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IT202000028598A1 - DEVICE AND METHOD OF DETECTING AND CONTROLLING THE GAS FLOW IN A SAMPLING/INJECTION MEDICAL INSTRUMENT - Google Patents

DEVICE AND METHOD OF DETECTING AND CONTROLLING THE GAS FLOW IN A SAMPLING/INJECTION MEDICAL INSTRUMENT Download PDF

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Publication number
IT202000028598A1
IT202000028598A1 IT102020000028598A IT202000028598A IT202000028598A1 IT 202000028598 A1 IT202000028598 A1 IT 202000028598A1 IT 102020000028598 A IT102020000028598 A IT 102020000028598A IT 202000028598 A IT202000028598 A IT 202000028598A IT 202000028598 A1 IT202000028598 A1 IT 202000028598A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
gaseous flow
control
medical instrument
withdrawal
controlling
Prior art date
Application number
IT102020000028598A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Giuseppe Verde
Valentina Stellato
Fabiana Arduini
Massimo Remoli
Original Assignee
Sense4Med S R L
Elett Remoli Srl
Valentina Stellato
Giuseppe Verde
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sense4Med S R L, Elett Remoli Srl, Valentina Stellato, Giuseppe Verde filed Critical Sense4Med S R L
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Priority to PCT/IT2021/050056 priority patent/WO2022113127A1/en
Publication of IT202000028598A1 publication Critical patent/IT202000028598A1/en

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Description

Descrizione dell?Invenzione Industriale avente per titolo: Description of the Industrial Invention entitled:

?Dispositivo e metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione? ?Device and method for detecting and controlling gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection?

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo e ad un metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione. The present invention relates to a device and method for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection.

In particolare l?invenzione si riferisce ad un dispositivo e ad un metodo di rilevazione e controllo dell?aria all?interno di siringhe. In particular, the invention refers to a device and a method for detecting and controlling the air inside syringes.

Sono noti numerosi sistemi valvolari per il controllo di flussi gassosi, in particolare sono noti sistemi valvolari miniaturizzati, ad esempio micro-valvole con aperture anche molto piccole, di dimensioni dell?ordine di millimetri. Numerous valve systems for controlling gaseous flows are known, in particular miniaturized valve systems are known, for example micro-valves with even very small openings, of dimensions of the order of millimetres.

Detti sistemi valvolari noti permettono un controllo di flussi viscosi, in condizioni di vuoto e non. Said known valve systems allow control of viscous flows, in vacuum and non-vacuum conditions.

Per ?flusso in regime viscoso? si intende un flusso gassoso in cui il cammino libero medio di una particella (?Mean Free Path? ?) ? molto inferiore rispetto alle dimensioni D del canale o del contenitore in cui essa si trova, per cui si hanno continue collisioni e si riscontra un continuo trasferimento di momento ed energia tra diverse particelle. For ?flow in viscous regime? means a gaseous flow in which the mean free path of a particle (?Mean Free Path? ?) ? much smaller than the dimensions D of the channel or container in which it is located, so that there are continuous collisions and there is a continuous transfer of momentum and energy between different particles.

Per ?flusso in regime molecolare? si intende un flusso gassoso in cui il cammino libero medio ? di una particella ? paragonabile o superiore alle dimensioni del canale o contenitore in cui essa si trova, per cui il cammino di ogni particella ? pressoch? libero e indipendente rispetto a quello delle altre particelle. For ?flow in molecular regime? is meant a gaseous flow in which the mean free path ? of a particle? comparable or superior to the dimensions of the channel or container in which it is found, for which the path of each particle ? almost free and independent of that of the other particles.

In merito alla classificazione dei flussi, si definisce ?flusso in regime viscoso? un flusso in cui il parametro D/? ? maggiore di 100, e ?flusso in regime molecolare? un flusso in cui il parametro D/? ? paragonabile o minore di 1. With regard to the classification of flows, it is defined as ?flow in viscous regime? a stream where the parameter D/? ? greater than 100, and ?flow in molecular regime? a stream where the parameter D/? ? comparable or less than 1.

Per ?flusso in regime prevalentemente molecolare? si intende un flusso in cui il parametro D/? ? dell?ordine di grandezza di poche unit?, sino a 10: in tali condizioni, pur non essendo a rigore azzerate le collisioni tra particelle, la maggior parte delle particelle per la maggior parte del tempo ? in condizioni di regime molecolare. For ?flow in predominantly molecular regime? means a stream where the parameter D/? ? of the order of magnitude of a few units?, up to 10: in these conditions, although collisions between particles are not rigorously zeroed, most of the particles for most of the time? under molecular regime conditions.

Il libero cammino medio ? di una particella dipende naturalmente anche dalle condizioni di pressione e temperatura; in particolare, esso ? direttamente proporzionale alla temperatura misurata in Kelvin e inversamente proporzionale alla pressione. Ipotizzando che gli impieghi significativi dei sistemi valvolari siano in condizioni di temperatura ambiente (ad esempio in un intervallo tra 273?K e 313?K), oppure ad una diversa temperatura purch? sostanzialmente costante, il parametro essenziale risulta essere la pressione. The mean free path? of a particle naturally also depends on the conditions of pressure and temperature; in particular, it ? directly proportional to the temperature measured in Kelvin and inversely proportional to the pressure. Assuming that the significant uses of the valve systems are in ambient temperature conditions (for example in a range between 273?K and 313?K), or at a different temperature provided that? substantially constant, the essential parameter is the pressure.

In un numero crescente di applicazioni importanti emerge l?esigenza di poter controllare micro-flussi in regime molecolare o prevalentemente molecolare, a pressioni di vuoto e non di vuoto. ? altres? desiderabile poter controllare e/o misurare un flusso con granularit? e/o risoluzione di micro-flussi in regime molecolare o prevalentemente molecolare per la gran parte delle applicazioni industriali che operano a pressioni uguali o superiori a quella atmosferica, o non di vuoto. In a growing number of important applications, the need emerges to be able to control micro-flows in a molecular or predominantly molecular regime, at vacuum and non-vacuum pressures. ? otherwise? desirable to be able to control and/or measure a flow with granularity? and/or resolution of micro-flows in the molecular or predominantly molecular regime for most industrial applications that operate at pressures equal to or greater than atmospheric, or non-vacuum pressures.

Ci? pu? essere vantaggioso, ad esempio, per misurare il flusso di aria presente all?interno di strumenti medici impiegati per il prelievo/l?iniezione di medicamenti, in particolare siringhe: per gestire una comunicazione fluidica tra un ambiente a pressione atmosferica (pressione interna del serbatoio della siringa in condizioni normali o di riposo), un ambiente a pressione di vuoto (quando si spinge lo stantuffo della siringa verso il basso e si forza l?aria ad uscire dalla siringa prima di inserirla in un flacone del medicinale) ed un ambiente a pressione maggiore (quando di tira indietro lo stantuffo fino al livello corrispondente alla quantit? prescritta di medicinale per farla entrare nel serbatoio della siringa). There? can? be advantageous, for example, to measure the flow of air present inside medical instruments used for the withdrawal/injection of medicines, in particular syringes: to manage fluid communication between an environment at atmospheric pressure (internal pressure of the tank of the syringe under normal or resting conditions), a vacuum pressure environment (when you push the syringe plunger down and force air out of the syringe before inserting it into a medicine bottle), and a higher pressure (when you pull the plunger back to the level corresponding to the prescribed amount of medicine to get it into the barrel of the syringe).

Alcuni dei sistemi micro-valvolari noti sono in grado di gestire e controllare aperture valvolari tali da garantire micro-flussi in regime molecolare, o prevalentemente molecolare, anche a pressione atmosferica o superiore. Some of the known micro-valve systems are capable of managing and controlling valve openings such as to ensure micro-flows in the molecular, or predominantly molecular, regime, even at atmospheric pressure or higher.

Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un dispositivo e un metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione comprendente aperture configurate per evitare il passaggio di aria (in ingresso, durante l?aspirazione del medicinale e/o in uscita, durante l?iniezione), anche a pressione atmosferica o superiore e per garantire la operabilit? e la non occlusione delle stesse; tale dispositivo permette il controllo ed il monitoraggio sistematico della somministrazione (infusione) di medicinali o farmaci per via endovenosa, intramuscolare o sottocutanea. Purpose of the present invention? that of providing a device and a method for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection comprising openings configured to prevent the passage of air (incoming, during the aspiration of the medicinal product and/or outgoing, during the ?injection), even at atmospheric pressure or higher and to ensure the operability? and their non-occlusion; this device allows for the systematic control and monitoring of the administration (infusion) of medicines or drugs by the intravenous, intramuscular or subcutaneous route.

In particolare, la presente invenzione si colloca nel settore medico/infermieristico e riguarda un processo di valutazione clinica di un paziente sottoposto a terapia endovenosa, intramuscolare o sottocutanea. In particular, the present invention belongs to the medical/nursing sector and relates to a process of clinical evaluation of a patient undergoing intravenous, intramuscular or subcutaneous therapy.

? noto inoltre l?utilizzo di strumenti/mezzi terapeutici che comprendono attrezzature/mezzi biomedici/sanitari di rilevamento e/o indagini diagnostiche generalizzate in ambito sanitario: l?utilizzo di tali strumenti/mezzi terapeutici presenta il problema di essere inefficiente. ? I also know the use of therapeutic tools/means which include biomedical/sanitary equipment/means for surveying and/or generalized diagnostic investigations in the healthcare field: the use of these therapeutic tools/means presents the problem of being inefficient.

In particolare, non ? possibile eseguire o identificare un esame di screening/controllo del flusso endovenoso, intramuscolare o sottocutaneo senza ricorrere ad un modello/protocollo di prevenzione e monitoraggio per la rilevazione della presenza di aria all?interno del serbatoio della siringa, che risulta essere molto dispendioso e inefficace. In particular, isn't it? possible to perform or identify an intravenous, intramuscular or subcutaneous flow control/screening exam without resorting to a prevention and monitoring model/protocol for detecting the presence of air inside the syringe barrel, which is very expensive and ineffective .

In particolare, nel caso di iniezioni intramuscolari, iniettare per errore piccole quantit? di aria all?interno del muscolo non espone in genere il paziente a particolari rischi di salute; iniettando pochi millilitri di aria questa si localizzer? principalmente tra le fibre muscolari, causando una sensazione di piccoli scoppiettii dovuta alla compressione delle bollicine durante la contrazione muscolare. In particular, in the case of intramuscular injections, injecting small amounts by mistake of air inside the muscle does not generally expose the patient to particular health risks; by injecting a few milliliters of air this will localize? mainly between the muscle fibers, causing a sensation of small popping due to the compression of the bubbles during muscle contraction.

Nel caso di quantit? pi? importanti i rischi sono invece maggiori: In the case of quantity more important, the risks are greater:

il gas potrebbe essere trattenuto all?interno del muscolo, causando un pericoloso aumento di pressione che pu? ridurre l?afflusso di sangue innescando la cosiddetta sindrome compartimentale, a cui pu? seguire la morte del tessuto ed altre pericolose complicanze; the gas could be retained inside the muscle, causing a dangerous increase in pressure that can? reduce the blood supply by triggering the so-called compartment syndrome, which can? follow tissue death and other dangerous complications;

in alternativa il gas potrebbe farsi strada lungo il foro aperto dall?ago, fino a penetrare in circolo (si veda di seguito il paragrafo dedicato all?iniezione endovenosa di aria). alternatively the gas could make its way along the hole opened by the needle, until it enters the circulation (see the paragraph dedicated to the intravenous injection of air below).

Per le iniezioni endovenose, iniettare grandi quantit? di aria in vena pu? esporre il paziente a gravi rischi per la salute, a volte anche potenzialmente fatali. For intravenous injections, inject large amounts of air in the vein can? expose the patient to serious health risks, sometimes even potentially fatal.

Se minime quantit? di aria non sono in grado di causare danni ostruendo il circolo (come le micro? bolle che possono formarsi nel deflussore di una flebo), all?aumento della quantit? di aria iniettata e della velocit? d?iniezione, crescono invece i rischi di sviluppare un embolismo venoso, una condizione potenzialmente fatale caratterizzata dall?ostruzione di un vaso sanguigno causata dalla presenza di una bolla d?aria; nel caso di pazienti con problemi cardiaci (congeniti o acquisiti) la dose tollerata pu? diminuire sensibilmente. If minimum quantities? of air are not able to cause damage by obstructing the circle (like the micro? bubbles that can form in the outflow of a drip), the increase in the amount? of injected air and speed? injection, instead the risk of developing a venous embolism increases, a potentially fatal condition characterized by the obstruction of a blood vessel caused by the presence of an air bubble; in the case of patients with heart problems (congenital or acquired) the tolerated dose can? decrease significantly.

Un altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un dispositivo e un metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione nonch? relativi sistemi e metodi impieganti tale dispositivo, che risultino migliorati in modo da soddisfare le esigenze sopra citate, e in grado di ovviare almeno parzialmente agli inconvenienti qui sopra descritti con riferimento alla tecnica nota, tra cui embolie gassose. Another object of the present invention ? to provide a device and a method for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection as well as? related systems and methods using this device, which are improved so as to satisfy the above mentioned requirements, and capable of at least partially obviating the drawbacks described above with reference to the prior art, including gas embolisms.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell?invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un dispositivo e un metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione come quelli descritti nelle rivendicazioni principali. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l?oggetto delle rivendicazioni dipendenti. The above and other objects and advantages of the invention, as will appear from the following description, are achieved with a device and method for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection such as those described in the main claims. Preferred embodiments and non-trivial variants of the present invention form the object of the dependent claims.

Resta inteso che le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione. It is understood that the attached claims form an integral part of the present description.

Risulter? immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalit? equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate. will result? it is immediately obvious that innumerable variations and modifications may be made to what has been described (for example relating to shape, dimensions, arrangements and parts with equivalent functions) without departing from the scope of protection of the invention as appears from the attached claims.

La presente invenzione verr? meglio descritta da una forma preferita di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali: This invention will come better described by a preferred embodiment, provided by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:

- la Figura 1 mostra una vista schematica di un dispositivo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo la presente invenzione. Figure 1 shows a schematic view of a device for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection according to the present invention.

Facendo riferimento alla Figura, ? illustrata e descritta una forma di realizzazione preferita del dispositivo 10 di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione, ad esempio in una siringa, che comprende: Referring to the Figure, ? illustrated and described a preferred embodiment of the gaseous flow control device 10 in a medical instrument for withdrawal/injection, for example in a syringe, which comprises:

- un?interfaccia di regolazione 2 comprendente una pluralit? di aperture, preferibilmente una pluralit? di nano-fori dalle dimensioni sub-micrometriche, richiudibili in modo da inibire il flusso gassoso FT, in particolare d?aria, in transito attraverso il dispositivo 10, cio? il flusso in ingresso FI dall?ambiente esterno A1 all?ambiente interno A2 del serbatoio/contenitore dello strumento medico durante l?aspirazione del medicinale e/o in uscita, durante l?iniezione; l?interfaccia permette il passaggio di fluidi diversi dall?aria, in modo preferito un medicinale; - a regulation interface 2 comprising a plurality? of openings, preferably a plurality? of nano-holes of sub-micrometric dimensions, which can be closed so as to inhibit the gaseous flow FT, in particular of air, in transit through the device 10, i.e. the incoming flow FI from the external environment A1 to the internal environment A2 of the tank/container of the medical instrument during the aspiration of the medicinal product and/or at the exit, during the injection; the interface allows the passage of fluids other than air, preferably a medicine;

- mezzi di controllo 3, 4, dell?interfaccia di regolazione 2 comprendenti: mezzi di attuazione, ad esempio un?elettrovalvola, configurati per controllare le aperture in modo da aprirle/chiuderle selettivamente-individualmente o collettivamentebloccando la fuoriuscita di gas, in particolare d?aria, (prima dell?iniezione) o evitando l?aspirazione di bolle di gas (al momento dell?aspirazione del medicinale); detti mezzi di controllo 3, 4 comprendono inoltre mezzi di elaborazione elettronica configurati per controllare i mezzi di attuazione, preferibilmente integrati nei mezzi di attuazione; - control means 3, 4, of the regulation interface 2 comprising: actuation means, for example a solenoid valve, configured to control the openings so as to open/close them selectively-individually or collectively, blocking the escape of gas, in particular from ? air, (before injection) or avoiding the aspiration of gas bubbles (at the time of aspiration of the medicine); said control means 3, 4 also comprise electronic processing means configured to control the actuation means, preferably integrated in the actuation means;

- un?interfaccia di input/output, ad esempio comprendente mezzi di segnalazione, collegata ai mezzi di elaborazione elettronica e configurata per inviare all?esterno del dispositivo 10 segnali di controllo e/o di monitoraggio e/o di calibrazione e/o di diagnostica; preferibilmente i mezzi di segnalazione sono dei LED che forniscono, ad esempio in base al loro colore, informazioni sulla presenza di gas o un display; - an input/output interface, for example comprising signaling means, connected to the electronic processing means and configured to send control and/or monitoring and/or calibration and/or diagnostic signals outside the device 10 ; preferably the signaling means are LEDs which provide, for example on the basis of their colour, information on the presence of gas or a display;

- almeno un sensore, ad esempio un flussometro, di rilevazione della quantit? di gas, in particolare aria, presente nel serbatoio della siringa, detto sensore essendo collegato ai mezzi di controllo 3, 4. - at least one sensor, for example a flow meter, for detecting the quantity? of gas, in particular air, present in the reservoir of the syringe, said sensor being connected to the control means 3, 4.

Preferibilmente i mezzi di elaborazione elettronica sono configurati per controllare i mezzi di attuazione in modo che determinino/controllino l?apertura/chiusura individuale e autonoma (rispetto alle altre) di ciascuna apertura (nano-foro). In una forma di realizzazione preferita del dispositivo 10 dell?invenzione, i mezzi di elaborazione elettronica controllano i mezzi di attuazione in modo che determinino/controllino l?apertura/chiusura selettiva di uno o pi? gruppi di aperture (nanofori). Preferably the electronic processing means are configured to control the actuation means so that they determine/control the individual and autonomous opening/closing (with respect to the others) of each opening (nano-hole). In a preferred embodiment of the device 10 of the invention, the electronic processing means control the actuation means so that they determine/control the selective opening/closing of one or more? groups of openings (nanoholes).

In modo preferito ciascun nano-foro presenta una geometria sostanzialmente cilindrica e presenta un diametro dell?ordine di decine/centinaia di nm e un?altezza dell?ordine di centinaia di nm. Preferably each nano-hole has a substantially cylindrical geometry and has a diameter of the order of tens/hundreds of nm and a height of the order of hundreds of nm.

In una forma di realizzazione preferita del dispositivo 10, i nano-fori presentano geometria tronco-conica. In a preferred embodiment of the device 10, the nano-holes have a frusto-conical geometry.

In modo preferito i nano-fori sono disposti secondo una geometria (array) bidimensionale a righe e colonne. The nano-holes are preferably arranged according to a two-dimensional geometry (array) of rows and columns.

Preferibilmente i mezzi di attuazione controllano ciascuna apertura (nano-foro) facendole assumere una condizione di apertura/chiusura completa o parziale, le cui caratteristiche variano in relazione alle dimensioni delle molecole di gas (aria) il cui flusso deve essere controllato. Preferably, the actuation means control each opening (nano-hole) causing them to assume a complete or partial open/closed condition, the characteristics of which vary in relation to the size of the gas molecules (air) whose flow is to be controlled.

In una forma di realizzazione del dispositivo 10 di controllo secondo l?invenzione, l?interfaccia di regolazione 2 ed i mezzi di controllo 3, 4 sono integrati in un chip miniaturizzato. In one embodiment of the control device 10 according to the invention, the regulating interface 2 and the control means 3, 4 are integrated in a miniaturized chip.

Il dispositivo 10 ? configurato per essere alloggiato in una struttura di separazione tra i suddetti ambiente esterno A1 e ambiente interno A2 del serbatoio/contenitore della siringa, per controllare il flusso gassoso (aria) in transito FT tra l?ambiente esterno A1 e l?ambiente interno A2. Device 10 ? configured to be housed in a separation structure between the aforementioned external environment A1 and internal environment A2 of the tank/syringe container, to control the gaseous flow (air) in transit FT between the external environment A1 and the internal environment A2.

Il dispositivo 10 ? configurato sia per estrarre aria (flusso gassoso uscente FU) dall?ambiente interno A2 (previa eventuale segnalazione dei LED) mediante una prima e piccola compressione dello stantuffo (tecnica attualmente nota per estrarre l?aria prima dell?iniezione) o di bloccarla/inibirla durante l?iniezione al paziente (seconda fase di compressione), grazie al funzionamento dei mezzi di elaborazione elettronica configurati per controllare i mezzi di attuazione in modo che determinino/controllino l?apertura/chiusura di ciascuna apertura (nano-foro), per mantenere l?ambiente interno A2 privo di aria (ed evitando l?infusione di aria nel corpo del paziente). I mezzi di controllo 3, 4 del dispositivo 10 sono configurati per controllare il flusso gassoso attraverso l?interfaccia di regolazione 2 sulla base dei valori di pressione, riferiti rispettivamente all?ambiente esterno A1 (zona di riposo dello stantuffo o zona di decompressione di prelievo del medicinale) ed all?ambiente interno A2 (compressione dello stantuffo per l?estrazione di aria o fase di iniezione del medicinale al paziente). Device 10 ? configured both to extract air (outgoing gaseous flow FU) from the internal environment A2 (following any LED signaling) by means of a first and small compression of the piston (currently known technique for extracting the air before injection) or to block/inhibit it during the injection to the patient (second compression phase), thanks to the operation of the electronic processing means configured to control the actuation means so that they determine/control the opening/closing of each opening (nano-hole), to maintain the internal environment A2 free of air (and avoiding the infusion of air into the patient's body). The control means 3, 4 of the device 10 are configured to control the gaseous flow through the regulation interface 2 on the basis of the pressure values, referred respectively to the external environment A1 (rest area of the plunger or decompression area for sampling of the medicine) and to the internal environment A2 (compression of the plunger for the extraction of air or phase of injection of the medicine to the patient).

Il metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo la presente invenzione, avente risoluzione corrispondente a micro-flussi, comprende la fase di inibire o consentire in modo controllato un flusso di gas attraverso un?interfaccia di regolazione 2 di flusso gassoso comprendente una pluralit? di nano-fori di dimensioni sub-micro-metriche, in cui ciascuno dei nano-fori ? apribile o chiudibile, in modo da inibire o consentire il passaggio di un rispettivo microflusso. The method of detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection according to the present invention, having a resolution corresponding to micro-flows, comprises the step of inhibiting or allowing in a controlled way a flow of gas through a regulating interface 2 of gaseous flow comprising a plurality? of nano-holes of sub-micro-metric dimensions, in which each of the nano-holes is that can be opened or closed, so as to inhibit or allow the passage of a respective microflow.

La suddetta fase di inibire o consentire comprende la fase di controllare l?apertura o la chiusura di ciascuno dei nano-fori, individualmente o collettivamente, in modo che il flusso complessivo di gas che attraversa l?interfaccia di regolazione sia la somma dei micro-flussi passanti dai nano-fori aperti. The above step of inhibiting or allowing includes the step of controlling the opening or closing of each of the nano-holes, individually or collectively, so that the overall gas flow crossing the regulatory interface is the sum of the micro- flows passing through the open nano-holes.

Vantaggiosamente, il dispositivo 10 di rilevazione e controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione permette il controllo ed il monitoraggio sistematico della somministrazione (infusione) di medicinali o farmaci per via endovenosa, intramuscolare o sottocutanea, comprendendo aperture configurate per evitare il passaggio di aria (in ingresso, durante l?aspirazione del medicinale e/o in uscita, durante l?iniezione), anche a pressione atmosferica o superiore e per garantire la operabilit? e la non occlusione delle stesse. Advantageously, the device 10 for detecting and controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection allows systematic control and monitoring of the administration (infusion) of medicines or drugs by the intravenous, intramuscular or subcutaneous route, comprising openings configured to prevent passage of air (in entrance, during the aspiration of the medicine and/or in exit, during the injection), even at atmospheric pressure or higher and to guarantee the operability? and their non-occlusion.

Sono state descritte forme preferite di attuazione dell?invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell?ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate nelle quali, eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L?articolo ?un?, ?uno? o ?una? precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralit? di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata. Preferred embodiments of the invention have been described, but naturally they are susceptible to further modifications and variations within the scope of the same inventive idea. In particular, numerous variants and modifications, functionally equivalent to the previous ones, which fall within the scope of protection of the invention as evidenced in the attached claims in which any reference signs placed in brackets cannot be interpreted in the sense, will be immediately evident to those skilled in the art. to limit the claims themselves. Furthermore, the word "comprising" does not exclude the presence of elements and/or phases other than those listed in the claims. The article ?un?, ?one? or ?a? previous an element does not exclude the presence of a plurality? of such elements. The mere fact that some features are mentioned in different dependent claims does not indicate that a combination of these features cannot be used to advantage.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione che comprende:A gaseous flow control device (10) in a medical sampling/injection instrument comprising: - un?interfaccia di regolazione (2) comprendente una pluralit? di aperture richiudibili in modo da inibire il flusso gassoso (FT) in transito attraverso il dispositivo (10);- a regulation interface (2) comprising a plurality? of closable openings so as to inhibit the gaseous flow (FT) in transit through the device (10); - mezzi di controllo (3, 4) dell?interfaccia di regolazione (2) comprendenti:- control means (3, 4) of the regulation interface (2) comprising: mezzi di attuazione configurati per controllare le aperture in modo da aprirle/chiuderle selettivamente bloccando la fuoriuscita di gas o evitando l?aspirazione di bolle di gas; mezzi di elaborazione elettronica configurati per controllare i mezzi di attuazione;actuation means configured to control the openings so as to selectively open/close them by blocking the escape of gas or avoiding the aspiration of gas bubbles; electronic processing means configured to control the actuation means; - un?interfaccia di input/output collegata ai mezzi di elaborazione elettronica e configurata per inviare all?esterno del dispositivo (10) segnali di controllo e/o di monitoraggio e/o di calibrazione e/o di diagnostica;- an input/output interface connected to the electronic processing means and configured to send control and/or monitoring and/or calibration and/or diagnostic signals outside the device (10); - almeno un sensore di rilevazione della quantit? di gas presente nel serbatoio della siringa, detto sensore essendo collegato ai mezzi di controllo (3, 4). - at least one sensor for detecting the quantity? of gas present in the reservoir of the syringe, said sensor being connected to the control means (3, 4). 2. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette aperture sono nano-fori dalle dimensioni sub-micro-metriche.2. Device (10) for controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection according to claim 1, characterized in that said openings are nano-holes with sub-micro-metric dimensions. 3. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i nano-fori presentano un diametro dell?ordine di decine/centinaia di nm e un?altezza dell?ordine di centinaia di nm.3. Device (10) for controlling the gaseous flow in a medical instrument for sampling/injection according to claim 2, characterized in that the nano-holes have a diameter of the order of tens/hundreds of nm and a height of order of hundreds of nm. 4. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 2 a 3, caratterizzato dal fatto che ciascun nano-foro presenta una geometria sostanzialmente cilindrica o tronco-conica.4. Device (10) for controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection according to any one of claims 2 to 3, characterized in that each nano-hole has a substantially cylindrical or frusto-conical geometry. 5. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di elaborazione elettronica sono configurati per controllare i mezzi di attuazione in modo che determinino/controllino l?apertura/chiusura individuale e autonoma di ciascuna apertura e/o l?apertura/chiusura selettiva di uno o pi? gruppi di aperture.5. Gaseous flow control device (10) in a medical instrument for withdrawal/injection according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic processing means are configured to control the actuation means so that they determine/control the individual and autonomous opening/closing of each opening and/or selective opening/closing of one or more? opening groups. 6. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di attuazione controllano ciascuna apertura facendole assumere una condizione di apertura/chiusura completa o parziale.6. Gaseous flow control device (10) in a medical instrument for withdrawal/injection according to any one of the preceding claims, characterized in that the actuation means control each opening causing them to assume a complete or partial open/closed condition. 7. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che i mezzi di elaborazione elettronica sono integrati nei mezzi di attuazione.7. Device (10) for controlling the gaseous flow in a medical instrument for withdrawal/injection according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic processing means are integrated in the actuation means. 8. Dispositivo (10) di controllo del flusso gassoso in uno strumento medico per prelievo/iniezione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che l?interfaccia di input/output comprende mezzi di segnalazione che forniscono informazioni sulla presenza di gas.8. Gaseous flow control device (10) in a medical instrument for withdrawal/injection according to any one of the preceding claims, characterized in that the input/output interface comprises signaling means which supply information on the presence of gas. 9. Strumento medico per prelievo/iniezione caratterizzato dal fatto che comprende un dispositivo (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti alloggiato in una struttura di separazione tra un ambiente esterno (A1) e un ambiente interno (A2) del serbatoio/contenitore dello strumento medico, per controllare il flusso gassoso in transito (FT) tra l?ambiente esterno (A1) e l?ambiente interno (A2).9. Medical instrument for withdrawal/injection characterized in that it comprises a device (10) according to any one of the preceding claims housed in a separation structure between an external environment (A1) and an internal environment (A2) of the tank/container of the instrument medical, to control the gaseous flow in transit (FT) between the external environment (A1) and the internal environment (A2). 10. Metodo di rilevazione e controllo del flusso gassoso nello strumento medico per prelievo/iniezione secondo la rivendicazione 9, detto metodo comprendendo la fase di inibire o consentire in modo controllato un flusso di gas attraverso l?interfaccia di regolazione (2) di flusso gassoso comprendente una pluralit? di nanofori di dimensioni sub-micro-metriche, in cui ciascuno dei nano-fori ? apribile o chiudibile, in modo da inibire o consentire il passaggio di un rispettivo micro-flusso, detta fase di inibire o consentire comprendendo la fase di controllare l?apertura o la chiusura di ciascuno dei nano-fori, individualmente o collettivamente, in modo che il flusso complessivo di gas che attraversa l?interfaccia di regolazione sia la somma dei microflussi passanti dai nano-fori aperti. The method for detecting and controlling the gaseous flow in the medical instrument for withdrawal/injection according to claim 9, said method comprising the step of inhibiting or allowing in a controlled manner a gas flow through the gaseous flow regulating interface (2) including a plurality of nanoholes of sub-micro-metric dimensions, in which each of the nano-holes is openable or closable, so as to inhibit or allow the passage of a respective micro-flow, said step of inhibiting or allowing including the step of controlling the opening or closing of each of the nano-holes, individually or collectively, so that the total gas flow that crosses the regulation interface is the sum of the micro-flows passing through the open nano-holes.
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