УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ И СМЕШИВАНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА, А ТАКЖЕ ОБУЧЕНИЕ ПРАВИЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ ДЛЯ ЭТОГО Российский патент 2019 года по МПК G09B23/28 

Уровень техники

[0001] Фармацевтические продукты, предназначенные для доставки с помощью инъекции, могут храниться во флаконах или предварительно наполненных шприцах. В любом случае, когда такие продукты состоят из двух или более жидких и/или твердых фаз, их необходимо перемешивать перед применением для получения оптимального результата, обычно с помощью встряхивания вручную. Медицинские работники и, в некоторых случаях, больные или лица, осуществляющие уход за больными, могут не обеспечивать единообразное перемешивание по ряду причин. Они могут быть незнакомы с фармацевтическим продуктом; они могут иметь опыт привычного применения аналогичных фармацевтических продуктов, которые, как они предполагают, имеют одинаковые или подобные этапы подготовки; или они могут не соблюдать длительность или требуемую силу встряхивания, ошибочно недооценивая время или усилие, необходимые для правильного перемешивания устройства и надлежащего смешивания продукта.

Сущность изобретения

[0002] Установлена потребность в устройстве, которое может предоставить медработнику знания и опыт относительно минимальной продолжительности и силы встряхивания, необходимых для подготовки различных фармацевтических продуктов, таких как, например, INVEGA TRINZA^TM, который состоит из частиц в суспензии. Также установлена потребность в устройстве, которое предупреждает пользователя, если после смешивания прошло слишком много времени, и этап смешивания требуется повторить. Еще одна потребность, которую установили авторы изобретения, состоит в том, чтобы гарантировать, что устройство работает только с указанным шприцем для конкретного продукта, а, например, не со шприцем конкурента. Это гарантирует, чтобы люди по ошибке не использовали устройство с неправильным фармацевтическим продуктом, а также может использоваться в качестве средства, позволяющего отличать один продукт от конкурента.

[0003] Таким образом, предложены различные варианты исполнения устройств и способы работы таких устройств для удовлетворения потребностей или устранения недостатков, идентифицированных выше. В одном аспекте изобретения предложено устройство для обучения пользователей, как правильно смешивать фармацевтические компоненты. В другом аспекте предложено устройство для смешивания и помощи при введении правильно смешанных фармацевтических компонентов. В другом аспекте предложено устройство для смешивания и введения правильно смешанных фармацевтических компонентов. В другом аспекте предложено устройство для присоединения к фармацевтическому устройству доставки и для помощи при введении правильно смешанных фармацевтических компонентов. Все эти устройства именуются в настоящем документе (в описании и формуле изобретения) "устройством". Устройство включает корпус, который расположен вдоль продольной оси, с источником питания, который помещен в корпусе, и микроконтроллер, расположенный в корпусе и снабжаемый электропитанием от источника питания, а также устройством уведомления пользователя и акселерометр, расположенный в корпусе и электрически соединенный с микроконтроллером. В этом устройстве микроконтроллер способен обнаруживать движение и ориентацию корпуса и указывать посредством устройства уведомления пользователя, являются ли движение или ориентация корпуса, встряхиваемого во время одного из введения лекарственного средства или обучающего мероприятия, достаточными относительно заданных пороговых величин, включающих величину усилия, приложенного во время встряхивания, ориентацию корпуса и продолжительность такого встряхивания.

[0004] Другой аспект изобретения включает способ работы такого устройства. Способ может быть осуществлен при определении с помощью акселерометра, являются ли величина движения и ориентация корпуса достаточными относительно заданных пороговых величин, включающих усилие, приложенное во время встряхивания, ориентацию корпуса и продолжительность такого встряхивания; и оповещение посредством устройства уведомления пользователя относительно того, соответствует ли движение или ориентация корпуса, встряхиваемого во время одного из введения лекарственного средства или обучающего мероприятия, заданным пороговым величинам.

[0005] В дополнение к различным аспектам, описанным выше, другие признаки, указанные ниже, могут применяться в сочетании с ними для получения различных комбинаций изобретения. Например, устройство может включать пусковой переключатель, электрически соединенный с микроконтроллером; акселерометр может включать 3-осевой акселерометр; акселерометр выполнен с возможностью запуска микроконтроллера после обнаружения движений корпуса во время одного из введения лекарственного средства или обучающего мероприятия; микроконтроллер выполнен с возможностью определения, закончилось ли встряхивание корпуса преждевременно, или уровень силы встряхивания уменьшился до уровня ниже заданного порога, чтобы перейти в режим паузы, чтобы позволить пользователю повторно выполнить встряхивание во время одного из введения лекарственного средства или обучающего мероприятия; микроконтроллер выполнен с возможностью установки таймера и определения момента, когда истекло максимальное допустимое время после встряхивания корпуса, чтобы оповестить пользователя о необходимости снова встряхнуть устройство во время одного из введения лекарственного средства или обучающего мероприятия; корпус может включать элемент цилиндра шприца с упором для пальцев на одном конце и наконечником цилиндра, расположенными на определенном расстоянии вдоль продольной оси; корпус может иметь корпус с выемкой, размеры которой позволяют помещать в нее цилиндр шприца; корпус может включать корпус, снабженный полостью и крышкой для помещения всего шприца; корпус может включать основную часть удлиненной формы, имеющую приблизительно такую же длину, что и цилиндр шприца, при этом шприц вставляется в отверстие для шприца в основной части корпуса и удерживается прижимающим усилием, приложенным пальцевидными элементами между упором для пальцев на шприце и основанием копуса; корпус может включать основную часть с выемкой для помещения шприца, размер которой позволяет помещать в нее цилиндр шприца; корпус может включать дисковидную основную часть с отверстием для помещения шприца, при этом в случае применения пользователь устанавливает шприц в отверстие для помещения шприца и удерживает его на месте при нажатии большим пальцем на упор для большого пальца на нижней поверхности.

[0006] Указанные и другие варианты осуществления, признаки и преимущества станут очевидными для специалистов в данной области техники при рассмотрении с обращением к последующему более подробному описанию примеров осуществления изобретения в сочетании с сопровождающими чертежами, которые сначала описаны кратко.

Краткое описание фигур

[0007] Предшествующие и другие признаки и преимущества изобретения будут очевидны из следующего, более подробного описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения, как проиллюстрировано на сопровождающих чертежах.

[0008] Фиг. 1A представляет собой блок-схему электронной системы;

[0009] На Фигуре 1B показан вариант исполнения отдельного имитационного учебного устройства, общий вид;

[0010] На Фигуре 2 показан вариант исполнения отдельного имитационного учебного устройства, ортогональные виды;

[0011] На Фигуре 3 показан вариант исполнения присоединения цилиндра шприца, на котором показано устройство, отсоединенное от и присоединенное к шприцу;

[0012] На Фигуре 4 показан вариант исполнения присоединения цилиндра шприца, передняя, левая и правая сторона;

[0013] На Фигуре 5 показан вариант исполнения присоединения цилиндра шприца, передняя, верхняя и нижняя сторона;

[0014] На Фигуре 6 показан вариант исполнения футляра для шприца, на общем виде показан шприц рядом с открытым футляром;

[0015] На Фигуре 7 показан вариант исполнения футляра для шприца, на общем виде показан шприц в открытом футляре;

[0016] На Фигуре 8 показан вариант исполнения футляра для шприца, на общем виде показан закрытый футляр;

[0017] На Фигуре 9 показан вариант исполнения футляра для шприца, на общем виде показаны виды спереди, сверху и сбоку;

[0018] На Фигуре 10 показан вариант исполнения контейнера для шприца со шприцем внутри, показаны виды спереди и сбоку;

[0019] На Фигуре 11 показан вариант исполнения контейнера для шприца без шприца, показаны виды спереди и сбоку;

[0020] На Фигуре 12 показан вариант исполнения насадки на упор для пальцев на шприце без шприца;

[0021] На Фигуре 13 показан шприц с и без варианта исполнения насадки на упор для пальцев на шприце, вид сбоку;

[0022] На Фигуре 14 показан шприц с и без варианта исполнения насадки на упор для пальцев на шприце, вид спереди;

[0023] На Фигуре 15 показан вариант исполнения диска для шприца, со шприцем;

[0024] На Фигуре 16 показан вариант исполнения диска для шприца без шприца

[0025] На Фигуре 17 показан вариант исполнения тренажера;

[0026] На Фигуре 18 показан вариант исполнения насадки A в упаковку, прикрепленной к шприцу в лотке;

[0027] На Фигуре 19 показан вариант исполнения насадки A в упаковку, снятой со шприца;

[0028] На Фигуре 20 показан вариант исполнения насадки B в упаковку, прикрепленной к лотку со шприцем;

[0029] На Фигуре 21 показан вариант исполнения насадки B в упаковку, снятой с лотка со шприцем;

[0030] Фигура 22 является диаграммой, на которой показан пороговое требование для устройства, содержащего осадок;

[0031] Фигура 23 является диаграммой, на которой показано, что часть пользователей не обеспечивают достаточного усилия для надлежащего смешивания продукта без посторонней помощи;

[0032] Фигура 24 является диаграммой, на которой показана роль устройства или помощи при изменении поведения пользователя так, чтобы все пользователи производили встряхивание с достаточным усилием, превышающим пороговое требование;

[0033] На Фигуре 25 показан вариант исполнения футляра для шприца с ЖК-дисплеем, смешивание осадка представлено с помощью дисплея;

[0034] На Фигуре 26 показаны состояния ЖК-дисплея, на котором показаны стадии смешивания, от осадка слева до смеси справа;

[0035] Сопровождающие чертежи, которые включены в настоящую заявку и составляют часть настоящего описания, иллюстрируют предпочтительные на настоящий момент варианты осуществления изобретения, и, вместе с общим описанием, представленным выше, и подробным описанием, приведенным ниже, служат для объяснения признаков изобретения (одинаковые цифры обозначают одинаковые элементы).

Способы осуществления изобретения

[0036] Следующее подробное описание следует читать со ссылкой на чертежи, где одинаковые элементы на разных чертежах обозначены одинаковыми номерами позиций. Чертежи, которые не обязательно показаны в масштабе, изображают выбранные варианты исполнения и не должны ограничивать объем изобретения. Подробное описание представлено в качестве примера, а не в качестве ограничения принципов изобретения. Настоящее описание четко позволит специалисту в данной области техники сделать и применить изобретение и описывает несколько вариантов исполнения, адаптаций, вариаций, альтернатив и применений изобретения, включая то, что в настоящий момент считается наилучшим способом осуществления изобретения.

[0037] При использовании в настоящем описании термины "приблизительно" или "примерно", в отношении любых числовых значений или диапазонов, указывают подходящую размерную точность, которая позволяет части или группе компонентов функционировать согласно их предполагаемому назначению, как описано в настоящей заявке. В частности, "приблизительно" или "примерно" могут относиться к диапазону значений±10% от указанного значения, например, "приблизительно 90%" могут относиться к диапазону значений от 81% до 99%. Кроме того, при использовании в настоящем описании термины "больной", "реципиент", "пользователь" и "субъект" относятся к любому человеку или подопытному животному и не должны ограничивать системы или способы применением человеком, хотя применение настоящего изобретения больным человеком представляет предпочтительный вариант осуществления.

[0038] В примерах осуществления, показанных и описанных в настоящей заявке, может применяться электронная система, такая как электронная схема, установленная на печатной плате (ПП), которая может включать средства для подачи и контроля электропитания, средства для измерения пространственного ускорения, средства для измерения продолжительности встряхивания и средства для предоставления информации о состоянии устройства пользователю, как показано на Фигуре 1A.

[0039] На Фигуре 1A показан схематический обзор электронной системы, которая может применяться с различными вариантами исполнения, описанными и представленными в настоящей заявке. Следует отметить, что в таких вариантах исполнения силы измеряют предпочтительно при использовании 3-осевого акселерометра 150, поскольку встряхивающее движение пользователя, вероятно, будет осуществляться больше чем в одном направлении, и, кроме того, достаточное ускорение может быть фактором ускорений в нескольких направлениях. Следовательно, пороговая величина может быть определена как функция одного или более направлений ускорения. Дополнительно система может включать пусковой переключатель 153, который может быть запускаемым вручную переключателем, или предпочтительно может быть переключателем, запускаемым при ускорении с активацией схемы, что сохраняет, таким образом, заряд батареи, когда устройство не используется. Преимущество запускаемого при ускорении переключателя состоит в том, что пользователю нужно только начать встряхивать устройство, чтобы включить его. В некоторых вариантах исполнения может предпочтительно потребоваться, чтобы пользователь принимал осознанное решение включить устройство и выполнял определенное четкое действие, чтобы включить устройство, следовательно, ручной переключатель может быть предпочтительным. Как только устройство включилось, защелка батареи 152 гарантирует, что питание поступает от батареи 151 в течение достаточного времени, чтобы выполнить цикл встряхивания и предоставить обратную информацию пользователю.

[0040] Дальнейшее развитие данного варианта исполнения описано следующим образом. Время измерется при помощи микроконтроллера 154, микропроцессора или таймера; с момента первого обнаружения встряхивания. Электронная система запрограммирована алгоритмом, который сравнивает измеренное ускорение и продолжительность встряхивания с заданным пороговым значением. Электронная система сравнивает зарегистрированное прошедшее время и измерения усилия и передает обратный коммуникационный сигнал, соответствующий состоянию устройства 155. Передача состояния устройства осуществляется при использовании одного или, предпочтительно, комбинации следующего: визуальная обратная связь, такая как светодиод (LED), графический дисплей, такой как жидкокристаллический дисплей (LCD); звуковая обратная связь, такая как звуковой сигнал или полифонический динамик; тактильная обратная связь, такая как вибродвигатель. Такая электронная схема требует наличия источника питания, такого как батарея, которая может быть перезаряжаемой или нет. Если батарея не перезаряжаемая, она может быть сменной, или она может не быть сменной, в данном случае устройство нужно утилизировать полностью в конце срока службы, определяемого исчерпанием ресурса батареи.

[0041] Электронная схема содержится в устройстве с визуальными средствами обратной связи, видимыми для пользователя через окно или светопроводящий элемент. Электронная схема предоставляет дополнительные конструктивные особенности:

[0042] Функция паузы. Программа может позволить системе определять, закончилось ли встряхивание преждевременно, или уменьшился ли уровень силы встряхивания до уровня ниже заданного порогового значения, при помощи акселерометра или запускаемого при ускорении переключателя. Если такие события обнаружены, устройство может перейти в режим паузы, который прерывает процесс измерения времени и может указывать пользователю, что устройство перешло в режим паузы. Показанием для пользователя может быть пауза в обеспечиваемой обратной связи, такой как остановка передачи звукового сигнала или остановка тактильно ощущаемой вибрации; или это может быть реализовано с помощью других средств, таких как изменение состояния света или экрана. Пользователь после получения индикации паузы может затем исправить свои действия, возобновив действие встряхивания или увеличив усилие действия встряхивания, и в такой момент устройство переключается из режима паузы и возобновляет измерение времени и процесс контроля силы, начиная отсчет времени с того момента, когда он был прерван. Если устройство будет находиться в режиме паузы в течение существенного времени, в результате чего частицы могут начать снова образовывать осадок, таймер будет сброшен.

[0043] Таймер для применения шприца. Таймер может применяться для оповещения пользователя, что прошло слишком много времени, после того как устройство встряхивали. После встряхивания частицы будут медленно возвращаться в осажденное состояние; поэтому существует максимальное предельное время между встряхиванием устройства и инъекцией. В некоторых ситуациях пользователь может встряхивать устройство правильно, но затем может отвлечься на достаточно длительное время для того, чтобы частицы в шприце снова осели. Таймер может быть установлен таким образом, что если прошло максимально допустимое время после встряхивания корпуса, пользователь получает оповещение о необходимости снова встряхнуть устройство перед применением. Такое оповещение может быть направлено с применением нескольких способов. В качестве примеров, может подаваться звуковой сигнал, если прошло максимальное время, или может быть выключен зеленый свет, который загорается для указания, что встряхивание выполнено.

[0044] Предупреждение о низком заряде батареи. Такая электронная система требует наличия источника питания, предпочтительно элемента питания. Когда оставшаяся электроэнергия в батарее уменьшается до уровня, при котором функциональность устройства может скоро нарушиться, устройство может указать пользователю, что неизбежен полный разряд батареи, и что батарею необходимо заменить. В таком случае устройство может выключиться, при этом его нельзя будет использовать, пока батарея не будет заменена. Это может предотвратить потенциальную неисправность устройства.

[0045] Предупреждение об ошибке. Такая электронная система может выполнять самодиагностику системы и основных компонентов, при этом в случае обнаружения ошибок пользователь может получать оповещение. Она может выполнять такие самопроверки при каждом включении устройства для выполнения цикла встряхивания и немедленно сообщать, что она перешла в режим ошибки. Это препятствует применению пользователями неисправного устройства и предлагает им предпринять меры по устранению неисправностей, например, вернуть устройство производителю и использовать заменяющее устройство.

[0046] Информация, позволяющая различать силу и время. В первом случае настоящее изобретение описано в качестве предоставления пользователю информации об успешном выполнении действия встряхивания в виде одиночной информации, когда прошло достаточное время, и было применено достаточное усилие. Альтернативная конфигурация такой электронной системы может предоставлять обратную информацию пользователю на составляющих ее элементах; при этом предоставляются два показателя, прошедшее время и величина усилия за данное время. Таким образом, если пользователю не удается достичь комбинации достаточного времени и силы, он может получить консультацию в предоставленной информации и определить причину, по которой он не сумел успешно выполнить данную операцию, он может определить, то ли он не выполнил встряхивание в течение достаточного времени, то ли он не произвел встряхивание с достаточным усилием.

|0047] Сигнализация при истечении срока годности лекарственного средства. Разработка такой электронной системы включает средства для считывания даты истечения срока годности на шприце и оповещения пользователя, если срок годности истек. Если пользователь получает сообщение, что срок годности истек, то он может утилизировать шприц с истекшим сроком годности и использовать другой шприц, который годен. В такой системе применяются сканирующие компоненты, которые считывают штрихкод или текст на шприце для получения сведений о дате истечения срока годности или могут связываться с чипом на шприце, который содержит информацию о партии и сроке годности, и сравнивать дату с внутренними часами и календарем, заданными в процессоре, и подают сигнал, если полученная дата наступила раньше текущей даты внутренних часов и календаря.

[0048] Признаки, описанные и проиллюстрированные выше, могут быть включены в следующие Варианты исполнения 1-8, при этом основные детали в варациях и различиях между каждым вариантом исполнения описаны со ссылкой на фигуры чертежей, указанные ниже.

[0049] Вариант исполнения 1. ИМИТАТОР. В варианте исполнения учебного устройства (Фигура 1B и Фигура 2) используется форм-фактор корпуса, который имитирует корпус шприца. Он также может включать элемент цилиндра шприца 103, с упором для пальцев 100 на одном конце и наконечником цилиндра 104 на другом. Расстояние между упором для пальцев 100 и наконечником цилиндра 104 такое же, как у шприца, поэтому его можно удерживать подобным образом. В верхней части формы имеется цилиндрическая часть 100, которая представляет собой шток поршня шприца. Цилиндр 103 включает светоиспускающее окно 102 обратной связи, через которое выходит свет, сообщая о состоянии устройства. В предпочтительном варианте исполнения желтый свет используется для индикации, что устройство работает в цикле встряхивания и контролирует уровень перемешивания в нем; зеленый свет используется для индикации, что цикл встряхивания завершен, и выполнено достаточное встряхивание. Если устройство не используется, свет выключается для сохранения заряда батареи, а также для индикации, что цикл встряхивания еще не начался.

[0050] Вариант исполнения 2 - НАСАДКА. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 3 - Фигуре 5, присоединяется к шприцу и предоставляет обратную информацию пользователю, когда он встряхивает шприц. Корпус устройства может включать основую часть 109 с выемкой 111, размеры которой позволяют помещать в нее цилиндр шприца 107. Зажим 112 (Фигура 4) в выемке 111 удерживает шприц. После прикрепления корпуса устройства к шприцу, встряхивающее движение измеряется при использовании внутренней электронной системы, при этом передача информации о состоянии устройства одновременно осуществляется двумя способами. Первый способ передачи информации осуществляется с помощью света, испускаемого из светоиспускающего окна 110 обратной связи. Желтый свет указывает, что идет цикл встряхивания, а зеленый свет указывает, что цикл встряхивания завершен. Второй одновременный способ обратной связи является звуковым. Прерывистый звуковой сигнал указывает, что идет цикл встряхивания, который изменяется на непрерывный сигнал, когда цикл встряхивания завершен. Кроме того, прерывистый сигнал, подаваемый в ходе цикла встряхивания, установлен на частоте приблизительно 3 Гц для усиления частоты и скорости встряхивания, требуемых для оптимального перемешивания, с использованием тенденции людей повторять ритм ударных звуковых сигналов при совершении цикличных действий.

[0051] Вариант исполнения 3 - ФУТЛЯР. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 6 - Фигуре 9, содержит шприц и предоставляет обратную информацию пользователю, когда он встряхивает шприц. Корпус устройства открывается при нажатии на запирающее устройство крышки 120; шприц 117 помещают в ложемент футляра 115, где шприц удерживается пружинным зажимом 118, как показано на Фигуре 7. В альтернативе шприц может удерживаться крышкой футляра 113, когда корпус устройства закрыт. Крышка футляра 113 вращается вокруг шарнирной оси футляра 116, закрывая шприц, как показано на Фигуре 8. Футляр включает плоские поверхности на нижней части футляра 148 и верхней части футляра 149 (Фигура 9), такие, что при помещении на рабочий стол или рабочую поверхность он не будет скатываться. Футляр закрывается и удерживается в закрытом положении запирающим устройством крышки 120. Внешняя форма футляра задумана так, чтобы пользователи могли удобно и надежно его держать при встряхивании. Встряхивающее движение измеряется при помощи внутренней электронной системы, при этом информация о состоянии устройства одновременно передается двумя способами. Первый способ передачи информации осуществляется с помощью света, испускаемого из светоиспускающей панели 119, причем желтый свет указывает, что идет цикл встряхивания; а зеленый свет указывает, что он завершен. Второй способ одновременной обратной связи является тактильным. Прерывистая вибрация, передаваемая удерживающей руке, указывает, что идет цикл встряхивания, после чего она изменяется на непрерывную вибрацию, когда цикл встряхивания завершен. Кроме того, прерывистая вибрация, испускаемая во время цикла встряхивания, установлена на частоте приблизительно 3 Гц для усиления частоты и скорости встряхивания, требуемых для оптимального перемешивания, с использованием тенденции людей повторять ритм ударных звуковых сигналов при совершении цикличных действий. Когда светоиспускающая панель становится зеленой, это указывает пользователю извлечь шприц и приступить к процессу введения лекарственного средства. Данный вариант исполнения может быть дополнительно доработан включением функции блокирования извлечения шприца. Такая особенность позволяет обнаруживать присутствие шприца внутри, запирание футляра в закрытом состоянии и возможность открытия футляра только тогда, когда достигаются достаточное время и энергия встряхивания. Кроме того, если пользователь не открывает футляр, чтобы извлечь шприц для инъекции, в течение установленного периода времени, футляр может повторно запираться, и/или свет может снова стать желтым, указывая, что корпус устройства нужно снова встряхивать, чтобы ресуспендировать частицы, прежде чем шприц можно будет применять.

[0052] Вариант исполнения 4 - КОНТЕЙНЕР. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 10 и Фигуре 11, включает удлиненную основную часть корпуса приблизительно такой же длины, что и цилиндр шприца. Шприц вставлен в приемное отверстие шприца 123 в основной части корпуса и удерживается прижимным усилием, приложенным пальцами между упором для пальцев 101 на шприце и нижней частью корпуса 124 устройства. При встряхивании устройства, соединенного со шприцем, движение измеряется при помощи внутренней электронной системы, при этом информация о состоянии устройства одновременно передается двумя способами. Первый способ передачи информации осуществляется с помощью света, испускаемого из светоиспускающей полосы 122, причем желтый свет указывает, что идет цикл встряхивания; а зеленый свет указывает, что цикл завершен. Второй способ одновременной обратной связи является тактильным. Прерывистая вибрация, передаваемая удерживающей руке, указывает, что идет цикл встряхивания, после чего она изменяется на непрерывную вибрацию, когда цикл встряхивания завершен. Кроме того, прерывистая вибрация, испускаемая во время цикла встряхивания, установлена на частоте приблизительно 3 Гц для усиления частоты и скорости встряхивания, требуемых для оптимального перемешивания, с использованием тенденции людей повторять ритм ударных стимулов при совершении цикличных действий. Когда светоиспускающая панель становится зеленой, это указывает пользователю извлечь шприц и приступить к процессу введения лекарственного средства. Как и в случае с другими вариантами исполнения, могут быть включены дополнительные средства вспомогательной коммуникации, такие как звуковая или тактильная вибрационная обратная связь, при этом функция измерения времени может использоваться для сигнализации пользователю, если шприц не был извлечен из устройства до истечения указанного периода времени, что указывает на то, что устройство нужно снова встряхивать, чтобы ресуспендировать частицы перед выполнением инъекции. Переключатель внутри приемного держателя 123, может использоваться для обнаружения присоединения шприца к устройству.

[0053] Вариант исполнения 5 - НАСАДКА НА УПОР ДЛЯ ПАЛЬЦЕВ. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 12, Фигуре 13 и Фигуре 14, подобен варианту исполнения 2 тем, что он прикрепляется к шприцу. Он показан на шприце на Фигуре 13 и Фигуре 14. Шприц вставляется и удерживается в выемке для помещения шприца 125. Электронная система размещена внутри и передает информацию пользователю через световую панель 126 на передней поверхности. Оранжевый цвет указывает, когда устройство производит измерения, и становится зеленым, если было выполнено достаточное встряхивание. Как и в случае с другими вариантами исполнения, могут быть включены дополнительные средства вспомогательной коммуникации, такие как звуковая или тактильная вибрирационная обратная связь.

[0054] Вариант исполнения 6 - ДИСК. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 15 и Фигуре 16, подобен варианту исполнения 4 тем, что в него вставляется нижняя часть шприца, но при этом он имеет намного более компактный дизайн. Он может включать основную часть корпуса 127 с отверстием для помещения шприца 128. Интерфейс обеспечивает круговая светоиспускающая полоса 129 по окружности основной части формы. В процессе применения шприц вставляется в отверстие для помещения шприца 128 и удерживается на месте большим пальцем пользователя при нажатии на упор для большого пальца на нижней поверхности 130. Как и в случае с другими вариантами исполнения, могут быть включены дополнительные средства вспомогательной коммуникации, такие как звуковая или тактильная вибрирационная обратная связь.

[0055] Вариант исполнения 7 - ТРЕНАЖЕР. Вариант исполнения, показанный на Фигуре 17, подобен варианту исполнения 1 на Фигуре 1B и 2. Он представляет собой отдельное устройство, которое не взаимодействует со шприцем, предназначенное для применения перед процессом введения. Пользователь может проводить тренировочное встряхивание перед встряхиванием реального шприца. Он может включать корпус основной части устройства 134, на одном из концов упора для пальцев 131, и упор для большого пальца 132. Расстояние между упором для пальцев и упором для большого пальца аналогично расстоянию между упором для пальцев на шприце и резиновой пробкой, чтобы гарантировать, что это создает подобное ощущение в руке. Когда пользователь встряхивает устройство, устройство обнаруживает приложенное усилие и испускает желтый свет из светоиспускающего окна 133. Свет становится зеленым, когда произошло достаточно энергичное встряхивание в течение достаточного времени. Как и в случае с другими вариантами исполнения, могут быть включены дополнительные средства вспомогательной коммуникации, такие как звуковая или тактильная вибрирационная обратная связь.

[0056] Вариант исполнения 8 - УПАКОВКА B. Со ссылкой на Фигуру 20 и Фигуру 21, данный вариант исполнения подобен варианту исполнения 8 тем, что устройство 141 прикреплено к блистерной упаковке шприца 142, тогда как шприц 144 содержится внутри. В данном варианте исполнения защитная пленка 143 остается сверху на лотке блистера 142. Со ссылкой на Фигуру 21, устройство прикрепляется к лотку блистера при его передвижении вдоль лотка блистера и удерживается на лотке блистера с помощью загнутых зажимов 145 на нижней стороне устройства. Основная часть корпуса устройства 147 включает средства коммуникации, светоиспускающую полосу 146. Как и в случае с другими вариантами исполнения, электронная система в устройстве обнаруживает начало встряхивания и начинает контролиировать силу и продолжительность встряхивания. При этом светоиспускающая полоса 146 испускает желтый свет. После того как была достигнута достаточная сила и продолжительность, свет снановится зеленым. После завершения встряхивания устройство снимают с лотка блистера 142; с лотка блистера удаляют пленку 143 и применяют устройство обычным способом согласно инструкциям по применению шприца. Как и в случае с другими вариантами исполнения, могут быть включены дополнительные средства вспомогательной коммуникации, такие как звуковая или тактильная вибрирационная обратная связь.

[0057] Следует отметить, что в процессе создания лекарственной формы для Invega Sustenna Three Month установили и количественно определили, что необходимая продолжительность и требуемая сила составляют 15 секунд энергичного встряхивания. Энергичное встряхивание первоначально определили при использовании учебного видео, в котором эксперт, обладающий опытом правильного приготовления фармацевтического продукта, встряхивает шприц в течение требуемых 15 секунд при необходимом уровне усилия. Видеоанализ использовали для оценки амплитуды и частоты продемонстрированного встряхивания, установив, что амплитуда встряхивания приблизительно 40 см использовалась при частоте 3,4 Герц. При условии простого гармонического движения, было вычислено, что шприц испытывал максимальное ускорение 9,3 g. Это обеспечивает выполнение условия необходимых ускорений, сообщаемых жидкости, для достижения достаточного перемешивания, рекомендуемого экспертом по приготовлению такой лекарственной формы.

[0058] Режим невыполнения, связанный с невыполнением достаточного перемешивания в шприце, не позволяет ввести полную дозу из шприца. Это происходит, потому что недостаточно встряхиваемые шприцы содержат остаточный осадок, который может блокировать или частично блокировать шприц или иглу в момент введения. Поэтому шприцы, содержащие жидкости с различными свойствами осадка, такими как масса, плотность и концентрация, можно количественно определять в отношении необходимой силы смешивания при приложении контролируемых и известных уровней ускорения (с помощью экспериментальных средств), измеряя силу, требуемую для выталкивания жидкости из шприца. При использовании таких способов различные пороговые значения силы встряхивания можно определять для различных жидкостей с разными свойствами. На Фигуре 22 показано требование к устройству для превышения пороговой величины при характерной вариабельности в группе, применяющей устройство.

[0059] При определении необходимой пороговой величины также нужно понять поведение пользователей. Различные пользователи будут обладать разными возможностями, силой, образом жизни и потребностями; поэтому характерная вариабельность всегда присутствует в том, как каждый интерпретирует инструкцию "энергично встряхивать", и некоторые естественно не смогут выполнить требование достижения необходимой пороговой величины, как показано на диаграмме на Фигуре 23. Кроме того, различные пользователи используют разные методы встряхивания, при этом некоторые из них будут более энергичными, чем другие. Подтверждение такой вариабельности, а также то, что требуются минимальное время и сила встряхивания, приводят к выводу, что существует потребность в устройстве, описанном в настоящей заявке. Устройство может передавать информацию о необходимом времени и усилии пользователю, и изменять поведение пользователя, повышая вероятность того, что он достигнет минимального необходимого уровня перемешивания. Последующее влияние устройства на поведение в группе пользователей представлено на Фигуре 24.

[0060] После того как пороговые требования и цели модификации поведения становятся понятными, можно уделить внимание различным вариантам исполнения формы и функции, которые могут вызывать требуемую модификацию поведения. Такие варианты исполнения могут применяться либо в качестве отдельного устройства, либо в качестве встроенного устройства.

[0061] Отдельное устройство применяется отдельно от процесса введения, что предоставляет пользователю возможность встряхивать устройство и изучать, какой уровень усилия необходим при встряхивании реального устройства. Такое отдельное устройство может иметь форм-фактор, подобный шприцу, таким образом, это может представить опыт встряхивания, настолько близкий к встряхиванию реального шприца, насколько это возможно. Также могут использоваться другие форм-факторы. Например, если лекарственная форма поступает во флаконе, более подходящим будет устройство в форме флакона.

[0062] Вспомогательное устройство требуется для соединения, прикрепления или упаковки реального шприца. Таким образом, требуются средства соединения, прикрепления или упаковки. Это приводит к различным возможным форм-факторам, показанным на Фигурах 1-21. Возможны несколько способов передачи информации о состоянии устройства пользователю. Как описано ранее, они могут включать световые индикаторы разного цвета или типа (импульсные или постоянные); они могут включать звуковые средства, такие как зуммеры и динамики; и они могут включать тактильные средства, такие как вибрацию. Возможны другие средства, как показано на Фигуре 25, такие как ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей) или подобные, которые могут использовать графические средства для передачи информации о состоянии устройства. ЖК-дисплей может применяться в качестве сегментного дисплея для передачи информации о состоянии устройства посредством слов и символов, или он может применяться в качестве ассоциативной индикации смешанного состояния раствора, такой как описанная на Фигуре 26. В данном случае жидкокристаллические сегменты или пиксели включаются или выключаются, создавая визуальную индикацию частиц, смешивающихся с раствором. На Фигуре 26 слева затемненные пиксели в нижней части дисплея обозначают присутствие осадка внизу шприца. Когда встряхивание обнаруживается электронной системой, разные пиксели включаются и выключаются по всему экрану, указывая, что производится смешивание, и когда достаточное смешивание достигнуто, ЖК-дисплей может отображать однородный гомогенный цвет по всему экрану, указывая, что раствор также находится в однородном гомогенном состоянии.

[0063] Посредством различных вариантов исполнения изобретения были реализованы определенные преимущества, где изобретение представлено в конфигурации отдельного учебного устройства: (a) Оно информирует пользователя, какое время встряхивания требуется: пользователи обучаются посредством опыта, (b) Оно позволяет пользователю ощущать, какой необходимый уровень усилия при встряхивании требуется, (c) Оно обучает пользователя, какая продолжительность и уровень усилия требуются для реального устройства, не нарушая нормальной схемы процесса введения, (d) Оно позволяет устройству иметь форм-фактор, очень близкий форм-фактору реального шприца, (e) Оно позволяет пользователю развивать свои навыки таким образом, что пользователи могут встряхивать шприц достаточно эффективно, не нуждаясь в применении вспомогательных средств, и (f) Оно не зависит от фактического процесса инъекции и, таким образом, не усложняет его чрезмерно.

[0064] Другие преимущества также были реализованы, когда изобретение представлено в конфигурации фактического или "встроенного в процесс" устройства: (a) Оно информирует пользователя, какое время встряхивания требуется; пользователи обучаются посредством опыта, (b) Оно позволяет пользователю ощущать, какой необходимый уровень усилия при встряхивании требуется, (c) При прикреплении к шприцу оно позволяет встряхивать реальный шприц, предоставляя пользователю в реальном времени подтверждение, что шприц встряхивали достаточно, и (d) В случае правильного использования оно уменьшает вероятность недостаточного встряхивания реального шприца.

[0065] Следует отметить, что в соответствии с указанными вариантами исполнения были изготовлены опытные образцы для тестирования с применением многофазных фармацевтических растворов для инъекций. В результате такого тестирования был выбран вариант для коммерческого применения с продуктом под торговой маркой INVEGA TRINZA^TM, который планирует распространять Janssen Pharmaceuticals, Inc. Titusville, NJ 08560. Также следует отметить, что предложенный коммерческий вариант изобретения предназначен для применения с INVEGA TRINZA^TM, где копия инструкции по применению данного лекарственного средства прилагается в виде приложения к настоящей заявке, при этом предполагается, что такая инструкция по применению INVEGA TRINZA^TM является частью настоящей заявки на патент.

[0066] Хотя изобретение описано в отношении конкретных вариантов и иллюстративных фигур, специалистам в данной области техники будет очевидно, что изобретение не ограничивается описанными вариантами или фигурами. Кроме того, в тех случаях, когда способы и этапы, описанные выше, указывают на определенные события, происходящие в определенном порядке, специалистам в данной области будет очевидно, что порядок некоторых этапов может быть изменен, и что такие модификации соответствуют вариантам изобретения. Кроме того, некоторые из этапов могут выполняться одновременно в параллельном процессе, когда это возможно, а также выполняться последовательно, как описано выше. Поэтому в той степени, в какой существуют варианты изобретения, которые включены в сущность настоящего описания или эквивалентны изобретениям, присутствующим в формуле изобретения, предполагается, что данный патент также будет охватывать такие варианты.

[0067] В дополнение к вариантам осуществления и описанию, представленному выше, которые можно заявить индивидуально, отдельно, частично или в комбинации с признаками из всего описания, представленного в настоящем документе, следующие пронумерованные варианты осуществления могут быть заявлены индивидуально, отдельно, частично или в комбинации с признаками из всего описания, представленного в настоящем документе.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Устройство для обучения пользователей надлежащему смешиванию фармацевтических компонентов включает корпус, который расположен вдоль продольной оси; источник питания, расположенный в корпусе; микроконтроллер, расположенный в корпусе и снабжаемый электропитанием от источника питания; устройство уведомления пользователя и акселерометр. Акселерометр расположен в корпусе и электрически соединен с микроконтроллером так, что микроконтроллер способен обнаруживать движение и ориентацию корпуса и указывать посредством устройства уведомления пользователя, являются ли движение или ориентация корпуса, встряхиваемого во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия, достаточными относительно заданных пороговых величин, включающих величину усилия, приложенного во время встряхивания, ориентацию корпуса и продолжительность такого встряхивания. Микроконтроллер также выполнен с возможностью обнаруживать, закончилось ли встряхивание корпуса преждевременно или уровень силы встряхивания уменьшился до уровня ниже заданного порогового значения, чтобы перейти в режим паузы, чтобы позволить пользователю повторно начать встряхивание во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия. Раскрыт способ указания пользователю на надлежащую технику смешивания лекарственного средства с помощью учебного устройства или устройства для смешивания и помощи при применении лекарственного препарата. Технический результат состоит в обеспечении опыта относительно минимальной продолжительности и силы встряхивания. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 27 ил.

1. Устройство для обучения пользователей надлежащему смешиванию фармацевтических компонентов, включающее:

корпус, который расположен вдоль продольной оси;

источник питания, расположенный в корпусе;

микроконтроллер, расположенный в корпусе и снабжаемый электропитанием от источника питания;

устройство уведомления пользователя и

акселерометр, расположенный в корпусе и электрически соединенный с микроконтроллером так, что микроконтроллер способен обнаруживать движение и ориентацию корпуса и указывать посредством устройства уведомления пользователя, являются ли движение или ориентация корпуса, встряхиваемого во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия, достаточными относительно заданных пороговых величин, включающих величину усилия, приложенного во время встряхивания, ориентацию корпуса и продолжительность такого встряхивания, причем микроконтроллер выполнен с возможностью обнаруживать, закончилось ли встряхивание корпуса преждевременно или уровень силы встряхивания уменьшился до уровня ниже заданного порогового значения, чтобы перейти в режим паузы, чтобы позволить пользователю повторно начать встряхивание во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия.

2. Устройство по п.1, дополнительно включающее пусковой переключатель, электрически соединенный с микроконтроллером.

3. Устройство по п.1, в котором акселерометр включает 3-осевой акселерометр.

4. Устройство по п.1, в котором акселерометр выполнен с возможностью активировать микроконтроллер после обнаружения движений корпуса во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия.

5. Устройство по п.1, в котором микроконтроллер выполнен с возможностью установки таймера и определения момента, когда истекло максимальное допустимое время после встряхивания корпуса, чтобы оповестить пользователя о необходимости снова встряхнуть устройство во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия.

6. Устройство по п.1, в котором корпус включает элемент цилиндра шприца с упором для пальцев и один конец и наконечник цилиндра, расположенные на расстоянии вдоль продольной оси.

7. Устройство по п.1, в котором корпус включает основную часть с выемкой, размеры которой позволяют помещать в нее цилиндр шприца или флакон.

8. Устройство по п.1, в котором корпус включает корпус, снабженный полостью и крышкой для помещения всего шприца целиком.

9. Устройство по п.1, в котором корпус включает удлиненную основную часть, имеющую такую же длину, что и цилиндр шприца, при этом шприц вставляется в отверстие для шприца в основной части корпуса и удерживается прижимающим усилием, приложенным пальцевидными элементами между упором для пальцев на шприце и основанием основной части.

10. Устройство по п.1, в котором корпус включает основную часть с выемкой для помещения шприца, размер которой позволяет помещать в нее цилиндр шприца.

11. Устройство по п.1, в котором корпус включает дисковидную основную часть с отверстием для помещения шприца, при этом при использовании шприц вставлен в отверстие для помещения шприца и удерживается на месте при помощи большого пальца пользователя, размещаемого на упоре для большого пальца на нижней поверхности.

12. Способ указания пользователю на надлежащую технику смешивания лекарственного средства с помощью учебного устройства или устройства для смешивания и помощи при применении лекарственного препарата, которое включает:

корпус, который расположен вдоль продольной оси;

источник питания, расположенный в корпусе;

микроконтроллер, расположенный в корпусе и снабжаемый электропитанием от источника питания, причем микроконтроллер выполнен с возможностью обнаруживать, закончилось ли встряхивание корпуса преждевременно или уровень силы встряхивания уменьшился до уровня ниже заданного порогового значения, чтобы перейти в режим паузы, чтобы позволить пользователю повторно начать встряхивание во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия;

устройство уведомления пользователя и

акселерометр, расположенный в корпусе и электрически соединенный с микроконтроллером для обнаружения движения и направления такого движения,

при этом способ включает следующие этапы:

определение посредством акселерометра, являются ли достаточными величина движения и ориентация корпуса относительно заданных пороговых величин, включающих величину усилия, приложенного во время встряхивания, ориентацию корпуса и продолжительность такого встряхивания; и

оповещение посредством устройства уведомления пользователя, соответствует ли движение или ориентация корпуса, встряхиваемого во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия, заданным пороговым величинам.

13. Способ по п.12, в котором устройство дополнительно включает пусковой переключатель, электрически соединенный с микроконтроллером.

14. Способ по п.12, в котором акселерометр включает 3-осевой акселерометр.

15. Способ по п.12, в котором акселерометр выполнен с возможностью активировать микроконтроллер после обнаружения движений корпуса во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия.

16. Способ по п.12, в котором микроконтроллер выполнен с возможностью устанавливать таймер и определять, когда истекло максимальное допустимое время после встряхивания корпуса, чтобы оповестить пользователя о необходимости снова встряхнуть устройство во время одного из применения лекарственного средства или обучающего мероприятия.

17. Способ по п.12, в котором корпус включает элемент цилиндра шприца с упором для пальцев и один конец и наконечник цилиндра, расположенные на расстоянии вдоль продольной оси.

18. Способ по п.12, в котором корпус включает основную часть с выемкой, размеры которой позволяют помещать в нее цилиндр шприца или флакон.

19. Способ по п.12, в котором корпус включает корпус, снабженный полостью и крышкой для помещения всего шприца целиком.

20. Способ по п.12, в котором корпус включает удлиненную основную часть, имеющую такую же длину, что и цилиндр шприца, при этом шприц вставляется в отверстие для шприца в основной части корпуса и удерживается прижимающим усилием, приложенным пальцевидными элементами между упором для пальцев на шприце и основанием основной части.

21. Способ по п.12, в котором корпус включает основную часть с выемкой для помещения шприца, размер которой позволяет помещать в нее цилиндр шприца.

22. Способ по п.12, в котором корпус включает дисковидную основную часть с отверстием для помещения шприца, при этом при использовании шприц вставлен в отверстие для помещения шприца и удерживается на месте при помощи большого пальца пользователя, размещаемого на упоре для большого пальца на нижней поверхности.