DISPOSITIVO DE IMPLANTACIÓN PARA SENSORES DE METABOLITOS.

Dispositivo de implantación (110) para implantar un elemento sensor (114) destinado a la detección de por lo menos un analito en un líquido corporal o en un tejido corporal (116),

que comprende por lo menos una cánula (118) para atravesar una superficie cutánea (112) de un paciente, presentando la cánula (118) por lo menos una zona de alojamiento (124) para alojar el elemento sensor (114), presentando además el dispositivo de implantación (110) por lo menos un contenedor hidráulico (128) comunicado con la cánula (118) para recibir un líquido hidráulico (132), presentando el dispositivo de implantación (110) además por lo menos un dispositivo generador de presión (142), estando preparado el dispositivo generador de presión (142) para aplicar presión al líquido hidráulico (132), pudiendo transferirse el elemento sensor (114) al tejido corporal (116) mediante el líquido hidráulico (132) procedente de la cánula (118), estando el contenedor hidráulico (128) comunicado por lo menos por medio de una conexión (136) con una reserva hidráulica (138) para recibir y proporcionar el líquido hidráulico (132), comprendiendo la conexión (136) por lo menos una válvula (140), en particular una válvula de retención

La invención se refiere a un dispositivo de implantación para implantar un elemento sensor destinado a la detección de por lo menos un analito. Esta clase de elementos sensores se emplean especialmente para la determinación de por lo menos una concentración de metabolito en un líquido corporal y/o en un tejido corporal. Esta clase de metabolitos puede ser por ejemplo, pero no exclusivamente, glucosa en sangre, lactato, colesterol u otra clase de analitos o metabolitos. De modo alternativo o adicional se puede emplear el elemento sensor sin embargo por principio también en otros campos en la analítica, por ejemplo en el campo de la analítica química, en particular de la analítica in situ, de la supervisión de procesos o en campos similares.

Muchos sistemas convencionales para la determinación de concentraciones de analitos o metabolitos están basados en muchos casos en la generación de una muestra de un líquido corporal, tal como por ejemplo una gota de sangre, que a continuación se analiza mediante un aparato de medida adecuado en cuanto a su contenido de analito. Para ello se pueden emplear por ejemplo procedimientos de medida ópticos y/o electroquímicos.

Con el fin de disminuir las molestias que para los pacientes entraña la frecuente obtención de muestras de sangre se han desarrollado diversas tecnologías no invasivas o mínimamente invasivas para la medición de las concentraciones de analitos. A continuación y sin limitar el alcance de protección de la invención, se trata sobre la determinación de la concentración de la glucosa en sangre, si bien por naturaleza se pueden determinar también de modo alternativo o adicional otras clases de analitos o metabolitos.

Las tecnologías invasivas para la determinación de la concentración de analitos están basadas generalmente en unos sensores que se pueden implantar en un tejido corporal y/o en un líquido corporal, que pueden determinar la concentración del analito por procedimientos ópticos y/o electroquímicos. Los sistemas ópticos emplean para ello por lo general como mínimo un material sensor que en presencia de uno o varios determinados analitos modifican por lo menos una propiedad que se pueda medir ópticamente. Esta propiedad ópticamente mensurable puede estar formada de los modos más diversos, conociéndose por el estado de la técnica muchos procedimientos, materiales sensores y dispositivos de medida diversos. Todos estos materiales sensores conocidos se pueden emplear por principio también dentro del marco de la presente invención. También los elementos sensores basados en procedimientos de medida electroquímicos se pueden emplear dentro del marco de la presente invención mediante el dispositivo de implantación.

En el documento WO 01/13783 se describe por ejemplo un sensor ocular para glucosa que está realizado como lente ocular. El sensor ocular comprende como material sensor un receptor de glucosa que está marcado con un primer indicador de fluorescencia y un competidor de la glucosa que está marcado con un segundo identificador de fluorescencia ("Donor"). Los dos indicadores de fluorescencia están elegidos de tal modo que cuando el competidor está unido al receptor, se extingue la fluorescencia del segundo indicador de fluorescencia debido a una transferencia de energía fluorescente resonante (Quenching). Vigilando la variación de intensidad de la fluorescencia a una longitud de onda próxima al máximo de fluorescencia del indicador de fluorescencia extinguible se puede medir la proporción del competidor marcador de la fluorescencia que ha sido desplazado por la glucosa. De este modo se puede determinar la concentración de glucosa en el líquido ocular. La medición a su vez se puede emplear para deducir de ahí la glucosa en sangre. También cabe imaginar otras formas de determinación que son conocidas para el especialista, por ejemplo una determinación de la fluorescencia del primer indicador de fluorescencia.

En el documento WO 02/087429 se describe un fotómetro de fluorescencia mediante el cual se pueden determinar concentraciones de glucosa en sangre mediante la medición de las concentraciones de glucosa en el líquido ocular. El dispositivo representado está en condiciones de medir simultáneamente dos intensidades de fluorescencia a distintas longitudes de onda.

Para el acoplamiento y desacoplamiento de las señales ópticas en o desde los elementos sensores existen diversos conceptos según la clase de tejido en el cual esté implantado el elemento sensor. En el caso de los elementos sensores descritos en el documento WO 01/13783 y en el WO 02/087429, las capas de tejido que recubren el sensor implantado son por lo general transparentes en el campo ocular y permiten de este modo el acoplamiento y desacoplamiento de señales luminosas.

Para las clases de tejidos no transparentes, el documento WO 2005/054831 A1 describe por ejemplo un elemento sensor para la determinación de una concentración de glucosa en el que se emplea un conductor de fibra óptica. En el extremo distal del conductor de fibra óptica se coloca sobre este un elemento sensor que comprende una proteína aglutinante, que se puede combinar con por lo menos un analito objetivo. El elemento sensor comprende además por lo menos un grupo Reporter que está sometido a una variación de luminiscencia cuando varían las concentraciones de analito. El elemento sensor comprende opcionalmente grupos de referencia con propiedades de luminiscencia que no se alteran esencialmente cuando se alteran las concentraciones de analito.

También en el documento US 7,226,414 B2 se describe un dispositivo sensor de glucosa para implantación en el tejido subcutáneo de un cuerpo animal. Un material sensor está dispuesto en una primera cámara, pudiendo penetrar la glucosa del tejido corporal en la primera cámara. El elemento sensor comprende además una cámara de referencia con una solución de referencia. Para acoplar un aparato lector se propone nuevamente el empleo de fibras ópticas, que comunican un aparato de determinación con las cámaras.

En el documento US 2007/122829 A1 se proponen un sistema, un dispositivo y un procedimiento para medir la concentración de un analito en un líquido o en una matriz. Se propone un ligando estabilizado termodinámicamente para aglutinar el analito. También en este caso se propone también el empleo de un conductor de fibra óptica independiente acoplado a un elemento sensor, que une un aparato de determinación con un elemento sensor implantado.

Uno de los retos que se plantean en el caso de los elementos sensores implantables consiste principalmente en conseguir una implantación uniforme, reproductible, y a pesar de ello a ser posible indolora, del elemento sensor en el tejido corporal. Especialmente en el caso de elementos sensores con acoplamiento óptico que están recubiertos en su totalidad o en parte por una parte de dermis, pero también en el caso de elementos sensores electroquímicos, la profundidad de implantación y la posición del sensor repercuten de modo importante en la calidad de la señal. Para conseguir una implantación lo más indolora posible y a continuación una retirada lo más indolora posible de los elementos sensores es además deseable emplear una tecnología de implantación a ser posible mínimamente invasiva.

En el documento WO94/04217 se describe un dispositivo para la inyección simultánea de un líquido y un transpondedor en un tejido animal. Este dispositivo permite inyectar ambos componentes mediante un único pinchazo.

Es por lo tanto el objetivo de la presente invención proporcionar un dispositivo de implantación para implantar un elemento sensor en un tejido corporal, que supere las dificultades arriba descritas. El dispositivo de implantación debe permitir en especial la implantación reproductible de elementos sensores, y garantizar una incorporación lo más indolora posible de los elementos sensores en el tejido corporal.

Este objetivo se resuelve por medio de un dispositivo de implantación que presenta las características de la reivindicación independiente. Unos perfeccionamientos ventajosos de la invención que se pueden realizar tanto de forma individual como en combinación, se presentan en las reivindicaciones subordinadas.

El dispositivo de implantación se puede emplear por principio para implantar en el tejido corporal elementos sensores para la determinación de por lo menos un analito en un fluido corporal y en un tejido corporal. Los elementos sensores pueden comprender en particular uno o varios de los elementos sensores antes descritos. Los elementos... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de implantación (110) para implantar un elemento sensor (114) destinado a la detección de por lo menos un analito en un líquido corporal o en un tejido corporal (116), que comprende por lo menos una cánula (118) para atravesar una superficie cutánea (112) de un paciente, presentando la cánula (118) por lo menos una zona de alojamiento (124) para alojar el elemento sensor (114), presentando además el dispositivo de implantación (110) por lo menos un contenedor hidráulico (128) comunicado con la cánula (118) para recibir un líquido hidráulico (132), presentando el dispositivo de implantación (110) además por lo menos un dispositivo generador de presión (142), estando preparado el dispositivo generador de presión (142) para aplicar presión al líquido hidráulico (132), pudiendo transferirse el elemento sensor (114) al tejido corporal (116) mediante el líquido hidráulico (132) procedente de la cánula (118), estando el contenedor hidráulico (128) comunicado por lo menos por medio de una conexión (136) con una reserva hidráulica (138) para recibir y proporcionar el líquido hidráulico (132), comprendiendo la conexión (136) por lo menos una válvula (140), en particular una válvula de retención.

2. Dispositivo de implantación (110) según la reivindicación anterior, que comprende además por lo menos un dispositivo para ajustar y/o limitar la profundidad de implantación, en particular un tope de profundidad (156).

3. Dispositivo de implantación (110) según la reivindicación anterior, en el que el dispositivo (154) para ajustar y/o limitar la profundidad de implantación comprende una superficie de asiento (150) para asentar sobre la superficie cutánea (112), en particular una superficie de asiento (50) que rodea al menos parcialmente en forma de anillo la cánula (118).

4. Dispositivo de implantación (110) según una de las dos reivindicaciones anteriores, en el que la cánula (118) y el contenedor hidráulico (128) forman una unidad de implantación (130), estando el dispositivo (154) comunicado con la unidad de implantación (130) para ajustar y/o limitar la profundidad de implantación mediante por lo menos un elemento elástico (160).

5. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la válvula (140) está preparada para abrir en caso de que exista una depresión en el contenedor hidráulico (128), permitiendo que fluya líquido hidráulico (132) al contenedor hidráulico (128).

6. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo generador de presión (142) comprende por lo menos un émbolo de presión (144), en particular un émbolo de presión

(144) alojado en el contenedor hidráulico (128).

7. Dispositivo de implantación (110) según la reivindicación anterior, en el que la cánula (110) y el contenedor hidráulico (128) forma una unidad de implantación (130), pudiendo moverse la unidad de implantación (130) con relación al émbolo de presión (144) en dirección axial a lo largo de un eje geométrico (134) del dispositivo de implantación (110).

8. Dispositivo de implantación (110) según una de las dos reivindicaciones anteriores, pudiendo fijarse una posición del émbolo de presión (144) con relación a la superficie cutánea (112), estando unido el émbolo de presión

(144) por lo menos con una superficie de asiento (150), en particular con la superficie de asiento (150) del dispositivo

(154) para ajustar y/o limitar la profundidad de implantación, efectuándose la conexión en particular por medio de un vástago de émbolo (146).

9. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido hidráulico

(132) consiste en una solución de sal común, en particular una solución fisiológica de sal común.

10. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la cánula (118) es al menos parcialmente transparente a la luz, en particular a la luz dentro de la región ultravioleta del espectro.

11. Dispositivo de implantación (110) según la reivindicación anterior, que comprende además por lo menos una fuente de luz para la reticulación de por lo menos un material reticulable del elemento sensor (114) en la cánula (118).

12 Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la cánula (118) presenta por lo menos un estrechamiento (126) para limitar la zona de alojamiento (124).

13. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, estando el dispositivo de implantación (110) preparado además para retirar un elemento sensor (114) implantado en el tejido corporal (116), para lo cual el dispositivo generador de presión (142) está preparado para generar una depresión en el líquido hidráulico (132), con lo cual se puede aspirar el elemento sensor (114) al interior de la cánula (118).

14. Dispositivo de implantación (110) según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además por lo menos un elemento sensor (114) para detectar por lo menos un analito en un líquido corporal o en un tejido corporal (116).