NO812642L - Anordning for administrering av medisinsk aktive substanser - Google Patents

Description

Teknisk område:

Oppfinnelsen vedrører en anordning for administrering av medisinsk aktive substanser lokalt til visse kroppsområder på mennesker eller dyr.

Teknikkens stand:

I visse tilfeller kan det for oppnåelse av visse medisinske effekter være fordelaktig eller nødvendig at en substans bringes

i kontakt med kroppsvev i lang tid for at den skal opptas lang-somt og dermed påvirke, en menneske- eller dyrekropp lokalt eller mer generelt. Som et eksempel på en enkel type av en slik behandling kan nevnes, dermatologisk behandling ved påføring av f. eks. en salve, som får sitte på i lengre tid, og som huden kari oppta visse aktive stoffer fra. Som et annet eksempel kan nevnes at man for profylaktisk eller terapeutisk formål har impreg-. nert kontaktlinser av den myke type med et legemiddel, f.eks. et antibiotikum, og under bæring av kontaktlinsen, kan dette opptas av øyet.

Teknisk problem:

I begge de nevnte, kjente tilfeller har det vært spørsmål om en overflatebehandling. Ved en innvortes behandling oppstår visse vanskeligheter med å anvende disse metoder. Således kan en påføring av den medisinsk aktive substans uten bærer ikke anvendes ved lokal behandling av slimhinnekledde kroppskanaler,

i hvert fall ikke når det er nødvendig med en mer langvarig innvirkning, mens substansen skylles bort av de kroppsvæsker som fukter slimhinnen. Heller ikke kan den annen av de nevnte, kjente metoder med en på behandlingsstedet flytende bærerdel i al-minnelighet tillempes for den medisinsk aktive substans. Det er nemlig vanskelig å få en bærerdel til å bli liggende mot kropps-kanalens overflate, særlig ved kroppsbevegelser og når kroppsvæske passerer kanalen samtidig som kontrollen av bærerens posisjon er vanskelig å utføre ved innvortes behandling.

Løsning:

Det nevnte problem løses i og med foreliggende oppfinnelse ved at det som bærer for den medisinsk aktive substans anvendes en bærer fremstilt av en hydrogel, som sveller under opptak av kroppsvæske. Ved egnet dimensjonering og svellingsgrad kan bærerlegemét bringes til å fylle ut kroppskanalen og forbli i denne ved trykk mot dens vegger. Ved dette kan den aktive substans som er opptatt i kroppen tillates å påvirke kanalens vegger i et lengre tidsrom uten risiko for forskyvning eller bortskylling av bærerlegemét.

For tilpasning av oppfinnelsen foreslås to spesielle tilfeller, hvorved det endog angis spesifikke medisinske substanser, som kan tilveiebringe en etterstrebet medisinsk effekt ved den anvendelse som det er spørsmål etter.

Fordeler:

Ved oppfinnelsen oppnås således den fordel at en innvortes, lokal behandling kan gjennomføres selv når det er nødvendig med lengre innvirkningstider for den medisinsk aktive substans. Sær-skilte fordeler oppnås ved de angitte behandlingstilfeller under anvendelse av de angitte substanser.

Beskrivelse av tegningene:

På vedlagte tegning vises i fig. 1 anordningen i innført posisjon i et første anvendelsestilfelle; fig. 2-4 viser i lengdesnitt tre forskjellige utførelsesformer av anordningen tiltenkt for det første anvendelsestilfelle; fig. 5 viser anordningen i innført posisjon i et annet anvendelsestilfelle; og fig. 6 og 7 viser i ett lengde- og ett tverrsnitt en utførelsesform av anordningen tiltenkt for anvendelsestilfelle nr. 2.

Foretrukne utførelsesformer:

Anordningen i henhold til oppfinnelsen dannes av et legeme av et materiale som, når det bringes i kontakt med en kroppsvæske, skiller volummessig minst 20 %, målt som lineær ekspansjon. Bortsett fra svellingsevnen er legemet i alt vesentlig inert overfor kroppsvæskene og omgivende vev. Svellingen av legemet i kontakt med kroppsvæske er fortrinnsvis minst 40 %, f.eks.

minst 80 Svellingen kan variere mellom 20 og 300 % lineært. Legemet er tiltenkt å bli innsatt i hulrom hos mennesker og dyr,

i henhold til eksemplene i livmorhalsen og i egglederen.

Ved det at materialet i legemet er hydrofilt kan det bringes til å oppta vannløselige eller emulgerbare substanser, og oppfinnelsestanken er også å utføre legemet slik at det hydrofile materialet inneholder aktive substanser. Da legemet på grunn av sin svellbarhet egner seg godt til innføring i, og bli liggende i, kroppshulrom, hvorved det ved passende dimensjonering av størrelse og svellefaktor kan bringes til å ligge godt an mot kroppshulrommets vegger, egner det seg derved også godt som bæ-

rer for kroppsaktive substanser, som passende tilføres lokalt ved at den aktuelle substans i et visst tidsrom holdes i kontakt med kroppsvevet. Kroppsvevet er i dette tilfelle således hulrom-mets vegger, vanligvis en slimhinne.

Som eksempel på to viktige anvendelsesområder, som skal illustreres i det følgende, kan nevnes fremkalling av abort ved innføring av et legeme av nevnte slag i livmorhalsen og inn i livmoren. Ved det at legemet innføres i sin•usvellede tilstand kan det ha små dimensjoner, og derved kan det lett innføres mens det etter opptak av vann fra kroppsvæsken sveller og utvider livmorhalsen. Ved dette lettes den utdrivning av fosteret som i-standbringes ved at det ved hjelp av det nevnte legeme tilføres en abortfremkallende substans direkte til livmoren. Den aktive substans kan være prostaglandiner eller analoge forbindelser, som etter en viss tids innvirkning virker abortfremkallende. Ved dette fås et særdeles effektivt abortmiddel, som medfører liten risiko for skader på de utsatte organer. I tillegg kommer at den aktive substans tilføres direkte til behandlingsstedet og kan gis en lokalt effektiv dose uten at menneske- resp. dyrekroppen utsettes for noen almenpåvirkning av betydning. Hvis man i ste-det skulle gi prostaglandin i form av en almendose ved f.eks. injeksjon, måtte det for tilveiebringelse av den tilsiktede virk-ning gis i så stor dose at man ville få en almenpåvirkning i form av brekninger, illebefinnende og diaré.

I den annen utførelsesform, som også illustreres i det følgende, angis tilveiebringelse av sterilisering ved okkluder.ing av egglederne. Det er kjent at visse substanser, nemlig cytotoksiske skleroserende substanser, ved relativt langvarig kon-

takt med kroppsvev, kan tilveiebringe dannelse av bindevev.

Denne effekt kan utnyttes for tilstopping av egglederne i steri-liserende hensikt. Imidlertid kreves det at den aktuelle substans holdes i kontakt med slimhinnen i lang tid, noe som er vanskelig å tilveiebringe med konvensjonelle metoder, f.eks. pensling eller innsetting av en salvepropp som inneholder substansen. I henhold til oppfinnelsen foreslås derfor at den aktuelle substans opptas i et legeme av den nevnte svellbare type, som innsettes i egglederen og får forbli der, slik at den nevnte bindevevsdannelse igangsettes. Innen bindevevet har rukket å danne seg og okkludere egglederen, virker legemet som således holdes tilbake ved hjelp av svelling og som tilstopper egglederen, som hinder for passering av egget, hvorved det fremkommer en innledende preventiv effekt.

Anordningen i henhold til oppfinnelsen er. således fordelaktig for den farmakologiske behandling ved at det svellede legeme i sin elastiske tilstand gir en meget god kontakt med det ommgi-véride kroppsvev, hvorved det kan skje en meget god og godt regu-lerbar overføring av den aktive substans. Det myke legeme, er dessuten vevsvennlig og kan bli liggende i lengre tid uten irri-tasjon. Det kan innen vide grenser tilpasses for ønsket varighet av avgivelsen av de aktive substanser i likhet med doseringen.

I tillegg til dette oppnås, som nevnt, utvidelse resp. okklude-ring.

Den geometriske form på det legeme som innføres i hulrommet, er ikke kritisk, og legemet kan eksempelvis være i alt vesentlig sylindrisk, sfærisk, eggformet eller timeglassformet. Det må

dog ha et tverrsnitt og en form forøvrig som etter svelling er tilpasset det tverrsnitt og den form som det kanalformige hulrom har. Tverrsnittet til det usvellede legeme er slik tilpasset det kanalformede hulroms tverrsnitt at legemet kan innføres i hulrommet med spillerom! eller under svak fortrengning av dets vegger,

hvorved innføringen kan skje med den minst mulige vanskelighet. Til legemet er det passende festet en tråd, slik at det kan tas ut uten operativ inngrep. Denne tråd kan være av røntgentett (radiopakt) materiale, slik at det kan skje kontroll av legemets posisjon. Legemet kan alternativt i seg selv inneholde rønt-genkontrasterende materiale.

Materialet i legemet sveller, som nevnt, i kontakt med kroppsvæsken, minst 40 %, passende minst 80 %, og kan svelle til og med så meget som 300 % eller mer. Materialet skal ellers være i alt vesentlig inert overfor kroppsvæsken og ikke være skadelig for, eller resorberes av, kroppsvev. En passende gruppe materialer er hydrogeler. Disse materialer sveller ved absorpsjon av vann fra kroppsvæsken. Passende hydrogeler er polymerer og kopolymerer av akryltype, f.eks. tverrbundet polyakrulamid, og polymerer og kopolymerer av metakrylsyreestere med minst én hydroksylgruppe i sidekjeden. En passende monomer er 2-hydroksy-etylmetakrylat, hvorved estergruppen kan stamme fra dietylen- : glykol eller trietylenglykol. Anvendelig er også f.eks. 2,3-dihydroksypropylmetakrylat. Som tverrbindende substans er polyfunksjonelle akrylater, f.eks. diestere, eller tilsvarende glykoler, f.eks. etylenglykol-bis-metakrylat, anvendelige.

Et annet eksempel på materiale som er egnet for legemet i henhold til oppfinnelsen er en kopolymer av en hydrofil monomer og en hydrofob monomer. Ved hjelp av dette materiale, kan ved variasjon av forholdene mellom den hydrofile og den hydrofobe monomer, vannopptaksevnen og dermed svellingen varieres innen vide grenser. Som eksempel på den hydrofile komponent kan nevnes monomerer fra gruppen som består av N-vinyl-pyrrolidoner og vinylpyridiner, og som eksempel på den hydrofobe komponent kan nevnes monomerer fra gruppen som består av metylakrylat

og metylmetakrylat. Polymerisasjon skjer passende ved at ut-gangsmaterialene utsettes for elektromagnetisk stråling i UV-y-stråleområdet eller ved oppvarmning. Derved oppnås endog ste- . rilisering av legemet, noe som er viktig i denne sammenheng for at man ikke skal risikere at mikroorganismer tilføres kroppsvevet. Dette er viktig, da anordningen er ment anvendt i indre, og for infeksjoner mottagelige, kroppshulrom./Tilførsel av den aktive substans til legemets materiale kan skje ved at det. etter, poly-meriseringen nedlegges i en steril løsning eller eventuelt emul-sjon med den aktive substans eller substansene i vann. Legemets hydrofile materiale vil derved oppta vannløseningen resp. emul-sjonen. Hvis man siden lar vannet fordunste, så blir den aktive substans igjen i legemets materiale og kan senere løses ut når legemet påny bringes i kontakt med en vannrik væske, nemlig kroppsvæsken etter at legemet er innsatt. Ved å styre væskens konsentrasjon og varigheten av væskeopptaket kan legemet impreg-neres med den aktive substans tilforskjellige dybder, noe som fører til forskjellig varighet av behandlingen, nemlig kroppens opptak av den aktive substans, og også doseringen. Det er til og med mulig å utføre impregneringen i flere trinn for en grad-vis foranderlig konsentrasjon og eventuelt å variere typen av substans, hvorved det kan tilveiebringes en tidsmessig foranderlig behandling.

Legemet bør være i alt vesentlig elastisk og bare i svært liten utstrekning plastisk. Det kan i usvellet (ikke-^hydrati-sert) tilstand være stivt og/eller hardt, men bør mykne ved svellingen. Legemet kan inneholde midler som gjør det mer rønt-gentett, f.eks. salter av barium eller vismut eller metallpulver (f.éks. sølv).

Legemet får i sin innførte posisjon god forankring i den krpppskanal eller det hulrom som det er innført i, etter at legemets materiale har absorbert kroppsvæske og svellet. Dette tar dog en viss tid, og innen dette har skjedd, oppviser legemet spillerom i forhold til de omgivende vevsvegger. Som nevnt, er legemet i sin usvellede tilstand i dimensjon slik tilpasset kanalen at det lett kan føres inn i det aktuelle kroppshulrom.,

Dette innebærer imidlertid at legemet ikke alltid får noen sikker forankring før svellingen har skjedd, og derfor kan det oppstå en usikkerhetsperiode umiddelbart etter innsettingen, da legemet under ugunstige omstendigheter kan forflytte seg ved strømning av kroppsvæske gjennom kanalen eller bevegelser hos det individid som bærer det innsatte legeme. Legemet kan imidlertid være forsynt med minst ett organ av et materiale med tilpasset stivhet. Dette organ oppviser ytre deler som i det minste i legemets usvellede tilstand stikker utenfor legemet, og så langt at de kommer i kontakt med veggene til det omgivende hulrom når innsettingen av legemet er foretatt på ønsket måte. Ved dette virker således disse utstikkende deler som sperreorganer, som under fjæring fastholder legemet på det sted hvor det er inn-ført. Disse fjæringsorganer er passende utført med en sperre-virkning, slik at de fjærer unna i innføringsretningen, men streber etter å ekspandere ved en bevegelse ut fra kanalen.

Organets utstikkende deler tjener således som forankring utelukkende, eller i hovedsak, inntil legemet er kommet i sin svellede tilstand. De kan derfor ha en slik dimensjon at de for størstedelen kommer til å befinne seg innenfor legemets overflate når dette er kommet i sin svellede tilstand, og fast-holdes ved dette. På denne måte unngår man at de utstikkende partier i alt for stor grad presses inn i omgivende kroppsvev så lenge legemet blir sittende på plass, når legemet har fått sin svellede tilstand, og heller ikke ved uttrekkingen.

En anordning 1 i henhold til oppfinnelsen som er ment for innsetting i cervixkanalen hos en kvinne er vist i fig. 1-4. Den dannes av et langstrakt legeme 2 av det nevnte svellbare materiale med en smal ende 3 og et midtparti 7 og en ytre, pæreformet ende 4. I legemet 2 er det innlagt en tråd 5 som fortrinnsvis består av polyamidfibre, som er avsluttet innenfor enden 3, men strekker seg ut fra legemet ved enden 4 med en fri del 6. Den bør være røntgentett. Gjennom legemet kan det gå en dreneringskanal 8 med åpninger 9 og 10.

Som eksempel på passende dimensjoner for legemet 2 ved.den beskrevne anvendelse kan nevnes en lengde, bortsett fra trådens frie del 6, på 70 mm og en største diameter på 4 mm ved enden 4, samt 12 mm for midtpartiet 7.

I fig. 3 vises en variant for anordningen for innsetting i cervixkanalen og inn i livmoren. Hvis anordningen av den i fig. 2 viste utførelsesform kan sies å ha soppform, så er anordningen i henhold til fig. 3 mer timeglassformet, således med begge en-der utvidet og midtpartiet utført som en smalere midje.

Ett eller flere organer 11 for den nevnte forankring av legemet, som her er nær sylindrisk, vises i fig. 4. Organet strekker seg gjennom det samme og oppviser i den usvellede tilstand til legemet 2 utstikkende partier 12. Det midtparti som de ytre partier 12 går ut fra, befinner seg inne i materialet til legemet 2 selv i dets usvellede tilstand og danner således en forankring for organet 11. Dessuten strekker tråden 5 seg gjennom et hull 13 i organet, hvorved det gjensidig oppnås en overordentlig effektiv forankring av organet og tråden 5 i materialet til legemet 2.

Et legeme 31 i henhold til oppfinnelsen som er ment for innsetting i en kvinnes eggleder, er vist i lengdesnitt i fig.

5 og 6. Det dannes av et langstrakt sylindrisk (kfr. fig. 6) legeme 32 av det nevnte svellbare materiale med en innvendig, avrundet ende 33 og en ytre, pæreformet ende 34. I legemet 32

er det innlagt en tråd 35, som avsluttes innenfor den innvendige ende 33, men strekker seg ut fra legemet ved enden 34 med en fri del 36.

Tråden 35 er fortrinnsvis av polyamidfiber, i det minste delvis gjort ugjennomskinnelig for røntgenstråler, eller også

kan legemet være forsynt med et røntgenskyggende armeringsele-ment.

Selv i dette tilfelle virker legemet som bærer av en medisinsk aktiv substans. Det har derved til hensikt å tilveiebringe en bindevevsdannelse i egglederen, slik at den tilstoppes.

For dette er det nødvendig med en substans som initierer kroppen til å danne bindevev. For dette formål er visse cellegifter tilgjengelige. Av slike cytotoksiske skleroserende substanser kan nevnes quinakrin-hydroklorid samt etanolformalin. Særlig quinakrin-hydroklorid har en spesifikk effekt på eggledernes slimhinne, slik at denne initieres til å danne bindevev, noe som fø-rer til en blivende, ikke reversibel tilstopping av egglederen. For at en sådan skal komme i stand er det imidlertid nødvendig

at midlet innvirker i et betydelig tidsrom, av størrelsesorden noen uker. Dette kan således tilveiebringes ved at bærerlegemét innføres i egglederen og forankres der ved sin svelling, slik at det blir liggende tilstrekkelig lenge til at nevnte bindevevsdannelse skal komme i stand.

Selv ved dette anvendelsestilfelle kan legemet være forsynt med de nevnte sperreorganer, som vist i fig. 4.

I fig. 1 vises anordningen 1 i henhold til fig. 3. innlagt i livmorhalsen hos en kvinne. Liymorhulen betegnes 20 og livmorhalsen med cervixkanalen 24. Som det fremgår av figuren, befinner anordningens knoppformige utvidelse 4 seg i livmorhulen, mens dens øvrige del strekker seg gjennom livmorhalsen. Etter at legemet er innført, opptar det vann fra kroppsvæsken og. sveller. Ved dette utfyller det livmorhalsen og utvider den. Ved kontakt med de omgivende kroppsvev opptar disse den av legemets materiale bårede aktive substans, i dette tilfelle således prostaglandiner, eller analoge substanser som etter en tids innvirkning virker abortfremkallende. Væske som dannes og som ikke opptas av legemets materiale, kan unnslippe gjennom dreneringskanalen 8. Som det fremgår av figuren, strekker tråden 5 seg ut gjennom liv-mortappen 21, hvorved det fås en indikasjon på at anordningen blir liggende og er en mulighet til å trekke legemet ut når behandlingen skal avsluttes. Det er naturligvis innen oppfinnel-sens ramme at en anordning av lignende slag som.anordningen 1 kan anvendes for innlegging i livmoren for behandling av inflammasjo-ner. Legemet skal derved være bærer av f.eks. et eller annet slags antibiotikum.

I fig. 5 vises det hvordan anordningen 31 er innsatt i egglederne 37 hos en kvinne. Til høyre vises det hvordan legemet 31 umiddelbart etter innsettingen ennå bibeholder sin langstrakte, smale form, i hvilken den er lett å innføre i egglederen 37.

Til venstre vises det hvordan legemet etter å være blitt anbragt i kontakt med kroppsvev en tid, har svellet ved absorpsjon av kroppsvæske, hvorved det fullstendig tilstopper kanalen og opp-når god forankring til denne. Den frie del 36 av tråden 35 strekker seg ned i livmoren 38 og muliggjør enkel fjerning av anordningen og også kontroll av at den holder seg på plass.

Etter innføring tilstopper legemet 31 egglederen 37, slik at det tilveiebringes en preventiv effekt ved at egg ikke kan passere ned gjennom egglederen og heller ikke spermier opp gjennom den samme. Etter en tid initieres det imidlertid ved hjelp av den tidligere beskrevne substans en bindevevsdannelse i egglederen, som til slutt tilstopper denne. Etter at dette er skjedd, trenges ikke legemet 31 lenger. Det-kan dog bli liggende, da det ikke utøver noen skadelig innflytelse. Hvis det skulle bli støtt ut etter at bindevevsdannelsen er skjedd, har dette ingen innvirkning på fertiliteten.

I det ovenstående er det vist noen eksempler på hvordan anordningen kan være utført og hvordan den kan anvendes. I tillegg til dette kan det imidlertid tenkes andre utformninger og andre anvendelser innen det område for oppfinnelsen som er angitt. De forskjellige elementer av anordningen, i likhet med forskjellige formelementer, uttrekningstråden og forankringsorga-nene behøver ikke være bundet til hverandre på den måte som er angitt, men kan kombineres også på andre områder.

Claims (7)

1. Anordning for tilførsel av medisinsk aktive substanser, omfattende et legeme (2,31),som er forsynt med den medisinsk aktive substans og anordnet for plassering mot kroppsvev hos et menneske eller.et dyr, hvorved den medisinsk aktive substans er av en slik type at den har evne til å bli opptatt av kroppsvevet når substansen ved hjelp av legemet anbringes og holdes igjen mot kroppsvevet i et tidsrom, karakterisert ved at legemet (2,31) fortrinnsvis er langstrakt.i sin form og anordning til å kunne innfø res i en kroppskanal (24,37), at materialet i legemet utgjøres av en hydrogel, som i kontakt med væskeavgivende kroppsvev opptar kroppsvæske og derved sveller volummessig minst 40 % regnet lineært, og at legemet til sin tverrsnittsdi-mensjon i usvellet tilstand er anordnet slik at det kan innføres i kroppskanalen og i svellet tilstand utvide seg utover kropps-kanalens 'normale tverrsnitt, slik at legemet etter at det er lagt inn, forankres i kanalen og trykkes mot dennes vegger og det tilveiebringes en overføring av den medisinsk aktive substans til de kroppsvev som omgir legemet.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det ved legemet (2,31) er festet en indika-tor- og uttrekkingstråd (5,35), som med en fri ende (6,36) stikker utenfor legemet (2,31).

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det i legemet (2) er innsatt sper-reorgan (12) med ytre endepartier som er slik anordnet at de bøyer seg ved innføring av legemet i innføringsretningen inn i kroppskanalen (24,37), men at de sperrer seg ut ved forsøk på å føre legemet mot innføringsretningen, idet organet (12) er således anordnet i kroppen (2) at endepartiene stikker ut en relativt lang strekning utenfor legemet i dets usvellede tilstand, men stikker ut et kort stykke eller befinner seg helt innenfor legemets overflate i dets svellede tilstand.

4. Anordning som angitt i hvilket som helst av de foregå-ende krav, karakterisert ved at hydrogelen i legemet (2,31) utgjøres av en kopolymer av en hydrofil monomer og en hydrofob monomer, hvorved legemets svelleevné er avpasset ved hjelp av forholdene mellom begge monomerer.

5. Anordning som angitt i hvilket som helst av de foregå-ende krav, karakterisert ved at legemet (2) til sin dimensjon er anordnet til i det minste delvis å innehol-des i en kvinnes livmorhals og at den medisinsk aktive substans er en abortaktiv substans, f.eks. prostaglandiner eller en ana-log substans.

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at legemet (2) ved sitt midtparti oppviser et sylindrisk eller svakt konisk første parti (3,7) og i det minste ved dén ene ende et ytterligere, knoppformet endeparti (4), hvorved det første parti er anordnet slik at det vil bero i livmorhalsen mens det annet parti, endepartiet respektive -partiene er slik anordnet at de (t) befinner seg i tilknytning til dets avslutning resp. avslutninger..

7. Anordning som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at legemet (31) til sin dimensjon er anordnet slik at det kan rommes i en kvinnes eller et dyrs eggleder (37) og at den medisinsk aktive substans er et skleroserende emne av cytotoksisk type, f.eks. kina-krin-hydroklorid eller etanolformalin.