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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft Medikamentrespirationszuführvorrichtungen einschließlich pulmonaren, intranasalen
und buccalen Respirationszuführvorrichtungen,
welche auf Verlangen eine kontrollierte Einheitsdosis eines zerstäubten Medikaments
entlassen und dem Respirationssystem (Atemsystem) eines Patienten
zuführen,
und ein Zuführverfahren.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Inhaliergeräte und Zerstäuber werden
jetzt gewöhnlich
hauptsächlich
verwendet, um verschiedene flüssige
Medikamente über
Nase oder Mund des Patienten oder Benutzers zuzuführen. Wie
hierin verwendet, umfasst "Medikament" irgendwelche pulverförmigen oder
flüssigen
Medikamente, Arzneien oder Impfstoffe oder Kombinationen davon,
welche durch Nase oder Mund des Benutzers von einer Respirationszuführvorrichtung
verabreicht werden können,
die hierin manchmal als Medikamentrespirationszuführvorrichtung
bezeichnet wird. In neuerer Zeit hat der Stand der Technik Einheitsdosis-Einweg-Pulvermedikamentzuführvorrichtungen
vorgeschlagen, wie z. B. im US-Patent
Nr. 5,215,221 offenbart, wobei eine vorbestimmte Menge oder Einheitsdosis
eines pulverförmigen
Medikaments in einem Reservoir verschlossen ist, das zwischen entgegengesetzten
Thermoplastkunststofffolien ausgebildet ist, und durch Ausübung einer
manuellen Kraft auf eine thermogeformte Blase ausgepresst oder zugeführt wird,
was bei Betätigung
eine zerreißbare
Membran zwischen den Folien am Eingang zum Reservoir aufbricht und
das pulverförmige
Medikament im Reservoir durch ein Zuführrohr hindurch verflüssigt. Das verschlossene
Zuführrohr
wird vor Gebrauch angeschnitten.
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Es
gibt mehrere Gesichtspunkte, die die Gestaltung und Wirksamkeit
von Medikamentrespirationszuführvorrichtungen
beeinflussen. Erstens ist es wichtig, zu gewährleisten, dass dem Benutzer
bei jeder Anwendung konsistent eine vorbestimmte Menge oder Dosis
des Medikaments zugeführt
wird. Zweitens, da Respirationstherapie oft viele Anwendungen erfordert,
sind auch die Kosten der Bereitstellung der Dosis zu berücksichtigen.
Daher ist es wünschenswert,
dass die Medikamentrespirationszuführvorrich tung konsistent im
Wesentlichen das ganze Medikament zum Benutzer auspresst und das
die Zuführvorrichtung
nicht für
Benutzerbedienungsfehler anfällig ist.
Drittens ist es wichtig, dass das Medikament richtig in das geförderte Fluid
ausgegeben oder davon mitgerissen wird. Weitere Gesichtspunkte umfassen die
Bedienungskomplexität,
Kosten der Vorrichtung, Tragbarkeit und Größe der Zuführvorrichtung. Auch wäre es in
manchen Anwendungen wünschenswert, eine
wiederverwendbare Zuführvorrichtung
mit einer Einweg-Standard-Medikamentpatrone bereitzustellen, die
eine Einheits-Medikamentdosis
enthält,
welche vom Benutzer leicht gehandhabt und ohne Fehler in der Zuführvorrichtung
ausgewechselt werden kann. In anderen Anwendungen ist eine Einweg-Zuführvorrichtung
wünschenswert.
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Weiterhin
wäre es
wünschenswert,
dass eine Respirationszuführvorrichtung
auf Verlangen eine kontrollierte Einheitsdosis eines zerstäubten Medikaments
zuführen
kann. Das heißt,
es wäre
wünschenswert,
die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
vor Gebrauch laden oder unter Druck setzen zu können, so dass der Patient nicht
gleichzeitig die Druckzuführeinrichtung
handhaben muss, wie durch Drücken
eines Ballons oder einer Spritze, mit dem Mund- oder Nasenstück in Mund
oder Nase des Patienten, während
er das zerstäubte
Medikament inhaliert. Dies kann für manche Patienten schwierig
zu bewerkstelligen sein und kann in schlechter oder teilweiser Zufuhr
des Medikaments resultieren.
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Die
Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung stellt ein reproduzierbares, hohes Niveau der Freigabe
eines Medikaments oder einer aus einer auswechselbaren Patrone ausgegebenen Dosis
bereit, wobei eine manuell betätigbare
Fluiddruckzuführvorrichtung
vor Gebrauch geladen werden kann und dann auf Verlangen freigegeben
werden kann, um dem Respirationssystem des Patienten eine kontrollierte
Einheitsdosis eines zerstäubten Medikaments
zuzuführen.
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Wie
oben dargelegt, kann die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung für
pulmonare, intranasale und buccale Respirationszufuhr von Medikamenten,
Arzneien oder Impfstoffen und verschiedenen Kombinationen davon
verwendet werden.
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Eine
Medikamentrespirationsvorrichtung umfassend ein rohrförmiges Druckglied
mit einem Druckgliedauslass, einen Stopfen, der in abgedichteter
Beziehung in dem rohr förmigen
Druckglied aufgenommen ist und in dem rohrförmigen Druckglied in Richtung
auf den Druckgliedauslass hin und her beweglich ist, ein Ventil
mit einem Auslass und einem mit dem Druckgliedauslass in Strömungsverbindung stehenden
Einlass, ein Medikamentdosierglied mit einer Kammer darin, enthaltend
einen mit dem Ventilauslass in Strömungsverbindung stehenden Kammereinlass,
einen Kammerauslass und ein zerstäubbares Medikament in der Kammer,
wodurch Bewegung des Stopfens in dem rohrförmigen Druckglied unter Druck
stehendes Fluid am Druckgliedauslass erzeugt und Öffnen des
Ventils unter Druck stehendes Fluid in den Kammereinlass entlässt, um
das zerstäubbare
Medikament in der Kammer durch den Kammerauslass des Medikamentdosiergliedes
auszupressen, ist aus der
GB
1488719 bekannt.
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Eine
Medikamentrespirationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Medikamentdosierglied Membranen
umfasst, die den Kammereinlass und -auslass verschließen, welche
Membranen sich als Antwort auf das Entlassen von unter Druck stehendem
Fluid in den Kammereinlass öffnen,
damit das Medikament zerstäubt
und durch den Kammerauslass des Medikamentdosiergliedes ausgepresst
werden kann.
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Gemäß der Erfindung
bereitgestellt wird außerdem
ein nichttherapeutisches Verfahren zum Zerstäuben eines Medikaments unter
Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung,
umfassend eine manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung
mit einem Auslass, ein Medikamentgehäuse, in dem ein zerstäubbares
Medikament enthalten ist, mit einem mit dem Auslass der manuell
betätigbaren
Fluidzuführvorrichtung
in Strömungsverbindung
stehenden Einlass und einem Auslass, Membranen, die sich bei einem
Druck von weniger als 10 Atmosphären öffnen und
den Einlass und den Auslass des Medikamentgehäuses verschließen, und
ein manuell betätigbares
Ventil, das sich zwischen dem Einlass des Medikamentgehäuses und
dem Auslass der manuell betätigbaren
Fluidzuführvorrichtung
befindet, wobei das Verfahren umfasst, die manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung
manuell zu betätigen,
um dem Auslass der Fluidzuführvorrichtung
unter Druck stehendes Fluid zuzuführen, den Auslass des Medikamentgehäuses zu
positionieren, dann das manuell betätigbare Ventil manuell zu öffnen, um
dem Einlass des Medikamentgehäuses
unter Druck stehendes Fluid zuzuführen, die Membranen zu öffnen und
das zerstäubbare
Medikament durch den Auslass des Medikamentgehäuses zuzuführen.
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Bei
Betätigung
der manuell betätigbaren
Fluidzuführvorrichtung
wird dem Ventil unter Druck stehendes Fluid zugeführt, wodurch
die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
für Gebrauch
geladen wird. Danach, beim Öffnen
des Ventils, wird dem Einlass der Kammer, die die Patrone enthält, unter
Druck stehendes Fluid zugeführt,
wodurch die zerreißbaren Membranen
der Patrone aufbrechen und das Medikament durch den Kammerauslass
auspressen. In der bevorzugten Ausführungsform ist die manuell
betätigbare
Fluidzuführvorrichtung
betätigbar,
um den Fluiddruck am Auslass vor dem Öffnen des Ventils aufrechtzuerhalten,
damit der Benutzer die manuell betätigbare Fluidzuführvorrichtung
freigeben und den Gehäuseauslass
in die Nase oder den Mund einführen
kann.
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Die
Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung trennt dadurch das Laden der Druckbeaufschlagungsfunktion
von der Gebrauchsfunktion. Das heißt, die Medikamentaerosolzuführvorrichtung
der Erfindung kann von einem Patienten verwendet werden, um zuerst
den Ventileinlass zu "entsichern" oder unter Druck
zu setzen und dann der Gehäusekammer,
die die Patrone enthält,
durch Öffnen
des Ventils unter Druck stehendes Fluid zuzuführen. Daher kann der Patient
zum Beispiel zuerst die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung entsichern, indem er die Druckzuführvorrichtung handhabt, um
eine Kammer am Ventileinlass unter Druck zu setzen, dann die Vorrichtung
dreht, um das Mundstück
oder Nasenstück
in Mund oder Nase des Benutzers aufzunehmen, und dann das Ventil öffnet, um
dem Respirationssystem des Patienten durch die Nase oder den Mund
eine kontrollierte Einheitsdosis eines zerstäubten Medikaments zuzuführen. Dies
vereinfacht die Bedienung und den Gebrauch der Vorrichtung, um Benutzerfehler
zu minimieren und dem Respirationssystem des Patienten konsistent
eine vorbestimmte Medikamentmenge oder -Dosis zuzuführen.
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Wie
der Fachmann erkennt, kann man bei der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung verschiedene Fluidzuführvorrichtungen und Ventile
verwenden. Zum Beispiel kann die Fluidzuführvorrichtung einen zusammenfaltbaren
Ballon enthalten, welcher über
ein Einwegventil mit einem mit dem Ventileinlass in Verbindung stehenden
Auslass in Verbindung steht. In einer bevorzugten Ausführungsform
der hierin offenbarten Medikamentrespirationszuführvorrichtung der Erfindung
enthält
die manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung
jedoch ein rohrförmiges
Druckglied mit einem Aus lass und einen Presskolben oder Stopfen,
der in abgedichteter Beziehung in dem rohrförmigen Druckglied aufgenommen
ist und welcher in dem rohrförmigen
Druckglied in Richtung auf den Druckgliedauslass manuell hin und
her beweglich ist. Die manuell betätigbare Fluidzuführvorrichtung
kann eine konventionelle Spritze vorzugsweise mit Fingergriffen
und einer Presskolben- und Stopfenbaugruppe sein, so dass der Patient
die Hülse
festhalten und den Presskolben mit seinem Daumen handhaben kann.
Daher wird bei Bewegung des Presskolbens der Stopfen in abgedichteter
Beziehung in Richtung auf den Spritzenauslass bewegt und setzt das
Fluid, vorzugsweise Luft, am Spritzenauslass unter Druck. Öffnen des
Ventils am Druckkammerauslass entlässt oder presst das Fluid somit
in die Gehäusekammer
aus, die die Patrone enthält,
bricht die zerreißbare
Membran auf und führt
das Medikament dem Auslass des Gehäuses zu, wie beschrieben. In
der bevorzugten Ausführungsform
enthalten die Presskolben- und Stopfenbaugruppe und die rohrförmige Hülse zusammenwirkende
Anschlagglieder, die den Stopfen lösbar in der Hülse zurückhalten,
wenn der Stopfen in der rohrförmigen
Hülse bewegt
wird, um genügend
Druck am Spritzenauslass zu erzeugen, um die zerreißbaren Membranen
aufzubrechen. In der offenbarten Ausführungsform ist das Ventil ein
konventionelles Schraeder-Ventil, das mit Drücken von 10 Atmosphären oder
weniger betätigbar
ist, mit einem in Richtung des Gehäuses verlaufenden Ventilschaft,
so dass Bewegung des Gehäuses
in Richtung auf die manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung
das Ventil öffnet
und das unter Druck stehende Fluid dem Gehäusekammereinlass zuführt. In
der bevorzugten Ausführungsform
enthält
das Gehäuse
einen Stab oder Finger am Einlass, so dass der Finger oder Stab
am Ventilschaft angreift, wenn das Gehäuse in Richtung auf die manuell
betätigbare
Fluidzuführvorrichtung bewegt
wird; der Ventilschaft kann aber auch direkt an der zerreißbaren Membran
am Einlass der Patrone angreifen. Alternativ kann sich der Ventilschaft
für Eingriff
durch den Stopfen in die Spritzenhülse hinein erstrecken, wie
unten näher
beschrieben wird. Selbstverständlich
kann das Ventil jedoch irgendein geeignetes Ventil sein, vorzugsweise
ein manuell betätigbares
Ventil, wie unten näher
erörtert
wird.
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In
der offenbarten Ausführungsform
der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung umfasst der Presskolben zwei rohrförmige Teleskopglieder, die
einen am Stopfen befestigten Presskolben und ein rohrförmiges Kolbengehäuse enthalten,
welches den Presskolben teleskopartig aufnimmt, und der Presskolben
wird durch eine Schraubenfeder oder dergleichen federnd vorgespannt.
Die Presskolben- und Stopfen baugruppe wird zusammengebaut, indem
der Presskolben in das rohrförmige
Kolbengehäuse
eingesetzt wird, die Feder zusammengedrückt wird und die Glieder durch
eine Raste am Presskolben, die bei teilweise zusammengedrückter Feder
in einer Rastentasche am rohrförmigen
Kolbengehäuse
aufgenommen wird, miteinander verriegelt werden. Beim Öffnen des
Ventils erlaubt der plötzliche
Druckabfall dann der Feder, den Stopfen zum Auslass der Spritzenhülse zu treiben
und das restliche Fluid in der Hülse
durch das Ventil zu treiben.
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Wie
oben dargelegt, ist in der bevorzugten Ausführungsform der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung die manuell betätigte
Fluidzuführvorrichtung
betätigbar,
um den Fluiddruck am Auslass vor dem Öffnen des Ventils aufrechtzuerhalten,
damit der Benutzer die Fluidzuführvorrichtung vor
dem Öffnen
des Ventils loslassen und den Medikamentgehäuseauslass in die Nase oder
den Mund einführen
kann. In der offenbarten Ausführungsform, in
der die manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung ein
rohrförmiges
Druckglied wie z. B. eine Spritzenhülse und einen Presskolben oder
Stopfen umfasst, sind Verriegelungs-Anschlagglieder an der Spritzenhülse und
der Presskolben- und Stopfenbaugruppe vorgesehen, welche es dem
Benutzer erlauben, den Presskolben zu fixieren, wenn der Druck am
Spritzenauslass ausreicht, um die zerreißbaren Membranen der Medikamentpatrone
aufzubrechen. Dies erlaubt es dem Benutzer, den Stopfen in der Spritzenhülse zu fixieren
und den Druck am Spritzenauslass aufrechtzuerhalten, während er
die Vorrichtung dreht, um den Auslass des Medikamentgehäuses vor dem Öffnen des
Ventils in Nase oder Mund aufzunehmen. In der bevorzugten Ausführungsform
ist das Ventil ein konventionelles Schraeder-Ventil mit einem vorstehenden
Ventilschaft und ist das Medikamentgehäuse relativ zur manuell betätigbaren
Fluidzuführvorrichtung
beweglich, um den Ventilschaft niederzudrücken und das Ventil zu öffnen.
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Die
Patrone für
die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung ist vorzugsweise einfach aufgebaut, preiswert und
wegwerfbar, so dass die Zuführvorrichtung
wiederverwendbar ist, indem nach jedem Gebrauch eine neue Patrone
in die Gehäusekammer
eingesetzt wird. Bei einer nicht wiederverwendbaren Zuführvorrichtung,
bei der die zerreißbaren
Membranen am Einlass und Auslass zur Gehäusekammer vorgesehen sind,
kann man die Patrone jedoch weglassen. In der bevorzugten Ausführungsform
der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung enthält
die Medika mentpatrone einen Körper
mit entgegengesetzten Enden, einen Durchgang durch den Körper und
durch die entgegengesetzten Enden, ein im Durchgang gespeichertes
Medikament und zerreißbare
oder durchlöcherbare
Membranen, die den Durchgang an den entgegengesetzten Enden des
Körpers
bedecken und verschließen.
In den bevorzugten Ausführungsformen
sind die entgegengesetzten Enden des Patronenkörpers, der den Durchgang umgibt,
konvex, und die zerreißbaren
Membranen sind straft über
die konvexen entgegengesetzten Enden gespannt und daran festgemacht,
um den Durchgang zu verschließen.
In der offenbarten Ausführungsform
umgeben die entgegengesetzten Enden des Körpers den Durchgang kegelstumpfförmig und
umfassen die Membranen einen dünnen
Polyolefin-Film, der mit den entgegengesetzten kegelstumpfförmigen Enden des
Körpers
wärmeversiegelt
oder verschmolzen ist. Der Ausdruck Polyolefin bedeutet selbstverständlich ein
Polymer, das Olefin-Einheiten enthält, wie zum Beispiel Ethylen,
Propylen oder 1-Buten-Einheiten oder irgendein anderes Alpha-Olefin.
Polyolefin wie hierin verwendet umfasst Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Alpha-Olefin-Copolymer,
wobei das Alpha-Olefin von 3 bis 20, vorzugsweise 4 bis 8 Kohlenstoffatome
hat, Polyolefin-Copolymere, hergestellt durch Polymerisation von
Olefinen in Gegenwart eines Metallocen-Katalysators, Ethylenvinyl-Copolymer,
Ethylenethylacrylat-Copolymer und Ethylenmethylacrylat-Copolymer.
Insbesondere ist es wünschenswert,
Polyethylen zu verwenden, wie z. B. Polyethylen mit geringer Dichte,
linear geringer Dichte, sehr geringer Dichte, mittlerer Dichte oder
hoher Dichte, oder Polypropylen, wie z. B. Polypropylen-Homopolymer,
Ethyl-Polypropylen-Copolymer oder Ethyl-Polypropylen-Block-Copolymer.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Polymerfilme, welche die zerreißbaren Membranen ausbilden,
vorzugsweise oder einachsig orientierte Polyolefin-Filme, bevorzugt
orientierte Polyolefilm-Filme, winkelbezogen, wobei die auf die
entgegengesetzten Enden der Patrone orientierten Filme am meisten
bevorzugt in ungefähr
rechten Winkeln orientiert sind. Der Anmelder hat festgestellt,
dass zerreißbare
Membranen aus vorzugsweise oder einachsig orientiertem Polyolefilm-Film,
am meisten bevorzugt Polyethylen-Film, wobei die Filme in ungefähr rechten
Winkeln orientiert sind, in verbesserter Zufuhr des Medikaments
aus der Körperkammer
der Zuführvorrichtung
zum Respirationssystem des Benutzers resultieren und in einer konsistent
größeren abgegebenen
Dosis resultieren. Polyolefin-Filme können unter Verwendung von in
der Technik bekannten Verfahren orientiert werden durch Ziehen in einer
oder beiden zueinander senkrechten Richtungen in der Ebene des Films,
um ihm Festigkeit zu verleihen. Orientierte Polyolefin-Filme umfassen
Bearbeitungsrichtungs- und Querrichtungsorientierung. Orientierte
Polyolefin-Filme umfassen einachsig oder zweiachsig orientierte
Filme, wobei einachsige Filme mit einem Ziehverhältnis von mindestens 1,2 bevorzugt
werden. Einachsig orientierte Filme haben Eigenschaften zu ihrem
Vorteil zur Verwendung als die zerreißbaren Membranen, einschließlich relativ
hoher Steifigkeit, wie durch den Zugmodul in einer bestimmten Richtung,
gewöhnlich
der Bearbeitungsrichtung, verglichen mit der Querrichtung angezeigt. Die
Eigenschaften der orientierten Polyolefin-Filme können in einem gewissen Grad
von den bestimmten Prozessbedingungen abhängen, unter denen der Polyolefin-Film
hergestellt wurde. Zum Beispiel würde ein steiferer Film mit
der Eigenschaft eines niedrigeren Querberstdrucks aus einem Orientierungsprozess
resultieren, der ein größeres Bearbeitungsrichtungsorientierungs-Ziehverhältnis vorsieht.
Daher können
orientierte Polyolefin-Filme maßgeschneidert werden,
um eine passende Berstdruckeigenschaft innerhalb eines bevorzugten
Filmdickenbereichs zu erzeugen.
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Auf
Basis von Computermodellierung durch den Anmelder dürfte konsistent
größere Dosierung aus
Turbulenz oder "Drehen" des Zufuhrflusses durch
den Durchgang der Patrone, die das Medikament enthält, basieren,
wobei vorzugsweise orientierte Polyolefin-Membranen in entgegengesetzten rechten
Winkeln an den entgegengesetzten Enden der Patrone orientiert verwendet
werden. Prototyp-Prüfung
zeigt an, dass die zerreißbaren
Membranen an den entgegengesetzten Enden der Patrone in den Zuführvorrichtungen
der Erfindung unter Verwendung nur eines mäßigen Drucks, z. B. weniger als
5 Atmosphären,
nahezu gleichzeitig aufbrechen. Sind die Membranen vorzugsweise
oder einachsig orientiert und senkrecht, brechen die Membranen jeweils
in einem Schlitz nahe der Mitte entlang der Achse der orientierten
Filme in ungefähr
rechten Winkeln zueinander auf. Dazu muss sich das Fluid wie z.
B. ein Gas drehen, wenn das Fluid schnell durch den Durchgang geleitet
wird, das Medikament mitreißt und
das mitgerissene Medikament durch den in der zweiten Membran ausgebildeten
Schlitz auspresst. Der Anmelder hat festgestellt, dass allgemein
senkrechte Orientierung der vorzugsweise oder einachsig orientierten
Filme, die in rechten Winkeln orientiert sind, in einer abgegebenen
Dosis von ungefähr
97% resultierte.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
sind die zerreißbaren
Membranen aus einem Guss-Polyolefin-Copolymer von Polyethylen- und Polyethylen-Methylacrylat-Copolymer-Film mit
einer Dicke von ungefähr
0,5 Milli-Inch ausgebildet, wobei die Filme straft über den
Durchgang gespannt und mit den entgegengesetzten Enden der Patrone
wärmeversiegelt
oder verschmolzen sind. Sind die zerreißbaren Membranen aus vorzugsweise
oder einachsig orientiertem Polyethylen-Film ausgebildet, hat der
Film bevorzugt eine Dicke von ungefähr 1 Milli-Inch. Es wird jedoch
angenommen, dass die zerreißbaren
Membranen auch aus anderen Polymeren einschließlich zum Beispiel Polypropylen,
Acetat, Polycarbonat usw. ausgebildet werden können, wobei der Film vorzugsweise
eingekerbt oder geprägt
ist, um den benötigten
Gasberstdruck zu vermindern, so dass er einen Berstdruck von zwischen
1,2 und 10 Atmosphären,
noch mehr bevorzugt weniger als 5 Atmosphären und am meisten bevorzugt
zwischen 1,5 und 4 Atmosphären
hat. Medikamentpatronen, welche Filme mit so niedrigem Berstdruck
verwenden, erlauben die Verwendung von einfachen, manuell betätigten Druckbeaufschlagungsmechanismen
wie unten beschrieben. In der bevorzugten Ausführungsform der Patrone für eine Medikamentzuführvorrichtung
der Erfindung ist der Medikamentdurchgang oder das Reservoir allgemein
zylindrisch und ist der Patronenkörper ebenfalls allgemein zylindrisch.
Am Mittelteil des Körpers
kann für
leichte Handhabung eine ringförmige
Rille vorgesehen sein.
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Wie
in der oben in Bezug genommenen ebenfalls anhängigen Anmeldung, US-Seriennummer
09/879,517, offenbart, kann man die bei der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung verwendete Medikamentpatrone ausbilden durch Spritzformen
eines allgemein zylindrischen Patronenkörpers mit konvexen Endteilen
und einem Durchgang durch die Endteile. Das Verfahren umfasst dann,
eine dünne
zerreißbare
Polyolefin-Folie über
einen Ende anzubringen, vorzugsweise durch Spannen einer Polyethylen-Folie über das
Ende und Wärmeverbinden
der Folie mit dem konvexen Ende des Patronenkörpers, was das erste Ende verschließt. Das
Medikament kann dann durch das offene Ende des Durchgangs eingeführt werden,
und das zweite Ende wird dann verschlossen, wie beschrieben. Auf
Basis von Computermodellierung durch den Anmelder erreicht man die
höchste
Medikamentzufuhrrate unter Verwendung einer zerreißbaren Polyolefin-Membran
am Ausgang der Zuführvorrichtung. Dies
kann man bei der Medikamentzuführvorrichtung der
Erfindung erreichen durch Verwendung des Ventilschafts oder eines
anderen Stechelements zum Durchstechen der zerreißbaren Membran
am Einlass vor oder während
Betätigung
des Druckgliedes. In der offenbar ten bevorzugten Ausführungsform
der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
zerreißt das Öffnen des
Ventils die beiden Einlass- und Auslassmembranen jedoch im Wesentlichen
gleichzeitig, was irgendeinen Medikamentverlust durch die Einlassmembran
während
des Gebrauchs vermeidet.
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der Medikamentzuführvorrichtung
der Erfindung sind besonders, aber nicht ausschließlich, für Respirationszufuhr
einschließlich
pulmonarer, intranasaler oder buccaler Medikamentzufuhr eines pulverförmigen Medikaments
geeignet, wobei die Atemflussrate des Patienten nicht die Antriebskraft
oder der Druck hinter der Zerstäubung
des pulverförmigen
Medikaments ist. Das Pulver wird durch Fluiddruck dispergiert, der
die Membranen an den entgegengesetzten Enden der Patronen zerreißt und einen
im Wesentlichen augenblicklichen Fluidstrom durch die Patrone erzeugt,
der die Pulverpartikel in das Fluid mitreißt, was das Medikament zum
Respirationssystem des Patienten dispergiert. Dies ermöglicht weniger
Abhängigkeit
der Medikamentzerstäubung
von der Atemrate eines Patienten. Selbstverständlich kann jedoch die Medikamentrespirationszuführvorrichtung der
Erfindung, insbesondere einschließlich der Patrone, auch für Flüssigmedikamentzufuhr
verwendet werden.
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Weitere
Vorteile und verdienstvolle Merkmale der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der folgenden Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen,
den Ansprüchen
und den begleitenden Zeichnungen, von denen eine kurze Beschreibung folgt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Explosions-Perspektivansicht einer Ausführungsform der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung;
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2A ist
eine Teilquerschnitts-Seitenansicht einer Ausführungsform der in 1 dargestellten
Presskolbenbaugruppe vor dem Zusammenbau;
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2B ist
eine Seitenquerschnittsansicht der in 2A gezeigten
Presskolbenbaugruppe nach dem Zusammenbau;
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3 ist
eine Seiten-Teilquerschnittsansicht der in 1 gezeigten
Medikamentrespirationszuführvorrichtung
im "gesicherten" Zustand;
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4 ist
eine Seiten-Teilquerschnittsansicht der in 1 und 3 gezeigten
Medikamentrespirationszuführvorrichtung
im "entsicherten" Zustand;
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5 ist
eine Seiten-Teilquerschnittsansicht der in 1, 3 und 4 gezeigten Medikamentrespirationszuführvorrichtung
während des
Auspressens des Medikaments in der Medikamentpatrone;
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6 ist
eine Seiten-Teilquerschnittsansicht der in 3 bis 5 gezeigten
Medikamentrespirationszuführvorrichtung
im Anschluss an die Zufuhr des Medikaments;
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7 ist
eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten
Medikamentpatrone;
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8 ist
eine Seiten-Querschnittsansicht der in 7 gezeigten
Medikamentpatrone in der Richtung der Sichtpfeile 8-8; und
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9 ist
eine Teil-Seitenquerschnittsansicht der Rastverriegelungsanordnung
für die
in 2A und 2B dargestellte
manuell betätigbare
Fluidzuführvorrichtung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die
in 1 gezeigte Ausführungsform der Medikamentzuführvorrichtung 20 enthält eine
Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22, eine Hülsen- und Ventilbaugruppe 24 und
eine Gehäuse-
und Patronenbaugruppe 26. Die Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 enthält einen
Elastomerstopfen 28 und einen Presskolben oder Kolben 30 mit
einer integralen Raste 32. Eine Schraubenfeder 34 ist
im offenen Ende 35 des rohrförmigen Kolbengehäuses 36 aufgenommen,
wie unten näher
beschrieben wird, und das rohrförmige
Gehäuse 36 enthält eine
Rastentasche 38 und eine Endwand 40 mit radialen
Verriegelungsvorsprüngen
oder -laschen 42 und einem integralen Daumengriff 44.
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Die
Hülsen-
und Ventilbaugruppe 24 enthält eine rohrförmige Hülse 46 mit
einem Spitzenteil 48 mit vermindertem Durchmesser, der
ein offenes Ende 49 hat, integralen Fingergriffen 50 und
einem integralen Flanschteil 52 mit hakenförmigen Verriegelungslaschen 54.
Der Spitzenteil 48 mit vermindertem Durchmesser der Hülse 46 enthält eine
ringförmige Rille 55,
welche einen O-Ring 57 und integrale federnde entgegengesetzte
L-förmige
Laschen 59 aufnimmt. Das Schraeder-Ventil 56 ist
im offenen Ende 49 des Spitzenteils 48 aufgenommen
und wird durch eine Presspassung darin festgehalten, und das Ventil enthält einen
vorstehenden Ventilschaft 58. Die Gehäuse- und Patronenbaugruppe 26 enthält ein Medikamentdosierglied
bestehend aus einem ersten Gehäuseglied 60 mit
einer mit Innengewinde versehenen Öffnung oder Bohrung 62 mit
axial verlaufenden rechteckigen Rillen 63, welche die Laschen 59 aufnehmen,
und einem zweiten Gehäuseglied 64 mit
einem mit Außengewinde
versehenen Endteil 66. Das erste Gehäuseglied 60 enthält einen
Kanal oder Durchgang 68 dadurch hindurch, welcher den Einlass
des Medikamentdosiergliedes oder -gehäuses definiert, und das zweite
Gehäuseglied 64 enthält eine
Kammer 70, welche die Medikamentpatrone 72 koaxial
auf den Durchgang 68 durch das erste Gehäuseglied 60 ausgerichtet
aufnimmt, und einen kegelförmigen
Auslass 76, welcher ebenfalls koaxial auf die Kammer 70 und
den Durchgang 68 ausgerichtet ist, wenn die ersten und
zweiten Gehäuseglieder 60 und 64 zusammengeschraubt
sind. In einer bevorzugten Ausführungsform
enthält
das erste Gehäuseglied 60 außerdem Fingergriffe 78,
welche mit dem ersten Gehäuseglied
integral sein können,
wie gezeigt. Das erste Gehäuseglied 60 enthält weiterhin einen
integralen Stab oder Finger 69, der die Innenfläche der
Einlassöffnung 68 überbrückt, wie
am besten in 3 bis 6 gezeigt.
Der Finger 69 kann durch Spritzformen integral mit dem
ersten Gehäuseglied
geformt werden, oder es kann ein separater Finger durch die Wand
des rohrförmigen
ersten Gehäusegliedes 60 hindurch
eingesetzt werden.
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2A und 2B zeigen
den Zusammenbau der Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22.
Die Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 wird zusammengebaut,
indem der Stopfen 28 gegen die Feder 34 niedergedrückt wird,
bis die Raste 32 in der Rastenöffnung oder -tasche 38 aufgenommen
ist. 9 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der in 1 bis 3 gezeigten
Raste 32 und Tasche 38 detaillierter. Die federnde
Raste 32 kann mit der rohrförmigen Wand 30 des
Presskolbens integral sein und enthält vorzugsweise einem Rampenteil 31 und
einen vertikalen Anschlagteil 33. Die Rastentasche 38 in der
offenbarten Ausführungsform
ist eine langgestreckte rechteckige Öffnung in der rohrförmigen Wand 36 des
Kolbengehäuses,
die so lang ist, dass sich der Kolben 30 und Stopfen 28 von
einer ersten Position, wie in 4 und 5 gezeigt,
in eine ausgefahrene Position, wie in 6 gezeigt,
bewegen können,
wie unten näher
beschrieben wird. Wie unten erörtert,
bewegt sich die Raste 32 beim Öffnen des Ventils 56 in
der Rastentasche 38, was in einem plötzlichen Druckabfall zwischen
dem Stopfen 28 und dem Auslass der Spritzenhülse resultiert,
um Fluid in der Kammer 92 durch das Ventil 50 und
den Durchgang 84 der Patrone 72 zu treiben. Die
Hülsen- und
Ventilbaugruppe 24 wird im Gehäuseglied 60 der Gehäuse- und
Patronenbaugruppe 26 montiert, indem zuerst das Schraeder-Ventil 56 in
das offene Ende 49 der rohrförmigen Hülse 46 eingeführt wird, der
O-Ring 57 in der ringförmigen
Rille 55 angeordnet wird und dann der Spitzenteil 48 mit
vermindertem Durchmesser in die Bohrung 68 des Gehäusegliedes 60 eingeführt wird.
Während
des Einführens des
Spitzenteils 48 mit vermindertem Durchmesser in die Bohrung 68 des
Gehäusegliedes 60 werden
die federnden L-förmigen
Laschen 59 in den langgestreckten Rillen 63 in
der Bohrung 68 aufgenommen, was das Gehäuseglied 60 auf dem
Spitzenteil 48 mit vermindertem Durchmesser verschiebbar
verriegelt und Drehbewegung des Gehäusegliedes 60 auf
der Hülse 46 im
Anschluss an den Zusammenbau verhindert. Wie unten beschrieben,
wird das Gehäuseglied 60 vom
Patienten teleskopartig auf dem Spitzenteil 48 mit vermindertem
Durchmesser bewegt, um das Ventil 56 zu betätigen oder
zu öffnen,
und der an das offene Ende 49 des Spitzenteils 48 mit
vermindertem Durchmesser angrenzende O-Ring 57 dichtet
den Durchgang zwischen dem Ventilauslass und der Medikamentpatrone 72 ab.
Die Gehäuse-
und Patronenbaugruppe 26 wird zusammengebaut, indem zuerst die
Medikamentpatrone 72 in die Kammer 70 im zweiten
Gehäuseglied 64 eingeführt wird
und dann der mit Außengewinde
versehene Endteil 66 in den mit Innengewinde versehenen
Endteil 62 geschraubt wird, wie in 3 gezeigt.
-
Die
zusammengebaute Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 wird
in das offene Ende 53 der Hülsen- und Ventilbaugruppe 24 eingeführt, wie
in 3 gezeigt. Wie man erkennt, können die Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 und
die Hülsen- und
Ventilbaugruppe 24 vom Hersteller der Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20 der
Erfindung im Gehäuseglied 60 montiert
werden, wie oben beschrieben, so dass der Patient nur nach jedem
Gebrauch die Medikamentpatrone 72 im Kanal oder Durchgang 68 montieren
muss, indem er das Gehäuseglied 64 vom
Gehäuseglied 60 abschraubt, wie
oben beschrieben. Die Medikamentrespirationszuführvorrichtung ist dann gebrauchsbereit.
-
7 und 8 zeigen
eine bevorzugte Ausführungsform
der Medikamentpatrone 72, welche in der oben in Bezug genommenen
ebenfalls anhängigen
Patentanmeldung detaillierter offenbart ist. Die Medikamentpatrone 72 enthält einen
allgemein zylindrischen Körper 80,
welcher durch Spritzformen eines geeigneten Polymers wie z. B. Polyethylen
ausgebildet werden kann. Der Körper 80 enthält entgegengesetzte
Endteile 82, welche in der bevorzugten Ausführungsform
konvex sind, am meisten bevorzugt kegelstumpfförmig, wie gezeigt. Der Patronenkörper 80 enthält einen
zylindrischen Durchgang 84 durch die Endteile 82,
und innerhalb der verschlossenen Patrone befindet sich ein Medikament 88.
In der offenbarten Ausführungsform
enthält
der Körper 80 eine
V-förmige
Rille 90 für
leichte Handhabung, da die Patrone relativ klein ist. Die entgegengesetzten Enden 82 der
Patrone sind vorzugsweise konvex, so dass die zerreißbaren Membranen 86 straff über die Oberfläche der
Endteile 82 gespannt werden können, bevor die Membranen an
den Enden 82 des Patronenkörpers festgemacht werden. Da
der Berstdruck der Membranen 86 relativ niedrig ist, weniger als
10 Atmosphären
oder noch mehr bevorzugt weniger als 5 Atmosphären, werden die Membranen 86 vorzugsweise
straff gespannt, um einen reproduzierbaren Berstdruck sicherzustellen,
wie unten näher erörtert wird.
Wie in der oben in Bezug genommenen ebenfalls anhängigen Patentanmeldung
vollständiger
offenbart, kann die Patrone 72 ausgebildet werden, indem
zuerst eine Membran an einem Ende 82 der Patrone festgemacht
wird, wobei die Membran zuerst straff über das kegelstumpfförmige Ende 82 der
Patrone gespannt wird und dann durch einen geeigneten Stempel (nicht
gezeigt) mit der Patrone wärmeverschmolzen
wird. Das Medikament 88 wird dann durch das entgegengesetzte
offene Ende des Durchgangs 84 in die Patrone eingeführt. Das
entgegengesetzte Ende des Durchgangs 84 wird dann verschlossen,
indem eine zweite zerreißbare
Membran am entgegengesetzten konvexen Ende 82 der Patrone
angebracht wird, indem die Membran über das kegelstumpfförmige Ende
gespannt wird und mit der entgegengesetzten Membran am entgegengesetzten Ende
wärmeverklebt
wird, was die Patrone verschließt.
Wie oben dargelegt, kann das Medikament 88 ein(e) feinpulvrige(s)
Medikament, Arznei oder Impfstoff oder ein(e) flüssige(s) Medikament, Arznei oder
Impfstoff oder Kombinationen davon sein, welche von der Respirationszuführvorrichtung
der Erfindung durch Nase oder Mund des Benutzers dem Respirationssystem
des Patienten verabreicht werden können. Weiterhin ist die Zufuhr
des Medikaments zum Benutzer unabhängig vom Einatmen des Patienten,
Die Zuführvorrichtung
führt bei
jeder Anwendung eine vorbestimmte Medikamentmenge oder -dosis zu.
-
In
einer am meisten bevorzugten Ausführungsform der Patrone 72 sind
die zerreißbaren Membranen 86 ausgebildet
aus einem dünnen
Folie aus Polyolefin, am meisten bevorzugt Polyethylen, einer Polyethylen-Mischung
oder einem Copolymer mit einer Dicke von zwischen 0,5 und 1,5 Milli-Inch und
einem Berstdruck von weniger als 10 Atmosphären, vorzugsweise weniger als
5 Atmosphären
und am meisten bevorzugt zwischen 1,5 und 4 Atmosphären. Wie
in der oben in Bezug genommenen ebenfalls anhängigen Patentanmeldung vollständiger offenbart,
können
die zerreißbaren
Membranen aus einem vorzugsweise orientierten oder einachsig orientierten
Polyolefin-Film ausgebildet werden, wobei die zerreißbaren Membranen
an den entgegengesetzten Enden 82 der Patrone in ungefähr rechten Winkeln
orientiert sind. Wie unten beschrieben, brechen die zerreißbaren Membranen 86 an
entgegengesetzten Enden 82 der Patrone im Wesentlichen gleichzeitig
auf, wenn unter Druck stehendes Fluid durch den Durchgang 68 der
Gehäuse-
und Patronenbaugruppe 26 hindurch empfangen wird. Wenn die
zerreißbaren
Membranen 86 vorzugsweise oder einachsig orientierte zerreißbare Filme
umfassen und die Filme in ungefähr
rechten Winkeln orientiert sind, zerreißen die Filme in Schlitzen
allgemein an oder nahe der Mitte des Durchgangs 84 entlang
der Orientierung des Films, wodurch das Fluid, vorzugsweise Luft,
sich durch den Durchgang 84 bewegt, das Medikament 88 mitreißt und das
mitgerissene Medikament durch den in der entgegengesetzten Membran
ausgebildeten senkrechten Schlitz auspresst. Der Anmelder hat festgestellt,
dass allgemein senkrechte Orientierung der vorzugsweise oder einachsig orientierten
Filme, wobei die Filme in ungefähr
rechten Winkeln orientiert sind, in einer zugeführten Dosis von ungefähr 97% resultiert.
Wie unten dargelegt, kann man aber auch andere Polyolefin-Filme
für die zerreißbaren Membranen 86 verwenden.
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Der
nächste
Schritt beim Laden der Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20 ist,
die Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 durch die rohrförmige Hülse 46 hindurch
in Richtung auf den Spitzenteil 48 mit vermindertem Durchmesser
zu treiben, um eine Druckkammer 92 zwischen dem Stopfen 28 und
dem Einlass zum Ventil 56 zu erzeugen, wie in 4 gezeigt.
Dies erreicht man durch Einführen
des Daumens des Patienten in den Daumengriff 44, Greifen
der Fingergriffe 50 und Niederdrücken des Daumens. Die Presskolben-
und Stopfenbaugruppe 22 wird dann gedreht, wie durch einen
Pfeil 94 in 1 gezeigt, wodurch die radialen
Verriegelungslaschen 42 in den hakenförmigen Laschen 54 aufgenommen
werden, was die Presskolben- und Stopfen baugruppe 22 in
der in 4 gezeigten Position verriegelt. Die Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20 wird
dadurch entsichert und ist bereit zum Auspressen des Medikaments 88 in
der Patrone, wie jetzt beschrieben wird.
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Der
Patient dreht dann die Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20,
um den Auslass 76 der Gehäuse- und Patronenbaugruppe 26 für Zufuhr
des Medikaments in Nase oder Mund des Patienten aufzunehmen. Der
Patient greift dann den Fingergriff 78 des Gehäuses und
den Daumengriff 44 und drückt dann die Gehäuse- und
Patronenbaugruppe 26 in Richtung auf die Hülsen- und
Ventilbaugruppe 24, wodurch der Stab 69 gegenüber dem
Ventilschaft 58 die Innenfläche des ersten Gehäusegliedes 60 überbrückt, um
den Ventilschaft 58 niederzudrücken, wie in 5 gezeigt,
und das Ventil 56 zu öffnen.
Während
der teleskopartigen Bewegung der Gehäuse- und Patronenbaugruppe 26 in
Richtung auf die Hülsen-
und Ventilbaugruppe 24, wie mit Pfeilen 96 in 5 gezeigt,
laufen oder gleiten die L-förmigen
Laschen 59 auf dem Spitzenteil 48 mit vermindertem Durchmesser
in den langgestreckten Rillen oder Schlitzen 63 im Gehäuseglied 60,
vorzugsweise in der ganzen Länge
der Rille 63, so dass die Rille einen zwangsweisen Anschlag
für Bewegung
des Gehäusegliedes 60 bildet
und Drehung der Gehäuse- und
Patronenbaugruppe 26 auf der Hülsen- und Ventilbaugruppe 24 während Betätigung des
Ventils verhindert. In der Einlassöffnung 68 wird dann
unter Druck stehendes Fluid aufgenommen, was die zerreißbaren Membranen 86 an
den entgegengesetzten Enden der Medikamentpatrone 72 im
Wesentlichen gleichzeitig zerreißt und das mitgerissene Medikament
durch den Auslass 76 auspresst, wie durch Pfeile 98 in 5 gezeigt.
Die aus dem Öffnen
des Ventils 56 resultierende plötzliche Druckverminderung in
der Druckkammer 92 (5) treibt
den Stopfen 28 unter der Kraft der Schraubenfeder 34 zum Ende
der Kammer 92, wie in 6 gezeigt,
um restliches Fluid in der Hülse 46 durch
die Gehäuse-
und Patronenbaugruppe 26 zu treiben, was die Medikamentzufuhr
zum Patienten vervollständigt.
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Der
Patient lässt
dann den Fingergriff 78 los und wechselt die Patrone 72 für Wiederverwendung, indem
er das Gehäuseglied 64 vom
Gehäuseglied 60 abschraubt.
Alternativ kann das Gehäuseglied 64 durch
andere geeignete Mechanismen einschließlich konventioneller Rasten
und Rastentaschen, Bajonettverbindungen usw. lösbar mit dem Gehäuseglied 60 verbunden
sein. Mit Ausnahme der Patrone 72 ist die Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20 der Erfindung
wiederverwendbar, Außerdem
beachte man, dass die Patrone 72 in anderer Orientierung
in die Kammer 70 der Gehäuse- und Patronenbaugruppe 26 eingesetzt
werden kann, wodurch Fehler vermieden werden. Die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
führt dadurch
auf Verlangen eine kontrollierte Dosis eines zerstäubten Medikaments
zu. Das heißt,
der Patient kann die Medikamentrespirationszuführvorrichtung vor Gebrauch
laden oder unter Druck setzen, so dass der Patient nicht mit dem Mund-
oder Nasenstück
in Mund oder Nase des Patienten gleichzeitig die Druckzuführvorrichtung
unter Druck setzen muss, während
er das Medikament inhaliert.
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Prototyp-Prüfung der
in 7 und 8 gezeigten Medikamentpatrone 72 in
einer Prüfvorrichtung
mit senkrechten einachsig orientierten Polyethylen-Filmen mit einer
Dicke von ungefähr
1 Milli-Inch und einem Berstdruck von ungefähr 3 Atmosphären resultierte
in einer abgegebenen Dosis von ungefähr 97% eines pulverförmigen Medikaments
mit einer Partikelgröße von 1
bis 5 Mikrometer. Berstprüfungen
von zerreißbaren
Membranen wurden vom Anmelder unter Verwendung einer Spritze wie
gezeigt durchgeführt,
um unter Druck stehendes Gas einer Patrone in einer Prüfeinrichtung
zuzuführen,
die die Medikamentrespirationszuführvorrichtungen der Erfindung
simuliert. Die Patrone wurde wie hierin beschrieben mit einer den
Durchgang bedeckenden Oberfläche
von 0,049 Inch2 (3 mm Durchmesser) ausgebildet
Der Stopfen wurde unter kontrollierten Bedingungen mit 25 Inch/Min.
durch die Hülse
bewegt, und der Berstdruck (Kraft geteilt durch Fläche) und
die abgegebene Dosis (d. h. Prozentsatz des aus dem Durchgang ausgegebenen
Pulvers, HPLC-Analyse) wurde gemessen. Die bevorzugte Partikelgröße für Intranasalzufuhr
ist 50 bis 100 Mikrometer. Für pulmonare
Zufuhr von pulverförmigem
Medikament wie z. B. Insulin wird 1 bis 5 Mikrometer bevorzugt. Der
Anmelder prüfte
auch andere zerreißbare
Filme oder Membranen, mit folgenden Ergebnissen. Ein Guss 50/50
Copolymer von Ethylen und Methylacrylat mit einer Dicke von 0,5
Milli-Inch und einem Berstdruck von ungefähr 2 Atmosphären resultierte in
einer abgegebenen Dosis von ungefähr 95%.
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Wie
hierin verwendet, umfasst "Polyolefin" Polymere, abgeleitet
von einfachen Olefinen einschließlich Polyethylen, Polypropylen,
Polybutenen usw., Copolymere und Mischungen. Wie hierin verwendet,
umfasst "Polyethylen" Polyethylen-Mischungen
und Copolymere mit oder ohne Zusätze.
Einachsig orientierte Polyethylen-Filme mit einer Dicke von ungefähr 0,5 Milli-Inch
und einem Berstdruck von ungefähr
3 Atmosphären,
wobei die Filme ungefähr
parallel orientiert waren, resultierten in einer abgegebenen Dosisrate
von ungefähr
93%. Der Anmelder hat auch einen Polyethylen-Film mit einer Dicke
von ungefähr
0,9 Milli-Inch geprüft,
wobei der Polyethylen-Film eine Schachbrettprägung mit einem Berstdruck von
ungefähr
3 Atmosphären
hatte, wobei die abgegebene Dosisrate ungefähr 91% war. Daher umfassen
die bevorzugten Ausführungsform
der Patrone für
eine Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung zerreißbare
Membranen, ausgebildet aus Polyethylen-Film mit einer Dicke von
zwischen ungefähr
0,3 Milli-Inch bis ungefähr
1,5 Milli-Inch, wobei der bevorzugte Bereich zwischen 0,5 und einem
Milli-Inch liegt, und einem Berstdruck von zwischen 1,2 und 10 Atmosphären oder
noch mehr bevorzugt weniger als 5 Atmosphären und am meisten bevorzugt
zwischen 1,5 und 4 Atmosphären.
Es wird jedoch angenommen, das man auch Filme aus anderen Polymeren
verwenden kann, einschließlich zum
Beispiel Polypropylen, Acetat und Polycarbonat; außerdem wird
angenommen, dass solche anderen Filme eingekerbt oder geprägt werden
sollten, um den Berstdruck zu reduzieren.
-
Selbstverständlich kann
die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
und Patrone der Erfindung verwendet werden, um dem Respirationssystem über die
bei Prävention,
Diagnose, Linderung, Behandlung oder Heilung von Krankheiten verwendeten
nasalen, pulmonaren oder buccalen Wege verschiedene Substanzen einschließlich Medikamenten,
Arzneien oder Impfstoffen oder Kombinationen davon zuzuführen. Diese
Substanzen können
zum Beispiel umfassen: (i) Arzneien wie z. B. Antiangiogenesis-Mittel,
Antisensus, Antiulkus, Butorphanol, Calcitonin und Analoge, COX-II-Hemmer,
Desmopressin und Analoge, Dihydroergotamin, Dopamin-Agonisten und
-Antagonisten, Enkephaline und andere Opioid-Peptide, Wachstumshormon
und Analoge (einschließlich
Wachstumshormon-Freigabehormone), Wachstumshormon-Antagonisten,
IgE-Suppressiva, Insulin, Insulinotropin und Analoge, Ketamin, Kytril, Leutenizing-Hormon-Freigabehormon
und Analoge, Lidocaine, Metoclopramid, Midazolam, Narkose-Analgetika,
Neuraminidase-Hemmer, Nikotin, Nicht-Steroid-Antientzündungsmittel,
Oligosaccharide, Ondansetron, Parathyroid-Hormon und Analoge, Parathyroid-Hormon-Antagonisten,
Prostaglandin-Antagonisten, Prostaglandine, rekombinante lösliche Rezeptoren,
Scopolamin, Serotonin-Agonisten und -Antagonisten, Sildenafil, Terbutalin,
Vasopressin; (ii) Impfstoffe mit oder ohne Träger/Hilfsstoffe wie z. B. Prophylactica
und therapeutische Antigene (einschließlich, aber nicht beschränkt auf
Baustein-Protein, Peptid und Polysaccharid, Polysaccharid-Konjuguierte,
Toxoide, genetisch basierte Impfstoffe, lebensabgeschwächt, reassortiert,
inaktiviert, ganze Zellen, virale und bakterielle Vektoren) in Verbindung mit
Arthritis, Cholera, Kokainsucht, HIB, Meningokokken, Masern, Mumps,
Rubella, Varicellen, Gelbfieber, Respirationssyncytialvirus, Pneumokokken,
Streptokokken, Typhus, Influenza, Hepatitis, einschließlich Hepatitis
A, B, C und E, Polio, HIV, Parainfluenza, Rotavirus, CMV, Chlamydien,
untypisierbarer Haemophilie, Moraxella-Katarrh, Humanpapillomvirus, Tuberkulose
einschließlich
BCG, Gonorrhöe,
Asthma, Atherosklerose, Malaria, Mittelohrentzündung, E-coli, Alzheimer, H.
Pylori, Salmonellen, Diabetes, Krebs und Herpes simplex; und (iii)
andere Substanzen auf allen Haupttherapiegebieten wie z. B. Mittel für Schnupfen,
Antisuchtmittel, Antiinfektionsmittel, Analgetika, Anaesthetika,
Anorexika, Antiarthritika, Antiallergiemittel, Aantiasthmamittel,
Antikonvulsantia, Antidepressiva, antidiabetische Mittel, Antidepressiva,
Antidiuretika, Antiemetika, Antihistamine, Antientzündungsmittel,
Antimigräne-Präparationen, Antibewegungskrankheits-Präparationen,
Antibrechreizmittel, Antineoplastika, Antifettsuchtmittel, Antiosteoporosemittel,
Antiparkinson-Arzneien, Antipruriginosa, Antipsychotika, Antipyretika,
Antitussiva, Anticholinergika, Benzodiazepin-Antagonisten, Knochenstimulationsmittel,
Bronchial- Dilapore, Stimulantia für das zentrale Nervensystem,
Corticosteroide, Hormone, Hypnotika, Immunsuppressiva, Mukolytika,
Prostaglandine, Proteine, Peptide, Polypeptide und andere Makromoleküle, Psychostimulantia,
Rhinitis-Behandlung, Sedativa, sexuelle Hypofunktion, Tranquilizer
und Vitamine einschließlich
B12.
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Wie
der Fachmann erkennt, kann man im Bereich der begleitenden Ansprüche verschiedene Modifizierungen
an der offenbarten Ausführungsform der
Medikamentrespirationszuführvorrichtung 20 der Erfindung
vornehmen. Zum Beispiel kann der Durchgang 84 durch in 8 gezeigten
Patronenkörper 80 glockenförmig oder
anders geformt sein, obwohl zylindrisch wünschenswert ist, insbesondere
bei dem relativ niedrigen Fluiddruck, den die Druckzuführvorrichtung
liefert. Weiterhin kann eine konventionelle Spritzenbaugruppe mit
einem konventionellen Presskolben und Stopfen verwendet werden;
es ist jedoch wünschenswert,
den Stopfen in der ausgefahrenen Position zu verriegeln, so dass
der Patient den Stopfen nicht festhalten muss, während er das Ventil öffnet. Weiterhin
wurde bei der Medikamentrespirationszuführvorrichtung der Erfindung
zwar ein konventionelles, mit niedrigen Drücken betreibbares Schraeder-Ventil verwendet,
man kann aber verschiedene Typen von Ventilen und Ventilsystemen
verwenden. Das Schraeder-Ventil 56 kann auch umgekehrt
werden, so dass sich der Ventilschaft 58 in die Spritzenhülse 46 hinein
erstreckt, wobei das Ventil durch Eingriff mit dem Stopfen 28 geöffnet wird.
In dieser Ausführungsform
(nicht gezeigt) kann das Ventil geöffnet werden entweder durch
Niederdrücken
des Stopfens 28 gegen den Ventilschaft 58, um
das Ventil zu öffnen,
oder eher bevorzugt kann das Medikamentgehäuseglied 60 relativ
zur Spritzenhülse
beweglich sein (wie gezeigt), um den Ventilschaft 58 gegen
den Stopfen 28 zu treiben und das Ventil zu öffnen, so dass
das Ventil auf Verlangen durch den Patienten während des Gebrauchs geöffnet werden
kann. Wie hierin verwendet, hängen "Einlass" und "Auslass" des Ventils von
der Orientierung des Ventils ab und werden nur verwendet, um die
Ventilöffnungen
zu definieren, welche den Fluiddruck empfangen und entweichen lassen.
Es ist jedoch wünschenswert,
ein Ventilsystem zu verwenden, welches leicht auf Verlangen durch
den Patienten während
des Gebrauchs geöffnet
werden kann. Andere Druckzuführvorrichtungen
können
ebenfalls verwendet werden, einschließlich zusammenfaltbaren Ballons,
wie in der oben in Bezug genommenen ebenfalls anhängigen Patentanmeldung
offenbart, wobei eine separate Druckkammer zwischen dem Ballon und
dem Ventil mit einem Einweg-Absperrventil zwischen dem Ballon und
der Druckkammer vorgesehen ist. Man kann auch andere Verriegelungsmechanismen
verwenden, um die Presskolben- und Stopfenbaugruppe 22 in
der Hülsen-
und Ventilbaugruppe 24 im Anschluss an Druckbeaufschlagung
oder Laden der Kammer 92 lösbar zu verbinden, zum Beispiel
bajonettartige Verbindungen, ein separates Verriegelungsglied und
ineinander greifende Rasten und Rastentaschen.
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Weiterhin
kann die Patrone nur eine zerreißbare Polymer-Membran enthalten,
vorzugsweise am Auslass, wobei die Membran am Einlass ein durchstechbarer
Film oder ein Film ist, der vor Gebrauch entfernt wird. Man kann
auch andere Arten von Membranen verwenden, um die Medikamentpatrone
oder Medikamentkammer des Gehäuses
zu verschließen, einschließlich "unzerreißbaren" Membranen, welche vorgeschlitzt
sind, um sich bei einem Druck von weniger als 10 Atmosphären, vorzugsweise
weniger als 5 Atmosphären
und am meisten bevorzugt in rechten Winkeln zu öffnen. Wie hierin verwendet,
soll der Ausdruck "Öffnen" der Membranen generisch
entweder Eindrücken
oder Aufbrechen von zerreißbaren Membranen,
wie hierin offenbart, oder Aufreißen von vorgeschlitzten Membranen
bedeuten. Und obwohl eine auswechselbare Medikamentpatrone wünschenswert
ist, um Wiederverwendung des Gehäuses
oder Dosiergliedes zu ermöglichen,
kann die Patrone weggelassen werden, indem der Einlass und Auslass
der Gehäusekammer
mit Membranen verschlossen werden. Schließlich wurde die Medikamentrespirationszuführvorrichtung
der Erfindung zwar für
Zufuhr eines pulverförmigen
Medikaments entwickelt, die Patrone der Erfindung ist aber auch
für Zufuhr
eines flüssigen
oder sogar gasförmigen
Medikaments geeignet, und die Hülse 46 kann auch
ein flüssiges
Medikament oder Verdünnungsmittel
enthalten, wobei die Patrone ein pulverförmiges Medikament enthält. Nach
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Medikamentrespirationszuführvorrichtung
wird die Erfindung nun wie folgt beansprucht.