KR20230119148A

KR20230119148A - 비강들 및 부비동들에 대한 액체 용액의 제어된 관리를 위한 디바이스

Info

Publication number: KR20230119148A
Application number: KR1020237020936A
Authority: KR
Inventors: 조지 나오움
Original assignee: 조지 나오움
Priority date: 2020-12-09
Filing date: 2021-12-02
Publication date: 2023-08-16
Also published as: US20240000658A1; EP4011418A1; JP2023552549A; WO2022122566A1; MX2023006784A; CN116685371A; EP4259236A1

Abstract

비강들 및 부비동들로의 액체 용액들의 제어된 투여를 위한 디바이스들이 개시된다. 제안된 디바이스들은, 내부 공간을 규정하고 그리고 근위 단부 및 원위 단부를 가지는 외부 하우징을 포함한다. 외부 하우징은 콧구멍 플러그 조립체에 공기를 주입하기 위한 공기 시스템; 액체 용액을 비강들로 펌프하기 위한 펌프 시스템; 상기 펌프 시스템에 연결되는, 액체 용액을 유지하는 제거가능한 카트리지; 및 펌프 시스템에 제거가능하게 연결되는 콧구멍 플러그 시스템을 포함한다. 콧구멍 플러그 시스템은 2-라인 탄성 튜브; 탄성 튜브 중 하나에 연결되는 플러그-인 시스템; 및 탄성 튜브의 다른 단부에 연결되는 콧구멍 플러그 조립체를 포함한다. 제안된 디바이스들은, 호흡 증후군 코로나-2(SARS-CoV-2)를 포함하는 호흡기 질병들의 치료를 위해 사용될 수 있다.

Description

비강들 및 부비동들에 대한 액체 용액의 제어된 관리를 위한 디바이스

본 발명은 사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스에 관한 것이다. 디바이스는 비강들 및 부비동들의 세정 및/또는 소독을 위해 그리고/또는 코막힘을 포함하는, 부비강 염증(sinus inflammation)과 같은 코 및/또는 부비강 장애들의 치료를 위해 사용되도록 의도된다.

부비강 및 비충혈 또는 비염은 두개골에서 부비동 통로들 중 하나 이상의 막힘을 수반한다. 부비동들은 얼굴 골격 내의 공기-충전된 공동들이다. 각각의 부비동은 비강과 인접하고, 그리고 소공들(ostia)로 불리는 작은 오리피스(orifice)들을 통해 비강과 연결된다. 소공들의 막힘은 비강 조직들의 염증 및 팽창, 또는 과도한 점액의 존재로 인해 초래될 수 있다. 염증이 발생할 때, 부비동들 내로부터의 점액의 정상적인 배출이 방해되며, 그리고 부비강염(sinusitis)이 발생할 수 있다.

설명된 부비동들은 전두동들, 벌집뼈 부비강들, 나비뼈 부비강들 및 위턱뼈 부비강들이다.

급성 코막힘은 종종, 급성 질환들에 의해 유발되지만, 일반적으로, 만성 코막힘은 자극물들, 예컨대, 담배 연기, 음식 알레르겐들, 흡입된 알레르겐들, 또는 비강 내의 이물질에 대한 노출로부터 초래된다. 따라서, 인간들의 깨끗하고 건강한 비강들 및 부비동들의 유지는 적절한 의료, 가족 및/또는 개인 관리의 일부이다.

추가로, 호흡 기관은, 주로 겨울 동안에, 바이러스성 질병들 및 미생물학적 감염들의 연속적인 위험들을 겪는다. SARS-Cov2 감염은 주로 비인두(nasopharyngeal) 영역에서 시작하여, 일정 시간 기간 동안 비인두 영역에서 인큐베이트되고(incubated), 그리고 그 후, 나머지 호흡관^{1, 2}으로 진입한다. 상부 호흡 기관에서 상피 세포, 점막 세포, 및 면역 세포와 같은 사람 세포들의 생리 식염수 노출은 이전에 공지되어 있는 코로나바이스들 및 SARS-Cov2를 포함하는 많은 호흡 병원체들에 대한 이들의 항바이러스 활성을 증가시킨다. 구체적으로, 생리 식염수 용액은 다양한 방식으로 선천성 면역 반응들을 촉진하는데, 예컨대, 상피 세포들의 탈분극을 유도하여, 상피 세포들을 낮은 에너지 상태로 만들고, 따라서, 복제하는 바이러스의 능력을 감소시키고³, 그리고/또는 생리 식염수 용액은, 증가된 염화물 이온 농도로 인해 미엘퍼옥시다제(myeloperoxidase) 의존 반응을 통한 하이포아염소산염 이온들의 증가된 제조를 유도한다^4.항바이러성 선천성 면역의 이러한 증가는, 생리 식염수의 사용이 질병의 지속기간 및 다른 약물들의 사용에 대한 필요성 둘 모두를 감소시키는 다른 코로나바이스들을 포함하는 상기도 감염(upper respiratory infection)에서 임상적으로 나타났다⁵.

비강들을 세정하고 코막힘을 치료하기 위한 종래의 기술들은 비세정(nasal irrigation)의 기술들, 및 비강 점막 감소 염증의 혈관 수축을 유발시키는 비강 충혈 완화제 스프레이(decongestant spray)들의 사용을 포함한다.

충혈 완화제 스프레이들은 주로 비강 점막에서의 부종을 신속하게 감소시키고, 그리고 코를 통한 호흡을 더 용이하게 한다. 그러나, 이러한 스프레이들은 비강들 및 부비강들의 전체 점막 멤브레인 표면에 도달하지 않는다. 현재의 제한된 국부 치료에 의해 치료될 수 없는 질병들, 예컨대 부비동염을 치료하기 위해, 점막의 이러한 일부들에 도달할 필요가 있다.

비강들 내로 액체 용액들을 투여하는 다른 방식은, 용액이 조임 올리브를 통해 유동하는 것을 유발시키는 것이며, 이는 자신의 상부 측 상에서 콧구멍에 피트하고 그리고 그의 저부 상에서 어떤 종류의 용기 또는 튜브에 부착될 수 있다. 올리브가 콧구멍에 피트하지만, 용액이 공동들의 저부를 따라 인두 내로 뒤로 진행하기 때문에, 코를 채우고 그리고 용액이 코의 상부 및 내부 일부들에 도달하게 하는 것은 가능하지 않다.

건강한 호흡 시스템을 가지는 사람들에 대한 큰 이익들을 인식하는 연구자들 및 의료 디바이스 제조자들은 부비동들에 치료 용액들을 주입하기 위한 방법들을 찾기 위해 지속적으로 노력한다. 많은 기존의 디바이스들은 다양한 기술들을 사용하지만, 단지 부분적으로, 배출물들로부터 콧구멍들의 세정을 달성하고, 그리고 제어된 방식으로 부비동들에 치료 용액을 주입하는 데 성공하지 못한다.

예를 들어, US 2014/0121592에 설명되는 디바이스는 비강들에 액체를 제공하여, 비강들의 신속한 세정 또는 단기 치료를 허용한다. 그러나, 손상된 유체는 동일한 스파우트로부터 용기로 복귀하여, 아마도 일부 오염된 재료를 깨끗한 액체로 통과시킬 것이다. 이러한 단기 기간은 일시적인 해결책으로 이어진다.

또한, WO 2013/072856의 디바이스는 콧구멍에 유체를 제공하기 위해 압축 공기의 소스에 연결되어야 한다. 만약 사용자가 부비동들에서 치료를 받는다면, 이러한 디바이스의 사용은, 사용자가 질식하는 것 그리고/또는 매우 불편하고 스트레스를 받는 것을 유발시키는 한편, 부상은 유스타키오관들(eustachian tubes)을 통해 귀들을 포함하는 상부 호흡 기관에 대해 유발될 수 있다.

또한, WO 99/26684는 액체의 일정하게 제어된 유동 또는 액체의 많은 동일한 도즈들을 비강들로 전달하도록 설계되는 디바이스를 설명한다. 그러나, 심지어 이러한 디바이스는, 비강들을 린스하기 위해 사용되고, 그리고 액체가 비강들 및 부비강들에 진입하고 그리고 남아있는 것을 허용하지 않고, 그리고 따라서 문제의 근본에 직면하지 않는다. 이러한 디바이스가 보다 제어가능한 방식으로 액체를 제공해야 하지만, 액체가 부비강 공동들에 도달하기 위해 콧구멍들을 차단하는, US 2017/0340869에 설명된 것과 같은 전달 프로브와 함께 사용되어야 한다면, 연속적인 유동은 아마도 사용자에게 질식을 유발시킬 수 있을 것이다.

결과적으로, 액체 용액을 분배하기 위한 신규 디바이스들 ─ 이는 액체 용액으로 비강들을 채우는 것을 가능하게 하며, 이에 의해 부비동들에 도달하고 그리고 용액이 인두 내로 뒤로 진행하는 것을 회피하면서, 전체 코 점막 멤브레인 표면을 덮음 ─ 바람직하다.

본원의 제안된 디바이스는 비강들 및 부비강들을 세정하고 그리고/또는 소독하는 것을 제공할 수 있고, 그리고 또한 부비강 염증들의 치료를 위해 부비동들에 대한 액체 용액의 주입을 달성할 수 있다.

이러한 목적을 위해, 예에 따르면, 사용자의 비강들 및 부비강들로의 액체 용액의 제어된 제공을 위한 디바이스는,

내부 공간을 규정하고 그리고 근위 단부 및 원위 단부를 가지는 외부 하우징(external housing)(1) ─ 외부 하우징은,

콧구멍 플러그 조립체에 공기를 주입하기 위한 공기 시스템; 및

액체 용액을 비강들로 펌프하기 위한 그리고 탄성 튜브에 의해 공기 시스템에 연결되는 펌프 시스템(pump system)을 포함함 ─ ,

액체 용액을 유지하는 카트리지(cartridge) ─ 이 카트리지는 외부 하우징의 근위 단부에서 펌프 시스템에 제거가능하게 연결됨 ─ ; 및

상기 외부 하우징의 말단 단부에서 펌프 시스템에 제거가능하게 연결되는 콧구멍 플러그 시스템을 포함하며, 콧구멍 플러그 시스템은,

근위 단부 및 원위 단부를 가지는 2-라인 탄성 튜브;

탄성 튜브의 근위 단부에 연결되는 플러그-인 시스템; 및

탄성 튜브의 원위 단부에 연결되는 콧구멍 플러그 조립체를 포함한다.

디바이스는 수동이고, 그리고 전자 또는 전기 구성요소들을 갖지 않는다. 디바이스는, 디바이스가 상이한 카트리지들의 사용으로 재사용가능하면서, 사용자에게 적절한 인체공학을 제공하기 위한 특별한 설계를 갖는다.

디바이스의 외부 하우징은 조립의 상당한 시간 절약을 제공하도록 설계되며, 외부 하우징은 플라스틱 재료로 제조되며, 외부 하우징은 글루(glue) 또는 나사들과 같은 제3자 재료들을 포함하지 않고, 그리고 모든 구성요소들을 내부적으로 폐쇄하는 서브프레임을 가지는 스냅-피트 시스템을 통해 공기 시스템 및 펌프 시스템을 유지시킨다.

외부 하우징의 인체공학적 설계는 카트리지의 적절한 구동을 제공하고, 그리고 치료의 시작 시에 공기를 주입하기 위해, 공기 시스템 내에 포함되고 그리고 디바이스의 저부에 위치되는 공기 벌브의 정확한 사용을 허용한다.

이 디바이스는 일방향 밸브에 의해 공기 또는 다른 유체 또는 가스를 콧구멍 마개 시스템 내로 초기에 주입하도록 의도되어서, 콧구멍 플러그 시스템 내에 포함되고 그리고 내부 튜브들의 네트워크를 가지는, 콧구멍 플러그 구성요소의 2개의 팽창가능 부분들은 팽창된 상태로 남아있고 그리고 코 및 사용자가 호흡하는 것을 차단한다. 그 후, 카트리지의 기계적 움직임에 의해, 펌프 시스템은 액체 용액을 채널하고 그리고 상기 용액으로 비강들을 채우도록 강제된다.

공기 라인 및 액체 라인을 갖는 2-라인 탄성 튜브에 의해, 디바이스는 공기 시스템으로부터 나오는 공기를 콧구멍 플러그 구성요소에 주입할 수 있어, 콧구멍들과 기밀 밀봉을 생성할 수 있고, 그리고 액체 용액을 콧구멍 플러그 시스템을 통해 그리고 비강들 내로 펌프할 수 있다.

콧구멍 플러그 구성요소의 팽창가능 부분들은, 팽창가능 부분들이 코에 배치되자마자 내부 공동 내로 잠금되기 위해 벨-형상이도록 설계된다. 그의 설계에서 콧구멍 플러그 구성요소의 중요한 일부는, 사람 코에 대한 완벽한 적응 및 인체 공학을 제공할 뿐만 아니라 비강들에 편안함 및 안전성을 제공하기 위한 2개의 종-형상 팽창가능 부분들 사이의 각도이다.

콧구멍 플러그 시스템은 플러그-인 기구에 의해 펌프 시스템에 연결되며, 플러그-인 기구는, 사용자가 디바이스에 대한 콧구멍 플러그 시스템의 부착 및 탈착을 보다 용이하게 한다.

이러한 디바이스의 사용은 부비동들로의 액체의 전달을 보다 용이하게 하는데, 왜냐하면 콧구멍 플러그 구성요소의 팽창가능한 부분들이 비강들에 피트되어, 비강들을 차단하고 그리고 유체가 코를 빠져나가는 것을 허용하지 않기 때문이다. 부비동들의 치료 또는 세정은 단순히 비강들을 린스함으로써 전달될 수 없고, 그리고 비강들에 유지될 전진된 양의 유체를 요구하며, 이는, 치료가 완료될 때까지 유체가 비강들을 빠져나가는 것을 방지함으로써 성취된다.

카트리지는, 액체 용액을 유지하는 용기로 잠금되는 덮개를 포함하며, 그리고 모든 구성요소들은 내부적으로 절연되어, 기밀 작동 및 환경으로부터의 보호를 보장한다. 카트리지는 또한, 카트리지의 연결 영역을 먼지로부터 보호하기 위해 그리고 카트리지가 이전에 사용되지 않았음을 증명하기 위한 안전 기구를 포함한다. 안전 기구를 파괴함으로써, 카트리지는, 전체 용액이 비워질 때까지 사용 준비가 되고, 그리고 사용자에 의해 재사용되거나 다시 재충전될 수 없다.

카트리지의 작동은 펌프 시스템의 흡입에 기초한다. 카트리지가 펌프 시스템에 연결될 때, 사용 동안 용액의 선량계(dosimeter)로서 또한 작용하는 수밀 챔버가 생성된다. 카트리지로부터의 용액을 펌핑하는 펌프 시스템은, 용기 내부에 생성된 진공으로 인해 카트리지의 용기 내에 포함된 피스톤이 상방으로 이동하도록 강제하며, 그리고 용기 내에 또한 포함되는 일방향 밸브 기구는 액체 용액이 용기로 복귀하는 것을 허용하지 않는다.

용기는, 기류를 개선하고 그리고 코막힘을 완화시킬 목적을 위해 가피 점막(encrusted mucous), 자극물들, 및 외부 입자(foreign particle)들을 씻어내기 위해 비강 및 부비동을 배스하기(bathing) 위한 식염수 용액을 포함할 수 있다. 그러나, 용기는 또한, 상부 호흡 기관에 대한 다른 액체 용액들, 예컨대, 상부 호흡 기관에 대한 의약 용액들, 즉, 항생제 용액들, 또는 상부 호흡 기관에 또한 또는 대안적으로 유익할 수 있는 초목 식물들의 추출물들을 보유하는 액체들을 포함할 수 있다.

본 개시내용의 비제한적인 예들은 첨부된 도면들을 참조하여 하기에서 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 디바이스의 메인 구성요소들의 분해도이다.
도 2는 본 발명의 예에 따른 공기 시스템과 펌프 시스템 사이의 연결의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 예에 따른 펌프 시스템의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 예에 따른 공기 시스템의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 예에 따른 카트리지의 단면도이다.
도 6은 도 5의 카트리지의 분해도이다.
도 7은 본 발명의 예에 따른 카트리지와 펌프 시스템 사이의 연결을 도시한다.
도 8은 본 발명의 예에 따른 펌프 시스템과 콧구멍 플러그 시스템 사이의 연결을 도시한다.
도 9는 본 발명의 예에 따른 콧구멍 플러그 시스템의 분해도를 도시한다.
도 10은 본 발명의 예에 따른 콧구멍 플러그 구성요소의 단면도를 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 디바이스의 분해도이다.
도 12는 본 발명의 예에 따른 외부 하우징의 서브세트 프레임 및 스냅-피트(snap-fit) 기구를 도시한다.
도 13은 비강들 및 부비동들의 해부학적 구조의 개략적인 표현이다.
도 14a 내지 도 14c는 사용자에 의한 콧구멍 플러그 조립체의 위치결정의 표현들이다.

도 1은 본 발명의 예에 따른 사용자의 비강들 및 부비동들에 대한 액체 용액의 제공을 위한 디바이스의 분해도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 디바이스는 외부 하우징(1); 액체 용액을 유지하는 카트리지(4); 및 액체 용액을 사용자의 비강들 및 부비강들에 전달하기 위한 콧구멍 플러그 시스템(5)을 포함한다.

외부 하우징(1)은 콧구멍 플러그 조립체(9)에 공기를 주입하기 위한 공기 시스템(2) 및 비강들에 액체 용액을 펌프하기 위한 펌프 시스템(3)을 포함하는 내부 공간을 규정한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 외부 하우징(1)은 플라스틱 재료로 제조된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 공기 시스템(2) 및 펌프 시스템(3)은 탄성 튜브(6)에 의해 서로 연결되고, 그리고 나사들에 대한 필요성 없이 둘 모두의 시스템들을 제자리에 단단히 유지하는 서브-프레임(49)을 통해 스냅-피트 기구(48)에 의해 외부 하우징(1) 내부에서 함께 유지된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 시스템(2)을 도시하며, 공기 시스템(2)은 공기 벌브(20) 및 공기 벌브 베이스(22)를 통해 공기 벌브(20)에 연결되는 공기 방출 밸브(21)를 포함한다. 공기 방출 밸브(21)는 밸브 커버(23); 밸브 커버 밀봉 수단(25); 밸브 플런저(24); 밸브 플런저 밀봉 수단(26); 일정한 압력을 가하여 밸브 플런저를 밸브 플런저 밀봉 수단과 제자리에 유지하여, 따라서 단지 일 방향으로의 기류를 밀봉하고 그리고 허용하여, 역전 유동을 방지하는 제1 스프링 수단(27); 사용자의 압력의 기계적 가동에 의해 활성화되는 액추에이터(28), 작동기 밀봉 수단(29); 밸브 플런저를 푸시하여 공기 방출을 허용하고 그리고 액추에이터(28)를 그의 원래 포지션으로 복귀시키는 제2 스프링 수단(30); 및 탄성 튜브(6)에 대한 연결을 위한 공기 배출구(31)를 포함한다. 가동력이 제거될 때, 스프링은 밸브를 그의 원래 포지션으로 복귀시킨다.

바람직한 실시예에서, 밸브 플런저(24)는 볼(ball)과 같이 성형되며, 그리고 액추에이터 밀봉 수단(29)은 O-링이다.

바람직한 실시예에서, 모든 공기 시스템(2) 구성요소들은 플라스틱으로 제조되고, 그리고 치료 동안 사용자를 인체공학적으로 돕기 위해 액추에이터(28) 및 공기 벌브(20)에 대한 올바른 포지션을 생성하는 것을 목표로 하는 특별한 설계를 갖는다.

공기 시스템(2)은, 디바이스가 어떠한 전자 또는 전기 부품들도 포함하지 않고 그리고 완전히 자율적인 방식으로 구축된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 펌프 시스템(3)을 도시하며, 펌프 시스템(3)은 실린더(10); 실린더(10)의 외부 주위에 배열된 스프링 수단(11); 실린더(10)에서 이동가능한 중공형 피스톤(14); 중공형 피스톤에 의해 안내되고 그리고 피스톤(14)과 함께 축방향으로 이동가능하도록 장착되는 밸브 부재(15); 밀봉 수단(13)을 포함하는 카트리지(4)와의 연결을 위한 펌프 노즐(12); 및 공기 시스템으로부터 나오는 공기를 채널하기 위해 공기 배출 플러그(18)에 연결되는 공기 유입 포트(17) 및 카트리지(4)로부터의 액체를 채널하기 위한 액체 배출 플러그(19)를 포함하는 펌프 베이스(16)를 포함한다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 카트리지(4)는 용기(32); 용기(32) 내부에 배열되는 중공 원통형 피스톤(33); 일방향 밸브 기구(34); 기밀 연결부(36)를 갖는 펌프 호스; 용기(32)를 잠그기 위한 용기 덮개(35) 및 카트리지 덮개(37)를 포함한다.

카트리지 덮개(37)는, 카트리지의 연결 영역을 먼지로부터 보호하기 위해 그리고 카트리지가 이전에 사용되지 않았음을 증명하기 위해 안전 덮개(38)를 포함한다.

용기(32)는 대략 50ml 내지 150ml를 유지하며, 이는, 의료 연구에 따르면, 사용자 또는 환자의 비강 및 부비강 둘 모두를 채우는 데 요구되는 유체의 양이다. 따라서, 이는 이러한 종류의 적절한 처리를 전달하기 위해 유체의 요구되는 양이다.

바람직한 실시예에서, 용기는 50ml의 액체 용액을 유지한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 카트리지(4)는 외부 하우징(1)의 근위 단부에서 펌프 시스템에 제거가능하게 연결된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 콧구멍 플러그 시스템(5)은 2-라인 탄성 튜브(7); 펌프 시스템(3)에 대한 콧구멍 플러그 시스템(5)의 연결을 위해 탄성 튜브(7)의 근위 단부에 조립되는 플러그 시스템(8); 및 탄성 튜브(7)의 원위 단부에 연결되는 콧구멍 플러그 조립체(9)를 포함한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 플러그-인 시스템(8)은, 외부 하우징(1)의 소켓 암형 플러그(45) 내로 스냅-피트하도록 설계되는 2개의 플라스틱 구성요소들(44); 외부 하우징의 암형 소켓 플러그(45)에서의 플러그-인 시스템의 정확한 위치결정 및 이에 따른 배출 플러그들(18, 19)에 대한 정확한 연결을 위한 노치(notch)(46); 및 튜브(7)에 대한 플러그-인 시스템의 연결을 위한 플라스틱 액세서리(47)를 포함한다.

콧구멍 플러그 조립체(9)는, 콧구멍 플러그 조립체를 튜브(7)에 연결시키기 위한 플라스틱 액세서리(39); 콧구멍 플러그 구성요소(40)에서 액체 용액 및 공기를 분배하는 2개의 Y-형상 내부 구성요소들(39a, 39b); 및 스냅-피트 기술에 의해 모든 콧구멍 플러그 조립체 구성요소들을 함께 유지하고 그리고 내부에 기밀 챔버를 생성하기 위해 기계적 조임을 생성하는 지지부(41)를 포함한다.

콧구멍 플러그 구성요소(40)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들(42, 43)을 가져, 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들이 코에 배치되자마자, 내부 공동 내에 잠금된다 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들(42, 43)은 사람 코에 대한 완벽한 적응 및 인체공학을 제공하기 위해 각도(α)를 가지도록 설계되어서, 사용자의 콧구멍들에 위치결정되고 그리고 팽창될 때, 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들은 제자리에 유지되며 그리고 사용자는, 도 14에 도시된 바와 같이, 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들을 유지할 필요가 없다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 각도(α)는 130도 내지 140도이고, 그리고 가장 바람직하게는 135도이다.

콧구멍 플러그 구성요소(40)의 2개의 팽창가능 벨-형상 부분들(42, 43)은, 팽창가능 부분들이 공기 시스템으로부터 나오는 공기로 팽창하고 그리고 사용자의 콧구멍들과의 기밀 잠금을 생성하는 것을 허용하는 내부 튜브들의 네트워크를 포함한다.

2-라인 탄성 튜브(7)는, 콧구멍 플러그 구성요소(40)에 공기를 주입하기 위한 공기 라인(50) 및 콧구멍 플러그 구성요소(40)의 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들 튜브의 오리피스(52)를 통해 카트리지(4)로부터 비강들까지 액체 용액을 전달하기 위한 액체 라인(51)를 갖는다.

도 11에 도시된 바와 같이, 디바이스는 그의 정확한 작동에 필요한 다른 요소들(즉, 부가 밀봉 수단)을 포함할 수 있다.

도 15는 비강내 액체를 비강들에 제공하는 방법의 흐름도이다. 제1 단계(1505)에서, 콧구멍 플러그들이 콧구멍들에 삽입될 수 있다. 그 후, 다음 단계(1510)에서, 각각의 플러그의 팽창가능 부분은, 각각의 콧구멍을 각각 차단하고 그리고/또는 밀봉하기 위해, 공기 라인(50)을 통해 공기 시스템으로부터 공기를 수용함으로써 팽창될 수 있으며, 차단 또는 밀봉은 전형적으로, 사용자가 코로부터 숨을 들이마시거나 내쉬는 것(호흡)을 할 수 없을 때까지 확장가능 부분을 확장시킴으로써 통상적으로 달성된다. 액체 라인(51)은 개방될 수 있고, 그리고 콧구멍들의 내부에 액체를 제공하도록 구성될 수 있다. 콧구멍들의 양측 폐색으로 인해, 사용자는 여전히 입으로부터 호흡할 수 있는 한편, 동시에 콧구멍들의 코볼 측벽들은 2차 채널의 팽창가능 부분에 의해 바깥쪽으로 푸시될 수 있다. 이는 콧구멍들의 팽창을 초래할 수 있으며, 이는 비갑개(nasal conchae)를 자유롭게 할 수 있고, 그리고 부비동으로 이어지는 덕트들의 오리피스들을 드러낼 수 있다. 다음 단계(1515)에서, 액체 라인들(51)을 통해 양 콧구멍들로의 액체 또는 치료 용액의 후속 또는 동시 제공이 존재할 수 있다. 사용자의 자극을 회피하기 위해 양쪽 콧구멍들이 동등하게, 천천히 그리고 부드럽게 채워질 수 있도록 그리고 콧구멍들 내의 액체의 레벨이 항상 실질적으로 동일하게 유지될 수 있도록, 제공은 하나의 도즈 또는 많은 더 작은 도즈들로 수행될 수 있다.

도 14a는, 임의의 액체 투여가 수행되기 전에 콧구멍 플러그 구성요소(40)를 유지하는 사용자를 개략적으로 예시한다. 도 14a에서 볼 수 있는 바와 같이, 플러그들은 사용자의 콧구멍들 사이의 고유각에 대응하도록 플러그들 사이의 각도로 배열된다. 도 14b에서, 사용자는 콧구멍 마개 구성요소(40)의 플러그들을 대응하는 콧구멍들에 배치하였다. 상기 배치 후에, 공기가 팽창가능 플러그들에 펌프되며, 그리고, 그 후, 콧구멍들이 막히고 그리고 차단되며, 그리고 콧구멍들을 통한 어떤 호흡도 발생하지 않을 수 있다. 그 후, 사용자는, 콧구멍 플러그 구성요소가 팽창된 플러그들에 의해 콧구멍들의 내부에 가해지는 압력에 의해 제자리에 유지됨에 따라, 콧구멍 플러그 구성요소(40)를 놓을 수 있다. 도 14c는 본 발명의 방법 및/또는 디바이스의 적용의 제1 단계 동안의 경사진 헤드의 단면도이다. 즉, 플러그들이 콧구멍들 내로 삽입되었지만 액체가 아직 제공되지 않았다. 이러한 구현예에서, 헤드는 인두(pharynx)로의 액체의 통과를 회피하도록 전방으로 경사진다. 다음 단계 동안, 제공된 용액의 레벨이 연구개(soft palate)의 평면에 느리게 도달할 때까지 액체 라인을 사용하여 액체가 투여된다. 그 후, 연하(swallowing)의 반사가 개시될 수 있다. 연하의 반사적 움직임은, 연하를 위한 입에 어떤 볼루스(bolus)도 존재하지 않더라도 비강내 액체 또는 치료 용액에 의한 연구개의 자극으로 인해 완료될 수 있다. 연하 반사를 수행하기 위해, 연구개는 상향으로 그리고 전방으로 이동할 수 있다. 따라서, 이용가능한 공간이 감소될 수 있으며, 그리고 액체 또는 용액의 레벨이 상승될 수 있고, 그리고 부비동들의 덕트들의 오리피스들을 덮을 수 있다. 동시에, 연구개의 전방 움직임은 용액의 표면을 향해 공기를 푸시할 수 있다. 결과적으로, 용액을 콧구멍들의 개구들을 향해 푸시하기 위해 용액에 압력이 가해질 수 있다. 콧구멍들의 개구들이 디바이스의 비강내 일부들에 의해 차단되기 때문에, 용액은 부비동들의 덕트들의 오리피스들을 통한 탈출을 추구할 수 있다. 연하 움직임의 반복시에, 액체는 부비동들의 덕트들을 통해 탈출 루트를 발견할 수 있는 한편, 디바이스는, 용액의 레벨이 연구개의 레벨로 남아있고 그리고 연구개의 자극을 유지하도록 용액의 양을 느리게 보충할 수 있다. 일부 비-제한적인 구현예들에서, 전체 프로세스는, 콧구멍들의 차단, 콧구멍들의 콧볼 측벽들의 팽창, 디바이스의 확장하고 있는 비강내 부분들로의 양쪽 콧구멍들의 덕트 오리피스들의 노출, 양쪽 콧구멍들에 대한 용액의 동시 제공, 연하의 자동 반사의 자극 또는 개시, 연구개의 상향 움직임 및 부비동들로의 용액의 도입에 의해 유발되는 전방 이동 공기로부터 용액의 표면으로의 압력 ─ 느리게 그리고 임의의 사용자에 의해, 심지어 작은 아이들에 의해 수용가능한 속도로 부드럽게 수행되는 프로세스 ─ 은 완전한 해결책을 제공한다.

디바이스의 완벽하게 용인가능한 사용은, 심지어 일하고 있을 때에도 또는 소파에 앉아 있는 동안(예컨대, TV를 시청하면서) 사용자가 원하는 만큼, 쉽게 치료 프로세스를 사용할 가능성을 제공할 수 있어, 효과적인 방법을 제공한다. 연장된 치료 사용의 친화성은, 비강 챔버 및 부비강 챔버(paranasal chamber)에서 치료 결과를 최대화하기 위해 필요한 시간 동안 치료 용액이 작용하는 데 필요한 시간을 제공한다. 시간은 오(5) 내지 십오(15) 분의 범위일 수 있다. 그러나, 일부 경우들에서, 액체의 치료 효과가 발생할 수 있도록 30분의 훨씬 더 긴 기간들이 유익할 수 있다.

최종 결과는 의료 커뮤니티 및 사용자들이 원하고 오랫동안 추구해 온 효과적인 해결책을 제공할 수 있다. 이는 제안된 디바이스들 및/또는 방법들의 특성들의 조합에 의해 가능하게 될 수 있다. 즉, 디바이스들은 콧구멍들의 완전한 밀봉을 제공할 수 있고, 이에 따라, 일부 구현들예에서, 충분한 액체가 콧구멍들에 유입될 때 연하 반사를 유발시킨다.

게다가, 비강들이 밀봉되는 방식은 단순한 밀봉이 아니라, 일부 추가 효과들을 생성할 수 있으며: 콧구멍에서의 디바이스의 비강내 일부의 팽창은 콧구멍들의 콧볼 측벽들을 바깥쪽으로 푸시하도록 배치될 수 있으며, 이는, 코전정(nasal vestibule)의 확장, 및 일부 구현예들에서, 이에 따라 비갑개를 자유롭게 하는 것 그리고 부비동들로의 액체의 유입을 용이하게 할 수 있는 부비동들의 덕트들을 드러내는 것을 초래한다.

더욱이, 제안된 디바이스들 및/또는 방법들의 사용에 의해 제공되는 둘 모두의 콧구멍들의 적절한 차단은, 사용자가 원하는 한, 용액이 콧구멍들에서 그리고 부비동들에서 남아 있는 것을 허용할 수 있으며, 이에 의해 제공할 약물 또는 식염수(해수) 또는 방향성 식물들의 추출물들의 치료 및/또는 세포-재생 및/또는 치유 특성들이 초래되도록, 필요한 시간을 제공할 수 있다.

따라서, 사용자 또는 환자에 대한 치료 결과는 제안된 디바이스들에 의해 제공되는 프로세스의 적절한 적용에 의존할 수 있다. 콧구멍들에 대한 용액의 적용이 부드러운 그리고 완전히 제어가능한 방식으로 그리고 적은 도즈들로 수행될 수 있다는 것이 또한 언급된다. 이는 일부 적용들에서, 각각의 적용(압력)에 따라, 단지 소량의 제어된 양이 둘 모두의 콧구멍들에 제공될 수 있는 방식으로 압력 하에서 용액을 제공할 수 있는 카트리지 구성에 의해 달성될 수 있다.

예들이 위의 설명에서 상세히 설명되었지만, 예는 예시적인 것이고 그리고 특성을 제한하지 않는 것으로 고려될 수 있으며, 단지 일부 예들만이 도시되고 설명되었을 뿐이며, 예들의 사상 내에서 나오는 모든 변경들 및 수정들이 보호되도록 요망되는 것이 이해된다. 본 개시내용의 상기 특정 예들이 설명되었지만, 본 개시내용의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 다른 변경들 및 수정들이 이루어질 수 있다는 것이 당업자들에게 명백할 것이다. 따라서, 이 예는 첨부된 청구항들에서 커버하는 것이 의도되며, 모든 이러한 변경들 및 수정들은 본 개시내용의 범위 내에 있다.

참조 문헌들

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2. Gengler I, Wang JC, Speth MM, Sedaghat AR. Sinonasal pathophysiology of SARS-CoV-2 and COVID-19: A systematic review of the current evidence. Laryngoscope Investigative Otolaryngology. 2020;1-6. https:// doi.org/10.1002/lio2.384.

3. Rafael R. G., Machado, Talita Glaser, Danielle B. Araujo, Lyvia Lintzmaier Petiz, Dan-ielle B. L. Oliveira, Giuliana S. Durigon, Alessandra L. Leal, Joo Renato R. Pinho, Luis Carlos S. Ferreira, Henning Ulrich, Edison L. Durigon, Cristiane R. Guzzo , Hy-pertonic saline solution inhibits SARS-CoV-2 in vitro assay. BioRχiv, doi: https://doi.org/10.1101/2020.08.04.235549

4. Sandeep Ramalingam, Baiyi Cai, Junsheng Wong, Matthew Twomey, Rui Chen, Re-becca M. Fu, Toby Boote, Hugh McCaughan, Samantha J. Griffiths, J

rgen G. Haas, Antiviral innate immune response in non-myeloid cells is augmented by chloride ions via an increase in intracellular hypochlorous acid level, Scientific Reports (2018) 8:13630 | DOI:10.1038/s41598-018-31936-y (www.nature.com/scientificreports).

5. Sandeep Ramalingam, Catriona Graham, Jenny Dove, Lynn Morrice, Aziz Sheikh, A pilot, open labelled, randomised controlled trial of hypertonic saline nasal irrigation and gargling for the common cold, Scientific Reports (2019) 9:1015 https://doi.org/10.1038/s41598-018-37703-3 (www.nature.com/scientificreports).

Claims

사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스(device)로서, 상기 디바이스는,
내부 공간을 규정하고 그리고 근위 단부 및 원위 단부를 가지는 외부 하우징(external housing)(1) ─ 상기 외부 하우징은,
콧구멍 플러그 조립체(nostril plugs assembly)(9)에 공기를 주입하기 위한 공기 시스템(air system)(2); 및
상기 액체 용액을 상기 비강들로 펌프하기 위한 그리고 탄성 튜브(6)에 의해 상기 공기 시스템(2)에 연결되는 펌프 시스템(pump system)(3)을 포함함 ─ ,
액체 용액을 유지하는 카트리지(cartridge)(4) ─ 상기 카트리지는 상기 외부 하우징(1)의 근위 단부에서 상기 펌프 시스템(3)에 제거가능하게 연결됨 ─ ; 및
상기 외부 하우징(1)의 말단 단부에서 상기 펌프 시스템(3)에 제거가능하게 연결되는 콧구멍 플러그 시스템(5)을 포함하며, 상기 콧구멍 플러그 시스템은,
근위 단부 및 원위 단부를 가지는 2-라인 탄성 튜브(two-line resillient tube)(7);
상기 탄성 튜브(7)의 근위 단부에 연결되는 플러그-인 시스템(plug-in system)(8); 및
상기 탄성 튜브(7)의 원위 단부에 연결되는 콧구멍 플러그 조립체(9)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 공기 시스템(2)은,
공기 벌브(air bulb)(20);
공기 벌브 베이스( air bulb base)(22)를 통해 상기 공기 벌브(20)에 연결되는 공기 방출 밸브(21)를 포함하며, 상기 공기 방출 밸브는,
밸브 커버(valve cover)(23);
밸브 플런저(valve plunger)(24);
밸브 커버 밀봉 수단(valve cover sealing means)(25);
밸브 플런저 밀봉 수단(valve plunger sealing means)(26)
상기 밸브 플런저 밀봉 수단(26)을 유지시키는 일정한 압력을 가하고,
그리고 단지 일 방향으로 공기 유동을 허용하여, 역류를 방지하는 제1 스프링 수단(27);
사용자의 압력에 의해 활성화되고 그리고 액추에이터 밀봉 수단(29)을 포함하는 액추에이터(actuator)(28);
제2 스프링 수단(30); 및
상기 실리콘 튜브(6)로의 연결을 위한 공기 배출구(31)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 펌프 시스템(3)은,
실린더(cylinder)(10);
상기 실린더(10)의 외측 주위에 배열되는 스프링 수단(11);
밀봉 수단(13)을 포함하는, 상기 카트리지(4)와의 연결을 위한 펌프 노즐(pump nozzle)(12);
상기 실린더(10)에서 이동가능하고 그리고 상기 밀봉 수단(13)을 포함하는 중공형 피스톤(hollow piston)(14);
상기 중공형 피스톤에 의해 안내되고 그리고 상기 피스톤(14)과 함께 축방향으로 이동가능하도록 장착되는 밸브 부재(15); 및
상기 공기 시스템(2)으로부터 나오는 상기 공기를 채널하기 위한 공기 배출 플러그(18)에 연결되는 공기 유입 포트(17) 및 상기 카트리지(4)로부터의 액체를 채널하기 위한 액체 배출 플러그(19)를 포함하는 펌프 베이스(pump base)(16)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 외부 하우징(1)은 플라스틱 재료로 제조되는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 하우징(1)은 서브프레임 세트(subframe set)(49)를 통해 스냅-피트 기구(snap-fit mechanism)(48)에 의해 상기 펌프 시스템(2) 및 상기 공기 시스템(3)을 유지하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 카트리지(4)는,
상기 액체 용액을 포함하는 용기(32);
상기 용기(32) 내부에 배열되는 중공 원통형 피스톤(hollow cylindrical piston)(33);
일방향 밸브 기구(one-way valve mechanism)(34);
용기 덮개(35);
펌프 연결 기구(36); 및
상기 용기(32)를 잠금시키기 위한 카트리지 덮개(37)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 용기(32)는 50ml의 액체 용액의 함량을 가지는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 카트리지 덮개(37)는, 상기 카트리지의 연결 영역을 먼지로부터 보호하기 위해 그리고 상기 카트리지가 이전에 사용되지 않았음을 증명하기 위해 안전 기구(38)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 2-라인 실리콘 튜브(7)는 상기 콧구멍 플러그 조립체(9)에 공기를 주입하기 위한 공기 라인(50) 및 상기 카트리지로부터 상기 비강들까지 상기 액체 용액을 전달하기 위한 액체 라인(51)을 가지는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플러그-인 시스템(8)은,
상기 외부 하우징(1)의 소켓 암형 플러그(45)에 스냅-피트하도록 설계되는 2개의 플라스틱 구성요소들(44);
상기 액체 및 공기 배출 플러그들(18, 19)에서 상기 플러그 시스템의 정확한 위치결정을 위한 노치(notch)(46); 및
상기 실리콘 튜브(7)에 대한 상기 플러그-인 시스템의 연결을 위한 플라스틱 액세서리(plastic accessory)(47)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 콧구멍 플러그 조립체(9)는,
상기 콧구멍 플러그 조립체를 상기 실리콘 튜브(7)에 연결시키기 위한 플라스틱 액세서리(39);
콧구멍 플러그 구성요소(40);
상기 콧구멍 플러그 구성요소(40)에서 상기 액체 용액 및 공기를 분배하는 2개의 Y-형상 내부 구성요소들(39a, 39b); 및
스냅-피트 기술 또는 초음파 접합에 의해 모든 콧구멍 플러그 조립체 구성요소들을 함께 유지하고 그리고 내부에 기밀 챔버를 생성하도록 기계적 조임을 생성하는 지지부(41)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 콧구멍 플러그 구성요소(40)는 2개의 벨-형상 팽창가능 부분들(42, 43)을 가지는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제12 항에 있어서,
상기 2개의 벨-형상 팽창가능한 부분들(42, 43)은 상기 사람 코에 완벽한 적응 및 인체공학을 제공하고 그리고 상기 비강에 편안함 및 안전성을 제공하기 위해 각도(α)로 배열되며, 상기 각도(α)는 130도 내지 140도, 가장 바람직하게는 135도인,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 콧구멍 플러그 구성요소(40)의 2개의 팽창가능 벨-형상 부분들(42, 43)은, 상기 팽창가능 부분들이 상기 공기 시스템으로부터 나오는 공기로 팽창하고 그리고 상기 사용자의 콧구멍들과의 기밀 잠금을 생성하는 것을 허용하는 내부 튜브들의 네트워크(network)를 포함하는,
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스.
사용자의 비강들 및 부비동들로의 액체 용액의 제어된 투여를 위한 디바이스의 펌프 시스템에 대한 연결을 위한 액체 용액을 유지하는, 카트리지로서, 상기 카트리지는,
상기 액체 용액을 포함하는 용기(32);
상기 용기(32) 내부에 배열되는 중공 원통형 피스톤(33);
일방향 밸브 기구(34);
용기 덮개(35);
펌프 연결 기구(36); 및
상기 용기(32)를 잠금시키기 위한 카트리지 덮개(37); 그리고
상기 카트리지의 연결 영역을 먼지로부터 보호하고 그리고 상기 카트리지가 이전에 사용되지 않았음을 증명하기 위한 안전 기구(38)을 포함하는,
카트리지.