dispuesto de forma móvil dentro de la carcasa y está acoplado a un recipiente de medicamento. Una superficie proximal del soporte define una parte de un límite de la cámara de gas. El conjunto expandible tiene un primer miembro y un segundo miembro. El primer miembro está acoplado a un miembro elastomérico dispuesto dentro del recipiente de medicamento, y el segundo miembro incluye una parte de válvula. El conjunto expandible pasa de una configuración plegada a una configuración expandida cuando el miembro elastomérico se mueve dentro del recipiente de medicamento. La parte de válvula se mueve con respecto a la abertura cuando el conjunto expandible pasa de la primera a la segunda configuración, poniendo la cámara de gas en comunicación fluida con el volumen exterior.

[0020] El documento US2016015907A1 describe un aparato para la inyección automática de medicamentos. Un aparato incluye una carcasa, una aguja, un miembro de almacenamiento de energía, un accionador, un miembro de bloqueo y un protector de aguja. La aguja está configurada para moverse entre una primera posición y una segunda posición. En su primera posición, la aguja está contenida dentro de la carcasa. En su segunda posición, al menos una parte de la aguja se extiende desde la carcasa. El miembro de almacenamiento de energía tiene una primera configuración y una segunda configuración, y está configurado para producir una fuerza cuando se mueve entre su primera configuración y su segunda configuración para mover la aguja de su primera posición a su segunda posición. El accionador está configurado para mover el miembro de almacenamiento de energía de su primera configuración a su segunda configuración. El miembro de bloqueo se acopla de forma móvil a la parte de extremo distal de la carcasa, de manera que el miembro de bloqueo se puede mover entre una primera posición y una segunda posición. En su primera posición, el miembro de bloqueo está configurado para engancharse al accionador para evitar que el accionador mueva el miembro de almacenamiento de energía a la segunda configuración. El protector de aguja se acopla de forma extraíble a al menos una de la parte de extremo distal de la carcasa o a una base acoplada de forma móvil a la parte de extremo distal de la carcasa.

[0022] El documento WO 2016/065484 A1 describe una jeringa de aguja retráctil accionada neumáticamente.

[0024] El documento US 2014/103075 A1 describe procesos y dispositivos para administrar un fluido mediante reacción química. Se inicia una reacción química en una cámara de reacción para producir un gas, y el gas actúa sobre un pistón para administrar el fluido. Los dispositivos preferidos incluyen normalmente una cámara superior, una cámara inferior, una cámara de fluido, un pistón entre la cámara inferior y la cámara de fluido, y una barrera entre la cámara superior y la cámara inferior. Cuando se rompe la barrera, los reactivos de la cámara superior y de la cámara inferior se mezclan para generar el gas.

[0026] Resumen

[0028] La invención se define en las reivindicaciones 1 y 10. Otros aspectos y realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes. Cualquier aspecto, realización y ejemplo de la presente descripción que no esté dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas no forma parte de la invención y se proporciona únicamente con fines ilustrativos.

[0030] Además de los dispositivos de la invención mencionados anteriormente, se describe a continuación un método (no reivindicado) para administrar un fluido terapéutico mediante reacción química desde un dispositivo que comprende un cilindro que tiene una primera cámara, un conjunto accionador acoplado al cilindro y que incluye un primer reactivo y un segundo reactivo separados por una barrera, una jeringa acoplada al cilindro, conteniendo la jeringa el fluido terapéutico e incluyendo una aguja, un émbolo dispuesto en la jeringa, y un protector acoplado al cilindro y rodeando la jeringa. El método incluye accionar el conjunto accionador, eliminar al menos parcialmente la barrera entre el primer reactivo y el segundo reactivo, generar un gas a partir de una reacción del primer reactivo y el segundo reactivo, presurizar la primera cámara del cilindro con el gas generado, desplazar la jeringa, el émbolo y la aguja en una primera dirección mediante una fuerza creada por el gas generado, desplazar el émbolo dentro de la jeringa mediante la fuerza creada por el gas generado, administrar el fluido terapéutico desde la aguja, liberar el gas generado desde la primera cámara dentro del cilindro, y desplazar la aguja y la jeringa en una segunda dirección después de liberar el gas generado desde la primera cámara.

[0032] En un ejemplo del método, la aguja de la jeringa se coloca dentro del protector antes del desplazamiento de la jeringa, el émbolo y la aguja en la primera dirección a través de la fuerza creada por el gas generado.

[0034] En otro ejemplo del método, el método comprende, además, exponer la aguja de la jeringa fuera del protector cuando la jeringa, el émbolo y la aguja se desplazan en la primera dirección.

[0036] En otro ejemplo del método, la segunda dirección es opuesta a la primera dirección.

[0038] En otro ejemplo más del método, el dispositivo incluye, además, un conducto de aire, la etapa de liberar el gas generado de la primera cámara incluye el gas generado que entra en el conducto de aire después de que el émbolo se desplace dentro de la jeringa.

[0040] En otro ejemplo del método, el desplazamiento de la jeringa y la aguja en la segunda dirección se produce después de que el gas generado entre en el conducto de aire.

[0042] Breve descripción de los dibujos

[0044] Las características y ventajas mencionadas anteriormente y otras de la presente memoria, y el modo de lograrlas, resultarán más evidentes y se entenderán mejor haciendo referencia a la siguiente descripción de realizaciones de la invención cuando se lea junto con las figuras adjuntas, en donde:

[0046] La FIG. 1 es una vista en perspectiva de un primer ejemplo de dispositivo de administración de la presente descripción; la FIG. 2 es una vista en sección transversal del primer dispositivo de administración de la FIG. 1 , mostrado en una configuración cargada;

[0047] la FIG. 3 es otra vista en sección transversal del primer dispositivo de administración de la FIG. 1 , mostrado en una configuración accionada;

[0048] la FIG. 4 es otra vista en sección transversal del primer dispositivo de administración de la FIG. 1 , mostrado en una configuración perforada;

[0049] la FIG. 5 es otra vista en sección transversal del primer dispositivo de administración de la FIG. 1 , mostrado en una configuración inyectada;

[0050] la FIG. 6 es otra vista en sección transversal del primer dispositivo de administración de la FIG. 1 , mostrado en una configuración retraída;

[0051] la FIG. 7 es una vista en sección transversal de un segundo ejemplo de dispositivo de administración de la presente descripción, mostrado en una configuración cargada;

[0052] la FIG. 8 es otra vista en sección transversal del segundo dispositivo de administración de la FIG. 7, mostrado en una configuración accionada;

[0053] la FIG. 9 es otra vista en sección transversal del segundo dispositivo de administración de la FIG. 7, mostrado en una configuración perforada;

[0054] la FIG. 10 es otra vista en sección transversal del segundo dispositivo de administración de la FIG. 7, mostrado en una configuración inyectada;

[0055] la FIG. 11 es otra vista en sección transversal del segundo dispositivo de administración de la FIG. 7, mostrado en una configuración retraída;

[0056] la FIG. 12 es una vista de corte en perspectiva de un tercer ejemplo de dispositivo de administración de la presente descripción;

[0057] la FIG. 13 es una vista en sección transversal del tercer dispositivo de administración de la FIG. 12, mostrado en una configuración cargada;

[0058] la FIG. 14 es otra vista en sección transversal del tercer dispositivo de administración de la FIG. 12, mostrado en una configuración accionada;

[0059] la FIG. 15 es otra vista en sección transversal del tercer dispositivo de administración de la FIG. 12, mostrado en una configuración perforada;

[0060] la FIG. 16 es otra vista en sección transversal del tercer dispositivo de administración de la FIG. 12, mostrado en una configuración inyectada;

[0061] la FIG. 17 es una vista detallada de la sección A del tercer dispositivo de administración de la FIG. 16;

[0062] la FIG. 18 es otra vista en sección transversal del tercer dispositivo de administración de la FIG. 12, mostrado en una configuración retraída;

[0063] la FIG. 19 es una vista de corte en perspectiva de un cuarto ejemplo de dispositivo de administración de la presente descripción;

[0064] la FIG. 20 es una vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19, mostrado en una configuración cargada;

[0065] la FIG. 21 es otra vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19, mostrado en una configuración accionada;

[0066] la FIG. 22 es otra vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19, mostrado en una configuración perforada;

[0067] la FIG. 23 es otra vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19, mostrado en una configuración inyectada;

[0068] la FIG. 24 es una vista detallada de la sección B del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 23; la FIG. 25 es otra vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19 mostrado en la configuración inyectada al final de una carrera distal completa;

[0069] la FIG. 26 es una vista detallada de la sección C del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 25; y la FIG. 27 es otra vista en sección transversal del cuarto dispositivo de administración de la FIG. 19, mostrado en una configuración retraída.

[0070] Los caracteres de referencia correspondientes indican las partes correspondientes en las diversas vistas. Los ejemplos expuestos en la presente memoria ilustran realizaciones ilustrativas de la invención y dichos ejemplos no deben interpretarse de ningún modo como limitativos del alcance de la invención.

[0071] Descripción detallada

[0072] La presente descripción proporciona autoinyectores y métodos que funcionan usando reacciones químicas generadoras de gas. El gas generado puede colocar el autoinyector en una configuración perforada para perforar la piel de un paciente con una aguja, una configuración inyectada para administrar un fluido terapéutico a través de la aguja y al sitio de punción, y/o una configuración retraída para retirar la aguja del sitio de punción. A menos que se indique específicamente o se implique claramente lo contrario, el término “ aproximadamente” se refiere a un intervalo de valores de más o menos el 10 %, p. ej., aproximadamente 100 se refiere al intervalo de 90 a 110.

[0073] 1. Fluidos terapéuticos

[0074] El fluido terapéutico a dispensar desde los dispositivos de la presente descripción puede adoptar diversas formas, tales como una solución, dispersión, suspensión, emulsión u otra forma de fluido adecuada.

[0075] El fluido terapéutico puede contener un agente terapéuticamente útil. El término agente terapéutico puede incluir insulina, análogo de insulina, tal como insulina lispro o insulina glargina, derivado de insulina, agonista del receptor de GLP-1 tal como dulaglutida o liraglutida, glucagón, análogo de glucagón, derivado de glucagón, polipéptido inhibidor gástrico (GIP), análogo de GIP, derivado de GIP, análogo de oxintomodulina, derivado de oxintomodulina, anticuerpo terapéutico y cualquier agente terapéutico que se puede transportar o administrar mediante los dispositivos de la presente descripción. El agente terapéutico, como se utiliza en el dispositivo, puede formularse con uno o más excipientes.

[0076] En ciertas realizaciones, el agente es una proteína, tal como un anticuerpo monoclonal o alguna otra proteína que sea terapéuticamente útil. En algunas realizaciones, la proteína puede tener una concentración de aproximadamente 75 mg/ml a aproximadamente 500 mg/ml en el fluido terapéutico. En ciertas realizaciones, la proteína puede tener una concentración de aproximadamente 150 mg/ml, 200 mg/ml, 250 mg/ml, o más. El fluido terapéutico puede contener además un disolvente o no disolvente, tal como agua, disolvente de perfluoroalcano, aceite de cártamo, o benzoato de bencilo.

[0077] El fluido terapéutico puede considerarse un fluido de alta viscosidad y puede tener una viscosidad absoluta de aproximadamente 5 cP a aproximadamente 1000 cP. En ciertas realizaciones, el fluido de alta viscosidad tiene una viscosidad absoluta de al menos aproximadamente 10 cP, 20 cP, 30 cP, 40 cP, 50 cP, 60 cP, o más.

[0078] 2. Reacciones químicas generadoras de gas

[0079] Se puede usar cualquier reactivo o reactivos químicos adecuados para generar un gas en los dispositivos de la presente descripción. Los ejemplos de gases generados incluyen gas dióxido de carbono, gas nitrógeno, gas oxígeno, gas cloro, etc. Deseablemente, el gas generado es inerte y no inflamable. La cantidad de gas necesaria para operar el dispositivo puede afectar el tipo, la cantidad y la concentración de cada reactivo usado en el dispositivo. Los reactivos pueden estar en forma seca (p. ej., en forma de polvo, en forma de comprimido) y/o en forma líquida.

[0080] En una realización de ejemplo, un bicarbonato (que puede estar presente en forma seca) reacciona con un ácido (que puede estar presente en forma líquida) para producir gas dióxido de carbono en el dispositivo. Los ejemplos de bicarbonatos adecuados incluyen bicarbonato de sodio, bicarbonato de potasio, y bicarbonato de amonio. También pueden estar presentes otros ingredientes junto con los bicarbonatos, tales como tierra de diatomeas. Los ejemplos de ácidos adecuados incluyen ácido acético, ácido cítrico, bitartrato de potasio, pirofosfato disódico, y dihidrogenofosfato de calcio. En un ejemplo particular, el bicarbonato es bicarbonato de potasio y el ácido es ácido cítrico acuoso, que puede reaccionar para producir gas dióxido de carbono y una mezcla líquida de agua y citrato de potasio disuelto.

[0081] Se pueden usar otras reacciones para accionar los dispositivos de la presente descripción. En un ejemplo, un carbonato de metal, tal como carbonato de cobre o carbonato de calcio, se descompone térmicamente para producir gas dióxido de carbono y el óxido de metal correspondiente el dispositivo. En otro ejemplo, se calienta 2,2'-azobisisobutironitrilo (AIBN) para producir gas nitrógeno en el dispositivo. En otro ejemplo más, las enzimas (p. ej., levadura) reaccionan con azúcar para producir gas dióxido de carbono en el dispositivo. Algunas sustancias subliman fácilmente pasando del estado sólido al gas. Tales sustancias incluyen, pero no se limitan a, naftaleno y yodo. En otro ejemplo más, el peróxido de hidrógeno se descompone con catalizadores tales como enzimas (p. ej., catalasa) o dióxido de manganeso para producir gas oxígeno en el dispositivo. En otro ejemplo más, el cloruro de plata se descompone a través de la exposición a la luz para generar un gas en el dispositivo.

[0083] Los reactivos, formulaciones químicas y reacciones adecuados utilizados para hacer funcionar los dispositivos de la presente descripción se describen con más detalle en las siguientes referencias: la patente de EE. UU. n.° 9,321,581, presentada el 15 de octubre de 2013 y titulada “ Process and Device for Delivery of Fluid by Chemical Reaction” ; la patente de EE. UU. n.° 9,795,740 (solicitud de EE. UU. n.° 14/434,586), presentada el 15 de octubre de 2013 y titulada “ Chemical Engines and Methods for Their Use, Especially in the Injection of Highly Viscous Fluids” ; y la solicitud de patente internacional n.° PCT/US2018/017547, presentada el 9 de febrero de 2018 y titulada “ Processes and Devices for Delivery of Fluid by Chemical Reaction” .

[0085] 3. Primera realización

[0087] Las FIG. 1 y 2 muestran un primer ejemplo de dispositivo 100 de administración de la presente descripción. El dispositivo ilustrativo 100 es una estructura alargada que se extiende a lo largo del eje longitudinal L desde un primer extremo distal 102 (ilustrativamente, un extremo inferior) hasta un segundo extremo proximal 104 (ilustrativamente, un extremo superior). Ventajosamente, el dispositivo 100 puede tener una construcción compacta y una longitud relativamente corta. El extremo distal 102 del dispositivo 100 incluye una jeringa 110, un émbolo 120 y un protector 130. El extremo proximal 104 del dispositivo 100 incluye el cilindro 140, un conjunto accionador 150, un primer pistón 160, un segundo pistón 170 y una vía aérea 180. Cada componente del dispositivo 100 se describe con más detalle más adelante con referencia continua a las FIG. 1 y 2.

[0089] La jeringa 110 ilustrativa contiene un fluido terapéutico 112, como se ha descrito anteriormente. En el extremo distal 102, la jeringa 110 incluye una aguja 114 configurada para perforar la piel de un paciente. En su otro extremo, la jeringa 110 incluye un borde 116 configurado para interactuar con el protector 130. Durante el uso, la jeringa 110 está configurada para un movimiento longitudinal con el primer pistón 160 en relación con el protector 130 y el cilindro 140.

[0090] El émbolo 120 ilustrativo está dispuesto dentro de la jeringa 110 y acoplado al extremo distal del primer pistón 160. Durante el uso, el émbolo 120 está configurado para un movimiento longitudinal con el primer pistón 160.

[0092] El protector 130 ilustrativo está dispuesto alrededor de la jeringa 110 y está acoplado (p. ej., roscado, soldado) al cilindro 140. También está dentro del alcance de la presente descripción que el protector 130 esté formado integralmente con el cilindro 140. El protector 130 incluye un hombro interior 132 configurado para entrar en contacto con el borde 116 de la jeringa 110 para limitar el movimiento distal de la jeringa 110.

[0094] El cilindro 140 ilustrativo tiene forma sustancialmente cilindrica, aunque esta forma puede variar. El cilindro 140 incluye una cámara superior 142 que tiene un diámetro interno relativamente pequeño y una cámara inferior 144 que tiene un diámetro interno relativamente grande.

[0096] El conjunto accionador 150 ilustrativo incluye un botón 151 que tiene una punta 152 distal afilada. El conjunto accionador 150 ilustrativo también incluye una carcasa 153 que tiene una barrera interior 154 (p. ej., una película). En la realización ilustrada de la FIG. 2, la carcasa 153 del conjunto accionador 150 está formada integralmente con el cilindro 140, pero también está dentro del alcance de la presente descripción que la carcasa 153 del conjunto accionador 150 y el cilindro 140 sean componentes separados. En la configuración mostrada en la FIG. 2, la barrera interior 154 divide la carcasa 153 en una primera cámara de accionamiento 155 que contiene un primer reactivo 156 (p. ej., ácido cítrico acuoso) y una segunda cámara de reacción 157 que contiene un segundo reactivo 158 (p. ej., bicarbonato de potasio).

[0098] El primer pistón 160 ilustrativo incluye una cabeza 162 dispuesta en la cámara superior 142 del cilindro 140 y un eje 164 dispuesto en la jeringa 110. Como se ha indicado anteriormente, el movimiento longitudinal del primer pistón 160 puede transferirse al émbolo 120.

[0100] El segundo pistón 170 ilustrativo incluye una cabeza 172 dispuesta en la cámara inferior 144 del cilindro 140. Como se muestra en la FIG. 2, el segundo pistón 170 rodea el eje 164 del primer pistón 160 por debajo de la cabeza 162 del primer pistón 160. Durante el uso, el segundo pistón 170 está configurado para deslizarse axialmente a través del eje 164 del primer pistón 160. El área de superficie de la cabeza 172 del segundo pistón 170 puede superar el área de superficie de la cabeza 162 del primer pistón 160.

[0102] La vía aérea 180 ilustrativa conecta la cámara superior 142 del cilindro 140 con la cámara inferior 144 del cilindro 140. Aunque la vía aérea 180 ilustrativa es un tubo externo que se extiende fuera del cilindro 140, está dentro del alcance de la presente descripción que la vía aérea 180 pueda incorporarse al cilindro 140. Durante el uso, cuando la vía aérea 180 está abierta, la vía aérea 180 está configurada para dirigir el gas de la cámara superior 142 del cilindro 140 a la cámara inferior 144 del cilindro 140.

[0104] Haciendo referencia a continuación a las FIG. 2-6, se muestra y describe un ejemplo de método para hacer funcionar el dispositivo 100.

[0106] En la FIG. 2, el dispositivo 100 se muestra en una configuración cargada. Está dentro del alcance de la presente descripción que el dispositivo 100 se bloquee en esta configuración cargada hasta que el dispositivo 100 esté listo para su uso. En el extremo distal 102 del dispositivo 100, la jeringa 110 y la aguja 114 se retiran y ocultan mediante el protector 130. En el extremo proximal 104 del dispositivo 100, la barrera interior 154 del conjunto accionador 150 separa el primer reactivo 156 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 155 del segundo reactivo 158 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 157.

[0108] En la FIG. 3, el dispositivo 100 se muestra en una configuración accionada. El botón 151 del conjunto accionador 150 se ha presionado para perforar la barrera interior 154 con la punta 152. Como resultado, la barrera interior 154 entre la primera cámara de reacción 155 y la segunda cámara de reacción 157 se elimina al menos parcialmente, de modo que el primer reactivo 156 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 155 queda expuesto al segundo reactivo 158 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 157.

[0110] Los detalles adicionales relacionados con el conjunto accionador 150 y otros conjuntos accionadores adecuados se describen en la patente de EE. UU. n.° 9,321,581; la patente de EE.<u U .>n.° 9,795,740; y la solicitud internacional n.° PCT/US2018/017547. Por ejemplo, en una realización alternativa descrita en el documento PCT/US2018/017547, el conjunto accionador incluye un pistón (no mostrado) y un resorte (no mostrado). En la configuración cargada, el pistón comprime el resorte y crea una interfaz sellada entre la primera y segunda cámara 155, 157. En la configuración accionada, el resorte libera y mueve el pistón para romper la interfaz sellada entre la primera y segunda cámara en 155, 157.

[0112] En la FIG. 4, el dispositivo 100 se muestra en una configuración perforada. En el extremo proximal 104 del dispositivo 100, el primer y segundo reactivo 156, 158 reaccionan y generan gas. El gas presuriza la cámara superior 142 del cilindro 140 y aplica fuerza a la cabeza 162 del primer pistón 160, lo que hace que el primer pistón 160 se mueva distalmente a través del cilindro 140. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 110 y el émbolo 120, el movimiento distal inicial del primer pistón 160 provoca el movimiento distal de la jeringa 110, hasta que el borde 116 de la jeringa 110 hace tope con el hombro interior 132 del protector 130. En el extremo distal 102 del dispositivo 100, la aguja 114 sobresale del protector 130 para perforar la piel del paciente.

[0114] En la FIG. 5, el dispositivo 100 se muestra en una configuración inyectada. En el extremo proximal 104 del dispositivo 100, el primer y segundo reactivo 156, 158 siguen reaccionando y generando gas. Con el borde 116 de la jeringa 110 haciendo tope con el hombro interior 132 del protector 130, el movimiento distal continuo del primer pistón 160 supera las fuerzas de fricción entre el émbolo 120 y la jeringa 110 y provoca el movimiento distal del émbolo 120 a través de la jeringa 110 para administrar el fluido terapéutico 112 desde la jeringa 110, a través de la aguja 114, y al sitio de punción. Cuando el primer pistón 160 llega al final de su carrera distal, como se muestra en la FIG. 5, la cabeza 162 del primer pistón 160 se mueve más allá y expone la vía aérea 180.

[0116] En la FIG. 6, el dispositivo 100 se muestra en una configuración retraída. Para alcanzar esta configuración, el gas de la cámara superior 142 del cilindro 140 se libera de la cámara superior 142 y se desplaza a través de la vía aérea 180 expuesta y hacia la cámara inferior 144 del cilindro 140. Finalmente, debido a que el área de superficie de la cabeza 172 del segundo pistón 170 supera el área de superficie de la cabeza 162 del primer pistón 160, la fuerza proximal en el segundo pistón 170 puede superar la fuerza distal en el primer pistón 160, incluso cuando la presión en la cámara inferior 144 es igual o inferior a la presión en la cámara superior 142. Cuando la fuerza proximal finalmente supera la fuerza distal después de un cierto tiempo de retraso, el segundo pistón 170 se mueve proximalmente a través de la cámara inferior 144 del cilindro 140 hacia el primer pistón 160. El movimiento proximal del segundo pistón 170, incluyendo el tiempo de retraso antes del movimiento, puede controlarse ajustando el tamaño y la forma del primer pistón 160, el tamaño y la forma del segundo pistón 170, y el tamaño de la vía aérea 180, por ejemplo. Cuando el segundo pistón 170 alcanza la cabeza 162 del primer pistón 160, el movimiento proximal continuo del segundo pistón 170 provoca el movimiento proximal del primer pistón 160. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 110 y el émbolo 120, el movimiento proximal del primer pistón 160 provoca el movimiento proximal de la jeringa 110. En el extremo distal 102 del dispositivo 100, la aguja 114 se retira del sitio de punción y se retrae en el protector 130. La aguja 114 puede tener la misma posición en la configuración retraída de la FIG. 6 que la configuración cargada de la FIG. 2. El primer pistón 160 y/o el segundo pistón 170 pueden capturarse al final de la carrera proximal, por ejemplo, utilizando un anillo en C que se expande, para mantener la aguja 114 en la configuración retraída.

[0118] 4. Segunda realización

[0120] Las FIG. 7-11 muestran un segundo ejemplo de dispositivo 200 de administración de la presente descripción. El dispositivo 200 ilustrativo es similar al dispositivo 100 de administración descrito anteriormente, excepto porque el primer pistón 260 y el segundo pistón 270 están acoplados o fijados entre sí o forman parte integral para formar un cuerpo 265 de doble pistón que incluye tanto el primer pistón 260 como el segundo pistón 270. El cuerpo 265 del pistón está colocado dentro del extremo proximal 204 del dispositivo 200. Para que los pistones 260, 270 se formen integralmente, el dispositivo 200 es ligeramente alargado a lo largo del eje longitudinal L en comparación con el dispositivo 100. De manera similar al dispositivo 100, el extremo distal 202 del dispositivo 200 incluye una jeringa 210, un émbolo 220 y un protector 230, y el extremo proximal 204 del dispositivo 200 incluye el cilindro 240, un conjunto accionador 250 y una vía aérea 280. Cada componente del dispositivo 200 se describe con más detalle más adelante con referencia continua a las FIG. 7-11.

[0122] La jeringa 210 ilustrativa contiene un fluido terapéutico 212, como se ha descrito anteriormente. En el extremo distal 202, la jeringa 210 incluye una aguja 214 configurada para perforar la piel de un paciente. En su otro extremo, la jeringa 210 incluye un borde 216 configurado para interactuar con el protector 230. Durante el uso, la jeringa 210 está configurada para un movimiento longitudinal con el cuerpo 265 del pistón en relación con el protector 230 y el cilindro 240.

[0124] El émbolo 220 ilustrativo está dispuesto dentro de la jeringa 210 y acoplado al extremo distal del cuerpo 265 del pistón. Durante el uso, el émbolo 220 está configurado para un movimiento longitudinal con el cuerpo 265 del pistón.

[0126] El protector 230 ilustrativo está dispuesto alrededor de la jeringa 210 y está acoplado (p. ej., roscado, soldado) al cilindro 240. También está dentro del alcance de la presente descripción que el protector 230 esté formado integralmente con el cilindro 240. El protector 230 incluye un hombro interior 232 configurado para entrar en contacto con el borde 216 de la jeringa 210 para limitar el movimiento distal de la jeringa 210.

[0128] El cilindro 240 ilustrativo tiene forma sustancialmente cilíndrica, aunque esta forma puede variar. El cilindro 240 incluye una cámara superior 242 que tiene un diámetro interno relativamente pequeño y una cámara inferior 244 que tiene un diámetro interno relativamente grande.

[0130] El conjunto accionador 250 ilustrativo incluye un botón 251 que tiene una punta 252 distal afilada. El conjunto accionador 250 ilustrativo también incluye una carcasa 253 que tiene una barrera interior 254 (p. ej., una película). En la realización ilustrada de la FIG. 7, la carcasa 253 del conjunto accionador 250 está formada integralmente con el cilindro 240, pero también está dentro del alcance de la presente descripción que la carcasa 253 del conjunto accionador 250 y el cilindro 240 sean componentes separados. En la configuración mostrada en la FIG. 7, la barrera interior 254 divide la carcasa 253 en una primera cámara de accionamiento 255 que contiene un primer reactivo 256 (p. ej., ácido cítrico acuoso) y una segunda cámara de reacción 257 que contiene un segundo reactivo 258 (p. ej., bicarbonato de potasio).

[0132] El cuerpo 265 del pistón ilustrativo incluye un primer pistón 260 que tiene una cabeza 262 dispuesta en la cámara superior 242 del cilindro 240, un segundo pistón 270 que tiene una cabeza 272 dispuesta en la cámara inferior 244 del cilindro 240, y un eje 264 que acopla el primer y el segundo pistón 260 y 270. El extremo superior del eje 264 está acoplado por debajo de la cabeza 262 del primer pistón 260, y el extremo inferior del eje 246 se extiende más allá del segundo pistón 270 y entra en la jeringa 210. Durante el uso, el segundo pistón 270 y el primer pistón 260 están configurados para deslizarse longitudinalmente de manera simultánea. El área de superficie de la cabeza 272 del segundo pistón 270 puede superar el área de superficie de la cabeza 262 del primer pistón 260. Como se ha indicado anteriormente, el movimiento longitudinal del cuerpo 265 del pistón puede transferirse al émbolo 220.

[0134] La vía aérea 280 ilustrativa conecta la cámara superior 242 del cilindro 240 con la cámara inferior 244 del cilindro 240. Aunque la vía aérea 280 ilustrativa es un tubo externo que se extiende fuera del cilindro 240, está dentro del alcance de la presente descripción que la vía aérea 280 pueda incorporarse al cilindro 240. Durante el uso, cuando la vía aérea 280 está abierta, la vía aérea 280 está configurada para dirigir el gas de la cámara superior 242 del cilindro 240 a la cámara inferior 244 del cilindro 240. Debido a la longitud extendida del dispositivo 200, la vía aérea 280 también puede extenderse en longitud para acoplar adecuadamente la cámara superior 242 y la cámara inferior 244.

[0136] Haciendo referencia a continuación a las FIG. 7-11, se muestra y describe un ejemplo de método para hacer funcionar el dispositivo 200.

[0138] En la FIG. 7, el dispositivo 200 se muestra en una configuración cargada. Está dentro del alcance de la presente descripción que el dispositivo 200 se bloquee en esta configuración cargada hasta que el dispositivo 200 esté listo para su uso. En el extremo distal 202 del dispositivo 200, la jeringa 210 y la aguja 214 se retiran y ocultan mediante el protector 230. En el extremo proximal 204 del dispositivo 200, la barrera interior 254 del conjunto accionador 250 separa el primer reactivo 256 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 255 del segundo reactivo 258 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 257.

[0140] En la FIG. 8, el dispositivo 200 se muestra en una configuración accionada. El botón 251 del conjunto accionador 250 se ha presionado para perforar la barrera interior 254 con la punta 252. Como resultado, la barrera interior 254 entre la primera cámara de reacción 255 y la segunda cámara de reacción 257 se elimina al menos parcialmente, de modo que el primer reactivo 256 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 255 queda expuesto al segundo reactivo 258 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 257.

[0141] Los detalles adicionales relacionados con el conjunto accionador 250 y otros conjuntos accionadores adecuados se describen en la patente de EE. UU. n.° 9,321,581; la patente de EE.<u>U. n.° 9,795,740; y la solicitud internacional n.° PCT/US2018/017547, como se ha explicado anteriormente.

[0143] En la FIG. 9, el dispositivo 200 se muestra en una configuración perforada. En el extremo proximal 204 del dispositivo 200, el primer y segundo reactivo 256, 258 reaccionan y generan gas. El gas presuriza la cámara superior 242 del cilindro 240 y aplica fuerza a la cabeza 262 del primer pistón 260 del cuerpo 265 del pistón, lo que hace que el cuerpo 265 del pistón se mueva distalmente a través del cilindro 240 y, por lo tanto, el primer y segundo pistón 260 y 270 se muevan distalmente a través del cilindro 240 y la cámara inferior 244, respectivamente. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 210 y el émbolo 220, el movimiento distal inicial del cuerpo 265 del pistón provoca el movimiento distal de la jeringa 210, hasta que el borde 216 de la jeringa 210 hace tope con el hombro interior 232 del protector 230. En el extremo distal 202 del dispositivo 200, la aguja 214 sobresale del protector 230 para perforar la piel del paciente.

[0144] En la FIG. 10, el dispositivo 200 se muestra en una configuración inyectada. En el extremo proximal 204 del dispositivo 200, el primer y segundo reactivo 256, 258 siguen reaccionando y generando gas. Con el borde 216 de la jeringa 210 haciendo tope con el hombro interior 232 del protector 230, el movimiento distal continuo del cuerpo 265 del pistón supera las fuerzas de fricción entre el émbolo 220 y la jeringa 210 y provoca el movimiento distal del émbolo 220 a través de la jeringa 210 para administrar el fluido terapéutico 212 desde la jeringa 210, a través de la aguja 214, y al sitio de punción. Cuando el cuerpo 265 del pistón llega al final de su carrera distal, como se muestra en la FIG. 10, la cabeza 262 del primer pistón 260 se mueve más allá y expone la vía aérea 280.

[0146] En la FIG. 11, el dispositivo 200 se muestra en una configuración retraída. Para alcanzar esta configuración, el gas de la cámara superior 242 del cilindro 240 se libera de la cámara superior 242 y se desplaza a través de la vía aérea 280 expuesta y hacia la cámara inferior 244 del cilindro 240. Finalmente, debido a que el área de superficie de la cabeza 272 del segundo pistón 270 supera el área de superficie de la cabeza 262 del primer pistón 260, la fuerza proximal en el segundo pistón 270 puede superar la fuerza distal en el primer pistón 260, incluso cuando la presión en la cámara inferior 244 es igual o inferior a la presión en la cámara superior 242. Cuando la fuerza proximal finalmente supera la fuerza distal después de un cierto tiempo de retraso, el cuerpo 265 del pistón se mueve proximalmente a través del cilindro 240. El movimiento proximal del cuerpo 265 del pistón, incluyendo el tiempo de retraso antes del movimiento, puede controlarse ajustando el tamaño y la forma del primer pistón 260, el tamaño y la forma del segundo pistón 270, y el tamaño de la vía aérea 280, por ejemplo. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 210 y el émbolo 220, el movimiento proximal del cuerpo 265 del pistón provoca el movimiento proximal de la jeringa 210. En el extremo distal 202 del dispositivo 200, la aguja 214 se retira del sitio de punción y se retrae en el protector 230. La aguja 214 puede tener la misma posición en la configuración retraída de la FIG. 11 que la configuración cargada de la FIG. 7. El primer pistón 260 y/o el segundo pistón 270 pueden capturarse al final de la carrera proximal para mantener la aguja 214 en la configuración retraída.

[0148] 5. Tercera realización

[0150] Las FIG. 12-18 muestran un segundo ejemplo de dispositivo 300 de administración de la presente descripción. El dispositivo 300 ilustrativo es generalmente similar a los dispositivos 100 y 200 de administración descritos anteriormente, excepto porque el dispositivo 300 se ha configurado de tal manera que la vía aérea 380 se coloca internamente dentro del dispositivo 300 entre una carcasa exterior 335 del dispositivo 300 y el cilindro 340 para actuar sobre el cilindro 340. El extremo distal 302 del dispositivo 300 incluye una jeringa 310, un émbolo 320 y un protector 330, y el extremo proximal 304 del dispositivo 300 incluye el cilindro 340, un conjunto accionador 350, un pistón 360 y una vía aérea 380. Cada componente del dispositivo 300 se describe con más detalle más adelante con referencia continua a las FIG. 12-18.

[0152] La jeringa 310 ilustrativa contiene un fluido terapéutico 312, como se ha descrito anteriormente. En el extremo distal 302, la jeringa 310 incluye una aguja 314 configurada para perforar la piel de un paciente. En su otro extremo, la jeringa 310 incluye un borde 316 configurado para interactuar con el protector 330. Durante el uso, la jeringa 310 está configurada para un movimiento longitudinal con el pistón 360 en relación con el protector 330 y el cilindro 340.

[0153] El émbolo 320 ilustrativo está dispuesto dentro de la jeringa 310 y acoplado al extremo distal del pistón 360. Durante el uso, el émbolo 320 está configurado para un movimiento longitudinal con el pistón 360.

[0155] El protector 330 ilustrativo está dispuesto alrededor de la jeringa 310 y está formado integralmente con la carcasa exterior 335. También está dentro del alcance de la presente descripción que el protector 330 esté acoplado (p. ej., roscado, soldado) a la carcasa exterior 335. El protector 330 incluye un hombro interior 332 configurado para entrar en contacto con el borde 316 de la jeringa 310 para limitar el movimiento distal de la jeringa 310.

[0157] El cilindro 340 ilustrativo tiene una cabeza 341 de pistón superior (FIG. 16) y tiene sustancialmente forma de T, aunque esta forma puede variar. El cilindro 340 está configurado para un movimiento longitudinal con respecto a la carcasa exterior 335. El cilindro 340 también incluye una cámara interior 342 que tiene un diámetro interno relativamente pequeño.

[0158] El conjunto accionador 350 ilustrativo incluye un botón 351 que tiene una punta 352 distal afilada. El conjunto accionador 350 ilustrativo también incluye una carcasa 353 que tiene una barrera interior 354 (p. ej., una película). En la realización ilustrada de la FIG. 13, la carcasa 353 del conjunto accionador 350 está formada integralmente con el cilindro 340, pero también está dentro del alcance de la presente descripción que la carcasa 353 del conjunto accionador 350 y el cilindro 340 sean componentes separados. En la configuración mostrada en la FIG. 13, la barrera interior 354 divide la carcasa 353 en una primera cámara de accionamiento 355 que contiene un primer reactivo 356 (p. ej., ácido cítrico acuoso) y una segunda cámara de reacción 357 que contiene un segundo reactivo 358 (p. ej., bicarbonato de potasio).

[0160] El pistón 360 ilustrativo tiene una cabeza 362 dispuesta en la cámara interior 342 del cilindro 340 y un eje 365 que se extiende hacia abajo desde la cabeza 362 hasta la jeringa 310. Como se ha indicado anteriormente, el movimiento longitudinal del pistón 360 puede transferirse al émbolo 320.

[0162] La vía aérea 380 ilustrativa conecta la cámara interior 342 del cilindro 340 con la cámara exterior 346 del cilindro 340 definida por la carcasa exterior 335. Aunque la vía aérea 380 ilustrativa es un paso interno que se extiende dentro de la carcasa exterior 335, está dentro del alcance de la presente descripción que la vía aérea 380 pueda ser externa a la carcasa exterior 335. Durante el uso, cuando la vía aérea 380 está abierta, la vía aérea 380 está configurada para liberar gas de la cámara interior 342 del cilindro 340 y dirigir el gas a la cámara exterior 346 del cilindro 340 definida por la carcasa exterior 335.

[0164] Haciendo referencia a continuación a las FIG. 13-18, se muestra y describe un ejemplo de método para hacer funcionar el dispositivo 300.

[0166] En la FIG. 13, el dispositivo 300 se muestra en una configuración cargada. Está dentro del alcance de la presente descripción que el dispositivo 300 se bloquee en esta configuración cargada hasta que el dispositivo 300 esté listo para su uso. En el extremo distal 302 del dispositivo 300, la jeringa 310 y la aguja 314 se retiran y ocultan mediante el protector 330. En el extremo proximal 304 del dispositivo 300, la barrera interior 354 del conjunto accionador 350 separa el primer reactivo 356 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 355 del segundo reactivo 358 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 357.

[0168] En la FIG. 14, el dispositivo 300 se muestra en una configuración accionada. El botón 351 del conjunto accionador 350 se ha presionado para perforar la barrera interior 354 con la punta 352. Como resultado, la barrera interior 354 entre la primera cámara de reacción 355 y la segunda cámara de reacción 357 se elimina al menos parcialmente, de modo que el primer reactivo 356 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 355 queda expuesto al segundo reactivo 358 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 357.

[0170] Los detalles adicionales relacionados con el conjunto accionador 350 y otros conjuntos accionadores adecuados se describen en la patente de EE. UU. n.° 9,321,581; la patente de EE.<u U .>n.° 9,795,740; y la solicitud internacional n.° PCT/US2018/017547, como se ha explicado anteriormente.

[0172] En la FIG. 15, el dispositivo 300 se muestra en una configuración perforada. En el extremo proximal 304 del dispositivo 300, el primer y segundo reactivo 356, 358 reaccionan y generan gas. El gas presuriza la cámara interior 342 del cilindro 340 y aplica fuerza a la cabeza 362 del pistón 360, lo que hace que el pistón 360 se mueva distalmente a través del cilindro 340. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 310 y el émbolo 320, el movimiento distal inicial del pistón 360 provoca el movimiento distal de la jeringa 310, hasta que el borde 316 de la jeringa 310 hace tope con el hombro interior 332 del protector 330. En el extremo distal 302 del dispositivo 300, la aguja 314 sobresale del protector 330 para perforar la piel del paciente.

[0174] En la FIG. 16, el dispositivo 300 se muestra en una configuración inyectada. En el extremo proximal 304 del dispositivo 300, el primer y segundo reactivo 356, 358 siguen reaccionando y generando gas. Con el borde 316 de la jeringa 310 haciendo tope con el hombro interior 332 del protector 330, el movimiento distal continuo del pistón 360 supera las fuerzas de fricción entre el émbolo 320 y la jeringa 310 y provoca el movimiento distal del émbolo 320 a través de la jeringa 310 para administrar el fluido terapéutico 312 desde la jeringa 310, a través de la aguja 314, y al sitio de punción. Cuando el pistón 360 llega al final de su carrera distal, como se muestra en la FIG. 16, la cabeza 362 del primer pistón 360 se mueve más allá y expone la vía aérea 380, como se muestra con detalle en la FIG. 17.

[0176] En la FIG. 18, el dispositivo 300 se muestra en una configuración retraída. Para alcanzar esta configuración, el gas de la cámara interior 342 del cilindro 340 se libera de la cámara interior 342 y se desplaza a través de la vía aérea 380 expuesta y hacia la cámara exterior 346 del cilindro 340 definida por la carcasa exterior 335. Finalmente, la fuerza proximal sobre la cabeza 341 del cilindro 340 es suficiente para provocar un movimiento proximal del cilindro 340 y la jeringa 310. Cuando la fuerza proximal finalmente supera la fuerza distal después de un cierto tiempo de retraso, el cilindro 340 se mueve proximalmente a través de la carcasa exterior 335. De esta manera, el cilindro 340 sirve como un segundo pistón dentro de la carcasa exterior 335. El movimiento proximal del cilindro 340, incluyendo el tiempo de retraso antes del movimiento, puede controlarse ajustando el tamaño y la forma del cilindro 340, el tamaño y la forma del primer pistón 360, y el tamaño de la vía aérea 380, por ejemplo. Al igual que los dispositivos 100 y 200, por ejemplo, el área de superficie de la cabeza 341 del cilindro 340 puede superar el área de superficie de la cabeza 362 del pistón 360 para promover la retracción del cilindro 340. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 310 y el émbolo 320, el movimiento proximal del cilindro 340 provoca el movimiento proximal de la jeringa 310. En el extremo distal 302 del dispositivo 300, la aguja 314 se retira del sitio de punción y se retrae en el protector 330. La aguja 314 puede tener la misma posición en la configuración retraída de la FIG. 18 que la configuración cargada de la FIG. 13. El cuerpo 335 puede capturarse al final de la carrera proximal para mantener la aguja 314 en la configuración retraída.

[0178] 6. Cuarta realización

[0180] Las FIG. 19-27 muestran un cuarto ejemplo de dispositivo 400 de administración de la presente descripción. El dispositivo 400 ilustrativo es una estructura alargada que se extiende a lo largo del eje longitudinal L desde un primer extremo distal 402 (ilustrativamente, un extremo inferior) hasta un segundo extremo proximal 404 (ilustrativamente, un extremo superior). Ventajosamente, el dispositivo 400 puede tener una construcción compacta y una longitud relativamente corta. El dispositivo 400 incluye una jeringa 410, un émbolo 420, un protector 430, un cilindro 440, un conjunto accionador 450, un primer pistón 460, una vía aérea 480 y un resorte 490. Cada componente del dispositivo 400 se describe con más detalle más adelante con referencia continua a las FIG. 19-27.

[0182] La jeringa 410 ilustrativa contiene un fluido terapéutico 412, como se ha descrito anteriormente. En el extremo distal 402, la jeringa 410 incluye una aguja 414 configurada para perforar la piel de un paciente. En su otro extremo, la jeringa 410 incluye un borde 416. Durante el uso, la jeringa 410 está configurada para un movimiento longitudinal con el primer pistón 460 en relación con el protector 430 y el cilindro 440.

[0184] El émbolo 420 ilustrativo está dispuesto dentro de la jeringa 410. Durante el uso, el émbolo 420 está configurado para un movimiento longitudinal dentro de la jeringa 410.

[0186] El protector 430 ilustrativo está dispuesto alrededor de la jeringa 410 y está acoplado (p. ej., roscado, soldado) al cilindro 440. También está dentro del alcance de la presente descripción que el protector 430 esté formado integralmente con el cilindro 440.

[0188] El cilindro 440 ilustrativo tiene forma sustancialmente cilíndrica, aunque esta forma puede variar. El cilindro 440 incluye una cámara superior 442 que tiene un diámetro interno relativamente grande y un retén 448 configurado para interactuar con el primer pistón 460 que rodea la jeringa 410 para limitar el movimiento distal del primer pistón 460 y la jeringa 410.

[0190] El conjunto accionador 450 ilustrativo incluye un botón 451 que tiene una punta 452 distal afilada. El conjunto accionador 450 ilustrativo también incluye una carcasa 453 que tiene una barrera interior 454 (p. ej., una película). En la realización ilustrada de la FIG. 20, la carcasa 453 del conjunto accionador 450 es un componente separado acoplado (p. ej., roscado, soldado) al cilindro 440, pero también está dentro del alcance de la presente descripción que la carcasa 453 del conjunto accionador 450 esté formada integralmente con el cilindro 440. En la configuración mostrada en la FIG. 20, la barrera interior 454 divide la carcasa 453 en una primera cámara de accionamiento 455 que contiene un primer reactivo 456 (p. ej., ácido cítrico acuoso) y una segunda cámara de reacción 457 que contiene un segundo reactivo 458 (p. ej., bicarbonato de potasio).

[0192] El primer pistón 460 ilustrativo rodea la jeringa 410 por debajo del borde 416. Durante el uso, el primer pistón 460 está configurado para interactuar con el borde 416 de la jeringa 410 y un retén 448 del cilindro 440.

[0194] La vía aérea 480 ilustrativa conecta la cámara superior 442 del cilindro 440 con la atmósfera circundante. También está dentro del alcance de la presente descripción que la vía aérea 480 sea un tubo externo o interno que se extienda desde una parte de la cámara superior 442 por encima del primer pistón 460 hasta una parte de la cámara superior 442 por debajo del primer pistón 460. Durante el uso, cuando la vía aérea 480 está abierta, la vía aérea 480 está configurada para dirigir el gas de la cámara superior 442 del cilindro 440 a la atmósfera.

[0196] Haciendo referencia a continuación a las FIG. 20-27, se muestra y describe un ejemplo de método para hacer funcionar el dispositivo 400.

[0198] En la FIG. 20, el dispositivo 400 se muestra en una configuración cargada. Está dentro del alcance de la presente descripción que el dispositivo 400 se bloquee en esta configuración cargada hasta que el dispositivo 400 esté listo para su uso. En el extremo distal 402 del dispositivo 400, la jeringa 410 y la aguja 414 se retiran y ocultan mediante el protector 430. En el extremo proximal 404 del dispositivo 400, la barrera interior 454 del conjunto accionador 450 separa el primer reactivo 456 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 455 del segundo reactivo 458 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 457.

[0200] En la FIG. 21, el dispositivo 400 se muestra en una configuración accionada. El botón 451 del conjunto accionador 450 se ha presionado para perforar la barrera interior 454 con la punta 452. Como resultado, la barrera interior 454 entre la primera cámara de reacción 455 y la segunda cámara de reacción 457 se elimina al menos parcialmente, de modo que el primer reactivo 456 (p. ej., ácido cítrico acuoso) en la primera cámara de accionamiento 455 queda expuesto al segundo reactivo 458 (p. ej., bicarbonato de potasio) en la segunda cámara de reacción 457.

[0202] Los detalles adicionales relacionados con el conjunto accionador 450 y otros conjuntos accionadores adecuados se describen en la patente de EE. UU. n.° 9,321,581; la patente de EE. u U. n.° 9,795,740; y la solicitud internacional n.° PCT/US2018/017547, como se ha explicado anteriormente.

[0204] En la FIG. 22, el dispositivo 400 se muestra en una configuración perforada. En el extremo proximal 404 del dispositivo 400, el primer y segundo reactivo 456, 458 reaccionan y generan gas. El gas presuriza la cámara superior 442 del cilindro 440 y aplica fuerza al primer pistón 460 y a la jeringa 410, lo que hace que el primer pistón 460 y la jeringa 410 se muevan distalmente a través del cilindro 440, lo que provoca, a su vez, que el resorte 490 se comprima. Debido a las fuerzas de fricción entre la jeringa 410 y el émbolo 420, el movimiento distal inicial del primer pistón 460 provoca el movimiento distal de la jeringa 410, hasta que el primer pistón 460 hace tope con el retén 448 del cilindro 440. En el extremo distal 402 del dispositivo 400, la aguja 414 sobresale del protector 430 para perforar la piel del paciente.

[0205] En la FIG. 23, el dispositivo 400 se muestra en una configuración inyectada. En el extremo proximal 404 del dispositivo 400, el primer y segundo reactivo 456, 458 siguen reaccionando y generando gas. Con el primer pistón 460 haciendo tope con una superficie superior del retén 448 del cilindro 440, como se muestra en la FIG. 24, el aumento continuo de presión dentro de la cámara superior 442 del cilindro 440 supera las fuerzas de fricción entre el émbolo 420 y la jeringa 410 y provoca el movimiento distal del émbolo 420 a través de la jeringa 410 para administrar el fluido terapéutico 412 desde la jeringa 410, a través de la aguja 414 y al sitio de punción. Cuando el émbolo 420 llega al final de su carrera distal, como se muestra en la FIG. 25, la presión dentro de la cámara superior 442 es suficiente para mover el primer pistón 460 hacia abajo sobre el retén 448, como se muestra en la FIG. 26, y deja expuesta la vía aérea 480.

[0207] En la FIG. 27, el dispositivo 400 se muestra en una configuración retraída. Para alcanzar esta configuración, el gas de la cámara superior 442 del cilindro 440 se libera de la cámara superior 442 y se desplaza a través de la vía aérea 480 expuesta fuera del cilindro 440. Finalmente, cuando la fuerza proximal sobre el primer pistón 460 procedente del resorte 490 supera la fuerza distal sobre el primer pistón 460 procedente del gas presurizado y la fuerza de fricción sobre el primer pistón 460 desde el retén 448 después de un cierto tiempo de retraso, el primer pistón 460 y la jeringa 410 se mueven proximalmente a través de la cámara superior 442 del cilindro 440 hacia el conjunto accionador 450. El movimiento proximal del primer pistón 460, incluyendo el tiempo de retraso antes del movimiento, puede controlarse ajustando el tamaño, la forma y la constante elástica del resorte 490, el tamaño y la forma del retén 448, y el tamaño de la vía aérea 480, por ejemplo. Debido a que el borde 416 de la jeringa 410 está por encima del primer pistón 460 dentro de la cámara superior 442 del cilindro 440, el movimiento proximal del primer pistón 460 provoca el movimiento proximal de la jeringa 410. En el extremo distal 402 del dispositivo 400, la aguja 414 se retira del sitio de punción y se retrae en el protector 430. La aguja 414 puede tener la misma posición en la configuración retraída de la FIG. 27 que en la configuración cargada de la FIG. 20. El primer pistón 460 puede capturarse al final de la carrera proximal para mantener la aguja 414 en la configuración retraída.

[0209] Aunque esta invención se ha descrito con ejemplos de diseños, la presente invención puede modificarse, además, dentro de los límites de las reivindicaciones adjuntas. Por lo tanto, la presente solicitud pretende cubrir cualquier variación, usos, o adaptaciones de la invención utilizando sus principios generales. Además, esta solicitud tiene por objeto cubrir aquellas desviaciones de la presente descripción que se encuentren dentro de la práctica conocida o habitual en la técnica a la que pertenece esta invención y que se encuentren dentro de los límites de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

i.Un dispositivo para administrar un fluido terapéutico mediante reacción química, comprendiendo el dispositivo:

un cilindro (140, 240, 340) que incluye una primera cámara (142, 242, 342) y una segunda cámara (144, 244, 346);

un conjunto accionador (150, 250, 350) acoplado al cilindro y que incluye un primer reactivo (156, 256, 356) y un segundo reactivo (158, 258, 358);

una jeringa (110, 210, 310) acoplada al cilindro, conteniendo la jeringa el fluido terapéutico e incluyendo una aguja (114, 214, 314); y

un émbolo (120, 220, 320) dispuesto en la jeringa;

caracterizado por queel dispositivo incluye un primer pistón (160, 260, 360) y un segundo pistón (170, 270, 340), el primer pistón está acoplado al émbolo, y el dispositivo tiene:

una configuración accionada en la que el primer y el segundo reactivo reaccionan y generan un gas; una configuración inyectada en la que el gas aplica una fuerza al primer pistón para mover el émbolo en una primera dirección para administrar el fluido terapéutico desde la jeringa; y

una configuración retraída en la que, tras la exposición de una vía aérea (180, 280, 380) mediante el movimiento en la primera dirección del primer pistón más allá de la vía aérea, el gas viaja desde la primera cámara a través de la vía aérea hasta la segunda cámara para aplicar una fuerza al segundo pistón para mover la jeringa en una segunda dirección opuesta a la primera dirección.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el dispositivo tiene una configuración perforada que sigue a la configuración accionada, en la que el gas mueve la aguja de la jeringa en la primera dirección para perforar la piel de un paciente.

3. El dispositivo de la reivindicación 2, que comprende, además, un protector (130) dispuesto alrededor de la jeringa, en donde la aguja de la jeringa se extiende desde el protector en la configuración perforada y queda oculta por el protector en la configuración retraída.

4. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el dispositivo tiene una configuración cargada en la que el primer y el segundo reactivo están separados entre sí.

5. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el primer pistón incluye una primera cabeza de pistón y el segundo pistón incluye una segunda cabeza de pistón, actuando el gas sobre la primera cabeza de pistón en la configuración inyectada y sobre la segunda cabeza de pistón en la configuración retraída, en donde, en la configuración inyectada, el movimiento del primer pistón en la primera dirección expone la vía aérea tras la administración del fluido terapéutico.

6. El dispositivo de la reivindicación 5, en donde la segunda cabeza de pistón tiene un área de superficie mayor que la primera cabeza de pistón.

7. El dispositivo de la reivindicación 5, en donde la segunda cabeza de pistón está configurada para moverse axialmente con respecto a la primera cabeza de pistón.

8. El dispositivo de la reivindicación 5, en donde la segunda cabeza de pistón está fija con respecto a la primera cabeza de pistón.

9. El dispositivo de la reivindicación 5, en donde la primera cabeza de pistón está dispuesta dentro del cilindro y la segunda cabeza de pistón se extiende hacia fuera desde el cilindro.

10. Un dispositivo para administrar un fluido terapéutico mediante reacción química, comprendiendo el dispositivo:

un cilindro (440);

un conjunto accionador (450) acoplado al cilindro y que incluye un primer reactivo (456) y un segundo reactivo (458);

una jeringa (410) acoplada al cilindro, conteniendo la jeringa el fluido terapéutico e incluyendo una aguja (414) y un borde (416);

un émbolo (420) dispuesto en la jeringa; y

una cámara (442, 457) de aire en comunicación fluida con el émbolo;

caracterizado por queel dispositivo incluye un pistón (460) que rodea la jeringa por debajo del borde, y el dispositivo tiene:

una configuración accionada en la que el primer y el segundo reactivo reaccionan y generan un gas en la cámara de aire para mover el pistón y la jeringa en una dirección distal;

una configuración inyectada en la que el gas de la cámara de aire mueve el émbolo en una primera dirección hacia el extremo distal de la jeringa para administrar el fluido terapéutico desde la jeringa, en donde, cuando el émbolo está en el extremo distal de la jeringa, el pistón se mueve más distalmente para exponer un conducto (480) de aire; y

una configuración retraída en la que el gas se libera de la cámara de aire a través del conducto de aire para permitir el movimiento de la jeringa en una segunda dirección opuesta a la primera dirección.

El dispositivo de la reivindicación 10, en donde la cámara de aire y el conducto de aire están separados entre sí en la configuración inyectada y en comunicación entre sí en la configuración retraída, y, cuando el émbolo está en el extremo distal, el pistón se mueve sobre un retén (448) para exponer el conducto de aire.

El dispositivo de la reivindicación 10, que comprende, además:

una segunda cámara de aire en comunicación fluida con el conducto de aire y el pistón;

en donde, en la configuración retraída, el gas viaja a través del conducto de aire y entra en la segunda cámara de aire para impulsar el pistón en la segunda dirección.

El dispositivo de la reivindicación 10, en donde el conducto de aire se comunica con la atmósfera circundante. El dispositivo de la reivindicación 13, que comprende, además, un resorte que se comprime en la configuración inyectada y se libera en la configuración retraída para mover la aguja de la jeringa en la segunda dirección opuesta a la primera dirección.