УЗЕЛ МЕДИЦИНСКОГО СЕНСОРА Российский патент 2019 года по МПК A61B5/145 A61M25/02 

Описание патента на изобретение RU2691513C2

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к узлу медицинского сенсора, содержащему гибкий пластырь, приклеиваемый к коже пациента, и сенсор, выполненный с возможностью чрескожного измерения физиологического параметра и имеющий измерительную часть, вводимую в кожу, и контактную часть, обеспечивающую сигнальное соединение с измерительным устройством. Уровень техники

Подобный узел, относящийся к медицинским технологиям в области непрерывного мониторирования гликемии (НМГ), предложен в публикации ЕР 2415395 А1. В этой публикации описан имплантируемый сенсор, соединенный с жесткой основой, представляющей собой часть накладки, используемой одноразово или носимой на теле и фиксируемой на нем с помощью пластыря. Предполагаемый период ношения в этом случае составляет по меньшей мере несколько дней. Поэтому требуется предотвратить нежелательное отставание несущего пластыря от тела.

Сущность изобретения

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения положена задача дальнейшего усовершенствования устройств, известных из уровня техники, и обеспечения более эффективного, надежного и продолжительного использования этих устройств при одновременном упрощении обращения с ними.

Решение этой задачи обеспечивается совокупностью существенных признаков пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.

В основе изобретения лежит идея создания сенсора, неподвижно соединенного с пластырем. В соответствии с этой идеей в изобретении предлагается выполнить пластырь с язычком, приклеенным к промежуточному участку сенсора, расположенному между измерительной и контактной частями сенсора. Тем самым гарантируется прочное и комфортное прикрепление к коже пациента, особенно в области имплантации, где движение может привести к ошибочным результатам измерений. Кроме того, благодаря непосредственному креплению к гибкому конструктивному элементу достигается лучшее прилегание к телу в соответствии с формой участка наложения и появляется возможность отказа от использования жесткой основы. Благодаря этому увеличивается возможный срок ношения и снижается риск отставания, обусловленного усилиями сдвига. Кроме того, упрощаются конструкция и изготовление узла.

Предлагаемый в изобретении узел имеет язычок, выполненный в виде частично вырезанного или вырубленного сегмента пластыря с образованием в пластыре отверстия для прохождения промежуточного участка сенсора. Эта простая конструкция одновременно обеспечивает сквозное отверстие и соединительный элемент для присоединения сенсора.

В частном варианте осуществления изобретения язычок ограничен линией резания, имеющей предпочтительно U-образную или С-образную форму и оставляющей перемычку, соединяющую язычок с остальной частью пластыря с возможностью отгибания язычка.

С целью обеспечения легкого соединения предусмотрено, что нижняя сторона пластыря, обращенная к коже, покрыта чувствительным к давлению клеевым слоем, причем посредством этого клеевого слоя язычок неподвижно соединен с промежуточным участком сенсора. Может быть также предусмотрена фиксация язычка на сенсоре с помощью других средств, например структурного клея, наносимого на область соединения.

Может быть предусмотрена полая канюля инструмента для введения, в которой расположена по меньшей мере измерительная часть сенсора, предназначенная для введения в кожу, причем канюля имеет продольную щель, проходящую по меньшей мере вдоль дистального участка и выполненную с возможностью прохождения через нее язычка. Это также обеспечивает возможность предварительного заводского изготовления узла, включающего сенсор и инструмент для его введения, где сенсор уже неподвижно соединен с пластырем.

Измерительная часть сенсора образована гибкой плоской подложкой, на которой предпочтительно предусмотрены электродные (контактные) площадки или токопроводящие дорожки. Тем самым обеспечивается возможность имплантации сенсора в кожу для длительного ношения, не приводящей к раздражению кожи из-за жестких деталей. Кроме того, язычок можно легко и надежно соединить с плоской стороной подложки даже в случае малой площади поверхности приклеивания.

Еще одно усовершенствование состоит в том, что промежуточный участок сенсора образован полоской материала, снабженной токопроводящими дорожками, так что сигнал, получаемый при измерении, может быть направлен в контактную часть, носимую на теле. При этом целесообразно, чтобы контактная часть сенсора предпочтительно непосредственно примыкала к обращенной от кожи верхней стороне пластыря. Это позволяет исключить жесткую основу со сложной конструкцией для крепления сенсора.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения предусмотрен передатчик сигналов, соединяемый с контактной частью сенсора и закрепленный непосредственно на пластыре. Этим обеспечивается, как и в предыдущих случаях, более гибкая конструкция, в том числе при повторном использовании передатчика.

Еще одно усовершенствование, также обеспечивающее более простое обращение с устройством, состоит в том, что передатчик сигналов содержит гнездо для размещения контактной части сенсора путем нажатия на пластырь в перпендикулярном ему направлении или вдвигания сбоку.

Еще в одном, особенно целесообразном, варианте осуществления изобретения под верхней стороной пластыря образован по меньшей мере один канал, проходящий от сенсора к краю пластыря и предназначенный для отвода крови, поступающей из ранки на коже. Таким способом можно выпустить кровь под верхней поверхностью пластыря, тем самым исключив повреждение контактной части сенсора.

Целесообразно, чтобы этот канал был образован зазором между сегментами или слоями пластыря и предпочтительно представлял собой капиллярный зазор.

Для предотвращения возникновения проблем, обусловленных кровотечением из ранки на коже, например отставания намокшего пластыря или внесения помех в измерения, целесообразно встроить в пластырь индикатор состояния для сигнализации пользователю, предпочтительно путем изменения цвета, об избыточном кровотечении или износе.

Для дальнейшего упрощения обращения с устройством целесообразно предусмотреть инструмент для введения в кожу вводной иглы, причем пластырь прикреплен к сенсору с помощью язычка, а инструмент для введения прикреплен к верхней стороне пластыря, предпочтительно посредством липкой поверхности.

Изобретение также относится к предпочтительному применению, при котором сенсор представляет собой сенсор глюкозы, выполненный с возможностью непрерывного мониторирования уровня глюкозы.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение описано ниже более подробно на основе примеров его осуществления, схематически изображенных на чертежах. На чертежах показано:

на фиг. 1 - вид в разрезе узла медицинского сенсора, соединенного с частично показанным инструментом для чрескожного введения,

на фиг. 2 - перспективное изображение имплантированного узла сенсора с удаленным инструментом для введения,

на фиг. 3 - вид в разрезе узла, показанного на фиг. 2, со смонтированным передатчиком сигналов,

на фиг. 4 - другой вариант осуществления изобретения, представленный в виде, схожем с показанным на фиг. 3,

на фиг. 5 - вид сверху пластыря узла сенсора, снабженного каналом для отвода крови,

на фиг. 6 и 7 - изображения в разрезе альтернативных вариантов осуществления каналов для отвода, выполненных в пластыре вдоль линии 6, 7, показанной на фиг. 5.

Осуществление изобретения

На чертежах показан узел 1 медицинского сенсора, носимый на теле для долгосрочного диагностического применения и содержащий гибкий пластырь 10, приклеиваемый к коже 12 пациента, и сенсор 14, выполненный с возможностью чрескожного измерения физиологического параметра, причем пластырь 10 содержит язычок 16, постоянно приклеенный к сенсору 14.

В начальном состоянии, показанном на фиг. 1, используется инструмент 18 для введения, соединенный с узлом 1 сенсора с целью обеспечения имплантации сенсора 14 в кожу 12. Инструмент 18 для введения содержит опору 20 и полую канюлю 22, проксимальный участок которой входит в опору 20. Опора 20 имеет торец 24, приклеенный к верхней поверхности пластыря 10. Гибкий сенсор 14 простирается внутри дистальной части жесткой канюли 22, что позволяет ввести его в кожу. Это можно выполнить вручную с помощью прокалывателя (не показан), соединенного с опорой 20.

Пластырь 10 содержит несущий слой 26 и чувствительное к давлению клеевое покрытие 28, расположенное на стороне несущего слоя, обращенной к коже 12. Поперечное перекрытие 30 пластырем 10 торца 24 опоры позволяет выполнить вручную дополнительную фиксацию на коже 12 до удаления инструмента 18. Прилипание торца 24, который может быть покрыт трансферным клеем, является менее сильным по сравнению с клеевым покрытием 28, что предусмотрено во избежание отставания пластыря 10 при удалении инструмента 18. Инструмент 18 для введения может быть выполнен таким образом, что его ось 32 вскрытия составляет с поверхностью кожи 12 угол в диапазоне от 45 до 90°. Как показано на фиг. 2, канюля 22 имеет продольную щель 34, проходящую по меньшей мере вдоль дистального участка. Этим обеспечивается прохождение через нее сенсора 14, соединенного с язычком 16, в состоянии поставки и при отводе назад канюли 22.

Далее, как показано на фиг. 2, сенсор 14 состоит из гибкой полоски, имеющей дистальную измерительную часть 36, проксимальную контактную часть 38 и промежуточный участок 40, расположенный между упомянутыми частями. Измерительная часть 36 снабжена электродными площадками 42 для электрохимической регистрации физиологического параметра. В частности, электродные площадки 42 могут быть выполнены с возможностью непрерывного измерения содержания глюкозы в интерстициальной жидкости кожи 12. Электропроводящие дорожки 44 проходят от электродных площадок 42 через промежуточный участок 40 к выводам 46 в контактной части 38.

Язычок 16 выполнен в виде U-образного вырубленного сегмента пластыря 10, в результате чего в пластыре образовано отверстие для прохождения промежуточного участка сенсора 14 и оставлена перемычка 50, соединяющая язычок 16 с остальной частью пластыря 10 с возможностью отгиба язычка. При этом язычок 16 неподвижно соединен с промежуточным участком 40 сенсора 14 посредством клеевого покрытия 28.

На фиг. 3 показан другой вариант выполнения узла сенсора, включающий передатчик 52 сигналов, выполненный с возможностью передачи сигналов, получаемых при измерении, от сенсора 14 в измерительное или управляющее устройство (не показано). Для этого передатчик 52 сигналов содержит гнездо 54, которое может входить в контакт с выводами 46 контактной части 40. Передатчик 52 сигналов крепится непосредственно к несущему слою 26 пластыря 10 с помощью текстильной застежки 56 (застежки типа "липучка") или другого средства быстрого соединения. Стрелка 58 указывает на то, что передатчик 52 крепится путем движения в направлении, перпендикулярном пластырю 10, так что в состоянии соединения контакт 40 сенсора 14 непосредственно примыкает к несущему слою 26, обращенному от кожи 12.

На фиг. 4 показана альтернативная конструкция передатчика 52, в которой контакт с гнездом 54 возникает при вдвигании сбоку контактной части 40 в результате движения передатчика 52 в направлении стрелки 60. Затем электрический контакт между выводами 46 и гнездом 54 поддерживается предварительно нагруженной пружиной 62. Как и в предыдущем случае, передатчик 52 закреплен непосредственно на пластыре 10, например с помощью клеевого соединения 64, что исключает необходимость в дополнительной жесткой основе.

На фиг. 5 показан вариант осуществления изобретения, в котором пластырь 10 снабжен радиальными каналами 66 для отвода крови, проходящими от центрального отверстия 48 к наружному краю. Каналы 66 предусмотрены под верхней поверхностью 68 пластыря 10 и отводят кровь, которая может поступать из ранки на коже, образованной канюлей 22. Каналы 66 удобным образом выполнены в виде капиллярных зазоров или выемок, обеспечивающих вытекание жидкости самотеком. Для облегчения отвода крови каналы 66 могут быть снабжены гидрофильным покрытием.

Как показано на фиг. 6, пластырь 10 может быть снабжен дополнительным промежуточным слоем 70, разделенным на два сегмента или две половины с образованием канала 66. Соединение с несущим слоем 26 в этом случае обеспечивает трансферный клей 72. В альтернативном случае (фиг. 7) канал 66 может быть образован непосредственно в клеевом покрытии 28, обращенном к коже 12. В обоих случаях в несущий слой 26 может быть внедрено вещество-индикатор 74, сигнализирующее пользователю (например, путем изменения цвета) о непрекращающемся кровотечении или об избыточном количестве крови.

Похожие патенты RU2691513C2

название год авторы номер документа
СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ МОНИТОРИРОВАНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ АНАЛИТА В ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2018
  • Кубе Оливер
  • Вальтер Хельмут
  • Поггенвиш Александер
RU2766386C2
МЕДИЦИНСКАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО МОНИТОРИРОВАНИЯ ГЛИКЕМИИ 2018
  • Кубе Оливер
  • Вальтер Хельмут
  • Поггенвиш Александер
RU2749244C2
МЕДИЦИНСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО АНАЛИТА В ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ 2017
  • Вальтер Хельмут
RU2753613C2
МЕДИЦИНСКАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2018
  • Конья Ахмет
RU2755245C1
НЕСУЩАЯ СИСТЕМА ДЛЯ НОСИМОГО НА ТЕЛЕ ОБЪЕКТА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2014
  • Гольдберг Норман
  • Хербертц Михаэль
  • Кубе Оливер
  • Ниттенвильм Ральф
  • Вальтер Хельмут
RU2668200C2
МЕДИЦИНСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧРЕСКОЖНОГО ВВЕДЕНИЯ ВВОДИМОГО ЭЛЕМЕНТА В ТКАНЬ ОРГАНИЗМА 2017
  • Егер Йоахим
RU2749329C2
НАБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ АНАЛИТА 2016
  • Фрай Штефан-Михаэль
  • Кубе Оливер
  • Хек Вольфганг
  • Вальтер Хельмут
RU2707819C2
МЕДИЦИНСКИЙ НАБОР ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ПОДСИСТЕМЫ И МЕДИЦИНСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕЕ ВВЕДЕНИЯ В ТЕЛО СУБЪЕКТА 2017
  • Дек Франк
RU2719948C2
НОСИМОЕ НА ТЕЛЕ МЕДИЦИНСКОЕ УСТРОЙСТВО 2018
  • Кубе Оливер
  • Вальтер Хельмут
  • Поггенвиш Александер
RU2745731C1
СЕНСОРНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОГО АНАЛИТА В ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ 2016
  • Харттиг Херберт
  • Кубе Оливер
  • Орт Михаэль
  • Вальтер Хельмут
RU2727243C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 691 513 C2

Реферат патента 2019 года УЗЕЛ МЕДИЦИНСКОГО СЕНСОРА

Изобретение относится к медицинской технике. Узел медицинского сенсора для непрерывного мониторирования уровня глюкозы содержит гибкий пластырь для приклеивания к коже пациента и сенсор для чрескожного измерения физиологического параметра. Сенсор имеет вводимую в кожу измерительную часть и контактную часть, обеспечивающую сигнальное соединение с измерительным устройством. Измерительная часть сенсора образована гибкой плоской подложкой, на которой предусмотрены электродные площадки или токопроводящие дорожки. Пластырь приклеен к промежуточному участку сенсора, расположенному между измерительной и контактной частями. Язычок узла медицинского сенсора выполнен в виде частично вырезанного или вырубленного сегмента пластыря с образованием в пластыре отверстия для прохождения промежуточного участка сенсора и соединен с плоской стороной подложки. Обеспечивается неподвижное соединение сенсора с пластырем, тем самым гарантируется прочное и комфортное прикрепление к коже пациента особенно в области имплантации, где движение может привести к ошибочным результатам измерений, а также благодаря непосредственному креплению к гибкому конструктивному элементу достигается лучшее прилегание к телу в соответствии с формой участка наложения и появляется возможность отказа от использования жесткой основы, благодаря чему увеличивается возможный срок ношения сенсора глюкозы для непрерывного мониторирования уровня глюкозы и снижается риск отставания, обусловленного усилиями сдвига. 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула изобретения RU 2 691 513 C2

1. Узел медицинского сенсора для непрерывного мониторирования уровня глюкозы, содержащий гибкий пластырь (10), приклеиваемый к коже (12) пациента, и сенсор (14), выполненный с возможностью чрескожного измерения физиологического параметра и имеющий измерительную часть (36), вводимую в кожу (12), и контактную часть (38), обеспечивающую сигнальное соединение с измерительным устройством, причем измерительная часть (36) сенсора (14) образована гибкой плоской подложкой, на которой предусмотрены электродные площадки или токопроводящие дорожки, а пластырь (10) приклеен к промежуточному участку (40) сенсора (14), расположенному между измерительной частью (36) и контактной частью (38), отличающийся тем, что он имеет язычок (16), выполненный в виде частично вырезанного или вырубленного сегмента пластыря (10) с образованием в пластыре (10) отверстия (48) для прохождения промежуточного участка (40) сенсора (14), причем язычок соединен с плоской стороной подложки.

2. Узел медицинского сенсора по п. 1, отличающийся тем, что язычок (16) ограничен линией резания, имеющей U-образную или С-образную форму и оставляющей перемычку (50), соединяющую язычок (16) с остальной частью пластыря (10) с возможностью отгибания язычка.

3. Узел медицинского сенсора по п. 1 или 2, отличающийся тем, что нижняя сторона пластыря (10), обращенная к коже (12), покрыта чувствительным к давлению клеевым слоем (28), причем посредством этого клеевого слоя (28) язычок (16) неподвижно соединен с промежуточным участком (40) сенсора.

4. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что он содержит полую канюлю (22) инструмента для введения, в которой расположена по меньшей мере измерительная часть (36) сенсора (14), предназначенная для введения в кожу (12), причем канюля (22) имеет продольную щель (34), проходящую по меньшей мере вдоль дистального участка и выполненную с возможностью прохождения через нее язычка (16).

5. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что промежуточный участок (40) сенсора (14) образован полоской материала, снабженной электропроводящими дорожками (44).

6. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что контактная часть (38) сенсора (14) непосредственно примыкает к обращенной от кожи (12) верхней стороне (68) пластыря (10).

7. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что он содержит передатчик (52) сигналов, соединяемый с контактной частью (38) сенсора (14) и закрепленный непосредственно на пластыре (10).

8. Узел медицинского сенсора по п. 7, отличающийся тем, что передатчик (52) сигналов содержит гнездо (54) для размещения контактной части (38) сенсора (14) путем нажатия на пластырь (10) в перпендикулярном ему направлении или вдвигания сбоку.

9. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-8, отличающийся тем, что под верхней стороной пластыря (10) образован по меньшей мере один канал (66), проходящий от сенсора (14) к краю пластыря (10) и предназначенный для отвода крови, поступающей из ранки на коже.

10. Узел медицинского сенсора по п. 9, отличающийся тем, что канал (66) образован зазором между сегментами (70) или слоями пластыря (10).

11. Узел медицинского сенсора по п. 10, отличающийся тем, что канал (66) выполнен в виде капиллярного зазора.

12. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-11, отличающийся тем, что он содержит индикатор (74) состояния, встроенный в пластырь (10) для сигнализации пользователю об избыточном кровотечении или износе.

13. Узел медицинского сенсора по п. 12, отличающийся тем, что индикатор (74) состояния обеспечивает сигнализацию путем изменения цвета.

14. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-13, отличающийся тем, что он содержит инструмент (20) для введения в кожу (12) вводной иглы, причем пластырь (10) прикреплен к сенсору (14) с помощью язычка (16), а инструмент (20) для введения прикреплен к верхней стороне пластыря (10).

15. Узел медицинского сенсора по п. 14, отличающийся тем, что инструмент (20) для введения прикреплен к верхней стороне пластыря посредством липкой поверхности (24).

16. Узел медицинского сенсора по одному из пп. 1-15, отличающийся тем, что сенсор (14) представляет собой сенсор глюкозы, выполненный с возможностью непрерывного мониторирования уровня глюкозы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2691513C2

Способ измерения массового расхода 1975
  • Корниенко Александр Яковлевич
  • Иванова Инна Ивановна
SU678308A1
WO 9721459 A1, 19.06.1997
WO 2013130711 A1, 06.09.2013
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ НАДРЕССОРНЫХ БАЛОК ТЕЛЕЖЕК ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ 2009
  • Плоткин Владимир Семенович
  • Шишков Вениамин Алексеевич
  • Ефимов Виктор Петрович
  • Баранов Александр Николаевич
  • Жеребин Сергей Борисович
  • Чунихин Анатолий Георгиевич
  • Чирков Александр Валерьевич
  • Любимов Юрий Андреевич
RU2415395C1
Прямоточный воздушно-реактивный двигатель на твёрдом топливе и способ регулирования тяги прямоточного воздушно-реактивного двигателя на твёрдом топливе 2023
  • Борович Александр Борисович
  • Губин Сергей Евгеньевич
  • Цветков Антон Олегович
  • Волков Евгений Николаевич
  • Шабунин Александр Иванович
RU2808186C1
ШПРИЦ ДЛЯ ПОДКОЖНЫХ ИНЪЕКЦИЙ 1990
  • Майкл Дж.Ботич[Us]
  • Тор Р.Хэлсет[Us]
RU2095090C1

RU 2 691 513 C2

Авторы

Фрай Штефан-Михаэль

Кубе Оливер

Вальтер Хельмут

Даты

2019-06-14Публикация

2015-07-28Подача