ITVI20130277A1 - METHOD FOR THE PERFUSION OF POROUS BIOMATERIALS WITH BIOLOGICAL LIQUIDS - Google Patents
METHOD FOR THE PERFUSION OF POROUS BIOMATERIALS WITH BIOLOGICAL LIQUIDSInfo
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Description
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
Campo di applicazione Field of application
[0001] La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico dei dispositivi medicali ed ha particolarmente per oggetto un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici. [0001] The present invention is generally applicable to the technical field of medical devices and particularly relates to a method for the perfusion of porous biomaterials with biological liquids.
Stato della tecnica State of the art
[0002] Sono noti metodi per la perfusione di un biomateriale con un liquido biologico particolarmente utilizzati nel settore medico neN’ambito dei trattamenti terapeutici. [0002] Methods are known for the perfusion of a biomaterial with a biological liquid particularly used in the medical sector in the context of therapeutic treatments.
[0003] In particolare, tali metodi promuovono la perfusione di biomateriali destinati ad essere innestati nel corpo umano come sostituti ossei, cartilaginei, osteocartilaginei, tendinei, legamentosi o meniscali e di altri tessuti connettivi in generale. [0003] In particular, such methods promote the perfusion of biomaterials intended to be grafted into the human body such as bone, cartilage, osteocartilaginous, tendon, ligament or meniscal substitutes and other connective tissues in general.
[0004] I materiali biologici peritisi sono utilizzati nel trattamento chirurgico di alterazioni e/o difetti del tessuto muscolo-scheletrico, causati ad esempio da episodi di origine traumatica, patologie neoplastiche o degenerative, ritardi di consolidazione, deformità neonatali o similari. [0004] Peritisis biological materials are used in the surgical treatment of alterations and / or defects in the musculoskeletal tissue, caused for example by episodes of traumatic origin, neoplastic or degenerative pathologies, delays in consolidation, neonatal deformities or the like.
[0005] Inoltre, il liquido di perfusione può essere di vario tipo e può comprendere, ad esempio, le soluzioni acquose, il midollo osseo o suoi derivati, le soluzioni contenenti antibiotici, il sangue periferico, emocomponenti o similari. [0005] Furthermore, the perfusion liquid can be of various types and can include, for example, aqueous solutions, bone marrow or its derivatives, solutions containing antibiotics, peripheral blood, blood components or the like.
[0006] I metodi di perfusione permettono di estrarre l’aria presente nelle porosità del biomateriale riempiendole con il liquido biologico così da aumentare la superficie di contatto e migliorare l’interazione tra liquido e biomateriale. [0006] The perfusion methods allow to extract the air present in the porosities of the biomaterial by filling them with the biological liquid so as to increase the contact surface and improve the interaction between liquid and biomaterial.
[0007] Il procedimento di perfusione deve essere eseguito in un ambiente chiuso e per tale ragione sono stati realizzati dispositivi per la perfusione di un biomateriale atti a mantenere il tessuto ed il fluido in condizioni di sterilità. [0007] The perfusion process must be carried out in a closed environment and for this reason devices have been developed for the perfusion of a biomaterial capable of maintaining the tissue and the fluid in sterile conditions.
[0008] Da W02009125282 è noto un metodo per la perfusione di biomateriale che prevede una camera di perfusione destinata ad alloggiare il materiale da perfondere collegata ad una camera di trasferimento in cui è contenuto il liquido biologico. [0008] From WO2009125282 a method for the perfusion of biomaterial is known which provides for a perfusion chamber intended to house the material to be perfused connected to a transfer chamber in which the biological liquid is contained.
[0009] La camera di perfusione e quella di trasferimento sono accoppiate a tenuta ed isolate daN’ambiente esterno e quest’ultima è costituita da una siringa con un’apertura di uscita del liquido posta in comunicazione fluidica con la camera di perfusione. [0009] The perfusion chamber and the transfer chamber are sealed coupled and isolated from the external environment and the latter consists of a syringe with an outlet for the liquid placed in fluid communication with the perfusion chamber.
[0010] Un inconveniente di tale metodo è rappresentato dalla difficoltà di scaricare all’esterno l’aria contenuta nel biomateriale per effetto del completo isolamento delle camere di perfusione e trasferimento. [0010] A drawback of this method is represented by the difficulty of discharging the air contained in the biomaterial to the outside due to the complete isolation of the perfusion and transfer chambers.
[0011] Infatti, durante l’utilizzo del dispositivo l’operatore deve posizionare verticalmente le camere di perfusione e di trasferimento per consentire aH’aria estratta dal biomateriale di espandersi nella porzione terminale della camera di trasferimento lasciata libera dal liquido. [0011] In fact, while using the device, the operator must vertically position the perfusion and transfer chambers to allow the air extracted from the biomaterial to expand in the terminal portion of the transfer chamber left free by the liquid.
[0012] La presenza d’aria all’interno della camera di trasferimento durante il ripetersi dei cicli di perfusione, inoltre, diminuisce l’efficienza del dispositivo e aumenta il rischio di una reintroduzione della stessa nel biomateriale da perfondere. [0012] The presence of air inside the transfer chamber during the repetition of perfusion cycles also decreases the efficiency of the device and increases the risk of its reintroduction into the biomaterial to be perfused.
[0013] Per ovviare a tali inconvenienti sono noti metodi per la perfusione di biomateriale con liquido biologico che consentono di scaricare all’esterno l'aria estratta dal materiale durante il ciclo di perfusione. [0013] To overcome these drawbacks, methods are known for the perfusion of biomaterial with biological liquid which allow the air extracted from the material to be discharged outside during the perfusion cycle.
[0014] In US2008/0214998 è descritto un metodo per la perfusione di biomateriale con un liquido biologico mediante un dispositivo che utilizza un’unica camera di perfusione atta a contenere sia il materiale da trattare che il liquido biologico. [0014] In US2008 / 0214998 a method is described for the perfusion of biomaterial with a biological liquid by means of a device that uses a single perfusion chamber capable of containing both the material to be treated and the biological liquid.
[0015] Tale dispositivo comprende un pistone alloggiato nella camera ed azionabile dall’utilizzatore per diminuire e/o aumentare la pressione nella camera stessa in modo da favorire l’uscita aria dal tessuto biologico e l’ingresso del liquido nelle porosità dello stesso. [0015] This device includes a piston housed in the chamber and can be operated by the user to decrease and / or increase the pressure in the chamber itself in order to facilitate the exit of air from the biological tissue and the entry of the liquid into the porosity of the same.
[0016] E’ inoltre prevista una guarnizione idrofobica associata ad una estremità del pistone ed atta a trattenere il liquido all'interno della camera di perfusione ed a consentire la fuoriuscita deN’aria attraverso dei passaggi ricavati nel pistone stesso. [0016] A hydrophobic seal is also provided associated with one end of the piston and designed to retain the liquid inside the perfusion chamber and to allow the air to escape through passages made in the piston itself.
[0017] Un inconveniente di tale soluzione è rappresentato dal fatto che tra la guarnizione idrofobica e l’estremità del pistone non è presente un’elevata tenuta fluidica con il conseguente rischio di fuoriuscita di ridotte quantità di liquido durante l’utilizzo del dispositivo. [0017] A drawback of this solution is represented by the fact that between the hydrophobic seal and the end of the piston there is no high fluidic seal with the consequent risk of small quantities of liquid leaking out during use of the device.
[0018] Un ulteriore inconveniente di tale soluzione è rappresentato dal fatto che la fuoriuscita del liquido di perfusione attraverso il pistone richiede spesso di essere compensata con quantità predeterminate del liquido stesso. [0018] A further drawback of this solution is represented by the fact that the leakage of the perfusion liquid through the piston often requires to be compensated with predetermined quantities of the liquid itself.
[0019] Tale compensazione può essere particolarmente difficoltosa in quanto molti trattamenti terapeutici richiedono di perfondere il biomateriale con quantità estremamente ridotte di fluidi organici prelevati da pazienti vivi mediante operazioni particolarmente complesse e pericolose. [0019] This compensation can be particularly difficult since many therapeutic treatments require perfusing the biomaterial with extremely small quantities of organic fluids taken from live patients through particularly complex and dangerous operations.
[0020] Un ulteriore inconveniente di tale soluzione è rappresentato dal fatto che la compensazione del fluido fuoriuscito dal dispositivo allunga i tempi totali del procedimento di perfusione. [0020] A further drawback of this solution is represented by the fact that the compensation of the fluid leaking from the device lengthens the total times of the perfusion process.
[0021] Non ultimo inconveniente di tale soluzione è rappresentato dal fatto che il fluido e il biomateriale possono venire contaminati in maniera significativa a causa della ridotta tenuta fluidica presente tra la guarnizione e il pistone. [0021] Not the least drawback of this solution is represented by the fact that the fluid and the biomaterial can be significantly contaminated due to the reduced fluidic seal present between the gasket and the piston.
Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention
[0022] Scopo del presente trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra riscontrati, mettendo a disposizione un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che abbia caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicità. [0022] The purpose of the present invention is to overcome the drawbacks encountered above, by providing a method for the perfusion of porous biomaterials with biological liquids which has characteristics of high efficiency and relative cheapness.
[0023] Uno scopo particolare del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che permetta di ottimizzare l’estrazione aria dal biomateriale poroso, e conseguentemente saturare di liquido il biomateriale stesso. [0023] A particular purpose of the present invention is to provide a method for the perfusion of porous biomaterials with biological liquids that allows to optimize the extraction of air from the porous biomaterial, and consequently saturate the biomaterial with liquid.
[0024] Un altro scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo di perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che permetta di mantenere un elevato isolamento del liquido da ambiente esterno in modo da ridurre sensibilmente le perdite dello stesso durante il suo utilizzo. [0024] Another object of the present invention is to provide a method of perfusion of porous biomaterials with biological liquids which allows to maintain a high isolation of the liquid from the external environment so as to significantly reduce its losses during its use .
[0025] Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che consenta la perfusione del tessuto con ridotte quantità di liquido biologico. [0025] A further object of the present invention is to provide a method for the perfusion of porous biomaterials with biological liquids which allows the perfusion of the tissue with reduced quantities of biological liquid.
[0026] Un altro scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo di perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che consenta di ridurre i tempi di perfusione. [0026] Another object of the present invention is to provide a method of perfusion of porous biomaterials with biological liquids which allows to reduce the perfusion times.
[0027] Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo di perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che mantenga il biomateriale ed il liquido in condizioni di asepsi. [0027] A further object of the present invention is to provide a method of perfusion of porous biomaterials with biological liquids which maintains the biomaterial and the liquid in aseptic conditions.
[0028] Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiaramente in seguito, sono raggiunti da un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici in accordo con la rivendicazione 1. [0028] These objects, as well as others which will appear more clearly later, are achieved by a method for perfusion of porous biomaterials with biological liquids in accordance with claim 1.
[0029] Grazie a questo metodo, è possibile ottimizzare l’estrazione dell’ana dal biomateriale, mantenendo al contempo un elevato isolamento del liquido dall’ambiente esterno in modo da ridurre sensibilmente le perdite dello stesso durante il suo utilizzo e riducendo la quantità di liquido biologico necessario per la perfusione. [0029] Thanks to this method, it is possible to optimize the extraction of the ana from the biomaterial, while maintaining a high isolation of the liquid from the external environment in order to significantly reduce the losses of the same during its use and reducing the amount of biological liquid required for perfusion.
[0030] Forme vantaggiose di realizzazione del trovato sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti. [0030] Advantageous embodiments of the invention are obtained in accordance with the dependent claims.
Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings
[0031] Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un metodo per la perfusione di un biomateriali porosi con liquidi biologici o similari, illustrato a titolo di esempio non limitativo con l’aiuto delle unite tavole di disegno in cui: [0031] Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of a method for the perfusion of a porous biomaterial with biological liquids or the like, illustrated by way of non-limiting example with the help of the joined drawing tables in which:
la FIG. 1 è uno schema a blocchi del metodo di perfusione secondo il trovato; FIG. 1 is a block diagram of the perfusion method according to the invention;
la FIG. 2 è una vista prospettica esplosa di un dispositivo di perfusione utilizzato per eseguire il metodo di perfusione di Fig.1 ; FIG. 2 is an exploded perspective view of a perfusion device used to carry out the perfusion method of Fig.1;
la FIG. 3 è una vista laterale sezionata del dispositivo di Fig. 2. FIG. 3 is a sectional side view of the device of Fig. 2.
Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito [0032] Con riferimento allo schema a blocchi di FIG. 1 , è descritto un metodo per la perfusione di biomateriali porosi con liquidi biologici che permette di ottimizzare l’estrazione d aria dalle porosità del biomateriale garantendo allo stesso tempo una riduzione delle perdite di liquido biologico necessario per la perfusione. Detailed description of a preferred embodiment [0032] With reference to the block diagram of FIG. 1, a method is described for the perfusion of porous biomaterials with biological liquids that allows to optimize the extraction of air from the porosity of the biomaterial while ensuring a reduction in the loss of biological liquid necessary for perfusion.
[0033] Il biomateriale potrà essere di varia forma e natura per realizzare un innesto impiantabile nel corpo umano come sostituto osseo, cartilagineo, osteocartilagineo, tendineo, legamentoso, meniscale o di tessuto connettivo in generale. [0033] The biomaterial can be of various shapes and nature to make an implantable graft in the human body as a substitute for bone, cartilage, osteocartilage, tendon, ligament, meniscal or connective tissue in general.
[0034] I liquidi di perfusione normalmente impiegati potranno essere di origine biologica, quali ad esempio sangue periferico e suoi derivati, midollo osseo, concentrato midollare, concentrati cellulari da tessuto adiposo, soluzioni fisiologiche contenenti antibiotici o altri farmaci similari. [0034] The perfusion liquids normally used may be of biological origin, such as for example peripheral blood and its derivatives, bone marrow, marrow concentrate, cellular concentrates from adipose tissue, physiological solutions containing antibiotics or other similar drugs.
[0035] Il metodo secondo il trovato potrà essere realizzato mediante un dispositivo 1 per la perfusione di un biomateriale poroso P con liquidi biologici L, illustrato in FIG. 2. [0035] The method according to the invention can be carried out by means of a device 1 for the perfusion of a porous biomaterial P with biological liquids L, illustrated in FIG. 2.
[0036] Il metodo comprende essenzialmente una fase a) di predisposizione di un corpo tubolare 2 avente una cavità interna 3 definente una camera di perfusione 4. [0036] The method essentially comprises a step a) of preparing a tubular body 2 having an internal cavity 3 defining a perfusion chamber 4.
[0037] Preferibilmente, all’estremità distale 5 del corpo tubolare 2 potrà essere predisposto un coperchio di chiusura 6. [0037] Preferably, at the distal end 5 of the tubular body 2 a closing cover 6 can be arranged.
[0038] Dopo aver rimosso il coperchio 6 ed aver consentito l’accesso alla camera 4 del corpo tubolare 2, seguirà una fase b) di posizionamento all’interno della camera 4 di un biomateriale poroso P. [0038] After removing the cover 6 and allowing access to the chamber 4 of the tubular body 2, a step b) of positioning a porous biomaterial P inside the chamber 4 will follow.
[0039] Eventualmente, il volume della camera di perfusione 4 potrà essere variato e adattato al volume del biomateriale poroso P da perfondere mediante il posizionamento di un setto trasversale 7 traslabile longitudinalmente all’interno della cavità 3. [0039] Eventually, the volume of the perfusion chamber 4 can be varied and adapted to the volume of the porous biomaterial P to be perfused by positioning a transverse septum 7 that can be moved longitudinally inside the cavity 3.
[0040] In questo modo sarà possibile ottimizzare il volume della camera 4 e minimizzare il volume e la quantità di liquido L necessaria per il suo riempimento. [0040] In this way it will be possible to optimize the volume of the chamber 4 and to minimize the volume and quantity of liquid L necessary for its filling.
[0041] Una volta introdotto il biomateriale poroso P all'interno della camera di perfusione 4, il coperchio 6 potrà essere rimontato sull’estremità distale 5 del corpo tubolare 2 e si potrà procedere con la fase c) di riempimento della camera 4 con il liquido di perfusione L. [0041] Once the porous biomaterial P has been introduced into the perfusion chamber 4, the lid 6 can be reassembled on the distal end 5 of the tubular body 2 and it is possible to proceed with step c) of filling the chamber 4 with the perfusion liquid L.
[0042] A tal fine, sul coperchio 6 potrà essere predisposto un raccordo 8 per il collegamento fluidico, mediante un tubicino, ad un serbatoio esterno contenente il liquido biologico L, non rappresentato nelle figure. [0042] For this purpose, a fitting 8 can be provided on the lid 6 for the fluidic connection, by means of a small tube, to an external tank containing the biological liquid L, not shown in the figures.
[0043] La camera 4 contenente il biomateriale P da perfondere potrà essere riempita per gravità. In alternativa, la camera di perfusione 4 potrà essere riempita attraverso l'utilizzo di opportuni mezzi di pompaggio. [0043] The chamber 4 containing the biomaterial P to be perfused can be filled by gravity. Alternatively, the perfusion chamber 4 can be filled through the use of suitable pumping means.
[0044] La fase c) di riempimento della camera di perfusione 4 con il liquido biologico L potrà essere realizzata in condizioni di completa sterilità, in modo da mantenere stabile l’isolamento del liquido L dall’ambiente esterno. [0044] The step c) of filling the perfusion chamber 4 with the biological liquid L can be carried out in conditions of complete sterility, in order to maintain stable the isolation of the liquid L from the external environment.
[0045] In seguito al riempimento della camera 4 e alla rimozione del tubicino esterno, il raccordo 8 potrà essere richiuso mediante un tappo Luer-Lock 9 di tipo in sé noto, in modo da evitare il trafilamento del liquido L dalla camera 4 verso l’esterno. [0045] Following the filling of the chamber 4 and the removal of the external tube, the fitting 8 can be closed again by means of a Luer-Lock cap 9 of a per se known type, in order to avoid the leakage of the liquid L from the chamber 4 towards the 'external.
[0046] Successivamente, sarà prevista una fase d) di inserimento, all’interno della cavità 3 del corpo tubolare 2, di un pistone 10 mobile assialmente con un foro passante assiale 11. [0046] Subsequently, there will be a step d) of insertion, inside the cavity 3 of the tubular body 2, of an axially movable piston 10 with an axial through hole 11.
[0047] Opportunamente, il pistone 10 sarà scelto con un diametro esterno appena inferiore al diametro interno del corpo tubolare 2 e sarà provvisto di guarnizioni di tenuta O-ring 12 verso la sua estremità distale 13 in modo da scorrere a tenuta nella cavità interna 3. [0047] Conveniently, the piston 10 will be chosen with an external diameter just lower than the internal diameter of the tubular body 2 and will be provided with O-ring seals 12 towards its distal end 13 so as to slide tightly into the internal cavity 3 .
[0048] Il metodo, inoltre, prevede una fase e) di alloggiamento di uno stelo rigido 14 all’interno del foro assiale 11. [0048] The method also provides for a step e) of housing a rigid stem 14 inside the axial hole 11.
[0049] Lo stelo 14 sarà posizionato all’interno del foro assiale 11 con gioco predeterminato, in modo da definire un’intercapedine di raccolta 15 dell’aria in collegamento fluidico verso l’estremità distale 13 con la camera di perfusione 4 e verso l’estremità prossimale 16 del pistone 10 con l’esterno. [0049] The stem 14 will be positioned inside the axial hole 11 with predetermined clearance, so as to define an air collection gap 15 in fluidic connection towards the distal end 13 with the perfusion chamber 4 and towards the proximal end 16 of the piston 10 with the outside.
[0050] Inoltre, lo stelo 14 all’interno del foro assiale 11 potrà presentare mezzi di controllo 17 della comunicazione fluidica con l’esterno. [0050] Furthermore, the stem 14 inside the axial hole 11 may have control means 17 of the fluidic communication with the outside.
[0051] I mezzi di controllo 17 promuoveranno lo scarico all’esterno dell’aria estratta durante il processo di perfusione. [0051] The control means 17 will promote the discharge to the outside of the air extracted during the perfusion process.
[0052] Il metodo, inoltre, comprende una fase f) di posizionamento dello stelo 14 rispetto al pistone 10 in una posizione avanzata di bloccaggio per impedire il passaggio di aria dall’intercapedine 15 all’esterno e favorire il loro scorrimento simultaneo. [0052] The method also includes a step f) of positioning the rod 14 with respect to the piston 10 in an advanced locking position to prevent the passage of air from the interspace 15 to the outside and facilitate their simultaneous sliding.
[0053] Il bloccaggio amovibile dello stelo 14 rispetto al pistone 10 potrà essere realizzato mediante mezzi di vincolo 18 separabili posizionati in prossimità dell’estremità prossimale 16 del pistone 10 ed accessibili da parte di un utilizzatore. [0053] The removable locking of the rod 14 with respect to the piston 10 can be achieved by means of separable constraint means 18 positioned near the proximal end 16 of the piston 10 and accessible by a user.
[0054] Preferibilmente, la fase f) di bloccaggio potrà essere realizzata mediante accoppiamento elicoidale tra una filettatura ricavata sulla porzione prossimale 16 della superficie interna 19 del foro assiale 11 del pistone 10 ed una controfilettatura ricavata sulla superficie esterna 20 della porzione prossimale 21 dello stelo 14. [0054] Preferably, the locking step f) can be carried out by helical coupling between a thread obtained on the proximal portion 16 of the internal surface 19 of the axial hole 11 of the piston 10 and a counter-thread obtained on the external surface 20 of the proximal portion 21 of the stem 14.
[0055] In seguito alla fase f) di bloccaggio, il metodo comprende una fase g) di movimentazione alternata deN’assieme stelo-pistone in condizione bloccata per creare all’interno della camera di perfusione 4 ripetute depressioni e compressioni. [0055] Following the locking step f), the method includes a step g) of alternating movement of the rod-piston assembly in a locked condition to create 4 repeated depressions and compressions inside the perfusion chamber.
[0056] Il movimento alternato dell’assieme consentirà la messa in pressione del liquido biologico L all’interno della camera di perfusione 4 e la sua penetrazione efficace all’interno delle porosità del biomateriale P. [0056] The alternating movement of the assembly will allow the pressure of the biological liquid L inside the perfusion chamber 4 and its effective penetration into the porosities of the biomaterial P.
[0057] Inoltre, in seguito all’estrazione deN’aria dal biomateriale poroso P, la ripetizione della movimentazione alternata dell’assieme stelo-pistone favorirà la separazione delle bolle d’aria dal liquido L e il loro convogliamento all’interno dell’intercapedine di raccolta 15. [0057] Furthermore, following the extraction of the air from the porous biomaterial P, the repetition of the alternate movement of the rod-piston assembly will favor the separation of the air bubbles from the liquid L and their conveyance inside the cavity collection 15.
[0058] Vantaggiosamente, tale soluzione consentirà di raccogliere l’aria nell’intercapedine 15, evitando la messa in comunicazione delle porzioni interne del corpo tubolare 2 con l’esterno. [0058] Advantageously, this solution will allow the air to be collected in the interspace 15, avoiding the communication of the internal portions of the tubular body 2 with the outside.
[0059] Preferibilmente, la ripetizione della movimentazione alternata dell’assieme potrà essere realizzata un numero di volte sufficiente ad ottenere una completa rimozione dell’aria dalle porosità del biomateriale P e dal liquido biologico L e conseguentemente saturare di liquido il biomateriale P stesso. [0059] Preferably, the repetition of the alternating movement of the assembly can be performed a number of times sufficient to obtain a complete removal of the air from the porosities of the biomaterial P and from the biological liquid L and consequently saturate the biomaterial P with liquid.
[0060] Inoltre, durante la ripetizione delle fasi alternate di compressione e depressione, l’utilizzatore eserciterà sul corpo tubolare 2 un energico picchiettamento con il palmo della mano per favorire la separazione delle bolle d’aria ancora presenti nelle porosità del biomateriale P per effetto della cavitazione. [0060] Furthermore, during the repetition of the alternating compression and depression phases, the user will exert an energetic tapping on the tubular body 2 with the palm of the hand to favor the separation of the air bubbles still present in the porosities of the biomaterial P due to the effect cavitation.
[0061] Il metodo prevede, al termine del processo di perfusione, una fase h) di posizionamento dello stelo 14 in una posizione arretrata di sbloccaggio rispetto al pistone 10 per consentire la comunicazione dell'intercapedine 15 con l’esterno e scaricare l’aria in essa contenuta. [0061] The method provides, at the end of the perfusion process, a step h) for positioning the stem 14 in a retracted unlocking position with respect to the piston 10 to allow communication of the interspace 15 with the outside and discharge the air contained therein.
[0062] La movimentazione dello stelo 14 potrà essere effettuata mediante predisposizione e spostamento longitudinale di una ghiera di manovra 22 vincolata all’estremità prossimale 21 dello stelo 14. Vantaggiosamente, la ghiera 22 dello stelo 14 potrà definire i mezzi di controllo 17 atti a promuovere selettivamente la comunicazione dell’intercapedine di raccolta 15 con l’esterno. [0062] The movement of the stem 14 can be carried out by means of the provision and longitudinal movement of a maneuvering ring 22 constrained to the proximal end 21 of the stem 14. Advantageously, the ring nut 22 of the stem 14 can define the control means 17 suitable for promoting selectively the communication of the collection interspace 15 with the outside.
[0063] Opportunamente, la comunicazione tra l’intercapedine di raccolta 15 e l’esterno potrà essere consentita da un passaggio 23 predisposto all’estremità prossimale 21 del pistone 10, ove potrà essere opportunamente predisposta anche una sede 24 per la ghiera di controllo 22. [0063] Conveniently, the communication between the collection interspace 15 and the outside can be enabled by a passage 23 arranged at the proximal end 21 of the piston 10, where a seat 24 for the control ring 22 can also be suitably arranged .
[0064] Vantaggiosamente, la chiusura e l’apertura del passaggio 23 potranno essere realizzate mediante l’avanzamento dello stelo 14 e l’inserimento completo della ghiera 22 nella sua sede 24 e rispettivamente mediante l’arretramento dello stelo 14 e l’allontanamento della ghiera 22 dalla sede 24 per consentire il passaggio e lo scarico all’esterno dell’aria contenuta nell’intercapedine 15. [0064] Advantageously, the closing and opening of the passage 23 can be carried out by advancing the stem 14 and the complete insertion of the ring nut 22 in its seat 24 and respectively by the retraction of the stem 14 and the removal of the ring nut 22 from seat 24 to allow the passage and discharge to the outside of the air contained in the interspace 15.
[0065] L’arretramento controllato dello stelo 14 potrà essere ripetutamente eseguito dall’utilizzatore finché l’aria contenuta nell’intercapedine di raccolta 15 non sarà stata completamente espulsa nell’ambiente esterno. [0065] The controlled retraction of the stem 14 can be repeatedly performed by the user until the air contained in the collection gap 15 has been completely expelled into the external environment.
[0066] Il metodo, inoltre, comprende una fase i) di ripetizione delle fasi dalla e) alla g) per un numero di volte sufficiente ad espellere in modo pressoché completo l’aria dai pori del biomateriale P e la sua eliminazione all’esterno. [0066] The method also comprises a step i) of repeating steps e) to g) for a number of times sufficient to expel almost completely the air from the pores of the biomaterial P and its elimination to the outside .
[0067] Successivamente alla fase i) di ripetizione sono previste una fase j) di drenaggio del liquido L dalla camera di perfusione 4 ed una fase k) di apertura della camera di perfusione 4 e rimozione del biomateriale poroso P completamente trattato. [0067] Subsequently to the repetition step i) there are provided a step j) for draining the liquid L from the perfusion chamber 4 and a step k) for opening the perfusion chamber 4 and removing the completely treated porous biomaterial P.
[0068] Preferibilmente, il metodo potrà comprendere, in corrispondenza dell’ingresso e dell’uscita dell’intercapedine 15, l’esecuzione di rispettive fasi I) di filtraggio atta a separare l’aria estratta dal biomateriale poroso P dal liquido biologico L. [0068] Preferably, the method may include, at the inlet and outlet of the interspace 15, the execution of the respective filtering phases I) designed to separate the air extracted from the porous biomaterial P from the biological liquid L.
[0069] Le fasi I) di filtraggio potranno essere realizzate mediante una pluralità di scanalature micrometriche longitudinali 25 che definiscono microcanali formati in corrispondenza delle zone di estremità del foro assiale 11 ed una o più guarnizioni anulari 26 montate sulle zone corrispondenti dello stelo 14. [0069] The filtering steps I) can be carried out by means of a plurality of longitudinal micrometric grooves 25 which define microchannels formed in correspondence with the end areas of the axial hole 11 and one or more annular gaskets 26 mounted on the corresponding areas of the stem 14.
[0070] In particolare, tali fasi I) di filtraggio potranno essere realizzate mediante l’interazione tra le scanalature 25 e le guarnizioni anulari 26 in modo da creare luci micrometriche atte ad impedire la fuoriuscita di liquidi e consentire il passaggio selettivo de aria. [0070] In particular, these filtering steps I) can be carried out through the interaction between the grooves 25 and the annular gaskets 26 in order to create micrometric lights designed to prevent the leakage of liquids and allow the selective passage of air.
[0071] Le guarnizioni anulari 26 saranno atte ad interagire direttamente con la parete interna del foro assiale 11 per garantire la tenuta ermetica contro la fuoriuscita del liquido biologico L verso l’intercapedine 15 e la simultanea formazione delle luci micrometriche per l’aria estratta dal materiale poroso P . [0071] The annular gaskets 26 will be able to interact directly with the internal wall of the axial hole 11 to ensure the hermetic seal against the leakage of the biological liquid L towards the interspace 15 and the simultaneous formation of micrometric ports for the air extracted from the porous material P.
[0072] Il metodo di perfusione di un biomateriale poroso con liquidi biologici secondo il trovato è suscettibile di modifiche e varianti rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. [0072] The method of perfusion of a porous biomaterial with biological liquids according to the invention is susceptible of modifications and variations falling within the inventive concept expressed in the attached claims.
[0073] Tutte le procedure potranno essere sostituite da altri metodi tecnicamente equivalenti ed i procedimenti potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire da ambito del trovato. [0073] All the procedures may be replaced by other technically equivalent methods and the processes may be different according to requirements, without departing from the scope of the invention.
[0074] Anche se il metodo secondo il trovato è stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza del trovato e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato. [0074] Although the method according to the invention has been described with particular reference to the attached figures, the reference numbers used in the description and in the claims are used to improve the intelligence of the invention and do not constitute any limitation to the scope of protection claimed .
Applicabilità industriale Industrial applicability
[0075] La presente invenzione trova applicazione industriale nel settore tecnico dei dispositivi medicali ed in particolare nella realizzazione di biomateriali porosi perfusi con liquidi biologici. [0075] The present invention finds industrial application in the technical sector of medical devices and in particular in the production of porous biomaterials perfused with biological liquids.
Claims (10)
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020049405A1 (en) * | 2000-10-19 | 2002-04-25 | Deslauriers Richard J. | Device and method for mixing a two-part composition forming synthetic bone |
WO2007048016A2 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Synthes (U.S.A.) | Perfusion device and method |
US7530982B1 (en) * | 2004-10-07 | 2009-05-12 | Biomet Manufacturing Corp. | Composite allograft formation instrument |
US20100262152A1 (en) * | 2009-04-14 | 2010-10-14 | Dfine, Inc. | Medical system and method of use |
US8439929B1 (en) * | 2009-11-09 | 2013-05-14 | Nordson Corporation | Method of preparing a gel matrix for grafting to a bone |
-
2013
- 2013-11-19 IT IT000277A patent/ITVI20130277A1/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020049405A1 (en) * | 2000-10-19 | 2002-04-25 | Deslauriers Richard J. | Device and method for mixing a two-part composition forming synthetic bone |
US7530982B1 (en) * | 2004-10-07 | 2009-05-12 | Biomet Manufacturing Corp. | Composite allograft formation instrument |
WO2007048016A2 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Synthes (U.S.A.) | Perfusion device and method |
US20100262152A1 (en) * | 2009-04-14 | 2010-10-14 | Dfine, Inc. | Medical system and method of use |
US8439929B1 (en) * | 2009-11-09 | 2013-05-14 | Nordson Corporation | Method of preparing a gel matrix for grafting to a bone |
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