Brevet FR2521859A1 — publié le 19830826

DISPOSITIF A VESSIE D'EXPULSION DESTINE NOTAMMENT A L'ADMINISTRATION DE MEDICAMENTS. La présente invention se rapporte à un dispositif à vessie en élastomère qui est destinée à délivrer ses conte- nus à débit sensiblement constant pendant un intervalle de temps relativement long. Cette invention constitue un perfectionnement des dispositifs à vessie en élastomère décrits dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique Tn' 312,430, déposée le 19 octobre 1981, laquelle est une demande en continuation de la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 113 224 déposée le 18 janvier 1980 au nom de J R Peery, P F Carpenter et W K Griesinger, ainsi que des dispositifs décrits dans le brevet des EtatsUnis d'Amérique N O 4 201 207, qui eux-mêmes sont des perfectionnements des dispositifs décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique 3 895 631 et 4 140 117. Tous ces dispositifs utilisent des vessies compres- sibles en élastomère dans des dispositifs d'injection à usage médical qui ont été agencés afin d'administrer une quantité prédéterminée d'une substance pharmacologiquement active à un sujet sur une période prolongée Comme le débit de l'écoule- ment de l'agent pharmacologiquement actif qui sort de ces dispositifs dépend de la pression qui règne à l'intérieur de la vessie en élastomère, il est important que la pression développée par la vessie en élastomère reste relativement constante pendant une partie importante de la durée de fonc- tionnement du dispositif Les dispositifs décrits ci-dessus donnent généralement toute satisfaction en ce qui concerne les buts pour lesquels ils ont été conçus et tous représentent des perfectionnements significatifs par rapport à l'état de la- technique Cependant, on a observé que dans la phase terminale du cyclede distribution, une augmentation de pression ou pointe de pression se produit juste avant que la vessie ne soit vide de tout contenu, et cette pointe provoque une augmentation du débit d'écoulement à partir du dispositif immédiatement avant l'interruption finale de l'écoulement du fluide, à la fin du cycle de service du 'dispositif Bien que cette augmen- tation du débit d'écoulement soit acceptable dans la plupart des applications, elle peut représenter un problème dans les circonstances particulières dans lesquelles on administre un médicament particulièrement actif Actuellement, la seule façon d'éliminer cette augmentation du débit d'écoulement est de retirer ou de changer la vessie avant qu'elle ne soit complètement vide, ce qui s'accompagne d'une perte de médic-a- ment non utilisé. Cependant, conformément à l'invention, on peut éliminer la pointe terminale de pression tout en permettant une utilisation complète du médicament reçu à l'intérieur de la vessie En conséquence, l'invention a pour objet un dispo- sitif à vessie en élastomère qui exerce une pression sensible- ment constante sur son contenu pendant la toute durée de son cycle de service Un autre objet de cette invention est de disposer à l'intérieur d'une vessie compressible en élastomère des moyens destinés à maintenir la pression qui règne à l'intérieur de la vessie à une valeur sensiblement constante durant toute la déformation par compression de la vessie. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description donnée ci-après, à titre non limitatif, en référence aux figures annexées dans lesquelles: la figure 1 est une vue en coupe d'un mode de réalisation préféré des dispositifs de l'état de la technique, la figure 2 est une courbe donnant l'évolution de la pression en fonction du temps, et obtenue avec un dispositif selon la figure 1, et la figure 2 représente également les configurations de la vessie compressible en élastomère à différentes étapes du fonctionnement, la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 d'un exemple préféré de réalisation conforme à l'invention, et la figure 4 est une vue d'un autre exemple de réalisation conforme à l'invention. On a représenté sur la figure 1 la structure d'un dispositif selon l'état de la technique, tel qu'il est décrit dans la demande de brevet des EtatsUnis d'Amérique N O 113 224 précitée Ce dispositif comprend un boîtier tubulaire l conte- nant une vessie en élastomère 2 La vessie 2 est reliée par son extrémité de distribution à un ensemble de commande d'écoulement et d'obturation 3 monté dans une extrémité du boîtier 1, et par son autre extrémité, la vessie 2 est reliée à un ensemble de remplissage à piston 4, qui est monté coulis- sant à l'intérieur du boîtier 1 L'extrémité du boîtier peut être obturée de manière étanche par un bouchon 5 qui peut être muni de moyens (non représentés)-destinés à la mise à l'atmosphère de l'espace délimité entre le bouchon 5 et l'ensemble 4 Un conduit de distribution 6 est monté dans l'ensemble de commande d'écoulement et d'obturation 3 grâce à un bouchon 7, et ce conduit 6 est destiné à délivrer les contenus de la vessie à un sujet par une aiguille d'injection de type courant ou tout autre dispositif conventionnel La vessie 2 est montée sur l'ensemble 3 par tout moyen convenable tel qu'un anneau élastique 9 qui se comprime autour d'un potelet creux 8 s'étendant en saillie à partir de la surface interne de l'ensemble 3 L'autre extrémité de la vessie 2 est fixée de manière similaire à un potelet creux 10 s'étendant en saillie à partir de la surface interne de l'ensemble 4 Cet ensemble 4 est muni d'un orifice de remplissage Il qui est en communication avec l'intérieur de la vessie 2 par le conduit 12 du potelet 10 et au travers d'une cloison 13 réalisée en caoutchouc ou en toute autre matière convenable, connue dans l'état de la technique, et qui peut être percée et s'obturer ensuite de manière étanche La cloison 13 est des- tinée à être percée par une aiguille de remplissage et à résister sans fuite et sans se rompre à la pression qui règne à l'intérieur de la vessie gonflée Des orifices transversaux 14 peuvent également être percés dans le potelet 10 afin de faciliter le remplissage Le potelet 8 est de manière simi- laire muni d'un conduit central 14 et contient un filtre 15 ainsi qu'un élément de commande d'un écoulement capillaire 16 qui, en combinaison avec la pression prédéterminée exercée par la vessie 2, assure un débit de distribution de fluide constant de la vesssie vers le conduit de distribution 6 Des joints d'étanchéité toriques 17 sont disposés en tant que de 4 2521859 besoin auxpointsde transition entre les différents éléments à l'intérieur de l'ensemble 3 La figure l représente le dispo- sitif dans sa configuration complètement remplie et prêt à la distribution de fluide On comprend que dans sa configuration dégonflée, l'ensemble 4 aura glissé dans le bottier 1 jusqu'à ce que les extrémités en regard des potelets 10 et 8 sont en butée l'un contre l'autre, leurs conduits internes 12 et 14 étant alignés l'un avec l'autre, et la vessie 2 est comprimée autour des potelets 10 et 8 Dans la configuration dégonflée, 1 c les potelets 10 et 8 font fonction de noyau remplissant sensi- blement l'intérieur de la vessie 2 vide Ceci permet une expul- sion pratiquement complète des contenus de la vessie tout en jouant simultanément le rôle d'une protection de la vessie contre les perforations lorsque l'aiguille de remplissage est introduite au travers de la cloison 13. Sur la figure 2, on a représenté une courbe mon- trant l'évolution de la pression en fonction du temps dans un dispositif selon la figure 1 ainsi que les configurations prises par la vessie à différents instants de son cycle de fonctionnement Comme on peut le constater, la pression qui règne à l'intérieur de la vessie reste sensiblement constante (à moins de 10 X approximativement de la pression de fonction- nement moyenne) jusque peu de temps avant la fin du cycle de service, à un instant o l'on observe une augmentation de pression relativement rapide, à l'extérieur de la plage de fonctionnement souhaitée. Comme on peut le constater sur la figure 2, au fur et à mesure que les contenus de la vessie 2 sont expulsés, la forme du renflement de la vessie 2 évolue à partir d'une confi- guration ayant grossièrement la forme d'une saucisse, au début du cycle de service (A et B) vers un renflement ayant des parties en forme de bulbe et cylindriques (C, D, E et F) puis vers un renflement de forme sensiblement cylindrique (G et R) Comme on peut également le constater sur la figure 2, la pointe de pression se produit à un instant pour lequel la configuration du renflement évolue d'une forme en partie bul- baire et en partie cylindrique à une forme sensiblement cylin- 2521859 drique (entre F et G). Conformément à l'invention, la pointede pression est éliminée par l'inclusion à l'intérieur de la vessie 2 de moyens de maintien du renflement dans sa configuration qui présente une légère forme de bulble. Sur la figure 3, on a représenté un exemple pré- féré de réalisation de l'invention comprenant des éléments communs correspondants à ceux représentés sur la figure 1 Sur la figure 3, le dispositif est représenté dans sa configuration 1 o complètement dégonflée dans laquelle il se présente à la fois avant l'instant du remplissage avec un fluide et à la fin de son cycle de service, après avoir expulsé ses contenus Des organes 10 et 8 de formation d'un noyau remplissant l'intérieur de la vessie ont été conformés de sorte que la forme interne de la vessie 2 comprimée épouse la forme interne d'une vessie à l'instant qui précède immédiatement la disparition du renflement en forme de bulbe La configuration préférée des organes formant noyau pour toute vessie particulière peut ainsi être facilement déterminée par l'observation visuelle de la déformation de la vessie pendant son cycle de service, comme cela est représenté sur la figure 2 Cependant, il est en géné- ral préférable que le diamètre externe de la partie cylindrique des organes constituant le noyau de remplissage de l'inté- rieur de la vessie soit légèrement supérieur au diamètre interne de la vessie dans sa configuration complètement comprimée et détendue, et la partie 80 en forme de bulbe, cons- tituant un bol ou bossage, de l'organe 8 constituant un noyau de remplissage de l'intérieur de vessie, doit être de taille suffisante pour réaliser un bossage facilement visible ayant un diamètre supérieur à celui de la partie cylindrique Il est à noter que, bien que la position du renflement en forme de bulbe soit dans une certaine mesure aléatoire sur le dispositif selon l'état de la technique, la présence de la partie en forme de bulbe 80 sur les organes constituant le noyau prédétermine la position du renflement en forme de bulbe. Bien que l'exemple préféré de réalisation comprend un noyau qui remplit entièrement l'intérieur de la vessie 6 2521859 dégonflée afin d'obtenir la configuration finale souhaitée pour l'intérieur de la vessie, l'invention peut également être utilisée dans des dispositifs à vessie dont l'intérieur de la vessie n'est pas complètement rempli par un noyau à la fin du cycle de service Ainsi, dans les vessies qui sont représen- tées par exemple dans le brevet des EtatsUnis d'Amérique 3 895 631, un potelet en forme de bulbe muni d'un passage de fluide interne pourrait être monté à une extrémité du dispo- sitif à vessie Ceci aurait pour conséquence qu'un résidu de médicament utilisable serait laissé dans la partie cylindrique du renflement, et ceci aurait également pour conséquence l'élimination des autres avantages associés au noyau de remplissage de l'intérieur de la vessie Dans le cas o un organe 80 formant un bossage est seulement disposé à l'inté- rieur de la vessie, son diamètre doit être suffisamment plus grand que le diamètre interne de la vessie complètement comprimée afin de réaliser un bossage prononcé dans la vessie, alors que la partie cylindrique est encore capable de subir un rétrécissement radial. Sur la figure 4, on a représenté un autre exemple de réalisation de l'invention Sur la figure 4, le noyau d'une seule pièce 20 comprenant une partie 21 de forme générale cylindrique et une partie 22 constituant un bossage, en forme de bulbe, est introduit à l'intérieur de la vessie en élasto- mère 2 Le noyau 20 est muni d'un conduit 23,dimensionné afin de recevoir une aiguille ou tout autre tube destiné à l'intro- duction de fluide dans le dispositif et au retrait de fluide hors du dispositif au travers d'une cloison 24 capable de s'obturer de manière étanche,et de conduits 25 qui traversent la paroi du bossage 22 Dans cet exemple, le noyau 20 présente une longueur axiale sensiblement égale à la longueur axiale de la vessie 2 en configuration dégonflée (représentée en traits interrompus) Dans cet exemple, la conséquence de la précontrainte exercée par le noyau 20 sur la vessie, dont la longueur en configuration dégonflée est déterminée par ce noyau 20 est que le gonflement et le rétrécissement se produi- sent uniquement en direction radiale Comme il n'y a aucune composante de rétrécissement axial, la réalisation destinée à assurer une pression constante est simplifiée. EXEMPLE Un exemple préféré de l'invention est réalisé conformément à la figure 3 en utilisant une vessie en caout- chouc de polyisoprène ayant 7,2 cm de longueur, une épaisseur de paroi de 1 mm et un diamètre interne de 4,30 mm au repos. Le diamètre externe de la partie cylindrique des organes de remplissage de l'intérieur de la vessie est de 6,15 mm et le bossage est sphérique et présente un diamètre externe de ,5 mm En fonctionnement, cette vessie exerce une pression de 0,6 x 105 Pa (à + 10 %) et sans pointe de pression termi- nale. Bien que cette invention ait été décrite en réfé- rence à des exemples particuliers de réalisation, elle ne doit pas être considérée comme limitée à ces exemples Diffé- rentes modifications peuvent être apportées par l'homme du métier sans sortir du cadre de l'invention, tel que défini par les revendications. En particulier, il est clair que la longueur to- tale du bossage et de la partie cylindrique adjacente peut être inférieure à la longueur de la vessie gonflée. REVENDICATIONS 1 Dispositif à vessie ( 2) d'expulsion positive comprenant une vessie en élastomère ( 2) ayant, à l'état non gonflé, un diamètre interne prédéterminé, caractérisé en ce que des organes constituant un noyau ( 80, 22) à l'intérieur de ladite vessie ( 2) forment un bossage ayant un diamètre supérieur audit diamètre interne prédéterminé. 2 Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce-que lesdits organes constituant un noyau compren- nent une partie cylindrique ( 10,20) adjacente audit bossage ( 80,22) le diamètre externe de la partie cylindrique étant inférieur au diamètre du bossage et supérieur audit diamètre interne prédéterminé de ladite vessie ( 2). 3 Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que la longueur totale du bossage ( 80,22) et de la partie cylindrique ( 10,20) est sensiblement égale à la longueur de la vessie ( 2) gonflée. 4 Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que la longueur totale du bossage ( 80,22) et de la partie cylindrique ( 10,20) est inférieure à la longueur de la vessie ( 2) gonflée. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend de plus des organes ( 23,25) de transmission de fluides qui s'étendent dans lesdits organes constituant le noyau ( 10,80, 20,22) et assurent la mise en communication entre l'intérieur de la vessie ( 2) et l'extérieur du dispositif.