DE69122863T2

DE69122863T2 - Geschlossenes arzneimittelabgabesystem

Info

Publication number: DE69122863T2
Application number: DE69122863T
Authority: DE
Inventors: Marshall S. Saint Paul Mn 55104 Kriesel; Thomas N. Richfield Mn 55423 Thompson
Original assignee: Science Inc
Current assignee: Science Inc
Priority date: 1990-04-24
Filing date: 1991-01-17
Publication date: 1997-06-05
Anticipated expiration: 2011-01-18
Also published as: EP0528800B1; EP0528800A4; ATE144431T1; WO1991016100A1; AU651531B2; CN1055873A; AU7222791A; EP0528800A1; CA2081116C; ES2097203T3; DE69122863D1; JPH05506373A; BR9106376A; CN1030279C; US5122116A; CA2081116A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Systeme zum Mischen und Fördern von Flüssigkeiten. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchmischen ausgewählter Arzneimittel zur Bildung einer fließfähigen Substanz und zum darauffolgenden Infundieren der Substanz in einen Patienten mit einer geregelten Geschwindigkeit.

Beschreibung der Erfindung

Arnzeimittelabgabesysteme, die auf getrennte Weise eine ausgewählte Arznei speichern und dann auf regelbare Weise mit einer Verdünnung zur Infusion in einen Patienten mit einer geregelten Geschwindigkeit durchmischen können, haben bereits verbreitet Verwendung gefunden. In Systemen des Standes der Technik ist die Verdünnung im allgemeinen in biegsamen Plastikbehältnissen verpackt, welche über Verabreichungsöffnungen zum Anschluß an eine Verabreichungsgruppe verfügen, welche den Behältnisinhalt vom Behältnis zum Patienten befördern. Das Arzneimittel ist oft in einem getrennten, geschlossenen Behältnis abgepackt und wird mit der Verdünnung kurz vor der Infusion des Medikamentes in den Patienten durchmischt.
Arzneien werden typischerweise wegen vielerlei Gründen getrennt von der Verdünnung verpackt. Ein wichtiger Grund besteht darin, daß bestimmte Arzneimittel ihre Wirksamkeit nicht beibehalten, wenn sie mit einer Verdünnung durchmischt werden, und daher kann die Mischung nicht über eine längere Zeitdauer hinweg gelagert werden. Ein weiterer Grund liegt darin, daß viele Arzneimittelhersteller keine Arzneimittel in flüssiger Form in Behältnissen für intravenöse Zufuhr erzeugen. Im allgemeinen werden Arzneimittel in Pulverform in kleinen, geschlossenen Behältern oder Phiolen für die spätere Durchmischung mit einer geeigneten Verdünnung verpackt. In vielen Fällen ist es notwendig, das Arzneimittel mit der Verdünnung unmittelbar vor der Verabreichung an den Patienten zu durchmischen, um sicherzustellen, daß sich das Arzneimittel nicht vor oder während der Verabreichung von der Verdünnung abscheidet.
Die Infusion von Medikamenten wird am häufigsten in einer Krankenhausumgebung durchgeführt, und die Krankenschwester, der Arzt oder anderes medizinisches Personal durchmischt die Arznei und die Verdünnung kurz vor der Verabreichung der Arznei an den Patienten. Dieser Schritt der Durchmischung kann zeitaufwendig und gefährlich sein, zum Beispiel dann, wenn giftige Arzneimittel verwendet werden. Zusätzlich dazu sind viele der Mischgeräte des Standes der Technik roh und unpräzise, wodurch eine genaue, sterile und gründliche Durchmischung des Arzneimittels und der Verdünnung schwierig und zeitaufwendig wird und nicht zur Verwendung in einer Heimumgebung geeignet ist.
Mehrere Arten geschlossener Arzneimittelabgabesysteme stehen derzeit in Verwendung. Diese Systeme umfassen typischerweise ein biegsames Behältnis, wie zum Beispiel eine Plastiktasche, an welches eine Arzneimittelphiole angekuppelt werden kann. Das biegsame Behältnis enthält für gewöhnlich eine flüssige Verdünnung, und es enthält oftmals ein zerbrechliches Element, welches den Durchtritt der Flüssigkeit nur dann ermöglicht, wenn es zerbrochen wird. Wenn die Arzneimittelphiole an das biegsame Behältnis angekoppelt wird, wird der Stopper der Arzneimittelphiole durchstochen, und das zerbrechliche Element wird zerbrochen, so daß eine sterile Verbindung zwischen der Arzneimittelphiole und der flüssigen Verdünnung des biegsamen Behältnisses ermöglicht wird. Die Durchmischung des Arzneimittels mit der Verdünnung erfolgt durch Manipulieren des biegsamen Behältnisses. Beispielhaft für Systeme des Standes der Technik der zuvor erwähnten Art sind jene, welche im US-Patent Nr. 4.583.971 an Bocquet et al. und im US- Patent Nr. 4.606.734 an Larkin offenbart werden.
Ein weiteres geschlossenes Beförderungsmischsystem des Standes der Technik wird im US-Patent 4.458.733 an Lyons offenbart. Die Lyons-Vorrichtung umfaßt eine zusammendrückbare Kammer mit einer darin enthaltenen Flüssigkeitskomponente, wobei die zusammendrückbare Kammer Gaszurückhaltungs- und Speicherabteilungen in offener Verbindung umfaßt. Die Gaszurückhaltungsabteilung kann an ein Behältnis wie zum Beispiel eine Arzneimittelphiole angeschlossen werden, in welcher sich eine Durchmischungskomponente befindet. Nachdem ein Pfad zwischen der Phiole und der Gaszurückhaltungsabteilung geöffnet wird, erfolgt die Durchmischung durch Manipulation der zusammendrückbaren Kammer.
Ein weiteres sehr erfolgreiches Doppelbehältersystem des Standes der Technik wird im US-Patent Nr. 4.614.267 an Larkin und 4.614.515 an Tripp und Larkin beschrieben. In diesem System umfaßt ein biegsamer Verdünnungsbehälter eine röhrenförmige Öffnung, welche eine Vorrichtung zur Befestigung einer mit einer Absperrvorrichtung versehenen Arzneimittelphiole sowie eine Stopperentfernvorrichtung umfaßt. Die Stopperentfernvorrichtung umfaßt ein Eingriffselement oder einen Extraktor, der an einer entfernbaren Abdeckung befestigt ist und das innere Ende der Öffnung abdichtet. Bei der Verwendung bewegt sich der Phiolenstopper, wenn die Phiole in die röhrenförmige Öffnung eingeschoben wird, in Eingriff mit dem Extraktor, welcher den Stopper ergreift, wodurch dieser von der Phiole abgezogen werden kann, wenn die Abdeckung von der Öffnung gezogen wird. Nachdem der Stopper von der Phiole entfernt wurde, kann der Inhalt der Phiole in die in der Tasche enthaltene Verdünnung geleert und durch Manipulation der Tasche mit dieser durchmischt werden.
Die Geräte des Standes der Technik jener Art, wie sie in den vorangegangenen Abschnitten beschrieben wurden, verwenden typischerweise das herkömmliche Gravitationsfließverfahren zur Infusion der Arzneimittelmixtur in den Patienten. Ein solches Verfahren ist aufwendig, ungenau und erfordert typischerweise, daß der Patient in seiner Bewegung auf das Bett beschränkt ist. Auch muß die biegsame Tasche in einer im wesentlichen erhöhten Position gehalten werden, und eine periodische Überwachung der Vorrichtung durch die Krankenschwester oder den Arzt ist erforderlich, um Fehlfunktionen der Infusionsvorrichtung erkennen zu können.
WO-A-8601746 beschäftigt sich mit dem Problem des Gravitationsflusses der Substanz, welches sich aus der Durchmischung zweier Komponenten ergibt, indem zwei biegsame Blasen geschaffen werden, wobei jede jeweils eine Komponente enthält und über entsprechende Durchflußregler an einer einzigen Auslaßöffnung angeschlossen ist.
Die im Patentanspruch 1 definierte Vorrichtung der vorliegenden Erfindung beseitigt die Nachteile des Standes der Technik, indem die Notwendigkeit einer biegsamen Tasche, des mühevollen manipulativen Mischens der Arzneimittel mit der biegsamen Tasche und das unerwünschte Gravitationsinfusionsverfahren, welches typischerweise bei Verwendung der biegsamen Tasche zur Anwendung kommt, vollständig beseitigt wird. Wie in den folgenden Abschnitte beschrieben wird, verwendet die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ein biegsames Material, bei welchem es sich um kürzlich entwickelte gasdurchlässige Elastomerfolien und ähnliche Materialien handeln kann, welche in Kooperation mit einer plattenähnlichen Basis eine Flüssigkeitskammer abgrenzen, welche anfänglich die erste Komponente, wie zum Beispiel die Verdünnung, enthält. Neben der Basis und in Verbindung mit der Flüssigkeitskammer befindet sich eine Kupplungsvorrichtung, welche steril sein kann, um auf operable Weise einen Behälter, wie zum Beispiel eine Arzneimittelphiole, welche die zweite Komponente enthält, anzuschließen. Um eine geregelte, sterile Durchmischung der ersten und der zweiten Komponente zu ermöglichen, kann die Vorrichtung eine Durchflußregelungsvorrichtung zur Regelung des Flüssigkeitsdurchflusses durch innere Pfade umfassen, welche die Flüssigkeitskammer und die Arzneimittelphiole miteinander verbinden.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist klein, kompakt, leicht zu verwenden und kostengünstig herzustellen. Die Vorrichtung schafft ein steriles, geschlossenes Fördersystem, welches leicht von ambulanten Patienten und in einer Heimumgebung verwendet werden kann. Am Gehäuse des Gerätes können Verbindungselemente geschaffen werden, welche es ermöglichen, daß die Vorrichtung auf komfortable Weise an der Kleidung des Patienten befestigt oder am Körper des Patienten angehängt werden kann.
Die Vorrichtung der Erfindung kann mit geringstmöglicher professioneller Unterstützung in einer alternativen Pflegeumgebung, wie zum Beispiel dem eigenen Heim, verwendet werden. Beispielsweise können Geräte der vorliegenden Erfindung zum Durchmischen zahlreicher Arzneimittel mit geeigneten Verdünnungen und zur kontinuierlichen Infusion von Arzneimittelmischungen, wie zum Beispiel Antibiotika, Analgetika, hormoneller Medikamente, Antikoagulantien, Gerinnungsauflöser, Immunsuppressiva und ähnlicher medizinischer Mittel verwendet werden. Auf ähnliche Weise kann die Vorrichtung für I-V-Chemotherapie verwendet werden und auf präzise Weise Flüssigkeit in genau der richtigen Menge und mit zeitlich erweiterten Mikroinfusionsraten zum Patienten fördern.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakte, leichte Vorrichtung mit niedrigem Profil zur regelbaren Durchmischung zweier oder mehrerer Komponenten in einer geschlossenen Umgebung zu schaffen, um eine fließfähige Substanz zu erzeugen und danach die fließfähige Substanz mit einer genau geregelten Geschwindigkeit auszustoßen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine derartige Vorrichtung für medizinische Anwendungen zu schaffen, welche entweder in einer Heimpflege- oder einer Krankenhausumgebung für das präzise Durchmischen und Infundieren von Verdünnungen und ausgewählten Medikamenten an ambulanten Patienten mit geregelter Geschwindigkeit über längere Zeitperioden hinweg verwendet werden können.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der zuvor erwähnten Art zu schaffen, welche einen Dispenserabschnitt mit eigener gespeicherter Energievorrichtung und Kupplungsvorrichtung zum operablen Anschluß der Arzneimittelphiole an den Dispenserabschnitt zur geregelten Durchmischung des Medikamentes innerhalb der Arzneimittelphiole mit einer innerhalb des Dispenserabschnittes über einen sterilen Pfad gespeicherten Verdünnung umfaßt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der beschriebenen Klasse zu schaffen, welche eine extrem genaue Durchmischung und Förderung von Flüssigkeiten ermöglicht, und eine, die äußerst zuverlässig und von Laien in einer Umgebung außerhalb eines Krankenhauses leicht zu verwenden ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine innere Flüssigkeitsspeicherkammer umfaßt, die werksmäßig mit einer Verdünnung vorgefüllt werden kann, oder eine, die leicht am Anwendungsort kurz vor Verwendung gefüllt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung der im vorhergehenden Abschnitt beschriebenen Art, in welcher der Behälter mit einer elastomeren Energiequelle ausgestattet ist, welche ohne Verminderung der Integrität und Leistung der Gammasterilisation und erhöhten thermischen Sterilisationstemperaturen ausgesetzt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, in welcher durchmischte Flüssigkeiten entweder mit einer unveränderlichen Geschwindigkeit oder mit präzise gemessenen veränderlichen Geschwindigkeiten zum Patienten zugeführt werden können, und einer Vorrichtung, welche in allen Stellungen und Höhen funktionstüchtig ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung der beschriebenen Klasse, welche eine Vorrichtung zur sicheren Befestigung der Arzneimittelphiole am Dispenserabschnitt der Vorrichtung umfaßt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer wie im vorhergehenden Abschnitt beschriebenen Vorrichtung, welche über eine Vorrichtung zur Befestigung der Vorrichtung an der Kleidung des Patienten oder am Körper des Patienten umfaßt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Flüssigkeitsfördergerät aus einer Laminatkonstruktion mit niedrigem Profil zu schaffen, welches auf kostengünstige Weise in großen Mengen durch automatisierte Geräte hergestellt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Gerätes der beschriebenen Art, in welchem Flüssigkeit von der Vorrichtung durch eine kooperierende Infusionsgruppe durch eine dünne, ausdehnbare Membrane verteilt wird, die auf kooperative Weise mit einer dünnen, plattenähnlichen Basis im Zusammenhang steht.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der zuvor erwähnten Art zu schaffen, in welcher es sich bei der ausdehnbaren Membrane um eine einzelne Elastomerfolie, eine Laminatkonstruktion oder einen Verbundstoff handeln kann, der mindestens in einer Richtung gasdurchlässig ist, wodurch Gase, die sich innerhalb der durchmischten Flüssigkeiten befinden, aus der Flüssigkeitskammer entweichen können und nicht in den Patienten eingeführt werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der beschriebenen Klasse zu schaffen, in welcher ein dünnes, ebenflächiges Filterelement innerhalb der Flüssigkeitskammer angeordnet ist, um den zum Patienten fließenden Fluß aus dem Behälter zu filtern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist eine allgemeine Perspektivansicht einer Ausführungsform des Arzneimittelabgabesystems der vorliegenden Erfindung.
Figur 2 ist ein auseinandergezogener Perspektivschnitt des in Figur 1 dargestellten Gerätes.
Figur 3 ist eine Draufsicht auf die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung, welche teilweise aufgeschnitten ist, um die innere Bauart zu zeigen.
Figur 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 von Figur 3.
Figur 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 von Figur 3.
Figur 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des rechten unteren Abschnittes der Vorrichtung, wie sie in Figur 3 dargestellt ist, und zeigt die Konstruktion des Absperr- und Dosierventils der Vorrichtung.
Figur 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 7-7 von Figur 3.
Figur 8 ist eine bruchstückhafte Querschnittsansicht, welche den ersten Schritt beim Anschluß der Arzneimittelphiole an das Gerät der Erfindung darstellt.
Figur 9 ist eine vergrößerte, bruchstückhafte Ansicht, welche das Rückschlagventil der Vorrichtung in geschlossener Position zeigt.
Figur 10 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 8, welche den zweiten Schritt beim Anschluß der Arzneimittelphiole an das Gerät der Erfindung darstellt.
Figur 11 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 10, welche den nächsten Schritt beim Anschluß der Arzneimittelphiole an die Vorrichtung zeigt und die Durchmischung der im Infusionsabschnitt des Gerätes enthaltenen Flüssigkeiten mit dem in der Phiole enthaltenen Medikament darstellt, welche an den Infusionsabschnitt des Gerätes angeschlossen wurde.
Figur 12 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 11, aber sie zeigt den weiteren Schritt des Transportes der in der Arzneimittelphiole enthaltenen durchmischten Flüssigkeiten zum Behälter des Infusionsabschnittes des Gerätes der Erfindung.
Figur 13 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 13-13 von Figur 12.
Figur 14 ist eine vergrößerte Bruchstücksansicht, teilweise in Querschnittsdarstellung, welche die Konstruktion des Ventilmechanismus der Arzneimittelphiole zeigt.
Figur 15 ist eine bruchstückhafte Querschnittsansicht ähnlich wie in Figur 10, aber sie zeigt eine alternative Ausführungsform der Arzneimittelphiole, die mit der Vorrichtung der Erfindung verwendet werden kann.
Figur 16 ist eine bruchstückhafte Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 11 und zeigt die Durchmischung von Flüssigkeiten, die im Infusionsabschnitt des Gerätes enthalten sind, mit dem Medikament, das in der zweiten Form der in Figur 15 dargestellten Arzneimittelphiole enthalten ist.
Figur 17 ist eine allgemeine Perspektivansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung.
Figur 18 ist eine bruchstückhafte Ebenenansicht der in Figur 17 dargestellten Vorrichtung, die teilweise abgeschnitten ist, um die innere Konstruktion des Infusionsabschnittes der Vorrichtung zu zeigen, bevor diese an eine andere Form des Arzneimittelbehälters oder der Phiole angekuppelt wird.
Figur 19 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche den ersten Schritt beim Anschluß des in Figur 18 dargestellten Arzneimittelbehälters an den Infusionsabschnitt des Gerätes darstellt.
Figur 20 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 11, welche die Durchmischung der im Infusionsabschnitt des Gerätes enthaltenen Verdünnung mit dem in dieser letzten Form der Arzneimittelphiole enthaltenen Medikament darstellt.
Figur 21 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 12, welche den Schritt darstellt, bei dem die durchmischten Flüssigkeiten von der Arzneimittelphiole zum Behälter des Infusionsabschnittes des Gerätes befördert werden.
Figur 22 ist eine bruchstückhafte Querschnittsansicht entlang der Linie 22-22 von Figur 21, welche die Vorrichtung zum Anschluß der Arzneimittelphiole an den Infusionsabschnitt des Gerätes zeigt.
Figur 23 ist eine Perspektivansicht von hinten einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Figur 24 ist eine allgemeine Perspektivansicht von vorne der Vorrichtung der in Figur 23 dargestellten Ausführungsform.
Figur 25 ist eine allgemeine auseinandergezogene Perspektivansicht der Vorrichtung dieser letzten Form der Erfindung.
Figur 26 ist eine Ansicht der Vorrichtung von unten.
Figur 27 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 27-27 von Figur 26.
Figur 28 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 28-28 von Figur 26.
Figur 29 ist eine Querschnittsansicht, welche den ersten Schritt beim Ankuppeln des Arzneimittelbehälters an den Infusionsabschnitt des Gerätes zeigt.
Figur 30 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie Figur 11, welche das Durchmischen der im Infusionsabschnitt des Gerätes enthaltenen Verdünnung mit dem in der Arzneimittelphiole enthaltenen Medikament zeigt.
Figur 31 ist eine Querschnittsansicht, welche den Beförderungsschritt zeigt, bei dem die durchmischten Flüssigkeiten zum Behälter des Infusionsabschnittes des Gerätes befördert werden.
Figur 32 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 32-32 von Figur 30.
Figur 33 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 33-33 von Figur 32.
Figur 34 ist eine teilweise abgeschnittene Ebenenansicht, um die innere Konstruktion dieser letzten Form der geschlossenen Arzneimittelabgabevorrichtung der vorliegenden Erfindung zu zeigen.
Figur 35 ist eine bruchstückhafte Querschnittsansicht entlang der Linie 35-35 von Figur 34.
Figur 36 ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt dargestellt, der Arzneimittelphiole dieser letzten Ausführungsform der Erfindung.
Figur 37 ist eine Querschnittsansicht, welche die Arzneimittelphiole darstellt, die an den Beförderungsabschnitt des Gerätes angekuppelt ist, um den ersten Durchmischungsschritt durchzuführen.
Figur 38 ist eine Querschnittsansicht, welche die Beförderung der durchmischten Flüssigkeiten innerhalb der Arzneimittelphiole zum Behälter des Infusionsabschnittes des Gerätes zeigt.

Beschreibung der Erfindung

Bezugnehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf Figur 1 und 2 wird die Vorrichtung einer Form der vorliegenden Erfindung, welche im allgemeinen mit der Nummer 12 bezeichnet wird, zum Durchmischen einer ersten in einem getrennten Behälter, wie zum Beispiel einer Arzneimittelphiole 14, enthaltenen Flüssigkeit mit einer zweiten Komponente verwendet, welche in einem Speicherbehälter enthalten ist, der sich im Inneren des Infusionsabschnittes der Vorrichtung befindet, um eine einspritzbare Flüssigkeit zu bilden und danach die Flüssigkeit mit einer geregelten Geschwindigkeit in einen Patienten zu infundieren. In dieser ersten Ausführungsform der Erfindung, welche in Figur 1 bis 11 dargestellt ist, umfaßt die Vorrichtung ein Gehäuse 16 mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 18 und einem zweiten Infusionsgeräteabschnitt 20.
Wie am besten in Figur 2 ersichtlich ist, umfaßt der erste Abschnitt 18 eine Kupplungsvorrichtung zum operativen Ankuppeln des Behälters 14 an den Infusionsabschnitt des Gerätes. Der zweite Abschnitt 20 des Gehäuses 16, dessen Konstruktion etwas später noch genauer beschrieben wird, umfaßt den Infusionsgeräteabschnitt der Vorrichtung, und er umfaßt einen Basissatz 21 mit einer im allgemeinen ebenflächigen, plattenähnlichen Basis 22. Die Basis 22 umfaßt eine Flüssigkeitseinlaßöffnung 24 und eine Flüssigkeitsauslaßöffnung 26, welche über einen mehrbeinigen Flüssigkeitsdurchgang 28 in Verbindung miteinander stehen. Der Flüssigkeitsdurchgang 28 umfaßt ein erstes, sich quer erstrekkendes Bein 28a, welches mit der Flüssigkeitseinlaßöffnung 24 in Verbindung steht, ein zweites, beabstandetes, sich quer erstreckendes Bein 28b und ein Paar sich längsseitig erstreckender Beine oder Leitungen 28c, welche an die Beine 28a und 28b angeschlossen sind. Das sich quer erstreckende Bein 28b steht auf die in Figur 2 dargestellte Weise in Verbindung mit der Flüssigkeitsauslaßöffnung 26.
Bezugnehmend auf Figur 4 und 5 umfaßt die Vorrichtung dieser Form der Erfindung weiters eine ausdehnbare Membrane 30, die aus einem elastischen Material hergestellt ist. Die Membrane 30 eignet sich dazu, über eine Basis 22 zu passen und mit dieser zu kooperieren, um einen oder mehrere Verdünnungsspeicherbehälter oder Kammern 32 abzugrenzen. Die Membrane 30 kann von einer Flüssigkeit, welche unter Druck in die Kammer 32 durch eine abdichtbare Einlaßöffnung 33 in der Basis 22 eingeführt wird, ausgedehnt werden. Der elastische Charakter der Membrane 30 ist dergestalt, daß die Membrane, nachdem sie ausgedehnt wurde, dazu neigt, in ihre ursprüngliche, weniger ausgedehnte Konfiguration zurückzukehren. Dies hat zur Folge, daß die Flüssigkeit durch die Flüssigkeitsauslaßöffnung 26 hindurch aus der Vorrichtung nach außen fließt, wenn die Durchflußregelungsvorrichtung der Erfindung geöffnet wird. Die Details der Bauart sowohl der Durchflußregelungsvorrichtung als auch der Membrane 30 werden in den folgenden Absätzen diskutiert werden.
Die vorhandene ausdehnbare Zwischenmembrane 30 und die obere ebenflächige Oberfläche 22a der Basis 22 stellen eine Vorrichtung zur Schaffung eines Leerraumes innerhalb der Kammer 32 dar. Diese Vorrichtung wird hier in Form eines Paares beabstandeter, sich nach außen erstreckender Vorsprünge 34 geschaffen. Jeder der Vorsprünge 34 ist mit einem sich längsseitig erstrekkenden ersten Durchgang oder Leitung 36 versehen. Wenn die Vorrichtung auf die in Figur 4 und 5 dargestellte Weise zusammengebaut wird, liegen die Durchgänge 36 direkt über den beabstandeten Flüssigkeitsleitungen 28c, und die Membraneneingriffsvorrichtungen, welche hier als Vorsprünge 34 dargestellt werden, erstrecken sich nach oben in die Flüssigkeitskammern 32, um darin einen Leerraum zu bilden. Wenn bei Betätigung des Gerätes die ausdehnbare Membrane 30 versucht, in ihre weniger ausgedehnte Konfiguration zurückzukehren, bewegt sie sich hin zum Eingriff mit den oberen Oberflächen der Vorsprünge 34, und dabei drängt sie auf wirksame Weise die in der Kammer 32 enthaltene Flüssigkeit in die Leitungen 28c durch die Durchgänge 36 hindurch (Figur 5). Die Konfiguration der Vorsprünge 34 stellt sicher, daß im wesentlichen die gesamte Flüssigkeit innerhalb der Kammern 32 auf regelbare Weise aus diesen herausgedrückt wird, wenn die Membrane in ihre ursprüngliche ebenflächige Konfiguration zurückkehrt.
Über der ausdehnbaren Membrane 30 befindet sich ein poröses, frei belüftbares Strukturfüllelement 40. Wie am besten durch Bezugnahme auf Figur 5 ersichtlich ist, verfügt das Element 40 über ein Paar sich längsseitig erstreckender, konkaver Leitungen 42 mit inneren Wandungen 43, in welche die Membrane 30 anfänglich eingreift, wenn sie von der Flüssigkeit, die unter Druck von einer Einlaßöffnung 33, welche im Basissatz 21 vorhanden ist, in die Kammern 32 fließt, nach außen gedehnt wird.
Eine Abdeckvorrichtung, welche hier als Hartplastikabdeckung 44 dargestellt wird, liegt über der Basis 22 und dem Element 40 und schließt diese auf dichte Weise ab. Die Abdeckung 44 umfaßt einen ersten Abschnitt 44a, der das obere Segment des zylindrischen Abschnittes 18 des Gehäuses 16 (Figur 2) umfaßt. Wie im folgenden beschrieben wird, enthält der zylindrische Abschnitt 18 die Kupplungsvorrichtung des Gerätes, welche eine erste Durchflußregelungsvorrichtung umfaßt, um die Arzneimittelphiole auf operative Weise an den Infusionsabschnitt des Gerätes anzukuppeln. Die Abdeckung 44 umfaßt auch eine Gasentlüftungsvorrichtung, welche hier als eine Mehrzahl an Öffnungen 46 geschaffen ist, die innerhalb der oberen Wandung des Abdeckungselementes 44 ausgebildet sind. Wenn die ausdehnbare Membrane 30 aus einem gasdurchlässigen Material hergestellt ist, ermöglicht die Gasentlüftungsvorrichtung einschließlich den Öffnungen 46 den Durchtritt aller Gase, die in den in die Kammern 32 eingeführten Flüssigkeiten enthalten sind, durch die gasdurchlässige Membrane und durch den Füller 40 hindurch und in die Atmosphäre. Eine Medikamentenbeschriftung 48, welche ebenfalls gasdurchlässig sein kann, bedeckt die Belüftungsöffnungen 46. Bei Bildung eines weiteren Teiles der Abdeckungsgruppe 44 wird ein abnehmbarer Riemenklipp 50 mit einem schwalbenschwanzförmigen Zapfenloch 52 so eingerichtet, daß er auf verschiebbare Weise über einem aufstehenden, entsprechenden Zapfen 54 aufgenommen werden kann, der an der oberen Oberfläche des Abdeckelementes 44 ausgebildet ist.
Der Basissatz 21 umfaßt auch eine Auslaßöffnung 56, die normalerweise mit einem abnehmbaren Abdeckelement 59 verschlossen ist. Die Auslaßöffnung 56 steht über eine Leitung 57 in Verbindung mit der Flüssigkeitsauslaßöffnung 26. Die Auslaßöffnung 56 steht auch in Verbindung mit einem sich quer erstreckenden Durchgang 60, der an seinem äußeren Ende in einer Öffnung 62 endet (Figur 2). Aufnehmbar innerhalb der Öffnung 62 ist eine Auslaßdurchflußregelungsvorrichtung 63, welche ein Nadelventil herkömmlicher Bauart mit einem verlängerten Ventilschaft oder Element 64 umfaßt, welches innerhalb des Durchganges 60 eng aufnehmbar ist (Figur 2 und 6). An einem Ende des Schaftes 64 befindet sich ein Regelknopf 66. Am gegenüberliegenden Ende befindet sich ein kegelförmig zulaufender Abschnitt 68, der geeignet ist, mit einem Ventilsitz 69 zu kooperieren, der an der Basis 22 vorhanden ist, um den Durchfluß der Flüssigkeit entweder im wesentlichen zu blockieren oder auf regelbare Weise aus dem Gerät hinaus durch die Leitung 57 und die Auslaßöffnung 56 hindurch einzuschränken. Wie am besten in Figur 6 ersichtlich, verfügt der Durchgang 60 über ein Innengewinde, um auf schraubartige Weise ein am Schaft 64 ausgebildetes Außengewinde 70 aufzunehmen. Bei dieser Konstruktion kann durch Drehen des Regelknopfes 66 das Ventilelement 64 axial zum Durchgang 60 bewegt werden, um auf regelbare Weise den kegelförmig zulaufenden Abschnitt 68 des Ventils relativ zum Durchgang 57 und in Eingriff mit dem Ventilsitz 69 zu bewegen, um auf diese Weise den Flüssigkeitsdurchfluß durch den Durchgang 57 zu regeln. Ein O-Ring 67 befindet sich am Dichtungsschaft 64 relativ zum Durchgang 60.
In Figur 8 ist die Konstruktion des Behälters oder des Arzneimittelphiolenabschnittes 14 der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung dargestellt. In dieser Form der Erfindung umfaßt der Behälter eine zweite Durchflußregelungsvorrichtung zum Regeln des Durchflusses der Flüssigkeit in eine innere Kammer 75 einer Phiole 76 und aus dieser heraus. Eng aufgenommen oberhalb der Phiole 79 befindet sich eine Plastikabdeckung oder Überverpackung 78, welche über eine Phiolenverriegelungsvorrichtung verfügt, die hier als ein Paar beabstandeter, sich umfänglich erstreckender Sicherheitsverschlüsse 80 und 82 dargestellt ist, deren Zweck nun beschrieben wird. Jeder der sich umfänglich erstreckenden Verschlüsse 80 und 82 ist mit einer sich radial nach außen erstreckenden flachen Oberfläche 83 versehen, welche geeignet ist, auf verriegelbare Weise in einen von zwei beabstandeten, ringförmigen Stopper 18a und 18b einzugreifen, die intern mit einem zylindrischen Abschnitt 18 versehen sind (siehe auch Figur 2). Die ringförmigen Stopper 18a und 18b umfassen neuartige Stoppvorrichtungen, die geeignet sind, in die Phiolenverschließvorrichtung einzugreifen, welche am Arzneimittelphiolensatz angebracht ist, um ein Entfernen der Arzneimittelphiole vom zylindrischen Abschnitt 18 zu verhindern, nachdem er eingeführt und darin eingepaßt wurde.
Die zweite Durchflußregelungsvorrichtung dieser ersten Form der Erfindung umfaßt einen Kolben 86, der im wesentlichen auf abdichtende Weise innerhalb der Phiole 76 aufnehmbar ist. Die Phiole 76 ist relativ zum Kolben 86 zwischen einer ersten in Figur 8 und 10 dargestellten Position und einer zweiten in Figur 11 dargestellten Position verschiebbar, und von der zweiten Position in eine dritte in Figur 12 dargestellte Position. Der Kolben 86 verfügt über eine im allgemeinen zylindrische Form und besitzt einen Randabschnitt 86a, der geeignet ist, auf im wesentlichen abdichtende Weise in die inneren Wandungen der Phiole 76 einzugreifen. Der Kolben 86 umfaßt auch erste Anschlußvorrichtungen oder Eingriffsvorrichtungen, die hier als Gewinde 86b dargestellt sind, zum Zwecke der Verbindung mit der Kupplungsvorrichtung des Gerätes. Innerhalb eines zentralen Durchganges 86c und ausgebildet im Inneren des Kolbens befindet sich eine Kolbenventilvorrichtung, die hier als Ventilsatz 88 ausgebildet ist. Weiters bezugnehmend auf Figur 14 umfaßt der Ventilsatz 88 einen zylindrisch geformten Mittelabschnitt 90, der an einem Ende durch ein scheibenförmiges Element 92 abgeschlossen ist. Die Flüssigkeitsdurchgänge 94 verlaufen durch die zylindrische Wandung des in unmittelbarer Nähe des Mittelabschnittes 90 befindlichen Elementes 92, welches vorzugsweise auf integrale Weise mit dem Abschnitt 90 ausgebildet ist. Am gegenüberliegenden Ende des Mittelabschnittes 90 befindet sich ein ringförmiges Element 96.
Wie am besten aus Figur 8 und 10 ersichtlich ist, verfügt der Kolben 86 über einen Mittelabschnitt 87, der beabstandete, sich radial nach innen erstreckende Sitze oder Schultern 100 und 102 umfaßt. Wenn sich der Ventilsatz 88 in der in Figur 8 dargestellten geschlossenen Position befindet, ist der Umfang des Elementes 92 auf im wesentlichen abdichtende Weise gegen die Schulter 100 gesetzt, und der ringförmige Abschnitt 96 ist von der Schulter 102 beabstandet. Wenn sich auf der anderen Seite das Ventil in der in Figur 10 dargestellten offenen Position befindet, ist der Umfang des Elementes 92 von der Schulter 100 beabstandet, und der ringförmige Abschnitt 96 des Ventilelementes befindet sich in Eingriff mit der Schulter 102. Falls dies gewünscht wird, kann der Mittelabschnitt 90 so konstruiert werden, um einem Schaft 106 Halt zu bieten, wenn sich der Schaft 106 axial zum zentralen Körperabschnitt bewegt. Wenn sich das Ventil, wie in Figur 10 dargestellt, in offener Position befindet, kann die Flüssigkeit vom mittleren Durchgang 103 des Ventils durch die sich radial erstreckenden Durchgänge 94 und in die Phiole auf die durch die Pfeile in Figur 10 dargestellte Weise fließen.
Der Ventilsatz 88 wird von der geschlossenen Position in die offene Position durch eine Betätigungsvorrichtung bewegt, welche hier einen Kolbenschaftabschnitt 106 umfaßt, der auf integrale Weise mit einem scheibenförmigen Element 92 ausgebildet ist und sich, wie in Figur 8 und 14 dargestellt, axial zum Ventildurchgang 103 erstreckt. Wie gerade beschrieben, dient die Betätigungsvorrichtung dazu, die erste und zweite Regelungsvorrichtung der Erfindung zu betätigen, einschließlich dem Ventilsatz 88, um den Durchfluß der Flüssigkeit in die Arzneimittelphiole 14 hinein und aus dieser heraus zu regeln.
Bevor die Betriebsweise der Betätigungsvorrichtung diskutiert wird, wird die zuvor identifizierte Kupplungsvorrichtung zum Ankuppeln des Behälters 14 an den Abschnitt 18 des Gehäuses diskutiert. Wie am besten unter Bezugnahme auf Figur 2, 3 und 8 ersichtlich ist, umfaßt die Kupplungsvorrichtung hier einen sterilen Kupplungssatz 110, der in der Mitte des zylindrischen Gehäuseabschnittes 18 von einer steifen Kupplungsstütze 111 gehalten wird, die sich quer zum Gehäuseabschnitt 68 erstreckt. Der Kupplungssatz 110 umfaßt einen äußeren zylindrischen Abschnitt 112 mit einer zweiten Anschlußvorrichtung oder einem Innengewinde 113 und einem koaxial ausgerichteten zylindrischen Innenabschnitt 114. Der Innenabschnitt 114 wird fest innerhalb des äußeren Abschnittes 112 durch die Vorrichtung einer kreisförmigen Endwandung 116 in Position gehalten (Figur 8). Wie am besten auch durch Bezugnahme auf Figur 2 erkennbar ist, wird die Endwandung 116 eng innerhalb einer Aussparung oder eines Sockels 118 aufgenommen, der in der Kupplungsstütze 111 ausgebildet ist. Ein sich radial erstreckendes Steckerelement 120 bildet ebenfalls einen Teil der Kupplungsstütze 111 und verfügt über einen internen Flüssigkeitsdurchgang 122, der geeignet ist, mit der Eingangsöffnung 24 der Basis 22 zu kommunizieren, wenn die Stütze 111 innerhalb des zylindrischen Abschnittes 18 auf die in Figur 3 und 8 dargestellte Weise positioniert ist. Der Durchgang 122 kommuniziert mit einem Durchgang 124, der von den Innenwandungen eines zylindrischen Abschnittes 114 abgegrenzt wird. Ein Flüssigkeitsdurchgang 126 mit kleinerem Durchmesser verbindet sich mit einem Flüssigkeitsdurchgang 124 an einem sitzbildenden, kegelförmig zulaufenden Wandungsabschnitt 128 (Figur 8).
Bezugnehmend weiters auf Figur 9 ist eine Kupplungsventilvorrichtung, die im allgemeinen durch die Ziffer 136 bezeichnet wird, welche auch einen Teil der Kupplungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung bildet, innerhalb des Durchganges 124 hin- und herbeweglich und dient zum Regeln des Durchflusses der Flüssigkeit durch den Durchgang 126 auf eine im folgenden beschriebene Weise. Wie in Figur 8 und 9 dargestellt, umfaßt die Kupplungsventilvorrichtung 136 ein Ventilelement 137 mit einem Körperabschnitt 138 und einem Kupplungsschaftabschnitt 140. Am Verbindungspunkt der Abschnitte 138 und 140 befindet sich eine kegelförmig zulaufende Wandung 142, die geeignet ist, auf eine im wesentlichen abdichtende Weise in den vom kegelförmig zulaufenden Wandungsabschnitt 128 abgegrenzten Ventilsitz einzugreifen, wenn sich das Ventil in der in Figur 8 dargestellten geschlossenen Konfiguration befindet. Wenn sich die Vorrichtung der Erfindung in einer Speicherbetriebsart befindet, wird das offene Ende der Kupplung 110 von einer abnehmbaren Abdichtkappe 130 geschlossen, die mit einem Ziehbalken 132 zum Entfernen der Kappe von der sterilen Kupplung versehen ist (Figur 2).
Bei Betätigung der Vorrichtung der Erfindung wird zuerst die Arzneimittelphiolenverschlußkappe 146 (Figur 2) von der Arzneimittelphiole 14 entfernt. Wenn dies geschehen ist, wird die Verschlußkappe 130, welche den Durchgang des sterilen Verschlußelementes 110 verschließt, entfernt, und das offene Ende der Arzneimittelphiole 14 wird durch das offene Ende 148 des zylindrischen Abschnittes 18 eingeführt (Figur 8). Wenn die Arzneimittelphiole 14 im offenen Ende 148 aufgenommen wird, rutscht das Verschlußelement 80 an der Überverpackung hinter das Stoppelement 18a am zylindrischen Abschnitt 18, und das Gewinde 86b bewegt sich in passenden Eingriff mit dem Gewinde 113, das am Kupplungselement 112 vorhanden ist. Durch Drehung der Arzneimittelphiole im Uhrzeigersinn kuppelt sich der Kolben auf die in Figur 10 dargestellte Weise an das Kupplungselement 112 an. Wenn die Teile zusammengekuppelt sind, greift der Schaft 106 des Behälterventils in den Schaft 140 der Ventilvorrichtung 136 ein, wobei sich gleichzeitig sowohl das Ventilelement 137 der ersten Durchflußregelungsvorrichtung als auch das Ventilelement 92 der zweiten Durchflußregelungsvorrichtung auf axiale Weise in die in Figur 10 dargestellte offene Position bewegen. Wenn sich die Ventile der Durchflußregelungsvorrichtung in dieser Position befinden, verursacht die ausdehnbare Membrane 30 den unter Druck erfolgenden Fluß der in den Kammern 32 enthaltenen Flüssigkeit hinter den Ventilsitz 128 in den Flüssigkeitsdurchgang 126 der Kupplungsvorrichtung und danach in den Durchgang 103 der Behälterventilvorrichtung. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt als nächstes durch die sich radial erstreckenden Durchgänge 94 des Behälterventils und rasch in das Innere des Behälters 76 auf die durch die Pfeile in Figur 10 dargestellte Art und Weise. Dieser unter Druck erfolgende Flüssigkeitsstrom in die Arzneimittelphiole beginnt den Durchmischungs- oder Wiederherstellungsprozeß.
Wie in Figur 11 dargestellt, vermischt sich die in die Arzneimittelphiole fließende Flüssigkeit mit dem Medikament M, welches auf die dargestellte Weise in der Phiole enthalten ist, um eine fließfähige Substanz zu bilden, welche eine Mischung aus der Flüssigkeit, die in den Kammern 32 gespeichert war, und des Medikamentes M umfaßt, das innerhalb der Arzneimittelphiole gespeichert war. Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, daß sich die Arzneimittelphiole, wenn die Flüssigkeit unter Druck in die Arzneimittelphiole fließt, nach außen in die in Figur 11 dargestellte Position bewegt, wobei die Oberfläche 83 der Phiolenverschlußvorrichtung oder des Verschlußelementes 80 an der Plastiküberverpackung in die erste Stoppvorrichtung oder das Element 18a eingreift, das im Inneren des zylindrischen Gehäuseabschnittes 18 vorhanden ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß sich der Kolben 86 in dieser Position von einer Zwischenposition innerhalb der Phiole 76, wie sie in Figur 8 dargestellt ist, hin zu einer äußeren, in Figur 11 dargestellten Position bewegt hat, wobei sich der Kolben 76 in unmittelbarer Nähe des offenen Mundes des Glasbehälters 76 befindet. Falls Luft innerhalb der Phiole 76 vorhanden ist, unterstützt diese den verwirbelnden Durchmischungsprozeß.
Die wiederhergestellte Mischung, das im Behälter 14 gelagerte Medikament M, und eine eventuell vorhandene Restluft werden als nächstes zurück in den Infusionsgerätebehälter befördert, indem ein Innendruck auf die Arzneimittelphiole in der Richtung des Pfeiles 150 von Figur 12 ausgeübt wird. Wenn die Arzneimittelphiole wieder zurück in den zylindrischen Abschnitt 18 eingeführt wird, wird die in der Arzneimittelphiole enthaltene wiederhergestellte Mischung durch die radialen Durchgänge 94 des Arzneimittelphiolenventils in den Durchgang 103 des Ventils geleitet, in den Durchgang 126, hinter den Ventilsitz 128 und in den Durchgang 124 der Kupplungsvorrichtung. Die Flüssigkeit fließt danach über die Durchgänge 122 und 28 in die Kammern 32 (Figur 5). Eventuell eingeschlossene Luft entlüftet die Atmosphäre durch den Permeationstransportprozeß durch die gasdurchlässige Elastomermembrane 30 hindurch. Wie in Figur 13 dargestellt verfügt die Innenwand des inneren zylindrischen Elementes 114 der Kupplungsvorrichtung über eine Mehrzahl an umfänglich beabstandeten Flüssigkeitsdurchgängen 152, um den Durchfluß der Flüssigkeit zu und von den Kammern 32 zu ermöglichen, die sich innerhalb des Arzneimittelinfusionsabschnittes der Vorrichtung befinden.
Aus Figur 12 ist zu beobachten, daß fortgesetzter Innendruck, der auf die Arzneimittelphiole 14 ausgeübt wird, dazu führt, daß das an der Überverpackung 78 vorhandene Verschlußelement hinter das zweite Stoppelement 18b rutscht und auf verriegelbare Weise in dieses eingreift, welches im Inneren der zylindrischen Kammer 18 vorhanden ist. Auf ähnliche Weise rutscht das Verschlußelement 82 hinter das erste Stoppelement 18a des zylindrischen Abschnittes 18 und verriegelt sich gegen das Verschlußelement 18a. Bei den in der Konfiguration von Figur 12 dargestellten Teilen der Vorrichtung ist die Arzneimittelphiole 14 auf nicht entfernbare Weise in Position mit der zylindrischen Kammer 18 des Gehäuses 16 verriegelt.
Der Fluß der wiederhergestellten Mischung der ersten und zweiten in der Phiole 14 enthaltenen Komponente in die Kammer 32 aufgrund der Teleskopbewegung der Arzneimittelphiole in den zylindrischen Abschnitt 18 drängt die teilweise ausgedehnte Membrane 30 in die in Figur 5 dargestellte ausgedehnte Konfiguration. Wenn sie einmal ausgedehnt ist, übt die Membrane 30 kontinuierlich einen Druck auf die nun zur Gänze durchmischte Flüssigkeit aus, die sich im Inneren der Kammern 32 befindet, so daß beim Entfernen der Kappe 58 und beim Öffnen des Nadelventils 64 das zuvor wiederhergestellte Arzneimittel und die Verdünnung, umfassend die kombinierten, durchmischten Flüssigkeitskomponenten, mit einer regelbaren Geschwindigkeit durch jede beliebige geeignete Anschlußvorrichtung, wie zum Beispiel eine Infusionsnadel, die an der durch strichlierte Linien in Figur 1 dargestellten und mit der Nummer 154 bezeichneten Leitung angeschlossen ist, in den Patienten infundiert wird. Wie zuvor diskutiert kann die Geschwindigkeit der Infusion der Flüssigkeit in den Patienten von der Vorrichtung der Erfindung auf präzise Weise durch die Manipulation des Nadelventils 64 geregelt werden.
Die in der Konstruktion der Vorrichtung verwendeten zahlreichen Materialien des Standes der Technik tragen zur überlegenen Leistung der Vorrichtung der Erfindung bei. Diese Materialien tragen wesentlich zur Zuverlässigkeit, Genauigkeit und Herstellbarkeit der Vorrichtung bei. Bevor alternative Formen der Erfindung, welche in den Zeichnungen dargestellt sind, diskutiert werden, sollte ein kurzer Überblick der bei der Herstellung der Vorrichtung der Erfindung verwendeten Materialien gegeben werden.
Hinsichtlich der Basis 22 und der Abdeckung 24 können viele unterschiedliche Materialien verwendet werden, einschließlich Metalle, Kautschuk oder Plastikstoffe, die mit den Flüssigkeiten, mit denen sie in Berührung kommen, verträglich sind. Beispiele derartiger Materialien umfassen Edelstahl, Aluminium, Latex, Butylkautschuk, Nitrilkautschuk, Polyisopren, Styrol- Butadien-Mischpolymerisat, Silikone, Polyolefine, wie zum Beispiel Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polyamide und Polycarbonate.
Was die elastische, ausdehnbare Membrane 30 betrifft, so kann diese wichtige Komponente aus mehreren alternativen Materialien einschließlich Gummi, Kunststoffen und anderen thermoplastischen Elastomeren hergestellt werden. Dazu gehören unter anderem Latexkautschuk, Polyisopren (natürlicher Kautschuk), Butylkautschuk, Nitrilkautschuk, Polyurethan, Ethylen-Butadien- Styrol-Copolymere, silikonmodifizierte Polyurethane, Fluorkohlenstoffelastomere, Fluorsilikone, Fluoralkoxyphosphazenpolymere und andere Mehrkomponenten-Polymersysteme einschließlich Copolymere (statistisches Copolymer, alternierendes Copolymer, Segmentpolymer, Pfropfcopolymer, Vernetzungscopolymer und Sternblockcopolymer), mechanische Poly-Mischungen und Sonderelastomere.
Beispiele für Materialien, die sich besonders gut für diese Anwendung eignen, umfassen: Silikonpolymere (Polysiloxane) und Hochleistungs-Silikonelastomere, hergestellt aus Polymeren mit hohem Molekulargewicht, denen geeignete Füller hinzugefügt werden. Diese Materialien können in die dünne Filmmembrane gegossen werden und besitzen eine hohe Permeabilität (welche einen maximalen Transport von Dampf und Gasen ermöglicht), hohe Bindungskraft und Reißfestigkeit sowie ausgezeichnete Biegsamkeit bei niedrigen Temperaturen und Strahlenbeständigkeit. Zusätzlich dazu behalten Silikonelastomere ihre Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich bei (-80º bis 200ºC), sind bei hohen Temperaturen stabil und weisen eine Zugfestigkeit von bis 2000 Pfund pro Quadratzoll und eine Dehnung von bis zu 600% auf.
Desweiteren sind Silikone (Polyorganosiloxane) thermisch stabile, hydrophobe, organometallische Polymere mit der niedrigsten P-P Interaktion aller kommerziell verfügbaren Polymere. Diese Tatsache zusammen mit der Biegsamkeit des Rückgrates führt zu einem niedrigen Tg-Wert (-80ºC) und einer amorphen Kautschukstruktur für die hohen MW (Polydimethylsiloxane). Silikonkautschukmembranen sind wesentlich gasdurchlässiger als Membranen aus einem beliebigen anderen Polymer. Je nach der verwendeten Arzneimittelflüssigkeit und der Befüllung in der Speicherbetriebsart, welche die gewünschten Massentransporteigenschaften der Membrane bestimmen Permeabilität und Selektivität), gehören zu anderen möglichen Materialien Polyurethan-Polysiloxancopolymere, Mischungen und Sonderelastomere (IPNs). Beispielsweise zeigen Polydimethylsiloxan-(PDMS) und Polyurethan- (PU) Mehrkomponenten-IPNs mit 10-20 Gewichtsprozent PU ein erhöhtes Anfangsmodul verglichen mit PDMS selbst.
Sonderelastomere (IPNS) sind einzigartige Mischungen aus vernetzten Polymeren mit im wesentlichen keinen kovalenten Bindungen oder Pfropfen zwischen diesen. Echte IPNS sind auch homogene Mischungen aus Komponentenpolymeren. Zu weiteren Beispielen eines zusätzlich möglichen Materials gehören Polyurethan-Polysiloxan (IPN), bilaminiert mit einem Polyparaxylen oder, alternativ dazu, einer Bilaminierung von Polydimethylsiloxan (PDMS) und Polyparaxylen. Koextrudierte Laminate dieser Art können entsprechend der gewünschten Gasdurchlässigkeit für Dampf und O&sub2;, N&sub2;- und CO&sub2;-Diffusion und deren spezifische selektive Anforderungen sowie für die Richtung der Gasmigration bei entsprechender Schichtung ausgewählt werden. Darüber hinaus können Schnittstellenoberflächenschichten unterschiedlicher Materialien in der Ordnung von 5 - 20 Ångstrom dick auf der Membrane geschaffen werden, um eine biokompatible Schnittstelle zu schaffen, ohne dabei die Permeationsrate der Membrane wesentlich zu beeinflussen.
Im Hinblick auf den Strukturfüller 40 können viele Arten poröser Plastikmaterialien verwendet werden. In bestimmten Ausführungsformen der Erfindung kann diese Komponente aus einer von mehreren Polymergruppen hergestellt werden. Die Plastikstruktur dieser Komponente enthält typischerweise ein kompliziertes Netz aus offenzelligen, in alle Richtungen weisenden Poren. Die Poren können in Durchschnittsgrößen für 0,8 Mikron bis 2000 Mikron hergestellt werden und verleihen dem porösen Plastik eine einzigartige Kombination aus Belüftungsfähigkeit und Strukturfestigkeit. Desweiteren ist dieses Material stark, leicht, verfügt über einen hohen Grad an chemischer Widerstandsfähigkeit und kann, je nach der besonderen Konfiguration der Vorrichtung, biegsam sein. Der Härtegrad kann von weich über elastisch bis steif reichen, und je nach dem spezifischen, erwünschten Mikrodurchmesserbereich können die folgenden Polymere verwendet werden: Polypropylen (PP), ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMW PE), Niederdruckpolyethylen (HDPE), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Ehtylenvinylacetat (EVA), Styrol-Acrylnitril (SAN), Polytetrafluorethylen (PTFE).
Ein alternatives Material zur Verwendung bei der Herstellung der Abdeckung 40 und der Basis 22 zur Schaffung einer nichtdurchlässigen Gasbarriere ist ein Material, das bei B-P Chemicals International in Cleveland, Ohio, unter der Bezeichnung und dem Stil "Barex" erhältlich ist. Dieses Material ist ein mit klarem Kautschuk modifiziertes Acrylnitril-Copolymer, welches in der Verpackungsindustrie aufgrund seiner überlegenen Gasundurchlässigkeit, seiner chemischen Widerstandsfähigkeit und den Extrusions- (Warmformung) und Spritzgießfähigkeiten breite Anwendung findet. Strukturen, welche dieses oder ähnliche Materialien verwenden, können entweder in Monoschicht oder Koextrusion hergestellt werden (mit derartigen anderen Materialien wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol und anderen modifizierten Styrolen). Kombinationen unterschiedlicher Materialien können verwendet werden, um die gewünschten physikalischen Eigenschaften der warmgeformten Teile zu erweitern.
Unter nunmehriger Bezugnahme auf Figur 15 und 16 wird hier eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. In dieser Form der Erfindung sind der erste und der zweite Abschnitt des Gehäuses und der Infusionsgeräteabschnitt der Vorrichtung in Konstruktion und Betrieb ident mit jenen der ersten, soeben beschriebenen Ausführungsform, und gleiche Zahlen werden verwendet, um gleiche Komponenten zu bezeichnen. Jedoch ist die Behältergruppe, die im allgemeinen in Figur 15 und 16 mit der Zahl 200 bezeichnet wird, hier etwas unterschiedlich.
Die Behältergruppe 200 umfaßt eine Glasphiole 202 mit einer Kammer 204 zur Aufbewahrung eines Arzneimittels M. Eine Plastikabdeckung oder Überverpackung 206 wird eng über der Phiole 202 aufgenommen und umfaßt erste und zweite Verschlußelemente 208 und 210, welche ident mit den Verschlußelementen 80 und 82 sind, welche zuvor beschrieben wurden. Innerhalb der Phiole 202 befindet sich die zweite Durchflußregelungsvorrichtung dieser Ausführungsform der Erfindung zum Regeln des Flüssigkeitsdurchflusses in die Kammer 204 hinein und aus dieser heraus. Hier umfaßt die zweite Durchflußregelungsvorrichtung einen Kolben 212, der im wesentlichen auf abdichtende Weise innerhalb der Phiole 202 aufgenommen ist. Der Kolben 212 ist im wesentlichen von ähnlicher Bauart wie der Kolben 86, der eine zylindrische Form aufweist und einen Randabschnitt 214 besitzt, der geeignet ist, auf im wesentlichen abdichtende Weise in die innere Wandung der Phiole 202 einzugreifen. Der Kolben 212 umfaßt ebenfalls eine ähnliche Anschlußvorrichtung, die hier als Gewinde 216 dargestellt ist, für den Anschluß an das Gewinde 113, welches sich an der Kupplung mit der Nummer 112 befindet.
In dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung verfügt der Kolben 212 jedoch über einen inneren Durchgang 218, der normalerweise von einer sich quer erstreckenden, zerbrechlichen oder durchstechbaren Membrane 220 blockiert wird. Eine erste Ventilvorrichtung, hier als ein Ventilsatz 222 geschaffen, befindet sich innerhalb des Durchganges 218 und regelt in Kooperation mit der Membrane 220 den Flüssigkeitsfluß durch den Durchgang 218. Der Kolben 212 umfaßt einen sich nach innen erstreckenden Flansch 224, gegen den sich ein Flansch 226, der sich am Ventilsatz 222 befindet, normal setzt (Figur 15). Der Ventilsatz 222 umfaßt auch einen Schaft 228, der in dieser Form der Erfindung einen Teil der Betätigungsvorrichtung für den Betrieb des Kupplungsventils und des Kolbenventils umfaßt. Ein Flüssigkeitsdurchgang 230 umgibt den Schaft 228. Der Schaft 228 ist auf integrale Weise mit dem Kolbenkörper ausgebildet, der in einem Punkt 232 endet. Wie in Figur 15 dargestellt, befindet sich der Punkt 232 in Eingriff mit der Membrane 220, wenn sich der Ventilsatz 222 in der in Figur 15 dargestellten normalen Position befindet.
Bei Betätigung der Vorrichtung dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung wird der Kolben 214 über ein Gewinde auf die in Figur 16 dargestellte Weise mit dem Kupplungselement 112 verbunden, der Ventilsatz 222 wird vom Schaft 140 des Kupplungsventils 136 nach rechts gerückt, und die Membrane 220 wird zerrissen. Zur gleichen Zeit wird das Ventil 136 axial in die offene Position bewegt, wodurch die im Behälter des Zufuhrabschnittes des Gerätes enthaltene Flüssigkeit durch den Durchgang 230 in die Kammer 204 der Phiole fließt und sich mit dem Arzneimittel M durchmischen kann. Die unter Druck vom Behälter des Zufuhrabschnittes des Gerätes fließende Flüssigkeit drängt den Behältersatz nach außen zu der in Figur 16 dargestellten Position, wobei das Verschlußelement 208 in das Stoppelement 13a eingreift, welches sich am ersten Abschnitt 18 des Gehäuses 16 befindet. Nach diesem Wiederherstellungsprozeß wird die wiederhergestellte Flüssigkeit in den Behälter des Zufuhrabschnittes des Gerätes auf die zuvor beschriebene Weise gedrängt, indem der Behältersatz wie in Figur 16 dargestellt nach links geschoben und in eine verriegelte Position gebracht wird, ähnlich wie jene, die in Figur 12 dargestellt ist und zuvor beschrieben wurde.
Unter nunmehriger Bezugnahme auf Figur 17 bis 22 wird hier eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Der Infusionsgeräteabschnitt dieser Ausführungsform der Erfindung ist im wesentlichen hinsichtlich Bauart und Betrieb mit den ersten zwei Ausführungsformen der Erfindung ident, und gleiche Zeichen werden zur Kennzeichnung gleicher Bauteile verwendet. Der Kupplungsabschnitt des Gerätes ist jedoch ein wenig unterschiedlich, so wie die Bauart des Arzneimittelphiolensatzes, der hier mit der Nummer 300 bezeichnet wird.
Der Infusionsgeräteabschnitt dieser dritten Ausführungsform der Erfindung umfaßt auch einen Basissatz 21 mit einer im allgemeinen ebenflächigen Basis 22. Die Basis 22 besitzt eine Flüssigkeitseinlaßöffnung 24 und eine Flüssigkeitsauslaßöffnung 26 (nicht dargestellt), welche über einen mehrbeinigen Flüssigkeitsdurchgang 28 miteinander in Kommunikation stehen. Wie zuvor umfaßt auch hier der Flüssigkeitsdurchgang 28 ein erstes, sich quer erstreckendes Bein 28a, welches in Verbindung mit der Flüssigkeitseinlaßöffnung 24 steht, ein zweites, beabstandetes, sich quer erstreckendes Bein 28b (nicht dargestellt) und ein Paar sich längsseitig erstreckender Beine oder Leitungen 28c, welche die Beine 28a und 28b miteinander verbinden. Das sich quer erstreckende Bein 28b steht auf der in Figur 2 dargestellten Weise in Verbindung mit der Flüssigkeitsauslaßöffnung 26.
Die Vorrichtung dieser Ausführungsform der Erfindung umfaßt auch eine ausdehnbare Membrane 30, die aus einem elastischen Material hergestellt ist. Die Membrane 30 eignet sich dazu, auf die zuvor beschriebene Weise über die Basis 22 zu passen, und sie kooperiert damit, um einen oder mehrere Verdünnungsspeicherbehälter oder Kammern 32 auf die in Figur 5 dargestellte Weise abzugrenzen. Die Membrane 30 kann durch Flüssigkeit ausgedehnt werden, die unter Druck in die Kammern 32 durch eine in der Basis 22 (Figur 18) vorhandene abdichtbare Einlaßöffnung 33 hindurch eingeführt wird. Wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist die elastische Eigenschaft der Membrane 30 dergestalt, daß die Membrane, nachdem sie erweitert wurde, dazu neigt, in ihre ursprüngliche, weniger ausgedehnte Konfiguration zurückzukehren. Dadurch fließt die Flüssigkeit aus der Vorrichtung hinaus und durch die Flüssigkeitsöffnung hindurch, wenn die Durchflußregelvorrichtung der Erfindung geöffnet wird.
Die vorhandene ausdehnbare Zwischenmembrane 30 und die obere ebenflächige Oberfläche 22a der Basis 22 stellen eine Vorrichtung zur Schaffung eines Leerraumes innerhalb der Kammer 32 dar. Diese Vorrichtung wird hier wiederum in Form eines Paares beabstandeter, sich nach außen erstreckender Vorsprünge 34 geschaffen. Jeder der Vorsprünge 34 ist mit einem sich längsseitig erstreckenden ersten Durchgang oder Leitung 36 versehen. Wenn die Vorrichtung auf die in Figur 4 und 5 dargestellte Weise zusammengebaut wird, liegen die Durchgänge 36 direkt über den beabstandeten Flüssigkeitsleitungen 28c, und die Membraneneingriffsvorrichtungen, welche hier als Vorsprünge 34 dargestellt werden, erstrecken sich nach oben in die Flüssigkeitskammern 32, um darin einen Leerraum zu bilden. Der Betrieb der ausdehnbaren Membrane zum wirkungsvollen Hinausdrängen der in den Kammern 32 enthaltenen Flüssigkeit aus dem Gerät hinaus und durch den Auslaß hindurch erfolgt wie zuvor beschrieben. Die Bauart und der Betrieb der Auslaßdurchflußregelvorrichtung oder der Start- und Flüssigkeitsdosiervorrichtung 63 sind ebenso wie zuvor beschrieben.
Über der ausdehnbaren Membrane 30 befindet sich ein poröses, frei belüftbares Strukturfüllelement 40 (nicht in Figur 17 dargestellt), welches wiederum von einer Abdeckung 44 der zuvor beschriebenen Art abgedeckt ist.
Der erste Abschnitt des Gehäuses, der in Figur 17 mit der Nummer 302 bezeichnet wird, weist eine geringfügig unterschiedliche Bauart auf als der erste Gehäuseabschnitt 18. Anstatt mit Stoppelementen 18a und 18b der in Figur 2 dargestellten Art versehen zu sein, ist der erste Gehäuseabschnitt 302 hier mit einem Innengewinde 304 ausgestattet, dessen Zweck gleich beschrieben wird. Der Abschnitt 302 ist auch mit Behälterverschlußvorrichtungen ausgestattet, welche hier als elastische Sperräder 306 dargestellt sind, die sich mit passenden Sperrädern 308, welche am Arzneimittelphiolenbehältersatz angebracht sind, verbinden und verriegeln.
Die Kupplungsvorrichtung dieser dritten Ausführungsform der Erfindung ist im wesentlichen ident mit der Kupplungsvorrichtung der zuvor beschriebenen Ausführungsformen und umfaßt einen sterilen Kupplungssatz 110, der in der Mitte des zylindrischen Gehäuseabschnittes 302 von einer steifen Kupplungshalterung 111 gehalten wird, welche sich quer vom Gehäuseabschnitt 302 erstreckt. Der Kupplungssatz 110 umfaßt einen äußeren zylindrischen Abschnitt 112 mit einem Innengewinde 113 (Figur 19) und einem koaxial ausgerichteten inneren zylindrischen Abschnitt 114. Wie zuvor wird der innere Abschnitt 114 auf steife Weise innerhalb des äußeren Abschnittes 112 durch eine kreisförmige Endwandung 116 (Figur 19) in Position gehalten. Wie am besten auch durch Bezugnahme auf Figur 19 zu erkennen ist, wird die Endwandung 116 eng innerhalb einer Aussparung oder eines Sockels 118 aufgenommen, der in der Kupplungsstütze 111 ausgebildet ist. Ebenfalls Teil der Kupplungsstütze 111 ist ein sich radial erstreckendes Anschlußelement 120 mit einem inneren Flüssigkeitsdurchgang 122, der geeignet ist, mit der Einlaßöffnung 24 der Basis 22 zu kommunizieren, wenn die Stütze 111 innerhalb des zylindrischen Abschnittes 302 auf die in Figur 17 und 18 dargestellte Weise positioniert ist.
Bezugnehmend auf Figur 19 kommuniziert der Durchgang 122 mit einem Durchgang 124, der von den Innenwänden des zylindrischen Abschnittes 114 abgegrenzt wird. Ein Flüssigkeitsdurchgang 126 mit kleinerem Durchmesser schließt sich an den Durchgang 124 an einem einen Ventilsitz abgrenzenden kegelförmig zulaufenden Wandungsabschnitt 128 an. Eine Ventilvorrichtung, die im allgemeinen mit der Zahl 136 bezeichnet wird und welche über die zuvor beschriebenen Eigenschaften verfügt, ist innerhalb des Durchganges 124 hin- und herbeweglich und dient dazu, den Durchfluß der Flüssigkeit durch den Durchgang 126 auf die im folgenden zu beschreibende Art und Weise zu regeln. Wie in Figur 8 und 9 dargestellt, umfaßt die Ventilvorrichtung 136 ein Ventilelement 137 mit einem Körperabschnitt 138 und einem Schaftabschnitt 140. An der Verbindungsstelle der Abschnitte 138 und 140 befindet sich eine kegelförmig zulaufende Wandung 142, welche geeignet ist, auf im wesentlichen abdichtende Weise in den vom kegelförmig zulaufenden Wandungsabschnitt 128 abgegrenzten Ventilsitz einzugreifen, wenn sich das Ventil in der in Figur 19 dargestellten geschlossenen Konfiguration befindet. Wenn sich die Vorrichtung der Erfindung in einer Speicherbetriebsart befindet, wird das offene Ende der Kupplung 112 vorzugsweise von einer abnehmbaren Dichtungskappe 130 der in Figur 1 dargestellten Art verschlossen.
In der in Figur 17 bis 21 dargestellten Ausführungsform der Erfindung umfaßt der Behältersatz 300 eine zweite Durchflußregelungsvorrichtung zum Regeln des Fiüssigkeitsdurchflusses in eine innere Kammer 309 einer Glasphiole 310 hinein und aus dieser heraus (Figur 19), welche das Arzneimittel M enthält. Die zweite Durchflußregelungsvorrichtung dieser Form der Erfindung ist von der Bauart und vom Betrieb her ähnlich wie die zuvor beschriebene und umfaßt einen Kolben 86, der im wesentlichen auf abdichtende Weise innerhalb der Phiole 310 aufnehmbar ist. Der Kolben 86 umfaßt auch eine Anschlußvorrichtung, welche als Gewinde 86b dargestellt ist, zum Anschluß an die Kupplungsvorrichtung des Gerätes. Wie zuvor regelt der Ventilsatz 88 den Flüssigkeitsdurchfluß durch den innerhalb des Kolbens 86 ausgebildeten Durchgang 86c und wird über eine Betätigungsvorrichtung der zuvor beschriebenen Art betätigt. Wie jedoch aus Figur 19 und 20 ersichtlich ist, umfaßt der Kolben 86 sich umfänglich erstreckende, ringförmige Leitungsabschnitte 89 und 91, welche auf im wesentlichen abdichtende Weise in die Elemente 92 bzw. 96 des Elementes 90 eingreifen.
Die Glasphiole wird in einer mehrteiligen Abdekkung oder Überverpackung 312 eingeschlossen, welche die Phiole 310 umgibt und die zuvor identifizierten, sich umfänglich erstreckenden Sperräder 308 umfaßt. Unmittelbar neben dem offenen Ende der Abdeckung 312 befindet sich das Außengewinde 314, welches sich dazu eignet, in das Innengewinde 304 zu passen, das im zylindrischen Abschnitt 302 des Gehäuses der Vorrichtung vorhanden ist. Die Phiole 310 (Figur 18) ist durch eine abreißbare Verschlußkappe wie zum Beispiel 311 verschlossen, die auf integrale Weise am vorderen Teil 312f der Überverpackung 312 ausgebildet ist.
Bei Betätigung der Vorrichtung dieser dritten Ausführungsform der Erfindung wird die Phiolenverschlußkappe 311 zuerst vom Arzneimittelphiolensatz 300 entfernt. Nachdem dies geschehen ist, wird auch das Element 130, welches den Durchgang des sterilen Verschlußelementes 110 verschließt, entfernt, und das offene Ende des Arzneimittelphiolensatzes 300 wird in das offene Ende 148 des zylindrischen Abschnittes 302 eingeführt (Figur 19). Wenn die Arzneimittelphiole 14 im offenen Ende 148 aufgenommen wird, bewegt sich das Gewinde 314 zu einem ersten Innengewinde 304a hin, das sich im zylindrischen Abschnitt 302 (Figur 19) befindet. Gleichzeitig bewegt sich das Gewinde 86b hin zum passenden Eingriff mit dem Gewinde 113, welches sich am Kupplungselement 112 befindet. Durch Drehung der Arzneimittelphiole in Uhrzeigerrichtung paßt sich das Gewinde 314 in ein erstes Innengewinde 304a ein und führt dazu, daß sich das Gewinde 86b am Kolben 86 in das Gewinde 113 am Kupplungselement 112 in der in Figur 20 dargestellten Art und Weise einpaßt. Die Räder 308 an der Überverpackung 312 bewegen sich auch zu einer Position neben den Sperrädern 306 hin. Wenn der Kolben mit dem Element 112 angekoppelt wird, greift der Schaft 106 des Behälterventils in den Schaft 140 der Ventilvorrichtung 136 ein, wobei gleichzeitig sowohl das Ventilelement 137 der ersten Durchflußregelungsvorrichtung als auch das Ventilelement 92 der zweiten Durchflußregelungsvorrichtung in die in Figur 20 dargestellte offene Position bewegt werden. Wenn sich die Ventile der Durchflußregelungsvorrichtungen in dieser offenen Position befinden, verursacht die ausdehnbare Membrane 30, daß die in den Kammern 32 enthaltene Flüssigkeit unter Druck hinter den Ventilsitz 128 und in den Flüssigkeitsdurchgang 126 der Kupplungsvorrichtung und danach in den Durchgang 103 der Behälterventilvorrichtung fließt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt als nächstes durch die sich radial erstreckenden Durchgänge 94 des Behälterventils und rasch in das Innere 309 des Glasbehälters 76 auf die durch die Pfeile in Figur 20 dargestellte Weise. Dieser unter Druck erfolgende Flüssigkeitsfluß in die Arzneimittelphiole startet den Durchmischungs- oder Wiederherstellungsprozeß.
Wie durch die Pfeile in Figur 20 dargestellt, durchmischt sich die in die Arzneimittelphiole fließende Flüssigkeit auf die dargestellte Weise gründlich mit dem Arzneimittel M, welches in der Phiole enthalten ist, um eine arzneimittelaktive, fließfähige Substanz zu bilden, welche eine Mischung aus der in den Kammern 32 gelagerten Verdünnung und dem Arzneimittel M umfaßt, welches in der Arzneimittelphiole gelagert war.
Nachdem das Arzneimittel M mit der Verdünnung durchmischt ist, wird der Arzneimittelphiolensatz ein weiteres Mal in Uhrzeigerrichtung gedreht. Während dieser weiteren Drehung bewegt sich das Gewinde 314 auf der Arzneimittelphiole durch einen sich umfänglich erstreckenden Raum 316, der sich im zylindrischen Abschnitt 302 befindet. Wie in Figur 20 dargestellt, dient der Raum 316 als Verweilraum und befindet sich zwischen dem ersten Gewinde 304a und dem Gewinde 304. Durch fortgesetzte Drehung des Arzneimittelphiolensatzes im Uhrzeigersinn paßt sich das Gewinde 314 in das Gewinde 304 ein, wodurch der Arzneimittelphiolensatz von der in Figur 20 dargestellten Position in die in Figur 21 dargestellte gesetzte Position bewegt wird. Die Sperräder 308 an der Überverpackung passen sich auch in die elastischen Sperräder 306 ein, welche sich im Gehäuseabschnitt 302 befinden. Wie dies am besten in Figur 22 ersichtlich ist, sind die Sperräder 306 so gebaut, daß sie auf nachgiebige Weise verformbar sind, so daß sich der Arzneimittelphiolensatz frei im Uhrzeigersinn drehen kann, aber sie sind so konstruiert, daß sie in die Räder 308 auf die in Figur 22 dargestellte Weise eingreifen, um vorbeugend eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Drehung des Phiolensatzes zu verhindern. Bei dieser Konstruktion kann der Arzneimittelphiolensatz, nachdem er einmal in den zylindrischen Gehäuseabschnitt 302 eingepaßt worden war, nicht mehr leicht entfernt werden.
Die Bewegung des Arzneimittelphiolensatzes in die in Figur 21 dargestellte Position führt dazu, daß die wiederhergestellte Mischung über die Durchgänge 94, 103, 126, 124, 122 und 28 zurück in das Infusionsgerät befördert werden kann, um in die Kammer 30 eingeführt und weiter mit der Verdünnung durchmischt zu werden, um auf die zuvor beschriebene Art durch spätere Infusion in den Patienten eingeführt zu werden.
Ein Aufkleber, welcher die umfängliche Oberfläche der Überverpackung 312 bedeckt und den vorderen und hinteren Abschnitt 312f und 312r miteinander verbindet, kann mit Indizes in Form von Zahlen, Farbcodes oder ähnlichem versehen werden, um die Verbindungs-, Wiederherstellungs- und Transportfunktion des Phiolensatzes im Hinblick auf das zylindrische Gehäuse 302 darzustellen. Solche Indizes sind bei der Schulung von Laien zur Betätigung der Vorrichtung von Nutzen.
Bezugnehmend auf Figur 23 bis 33 wird hier eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Diese vierte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich wesentlich hinsichtlich ihrer gesamten Erscheinungsform, umfaßt aber auf ähnliche Weise einen Arzneimittelphiolen- oder Behältersatz gleicher Bauart und gleichen Betriebs wie der Behältersatz 300 der dritten Ausführungsform der Erfindung. Dementsprechend werden gleiche Nummern in Figur 23 bis 33 zur Kennzeichnung gleicher Komponententeile des Behältersatzes verwendet. Die Kupplungselemente der Kupplungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung sind ebenfalls ident mit den zuvor in Verbindung mit Figur 17 bis 22 beschriebenen. Jedoch ist der zylinderförmige erste Abschnitt des Vorrichtungsgehäuses, welcher die Kupplungsvorrichtung beherbergt und hier mit der Nummer 400 bezeichnet wird, von leicht unterschiedlicher Bauart, so wie auch der zweite Gehäuseabschnitt, welcher den Infusionsabschnitt des Gerätes beherbergt. Das Gerät dieser vierten Ausführungsform der Erfindung ist im allgemeinen größer als die Geräte der zuvor beschriebenen Ausführungsform und eignet sich dazu, größere Mengen an Arzneimittel zu dosieren.
Unter besonderer Bezugnahme auf Figur 23, 24 und 25 umfaßt der zweite Abschnitt oder Infusionsabschnitt, im allgemeinen durch die Nummer 402 gekennzeichnet, einen Basissatz 404, welcher ein gekrümmtes Basiselement 406 mit einer vorderen und einer hinteren Oberfläche 408 und 410 umfaßt. Der Mittelabschnitt 407 des Basiselementes 406 ist mit einer Mehrzahl an kleinen, sich kreuzenden Flüssigkeitsdurchflußmikroleitungen 412 versehen, welche mit einem sich längsseitig erstreckenden, zentralen Flüssigkeitssammeldurchgang 414 kommunizieren, der über beabstandete Abschnitte 413 und 416 (Figur 29) verfügt. Die Funktion dieser Leitungen und Teile wird im folgenden zu beschreiben sein. Die Seitenabschnitte 418 des Basiselementes 406 sind mit beabstandeten Öffnungen 420 versehen, welche verwendet werden können, um das Gerät während der Handhabung zu ergreifen, oder sie können Riemen zur Verbindung des Gerätes mit dem Körper des Patienten aufnehmen.
Eine dünne, im allgemeinen ebenflächige, ausdehnbare Elastomermembrane oder ein Element 430 ist an einen Mittelabschnitt 407 der Basis 406 warmgebunden und kooperiert mit diesem, um eine Kammer 432 (Figur 27) zu bilden. Das Element 430 ist auf die in Figur 27 dargestellte Weise aus der Ebene heraus ausdehnbar, indem Flüssigkeit unter Druck in die Kammer eingeführt wird. Während das ausdehnbare Element 430 durch den Flüssigkeitsdruck ausgedehnt wird, werden innere Belastungen im Element gebildet, welche es fortwährend dazu drängen, in seine ursprüngliche, weniger ausgedehnte Konfiguration zurückzukehren.
Ein wichtiger Aspekt dieser letzten Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung ist die Schaffung einer Filtervorrichtung, welche sich im Inneren der Kammer 432 befindet, um Flüssigkeiten zu filtern, die von der Kammer 432 weg in die im Basiselement 406 ausgebildeten Flüssigkeitsdurchgänge fließen. Die Filtervorrichtung dient auch als Schnittstellen-Blasenfalle.
In der hier gezeigten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Filtervorrichtung um eine dünne, mikroporöse, folienartige Laminat- oder Verbundstoffmembran 434, welche über eine vordere Oberfläche 408 der Basis 406 auf die in Figur 27 dargestellte Weise gezogen ist. Die vordere Oberfläche 408 schafft eine Stützvorrichtung für den Filter 434. Die Membrane 434 kann aus einer großen Vielzahl an Filtermaterialien mit Eigenschaften hergestellt werden, die Fachleuten dieses Bereiches gut bekannt sind, einschließlich Celluloseacetat, Polytetrafluorethylen, Polypropylen, Polyvinylidenfluorid und Polyurethan/Polyethylen-Verbundstoff.
Über der ausdehnbaren Membrane 430 befindet sich ein poröses, frei belüftbares Strukturfüllelement 436. Wie am besten durch Bezugnahme auf Figur 27 ersichtlich, verfügt das Element 436 über eine mittig angeordnete, sich länglich erstreckende, konkave Leitung 438 mit einer Innenwandung 440, in welche die Membrane 430 anfänglich eingreift, wenn sie auf maximale Weise von der unter Druck in die Kammer 432 fließende Flüssigkeit nach außen ausgedehnt wird. Das Element 436 kann aus den selben Materialien hergestellt sein, wie sie kürzlich im Zusammenhang mit dem Element 40 beschrieben wurden.
Eine Abdeckungsvorrichtung, welche hier als Hartplastikabdeckung 442 dargestellt ist, erstreckt sich über das Element 436 und schließt dieses auf abdichtende Weise ein. Die Abdeckung 442 umfaßt Gasentlüftungsvorrichtungen, die hier als eine Mehrzahl an Öffnungen 444 geschaffen sind, die innerhalb der oberen Wandung des Abdeckelementes ausgebildet sind. Wenn das ausdehnbare Element 430 aus einem Material mit hoher Gasdurchlässigkeit hergestellt ist, ermöglichen die Gasentlüftungsvorrichtungen einschließlich der Öffnungen 44, daß Gase, welche in den Flüssigkeiten enthalten sein können, in die Kammer 432 geführt werden, um durch die gasdurchlässige Membrane, durch den Füller 436 und durch die Gasentlüftungsvorrichtung hindurch in die Atmosphäre zu treten. Ein Arzneimittelaufkleber 446 mit einem entfernbaren Abschnitt bedeckt die Entlüftungsöffnungen 46. Bei bestimmten Anwendungen können die Abdeckung und die Basis aus ähnlichen Materialien mit Eigenschaften hergestellt werden, wie sie zuvor beschrieben wurden.
Der Basissatz 404 umfaßt auch eine Auslaß- oder Transportöffnung 448, welche normalerweise durch ein entfernbares Abdeckelement 450 verschlossen ist. Die Auslaßöffnung 448 steht über eine Leitung 452 in Verbindung mit dem Flüssigkeitsdurchgang 414 und einer Auslaßöffnung 417 (Figur 28). Die Auslaßöffnung 448 und der Durchgang 452 stehen ebenfalls in Verbindung mit einem sich quer erstreckenden Durchgang 454, der in der Basis 406 ausgebildet ist, welcher an seinem äußeren Ende in einer Öffnung 456 endet (Figur 28). Aufnehmbar innerhalb der Öffnung 456 (Figur 23) ist eine Auslaßdurchflußregelungsvorrichtung, welche hier als Start- und Flüssigkeitsdosiervorrichtung der zuvor hierin diskutierten Art dargestellt und in Figur 2 und 6 durch die Nummer 63 bezeichnet wird. Auf die zuvor beschriebene Weise funktioniert die Nadelventilvorrichtung 63 dermaßen, um entweder im wesentlichen den Fluß der Flüssigkeit nach außen aus dem Gerät durch den Durchgang 414 und die Auslaßöffnung 448 hinaus zu versperren oder auf regelbare Weise einzuschränken. Wie in Figur 28 zu sehen ist, verfügt der Durchgang 454 über ein Innengewinde, um auf schraubartige Weise das am Schaft 460 vorhandene Außengewinde 458 aufzunehmen. Bei dieser Konstruktion kann durch Drehen eines Regelknopfes 462, welcher am Schaft 460 befestigt ist, das Ventilelement axial zum Durchgang 454 bewegt werden, um auf regelbare Weise den kegelförmig zulaufenden Abschnitt 464, der am Schaft 460 in der Nähe seines inneren Endes relativ zum Durchgang 454 vorhanden ist, zu bewegen und in Eingriff mit einem Ventilsitz 464 zu bringen, der sich in der Basis 406 befindet (Figur 28). Ein O-Ring 463 ist vorhanden, um den Schaft 454 relativ zum Durchgang 454 abzudichten. Alternativ dazu oder in Verbindung damit kann das Nadelventil, der Durchgang 452, anfänglich durch eine innere, strukturelle, osmotische Membrane 465 (Figur 23) abgedichtet sein, welche von einem Durchbohrungsdocht der Verabreichungsgruppe IV durchstoßen werden kann. Diese Art der Aufnahmeöffnung einer Membranstruktur ist in diesem technischen Bereich gut bekannt.
Bezugnehmend auf Figur 23 und 29 kann die Konstruktion des Behältersatzes 300 als ähnliche Konstruktion wie die in Figur 17 bis 22 dargestellte betrachtet werden. Der Behältersatz, dessen Bauartdetails hier nicht wiederholt werden, kann in einem zylindrischen Gehäuseabschnitt 400 aufgenommen werden, und der Kolben 86 ist anfänglich in das Kupplungselement 112 auf die zuvor beschriebene Weise eingepaßt (siehe auch Figur 32 und 33). In dieser letzten Ausführungsform der Erfindung ist der zylindrische Abschnitt 400 auf integrale Weise mit der hinteren oder konkaven Oberfläche 410 des Basiselementes 406 mittels eines Verbindungsflansches 470 verbunden (Figur 23). Der Abschnitt 400 umfaßt auch eine sich quer erstreckende Basiswand 471 mit einem Sockel 473, der das Kupplungselement 112 auf eine Weise stützt, wie dies am besten in Figur 30 ersichtlich ist. Die Basiswand 471 ist mit einem Durchgang 477 versehen, der mit dem Durchgang 124 des Kupplungselementes 114 und mit dem Durchgang 414 der Basis 402 über die Öffnung 415 kommuniziert. Auf ähnliche Weise erstrecken sich ein Auslaßdurchgangsgehäuse 472 und ein Nadelventilgehäuse 474 winkelförmig von der hinteren Oberfläche 410 nach außen (Figur 26 und 28). Es sei angemerkt, daß die vordere Oberfläche 408 des Basiselementes 406 mit einem aufstehenden Befestigungsknauf 475 versehen ist, der die Öffnung 415 umgibt und an dem der Filter 434 befestigt ist. Der Filter 434 ist mit einer Öffnung 434a versehen, welche auf umfängliche Weise den Knauf 475 aufnimmt, so daß Flüssigkeit frei durch die Öffnung 415 zwischen Leitung 414 und Kammer 432 fließen kann (Figur 25).
Bei Betätigung der Vorrichtung dieser vierten Ausführungsform der Erfindung wird das Gerät von einem der seitlichen Abschnitte 418 gehalten, und nachdem die Phiolenverschlußkappe und die Kappe, welche den Durchgang des sterilen Kupplungselementes 110 verschließt, entfernt wurden, wird das offene Ende des Arzneimittelphiolensatzes 300 in das offene Ende 401 des zylindrischen Abschnittes 400 eingeführt (Figur 23). Wie am besten durch Bezugnahme auf Figur 29 und 30 ersichtlich ist, bewegt sich das Gewinde 314 hin zu einem ersten Innengewinde 403a, welches im zylindrischen Abschnitt 400 vorhanden ist, wenn die Arzneimittelphiole 310 im offenen Ende 401 aufgenommen wird. Gleichzeitig bewegt sich das Gewinde 86b hin zum passenden Eingriff mit dem Gewinde 113, das sich am Kupplungselement 112 befindet. Durch Drehung der Arzneimittelphiole in Uhrzeigerrichtung greift das Gewinde 314 auf passende Weise in das erste Innengewinde 403a ein und führt dazu, daß das Gewinde 86b am Kolben 86 in das Gewinde 113 am Kupplungselement 112 auf die in Figur 30 dargestellte Weise eingreift. Die an der Überverpackung 312 angebrachten Räder 308 bewegen sich auch in eine Position neben den Sperrädern 405, welche am zylindrischen Gehäuseabschnitt 400 angebracht sind. Wenn sich der Kolben an das Element 112 ankoppelt, greift der Schaft 106 des Behälterventils in den Schaft 140 der Ventilvorrichtung 136 ein, wobei sich gleichzeitig sowohl das Ventilelement 137 der Kupplungsdurchflußregelungsvorrichtung als auch das Ventilelement 92 der Behälterdurchflußregelungsvorrichtung in die in Figur 30 und 33 dargestellte offene Position bewegen. Während sich die Ventile der Durchflußregelungsvorrichtungen in dieser offenen Position befinden, verursacht die ausdehnbare Membrane 430, daß die in der Kammer 432 enthaltene Flüssigkeit unter Druck durch die Öffnung 415 (Figur 25 und 30) in den Durchgang 477, in den Durchgang 124, hinter den Ventilsitz 128 in den Flüssigkeitsdurchgang 126 der Kupplungsvorrichtung und danach in den Durchgang 103 der Behälterventilvorrichtung fließt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt als nächstes durch die sich radial erstreckenden Durchgänge 94 des Behälterventils und rasch in das Innere 309 des Glasbehälters 310 auf die durch die Pfeile in Figur 30 dargestellte Weise. Dieser unter Druck erfolgende Fluß der Flüssigkeit in die Arzneimittelphiole beginnt den Durchmischungs- oder Wiederherstellungsprozeß.
Wie durch die Pfeile in Figur 30 dargestellt, durchmischt sich die in die Arzneimittelphiole fließende Flüssigkeit auf die dargestellte Weise gründlich mit dem Arzneimittel M, welches in der Phiole enthalten ist, um eine fließfähige Substanz arzneimittelaktiven Konzentrats zu bilden, welche eine Mischung aus der in den Kammern 432 gelagerten Verdünnung und dem Arzneimittel M umfaßt, welches in der Arzneimittelphiole gelagert war.
Nachdem das Arzneimittel M mit der Verdünnung durchmischt ist, wird der Arzneimittelphiolensatz ein weiteres Mal in Uhrzeigerrichtung gedreht, wie dies in Figur 31 dargestellt ist. Während dieser weiteren Drehung bewegt sich die Phiole durch einen sich umfänglich erstreckenden Raum 479, der sich im zylindrischen Abschnitt 400 befindet. Wie zuvor dient der Raum 479 als Verweilraum und befindet sich zwischen dem ersten Gewinde 403a und dem Gewinde 403. Der Verweilraum 479 ermöglicht eine vorübergehende Verweilzeit, wodurch eine Systemrückfüllung und die Arzneimittelwiederherstellung ermöglicht werden. Durch fortgesetzte Drehung des Arzneimittelphiolensatzes im Uhrzeigersinn paßt sich das Gewinde 314 in das Gewinde 403 ein, wodurch der Arzneimittelphiolensatz von der in Figur 30 dargestellten Position in die in Figur 31 dargestellte Position bewegt wird. Die Sperräder 308 an der Überverpackung passen sich auch in die elastischen Sperräder 405 ein, welche sich im Gehäuseabschnitt 400 befinden, um so im wesentlichen die Phiole in der Position innerhalb des Gehäuseabschnittes 400 zu verriegeln.
Die fortgesetzte Bewegung des Arzneimittelphiolensatzes in die in Figur 31 dargestellte Endposition führt dazu, daß die wiederhergestellte Mischung zurück in die Kammer 432 des Infusionsgerätes über die Durchgänge 94, 103, 126, 124, 477 und 414 und durch die Öffnung 415 für eine spätere geregelte Infusion des wiederhergestellten arzneimittelaktiven Elements in den Patienten über den Filter 434 und die Mehrzahl an Flüssigkeitssammeldurchgängen 412, in den Durchgang 414 durch die Öffnung 417 und durch den Durchgang 452 und den Auslaß 448 aus dem Gerät hinaus befördert wird. Wie zuvor diskutiert, wird die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsdurchflusses durch die Auslaßöffnung 448 von der Nadelventilvorrichtung 63 geregelt.
Auch hier ist ein Aufkleber vorhanden, der die umfängliche Oberfläche der Überverpackung 312 bedeckt, und vorzugsweise mit Indizes in der Form von Zahlen, Farbcodes oder ähnlichem versehen ist, um die Verbindungs-, Wiederherstellungs- und Transportfunktion des Phiolensatzes im Hinblick auf das zylindrische Gehäuse 400 darzustellen.
Bezugnehmend auf Figur 34 bis 38 wird die letzte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese letzte Ausführungsform ist in vielerlei Hinsicht ähnlich wie die Ausführungsform von Figur 23 bis 33, und gleiche Zahlen werden zur Bezeichnung gleicher Komponententeile verwendet. Insbesondere sind der Infusionsbehälterabschnitt des Gerätes zusammen mit den Kupplungselementen 112 und 114 ident mit den zuvor beschriebenen, so wie auch die Kupplungsventilvorrichtung 136 und die Betätigungsvorrichtung. Der zylindrische Gehäuseabschnitt 500 ist, wenngleich er an der hinteren Oberfläche 110 der Basis 406 befestigt ist, von einer leicht unterschiedlichen Bauart wie der Arzneimittelphiolensatz 502. Die Details der Bauart dieser unterschiedlichen Elemente und das Verfahren der Betätigung dieser letzten Ausführungsform der Erfindung werden in den nun folgenden Absätzen beschrieben.
Unter erster Bezugnahme auf Figur 34 und 35 zeigt sich, daß der Basissatz ziemlich ähnlich ist wie der in Figur 25 dargestellte, welcher über ein gekrümmtes Basiselement 406 verfügt, das mit einer Mehrzahl an Durchflußmikroleitungen 412 versehen ist, welche mit einem zentralen Durchgang 414 kommunizieren, der über beabstandete Abschnitte 413 und 416 verfügt. Die seitlichen Abschnitte 418 verfügen wie zuvor beschrieben über Öffnungen 420. Die Vorrichtung umfaßt auch eine ausdehnbare elastische Membrane 430 und eine Filtervorrichtung 434, welche wie zuvor beschrieben funktionieren. Bezugnehmend auf Figur 36 umfaßt der Arzneimittelphiolen- oder Behältersatz 502 dieser Ausführungsform der Erfindung eine zweite Durchflußregelungsvorrichtung zum Regeln des Flüssigkeitsdurchflusses in eine innere Kammer 509 der Phiole 510 hinein und aus dieser heraus, welche das Arzneimittel M enthält. Die zweite Durchflußregelungsvorrichtung dieser Ausführungsform der Erfindung ist in Bauart und Bedienung ident mit der zuvor beschriebenen und umfaßt einen unteren Härteprüfer- Kolben 86, der im wesentlichen auf abdichtende Weise innerhalb der Phiole 510 aufnehmbar ist. Der Kolben 86 umfaßt auch eine Verbindungsvorrichtung, die als Gewinde 86b dargestellt ist, zur Verbindung mit der Kupplungsvorrichtung des Gerätes. Wie zuvor regelt der Ventilsatz 88 den Flüssigkeitsdurchfluß durch die Durchflußdurchgänge, welche im Kolben 86 ausgebildet sind, und er wird betätigt durch die Betätigungsvorrichtung der zuvor beschriebenen Art.
Die Phiole 510 ist in einer mehrteiligen Abdeckung oder Überverpackung 512 eingeschlossen, welche die Phiole 510 umgibt. Die Überverpackung 512 wird wiederum teleskopartig in einem Kragen 512a aufgenommen, welcher Systemverschlußstopper 511 umfaßt. Unmittelbar neben dem unteren Ende des Kragens 512a befindet sich ein Außengewinde 514, welches in das Innengewinde 504 eingepaßt werden kann, das im zylindrischen Abschnitt 502 des Vorrichtungsgehäuses vorhanden ist. Die Phiole 510 wird geschlossen durch einen integralen Abreißverschluß, wie zum Beispiel 509 (Figur 36). Der Kragen 512a ist ebenfalls mit umfänglich beabstandeten Fingergriffen 507 versehen, deren Zweck im folgenden beschrieben wird. Das Überverpackungselement 512 umfaßt Verriegelungsvorrichtungen zum Verriegeln des Abdekkungssatzes am zylindrischen Abschnitt 502. Die Verriegelungsvorrichtung ist hier in Form eines ringförmigen Elementes 515 geschaffen, das sich in unmittelbarer Nähe des unteren Endes des Elementes 512 befindet.
Bezugnehmend auf Figur 37 verfügt der zylindrische Abschnitt 502 des Gehäuses dieser letzten Ausführungsform der Erfindung über einen Mund 517 mit vergrößertem Durchmesser, der dazu geeignet ist, Stopper 511 aufzunehmen und welcher eine sich radial erstreckende ringförmige Oberfläche 519 abgrenzt, in welche die Stopper 511 eingreifen. Längsseitig beabstandet von der Oberfläche 519 ist ein sich umfänglich erstreckendes, nach innen vorstehendes ringförmiges Stoppelement 521, welches auf eine im folgenden zu beschreibende Weise dazu geeignet ist, nach Abschluß des Zyklus auf verriegelbare Weise in das ringförmige Element 515 einzugreifen, welches am Überverpackungselement 512 vorhanden ist.
Bei Betätigung der Vorrichtung dieser letzten Ausführungsform der Erfindung wird der Phiolenverschluß 509 zuerst vom Arzneimittelphiolensatz 300 entfernt. Nachdem dies geschehen ist, wird das offene Ende des Arzneimittelphiolensatzes 502 in den sterilen Mund 517 des zylindrischen Abschnittes 502 eingeführt (Figur 37). Unter Verwendung der Fingergriffe 507 zur Regelung wird das Gewinde 514 auf schraubartige Weise in das Innengewinde 504 im zylindrischen Abschnitt 502 eingepaßt. Der Phiolensatz 502 wird dann nach vorne gestoßen, um das Gewinde 86b am Kolben 86 in die Nähe des Gewindes 113 am Kupplungselement 112 zu bringen. Durch weitere Drehung der Arzneimittelphiole im Uhrzeigersinn führt die Verwendung der Griffe 507 dazu, daß sich das Gewinde 86b am Kolben 86 auf die in Figur 37 dargestellte Weise in das Gewinde 113 in das Kupplungselement 112 einpaßt. Wenn sich der Kolben an das Element 112 ankuppelt, greift der Schaft 106 des Behälterventils in den Schaft 140 der Ventilvorrichtung 136 ein, wobei auf axiale Weise gleichzeitig sowohl das Ventilelement 137 der ersten Durchflußregelungsvorrichtung als auch das Ventilelement 92 der zweiten Durchflußregelungsvorrichtung in die in Figur 37 dargestellte offene Position bewegt werden. Wenn sich die Ventile der Durchflußregelungsvorrichtung in dieser offenen Position befinden, verursacht die ausdehnbare elastische Membrane 30, daß die in der Kammer 432 enthaltene Flüssigkeit unter Druck durch die Öffnung 415, in den Durchgang 126 der Kupplungsvorrichtung und dann in den Durchgang 103 der Behälterventilvorrichtung fließt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt danach durch die sich radial erstreckenden Durchgänge 94 des Behälterventils und rasch in das Innere des Behälters 510 auf die durch die Pfeile in Figur 37 dargestellte Weise. Dieser unter Druck erfolgende Fluß der Flüssigkeit in die Arzneimittelphiole beginnt den Durchmischungs- oder Wiederherstellungsprozeß und führt dazu, daß sich der Behältersatz nach außen bewegt (nach oben, wie in Figur 37 dargestellt).
Die darauffolgende Bewegung des Arzneimittelsatzes nach innen in der Richtung des Pfeiles 523 und in die ganz vorne befindliche und verriegelte Position, die in Figur 38 dargestellt ist, führt dazu, daß die wiederhergestellte Mischung über den Durchgang 94, 103, 126, 124, 477 und 414 und durch die Öffnung 415 im wesentlichen zurück in das Behälterinfusionsgerät zur späteren Infusion in den Patienten auf die zuvor beschriebene Weise über den Filter 434 und die Durchgänge 412 und 414 und durch den Aufnahmeöffnungsauslaß 448 geführt wird.
In allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung wird der Kolben des Behälterventils vorzugsweise aus einem Kautschuk- oder Silikonmaterial hergestellt. Das Ventilelement, welches sich im Kolben hin- und herbewegt, wird vorzugsweise aus einem Kautschuk oder Silikon mit höherem Festigkeitsgrad hergestellt, oder aus Glas- oder Plastikmaterialien, wie zum Beispiel Polypropylen, Polycarbonat, Polystyrol, ABS, PTFE oder Teflon oder Nylon mit höherer Dichte. Auf ähnliche Weise wird das Ventilelement 137 vorzugsweise aus Silikonkautschuk, Kautschuk, elastischem PVC, Polyurethan, PTFE oder Fluorsilikonelastomeren hergestellt.
Nachdem nun die Erfindung im Detail gemäß den Anforderungen der Patentvorschriften beschrieben wurde, stellt es für Fachleute dieses Gebietes keine Schwierigkeit dar, Änderungen und Modifizierungen an einzelnen Teilen oder der damit im Zusammenhang stehenden Baugruppen durchzuführen, um bestimmte Anforderungen oder Bedingungen zu erfüllen, ohne dabei vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den nachfolgenden Patentansprüchen festgelegt wird.

Claims

1. Vorrichtung (12) zur Verwendung beim Durchmischen einer ersten und einer zweiten Komponente, um eine fließfähige Substanz zu bilden, und zum darauffolgenden Infundieren der Substanz in einen Patienten mit einer geregelten Geschwindigkeit, wobei die Vorrichtung umfaßt:

(a) einen Behälter (14) mit Wandungen, die eine innere Kammer (76) zum Aufnehmen der ersten Komponente abgrenzen, wobei der Behälter eine Auslaßdurchführung (103) aufweist;

(b) eine Infusionsvorrichtung, umfassend ein Gehäuse (16) mit einem ersten (18) und einem zweiten (20) Abschnitt, wobei der erste Abschnitt ein Koppelungsmittel (110) zum Koppeln des Behälters (14) mit dem ersten Abschnitt (18) des Gehäuses (16) umfaßt, wobei das Koppelungsmittel eine Durchführung (122, 124, 126) aufweist, wobei der zweite Abschnitt (20) des Gehäuses umfaßt;

(i) eine Basis (22), in welcher ein Auslaß (26) und mindestens eine Leitung (28) ausgebildet sind, wobei die Leitung ein erstes Ende (24) aufweist, welches in Verbindung mit der Durchführung (122, 124, 126) des Koppelungsmittels (110) steht, und ein zweites Ende aufweist, welches in Verbindung mit dem Auslaß (26) der Basis steht; und

(ii) eine ausdehnbare Membran (30), welche aus einem elastischen Material hergestellt ist, wobei die Membran ausgebildet ist, um die Basis (22) zu bedecken und damit zusammenzuwirken, um eine Kammer (32) zum Aufnehmen des zweiten Arzneimittels abzugrenzen, wobei die zweite Kammer in Verbindung mit der Leitung steht, wobei die Membran (30) durch Flüssigkeit, welche in die Kammer (32) unter Druck eingeführt wird, ausgedehnt werden kann und dazu neigt, zu einer im wesentlichen weniger ausgedehnten, verformten Konfiguration zurückzukehren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Koppelungsmittel (110) erste Durchflußregelungsmittel (136) zum Regeln des Flusses der Substanz durch die Durchführung (122, 124, 126) des Koppelungsmittels umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Behälter (14) zweite Durchflußregelungsmittel (86, 88) zum Regeln des Flusses der Substanz durch den Auslaß (103) des geschlossenen Behälters umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Koppelungsmittel (110) des weiteren Betätigungsmittel (92, 106) zum Betätigen der ersten und zweiten Durchflußregelungsmittel (136, 86, 88) umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Basis (22) des weiteren eine Einlaßöffnung (24) umfaßt, welche in Verbindung mit der Flüssigkeitsleitung (28) der Basis und mit einem Auslaß (122) des Koppelungsmittels (110) steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der zweite Abschnitt (20) des Gehäuses (16) des weiteren Mittel (34) umfaßt, welche zwischen der ausdehnbaren Membran (30) und der Basis (22) angeordnet sind, um innerhalb der Kammer (32) einen Leerraum zu schaffen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Gehäuse (16) Abdeckmittel (44) zum Abdecken des Koppelungsmittels (110) und der Basis (22) umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Basis (22) eine im allgemeinen ebenflächige, plattenähnliche Form aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die ausdehnbare Membran (30, 430) dünn und im allgemeinen ebenflächig ist.