ES2243270T3 - Dispositivo de resuspension de un agente de contraste. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para proporcionar un volumen de un agente (12) formado por un recipiente (10, 14) con un puerto de salida (24, 56) y una pared lateral cerrada que se extiende desde el puerto de salida (24, 56) para definir un espacio interior cerrado adaptado para contener un fluido propulsor (16) y una red tubular (8a, 8c, 8g, 18) colocada en dicho espacio interior cerrado de dicho recipiente (10, 14), caracterizado en que dicha red tubular (8a, 8c, 8g, 18) está formada por un único pasaje helicoidal acoplado a dicho puerto de salida (24, 56) de dicho recipiente (10, 14) y una entrada de la obertura de dicho pasadizo helicoidal acoplada a dicho espacio interior cerrado de modo que el fluido propulsor (16) que fluye por dicha entrada y a través de dicho pasadizo helicoidal en contacto directo con el agente (12) libere subvolúmenes del agente a través de dicha salida y a través dicho puerto de salida (24, 56).

Description

Dispositivo de resuspensión de un agente de contraste.

Campo de la invención

La invención se refiere a un dispositivo para proporcionar un volumen en suspensión de un agente sin mezclado adicional.

Antecedentes

Los agentes que no persisten en un estado en suspensión y se sedimentan deben resuspenderse antes de su uso. Un ejemplo de un agente que debe resuspenderse antes de su uso es un coloide farmacéutico, tal como un agente de contraste inyectado en un paciente para mejorar un procedimiento de diagnóstico por imágenes. Los agentes de contraste se utilizan en varios tipos de diagnóstico por imágenes que incluyen rayos X, resonancia magnética (RNM), tomografía computerizada (TC) y ultrasonidos (US). Un agente de contraste que deja de estar en suspensión debe resuspenderse antes de colocar el volumen deseado en un recipiente de administración tal como una jeringa. Si se produce una demora antes de inyectar la dosis en un paciente, por ejemplo, mientras se prepara el paciente o el equipo, o si se trata de una infusión prolongada, el agente debe volver a suspenderse antes o durante la administración.

La resuspensión de agente de contraste requiere manipulaciones mecánicas, por ejemplo, extrayendo una jeringa cargada colocada en un inyector y remezclando su contenido. Los pasos de remezclado adicional pueden demorar un tiempo de infusión crítico o, si se omite el remezclado, puede ser necesario repetir todo el procedimiento de diagnóstico por imágenes debido a la obtención de un contraste subóptimo. Los procedimientos duplicados no solo aumentan el riesgo y molestias de los pacientes, sino que también resultan ineficaces en cuanto a su tiempo y coste. Incluso cuando la necesidad de resuspender un bolo único no sea recomendable para un procedimiento determinado, los bolos repetidos o infusiones continuas a largo plazo pueden resultar problemáticos cuando el agente deja de estar en suspensión durante la administración.

La pérdida de suspensión de un agente de contraste en cualquier punto de un sistema de administración a un paciente, tal como en una jeringa y/o en los tubos conectores, limita gravemente la duración de las infusiones continuas o el tiempo entre infusiones intermitentes. La necesidad de resuspender inicialmente el coloide u otro tipo de agente y de volver a suspenderlos si el agente no se utiliza poco después de la resuspensión, requiere un esfuerzo que implica tiempo y vigilancia por el usuario o bien la utilización de dispositivos de mezclado mecánico. En cualquier caso, la necesidad de resuspender un agente implica un paso adicional y una posible fuente de error en un procedimiento de diagnóstico por imágenes.

Compendio de la invención

Según se define en la reivindicación 1. Las realizaciones preferidas se describen en las reivindicaciones correspondientes. Se describe un dispositivo según el 5 preámbulo de la reivindicación 1 en el documento WO-A-96/08227.

Las realizaciones de la invención resultarán aparentes a la luz de las siguientes figuras y descripciones detalladas.

Breve descripción de las figuras

La Fig. 1 es una vista transversal de una jeringa con una red tubular interna.

La Fig. 2 es una vista transversal de una jeringa con una red tubular externa sujeta al puerto de salida de un recipiente de fluido propulsor.

La Fig. 3 es una vista elevada de un dispositivo en línea.

La Fig. 4 es una vista transversal de una jeringa con una red integral.

Las Figs. 5A y 5B son esquemas de dispositivos en línea con redes tubulares dispuestas en columnas paralelas.

La Fig. 6 es un dispositivo en línea con una red tubular helicoidal.

La Fig. 7 es un dispositivo con una red tubular simétricamente variable.

Descripción detallada

El dispositivo de la invención subdivide un volumen deseado de agente para suspender dicho agente sin mezclado mecánico. Según se utiliza en la presente memoria, el dispositivo está formado por una red de estructuras que contienen subvolúmenes de agente, estando la totalidad del volumen de agente en los subvolúmenes de los que está compuesta la red. La resuspensión la produce el flujo de un fluido viscoso a través de la red de subvolúmenes, el mezclado interlaminar provocado por turbulencias y el mezclado producido al variar la orientación gravitacional de los subvolúmenes de agente. Como se describirá en la presente memoria, el dispositivo puede estar situado en el mismo recipiente que contiene el fluido propulsor para eyectar el agente de la red (realización del conjunto del recipiente). Alternativamente, el dispositivo puede colocarse junto al puerto de salida de un recipiente de fluido propulsor (realización de ampliación), o bien puede colocarse en línea en cualquier punto del paso del fluido entre el recipiente de fluido propulsor y el lugar de depósito final, tal como un paciente (realización en línea). Según se utiliza en la presente memoria, un fluido propulsor es un fluido utilizado para eyectar el agente de la red. Según se utiliza en la presente memoria, una red se define como una serie de estructuras que contienen el volumen deseado de agente en subvolúmenes y, por lo tanto, aumenta el área superficial del agente sobre la que fluye el fluido propulsor en el dispositivo. En una realización los subvolúmenes de agente se eyectan de la red a una velocidad sustancialmente igual. La red no está limitada por el volumen.

El dispositivo subdivide el volumen de un agente para evitar que se asiente o se sedimente en uno o unos pocos agregados densos sin necesidad de someterlo a mezclado mecánico o a suspensión antes de su uso y, de este modo, se reduce o elimina el problema de remezclar o resuspender un agente que ha dejado de estar en suspensión antes de su uso. El uso puede ser preparar una dosis de inyección transfiriendo el volumen deseado de agente de un envase a un recipiente de administración tal como una jeringa, o bien inyectando el volumen de administración de agente en un paciente. Este problema puede tener lugar con agentes de contraste, ya estén en su envase o divididos en un recipiente, tal como una jeringa, para inyectarlos a un paciente que va a ser sometido a un diagnóstico por imágenes. La invención soluciona el problema subdividiendo el volumen de agente para evitar la separación o acumulación del agente del líquido en suspensión mediante mezclado interlaminar gravitacional o mediante turbulencias. Aunque no es necesario efectuar un mezclado mecánico, puede utilizarse con el dispositivo de la invención antes, durante o después del mezclado en el dispositivo para complementar el mezclado logrado por éste.

Al dividir un agente de contraste suspendido uniformemente u otro agente en una red de subvolúmenes, en i lugar de hacerlo solo en un gran volumen, se impide que las partículas floten o se precipiten en una o más masas de agregados más grandes. De este modo la invención reduce o elimina la necesidad de mezclado antes o durante un proceso, tal como un proceso de infusión. De este modo se aumenta la calidad, seguridad y eficiencia en términos de tiempo y coste del proceso.

En relación con la Fig. 1, una red 8a que contiene subvolúmenes divididos de un agente 12 está situada en el interior de un recipiente 10 para el fluido propulsor 16. El recipiente 10 puede ser una jeringa 14 u otro tipo de recipiente, lo cual incluye sin limitarse a viales, bolsas con paredes flexibles o semiflexibles, botellas de cristal o de plástico, etc. El agente 12 contenido en la red 8a se eyecta del recipiente 10 a medida que el fluido propulsor 16 fluye a través de la red 8a y desplaza al agente 12. El fluido propulsor 16 es cualquier fluido viscoso (líquido o gas) biocompatible. El fluido propulsor puede ser un diluyente del agente 12, tal como solución salina normal, agua, solución tampón, etc. El fluido propulsor 16 también puede ser un agente de contraste diferente del agente 12 inyectado para el procedimiento de diagnóstico por imágenes inminente.

La red 8a sirve para contener un subvolumen del volumen total deseado de un agente 12 en un área de superficie. La red 8a puede estar contenida en un soporte de red 22 (Figs. 2 y 3). La red 8a es un tubo largo único 18 según la configuración de la Fig. 1. Los tubos, según se utilizan en la presente memoria, abarcan túbulos, microtúbulos, canales u otros tipos de cilindros huecos que conducen un fluido o que funcionan como pasaje, con lo cual se divide un volumen de agente 12 en subvolúmenes de cualquier tamaño.

Aunque la Fig. 1 muestra un tubo 18 colocado en una jeringa 14 sin ningún soporte adicional, se contemplan otras configuraciones. Por ejemplo, el tubo 18 puede colocarse dentro de un soporte de red 22 (Figs. 2 y 3), o puede colocarse o sujetarse en una jeringa 14 o en un soporte de red 22 mediante un accesorio tal como el 24 (mostrado en líneas fantasma en la Fig.1) que puede extenderse en parte, o en la totalidad, de la longitud de la red 8.

En relación con la Fig. 2, se muestra un recipiente para la administración de dosis 10 que es una jeringa 14 con un soporte de red 22 que contiene la red 8 en la parte exterior de la jeringa 14. La red 8c está incluida dentro de un soporte de red 22, que puede tratarse de cualquier recipiente dentro del cual se aloja o se retiene la red y puede estar fabricado a partir de cualquier material biocompatible. El soporte de red 22 que contiene la red 8c puede separarse de la jeringa 14 o de otro recipiente 10 y puede sujetarse a un puerto de salida 24 de la jeringa 14 o del recipiente 10. El soporte de la red 22 de la red 8c puede fabricarse también como parte del recipiente 10, lo cual puede resultar útil como realización preintroducida de la invención. En una realización no premontada, el soporte de red 22 puede estar sujeto a un puerto de salida 24 mediante, por ejemplo, conectores 26 tales como accesorios luer. El puerto de salida 24 de la jeringa 14 puede contar con accesorios luer, tales como puntas Luer-Lock® (Becton-Dickinson), o pueden tener accesorios luer tales como puntas luer de metal, latón o cristal. Tal y como se ha descrito anteriormente, puede utilizarse un soporte o accesorio 30 para los tubos 28 y el soporte 30 y los tubos 28 pueden estar contenidos en un soporte de red 22. Como alternativa, el soporte 30 y los tubos 28 pueden estar contenidos directamente en el recipiente 10. Como otra alternativa, los tubos 28 de un soporte de red 22 pueden estar sin apoyo como se muestra en la Fig. 2.

Aunque la Fig. 2 ilustra un soporte de red 22 sujeto a una jeringa 14, se contemplan otras realizaciones. En relación a la Fig. 3 la red (no mostrada) contenida en un soporte de red 22 se muestra en una realización en línea. El soporte de red 22 cuenta con conectores 26 en el puerto de entrada 32 y en el puerto de salida 34. Los tubos están conectados a conectores 26 para transportar el fluido propulsor 16 desde una jeringa al soporte 22 y desde el soporte 22 al paciente. Los conectores 26 pueden ser iguales o diferentes en el puerto de entrada 32 y en el puerto de salida 34 y podrán ser del tipo luer, tal y como se ha descrito anteriormente. El soporte de red 22 y la red interior pueden configurarse simétricamente, de modo que la orientación del soporte de red 22 en una realización de flujo de entrada no resulte un problema; es decir, no hay una limitación de atrás a adelante ni de delante a atrás. El agente 12 puede extraerse de la red situada dentro del soporte de red 22 mediante la presión del fluido propulsor 16.

No es necesario que una red 8 situada en el interior de un recipiente 10 tal como una jeringa 14 esté alojada en un soporte de red 22. Como se muestra en la Fig. 1, la red 8a puede estar colocada directamente dentro del cilindro 36 de la jeringa 14. En una realización alternativa, la red 8 situada en el interior de la jeringa 14 u otro recipiente 10 también puede estar alojada en un soporte de red 22. En cualquiera de las realizaciones, el cilindro 36 de la jeringa 14 puede contener un fluido propulsor 16 que, cuando se inicia el flujo, proporciona presión para liberar o eyectar el agente 12 de la red 8. El fluido propulsor 16 no tiene que estar cargado previamente en el cilindro 36 de la jeringa 14, sino que puede añadirse al cilindro 36 de la jeringa 14.

Tal y como se muestra en la Fig. 2, el tubo 18 es helicoidal.

En relación a la Fig. 4, se muestra una red 8g que forma parte integral del recipiente 10. En esta realización, la red 8g está fabricada como una ranura o canal 48 que está grabada o fabricada de otro modo dentro del propio recipiente 10. Por ejemplo, una jeringa 14 puede tener un tapón cilíndrico 46 colocado en el cilindro 36, en donde el tapón 46 posee una ranura 48 en su superficie exterior. La ranura 48 contiene el agente 12 entre la pared interior 50 y el cilindro 36 de la jeringa 14. En otra realización, la jeringa 14 posee un tapón cilíndrico 46 colocado en el cilindro 36 tal y como se ha descrito anteriormente, en donde la pared interior 50 de la jeringa 14 posee una ranura espiral en su estructura. Las estructuras ranuradas 48 también pueden utilizarse en un soporte de red 22 independiente. En estas realizaciones, la estructura ranurada 48 comprende la red 8 que subdivide el volumen de agente 12. De este modo se aprecia que la red 8 puede asumir una serie de formas y configuraciones, de modo que un volumen de agente 12 puede subdividirse en volúmenes más pequeños con una mayor área superficial del agente 12 sobre la que fluye el fluido propulsor 16 para reducir la sedimentación.

La red 8 puede estar fabricada a partir de cualquier material biocompatible que pueda soportar la esterilización y que sea inerte en relación con el agente 12, el fluido propulsor 16 y el recipiente 10. Ejemplos de dichos materiales para una red tubular incluyen tubos biocompatibles de por ejemplo polietileno, polipropileno, caucho de silicona, etc., por ejemplo tubos Tygon® (plástico vinílico halogenado, Norton Plastics). También pueden utilizarse en la invención tubos 18 utilizados en dispositivos de diálisis de riñón, tales como tubos 18 de celulosa con un diámetro nominal de 200 \mum.

El tamaño y volumen de la red 8, del recipiente 10 y del soporte de red 22 pueden variar en función de diversos factores. Estos factores incluyen el volumen del agente 12, el tamaño del recipiente 10, la duración del diagnóstico por imágenes u otro procedimiento que deba realizarse, etc. No hay un volumen máximo o mínimo para la red 8, el recipiente 10 o el soporte de red 22 y la invención contempla un intervalo exponencial de volúmenes. En el caso de realizaciones en las que la red 8 está situada en el interior o forma parte integral del recipiente 10, el volumen de agente 12 contenido en la red 8 es como máximo la mitad del volumen del fluido propelente 16 del recipiente 10. De este modo se asegura que se liberará sustancialmente todo el agente 12 de la red 8 mediante el flujo del fluido propulsor 16. Por ejemplo, los volúmenes de agente de contraste 12 inyectados para realizar un diagnóstico por ultrasonidos pueden oscilar desde 1 ml a alrededor de 10 ml. Por ejemplo, un volumen de 3 ml de agente puede requerir la utilización de una jeringa 14 de alrededor de 10 ml, conteniendo el tubo 18 u otra estructura de la red 8 3 ml de agente 12 y siendo el volumen restante de la jeringa 14 al menos 3 ml y, más típicamente, 4-5 ml de fluido propulsor 16. Un volumen de 3 ml de agente 12 puede subdividirse en una jeringa 14 con diez filetes o ranuras 48 por pulgada (2,54 cm) de un milímetro de profundidad, cada filete o ranura 48 contiene alrededor de 0,3 ml de agente 12.

El recipiente 10 y/o soporte de red 22 puede fabricarse teniendo la red 8 precargada con una suspensión de agente 12, tal como un coloide farmacéutico, mezclada uniformemente. El recipiente 10 y/o soporte de red 22 puede tener un puerto de entrada 54 y un puerto de salida 56 con los accesorios 26 adecuados, tal como conectores tipo luer lock para su conexión a los tubos o catéteres estándar, como es sabido por los expertos en la técnica (Fig. 3). Para eyectar el agente 12 de la red 8 desde el puerto de salida 56 del recipiente 10 o del soporte de red 22 al paciente a través de una línea de conexión al paciente, el fluido propulsor 16 puede inyectarse en el puerto de entrada 54 o, alternativamente, puede aplicarse presión al fluido propulsor 16 que está en el recipiente 10. El recipiente 10 también puede tener un puerto de salida 56 único y un émbolo 58, con líquido 60 en el 5 extremo opuesto, para permitir su utilización como jeringa precargada (Fig. 1).

La ubicación, posición y configuración específica de la red 8 dependerá del uso al que se destina. Por ejemplo, un agente que contenga un gas que no sea aire debe alojarse en un recipiente 10 al cual ya se le ha purgado el aire. Un recipiente 10 fabricado de cristal puede hermetizarse más fácilmente que una jeringa de plástico y, por lo tanto, es preferible para este agente. Asimismo, se prefiere una red 8 interna a una externa para su utilización con un agente que i contiene un gas que no sea aire. De este modo se permite purgar el aire del fluido propulsor 16 y se satura con el gas que contiene el agente, manteniendo un entorno sustancialmente anaerobio antes de la inyección.

Una ventaja de la invención es que elimina la necesidad 1 de resuspender los agentes 12 que dejan de estar en suspensión, ya sea en su recipiente 10 original o en un recipiente de administración de dosis tal como una jeringa 14. Los recipientes convencionales 10 requieren dispositivos o manipulaciones mecánicas para mantener en suspensión los coloides tales como un agente de contraste 12. Al eliminar la necesidad de resuspender previamente el agente 12 para la administración de un bolo individual, el dispositivo y método de la presente invención proporciona una ventaja competitiva a los agentes 12 inyectables. Según los principios de la presente invención, una jeringa 14 con una red 8 que contiene el agente 12 puede permanecer resuspendible durante más de cinco meses.

Mantener el agente 12 en un estado sustancialmente resuspendible asegura una calidad constante y una sensibilidad reducida a la técnica seguida por el usuario. El agente 12 puede expedirse preintroducido en la red 8. Esta disposición tiene el potencial para reducir la susceptibilidad de agentes, tales como preparados de microburbujas, a las vibraciones y choque mecánicos que pueden reducir la integridad del agente 12. Dividir el volumen de agente 12 en subvolúmenes también permite precalentarlo más rápidamente a una temperatura deseada, facilitando la eficiencia de todo el procedimiento de diagnóstico por imágenes.

Otra ventaja de la invención es que el coloide u otro agente 12 puede liberarse, eyectarse o expulsarse desde el puerto de salida 56 del recipiente 10 inyectando un fluido propulsor 16. De este modo se excluye la necesidad de aspirar el agente farmacéutico o de contraste 12 en una jeringa 14 para su inyección y proporciona ventajas similares a las que disfrutan las jeringas precargadas.

Otra ventaja de la invención es que, en las realizaciones de las Figs. 2 y 3 en las que la red 8 está en el exterior de la jeringa 14, el puerto de salida 56 del recipiente de administración de la dosis 10 o del soporte de red 22 pueden estar conectados a un angiocatéter corto (no mostrado) situado muy cerca al lugar de punción venoso o arterial de un paciente. Esta disposición evita la pérdida de suspensión del agente 12 que podría tener lugar en el interior de un catéter más largo y permite la utilización de una jeringa manual o de inyección mecánica situada a una distancia sustancial del paciente y evitando al mismo tiempo la necesidad de mantener resuspendible el agente 12 en la jeringa 14 manual o de inyección mecánica y los tubos de conexión. En lugar de eso, la jeringa manual o de inyección mecánica y los tubos necesitan contener tan solo un fluido no coloidal que no requiere mezclado o resuspensión durante tiempos de inyección prolongados.

Otra ventaja de la invención se obtiene con un émbolo incorporado opcional 58 en la jeringa 14. Un émbolo 58 incorporado permite la utilización del dispositivo como si se tratara de una jeringa manual 14 o con un pequeño inyector a pilas situado en el extremo de un angiocatéter muy corto. En cualquier caso, la jeringa 14 cargada debe situarse muy próxima al lugar de punción venoso o arterial, evitando la necesidad de mantener el agente 12 resuspendido en un catéter largo para infundirlo al paciente. Esta realización también evita la necesidad de contar con una jeringa 14 cargada de fluido conectada al puerto de entrada 54 del recipiente de administración de dosis 10 para eyectar el agente 12 a través del puerto de salida 56 del recipiente de administración de dosis 10.

Mezclar el agente 12 haciéndolo fluir a través de una red 8 con una estructura tubular, también llamada red tubular 18, puede lograrse variando las geometrías intrínsecas o extrínsecas del tubo 18. La efectividad del mezclado aumenta o disminuye con las alteraciones en la geometría transversal de la red. Cualquier cambio que aumente la velocidad de flujo o turbulencia mejorará el mezclado. Puesto que el mezclado del agente 12 puede lograrse mediante un flujo turbulento (definido como el movimiento de un fluido con unas velocidades y presiones locales que fluctúan de manera aleatoria) o un flujo no turbulento (también llamado laminar), proporcionar configuraciones del tubo 18 que mejoren uno o ambos tipos de flujo impulsarán el mezclado.

El mezclado interlaminar puede impulsarse alterando la orientación gravitacional del agente 12 suspendido como subvolúmenes en la red tubular 18, o alterando el flujo turbulento. En un agente que contiene microburbujas, el agente puede considerarse como dividido en subvolúmenes que contienen un subconjunto del número total de microburbujas. A lo largo de cortos periodos de tiempo, la mayoría de las microburbujas de un subvolumen determinado tenderán a retener el mismo subvolumen a medida que el agente fluye a través de la red. A medida que los diversos subvolúmenes de agente fluyen a través de la red, la orientación variará continuamente entre arriba y abajo a medida que el subvolumen fluye a través de la red. En efecto, esto tiene como resultado que el subvolumen se coloque de arriba a abajo, a continuación de abajo arriba, a continuación de nuevo de arriba abajo y así sucesivamente. Este mecanismo impulsa el mezclado de las microburbujas dentro de un subvolumen determinado.

En relación con las Figs. 5A y 5B, se muestran otras realizaciones de una red 8 en línea. La red 8 está dispuesta de modo que las estructuras tubulares 18 están configuradas en paralelo a unas columnas 70. Esta disposición permite que el paso de flujo del líquido continúe, aunque sea en otra dirección, a intervalos regulares, lo cual tiene como resultado el mezclado del agente 12. En una realización, la red 18 contiene un volumen total de alrededor de 4 ml de agente contenido en alrededor de 12 columnas. Las estructuras tubulares 18 pueden estar contenidas en un soporte de red 22. El soporte de red 22 es un rectángulo de alrededor de 3 pulgadas de largo por alrededor de 2 pulgadas de ancho y puede estar fabricado a partir de cualquier sustancia producida que sea biocompatible y que pueda esterilizarse. En algunas realizaciones, el soporte de red 22 puede estar fabricado de uretano, cloruro polivinílico (PVC), propileno, o una resina de poliestireno tal como resina NK-11. En realizaciones adicionales, cada columna 70 puede añadirse o extraerse por separado del recipiente 10 de modo que la red 8 esté configurada para contener un volumen de fluido regulable. En esta realización, el volumen de la red tubular 18 puede regularse para alojar un volumen de agente mayor o menor. El ajuste de volumen se efectúa fácilmente extrayendo una sola columna 70, o varias columnas (no mostrado). La red tubular 18 de una columna 70 finaliza en una obertura 75 que se conecta a la obertura 75 de la red tubular 18 de una columna 70 adyacente a través de un conector luer u otro tipo de conector (no mostrado). Las columnas 70 están colocadas en un orden alterno para producir un solo camino de red para el agente 12.

Una primera configuración, mostrada en la Fig. 8A, muestra la red tubular 18 en cada columna 70 dispuesta en una configuración en zigzag. En los lugares de la red 18 en los que cambia el flujo direccional del líquido (de arriba a abajo o de abajo a arriba), la última estructura tubular 18 de una columna 70 se une a una primera estructura tubular 18 de una columna 70 adyacente cuya longitud es al menos el doble de la última estructura tubular 18 de la columna anterior.

Una segunda configuración, mostrada en la Fig. 5B, también muestra la red tubular 18 de cada columna 70 dispuesta en configuración en zigzag. Sin embargo, el cambio del flujo direccional de esta realización se logra mediante un conector tubular en U 71 situado en un extremo de la columna 70 y una disposición en tándem de dos tubos unidos formando un ángulo de alrededor de 160°C en el otro extremo de la columna 70. Al comparar la red tubular de las Figs. 5A y 5B, la inclinación de la red es mayor en la Fig.5A en comparación con la Fig. 5B, el diámetro del tubo es mayor en la Fig. 5A que en la Fig. 5B y el área transversal es mayor en la red de la Fig. 5A que en la Fig. 5B. Por lo tanto, se aprecia que las diversas variaciones en cuanto al tamaño, simetría, forma y configuración de la red tubular 18 permiten lograr el grado de mezclado deseado.

En relación con la Fig. 6, se muestra una realización adicional de una red tubular 18. La estructura tubular 18 está dispuesta en una configuración de hélice enroscada comprimible 72, parecida al cable del auricular de un teléfono. El tubo puede estar fabricado de cloruro polivinílico (PVC) o de cualquier composición que sea biocompatible, que pueda esterilizarse y que pueda conformarse según esta configuración enroscada deseada. Como podrá apreciarse, se puede configurar cualquier longitud de la red 18 para la aplicación deseada, aunque frecuentemente la red 18 en estado sin comprimir se encuentra en el intervalo de 1/2 pies a 50 pies (0,1524 a 15,24 m). Mientras que la Fig. 6 ilustra una red 18 libre (es decir, sin un soporte de red 22), esta configuración en espiral puede utilizarse dentro de un soporte de red 22, o bien puede incluirse en el interior de un recipiente 10 tal como una jeringa.

La Fig. 7 muestra otra realización de un dispositivo densamente lleno de tubos 18 con unos radio de curvatura simétricamente variados, lo cual se define matemáticamente como 1/radio con un círculo perfecto, o 1/radio con el círculo más adecuado en cualquier punto de una curva. Por ejemplo, un círculo con un diámetro de una pulgada (2,54 cm) posee un radio de curvatura más elevado que un círculo con un diámetro de un pie (30,48 cm). Los tubos 18 pueden o no estar enroscados alrededor de un accesorio 30 mostrado en transparencia. La red tubular 18 es simétrica y en ella la primera mitad 77 de la red 8 está en paralelo a la segunda mitad 79 de la red 8. En la primera mitad 77 de la red 18, el radio de curvatura de los tubos 18 tiene una densidad que aumenta desde la parte de entrada 32 al centro. En la segunda mitad 79 de la red, el radio de curvatura de los tubos 18 tiene una densidad que disminuye desde el centro a la porción de salida 34. Una ventaja de esta disposición es que las irregularidades de la red fomentan el mezclado interlaminar impulsado por turbulencias.

La red puede configurarse para tener una densidad relativamente baja o alta, en función de los resultados que se desee obtener. Una red de baja densidad es aquella que posee un volumen de red relativamente más pequeño de agente contenido por área definida, en comparación con una red de alta densidad, que es aquella que posee un volumen de red relativamente mayor de agente contenido en la misma área definida. Por ejemplo, en una red tubular, los tubos que tienen unos tamaños idénticos pueden configurarse para que tengan un radio de curvatura menor (por ejemplo, un radio de curvatura de 1/8 pulgadas (0,3175 cm) alrededor del accesorio. Esto tiene como resultado un mayor mezclado del agente contenido que si los tubos 18 hubiesen sido configurados para tener un radio de curvatura mayor (por ejemplo, un radio de curvatura de una pulgada (2,54 cm) alrededor de un accesorio con la misma geometría de canal interna. Esto se debe a que el agente que fluye a través de una red tubular de 1/8 pulgadas (0,3175 cm) está expuesto a una mayor fuerza centrífuga al negociar un mayor número de curvas que un agente que fluye a través de una red tubular de una pulgada (2,54 cm).

El mezclado mejorado también puede lograrse mediante otros medios, por ejemplo, alterando el diámetro de los canales a través de los cuales fluye el agente por la red, alterando la inclinación de las ranuras (es decir, la distancia entre los giros de redirección de una línea trazada en paralelo a un eje helicoidal) en una configuración de red simétrica o parcialmente simétrica y/o alterando la longitud de la red tubular. Una red tubular delgada más larga posee una presión ambiental mayor que una red ancha más corta con la misma área total. Si un agente contiene microburbujas suspendidas en un líquido, esta configuración tiene un impacto en la presión hidrostática a la que están expuestas las microburbujas, lo cual a su vez afecta a la distribución del tamaño de las microburbujas infundidas a un cliente. El siguiente ejemplo, no mostrado en las figuras, ilustra este concepto.

Un volumen total de 1,5 ml de un agente que contiene microburbujas está contenido en un tubo con una sección transversal de 0,015 pulgadas (0,0381 cm) y enroscado lo más correctamente posible (es decir, con una densidad relativamente alta) alrededor de un accesorio en forma de varilla con un diámetro de 1/8 pulgadas (0,3175 cm) y una longitud de dos pies (0,610 cm) (es decir, un tubo enroscado de dos pies (0,610 cm) en total). Si el agente es viscoso, tendrá que someterse a una mayor presión (sobrepresurización) para que fluya a través de la red tubular. Sin embargo, la sobrepresurización colapsa las microburbujas de todos los tamaños en el agente y una vez se colapsan las microburbujas de menor tamaño, no hay ningún sitio de nucleación para intercambiar el gas contenido en las microburbujas. Puesto que estas microburbujas de menor tamaño no pueden regenerarse, se eliminan permanentemente del agente bajo estas condiciones.

En comparación, un volumen total de 6 ml de un agente que contiene microburbujas está contenido en una red tubular con una sección transversal de 0,034 pulgadas (0,0864 cm) y enroscada lo más firmemente posible (es decir, con una densidad relativamente alta) alrededor de un accesorio en forma de varilla con un diámetro de 3/16 pulgadas (0,476 cm)y dos pies (0,610 cm) de longitud (es decir, un tubo enroscado de dos pies (0,610 cm) en total). Bajo estas condiciones, incluso aunque el agente sea viscoso, no tendrá que someterse a una mayor presión (sobrepresurización) para que fluya a través de esta red. Por lo tanto, las microburbujas no se colapsarán y el agente que contiene microburbujas de todos los tamaños se administrará e infundirá al paciente.

Sin embargo, se produce un intercambio entre la longitud de la red y la sección transversal de la red que es independiente del volumen contenido. Mientras uno puede obtener cualquier volumen deseado si la sección transversal de la red se aumenta lo suficiente, una vez aumentada la sección transversal por encima de un punto determinado, las microburbujas quedan atrapadas o colgadas en la red y por lo tanto no llegan al paciente.

En otras realizaciones, la composición de la red tubular 18 y/o soporte de red 22 puede estar elaborada a partir de un material que proteja al agente gaseoso 12 contenido en la red 18 del intercambio de gases y que, por lo tanto, proteja la integridad del agente 12. Un ejemplo de esto sería una red 18 compuesta por un material que es menos permeable o incluso impermeable al gas, reduciendo así el intercambio de gases. Como ejemplo alternativo, la red 18, fabricada a partir de un material típico o de un material que es menos permeable o impermeable al intercambio de gases, puede introducirse en un recipiente secundario 74, como se muestra en transparencia en la Fig. 5, que es menos permeable o impermeable al intercambio de gases, para lograr el mismo efecto o un efecto similar. De este modo se aumenta la protección de agentes que son sensibles al aire. El recipiente secundario 74 puede ser de cristal o de un plástico de paredes gruesas (superior a 1/4 pulgadas (0,635 cm) tal como cloruro polivinílico (PVC), polipropileno, u otro material que pueda esterilizarse mediante radiaciones gamma. Alternativamente, un recipiente secundario 74 puede contener una pluralidad de recipientes permeables al gas menos costosos (conjunto multiunitario). Ventajosamente proporciona un recipiente secundario 74 que es menos permeable o impermeable al intercambio de gases y reduce los gastos de proporcionar dicho recipiente 74 a cada red 18 o soporte de red 22. En otra realización, un recipiente secundario 74 puede contener un gas que sea el mismo que, o compatible con, el gas contenido en las microburbujas para disminuir aún más el intercambio de gases y para mantener la integridad del agente gaseoso, tal como un agente 12 que contiene microburbujas.

Otra realización de la invención es la utilización de un dispositivo de resuspensión según la invención en combinación con un dispositivo de resuspensión mecánica tal como un aparato de mezclado (no mostrado). Puede utilizarse ventajosamente cuando una red tubular está cargada de un agente, por ejemplo, cuando se utiliza una realización de red no precargada. Esta realización también puede utilizarse cuando la carga deba tener lugar durante un periodo de tiempo, durante el cual el agente puede dejar de estar en suspensión y cuando el usuario desee mantener el agente en estado resuspendido durante todo el proceso de carga. Adicionalmente, esta realización puede utilizarse cuando hay que administrar un gran volumen de agente a un paciente y el volumen de agente sobrepasa la capacidad de la red, por lo que se necesita un volumen mayor que la capacidad de la red. En este caso, puede usarse un dispositivo mecánico de suspensión que sea lo suficientemente pequeño como para colocarse próximo a un lugar de infusión de un paciente, por ejemplo, sujeto al brazo o pierna de un paciente, para mantener la suspensión del agente.

El dispositivo puede usarse para controlar la velocidad de administración a un paciente de agentes que pueden sedimentarse, tales como coloides farmacéuticos. Anteriormente no se tenía en cuenta que alterar la velocidad de flujo de un agente que contiene microburbujas puede alterar la curva de distribución de tamaño normal de las microburbujas en el volumen del agente y, por lo tanto, puede alterar la distribución del tamaño de las microburbujas contenidas que se administrada al paciente. Si el agente está formado por una pluralidad de microburbujas, tal como un agente de contraste que contiene una pluralidad de microburbujas suspendidas en un líquido, la velocidad a la que se administra el agente puede utilizarse para controlar el tamaño de las microburbujas que se inyectan al paciente. Ventajosamente, esto excluye microburbujas cuyo tamaño sea superior a un tamaño umbral determinado, lo cual puede tener efectos nocivos si se inyectan en un paciente. Asimismo, en función del tipo de procedimiento de diagnóstico por imágenes al que se vaya a someter a un paciente y en función del órgano o tejido determinado del que vayan a tomarse las imágenes, será deseable una infusión de microburbujas limitada a un intervalo de tamaño determinado. Por ejemplo, en diagnósticos por imágenes para pruebas renales, hepáticas y oculares, tan solo deben administrarse microburbujas relativamente pequeñas, dentro del intervalo de alrededor de 2 \mum a 4 \mum, debido a las pequeñas redes microvasculares de los riñones, del hígado y de los ojos, respectivamente. En otro ejemplo, el clínico o técnico puede alterar el tamaño y distribución de las microburbujas para obtener, por ejemplo, una retrodispersión alterada o una atenuación alterada. Esto permite al técnico o clínico efectuar ajustes finos en la imagen a tiempo real, es decir, mientras la toma de imágenes está en progreso y durante la infusión del agente al paciente. Como la imagen se muestra y se evalúa, la alteración de la calidad de la imagen, alterar la velocidad de administración tendrá como resultado unas imágenes con una mayor importancia diagnóstica y, por lo tanto, el procedimiento de diagnóstico por imágenes tendrá un mayor valor diagnóstico y tendrá una eficacia en términos de tiempo y coste.

Esto sería aplicable a su utilización en un bolo único de agente con microburbujas, así como en una infusión continua de agente.

Controlar la velocidad a la que se administra el agente, que tiene como resultado el control del tamaño de las partículas de microburbujas de un agente, se logra filtrando la geometría transversal de la red tubular. Mediante el dispositivo de la invención, el técnico o clínico podrá controlar el perfil de las fuerzas de cizallamiento y de la turbulencia de mezclado del agente contenido en la red. Esto afecta a la presión hidrostática de las microburbujas que, a su vez, altera la velocidad de flujo del agente contenido en la red y a su vez afecta a la distribución del tamaño de las microburbujas que llegan al lugar de infusión y se inyectan al paciente.

La presión a la que el agente que contiene microburbujas fluye por la red también puede controlarse para lograr una distribución de tamaño alterada. Puesto que las microburbujas fluyen a través de la red a una presión hidrostática definida, la alteración de la presión hidrostática ambiental, ya sea por alteración constante o variable, expone a las microburbujas a diferentes presiones hidrostáticas en un momento determinado.

Claims (18)

1. Un dispositivo para proporcionar un volumen de un agente (12) formado por un recipiente (10, 14) con un puerto de salida (24, 56) y una pared lateral cerrada que se extiende desde el puerto de salida (24, 56) para definir un espacio interior cerrado adaptado para contener un fluido propulsor (16) y una red tubular (8a, 8c, 8g, 18) colocada en dicho espacio interior cerrado de dicho recipiente (10, 14), caracterizado en que dicha red tubular (8a, 8c, 8g, 18) está formada por un único pasaje helicoidal acoplado a dicho puerto de salida (24, 56) de dicho recipiente (10, 14) y una entrada de la obertura de dicho pasadizo helicoidal acoplada a dicho espacio interior cerrado de modo que el fluido propulsor (16) que fluye por dicha entrada y a través de dicho pasadizo helicoidal en contacto directo con el agente (12) libere subvolúmenes del agente a través de dicha salida y a través dicho puerto de salida (24, 56).

2. El dispositivo de la reivindicación 1 en el que dicha red tubular (8a, 8c, 8g, 18) contiene dicho agente (12).

3. El dispositivo de las reivindicaciones 1 ó 2 en donde dicho agente (12) es un coloide, una preparación de microburbujas o un agente de contraste para diagnóstico por imágenes.

4. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde dicho recipiente (10, 14) contiene dicho fluido propulsor (16).

5. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde dicho recipiente (10, 14) comprende además un actuador (54) adaptado para proporcionar el fluido propulsor (16) bajo presión a dicha entrada de la mencionada red tubular (8a, 8c, 8g, 18).

6. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde dicho fluido propulsor (16) sea biocompatible.

7. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el recipiente (10, 14) se selecciona del grupo formado por jeringa (14), bolsa, botella y vial.

8. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en donde dicho pasadizo posee un radio de curvatura variable.

9. El dispositivo de la reivindicación 8 en donde el radio de curvatura se altera simétricamente.

10. El dispositivo de la reivindicación 8 en donde el radio de curvatura se altera aleatoriamente.

11. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en donde el pasadizo helicoidal es un pasadizo tubular helicoidal comprimible.

12. El dispositivo de la reivindicación 11 en donde el pasadizo tiene alrededor de 0,1524 a 15,24 (1/2 pie a 50 pies) en estado sin comprimir.

13. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 en donde dicha red (8g) se define por una red de ranuras (48) que forma parte integral de dicho recipiente (10, 14) y un tapón (46) dentro de dicho recipiente (10, 14).

14. El dispositivo de la reivindicación 13 en donde dichas ranuras (48) forman parte integral de la pared interior de dicho recipiente (10, 14).

15. El dispositivo de la reivindicación 13 en donde dichas ranuras (48) forman parte integral de la pared externa de dicho tapón (46).

16. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15 en donde dicho tapón (46) ocupa sustancialmente todo el volumen interno de dicho recipiente (10, 14).

17. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además un accesorio (22) que soporta dicha red (8a, 8c, 18).

18. El dispositivo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el recipiente (10, 14) está fabricado a partir de un material que es menos permeable que el material de dicha red (8a, 8c, 8g, 18).