Turboinhalador.

Turboinhalador, compuesto por

- un depósito de fluido activo (1),

en el que se encuentra un fluido con un principio activo disuelto en el mismo, así como

- un nebulizador (2), a través del cual se puede convertir el fluido en un aerosol, y

- que se puede insertar en una carcasa de álabes (3), en la que está suspendido un casquete esférico de límite (4), cuyo lado cóncavo (41) está dirigido hacia el nebulizador (2), y

- un tubo de aire de escape (5), que está conectado a la carcasa de álabes (3) en la zona del lado convexo (42) del casquete esférico de límite (4), y

- una conducción de aire de admisión (6), a través de la que se puede introducir el aire de admisión (Z) entre la carcasa de álabes (3) y el depósito de principio activo (1),

caracterizado porque

al menos un álabe director (7) está colocado sobre el lado convexo (42) del casquete esférico de límite (4) y discurre en forma de espiral sobre el mismo.

Turboinhalador

La invención se refiere a un turboinhalador, compuesto por un depósito de fluido activo, en el que se encuentra un fluido con un principio activo disuelto en el mismo así como un nebulizador, a través del cual se puede convertir el fluido en un aerosol y que se puede insertar en una carcasa de álabes, en la que está suspendido un casquete esférico de límite, cuyo lado cóncavo está dirigido hacia el nebulizador y un tubo de aire de escape, que está conectado a la carcasa de álabes en la zona del lado convexo del casquete esférico de límite y una conducción de aire de admisión, a través de la que se puede introducir el aire de admisión entre la carcasa de álabes y el depósito de principio activo.

En el estado de la técnica actual, los inhaladores son un método que ha dado buenos resultados entretanto para transportar un fármaco y otros principios activos en estado líquido junto con el aire de respiración al pulmón de seres humanos y animales, desde donde se transmite muy rápidamente y con pocas pérdidas a la corriente sanguínea.

Los pulverizadores mecánicos habituales hasta el momento, que presionan el fluido a través de una boquilla para transformarlo en un aerosol, es decir formar una neblina, se sustituyen actualmente con mucha frecuencia por un depósito de principio activo, cónico la mayoría de las veces, por debajo del que está dispuesto un piezocristal como nebulizador que genera una vibración ultrasónica y la transmite al fluido activo. De este modo se forma un burbujeo sobre el nivel de líquido que disgrega el fluido activo como aerosol, es decir una mezcla como aire y gotitas del fluido activo muy finas. A este respecto, el objetivo es generar gotas lo más pequeñas posible cuyo diámetro no debería superar las cuatro micras y donde un porcentaje lo mayor posible de las gotitas tenga un diámetro próximo a las dos micras.

En el estado de la técnica actual, el documento DE19838711 muestra un casquete esférico de límite por encima del burbujeo que orienta su lado cóncavo hacia el burbujeo. Este casquete esférico de límite capta salpicaduras del depósito de principio activo, que se forman particularmente cuando desciende el nivel de líquido, y conduce estas cantidades de fluido de vuelta al depósito de principio activo.

También los aerosoles que salen del burbujeo se arrastran al interior de la cavidad en forma de casquete esférico del casquete esférico de límite, resbalan sobre la superficie interior a lo largo de la misma y, al abandonar el casquete esférico, cambian muy rápidamente su sentido, es decir efectúan aproximadamente un giro de 180 grados, y fluyen a continuación a través del intersticio entre el casquete esférico de límite y la carcasa a la que éste está fijado. Mediante este rápido cambio de dirección, las gotitas más grandes del aerosol se proyectan contra la pared de la carcasa, donde se mantienen adheridas y se aglomeran para formar gotitas que caen de nuevo de vuelta al depósito de principio activo. En cambio, las gotitas pequeñas del aerosol son arrastradas por el aire de respiración y se aspiran por el aire de respiración hacia fuera del tubo de aire de escape por encima del casquete esférico de límite.

Como refinamiento adicional de este principio, el documento DE10101454 presenta unas placas deflectoras adicionales que están dispuestas transversalmente al flujo en el espacio intermedio entre el casquete esférico de límite y la carcasa y fuerzan al aerosol hacia el interior del intersticio entre placa deflectora y casquete esférico de límite. Estas superficies deflectoras adicionales se encargan de una reducción adicional del porcentaje de gotitas con un diámetro relativamente grande, clasificándose como grande un diámetro de 5 micras o más.

También por el documento DE102006026786 se conoce un inhalador dosificador que presenta todas las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Sin embargo, una desventaja de las disposiciones expuestas es que a lo largo de los tubos conectados a la salida de la carcasa todavía se arrastran tan numerosas gotitas de aerosol grandes, que hacen que en curvaturas del tubo o en puntos de unión de dos tubos se condensen gotitas finas, que se unen con otras gotas y finalmente forman gotas de fluido visibles a simple vista. En particular, cuando el tubo es transparente, se hace visible de esta manera que no se transporta al pulmón todo el principio activo, posiblemente muy caro, sino que se pierde una parte.

Otra desventaja es que es necesario evacuar cuidadosamente estas gotitas en el recorrido del tubo antes de una nueva utilización del inhalador, para evitar una mezcla con el siguiente principio activo de otra aplicación.

La desventaja esencial de este principio es la resistencia al flujo relativamente elevada para el aire de respiración debida a los estrechamientos en las placas deflectoras, lo cual afecta a los usuarios al respirar. Dado que los usuarios con frecuencia están debilitados por una enfermedad, esto no sólo es incómodo para ellos, sino que incluso puede llevar a una modificación del comportamiento respiratorio como por ejemplo una respiración superficial e irregular, lo que a su vez perjudica la efectividad de la inhalación.

Con estos antecedentes, la invención se ha propuesto el objetivo de desarrollar un inhalador que segregue del aerosol gotitas de aerosol demasiado grandes y las conduzca de vuelta al depósito de principio activo y aumente con ello sólo muy poco la resistencia al flujo para la respiración.

Como solución a este objetivo la invención enseña que al menos un álabe director está colocado sobre el lado cóncavo del casquete esférico de límite y discurre sobre el mismo en forma de espiral.

El elemento decisivo de la invención son por lo tanto los álabes directores, que otorgan un momento angular al flujo, es decir, que le hacen rotar adicionalmente alrededor de su eje longitudinal. De este modo se ejerce una fuerza centrífuga sobre las gotitas de aerosol que es tanto mayor cuanto mayor es el diámetro y con ello la masa de la gotita de aerosol. Mediante esta fuerza centrífuga se empujan sobre todo las gotitas de aerosol relativamente grandes contra el borde de la carcasa de álabes, desde donde pueden fluir de vuelta directamente al depósito de principio activo.

Al contrario que en el estado de la técnica conocido, los álabes directores no están orientados transversalmente con respecto al flujo de aire, como por ejemplo las paredes de impactador del documento DE10101454, ni están orientados en la dirección del flujo de aire, como se conoce del soporte del casquete esférico de límite. Más bien los álabes directores adicionales están dirigidos de manera oblicua con respecto al flujo de aire, de modo que éste tiene que modificar su dirección. Adicionalmente, los álabes directores discurren en forma de espiral sobre el lado cóncavo del casquete esférico de límite, mediante lo cual la dirección del flujo de aire y del aerosol contenido en el mismo no sólo se modifica una única vez al incidir sobre la superficie directora, sino de manera continua, dado que también la inclinación efectiva de la superficie deflectora se modifica de manera continua mediante su forma de espiral.

Mediante esta modificación continua de dirección se dota al flujo de aire de un momento angular. Es decir, rota alrededor de su eje longitudinal, de modo que en particular actúan fuerzas centrífugas sobre las gotitas de aerosol relativamente grandes que las empujan fuera del flujo de aire contra la superficie interior de la carcasa de álabes, de modo que allí se mantienen adheridas y se aglomeran para formar gotitas, que circulan por la pared de carcasa a lo largo de la misma de vuelta al depósito de principio activo y posteriormente vuelven de nuevo como aerosol.

Este efecto para la separación de gotitas de aerosol relativamente grandes puede explicarse también como vórtice comprimido que se forma por encima del casquete esférico con los álabes directores colocados sobre el mismo.

Este vórtice es homogéneo y por ello especialmente eficiente cuando numerosos álabes directores están distribuidos a lo largo del perímetro de manera aproximadamente uniforme. Entonces actúan aproximadamente de manera similar a una turbina, a la hélice de un barco o de un avión, sin embargo con la diferencia esencial de que en este caso la hélice es estacionaria y el aerosol fluye hacia la misma. Tras abandonar los álabes directores, el flujo de aerosol presenta un momento angular. Es decir rota alrededor del eje longitudinal de su dirección de flujo.

Cuando este flujo se reduce al entrar en el tubo de aire de escape desde el diámetro relativamente grande de la... [Seguir leyendo]

1. Turboinhalador, compuesto por

- un depósito de fluido activo (1) , en el que se encuentra un fluido con un principio activo disuelto en el mismo, así como

- un nebulizador (2) , a través del cual se puede convertir el fluido en un aerosol, y

- que se puede insertar en una carcasa de álabes (3) , en la que está suspendido un casquete esférico de límite (4) , cuyo lado cóncavo (41) está dirigido hacia el nebulizador (2) , y

- un tubo de aire de escape (5) , que está conectado a la carcasa de álabes (3) en la zona del lado convexo

(42) del casquete esférico de límite (4) , y

- una conducción de aire de admisión (6) , a través de la que se puede introducir el aire de admisión (Z) entre la carcasa de álabes (3) y el depósito de principio activo (1) ,

caracterizado porque al menos un álabe director (7) está colocado sobre el lado convexo (42) del casquete esférico de límite (4) y discurre en forma de espiral sobre el mismo.

2. Turboinhalador según la reivindicación anterior 1, caracterizado porque, con respecto a un eje longitudinal (5-2) desde el tubo de aire de escape (5) hasta el nebulizador (2) , el interior de la carcasa de álabes (3) , el casquete esférico de límite (4) y el depósito de principio activo (1) están conformados con simetría de rotación y dispuestos coaxialmente con respecto al eje longitudinal (5-2) .

3. Turboinhalador según la reivindicación 2, caracterizado porque varios álabes directores (7) están distribuidos uniformemente a lo largo del perímetro del casquete esférico de límite (4) .

4. Turboinhalador según la reivindicación 3, caracterizado porque al menos un álabe director (7) está unido con la carcasa de álabes (3) y sirve como soporte para el casquete esférico de límite (4) .

5. Turboinhalador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la arista libre de cada álabe director (7) que apunta hacia el tubo de aire de escape (5) presenta, en la dirección del eje longitudinal (5-2) , una distancia de separación con respecto a la arista libre del álabe director (7) contiguo que apunta hacia el nebulizador (2) .

6. Turboinhalador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada álabe director (7) sobresale, en la dirección del eje longitudinal (5-2) , con su arista libre que apunta hacia el tubo de aire de escape (5) , por encima de la arista libre del álabe director (7) contiguo que apunta hacia el nebulizador (2) .

7. Turboinhalador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la sección transversal de la carcasa de álabes (3) , transversal al eje longitudinal (5-2) , está cubierta completamente con álabes directores (7) , estando los álabes directores (7) individuales distanciados entre sí en la dirección del eje longitudinal (5-2) .

8. Turboinhalador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para aumentar la velocidad de rotación del flujo de aire puede aumentarse el ángulo agudo entre los álabes directores (7) y el eje longitudinal (5-2) .