IT201900014106A1 - Dispositivo disgregatore e dissociatore polimerico di materiali biologici solidi per utilizzo medicale e chirurgico rigenerativo - Google Patents
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Description
Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo:
“Dispositivo disgregatore e dissociatore polimerico di materiali biologici solidi per utilizzo medicale e chirurgico rigenerativo”
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo disgregatore e dissociatore di materiali biologici solidi, quali tessuti animali, vegetali e simili, idoneo all’impiego nella pratica medicale e chirurgica rigenerativa.
In particolare l'invenzione si riferisce ad un dispositivo disgregatore e dissociatore di tessuti biologici solidi, configurato in particolare per estrarne aggregati cellulari privi di residui metallici e ricchi di cellule di dimensioni ridotte, quindi potenzialmente giovani, da utilizzare in chirurgia per la guarigione di ferite croniche e/o acute.
Il documento WO2016097960A2 descrive un dispositivo disgregatore di materiale biologico noto, comprendente un corpo esterno cavo definente una camera interna, una griglia di disgregazione fissa avente una pluralità di microfori dotati di bordi taglienti alloggiata trasversalmente nella camera interna in modo da definire una camera di carico superiore atta a essere caricata di materiale biologico solido da disgregare, una camera di raccolta inferiore atta a raccogliere il materiale biologico dopo essere stato disgregato, un rotore a lame rotante nella camera interna, atto a cooperare con la griglia di disgregazione in modo da alimentare e portare il materiale biologico dalla camera di carico superiore a contatto con la griglia di disgregazione e provocarne pertanto la dissociazione attraverso i microfori della griglia di disgregazione.
I microfori della griglia di disgregazione sono ottenuti mediante un processo di punzonatura di una lamina metallica e presentano un bordo con diversi taglienti; detta griglia del dispositivo disgregatore noto presenta il rischio di liberare residui metallici nella sospensione disgregata.
Scopo della presente invenzione è quello di migliorare i dispositivi della tecnica anteriore, fornendo un dispositivo disgregatore e dissociatore di materiali biologici che consenta di ottenere sospensioni cellulari e cluster di cellule aggregate privi di residui metallici e pertanto utilizzabili in numerose applicazioni mediche e chirurgiche, realizzando detto dispositivo la disgregazione delle sostanze biologiche solide in modo efficace, praticando un taglio delicato, che non rovini le membrane cellulari anche di cellule aggregate.
Il suddetto ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un dispositivo disgregatore e dissociatore di tessuti biologici solidi come quello descritto nelle rivendicazioni indipendenti. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Resta inteso che le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.
Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verrà meglio descritta da una forma preferita di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la Figura 1 mostra una sezione assiale schematica di un dispositivo trituratore secondo l’invenzione;
- la Figura 2 mostra una vista prospettica esplosa del dispositivo di fig. 1;
- la Figura 3 mostra una vista dall’alto ed una vista in sezione di un particolare del dispositivo di fig. 1;
- la Figura 4 mostra una sezione assiale schematica di un dispositivo trituratore secondo l’invenzione in una seconda forma di realizzazione; e
- la Figura 5 mostra una vista esplosa in sezione ed una vista esplosa prospettica del dispositivo trituratore della Figura 4.
Facendo riferimento alle Figure, il dispositivo disgregatore e dissociatore 1 di materiali biologici secondo la presente invenzione comprende:
- un involucro 2 definente almeno una camera 4 interna;
- almeno un elemento di taglio 6, ad esempio un disco polimerico forato 6 flessibile e tagliente sui bordi dei fori, realizzato mediante stampaggio di un materiale plastico, preferibilmente TRITEX 3020IR o diverso polimero con le stesse caratteristiche chimico-fisiche, detto elemento di taglio 6 essendo alloggiato all’interno di detta camera 4, preferibilmente in posizione trasversale rispetto alle pareti della camera, in modo da definire almeno una camera di carico 12 di sostanze biologiche da disgregare ed almeno una camera di raccolta 14 di sostanze biologiche disgregate, in particolare sostanze biologiche in sospensione in un liquido, dissociate dal tessuto solido disgregato;
- almeno una pala 20 configurata per portare le sostanze biologiche a contatto con l’elemento di taglio 6 e, cooperando con l’elemento di taglio 6, permettere la disgregazione ed il passaggio dalla camera di carico 12 alla camera di raccolta 14 delle sostanze biologiche disgregate, essendo almeno uno tra l’elemento di taglio 6 e la pala 20 mobile, ad esempio rotante, rispetto all’altro.
In una forma di realizzazione preferita, mostrata nelle Figure 4 e 5, il dispositivo disgregatore e dissociatore 1 dell’invenzione comprende almeno un canale capillare 68 con attacco a siringa Leur, collegato alla camera di raccolta 14 e configurato per l’immissione ed il prelevamento rispettivamente del liquido per la dissociazione e del liquido con materiale biologico in sospensione.
Preferibilmente il disco forato 6 realizzato mediante stampaggio del materiale polimerico comprende delle micro-aperture 66, aventi una dimensione compresa tra 20 e 100 µm ed i cui bordi costituiscono micro-lame 67 di disgregazione e dissociazione del materiale biologico solido.
In modo preferito dette micro-aperture 66 sono dei fori aventi superficie interna 66a a forma di tronco di cono, preferibilmente a base quadrata, e superficie esterna 66b a forma di cupole, ciascuna micro-apertura 66 del disco forato 6 essendo in modo preferito circondata da quattro micro-lame 67.
In una forma di realizzazione preferita del dispositivo disgregatore e dissociatore 1 di materiali biologici solidi dell’invenzione, detto dispositivo 1 comprende un albero 18 rotante al quale è fissata la pala 20; detta pala 20 è situata nella camera di carico 12 della camera 4 e ruotando coopera con l’elemento di taglio 6, ad esempio il disco forato 6 fissato all’involucro 2, alla disgregazione del materiale biologico solido.
Preferibilmente l’elemento di taglio 6, ad esempio il disco polimerico forato 6, è appoggiato lungo un suo bordo perimetrale contro uno spallamento 8 dell’involucro 2 ed è fissato a quest’ultimo mediante una boccola 10 accoppiata alla parete interna dell’involucro 2.
In modo preferito la parte superiore dell’involucro 2 è chiusa da un coperchio 26 comprendente un foro centrale 28 di passaggio dell’albero 18.
Preferibilmente il dispositivo trituratore 1 comprende inoltre un’elica 30 girevole, ad esempio costituita da due o più pale piane, fissata ad un’estremità dell’albero 18 che sporge nella sezione di raccolta 14 attraverso un foro 32 ricavato nell’elemento di taglio 6, essendo detta elica 30 configurata per creare un flusso ascendente di liquido che pulisca l’elemento di taglio 6. In modo preferito l’elica 30 è adiacente e parallela alla superficie inferiore dell’elemento di taglio 6.
In modo preferito l’albero 18 è collegato con la sua estremità superiore ad un motore di tipo noto per il suo azionamento in rotazione.
In modo preferito l’involucro 2 comprende una porzione 36 collegata al fondo dell’involucro 2 e configurata per accoppiarsi con una sede 40 ricavata in un corpo a guisa di scodellino 42 configurato per raccogliere il materiale triturato, in modo che l’involucro 2 venga fissato al corpo a scodellino 42.
Nella forma di realizzazione del dispositivo disgregatore e dissociatore 1 dell’invenzione mostrata in Figura 4, al termine della dissociazione del materiale, la raccolta del materiale in sospensione liquida viene effettuata aspirando il liquido attraverso il canale capillare 68 con attacco a siringa Leur.
In modo preferito il disco forato 6 comprendente le micro-lame 67 flessibili è realizzato in materia plastica sterilizzabile, preferibilmente TRITEX 3020IR, idonea ad impieghi in campo medicale.
Vantaggiosamente, il dispositivo disgregatore 1 di materiali biologici solidi secondo l’invenzione garantisce, con il disco forato comprendente le micro-lame 67 attorno ad ogni micro-apertura 66 in polimero, una proprietà di taglio simile all’acciaio ma con in aggiunta la caratteristica di mantenere un taglio molto delicato, non rovinando membrane cellulari anche di cellule aggregate ed evitando completamente il rischio di rilascio di residui metallici.
Si sono descritte forme preferite di attuazione dell’invenzione, ma naturalmente essa è suscettibile di ulteriori modifiche e varianti nell’ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate nelle quali, eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L’articolo “un”, “uno” o “una” precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralità di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi comprendente: - un involucro (2) definente almeno una camera (4) interna; - almeno un elemento di taglio (6), realizzato in materiale polimerico, alloggiato all’interno di detta camera (4) in modo da definire una camera di carico (12) di sostanze biologiche da disgregare ed una camera di raccolta (14) di sostanze biologiche disgregate; - almeno una pala (20) configurata per portare le sostanze biologiche a contatto con l’elemento di taglio (6) e, cooperando con l’elemento di taglio (6), permettere la disgregazione ed il passaggio dalla camera di carico (12) alla camera di raccolta (14) delle sostanze biologiche disgregate, essendo almeno uno tra l’elemento di taglio (6) e la pala (20) mobile rispetto all’altro.
- 2. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l’elemento di taglio (6) è un disco forato (6) comprendente delle micro-aperture (66) i cui bordi costituiscono delle micro-lame (67) per disgregazione e dissociazione del materiale biologico solido.
- 3. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le micro-aperture (66) sono dei fori aventi superficie interna (66a) a forma di tronco di cono e superficie esterna (66b) a forma di cupole.
- 4. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un albero (18) rotante al quale è fissata la pala (20) situata nella camera di carico (12) della camera (4) e rotante rispetto all’elemento di taglio (6).
- 5. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che le micro-aperture (66) del disco polimerico hanno una dimensione compresa tra 20 e 100 µm.
- 6. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzato dal fatto che ciascuna micro-apertura (66) del disco polimerico forato (6) è circondata da quattro micro-lame (67).
- 7. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’elemento di taglio (6) è alloggiato all’interno della camera (4) in posizione trasversale rispetto alle pareti della camera (4).
- 8. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’involucro (2) comprende una porzione (36) collegata al fondo dell’involucro (2) e configurata per accoppiarsi con una sede (40) ricavata in un corpo a guisa di scodellino (42) in modo che l’involucro (2) venga fissato al corpo a scodellino (42), configurato per raccogliere il materiale dissociato in sospensione liquida.
- 9. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’elemento di taglio (6) è realizzato mediante stampaggio di TRITEX 3020IR.
- 10. Dispositivo disgregatore e dissociatore (1) di materiali biologici solidi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende un canale capillare (68) collegato alla camera di raccolta (14) e configurato per l’immissione ed il prelevamento di liquido.
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