DE60126740T2 - Verabreichungssystem für scherempfindliche arzneistoffe - Google Patents

Verabreichungssystem für scherempfindliche arzneistoffe Download PDF

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    • A61M5/3129—Syringe barrels
    • A61M5/3137—Specially designed finger grip means, e.g. for easy manipulation of the syringe rod
    • A61M2005/3139—Finger grips not integrally formed with the syringe barrel, e.g. using adapter with finger grips

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein System zur Verwendung beim Einführen eines Materials in den Körper eines Säugers sowie ein Verfahren, bei dem ein solches System verwendet wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein System zur Verwendung beim Einführen eines schersensiblen, injizierbaren Materials in den Körper eines Säugers, um Gewebe zu unterfüttern, hervorzuheben oder zu ersetzen.
  • Hintergrundinformation
  • Schersensible, injizierbare Materialien werden in der Medizin in unterschiedlichen Gebieten angewendet. Diese Materialien können als vergrößernde Mittel verwendet werden, um Gewebe, das infolge hohen Alters und/oder Krankheit geschwächt ist, zu stärken; als Implantate, um darüber liegendes Gewebe (z.B. in der plastischen Chirurgie) zu konturieren, oder als prothetische Implantate, die als Ersatzgewebe dienen. In machen Fällen ist es wünschenswert, ein schersensitives, injizierbares Material als Embolus einzusetzen, zum Beispiel zum Verschließen unnormaler Blutgefäße. Typische schersensible, injizierbare Materialien umfassen ein vernetztes Polysaccharid oder Hydrogel, einen Träger (üblicherweise ein hydrophobes Material wie Öl) und Matrixmaterialien, die pastöse Verbindungen schaffen, mit denen Gewebe gut unterfüttert werden können.
  • Die derzeit vorhandenen Verfahren und Zuführsysteme zum Einführen von schersensiblen, injizierbaren Materialien in ein Gewebe oder in eine Stelle, die an ein Gewebe angrenzt, haben gewisse Nachteile. Ein typisches System zum Einführen ist eine Spritze, die aus einem Tubus und einem Kolben besteht. Das Träger-/hydrophobe Material neigt dazu, sich während des Injektionsvorgangs vom Matrixmaterial innerhalb des Tubus der Spritze zu trennen, was dazu führt, dass nur das Trägermaterial in ein Gewebe injiziert wird. Dieses Trennungsverhalten kann durch mehrere Faktoren verursacht werden, dazu gehören Lagerdauer, Materialtrennung, zu starker Druck durch den Kolben in der Spritze, was das Träger-/hydrophobe Material vor das Matrixmaterial drückt, oder die Verwendung einer Injektionsnadel mit einem zu kleinen Durchmesser. Ist ein Träger nicht gut gemischt, dann kann das Matrixmaterial nur schwer mit dem Kolben durch die Spritze vorgeschoben werden. Letzten Endes kann der Arzt nicht genau abmessen, wie viel Material zum Unterfüttern von Gewebe er oder sie tatsächlich injiziert. Das führt dazu, dass mehrere Behandlungen erforderlich sind, was für den Patienten unangenehm ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein System zu schaffen, um ein schersensibles, injizierbares Material zuzuführen. So, wie es hier definiert wird, ist ein „schersensibles, injizierbares Material" ein Material, das beim Mischen und bei der Passage durch eine Nadel mit einer Standardgröße (z.B. etwa 10 gauge bis etwa 25 gauge) einem Scherprozess ausgesetzt ist (was z.B. eine Zerlegung oder eine Veränderung der Viskosität erzeugt). Beim Mischvorgang bilden schersensible, injizierbare Materialien pastenartige Verbindungen, die sich ideal für eine Implantation in den Körper eignen, weil sie ihr Volumen behalten und sich nicht weit von der Injektionsstelle entfernen. Solche Materialien sind für eine Anwendung nützlich, bei der es darum geht Gewebe zu unterfüttern, hervorzuheben und zu ersetzen.
  • Aus DE 3317536 und WO 94/15660 ist es bekannt, ein Injektionssystem entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorzusehen.
  • Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Mischglied in der Nadelanordnung sowie im Hohlraum drehbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung betritt ein Zuführsystem zum Einführen eines schersensiblen, injizierbaren Materials in den Körper eines Säugers, beispielsweise eines Menschen. Das Zuführsystem wirkt als mechanische Zuführeinrichtung, die ein schersensibles, injizierbares Material fortlaufend mischt, während das schersensible, injizierbare Material einem Zielgewebe oder einer Stelle angrenzend an ein Zielgewebe im Körper eines Säugers zugeführt wird. Das Zuführsystem besteht aus einem Injektionssystem mit einem drehbaren Mischglied, das mit einem Antriebssystem gekoppelt werden kann.
  • Das Injektionssystem umfasst ein Injektionsgehäuse, das einen Hohlraum definiert und ein Ausgangsende enthält, das mit einer Nadelanordnung gekoppelt ist, um eine Nadel daran zu koppeln, sowie ein Antriebssystemverbindungsende zum Ankoppeln an einen Antriebsmechanismus. Ein Mischglied erstreckt sich innerhalb des Hohlraumes des Injektionsgehäuses vom Antriebssystemverbindungsende des Gehäuses bis mindestens zum Ausgangsende und ist innerhalb des Hohlraumes und der Nadelanordnung drehbar, um das schersensible, injizierbare Material durch das Ausgangsende und durch die Nadelanordnung nach außen zu befördern.
  • Vorzugsweise ist ein Antriebssystem zur Verwendung mit dem Injektionssystem vorgesehen. Das Antriebssystem enthält einen Antriebsmechanismus, der mit einem Betätigungsglied in Verbindung steht, das den Antriebsmechanismus betätigen kann. Mit dem Antriebsmechanismus ist ein Schnittstellenglied gekoppelt, das zum Koppeln an das Mischglied des Injektionssystems vorgesehen ist. Im Betrieb ist das Antriebssystem mit dem Injektionssystem über das Schnittstellenglied gekoppelt. Eine Betätigung des Antriebsmechanismus bewirkt die Rotation des Mischgliedes innerhalb des Hohlraums des Injektorgehäuses, um dadurch ein schersensibles, injizierbares Material im Injektorgehäuse zu mischen und durch das Ausgangsende des Injektorgehäuses einer Injektionsstelle zuzuführen. In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Betätigungsglied einen Schalter und ist mit einer Energiequelle, beispielsweise einer Batterie, verbunden, die mit dem Antriebsmechanismus elektrisch verbunden ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Injektorsystem mit einem schersensiblen, injizierbaren Material befüllt und in einer Verpackung angeordnet, um die Sterilität des Injektorsystems aufrechtzuerhalten. In dieser Ausführungsform ist das Injektorsystem an einen Antriebsmechanismus des Antriebssystems angekoppelt zu werden und in den Körper eines Säugers injiziert zu werden.
  • In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Kopplungssystem vorgesehen, um eine Kopplung mit einem Tubus einer Spritze durchzuführen. Das Kopplungssystem adaptiert den Tubus der Spritze so, dass ein schersensibles, injizierbares Material in den Körper eines Säugers eingeführt wird. Das Kopplungssystem enthält ein Kopplungsgehäuse, mit dem eine formschlüssige Verbindung mit dem Tubus der Spritze hergestellt werden kann. Im Kopplungsgehäuse ist ein Antriebsmechanismus angeordnet, der bei Betätigung durch den Nutzer eine Drehkraft ausüben kann. Das Kopplungssystem enthält ebenfalls ein Mischglied, das mit dem Antriebsmechanismus gekoppelt werden kann und das sich innerhalb des Tubus der Spritze erstreckt, wenn das Kopplungsgehäuse mit dem Tubus der Spritze gekoppelt wird. Bei Betätigung des Antriebmechanismus dreht sich das Mischglied in Reaktion auf die vom Antriebsmechanismus ausgeübte Rotationskraft. Die Rotation des Mischgliedes mischt und befördert gleichzeitig ein schersensibles, injizierbares Material, das in die Spritze gefüllt wurde, nach außen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung umfasst das Kopplungsgehäuse außerdem ein Betätigungsglied zum Betätigen des Antriebsmechanismus. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Kopplungsgehäuse Fingergriffstellen auf, um das Gehäuse und den Tubus der Spritze während des Injektionsvorgangs besser handhaben zu können.
  • Bestimmte, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend ausschließlich als Beispiele beschrieben. Dabei wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen.
  • In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen im allgemeinen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten. Außerdem sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; stattdessen wurde allgemein Wert darauf gelegt, die Grundsätze der Erfindung darzustellen.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform eines Zuführsystems nach der Erfindung, bei der das Antriebssystem Fingergriffstellen zur besseren Handhabung aufweist.
  • 2 ist eine schematisierte Sicht in Längsrichtung auf eine Ausführungsform eines Injektionssystems nach der Erfindung.
  • 3A bis 3E zeigen Ansichten von Mischgliedern nach der Erfindung.
  • 3A zeigt ein Mischglied mit unterschiedlicher Gewindesteigung und konstantem Außendurchmesser.
  • 3B zeigt ein Mischglied mit gleichmäßiger Gewindesteigung und sich änderndem Außendurchmesser.
  • 3C zeigt ein Mischglied mit sowohl unterschiedlicher Gewindesteigung als auch einem sich ändernden Außendurchmesser.
  • 3D zeigt ein Mischglied mit konstantem Außendurchmesser und mehreren Anfängen.
  • 3E zeigt ein Mischglied, deren Gewindegänge eine unterschiedliche radiale Höhe haben, das einen konstanten Außendurchmesser aufweist.
  • 4 zeigt eine Ausführungsform eines Antriebssystems nach der Erfindung.
  • 5 zeigt eine Ausführungsform eines Kopplungssystems nach der Erfindung.
  • Beschreibung
  • Es wird Bezug genommen auf 1; das Zuführsystem 1 kann dazu verwendet werden, ein schersensibles, injizierbares Material 13 in den Körper eines Saugers einzuführen. Das Zuführsystem 1 wirkt als eine mechanische Zuführmöglichkeit, um das schersensible, injizierbare Material 13 während des Injizierens in ein Gewebe oder an eine einem Gewebe benachbarte Stelle im Körper eines Säugers ununterbrochen zu mischen. Das Zuführsystem 1 enthält ein Injektorsystem 9 (einzeln in 2 gezeigt) und ein Antriebssystem 19 (einzeln in 4 gezeigt).
  • In einer Ausführungsform der Erfindung, dargestellt in 2, enthält das Injektorsystem 9 ein Injektorgehäuse 7, das einen Hohlraum 7L definiert und ein Ausgangsende 16 sowie ein Antriebssystemverbindungsende 17 aufweist. Ein Mischglied 10 erstreckt sich im Hohlraum 7L des Injektorgehäuses 7 vom Antriebssystemverbindungsende 17 bis mindestens zum Ausgangsende 16. Das Mischglied 10 dreht sich innerhalb des Hohlraumes 7L, um ein injizierbares Material 13 zu mischen und in den Körper eines Säugers einzuführen. Die Rotation des Mischgliedes bewirkt, eine Vorwärtsbewegung des schersensiblen, injizierbaren Materials innerhalb des Hohlraumes 7L an das Ausgangsende 16 und seine Ejektion durch das Ausgangsende 16. Der Innendurchmesser des Ausgangsendes 16 ist kleiner als der des Hohlraums 7L des Injektorsystems 9.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung hat das Mischglied 10 die Form eines länglichen schraubenförmigen Elementes. Im Bereich dieser Erfindung umfassen schraubenförmige Elemente auch, jedoch nicht darauf begrenzt, Schnecken, Schlangenbohrer, Schrauben, Korkenziehen und Verdrängerelemente von Pumpen. In einer Ausführungsform, dargestellt in den 3A bis 3C, ist das schraubenförmige Element eine Schraube 10s von im wesentlichen konischer Form, die sich in der Transportrichtung des schersensiblen, injizierbaren Material 13 verjüngt. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält die Schraube 10a Gewinde 10t. Die Ausformung des Gewindes 10t kann so optimiert sein, dass eine Erosion auf der Oberfläche des Gewindes 10t durch den Kontakt mit den Matrixmaterialien in dem schersensiblen, injizierbaren Material 13 verringert wird (z.B. durch abgerundete polierte Gewindegänge).
  • Der Außendurchmesser (OD) der Schraube 10s und die Ganghöhe des Gewindeganges 10t können abhängig von den Anforderungen der Injektion mehrere Formen haben (z.B. erfordert schersensibles, injizierbares Material 13 mit mehr Matrixmaterial zum Injizieren einen höheren Druck). Ein schraubenförmiges Element mit größerem Außendurchmesser OD ermöglicht die Anwendung eines erhöhten Drucks auf das schersensible, injizierbare Material 13; dies wird jedoch aufgewogen durch den erhöhten Rückdruck des schersensiblen, injizierbaren Materials 13 insbesondere am Ausgangsende 16 des Injektorsystems 9. In einer Ausführungsform der Erfindung (nicht dargestellt) nähert sich der Außendurchmesser OD der Schraube 10s dem Durchmesser des Hohlraums 7L an. In einer anderen Ausführungsform, dargestellt in 3B, ist eine Schraube 10s mit einem Außendurchmesser OD vorgesehen, der sich vom Antriebssystemverbindungsende 17 zum Ausgangsende 16 der Vorrichtung allmählich verkleinert, wobei der Außendurchmesser OD nahe dem Antriebssystemverbindungsende 17 nur geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Hohlraums 7L. Mit diesem Design wird ein übermäßig starker Druck auf das schersensible, injizierbare Material 13 am Ausgangsende 16 vermieden. Eine ähnliche Wirkung kann dadurch erreicht werden, dass die Ganghöhe der Schraube 10s vom Antriebssystemverbindungsende 17 zum Ausgangsende 16 (dargestellt in 3B) sich fortlaufend verringert. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, dargestellt in 3C, werden sowohl der Außendurchmesser OD als auch die Ganghöhe der Schraube 10s gleichzeitig verändert.
  • Die Gewindegänge 10t der Schraube 10s bilden Kanäle, durch die schersensibles, injizierbares Material 13 fließen kann, und sie verbessern das Mischen des schersensiblen, injizierbaren Materials 13, während die Schraube 10s rotiert. Die Konstruktion und die Anzahl der Anfänge der Gewindegänge 10t kann zum Maximierung des Mischvorgangs variiert werden. In einer Ausführungsform ist die radiale Höhe h der Gewindegänge 10t (d.h. von der Basis des Gewindeganges bis zu seiner höchsten Stelle) so ausgelegt, dass sie am Antriebssystemverbindungsende 17 am kleinsten und am Ausgangsende 16 am größten ist, um einen größeren Anteil unvermischten Matrixmaterials am Antriebssystemverbindungsende 17 aufnehmen zu können. Die Anzahl der Anfänge des schraubenförmigen Elements kann ebenfalls unterschiedlich sein. In einer Ausführungsform der Erfindung hat das Gewinde 10t des schraubenförmigen Elements einen einzigen Anfang (wie in den 3A bis 3C und 3E). In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, dargestellt in 3D, weist das Gewinde 10t des schraubenförmigen Elements eine Mehrzahl von Anfängen auf.
  • Das Mischglied 10 wird innerhalb des Hohlraums 7L des Injektorgehäuses 7 durch eine Antriebsführung 11 positioniert. Die Antriebsführung 11 ist nahe dem Antriebssystemverbindungsende 17 des Injektorgehäuses 7 angeordnet und wird durch einen Gummistopfen 6 an seinem Platz gehalten, wenn das Injektorsystem 9 nicht im Gebrauch ist (d.h., wenn das Mischglied 10 nicht rotiert). Die Antriebsführung 11 ermöglicht eine rotierende Bewegung des Mischgliedes 10, beschränkt jedoch eine seitliche Bewegung. Ist das Injektorsystem 9 im Betrieb, dann bewegen sich der Stopfen 6 und die Antriebsführung 11 nach unten (d.h. in die Richtung des Ausgangsendes 16) in die Richtung des Fließens des schersensiblen, injizierbaren Materials 13. Die rotierende Bewegung des Mischgliedes 10 und die nach unten gerichtete Bewegung des Stopfens 6 und der Antriebsführung 11 verdrängt das schersensible, injizierbare Material 13 innerhalb des Hohlraums 7L und stößt es aus dem Ausgangsende 16 aus. Mit dem Gummistopfen 6 ist auch eine Dichtung zwischen der Antriebsführung 11 und der Innwand des Injektorgehäuses 7 gegeben, so dass ein Austreten des schersensiblen, injizierbaren Materials 13 am Antriebssystemverbindungsende 17 verhindert wird. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Injektorgehäuses 7 mit Indices markiert (z.B. mit Linien oder Markierungen, die Maßeinheiten angeben, z.B. „ccm", „ml" oder „oz"), so dass die anwendende Person die injizierte Menge des schersensiblen, injizierbaren Materials 13 überwachen kann.
  • Das Injektorsystem 9 enthält weiter eine Nadelanordnung 18, die integraler Teil des Injektorgehäuses 7 sein kann oder an einem vom Motorverbindungsende 17 entfernten Ende 7d des Injektorgehäuses 7 als Einsatz angegossen sein kann. Die Nadelanordnung 18 enthält ferner eine Nadel 8, die ein integraler Teil der Nadelanordnung 18 sein kann oder an das Ende 18e der Nadelanordnung 18 angepasst angesetzt sein kann (z.B. durch Aufschrauben auf ein Gewinde, das am Ende 18e der Nadelanordnung 18 vorgesehen ist, oder durch ein Luer-Lock-System). In dieser Ausführungsform der Erfindung können die im Stand der Technik verwendeten Standardnadeln 8 mit dem Ende 18e der Nadelanordnung 18 gekoppelt werden. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Durchmesser des distalen Endes der Nadel 8 so im Durchmesser verringert, dass eine konstante Querschnittsfläche möglich ist, durch die das schersensible, injizierbare material 13 zuzuführen oder zu injizieren ist. Der Durchmesser der Nadel 8 sollte so klein sein, dass eine Injektion in oder angrenzend an eine Zielstelle innerhalb des Körpers möglich ist (z.B. etwa 10 gauge bis etwa 25 gauge).
  • Schersensibles, injizierbares Material 13 kann dazu verwendet werden, Gewebe zu unterfüttern, es hervorzuheben oder es zu ersetzen. In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem schersensiblen, injizierbaren material 13 um eine pastenartige Verbindung, die ein vernetztes Material, ein Trägermaterial und ein Matrixmaterial enthält. Zu den geeigneten vernetzten Materialien gehören Kollagen, Polymere oder Copolymere von Akrylonitril, Vinylazetat, Methakrylat, Alginate, Hydrogel, Polyvinylpyrrolidon, Hyaluronsäure, Fibrin, Polygalakturonsäure, Propylenglyzinalginsäure, Polyarabinsäuren, Cappacarragengummi, Polyphosphazen, Block-Copolymere wie Polyehtylenoxid-Polypropylenglykol-Blöcke und Kombinationen daraus. Das Vernetzen kann dadurch durchgeführt werden, dass vernetzbares Material Veränderungen von Temperatur, pH oder Strahlung ausgesetzt werden. Es können auch chemische Agenzien (nichtionische und ionische Vernetzungsagenzien) verwendet werden.
  • Geeignete Trägermaterialien sind im allgemeinen hydrophobisch und schließen ein, ohne darauf beschränkt zu sein: Öle, flüssige Polymere, flüssige oberflächenaktive Stoffe und flüssige Plastifikatoren. Zu den geeigneten Matrixmaterialien gehören, sind aber nicht darauf beschränkt, Fasern, zerkleinertes medizinisches Nahtmaterial, texturiertes Garnmaterial, zermahlenes medizinisches Nahtmaterial, zermahlenes Gewebe, Polyestermaterial, Polytetrafluoridperlen, Silikonpartikel, Polytetrafluoroethylen-Partikel (PTFE-Partikel), Keramikpartikel, Karbidpartikel und Kombinationen daraus. In Ausführungsformen, in denen Partikel verwendet werden, reicht der Partikeldurchmesser von etwa 50 bis etwa 250 Mikron. Ideale schersensible, injizierbare Materialien 13 sind zu injizieren, wandern nicht über eine wesentliche Entfernung vom Injektionsort und behalten ihr Volumen.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können bioaktive Materialien dem schersensiblen, injizierbaren Material 13 hinzugefügt sein, beispielsweise Proteine (z.B. Wachtumsfaktoren, Antikörper, Ligande, Rezeptoren), nackte oder gekapselte Nukleinsäure (z.B. DNA-, RNA-, PNA-Moleküle, Aptamere, Antisense-Moleküle und Ribozyme), Arzneimittel, therapeutische Agenzien und dergleichen. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das schersensible, injizierbare Material 13 ein Material, das in den Körper eines Säugers (z.B. eines Kaninchens) injiziert werden kann, um eine Immunreaktion zu stimulieren, d.h. beispielsweise Polyacrylamid. In bestimmten Ausführungsformen der Erfindung enthält das schersensible, injizierbare Material 13 weiterhin Proteine, Proteinfragmente, Polypeptide (natürliche oder synthetische), Antigene und dergleichen.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Injektorsystem 9 mit dem schersensiblen, injizierbaren Material 13 beladen und in einer Verpackung angeordnet, um die Sterilität des Injektorsystems 9 aufrechtzuerhalten. In dieser Ausführungsform ist das Injektorsystem 9 in dem Zustand, in dem es an das Antriebssystem 19 angekoppelt wird und das schersensible, injizierbare Material 13 in den Körper eines Säugers injiziert werden kann. Allgemein ist das Gehäuse 7 des Injek torsystems 9, einschließlich der Nadelanordnung 18, mit oder ohne die Nadle 8 aus einem Material hergestellt, dass unempfindlich ist gegenüber den zur Sterilisierung oder Dekontaminierung erforderlichen Bedingungen (z.B. durch Autoklavbehandlung, Bestrahlung und/oder Behandlung mit chemischen Agenzien und/oder anti-mikrobiellen Agenzien) und das biokompatibel ist. Zu den geeigneten Materialien für das Gehäuse 7 gehören Polypropylen, Kunststoff, Teflon®, PVC und dergleichen.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung, dargestellt in 4, ist ein Antriebssystem 19 zur Verwendung in Verbindung mit dem Injektorsystem 9 vorgesehen. Das Antriebssystem 19 enthält einen Antriebsmechanismus 3, der mit einem Betätigungsglied 15 kommuniziert, das den Antriebsmechanismus 3 betätigen kann. Ein Schnittstellenglied 12 ist mit dem Antriebsmechanismus 3 gekoppelt und zum Koppeln mit dem Mischglied 10 des Injektorsystems 9 vorgesehen.
  • Wie in 1 dargestellt, ist der Antriebsmechanismus 3 im Betrieb mit dem Injektorsystem 9 über das Schnittstellenglied 12 gekoppelt. In dieser Ausführungsform der Erfindung wirkt das Zuführsystem 1 vollständig im „Vorschubmodus". Die Betätigung des Antriebsmechanismus 3 durch das Betätigungsglied 15 bewirkt, dass das Mischglied 10 innerhalb des Hohlraums 7L des Injektorgehäuses 7 rotiert und damit das schersensible, injizierbare Material 13, das sich im Injektorgehäuse 7 befindet, mischt und durch das Ausgangsende 16 über die Nadelanordnung an den Injektionsort vorschiebt.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, auf die in den 1, 4 und 5 Bezug genommen wird, ist der Antriebsmechanismus 3 ein Motor, der in einem Motorgehäuse 13 angeordnet ist und eine Welle 23 enthält, die zum Koppeln mit dem Schnittstellenglied 12 ausgelegt ist. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird die mechanische Rotationskraft von der Welle 23 durch das Schnittstellenglied 12 auf das Mischglied 10 übertragen und dreht damit das Mischglied 10 innerhalb des Hohlraums 7L des Injektors 9.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung, die in 4 dargestellt ist, enthält der Antriebsmechanismus 3 einen Elektromotor 20, der eine leitende Schlinge (loop) 22 an einer Welle 23 aufweist, die aus Isoliermaterial besteht. Ein Magnetfeld um die Schlinge 22, das von einem Magneten 21 erzeugt wird, bewirkt, dass die Schlinge 22 rotiert, wenn Strom durch sie hindurchfließt. Die Schlinge 22 bewirkt, dass sich die Welle 23 dreht, die damit über das Schnittstellenglied 12 an das Mischglied 10 eine Rotationskraft übermittelt. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Elektromotor 20 ein Gleichstrommotor, der auch einen (nicht dargestellten) Kollektor zum Schalten der Richtung eines elektrischen Stroms enthält, um die Bewegungsrichtung der Welle 23 aufrechtzuerhalten. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung enthält der Antriebsmechanismus 3 eine stationäre Schlinge 22 und einen zu bewegenden Magneten 21. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Motor 20 um einen durch einen Schalter gesteuerten Gleichstrommotor mit hohem Drehmoment und niedriger Drehzahl.
  • Der Antriebsmechanismus 3 kann außerdem elektrische Verbindungselemente 24 zur Verbindung mit des Motors 20 mit einer Energiequelle 2, beispielsweise einer Batterie, aufweisen. In einer Ausführungsform der Erfindung, dargestellt in 4, wird der Energiefluss (z.B. des Stroms) von der Energiequelle 2 durch ein Betätigungsglied 15 gesteuert, das über elektrische Elemente 15c daran gekoppelt ist. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält das Betätigungsglied 15 einen Schalter, durch von einer Bedienungsperson ein- und abgeschaltet werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform, dargestellt in 5, ist ein Kopplungssystem 25 vorgesehen, das eine Kopplungsmöglichkeit mit einem Tubus einer Spritze schafft. Das Kopplungssystem 25 ist vorgesehen, um den Tubus der Spritze zum Einführen eines schersensiblen, injizierbaren Materials 13 in den Körper eines Säugers anzupassen. Das Kopplungssystem 25 enthält ein Kopplungsgehäuse 26, das mit dem Tubus der Spritze am Zusammenfügungsabschnitt 4 des Kopplungsgehäuses 26 passend zusammengefügt werden kann (z.B. durch eine Dreh- und Verriegelungsbewegung). Innerhalb des Kopplungsgehäuses 26 ist ein Antriebsmechanismus 3 angeordnet, der auf seine Betätigung hin eine Rotationskraft liefern kann. Außerdem enthält das Kopplungssystem 25 ein Mischglied 10, das über das Schnittstellenglied 12 an den Antriebsmechanismus 3 zu koppeln ist und sich innerhalb des Spritzentubus erstreckt, wenn das Kopplungsgehäuse 26 an den Spritzentubus passend angefügt ist.
  • Bei einer Betätigung des Antriebsmechanismus 3 rotiert das Mischglied 10 auf die vom Antriebsmechanismus 3 ausgeübte Kraft hin. Die Rotation des Mischgliedes 10 innerhalb des Hohlraums 7L mischt und schiebt gleichzeitig ein schersensibles, injizierbares Material 13, das sich innerhalb des Spritzentubus befindet, vor. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung enthält das Kopplungsgehäuse 26 außerdem ein Betätigungsglied 15, um den Antriebsmechanismus 3 in Betrieb zu setzen.
  • Fachleuten auf diesem Gebiet sollte deutlich werden, dass die genaue Konfiguration des Gehäuses 26 auf vielerlei Weise modifiziert werden kann, ohne das der Betrieb des Kopplungssystems 25 dadurch beeinträchtigt wird. In einer Ausführungsform der Erfindung enthält das Kopplungsgehäuse 26 Fingergriffstellen 5, um die Handhabung von Kopplungssystem 25 und Spritze während des Injektionsvorgangs zu erleichtern; die Vorrichtung kann mit einer oder mit beiden gehandhabt werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist innerhalb des Kopplungsgehäuses 26 ein Gleichstrom-Drehmomentmotor 20 mit hohem Drehmoment und niedriger Drehzahl vorgesehen. Der Motor 20 kann über einen Schalter betätigt werden, den eine Bedienungsperson ohne Schwierigkeiten mit einem Daumen bedienen kann, während sie die Außenfläche des Kopplungsgehäuses 26 umgreift. Es wird bezweckt, dass sich bei der Bedienungsperson ein ergonomisch angenehmes Gefühl einstellt, so dass er oder sie die Fließrate des aus der Spritze austretenden Materials 13 steuern oder wahrnehmen kann.
  • Obgleich das Mischglied 10 in 5 mit dem Schnittstellenglied 12 gekoppelt dargestellt ist, können die verschiedenen Komponenten des Kopplungssystems 25 getrennt vorgesehen sein, d.h. in Form einer Packung, die wahlweise den Tubus einer Spritze einschließen kann. Der Tubus der Spritze kann außerdem in einer sterilen oder sterilisierbaren Verpackung vorgesehen sein. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das Mischglied 10 als Teil des Injektorsystems 9 vorgesehen sein und kann zusätzlich das schersensible, injizierbare material 13 enthalten. Sowohl das Injektorsystem 9 als auch das Injektorsystem 9 mit schersensiblem, injizierbarem Material 13 kann ebenfalls mit einer sterilen oder sterilisierbaren Verpackung vorgesehen sein.
  • Das Kopplungssystem 25 nach der vorliegenden Erfindung kann zum Koppeln an unterschiedliche Spritzen mit auf diesem Gebiet bekannten Standardmaßen, von 1 ccm bis 50 ccm, ausgelegt sein. In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Kopplungssystem 25 zum Verkoppeln mit dem oben beschriebenen Injektorsystem 9 ausgelegt, das auch für unterschiedliche Maße geformt sein kann und Markierungen enthalten kann, die das Abmessen des injizierten schersensiblen Materials 13 erlauben (z.B. Markierungen in „ml", „ccm" oder „oz") Wenn ein schersensibles, injizierbares Material 13 zum Unterfüttern, Hervorheben oder Ersetzen von Gewebe injiziert wird, wird eine Spritze oder ein Injektorsystem 9 gewählt, das die für einen gewünschten medizinischen Vorgang erforderliche Menge des schersensiblen, injizierbaren Materials 13 Abgeben kann. So beträgt beispielsweise die zur Vergrößerung eines Analsphinkers verwendete Menge im allgemeinen von 14 bis 40 ccm, üblicherweise von etwa 20 bis 30 ccm, während die zur Muskelreparatur verwendete Menge an schersensiblem, injizierbarem Material 13 üblicherweise zwischen etwa 5 bis etwa 10 ccm liegt.
  • Obgleich das Zuführsystem 1 der vorliegenden Erfindung besonders geeignet ist zum Zuführen eines schersensiblen, injizierbaren Materials 13, weil es als eine mechanische Vorschubeinrichtung wirken kann, sollte Fachleuten auf diesem Gebiet ohne weiteres deutlich werden, dass das System auch dazu verwendet werden kann, verschiedene injizierbare Materialien, einschließlich Fluide, an einer Zielstelle zuzuführen.
  • Nachdem bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, sind Fachleuten auf diesem Gebiet unterschiedliche Abänderungen, Modifikationen und Verbesserungen ohne weiteres vorstellbar. Solche Abänderungen, Modifikationen und Verbesserungen sollen als innerhalb des Erfindungsbereiches, wie er durch die Ansprüche definiert ist, angesehen werden.
  • Die verwendeten Materialien sowie ihre Formen und Abmessungen variieren im allgemeinen. Dementsprechend ist die oben gegebene Beschreibung lediglich ein Beispiel und stellt keine Beschränkung dar.

Claims (9)

  1. Injektorsystem (9) mit einem Gehäuse (7), das einen Hohlraum (7L) definiert und ein Ausgangsende (16) sowie ein Antriebssystemverbindungsende (17) aufweist, mit einem Mischglied (10), das sich von dem Antriebssystemverbindungsende bis mindestens zum Ausgangsende durch den Hohlraum erstreckt und in diesem drehbar angeordnet ist, und mit einer Nadelanordnung (18), die mit dem Ausgangsende des Gehäuses zur Kopplung mit einer Nadel gekoppelt ist, wobei der innere Durchmesser des Hohlraums (7L) größer als der innere Durchmesser der Nadelanordnung (18) ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischglied (10) sowohl innerhalb Nadelanordnung (18) als auch in dem Hohlraum drehbar ist.
  2. Injektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischglied ein schraubenförmiges Element (10s) aufweist.
  3. Injektorsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das schraubenförmige Element (10s) die Form einer Förderschnecke hat.
  4. Injektorsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebsführung (11) vorgesehen ist, die das Mischglied (10) innerhalb des Hohlraums positioniert.
  5. Injektorsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelanordnung mit einer Nadel (8) gekoppelt ist.
  6. Injektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein injizierbares Material (13) vorgesehen ist.
  7. Injektorsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das injizierbare Material ein schersensibles Injektionsmaterial (13) ist.
  8. Injektorsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das schersensible Injektionsmaterial (13) ein vernetztes Material, ein Trägermaterial und ein Matrixmaterial aufweist.
  9. Injektorsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das schersensible Injektionsmaterial (13) darüber hinaus ein bioaktives Molekül aufweist.
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