ITMI20002547A1 - Dispositivo iniettore per trattamenti medici e cosmetici - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione che ha per titolo:

“Dispositivo iniettore per trattamenti medici e cosmetici

La presente invenzione concerne un dispositivo iniettore per trattamenti medici e/o cosmetici azionato pneumaticamente.

In particolare, l'invenzione riguarda un dispositivo iniettore per mesoterapia, dermostimolazione e per tutte le terapie mediche e i trattamenti cosmetici che richiedono di effettuare più iniezioni in successione con una siringa a perdere (cosiddetta usa e getta).

Sono noti dispositivi iniettori costituiti da apparecchi atti ad effettuare automaticamente iniezioni e generalmente dotati di un telaio a pistola su cui è disposta una siringa intercambiabile, del tipo usa e getta.

Un dispositivo di questo tipo viene ad esempio descritto nel brevetto europeo EP 0577538 a nome Denance, che riguarda un dispositivo iniettore in cui la porzione anteriore della siringa si impegna con un elemento della pistola in grado di guidare l'ago e predeterminare la sua inclinazione durante l’iniezione; la porzione posteriore della siringa è impegnata, attraverso la testa dello stantuffo, con un cursore mobile azionato da un motore elettrico in grado di trasmettere allo stantuffo della siringa la pressione necessaria per iniettare il liquido. Esiste inoltre un altro motore elettrico, sempre posizionato all'interno del dispositivo iniettore che aziona attraverso delle camme un elemento di sostegno della siringa per far penetrare ed uscire l’ago della siringa nella e dall’epidermide.

Dispositivi iniettori di questo tipo presentano alcuni svantaggi. In primo luogo esiste un problema di maneggevolezza e di peso del dispositivo durante l'iniezione legato alla presenza di almeno un motore elettrico all'interno del dispositivo.

Inoltre, la velocità di penetrazione dell'ago è relativamente bassa perché legata alle limitate capacità del motore elettrico. Come noto la velocità di penetrazione dell'ago è una delle caratteristiche responsabili del dolore provocato dall'iniezione e pertanto dei dispositivi come quelli descritti nel brevetto a nome Denance, non aiutano, proprio a causa della loro limitata velocità, a ridurre il dolore provocato dalla penetrazione dell'ago nell’epidermide.

Un altro problema di questa e delle altre realizzazioni dello stesso inventore è legato all'impiego di una valvola antigocciolamento interposta tra la siringa e l'ago. La presenza di questa valvola se da un lato risolve i problemi di gocciolamento causati dall’inerzia dello stantuffo della siringa alla termine dell’iniezione, dall’altro lato comporta perdite di tempo per la sostituzione della valvola per motivi igienici al termine di ogni trattamento ed operazioni aggiuntive per adattare la siringa usa e getta a tale dispositivo.

Un tentativo di realizzare dispositivi iniettori con alta velocità di penetrazione dell'ago nel epidermide è rappresentato dal brevetto francese FR 2594341 che prevede l'uso di un martinetto pneumatico per comandare una testa di iniezione provvista di un ago collegata ad una siringa a pistone. A seguito della penetratone dell’ago nella pelle un motore elettrico reversibile agisce tramite una vite filettata sul pistone della siringa per determinare la quantità del fluido da iniettare. Un dispositivo di questo tipo presenta ugualmente gli inconvenienti di peso e maneggevolezza tipici dei dispositivi azionati elettricamente e manca inoltre della possibilità di adoperare siringhe comuni del tipo usa e getta. Sono inoltre noti dispositivi iniettori usati in campo veterinario, come ad esempio quello descritto nel brevetto statunitense US4717384, in cui lo stantuffo della siringa è azionato pneumaticamente.

Anche questi dispositivi ad uso veterinario presentano degli svantaggi, non offrendo infatti la possibilità di sostituire la siringa e non avendo dispositivi per effettuare automaticamente la penetrazione dell'ago neH’epidermide.

Scopo della presente invenzione è quello di risolvere i sopra descritti problemi con un dispositivo iniettore in grado di utilizzare siringhe usa e getta, la siringa deve infatti poter essere montata sul dispositivo iniettore in modo facile e senza modifiche.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo iniettore che abbia la possibilità di regolare la velocità di iniezione e di penetrazione dell’ago, che sia affidabile, maneggevole, leggero, e che al contempo sia semplice da costruire ed economico.

Tale scopo viene raggiunto dalla presente invenzione, che fornisce un dispositivo iniettore per trattamenti medici e/o cosmetici comprendente un elemento di supporto per una siringa provvista di uno stantuffo, il dispositivo iniettore comprendendo un elemento cilindrico cavo per alloggiare almeno parzialmente la siringa e mezzi di alimentazione di gas compressi all'elemento cilindrico cavo per azionare lo stantuffo della siringa.

Secondo un aspetto preferenziale dell'invenzione, il dispositivo iniettore comprende inoltre dei mezzi pneumatici per traslare in modo alternato l'elemento cilindrico di alloggiamento della siringa.

Secondo un altro aspetto preferenziale dell’invenzione, i mezzi pneumatici comprendono un attuatore a cilindro e pistone azionato pneumaticamente e mezzi per collegare rigidamente l'elemento cilindrico di alloggio della siringa con Γ attuatore a cilindro e pistone. Secondo un altro aspetto preferenziale dell'invenzione, l’elemento cilindrico di alloggiamento comprende un mezzo pressorio interposto tra i mezzi di alimentazione dei gas compressi e lo stantuffo della siringa per esercitare una pressione sullo stantuffo della siringa.

Secondo un altro aspetto preferenziale dell'invenzione, i mezzi di alimentazione dei gas compressi all’elemento cilindrico comprendono un condotto cilindrico coassiale all'elemento di connessione rigida tra l'elemento cilindrico e il pistone dell’attuatore. a cilindro e pistone, il condotto cilindrico attraversando completamente l’attuatore a cilindro pistone.

Grazie alla presente invenzione è possibile ottenere un dispositivo iniettore che sia maneggevole e leggero, con azionamento pneumatico e quindi elevate velocità di penetrazione dell'ago neH’epidermide, congiuntamente alla possibilità di impiegare siringhe del tipo usa e getta. Ed ancora, la possibilità di variare la pressione permette di controllare in modo preciso il tempo e la quantità di liquido da iniettare durante il processo di iniezione.

Inoltre, la presenza di un elemento cilindrico che racchiude la siringa celandola completamente offre tranquillità psicologica ai pazienti particolarmente impressionabili o addirittura fobici alla vista della stessa ed in particolare dell’ago.

L'invenzione verrà ora descritta, a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati dove:

- la fig. 1 mostra la vista laterale schematica e parzialmente in sezione di una realizzazione del dispositivo iniettore secondo l'invenzione all'inizio dell'operazione dì iniezione del liquido;

- la fig. 2 mostra la vista laterale schematica e parzialmente in sezione di una realizzazione del dispositivo iniettore secondo l'invenzione alla fine dell' operazione di iniezione del liquido;

- la fig. 3 mostra la vista laterale schematica e parzialmente in sezione di una realizzazione del dispositivo iniettore secondo l’invenzione alla fine dell’operazione di ritrazione dell'ago della siringa dall'epidermide;

- la fig. 4 mostra la vista laterale schematica e parzialmente in sezione di una realizzazione del dispositivo iniettore secondo l'invenzione pronto all’uso;

- la fig. 5 mostra una vista laterale di un particolare del dispositivo di figura 1;

- la fig. 6 mostra una vista schematica dei mezzi di alimentazione dei gas compressi secondo l'invenzione;

- la fig. 7 mostra una vista laterale schematica di un'altra realizzazione del dispositivo iniettore secondo l’invenzione.

Con riferimento alle figure 1-4 un dispositivo iniettore per trattamenti medici, e/o cosmetici, secondo un particolare aspetto della presente invenzione, viene indicato nel suo insieme con il riferimento numerico 1. Il dispositivo iniettore presenta un elemento di supporto di forma tubolare 2 per una siringa 4, al cui interno è posizionato un elemento cilindrico 3 che definisce un alloggiamento almeno parziale della siringa 4. Sono inoltre presenti mezzi 11, 12 di alimentazione di aria od altro gas compresso al cilindro 3 per azionare, direttamente o indirettamente, lo stantuffo 10 della siringa 4.

In particolare l'elemento cilindrico di alloggiamento 3 della siringa prevede ad un'estremità mezzi di fissaggio 5, quali un innesto a baionetta o graffe, per trattenere e bloccare una siringa comune, del tipo usa e getta.

In questa realizzazione preferenziale (fig.l) il corpo della siringa sporge completamente dal cilindro 3, tranne che per la flangia della siringa, impegnata con l'innesto 5, e per lo stantuffo 4 che è alloggiato nell’elemento cilindrico 3.

Preferibilmente, il cilindro 3 è mobile rispetto al supporto 2 per permettere di inserire l'ago della siringa nella pelle o nel corpo del paziente. A tale fine sono presenti mezzi pneumatici per traslare in modo alternato il cilindro 3; tali mezzi comprendono un attuatore formato da un cilindro 7 e un pistone 8 posto all’interno dell’elemento di supporto 2, e posizionato a monte del cilindro 3 di alloggiamento della siringa rispetto flusso dei gas compressi. Sul pistone 8 è fissata un'asta 6 alla quale è collegato rigidamente il cilindro di alloggiamento 3; il movimento del pistone 8 nel cilindro 7 è responsabile della traslazione alternata del cilindro di alloggiamento 3 della siringa all'interno dell'elemento di supporto 2 e quindi (fig.l e tig. 3)dell’inserimento e della ritrazione dell'ago della siringa.

Preferibilmente l'asta 6 è formata da un condotto e si prolunga oltre lo stantuffo 8 del cilindro 7 con una porzione 11 così da attraversare completamente il cilindro 7, vedi figura 1, e presentare un’apertura 12 posta ad un’estremità dell’elemento di supporto 2. Questa apertura 12 è collegata in modo noto (ad esempio col condotto 12a) ad una fonte di aria o analoghi gas compressi.

Il cilindro 7 dell'attuatore presenta due aperture 13 e 14 per l’immissione e la fuoriuscita dei gas compressi, poste una a valle e l'altra a monte del pistone 8 del cilindro 7 rispetto alla siringa.

L’elemento di alloggiamento 3 della siringa contiene un elemento pressorio 9 interposto a tenuta tra la connessione 6 dell'asta del cilindro 7 e lo stantuffo della siringa; detto elemento pressorio 9 è formato da uno stantuffo che impegna a pressione lo stantuffo 10 della siringa per muoverlo verso l'ago e svuotare il contenuto della siringa.

Durante l’uso del dispositivo iniettore 1, l’immissione di gas compresso dall'apertura 14 posta a monte dello stantuffo 8 trasla lo stantuffo 8 e conseguentemente l’elemento 3 di alloggio della siringa, come visìbile in figura 1, in avanti effettuando la penetrazione dell'ago 15 della siringa nel epidermide. Al termine dell’iniezione del liquido, provocata dalla traslazione in avanti dell'elemento pressorio, vedi figura 2, l'immissione del gas compresso nel corpo del cilindro pistone attraverso l’apertura 13 posta a valle dello stantuffo 8 trasla lo stantuffo 8 indietro determinando la fuoriuscita del gas compresso, accumulato durante la precedente operazione, dall’apertura 14 posta a monte dello stantuffo e conseguentemente la ritrazione dell'ago 15 dall'epidermide (vedi figura 3).

Il supporto cilindrico 2 presenta inoltre sull’estremità a valle dell'elemento di alloggiamento 3 della siringa una porzione 16 amovibile che copre l’ago 15 e la parte di siringa 4 che sporge dall'elemento 3. La rimozione della porzione amovibile 16 dall'elemento di supporto 2 permette la sostituzione della siringa 4 quando necessario o desiderato.

In dettaglio la porzione amovibile 16 dell'elemento cilindrico di supporto 2 è formata da due porzioni cilindriche cave 17,18 a sezione variabile. Come visibile in figura 5 la prima 17 di dette porzioni cilindriche è formata da un condotto composto da due elementi cilindrici 19,20 di sezione circolare differente. L'elemento cilindrico a sezione maggiore 19 presenta ad un'estremità dei mezzi di fissaggio, quali una filettatura 21, per l'impegno con una corrispondente filettatura 22 posta sull’elemento di supporto 2.

La superficie esterna 23 dell’elemento cilindrico a sezione circolare minore 20 presenta invece delle nervature 24 che permettono un accoppiamento selettivo con la seconda porzione cilindrica 18 della porzione amovibile 16 dell'elemento di supporto. Anche questa seconda porzione cilindrica 18 è formata da un condotto composto da due elementi cilindrici 25, 26 di sezione circolare differente. L'elemento cilindrico di sezione maggiore 25 presenta una dimensione della sezione opportuna per realizzare un accoppiamento selettivo con la seconda porzione cilindrica 20 della porzione amovibile 16 dell’elemento di supporto 2.

Nella presente descrizione per "accoppiamento selettivo" si intende un accoppiamento tra le parti che permette di variare in modo graduale, cioè attraverso una serie successiva di posizioni di equilibrio, la lunghezza complessiva della porzione amovibile 16 dell'elemento di supporto 2. L'elemento cilindrico di sezione minore 25 è preposto a ricoprire l'ago e presenta sull’estremità libera una luce inclinata 27 da cui sporge l'ago 15 della siringa. Preferibilmente la luce 27 per la fuoriuscita della ago è inclinata rispetto alla direzione dell'ago di un angolo compreso nell'intervallo tra 0° e 45°. La luce 27 durante l’uso del dispositivo iniettore lè posta a contatto con la pelle del paziente ed è responsabile dell'inclinazione dell’iniezione.

La seconda porzione cilindrica 25 presenta inoltre al suo interno ed in prossimità della luce 27 dei mezzi di guida 28 per l'ago. Più in dettaglio detti mezzi di guida 28 sono rappresentati da un anello circolare che non permette all’ago della siringa di uscire dal suo asse e che funziona come sicurezza in caso di distacco dell’ago dalla siringa.

La possibilità di variare la lunghezza complessiva della porzione amovibile 16 dell’elemento di supporto 2 determina la lunghezza massima di fuoriuscita dell’ago dalla luce 27 e conseguentemente la profondità di penetrazione dell'ago nell'epidermide.

L'elemento cilindrico 3 per l'alloggiamento della siringa ed l'attuatore a cilindro 7 e pistone 8 sono collegati a dei mezzi per l’alimentazione dei gas compressi. In particolare, mentre l'elemento cilindrico 3 di alloggiamento della siringa è collegato ai mezzi di alimentazione tramite il condotto 11 che attraversa l'attuatore, quest’ultimo è collegato a detti mezzi tramite le aperture di immissione e fuoriuscita dei gas compressi 13,14 presenti a monte e a valle del pistone 8.

I mezzi di alimentazione dei gas compressi, come visibile in figura 6, presentano tre linee di trasporto dei gas compressi (due per l'attuatore ed una per l'elemento cilindrico 3 di alloggiamento della siringa), una sorgente di gas compressi 30, quale un compressore od un serbatoio e mezzi per la regolazione della pressione e della quantità dei gas compressi che scorrono nelle linee di trasporto.

In maggior dettaglio, la sorgente di gas compresso 30 provvista di un manometro 31 per la rilevazione della sua pressione interna è collegata tramite una prima linea 32 di trasporto ad una prima elettrovalvola 33 e tramite una seconda linea di trasporto 34 ad un riduttore di pressione 35 che permette di rilevare tramite un manometro 36 e di mantenere costante la pressione circolante in questa linea.

II riduttore di pressione 35 è collegato a sua volta con una seconda elettrovalvola 37 e, tramite l'apertura 12 posta sull'estremità dell'elemento di sostegno 2, con la camera 9a definita dal mezzo pressorio 9 e dall'elemento cilindrico 3 alloggiante la siringa. Questa realizzazione permette di ottenere una camera 9a di volume contenuto che mi garantisce un’elevata precisione e ripetibilità della corsa dell’elemento pressorio 9 per le successive iniezioni eventualmente richieste dal trattamento medico o cosmetico.

La linea 32 di collegamento tra la sorgente 30 e la prima elettrovalvola 33 si dirama a valle dell’elettrovalvola 33 in due linee 32a, 32b che portano alle aperture 13, 14 di immissione e fuoriuscita dei gas compressi del cilindro pistone 7.

Le elettrovalvole 33, 37 sono comandate da una scheda elettronica 38 quale un PLC che permette di programmare la pressione di entrata deH’aria e quindi la velocità di penetrazione e di ritrazione dell’ago dall’epidermide e il tempo di iniezione.

La scheda elettronica 38 è a sua volta collegata ad un display 39 per la rilevazione dei parametri funzionali del dispositivo iniettore 1 e ad una pulsantiera che permette la programmazione della scheda elettronica e l’azionamento del dispositivo iniettore. In particolare il pulsante 40 per l’azionamento del dispositivo è posto direttamente sull’elemento di supporto 2 che in una realizzazione preferenziale prevede un telaio a pistola.

Per effettuare l'iniezione il dispositivo iniettore 1 viene posizionato predisposto all'uso, come visibile in figura 4, cioè con l’elemento di alloggiamento della siringa e il mezzo pressorio disposti in posizione arretrata, sull'area della pelle interessata al trattamento medico o cosmetico e una pressione del pulsante 40 di avviamento determina l'azione dell'attuatore a cilindro 7 e pistone 8 che agendo sull'elemento cilindrico 3 di alloggiamento della siringa provoca la penetrazione dell'ago nell’epidermide.

Trascorso un tempo di pausa TI preimpostato, la scheda elettronica 40 comanda l'elettrovalvola 37 per l’immissione del gas compresso nella camera 9a dell'elemento 3 di alloggiamento della siringa. Il gas compresso agendo sull'elemento pressorio 9 per un tempo T2 prestabilito trasla lo stantuffo della siringa provocando l'iniezione del liquido. Dopo aver espulso una quantità di liquido prefissata e dipendente dal tempo T2 viene effettuato un secondo tempo di pausa T3 che assicura che tutto il liquido necessario al trattamento sia fuoriuscito dalla siringa per evitare, durante la successiva operazione di ritrazione dell’ago, eventuali gocciolamenti. Trascorso il tempo T3 la scheda elettronica 40 comanda la seconda elettrovalvola 33 per muovere il cilindro pistone 7 responsabile della ritrazione dell'ago dall’epidermide.

La regolazione della pressione permette di variare la velocità di penetrazione e ritrazione dell'ago e la programmazione del tempo di iniezione T2 permette di controllare la quantità di liquido da iniettare. È ora possibile effettuare, qualora il trattamento medico o cosmetico lo richiedesse, un’altra iniezione, seguendo la stessa procedura, sul paziente in una zona adiacente deH'epidermide.

Alla fine del trattamento, che può quindi richiedere più iniezioni, ed una volta effettuata la ritrazione dell'ago della siringa dall'epidermide si può procedere alla sostituzione della siringa attraverso la rimozione della porzione amovibile 16 dell'elemento di supporto 2.

Il dispositivo iniettore prevede inoltre, qualora il trattamento medico o cosmetico lo richiedesse, un funzionamento manuale. Con questa procedura l'iniezione inizia nel momento in cui viene esercitata una pressione sul pulsante 40 di avviamento e perdura per tutto il tempo in cui il pulsante 40 resta premuto.

Grazie alla presente invenzione è possibile ottenere un dispositivo iniettore 1 che sia maneggevole leggero, facile da costruire, economico, che permetta di regolare la quantità di liquido da iniettare ed in grado di risolvere i problemi correlati alla velocità di penetrazione dell’ago della tecnica precedente, inoltre, la presenza di un elemento cilindrico che racchiude la siringa celandola completamente offre tranquillità psicologica ai pazienti particolarmente impressionabili o addirittura fobici alla vista dell’ago.

Molte modifiche e varianti possono essere, ovviamente, apportate alla realizzazione sopra descritta dell’invenzione senza discostarsi dall'ambito di protezione della stessa. A titolo di esempio, secondo una realizzazione alternativa, visibile in figura 7, è possibile prevedere un elemento cilindrico cavo 3 di alloggiamento della siringa chiuso ermeticamente che funga al contempo da elemento di supporto. Detto elemento 3 prevede ad un estremità un luce per l'ago 27’e sull'altra estremità una luce 12’ per la connessione ai mezzi di alimentazione del gas compresso. Un pulsante di azione 40’ posto sull'elemento cilindrico 3 alloggiante la siringa determina l’azionamento dei mezzi di alimentazione dei gas compressi che in questo caso provvederanno solamente la linea di trasporto per il pistone della siringa.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo iniettore per trattamenti medici e/o cosmetici comprendente un elemento di supporto per una siringa provvista di uno stantuffo, caratterizzato dal fatto di comprendere un elemento cilindrico per alloggiare almeno parzialmente detta siringa, e mezzi di alimentazione di gas compressi a detto elemento cilindrico per azionare il detto stantuffo della siringa.
2. 2. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto dì comprendere inoltre mezzi pneumatici per traslare in modo alternato detto elemento cilindrico di alloggiamento della siringa.
3. 3. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto detti mezzi pneumatici comprendono un attuatore a cilindro e pistone azionato pneumaticamente e mezzi per collegare rigidamente detto elemento di alloggio della siringa con il pistone di detto attuatore.
4. 4. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto elemento cilindrico di alloggiamento comprende un mezzo pressorio interposto tra i mezzi di alimentazione dei gas compressi e lo stantuffo della siringa per esercitare una pressione su detto stantuffo della siringa.
5. 5. Dispositivo iniettore secondo le rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che i mezzi di alimentazione dei gas compressi all'elemento cilindrico comprendono un condotto coassiale all’elemento di connessione rigida tra il detto elemento cilindrico e il pistone dell 'attuatore a cilindro e pistone, detto condotto attraversando completamente detto attuatore a cilindro e pistone.
6. 6. Dispositivo iniettore secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni caratterizzato dal fatto che il detto elemento di supporto è un elemento cilindrico cavo che racchiude il detto elemento cilindrico di alloggiamento della siringa, il detto attuatore a cilindro e pistone, i detti mezzi di alimentazione dei gas compressi ed una porzione amovibile per la copertura della siringa.
7. 7. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal tatto che detta porzione amovibile comprende due porzioni cilindriche cave a sezione variabile selettivamente accoppiabili per regolare la lunghezza complessiva della detta porzione amovibile.
8. 8. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto elemento cilindrico di alloggio della siringa è l'elemento di supporto e comprende una luce per l'ago della siringa posto ad un estremità dell'elemento cilindrico e i mezzi per l'alimentazione dei gas compressi posti all'altra estremità dell’elemento cilindrico.
9. 9. Dispositivo iniettore secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di alimentazione dei gas compressi all'elemento cilindrico di alloggiamento e all'attuatore a cilindro e pistone comprendono, sorgenti di alimentazione dei gas compressi, linee di trasporto dei gas compressi e apparecchiature di controllo della pressione e della quantità di gas compresso circolante nelle dette linee di trasporto.
10. 10. Dispositivo iniettore secondo la rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che le linee di trasporto sono tre: due per l'immissione e la fuoriuscita dei gas compressi dall'attuatore ed una per l'immissione dei gas compressi nell’elemento cilindrico alloggiale la siringa.
11. 11 Dispositivo iniettore secondo le rivendicazioni 9 o10 caratterizzato dal fatto che dette apparecchiature di controllo della quantità e della pressione circolante nelle linee di trasporto dei gas compressi comprendono almeno una valvola, almeno una scheda elettronica, almeno un elemento di rilevazione dei dati ed almeno una pulsantiera.