ИНГАЛЯЦИОННАЯ КАМЕРА Российский патент 2023 года по МПК A61M15/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к ингаляционной камере.

Уровень техники

Определенные лекарства, например, лекарства, предназначенные для лечения астмы, предназначены для введения в виде микрочастиц в легкие пациента.

Лекарство набирают в дозирующий ингалятор (также известный под аббревиатурой MDI, от англ. metered dose inhaler), который под воздействием давления на исполнительный механизм, прилагаемого пользователем (самим пациентом или третьим лицом, особенно, в том случае, когда пациентом является ребенок), выбрасывает дозу лекарства в виде микрочастиц с высокой скоростью (порядка 100 км/час).

В свете трудностей в отношении идеальной синхронизации активации дозирующего ингалятора и вдоха, таким образом, чтобы лекарство не оседало в ротовой полости пациента, а достигало альвеолы легких, известно применение ингаляционной камеры, которая представляет собой устройство, определяющее замкнутый объем, содержащее входное отверстие, в которое открывается выходной концевой элемент дозирующего ингалятора, и выходное отверстие, соединенное по текучей среде с мундштуком или маской, прикладываемой к лицу пациента. Микрочастицы суспензируются в этом замкнутом объеме, что позволяет пациенту вдыхать их путем простого вдыхания через выходное отверстие.

Известные ингаляционные камеры имеют трубчатую форму, входное отверстие и выходное отверстие, расположенные на двух концах трубки.

Однако, управление ингаляционной камерой и прикладывание мундштука или маски к лицу пациента относительно сложны.

Фактически, из-за длины трубки, имеется значительное расстояние между дозирующим ингалятором и лицом пациента. Таким образом, пациент или пользователь должен удерживать в одной руке мундштук, а другой рукой - исполнительный механизм дозирующего ингалятора. Это особенно непрактично, когда пациентом является ребенок; фактически, часто бывает необходимо, чтобы пользователь располагал руку за головой ребенка, чтобы успокоить его и/или поддержать его голову во время прикладывания маски. Другая рука, которая управляет исполнительным механизмом ингалятора, в этом случае особенно далека от первой руки, что затрудняет правильное удержание маски на лице.

Кроме того, рекомендуется удерживать дозирующий ингалятор в вертикальном положении, при этом выходной концевой элемент для микрочастиц расположен внизу, а конец исполнительного механизма расположен наверху. В дальнейшем в тексте это положение ингалятора обозначается как «вертикальное положение».

Тем не менее, в ряде случаев сохранить такую ориентацию может быть сложно. Например, когда пациент лежит, обычно невозможно удерживать ингалятор вертикально во время введения лекарства.

Раскрытие сущности изобретения

Целью изобретения является разработка ингаляционной камеры, которая является более эргономичной и позволяет использовать дозирующий ингалятор с максимальным учетом рекомендаций, а именно в вертикальном положении, независимо от состояния/положения пациента.

Для этого в изобретении предложена ингаляционная камера, содержащая корпус, имеющий входное отверстие, выполненное с возможностью соединения с выходным концевым элементом дозирующего ингалятора, и выходное отверстие, выполненное с возможностью соединения с мундштуком или маской для прикладывания к лицу пациента, и держатель, выполненный с возможностью приема выходного концевого элемента дозирующего ингалятора, причем указанный держатель открыт во входное отверстие, отличающаяся тем, что ось входного отверстия не коллинеарна с осью выходного отверстия, и при этом указанный держатель установлен на корпусе с возможностью поворота вокруг оси входного отверстия.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, ось поворота держателя и ось выходного отверстия ортогональны.

В особенно предпочтительном варианте, корпус содержит два разборных кожуха.

Предпочтительно, по меньшей мере один из указанных кожухов является прозрачным.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, держатель содержит упругий элемент, выполненный с возможностью обеспечения герметичного соединения между концевым элементом дозирующего ингалятора и держателем.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, ингаляционная камера дополнительно содержит датчик, выполненный с возможностью детектирования угла наклона дозирующего ингалятора.

Указанный датчик предпочтительно выполнен с возможностью соединения с блоком управления, выполненным с возможностью сравнения измеренного угла наклона с допустимым диапазоном угла наклона, и испускания сигнала, в зависимости от результата указанного сравнения, предназначенного для светового индикатора, звукового сигнального устройства и/или вибратора.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, корпус содержит по меньшей мере один световой индикатор, выполненный с возможностью светиться по-разному в зависимости от указанного сравнения.

В особенно предпочтительном варианте корпус дополнительно содержит два стреловидных световых индикатора, расположенных по бокам держателя, для указания двух противоположных направлений поворота указанного держателя, при этом блок управления выполнен с возможностью подачи команды загорания одного из указанных индикаторов в соответствии с направлением поворота для прикладывания держателя так, чтобы наклонять дозирующий ингалятор в соответствии с допустимым диапазоном угла наклона.

Ингаляционная камера может дополнительно содержать маску, установленную с возможностью поворота на корпусе, в аэродинамическом соединении с выходным отверстием.

Краткое описание чертежей

Другие характеристики и преимущества изобретения станут понятны из последующего подробного раскрытия со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

- на фиг. 1 показан вид в перспективе ингаляционной камеры согласно первому варианту осуществления изобретения;

- на фиг. 2 показан другой вид в перспективе ингаляционной камеры, показанной на фиг. 1;

- на фиг. 3 показан вид сбоку ингаляционной камеры, показанной на фиг. 1, с дозирующим ингалятором в вертикальном положении;

- на фиг. 4 показан вид сбоку ингаляционной камеры, показанной на фиг. 1, с первой другой ориентацией ингаляционной камеры, при этом дозирующий ингалятор также находится в вертикальном положении;

- на фиг. 5 показан вид сбоку ингаляционной камеры, показанной на фиг. 1, со второй другой ориентацией ингаляционной камеры, при этом дозирующий ингалятор также находится в вертикальном положении;

- на фиг. 6 показан вид в перспективе и вид сверху ингаляционной камеры согласно второму варианту осуществления изобретения;

- на фиг. 7 показан вид в перспективе и вид сверху ингаляционной камеры согласно третьему варианту осуществления изобретения;

- на фиг. 8 показан вид сбоку дозирующего ингалятора.

Одни и те же ссылочные позиции на разных фигурах обозначают одни и те же элементы или по меньшей мере элементы, выполняющие одну и туже функцию.

Осуществление изобретения

В настоящем тексте упоминаются пользователь и пациент. Пользователем является человек, который манипулирует ингаляционной камерой и приводит в действие дозирующий ингалятор; пациентом является человек, который вдыхает лекарство через ингаляционную камеру. Разумеется, пациент и пользователь могут быть одним и тем же человеком, особенно, если это взрослый пациент, способный самостоятельно вводить дозу лекарства. С другой стороны, в случае ребенка или взрослого, который не способен самостоятельно манипулировать ингаляционной камерой, есть третье лицо, которое манипулирует ингаляционной камерой.

Само по себе известно, что дозирующий ингалятор содержит корпус и скользяще-подвижный исполнительный механизм в корпусе, обращенный к дозирующему клапану. Исполнительный механизм выполнен в виде резервуара, вмещающего вытесняющий газ и микронизированную суспензию лекарства. Путем нажатия на исполнительный механизм, пользователь выпускает заданную дозу лекарства через дозирующий клапан. Дозирующий клапан открывается в выходной концевой элемент корпуса, при этом ось выходного концевого элемента не коллинеарна с осью скольжения исполнительного механизма. Предпочтительно, ось скольжения исполнительного механизма должна поддерживаться в вертикальном положении во время использования дозирующего ингалятора.

На фиг. 8 показан вид сбоку такого дозирующего ингалятора 2, содержащего корпус 21 и исполнительный механизм 22, который вмещает вытесняющий газ и микрочастицы лекарства, установленный с возможностью скольжения в корпусе 21. Корпус 21 содержит выходной концевой элемент 20 для микрочастиц, который наклонен относительно оси скольжения исполнительного механизма 22.

В зависимости от производителя, форма дозирующего ингалятора, особенно форма и размеры концевого элемента, могут варьироваться. Однако, преимущественно, ингаляционная камера не ограничивается конкретным дозирующим ингалятором, но, как объяснено ниже, может подходить к различным доступным на рынке дозирующим ингаляторам.

Ингаляционная камера содержит корпус, имеющий входное отверстие, выполненное с возможностью соединения с выходным концевым элементом дозирующего ингалятора, и выходное отверстие, выполненное с возможностью соединения с мундштуком или маской для прикладывания к лицу пациента.

Согласно варианту осуществления изобретения, мундштук составляет одно целое с корпусом (он может быть, например, отлит вместе с корпусом), а маска выполнена с возможностью съемной установки на корпусе. Таким образом, корпус может использоваться как ребенком (с маской), так и взрослым пациентом (непосредственно с мундштуком). Маска содержит дозирующий клапан, через который проходит воздух, выдыхаемый пациентом.

Выходное отверстие снабжено объемным клапаном, который предотвращает любой возврат воздуха внутрь корпуса. Клапан «утиный нос» является особенно предпочтительным из-за его способности широко раскрываться во время вдоха без лишних усилий со стороны пациента, а затем герметично закрываться, с целью предотвращения любого попадания воздуха внутрь корпуса во время выдоха.

Объемный клапан и дозирующий клапан могут быть преимущественно изготовлены из силикона, используемого в медицине.

Преимущественно, маска установлена на мундштуке с возможностью поворота, так чтобы можно было регулировать ориентацию маски относительно корпуса, в частности, в зависимости от положения пациента.

Корпус определяет, между входным отверстием и выходным отверстием, достаточно большой замкнутый объем, позволяющий суспензировать частицы. Форма этого замкнутого объема, в частности, определяется в зависимости от местоположения входного и выходного отверстий, чтобы свести к минимуму наличие зон, в которых суспензированное лекарство может удерживаться или оседать.

Дозирующий ингалятор установлен на корпусе с помощью держателя, который открывается во входное отверстие, при этом выходной концевой элемент дозирующего ингалятора находится в аэродинамическом соединении с входным отверстием корпуса для обеспечения возможности введения микрочастиц из дозирующего ингалятора в корпус.

В отличие от известных ингаляционных камер, держатель ингалятора не закреплен относительно корпуса, а поворачивается относительно корпуса, и, таким образом, вокруг оси входного отверстия, которая не коллинеарна оси выходного отверстия. Под осью выходного отверстия подразумевается ось, перпендикулярная плоскости, образованной выходным отверстием.

Внутренняя форма держателя предпочтительно выполнена с возможностью адаптации к форме выходного концевого элемента дозирующего ингалятора, который, как правило, является круглым или продолговатым, так чтобы обеспечить герметичность между держателем и концевым элементом. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, держатель содержит упругий элемент, способный деформироваться согласно форме концевого элемента дозирующего ингалятора, с целью обеспечения как герметичности, так и механической прочности соединения. Держатель может быть изготовлен путем введения двух различных пластичных материалов - жесткого материала, обеспечивающего соединение с корпусом, и эластомерного материала, обеспечивающего соединение с концевым элементом дозирующего ингалятора.

Ось поворота не коллинеарна с осью выходного отверстия, и с помощью простого поворота держателя можно обеспечить, чтобы дозирующий ингалятор оставался вертикально ориентированным, независимо от положения пациента.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, ось поворота ортогональна оси выходного отверстия.

Перемещение держателя относительно корпуса может не ограничиваться поворотом вокруг единственной оси. Опционально, дополнительная степень свободы вращения может быть обеспечена с помощью поворотного шарнира (см. фиг. 6) или вставки (см. фиг. 7).

При расположении на одной стороне корпуса, сбоку относительно мундштука или маски, держатель образует рукоятку, удобную для манипулирования пользователем. Внешняя форма держателя может быть определена для улучшения эргономики рукоятки.

Как правило, пользователь держит ингаляционную камеру на уровне держателя/рукоятки рукой, которую он использует преимущественно в своих повседневных делах (правой рукой, если он правша, или левой рукой, если он левша). Таким образом, держатель можно поворачивать так, чтобы пациент мог держать его правой рукой или левой рукой, при этом сохраняя дозирующий ингалятор в вертикальном положении в обоих случаях.

Кроме того, положение держателя относительно выходного отверстия может быть изменено в зависимости от того, является ли пользователь пациентом или третьим лицом. Более того, в последнем случае, пользователь обычно сам располагается лицом к пациенту, так чтобы манипулирование ингаляционной камерой было направлено в обратную сторону.

Поворот держателя позволяет разместить дозирующий ингалятор на стороне, более удобной для пользователя, независимо от того, является он пациентом или третьим лицом, при этом сохраняя дозирующий ингалятор вертикально ориентированным с выходным концевым элементом в нижней части.

Указанный держатель/рукоятка также находится ближе к лицу пациента, чем в ингаляционных камерах предыдущего уровня техники. Таким образом, это позволяет использовать ингаляционную камеру одной рукой (пользователь, удерживающий ингаляционную камеру за держатель/рукоятку может правильно приложить мундштук или маску к лицу пациента с одновременным приведением в действие исполнительного механизма). Таким образом, другая рука остается свободной, например, для того, чтобы успокоить пациента, в тех случаях, когда этим пациентом является ребенок.

Другим преимуществом расположения держателя ингалятора вокруг оси, неколлинеарной с осью выходного отверстия, является придание потоку микрочастиц L-образной траектории внутри корпуса. Эта траектория имеет эффект замедления микрочастиц и позволяет самым крупным микрочастицам (которые пациент не должен вдыхать) ударяться о поверхность корпуса, противоположную входному отверстию и падать под действием силы тяжести на дно корпуса вместо того, чтобы выходить через выходное отверстие.

Корпус изготовлен из антистатических материалов. В особенно предпочтительном варианте, по меньшей мере один из этих материалов представляет собой прозрачный термопластичный материал, такой как, например, АБС-пластик (акрилонитрил-бутадиен-стирол). Таким образом, пользователь может видеть микрочастицы внутри корпуса и наблюдать за работой объемного клапана.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, корпус образован двумя кожухами, собранными с возможностью разборки любым подходящим способом (например, взаимное сцепление, защелкивание, и т.д.), позволяющим пользователю осуществлять разборку вручную. Это позволяет легко очищать и высушивать внутреннюю поверхность корпуса после использования ингаляционной камеры.

Предпочтительно, указанные кожухи собраны вдоль плоскости, которая содержит ось поворота держателя дозирующего ингалятора. Кожух, который содержит выходное отверстие, может быть изготовлен из непрозрачного антистатического материала, тогда как противоположный кожух может быть изготовлен из прозрачного антистатического материала. Существуют виды АБС-пластиков, подходящих для этих двух функций.

Согласно варианту осуществления изобретения, держатель дозирующего ингалятора снабжен датчиком наклона, выполненным с возможностью измерения угла наклона оси скольжения исполнительного механизма относительно вертикали. Указанный датчик соединен с блоком управления, который позволяет сравнить измеренный угол наклона с диапазоном допустимых значений угла наклона относительно вертикали.

Блок управления может быть соединен со световым индикатором, звуковым сигнальным устройством и/или вибратором, например, установленным на корпусе, срабатывающем, когда измеренный угол наклона выходит за пределы вышеупомянутого диапазона.

Согласно варианту осуществления изобретения, корпус содержит три световых индикатора, основной индикатор выполнен с возможностью загорания зеленым цветом, при правильном угле наклона дозирующего ингалятора, и красным цветом в случае неправильного угла наклона. Два других индикатора выполнены в форме двух стрелок, расположенных по бокам держателя, при этом каждая указывает на разное направление поворота вокруг оси поворота держателя. Если основной индикатор горит красным, загорается одна из стрелок, чтобы указать, в каком направлении повернуть держатель, чтобы получить правильный угол наклона дозирующего ингалятора, который после того, как движение выполнено, заставляет основной индикатор переключиться на зеленый цвет.

В качестве альтернативы, блок управления может устанавливать связь с электронным устройством, снабженным экраном, например, мобильным телефоном, для того, чтобы отображать на экране наклон дозирующего ингалятора относительно вертикали. Стрелки также могут отображаться на экране для предоставления пользователю указаний для корректировки возможного неправильного наклона.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, ингаляционная камера также содержит устройство, выполненное с возможностью измерения скорости и/или расхода воздуха, вдыхаемого пациентом, так, чтобы было возможно производить контроль улучшения или ухудшения респираторного состояния пациента.

Например, указанное устройство может содержать приспособление, которое создает замкнутую полость вокруг держателя дозирующего ингалятора, воздухоприемник которой оснащен средством для измерения скорости/расхода вдыхаемого воздуха. Это решение позволяет избежать затруднений на пути движения лекарства между дозирующим ингалятором и ртом пациента.

Аналогичное решение может быть использовано для измерения скорости и/или расхода выдыхания пациентом, выше дозирующего клапана.

На фиг. 1-5 показан первый вариант осуществления ингаляционной камеры.

Камера 1 содержит корпус 10, держатель 13, выполненный с возможностью приема выходного концевого элемента дозирующего ингалятора 2, открывающегося в корпус, и маску 3 в аэродинамическом соединении с выходным отверстием 12 корпуса. Оси X и Υ соответственно являются осью поворота держателя 13 относительно корпуса и осью выходного отверстия 12 корпуса.

Само собой известно, что в выходном отверстии расположен объемный клапан (не виден на фигурах), например, типа «утиный нос». Маска дополнительно содержит дозирующий клапан 30.

Из-за положения держателя относительно корпуса, указанные оси не коллинеарны, а преимущественно ортогональны.

Корпус 10 содержит два кожуха 10а, 10b, собранных вдоль плоскости соединения, которая содержит ось поворота держателя 13. Предпочтительно, кожух 10а, который содержит выходное отверстие, выполнен из непрозрачного пластичного материала, такого как антистатический АБС-пластик, а кожух 10b выполнен из прозрачного пластичного материала, такого как антистатический АБС-пластик. Кожухи 10а, 10b содержат на своей периферии взаимодополняющие профили, позволяющие герметично совместиться друг с другом и удерживаться за счет силы трения, например систему 11 закрытия с защелкиванием. Таким образом, они могут быть легко разделены с помощью тянущей силы пользователя в направлении, перпендикулярном плоскости соединения для очистки и затем повторной сборки.

Каждый из кожухов содержит половину цилиндрической обоймы. После сборки кожухов, держатель 13 вплотную прижимают к указанной обойме. Поверхности, противоположные обойме и держателю, выполнены с возможностью предотвращения нежелательного съема держателя 13 (при этом предусматривается возможность его съема при приложении достаточного усилия пользователем), при этом предусматривается возможность поворота держателя вокруг обоймы. Указанный поворот может быть свободным или потенциально индексируемым за счет системы защелкивания.

Держатель 13 содержит на его нижней поверхности, предназначенной для приема концевого элемента дозирующего ингалятора, упругий элемент 14, который позволяет обеспечить герметичное соединение с концевым элементом, при этом, адаптируясь к его форме.

На фиг. 3 ингаляционная камера показана в положении, подходящем для применения на сидящем или стоящем пациенте; на фиг. 4 и 5 показана та же самая ингаляционная камера в наклоненном положении, подходящем для пациента в полусидячем положении. Как можно увидеть, поворот держателя позволяет сохранить вертикальную ориентацию дозирующего ингалятора. На фиг. 3-6 ось поворота держателя 13 перпендикулярна плоскости листа.

На фигуре 6 проиллюстрирован второй вариант осуществления ингаляционной камеры.

В отличие от предыдущего варианта осуществления изобретения, корпус 10 имеет удлиненную форму с выходным отверстием 12 на первом конце и поворотный шарнир 15 на втором конце, противоположном первому, для соединения держателя 13 для дозирующего ингалятора с корпусом 10. Таким образом, указанный поворотный шарнир предусматривает дополнительную степень свободы для ориентации держателя относительно корпуса. Благодаря этому механизму дозирующий ингалятор может сохранять вертикальное положение, независимо от положения пациента.

В такой конструкции корпус 10 может быть выполнен как одно целое путем отливки из антистатического пластичного материала, предпочтительно прозрачного. Затем поворотный шарнир вставляется во второй конец корпуса 10, предпочтительно с возможностью съема для обеспечения возможности очистки и сушки ингаляционной камеры.

В зависимости от применений, маска 3 может быть установлена на первом конце корпуса 10 с возможностью съема.

На фиг. 7 показан третий вариант осуществления ингаляционной камеры.

Конструкция корпуса 10 по существу аналогична конструкции второго варианта осуществления изобретения.

В этом альтернативном варианте держатель 13 дозирующего ингалятора соединен с корпусом с помощью вставки 16, которая может подвергаться деформации по меньшей мере по двум осям.

В особенно предпочтительном варианте, вставка 16 может быть выполнена с возможностью съема для обеспечения возможности очистки и сушки ингаляционной камеры.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к ингаляционной камере (1). Камера (1) содержит корпус (10), имеющий входное отверстие, выполненное с возможностью соединения с выходным концевым элементом дозирующего ингалятора, и выходное отверстие (12), выполненное с возможностью соединения с мундштуком (30) или маской (3) для прикладывания к лицу пациента, и держатель (13), выполненный с возможностью приема выходного концевого элемента (20) дозирующего ингалятора (2). Держатель (13) открыт во входное отверстие. Ось (X) входного отверстия не коллинеарна с осью (Y) выходного отверстия (12), и при этом указанный держатель установлен на корпусе (10) с возможностью поворота вокруг оси (X) входного отверстия. Техническим результатом является разработка ингаляционной камеры, которая является более эргономичной и позволяет использовать дозирующий ингалятор с максимальным учетом рекомендаций, а именно в вертикальном положении, независимо от состояния/положения пациента. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Ингаляционная камера (1), содержащая корпус (10), имеющий входное отверстие, выполненное с возможностью соединения с выходным концевым элементом дозирующего ингалятора, и выходное отверстие (12), выполненное с возможностью соединения с мундштуком (30) или маской (3) для прикладывания к лицу пациента, и держатель (13), выполненный с возможностью приема выходного концевого элемента (20) дозирующего ингалятора (2), причем указанный держатель (13) открыт во входное отверстие, отличающаяся тем, что ось (X) входного отверстия не коллинеарна с осью (Y) выходного отверстия (12), и при этом указанный держатель установлен на корпусе (10) с возможностью поворота вокруг оси (X) входного отверстия.

2. Ингаляционная камера по п. 1, в которой ось (X) входного отверстия, относительно которой происходит поворот держателя (13), и ось (Y) выходного отверстия ортогональны.

3. Ингаляционная камера по любому из пп. 1, 2, в которой корпус (10) содержит два разборных кожуха (10а, 10b).

4. Ингаляционная камера по п. 3, в которой по меньшей мере один из указанных кожухов является прозрачным.

5. Ингаляционная камера по любому из пп. 1-4, в которой держатель (13) содержит упругий элемент (14), выполненный с возможностью обеспечения герметичного соединения между концевым элементом (20) дозирующего ингалятора и держателем (13).

6. Ингаляционная камера по любому из пп. 1-4, дополнительно содержащая датчик, выполненный с возможностью детектирования угла наклона дозирующего ингалятора.

7. Ингаляционная камера по п. 6, в которой указанный датчик выполнен с возможностью соединения с блоком управления, выполненным с возможностью сравнения измеренного угла наклона с допустимым диапазоном угла наклона, и испускания сигнала, в зависимости от результата указанного сравнения, предназначенного для светового индикатора, звукового сигнального устройства и/или вибратора.

8. Ингаляционная камера по п. 7, в которой корпус содержит по меньшей мере один световой индикатор, выполненный с возможностью светиться в зависимости от указанного сравнения.

9. Ингаляционная камера по п. 8, в которой корпус дополнительно содержит два стреловидных световых индикатора, расположенных по бокам держателя (13), для указания двух противоположных направлений поворота указанного держателя, при этом блок управления выполнен с возможностью подачи команды загорания одного из указанных индикаторов в соответствии с направлением поворота для прикладывания держателя так, чтобы наклонять дозирующий ингалятор в соответствии с допустимым диапазоном угла наклона.

10. Ингаляционная камера по любому из пп. 1-9, дополнительно содержащая маску (3), установленную с возможностью поворота на корпусе (10) в аэродинамическом соединении с выходным отверстием.