ITMI20132067A1 - Apparecchiatura per l'inoculazione transdermica di medicamenti - Google Patents
Apparecchiatura per l'inoculazione transdermica di medicamentiInfo
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Description
Forma oggetto del presente trovato un'apparecchiatura per 1<1>inoculazione transdermica di medicamenti quali vaccini e simili nel muscolo di un'animale.
E' nota, nel settore zootecnico degli allevamenti intensivi di animali quali avicoli, suini e ruminanti, la necessità di sottoporre gli stessi a numerose somministrazioni di medicinali in genere, vaccini, antibiotici e simili.
E' anche noto che tali somministrazioni vengono effettuate tramite inoculazione intramuscolo, da effettuarsi in aree deputate, specifiche per ogni animale, utilizzando speciali siringhe dotate di ago e di un'impugnatura e il cui stantuffo è azionato, in spinta, dall'azione del pollice dell'operatore contro l'azione di contrasto di una molla che, a iniezione effettuata, determina il ritorno dello stantuffo alla posizione iniziale per l'inoculazione di una nuova dose di medicamento.
In alternativa sono anche noti da CA 2 822 908 Al e WO2012/ 048268 A2 dispositivi di somministrazione atti ad inoculare il medicamento senza uso di aghi, ma sfruttando la spinta di fuoriuscita del fluido da una camera posta sottopressione da una carica di gas contenuto in una cartuccia pressurizzata, oppure dall'azionamento di uno stantuffo.
Nel primo caso risulta altamente imprevedibile la effettiva spinta di fuoriuscita del gas e quindi la effettiva efficacia e ripetibilità della inoculazione, nel secondo caso 1''apparecchiatura risulta molto complicata e costosa a causa della introduzione di complicati mezzi di controllo della forza di spinta da applicare al medicamento per la sua inoculazione transdermica con una effettiva difficoltà di approvvigionamento del gas inerte ad alta pressione nonché un elevato costo di tale servizio, tenuto anche conto del fatto che gli allevamenti in oggetto sono normalmente localizzati in aree lontane da centri urbani e che in molti paesi del mondo tale disponibilità è pressoché inesistente .
Si pone pertanto il problema tecnico di mettere a punto un'apparecchiatura che dia soluzione ai problemi della tecnica nota sopra esposti e in particolare atta a consentire l'inoculazione transdermica di medicamenti o simili alla corretta profondità di quantità anche elevate di vaccino anche per animali di grossa taglia.
Nell'ambito di tale problema si richiede inoltre che tale Apparecchiatura sia di contenuti ingombri, di facile ed economica produzione ed assemblaggio tramite apparecchiature standard di facile utilizzo e manutenzione.
Tali risultati sono ottenuti secondo il presente trovato da un'apparecchiatura per l'inoculazione transdermica di medicamenti secondo le caratteristiche di rivendicazione 1.
Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione dell'oggetto del presente trovato effettuata con riferimento ai disegni allegati, in cui si mostra:
in figura 1 : una vista in esploso dell'apparecchiatura di inoculazione secondo il presente trovato e di una impugnatura associabile alla apparecchiatura stessa;
in figura 2 : una sezione longitudinale secondo un piano assiale verticale dell'apparecchiatura di fig. 1 assemblata;
in figura 3 : una sezione analoga a quella di fig.
2 con apparecchiatura in fase di carica;
in figura 4 : una sezione analoga a quella di fig.
2 con apparecchiatura in fase di erogazione;
in figura 5 : una sezione analoga a quella di fig.
2 con apparecchiatura in fase di riarmo;
in figura 6 : l'apparecchiatura secondo il trovato assemblata con una impugnatura di presa e azionamento da parte dell'utilizzatore;
in figura 7 : una vista sezionata in senso longitudinale di una forma di attuazione in variante dei mezzi di regolazione della forza di inoculazione dell'apparecchiatura secondo il presente trovato e
in figura 8 : una vista analoga a quella di fig.7 con apparecchiatura associata ad una ulteriore forma di attuazione di una impugnatura per 1'utilizzatore .
Come illustrato in fig. 1 e 2 e assunte per sola comodità di descrizione e senza significato limitativo una terna di riferimento con direzioni rispettivamente assiale longitudinale X-X, corrispondente alla direzione di sviluppo assiale dell'apparecchiatura, trasversale/radiale Y-Y ortogonale alla precedente e verticale Z-Z ortogonale al piano formato dalla altre due direzioni, nonché una parte anteriore corrispondente alla parte di fuoriuscita del medicamento e una parte posteriore opposta alla precedente, l'apparecchiatura 100 per l'inoculazione transdermica di medicamenti e simili secondo il trovato comprende sostanzialmente:
+) un corpo cilindrico 110 formante una prima camera 111, posteriore, di assegnato diametro, e una seconda camera 112, anteriore, di diametro ridotto rispetto a quello della prima camera 111, estese coassialmente in senso longitudinale e tra loro collegate tramite una camera 113 intermedia di diametro intermedio;
+) la camera posteriore 111 è posteriormente delimitata da un primo elemento di chiusura 114 che presenta un foro 114a, passante, coassiale e che è applicato al corpo 110 tramite un accoppiamento vite 114b/madrevite lllb;
la prima camera 111 è inoltre anteriormente delimitata da un secondo elemento di chiusura 123 a sua volta dotato di un foro passante 123a e di una testa anulare 123b atta ad entrare in battuta con la superficie frontale anteriore della camera 111; come illustrato il diametro della testa anulare 123b del secondo elemento di chiusura 123 è minore del diametro interno della camera, in modo da lasciare libero un volume anulare llla della camera posteriore 111;
sulla sua superficie rivolta verso l'interno della camera 111, il primo elemento di chiusura 114 presenta una sede 114c di alloggiamento della estremità di una molla 115 la cui altra estremità agisce su un corrispondente superficie di battuta 116a, esterna, di un pistone 116, cavo, a sua volta coassialmente disposto e assialmente scorrevole all'interno della camera posteriore 111; sulla superficie esterna del pistone è applicata anche una guarnizione anulare 116b, preferibilmente a labbri, atta a determinare la tenuta relativa dell'aria A alimentata alla camera 111 attraverso un relativo ingresso llld, solo a titolo di esempio illustrato assiale;
+) all'interno del pistone cavo 116 è disposta una bussola 117, cava, porta sfere 118, la quale presenta parte assialmente posteriore con diametro esterno corrispondente al diametro interno di un foro 116c aperto sulla superficie frontale posteriore 116d del pistone 116 e parte anteriore con diametro esterno corrispondente al diametro interno del pistone 116; al suo interno la bussola 117 presenta un risalto anulare 117a e una sede anulare 117b disposte assialmente una di seguito all'altro dalla parte anteriore verso la parte posteriore dell'apparecchiatura e rispettivamente atti a interferire con e a contenere parzialmente una pluralità di sfere 118 atte ad interagire in senso trasversale/radiale con uno stantuffo 150 come risulterà meglio chiarito nel seguito;
+) la bussola 117 è mantenuta assialmente in battuta contro il fondo posteriore interno del pistone cavo 116 da uno spintore 119 sostanzialmente a forma di "T" con gamba 119a di diametro esterno corrispondente al diametro interno della bussola cava 117 al cui interno penetra parzialmente in senso assiale, e testa 119b di diametro esterno tale da entrare in battuta in una corrispondente sede 116f del piede del pistone 116 stesso; tra la testa 119b dello spintore e la base anteriore della bussola 117 essendo interposta una molla 120 di spinta; come illustrato a montaggio completato tra l'estremità libera della gamba della T interna alla cava e la superficie frontale posteriore della bussola 117 rimane un spazio libero 121.
Alla estremità libera anteriore della detta seconda camera 112 è applicato un ugello 140 dotato di relativo foro di uscita 140a e al cui interno è disposta una sferetta 141 spinta da una molla 141a verso un condotto posteriore 142 di collegamento dell'ugello con la camera anteriore 112 in modo che il condotto risulti normalmente otturato;
tra l'ugello 140 e la parte anteriore del corpo cilindrico nella quale è formata la camera anteriore 112, è interposto un adattatore 145 con sede interna 143, coassiale, nella quale può penetrare l'estremità anteriore di uno stantuffo 150 descritto nel seguito.
Nella camera anteriore 112 sfocia anche un condotto 143, radiale nell'esempio, di alimentazione del medicamento M da inoculare.
Coassialmente al corpo cilindrico 110 e internamente allo stesso è montato uno stantuffo 150 posteriormente assemblato all'interno di un nipplo 151 avvitato sulla madrevite 114c del foro passante dell'elemento di chiusura 114 della prima camera 111; più in dettaglio la parte posteriore dello stantuffo 150 presenta un risalto anulare 152 di diametro esterno sostanzialmente corrispondente al diametro interno del nipplo 151 in modo da costituire un elemento di fine corsa contro la parete anteriore 151a del nipplo dotata di un foro passante 151b di diametro esterno corrispondente al diametro esterno dello stantuffo 150 nonché una base di appoggio per una estremità di una molla 153 di spinta la cui altra estremità reagisce contro un elemento 154 di chiusura posteriore del nipplo 151. Preferibilmente detto elemento di chiusura è costituito da una ghiera 154 di regolazione della compressione della molla avvitata sulla seconda filettatura 151b del nipplo stesso; ghiera che presenta un foro posteriore per consentire la fuoriuscita della estremità dello stantuffo 150. In una sua zona assialmente corrispondente alla posizione assiale della bussola 117 porta sfere 118, lo stantuffo presenta una incavatura anulare 155 atta a cooperare con le dette sfere 118 per determinare 1'accoppiamento/sblocco dello stantuffo con il pistone 116.
L'estremità anteriore 150a dello stantuffo 150 è, a riposo, assialmente in battuta contro il condotto 142 dell'ugello 140.
Con tale configurazione il funzionamento dell'apparecchiatura è il seguente:
+) in condizioni di riposo e avvio ciclo (fig.2) le tre molle 115,120,153 agiscono tutte in spinta mantenendo rispettivamente:
il pistone 116 a fine corsa verso la parte anteriore della camera 111 in modo che lo spintore 119 sia in battuta contro la testa anulare 123b dell'elemento di chiusura anteriore 123,
la bussola 117 sìa spinta in battuta contro la superficie posteriore del pistone 116, in modo che la sua parte posteriore fuoriesca parzialmente dal pistone stesso,
lo stantuffo 150 sia spinto in avanti con risalto 152 a fine corsa contro la parete frontale anteriore 151a del nipplo 151;
in tal modo la sede anulare 155 dello stantuffo 150 viene a disporsi assialmente allineata con le sfere 118 tenute spinte radialmente verso l'asse longitudinale X-X dal risalto 117a della bussola 117: lo stantuffo 150 è pertanto bloccato solidalmente al pistone 116;
+) alimentando aria A (fig.3) alla camera 111 con una pressione tale da vincere la spinta delle molle 115 e 153 si determina la contemporanea traslazione del pistone 116 e dello stantuffo 150 verso la parte posteriore della camera 111 fino a che la bussola 117 non entra assialmente in battuta contro il nipplo 151 dell'elemento di chiusura posteriore 114;
l'arretramento dello stantuffo 150 determina anche una depressione nella camera anteriore 112 che provoca l'aspirazione della prevista quantità di medicamento M da un rispettivo serbatoio non illustrato;
+) proseguendo con l'alimentazione dell'aria A (fig.4) il pistone prosegue la sua corsa assiale fino ad arrivare in battuta contro l'elemento di chiusura 114, determinando contemporaneamente: l'arretramento verso la parte anteriore della bussola 117 che porta conseguentemente la propria sede anulare 117b in posizione assiale corrispondente a quella delle sfere 118, che divengono libere di fuoriuscire radialmente dalla sede anulare 155 dello stantuffo 150, il quale è ora disimpegnato dal blocco con il pistone 116;
+) lo stantuffo 150, liberato dall'impegno con il pistone 116, viene spinto violentemente in avanti (fig.5) dalla spinta della molla 153 precedentemente compressa determinando:
la fuoriuscita del medicamento M attraverso l'ugello 140,
il ritorno alla posizione iniziale (fig.2) dell'apparecchiatura con riarmo dello stantuffo che è pronto per un secondo ciclo di inoculazione.
Un corretto dimensionamento delle varie parti componenti e in particolare dei volumi della prima e seconda camera e della forza di reazione delle tre molle consentirà anche l'aspirazione/inoculazione di una precisa e prefissata quantità di medicamento M; oltre a ciò la regolazione tramite la ghiera 154 della forza della molla 153, agente sullo stantuffo 150, permette anche di regolare la forza di penetrazione e la profondità di inoculazione del medicamento in relazione alla durezza della pelle e alla stazza dell'animale .
Secondo una forma preferita di attuazione l'estremità libera posteriore dello stantuffo 150 prevede delle tacche anulari 150g, preferibilmente contrassegnate con valori di una scala numerica, che corrispondono a differenti valori di pressione di inoculo rapportati alle differenti età e tipologia di animale e determinati a priori sulla base di misurazioni sperimentali e che consentono all'utilizzatore una intuitiva taratura della forza di spinta dello stantuffo.
Risulta pertanto come l'apparecchiatura secondo il trovato, risulti di facile ed economica attuazione, gestione, utilizzo e mantenimento anche da parte di personale non particolarmente qualificato, nonché alimentabile con un fluido, quale l'aria compressa, ottenibile a basso costo per mezzo di un comune compressore, reperibile e installabile in ogni luogo e ad un costo irrisorio, senza dipendere da alcun servizio esterno.
Oltre a ciò, nella apparecchiatura secondo il trovato, l'inoculo è determinato dalla forza impressa dalla molla agente sullo stantuffo, mentre il successivo riarmo è attuato grazie al fluido di alimentazione (aria compressa), eliminando pertanto il lavoro manuale da parte dell'operatore con conseguente riduzione dell'affaticamento e miglioramento del rendimento.
L'apparecchiatura secondo il trovato consente inoltre l'eliminazione dell'ago per l'inoculo anche nel caso di somministrazione di elevate quantità di medicamento e ciò comporta gli ulteriori vantaggi comprendenti :
la sostanziale eliminazione del rischio di trasmissione di infezioni tra gli animali, non essendo possibile, sui grandi numeri, sostituire ogni volta l'ago dopo l'utilizzo con i metodi convenzionali (trasmissione per via iatrogena);
garanzia di sterilità del farmaco o vaccino inoculato ;
significativa riduzione dell'azione traumatica causata dall'introduzione dell'ago nel corpo dell'animale, con frequenti emorragie e soprattutto infezioni batteriche imputabili ad aghi sporchi o spuntati (ascessi che causano anche un significativo danno economico perché provocano un deprezzamento merceologico della carcassa);
eliminazione del rischio di presenza nelle carcasse di aghi rotti, con gravissime conseguenze per il consumatore e per le sempre più rigorose norme di sicurezza alimentare; si tenga presente che tutti i grandi macelli devono dotarsi di metal detector per eliminare questa eventualità.
riduzione dello stress a carico dell'animale con evidente benessere dello stesso;
- eliminazione del rischio di infortunio per gli operatori causa iniezioni accidentali, dati anche i ritmi esasperati tipici dell'allevamento intensivo.
importante riduzione dello sforzo muscolare dell'operatore sostituito dal lavoro meccanico svolto dall'aria compressa.
Come illustrato in fig.6 e in fig.l si prevede una ulteriore forma di attuazione dell'apparecchiatura secondo il trovato che comprende una impugnatura 200 anatomica formata da
+ un calcio 210 con una testa superiore 211 al cui interno è collocata una valvola 212 di alimentazione dell'aria A; la valvola 212 è azionata in apertura da un grilletto 213 protetto da una guardia 214 che agisce su un alberino 213a che apre il condotto di alimentazione dell'aria compressa proveniente da un corrispondente serbatoio/compressore non illustrati; alla testa 211 è anche fissata l'apparecchiatura 100 tramite un ponte 220 (fig.l) aw itabile nella direzione verticale Z-Z alla testa 211 stessa.
Come illustrato in fig 7 si prevede che in una ulteriore forma di attuazione il nipplo 151 sia coassialmente inserito in un prolungamento assiale 1111 del corpo 111 e che la lunghezza assiale della parte posteriore dello stantuffo 150 sia ridotta per occupare solo una parte dell'interno del nipplo stesso, in modo che l'altra parte, posteriore, possa contenere il gambo 1155a di uno spintore 1155 la cui testa 1155b esterna al nipplo 151 costituisce la battuta della estremità posteriore della molla 153.
Il pressore 1155 è azionato in traslazione dalla estremità 1154a di una leva 1154 rotante attorno ad un perno trasversale 1154b; convenientemente l'estremità 1154a della leva 1154 agente sul pressore 1155 è conformata secondo una camma con una pluralità di superfici piane 1154c disposte secondo differenti inclinazioni per determinare differenti forze di spinta pressore 1155 e quindi differenti compressioni della molla 153 agente in sparo sullo stantuffo 150 con conseguenti differenti forze di inoculazione del medicamento. In fig.8 è illustrata una ulteriore forma di attuazione dell'impugnatura 1200 associabile all'apparecchiatura di inoculazione 1100 di fig.7; la quale presenta grilletto di sparo 1213 ed elemento di blocco di sicurezza 1214, solo premendo il quale si sblocca l'alimentazione diaria A all'apparecchiatura .
In tali configurazioni l'apparecchiatura diviene una comoda, leggera e funzionale pistola di inoculazione transdermica atta a consentire elevati rendimenti di inoculazione.
Sebbene descritta in relazione ad un utilizzo per animali si prevede che un corretto dimensionamento dell'apparecchiatura sia utilizzabile anche per la somministrazione su umani.
Benché descritta nel contesto di alcune forme di realizzazione e di alcuni esempi preferiti di attuazione dell'invenzione si intende che l'ambito di protezione del presente brevetto sia determinato solo dalle rivendicazioni che seguono.
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura di inoculazione transdermica di medicamenti o simili estesa secondo una direzione assiale longitudinale (X-X) tra un'estremità anteriore di fuoriuscita del medicamento ed un'estremità posteriore opposta alla precedente, caratterizzata dal fatto che comprende +) un corpo cilindrico (110) formante una camera posteriore (111), di assegnato diametro dotata di una superficie frontale anteriore e di un ingresso (llld) di aria (A) in pressione di armo; una camera anteriore (112) di diametro inferiore rispetto a quello della prima camera (111) e dotata di un relativo ingresso (143) del medicamento (M), dette camere essendo estese coassialmente in senso longitudinale (X-X) e tra loro collegate tramite una camera (113) intermedia di diametro intermedio a quello delle altre due; un primo elemento di chiusura (114), che delimita posteriormente la camera posteriore (111), e che presenta un foro (114a), passante, coassiale a madrevite (114c); - un secondo elemento di chiusura (123), che delimita anteriormente la camera posteriore (111), dotato di una testa anulare (123b) atta ad entrare in battuta con la superficie frontale anteriore della camera (111) e attraversato da un foro passante (123a); +) un pistone (116), cavo, coassialmente disposto a tenuta e assialmente scorrevole all'interno della camera posteriore (111), il pistone (116) comprendendo : una superficie di battuta (116a) esterna, una superficie frontale posteriore (116d), un foro (116c) aperto sulla superficie frontale posteriore (116d), - un piede con una sede (116f); +) una molla (115) interposta tra la superficie di battuta (116a) esterna del pistone (116) e l'elemento di chiusura posteriore (114); +) una bussola (117), cava, che presenta - parte assialmente posteriore con diametro esterno corrispondente al diametro interno del foro (116c) aperto sulla superficie frontale posteriore (116d) del pistone (116); parte anteriore con diametro esterno corrispondente al diametro interno del pistone (116); al suo interno la bussola (117) presenta un risalto anulare (117a) di interferenza con una pluralità di sfere (118), e una sede anulare (117b) di contenimento parziale della pluralità di sfere (118), disposti assialmente una di seguito all'altro dalla parte anteriore verso la parte posteriore dell'apparecchiatura; +) uno spintore (119) sostanzialmente a forma di "T" con: gamba (119a) di diametro esterno corrispondente al diametro interno della bussola cava (117) al cui interno penetra parzialmente in senso assiale, e testa (119b) di diametro esterno tale da entrare in battuta nella corrispondente sede (116f) del piede del pistone (116); +) una molla (120) di spinta interposta tra la testa (119b) dello spintore (119) e la parte anteriore della bussola (117); +) un ugello (140) dotato di relativo foro di uscita (140a) e al cui interno è disposta una sferetta (141) spinta da una molla (141a) verso un condotto posteriore (142) di collegamento dell'ugello con la camera anteriore (112) in modo che il condotto risulti normalmente otturato; +) uno stantuffo (150) coassialmente contenuto all'interno del corpo cilindrico (110), dotato di una incavatura anulare (155) atta a cooperare con le dette sfere (118) per determinare l'accoppiamento/sblocco dello stantuffo con il pistone (116) e una parte posteriore che presenta un risalto anulare (152) di assegnato diametro esterno; +) un nipplo (151) avvitato sulla madrevite 114c del foro passante dell'elemento di chiusura (114), il nipplo presentando diametro interno sostanzialmente corrispondente al diametro esterno del risalto anulare (152) della parte posteriore dello stantuffo (150); una parete anteriore (151a) dotata di un foro passante (151b) di diametro interno corrispondente al diametro esterno dello stantuffo (150); un elemento di chiusura (154;1154) posteriore; ) una molla (153) di spinta interposta tra l'elemento di chiusura (154;1154) del nipplo e il risalto anulare (152) dello stantuffo (150).
- 2. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto elemento di chiusura dell'estremità posteriore del nipplo (151) è costituito da una ghiera (154) avvitata su una filettatura (151b) posteriore del nipplo stesso.
- 3. Apparecchiatura secondo rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto detta ghiera presenta un foro posteriore per consentire la fuoriuscita della estremità posteriore dello stantuffo (150).
- 4. Apparecchiatura secondo rivendicazione 3 caratterizzata dal fatto che l'estremità posteriore dello stantuffo (150) prevede delle tacche anulari 150g, contrassegnate con valori di una scala numerica, corrispondenti a differenti valori della pressione di inoculo.
- 5. Apparecchiatura secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che il corpo (111) presenta un prolungamento assiale (1111) al cui interno è coassialmente inserito il nipplo (151) e che la lunghezza assiale della parte posteriore dello stantuffo (150) è ridotta per occupare solo una parte assiale dell'interno del nipplo stesso.
- 6. Apparecchiatura secondo rivendicazione 5 caratterizzata dal fatto che comprende un pressore (1155) con un gambo (1155a) contenuto nella parte posteriore interna del nipplo (150) e la cui testa 1155b è esterna al nipplo (151) e costituisce la battuta della estremità posteriore della molla (153).
- 7. Apparecchiatura secondo rivendicazione 6 caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di regolazione della compressione della molla (153) comprendenti una leva (1154) rotante attorno ad un perno trasversale (1154b), e la cui estremità 1154a agente sullo spintore (1155) è conformata secondo una camma con una pluralità di superfici piane 1154c disposte secondo differenti inclinazioni.
- 8. Apparecchiatura secondo qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che comprende una impugnatura (200;1200) alla quale sono associati una valvola (212) di alimentazione dell'aria compressa (A), un grilletto (213,;1213) di azionamento e un elemento di sicurezza (214;1214) anti sparo accidentale.
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