IT9021107A1 - Dispositivo di iontoforesi - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo per la attuazione della iontoforesi in genere e della iontoforesi intracorporea in particolare.

La iontoforesi è una tecnica di per sè nota per la somministrazione di farmaci mediante trasferimento di ioni attraverso la pelle intatta sotto l'effetto dell'applicazione della corrente elettrica ad un mezzo liquido contenente tali ioni.

La iontoforesi è stata usata finora prevalentemente per applicazioni extracorporee.

Vi sono anche state delle proposte generiche di usare la iontoforesi in applicazioni intracorporee mediante introduzione attraverso vie naturali di adeguati elettrodi, opportunamente isolati, e di soluzioni di farmaci, in cavità intracorporee quali vescica, dotto prostatico, colon, ecc., e succesiva applicazione di corrente elettrica. Così ad es. Splanemann et al. descrivono in DOS 3844518 l'applicazione della iontoforesi al trattamento della vescica mediante l'uso di un elettrodo tubolare isolato in punta attraverso il quale viene alimentata la soluzione del farmaco e che presenta apparentemente due aperture dì communicazione fra l'interno e l'esterno dell'elettrodo. Con un tale tipo di elettrodo esiste nell'uso il rischio che esso contatti la parete mobile, pulsante, dell'organo in trattamento, ad es. della vescica, provocandone bruciature elettriche.

Per questi inconvenienti e per una ridotta efficacia della iontoforesi svolta tali proposte generiche non sì sono concretizzate in dispositivi di pratica applicabilità.

Scopo precipuo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo per l'attuazione della iontoforesi che ovvi agli inconvenienti riscontrabili in dispositivi finora proposti, soprattutto nell'applicazione nella iontoforesi intracorporea.

In particolare, uno scopo specifico della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo per iontoforesi che non presenti alcun rischio di danni ai tessuti a seguito ad es. dì contatti incidentali delle sue partì conduttive con i tessuti e che allo stesso tempo garantisca un'elevata efficacia del trattamento di iontoforesi conseguendo un completo tasferimento degli ioni di farmaco agli organi in trattamento nei tempi più brevi possibili.

Uno scopo ancora dell'invenzione è quello di realizzare un dispositivo iontoforetico che garantisca anche un contatto completo fra elettrodo e soluzione medicamentosa così da sfruttare a fondo l'intera superficie attiva dell'elettrodo e impedirne un'usura localizzata e conseguenti reazioni secondarie indesiderabili provocate da materiali di substrato messi a nudo o persino una rottura dell'elettrodo usurato.

Quindi, in definitiva, un ulteriore scopo dell'invenzione è anche quello di realizzare un dispositivo iontoforetico che sia efficace e sicuro nel funzionamento con un consumo minimo di materiale attivo per l'elettrodo.

Questi ed altri scopi che appariranno con maggior chiarezza dalla descrizione che segue, vengono raggiunti da un dispositivo per attuare una iontoforesi, in particolare una iontoforesi intracorporea , il quale comprende un catetere tubolare avente una porzione terminale chiusa alla rispettiva estremità, predisposta nell'uso per un posizionamento intracorporeo, e avente una cavità interna alimentabile con un mezzo di iontoforesi liquido, farmacologicamente attivo, ed almeno un elettrodo posizionato all'interno di detta porzione terminale del catetere e collegato elettricamente ad un generatore di corrente, detta porzione terminale presentando una pluralità di fori communicanti fra la cavità interna di detto catetere e il suo esterno, detti fori essendo distribuiti lungo un tratto della porzione terminale corrispondente almeno a parte dell'estensione di detto elettrodo in detta cavità interna, con una frequenza tale che la distanza fra due fori adiacenti non sia superiore al doppio della dimensione media di detti fori. Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno meglio dalla descrizione che segue data a titolo illustrativo e non limitativo in relazione agli alegati disegni in cui:

la Fig.l illustra una forma di realizzazione del dispositivo di iontoforesi secondo l'invenzione, allo stato disassemblato;

la Fig.2 illustra il catetere della Fig. 1 in seazione assiale ingrandita, in spaccato;

la Fig.3 illustra un'ulteriore forma di realizzazione del dispositivo secondo l'invenzione; e

le Fig. 4 e 5 illustrano ancora due ulteriori forme di realizzazione del dispositivo secondo l'invenzione, in sezione assiale, in spaccato.

Con riferimento alla Fig. 1, il dispositivo di iontoforesi comprende un catetere tubolare 1, in materiale elettricamente isolante e flessibile, avente una porzione terminale 2 prevista nell'uso per l'inserimento intracorporeo. Si può usare ad es. un catetere convenzionale per usi medici, fatto generalmente in materiale plastico flessibile e meccanicamente resistente. L'estremità distale 3 della porzione terminale 2 è chiusa, così da rendere la cavità interna del catetere tubolare adatta al contenimento di liquidi, in particolare di un mezzo di iontoforesi, quale una soluzione di farmaco in forma ionizzata. Il mezzo liquido di iontoforesi è alimentato nel catetere dalla sua estremità extracorporea o da una qualunque apertura prevista sulla porzione extracorporea del catetere.

All'interno del catetere è previsto un elettrodo che può essere variamente strutturato e che è opportunamente collegato ad un generatore di corrente. Ad es. nella Fig.1 l'elettrodo ha la forma di una spirale 4 collegata tramite un conduttore 5 alla sorgente di corrente, esterna al dispositivo.

A seconda dei casi, e in particolare dello specifico trattamento iontoforetico da attuare e della condizione particolare del paziente, l'elettrodo può essere fatto in svariati materiali. Si possono usare ad es. catodi in materiali che reagiscono con ioni presenti nel mezzo di iontoforesi o nel mezzo biologico nel quale viene svolta eventualmente la iontoforesi. Un esempio di questi è l'argento che viene preferito quando nel mezzo di iontoforesi sono presenti ioni di Cl-, ad es. quali controioni dello ione di farmaco attivo. Secondo meccanismi di elettroforesi ed elettrolisi ben noti al passaggio della corrente di iontoforesi l'argento dell'anodo reagisce con il cloruro secondo l'equazione

e il cloruro di argento formato si deposita sull'anodo formando in pratica un anodo di Ag-AgCl.

In certi trattamenti iontoforetici può essere vantaggioso usare un anodo che subisce dissoluzione sotto l'effetto della corrente elettrica rilasciando nel mezzo di iontoforesi i propri ioni atti essi stessi a fungere da farmaco attivo. Questo può essere ad es. il caso degli elettrodi di Zn o Cu, tali elementi essendo utili nel trattamento di certe infezioni fungali.

Infine si possono usare quali elettrodi materiali inerti, che non reagiscono nè sì consumano durante la iontoforesi, quali ad es. Au, C, Pt, acciaio inossidabile, ecc.

L'elettrodo può essere costituito interamente dal materiale elettroconduttivo prescelto. Poiché tuttavia tali materiali sono piuttosto costosi è certe volte vantaggioso impiegare un substrato in materiale meno costoso, ad es. in acciaio inossidabile, e applicarvi sopra un rivestimento del materiale elettroconduttore attivo prescelto per lo specifico trattamento.

Sulla porzione terminale 2 del catetere vengono ricavate aperture o fori communicanti 6 che permettono il passaggio del mezzo liquido di ìontoforesi e la migrazione degli ioni di farmaco dalla cavità interna del catetere nella cavità corporea o organo che viene sottoposto al trattamento.

Dagli studi condotti dalla Richiedente è risultato che il numero e la disposizione dei fori 6 è critica al fine dì un efficace svolgimento della ìontoforesi. E' stato infatti sorprendentemente riscontrato che la superficie dell'elettrodo che prende parte attiva al processo elettroforetico è determinato appunto da questi fattori. Più specificatamente, nel caso di elettrodi che si consumano o reagiscono nel processo si è notato visivamente che di tutta la superficie dell'elettrodo, soltanto quella che si estende in corrispondenza di quel tratto del catetere che reca i fori 6 subisce i fenomeni di solubilizzazione o di formazione di depositi come quelli sopra descritti per gli elettrodi di Zn, Cu o Ag. Tali fenomeni localizzati sono svantaggiosi in quanto possono dar luogo ad effetti secondari indesiderati. Ad es. nel caso di un elettrodo formato da un rivestimento attivo su un substrato inerte, i fenomeni descritti localizzati su superfici ridotte dell'elettrodo possono portare all'erosione del medesimo fino a mettere a nudo il substrato che pub innescare reazioni secondarie indesiderate. Sempre a causa del coinvolgimento soltanto parziale dell'elettrodo nel processo iontoforetico si creano aree con densità di corrente aumentata che possono dar luogo anch'esse a reazioni secondarie indesiderabili, come ad es. l'idrolisi dell'acqua in presenza di un elettrodo di rame o zinco. Infine nel caso di elettrodi consumabili nel processo, la localizzazione dei fenomeni iontoforetici può portare sino alla rottura degli elettrodi stessi.

Per ovviare a questi fenomeni indesiderabili ed aumentare l'efficacia ed il rendimento della iontoforesi è stato trovato particolarmente vantaggioso prevedere sulla porzione terminale del catetere una pluralità di fori 6 disposti lungo un tratto di tale porzione corrispondente almeno ad una parte dell'estensione dell'elettrodo nella cavità interna della medesima. Preferibilmente i fori 6 sono distribuiti lungo un tratto della porzione terminale corrispondente ad una parte sostanziale dell'estensione dell'elettrodo, e ancora più preferibilmente lungo un tratto del catetere corrispondente all'intera estensione dell'elettrodo, come illustrato nella sezione della Fig. 2.

E' stato inoltre trovato estremamente vataggioso disporre i fori 6 sulla superficie del catetere con una frequenza tale che la distanza fra due fori successivi e/o adiacenti non sia superiore al doppio del diametro dei fori, o nel caso di fori non circolari, della dimensione media di tali fori. Si usano in genere fori con diametri o dimensioni medie che variano da 7 a 3mm.

I risultati sperimentali hanno dimostrato che con una disposizione dei fori 6 come sopra descritta l'intera superficie dell'elettrodo prende parte attiva al processo di iontoforesi evitando i fenomeni localizzati indesiderabili sopra descritti. Inoltre si consegue il trattamento di iontoforesi in maniera completa, con il trasferimento dell'intera dose di farmaco impiegata, in tempi notevolmente abbreviati.

Il catetere può essere,opzionalmente dotato anche di almeno un palloncino 7, come illustrato nella Fig. 1, fissato sulla sua parete esterna, e rigonfiabile in luogo, per delimitare ed isolare l'organo o parte di esso, sottoposto a trattamento, così da evitare fuoriuscite o dispersioni verso parti sane, degli ioni di farmaco attivo.

Il catetere può essere dotato di una pluralità di palloncini 7.

Così ad esempio nella Fig. 3 viene illustrato un dispositivo di iontoforesi secondo l'invenzione dotato di due palloncini rigonfiabili 7 e 7a che delimitano internamente all'organo interessato l'area da trattare e delimitano anche sulla porzione terminale del catetere un tratto attivo 2a in corrispondenza del quale si estenderà nell'uso l'elettrodo e lungo il quale vengono previsti i fori 6 con una disposizione secondo quanto insegnato nella presente invenzione.

Le Fig. 4 e 5 illustrano due ulteriori forme di realizzazione del dispositivo inventivo in cui l'elettrodo 4 è costituito da un rivestimento in materiale elettroconduttore applicato sulla parete interna del catetere che delimità la rispettiva cavità interna, e che funge qui da supporto per l'elettrodo. L'elettrodo è collegato ad un generatore di corrente tramite strisce conduttrici 8 annegate nella parete del catetere a contatto del elettrodo a rivestimento 4. Il tratto attivo del dispositivo è delimitato nella Fig. 4 da un palloncino mentre nella Fig. 5 da due palloncini rigonfiabili. La frequenza e la distribuzione dei fori 6 lungo l'intero tratto del catetere ricoperto dal rivestimento fungente da elettrodo consentirà una distribuzione omogenea del mezzo di iontoforesi a contatto dell'intera superficie dell'elettrodo con il conseguimento dei vantaggi già menzionati.

Come sarà evidente dalla descrizione di sopra sono possibili numerose altre varianti e modifiche dei dispositivi di iontoforesi illustrati tutte rientranti nel concetto inventivo esposto nella presente e qui di seguito rivendicato.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per attuare una iontoforesi, in particolare una iontoforesi intracorporea, il quale comprende un catetere tubolare avente una porzione terminale chiusa alla rispettiva estremità, predisposta nell'uso per un posizionamento intracorporeo, e avente una cavità interna alimentabile con un mezzo di iontoforesi liquido, farmacologicamente attivo, ed almeno un elettrodo posizionato all'interno di detta porzione terminale del catetere e collegato elettricamente ad un generatore di corrente, detta porzione terminale presentando una pluralità di fori communicanti fra la cavità interna di detto catetere e il suo esterno, detti fori essendo distribuiti lungo un tratto della porzione terminale corrispondente almeno a parte dell'estensione di detto elettrodo in detta cavità interna, con una frequenza tale che la distanza fra due fori adiacenti non sia superiore al doppio della dimensione media di detti fori.
2. 2. Dispositivo secondo la riv. 1 in cui detti fori sono distribuiti lungo un detto tratto del catetere che corrisponde all'intera estensione di detto elettrodo.
3. 3. Dispositivo secondo la riv. 1 o 2 in cui detto elettrodo comprende un materiale elettroconduttore inerte nei confronti degli ioni presenti nel mezzo di iontoforesi.
4. 4. Dispositivo secondo la riv. 1 o 2 in cui detto elettrodo comprende un materiale elettroconduttore reattivo con almeno parte degli Ioni presenti nel mezzo di iontoforesi.
5. 5. Dispositivo secondo ,1a riv. 1 o 2 in cui detto elettrodo comprende un materiale elettroconduttore reattivo che rilascia ioni nel mezzo di iontoforesi sotto l'effetto della corrente elettrica.
6. 6. Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti riv. in cui detto elettrodo comprende un elemento elettroconduttore variamente sagomato.
7. 7. Dispositivo secondo la riv. da 1 a 5 in cui detto elettrodo comprende un materiale elettroconduttore applicato sotto forma di rivestimento su un substrato.
8. 8. Dispositivo secondo la riv.7 in cui detto elettrodo comprende un materiale elettroconduttore applicato come rivestimento sulle pareti interne del catetere le quali delimitano detta cavità interna.
9. 9. Dispositivo secondo la riv.1 comprendente ulteriormente almeno un palloncino rigonfiabile associato esternamente a detta porzione terminale del catetere ed atto a delimitare allo stato gonfiato zone intracorporee da sottoporre alla iontoforesi.
10. 10. Dispositivo secondo la riv.9 comprendente due detti palloncini rigonfiabili disposti distanziati e delimitanti su detta porzione terminale il tratto di distribuzione di detti fori communicanti. il.
11. Catetere per l'uso in iontoforesi, in particolare nella iontoforesi intracorporea , comprendente un corpo tubolare avente una porzione terminale chiusa alla rispettiva estremità, predisposta per un posizionamento intracorporeo durante l'uso, e avente una cavità interna au mentabile con un mezzo liquido, detta porzione terminale presentando una pluralità di fori communicanti fra detta cavità interna e l'esterno del catetere, detti fori essendo distribuiti lungo almeno un tratto di detta porzione terminale con una frequenza tale che la distanza fra due fori adiacenti non sia superiore al doppio della dimensione media di detti fori.
12. 12. Catetere secondo la riv.11 comprendente un rivestimento interno sulla sua parete delimitante detta cavità interna, detto rivestimento essendo formato da materiale elettroconduttore collegabile ad un generatore di corrente esterno al catetere.
13. 13. Catetere secondo la riv. 11 o 12 comprendente almeno un palloncino rigonfiabile nell'uso, disposto su una zona perimetrale esterna di detta porzione terminale del catetere.
14. 14. Catetere secondo la riv. 13 comprendente almeno due detti palloncini disposti alle estremità di detto tratto della porzione terminale sul quale sono distribuiti detti fori.