ES2337111T3 - Dispositivo para medir la fuerza de inspiracion. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo que tiene una resistencia variable de inspiración adecuado para medir la fuerza de inspiración de un paciente, que comprende una cámara (2) en comunicación con una boquilla (4), estando dotada dicha cámara (a) de un sistema de calibración para medir el caudal de inhalación durante la inhalación a través de la boquilla y (b) de una característica (5) de resistencia variable por la que se puede alterar la resistencia al flujo de aire a través del dispositivo en el que la cámara es una cámara alargada que define una vía que lo atraviesa que tiene extremos primero y segundo; en el que el sistema de calibración comprende un miembro deslizante (18; 14) que está retenido dentro de la cámara entre los extremos primero y segundo y se desliza dentro de la cámara cuando se reduce la presión en el primer extremo de la cámara por medio de la inspiración del paciente caracterizado porque la característica de resistencia variable comprende medios (7, 17; 24, 25) para variar el área a través de la que el aire sale del primer extremo de la cámara a la boquilla, de forma que se puede variar la resistencia de inspiración del dispositivo al alterar el área a través de la que el aire sale de la cámara en el primer extremo de la cámara.
Description
Dispositivo para medir la fuerza de
inspiración.
La presente invención versa acerca de un
dispositivo de inhalación adecuado para medir la fuerza de
inspiración de un paciente y acerca de un procedimiento para
utilizar el mismo.
Se conocen un número de medidores de flujo de
inspiración que pueden ser utilizados para medir el caudal de
inspiración, y la longitud de inspiración conseguida por un
paciente.
La patente U.S. nº 5167506 describe un sistema
de entrenamiento de dispositivo de inhalación que comprende un
sensor que mide de forma continua el caudal de inhalación durante la
inhalación a través de la boquilla y proporciona una señal
eléctrica que varía de forma continua con el caudal. La señal
eléctrica es útil para monitorizar el caudal de inspiración, y la
longitud de inspiración, entre otros parámetros.
Se conoce que los dispositivos de inhalación son
utilizados para la administración local de fármacos al tracto
respiratorio y a los pulmones de pacientes que sufren trastornos
respiratorios, por ejemplo, asma. El medicamento para su
administración por inhalación debería tener un tamaño controlado de
partículas para conseguir una máxima penetración en los pulmones,
preferentemente en el intervalo de 1 a 10 micrómetros en diámetro y
más preferentemente entre 1 y 5 micrómetros. Por desgracia, los
polvos en este intervalo de tamaños de partícula, por ejemplo
polvos micronizados, tienen normalmente características muy pobres
de flujo debido a las fuerzas de cohesión entre las partículas, lo
que hace que se aglomeren fácilmente entre sí para formar puentes
que no son rotos fácilmente para hacer que fluyan libremente. Estos
aglomerados de polvo pueden ser manipulados fácilmente y pueden ser
utilizados para rellenar dispositivos de inhalación de polvo. Sin
embargo, para una administración eficaz a los pulmones, los
aglomerados de polvo deben ser descompuestos antes de que dejen el
dispositivo, de nuevo a un tamaño controlado. Se ha descubierto que
es posible descomponer aglomerados de polvo en el flujo de aire
según un usuario inhala al incorporar una serie de deflectores en la
boquilla de un dispositivo de inhalación de polvos. Los deflectores
crean turbulencia y hacen que el flujo de aire colisione con los
deflectores promoviendo la desintegración de los aglomerados de
polvo retenidos en el flujo de aire para suministrar el polvo en
una forma adecuada para la terapia de inhalación. El uso de estos
deflectores en dichos dispositivos crea una resistencia al flujo de
aire dentro del dispositivo. Rotohaler^{TM}, Diskhaler^{TM} y
Turbohaler^{TM} son ejemplos de dichos dispositivos.
Los distintos inhaladores de dosis medida tienen
distintos niveles de resistencia asociada a los mismos, debido a
los distintos diseños de los dispositivos. El estudio de Persson
(Eur Respir J. 1997 10 681-684) ha mostrado que el
esfuerzo de inhalación requerido para utilizar dispositivos de
inhalación de forma eficaz depende del máximo flujo de inspiración
que pueden obtener los sujetos. También se reconoce en este estudio
que se necesita un caudal mínimo para conseguir un uso eficaz de
los dispositivos de inhalación y este caudal puede ser distinto en
cada tipo de dispositivo.
Sin embargo, el problema de los medidores del
caudal de inspiración conocidos es que aunque miden el máximo
caudal de inspiración que puede conseguir un paciente con poca o
ninguna resistencia, no indican el esfuerzo empleado por un
paciente para conseguir dicho caudal. El máximo caudal que puede
conseguir un paciente se ve afectado por la resistencia al flujo de
aire asociado con el medidor. En el contexto de la terapia de
inhalación, los pacientes afectados de forma más severa pueden no
tener la fuerza de inspiración para ser capaces de conseguir
caudales por encima de un cierto mínimo, si la resistencia del
medidor es demasiado grande. Esto es importante ya que la eficacia
para un dispositivo dado de inhalación depende de que el caudal del
paciente esté por encima de un cierto nivel mínimo, siendo
distintos dichos niveles entre dispositivos. Por lo tanto, es vital
para la selección de un tratamiento terapéutico apropiado ser capaz
de medir la fuerza de inspiración de un paciente.
En el documento
US-A-4768520 se da a conocer un
dispositivo conforme a la parte precaracterística de la
reivindicación 1.
Conforme a la invención se proporciona un
dispositivo conforme a la reivindicación 1.
Un dispositivo conforme a la invención es
sencillo de utilizar y proporciona a los clínicos una herramienta
útil con la que enseñar a pacientes cómo utilizar distintos
dispositivos de inhalación de forma eficaz al permitir al paciente
experimentar cómo conseguir el caudal deseado bajo la resistencia
correcta. También permite a los clínicos seleccionar el dispositivo
de inhalación más adecuado para un paciente, teniendo en cuenta la
capacidad del paciente para producir el caudal de aire mínimo
necesario para hacer funcionar el dispositivo de forma eficaz.
La cámara puede incorporar en su primer extremo
una tapa ubicada entre el primer extremo de la cámara y la boquilla
para reducir el área de la cámara.
Preferentemente, la cámara tiene un corte
transversal circular y más preferentemente ahusado, de forma que el
corte transversal en el extremo de la boquilla es mayor que en el
segundo extremo.
Preferentemente, el sistema de calibración
comprende calibraciones a lo largo de la longitud de la cámara, de
forma que la distancia de recorrido del miembro deslizante a lo
largo de la cámara desde su posición de descanso durante la
inspiración del paciente es indicativa del máximo caudal de
inspiración del paciente. En esta realización, la cámara será
transparente o traslúcida para permitir que se pueda ver la posición
del miembro deslizante.
De forma alternativa, el sistema de calibración
comprende calibraciones a lo largo de la longitud del miembro de
deslizamiento, de forma que la distancia de recorrido del miembro
deslizante a lo largo de la cámara desde su posición de descanso
durante la inspiración del paciente es indicativa del máximo caudal
de inspiración del paciente.
Preferentemente, el miembro deslizante está
dotado un medio para guiar su movimiento a lo largo de la longitud
de la cámara.
Aún más preferentemente, el medio de guía
comprende un vástago ubicado a lo largo del eje de la cámara a lo
largo del cual se mueve el miembro deslizante con la inspiración del
paciente.
Preferentemente, se proporciona un medio para
permitir que el miembro deslizante sea devuelto a su posición de
descanso después de su uso.
Aún más preferentemente, el medio para permitir
que el miembro deslizante sea devuelto a su posición de descanso
después de su uso comprende un peso.
Preferentemente, el medio para variar el área
por la que el aire deja el primer extremo de la cámara comprende un
iris, y aún más preferentemente, el iris tiene dos o más
configuraciones definidas de tamaño de abertura.
De forma alternativa, y más preferentemente, el
medio para variar el área a través de la que el aire sale del
primer extremo de la cámara comprende la provisión de dos placas de
soporte de la abertura que actúan conjuntamente, de forma que se
puede variar al escoger la orientación relativa de las dos placas el
tamaño del área a través de la que sale el aire del primer extremo
de la cámara.
Preferentemente, cada placa está dotada de al
menos dos aberturas.
Preferentemente, se proporcionan dos o más
orientaciones especificadas de las dos placas de soporte de la
abertura que actúan conjuntamente para definir dos o más áreas a
través de las que el aire sale del primer extremo de la cámara.
Aún más preferentemente, al menos una
orientación especificada de las dos placas de soporte de la abertura
que actúan conjuntamente proporciona al dispositivo una resistencia
correspondiente a la del dispositivo de inhalación.
En una realización alternativa, el área por la
que el aire sale del primer extremo de la cámara está definida por
un anillo formado entre la superficie interna de una porción de la
cámara y la superficie externa de una porción de una sección de
cooperación que tiene una o más aberturas, al menos una de la cámara
y la sección de cooperación que está siendo ahusada en dicha
porción, por lo que el movimiento de la cámara con respecto a la
sección de cooperación, a lo largo del eje longitudinal de la cámara
altera el área del anillo, y por lo tanto la resistencia al flujo
de aire. Al inhalar el paciente, el aire puede fluir a través del
dispositivo, por medio de las aberturas y el anillo.
Preferentemente, la sección de cooperación está
situada entre el primer extremo de la cámara y la boquilla.
Preferentemente, la superficie externa de la
porción de la sección operativa está ahusada.
Es particularmente preferente que el ahusamiento
sea un ahusamiento curvado.
Más preferentemente, tanto la superficie interna
de la porción de la cámara como la superficie externa de la porción
de la sección de cooperación están ahusadas.
Más preferentemente, ambos ahusamientos son
ahusamientos curvados.
Preferentemente, la curva del ahusamiento estará
configurada para dar resolución de la escala de calibración.
Preferentemente, el movimiento es un movimiento
giratorio de la sección de cooperación con respecto a la cámara, lo
que lleva a un movimiento transicional de la sección de cooperación
con respecto a la cámara a lo largo del eje longitudinal de la
cámara. Esto facilita la calibración.
Preferentemente, la cooperación entre la cámara
y la sección de cooperación es por medio de un sistema de tornillo
y rosca.
Preferentemente, se proporcionan dos o más
posiciones especificadas a lo largo del eje longitudinal del
dispositivo para definir dos o más áreas del anillo.
Preferentemente, estas posiciones están definidas al alinear una
marca en la sección de cooperación con una marca en la cámara.
Aún más preferentemente, al menos una posición
especificada a lo largo del eje longitudinal proporciona al
dispositivo una resistencia correspondiente a la de un dispositivo
de inhalación.
Preferentemente, la sección de cooperación tiene
al menos dos aberturas.
Preferentemente, las aberturas están dispuestas
de forma simétrica en torno a la sección de cooperación.
Un aspecto adicional de la invención es un
procedimiento conforme a la reivindicación 25. Otro aspecto de la
invención es un procedimiento conforme a la reivindicación 26.
A continuación se describe adicionalmente la
invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un
dispositivo montado no conforme a la invención;
la Figura 2 es una vista despiezada en
perspectiva del dispositivo de la Figura 1, que muestra los
componentes del cuerpo principal;
la Figura 3 es un corte transversal a través de
una realización de la invención;
la Figura 4 es una vista despiezada en
perspectiva del dispositivo de la Figura 3;
la Figura 5 es un corte transversal a través de
una realización alternativa de la invención;
la Figura 6 es una vista en perspectiva del
dispositivo de la Figura 5;
la Figura 7 es una vista despiezada en
perspectiva del medio de resistencia variable como se utiliza en el
dispositivo de las Figuras 5 y 6.
La Figura 8 es una vista despiezada en
perspectiva de una realización alternativa de la invención.
La Figura 9 es un corte transversal del
dispositivo de la Figura 8 en una posición cerrada, de forma que no
hay flujo de aire a través del dispositivo.
En la realización de la Figura 1, el dispositivo
comprende un cuerpo 1 formado de una cámara 2 y una tapa 3,
pudiendo estar moldeadas ambas de un material plástico como
policarbonato y una sección desechable 4 de boquilla a través de la
que un usuario puede inhalar y que está fabricada, de forma
ventajosa, de cartón. La característica 5 de resistencia variable
está conectada de forma giratoria a la cámara 2. Como se puede ver
en la Figura 2, la tapa 3 está dotada de aberturas 6 para permitir
el flujo de aire de la cámara a través de la boquilla 4 al inhalar
un usuario. La cámara 2 está dotada de ranuras 7 y el medio de
resistencia variable está dotado de agujeros 8. Las distintas
orientaciones relativas de la característica 5 de resistencia
variable y de la cámara 2 tienen como resultado distintas
cantidades de solapamiento entre las ranuras 7 y los agujeros 8, lo
que tiene como resultado distintas resistencias al flujo de aire al
inhalar el usuario. Las distintas resistencias están indicadas en
la escala 9 de calibración de la resistencia cuando la marca 10 en
la característica 5 de resistencia variable está alineada con
distintas marcas 11 en la cámara 2. El miembro deslizante 12 está
montado de forma amovible en el vástago 13 de guía que está retenido
dentro de la cámara 2. Al inhalar el usuario, el flujo de aire a lo
largo del vástago 13 de guía aspira el miembro deslizante 12 y el
indicador 14. El indicador 14 alcanza su posición de descanso
cuando se consigue el máximo caudal y se puede medir esta tasa por
medio de la posición del indicador 14 contra la escala calibrada 15
de caudal. El máximo caudal depende del nivel de resistencia al
flujo de aire indicado por la escala 9 de calibración de la
resistencia. En general, se proporciona una escala de calibración
de resistencia para cada característica de resistencia. Se devuelve
el indicador 14 a su posición de descanso después de su uso por
medio del peso 16.
Las Figuras 3, 4, 5, 6 y 7 muestran una
realización de la invención en las que la característica 5 de
resistencia variable está situada entre la tapa 3 y la boquilla 4.
Los distintos niveles de resistencia se consiguen al alinear las
ranuras 7 en la característica 5 de resistencia variable con las
ranuras 17 en la tapa 3. Se indican las distintas resistencias en
la escala 9 de calibración de la resistencia cuando una de las
marcas 19 en la característica 5 de resistencia variable está
alineada con la marca 20 en la tapa 3.
En las Figuras 5 y 6 se muestra un medio
deslizante alternativo en el que la inhalación por el usuario a
través de la boquilla 4 provoca que el émbolo 18 sea aspirado
dentro de la cámara 2 y se indica el máximo caudal por medio de la
posición del émbolo 18 con respecto a la cámara 2 en la escala
calibrada 21 en el émbolo 18.
Las Figuras 8 y 9 muestran una realización
alternativa de la invención en la que la característica 5 de
resistencia variable está situada entre la cámara 2 y la boquilla
4. El movimiento giratorio de la sección 22 de cooperación
(mostrada aquí como dos componentes independientes, 22a y 22b)
conectada por un sistema 23 de tornillo y rosca a la cámara 2
provoca el movimiento de la sección 22 de cooperación con respecto a
la cámara 2 a lo largo del eje longitudinal del dispositivo,
aumentando o reduciendo así el área del anillo definida por la
distancia entre la superficie interna 24 de la cámara y la
superficie externa 25 de la sección 22 de cooperación que
proporciona distintos niveles de resistencia.
Aunque puede ser ventajoso fabricar la sección
de cooperación en dos piezas, piezas que son entonces fijadas entre
sí de forma permanente al montarla, como se ilustra, se apreciará
que puede estar fabricada de forma alternativa de una única
pieza.
El nivel de resistencia se indica en la escala
de calibración de la resistencia cuando la muesca 26 está alineada
con una marca 20 en la cámara 2.
Al inhalar el usuario, el aire fluye a través
del dispositivo por medio de la cámara 2, a través del anillo
formado entre la superficie interna 24 de la cámara y la superficie
externa 25 de la sección 22 de cooperación a través de las
aberturas 27 dentro de la sección de cooperación y luego sale del
dispositivo a través de la boquilla 4.
Claims (26)
1. Un dispositivo que tiene una resistencia
variable de inspiración adecuado para medir la fuerza de inspiración
de un paciente, que comprende una cámara (2) en comunicación con
una boquilla (4), estando dotada dicha cámara (a) de un sistema de
calibración para medir el caudal de inhalación durante la inhalación
a través de la boquilla y (b) de una característica (5) de
resistencia variable por la que se puede alterar la resistencia al
flujo de aire a través del dispositivo en el que la cámara es una
cámara alargada que define una vía que lo atraviesa que tiene
extremos primero y segundo; en el que el sistema de calibración
comprende un miembro deslizante (18; 14) que está retenido dentro
de la cámara entre los extremos primero y segundo y se desliza
dentro de la cámara cuando se reduce la presión en el primer
extremo de la cámara por medio de la inspiración del paciente
caracterizado porque la característica de resistencia
variable comprende medios (7, 17; 24, 25) para variar el área a
través de la que el aire sale del primer extremo de la cámara a la
boquilla, de forma que se puede variar la resistencia de
inspiración del dispositivo al alterar el área a través de la que el
aire sale de la cámara en el primer extremo de la cámara.
2. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la cámara tiene un área de corte
transversal circular.
3. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el sistema de
calibración comprende calibraciones a lo largo de la longitud de la
cámara, de forma que la distancia de recorrido del miembro
deslizante (14) a lo largo de la cámara desde su posición de
descanso durante la inspiración del paciente es indicativa del
máximo caudal de inspiración del paciente.
4. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el sistema de
calibración comprende calibraciones (71) a lo largo de la longitud
del miembro deslizante (18), de forma que la distancia de recorrido
del miembro deslizante a lo largo de la cámara desde su posición de
descanso durante la inspiración del paciente es indicativa del
máximo caudal de inspiración del pacien-
te.
te.
5. Un dispositivo como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el miembro
deslizante está dotado de medios (13) para guiar su movimiento a lo
largo de la longitud de la cámara.
6. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 5, en el que el medio de guía comprende un vástago
(13) ubicado a lo largo del eje de la cámara por la que se mueve el
miembro deslizante con la inspiración del paciente.
7. Un dispositivo como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además un
medio (16) para permitir que se devuelva el miembro deslizante a su
posición de descanso después de su uso.
8. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 7, en el que el medio para permitir que se devuelva
el miembro deslizante a su posición de descanso después de su uso
comprende un peso (16).
9. Un dispositivo como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el medio para
variar el área a través de la que el aire sale del primer extremo de
la cámara comprende un iris.
10. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 9, en el que el iris tiene dos o más configuraciones
definidas de tamaño de abertura.
11. Un dispositivo como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el medio para
variar el área a través de la que el aire sale del primer extremo de
la cámara comprende la provisión de dos placas de soporte de la
abertura que actúan conjuntamente, de forma que, por la elección de
la orientación relativa de las dos placas, se puede variar el
tamaño del área a través de la que el aire sale del primer extremo
de la cámara.
12. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 11, en el que cada placa está dotada de al menos dos
aberturas (7, 17).
13. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 11 o 12, en el que se proporcionan dos o más
orientaciones especificadas de las dos placas de soporte de la
abertura que actúan conjuntamente para definir dos o más áreas
especificadas a través de las que el aire sale del primer extremo de
la cámara.
14. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 13, en el que al menos una orientación especificada
de las dos placas de soporte de la abertura que actúan conjuntamente
proporciona al dispositivo una resistencia correspondiente a la de
un dispositivo de inhalación.
15. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a B, en el que el área a
través de la que el aire sale del primer extremo de la cámara está
definida por un anillo formado entre la superficie interna (24) de
una porción de la cámara y la superficie externa (25) de una porción
de una sección (22) de cooperación que tiene una o más aberturas
(27), estando al menos parcialmente ahusada al menos una entre la
cámara y la sección de cooperación en dicha porción, por lo que el
movimiento de la cámara con respecto a la sección de cooperación, a
lo largo del eje longitudinal de la cámara, altera el área del
anillo y, por lo tanto, la resistencia al flujo de aire.
16. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 15, en el que la sección de cooperación está situada
entre el primer extremo de la cámara y la boquilla.
17. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 16, en el que la superficie
externa de la porción de la sección de cooperación está ahusada.
18. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, en el que tanto la
superficie interna de la porción de la cámara como la superficie
externa de la porción de la sección de cooperación están
ahusadas.
19. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, en el que el movimiento
es un movimiento giratorio de la sección de cooperación con respecto
a la cámara, que lleva a un movimiento transicional de la sección
de cooperación con respecto a la cámara a lo largo del eje
longitudinal de la cámara.
20. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 19, en el que la cooperación
entre la cámara y la sección de cooperación es por medio de un
sistema (23) de tornillo y rosca.
21. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 20, en el que se
proporcionan dos o más posiciones especificadas a lo largo del eje
longitudinal del dispositivo para definir dos o más áreas del
anillo.
22. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 21, en el que al menos una posición especificada a
lo largo del eje longitudinal proporciona al dispositivo una
resistencia correspondiente a la de un dispositivo de
inhalación.
23. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 22, en el que la sección
tiene al menos dos aberturas (27).
24. Un dispositivo como se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones 15 a 23, en el que las aberturas
están dispuestas de forma simétrica en torno a la sección de
cooperación.
25. Un procedimiento para medir la fuerza de
inspiración de un paciente mediante el uso de un dispositivo
conforme a cualquier reivindicación precedente, que comprende medir
el esfuerzo requerido para obtener un caudal de inspiración según
se mide por el sistema de calibración, con distintas configuraciones
de resistencia de la característica de resistencia variable.
26. Un procedimiento para medir la fuerza de
inspiración de un paciente mediante el uso de un dispositivo
conforme a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24, que comprende
medir el esfuerzo requerido para mover el miembro deslizante una
distancia deseada a lo largo de la cámara con distintas
configuraciones del área a través de la que el aire sale del primer
extremo de la cámara.
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