MXPA99010763A

MXPA99010763A - Rendimiento mejorado de tuberia y bomba medica mediante radiacion ionizada durante la esterilizacion

Info

Publication number: MXPA99010763A
Application number: MXPA/A/1999/010763A
Authority: MX
Inventors: K Lal Birendra; Tk Ling Michael; T Ryan Patrick; Qin Chuan; Woo Lecon; S Ding Yuanpang; L Rostron Donna; R Mizener Susan
Original assignee: Baxter International Inc
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2000-09-04

Abstract

La presente invención se refiere a un método de uso para una tubería médica (10) con una bomba para administrar cantidades moderadas de un fluido benéfico sobre tiempo a un paciente que comprende las etapas de proporcionar una tubería (10) que tiene una primer capa (14) seleccionada del grupo que consiste de homopolímeros de etileno y copolímeros de etileno, donde los copolímeros de etileno son un monómero de etileno copolimerizado con por lo menos un monómero seleccionados del grupo que consiste olefinas de alquilo inferior,ésteres de alquilo inferior de unácido carboxílico, yésteres de alqueno inferior de unácido carboxílico, el alquilo inferior y el alqueno inferior tiene desde 3 a 18 carbonos, la tubería se ha expuesto a una dosis de esterilización de radiación desde aproximadamente 15 a aproximadamente 45 kGys;y bombeando fluido a través de la tubería (10) con la bomba.

Description

i • RENDIMIENTO MEJORADO DE TUBERÍA Y BOMBA MÉDICA MEDIANTE RADIACIÓN IONIZADA DURANTE LA ESTERILIZACIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Antecedentes Técnicos Esta invención se relaciona a un método para la fabricación de tubería medica y más particularmente a un proceso para mejorar el rendimiento de la tubería de una bomba medica mediante irradiar la tubería y opcionalmente también orientar la tubería.

Antecedentes de la Invención En el campo medico, donde los agentes benéficos son colectados, procesados y guardados en recipientes, transportados y finalmente liberados a través de tubos mediante una infusión a pacientes, existe una tendencia reciente hacia el desarrollo de materiales útiles para la fabricación de tales recipientes y tuberías sin las desventajas de los materiales utilizados actualmente como el cloruro de polivinilo. Estos nuevos materiales para tubería deben tener una combinación única de propiedades, para que la tubería pueda usarse en dispositivos de administración de fluidos y con bombas de infusión médicas. Entre estas propiedades, son los REF.: 31931 materiales que deben ser ópticamente transparentes, ambientalmente compatibles, que tengan una fuerza _de rendimiento, elasticidad y flexibilidad suficiente, que tengan una cantidad mínima de aditivos de peso molecular bajo y otros extractivos, y que sean compatibles con soluciones médicas . Se desea que la tuberia médica sea ópticamente transparente para permitir una inspección visual de fluidos en la tuberia, también" se desea que la tubería sea ópticamente y ultrasónicamente transparente para aumentar la compatibilidad de la tuberia con las bombas de infusión medicas. Las bombas de infusión médicas están provistas con sensores ultrasónicos para detectar condiciones anormales en la tubería como son las burbujas de aire. También es un requisito que la tubería sea compatible con el medio ambiente ya que una gran cantidad de tubería médica se dispone de terraplén y a través de la incineración. Para la tubería dispuesta de terraplén, se desea para usarse como material ligero mientras sea posible para fabricar la tubería. Los beneficios adicionales se comprenden mediante utilizar un material que es termoplásticamente reciclable para que el desperdicio generado durante la fabricación pueda incorporarse en material virgen y volverse a utilizar en otros artículos útiles. Para la tubería dispuesta mediante incineración, es necesario usar un material que no generé o minimice la formación de derivados tales como ácidos inorgánicos los cuales pueden ser nocivos irritantes y corrosivos al medio ambiente. Por ejemplo, el PVC puede generar cantidades inaceptables de cloruro de hidrógeno (o ácido clorhídrico cuando hace contacto con el agua) en la incineración. Para que sea compatible con soluciones médicas, se desea que el material de la tubería este libre de o contenga un volumen mínimo de aditivos de peso molecular bajos como plastificantes, estabilizadores y similares. Estos componentes podrían extraerse mediante las soluciones terapéuticas que entran en contacto con el material. Los aditivos pueden reaccionar con los agentes terapéuticos o por otra parte pueden proporcionar una solución ineficaz. Esto es especialmente molesto en formulaciones de medicamento de biotecnología donde la concentración del medicamento es medido en partes por millón (ppm) , en lugar del peso o porcentajes de volumen. Incluso las pérdidas minuciosas del medicamento de biotecnología pueden dar una formulación no útil. Debido a que las formulaciones de biotecnología pueden costar varios miles de dólares por dosis, es indispensable que el material de la tubería sea inerte. El cloruro de polivinilo ("PVC") se ha utilizado ampliamente para fabricar tubería médica ya que cumple con la mayoría de estos requisitos. La tubería de PVC es ópticamente transparente para permitir una inspección visual del fluido que fluye a través de ésta. La tubería de PVC ha demostrado trabajar bien en dispositivos de administración con bomba. La tubería de PVC médica también cuenta con características deseables de fuerza de tensión para que el material pueda estirarse a un cierto grado a lo largo de un eje longitudinal de la tubería sin causar una significante reducción permanente en el diámetro de la tubería. En otras palabras, la tubería de PVC es resiste al estrechamiento. La tuberia médica de PVC también tiene características en la superficie favorables para permitir controlar la velocidad de flujo del fluido a través de la tubería que usa abrazaderas deslizables las cuales operan mediante doblar la pared lateral de la tuberia para detener o reducir el flujo del fluido a través de la tuberia. La abrazadera deslizable puede usarse sin causar una muesca o corte en la tubería.

Debido a que el PVC por sí mismo, es un polímero rígido, deben agregarse componentes de peso molecular bajo conocidos como plastificantes para dar flexibilidad al PVC. Como se indica anteriormente, en algunos casos estos" plastificantes pueden extraerse fuera de la tubería mediante pasar el fluido a través de la tubería. Por esta razón, y debido a las dificultades conocidas en la incineración y reciclaje del PVC, existe un deseo de reemplazar la tubería médica de PVC. Se han desarrollado poliolefinas y aleaciones de poliolefina las cuales cumplen con varios de los requisitos de los recipientes y tuberías médicas, sin contar con las desventajas asociadas' del PVC. Las poliolefinas son normalmente compatibles con aplicaciones médicas debido a que ellas tienen una extractibilidad mínima de fluidos. La mayoría de las poliolefinas son benéficas al medio ambiente ya que ellas no generan daños degradantes en la incineración, y en la mayoría de los casos son capaces de ser termoplásticamente recicladas. Varias poliolefinas tienen costos eficaces en materiales que pueden proporcionar una alternativa económica al PVC. Hay,' sin embargo, varios obstáculos que superar para reemplazar todos los atributos favorables del PVC con una poliolefina.

Por ejemplo, se han encontrado problemas utilizando ciertas poliolefinas para fabricar tuberia médica. En tal tuberia se ha encontrado que tiene características de superficie pobres siendo rápidamente susceptible al corte, a muescas o romperse cuando se sujeta la tubería utilizando una abrazadera deslizable. Ciertas tuberías de poliolefina también presentan dificultades durante el uso con dispositivos de administración presurizada con bomba donde la bomba controla la velocidad de flujo del fluido a través de la tuberia mediante consecutivamente impactarse con las paredes laterales de la tubería para liberar una cantidad precisa de fluido sobre un periodo de tiempo dado . Las bombas que se usan para infundir los agentes benéficos a pacientes tienen varios sensores para detectar tales condiciones como la presión contraria del fluido en la tubería, y burbujas de aire en la corriente del fluido. Los sensores dejan fuera de funcionamiento la bomba al detectar un presión contraria inaceptable o una burbuja de aire. Los sensores normalmente tienen un cuerpo sensor en el cual un segmento de la tubería del dispositivo de administración se asegura en el sitio. Se ha encontrado que existe una tendencia a la deformación de la tubería de poliolefina cuando se coloca en el cuerpo sensor debido a la resistencia con las paredes laterales del alojamiento del sensor. Esta deformación en algunas de los casos llevan a los detectores a indicar una condición anormal y dejar fuera de funcionamiento la bomba de infusión impropiamente . Adicionalmente, en ciertas tuberías de poliolefina se ha encontrado que tienen una fuerza de rendimiento baja. Debido a que existe una relación directa entre la fuerza de rendimiento y el módulo, es muy difícil aumentar la fuerza de rendimiento sin incrementar el módulo del material al mismo tiempo. En materiales de poliolefina, el módulo es principalmente dependiente de la cristalización. En materiales de PVC, el módulo es principalmente dependiente de la cantidad de plastificante agregado. Cuando el módulo del material de poliolefina se selecciona para igualar el PVC plastificado, la fuerza de rendimiento del material de poliolefina llega a ser significativamente reducida, y la tubería resultante tiene una fuerza de rendimiento demasiado baja para resistir fuerzas de estiramiento potencialmente externas que pueden producir esfuerzos en la tubería. Recíprocamente, cuando la fuerza de rendimiento se iguala con PVC el módulo resultante es demasiado alto para funcionar con bombas.

La tubería de poliolefina que exhibe fuerzas de resistencia bajas son rápidamente susceptibles a un fenómeno el cual es referido como un estrechamiento. El estrechamiento es una reducción localizada en el diámetro de la tuberia que ocurre al estirar la tuberia bajo tensión moderada a lo largo del eje longitudinal de la tubería. El estrechamiento puede causar una reducción en el flujo del fluido a través de la tubería por lo cual el rendimiento de la tubería es ineficaz. Los solicitantes han encontrado que es- posible aumentar la resistencia al estrechamiento de la tubería mediante pre-orientar la tubería a lo largo del eje longitudinal de la tubería. Sin embargo, el proceso de orientación puede llevar a una inestabilidad dimensional. En particular, la tubería de poliolefina orientada experimenta un fenómeno conocido como recuperación de calor, el cual a veces es llamado como el "efecto de memoria". La recuperación de calor es un fenómeno complicado que ocurre cuando la tuberia orientada se calienta arriba de la temperatura alcanzada durante el proceso de orientación. Cuando esto ocurre la tubería pierde su orientación ocasionando cambios dimensionales y de contracción en la tubería. Además, los solicitantes han descubierto que _la mayoría de las tuberías médicas sufren alguna deformación permanente cuando son sujetas a períodos largos (24 horas), repetitivos, tensiones cíclicas introducidas mediante mecanismos de bombeado como las bombas de la serie FLO-GARD® 6000 de Baxter. Acerca de este período largo de uso, la deformación causa una variación en la velocidad de liberación de la solución de la velocidad inicial. Esto es especialmente constante para la tubería de poliolefina con baja cristalización. También se ha demostrado que la tubería de poliolefina tiene una estabilidad termal baja durante el almacenamiento, transportación, y aplicaciones finales. La estabilidad termal baja de la tubería de poliolefina puede conducir a cambios en las dimensiones y formas deseadas. Estos cambios dimensionales y de forma adversamente pueden afectar probablemente la exactitud del volumen de fluido liberado. Puede también conducir a cambios de forma que pueden proporcionar a la tuberia incompatibilidad o dificultad de uso con las bombas. Un problema _ ocurre cuando la tubería, la cual es frecuentemente almacenada y enviada en un estado enrollado, llegando en un conjunto de forma enrollada. Así, la tubería enrollada es difícil de usar cuando tiene la tendencia de regresar a una forma enrollada.

Un método para mejorar la estabilidad termal de materiales que no son de PVC y poliolefina, se muestra en la Patente Norteamericana no. 4,465,487 emitida por Nakamura y colaboradores y asignada a Terumo Kabushiki Kaisha de Japón ("Nakamura") . Nakamura relaciona a un recipiente para uso médico producido de un material de poliolefina. Más particularmente, Nakamura relaciona a un recipiente médico producido de un copolimero de acetato de etileno-vinilo (EVA) que contiene de 10 a 35 por ciento por peso de acetato de vinilo reticulado utilizando un haz de electrón suministrado de 50 a 200 kGys para lograr un copolímero EVA que tienen un contenido de gel de 50 % o más. (Columna 3, líneas 40-46) . El material se une transversalmente para que el recipiente pueda resistir las temperaturas alcanzadas durante la esterilización a vapor. Sin embargo, el contenido alto de gel resultante del material causado por una dosis alta de radiación proporciona al material por naturaleza una ter oestabilidad, y asi, el material del recipiente de Nakamura probablemente no puede ser reciclable por medios convencionales. Otros han proporcionado tuberías que no son de PVC con capas múltiples. Por ejemplo en la Patente Norteamericana no. 5,562,127 se describe un material de tubería de capas múltiples libre de cloro que tiene una capa termoplástica interna que tiene un módulo joven de aproximadamente 2 a aproximadamente 60 MPa y una capa exterior que tiene un módulo joven de igual a hasta aproximadamente siete veces el módulo joven de la capa interna. (Columna 2, línea 33-columna 3, línea 8). La capa exterior proporciona dureza y resistencia de abrasión de acuerdo a informes recibidos. (Columna 2, lineas 62-64). Sin embargo, sin las condiciones del proceso especiales la tubería es probable que sea demasiado tiesa para ser compatible con las bombas de infusión médicas como la FLO-GARD® de Baxter. Por- lo tanto, existe la necesidad de una tubería médica producida de un material de poliolefina que tenga una naturaleza termoplástica y las características deseables de los materiales de PVC sin la extracción de plastificantes.

Sumario de la Invención La presente invención proporciona un método para mejorar el rendimiento de la tubería cuando se utiliza con una bomba mediante exponer la tubería a niveles de radiación de esterilización para mejorar la elasticidad y flexibilidad de la tubería. El material polimérico utilizado para producir la tubería, se proporciona en dosis de bajo nivel de radiación suministrada por un haz de electrón o fuentes de cobalto-60 gamma durante el proceso de esterilización. La dosificación de la radiación es preferiblemente menor de 50 kGys en el orden de 15 kGys a 45 kGys . Tales dosificaciones de bajo nivel de radiación permiten a uno lograr un bajo contenido de gel. Así, se refuerza la elasticidad y flexibilidad de la tubería mientras la tubería sigue siendo un termoplástico capaz de ser reciclado o reprocesado. La presente invención adicionalmente proporciona un método de fabricación de tuberia que proporciona una etapa adicional optativa de orientar la tubería a lo largo de un eje longitudinal. La tubería puede orientarse a lo largo del eje longitudinal para reducir el diámetro de la tuberia para definir un diámetro orientado, y aplicando calor a la tubería orientada para calentar el conjunto de tubería y mantener una estabilidad dimensional de la tubería. Preferiblemente el diámetro inicial es de 10 % a 300 % mayor que el diámetro orientado. Preferiblemente la etapa de orientar la tubería puede hacerse en un proceso húmedo o seco. Cada proceso de orientación comparte las etapas de extender la tubería entre un primer extractor y un segundo extractor espaciados separadamente por una distancia y controlando las velocidades relativas del primer y segundo extractores para que la proporción de arrastre del segundo extractor sea mayor que la del primer extractor para orientar la tubería entre los mismos. En el proceso húmedo de orientación, la tubería se pasa a través de un baño acuoso durante la etapa de orientación y la tubería no está en el proceso seco. La "~ presente invención adicionalmente se proporciona para el termoendurecimiento la tubería y superar el efecto de memoria anteriormente discutido. El proceso de termoendurecimiento incluye la etapa de exponer la tubería a una temperatura más alta de la que normalmente se expondrá la tubería durante el envió, almacenaje, y uso, pero por debajo de la temperatura en donde la tubería es totalmente fundida. Exponiendo la tubería a temperaturas mayores de la temperatura de aplicación, se funden los cristales de fusión baja, menos solicitados, dejando a los cristales de fusión alta que serán termalmente estables por encima del intervalo de la temperatura de aplicación. La parte de las cadenas de macro molécula altamente orientadas también se relajara a temperaturas de termoendurecimiento para producir una tubería con una buena estabilidad térmica. La etapa de termoendurecimiento incluye las etapas de calentamiento de la tubería después de la etapa de orientación en el baño acuoso caliente. Preferiblemente, la tubería no se orienta durante la etapa de calentamiento pero se retiene bajo tensión suficiente para impedir a la tuberia de aflojarse. También es posible permitir a la tubería una pequeña relajación para que la tubería pueda aflojarse ligeramente. También es preferible que la tubería se soporte con una estructura para prevenir o minimizar --la orientación adicional de la tubería. Además, es deseable posicionar una pluralidad de rodillos espaciados en el baño caliente. La tubería se especializa sobre los rodillos para definir un modelo serpentino para que la tubería realice varios pasos longitudinales a través del baño caliente. Puede desearse motorizar estos rodillos. La presente invención proporciona una tubería monocapa de copolímero de acetato de etileno-vinilo que se expone a las dosificaciones de la esterilización de radiación para aumentar el rendimiento de la bomba. La presente invención también proporciona una tubería de capas múltiples. En una forma preferida la tubería tiene una capa exterior de acetato de etileno-vinilo y una capa interna de homopolimeros y copolímeros de alfa olefinas. Preferiblemente, el módulo de elasticidad del EVA es menor que el del material de la capa interna.

La tubería de capas múltiples también puede ser mayor de dos capas, como por ejemplo de tres capas. Las tuberías de capas múltiples tendrán una capa exterior, una capa central y una capa interna. En una forma preferida la capa exterior es más suave que o tiene un módulo de elasticidad menor que el de la capa interna.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es una vista seccionada transversal ampliada de una tubería médica monocapa de la presente invención; La Figura 2 es una vista seccionada transversal ampliada de una tubería de capas múltiples de la invención; La Figura 2a es . una vista seccionada transversal ampliada de una tubería de capas múltiples de la invención; La Figura 3 .es una representación esquemática del método para formar, orientar y termoendurecer la tuberia médica; La Figura 3a es una vista plana de un modelo serpentino donde la tubería puede llevar a cabo un baño enfriamiento o calentamiento del proceso mostrado en la figura 3; La Figura 3b es una representación esquemática dé un método para formar, orientar en seco y termoendurecer la tubería médica; La Figura 4 es un esquema de un método de bombear fluido a través de la tubería polimérica; La Figura 5 es una vista seccionada transversal de una tubería polimérica durante el ascenso en una operación de bombeado; La Figura 5a es una vista seccionada transversal de una tubería polimérica durante un descenso en una operación de bombeado; La Figura 5b es una vista seccionada transversal de una tuberia polimérica con anterioridad a las compresiones múltiples con una bomba; La Figura 5c es una vista seccionada transversal de una tubería polimérica después de las compresiones múltiples con una bomba; La Figura 6 es una representación gráfica de la relación entre la exactitud del bombeo y la dosificación de radiación de cobalto-60 gamma; y La Figura 7a es una representación gráfica de la relación entre la exactitud del bombeo y la dosificación de la radiación de haz de electrón.

La Figura 7b es una representación gráfica de la relación entre la exactitud del bombeo y la dosificación de radiación gamma. La Figura 8a es una representación gráfica de la correlación entre el módulo de elasticidad y la fuerza de rendimiento con dosificaciones variantes de radiación de haz de electrón. La Figura 8b es una representación gráfica de la correlación entre el módulo de elasticidad y fuerza de rendimiento con dosificaciones variantes de radiación gamma .

Descripción Detallada Mientras la invención es susceptible de modalidad en diferentes formas, se mostrará en los dibujos y en la presente se describirá en detalle las modalidades preferidas de la invención con la comprensión de la cual la presente descripción será considerada como una ej emplificación de los principios de la invención y no se pensará que limita el amplio aspecto de la invención para las modalidades ilustradas.

I. Tubería Médica Polimérica de Radiación Modificada La Figura 1 muestra la estructura de la tubería 10 que tiene una pared lateral 12. Preferiblemente la pared lateral de la tubería se fabrica de un material polimérico de un etileno copolimerizado con comonómeros seleccionados del grupo que consiste de olefinas de alquilo inferior, y el alquilo inferior y el alqueno, inferior sustituyen los ácidos carboxílicos, el éster y los derivados anhídridos de los mismos. Preferiblemente, los ácidos carboxílicos tienen de 3 a 10 carbonos. Los ácidos carboxílicos incluyen, ácido acrílico y ácido butírico por consiguiente. El término "alqueno inferior" _ y "alquilo inferior" significa incluir µna_ cadena de carbono que tiene de 3-18 carbonos, más preferiblemente de 3-10 y de mayor preferencia de 3-8 carbonos. Preferiblemente, la tubería es un etileno y copolímeros de acetato de vinilo que tienen un contenido de acetato de vinilo por lo menos de aproximadamente 36 % por peso, más preferiblemente por lo menos de aproximadamente 33 % por peso y de mayor preferencia de por lo menos o igual a aproximadamente 28 % por peso. También se prefiere que el EVA tenga un peso molecular alto y un índice de flujo de fusión medido por ASTM D-1238 de por lo menos 5.0 g/10 minutos, más preferiblemente por lo menos de aproximadamente 1.0 g/10 minutos y de mayor preferencia de por lo menos 0.8 g/10 minutos o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos. También puede ser deseable mezclar en el material de la tubería ciertas cantidades de resina mezclada con una poliolefina y más particularmente con homopolímeros y copolímeros de alfa olefinas. Estos aditivos pueden mezclarse en el material de la tubería en una cantidad de 5 % a aproximadamente 95 % por peso del material de la tubería. Las alfa olefinas pueden contener de 2 a aproximadamente 20 átomos de carbono o cualquier intervalo o combinación de intervalos en las mismas. Las Alfa olefinas contienen más preferiblemente de 2 a aproximadamente 10 átomos de carbono. Así, los polímeros de olefina pueden derivarse de las olefinas como el etileno, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metilo-1-penteno, 1-octeno, 1-deceno, 4-etilo-l-hexeno, etc., o mezclas de dos o más de estas olefinas. Los ejemplos de polimeros de olefina particularmente útiles incluyen copolimeros de etileno-buteno y copolímeros de etileno y propileno y copolímeros de octeno-l y etileno que serán llamados como polietilenos de densidad ultra baja (ULDPE) . Los ULDPE tienen una densidad preferiblemente igual a o menor de 0.910 g/cm3 y preferiblemente se producen utilizando sistemas de catalizador de metaloceno. Tales catalizadores son catalizadores de "un solo sitio" porque ellos tienen una sola posición de catalizador equivalente electrónicamente y espacialmente a medida que son opuestas a los catalizadores del tipo de Ziegler-Natta que se conocen por tener sitios múltiples catalizadores. Las alfa olefinas de etileno catalizadas de metaloceno son comercializadas por Dow bajo el nombre comercial AFFINITY y por Dupont-Dow bajo el nombre comercial ENGAGE, y por Exxon bajo el nombre comercial EXACT. Puede ser deseable agregar un aditivo sensible a radiación al material de la tubería que es sensible a la exposición de radiación tal como los rayos gamma, haz de electrón, luz ultra violeta, luz visible u otras fuentes de energía ionizantes. Los aditivos sensibles a radiación convenientes incluyen peróxidos orgánicos como peróxido de dicumilo (DiCup) y otros compuestos generadores de radicales libres. Otros grupos funcionales sensibles de radicales libres incluyen acrilato, ácido, dienos y sus copolimeros y terpolímeros, amida, amina, silano, uretano, hidróxilo, epoxi, éster, pirolidona, acetato, monóxido de carbono, ketona, imidazolina, foto e iniciadores de UV, fluorocompuestos, etc. Estos grupos funcionales pueden estar en compuestos poliméricos y no poliméricos. Más particularmente los aditivos convenientes incluyen acetato de etileno-vinilo, acrilato de etileno-metilo (AME), ácido de etilenacrilico (EAA), amidas grasas, copolímeros de estireno-butadieno funcionalizados y no funcionalizados de viscosidad baja y sus derivados hidrogenados, polibutadieno, poliisopreno, terpolimero del monómero de etileno-propileno-dieno, polibuteno, acrilato de uretano, epoxiacrilato, fotoiniciadores, etc., funcionalizados y no funcionalizados. Aún, más particularmente los aditivos incluyen polietileno de densidad ultra baja funcionalizado de viscosidad baja, funcionalizado con epoxis, ácidos carboxílicos y su éster y derivados anhídridos, polímeros A-C por Allied Signal, SR/CN y productos de Esacure de Sartomer, productos grasos funcionalizados de Akzo Nobel y Henkel, fotoiniciadores de Ciba-Geigy, compuestos de fluoro de 3 M, EVA de DuPont, AAE de Dow Chemical y AME de Chevron y polibutadieno 1, 2-sindiotáctico de Japan Synthetic Rubber Co . Los terpolímeros de etileno-propileno tienen un tercer componente de una cadena de diolefina no conjugada, por ejemplo, 1, 4-pentadieno, 1, 4-hexadieno, 1, 5-hexadieno o un polieno cíclico, por ejemplo, diciclopentadieno, metilenonorborneno, etilidenonorborneno, ciclooctadieno, metiltetrahidroindeno, etc. Estos tipos de aditivos serán llamados EPDM. Los EPDM apropiados se comercializan bajo el nombre comercial NORDEL (Dupont Chemical Company) , VISTALON (Exxon) , KELTAN (Dutch State Mines) , JSR (Japan Synthetic Rubber) y EPDM de Mitsui Chemical Company. Los aditivos sensibles a radiación deben agregarse al material de la tubería en cantidades eficaces preferiblemente en una cantidad por peso de la monocapa o capa exterior de 0.01-20.0 %, más preferiblemente de 0.01-10.0 % y de mayor preferencia de 0.02-5.0 %. Opcionalmente, el material de la tuberia puede ser modificado adicionalmente incorporando aditivos polares para mejorar su compatibilidad con adhesivos como los adhesivos del tipo cianoacrilato y mejore otras características de la superficie como la fricción (lubricación) . Los aditivos polares se seleccionan preferiblemente de un alifático no polimérico o hidrocarburo aromático que tiene más de 5 átomos de carbono pero menor de 500, más preferiblemente menor de 200 carbonos y de mayor preferencia menor de 100 carbonos en la estructura. Adicionalmente, los aditivos deben tener grupos negativos de electrones seleccionados del grupo de aminas; amidas; hidroxilos; ácidos; acetato; sales de amonio; compuestos organometálicos como alcoholatos de metal, carboxilatos de metal, y complejos de metal de numerosos compuestos de 1,3 dicarbonilo; fosfinos de fenilo; piridinas; pirrolidonas; imidazolina, y oxazolinas. La modificación del aditivo también puede ser una emulsión o solución de polímero. Los aditivos polares deben incluirse en una cantidad por peso del material de la tubería de aproximadamente 0.001 % - 10.00 %, más preferiblemente 0.01-2.0 %. La figura 2a muestra una tubería de capas múltiples que tiene una capa exterior 12, una capa interna 14 y uña capa central 15. En una forma preferida, la capa exterior 12 y la capa central 15 se elaboran del mismo material y aditivos como se indicó anteriormente para los materiales de la tubería. Las capas exterior y central 12 y 15 no tienen que ser del mismo material entre sí. Preferiblemente la capa interna 14 o la capa de solución de contacto se selecciona de homopolímeros y copolímeros de alfa olefinas. Más preferiblemente la capa interna 14 de poliolefina es un copolímero de etileno con alfa olefinas que tiene de 3-18 carbonos y más preferiblemente de 4 a 8 carbonos y de mayor preferencia es un ULDPE. Preferiblemente, la capa interna tiene una cantidad mínima de componentes que son capaces de emigrar ---en una solución que pasa a través de la tubería 10. También, la capa exterior 12 debe tener un módulo de elasticidad menor que el de la capa interna 14. En una forma preferida, la capa central 15 será la capa más espesa y constituirá del 55-99 %, más preferiblemente del 75-99 % y de mayor preferencia del 90-98 % del espesor total de la pared o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos. En una estructura de tubería de dos capas mostrada en la figura 2, preferiblemente la capa exterior 12 debe ser más espesa que la capa interna 14. Preferiblemente la capa interna tendrá un espesor en el intervalo de 1-40 %, más preferiblemente de 1-25 % y de mayor preferencia de 2-10 % del espesor total de la pared o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos.

II. Método de Mezclado Deben mezclarse los componentes de las mezclas del polímero a través de una mezcla fundida, el mezclado físico como el mezclado amortiguado, u otros medios como la extrusión reactiva.

III. Método de Fabricación de Tubería Médica Las tuberías médicas 10 de la presente invención deben tener -una dimensión del diámetro interno dentro del intervalo de 0.01-1.02 cm (0.003-0.4 pulgadas), y una dimensión del diámetro exterior dentro del intervalo de 0.30-1.27 cm (0.12-0.50 pulgadas). Más particularmente, la tubería médica para el uso en la administración del fluido que usa una bomba de infusión médica, como la bomba de infusión Baxter comercializada bajo el nombre comercial FLO-GARD®, y COLLEAGUE®, que tiene un diámetro interno dentro del intervalo de 0.25-0.27 cm (0.099-0.105 pulgadas), un diámetro exterior dentro del -intervalo de 0.34-0.37 cm (0.134-0.145 pulgadas), y un espesor de la pared dentro del intervalo de 0.05-0.05 cm (0.018-0.021 pulgadas). La tubería debe ser flexible y tener un módulo de elasticidad de porfío menos 50,000 psi, más preferiblemente de por lo menos 30,000, más, aún preferiblemente de por lo menos 10,000 y de mayor preferencia de por lo menos 4,000 psi, o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos .

IV. Método de Ajuste de Calor y Orientación de la Tubería Opcionalmente, también puede desearse que la tubería 10 se oriente a lo largo de su eje longitudinal y colocarla en esta dimensión de uso de calor. Esta etapa de orientación aumenta la fuerza de rendimiento de la tubería en la dirección longitudinal con los cual se reduce la tendencia de la tubería a estrecharse durante el uso/ En efecto, la preorientación de la tubería incrementa la resistencia al estrechamiento adicional. Preferiblemente, la tubería 10 debe orientarse para que los diámetros internos y exteriores iniciales de la tubería sean en cualquier parte de 10%-300% mayor que el diámetro de la tubería 10 después de la orientación y más preferiblemente de 20%-120% y de mayor preferencia de 30%-100%. Estos intervalos adicionalmente incluyen todas las combinaciones y subcombinaciones de intervalos en los mismos. La proporción del diámetro inicial al diámetro después de la orientación será referido como la proporción de orientación. El proceso de orientación puede ser un proceso de orientación húmedo o seco como se indica más adelante. La figura 3 muestra una representación esquemática 30 del método de orientación de la tubería 10 y un proceso de orientación húmedo. El método de orientación húmedo incluye las etapas de proporcionar una tubería 10, y orientar la tubería 10 a lo largo de su eje longitudinal para que la tubería 10 tenga un diámetro interior y exterior deseado, como se especificó anteriormente en la Sección III, y en la proporción de orientación. Se cree que la etapa de orientación alinea las moléculas de la tubería a lo largo del eje longitudinal para aumentar la ' resistencia al estrechamiento sobre la fuerza de tensión longitudinal subsecuente. La tubería 10 es entonces puesta a calor para reducir la contracción de la tubería y. arreglar la 'tubería en la dimensión orientada. La tubería 10 (qué puede ser de una sola capa o capas múltiples) se estira en la dirección indicada por las flechas 34 a lo largo de una trayectoria continua que puede ser referida como una línea. El término "línea superior" se referirá a las ubicaciones a - lo largo de la línea en una dirección opuesta a - la dirección del flujo de la tubería 32. Recíprocamente, el término "línea inferior" se referirá a las ubicaciones en la dirección del flujo de la tubería. Utilizando el término "línea" no se deberá pensar que el método debe llevarse a cabo en línea recta, más bien se deberá tomar el medio para que el método se lleve a. cabo en una secuencia de pasos consecutivos.

Cómo se muestra en la figura 3, la tubería 10 se forma con un extrusor 36. La tubería 32 que sale del extrusor 36 preferiblemente tiene una dimensión del diámetro exterior que será de 10%-300% mayor que después de_la orientación y más preferiblemente de 20%-120%, y de mayor preferencia de 30%-100%. La tubería 10 se tira del extrusor 36 con un primer extractor 37, un segundo extractor 38, un tercer extractor 39, y un cuarto extractor 40. El diámetro de la tubería en el primer extractor 37, cuando la tuberia está en un estado sólido, será referido como el diámetro inicial. Los extractores 37, 38, 39 y 40 pueden tener un revestimiento de silicona o caucho para aumentar el coeficiente de fricción con la tubería 32. El segundo y tercer extractores 38 y 39 pueden tener una pluralidad de ranuras que se extienden circunferencialmente y espaciadas axialmente para acomodar más de un conjunto de tubería 32 en una superficie de los extractores 38 y 39 en un momento. - Después dé salir del extrusor 36, la tuberia 32 la cual está en una fase fundida o semifundida, pasa a través de un primer baño de enfriamiento 41 donde la tubería 32 se enfría con aire o líquido.. Preferiblemente, el primer baño de enfriamiento 41 es un baño de agua a una temperatura dentro del intervalo de 4°C-45°C. La tubería debe convertirse a una fase sólida en el baño de enfriamiento 41. Después de salir del primer baño de enfriamiento 41 la tubería 10 se extiende entre el primer y segundo extrusores 37 y 38 donde la tubería 10 se orienta mediante operar el . segundo extractor 38 a una proporción mayor de velocidad que la del primer extractor 37 para lograr la proporción de orientación deseada. Se cree que orientando la tubería mientras - esté en el estado sólido es más eficaz lograr una tubería orientada que estirar la tuberia inmediatamente después de salirse del extrusor 36 o cuando pase a través del primer baño de enfriamiento 41 mientras la tubería está en una fase fundida o semifundida. Esta sección de la línea será referida como la sección de orientación 42. Preferiblemente el segundo extractor 38 se opera a una velocidad dentro del intervalo de aproximadamente 4-10 veces más rápido que la del primer extractor 37. Controlando las velocidades relativas del primer y segundo extractores 37 y 38 uno puede controlar los diámetros interno y exterior de la tubería 10 y lograr la proporción de orientación deseada. En la sección de orientación 42, la tubería 10 se pasa a través de un segundo baño de enfriamiento 43 donde la tubería 10 es- enfriada con aire o líquido.

Preferiblemente, el segundo baño de enfriamiento 43, como el primer baño de enfriamiento 41, es un baño acuoso a una temperatura dentro del intervalo de 4°C-45°C. Para superar el efecto de memoria de la tubería orientada 10, es necesario calentar la tubería a una temperatura sobre lo que normalmente se expondrá durante el envió, almacenamiento y uso, pero por debajo de la temperatura a la cual la tubería se funde totalmente. Exponiendo la tubería a temperaturas arriba de la temperatura de aplicación, se funden los cristales de fusión baja menos solicitados dejando los cristales de fusión más alta los cuales serán térmicamente estables sobre el intervalo de temperatura de aplicación. La parte de las cadenas de macromoléculas altamente orientadas se relajará para proporcionar una tubería con una estabilidad térmica mejorada. Para este fin, después de salir del segundo baño de enfriamiento 43, la tubería 10 se dirige sobre el segundo extractor 38 y se extiende entre el segundo extractor 38 y el tercer extractor 39. La tubería 10 avanza en una dirección contraria hacia el extrusor 36 y a través de un baño de calentamiento 44 donde la tubería se coloca a calor. Preferiblemente, el baño a calor 44 se posiciona sobre el segundo baño de enfriamiento 43 para ahorrar espacio de suelo. Sin embargo, este posicionamiento es optativo. Esta porción del proceso será referida como sección de termoendurecimiento o etapa 45. Preferiblemente, la etapa de termoendurecimiento 45 se hace en línea después de la sección de orientación 42, pero podría hacerse fuera de línea en _un _ proceso por lote. Durante la etapa de termoendurecimiento 45, la tubería 10 se pasa a través de un baño de calentamiento 44 donde la tubería 10 se calienta con un medio tal como aire o líquido caliente. El - baño de calentamiento 44 preferiblemente es una solución acuosa de agua a la temperatura de entre aproximadamente 50-99°C. Los aditivos como la sal pueden agregarse a la solución acuosa. Con el fin de controlar la dimensión de la tuberia, se desea que la tubería 10 no se oriente durante la etapa de termoendurecimiento 45. Por esta razón la tubería 10 debe guardarse bajo tensión mínima para guardar la tubería mostrada o a la tubería se le debe permitir aflojar una cantidad, entre el segundo y tercer extractores 38 y 39, para prevenir o controlar la contracción. Así, podrían operarse el segundo y tercer extractores "38 y 39 a velocidades similares o el. extractor 39 podría operarse a una velocidad ligeramente más baja que la del extractor 38 para arreglar algún encogimiento . ~~ Para prevenir adicionalmente la orientación de la tuberia 10 en' la sección de termoendurecimiento 45, puede ser también -- deseable soportar la tubería 10 mientras se tira a través del baño de calentamiento 44 con una estructura de soporte 47. Sin embargo, es opcional proporciona la estructura de soporte 47. La estructura de soporte apropiada 47 incluye un transportador que se mueve a la misma proporción de velocidad mientras la tubería 10 pasa a través de- la sección de termoendurecimiento 45. Otra estructura de soporte 47 es un conducto de plástico o de metal que tiene un diámetro mayor que el de la tubería en donde la tubería 10 se soporta por la superficie interior del conductor. Después de salir del baño de calentamiento 44, la tubería 10 se extiende entre el tercer extractor 39 y el cuarto extractor 40. El extractor 40 debe operarse a una velocidad similar o ligeramente más baja que la del extractor _39 para prevenir una orientación adicional. La tubería 10 se pasa de nuevo a través del segundo baño de enfriamiento 43. Por supuesto, es posible mantener un baño de enfriamiento separado, pero este arreglo ahorra espacio de piso.

También puede ser deseable para mantener la tubería 10 hacer varios pasos longitudinales a través del baño de enfriamiento 43 o del baño de calentamiento 44 como se muestra en la Figura 3a para proporcionar un máximo enfriamiento o calentamiento a la tuberia en una cantidad mínima de espacio. Esto puede ser logrado proporcionando una pluralidad de rodillos 49 espaciados para definir un modelo serpentino- a través del baño de calentamiento 44 o del baño de enfriamiento 43. Para prevenir cualquier orientación adicional de la tubería 10, puede ser necesario operar el cuarto extractor 40 a una velocidad similar o a una proporción ligeramente más baja de velocidad que la del tercer extractor 39. Después de pasar el cuarto extractor 40, la tubería tiene un diámetro orientado y pasos a través de un cortador o devanadora 48 donde la tubería 10 se corta a la longitud apropiada o se envuelve sobre- el devanador para almacenamiento o embarque. La Figure 3b muestra un proceso de orientación seco 30. El proceso de orientación seco es el mismo en la mayoría con respeto al proceso de orientación húmedo con la mayor excepción que la tubería 10 se orienta en la sección 42 entre los extractores 37 y 37a. El extractor 37a se opera a una velocidad mayor que la del extractor 37. Durante la etapa de orientación seca 42, la tubería 10 no se sumerge en el baño acuoso 43 como es el caso en la etapa de orientación húmeda 42. En el proceso de orientación húmedo, se correrán los extractores 38, 39, y 40 a una velocidad similar a o más baja que la del extractor 37a. No obstante estas diferencias entre los procesos de orientación seca y húmeda, es deseable que la tubería se oriente mientras está en estado sólido.

V. Método de Irradiación de la Tubería Durante el curso de la elaboración del dispositivo médico, más dispositivos médicos tienen que ser esterilizados. La esterilización por medio de radiación es un método preferido. Sorprendentemente, se ha encontrado en esta investigación que exponiendo la tubería a dosis de esterilización normales de radiación, el rendimiento de la tubería fue mejorado mientras fue medida la exactitud de la liberación de dosis de fluido. Como se muestra en las Figuras 7a y 7b, la exactitud de bombeo se incrementó con dosis incrementadas de radiación de haz de electrón (Figura 7a) y radiación gamma (Fig . 7b) . Como se muestra en las Figuras 8a y 8b, también se encontró que el módulo de elasticidad de la tubería, línea 80, disminuye con dosis incrementadas de una haz de electrón (Figura 8a) y dosis de radiación gamma (8b) . Fue sorprendente que estas disminuciones en el módulo no se acompañaran por una disminución significante en la fuerza de rendimiento de la tubería como se indicó por la línea 82. La radiación de esterilización se lleva a cabo normalmente a muchas dosis menores de radiación que se utilizan para polimeros reticulados. La magnitud normal de tal radiación de esterilización está en el orden de aproximadamente 25 kGys, pero a veces puede ser tan bajo como 15 kGys. En algunos casos, aunque no necesariamente, exponiendo la tubería a esterilización de radiación produce un cambio mensurable en el contenido de gel de la tubería. El contenido de gel indica el porcentaje del peso de insolubles al peso del material de la tubería. Esta definición está basada en el principio bien aceptado donde los materiales de polímero reticulado no son disolubles. Sin embargo, el contenido ~ de gel importante tal como aproximadamente 50% dan al material una termoestabilidad. Tales termoestabilidades son indeseables para usos médicos cuando ellas no son capaces de reciclarse utilizando técnicas de reciclaje normales. És importante notar que es posible exponer tuberías á dosis de esterilización de radiación y lograr la elaboración de tubería reforzada con bombas sin observar cualquier cambio en el contenido de gel de la tubería. La tubería médica 10 de la presentes invención muestra un contenido de gel que va preferiblemente de 0 % a 49.9 %, más preferiblemente 0 % a 45 %, y más preferiblemente 0 % a 40 %, o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos. Preferiblemente, la tubería se expone a una dosis menor de radiación gamma que va de 15 kGys a 58 kGys, más preferiblemente 15 kGys a 45 kGys, y más preferiblemente 15 kGys a 35 kGys, o cualquier intervalo o combinación de intervalos en los mismos. Asi, esta tubería 10 mantiene sus características termoplásticas y puede reprocesarse o puede reciclarse utilizando técnicas de reciclaje normales. La exactitud de bombeo también puede mejorarse después de las dosis más bajas de radiación cuando varias cantidades de minutos - de los aditivos sensibles a la radiación descritos anteriormente se adicionan al material polimérico anterior a la extrusión. Un ejemplo de una bomba en la cual una mejora en la elaboración de tubería se ha observado es el FLO-GARD® 6201. El FLO-GARD® 6201 es una cabeza de bomba sencilla, electromecánica, de presión positiva, peristáltica, intravenosa, del dispositivo de infusión. La bomba se diseña para operar con tubería intravenosa de PVC normal que conforma a las especificaciones de Baxter. La bomba tiene un intervalo de velocidad de flujo primario de 1 a 1999 ml/hr. El intervalo secundario es 1 a 999 ml/hr, o el limite superior será igual que el límite de la velocidad primaria, la cual alguna vez podrá ser menor. El volumen infusible para ambos modos el secundario y el primario es 1 a 9999 ml . Esta bomba tiene la capacidad de operar con una amplia variedad de dispositivos de administración I.V. normales' incluyendo: dispositivos básicos, dispositivos del filtro, CONTINU-FLO®, y dispositivos de BURETROL®. La exactitud de bombeo deberá estar dentro de j^lO % para cualquier velocidad de flujo mantenida durante 24 horas de servicio continuo utilizando el mismo dispositivo de administración I.V. Como se describió en la Figura 4, la bomba tiene una serie de ocho "lengüetas". Laos lengüetas proporcionan presión positiva para exprimir el fluido fuera del segmento de la bomba para liberarlo al paciente. Las ocho lengüetas se mueven hacia arriba y hacia abajo en secuencia y realizan una función de infusión peristáltica. Durante este proceso, la tubería , sufre deformaciones cíclicas repetitivas que en el futuro pueden causar deformación permanente en la -geometría de la tubería. (Ver Figuras 5b y 5c) . Esta deformación permanente (Ver Figuras 6 y 7) lleva a una reducción volumétrica en la tubería la cual, a su vez, provoca una liberación baja de fluido al paciente. Tal fenómeno generalmente es llamado como "bombeo de caida". Los siguientes ejemplos mostrarán que la tubería de la presente invención tenía menos cambios en la velocidad de flujo sobre un periodo de 72 horas cuando se comparó a una tuberia esterilizada sin radiación y estando la tubería médica de PVC. Los ejemplos ilustrativos no . limitan las tuberías de la presentes indicados más adelante. Los otros numerosos ejemplos pueden fácilmente ser contemplados en la claridad de las guías principales y técnicas contenidas en la misma. Los ejemplos dados en la misma ilustran la invención y no en cualquier sentido para limitar - la manera en la cual la invención puede practicarse.

VI. Ejemplos Ejemplos de Esterilización por Radiación Los experimentos en la exactitud de la liberación de fluido con bombas electromecánicas, el contenido de gel y el tiempo de relajación se dirigieron para caracterizar las propiedades de la tubería irradiada. El contenido de gel fue determinado mediante la extracción del solvente. Las muestras de tubería fueron extraídas mediante reflujo en un extractor Soxhlet con una pantalla de acero inoxidable de malla 150 y 250 ml de xileno durante 6 a 8 horas, suficiente para una extracción completa de materiales de poliolefina solubles. Los materiales residuales en la pantalla estaban secos bajo vacío en un peso constante el cual fue utilizado para calcular el contenido de gel: Gel % = [peso residual/peso de muestra] x 100% Tiempo de relajación (es decir, el tiempo para obliga a deteriorarse al 1/e (36.8 %) de la fuerza inicial bajo la velocidad de tensión constante) en temperatura elevada es otra manera de medir reological y elásticamente los materiales poliméricos. El procedimiento de prueba se describe como sigue. Un Rheometrics Solid Analyser RSA-II se utilizó para el estudio. Una tubería que no es de PVS (OD aproximadamente 0.36 cm (0.141 pulgada)) se corta en aproximadamente 2.54 cm (1 pulgada) de longitud. Una figura de dos placas es calentada por 20 minutos a aproximadamente 75 °C, antes de longitud de 2.54 cm (1 pulgada) de la tubería, se inserta entre los dos discos de metal (aproximadamente 1.51 cm (0.595 pulgada) de diámetro) . La abertura inicial entre los dos discos es aproximadamente la misma como el OD de la tubería (es decir,' 0.36 cm (0.141 pulgada)). La tubería y las placas son entonces calentadas a 75°C por - otros 5 minutos antes de comprimir la tubería a una tensión constante. Se graban con tiempo la fuerza inicial y la fuerza de decaimiento. El tiempo de relajación se toma como el punto cuando la fuerza disminuye a 1/e o 36.8 % del valor de fuerza inicial. Como se muestra en los siguientes ejemplos, los incrementos menores en el tiempo de relajación parecen mejorar la exactitud de bombeo . 1. Ejemplo 1 Las tuberías separadas fabricadas de 100% de acetato de etileno-vinilo (EVA) (DuPont ELVAX) y una mezcla de EVA y Ethomeen 0/15 (0.23 por peso) (Akzo Nobel Chemical Company) se irradiaron a varios niveles de radiación. El modo de radiación proporcionado fue cobalt-60 gamma. Cada longitud de tubería entonces se utilizó junto con una bomba de infusión médica Flo-Gard® 6201 comercializada por Baxter -Healthcare Corporation como se describió en detalle anteriormente. El cambio en la velocidad de flujo de la bomba a través de la tuberia se mide después de 72 horas de uso continuo. El Flo-Gard® 6201 es una cabeza de bomba sencilla, presión positiva electromecánica, peristáltica, intravenosa, dispositivo de infusión. La bomba se diseña para operar con tubería intravenosa de PVC normal la cual conforma a las especificaciones de Baxler. La bomba tiene un intervalo de velocidad de flujo primario desde 1 a 1999 ml/hr. El volumen infusible para ambos modos secundario y primario es 1 a 9999 ml . Esta bomba está con una capacidad de operar con una amplia variedad de dispositivos de administración normales incluyendo: dispositivos básicos, dispositivos de filtro, Continu-Flo®, y -dispositivos de Buretrol®. La exactitud de bombeo debe estar dentro de +10% para cualquier ajuste de velocidad de flujo durante 24 horas de servicio continuo que utilizando el mismo dispositivo de administración. Como se describe en la Figura 4, la bomba tiene una serie de ocho "lengüestas" . Las lengüetas proporcionan presión positiva para exprimir el fluido fuera del segmento de la bomba para liberarlo al paciente. Las ocho lengüetas se mueven hacia arriba y hacia abajo en secuencia y forman una función de infusión peristáltica. Durante este proceso, la tubería sufre deformaciones cíclicas repetitivas que en el futuro pueden causar deformación permanente en la geometría de la tubería. (Ver Figuras 5 y 5a) . Esta deformación permanente (Ver Figuras 6 y 6a) conduce a una reducción volumétrica en la tuberia la cual, a su vez, provoca una liberación baja de fluido o bombeo de caída. Si el material utilizado para elaborar la tubería no tiene elasticidad similar y arrastra propiedades de resistencia como el material de PVC actual, puede ocurrir una deformación elevada. Esta deformación elevada de la tubería provocaría una mayor baja de liberación de la velocidad de flujo preestablecida comparada a la tubería de PVC. El bombeo de caída generalmente disminuye con niveles incrementados de dosis de radiación de cobalt-60 gamma. El nivel de radiación y cambios en la liberación de fluido para el Ejemplo 1 se indica a continuación en la tabla 1.

Tabla 1 2. Ejemplo 2 Las tuberías mono capa separadas, fabricadas de una mezcla de 95% EVA y 5% ULDPE y fueron tratadas con cantidades diferentes de un aditivo precompuesto, peróxido de dicumilo (DiCup) . Las tuberías se irradiaron entonces con dosis escaladas de radiación de cobalt-60 gamma. Finalmente, las tuberías se clocaron en una bomba de infusión FLO-GARD® 6201, y fue moderado el cambio del porcentaje en la velocidad de flujo liberado a través de las tuberías.

El nivel de aditivo, la dosificación de la radiación, y el cambio correspondiente en el rendimiento de la bomba se indica a continuación en la tabla 2.

TABLA 2 3. Ejemplo 3 En el ejemplo 3, la elaboración de tubería principalmente de EVA se irradió con dosis diferentes de radiación proporcionadas por una haz de electrón. La tabla 3 indicada más adelante muestra el cambio en la exactitud de bombeo a niveles diferentes de una dosis de radiación del haz de electrón.

TABLA 3 4. Ejemplo 4 En el ejemplo 4, la fabricación de la tuberia principalmente de EVA se irradió con dosis diferentes de radiación proporcionadas por radiación Cobalt-60 Gamma. La tabla 4 indicada más adelante muestra el cambio en exactitud de bombeo a los niveles diferentes de la dosis de radiación de Cobalt-60 gamma.

TABLA 4 . Ejemplo 5 En el ejemplo 5, el presente gel contenido en la fabricación de tuberías principalmente de EVA medidas después la tubería se irradió a dosis progresivamente mayores de radiación de cobalt-60 gamma. El contenido de gel aumentó apreciablemente sobre 50 kGys de radiación. En las dosis bajas de radiación, se sabe que el contenido de gel pudiera sostenerse a niveles imperceptibles. Sin embargo, el tiempo de relajación para estas muestras de tubería todavía aumentó. Así, se mantiene la tuberia como un termoplástico en lugar de un aparato térmico.

TABLA 5 6. Ejemplo 6 Este ejemplo muestra que la adición de cantidades muy pequeñas de peróxido de dicumilo puede aumentar el contenido de gel al mismo nivel de radiación de cobalt-60 gamma. Los resultados se indican más adelante en la tabla 6.

TABLA 6 7. Ejemplo 7 En el ejemplo 7, se comprenden cinco muestras principalmente de EVA que se irradiaron con cinco niveles diferentes de radiación de una haz de electrón. El contenido de gel presente en cada una de las muestras fue medido subsecuente al proceso de esterilización de radiación. Se observaron volúmenes de gel más altos mientras la dosis de radiación se incrementa. La Tabla 7 resume los resultados del experimento.

TABLA 7 8. Ejemplo 8 En el ejemplo 8, el tiempo de relajación se midió como una función de la dosis de radiación de cobalt-60 gamma. En la presente, cinco muestras de tubería comprendidas principalmente de EVA se irradiaron con cinco niveles diferentes de radiación de cobalt-60 gamma. ~~ El tiempo de relajación fue medido para cada muestra. El experimento reveló que el tiempo de relajación pude incrementarse por dosis normales de radiación de esterilización de cobalt-60 gamma. Puede verse como el tiempo de relajación se incrementa, se disminuye el bombeo de caida, y por lo tanto la exactitud de bombeo se incrementa. Lo resultados de este experimento se indican en la tabla 9.

TABLA 9 9. Ejemplo 9 El tiempo de relajación también se midió como una función de la dosis de radiación de cobalt-60 y del nivel de aditivo. La tabla 10 muestra que la adición de varias cantidades pequeñas de peróxido de dicumilo ha incrementado los tiempos de relajación en comparación a las muestras que tienen niveles menores de peróxido de dicumilo después de que las muestras se irradiaron con dosis idénticas de radiación de esterilización de cobalt-60 gamma.

TABLA 10 . Ejemplo 10 La relación entre el tiempo de relajación y las dosis incrementadas de radiación del haz de electrón se resume en la tabla 11. Seis muestras de tubería compuestas principalmente de EVA se irradiaron a seis dosis mayores incrementadas de radiación de haz de electrón. Cuando se incrementa la dosis de radiación, el tiempo de relajación se incrementó. El incremento en el tiempo de relajación asociado con el incremento en la radiación del haz de electrón fue mucho mayor que el incremento en el tiempo de relajación asociado con los niveles similares de radiación de cobalt-60 gamma, (Ver Tabla 11.) TABLA 11 Se elaboraron tuberías con los materiales indicados en la tabla 12 y se expusieron a varias dosis de radiación gamma. El módulo de elasticidad fue medido para determinar los efectos de radiación en el módulo de elasticidad. El módulo se midió con un Instron 4201 a temperatura _ambiente (40.53°C (73°F)/50% de humedad relativa) a una velocidad de 20 en/min con una longitud de medida de 5.08 cm (2 pulgadas) .

TABLA 12 11. Ejemplo 11 En el ejemplo 11 se elaboraron tuberías de capas múltiples que tienen una capa externa de CM576 (EVA) y una capa interior de SM8250 o SM 8401 (ULDPE). Las muestras de tubería se expusieron a varias dosis de una fuente de Cobalt-60 gamma como se indica en las tablas 13-14. Las tuberías se probaron para su compatibilidad con una bomba FLO-GARD® 6201 de Baxter (Tabla 13). Las tuberías también fueron estudiadas para determinar la relación entre la fuerza de rendimiento y el módulo de elasticidad con dosis incrementadas de exposición de radiación de Cobalt-60. Como se muestra en la Tabla 14, cuando la dosis de radiación se incrementó el módulo de elasticidad de la tubería disminuyó significativamente con únicamente un ligero cambio en la fuerza de resistencia (También ver Figuras 8a y 8b) .

TABLA 13 Mientras las modalidades específicas se han ilustrado y descrito, las numerosas modificaciones son posibles sin _ apartarse del espíritu de la invención, y el alcance de protección es únicamente limitado por el alcance de las reivindicaciones que las acompañan. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como prioridad lo ' contenido en las siguientes :

Claims

' REIVINDICACIONES

1. Un método de uso para una tuberia médica con una bomba para administrar cantidades medidas de un fluido benéfico .sobre tiempo a un paciente caracterizado porque comprende las etapas de: proporcionar una tubería que tiene una primer capa seleccionada del grupo que consiste de homopolímeros de etileno y copolímeros de etileno, en donde los copolimeros de etileno son un monómero de etileno copolimerizado con por lo menos un monómero seleccionados del grupo que -consiste de olefinas de alquilo inferiores, esteres de alquilo inferiores de un ácido carboxílico y esteres de alqueno inferiores de un ácido carboxílico, cada uno del alquilo inferior y el alqueno inferior tiene de 3-18 carbonos, o mezclas de los mismos; la tubería se ha expuesto a una dosis de esterilización de radiación desde aproximadamente 15 a aproximadamente 45 kGys; y bombeando el fluido a través de la tubería con la bomba.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la tubería es un copolímero de acetato de etileno-vinilo que tiene un contenido de acetato de vinilo de no mayor que 36 % de acetato de vinilo por peso del copolímero.

3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el contenido de gel del copolímero de acetato de etileno-vinilo es de aproximadamente 0-49 %.

4. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un Índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 5.0 g/10 minutos.

5. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 1.0 g/10 minutos.

6. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 0.80 g/10 minutos.

7. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de exponer la tubería a dosis de esterilización de radiación comprende la etapa de exponer la tuberia a una fuente de radiación seleccionada del grupo que consiste de rayos gamma, rayos ultra violeta, y haz de electrón.

8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de proporcionar una tubería adicionalmente incluye la etapa de proporcionar una tubería con una segunda capa concéntricamente dispuesta dentro de la primer capa de la tubería.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la segunda capa tiene un módulo de elasticidad el cual es mayor que~ el módulo de elasticidad de la primer capa.

10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la segunda capa se selecciona de homopolímeros y copolímeros de las alfa-olefinas. .

11. El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la segunda capa es un polietileno de ultra baja densidad.

12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el grupo de alquilo inferior y el grupo alqueno inferior tienen de 3-10 carbonos.

13. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primer capa de la tuberia adicionalmente comprende una resina mezclada de una poliolefina o copolímeros de poliolefina en una cantidad por peso de 5-95 %.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el mezclado de resina de copolímero de poliolefina es un polietileno de ultra baja densidad.

15. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la tubería incluye un aditivo sensible a la radiación.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el aditivo sensible a la radiación se selecciona de un compuesto que contiene por lo menos un grupo funcional seleccionado de grupo que consiste de peróxidos orgánicos, acrilatos, ácidos, amidas, aminas, silanos, uretanos, hidróxilos, epoxis, esteres, pirolidonas, acetatos, monóxidos de carbono, ketonas, imidazolmas, foto iniciadores, compuestos de fluoro, y dienos.

17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el aditivo sensible a la radiación es un peróxido de dicumilo.

18. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el compuesto que tiene un grupo funcional dieno es un EPDM.

19. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el grupo funcional dieno es un sindiotáctico de 1,2-polibutadieno .

20. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el grupo funcional dieno es un copolímero de bloques de estireno-butadieno.

21. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la bomba es una bomba peristáltica.

22. Un método de uso para tuberia medica con una bomba para administrar cantidades medidas de un fluido benéfico sobre tiempo a un paciente caracterizado porque comprende las etapas de: proporcionar una tubería de capas múltiples que contiene una primer capa y una segunda capa, la primera capa de un monómero de etileno copolimerizado con por- lo menos un monómero seleccionados del grupo que consiste de esteres de alquilo inferiores de un ácido carboxílico y esteres de alqueno inferiores de un ácido carboxílico, el alquilo inferior y el alqueno inferior cada uno tiene de 3-10 carbonos, la segunda capa de homopolímeros y copolímeros de alfa olefinas, la segunda capa está dispuesta concéntricamente dentro de la primera capa y tiene un módulo de elasticidad mayor que un módulo de elasticidad de la primera capa, la tubería se ha expuesto a una dosis de esterilización de radiación .desde aproximadamente 15 a 45 kGys; y bombeando el fluido a través de la tubería con la bomba.

23. El método de conformidad con _ la reivindicación 22, caracterizado porque la primer capa es un copolimero de acetato de etileno-vinilo.

24. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 5.0 g/10 minutos.

25. El método. de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de fusión de flujo menor que aproximadamente 1.0 g/10 minutos.

26. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el copolimero de acetato de etileno-vinilo tiene un Índice de flujo de fusión menor' que aproximadamente 0.80 g/10 minutos.

27. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la segunda capa es un etileno y un copolímero de alfa olefina donde la alfa olefina tiene de 3 a 8 carbonos.

28. El método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque la segunda capa es un polietileno de ultra baja densidad.

29. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la tubería adicionalmente comprende una tercera capa.

30. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el contenido de gel del copolímero de acetato de etileno-vinilo es de aproximadamente 0-49 %.

31. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la etapa de exponer la tubería a la dosis de esterilización de radiación comprende la etapa de exponer la tubería a una fuente de radiación seleccionada del grupo que consiste de rayos gamma, rayos ultravioletas, y un haz de electrón.

32. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la tubería incluye un aditivo sensible a la radiación.

33. El método de conformidad ' con la reivindicación 32, caracterizado porque el aditivo sensible a la radiación se selecciona de un compuesto que contiene por lo menos un grupo funcional seleccionado de grupo que consiste de peróxidos orgánicos, 'acrilatos, ácidos, amidas, aminas, silanos, uretanos, hidróxilos, epoxis, esteres, pirolidonas, acetatos, onóxidos de carbono, ketonas, imidazolinas, foto iniciadores, compuestos de fluoro, y dienos.

34. El método de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque el compuesto que contiene el grupo funcional dieno es un EPDM.

35. El método de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque el compuesto que contiene un grupo funcional dieno es un sindiotáctico de 1 , 2 -polibutadieno .

36. El método de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque el compuesto que contiene un grupo funcional dieno es un copolímero de bloques de estireno-butadieno.

37. Una tubería médica para uso con una bomba para administrar cantidades medidas de un fluido benéfico sobre tiempo a un paciente caracterizada porque comprende : una pared lateral de la tubería que tiene una primera capa seleccionada del grupo que consiste de homopolimeros de etileno y copolímeros de etileno, donde los copolímeros de etileno son de etileno copolimerizado con un monómero seleccionado del grupo que consiste de olefinas de alquilo inferior que tienen de 3-10 carbonos, esteres de alquilo inferior de un ácido carboxílico, el alquilo inferior tiene de 3-10 carbonos, y esteres de alqueno inferior de un ácido carboxílico, el alqueno inferior tiene de 3-10 carbonos, la pared lateral tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 5.0 g/10 minutos; donde la tubería se ha expuesto a una dosis de esterilización de radiación desde aproximadamente 15 a aproximadamente 45 kGys.

38. La tubería de conformidad con la reivindicación 37, caracterizada porque la primer capa es un copolimero de acetato de etileno-vinilo.

39. La tubería de conformidad con la reivindicación 38, caracterizada porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 1.0 g/10 minutos.

40. La tubería de conformidad con la reivindicación 38, caracterizada porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 0.80 g/10 minutos.

41. La tubería de conformidad con la reivindicación 37, caracterizada porque la tubería adicionalmente comprende una segundos capa concéntricamente dispuesta dentro de la primer capa.

42. La tubería de conformidad con la reivindicación 41, caracterizada porque la segunda capa tiene un módulo de elasticidad que es mayor que un módulo de elasticidad de la primera capa.

43. La tuberia de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque la segunda capa es un etileno y un copolimero de alfa olefina donde la alfa olefina tiene de 3 a 8 carbonos.

44. La tubería de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada porque la segunda capa es un polietileno de ultra baja densidad.

45. La tubería de conformidad con la reivindicación 41, caracterizada porque la tubería adicionalmente comprende una tercer capa.

46. Una tubería médica para uso con una bomba para administrar cantidades medidas de un fluido benéfico sobre tiempo a un paciente caracterizada porque comprende : proporcionar una tubería que tiene una primer capa seleccionada del grupo que consiste de homopolímeros de etileno y copolimeros de etileno, donde los copolímeros de etileno son de etileno copolimerizado con un monómero seleccionado del grupo que consiste de olefinas de alquilo inferior que tienen de 3 a 18 carbonos, esteres de alquilo inferior de un ácido carboxílico, el alquilo inferior _ tiene de 3 a 18 carbonos, y esteres de alqueno inferior de un ácido carboxílico, el alqueno inferior tiene de 3 a 18 carbonos, la tuberia se ha expuesto a una dosificación de esterilización de radiación desde aproximadamente 15 kGys a aproximadamente 45 kGys; y donde la tuberia es formada por -un proceso de extrucción por un extrusor, y donde la tubería es enfría en un estado sólido para definir un diámetro inicial y entonces la tubería se estira en una dirección a lo largo de un eje longitudinal de la tubería para definir un diámetro orientado que es menor que el diámetro inicial .

47. La tubería de conformidad con la reivindicación 46, caracterizada porque el diámetro inicial es desde 10 % - 300 % mayor que el diámetro orientado .

48. La -tubería de conformidad con la reivindicación 46, caracterizada porque el diámetro inicial es desde 20 % - 120 % mayor que el diámetro orientado .

49. La tuberia de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el diámetro inicial es desde 30 % - 100 % mayor que el diámetro orientado.

50. _ La tuberia de conformidad con la reivindicación 46, caracterizada porque la primer capa es un copolímero de acetato de etileno-vinilo.

51. La tubería de conformidad con la reivindicación 50, caracterizada porque el copolimero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 5.0 g/10 minutos.

52. La tubería de conformidad con la reivindicación 50, caracterizada porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 1.0 g/10 minutos.

53. La tubería de conformidad con la reivindicación 50, caracterizada porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 0.80 g/10 minutos.

54. La tubería de conformidad con la reivindicación 50, caracterizada porque comprende una segunda capa concéntricamente dispuesta dentro de la primera capa, la segunda capa tiene un módulo de elasticidad mayor que un módulo de elasticidad de la primer capa.

55. La tubería de conformidad con la reivindicación 54, caracterizada porque la segunda capa es un etileno y un copolímero de alfa olefina donde la alfa olefina tiene desde 3 a 8 carbonos.

56. La tubería de conformidad con la reivindicación 55, caracterizada porque la segunda capa es un polietileno de ultra baja densidad.

57. Un método de elaboración de tuberia para uso para una bomba por administrar cantidades medidas de un fluido benéfico sobre tiempo a un paciente, el método caracterizado porque comprende las etapas de: proporcionar un material polimérico seleccionado del grupo que consiste de homopolímeros de etileno y copolímeros de etileno, donde los copolimeros de etileno son de etileno copolimerizado con un monómero seleccionado del grupo que consiste de olefinas de alquilo inferior que tienen de 3 a 18 carbonos, esteres de alquilo inferior de un ácido carboxílico, el alquilo inferior tiene de 3 a 18 carbonos, y esteres de alqueno inferior de un ácido carboxílico, el alqueno inferior tiene de 3 a 18 carbonos, el material polimérico que tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 5.0 g/10 minutos; extruir el material polimérico en una tubería que tiene una primer capa con un extrusor; y exponer la tubería a una dosis de esterilización de radiación desde aproximadamente 15 a aproximadamente 45 kGys.

58. El método de conformidad con la reivindicación 57, "caracterizado porque el método adicioñal ente comprende las etapas de: enfriar la tubería que sale del extrusor a una fase sólida para definir un diámetro inicial; y estirar la tubería en una fase sólida para definir un diámetro orientado que es menor que el diámetro inicial.

59. El método de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque el diámetro inicial es desde 10-300% mayor que el diámetro orientado .

60. El método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque el material polimérico es un copolímero de acetato de etileno-vinilo que tiene un contenido de acetato de vinilo de no más que 36 % de acetato de vinilo por peso del copolimero.

61. El método de conformidad con la reivindicación 60, caracterizado porque el contenido de gel del copolímero de acetato de etileno-vinilo es desde aproximadamente 0-49 %.

62. El método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque el copolimero de acetato de etileno-vinilo tiene un Índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 1.0 g/10 minutos.

63. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el copolímero de acetato de etileno-vinilo tiene un índice de flujo de fusión menor que aproximadamente 0.80 g/10 minutos.

64. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque la etapa de exponer la tubería a dosis de esterilización de radiación comprende la etapa de exponer la tubería a una fuente de radiación seleccionado del grupo que consiste de rayos gamma, rayos ultravioletas, y un haz de electrón.

65. El método de conformidad con--- la reivindicación 57, caracterizado porque la etapa de extruir una tubería que tiene una primer capa adícionalmente incluye la etapa de extruir una tubería que tiene una segunda capa concéntricamente dispuesta dentro de la primer capa de la tubería.

66. "El método de conformidad con la reivindicación 5; caracterizado porque la sequnda capa tiene un módulo de elasticidad que es mayor que un módulo de elasticidad de la primer capa.

67. El método de conformidad con la reivindicación 66, caracterizado porque la segunda capa se selecciona de homopolímeros y copolímeros de alfa olefinas .

68. El método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque la segunda capa es un polietileno de ultra baja densidad.