ITMI20130257A1 - Dispositivo respiratorio per il trattamento di disfunzioni erettili - Google Patents

Description

“Dispositivo respiratorio per il trattamento di disfunzioni erettili”

La presente invenzione si riferisce a un dispositivo respiratorio per il trattamento di disfunzioni erettili.

La presente invenzione origina nel settore dei dispositivi per il trattamento delle disfunzioni erettili.

Si ritiene che problematiche connesse alla disfunzione erettile (“DE”) riguardino più di novanta milioni di uomini solo negli Stati Uniti e in Europa, con 17 milioni di uomini che presentano condizioni molto gravi che interferiscono con la loro capacità di iniziare e mantenere l’erezione.

L’ED può derivare da una serie di cause. Per esempio, con l’aumentare dell’età diminuisce l’elasticità arteriosa nei vasi che alimentano il sangue ai tessuti erettili.

Anche danni ai nervi, necessari per l’avvio e il mantenimento dell’erezione, causati da condizioni croniche (come il diabete), da lesioni o anche quale effetto collaterale d’interventi chirurgici alla prostata, in particolare prostatectomie radicali, possono portare a disfunzioni erettili. In particolare, una prima possibilità per il trattamento della DE prevede l’impiego di un certo numero di farmaci per via orale che sono entrati nel mercato negli ultimi anni, quali Viagra, Cialis e Levitra. Certamente tali farmaci sono in grado di dare un sollievo significativo ad un ampio segmento di uomini con disfunzione erettile. Tuttavia, ciascuno di essi richiede di essere assunto prima dell’inizio dell’attività sessuale, gli effetti possono essere ritardati se il farmaco è ingerito con il cibo, e l’efficacia varia notevolmente da paziente a paziente. Essi sono anche inefficaci per un gran numero di pazienti.

Sono anche stati studiati e venduti altri diversi tipi di trattamento della DE, tra cui costrittori o rilassanti muscolari, come la prostaglandina E1, somministrati per iniezione nei corpi cavernosi del pene, oppure in forma di supposta all’interno dell’uretra e/o per via topica.

Dispositivi impiantabili sono spesso utilizzati per affrontare DE, soprattutto quando i farmaci sono inefficaci o comunque controindicati.

Tipicamente, i dispositivi impiantabili, quali protesi del pene, comprendono almeno un supporto pieghevole che si spiega per generare l’erezione e si richiude per nascondere il supporto.

Tuttavia, questi dispositivi sono spesso completamente impiantati all’interno del corpo del paziente, con una parte sostanziale del dispositivo che è impiantata nel corpo cavernoso. Conseguentemente la procedura chirurgica per impiantare tali protesi è spesso altamente invasiva, richiedendo il posizionamento di più componenti nella regione pelvica e nell’organo riproduttivo. Tali sistemi d’impianto possono anche richiedere incisioni particolarmente estese e/o la presenza di cannule temporanee per conservare l’urologia e le funzioni riproduttive del pene successivamente all’impianto e alla guarigione.

Inoltre, l’impianto di protesi del pene è un trattamento allo stadio terminale, ed è spesso desiderabile fornire un trattamento in uno stadio più precoce della malattia.

E’ particolarmente sentita quindi l’esigenza di trovare una soluzione per trattare la disfunzione erettile, per nulla o minimamente invasiva, efficace, e che possa essere utilizzata senza alcun effetto collaterale.

Scopo della presente invenzione è quello di individuare un dispositivo per il trattamento della disfunzione erettile che permetta di superare gli inconvenienti evidenziati dallo stato della tecnica.

È oggetto della presente invenzione un dispositivo respiratorio caratterizzato dal fatto di prevedere un condotto, una camera anulare e mezzi di accelerazione dell’aria espirata, dove

a) il condotto è collegabile con le vie respiratorie di un paziente;

b) la camera anulare è provvista di una prima apertura per l’immissione di una corrente gassosa a pressione maggiore della pressione atmosferica e di almeno una seconda apertura attraverso cui la corrente gassosa fuoriesce dalla camera anulare ed è immessa nel condotto;

c) mezzi per alimentare la corrente gassosa all’interno della camera anulare;

dove detto dispositivo è un dispositivo per il trattamento di disfunzioni erettili;

e dove detti mezzi di accelerazione dell’aria espirata sono costituiti dalla corrente gassosa immessa nel condotto.

Si tratta di un dispositivo che si è rilevato estremamente efficiente proprio nel trattamento di alcune disfunzioni erettili, realizzando allo stesso tempo anche un’assistenza respiratoria nel caso di pazienti afflitti da patologie del parenchima polmonare, quale ad esempio la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) o, più in generale, realizzando la rimozione non invasiva di secrezioni bronco-polmonari di pazienti aventi ridotta capacità espettorante.

Più precisamente, è stata condotta un’opportuna sperimentazione in cui il dispositivo secondo la presente invenzione è stato impiegato per circa 30 minuti.

Durante tale sperimentazione, è stato rilevato che i pazienti (circa 30, età media 70 anni) presentavano un incremento della capacità erettili in termini di intensità e durata.

L’effetto è stato imputato a un’iperproduzione di nitrossido con conseguente vasodilatazione periferica, ottenuto proprio grazie all’impiego del dispositivo secondo la presente invenzione.

E’ stato anche rilevato che il dispositivo secondo la presente invenzione, presenta effetti a livello cardiaco: la gittata sistolica aumenta di velocità e volume senza che aumentino la frequenza cardiaca e la pressione sistemica.

Inoltre, tramite i medesimi tests, è stato rilevato che nei pazienti esaminati si riduceva l’ipertensione polmonare secondaria e che l’effetto di questa riduzione si protraeva per circa 72 ore, già con una sola applicazione della durata di 30 minuti con il dispositivo secondo la presente invenzione.

L’azione del dispositivo, nel caso della rimozione non invasiva di secrezioni bronco-polmonari di pazienti aventi ridotta capacità espettorante, si basa sull’accelerazione del flusso durante la fase espiratoria, riducendo la resistenza delle vie aeree in espirazione e quindi richiedendo al paziente minor sforzo per ottenere un giusto volume di espirato e trascinando le secrezioni lungo le pareti delle vie aeree per poi farle deglutire senza scatenare la tosse o farle eliminare per via orale.

Le caratteristiche strutturali e funzionali dell’invenzione e i suoi vantaggi nei confronti della tecnica conosciuta risulteranno ancora più chiari ed evidenti da un esame della descrizione seguente, riferita ai disegni allegati.

Nei disegni:

- le figure 1 e 2 sono due viste prospettiche illustranti un esempio di possibile realizzazione di un dispositivo incorporante i principi dell’invenzione; - la figura 3 è una vista in alzata frontale del dispositivo delle figure 1 e 2;

- la figura 4 è una vista da sopra secondo la freccia F di figura 3;

- la figura 5 è una vista da sotto secondo la freccia F1 di figura 3;

- la figura 6 è una vista in alzata laterale secondo la freccia F2 di figura 3;

- la figura 7 è una vista in alzata laterale secondo la freccia F3 di figura 3;

- la figura 8 è una sezione longitudinale del dispositivo presa secondo il piano di traccia VIII-VIII di figura 4; e

- le figure 9 e 10 sono due particolari ingranditi.

Con riferimento ai disegni, il dispositivo secondo l’invenzione è complessivamente indicato con 11 ed è strutturalmente formato da un pezzo tubolare, preferibilmente stampato in materia plastica.

Tipicamente il condotto è un tubo cilindrico in materiale plastico, ma può essere realizzato in altri materiali in quanto non viene a contatto diretto con il paziente.

Più precisamente, il dispositivo 11 comprende un tubo esterno 12 ed un tubo interno 13 individuanti una intercapedine anulare 10. Detti tubi 12, 13 sono intercollegati mediante nervature radiali arcuate di irrigidimento 14.

Il tubo esterno 12 termina ad una estremità con una sezione tronco-conica 15, divergente verso l’esterno, mentre, all’estremità opposta, è raccordato ad una sezione a becco di flauto 16, con la quale termina il tubo interno 13.

Come si vede chiaramente dai disegni, l’estremità del tubo interno 13, opposta alla sezione 16, termina sostanzialmente in corrispondenza della base minore della sezione tronco-conica 15 del tubo esterno 12, quindi all’interno del dispositivo.

In una zona prossima alla sezione tronco-conica 15, fra i tubi 12, 13, è prevista una camera anulare 17, la quale comunica, con l’intercapedine 10 attraverso aperture 18, e con l’estero attraverso un raccordo radiale 19.

Detto raccordo 19 può essere collegato ad una sorgente di aria in pressione, che nei disegni è schematizzata dalla freccia 20.

Detta sorgente di aria compressa 20 può essere costituita, ad esempio, da una pompa, oppure dalla sorgente prevista negli ospedali e/o cliniche in prossimità dei letti dei pazienti.

Il condotto è collegabile alle vie respiratorie del paziente tramite un boccaglio o una maschera nasale che convoglia l’aria uscente dalla bocca del paziente evitando dispersioni.

In corrispondenza di tale boccaglio è preferibilmente previsto un sistema di sensori che rileva sia la presenza sia l’intensità del flusso di aria espirata e attiva conseguentemente i mezzi di alimentazione della corrente gassosa all’interno della camera anulare e successivamente del condotto, attivando cioè i mezzi per l’accelerazione dell’aria espirata costituiti dalla corrente gassosa immessa nel condotto.

In alcune forme di realizzazione è possibile anche prevedere che il condotto possa avere una struttura tipo valvola di tipo venturi, ossia è un condotto che presenta una sezione ristretta (“strozzatura”) almeno in un punto della sua lunghezza. Il flusso d’aria espirata dal paziente fluisce all’interno della valvola venturi dall’estremità a sezione maggiore verso l’estremità a sezione inferiore. In un condotto di questo tipo, il flusso d’aria espirato incontra la strozzatura e l’attraversa subendo una ulteriore accelerazione per effetto venturi.

Il dispositivo secondo la presente invenzione prevede, inoltre, una camera anulare avente una prima apertura attraverso cui è possibile immettere una corrente gassosa. Il volume della camera anulare è variabile, in funzione della quantità di corrente gassosa che si desidera immettere e, quindi, della portata volumetrica della pompa.

La camera anulare possiede almeno una seconda apertura che permette alla corrente gassosa di fuoriuscire e immettersi nell’interno del condotto. La corrente gassosa s’immette nel condotto ortogonalmente all’asse del condotto e fluisce poi nello stesso verso del flusso d’aria espirata, realizzando così un effetto di trascinamento dell’aria espirata verso l’uscita del condotto.

La corrente gassosa è immessa nel condotto in cui fluisce l’aria espirata dal paziente in modo tale da accelerare quest’ultima verso l’uscita del condotto. L’accelerazione è realizzata solo durante la fase espiratoria e la sua entità è, preferibilmente, proporzionale, in ogni istante, al flusso d’aria naturalmente espirata dal paziente. Durante la fase inspiratoria, invece, il dispositivo non produce alcun effetto sul flusso d’aria inspirata. Il funzionamento del dispositivo si adegua, quindi, al ritmo naturale della funzione respiratoria del paziente.

Per garantire un’accelerazione uniforme dell’aria espirata le aperture nella camera anulare, attraverso cui fuoriesce la corrente gassosa sono, preferibilmente, più di due, ancora più preferibilmente almeno 4.

Un numero di aperture pari ad almeno 2 e la forma anulare della camera favoriscono l’accelerazione uniforme del flusso d’aria espirata dal paziente all’interno del condotto.

Il funzionamento del dispositivo secondo la presente invenzione, a seconda del trattamento a cui è diretto, si basa

- su un’iperproduzione di nitrossido con conseguente vasodilatazione periferica, ottenuta grazie all’azione respiratoria con l’impiego del dispositivo secondo la presente invenzione;

- su una riduzione dell’ipertensione polmonare secondaria, ottenuta grazie all’azione respiratoria con l’impiego del dispositivo secondo la presente invenzione;

- su un’aspirazione non invasiva delle secrezioni polmonari, realizzata stabilendo una moderata depressione all’interno del condotto connesso con le vie respiratorie del paziente per mezzo di una corrente gassosa. La depressione che si stabilisce nel condotto collegato alle vie respiratorie del paziente interessa tutto l’apparato polmonare (alveoli, bronchi, etc.) ed ha una forza sufficiente a trascinare le secrezioni ivi presenti verso le alte vie aeree. Le secrezioni, scivolando sullo strato d’acqua che riveste le pareti interne delle vie respiratorie, si spostano dapprima verso i bronchi centrali e poi risalgono la trachea, sino a scivolare nello stomaco attraverso l’esofago. Per realizzare l’accelerazione del flusso d’aria espirata anche la portata della corrente gassosa immessa nel condotto è superiore a quella di detto flusso. La portata della corrente gassosa immessa può mantenersi costante oppure variare durante la fase di espirazione. Preferibilmente, la portata della corrente gassosa varia in funzione della quantità di aria espirata dal paziente: tanto maggiore è l’aria espirata dal paziente, tanto maggiore sarà la portata della corrente gassosa immessa e, quindi, l’accelerazione impressa all’aria espirata.

Ciò è reso possibile dal sistema di sensori presente nel boccaglio che rileva sia la presenza sia l’intensità del flusso di aria espirata e attiva conseguentemente i mezzi di alimentazione della corrente gassosa all’interno della camera di espansione, preferibilmente costituiti da una pompa. La portata della corrente gassosa immessa può variare da 0,1 a 100 l/s, preferibilmente da 0,1 a 5 l/s, ancora più preferibilmente da 0,1 a 1 l/s.

La portata della corrente gassosa immessa può essere regolata di volta in volta al valore più opportuno, secondo la specifica capacità respiratoria di ciascun paziente. Tale regolazione è mantenuta costante durante il funzionamento del dispositivo.

Grazie all’accelerazione dell’aria espirata, nel tratto di condotto a monte del punto in cui avviene l’immissione della corrente gassosa proveniente dalla camera di espirazione, si genera una depressione che induce la rimozione delle secrezioni polmonari.

Quando termina la fase espiratoria ed inizia quella inspiratoria, l’immissione della corrente gassosa nel condotto viene interrotta per consentire all’aria proveniente dall’esterno di fluire nel condotto e raggiungere i polmoni del paziente.

Per assistere il paziente nella fase inspiratoria, può essere immesso nel condotto, attraverso un’apposita apertura, un moderato flusso d’aria (circa 18 litri minuto) o di altro gas respirabile (pressione inspiratoria positiva - PIP). Il dispositivo secondo la presente invenzione comprende preferibilmente quali mezzi per alimentare una corrente gassosa all’interno della camera, una pompa per fluidi gassosi. La corrente gassosa è costituita preferibilmente da aria. Tuttavia, è possibile utilizzare qualunque altro gas o miscela di gas compatibile con l’eventualità di essere accidentalmente inalato dal paziente.

In una forma di realizzazione particolarmente preferita del dispositivo oggetto dell’invenzione è possibile rendere automatico il funzionamento del dispositivo, in particolare, l’attivazione e disattivazione dell’immissione della corrente gassosa nella camera di espansione. A tal fine, il dispositivo può comprendere un sensore di flusso e dei mezzi di controllo per attivare i mezzi di alimentazione della corrente gassosa. Il sensore di flusso può essere posizionato sul condotto, oppure sul boccaglio o maschera nasale ad esso collegato, preferibilmente in prossimità della bocca del paziente così, da potere rilevare rapidamente l’inizio della fase espiratoria.

Il sensore genera un segnale positivo in presenza di un flusso d’aria espirata, oppure un segnale negativo in presenza di un flusso d’aria inspirata. Il segnale generato è inviato ai mezzi di controllo, i quali sono funzionalmente connessi sia con il sensore sia con i mezzi di alimentazione della corrente gassosa, ad esempio la pompa.

Preferibilmente, almeno l’intensità del segnale positivo, ossia del segnale generato durante la fase di espirazione, è proporzionale al flusso d’aria espirata dal paziente.

In risposta ad un segnale positivo del sensore, i mezzi di controllo attivano la pompa che alimenta la corrente gassosa nella camera di espansione. Di conseguenza, allo stabilirsi della fase espiratoria, il dispositivo comincia ad accelerare l’aria espirata dal paziente, favorendo quando necessario la rimozione delle secrezioni polmonari. Se l’intensità del segnale generato dal sensore è proporzionale al flusso d’aria espirata, la portata di corrente gassosa immessa nella camera di espansione può essere convenientemente regolata dai mezzi di controllo in funzione del flusso espirato. In tal modo, il grado di accelerazione prodotto dal dispositivo sarà in ogni istante proporzionale alla portata del flusso d’aria espirata. Pertanto, maggiore è la quantità di aria espirata dal paziente, maggiore sarà la quantità di corrente gassosa immessa dalla pompa e, di conseguenza, l’efficacia di rimozione delle secrezioni polmonari.

Nella fase conclusiva dell’espirazione, il flusso di aria espirata diminuisce progressivamente sino ad annullarsi in corrispondenza della transizione alla successiva fase di inspirazione. Con l’inizio della fase d’inspirazione il sensore di flusso rileva l’inversione del verso del flusso d’aria nel condotto, generando un segnale negativo che è inviato ai mezzi di controllo.

In risposta al segnale negativo del sensore, la cui intensità può essere o meno proporzionale al flusso di aria inspirato dal paziente, i mezzi di controllo 11 disattivano l’alimentazione della corrente gassosa, permettendo un’inspirazione naturale da parte del paziente attraverso il condotto. Opzionalmente, per assistere il paziente nella fase inspiratoria, i mezzi di controllo in risposta al segnale negativo del sensore attivano anche l’immissione di una moderata PIP di aria o altro gas respirabile attraverso l’apertura (es. circa 18 litri minuto).

Per controllare più accuratamente l’azione del dispositivo e, in particolare, per evitare che la depressione indotta all’interno delle vie respiratorie del paziente raggiunga livelli eccessivi, causando ad esempio il collabimento delle pareti polmonari, il dispositivo può comprendere, inoltre, un sensore di pressione in grado di rilevare la depressione che si genera nel condotto per effetto dell’accelerazione dell’aria espirata da parte della corrente gassosa immessa. Il sensore di pressione è posizionato a monte del punto di immissione della corrente gassosa ed è collegato funzionalmente ai mezzi di controllo che attivano/disattivano l’alimentazione della corrente gassosa alla camera di espansione.

Quando all’interno del condotto si raggiunge una depressione superiore ad un determinato valore soglia, il sensore di pressione genera un segnale, eventualmente di intensità proporzionale al livello di depressione, che viene inviato ai mezzi di controllo che provvedono ad interrompere l’alimentazione della corrente gassosa oppure a ridurne la portata sino a riportare la depressione al di sotto del valore soglia. Il valore soglia può essere convenientemente impostato in funzione della capacità respiratoria naturale del paziente.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo respiratorio caratterizzato dal fatto di prevedere un condotto, una camera anulare e mezzi di accelerazione dell’aria espirata, dove a) il condotto è collegabile con le vie respiratorie di un paziente; b) la camera anulare è provvista di una prima apertura per l’immissione di una corrente gassosa a pressione maggiore della pressione atmosferica e di almeno una seconda apertura attraverso cui la corrente gassosa fuoriesce dalla camera anulare ed è immessa nel condotto; c) mezzi per alimentare la corrente gassosa all’interno della camera anulare; dove detto dispositivo è un dispositivo per il trattamento di disfunzioni erettili; e dove detti mezzi di accelerazione dell’aria espirata sono costituiti dalla corrente gassosa immessa nel condotto.
2. 2) Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che i mezzi di accelerazione dell’aria espirata sono costituiti anche dal condotto avente una struttura a valvola venturi.
3. 3) Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre: d) un sensore di flusso per generare un segnale positivo in presenza di un flusso d’aria espirata nel condotto oppure un segnale negativo in presenza di un flusso d’aria inspirata; e) mezzi di controllo per attivare i mezzi per alimentare una corrente gassosa in risposta al segnale positivo proveniente dal sensore di flusso e per disattivarli in risposta ad un segnale negativo.
4. 4) Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni comprendente, inoltre, un sensore di pressione per generare un segnale in presenza di una depressione nel condotto superiore ad un determinato valore soglia.
5. 5) Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il condotto è collegato a un boccaglio.
6. 6) Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il condotto è collegato a una maschera nasale.
7. 7) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui i mezzi per alimentare una corrente gassosa sono costituiti da una pompa.
8. 8) Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui il condotto collegabile con le vie respiratorie del paziente comprende, inoltre, un’apertura attraverso cui è possibile immettere un flusso d’aria o altro gas respirabile.
9. 9) Dispositivo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui La portata della corrente gassosa immessa varia da 0,1 a 100 l/s, preferibilmente da 0,1 a 5 l/s, ancora più preferibilmente da 0,1 a 1 l/s.