BE531640A

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Publication number: BE531640A
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Description

La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareillage pour la production d'aérosols.

Les générateurs d'aérosols actuellement sur le marché se caractérisent par un fonctionnement dépendant soit d'air comprimé, soit d'énergie mécanique centrifuge pour la production de l'aérosol.

Ces deux types d'appareils présentent l'un et l'autre des dé- fauts qui sont de nature à empêcher une application aisée de la thérapeutique par aérosols.

Le générateur d'aérosols fonctionnant à air comprimé est limité dans ses performances par les faits suivants : 1 ) un débit élevé d'air comprimé dans l'appareil, tout en étant de nature à augmenter le pouvoir d'aérosolisation de l'appareil est génant quand il dépasse le volume respiratoire. Un trop grand débit d'air au mas- que est de nature à provoquer des crises de dyspnée, 2 ) un débit d'air élevé provoque l'entraînement, sans aucune sélection de particules de différentes dimensions, de l'aérosol vers le masque.

3 ) le débit d'air élevé nécessité par la pulvérisation provoque une pro- duction d'aérosols en quantité exagérée : la totalité de l'aérosol n' est pas absorbée par le malade. Ce fait, en même temps qu'il entraîne un gaspillage de produits médicamenteux, ne permet pas une application dosimétrique d'un traitement par aérosol.

4 ) l'emploi de compresseurs d'air provoque souvent la pénétration dans les circuits d'utilisation de particules d'huile qui, au point de vue res- piratoire, provoquent des effets néfastes.

5 ) la décompression violente de l'air au niveau du Venturi provoque un abaissement de la température du liquide à pulvériser. Ce refroidis- sement peut être tellement intense qu'il nécessite un dispositif de ré- chauffement de l'aérosol ou de l'air pour rendre l'absorption de l'aéro- sol par le malade sans danger.

Le générateur d'aérosols utilisant comme moyen de pulvérisation la force-centrifuge ne présente aucun des inconvénients cités plus hauts mais en revanche, on peut lui reprocher sa faible efficacité au point de vue de l'aérosolisation des liquides. Le temps nécessité dans de tels appareils pour transformer en aérosols une quantité donnée de liquide est très long. La durée d'un traitement est donc fort longue et il est difficile de prétendre faire absorber en totalité une dose de liquide médicamentaux sous forme d'aérosol. (le flacon contenant le liquide médicamente.ux, en effet, ne peut jamais être vidé à fond).

La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et consiste essentiellement en ce que la production d'aérosols se fait à l'intervention d'une source de vibrations ultrasonores sur laquelle le liquide est amené.

L'invention englobe également un générateur qui est conçu en vue de la mise en pratique du procédé et qui sera décrit ci-après en même temps que le mode d'exécution du procédé en se référant aux dessins dans lesquels :
La figure 1 est une vue schématique illustrant les données essentielles se trouvant à la base du procédé.

La figure 2 est une vue en élévation du générateur. lisé. La figure 3 est une vue de détail d'un masque pouvant être uti-
La figure 4 est une vue en coupe verticale destinée à montrer le récipient contenant le liquide et sa liaison avec le générateur.

Les figures 5 à 9 sont relatives à une variante de réalisation de l'appareillage.

D'après la figure 1, le liquide médicamenteux est amené progressivement, c'est-à-dire goutte à goutte, d'un récipient ou d'une fiole 1 sur un élément 2 situé dans une enceinte 3 et constituant une source de vibrations ultrasonores. Cette enceinte est munie d'orifices 4 d'arrivée d'air.

L'expérience montre que ces gouttelettes sont ainsi transformées instantanément en aérosols dont les particules micellaires ont une taille qui convient à l'absorption par les alvéoles pulmonaires. Cette absorption se fait par un conduit 4 relié à l'enceinte.

Les dimensions de ces particules qui ont été mesurées par micrométrie optique varient entre 0,3 et 2 microns pour la plupart des solutions médicamenteuses aqueuses ayant été soumises aux essais préliminaires.

En pratique, l'appareil utilisé comprend un corps cylindrique 3 (fig. 2) par exemple en plexiglass muni près de son bord inférieur d'une série d'orifices 4 régulièrement disposés et orientés soit suivant un rayon, soit obliquement à ce dernier de manière à créer un régime tourbillonnaire de l'air admis dans le cylindre.

Vers le haut, le cylindre 3 porte un tube ou raccord 5 d'évacuation des aérosols lequel comprend comme représenté en 6 une extrémité en biseau et est disposé de telle manière que la plus grande longueur (référence 7) de la partie située dans le cylindre soit située vers le bas en réalisant ainsi un déflecteur permettant d'éliminer du courant d'aérosols les particules liquides de taille trop élevée.

Au raccord 5 fait suite un tuyau flexible 8 aboutissant à un masque 9 servant à l'aspiration de l'aérosol.

Ce masque, de préférence en matière moulée, est conformé comme le représente la figure 3 de manière à s'adapter aux courbes du visage du patient et comprend deux soupapes 10 et 11, l'une 10 d'aspiration de l' aérosol et l'autre de refoulement de l'air expiré.

Ces soupapes sont disposées de telle manière que l'une d'elles s'ouvre quand l'autre se ferme et vice-versa en réalisant ainsi une aspi- ration à sens unique ce qui permet d'avoir toute certitude : a) que le malade absorbe uniquement de l'air contenant la totalité de 1' aérosol produit ; b) que l'expiration rejette par la soupape de sortie un air qui certaine- ment s'est débarassé de la plus grande partie de l'aérosol au niveau - de la membrane alvéolaire pulmonaire.

Dans ces conditions, on arrive à une inhalation dosimétrique.

Le corps cylindrique 3 repose sur un bâti 12 (fig. 2) dans lequel se trouvent les circuits électriques qui provoquent les vibrations de l'élément 2.

L'invention englobe également la fiole ou tout récipient conte- nant le liquide médicamenteux ainsi que sa liaison avec le corps cylindri- que 3.

Dans l'exemple représenté par les dessins, cette fiole est formée par un tube en verre 13 à fond plat 14 portant au milieu de sa longueur un étranglement 15 permettant de briser le récipient à ce ni- veau après y avoir provoqué un point faible par un trait de scie.

Du côté opposé au fond plat 14 le flacon 13 est muni d'un bou- chon 16 en caoutchouc fixé par une capsule métallique 17 sertie (référen- ce 18-fig.4) sur un bourrelet 19 du flacon.

Cette capsule est conçue de manière à pouvoir être percée en

son centre et à permettre l'introduction d'une pièce présentant d'un côté une partie filetée 20 par laquelle elle se visse dans une saillie 21 du cy- lindre 3 et de l'autre côté une partie 22 en forme de sifflet dans laquelle est prévue une ouverture 23.

Sur l'extrémité 24 de la partie 20 prend un tube 25 en caoutchouc qui s'étend dans un alésage 26 de la protubérance 21 et fait saillie à l'in- térieur du cylindre 3.

Ce tube 25 est soumis à l'action d'un pointeau 27 qui règle 1' écoulement du liquide vers Isolément vibrant 2.

Comme on le comprend aisément, la fiole contenant le produit est mis dans la position de la figure 4 de telle manière que la pointe 22 pénètre à l'intérieur du récipient après avoir formé une ouverture au centre de la capsule.

On brise ensuite le récipient 13 au niveau de l'étranglement 15 et le liquide peut s'écouler dans le cylindre 3 en passant par le trou 23 et l'intérieur de la gaine 25 en caoutchouc.

Dans la forme de réalisation suivant les figures 5 et 6, le fla- con 30 porte sur une partie de sa périphérie un pas de vis 31 destiné à co- opérer avec des canelures 32 prévues à l'intérieur d'un cylindre de guidage 33 reposant sur le ou solidaire du couvercle 28.

Dans ce couvercle est vissé un élément 34 muni d'une pointe de perforation 35 et comprenant un alésage 36 s'étendant jusqu'à proximité du sommet de cette pointe et se terminant par un orifice 37.

En faisant tourner le flacon 30, le bouchon en caoutchouc 38 du flacon est amené progressivement sur le tube de perforation 34 et au cours de cette progression, le bouchon 38 se perfore en démasquant l'orifice 37 (figure 6).

Le liquide peut alors s'écouler du flacon dans le conduit 36.

En réglant le degré d'engagement de la pointe de perforation et par conséquent le degré d'obturation de l'orifice, il est donc possible de modifier le débit de la solution médicamenteuse.

Comme représenté par le dessin, le fond 39 du flacon est de pré- férence plat de manière à faciliter le transport sur une courroie. Il est de plus avantageusement épais avec moletage périphérique.

Dans cette épaisseur on prévoit un endroit faible que l'on peut perforer pour créer une rentrée d'air dans le flacon, ceci pour permettre l'écoulement régulier du liquide.

Cet endroit faible qui peut aussi être prévu sur la paroi latéra- le du flacon peut être réalisé comme suit :
Figure 7 : pointe étirée creuse 40
Figure 8 : surface plane membraneuse 41
Figure 9 : cylindre 42 entouré d'une gorge profonde 43.

Dans le cas de la figure 9, pour la perforation on peut utiliser un ustensile constitué par un cylindre 44 muni d'une fente longitudinale 45 et d'un bord dentelé 46. En faisant descendre cet ustensile dans le sens de la flèche F2, on provoque le perçage dans le fond de la gorge et l'on réussit à enlever aisément la matière séparée du fond.

Les moyens préconisés et illustrés par les figures 7, 8 et 9 sont évidemment donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs.

On peut aussi prévoir dans le fond du flacon ou latéralement un trou bouché par un moyen quelconque et ouvert au moment opportun pour per- mettre une entrée d'air,

Claims

REVENDICATIONS.

1. Procédé pour la production d'aérosols à partir de liquides caractérisés en ce que cette production se fait à l'intervention d'une source de vibrations ultra-sonores sur laquelle le liquide est amené, 2. Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le liquide est amené goutte à goutte et par gravité sur la source de vibrations ultra-sonores.

3. Générateur d'aérosols en vue de la mise en pratique du procédé suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il comprend en ordre essentiel un corps (3) en général cylindrique, à l'intérieur duquel se trouve une source (2) de vibrations ultra-sonores et percé vers le bas d'orifices (4) d'entrée d'air et vers le haut d'une sortie pour les aérosols produits et un dispositif par lequel un liquide est distribué à l'intérieur du corps et est amené sur la source de vibrations.

4. Générateur d'aérosols suivant la revendication 3 caractérisé en ce que l'orifice de sortie des aérosols porte un raccord qui comprend une extrémité taillée en biseau et en ce que cette extrémité est disposée de telle manière que la plus grande longueur (7) de la partie stuée à l'intérieur du corps (3) soit située vers le bas en réalisant ainsi un déflecteur permettant d'éliminer du courant d'aérosols les particules liquides de taille trop élevée.

5. Générateur d'aérosols suivant la revendication 5 caractérisé en ce que le récipient ou la fiole contenant le liquide est formé d'un tube par exemple en verre à fond plat portant sur sa longueur un étranglement (15) permettant de briser le récipient après y avoir provoqué un point faible en général par un trait de scie.

6. Générateur d'aérosols suivant la revendication 5 caractérisé en ce que du côté opposé au fond plat, le récipient est fermé par un bouchon (16) habituellement en caoutchouc fixé par une capsule en général métallique (17) sertie sur un bourrelet du flacon.

7. Générateur d'aérosols suivant la revendications 5 caractérisé en ce que la capsule (17) est réalisée de manière à être percée afin de permettrel'introduction d'un organe pouvant mettre en communication l'intérieur du récipient et le corps dans lequel se trouve la source de vibrations.

8. Générateur d'aérosols suivant la revendicationr 7 caractérisé en ce que l'organe mettant en communication l'intérieur du récipient et le corps est constitué par une pièce percée d'un alésage présentant d'un côté une partie en général filetée (20) par laquelle elle est reliée au corps et de l'autre côté une partie (22) en forme de sifflet dans laquelle est pré- vue une ouverture (23).

9. Générateur d'aérosols suivant la revendication 8 caractérisé en ce que la pièce de liaison porte un tube en caoutchouc (25) qui s'étend jusque dans le corps (3) et qui est muni d'un organe par exemple d'un poin- teau servant à régler la section de passage par compression de ce tube.

10. Générateur d'aérosols suivant la revendication 2, caractérisé par un masque comprenant une soupape d'aspiration de l'aérosol et une soupa- pe de refoulement de l'air expiré, ces deux soupapes étant disposées de-tel- le manière que l'une d'elles s'ouvre quand l'autre se ferme et vice-versa.

Il. Générateur d'aérosols suivant la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend un flacon (30) portant un pas de vis extérieur et pou- vant être descendu progressivement dans un cylindre de guidage (33) fileté intérieurement de manière à provoquer la perforation d'un bouchon en caout- chouc (38) au moyen d'un organe de perforation (34) porté par le couvercle (3) et percé d'un alésage longitudinal aboutissant vers le haut à un orifice d'écoulement. <Desc/Clms Page number 5>

12. Générateur d'aérosols suivant la revendication 11 caractérisé en ce que le flacon possède un fond plat et avantageusement épais.

13e Générateur d'aérosols suivant la revendication 12 caractérisé en ce que dans le fond épais est prévu un endroit faible pouvant être perforé pour créer une rentrée d'air dans le flacon (fig. 7, 8 et 9).

14. Générateur d'aérosols suivant la revendication 11 caractérisé en ce que l'on prévoit dans le fond du flacon ou latéralement un trou bouché par un moyen quelconque et ouvert au moment opportun pour permettre une entrée d'airo 15. Des flacons ou récipients quelconques réalisés de manière à faire partie des dispositifs définis aux revendications 3 à 13. en annexe 2 dessins.