MICROBOMBA DE ADMINISTRACION DE FARMACOS LIQUIDOS.

Sistema de bombeo para la administración subcutánea de un medicamento líquido,

que presenta un módulo de bombeo (10) que comprende:

una carcasa del estator (28) con una cámara (32),

un rotor (30) recibido dentro de la cámara de tal manera que puede girar y deslizarse axialmente y que comprende una primera extensión axial (46) y una segunda extensión axial (48), presentando la primera y la segunda extensiones axiales diámetros diferentes y comprendiendo un canal de suministro de líquido (50, 52) cada una y

una primera y una segunda juntas de estanqueidad (54, 56), montadas alrededor de la primera y de la segunda extensiones axiales, formando dicho canal de suministro de líquido de cada extensión axial, en conjunción con la correspondiente junta de estanqueidad, una válvula que se abre y se cierra en función del desplazamiento angular y axial del rotor

Microbomba de administración de fármacos líquidos.

La presente invención se refiere a un sistema de bombeo para la administración subcutánea de un producto farmacéutico líquido para humanos. El producto farmacéutico que se administra puede ser, en particular, insulina para pacientes diabéticos.

Una propuesta para la terapia intensiva de insulina es la infusión subcutánea continua de insulina mediante una bomba de infusión de insulina externa. La bomba portátil está conectada al paciente por medio de un tubo flexible unido por un extremo a la bomba y por el otro extremo a un parche con una aguja para la inyección subcutánea. El parche comprende comúnmente un adhesivo para adherirse a la piel del paciente. El parche con la aguja suele estar provisto de una sección corta de un tubo flexible transparente, a través del cual se administra la insulina al paciente, que se extiende desde la aguja hasta un conector dispuesto para conectarse a un conector complementario situado en el extremo de un tubo flexible que se extiende desde la bomba de insulina. Esto permite cambiar asiduamente el parche con la aguja, por ejemplo, cada tres días. La insulina se administra en un cartucho desechable con una reserva de insulina que puede durar desde tres días hasta tres semanas, dependiendo de los requisitos de insulina del paciente. Por lo tanto, el parche con la aguja se cambia más a menudo que el cartucho de insulina. En cada cambio del parche con la aguja o del cartucho de insulina, es necesario llenar de insulina el tubo o la sección del tubo de suministro flexible y eliminar el aire antes de la inyección subcutánea. Cuando se cambia el cartucho de insulina, deben tomarse muchas precauciones y debe seguirse un procedimiento riguroso. Por consiguiente, en los sistemas de bombeo de insulina existentes, existe el riesgo de manipulación errónea, particularmente cuando se sustituyen los componentes. El riesgo de errores se incrementa debido a la necesidad de cambiar el parche a intervalos diferentes a los necesarios para el cartucho de insulina.

Se da a conocer un ejemplo de un sistema de bombeo para utilizar en un dispositivo de dosificación de medicamento implantable en la patente US nº 4.883.467, en el cual se describe una bomba alternativa que presenta un émbolo que se puede desplazar longitudinalmente en una cámara conectada a un depósito de medicamento. Un espacio anular entre la carcasa de la cámara y el émbolo permite conducir el medicamento desde una cámara de entrada situada en un extremo del émbolo hasta una cámara de bombeo situada en el extremo opuesto del émbolo. El émbolo se desplaza longitudinalmente por influencia de unas bobinas electromagnéticas contra una fuerza magnética de polarización, y de ese modo el líquido de la cámara de bombeo se empuja contra un elemento de válvula polarizado magnéticamente o mecánicamente de una cámara de salida, obligando al elemento de válvula a abrirse y a permitir el flujo del líquido por el canal de salida.

Otro inconveniente de las bombas de insulina existentes es que, a pesar de su transportabilidad, no son suficientemente compactas ni ligeras para ser transportadas sin incomodidades ni molestias. Por otra parte, el tamaño de las bombas de insulina existentes no permite una fácil colocación de éstas en la proximidad de del punto de inyección, sino que exige emplear tubos de suministro flexibles bastante largos, con los inconvenientes que eso conlleva cuando se toma en consideración la necesidad de evacuar el aire de los tubos y el alto coste de los tubos cuando deben ser reemplazados.

Otro inconveniente importante de las bombas de insulina existentes es que son incapaces de bombear cantidades muy pequeñas de líquido con suficiente precisión para permitir que la insulina del cartucho aumente de concentración y, por lo tanto, sea posible prolongar el intervalo entre cambios de cartuchos o reducir el tamaño del cartucho. La precisión limitada de las bombas convencionales es pues un factor limitante sobre la miniaturización de la bomba y la duración de los intervalos entre cambios de cartucho. Los factores mencionados también afectan negativamente a la transportabilidad del dispositivo y al alto riesgo de errores de manipulación por los pacientes, debido a los largos tubos de suministro y la necesidad de cambiar diferentes elementos interconectados, tales como el cartucho, el tubo flexible y el parche con la aguja. Cada operación de conexión y desconexión requiere que el paciente siga un procedimiento y tome algunas precauciones, lo cual está sujeto a un cierto riesgo de manipulación errónea.

En consideración a lo expuesto anteriormente, uno de los objetivos de la presente invención es proporcionar un sistema de bombeo para la administración subcutánea de medicamentos líquidos, tales como la insulina, que sea fiable, compacto y seguro.

Resultará ventajoso proporcionar una bomba que sea fácil de utilizar y en la que se reduzca el riesgo de manipulación errónea por un paciente o médico.

Resultará ventajoso proporcionar una bomba de insulina que sea cómoda de transportar y que incremente la diversidad de actividades que puede llevar a cabo el paciente.

Resultará ventajoso proporcionar una bomba de insulina de bajo coste.

Los objetivos de la presente invención se han alcanzado mediante un sistema de bombeo para la administración subcutánea de medicamentos líquidos según la reivindicación 1.

En la presente memoria, se da a conocer un sistema de bombeo para la administración subcutánea de un medicamento líquido, que comprende un depósito, un módulo de bombeo y un módulo de control y comunicación electrónico.

El módulo de bombeo comprende un rotor ubicado en una cavidad de un elemento de la carcasa del estator, conectado con el depósito o integrado en este. El par para la rotación del rotor es proporcionado por unas bobinas de inducción magnética montadas en una sección del estator que actúa sobre los imanes permanentes montados en el rotor, y conectadas a un microprocesador de los medios de control y comunicación electrónicos.

Se instalan unas juntas de estanqueidad alrededor de una primera y una segunda extensión radial del rotor y se colocan en unas superficies de apoyo complementarias de la carcasa del estator. Las juntas de estanqueidad, que pueden consistir ventajosamente en juntas tóricas simples, están montadas formando un ángulo oblicuo con respecto a un plano perpendicular al eje de rotación del rotor. Cada extensión axial del rotor comprende un canal de suministro de líquido, en forma de ranura. Cuando el rotor gira, la extremidad de cada ranura pasa de un lado de la junta de estanqueidad al otro, abriendo y cerrando de ese modo la comunicación de líquido a través de la junta de estanqueidad. La ranura de suministro de líquido de cada extensión axial en conjunción con la correspondiente junta de estanqueidad forma, una válvula que se abre y cierra en función del desplazamiento angular y axial del rotor. Debe tenerse en cuenta, que las juntas de estanqueidad también pueden actuar como cojinetes que sostienen el elemento del rotor.

Durante un ciclo de rotación de 360º del rotor, el rotor también ejecuta un desplazamiento axial cuando se abre respectivamente una u otra válvula de junta de estanqueidad. El desplazamiento axial del rotor, cuando se abre cualquiera de las válvulas, genera una acción de bombeo debido a un cambio del volumen ocupado por el rotor en la cavidad de la carcasa del estator. El cambio de volumen es causado por la diferencia de diámetro entre las dos extensiones axiales sostenidas por las juntas de estanqueidad.

El desplazamiento axial del rotor es impulsado ventajosamente por una fuerza magnética generada por las bobinas del motor que producen un componente de fuerza axial y un componente de fuerza radial. Una característica importante del sistema de bombeo según la presente invención es la capacidad de bombear una cantidad muy pequeña de líquido en cada ciclo de rotación. Puesto que el líquido bombeado en cada ciclo es muy pequeño, la cantidad de líquido que necesita el paciente puede bombearse haciendo girar el rotor con un gran número de revoluciones, acción que es fácil de realizar y controlar. Puede obtenerse de manera ventajosa una precisión muy elevada de bombeo mediante la calibración individual en fábrica de la bomba, de conformidad con la cual el número de giros del rotor que se necesitan para bombear cierta cantidad de líquido se mide durante el procedimiento de calibración y se almacena en un transpondedor RFID instalado en el módulo de bombeo.

Las...

1. Sistema de bombeo para la administración subcutánea de un medicamento líquido, que presenta un módulo de bombeo (10) que comprende:

una carcasa del estator (28) con una cámara (32),

un rotor (30) recibido dentro de la cámara de tal manera que puede girar y deslizarse axialmente y que comprende una primera extensión axial (46) y una segunda extensión axial (48), presentando la primera y la segunda extensiones axiales diámetros diferentes y comprendiendo un canal de suministro de líquido (50, 52) cada una y

una primera y una segunda juntas de estanqueidad (54, 56), montadas alrededor de la primera y de la segunda extensiones axiales, formando dicho canal de suministro de líquido de cada extensión axial, en conjunción con la correspondiente junta de estanqueidad, una válvula que se abre y se cierra en función del desplazamiento angular y axial del rotor.

2. Sistema de bombeo según la reivindicación anterior, en el que la primera y la segunda juntas de estanqueidad (54, 56) están montadas formando un ángulo oblicuo f₁ y f₂ con respecto a un plano perpendicular al eje de rotación del rotor.

3. Sistema de bombeo según las reivindicaciones 1 ó 2, en el que las juntas de estanqueidad son juntas tóricas.

4. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los canales de suministro de líquido (50) adoptan la forma de ranuras dispuestas axialmente en la superficie de las extensiones axiales.

5. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las extensiones axiales sobresalen de los lados opuestos de un cuerpo del rotor.

6. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el rotor comprende uno o más imanes permanentes instalados en la proximidad de de la periferia radial del cuerpo del rotor.

7. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además unas bobinas de inducción magnética (18) montadas en la parte del estator y que actúan sobre uno o más imanes permanentes montados en el rotor para funcionar como un motor paso a paso.

8. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un sensor de posición (66) montado en la parte del estator para detectar la posición axial del rotor, y un sensor de posición (64) para detectar la posición axial del rotor.

9. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un depósito (8) que contiene una dosis del medicamento líquido, estando ensamblado el módulo de bombeo con el depósito y presentando una entrada (42) que comunica el líquido con el interior del depósito.

10. Sistema de bombeo según la reivindicación anterior, en el que el módulo de bombeo está instalado en el depósito y forma junto con este una unidad de suministro de líquido desechable (6).

11. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un módulo de control y comunicación electrónico (20) conectado a unas bobinas de inducción magnética para accionar el rotor.

12. Sistema de bombeo según la reivindicación anterior, en el que el módulo de control y comunicación electrónico comprende un transceptor RF para la comunicación inalámbrica con una unidad de presentación y control del usua-rio.

13. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el rotor está fabricado principalmente en un material plástico inyectado.

14. Sistema de bombeo según la reivindicación anterior, en el que los imanes se integran mediante sobremoldeo en la parte del cuerpo del rotor.

15. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la carcasa del estator está fabricada principalmente en un material plástico inyectado.

16. Sistema de bombeo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el módulo de bombeo comprende un transpondedor RFID (23) que se almacena información sobre la calibración del módulo de bombeo relacionada con el número de revoluciones del rotor en función del volumen de líquido bombeado.

17. Sistema de bombeo según la reivindicación 11 ó 12, en el que el módulo de control y comunicación electrónico comprende un lector RFID (21) para la comunicación inalámbrica con un transpondedor RFID (23) montado en una unidad de suministro de líquido desechable (6) que comprende el módulo de bombeo (10).