ES2319236T3 - Aparato para mantener agentes suspensibles en suspension. - Google Patents
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Abstract
Un aparato para administrar en suspensión un agente suspensible, que comprende: un contenedor de descarga (12) que incluye un depósito (14) de fluido capaz de contener un fluido propelente, un orificio de salida (26), un camino del fluido entre dicho depósito de fluido y dicho orificio de salida, y un mecanismo de descarga sobre el que se actúa para hacer que dicho fluido propelente fluya a través de dicho camino del fluido; y un aparato de suspensión (10) dispuesto en dicho camino del fluido, incluyendo dicho aparato de suspensión una pluralidad de primeras y segundas placas (36, 38) en una disposición de apilado, estando cada par de primeras y segundas placas separadas por una pluralidad de paredes divisorias (48) que definen una pluralidad de canales de flujo circunferencial (28) capaces de ser llenados con el agente de contraste, estando cada una de dichas primeras y segundas placas configuradas para permitir el flujo axial entre dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial de los pares contiguos de primeras y segundas placas, en las que el agente de contraste es descargado a dicho orificio de salida (26) después de fluir a través de dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial (28) cuando se actúa sobre dicho mecanismo de descarga para hacer que el fluido propelente fluya a través de dicho camino del fluido.
Description
Aparato para mantener agentes suspensibles en
suspensión.
El invento se refiere generalmente a un aparato
y método para administrar un agente y, más particularmente, a un
aparato y método para administrar un volumen de un agente en
suspensión a un paciente sin mezcla o agitación adicionales.
Los agentes que no permanecen en un estado de
suspensión dentro de su líquido portador son normalmente vueltos a
poner en suspensión antes de uso. Ejemplos de tales agentes son los
coloides farmacéuticos, que incluyen, pero no están limitados a,
agentes de contraste que contienen microburbujas administradas o
inyectadas en los pacientes con objeto de mejorar las imágenes
obtenidas por formación de imágenes por ultrasonidos. Los agentes
de contraste tienen su máxima efectividad en la mejora de imágenes
si están uniformemente suspendidos en su fluido base durante la
duración de la inyección. Después de que la jeringa ha sido llenada
con un volumen de agente de contraste, los subsiguientes retrasos
experimentados antes de la inyección, tal como la preparación del
paciente o del equipo y durante la inyección, tales como los que se
derivan de la larga duración de la inyección pueden requerir la
resuspensión del agente.
Los agentes de contraste confinados
estáticamente en un contenedor sin agitación constante o
intermitente tienden a sedimentarse. Por ejemplo, las microburbujas
tienden a congregarse y aglomerarse conjuntamente debido a su
flotabilidad en el líquido portador. Por lo tanto, los agentes de
contraste son rutinariamente resuspendidos mediante agitación
mecánica a mano o usando un dispositivo de mezcla mecánica antes de
su uso. La pausa para resuspender el agente de contraste puede
emplear un tiempo de infusión crítico o, si se omite el remezclado,
tiene que ser repetido todo el procedimiento de formación de
imágenes debido a que el contraste obtenido está por debajo del
óptimo. La duplicación de procedimientos no solamente significa para
los pacientes unos mayores riesgos e inconvenientes, sino que
también es cara e ineficaz en cuanto a tiempo. Incluso si la
necesidad de resuspender una única inyección de bolus no es
prohibitiva para un procedimiento dado, las inyecciones de bolus
repetidas o las infusiones continuas a largo plazo pueden llegar a
ser problemáticas debido a la pérdida de suspensión del agente de
contraste durante la administración.
Sería deseable, por lo tanto, proporcionar un
aparato para mantener un agente de contraste en suspensión, de
forma que el agente de contraste pudiera ser administrado a un
paciente sin mezcla o agitación adicionales.
El invento proporciona un aparato para mantener
en suspensión un agente de contraste suspensible hasta su
administración a un paciente. El aparato incluye un contenedor de
descarga con un depósito de fluido capaz de contener un fluido
propelente, un orificio de salida, un mecanismo de descarga unido al
depósito y un aparato de suspensión situado dentro del depósito de
descarga en un camino del fluido entre el depósito de fluido y el
orificio. El aparato de suspensión incluye una pluralidad de canales
de flujo circunferencial y al menos un canal de flujo radial
capaces de ser llenados con el agente de contraste. Los canales de
flujo circunferencial contiguos están unidos en comunicación de
fluidos mediante un canal de flujo radial, y los canales de flujo
circunferencial y radial están unidos en comunicación de fluidos con
el orificio de salida. El agente de contraste es descargado en el
orificio de salida después de fluir a través del canal de flujo
radial y la pluralidad de canales de flujo circunferencial cuando
se actúa sobre el mecanismo de descarga para hacer que el fluido
propelente fluya a través del camino del fluido.
En otra realización, un aparato para administrar
un agente de contraste incluye un contenedor de entrega que incluye
un depósito de fluido capaz de mantener un fluido propelente, un
orificio de salida, un mecanismo de descarga unido al depósito, y
un aparato de suspensión situado dentro del contenedor de descarga
en un camino del fluido entre el depósito de fluido y el orificio
de salida. El aparato de suspensión incluye una pluralidad de
primeras y segundas placas en una disposición apilada. Cada par de
primeras y segundas placas está separado por una pluralidad de
paredes divisorias que definen una pluralidad de canales de flujo
circunferencial capaces de ser llenados con el agente de contraste.
Cada una de la pluralidad de las primeras y segundas placas está
configurada para permitir el flujo axial entre la pluralidad de
canales de flujo circunferencial de los pares de placas primera y
segunda. El agente de contraste es descargado en el orificio de
salida después de fluir a través de la pluralidad de canales de
flujo circunferencial cuando el mecanismo de descarga es activado
para hacer que el fluido propelente fluya a través del camino
del
fluido.
fluido.
El aparato del invento subdivide un volumen
deseado de un agente y confina subvolúmenes del agente en espacios
de volumen restringido para mantener el agente en suspensión durante
el almacenamiento y/o durante la administración a un paciente. Como
consecuencia, el agente puede ser administrado sin mezclado mecánico
o agitación adicionales, bien manualmente o mediante un dispositivo
accionado eléctricamente. Como se describirá más adelante, el
aparato puede ser colocado en el mismo contenedor, tal como una
jeringa que contiene un propelente fluido usado para expeler el
agente desde el aparato del invento. Alternativamente, el aparato
puede ser colocado junto a un orificio de salida de un contenedor
de fluido propelente o puede colocarse alineado en cualquier punto
en un camino del fluido entre un contenedor de fluido propelente y
un paciente.
El aparato confina pasivamente el agente de
contraste en un estado estático que reduce el depósito o
sedimentación y mejora la suspensión sin la necesidad de mezclado o
suspensión mecánicos antes de usarlo. Por lo tanto, el aparato del
invento es eficaz para reducir o eliminar las dificultades asociadas
con el remezclado o resuspensión de un agente que ha o puede haber
salido de suspensión antes de usarlo. El uso puede ser bien la
preparación para una inyección mediante un agente de transferencia
desde un contenedor de granel a un contenedor de descarga tal como
una jeringa, o un agente de inyección desde el contenedor de
descarga a un paciente, tal como un proceso de infusión. Esto
aumenta la calidad, seguridad, y eficacia en el tiempo de los
procedimientos de formación de imágenes a la vez que reduce los
costes del proceso.
El mantenimiento del agente de contraste en un
estado sustancialmente total de suspensión asegura la calidad
constante y la sensibilidad reducida a la técnica del usuario,
debido a que el agente puede ser enviado ya llenado previamente
dentro del aparato. La configuración de llenado previo tiene la
posibilidad de reducir la susceptibilidad de ciertos agentes de
contraste a la vibración y choque mecánicos.
Las características y objetos del invento serán
más fácilmente comprensibles a partir de la siguiente Descripción
Detallada tomada en conjunción con los dibujos que se acompañan.
Los dibujos que se acompañan, que se incorporan
a y constituyen una parte de esta especificación, ilustran las
realizaciones del invento y, juntamente con una descripción general
del invento dada anteriormente, y la descripción detallada dada más
adelante, sirven para explicar los principios del invento.
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un
aparato de suspensión de una realización del invento mientras está
siendo llenado con un agente de contraste;
la Figura 2 es una vista en perspectiva del
aparato de la Figura 1 mostrado con el pistón retirado del aparato
y con el agente de contraste omitido por claridad;
la Figura 3 es una vista parcialmente en
despiece ordenado de un aparato de suspensión sin llenar de la
Figura 1;
las Figuras 4A y 4B son vistas superior e
inferior, respectivamente, de una pantalla difusora utilizada en el
aparato de suspensión de la Figura 3;
la Figura 5 es una vista en sección transversal
realizada a lo largo de la línea 5-5 de la Figura
2;
la Figura 6 es una vista superior de una
realización alternativa de la pantalla difusora de acuerdo con los
principios del invento;
la Figura 7 es una vista de un aparato de
suspensión de acuerdo con una realización alternativa del
invento;
la Figura 8 es una vista de un aparato de
suspensión de acuerdo con una realización alternativa del
invento;
las Figuras 8A y 8B son vistas superior e
inferior, respectivamente, de una pantalla difusora presente en el
aparato de suspensión de la Figura 8;
las Figuras 8C y 8D son vistas superior e
inferior, respectivamente, de una pantalla difusora usada en
combinación con la pantalla difusora mostrada en las Figuras 8A y
8B que forman el aparato de suspensión de la Figura 8; y
la Figura 9 es una vista en perspectiva
parcialmente rota y separada que muestra una realización alternativa
del invento.
El invento se refiere a un aparato y método para
mantener en suspensión un agente suspensible tal como un agente de
contraste, mejorando de esta forma la efectividad del agente en un
procedimiento de formación de imágenes. Un tipo de agente de
contraste es una suspensión de microburbujas para mejorar la
formación de imágenes por ultrasonidos. Sin embargo, el invento no
está limitado a tipos particulares de agentes de contraste para ser
almacenados y dispensados, sino que también puede ser usado para
almacenar y dispensar cualquier agente en suspensión que pueda ser
colocado dentro de un contenedor de descarga, tal como una
jeringa.
Con referencia a las Figuras 1 y 2, un inserto o
aparato de suspensión 10, capaz de contener un volumen de un agente
de contraste suspensible en un espacio confinado se coloca dentro de
un contenedor de descarga 12. El contenedor de descarga 12 incluye
un cilindro 14 que tiene una pared lateral 16 (Figura 5) y un émbolo
20 cuya característica es una toma 22 que tiene un ajuste con
apriete con una superficie interior 16a de la pared lateral 16. El
volumen entre la toma 22 y el aparato de suspensión 10 define un
depósito 18 de fluido de volumen variable (Figura 2). A medida que
se mueve el émbolo 20 varía el volumen del depósito de fluido 18.
El ajuste con apriete entre la toma 22 y la pared lateral 16 es
efectivo para mantener una junta estanca mientras que
simultáneamente es confinado cualquier propelente y/o agente dentro
del depósito 18 de fluido.
A pesar de que el contenedor de descarga 12 está
representado en las Figuras 1 y 2 como una jeringa convencional y
el aparato de suspensión 10 está confinado dentro del contenedor de
descarga 12, el invento no está limitado a esta disposición. En las
diversas realizaciones alternativas del invento, el aparato de
suspensión 10 puede ser dispuesto dentro de cualquier contenedor de
descarga adecuado, puede ser colocado en un contenedor exterior
junto a un orificio de salida de un contenedor de fluido propelente,
o puede ser situado alineado en cualquier punto en un camino del
fluido que se extiende entre un contenedor de fluido propelente y un
paciente. Alternativamente, el aparato 10 puede estar situado junto
al orificio de salida 26 de un contenedor exterior.
Continuando con la referencia a las Figuras 1 y
2, una aguja hipodérmica normal 24 está acoplada mediante, por
ejemplo, una conexión tipo Luer con un orificio de salida 26 del
depósito 18 de fluido. Cuando el émbolo 20 es retirado del orificio
de entrada 26, el fluido es aspirado a través de la aguja
hipodérmica 24 y el orificio 26 al aparato de suspensión 10 y, si
la aspiración es suficiente, a través de una abertura central 42 en
la placa separadora 36 descubierta (Figura 3) del aparato de
suspensión 10 al depósito 18 de fluido. Por ejemplo, el fluido
propelente 33 puede ser aspirado a través del aparato de suspensión
10 en el volumen del depósito 18 de fluido y/o el agente de
contraste 32 puede ser aspirado desde un contenedor de granel 34
(Figura 1) al aparato de suspensión 10. El dispositivo de suspensión
10 puede estar total o parcialmente lleno con agente de contraste
32. En el último caso el volumen no llenado del dispositivo de
suspensión 10 se llena con fluido propelente.
Cuando el émbolo 20 se avanza hacia el orificio
de salida 26, cualquier fluido propelente 33 y/o agente de
contraste 32 confinado dentro del depósito 18 de fluido es empujado
adentro del aparato de suspensión 10, lo que hace que el agente de
contraste 32 y/o el fluido propelente 33, confinado dentro del
aparato de suspensión 10, sea expulsado a través del orificio de
salida 26 y de la aguja hipodérmica 24 para administrar el agente
32 a un paciente. El agente de contraste 32, que fluye a través del
dispositivo de suspensión 10 durante la administración del agente,
permanece en una situación o estado de suspensión mientras se
mantiene el confinamiento espacial el tiempo que dura la inyección.
Además, se minimiza la pérdida de suspensión del agente de contraste
32 en el dispositivo de suspensión 10 después del llenado y antes
de la administración del agente, o en circunstancias en las que el
agente administrador es interrumpido.
Continuando con la referencia a las Figuras
3-5, el aparato de suspensión 10 está constituido
por una pluralidad de placas separadoras 36 sustancialmente
idénticas y por una pluralidad de placas difusoras 38
sustancialmente idénticas dispuestas en una configuración apilada
alternante. Las placas espaciadoras y difusoras 36, 38 pueden estar
fusionadas o, por el contrario, unidas entre sí para definir una
unidad integral, o pueden ser componentes discretos colocados en
una disposición de contacto. Cada placa separadora 36 es una placa
anular con superficie lisa, generalmente sin formas
características, que tiene un borde periférico circular 40 y una
abertura central 42, que funciona como un canal de flujo axial en
el aparato de suspensión 10. Las aberturas centrales 42 de las
placas separadoras 36 pueden estar alineadas coaxialmente con un eje
longitudinal central 30 del cilindro 14, a pesar de que el invento
no está limitado de esta manera. La abertura central 42 en la placa
separadora 36 contigua al depósito 18 de fluido funciona como un
orificio de entrada en el aparato de suspensión 10 para el fluidos
propelente 33. El borde periférico 40 hace contacto en la pared
lateral 16 del depósito de descarga 12 en una forma sustancialmente
estanca a los fluidos, de forma que el flujo está dirigido a la
abertura central 42.
Las superficies opuestas 44, 46 de la corriente
ascendente y de la corriente descendente de cada placa difusora 38
incluyen una pluralidad de paredes divisorias 48 que están
dispuestas espacialmente en un cuerpo 50 con forma de disco y
típicamente dispuestas en una configuración concéntrica. El volumen
abierto entre las paredes divisorias contiguas 48 y el volumen
abierto entre la pared divisoria radialmente más exterior 48 y la
pared lateral 16 del contenedor de descarga 12, que define
colectivamente los canales de flujo circunferencial 28, junto con
el volumen abierto de los canales de flujo radial 59, definen un
volumen abierto en el que el agente de contraste 32 se almacena en
un estado sustancialmente en suspensión y preparado para su
inmediata administración a un paciente sin agitación adicional. Las
paredes divisorias radialmente contiguas 48 están unidas por una
longitud o parte de una pared divisoria 52 que se extiende
radialmente para definir los canales 59 de flujo radial. El agente
suspensible experimenta un cambio de 180 grados o inversión de la
dirección del flujo del fluido del agente de contraste 32 que fluye
por los canales de flujo 28 en la pared divisoria 52, y el flujo
avanza en la pared divisoria 52 radialmente en los canales de flujo
radial 59.
En varias realizaciones la pantalla difusora 38
puede ser circular, como se ha representado en las Figuras 4A y 4B,
o puede tener una forma geométrica diferente tal como rectangular,
en la que la pared lateral 16 ha sido apropiadamente modificada en
una forma geométrica para estar en conformidad con la placa 38. Las
paredes divisorias 48, 52 pueden tener otras disposiciones sinuosas
en las superficies de la placa difusora 38 que proporcionan un
camino continuo del fluido a través del cual el agente de contraste
32 es limitado a fluir cuando se administra a un paciente.
Continuando con la referencia a las Figuras
3-5, una de las placas separadoras 36 hace contacto
con las paredes divisorias 48, 52 en cada una de las superficies
opuestas aguas arriba y aguas abajo 44, 46 de la placa difusora 38
de una forma estanca o sustancialmente estanca para impedir o
limitar, respectivamente, espacios intermedios entre las placas
separadoras 36 y las placas difusoras 38. Como consecuencia, el
flujo radial del agente se produce sustancialmente a través de los
canales de flujo radial 59, y el agente de contraste 32 es obligado
a fluir a través del camino del fluido en espiral o sinuoso definido
por los canales de flujo circunferencial 28 cuando es expulsado por
el orificio de salida 26 debido al avance del émbolo 20 hacia el
orificio 26.
Un canal de flujo axial 56 que permite el flujo
en una dirección paralela al eje 30 está definido entre las
superficies de aguas arriba y aguas abajo 44, 46 de cada placa
difusora 38 como una hendidura o agujero pasante dispuesto próximo
al borde periférico 54 de cada placa difusora 38. El agente
suspensible fluye en el canal de flujo axial 56 entre las
superficies 44, 46 cuando el émbolo 20 es movido dentro del cilindro
14. Un espacio central abierto 58 definido próximo al centro de la
placa difusora 38 está comunicado al exterior por medio de la
abertura 42 de la placa separadora contigua 36. La pared divisoria
52 obstruye el canal 28 de flujo circunferencial más exterior en
sentido radial próximo al canal 56 de flujo axial, de forma que el
agente de contraste será dirigido a través del canal 56 de flujo
axial entre los lados opuestos aguas arriba y aguas abajo de cada
placa difusora 38.
El aparato de suspensión 10 y el contenedor de
descarga 12 están preferiblemente moldeados a partir de polímeros
apropiados que incluyen, pero no están limitados a, polipropileno.
El aparato de suspensión 10 puede también ser realizado a partir de
una combinación de polímeros, caucho o materiales elastoméricos
termoplásticos. En ciertas realizaciones del invento la relación
entre el volumen de los canales 28, 56 y 59 (es decir, espacio
abierto) con el volumen ocupado por las paredes divisorias 48 y 52
(es decir, espacio lleno) va desde aproximadamente 0,25 a
aproximadamente 0,5, lo que implica que en estas realizaciones el
agente de contraste 32 llenará al menos el 50 por ciento del
volumen del aparato de suspensión 10.
En uso, y con referencia a las Figuras
1-5, la aguja hipodérmica 24 del contenedor de
descarga 12 perfora el tabique de un contenedor de granel (no
mostrado) similar al contenedor de granel 34 que contiene un fluido
propelente 33 para establecer una conexión de fluido. El contenedor
de descarga 12 se muestra para mayor claridad en la Figura 1 en un
estado con el fluido propelente 33 llenando ya el depósito de fluido
18. El fluido propelente 33 es cualquier fluido viscoso
biocompatible y puede ser un diluyente, tal como agua salina normal,
agua, sal reguladora, etc, para el agente de contraste 32. El
fluido propelente 33 puede ser también un segundo agente de
contraste que tiene una composición diferente de la del agente de
contraste 32 inyectado para el procedimiento de formación de
imágenes inmediata. El émbolo 20 es movido en una dirección
alejándose del orificio de salida 26 una distancia suficiente para
aspirar un volumen de fluido propelente 33 desde un contenedor de
granel fluido (no mostrado) a través de los canales de flujo 28, 56
y 59 del aparato de suspensión 10 al depósito de fluido 18.
Retirando la aguja hipodérmica 24 del tabique del contenedor de
granel termina la conexión de fluido.
A continuación, el tabique del contenedor 34 de
granel que contiene el agente de contraste 32 es perforado por la
aguja hipodérmica 24 para establecer una conexión de fluido.
Nuevamente, el émbolo 20 es movido en una dirección alejándose del
orificio de salida 26, de forma que se aspira un volumen de agente
de contraste 32 desde el contenedor de granel 34 a los canales de
flujo 28, 56 y 59 del aparato de suspensión 10. El agente de
contraste 32 desplaza el fluido propelente 33 en el aparato de
suspensión 10 desde los canales de flujo 28, 56 y 59 al depósito de
fluido 18 y al menos llena parcialmente los canales de flujo 28, 56
y 59 del aparato de suspensión 10. El volumen aspirado de agente de
contraste 32 puede llenar total o parcialmente el aparato de
suspensión 10 con cualquier volumen no llenado ocupado por fluido
propelente 33. Retirando la aguja hipodérmica 24 del tabique del
contenedor de granel 34 termina la conexión de fluido. El invento
contempla que el contenedor de descarga 12 puede ser previamente
llenado con fluido propelente 33 y/o el aparato de suspensión 10
previamente llenado con agente de contraste 32 antes de envío a un
usuario final.
El orificio de salida 26 del contenedor de
descarga 12 es después unido a un paciente para administrar el
agente de contraste dentro del aparato de suspensión 10 a un
paciente en la preparación de un procedimiento de formación de
imágenes. El agente de contraste administrado al paciente ha sido
mantenido en un estado sustancialmente en suspensión por
confinamiento dentro de los pasajes del aparato de suspensión. La
administración puede usar la aguja hipodérmica 24 original, por
ejemplo, por conexión a un catéter (no mostrado), o estableciendo un
tipo diferente de conexión de fluido con el orificio de salida 26.
El émbolo 20 del contenedor de descarga 12 puede ser avanzado
manualmente o usando un aparato de descarga de suspensión (no
mostrado) activado eléctricamente para definir un mecanismo de
descarga capaz de expulsar el agente de contraste 32 a través del
orificio de salida 26. Se realiza un procedimiento de formación de
imágenes mientras el agente de contraste 32 del aparato 10 está
siendo administrado o después de haber administrado el agente de
contraste 32 del aparato 10.
A medida que el émbolo 20 es avanzado y con
particular referencia a las Figuras 4A y 4B, en las que el flujo
del fluido en una placa difusora 38 está representado en forma de
diagrama, el fluido propelente 33 es forzado a presión desde el
depósito de fluido 18 a la abertura 42 de la placa difusora 38 en el
aparato de suspensión 10 que se abre en el depósito de fluido 18.
La introducción a presión de fluido propelente 33 hace que el
agente de contraste 32, que está en el aparato de suspensión 10,
fluya aguas abajo hacia el orificio de salida 26 del contenedor de
descarga 12, con el que el aparato de suspensión 10 está unido en
comunicación de fluidos. El agente de contraste 32 está obligado a
fluir de una forma continua y sucesiva desde la abertura central 42
en una placa separadora de aguas arriba 36 al espacio central 58 de
la superficie de aguas arriba 44 de la placa difusora 38,
radialmente hacia fuera a través de los canales de flujo 28, 59
desde el espacio central 58 al borde periférico 54, axialmente a
través del canal de flujo axial 56 a la superficie opuesta aguas
abajo 46 de la pantalla difusora 38, radialmente hacia dentro a
través de los canales de flujo 28, 59 definidos en la superficie de
aguas abajo 46 de la pantalla difusora 38 al espacio central 58 en
la superficie de aguas abajo 46 de la pantalla difusora 38, y
después axialmente a través de la abertura central 42 en la placa
separadora aguas abajo 36 para fluir a través de los canales 28, 56
y 59 de la placa difusora aguas abajo 38. El agente de contraste
fluye a través de cada placa difusora aguas abajo 38 con el mismo
camino del fluido. Las aberturas centrales 43 y los canales de
flujo axiales 56 permiten colectivamente el flujo del agente de
contraste 32 en una dirección axial hacia el orificio de salida
26.
El agente de contraste 32 es descargado en un
estado sustancialmente suspendido debido al confinamiento previo a
la administración en subvolúmenes en el conjunto de los canales 28,
56, y 59. A medida que el agente de contraste 32 se administra por
incrementos al paciente, el volumen residual del agente de contraste
32 en el aparato de suspensión 10 puede ser monitorizado. Por
ejemplo, un usuario puede observar el agente de contraste 32 en el
canal más exterior en sentido radial de cada conjunto de canales de
flujo circunferencial 28 y de canales de flujo axiales 56 que son
visibles a través de la pared axial 16 del contenedor de descarga
12. El flujo de agente de contraste suspensible 32 a través de los
canales de flujo 28, 56 y 59 puede funcionar para mezclar el agente
32 durante la administración debido al cambio brusco de dirección de
180º en dirección inversa de flujo en la pared divisoria 52 y al
generalmente sinuoso camino del fluido definido por los canales de
flujo 28, 56 y 59.
Con referencia a la Figura 6, y de acuerdo con
una realización alternativa del invento, una placa difusora 60
incorpora paredes divisorias 62 que tienen ondulaciones en una forma
radial. Los canales de flujo 64 están definidos entre pares
contiguos radialmente de las paredes divisorias 62, y una pared
divisoria 66, que se extiende radialmente, bloquea cada canal de
flujo 64 y define canales de flujo radial 74. Un canal de flujo
axial 68 está definido por una muesca formada en un borde periférico
70 de la placa difusora 60 y permite el flujo entre las superficies
de aguas arriba y de aguas abajo, de las que solamente se ha
representado una superficie en la Figura 6, de la placa difusora
60. A pesar de que en la Figura 6 solamente se ha mostrado un lado
de la placa difusora 60, se entiende que un grupo idéntico de
paredes divisorias (no mostradas aunque idénticas en las paredes
divisorias 62) está dispuesto en la superficie opuesta de la
pantalla difusora 60. Un espacio central abierto 72 definido
próximo al centro de la placa difusora 60 está en comunicación con
el exterior a través de la abertura 42 de la placa separadora 36
contigua (Figura 3).
Las paredes divisorias 62 incorporan
irregularidades locales, en contraste con las paredes divisorias
ligeramente curvas 48 de la placa difusora 38, lo que hace que el
agente de contraste fluya por los canales 64 para experimentar
múltiples cambios de dirección, que se cree que realizan la mezcla
turbulenta del agente de contraste 32. El efecto de mezcla
turbulenta suplementa la suspensión mantenida del agente de
contraste 32 proporcionada por el confinamiento espacial dentro de
los canales de flujo 64, 68. Las ondulaciones en las paredes
divisorias 62 que proporcionan el efecto de mezclado están
ilustradas en la Figura 6 con un aspecto en diente de sierra con
formas periódicas, aunque el invento no está limitado como otros
tipos de irregularidades de paredes capaces de mezclar el agente de
contraste 32 contempladas por el invento. Por ejemplo, las
irregularidades locales en las paredes divisorias 62 pueden tener
una forma de onda cuadrada con formas periódicas que tienen
superficies que interseccionan en ángulo recto.
Con referencia a la Figura 7, en la que números
de referencia iguales se refieren a características iguales en las
Figuras 1-6, las placas difusoras 38 del aparato de
suspensión 10 pueden ser orientadas formando ángulo una con otra,
de forma que los canales de flujo axiales 56 no estén alineados
paralelamente al eje 30, al contrario que la alineación axial
representada en las Figuras 1-6. La reorientación
angular es posible debido a que el flujo axial a través del canal
de flujo axial 56 de cada placa difusora 38 es independiente del
flujo axial de las placas difusoras contiguas 38.
Con referencia a las Figuras 8 y
8A-D en las que números de referencia iguales se
refieren a características iguales en las Figuras
1-7, y de acuerdo con una realización alternativa
del invento, el dispositivo de suspensión 10 puede incorporar dos
tipos diferentes de placas difusoras 82, 84 que son similares a la
placa difusora 38 y omite las placas separadoras 36. Esta
realización del dispositivo de suspensión 10 se monta apilando las
placas difusoras 82, 84 de forma alternada y en comunicación de
fluidos mutua dentro del contenedor de descarga 12. Con referencia
específica a las Figuras 8A y 8B, las paredes divisorias se omiten
en la superficie 46 de aguas abajo de la placa difusora 82, de
forma que la superficie de aguas abajo 46 no tiene una forma
característica. La superficie 44 de aguas arriba de la placa
difusora 82 incluye las paredes divisorias 48, 52 y el canal de
flujo axial 56 se extiende axialmente a través del cuerpo 50. Con
referencia específica a las Figuras 8C y 8D, las paredes divisorias
48, 52 están dispuestas en la superficie 44 de aguas arriba pero al
cuerpo 50 de la placa difusora 84 le falta un canal de flujo axial
contiguo al borde periférico 54. En lugar de ello, la placa
difusora 84 incorpora una abertura central 86 que se extiende a
través del cuerpo 50 en el espacio central 56 y sustancialmente
alineada coaxialmente con el eje 30 (Figura 2). A la superficie de
aguas abajo 46 de la placa difusora 84 le faltan las paredes
divisorias y, por lo tanto, no tiene una forma característica. La
superficie de aguas abajo 46 de la placa difusora 82 está situada en
contacto con las paredes divisorias 48, 52 en la superficie aguas
arriba 44 de la placa difusora 84. Si estuviera presente otra placa
difusora 82, la superficie de aguas abajo 46 de la placa difusora
estaría situada en contacto con las paredes divisoras 48, 52 en la
superficie de aguas arriba 44 de la placa difusora 82. El patrón se
repite para las placas difusoras adicionales 82, 84.
A medida que el émbolo 20 es avanzado para
administrar a un paciente el agente de contraste 32 en un estado en
suspensión, como se ha descrito anteriormente, el agente de
contraste 32 que se encuentra en los dos canales de flujo 28 y 59
de las placas difusoras 82, 84, en flujo axial 56 de la placa
difusora 82, y en la abertura central 86 de la placa difusora 84
fluye hacia el orificio de salida 26 del contenedor de descarga 12
debido a la presión proporcionada por el fluido propelente 33. Más
específicamente, el agente de contraste 32 fluye de una forma
continua y sucesiva desde el espacio central 58 en la superficie de
aguas arriba 44 de la placa difusora 82 radialmente hacia fuera a
través de los canales de flujo 28, 59 al borde periférico 54,
axialmente a través del canal de flujo axial 56 a los canales de
flujo 28, 59 definidos entre la superficie de aguas abajo 46 de la
placa difusora 82 y la superficie opuesta aguas arriba 44 de la
placa difusora 84, radialmente hacia dentro a través de los canales
de flujo 28, 59 de la placa difusora 84, y axialmente a través de la
abertura central 86 al espacio central 58 de la placa difusora de
aguas abajo 82 contigua.
Con referencia a la Figura 9, en la que números
de referencia iguales se refieren a características iguales en las
Figuras 1-8, el contenedor de descarga 12 incluye
además un compartimento exterior 90 unido en comunicación de
fluidos con el orificio de salida 26, y el aparato de suspensión 10
está situado dentro del compartimento exterior 90. El compartimento
exterior 90 puede, alternativamente, adoptar la forma de un
recipiente (no mostrado) similar al compartimento exterior 90 que
está situado alineado en cualquier punto en un camino del fluido
que se extiende entre un contenedor de fluido propelente y un
paciente. Un conector 92, tal como un empalme Luer macho, une el
compartimento exterior 90 del contenedor de descarga 12 con otro
conectador 94, tal como un empalme Luer hembra, en un extremo de un
tubo 96 que se extiende hasta un paciente. El aparato de suspensión
10 está unido en comunicación de fluidos con la abertura del tubo 96
mediante un orificio de salida 98 definido colectivamente en el
compartimento exterior 90 y en el conectador 92.
En otra realización del invento, el aparato y
método del invento pueden también usarse para descargar agentes de
contraste con base en micropartículas y/o nanopartículas, como se
describe en la Patente de EEUU Nº 5.406.950.
En otra realización más del invento, el aparato
y el método del invento pueden también usarse para descargar
agentes para formación de imágenes fotoacústicas como se describe en
la Solicitud de Patente de EEUU de propiedad común Serie Nº
09/978.725. Por ejemplo, un agente de formación de imágenes ópticas
puede ser incorporado en un agente de contraste de ultrasonidos que
contiene microburbujas y puede ser administrado como se ha descrito.
La tomografía óptica excita y detecta luz en longitudes de onda
seleccionadas para una imagen óptica, y la ultrasonografía aplica
ondas sonoras y detecta el sonido reflejado de una imagen por
ultrasonidos.
Lo que sigue es una descripción adicional de
diversas realizaciones del aparato descrito aquí.
Realización
1
Un aparato para administrar un agente
suspensible en suspensión, que comprende un contenedor de descarga
que incluye un depósito de fluido capaz de contener un fluido
propelente, un orificio de salida, un camino del fluido entre dicho
depósito de fluido y dicho orificio de descarga, y un mecanismo de
descarga sobre el que se actúa para hacer que dicho fluido
propelente fluya a través de dicho camino del fluido, y un aparato
de suspensión dispuesto en dicho camino del fluido, incluyendo dicho
aparato de suspensión un canal de flujo radial y una pluralidad de
canales de flujo circunferencial unidos en comunicación de fluidos
mediante dicho canal de flujo radial, siendo capaces dicho canal
radial y dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial de
ser llenados con el agente de contraste y en comunicación de fluidos
con dicho orificio de salida, en el que el agente de contraste es
descargado a dicho orificio de salida después de fluir a través de
dicho canal de flujo radial y dicha pluralidad de canales de flujo
circunferencial cuando se actúa en el mecanismo de descarga para
hacer que el fluido propelente fluya a través del camino del
fluido.
fluido.
Realización
2
El aparato de la realización 1 en el que dicho
aparato de suspensión incluye además una pluralidad de paredes
divisorias circunferenciales que definen dicha pluralidad de canales
de flujo circunferencial.
Realización
3
El aparato de la realización 2 en el que dicho
aparato de suspensión incluye además un espacio formado en una de
dichas paredes divisorias circunferencial que definen dicho canal de
flujo radial.
Realización
4
El aparato de la realización 2 en el que dicho
aparato de suspensión incluye una primera placa que tiene dicha
pluralidad de paredes divisorias circunferenciales.
Realización
5
El aparato de la realización 4 en el que dicha
primera placa incluye una pared divisoria radial que intersecciona
dicha pluralidad de paredes divisorias circunferenciales para
bloquear la pluralidad de canales de flujo circunferencial y
desviar el flujo del fluido a través de dicho canal de flujo
radial.
Realización
6
El aparato de la realización 4 en el que dicha
primera placa incluye superficies opuestas de aguas arriba y de
aguas abajo, estando dicha pluralidad de paredes divisorias
distribuida entre dichas superficies de aguas arriba y de aguas
abajo.
\newpage
Realización
7
El aparato de la realización 6 en el que dicha
primera placa incluye un canal de flujo axial que une los canales
de flujo circunferencial en dicha superficie de aguas abajo con los
canales de flujo circunferencial en dicha superficie de aguas
arriba.
Realización
8
El aparato de la realización 4 en el que dicha
primera placa incluye superficies opuestas de aguas arriba y de
aguas abajo y un canal de flujo axial se extiende entre dichas
superficies de aguas arriba y de aguas abajo.
Realización
9
El aparato de la realización 8 en el que dicho
canal de flujo axial está situado contiguo a un centro de dicha
primera placa.
Realización
10
El aparato de la realización 8 en el que dicho
canal de flujo axial está situado contiguo a un borde periférico de
dicha primera placa.
Realización
11
El aparato de la realización 4 en el que dicho
aparato de suspensión comprende además una segunda placa que hace
contacto con dicha pluralidad de primeras paredes divisorias
situadas en dicha superficie de aguas arriba y con una tercera
placa que hace contacto con dicha pluralidad de primeras paredes
divisorias situadas en dicha superficie de aguas arriba, de forma
que dicha pluralidad de primeras paredes divisorias define dicha
pluralidad de canales de flujo circunferencial.
Realización
12
El aparato de la realización 11 en el que dichas
segundas y terceras placas incluye cada una un canal de flujo axial
que une dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial y dicha
pluralidad de canales de flujo radial con los canales de flujo
circunferencial y radial de una primera placa contigua.
Realización
13
El aparato de la realización 4 en el que dicho
aparato de suspensión incluye una segunda placa que tiene un canal
de flujo axial que comunica con dicha pluralidad de canales de flujo
circunferencial, haciendo contacto dicha segunda placa con dicha
pluralidad de primeras paredes divisorias para definir dicha
pluralidad de canales de flujo circunferencial.
Realización
14
El aparato de la realización 2 en el que dicha
pluralidad de primeras paredes divisorias incluye unas
irregularidades que hacen que el agente de contraste fluya en dicha
pluralidad de canales de flujo circunferencial para cambiar de
dirección.
Realización
15
El aparato de la realización 2 en el que dicha
pluralidad de paredes divisorias circunferenciales tienen una
disposición concéntrica.
Realización
16
El aparato de la realización 1 en el que dicho
aparato de suspensión incluye un par de primeras placas, estando
dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial y dicha
pluralidad de canales de flujo radial distribuidas entre dicho par
de primeras placas.
Realización
17
El aparato de la realización 16 en el que dicho
aparato de suspensión incluye una segunda placa situada entre dicho
par de primeras placas a fin de separar dicha pluralidad de canales
de flujo circunferencial y dicha pluralidad de canales de flujo
radial en una superficie de aguas arriba de una de dicho par de
primeras placas de dicha pluralidad de canales de flujo
circunferencial y de dicha pluralidad de canales de flujo radial en
una superficie de aguas abajo del otro par de dichas primeras
placas.
\newpage
Realización
18
El aparato de la realización 17 en el que dicha
segunda placa incluye un canal de flujo axial que une dicha
pluralidad de canales de flujo circunferencial y dicha pluralidad de
canales de flujo radial en una de dichas primeras placas con dicha
pluralidad de canales de flujo circunferencial y dicha pluralidad
de canales de flujo radial en la otra de dichas primeras placas.
Realización
19
El aparato de la realización 1 en el que dicho
dispositivo de suspensión está situado dentro de dicho contenedor de
descarga.
Realización
20
El aparato de la realización 1 en el que dichos
canales de flujo circunferencial tienen una disposición
concéntrica.
Realización
21
Un método para llenar un dispositivo para
administrar a un paciente un agente suspensible en suspensión, que
comprende: aspirar un fluido propelente de un primer contenedor en
granel a través de un camino del fluido que incluye canales de
flujo circunferencial unidos por canales de flujo radial y canales
de flujo axial hacia dentro de un depósito de fluido de un
contenedor de descarga; y aspirar el agente suspensible de un
segundo contenedor de granel hacia los canales de flujo
circunferencial concéntricos, hacia los canales de flujo radial y
hacia los canales de flujo axial del camino del fluido.
Realización
22
El método de la reivindicación 21, en el que
dicho agente suspensible es un agente de contraste que contiene
microburbujas.
Realización
23
El método de la reivindicación 21, en el que
aspirar el volumen del agente suspensible comprende además:
desplazar el fluido propelente que se encuentra en los canales de
flujo circunferencial concéntricos unidos mediante canales de flujo
radial y canales de flujo axial hacia el depósito de fluido.
Claims (5)
1. Un aparato para administrar en suspensión un
agente suspensible, que comprende:
un contenedor de descarga (12) que incluye un
depósito (14) de fluido capaz de contener un fluido propelente, un
orificio de salida (26), un camino del fluido entre dicho depósito
de fluido y dicho orificio de salida, y un mecanismo de descarga
sobre el que se actúa para hacer que dicho fluido propelente fluya a
través de dicho camino del fluido; y
un aparato de suspensión (10) dispuesto en dicho
camino del fluido, incluyendo dicho aparato de suspensión una
pluralidad de primeras y segundas placas (36, 38) en una disposición
de apilado, estando cada par de primeras y segundas placas
separadas por una pluralidad de paredes divisorias (48) que definen
una pluralidad de canales de flujo circunferencial (28) capaces de
ser llenados con el agente de contraste, estando cada una de dichas
primeras y segundas placas configuradas para permitir el flujo axial
entre dicha pluralidad de canales de flujo circunferencial de los
pares contiguos de primeras y segundas placas, en las que el agente
de contraste es descargado a dicho orificio de salida (26) después
de fluir a través de dicha pluralidad de canales de flujo
circunferencial (28) cuando se actúa sobre dicho mecanismo de
descarga para hacer que el fluido propelente fluya a través de
dicho camino del fluido.
2. El aparato de la reivindicación 1, en el que
una relación de un volumen de dicho canal de flujo con respecto a
un volumen ocupado por dichas paredes divisorias es de 0,25 a
aproximadamente 0,5.
3. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho conjunto de canales de flujo incluye una pluralidad
concéntrica de canales de flujo circunferencial y una pluralidad de
canales de flujo radial, estando los pares contiguos de dichos
canales de flujo circunferencial en comunicación de fluidos mediante
uno de dichos canales de flujo radial.
4. El aparato de la reivindicación 1, en el que
cada una de dicha pluralidad de pantallas difusoras y cada una de
dicha pluralidad de placas espaciadoras incluye un canal de flujo
axial para permitir el flujo axial entre conjuntos contiguos de
canales de flujo.
5. El aparato de la reivindicación 1, en el que
dicho dispositivo de suspensión está situado dentro de dicho
contenedor de descarga.
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