ES2338153T3 - Un procedimiento para esterilizar un dispositivo medico que tiene un recubrimiento hidrofilo. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento de esterilización de un dispositivo médico que tiene un recubrimiento hidrófilo que comprende las etapas de: A) proporcionar un dispositivo médico que tenga un recubrimiento hidrófilo; B) sumergir dicho dispositivo médico en un líquido acuoso; C) disolver el(los) polímero(s) hidrófilo(s) en dicho líquido acuoso; y, a continuación, D) esterilizar el dispositivo por aplicación de una cantidad suficiente de radiación.
Description
Un procedimiento para esterilizar un dispositivo
médico que tiene un recubrimiento hidrófilo.
La presente invención se refiere a la
esterilización de dispositivos médicos que tienen recubrimientos
hidrófilos y, más específicamente, a la esterilización de
dispositivos médicos que tienen un recubrimiento hidrófilo mojado
usando radiación. Los dispositivos médicos esterilizados según la
invención muestran, tras la esterilización usando radiación, un
tiempo de extracción de agua prolongado y una fuerza de fricción
reducida.
Es conocido el recubrimiento de dispositivos
médicos, por ejemplo, catéteres, para la introducción en cavidades
humanas tales como vasos sanguíneos, órganos digestivos y el sistema
urinario, con un recubrimiento hidrófilo, generalmente como mínimo
aplicado sobre la parte de la superficie que se introduce o entra en
contacto con las membranas mucosas, etc. durante la introducción
del dispositivo. Aunque tal recubrimiento no es especialmente suave
cuando está seco, se vuelve extremadamente deslizante cuando se
hincha con agua, preferiblemente inmediatamente antes de su
introducción en el cuerpo humano, y, por tanto, garantiza una
introducción básicamente indolora con el mínimo daño al tejido.
La patente estadounidense nº 3.967.728 de Gordon
desvela el uso de un lubricante estéril para la deposición sobre y
lubricación de un catéter no recubierto antes de su uso.
El documento WO86/06284 (Astra Meditech
Aktiebolag} desvela un dispositivo de almacenamiento y mojado para
un catéter recubierto en el que el recubrimiento se puede mojar
usando agua o agua que comprenda sal común y, posiblemente,
compuestos bactericidas u otros aditivos.
La solicitud de patente británica nº 2284764
(MMG (Europe Ltd)) desvela la aplicación de una sustancia
lubricante tal como una gelatina de base acuosa en la punta de un
catéter no recubierto antes de su inserción en la uretra.
La patente estadounidense nº 3.648.704 (Jackson)
desvela un aparato catéter desechable en el que se puede aplicar un
lubricante a la punta del catéter antes de la cateterización.
Se conocen muchos procedimientos de producción
de recubrimientos superficiales hidrófilos para mejorar la
capacidad de deslizamiento de un catéter u otro dispositivo médico.
Estos procedimientos están basados, a menudo, en el hecho de que el
sustrato que va a estar provisto de un recubrimiento superficial
hidrófilo, durante una o más etapas del procedimiento con curado y
secado intermedios, está recubierto con una o más (en general, dos)
capas, que se hacen reaccionar entre sí de diversas formas, por
ejemplo, mediante polimerización iniciada por irradiación, mediante
luz UV, mediante polimerización por injerto, mediante la formación
de estructuras de redes inter-poliméricas o
mediante reacción química directa. En la patente danesa nº 159.018,
las solicitudes de patentes europeas publicadas nº EP0389632,
EP0379156 y EP0454293, la patente europea nº EP0093093B2, la
patente británica nº 1.600.963, las patentes estadounidenses nº
4.119.094, 4.373.009, 4.792.914, 5.041.100 y 5.120.816, y las
publicaciones PCT nº WO90/05162 y WO91/19756, por ejemplo, se
develan recubrimientos hidrófilos y procedimientos para la
aplicación de los mismos conocidos.
Según un procedimiento desvelado en la patente
estadounidense nº 5.001.009, se prepara un recubrimiento superficial
hidrófilo sobre un sustrato aplicando, en dos etapas o en una etapa
combinada, sobre el sustrato un reactivo de imprimación con o
adhesivo al sustrato y, a continuación, la capa superficial
hidrófila real la cual, en este caso, comprende
polivinilpirrolidona como el constituyente activo. Mediante este
procedimiento, no se produce reacción química entre los componentes
de las dos capas aplicadas. Cuando el producto permanece dentro del
cuerpo sólo durante un periodo breve, puede haber riesgo de que se
produzca extracción de agua desde el recubrimiento superficial
hidrófilo hacia los tejidos de las membranas mucosas circundantes
etc., debido al mayor potencial osmótico de dichos tejidos. Al
mismo tiempo, hay riesgo de abrasión del recubrimiento durante la
inserción. Como resultado de la extracción de agua o pérdida de
recubrimiento, el recubrimiento superficial hidrófilo tendrá
tendencia a volverse menos deslizante y pegarse a los tejidos
circundantes y la retirada del dispositivo médico del cuerpo pude
producir dolor o daños al tejido. Este es un problema especialmente
cuando se llevan a cabo pruebas urodinámícas mediante un
catéter.
La patente europea nº EP0217771 describe un
procedimiento de formación de un recubrimiento hidrófilo para
conservar la capacidad de deslizamiento durante su uso durante un
periodo de tiempo mayor mediante la aplicación de una capa
superficial polimérica hidrófila no reactiva a un sustrato,
aplicando al polímero superficial hidrófilo no reactivo una
disolución que comprende un disolvente y más del 2% (peso/volumen)
de un compuesto de aumento de la osmolaridad seleccionado del grupo
constituido por mono y disacáridos, alcoholes de azúcares y sales
orgánicas e inorgánicas no tóxicas, con la condición de que el
compuesto de aumento de la osmolaridad no sea un trihalogenuro tal
como KI_{3} (KI/I_{2}), y evaporando el disolvente. El documento
EP0217771 desvela que cuando se mojan los catéteres tras su secado,
los catéteres que tienen un recubrimiento que comprende un
compuesto de aumento de la osmolaridad no tóxico conservan su
capacidad de deslizamiento durante mayor tiempo que las
correspondientes superficies no tratadas, es decir, los catéteres
recubiertos se secan más lentamente. Sin embargo, el documento
EP0217771 no hace mención al almacenamiento de los catéteres
recubiertos de forma húmeda o a la esterilización o a problemas
relacionados con los mismos.
El documento WO94/16747 desvela un recubrimiento
hidrófilo con una retención mejorada de agua en una superficie,
especialmente una superficie de un dispositivo médico tal como un
catéter uretral, preparado aplicando a la superficie, en una o más
etapas de procedimiento, al menos una disolución se componentes que
se combinarán para formar el recubrimiento hidrófilo. Durante la
etapa final, la superficie se recubre con un agente favorecedor de
la osmolarídad que está disuelto o en emulsión en la disolución o en
la última disolución que se aplica cuando se forma el recubrimiento
hidrófilo. El documento WO94/16747 no desvela recubrimientos
reticulados.
El documento WO89/09246 desvela estructuras
conformadas sólidas que tienen una superficie recubierta con un
polímero hidrófilo reticulado, siendo el recubrimiento duradero y
exhibiendo un bajo coeficiente de fricción cuando está mojado. Se
expone que el grado de reticulación es crítico y estará controlado
por las condiciones de funcionamiento elegidas, puesto que
demasiada reticulación disminuye o elimina completamente la
propiedad de baja fricción y una reticulación demasiado baja afecta
negativamente a la durabilidad del recubrimiento. El documento
WO89/09246 no desvela la presencia de un compuesto hidrosoluble o de
aumento de la osmolaridad en el recubrimiento.
Todos dichos recubrimientos se desarrollan para
un hinchamiento instantáneo inmediatamente antes del uso del
dispositivo médico sobre el cual se aplican los recubrimientos.
Se ha descubierto, sin embargo, que los
recubrimientos más hidrófilos pierden la propiedad de retención de
agua y que el coeficiente de fricción aumenta cuando los
recubrimientos se almacenan en agua durante un periodo de tiempo
prolongado y/o, especialmente, tras la esterilización usando
radiación o en autoclave.
En el documento EP1131112 se describe que la
retención de agua puede aumentar drásticamente y el coeficiente de
fricción inicial se puede mantener bajo llevando a cabo la
esterilización de un dispositivo médico que tiene un recubrimiento
hidrófilo mientras está en contacto con una disolución acuosa que
comprende polímeros hidrófilos, por ejemplo, polivinilpirrolidona o
copolímeros que contienen N-vinilpirrolidona, ácido
poli(met}acrílico o copolímeros que contienen ácido
(met)acrílico o esteres del ácido (met)acrílico,
poliacrilamidas, alcohol de polivinilo y copolímeros de copolímeros
de vinilacetato parcialmente saponificado, polietilenglicol,
polivinilmetiléter, anhídrido polivinilmetiléter maleico y
copolímeros que contienen anhídrido maleico o ésteres del ácido
maleico o copolímeros que contienen vinilmetíléter, o copolímeros
de los mismos, o polisacáridos hidrosolubles o derivados de los
mismos tales como carboximetilcelulosa (CMC) o hidroxietilcelulosa o
Xantano o un derivado de los mismos. Por tanto, parece que los
polímeros hidrófilos protegen las propiedades anteriormente
mencionadas durante su exposición a la esterilización usando
radiación cuando se mojan con una disolución polimérica de este
tipo.
El documento WO00/30696 desvela un procedimiento
de esterilización de un dispositivo médico que tiene un
recubrimiento hidrófilo que comprende mojar dicho recubrimiento con
una disolución acuosa de un polímero hidrófilo.
Sin embargo, todavía hay necesidad de
procedimientos para proporcionar un dispositivo médico esterilizado
con un recubrimiento hidrófilo. También hay necesidad de nuevas
formas de proporcionar el polímero hidrófilo en cantidad suficiente
en el líquido de mojado acuoso para la esterilización se lleve a
cabo sin efecto perjudicial para la retención de agua y la fricción
inicial del recubrimiento.
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La presente solicitud desvela diversas formas de
proteger un recubrimiento hidrófilo durante la esterilización por
radiación. La protección proporcionada mantiene una elevada
retención de agua y una baja fricción cuando el dispositivo médico
con un recubrimiento hidrófilo se almacena en agua. La protección se
proporciona mediante la adición de un polímero(s)
hidrófilo(s) al medio de almacenamiento (el líquido acuoso)
antes de la esterilización. La adición
del(de los) polímero(s) hidrófilo(s) al dispositivo médico (como se propone añadiendo el(los) polímero(s) al dispositivo médico en forma soluble) o en polvo o como pastilla no afecta al efecto protector.
del(de los) polímero(s) hidrófilo(s) al dispositivo médico (como se propone añadiendo el(los) polímero(s) al dispositivo médico en forma soluble) o en polvo o como pastilla no afecta al efecto protector.
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Un aspecto de la invención se refiere a un
procedimiento de esterilización de un dispositivo médico que tiene
un recubrimiento hidrófilo que comprende las etapas de:
- A)
- proporcionar un dispositivo médico que tenga un recubrimiento hidrófilo;
- B)
- sumergir dicho dispositivo médico que tiene un recubrimiento hidrófilo en un líquido acuoso;
- C)
- disolver el(los) polímero(s) hidrófilo(s) en dicho líquido acuoso; y, a continuación,
- D)
- esterilizar el dispositivo por aplicación de una cantidad suficiente de radiación.
Generalmente se observa una pérdida de la
capacidad de retención de agua de los catéteres recubiertos,
probablemente debido a la pérdida de cadenas poliméricas no
reticuladas y no unidas del recubrimiento durante el almacenamiento
en agua o por reticulación adicional del recubrimiento durante la
irradiación en agua.
En el primer caso, un colapso del recubrimiento,
cuando el dispositivo se retira del depósito con agua, proporcionará
una baja retención de agua y aumentará el coeficiente de fricción
durante su uso. En el segundo caso, una reticulación adicional
disminuirá el contenido de agua y, por tanto, el recubrimiento
mostrará una baja retención de agua y un mayor coeficiente de
fricción.
El uso de la invención ha demostrado que es
posible obtener y conservar un tiempo de extracción de agua muy
largo y una fuerza de fricción inicial baja. Sorprendentemente, se
ha descubierto que, usando el procedimiento de esterilización de la
invención, es posible proporcionar un dispositivo médico, tal como
un catéter, que está permanentemente mojado y, por tanto, listo
para usar, y que se puede esterilizar por irradiación o en
autoclave y que conservará la capacidad de retención de agua y, por
tanto, un bajo coeficiente de fricción cuando los recubrimientos se
almacenan en agua durante un periodo de tiempo prolongado.
En una realización de la invención, la
esterilización se lleva a cabo mientras el dispositivo médico,
convenientemente un catéter, se sumerge en el líquido acuoso dentro
del envase que se proporciona al cliente. El presente procedimiento
elimina la necesidad de preparación especial de un medio de hinchado
con el(los) polímero(s) hidrófi-
lo(s). Este procedimiento de preparación del medio de hinchado generalmente requiere un equipo de mezcla en reactor especial. La estabilidad del medio de hinchado es bastante limitada y muy voluminosa.
lo(s). Este procedimiento de preparación del medio de hinchado generalmente requiere un equipo de mezcla en reactor especial. La estabilidad del medio de hinchado es bastante limitada y muy voluminosa.
El presente procedimiento proporciona un
procedimiento alternativo para proteger un dispositivo médico que
tiene un recubrimiento hidrófilo durante la irradiación de dicho
dispositivo médico mediante la disolución del(de los)
polímero(s) hidrófilo(s) en un líquido acuoso después
de que el dispositivo médico haya sido sumergido en el líquido
acuoso.
Una ventaja del presente procedimiento es que
permite que el medio acuoso y el(los) polímero(s)
hidrófilo(s) se almacenen independientemente y se mezclen
justo cuando es necesario. Esto prolonga la vida de almacenamiento
de cada uno de los productos y simplifica la logística en una planta
de producción.
Otra ventaja del presente procedimiento es que
el nivel de degradación del polímero es mínimo. La disolución
del(de los) polímero(s) hidrófilo(s) en
pequeñas cantidades tiene lugar durante la manipulación normal de
las bolsas durante el cierre y transporte - incluso cuando reposa en
la estantería. Por tanto, se evita la degradación debida, por
ejemplo, a agitación, generación de calor y oxidación.
El dispositivo médico se puede seleccionar del
grupo constituido por catéteres, endoscopios, laringoscopios,
sondas de alimentación, sondas de drenaje, cables guía,
preservativos, catéteres urinarios externos, recubrimientos
barrera, stents y otros implantes, conductos sanguíneos
extracorpóreos, membranas, filtros sanguíneos, dispositivos de
ayuda a la circulación, vendaje para curas y bolsas para ostomía.
Comúnmente, los dispositivos médicos o elementos de dispositivos
médicos más pertinentes son catéteres y elementos de catéteres.
En un aspecto de la invención, la esterilización
por radiación se realiza con radiación \beta o \gamma
(radiación beta o gamma).
En un aspecto de la invención, el dispositivo
médico en la etapa A) tiene una capa que comprende un
polímero(s) hidrófilo(s) unido(s) de forma no
covalente de modo que al sumergir el dispositivo médico, se deja que
el (los) polímero(s) hidrófilo(s) unido(s) de
forma no covalente se disuelva(n) en el líquido acuoso. En
una realización, la disolución de polímero hidrófilo se aplica al
recubrimiento hidrófilo sumergiendo el dispositivo médico con el
recubrimiento hidrófilo en la disolución polimérica seguido de la
retirada del dispositivo médico con el recubrimiento hidrófilo con
una velocidad que deja una cantidad suficientemente grande de
polímero hidrófilo unido de forma no covalente como una capa sobre
el dispositivo médico con el recubrimiento hidrófilo. En términos
de procesado esta "inmersión adicional" se realiza
preferiblemente cuando se manipula el dispositivo médico. De esta
forma, una etapa independiente de aplicación del(de los)
polímero(s) hidrófilo(s) a la disolución acuosa se
sustituye por la etapa de inmersión adicional. En términos de
procesado, se ha eliminado una etapa de manipulación individual,
ahorrando tiempo de procesado.
Tal dispositivo médico que tiene una capa que
comprende polímero(s) hidrófilo(s) unido(s) de
forma no covalente se puede obtener:
- IIIa)
- proporcionando un dispositivo médico que tenga un recubrimiento hidrófilo;
- IIIb)
- proporcionando una disolución polimérica que comprenda al menos un polímero hidrófilo y al menos un disolvente;
- IIIc)
- aplicando dicha disolución polimérica a dicho recubrimiento hidrófilo;
- IIId)
- opcionalmente, evaporando al menos parte del(de los) disolvente(s) de dicha disolución polimérica presente sobre dicho recubrimiento hidrófilo.
Para añadir una capa suficientemente gruesa de
polímero hidrófilo unido de forma no covalente al recubrimiento
hidrófilo en la etapa IIIb) es necesario tener una disolución
suficientemente concentrada del polímero hidrófilo.
La cantidad óptima dependerá del(de los)
polímero(s) hidrófilo(s) específico(s) en
cuestión y un experto en la materia será capaz de determinar la
cantidad óptima de polímero(s) hidrófilo(s) en la
disolución.
El disolvente usado para la disolución
polimérica usada en la etapa IIIb) que comprende uno o más polímeros
hidrófilos se puede seleccionar de agua o, preferiblemente, etanol
u otros alcoholes, o mezclas de los mismos. Sin embargo, se puede
usar en principio cualquier disolvente. Otros disolventes adecuados
se pueden seleccionar de metiletilcetona, dietiléter, dioxano,
hexano, heptano, benzol, toluol, cloroformo, diclorometano,
tetrahidrofurano y acetonitrilo, 1,3-dioxolano y
otros éteres, acetona y otras cetonas, dimetilsulfóxido y otros
sulfóxidos, dimetil formamida y otras amidas,
N-metil-2-pirrolidona
y otras lactamas, glicoles, glicol éteres, glicol ásteres, otros
ésteres, aminas, compuestos heterocíclicos, derivados alquilados de
urea, nitrilos líquidos, nitroalcanos, haloalcanos, haloarenos,
trialquil fosfatos, dialquil alcanofosfonatos, y otros disolventes
orgánicos comúnmente conocidos, o mezclas de los mismos.
La disolución polimérica para la etapa IIIb)
también puede contener otros ingredientes, por ejemplo, compuestos,
que sean útiles para aumentar la osmolaridad de la superficie
hidrófila.
La disolución polimérica aplicada en la etapa
IIIc) se puede aplicar mediante técnicas convencionales (inmersión,
pulverización, incubación, rodillos, etc.) y puede, opcionalmente,
ser secada posteriormente mediante evaporación de los
disolventes.
Otra característica, que es importante para la
cantidad de polímero hidrófilo que se puede aplicar en capas en la
etapa IIIc), es la velocidad a la que se retira el dispositivo
médico con el recubrimiento hidrófilo de la disolución polimérica.
La velocidad óptima depende de la disolución polimérica concreta y
de la cantidad de polímero unido de forma no covalente necesaria
sobre la superficie del recubrimiento hidrófilo y puede ser
determinada por un experto en la materia.
Un aspecto de la invención permite que la etapa
de disolución del(de los) polímero(s)
hidrófilo(s) en el líquido acuoso sea un procedimiento de
disolución pasiva, es decir, sin agitación activa del líquido
acuoso.
En una realización, el(los)
polímero(s) hidrófilo(s) que se van a disolver están
en forma de polvo.
En una realización, el(los)
polímero(s) hidrófilo(s) se podrían añadir como un
sólido, tal como en forma de pastilla, por ejemplo, en la etapa
IIc). La ventaja del uso de pastillas es que disminuye el riesgo de
contaminación del entorno de trabajo con polvo cuando se trabaja
con pastillas.
Un dispositivo médico esterilizado que tiene un
recubrimiento hidrófilo se puede obtener mediante un procedimiento
que comprende las etapas de:
- Ia)
- proporcionar un dispositivo médico que tiene un recubrimiento hidrófilo, teniendo dicho recubrimiento una capa que comprende un polímero(s) hidrófilo(s) unido(s) de forma no covalente;
- Ib)
- aplicar un líquido acuoso a dicho recubrimiento hidrófilo;
- Ic)
- dejar que el (los) polímero(s) hidrófilo(s) se disuelva(n) en el líquido acuoso; y
- Id)
- esterilizar el dispositivo por aplicación de una cantidad suficiente de radiación,
ó
- IIa)
- proporcionar un dispositivo médico que tenga un recubrimiento hidrófilo;
- IIb)
- sumergir dicho recubrimiento hidrófilo en un líquido acuoso;
- IIc)
- disolver el (los) polímero(s) hidrófilo(s) en dicho líquido acuoso; y
- IId)
- esterilizar el dispositivo por aplicación de una cantidad suficiente de radiación.
Como será evidente a partir de lo anterior, este
aspecto de la invención se refiere a dos procedimientos relacionados
para la esterilización de un dispositivo médico que tiene un
recubrimiento hidrófilo, concretamente el procedimiento según las
etapas Ia)-Id, en el que el (los) polímero(s)
hidrófilo(s) necesario(s) durante el procedimiento de
esterilización se proporciona (n) como una capa en la parte superior
del recubrimiento hidrófilo y al menos parte del(de los)
políme-
ro(s) hidrófilo(s) se disuelve(n) en el líquido acuoso antes de la esterilización. En el otro procedimiento según las etapas IIa)-IId) del procedimiento, el polímero hidrófilo se añade al líquido acuoso después de que el dispositivo médico con el recubrimiento hidrófilo se haya sumergido en el líquido acuoso.
ro(s) hidrófilo(s) se disuelve(n) en el líquido acuoso antes de la esterilización. En el otro procedimiento según las etapas IIa)-IId) del procedimiento, el polímero hidrófilo se añade al líquido acuoso después de que el dispositivo médico con el recubrimiento hidrófilo se haya sumergido en el líquido acuoso.
Convenientemente, el líquido acuoso de la etapa
Ib) se aplica al recubrimiento hidrófilo del dispositivo en la
etapa Ia) sumergiendo el recubrimiento hidrófilo en el líquido
acuoso.
El polímero hidrófilo es convenientemente un
polímero sintético. Tales polímeros hidrófilos se pueden seleccionar
del grupo constituido por polivinilpirrolidona o copolímeros que
contienen N-vinilpirrolidona, ácido
poli(met)acrílico o copolímeros que contienen ácido
(met)acrílico o ásteres del ácido (met)acrílico,
poliacrilamidas, alcohol de polivinilo y copolímeros de copolímeros
de vinilacetato parcialmente saponificado, polietilenglicol,
polivinilmetiléter, anhídrido polivinilmetiléter maleico y
copolímeros que contienen anhídrido maleico o esteres del ácido
maleico o copolímeros que contienen vinilmetiléter. En una
realización especialmente preferida de la invención, el polímero
hidrófilo es una polivinilpirrolidona (PVP), tal como PVP
K-25.
La cantidad de polivinilpirrolidona que se usará
según la invención puede variar y depende, entre otras cosas, del
peso molecular de la PVP específica. Cuanto mayor sea el peso
molecular, mayor será la tendencia a la gelificación. Por tanto, el
uso de mayores cantidades de PVP de bajo peso molecular proporciona
un efecto similar al uso de menores cantidades de PVP de elevado
peso molecular. La cantidad de PVP de un determinado peso molecular
de PVP que se usará será fácilmente determinada por un experto en la
materia mediante experimentos rutinarios de ensayo de retención de
agua.
Cuando se usa una PVP que tiene un peso
molecular relativamente bajo, superior a 1000 y, preferiblemente,
superior a 5000, se ha demostrado que una cantidad del 6% en peso
cuando comienza la esterilización es adecuada para proporcionar un
tiempo de retención prolongado, una fricción baja y evitar problemas
con la gelifica-
ción.
ción.
También se considera un aspecto de la invención,
cuando se trabaja con dispositivos médicos que tienen recubrimientos
hidrófilos físicamente unidos o reticulados, para usar un polímero
hidrófilo que no forma reticulaciones con el recubrimiento.
PEG 2000 es un polímero termoplástico y de
formación de pastillas excepcionales. El PEG es un material muy
barato en comparación con la PVP. En una realización preferida, el
polímero hidrófilo es polietilenglicol (PEG) o un copolímero del
mismo.
Alternativamente, el polímero hidrófilo es un
polisacárido. Convenientemente, el polímero hidrófilo se selecciona
del grupo constituido por polisacáridos hidrosolubles, tales como
carboximetilcelulosa (CMC) o hidroxietilcelulosa y Xantano o un
derivado de los mismos.
En una realización preferida de la invención, el
polímero hidrófilo es CMC o un derivado de la misma. La
concentración de CMC en la disolución acuosa cuando se inicia la
esterilización es, adecuadamente, del 0,005 al 3,0%, dependiendo
del peso molecular y el grado de sustitución del polímero,
proporcionando preferiblemente aproximadamente el 0,5% muy buenos
resultados. Cuando se usa xantano, la cantidad normalmente está en
el intervalo del 0,005 al 1%, preferiblemente aproximadamente el
0,15%.
En una realización, los polímeros hidrófilos son
mezclas de las especies preferidas indicadas anteriormente.
Es preferible que el polímero hidrófilo sea un
polímero sintético y, especialmente, que el polímero hidrófilo sea
al menos compatible con y preferiblemente del mismo tipo que el
polímero hidrófilo del recubrimiento.
También son preferibles polisacáridos
seleccionados del grupo constituido por derivados de celulosa y
xantanos. Aunque los polisacáridos muestran tendencia a
descomponerse durante la esterilización usando radiación, estos
compuestos han demostrado aún así eficacia al proporcionar un tiempo
de retención prolongado y una baja fricción. Normalmente, tales
compuestos muestran un efecto espesante muy pronunciado en agua y se
usan en cantidades relativamente bajas.
Se debería dejar disolver una cantidad
suficiente de polímero(s) hidrófilo(s) en el líquido
acuoso antes de que se lleve a cabo la esterilización.
La cantidad de polímero hidrófilo unido de forma
no covalente comprendida en el recubrimiento hidrófilo en la etapa
Ia) y la cantidad de liquido acuoso usado en la etapa Ib) se
seleccionan de forma que, tras la esterilización, la fricción
inicial y la retención de agua sea superior a 3 minutos y la
fricción inicial sea inferior a 0,05 N cuando se mide usando el
ensayo de la norma ASTM D 1894-93 como se describe
en el presente documento.
Asimismo, la cantidad de polímero hidrófilo
añadida al líquido acuoso en la etapa IIc) en comparación con la
cantidad de líquido acuoso es tal que la fricción inicial y la
retención de agua es superior a 3 minutos y la fricción inicial es
inferior a 0,05 N cuando se mide usando el ensayo de la norma ASTM D
18 94-93 como se describe en el presente
documento.
La cantidad óptima dependerá del(de los)
polímero(s) hidrófilo(s) específico(s) en
cuestión y un experto en la materia será capaz de determinar la
cantidad óptima de polímero(s) hidrófilo(s) antes del
inicio de la esterilización.
Convenientemente, los dispositivos médicos se
sumergen en el líquido acuoso dentro del envase que se entrega al
cliente y el dispositivo se esteriliza mientras está envasado en
dicho envase.
La invención proporciona, por tanto, un envase
que comprende un dispositivo médico esterilizado que tiene un
recubrimiento hidrófilo mojado. Por tanto, los catéteres son
esterilizados y permanentemente mojados por el líquido acuoso y,
por tanto, se proporcionan listos para usar. Tal envase puede ser
del tipo desvelado en el documento WO98/19729.
El dispositivo médico que se va a esterilizar
según la invención puede tener un recubrimiento hidrófilo
físicamente reticulado o un recubrimiento hidrófilo covalentemente
reticulado, como se describe en las referencias anteriormente
citadas.
Un catéter que tiene un recubrimiento hidrófilo
de dos capas reticuladas se puede preparar mediante un procedimiento
que comprende las etapas de
- a)
- preparar una disolución de polivinilpirrolidona disuelta en una mezcla de disolventes de etanol/gammabuti- rolactona,
- b)
- sumergir un catéter sin tratar en la disolución y dejar que se seque a temperatura ambiente,
- c)
- sumergir el catéter resultante en una disolución de PVP que contenga urea y una mezcla de disolventes de etanol/gammabutirolactona (85/15),
- d)
- secado adicional a temperatura elevada,
- e)
- reticular la polivinilpirrolidona mediante exposición del catéter recubierto a la luz UV que tenga un intervalo de longitudes de onda de entre 200 y 300 nm durante de a 15 minutos.
Se puede preparar un catéter que tiene un
recubrimiento hidrófilo reticulado con pre-polímeros
insaturados de poli (metilviniléter/anhídrido
maleico)/hidroxietilmetacrilato (HEMA) mediante un procedimiento que
comprende las etapas de
- a)
- preparar una disolución de poli(metilviniléter/anhídrido maleico) en acetona en un matraz de reacción equipado con un agitador, manteniendo la mezcla de reacción a temperatura ambiente mientras se añade 1-metilimidazol como catalizador e hidroxietilmetacrilato gota a gota a la disolución polimérica en agitación durante un periodo de 30 minutos,
- b)
- agitar la mezcla durante de unos minutos a 10 horas a temperatura ambiente,
- c)
- preparar una mezcla de imprimación disolviendo poliuretano de calidad médica y el pre-polímero insaturado de poli(metilviniléter/anhídrido maleico)/(HEMA) en una mezcla de THF y acetona,
- d)
- recubrir un catéter sin tratar con un imprimador sumergiendo el mismo en la disolución resultante de forma conocida per se,
- e)
- sumergir el catéter resultante en la disolución de pre-polímero insaturado de poli(metilviniléter/anhídrido maleico)/(HEMA) en acetona para aplicar un recubrimiento superior,
- f)
- el catéter resultante,
- g)
- reticular la polivinilpirrolidona del pre-polímero insaturado de poli(metilviniléter/anhídrido maleico)/ (HEMA) mediante exposición del catéter recubierto a 5 M rads de una fuente de haz de electrones de alta energía.
Se puede preparar un catéter que tiene una única
capa reticulada de recubrimiento hidrófilo mediante un procedimiento
que comprende las etapas de
- a)
- preparar una disolución de polivinilpirrolidona disuelta en una mezcla de disolventes de etanol/gammabuti- rolactona,
- b)
- sumergir un catéter sin tratar en la disolución y dejar que se seque a temperatura elevada,
- c)
- reticular la polivinilpirrolidona mediante exposición del catéter recubierto a la luz UV que tenga un intervalo de longitudes de onda de entre 200 y 300 nm durante de ½ a 15 minutos.
Según la invención, los catéteres anteriormente
mencionados que tienen recubrimientos hidrófilos se someten a las
etapas IIIa)-IIId) del procedimiento y,
posteriormente, a las etapas Ia)-Id) del
procedimiento, como se describió anteriormente, o a las etapas
IIa)-IId) del procedimiento, como se describió
anteriormente para lograr un dispositivo médico esterilizado.
La disolución que comprende el polímero
hidrófilo y/o el líquido acuoso usados según la invención puede
comprender un agente antibacteriano tal como una sal de plata, por
ejemplo, sulfadiazina de plata, una fuente de yodo aceptable tal
como yoduro de povidona (también denominado yoduro de
polivinilpirrolidona), sales de clorhexidína tales como el
gluconato, acetato, hidrocloruro o sales similares o agentes
antibacterianos cuaternarios tales como cloruro de benzalconio u
otros antisépticos o antibióticos. Los agentes antibacterianos
disminuyen el riesgo de infección, especialmente cuando se realizan
pruebas urodinámicas.
La disolución de polímero(s)
hidrófilo(s) y/o el líquido acuoso usados según la invención
pueden comprender también un agente de aumento de la osmolaridad,
tal como urea, cloruro de sodio y/o cualquier sal o compuesto
orgánico de bajo peso molecular que sea fisiológicamente aceptable y
no irritante para ajustar la fuerza iónica del recubrimiento
aproximadamente en el intervalo fisiológico, siendo el recubrimiento
preferiblemente isotónico durante su uso.
Compuestos útiles para aumentar la osmolaridad
de la superficie hidrófila se pueden seleccionar de glucosa,
sorbitol, cloruro de sodio, citrato de sodio, benzoato de sodio,
cloruro de calcio, cloruro de potasio, yoduro de potasio, nitrato
de potasio y urea.
Preferiblemente, está presente disolución salina
u otro agente de aumento de la osmolaridad no tóxico en las
cantidades sugeridas en las referencias anteriormente citadas. Por
tanto, la disolución salina está presente en una cantidad del
0,9%.
Cuando se usa urea, la cantidad añadida puede
variar dentro de límites muy amplios.
La disolución de polímero(s)
hidrófilo(s) y/o el líquido acuoso usados según la invención
pueden comprender también, si se desea, plastificantes para el
recubrimiento hidrófilo tales como dietilenglicol, glicerol,
ftalatos, sorbitol o similares.
La disolución de polímero(s)
hidrófilo(s) y/o el líquido acuoso pueden comprender también
indicadores o disoluciones tampón para el pH o anticuerpos, por
ejemplo, anticuerpos monoclonales para proteínas específicas.
Se pueden añadir a la disolución de polímeros
hidrófilos y/o líquido acuoso usados según la invención compuestos
farmacéuticamente activos tales como antioxidantes o conservantes
tales como agentes antimicrobianos o agentes antitrombógenicos.
Los aditivos u otros ingredientes mencionados
anteriormente se pueden añadir a la disolución de polímero hidrófilo
y/o al líquido acuoso en cualquier momento durante el procesado
tratado por la presente invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Polivinilpirrolidona: PVP K90 disponible en ISP
Inc. con un peso molecular de 1.300.000 según ISP.
Polivinilpirrolidona: Plasdone
K-25 (Povidone, USP) disponible en ISP Inc. con un
peso molecular de 34.000 según ISP.
Poli(metilviniléter/anhídrido maleico}
está disponible como la serie de copolímeros Gantrez AN de ISP.
Etanol: Alcohol puro.
Gammabutirolactona:
Gamma-butirolactona de International Speciality
Products.
Catalizador UV: ESACURE KIP 150 de Lamberti
SpA.
Darocure® 1173 de Ciba Geigy.
Plasdone K-25 de ISP.
Plasdone C-15 (Povidone, USP) de
ISP.
Poliglicol 2000 de Clariant.
Equipo de ensayo:
Prensa de pastillas IR
Analizador de textura TA: XT plus, Stable Micro
Systems con configuración de ensayos de fuerza de fricción.
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento de ensayo estándar para el
coeficiente estático y cinético de fricción de películas y láminas
de plástico, norma ASTM D 1894-93, se modificó para
ensayar el coeficiente de fricción y el desgaste en tubos de
plástico y catéteres.
Se colgaron verticalmente cuatro catéteres
hinchados por el conector, es decir, con las anillas hacia abajo.
El quinto catéter se fijó inmediatamente a una jeringa de acero
conectada al dispositivo de medición de fricción TA. El catéter se
colocó sobre un bloque de acero pulido y se colocó otro bloque de
acero pulido con un peso de 266,3 g en la parte superior del
catéter. La fricción determinada fue la fuerza media de fricción (N)
medida para dos vueltas de los bloques de acero a lo largo del
catéter en cada dirección; esto duró aproximadamente 1 minuto. Se
repitió el procedimiento para t = 2, 4, 6 y 8 minutos con un nuevo
catéter que se había colgado verticalmente durante la cantidad de
tiempo especificada. Se realizaron 13 vueltas para cada tipo de
catéter.
\vskip1.000000\baselineskip
La retención de agua se determinó determinando
subjetivamente el tiempo que el líquido tarda en ser extraído
después de que el recubrimiento esté seco usando un cronómetro.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Se disolvieron 5 partes de PVP K90 y 0,05 partes
de ESACURE KIP 150 en 94,95 partes de una mezcla de disolventes de
etanol/gammabutirolactona. Los catéteres de PVC se sumergieron en la
disolución y se secaron 1 minuto a temperatura ambiente y, a
continuación, se sumergieron en una disolución de PVP que contenía 5
partes de PVP, 1 parte de urea y 94 partes de una mezcla de
disolventes de etanol/gammabutirolactona (85/15). Los catéteres se
secaron adicionalmente durante 30 minutos a 700ºC y se expusieron a
luz UV con un intervalo de longitud de onda de entre 200 y 300 nm
durante 5 minutos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2
Se disolvieron 20 partes de Gantrez® AN 119 en
200 partes de acetona en un matraz de reacción equipado con un
agitador. La mezcla de reacción se mantuvo a temperatura ambiente.
Se añadió una gota de 1-metilimidazol a la
disolución como catalizador. Se añadió gota a gota el 5% en moles de
2-hidroxietilmetacrilato, en base al contenido de
anhídrido maleico, a la disolución polimérica en agitación durante
un periodo de 30 min. La mezcla se agitó durante 2 horas más a
temperatura ambiente.
Se preparó una mezcla de imprimación al 50:50
con el 5% de sólidos disolviendo poliuretano de calidad médica y el
pre-polímero insaturado de
poli(metilviniléter/anhídrido maleico)/(HEMA) en una mezcla
al 50:50 de THF y acetona y se recubrieron con la misma como
imprimador catéteres de PVC sumergiéndolos de forma conocida per
se.
Los catéteres se sumergieron en la disolución de
pre-polímero insaturado de
poli(metilviniléter/anhídrido maleico)/(HEMA) en acetona para
aplicar un recubrimiento superior, se secaron y se expusieron a 5 M
rads de una fuente de haz de electrones de alta energía.
Después, los recubrimientos reticulados se
hidrolizaron y neutralizaron en una disolución tampón de
hidrogenocarbonato de sodio durante una hora antes de secado.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
Se prepararon un recubrimiento superior y una
disolución de imprimación como en el ejemplo b. A las disoluciones
se añadió el 1% en peso del sólido Darocure® 1173, un fotoiniciador
UV que se puede obtener en Ciba Geigy.
Los catéteres de PVC se sumergieron en la
disolución de imprimación, se secaron durante 30 minutos y se
sumergieron en la disolución de recubrimiento superior, que también
contenía el 1% en peso del sólido Darocure® 1173, y se secaron
durante 30 minutos más. A continuación, el recubrimiento se reticuló
mediante exposición a luz UV.
A continuación, los recubrimientos reticulados
se hidrolizaron y neutralizaron en una disolución tampón de
hidrogenocarbonato de sodio durante una hora antes de secado.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
Se disolvieron 5 partes de PVP K90 en 95 partes
de una mezcla de disolventes de etanol/gammabutirolactona (85/15).
Los catéteres de PVC se sumergieron en la disolución, se secaron
durante 30 minutos a 700ºC y se expusieron a luz UV con una
longitud de onda de entre 200 y 300 nm durante 6 minutos.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
5
Se puede aplicar una capa que comprende un
polímero hidrófilo a los recubrimientos hidrófilos de los catéteres
preparados según los ejemplos 1-4 sumergiendo los
catéteres en una disolución que comprende un polímero hidrófilo
como se describió anteriormente.
Los catéteres se sacan de la disolución de
polímero(s) hidrófilo(s) y el disolvente de la
disolución se evapora opcionalmente (al menos en cierto grado).
Los catéteres secos con una capa de polímero
hidrófilo se sumergen entonces en un líquido acuoso y se esterilizan
mediante radiación.
Convenientemente, los catéteres se sumergen en
el líquido acuoso dentro del envase, que se entrega al cliente, y
el dispositivo se esteriliza mientras está envasado en dicho
envase.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
El propósito de la investigación descrita en la
siguiente serie de ejemplos es comparar cuatro procedimientos
diferentes para la preparación del medio de hinchado para proteger
el recubrimiento de un catéter durante la esterilización con
radiación g- o b-. Como ejemplo, se usa un recubrimiento SpeediCath
(Coloplast A/S, Denmark).
Los cuatro procedimientos son:
- A.
- Aplicar mediante inmersión una capa adicional de PVP de bajo peso molecular unida no covalentemente sobre los catéteres pre-recubiertos
- B.
- Envasar los catéteres recubiertos junto con polvo de PVP y disolución salina
- C.
- Envasar los catéteres recubiertos junto con PVP en pastillas y disolución salina
- D.
- Envasar los catéteres recubiertos junto con PVP disuelto en una disolución salina
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- 1.
- Se preparan 6 mezclas de PVP K25 y 015 como se muestra en la tabla 1.
- 2.
- Se recubren 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles en cada medio de hinchado/disolución de PVP. Velocidad constante: 25 mm/s.
- 3.
- Los catéteres se secan a 90ºC durante 1 hora o hasta que se logre un peso constante.
- 4.
- Los catéteres recubiertos se almacenan individualmente en un envase de láminas de aluminio con 10 ml de agua isotónica (disolución salina).
- 5.
- Todos los productos se esterilizan con radiación \beta de 50 kGy (2 x 25 kGy).
- 6.
- Se miden la fuerza de fricción y la retención de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
7
- 1.
- Se almacenan 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles independientemente en 10 ml de agua isotónica (disolución salina) y se añaden 600 mg de PVP C-15 a cada catéter.
- 2.
- Se almacenan 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles independientemente en 10 ml de agua isotónica (disolución salina) y se añaden 600 mg de PVP K-25 a cada catéter.
- 3.
- El polvo de PVP forma una disolución clara típicamente en 24 horas, o en 5-10 minutos agitando el envase.
- 4.
- Los productos se esterilizan con radiación \beta de 50 kGy (2 x 25 kGy).
- 5.
- Se miden la fuerza de fricción y la retención de agua.
\newpage
Ejemplo
8
- 1.
- Se preparan pastillas que contienen 600 mg de PVP C15, de PVP K25 o de PEG 2000 mediante prensado IR.
- 2.
- Se almacenan 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles independientemente en 10 ml de agua isotónica (disolución salina) y se añade una pastilla que contiene 600 mg de PVP C-15 a cada catéter.
- 3.
- Se almacenan 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles independientemente en 10 ml de agua isotónica (disolución salina) y se añade una pastilla que contiene 600 mg de PVP K-25 a cada catéter.
- 4.
- Se almacenan 8 catéteres pre-recubiertos y no estériles independientemente en 10 ml de agua isotónica (disolución salina) y se añade una pastilla que contiene 600 mg de PEG 2000 a cada catéter.
- 5.
- Las pastillas de PVP o de PEG 2000 forman una disolución clara típicamente en 24 horas, o en 5-10 minutos agitando el envase.
- 6.
- Los productos se esterilizan con radiación \beta de 50 kGy (2 x 25 kGy).
- 7.
- Se miden la fuerza de fricción y la retención de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
9
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Para todos los experimentos anteriores, se
tardaron 24 h en disolver el polímero hidrófilo, cuando simplemente
reposaba en la estantería. La manipulación de las bolsas antes de la
esterilización era suficiente para disolver el PVP/PEG en el
agua.
La fuerza de fricción y la retención de agua
después de la irradiación \beta de los catéteres de referencia
sumergidos en un medio de hinchado sin polímeros hidrófilos de bajo
peso molecular muestran valores mucho más elevados en comparación
con los catéteres preparados y almacenados según los procedimientos
descritos en los elementos A, B, C y D. En general, es necesaria
una fricción inferior a 150-200 mN para insertar el
catéter.
Además, solo se encontraron diferencias menores
en la fuerza de fricción y la retención de agua después de la
irradiación \beta entre los catéteres preparados y almacenados
según los procedimientos descritos en los elementos A, B, C y
D.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es solo para comodidad del lector. No forma parte del
documento de patente europea. Aunque se ha puesto gran cuidado en la
recopilación de las referencias, no se puede excluir la posibilidad
de errores u omisiones y la OEP declina toda responsabilidad a este
respecto.
- \bullet US3967728A [0003]
- \bullet US4792914A [0007]
- \bullet WO8606284A [0004]
- \bullet US5041100A [0007]
- \bullet GB2284764A [0005]
- \bullet US5120816A [0007]
- \bullet US3648704A, Jackson [0006]
- \bullet WO9005162A [0007]
- \bullet DK159018 [0007]
- \bullet WO9119756A [0007]
- \bullet EP0389632A [0007]
- \bullet US5001009A [0008]
- \bullet EP0379156A [0007]
- \bullet EP0217771A [0009]
- \bullet EP0454293A [0007]
- \bullet WO9416747A [0010]
- \bullet EP0093093B2 [0007]
- \bullet WO8909246A [0011]
- \bullet GB1600963A [0007]
- \bullet EP1131112A [0014]
- \bullet US4119094A [0007]
- \bullet WO0030696A [0015]
- \bullet US4373009A [0007]
- \bullet WO9819729A [0057]
Claims (12)
1. Un procedimiento de esterilización de un
dispositivo médico que tiene un recubrimiento hidrófilo que
comprende las etapas de:
- A)
- proporcionar un dispositivo médico que tenga un recubrimiento hidrófilo;
- B)
- sumergir dicho dispositivo médico en un líquido acuoso;
- C)
- disolver el(los) polímero(s) hidrófilo(s) en dicho líquido acuoso; y, a continuación,
- D)
- esterilizar el dispositivo por aplicación de una cantidad suficiente de radiación.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el dispositivo médico en la etapa A) tiene una capa que
comprende un polímero(s) hidrófilo(s) unido(s)
de forma no covalente de modo que, al sumergir el dispositivo
médico, se deja que el(los) polímero(s)
hidrófilo(s) unido(s) de forma no covalente se
disuelva(n) en el líquido acuoso.
3. Un procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el(los) polímero(s) hidrófilo(s) que
se va(n) a disolver está(n) en forma de polvo.
4. Un procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el(los) polímero(s) hidrófilo(s) que
se va(n) a disolver
es(son) pastillas.
es(son) pastillas.
5. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el líquido acuoso en la
etapa B está dentro del envase que se entrega al cliente y el
dispositivo se esteriliza mientras está envasado en dicho
envase.
6. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el polímero hidrófilo es un
polímero sintético.
7. El procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque el polímero hidrófilo se selecciona del
grupo constituido por polivinilpirrolidona o copolímeros que
contienen N-vinilpirrolidona, ácido
poli(met)acrílico o copolímeros que contienen ácido
(met)acrílico o ásteres del ácido (met)acrílico,
poliacrilamidas, alcohol de polivinilo y copolímeros de copolímeros
de vinilacetato parcialmente saponificado, polietilenglicol,
polivinilmetiléter, anhídrido polivinilmetiléter maleico y
copolímeros que contienen anhídrido maleico o ásteres del ácido
maleico o copolímeros que contienen vinilmetiléter.
8. El procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque el polímero hidrófilo es
polivinilpirrolidona o un copolímero de la misma.
9. El procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque el polímero hidrófilo es
polietilenglicol (PEG) o un copolímero del mismo.
10. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el polímero hidrófilo es un
polisacárido.
11. El procedimiento según la reivindicación 10,
caracterizado porque el polímero hidrófilo se selecciona del
grupo constituido por polisacáridos hidrosolubles, tales como
carboximetilcelulosa (CMC) o hidroxietilcelulosa y Xantano o un
derivado de los mismos.
12. El procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque el polímero hidrófilo es CMC o un
derivado de la misma.
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