Brevet FR2604363A1 — publié le 19880401

Dispositif d'injection de substances, notamment médicamenteuses. La présente invention a trait à un dispositif pour l'injection de substances et notamment de substances médicamenteuses. Le dispositif est plus particulièrement destiné à permettre l'auto-injection, ou une injection très rapide, d'un principe actif dont la stabilité est mauvaise à l'état dissout dans le liquide d'injection. Un grand nombre de substances médicamenteuses, destinées à être administrées par injection transcutanée, présentent une stabilité faible ou réduite, lorsqu'elles sont dissoutes ou dispersées dans le solvant approprié à l'injection. Ces substances doivent être conservées à l'état desséché ou lyophilisé ou, parfois, à l'état humide mais concentré. Pour effectuer l'injection, on transvase alors le véhicule liquide d'injection, en général par le biais d'une seringue, par perçage d'un opercule du récipient ou flacon, en contact avec la substance sèche pour la dissoudre, après quoi on aspire la dose ainsi formée dans la seringue pour procéder à l'injection. Ces opérations sont complexes et nécessitent un certain temps de manipulation incluant un temps de dissolution qui peut être variable selon les substances. Ce temps constitue une gène en cas d'urgence, même pour du personnel spécialisé. A fortiori, un tel retard ne peut pas être envisagé dans- le cas où l'on doit normalement utiliser des seringues auto-injectantes, comme par exemple dans le cas de protection de soldats ou de civils en cas d'agression chimique ou biologique sans oublier que la majeure partie des sujets ne sauraient que malaisément mettre en oeuvre eux-mêmes les opérations complexes précitées. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et de permettre une administration rapide par injection, au besoin par auto-injection, de substances médicamenteuses conservées à l'état sec ou du moins concentré. L'invention a pour objet un dispositif pour l'injection ou l'auto-injection de substances médicamenteuses, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, une première chambre, contenant un véhicule liquide, une seconde chambre contenant, de façon disséminée dans la chambre, au moins une substance médicamenteuse à dissoudre ou à diluer, ladite seconde chambre étant agencée intérieurement de façon à être parcourue par le véhicule liquide en provenance de la première chambre, des moyens étant prévus pour chasser le liquide depuis la première chambre et l'amener à traverser la seconde chambre en suivant des trajets disséminés assurant la solubilisation ou dilution rapide de la substance médicamenteuse, le liquide sortant de la seconde chambre étant immédiatement injecté par un moyen d'injection, tel que par exemple une aiguille. Conformément à une caractéristique avantageuse de l'invention, le volume libre dans la seconde chambre est notablement inférieur au volume de liquide destiné à la traverser. Conformément à l'invention, le trajet prévu pour le liquide dans la seconde chambre est conçu pour éviter un passage direct à travers le second récipient entre une entrée et la sortie d'injection, et au contraire à faire cheminer le liquide en contact avec la substance médicamenteuse contenue dans ladite seconde chambre. Dans une forme de réalisation particulièrement préférée de l'invention, la seconde chambre est remplie de particules solides, telles que des billes, fibres ou autres, entre lesquelles se trouve disposée la substance médicamenteuse à dissoudre de sorte que le liquide en provenance de la première chambre est contraint de se répartir et de cheminer à travers les interstices formés par l'amoncellement de billes, et de dissoudre progressivement et rapidement la substance médicamenteuse entre les billes. De préférence, les billes ou particules sont revêtues par la substance médicamenteuse sèche ou concentrée. Il en résulte que l'on peut pratiquement assurer la dissolution de la totalité de la substance médicamenteuse avec un volume de liquide relativement faible, tel que prévu pour l'administration d'une dose de médicament, et ceci en minimisant le volume d'air contenu dans la première chambre, air qui risque d'être injecté en début d'injection, notamment dans le cas où le dispositif est de type à auto-injection. De façon avantageuse, le dispositif selon l'invention peut utiliser des composants classiques en prévoyant, dans un corps de préférence allongé, un premier récipient coulissant en forme de corps de seringue avec un piston ou moyen similaire à l'arrière pour former la première chambre contenant le liquide, un second récipient, éventuellement coulissant, à volume non variable disposé devant le premier récipient, ledit second récipient formant la seconde chambre, des moyens stériles tels que des moyens d'aiguille étant prévus pour permettre, lors de l'actionnement d'un moyen moteur sur le piston du premier récipient, la mise en communication du liquide sortant du premier récipient avec le second récipient. Ainsi, par exemple, l'extrémité du premier récipient opposée au piston peut être refermée par une membrane perforable, de même que l'extrémité arrière du second récipient, une aiguille à deux pointes étant disposée entre les deux membranes perforables pour venir perforer lesdites membranes lorsque le moyen moteur, dans un premier temps, repousse le premier récipient vers le second avant de déplacer le piston dans le premier récipient. En variante, une telle aiguille de transfert, qui peut alors être à une seule pointe, est portée à demeure soit par l'extrémité antérieure du premier récipient, soit par l'extrémité postérieure du second récipient. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente une vue schématique de première forme de réalisation du dispositif; la figure 2 représente une vue schématique d'une seconde forme de réalisation du dispositif. Le dispositif selon l'invention représenté sur la figure 1 est du type auto-injectant et l'on pourra se référer à la description du brevet français 81.13737 publié sous le nv 2.509.615, déposé le 15 juillet 1981, pour le détail d'un mécanisme d'actionnement permettant tout d'abord de propulser en avant une seringue pouvant, par exemple, être utilisée à titre de premier récipient pour former la première chambre, puis faire sortir par l'extrémité antérieure de la seringue, le liquide contenu dans celle-ci. Le dispositif selon l'invention comporte, dans un corps tubulaire 1, un dispositif moteur 18 du type décrit dans le brevet précité. Dans le corps tubulaire 1 sont montés succes sivement, de façon à pouvoir coulisser de l'arrière à l'avant, un premier récipient 2 de forme cylindrique muni à son extrémité postérieure d'un piston 3 pouvant coulisser dans le récipient 2 et à son extrémité antérieure d'un opercule étanche en caoutchouc formant une membrane perforable 4, de façon à délimiter une première chambre 5 remplie d'un véhicule liquide destiné à dissoudre la substance médicamenteuse, et un second récipient 6, également de forme cylindrique, dont le volume interne est invariable, ce second récipient 6 présentant à son extrémité antérieure une aiguille d'injection 7 en communication avec l'intérieur du récipient 6 et, à son extrémité postérieure, une membrane de caoutchouc perforable 8, pour délimiter une seconde chambre 9 dont on voit qu'elle est complètement remplie de billes de verre 10. Le diamètre de ces billes de verre est de préférence compris entre 0,5 et 2,5 mm. D'autres matières que le verre peuvent être utilisées, notamment des matières plastiques ou synthétiques. Les particles peuvent également avoir des formes autres que celle des billes sphériques. Ces billes 9 sont revêtues ou recouvertes de la substance médicamenteuse lyophilisée destinée à être administrée. Entre les membranes 4 et 8, se trouve disposée une pièce coulissante 11 portant une aiguille axiale 12 émergeant de part et d'autre de la pièce 11 et bisautée à chacune de ses deux extrémités. Le dispositif se trouve, au repos, dans la position représentée sur la figure 1, cette position pouvant être maintenue, par exemple, par un faible ressort rappelant le récipient 6 dans la position en retrait dans laquelle l'aiguille 7 n'émerge pas d'une ouverture antérieure 13 pratiquée dans le corps tubulaire 1. Le fonctionnement est le suivant. Lorsque l'injection doit être effectuée, l'utilisateur applique l'extrémité antérieure, avec l'ouverture 13 du corps 1, contre la partie corporelle et actionne, d'une façon en soi connue, le moyen moteur 18. Celui-ci exerce une poussée vers l'avant qui déplace le récipient 2 vers l'avant. .Le mouvement vers l'avant entraîne, selon un ordre de succession, ou en simultanéité, selon les résistances et frottements choisis, la perforation des membranes 4 et 8 par l'aguille 12 et le déplacement en avant du second récipient 6 et par conséquent, l'introduction de l'aiguille 7 dans la partie corporelle à un moment où les deux chambres 5, 9 viennent d'être mises en communication par l'aiguille 12. Une fois le récipient 6 arrivé à sa position avant, la poussée de l'action du moyen moteur 2, provoque le déplacement du piston 3 dans le récipient 2, ce qui chasse rapidement le liquide 5 à travers l'aiguille 12 dans le volume 9.Dans celui-ci, le liquide se répartit uniformément dans le trajet complexe formé par' les interstices entre les billes, ce qui assure une dissolution rapide et uniforme de la totalité de la substance portée par les billes. Le cas échéant, des moyens peuvent être prévus pour éviter un risque de fragmentation de certaines billes 10 par l'aiguille 12, ceci pouvant être par exemple réalisé par une conformation adéquate de la face interne de la membrane perforable 8. En se référant à la figure 2, on voit une variante de réalisation dans laquelle la pièce Il portant l'aiguille 12 est remplacée par une pièce 14, traversée par l'aiguille 12, cette pièce 14 étant solidaire du corps de récipient 2 dont elle forme la paroi antérieure, une mince membrane 15 perforable lors de l'accroissement de pression provoqué par le déplacement du piston 3, empêchant, à l'état de repos, le liquide 5 de traverser l'aiguille 12. Le second récipient 6 présente également une paroi antérieure 16 traversée par une aiguille d'injection 17 bisautée à ses deux extrémités, une membrane interne 18, similaire à la membrane 15 empêchant, à l'état de repos, une communication entre la seconde chambre 9 intérieure au second récipient 6 et l'aiguille 17, cette membrane étant déplacée et perforée lors de l'arrivée du liquide. Cette réalisation permet d'éviter la nécessité de recouvrir l'aguille d'injection d'un capuchon étanche et évite donc la manipulation préalable consistant à déposer le capuchon. Le revêtement ou le recouvrement des particules, telles que les billes de verre 10, par la substance médicamenteuse peut être effectué soit à à l'intérieur du récipient 6, soit en dehors, avec remplissage ultérieur des différents récipients 6 d'un lot de fabrication. Le produit peut être déposé de différentes manières à la surface des billes ou particules, par exemple par lyophilisation in situ, par saupoudrage, enrobage, mélange, etc.. On peut également prévoir de mélanger des particules revêtues de substances différentes présentant une incompatibilité entre elles, la conservation à l'état desséché supprimant la dénaturation résultant de l'incompatibilité qui se manifesterait en phase liquide. Bien entendu le liquide 5 peut lui-même également comporter, en solution, une autre substance active. Au lieu d'être revêtues ou recouvertes de substance sèche, les particules pourraient également être humectées avec une solution ou suspension concentrée d'une substance active qui sera entraînée par le véhicule liquide lors de l'injection. On comprend par ailleurs que le volume d'air situé initialement dans la chambre 9, et qui est égal à la différence entre le volume interne de la chambre et la somme des volumes des billes et de la substance, est faible, sans être pour cela nul car il doit autoriser au départ un cheminement du liquide autorisant l'obtention d'une concentration relativement régulière pendant la majeure partie ou la totalité de l'injection. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, les billes peuvent être remplacées par d'autres moyens de remplissage, tels que par exemple grilles, treillis, tissus, ou autres structures non particulaires susceptibles à la fois de maintenir une répartition spatiale sensiblement homogène de la substance active avant la dissolution et d'obliger le liquide qui traverse la seconde chambre à cheminer, sans voie préférentielle, à travers la totalité du volume offert. Bien que l'invention ait été décrite à propose d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limité et qu'on peut lui apporter toutes modifications de formes ou de matériaux sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'injection ou l'autoinjection de substances médicamenteuses, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, une première chambre (5) contenant un véhicule liquide, une seconde chambre (9) contenant, de façon disséminée dans la chambre, au moins une substance médicamenteuse à dissoudre ou à diluer, ladite seconde chambre (9) étant agencée intérieurement de façon à être parcourue par le véhicule liquide en provenance de la première chambre (5), des moyens étant prévus pour chasser le liquide depuis la première chambre et l'amener à traverser la seconde chambre en suivant des trajets disséminés assurant la solubilisation ou dilution rapide de la substance médicamenteuse, le liquide sortant de la seconde chambre (9) étant immédiatement injecté par un moyen d'injection (7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde chambre (9) est remplie de particules solides (10) entre lesquelles se trouve disposée la substance médicamenteuse à dissoudre. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les particules (10) sont revêtues de la substance médicamenteuse sèche ou concentrée. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que lesdites particules sont des billes. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde chambre est remplie d'une structure non particulaire, notamment grille, tissu ou treillis. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte, dans un corps, un premier récipient (2) contenant le liquide, un second récipient (6) contenant la substance médicamenteuse, et, entre lesdits récipients, des moyens (11, 12, 14) permettant, lors de l'actionnement d'un moyen moteur (2) la mise en communication du liquide sortant de la première chambre contenue dans le premier récipient vers la seconde chambre contenue dans le second récipient (6) lors de l'actionnement, par le moyen moteur d'un piston ou moyen similaire (3) permettant de diminuer le volume de la première chambre. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'extrémité antérieure du premier récipient et l'extrémité postérieure du second récipient sont formées de membranes perforables coopérant avec une aiguille (12). 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le second récipient (6) est coulissant et maintenu en position de repos par un moyen de rappel.