Система подачи лекарства

 

Настоящее изобретение относится к медицине, конкретно к офтальмологии и касается приспособлений для внутриглазного или внутриорбитального регулируемого выделения фармакологических агентов. Предложена система подачи лекарства, включающая вживляемое устройство внутриглазного и/или внутриорбитального назначения, обеспечивающее регулируемое выделение фармакологических агентов. Вживляемое устройство по существу представляет собой С-образные кольца, которые вставляются через надрезы, выполненные в стенке глаза или надеваются на глазное яблоко. С-образные кольца можно отформовать из биоразложимых полимеров с тем, чтобы лекарство выделялось по мере биоразложения полимера. С другой стороны вживляемое устройство может быть выполнено в виде гибкой полой полимерной оболочки, заполненной лекарством, постепенно выделяющимся во вне благодаря осмосу. При этом вживляемое устройство, вмещающее лекарство, выполнено в виде имплантата для обеспечения регулируемого выделения внутриглазных или внутриорбитальных фармакологических агентов и расположено в канале канюли перед поршнем, установленным с возможностью выталкивания имплантата из канюли. 15 з.п. ф-лы, 12 ил.

Настоящее изобретение касается системы подачи лекарства для обеспечения регулирования выделения внутриглазных или внутриорбитальных фармакологических агентов.

Ранее был предложен ряд устройств, позволяющих регулировать выделение фармакологических агентов в различные части организма, что способствовало значительным достижениям в области медицины. Действительно, медленное выделение инсулина из таких устройств может исключить необходимость в регулярных инъекциях инсулина в случае диабета, а медленное выделение бактерицидов может свести к минимуму вероятность послеоперационной инфекции и в других случаях.

Регулируемое выделение агентов внутриглазного или внутриорбитального назначения позволило бы оптимизировать лечение проявлений СПИД (в виде СМ -ретинита), эндофтальмита (путем профилактики/лечения бактериальных, вирусных или грибковых инфекций), заболеваний, связанных с разрастанием новообразований, например, лечение витреоретинопатии (остекловывание сетчатки), разрастания новообразований в эпиталии хрусталика (вторичная катаракта), при внутриорбитальном применении такая техника позволила бы регулировать заживление ран, например благодаря восстановлению объема ткани при рубцевании при фильтрационной хирургии глаукомы, а также при хирургическом вмешательстве по поводу отслоения сетчатки (операция скрепления склеры хомутиком) и в хирургии страбизма. Однако, до настоящего времени устройства для регулируемого выделения подходящих агентов внутриглазного и внутриорбитального назначения не были разработаны. Действительно, патенты США N 3995635, 4439198, 4519801 и патент Великобритании N 1529143 раскрывают устройства для выделения лекарства к глазу, но они предназначены для размещения под веком глаза, а не для внутриглазного или внутриорбитального применения. В этих ссылках не говорится о том, как имплантат, выделяющий лекарство, может быть расположен внутри глаза или глазной впадины. В патенте США N 4863457 также раскрыто устройство для подачи лекарства. Это устройство располагается в надконъюктивальном пространстве, либо возможно внутри склеры. Но в патенте не раскрыта внутриглазная или внутриорбитальная имплантация имплантата, выделяющего лекарственный препарат, а также то, как это могло бы быть выполнено.

В патентах США NN 4573998 И 4113072, патенте Франции N 2587897 и европейском патенте N 0340698 раскрыты устройства и способы для размещения внутриглазного хрусталика в передней камере, однако, в них не говорится о внутриглазном или внутриорбитальном размещении имплантата, подающего лекарственный препарат, либо о том, как это могло бы быть выполнено.

Устройство подачи лекарства, описанное в патенте США N 4135516, содержит устройство, вмещающее лекарство, установочный инструмент, включающий канюлю, имеющую первый и второй концы и канал, образованный на протяжении от первого конца ко второму концу, шприц, смонтированный на первом конце упомянутой канюли, выполненный в виде штока и поршня, выступающего вперед в упомянутый канал канюли, при этом канюля установлена с возможностью ввода ее в надрез глаза или помещения ее на орбиту, внешнюю к глазному яблоку с последующим ее удалением.

Настоящее изобретение касается системы подачи лекарства, отличающееся тем, что устройство, вмещающее лекарство, выполнено в виде имплантата для обеспечения регулируемого выделения внутриглазных или внутриорбитальных фармакологических агентов и расположено в упомянутом канале канюли перед поршнем, установленным в свою очередь с возможностью выталкивания имплантата из канюли.

Имплантат может быть введен с возможностью расположения его внутри стекловидного тела по экватору глазного яблока для выделения лекарства в полость глаза, содержащую стекловидное тело.

Имплантат также может быть введен с возможностью его расположения в углу переднего сегмента глаза или по экватору капсулярного мешочка хрусталика глаза. Введение имплантата, выделяющего лекарственные вещества для предотвращения разрастания новообразований в эпителии хрусталика, осуществляется во время экстракапсулярной процедуры после удаления ядра и коры.

Далее, имплантат располагают на орбите, внешней к глазному яблоку для обеспечения терапевтического выделения лекарства в ткани орбиты, глазные мышцы, склеры и посредством диффузии во внутриглазные ткани. Размеры имплантата таковы, что оба его конца укладываются внахлест с тем, чтобы он служил в качестве хомутиков. Имплантат размещен под слизистой оболочкой с возможностью выделения антимитозных и/или иных фармакологических агентов и содержит имплантируемое устройство, образованное из биоразлагаемого полимера и содержащее введенное в него лекарство, так что при биоразложении полимера происходит выделение лекарства. Имплантируемое устройство после имплантации фактически имеет С-образную конфигурацию. Имплантат дополнительно содержит биоразложенный полимер, в который включено лекарство и который образован в виде С-образного кольца.

В качестве лекарства, выделяемого имплантатом, используют порошок, а в качестве имплантата используют имплантат, выполненный из полимера в порошковой или жидкой форме, при этом порошковое лекарство и полимер смешивают, а из смеси получают имплантат в виде С-образного кольца литьем с растворителем и термоформованием посредством технологии прессования или литья в форму под давлением.

Упомянутый имплантат дополнительно содержит лекарство, ковалентно связанное с полимерной основой имплантата посредством органических связей, разрывающихся при растворении в воде или при его гидролизе, при этом выделение лекарства происходит посредством биоразложения органических связей.

Имплантат предусматривает формирование ковалентных связей между молекулами полимера с тем, чтобы создать систему полимерного лекарства, так чтобы при разложении полимера происходило выделение лекарства.

Имплантат содержит гибкий, полый полимерный кокон с лекарством, расположенный внутри полимерного кокона, при этом лекарство способно диффундировать сквозь стенки полимерного кокона в ткани осмоса.

Упомянутый имплантат дополнительно содержит полый, гибкий полимерный кокон, которому придана конфигурация С-образного кольца и который заполнен фармакологическим агентом, способным диффундировать сквозь стенки полимерного кокона посредством осмоса.

Система спроектирована так, что она согласуется с существующими хирургическими методиками (витректомией), хирургией катаракты, проникающей кератопластией, операцией скрепления склеры хомутиком, а также хирургией глаукомы и страбизма.

На фиг. 1 схематически показан вид спереди, на котором представлен имплантат, выполненный согласно настоящему изобретению, находящийся в полости со стекловидным телом; на фиг. 2 вид по линии 2-2 фиг. 1; на фиг. 3 вид спереди, где представлены другие размеры и местоположение имплантата, размещаемого в передней главной камере, выполненного согласно настоящему изобретению; на фиг. 4 вид по линии 4-4 фиг. 3; на фиг. 5 вид спереди, где представлен имплантат согласно настоящему изобретению, размещенный по экватору капсулярного мешочка хрусталика; на фиг. 6 вид по линии 6-6 фиг.5; на фиг. 7 вид спереди, где представлены другое размещение и другая конфигурация имплантата, созданного согласно настоящему изобретению; на фиг. 8а вид по линии 8-8 фиг. 7; на фиг. 8б вид, аналогичный виду на фиг. 8 и демонстрирующий деформацию стенки глаза, когда хомутик сжимает глаз по экватору; на фиг. 9 вид спереди, где представлено другое размещение имплантата для устройства согласно изобретению; на фиг. 10 вид линии 10-10 на фиг. 9. на фиг. 11 вид в поперечном сечении устройства согласном одному из вариантов осуществления изобретения; на фиг. 12 показан вид в поперечном сечении инструмента для установки имплантата на согласно рассматриваемому конструктивному решению.

Как показано на фигурах, имплантат согласно настоящему изобретению представлен размещенным в различных местах внутри или около глазного яблока пациента. Тот или иной вариант размещения имплантата выбирают для обеспечения оптимального поступления лекарства в зависимости от конкретного метода лечения и современной хирургической методики. Например, согласно фиг. 1 и фиг. 2 размещение имплантата 1 в виде С-образного кольца внутри стекловидного тела по экватору глазного яблока 2 является идеальным для выделения лекарства в полость со стекловидным телом после операции на стекловидном теле и сетчатке. Имплантат 1 можно вставить через надрез 3, причем предпочтительно, чтобы он имел несколько больший диаметр, нежели полость 2 со стекловидным телом. Будучи установленным, имплантат 1 не должен смещаться на зрительную ось и будет удерживаться в первоначальном положении благодаря своей упругости вероятно в течение 2-4 недель после энкапсулирования. Данное устройство можно также применять для лечения злокачественных образований в глазу, когда устройство заправляют антимитозными агентами, такими как, но не исключительно, 5-фторурацил, дауномицин и другими, а также для лечения c CMV ретинита у больных СПИДом, когда это приспособление заправляют генцикловиром.

Как показано на фиг. 3 и фиг. 4, может быть изготовлено меньшее С-образное кольцо 4 для установки в угол 5 переднего отсека 6 глаза после проникающей операции на роговице (при пересадке роговицы), внутриглазной операции по удалению катаракты, после рассечения стекловидного вещества, фильтрующей операции по поводу глаукомы и т.п. Опять-таки, имплантат можно вставить через хирургический надрез 7, причем он может предназначаться для выделения антибиотиков, противогрибковых и противомитозных агентов и/или факторов роста.

Как показано на фиг. 5 и фиг. 6, другое место расположения созданного согласно настоящему изобретению С-образного кольца 8 находится на экваторе капсулярного мешочка 9 хрусталика. Такое С-образное кольцо 8 может быть введено во время экситракапсулярной операции по удалению катаракты после удаления ядра и коры для выделения лекарства, предотвращающего разрастание новообразований в эпителии хрусталика случай помутнения задней капсулы (вторичная катаракта). Согласно другому варианту С-образное кольцо, отвечающее настоящему изобретению, можно использовать в качестве элемента для внутриглазного хрусталика или же в качество покрытия, такого хрусталика.

Посредством незначительного изменения конструкции кольца, как показано на фиг. 7 и фиг. 8, С-образное кольцо 10 можно использовать в орбите глаза как внешнее по отношению к глазному яблоку 11 в виде хомутика и обеспечить выделение лекарства в ткани глазной орбиты, глазные мускулы, склеру, а также вследствие диффузии и во внутриглазные ткани. Концы 12, 13 кольца 10 могут быть соединены внахлест или встык, причем такое кольцо служит временным или постоянным хомутиком (в случае операций по поводу отслоения сетчатки применяют эластичную ленту). Согласно еще одному варианту, показанному на фиг. 8б, кольцо 10 может быть отформовано таким образом, чтобы его диаметр был несколько меньше диаметра глазного яблока 11 с тем, чтобы благодаря упругости кольцо стремилось обжать глазное яблоко и деформироваться, как это обычно делают во время стандартной операции установки хомутика на склеру при помощи упругой силиконовой ленты, когда хомутик окружает экватор глаза, возвращая наружную оболочку глазной ткани (склеру) в состояние контакта с отслаивающейся сетчаткой (внутренней оболочкой). Для удержания кольца в правильном положении оно также может быть прихвачено к глазному яблоку швами.

Далее, как показано на фиг. 9 и фиг. 10, размещенное под слизистой оболочкой 14 С-образное кольцо 15 может выделять антимитозные агенты для регулирования заживления ранений и предотвращения преждевременного закрытия фильтрующего пузырька при операции по поводу глаукомы, а также для сведения к минимуму явления образования рубцов во время сведения операции по стробизму и по восстановлению отслоившейся сетчатки. Установить описанные выше гибкие С-образные кольца внутри глаза при выполнении современных хирургических операций, таких как рассечение стекловидного вещества, операция по удалению катаракты, проникающее трансформирование роговицы, фильтрующая операция по поводу глаукомы, можно при помощи несложного хирургического инструмента через небольшой надрез, выполненный в стенке глаза сквозь слизистую оболочку и обозначенный на фигурах позициями 3, 7 и 16.

Как показано на фиг. 12, один из вариантов инструмента 17, предназначенного для имплантации устройства 18, имеет канюлю 19, в которую имплантат 18 вставлен в выпрямленном состоянии. Предпочтительно, чтобы канюля 19 имела суженный наконечник 20, облегчающий ее проникание через надрез, выполненный в стенке глаза. Предпочтительно также, чтобы канюля 19 имела боковой отросток 21 для обеспечения увлажнения и/или осушения и отсасывания веществ. Для выталкивания имплантата 18 из канюли можно использовать шприц 22 с поршнем 23, выступающим вперед относительно штока 24.

Согласно одному из вариантов настоящего изобретения подложка устройства выполнена из синтетических биологически разлагаемых полимеров. Лекарство смешивают с полимером (оба в виде мелкого порошка, либо лекарство в виде мелкого порошка, а полимер в жидком состоянии) и посредством литья с растворителем, термоформовки сжатием или заливки в форму под давлением получают имплантат в виде С-образного кольца. Лекарство выделяется в ходе биоразложения полимера. Для заданного места применения (внутриглазное, внутриорбитальное и т.д.) продолжительность выделения является функцией выбранного полимера и выбранной конфигурации имплантата, составляя от одной недели до одного года.

Согласно другому варианту лекарство ковалентно соединено с полимерной основой через органические связи (например пентиды), разрывающиеся при растворении или гидролизе. Лекарство в этом случае выделяется благодаря биоразложению сопровождающемуся разрывам этих связей.

Согласно еще одному варианту изобретения между молекулами полимера и лекарства формируются ковалентные связи, так что образуется система "полимер-лекарство". В ходе разложения полимера лекарство высвобождается.

Согласно четвертому варианту лекарство содержится в полом гибком полимерном коконе 25, выполненной в виде С-образного кольца (фиг. 11). Лекарство 26 диффундирует сквозь стенку кокона в ткани посредством осмоса.

Были проведены испытания биоразложимых полимеров в слизистой оболочке глаза, внутри глаза и внутри глазной орбиты как в передней, так и в задней камерах со стеклообразным телом.

Для 26 биополимеров из 140 была установлена адекватность их физических свойств для изготовления глазных имплантатов. Для трех полимеров была установлена их биосовместимость с внутриглазными тканями и два из них были выбраны для изготовления имплантатов. Из лактидно-гликолидного соплимера (10:90) были изготовлены биоразложимые фиксаторы сетчатки (биокнопки), вживленные группе из 30 кроликов. В тканях глаз, подвергнутых и неподвергнутых операции по рассечению стекловидного тела, биокнопки претерпели полное биоразложение соответственно в течение 8 и 12 месяцев. Также, как и в случае их металлических аналогов, энкапсулирование биокнопок происходит в течение приблизительно 1 месяца. Гистологические наблюдения не показали ни наличие посторонних тел, ни токсической реакции.

Была изготовлена и испытана вне организма композиция на основе биоразложимого полимерного связующего, содержащая 10% постепенно выделяемого лекарственного препарата 5-FV. Точнее, путем использования лактидно-гликолидного сополимера (50: 50) в качестве связующего была разработана композиция, предназначенная для быстрого выделения с возможностью регулирования. Была также разработана методика испытания вне организма, обеспечивающая необходимую фармакокинетику связующего.

Каждая биокнопка из лактидо-гликолидного сополимера (10:90) была рассчитана на выделение 10 мг лекарства в час в течение 4-месячного периода. При использовании имплантата в виде С-образного кольца была достигнута увеличенная степень выделения составляющая прядка 10 мг в час. Продеваемое сквозь надрез, составляющий 20 ga pars plana, такое вживляемое устройство большего размера можно установить по экватору сетчатки без перфорирования последней.

Хотя настоящее изобретение изложено применительно к тому, что в настоящее время считается наиболее практичным и предпочтительным вариантом осуществления, следует иметь в виду, что данное изобретение не ограничивается раскрытым вариантом, напротив, подразумевается, что оно охватывает различные модификации и эквивалентные устройства, не выходящие за пределы существа и объема приложенных пунктов формулы изобретения.

Формула изобретения

1. Система подачи лекарства, содержащая устройство, вмещающее лекарство, установочный инструмент, включающий канюлю, имеющую первый и второй концы и канал, образованный на протяжении от первого конца к второму концу, шприц, смонтированный на первом конце канюли, выполненный в виде штока и поршня, выступающего вперед в канал канюли, при этом канюля установлена с возможностью ввода ее в надрез глаза или помещения ее на орбиту, внешнюю к глазному яблоку, с последующим ее удалением, отличающаяся тем, что устройство, вмещающее лекарство, выполнено в виде имплантата для обеспечения регулируемого выделения внутриглазных или внутриорбитальных фармакологических агентов и расположено в канале канюли перед поршнем, установленным с возможностью выталкивания имплантата из канюли.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат введен с возможностью расположения его внутри стекловидного тела по экватору глазного яблока для выделения лекарства в полость глаза, содержащую стекловидное тело.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат введен с возможностью его расположения в углу переднего сегмента глаза.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат введен с возможностью его расположения по экватору капсулярного мешочка хрусталика глаза.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что введение имплантата, выделяющего лекарственные вещества для предотвращения разрастания новообразований в эпителии хрусталика, осуществлено во время экстракапсулярной процедуры после удаления ядра и коры.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат располагают на орбите, внешней к глазному яблоку, для обеспечения терапевтического выделения лекарства в ткани орбиты, глазные мышцы, склеры и посредством диффузии во внутриглазные ткани.

7. Система по п.6, отличающаяся тем, что размеры имплантата таковы, что оба конца укладываются внахлест с тем, чтобы он служил в качестве хомутиков.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат размещен под слизистой оболочкой с возможностью выделения антимитозных и/или иных фармакологических агентов.

9. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат содержит имплантируемое устройство, образованное из биоразлагаемого полимера и содержащее введенное в него лекарство, так что при биоразложении полимера происходит выделение лекарства.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что имплантируемое устройство после имплантации фактически имеет С-образную конфигурацию.

11. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат дополнительно содержит биоразложимый полимер, в который включено лекарство и который образован в виде С-образного кольца.

12. Система по п.11, отличающаяся тем, что в качестве лекарства, выделяемого имплантатом, используют порошок, а в качестве имплантата - имплантат, выполненный из полимера в порошковой или жидкой форме, при этом порошковое лекарство и полимер смешивают, а из смеси получают имплантат в виде С-образного кольца литьем с растворителем и термоформованием посредством технологии прессования или литья в форму под давлением.

13. Система по п.11, отличающаяся тем, что имплантат дополнительно содержит лекарство, ковалентно связанное с полимерной основой имплантата посредством органических связей, разрывающихся при растворении в воде или при его гидролизе, при этом выделение лекарства происходит посредством биоразложения органических связей.

14. Система по п. 11, отличающаяся тем, что имплантат предусматривает формирование ковалентных связей между молекулами полимера и лекарства с тем, чтобы создать систему полимерного лекарства так, чтобы при разложении полимера происходило выделение лекарства.

15. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат содержит гибкий полый полимерный кокон с расположенным внутри него лекарством, при этом лекарство способно диффундировать сквозь стенки полимерного кокона в ткани осмоса.

16. Система по п.1, отличающаяся тем, что имплантат дополнительно содержит полый гибкий полимерный кокон, которому придана конфигурация С-образного кольца и который заполнен фармакологическим агентом, способным диффундировать сквозь стенки полимерного кокона посредством осмоса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12