ES3063613T3 - Injection apparatus and method for use - Google Patents

Injection apparatus and method for use

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ES3063613T3
ES3063613T3 ES18794760T ES18794760T ES3063613T3 ES 3063613 T3 ES3063613 T3 ES 3063613T3 ES 18794760 T ES18794760 T ES 18794760T ES 18794760 T ES18794760 T ES 18794760T ES 3063613 T3 ES3063613 T3 ES 3063613T3
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ES
Spain
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injection apparatus
injection
drug
pump
needle
Prior art date
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ES18794760T
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English (en)
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Gershon Goldenberg
Asaf Halamish
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Phi Tech Animal Health Tech Ltd
PHI-Tech Animal Health Technologies Ltd
Original Assignee
Phi Tech Animal Health Tech Ltd
PHI-Tech Animal Health Technologies Ltd
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Publication date
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Abstract

Un aparato de inyección para administrar secuencialmente al menos dos medicamentos a un paciente puede incluir una unidad de mano con empuñadura, una aguja, una base conectada a la unidad de mano mediante al menos un tubo, al menos dos recipientes para medicamentos acoplados de forma extraíble a la base y al menos una bomba. El tubo puede ser lo suficientemente flexible para facilitar el manejo de la unidad de mano y lo suficientemente rígido para evitar que se dilate debido a la presión interna al pasar los medicamentos de los recipientes a la unidad de mano. El aparato de inyección permite administrar los dos medicamentos de forma secuencial en diferentes puntos de inyección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Aparato de inyección y método de uso
[0003] Campo
[0004] La presente divulgación se refiere a dispositivos inyectores para inyectar a pacientes, en particular animales de ganadería, y más concretamente se refiere al ámbito de los inyectores automáticos, con determinadas realizaciones relativas a la inyección de un gran número de animales (por ejemplo, cerdos, aves de corral o especies acuáticas, incluidos los peces) secuencialmente y/o con más de un compuesto y/o medicamento.
[0005] Antecedentes
[0006] En la industria ganadera, a menudo hay que administrar a los animales sustancias como medicamentos, por diversos motivos. Normalmente, cada productor debe tratar a un gran número de animales. A menudo, el tratamiento puede requerir inyectar a cada animal una pluralidad de sustancias, generalmente en forma líquida. Dichos medicamentos pueden incluir medicinas, vacunas, hormonas, suplementos alimenticios y similares (denominados generalmente "medicamentos" en lo sucesivo en el presente documento).
[0007] La administración de tales medicamentos incluye, habitualmente, el uso de un dispositivo de administración, tal como una jeringa o una unidad de dosificación oral, desde la cual se administra manual o automáticamente al animal una dosis de medicamento. Este tipo de administración suele incluir el accionamiento manual o el bombeo del dispositivo de medicación para administrar la medicación al animal.
[0008] Cuando se trata un gran número de animales (por ejemplo, mediante un dispositivo manual), el operador puede fatigarse. Esto puede dar lugar a una serie de fallos de funcionamiento, por ejemplo: (i) autoinyección accidental por parte del operador; (ii) administrar la dosis de medicamento cuando la aguja aún no ha penetrado en la piel del paciente o aún no ha penetrado a la profundidad deseada; (iii) administrar la dosis después de retirar la aguja del paciente; (iv) administrar solamente una parte de la dosis requerida; (v) insertar la aguja en el paciente con una orientación no óptima; y/o (vi) administrar una dosis duplicada al mismo sujeto, entre otras.
[0009] Adicionalmente, en muchos casos es necesario administrar más de un medicamento a un mismo animal. En los casos en que no exista una composición lista de los diferentes medicamentos, o cuando no sea posible combinar dos o más medicamentos entre sí, debe realizarse más de una inyección por paciente, lo que contribuye a la fatiga del operador. Para este fin, se han desarrollado varios dispositivos para administrar dos o más medicamentos distintos a un mismo paciente en un solo paso de penetración y administración. Estos dispositivos suelen constar de varias agujas, una para cada medicamento a administrar, permitiendo así que cada medicamento se administre simultáneamente en un punto de inyección diferente. Sin embargo, estos dispositivos presentan varios inconvenientes, tal como una distancia permanente entre las distintas agujas, lo que presenta ciertas limitaciones físicas, especialmente cuando se inyectan animales de tamaño reducido. Esto puede impedir que el mismo dispositivo se utilice en animales de distintas especies o tamaños, y puede aumentar los costes de producción al obligar al usuario a adquirir varios dispositivos. Otros dispositivos incluyen un paso de "premezclado" para mezclar primero los distintos medicamentos y luego administrar la mezcla a través de una única aguja en un único punto de inyección. Sin embargo, estos dispositivos solamente son adecuados para medicamentos que pueden premezclarse y administrarse en el mismo punto de inyección.
[0010] De manera adicional, ya que suele haber un gran número de animales y el proceso suele ser muy rápido, a veces es difícil o imposible de controlar qué sujetos fueron realmente inyectados. Es más, con algunos dispositivos anteriores no es posible supervisar a los sujetos que han recibido una dosis completa del medicamento frente a los que no la han recibido. Este tipo de fallos de funcionamiento ocasionan costes adicionales y complicaciones en el proceso de cría del ganado, tal como brotes de enfermedades debidas a animales mal tratados.
[0011] Se han desarrollado algunos dispositivos anteriores que intentan solucionar algunos de estos posibles fallos de funcionamiento. Por ejemplo, la publicación de EE.UU. n.º 2009/0018505 divulga un dispositivo de inyección automática motorizado que tiene forma de pistola manual con empuñadura. El dispositivo tiene un motor interno alimentado por conexión a una fuente de alimentación, tal como la corriente alterna o la batería de corriente continua. Un par de interruptores de límite controlan la administración del medicamento limitando el movimiento de un engranaje helicoidal que mueve un accesorio en respuesta a la alimentación del motor interno.
[0012] El documento GB 2233234 divulga un inyector de chorro portátil para la vacunación aviar que puede incluir dos cámaras de eyección alimentadas separadamente con diferentes composiciones de vacuna para ser administradas simultáneamente a un ave.
[0013] El documento WO 2004/101060 describe un conjunto inyector adaptado para ser transportado por un operario. Un sensor de contacto y un sensor de posicionamiento envían información a un controlador, que a su vez controla una unidad propulsora, una unidad de dosificación, y la aguja para empujar automáticamente el material médico. El conjunto inyector puede comprender un marcador electrónico o físico para el registro.
[0014] La patente de EE.UU. n.º 6.858.020 divulga un aparato vacunador repetidor automático para dispensar un volumen predeterminado de un fluido a un animal, y recargar después de dispensar cada volumen de fluido.
[0015] La patente de EE.UU. n.º 8.529.522 divulga un aparato de inyección con un cartucho de agujas extraíble, en donde el cartucho comprende una pluralidad de agujas. Cada una de las agujas es colocada en posición de despliegue mediante un avanzador.
[0016] El documento WO 2014/016807 divulga un dispositivo de vacunación masiva que puede controlar electrónicamente y administrar una cantidad medida de una vacuna a través de una aguja. La publicación de EE.UU. n.º 2016/0324613 divulga inyectores automáticos para inyectar un medicamento a un paciente.
[0017] La publicación de EE.UU. n.º 2008/0177223 divulga un sistema de inyección que puede administrar al menos dos dosis de fluido a un ave pequeña penetrando la piel del ave receptora con al menos una aguja de inyección.
[0018] La publicación de EE.UU. n.º 2005/0209569 divulga un dispositivo de inyección, en donde solamente después de que el dispositivo se presiona contra el cuerpo de un paciente, una aguja sobresale automáticamente del dispositivo hacia el interior del paciente para administrar el medicamento, y luego se retira inmediatamente, reduciendo así el dolor. WO 2017/086807 es un documento posterior a su publicación, pertinente únicamente con arreglo al artículo 54(3) EPC únicamente, y revela un aplicador que tiene al menos un cilindro; un pistón desplazable entre una primera posición variable y una segunda posición. El movimiento del pistón hacia la primera posición mediante los medios de desviación introduce fluido en el cilindro; el movimiento hacia la segunda posición mediante los medios de accionamiento fuerza la salida de fluido del cilindro. Una parte de control de dosificación ese puede bloquear de manera deslizable en un componente ranurado del cuerpo; y hace tope con una porción de estribo para definir la primera posición del pistón y, por tanto, la dosificación de fluido.
[0019] Sin embargo, los dispositivos conocidos adolecen de varios inconvenientes. Por ejemplo, muchos son estacionarios, accionados manualmente, requieren una operación de inyección engorrosa, requieren múltiples agujas, o adolecen de falta de esterilización, entre otras cuestiones.
[0020] Por consiguiente, existe una necesidad continua de mejorar los dispositivos de inyección y los métodos para su uso, tal como dispositivos para inyectar secuencialmente un gran número de animales, a menudo con múltiples medicamentos.
[0021] Sumario
[0022] La invención se define en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen otros aspectos y realizaciones preferentes. Cualesquiera aspectos, realizaciones y ejemplos de la presente divulgación que no se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas no forman parte de la invención y se proporcionan simplemente para fines ilustrativos.
[0023] Según la presente divulgación, en el presente documento se describen formas de realización de un aparato de inyección para inyectar dos o más medicamentos diferentes en un paciente en dos o más lugares diferentes utilizando una sola aguja. Los aparatos de inyección se pueden utilizar para inyectar un gran número de animales (por ejemplo, cerdos, aves de corral, pescado, ovino, caprino, ganado bovino, etc.) con medicamento de forma rápida y eficaz para evitar y/o reducir los errores del operador, fatiga del operador y fallos de funcionamiento de la inyección.
[0024] Por consiguiente, en algunas realizaciones, un aparato de inyección para inyectar secuencialmente a un paciente al menos dos medicamentos incluye una unidad portátil que comprende una empuñadura para ser sujetada por un operador, una sola aguja, una unidad de base acoplada a la unidad portátil a través de al menos un tubo de conexión, al menos dos recipientes para contener medicamentos acoplados de forma desmontable a la unidad de base, y al menos una bomba. El al menos un tubo de conexión puede ser lo suficientemente flexible para permitir una fácil maniobra de la unidad portátil y lo suficientemente rígido para evitar el ensanchamiento del tubo debido a la presión interior cuando los medicamentos pasan de los recipientes a la unidad portátil. El aparato de inyección puede utilizarse para administrar los al menos dos medicamentos de forma secuencial en diferentes puntos de inyección.
[0025] En una realización representativa, un aparato de inyección que comprende una aguja única y una pluralidad de cámaras de dosificación acopladas fluidamente a la aguja única. El aparato de inyección comprende además una pluralidad de recipientes de medicamento, cada recipiente de medicamento acoplado fluidamente a una cámara de dosificación de la pluralidad de cámaras de dosificación. En algunas realizaciones, se pueden utilizar uno o más tubos flexibles para acoplar las cámaras de dosificación y la pluralidad de recipientes de medicamento, y los tubos flexibles se pueden configurar para resistir el ensanchamiento cuando el medicamento pasa a través de los mismos.
[0026] En algunas realizaciones, la porción de cabezal puede estar fija con respecto a la unidad portátil y la aguja única puede acoplarse y extenderse desde la porción de cabezal fija. En otras realizaciones, la porción de cabezal puede ser móvil con respecto a la unidad portátil, y al empujar la parte móvil del cabezal contra el cuerpo de un paciente se puede exponer la aguja única.
[0027] En algunas realizaciones, la unidad de base del aparato de inyección está configurada para ser llevada por un usuario. En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además una unidad de control de la temperatura, por ejemplo, un sistema Peltier de calefacción y refrigeración. En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un panel de control configurado para determinar y mostrar información relativa a un proceso de inyección. En algunas realizaciones, el panel de control está configurado para transmitir datos en tiempo real a un dispositivo remoto. En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además una pluralidad de válvulas, estando cada válvula acoplada a un recipiente de medicamento. En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede comprender además un sistema de identificación de fallos de funcionamiento. En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede tener una pluralidad de bombas, y cada bomba puede acoplarse a uno de la pluralidad de recipientes de medicamento.
[0028] En algunas realizaciones, el aparato de inyección está configurado para administrar una pluralidad de medicamentos secuencialmente en una pluralidad de puntos de inyección. En algunas realizaciones, el medicamento se administra mediante el accionamiento manual del aparato de inyección. Según la invención reivindicada, el medicamento se administra automáticamente tras la inserción de la aguja única a una profundidad seleccionada dentro de un paciente. Los anteriores y otros objetos, características y ventajas de la divulgación resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, que se desarrolla con referencia a las figuras adjuntas.
[0029] Breve descripción de los dibujos
[0030] La Figura 1 es una vista lateral de un aparato de inyección ilustrativo.
[0031] La Figura 2 es una vista transversal parcial de una unidad portátil ilustrativa.
[0032] La Figura 3 es una porción ilustrativa de la porción de cabezal de una unidad portátil que tiene una aguja curva. La Figura 4 es una vista en perspectiva de una realización ilustrativa de una unidad de base.
[0033] La Figura 5 es una vista en perspectiva de la unidad de base de la Figura 4.
[0034] La Figura 6 es un mecanismo ilustrativo de administración de medicamentos situado en la unidad de base de las Figuras 4- 5.
[0035] La Figura 7 muestra el mecanismo ilustrativo de administración de medicamentos de la Figura 6 con un recipiente acoplado al mismo.
[0036] La Figura 8 es una realización de una válvula direccional utilizada en un aparato de inyección.
[0037] La Figura 9 es una vista en sección transversal de un mecanismo de administración de medicamentos.
[0038] La Figura 10 es una vista en sección transversal de un mecanismo de administración de medicamentos.
[0039] La Figura 11 es una vista en perspectiva de un mecanismo de administración de medicamentos.
[0040] La Figura 12 es una vista en sección transversal de un mecanismo de administración de medicamentos.
[0041] La Figura 13 es una vista en sección transversal de un mecanismo de administración de medicamentos.
[0042] La Figura 14 es un mecanismo ilustrativo de administración de medicamentos que comprende una jeringa conectada a válvulas antirretorno/unidireccionales.
[0043] La Figura 15 es un mecanismo ilustrativo de identificación de un recipiente que contiene un medicamento.
[0044] La Figura 16 es un formato ilustrativo para un mecanismo de identificación.
[0045] La Figura 17 es una unidad lectora ilustrativa para su uso con un recipiente.
[0046] La Figura 18 muestra un sistema Peltier ilustrativo de calefacción o refrigeración.
[0047] La Figura 19 es un sistema de calibración ilustrativo del aparato de inyección.
[0048] Descripción detallada
[0049] I. Definiciones
[0050] Para los fines de esta descripción, en el presente documento se describen determinados aspectos, ventajas y características novedosas de las realizaciones de la presente divulgación según se ha descrito en el presente documento. Los métodos, aparatos y sistemas divulgados no deberían interpretarse como limitantes en modo alguno. En cambio, la presente divulgación se dirige a todas las características y los aspectos novedosos y no evidentes de las diversas realizaciones divulgadas, solos y en diversas combinaciones y subcombinaciones entre sí. Los métodos, aparato y sistemas no se limitan a ningún aspecto o característica específico o combinación de los mismos, ni las realizaciones divulgadas requieren que esté presente una o más ventajas específicas o que se resuelvan problemas. Aunque las operaciones de algunas de las realizaciones divulgadas se describen en un orden particular, secuencial para una presentación más cómoda, debería entenderse que esta manera de descripción abarca la redisposición, a menos que se requiera un ordenamiento particular por el discurso específico establecido a continuación. Por ejemplo, las operaciones descritas secuencialmente pueden, en algunos casos, redisponerse o realizarse al mismo tiempo. Es más, por motivos de simplicidad, es posible que las figuras adjuntas no muestren las diversas maneras en que los métodos divulgados pueden utilizarse junto con otros. Adicionalmente, la descripción utiliza a veces términos como "proporcionar" o "lograr" para describir los métodos divulgados. Estos términos son abstracciones de alto nivel de las operaciones reales que se realizan. Las operaciones reales que corresponden a estos términos pueden variar dependiendo de la implementación particular y son fácilmente discernibles por un experto en la materia.
[0051] Como se utilizan en esta solicitud y en las reivindicaciones, las formas en singular "un", "una", y "el/la" incluyen las formas plurales, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Adicionalmente, el término "incluye" significa "comprende". Asimismo, el término "acoplado/a(s)" generalmente significa físicamente, mecánicamente, químicamente, magnéticamente y/o eléctricamente acoplado/a(s) o unido/a(s) y no excluye la presencia de elementos intermedios entre los artículos acoplados o asociados si no existe un discurso que especifique lo contrario.
[0052] Como se utiliza en el presente documento, el término "proximal" se refiere a una posición, dirección, o porción de un dispositivo que está más cerca del usuario y más lejos del punto de inyección. Como se utiliza en el presente documento, el término "distal" se refiere a una posición, dirección, o porción de un dispositivo que está más lejos del usuario y más cerca del punto de inyección. Por tanto, por ejemplo, el movimiento proximal de un dispositivo es el movimiento del dispositivo alejándose del punto de inyección y acercándose al usuario (por ejemplo, lejos del cuerpo del paciente), mientras que el movimiento distal del dispositivo es el movimiento del dispositivo lejos del usuario y acercándose al punto de inyección (por ejemplo, en el cuerpo del paciente). Los términos "longitudinal" y "axial" se refieren a un eje que se extiende en las direcciones proximal y distal, a menos que se defina expresamente lo contrario. En la descripción, pueden utilizarse ciertos términos, tales como "arriba", "abajo", "superior", "inferior", "horizontal", "vertical", "izquierda", "derecha", y similares. Estos términos se utilizan, cuando corresponda, para proporcionar cierta claridad de descripción cuando se trata de relaciones relativas. Ahora bien, estos términos no pretenden implicar relaciones, posiciones y/u orientaciones absolutas. Por ejemplo, con respecto a un objeto, una superficie "superior" puede convertirse en una superficie "inferior" simplemente dando la vuelta al objeto. No obstante, sigue siendo el mismo objeto.
[0053] Como se utiliza en el presente documento, el término "aproximadamente" significa el valor indicado y cualquier valor que esté dentro del 10 % del valor indicado. Por ejemplo, "aproximadamente 100 grados" significa cualquier valor entre 90-110 grados, inclusive.
[0054] El término "medicamento", tal como se utiliza aquí, se refiere a cualquier material que deba inyectarse a un paciente, e incluye, por ejemplo, antibióticos, vacunas, hormonas, suplementos alimenticios, aceites, vitaminas, minerales, etc. En algunas realizaciones, los medicamentos están en forma líquida. En otras realizaciones, los medicamentos pueden estar en forma de polvo y pueden mezclarse con uno o más disolventes dentro de los dos o más recipientes o antes de disponerse en los mismos.
[0055] II. Realizaciones ilustrativas
[0056] En el presente documento se describen formas de realización de aparatos de inyección utilizados para administrar dos o más medicamentos a un paciente en puntos de inyección discretos utilizando una sola aguja, y métodos para utilizar los mismos.
[0057] En la Figura 1 se muestra un aparato de inyección 100 representativo. En ciertas realizaciones, el aparato de inyección 100 es útil para inyectar secuencialmente al menos dos medicamentos a un paciente. Ciertas realizaciones divulgadas comprenden una unidad portátil 102 que tiene una empuñadura 104 para ser sujetada por un operador, una porción de cabezal 106 separable, y una única aguja 108 que se extiende desde y/o está contenida dentro de la porción de cabezal. El aparato comprende, además, una unidad de base 110, acoplada a la unidad portátil 102 a través de al menos un tubo de conexión 112 y un cable eléctrico (no mostrado) para alimentar la unidad portátil 102 desde la unidad de base 110 y para comunicar información de una unidad a otra.
[0058] La unidad de base 110 comprende una pluralidad de recipientes 114 (por ejemplo, dos en la realización ilustrada) para contener medicamentos. Los recipientes 114 pueden estar acoplados de forma desmontable a la unidad de base 110 o pueden estar alejados de la unidad de base y conectados a la misma mediante tubos. Por ejemplo, en la realización ilustrada, el aparato de inyección incluye un primer recipiente y un segundo recipiente acoplados de forma desmontable a la unidad de base 110. En la realización ilustrada, el primer recipiente y el segundo tienen el mismo tamaño y la misma forma, sin embargo, en otras realizaciones, los recipientes 114 pueden ser de diferentes tamaños, formas, opacidades, etc.
[0059] Los recipientes pueden conectarse a la unidad portátil 102 a través de uno o más tubos de conexión 112 (por ejemplo, dos en la realización ilustrada) y al menos una bomba 116. Al menos en ciertas realizaciones, el al menos un tubo de conexión 112 es suficientemente flexible para permitir al usuario maniobrar la unidad portátil y suficientemente rígido para evitar el ensanchamiento del tubo de conexión 112 debido a la presión interior al pasar los medicamentos de los recipientes 114 a la unidad portátil 102. El ensanchamiento del tubo puede causar una dosificación inexacta del medicamento. El aparato de inyección puede configurarse para administrar dos o más medicamentos secuencialmente en diferentes puntos de inyección.
[0060] En algunas realizaciones, la unidad de base 110 está configurada para llevarla puesta, transportada, o fácilmente transportable por un usuario (por ejemplo, en un cinturón, en una riñonera, un chaleco o en una bolsa de mano). El tubo de conexión 112 puede ser lo suficientemente flexible como para permitir al usuario mover la unidad portátil 102 en cualquier dirección y puede ser lo suficientemente largo como para permitir a dicho usuario extender completamente su brazo mientras sujeta la unidad portátil 102. El tubo de conexión 112 también puede ser lo suficientemente rígido (por ejemplo, no expansible e indeformable) para evitar el ensanchamiento del tubo debido a la presión de los medicamentos que pasen a través del mismo. El ensanchamiento del tubo de conexión puede provocar una dosificación inexacta del medicamento o un retraso entre la acción de la bomba y la administración del medicamento al paciente. En algunas realizaciones, el tubo de conexión puede flexionarse en todas las direcciones y soportar torsiones. En algunas realizaciones, el tubo de conexión puede volver elásticamente a su forma original después de ser doblado, retorcido, extendido o deformado de algún modo. Por ejemplo, el tubo puede tener un diámetro exterior generalmente de 1 mm a 10 mm, y más habitualmente de 4 mm a 5 mm. El diámetro interno puede ser generalmente de aproximadamente 1 mm a 5 mm, y más habitualmente de aproximadamente 2 mm a 3 mm. En algunas realizaciones, el tubo puede estar formado de poliamida. En algunas realizaciones, el tubo puede comprender además un resorte que permite que el tubo tenga flexibilidad en todas las direcciones a la vez que resiste la dilatación del tubo. El resorte puede ser externo al tubo, interno al tubo, y/o formado integralmente con el tubo.
[0062] En algunas realizaciones, la rigidez del tubo de conexión 112 se consigue utilizando una carcasa junto con un tubo elástico. En algunas realizaciones, la carcasa puede formarse por separado y envolverse alrededor del tubo elástico o colocarse dentro del tubo. En otras realizaciones, la carcasa puede estar formada integralmente con el tubo. En todavía otras realizaciones, el tubo elástico puede estar formado por un material que tenga una rigidez capaz de soportar las fuerzas aplicadas por el paso interno de fluidos.
[0064] En algunas realizaciones, el tubo de conexión 112 puede fabricarse cortando acero inoxidable con láser para crear enlaces integrales con un diseño que permita que el tubo sea flexible, impidiendo al mismo tiempo la dilatación radial del tubo. Una vez cortado con láser, el tubo de acero cortado con láser resultante se monta en un tubo flexible de material polimérico o elastomérico, o se recubre con dicho material.
[0066] En algunas realizaciones, cada medicamento de los dos o más medicamentos puede administrarse mediante accionamiento manual del aparato de inyección, por ejemplo, pulsando y/o apretando manualmente un gatillo. El gatillo puede ser una palanca o un botón situado en la unidad portátil. En tales realizaciones, cada pulsación del gatillo administrará una cantidad predeterminada de cada uno de los medicamentos a administrar. Por ejemplo, en una realización para la administración de dos medicamentos, una primera pulsación del gatillo administrará una dosis seleccionada de un primer medicamento, y una segunda pulsación del gatillo administrará una dosis seleccionada de un segundo medicamento.
[0068] Según la invención reivindicada, cada medicamento se administra automáticamente cuando la aguja alcanza un lugar seleccionado (por ejemplo, profundidad) dentro del paciente. Por ejemplo, en tales realizaciones, el aparato de inyección comprende un sensor de aguja para determinar en primer lugar que la aguja se ha insertado suficientemente en el cuerpo del paciente, y un aparato de control para activar al menos una bomba 116 configurada para suministrar una cantidad predeterminada de cada medicamento después de que la aguja se haya insertado adecuadamente en un paciente. La profundidad de penetración de la aguja puede variar según la especie, tamaño y/o edad del paciente. Para determinadas aplicaciones, la aguja se inserta a una profundidad de más de 0 mm a 20 mm, y más habitualmente de aproximadamente 1 mm a 15 mm.
[0070] En algunas realizaciones, como se muestra en las Figuras 1 y 2, la aguja única 108 del aparato de inyección puede ser una aguja recta que se extiende distalmente desde la porción de cabezal 106 de la unidad portátil 102. En otras realizaciones, la aguja puede estar curvada de tal manera que pueda extenderse lateralmente bajo la piel de un paciente cuando se inserta en el mismo. En la realización ilustrada, la aguja está fija con respecto a la porción de cabezal. Sin embargo, en otras realizaciones, la aguja puede ser móvil y/o retráctil con respecto a la porción de cabezal 106. En tales realizaciones, la aguja puede moverse axialmente con respecto a la unidad portátil 102 y/o a la porción de cabezal 106 que sostiene dicha aguja. En algunas realizaciones, puede administrarse automáticamente una dosis de medicamento cuando la aguja ha alcanzado una posición extendida predeterminada en relación con la unidad portátil y/o una profundidad predeterminada dentro del cuerpo del paciente.
[0072] En algunas realizaciones, la aguja del aparato de inyección puede ser fija y la unidad portátil 102 puede comprender además una porción de cabezal móvil. En tales realizaciones, al empujar la porción de cabezal móvil proximalmente con respecto a una porción del cuerpo de la unidad portátil, se expone un borde distal de la aguja fija y se permite su inserción en el cuerpo del paciente. En algunas realizaciones, el cabezal móvil y la aguja pueden comprender una sola unidad que puede desmontarse y montarse en dicha unidad portátil. Se encontrarán más detalles sobre el conjunto de cabezal móvil, por ejemplo, en la publicación de solicitud de patente de EE.UU. nº 2016/0324613.
[0074] Como se muestra en la Figura 3, en una realización particular 200 en donde la aguja es una aguja curva 203, la porción de cabezal 201 puede ser una porción de cabezal móvil que comprende una muesca curva 204 en la que se dispone la aguja curva. Cuando la porción de cabezal móvil 201 se mueve proximalmente con respecto a la unidad portátil 202 del aparato de inyección, la aguja curva 203 avanza distalmente con respecto al cabezal móvil a través de una abertura 205 en el cabezal móvil 201 de forma que la aguja curva 203 puede perforar al paciente subcutáneamente sin penetrar profundamente en el músculo o tejido del paciente. Se encontrarán más detalles sobre el método de inyección con aguja curva, por ejemplo, en publicación de solicitud de patente de EE.UU. nº 2016/0324613.
[0075] En ocasiones puede ser necesario administrar medicamentos a los pacientes (por ejemplo, animales) de diferentes tamaños y/o especies, lo que puede requerir el uso de agujas de distinto tipo y/o tamaño. Por consiguiente, en algunas realizaciones, el aparato de inyección está configurado para permitir una fácil sustitución de la aguja, ya sea para mantenimiento, sustitución o ajuste del tipo y tamaño de la aguja. En algunas realizaciones, la unidad portátil 102 del aparato de inyección 100 puede comprender un cabezal de aguja reemplazable y/o desmontable (véase la Figura 1). Esto permite al usuario cambiar entre los tipos de aguja (por ejemplo, entre agujas de longitud y/o anchura diferentes, entre agujas subdérmicas o subcutáneas, entre agujas fijas y móviles, etc.) y/o sustituir las agujas dañadas.
[0076] Haciendo referencia de nuevo a la Figura 2, el aparato de inyección comprende además cámaras de dosificación plurales para contener una dosis de medicamento y émbolos o pistones para empujar y/o extraer el medicamento de las cámaras de dosificación. En la realización ilustrada, las cámaras de dosificación 118 se encuentran en la unidad portátil 102. En tales realizaciones, la unidad portátil 102 puede comprender una cámara de dosificación 118 para cada medicamento a inyectar. Los dispositivos divulgados pueden incluir una pluralidad de cámaras de dosificación 118 (por ejemplo, una para cada recipiente) cada una acoplada a un recipiente diferente, y cada cámara de dosificación puede llenarse con un solo tipo de medicamento, que luego se suministra a la aguja según el orden de las inyecciones. El aparato de inyección puede comprender un émbolo o pistón dispuesto dentro de la cámara de dosificación, que puede accionarse (por ejemplo, automáticamente o mediante accionamiento manual), para empujar el medicamento a través de la aguja e introducirlo en el paciente, como se describe con mayor detalle más adelante.
[0077] Haciendo referencia ahora a las Figuras 4-5, en algunas realizaciones, los recipientes 114 pueden formarse por separado y acoplarse de forma desmontable a la unidad de base 110. En tales realizaciones, los recipientes pueden rellenarse o sustituirse por otros recipientes llenos cuando se vacían. En otras realizaciones, los dos o más recipientes 114 pueden estar formados integralmente como parte de la unidad de base 110 y pueden rellenarse con un medicamento líquido adecuado cuando se vacían. En algunas realizaciones, los recipientes 114 pueden estar hechas de un material rígido (por ejemplo, un metal o un material polimérico rígido). En otras realizaciones, los recipientes 114 pueden estar hechas de un material flexible (por ejemplo, una bolsa de plástico o un material polimérico flexible). En algunas realizaciones, los recipientes 114 pueden ser transparentes o sustancialmente transparentes, lo que permite al usuario ver el contenido y el nivel del mismo. En otras realizaciones, los recipientes 114 pueden ser opacos, por ejemplo, cuando el o los medicamentos que contienen son fotosensibles.
[0078] Como se ha comentado anteriormente, los medicamentos se administran generalmente en forma líquida. En algunas realizaciones, los recipientes 114 están provistos de un medicamento líquido listo para su uso. Sin embargo, en otras realizaciones, los medicamentos pueden suministrarse en forma seca y/o en polvo, y pueden disolverse en líquido antes de su uso. En todavía otras realizaciones, los recipientes 114 están provistos de un medicamento que necesita ser procesado o preparado antes de su uso (por ejemplo, mediante la adición de agua u otro disolvente al mismo). Por consiguiente, en algunas realizaciones, los recipientes 114 pueden dividirse internamente en dos o más compartimentos para contener uno o más medicamentos en polvo y uno o más disolventes. Antes de la administración del medicamento o medicamentos, el disolvente o disolventes pueden mezclarse con el polvo para crear el medicamento listo para su uso.
[0079] Con referencia a las Figuras 6-7, el aparato de inyección comprende bombas 116 acopladas a la unidad de base 110. Las bombas 116 pueden ser accionadas por uno o más motores 120 que pueden hacer girar uno o más ejes de accionamiento 121 acoplados a las bombas. Las bombas 116 pueden ser de pistón o de émbolo, pueden conectarse a los recipientes 114 (como se muestra en la Figura 7), y pueden configurarse para extraer y/o empujar una cantidad predeterminada de medicamento de cada recipiente y suministrar la misma a la aguja 108 de la unidad portátil 102 y al paciente, según un orden de administración predefinido. Las cantidades predeterminadas de cada medicamento pueden ser iguales o diferentes dependiendo del tipo de medicamento a administrar. El aparato de inyección puede comprender además uno o más motores diseñados para accionar los diversos componentes del aparato, como la una o varias bombas.
[0080] En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede comprender dos o más bombas 116 situadas en la unidad de base 110, en donde el número de bombas es idéntico al número de recipientes 114, y en donde cada bomba está acoplada a un recipiente discreto 114. En esta configuración, cada bomba 116 está diseñada para extraer y/o empujar una cantidad predeterminada de medicamento de su respectivo recipiente y para administrar secuencialmente el medicamento a la aguja de la unidad portátil 102 y al paciente según un orden de administración predefinido.
[0081] En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede configurarse para que sea adecuado para ubicaciones remotas con suministro eléctrico limitado. En otras realizaciones, el aparato de inyección puede estar configurado para funcionar eléctricamente. En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede comprender además una fuente de energía situada en, por ejemplo, la unidad de base 110, la unidad portátil 102, o ambas. En algunas realizaciones, la fuente de energía puede situarse como una unidad de fuente de energía separada conectada eléctricamente al aparato de inyección 102. En algunas realizaciones, la fuente de alimentación es recargable. En otras realizaciones, la fuente de energía puede ser desechable (por ejemplo, baterías desechables). En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un medidor de potencia configurado para mostrar la cantidad de electricidad restante y/o enviar una alerta cuando la potencia alcanza un nivel seleccionado que puede interferir con el funcionamiento del aparato de inyección.
[0083] Durante el uso, el aparato de inyección está configurado para administrar los diferentes medicamentos secuencialmente (por ejemplo, uno tras otro), de forma que cada medicamento pueda inyectarse en un punto de inyección diferente. Por ejemplo, un usuario puede colocar la unidad portátil 102 en un primer punto de inyección de un paciente y administrar un primer medicamento y, a continuación, el usuario puede mover la unidad portátil a un segundo punto de inyección del paciente y administrar un segundo medicamento. Esto permite al usuario inyectar a un solo paciente una variedad de medicamentos que pueden no ser mezclables antes de la inyección. Los puntos de inyección diferenciados para cada medicamento evitan que estos se mezclen en el punto de inyección, evitando así una reacción adversa en el punto de inyección.
[0085] En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede comprender además un indicador de inyección configurado para accionar eléctricamente las válvulas y/o las bombas 116. En unas realizaciones, el aparato de inyección comprende dos o más bombas en donde cada bomba está asociada a un recipiente discreto 114, después de inyectar el medicamento A, el indicador de inyección puede apagar la bomba A asociada al recipiente A y activar la bombaBasociada al segundo recipienteB.Así, las bombas pueden activarse según el orden de las inyecciones. El indicador de inyección puede además estar configurado para señalar (por ejemplo, visual, auditivamente, y/o de forma táctil como por vibración) que se ha administrado un medicamento e indicar que el siguiente medicamento está listo para ser administrado.
[0087] En ciertas realizaciones, la cantidad de medicamento administrada se controla mediante un codificador. En algunas realizaciones, el codificador puede acoplarse al eje de accionamiento 121 de la bomba 116 (por ejemplo, situado en la porción portátil o en la porción de base). El codificador está configurado para, mediante la detección de la cantidad de rotación del motor, ajustar la posición del cabezal del pistón para permitir la administración de una cantidad predeterminada de medicamento. Esta función es útil cuando se desea establecer diferentes valores para los volúmenes del medicamento a inyectar. El volumen de inyección puede determinarse para cada paciente o clase de pacientes, pero normalmente varía de más de 0 mililitros a aproximadamente 10 mililitros, y más normalmente de 0,05 mililitros a 5 mililitros.
[0089] En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un panel de control. El panel de control puede configurarse para mostrar la información deseada relacionada con un proceso de inyección a un usuario y permitirle controlar diversas funciones del proceso de inyección. Opcionalmente, el panel de control puede transmitir información en tiempo real a un dispositivo remoto, permitiendo así el almacenamiento de datos y/o el control remoto del dispositivo. En algunas realizaciones, el panel de control puede controlar, por ejemplo, la cantidad de cada medicamento que se va a administrar y/o el orden de inyección de los distintos medicamentos. El panel de control puede mostrar información como, por ejemplo, la cantidad de medicamento restante en cada recipiente y/o el número de pacientes que han recibido medicamento, el tiempo total dedicado a la inyección, información sobre la rotación del motor, etc. Como se muestra en la Figura 2, en algunas realizaciones, el panel de control 122 se encuentra en la unidad portátil 102. En otras realizaciones, el panel de control puede estar situado en la unidad de base 110.
[0091] En ciertas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un aparato de control de volumen para ajustar y verificar diferentes volúmenes de una dosis a inyectar. En algunas realizaciones, el aparato de control de volumen puede comprender, por ejemplo, un codificador, un medidor eléctrico, sensores e indicadores para medir la cantidad de medicamento. En otras realizaciones, el aparato de control de volumen puede comprender un pistón y un émbolo fijos simples que pueden ajustarse (por ejemplo, manual o eléctricamente) para suministrar diversas cantidades.
[0092] En algunas realizaciones, cada recipiente 114 puede comprender una válvula accionable entre una configuración abierta y una configuración cerrada. En la configuración abierta, el medicamento puede pasar a través de la válvula y en la configuración cerrada se impide que el medicamento pase a través de la válvula. En algunas realizaciones, las válvulas son válvulas antirretorno o de retención que permiten el paso del fluido a través de las mismas en una sola dirección. En otras realizaciones, las válvulas pueden configurarse de modo que puedan accionarse eléctricamente entre las configuraciones abierta y cerrada. En todavía otras realizaciones, las válvulas pueden configurarse de modo que puedan accionarse manualmente (por ejemplo, pulsando un botón, actuando un interruptor o girando una palanca).
[0094] Haciendo referencia ahora a la Figura 8, en algunas realizaciones, el aparato de inyección puede comprender además una o más válvulas de retención 124 (por ejemplo, válvulas de retención, válvulas de retención de entrada, válvulas de retención con resorte, etc.) ubicadas, por ejemplo, en la unidad portátil. En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende una pluralidad de válvulas antirretorno 124 en donde cada válvula antirretorno está conectada a un recipiente de medicamento 114 diferente. En algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 válvulas antirretorno 114, cada una de ellas acoplada al mismo recipiente de medicamento o a distintos recipientes. Cada válvula antirretorno tiene una posición abierta en donde el fluido puede fluir a través de la válvula y una posición cerrada en donde se impide que el fluido fluya a través de la válvula. La finalidad de estas válvulas antirretorno es evitar el reflujo de fluidos hacia los recipientes de medicamento, evitando así su contaminación y alargando la vida útil de dichos recipientes, para que puedan reutilizarse si queda una cantidad de medicamento tras el procedimiento de inyección.
[0095] En las realizaciones en las que la válvula antirretorno es una válvula de retención, como se muestra en la Figura 8, la válvula de retención puede configurarse para permitir el flujo de fluido en una sola dirección (por ejemplo, del recipiente a la cámara de dosificación) impidiendo así el reflujo del medicamento hacia el recipiente, lo que puede provocar la contaminación del recipiente y/o una cantidad de dosificación incorrecta. La realización particular de la Figura 8 incluye una válvula 124 que comprende un resorte 126 y un tapón 128 (que puede ser cualquiera de varias formas, entre ellas, por ejemplo, una esfera, un disco, un cono, etc.). El resorte 126 ejerce una fuerza de desviación contra el tapón 128, desviando la válvula hacia una posición cerrada e impidiendo que el fluido fluya a través de la válvula. Si la presión externa a la válvula (por ejemplo, en los tubos de conexión 112) es inferior a la presión de apertura (o de "rotura") de la válvula de retención (por ejemplo, menor que la fuerza ejercida por el resorte 126), la válvula permanece cerrada. Esto puede impedir que el fluido de los recipientes fluya hacia la cámara de dosificación hasta que se active la bomba para presurizar el fluido. Si la presión externa es superior a la presión de rotura de la válvula de retención, el fluido puede empujar el tapón 128 contra el resorte 126, comprimiendo el resorte y permitiendo el flujo de fluido a través de la válvula en una dirección.
[0096] Las Figuras 9-13 muestran realizaciones de válvulas antirretorno 124 acopladas a la bomba 116 en una variedad de configuraciones.
[0097] La Figura 14 muestra una realización que comprende dos válvulas de retención 124 dispuestas dentro de la unidad portátil 102 del aparato de inyección 100. La primera válvula de retención 124a se muestra en posición cerrada, con el tapón 128a en posición cerrada en el extremo de entrada de la válvula. La segunda válvula de retención 124b se muestra en posición abierta, con el tapón 128b separado del extremo de entrada de la válvula y el resorte 126 en una configuración comprimida. Esto permite que el fluido fluya a través de la entrada de la válvula, y salga a través de la aguja 108.
[0098] En algunas realizaciones, cada válvula puede abrirse y cerrarse electrónicamente. En una realización específica, dichas válvulas están controladas por un microprocesador, que, opcionalmente, forma parte de la unidad de control. En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede configurarse para inyectar dos o más medicamentos diferentes en un paciente en dos o más puntos de inyección diferentes. En realizaciones específicas, el aparato de inyección puede comprender tres subsistemas principales: (1) una unidad portátil que comprende una sola aguja, válvulas antirretorno, placa de circuito impreso(PCB),y una pantalla; (2) una unidad de base que comprende un motor, una bomba, válvulas antirretorno,PCB,recipientes de medicamento y una fuente de alimentación (por ejemplo, pilas); y (3) tubos y cables eléctricos que se conectan entre la unidad portátil y la unidad de base.
[0099] En algunas realizaciones, un aparato de inyección puede inyectar dos, tres o cuatro medicamentos de forma secuencial en un paciente. En tales realizaciones, por ejemplo, el aparato de inyección puede comprender una unidad portátil 102 que incluye una empuñadura 104, una porción de cabezal 106, y una única aguja fija 108. El aparato de inyección puede comprender además una unidad de base 110 acoplada a la unidad portátil 102 a través de dos, tres o cuatro tubos de conexión 112, correspondiente a dos, tres o cuatro recipientes 114, respectivamente. Los dos, tres o cuatro recipientes 114 pueden contener cada uno un medicamento diferente, y cada recipiente puede acoplarse de forma desmontable a la unidad de base 110. El aparato de inyección puede comprender además una fuente de energía, un indicador de inyección para identificar que se ha administrado un medicamento y determinar y/o indicar qué medicamento se va a administrar a continuación, y un panel de control para determinar y/o mostrar diversas funciones del proceso de inyección. En algunas realizaciones, el indicador de inyección y el panel de control pueden ser componentes automatizados acoplados a la fuente de alimentación.
[0100] Haciendo referencia ahora a las Figuras 15-17, en ciertas realizaciones, cada recipiente 114 del aparato de inyección comprende además un marcador de identificación 130. El marcador de identificación 130 puede ser cualquier marcador adecuado para transmitir información (por ejemplo, un código RFID, un código QR, un código de barras, una pegatina de color, etc.). En algunas realizaciones, el marcador de identificación 130 indica, por ejemplo, el tipo de medicamento que contiene cada envase, la cantidad de medicamento que debe administrarse de cada envase, la fecha de fabricación y/o la fecha de caducidad. Por consiguiente, en algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además una unidad lectora 132 configurada para leer los marcadores de identificación 130 y transmitir los datos a la unidad de control y/o a una unidad remota.
[0101] En algunas realizaciones, la unidad lectora 132 puede estar configurada para emitir y recibir luz. En tales realizaciones, los marcadores de identificación 130 pueden comprender materiales absorbentes de la luz y/o materiales reflectantes de la luz. Por ejemplo, un primer recipiente puede tener un adhesivo absorbente de la luz (por ejemplo, una pegatina negra) y un segundo recipiente puede comprender una pegatina reflectante de la luz (por ejemplo, una pegatina blanca). Cuando se acopla un recipiente a la unidad de base, la unidad lectora puede leer el marcador de identificación para distinguir entre el primer y el segundo recipiente y determinar el contenido y/o la dosis requerida para cada recipiente. La unidad lectora puede entonces transmitir esa información a la unidad de control y/o a una unidad remota.
[0102] En algunas realizaciones, el aparato de inyección está formado esencialmente por dos partes, una unidad de almacenamiento de medicamentos y control de temperatura alojada en una mochila, y una unidad portátil acoplada a la mochila y alimentada desde la misma. En tales realizaciones, el medicamento puede bombearse a través de la unidad de control de temperatura para llevarlo a una temperatura de administración óptima. A continuación, el medicamento puede administrarse en dosis precisas mediante una bomba de inyección dispuesta en el interior de la unidad portátil.
[0103] En algunas realizaciones, el aparato de inyección puede estar configurado para administrar, por ejemplo, 3 litros (aproximadamente 2,55 kg) de vacuna en un plazo de 6 horas. En algunas realizaciones, el recipiente o recipientes pueden tener un tamaño tal que el operador pueda llevar de 1 a 2 L de medicamento dentro del recipiente o recipientes de la unidad de base en la mochila y pueda rellenar los recipientes desde una ubicación central cuando sea necesario. De este modo se evita que el aparato de inyección resulte demasiado pesado como para ser transportado fácilmente por un usuario. En algunas realizaciones, por ejemplo, el peso del aparato de inyección no debe superar los 5 kg. Haciendo referencia a la Figura 18, en algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además una o más unidades de control de temperatura 134 para calentar y/o enfriar el medicamento que se va a administrar. Esto es especialmente ventajoso para los medicamentos que deben precalentarse (por ejemplo, a una temperatura igual o cercana a la temperatura corporal del paciente), antes de su administración. En la realización ilustrada, la unidad de control de temperatura 134 está acoplada a la porción de mochila 136 del aparato de inyección. En otras realizaciones, puede acoplarse una unidad de control de temperatura 134 independiente a cada recipiente 114 que contenga un medicamento que deba calentarse y/o enfriarse. Alternativamente, puede colocarse una unidad de control de temperatura a lo largo del tubo de conexión 112 y/o en un lugar cercano a la aguja 108 para calentar y/o enfriar el medicamento antes de su administración.
[0104] En una realización específica, la unidad de control de la temperatura puede utilizar el calor generado por el motor del aparato de inyección para ayudar a calentar el medicamento. La unidad de control de la temperatura puede configurarse de forma que tenga capacidad para calentar y/o enfriar 3 kg de medicamento. La unidad de control de la temperatura puede configurarse de modo que la temperatura del medicamento en el momento de la inyección no difiera en más de /- 1 °C de la temperatura deseada.
[0105] La unidad de control de temperatura utilizada puede seleccionarse en función de los requisitos del sistema. En algunas realizaciones, el calor utilizado para elevar la temperatura puede ser generado mediante el motor del aparato de inyección y/o mediante un dispositivo Peltier. Esto puede reducir el consumo de energía, además de mejorar el coste y el rendimiento del aparato.
[0106] Por ejemplo, como se muestra en la Figura 18, se puede utilizar una pequeña batería de iones de litio 138 para alimentar un dispositivo Peltier 134 que suministra calor al medicamento o se lo quita hasta alcanzar la temperatura deseada. En concreto, el sistema controla la temperatura para evitar el sobrecalentamiento del medicamento, que podría, en algunos casos, inutilizarlo. De esta manera, la energía de la batería del aparato puede utilizarse de forma más eficiente, ya que las baterías solamente tienen que suministrar una parte de la energía calorífica. Los dispositivos Peltier funcionan mejor cuando la "elevación de temperatura" (por ejemplo, la diferencia de temperatura entre el lado caliente y el lado frío) se mantiene al mínimo. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la elevación puede ser de aproximadamente 10 °C, que es lo suficientemente baja como para permitir que el Peltier funcione eficazmente. En una realización a modo de ejemplo, se puede alcanzar un Coeficiente de Rendimiento (COPh) de aproximadamente 3, reduciendo así el requisito de batería a 1/3 de la energía de batería requerida por un sistema que opera "solamente con batería". En términos prácticos, esta carga energética podría realizarse mediante, por ejemplo, una batería de iones de litio de unos 50 g con unas dimensiones de 50X50X10 mm, capacidad de 2500 mAH, y potencia de 1,8-2W. En algunas realizaciones, el dispositivo Peltier puede utilizarse junto con el calor residual del motor del dispositivo de inyección, capturando el calor residual y utilizándolo como entrada de calor adicional al "lado frío" del dispositivo Peltier. En un motor ilustrativo, el rendimiento puede ser de aproximadamente el 60 %, por lo que pueden generarse 1-2 W de calor en el cuerpo del motor. Este calor adicional puede ser utilizado por el dispositivo Peltier, y así mejorar el rendimiento global de la bomba de calor, así como reducir sustancialmente el presupuesto de energía de la batería. Por consiguiente, en ciertas realizaciones, el aparato de inyección de la invención comprende una unidad generadora de calor que se basa en un calentamiento asistido por motor Peltier/bomba. La cantidad de medicamento inyectada por el aparato de calentamiento asistido por el motor Peltier/bomba es crítica. Como tal, el aparato de inyección puede requerir calibración antes de un uso inicial, o antes de cada uso. Por consiguiente, en ciertas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un codificador para calibrar la posición del pistón o de la bomba, para obtener así una calibración precisa.
[0107] Muchos dispositivos de inyección conocidos utilizan la calibración manual de la dosis de inyección, lo que puede dar lugar a grandes desviaciones en la cantidad de medicamento inyectado debido a, por ejemplo, errores del operario y la inexactitud de las técnicas de medición de cilindros. A diferencia de ello, en algunas realizaciones, el codificador instantáneo puede permitir una resolución radial de 5 grados, lo que da lugar a un movimiento lineal del pistón de tan solamente 0,0006 mm y, por tanto, proporciona una gran precisión de dosificación. Sin embargo, con el tiempo pueden producirse desviaciones de dosificación debidas a tolerancias de fabricación que dan lugar a diferencias de cilindros y/o a ciertos grados de libertad entre piezas mecánicas móviles que cambian debido a la corrosión y la abrasión. Por consiguiente, en ciertas realizaciones, cada aparato de inyección puede calibrarse durante la fabricación y, además, el usuario final puede calibrarlo en función de sus necesidades, antes de cada uso, o periódicamente.
[0108] Por consiguiente, en algunas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un sistema de calibración automatizado que permite a un usuario final calibrar el aparato de inyección. Como se muestra en la Figura 19, en tales realizaciones, el sistema automatizado de calibración 140 puede comprender un recipiente sellado 140 con electrodos 142 en su parte inferior y superior, en donde se conocen las dimensiones del recipiente y, por tanto, la distancia entre los electrodos. Para calibrar el aparato, el usuario puede poner el aparato de inyección en un "modo de calibración" de forma que el aparato inyecte una cantidad predeterminada de líquido (por ejemplo, 1 cc de agua) en el recipiente sellado. Una vez que el líquido alcanza el electrodo superior, el sistema de calibrado avisa al aparato y detiene las inyecciones. El sistema de calibración determina la cantidad de inyecciones necesarias para llenar el volumen conocido del recipiente, calcula el volumen de cada inyección y lo compara con la cantidad predeterminada de cada inyección. Esto permite al sistema de calibración determinar si existe alguna discrepancia en la cantidad y permite al sistema de calibración calibrar automáticamente el aparato de inyección según la discrepancia medida. En ciertas realizaciones, el aparato de inyección comprende además una unidad de control capaz de identificar fallos de funcionamiento en el procedimiento de inyección, tal como una inyección o inyecciones parciales, obstrucciones, burbujas de aire dentro de los tubos, fugas y/o vaciado de los recipientes. Además, la unidad de control puede identificar fallos de funcionamiento en los distintos componentes del aparato de inyección, tal como una potencia baja, una bomba o bombas defectuosas, un tubo o tubos rotos, etc.
[0109] La inyección incompleta y otros fallos de funcionamiento pueden deberse a errores humanos, (por ejemplo, cuando un usuario retira la aguja del cuerpo del paciente antes de que se haya administrado todo el medicamento), o debido a un fallo de funcionamiento mecánico (por ejemplo, el pistón no se mueve completamente hacia delante dentro de la cámara de dosificación para expulsar el medicamento, obstrucción de los tubos o de la aguja, por ejemplo, debido a la suciedad o viscosidad del líquido, y burbujas de aire que se infiltran en el sistema que pueden alterar el volumen final del medicamento inyectado). Independientemente de la causa, la inyección incompleta hace que el paciente reciba solamente una parte de la dosis prevista del medicamento. Estos fallos de funcionamiento pueden impedir la administración precisa de un medicamento al paciente o prolongar la duración de cada inyección.
[0110] En ciertas realizaciones, el aparato de inyección comprende además un sistema de identificación de fallos de funcionamiento, que puede configurarse para identificar los fallos de funcionamiento descritos con anterioridad, además de otros, y enviar una alerta al usuario. Este sistema de identificación de fallos de funcionamiento puede constar de varios mecanismos, por ejemplo, una sonda en la aguja o en el cabezal de la aguja que identifique una retirada prematura del aparato antes de la finalización de la inyección, una sonda acoplada a la cámara de dosificación que identifica si el cabezal del pistón se mueve hasta el final de la cámara de dosificación, una sonda en el cabezal del pistón que identifica si el cabezal del pistón se desplaza hacia atrás antes de que el cabezal del pistón se desplace hasta el final de la cámara de dosificación (por ejemplo, indicativo de una inyección incompleta), un sensor que identifica si el pistón no se mueve o se mueve muy lentamente (por ejemplo, utilizando el codificador y el reloj interno), lo que puede ser indicativo de un atasco, y/o un sensor que identifica si el émbolo se mueve demasiado rápido (por ejemplo, utilizando el codificador y el reloj interno), lo que puede ser indicativo de una burbuja de aire o una fuga. El sistema de identificación de fallos de funcionamiento puede operar además para calcular la cantidad restante de medicamento en cada recipiente (por ejemplo, multiplicando el número de inyecciones por la dosis de inyección), medir la corriente utilizada para activar el motor, que puede corresponder a la presencia de una burbuja de aire, una fuga o un atasco, etc. El sistema de identificación de fallos de funcionamiento puede configurarse además para medir la duración de cada dosis y/o la corriente eléctrica utilizada, en donde cualquier duración adicional y/o corriente utilizada más allá de una cierta cantidad puede indicar obstrucción dentro del sistema, y cualquier disminución en la duración y/o corriente utilizada más allá de una cierta cantidad puede indicar una burbuja de aire o fuga dentro del sistema, o el final del medicamento en el recipiente.
[0111] En ciertas realizaciones, se pueden conectar dos o más unidades portátiles a la misma unidad de base, permitiendo así que dos o más operarios trabajen codo con codo para administrar el medicamento desde los mismos recipientes. Esto reduce los costes, ya que solamente se necesita una unidad de base y un sistema de procesamiento para controlar las cantidades de inyección y/o el orden.
[0112] III. Ejemplos
[0113] Ejemplo 1
[0114] El siguiente ejemplo proporciona un método representativo para calentar el medicamento utilizando un aparato de inyección según las realizaciones aquí descritas.
[0115] El medicamento.En este ejemplo, el medicamento es una vacuna para inocular aves de corral que se administra a una temperatura aproximada de 38 °C. La vacuna es una proteína en una emulsión de aceite mineral con una capacidad calorífica específica de 2130 J/kg.
[0116] Energía térmica.La vacuna debe calentarse desde aproximadamente 28 °C (temperatura del gallinero) hasta 38 °C. La temperatura del líquido en el momento de la inyección debe tener una precisión de /-1 °C. La demanda total de calor es, por tanto, de 54315J o 0,15 kwh (Q=2,55*2130* 10). Además, hay que tener en cuenta la energía de bombeo y la refrigeración del motor de la bomba. Esto puede añadir entre 40 y 50.000 J adicionales a las necesidades energéticas.
[0117] Suponiendo una jornada laboral de 6 horas, la potencia calorífica necesaria es de 2,5 W (P=54315/(6*3600). También se espera que la bomba de inyección añada otros 3 W a la carga energética, por lo que la demanda total de energía es de unos 5-6 W. El sistema de calefacción debe evitar el sobrecalentamiento del inoculante.
[0118] En vista de las muchas realizaciones posibles a las que pueden aplicarse los principios de la divulgación, debería saberse que las realizaciones ilustradas son solo ejemplos preferidos y no deberían interpretarse como limitantes del alcance de la divulgación. Más bien, el alcance de la divulgación queda definido por las siguientes reivindicaciones.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES
1. Un aparato de inyección (100), que comprende:
una unidad portátil (102) que comprende una porción de agarre (104), una porción de cabezal (106), y una aguja única (108);
una pluralidad de cámaras de dosificación (118) acopladas fluidamente a la aguja única (108); una unidad de base (110) acoplada a una pluralidad de recipientes de medicamento (114);
al menos un tubo de conexión flexible (112) que acopla fluidamente la unidad portátil (102) y la unidad de base (110), el tubo de conexión flexible configurado para resistir el ensanchamiento al paso del medicamento a través del mismo;
al menos una bomba (116) dispuesta en la unidad de base (110) y configurada para bombear medicamento desde la unidad de base (110) a la unidad portátil (102), comprendiendo la bomba un motor (120) acoplado operativamente a un eje de accionamiento (121) configurado para accionar un pistón dentro de la bomba (116); en donde la al menos una bomba incluye una primera bomba y una segunda bomba, cada una asociada a un recipiente discreto (114), configurado para administrar por separado el medicamento a la aguja única según un orden de administración predeterminado;caracterizado por queel aparato de inyección comprende:
un sensor de aguja configurado para determinar una profundidad de inserción de la aguja única en un paciente; y en donde el aparato de inyección comprende además un aparato de control para activar al menos una de entre la primera bomba y la segunda bomba para administrar un medicamento desde un recipiente de medicamento respectivo de la pluralidad de recipientes de medicamento automáticamente tras la inserción de la aguja única a una profundidad seleccionada dentro del paciente.
2. El aparato de inyección de la reivindicación 1, en donde la porción de cabezal (106) es una porción de cabezal fija y la aguja única (108) se extiende desde la porción de cabezal.
3. El aparato de inyección de la reivindicación 1, en donde la porción de cabezal (201) es móvil con respecto a la aguja única (203), y en donde al empujar la porción de cabezal (201) hacia atrás con respecto al cuerpo de un paciente se expone la aguja.
4. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde la unidad de base (110) que incluye la bomba (116) está configurada para ser llevada por un usuario.
5. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, que comprende además una unidad de control de la temperatura (134) acoplada a la unidad de base (110).
6. El aparato de inyección de la reivindicación 5, en donde la unidad de control de temperatura (134) es un sistema Peltier de calentamiento y enfriamiento.
7. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que comprende además un panel de control configurado para determinar y mostrar información relativa a un proceso de inyección.
8. El aparato de inyección de la reivindicación 7, en donde el panel de control está configurado para transmitir datos en tiempo real a un dispositivo remoto.
9. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que comprende además una pluralidad de válvulas (124) estando cada una de las cuales acoplada a un recipiente de medicamento (114).
10. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde la pluralidad de cámaras de dosificación (118) comprende una primera cámara de dosificación y una segunda cámara de dosificación y en donde el aparato de inyección está configurado para administrar una pluralidad de medicamentos secuencialmente en una pluralidad de puntos de inyección mediante la administración de un primer medicamento desde la primera cámara de dosificación en un primer punto de inyección y la administración de un segundo medicamento desde una segunda cámara de dosificación en un segundo punto de inyección.
11. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-10, que comprende además un sistema de identificación de fallos de funcionamiento.
12. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en donde la al menos una bomba (116) es una pluralidad de bombas cada una de ellas acoplada a uno de la pluralidad de recipientes de medicamento (114), y en donde cada bomba comprende un codificador respectivo configurado para establecer la dosis de medicamento dentro de una cámara de dosificación (118) respectiva.
13. El aparato de inyección de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, 6, 9-10 y 12, que comprende, además: una o más unidades de control de temperatura acopladas operativamente a los recipientes de medicamento; uno
o más paneles de control configurados para determinar y mostrar información relativa a un proceso de inyección y, opcionalmente, transmitir datos en tiempo real a un dispositivo remoto; y
un sistema de identificación de fallos de funcionamiento configurado para identificar los fallos de funcionamiento del aparato de inyección.
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