Seringue

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La seringue hypodermique, également connue sous le nom d'aiguille hypodermique, est un dispositif utilisé par les professionnels de la santé pour transférer des liquides dans ou hors du corps. Il est composé d'une aiguille creuse, qui est attachée à un tube et à un piston. Lorsque la poignée du piston est tirée vers l'arrière, des fluides sont aspirés dans le tube. Le fluide est expulsé par l'aiguille lorsque la poignée est enfoncée. La seringue a été introduite au milieu des années 1800 et n'a cessé de s'améliorer avec le développement de nouveaux matériaux et de nouveaux modèles. Aujourd'hui, il est devenu un outil médical si important qu'il est presque un symbole synonyme du médecin praticien.

Historique

Depuis l'avènement des médicaments pharmaceutiques, des méthodes d'administration de ces médicaments ont été recherchées. Divers développements importants devaient se produire avant que les injections à l'aide d'une seringue hypodermique puissent être conçues. Les médecins du début du XIXe siècle ne savaient pas que des médicaments pouvaient être introduits dans le corps par la peau. Une première expérience qui a démontré cette idée, cependant, a été réalisée par François Magendie en 1809. Dans son travail publié, il a décrit une méthode pour introduire la strychnine dans un chien en utilisant une barbe en bois enduite. En 1825, A. J. Lesieur a décrit une autre méthode d'administration de médicaments à travers la peau, en les appliquant directement sur les cloques de la peau. En s'appuyant sur les résultats de ces expériences, G.V. Lafargue a mis au point une procédure pour introduire de la morphine sous la peau à l'aide d'une lancette. Une aiguille goutte à goutte a été inventée par F. Rynd en 1844 dans le même but. Cependant, il ne publie sa méthode qu'en 1861, huit ans après la description de la première seringue hypodermique.

La première vraie seringue hypodermique a été créée par Alexander Wood en 1853. Il a modifié une seringue ordinaire, qui à l'époque était utilisée pour traiter les taches de naissance, en ajoutant une aiguille. Il a ensuite utilisé ce nouveau dispositif pour introduire de la morphine dans la peau de patients souffrant de troubles du sommeil. Quelques années plus tard, il ajoute une échelle graduée sur le canon et une aiguille plus fine. Ces modifications ont suffi à attirer l'attention du reste de la communauté médicale, ce qui a entraîné son utilisation plus répandue.

Au fil des ans, les seringues hypodermiques ont subi des changements importants qui les ont rendues plus efficaces, plus utiles et plus sûres. L'une de ces améliorations a été l'incorporation d'un piston en verre dans le cylindre. Cette innovation a empêché les fuites et réduit les risques d'infections, rendant l'appareil plus fiable. La technologie pour la production de masse de seringues hypodermiques a été développée à la fin du XIXe siècle. Au fur et à mesure que les plastiques se développaient, ils ont été incorporés dans la conception, réduisant les coûts et améliorant encore la sécurité.

Contexte

Le fonctionnement d'une aiguille hypodermique est simple. Un fluide, tel qu'un médicament ou du sang, est aspiré à travers une aiguille creuse dans le tube principal lorsque la poignée du piston est tirée vers l'arrière. Tant que la pointe de l'aiguille reste dans le liquide pendant que la poignée du piston est tirée, l'air n'entrera pas. L'utilisateur peut déterminer exactement la quantité de matériau dans le tube en lisant les marques de mesure sur le côté du tube. Le liquide est distribué par l'aiguille lorsque la poignée du piston est repoussée vers le bas.

Le terme seringue hypodermique vient des mots grecs hypo, signifiant sous, et derma, signifiant peau. Ces termes sont appropriés car ils décrivent exactement le fonctionnement de l'appareil. L'aiguille est utilisée pour percer la couche supérieure de la peau et le matériau du tube est injecté dans la couche inférieure. Dans cette couche sous-cutanée, la plupart des matériaux injectés seront facilement acceptés dans la circulation sanguine puis circulés dans tout le corps.

Une seringue est l'une des trois principales méthodes d'introduction d'un médicament dans le corps. Les autres sont transépidermiques (à travers la peau) et orales. L'utilisation d'une aiguille hypodermique comme méthode d'administration du médicament présente des avantages significatifs par rapport à l'ingestion orale. Premièrement, les médicaments sont protégés du système digestif. Cela les empêche d'être chimiquement modifiés ou décomposés avant qu'ils ne puissent être efficaces. Deuxièmement, étant donné que les composés actifs sont rapidement absorbés dans la circulation sanguine, ils commencent à agir plus rapidement. Enfin, il est plus difficile pour l'organisme de rejeter les médicaments qui sont administrés par seringue. L'administration transépidermique de médicaments est une technologie relativement nouvelle et ses effets ne sont généralement pas aussi immédiats que l'injection directe.

Conception

Il existe de nombreux modèles de seringues hypodermiques disponibles. Cependant, tous ont les mêmes caractéristiques générales, y compris un corps, un piston, une aiguille et un capuchon. Le canon est la partie de l'aiguille hypodermique qui contient le matériel qui est injecté ou retiré. Un piston mobile est contenu dans ce tube. La largeur du canon est variable. Certains fabricants fabriquent des tubes courts et larges, et d'autres des tubes longs et fins. La conception exacte dépendra dans une certaine mesure de la façon dont l'appareil sera utilisé. L'extrémité du canon auquel l'aiguille est attachée est effilée. Cela garantit que seule la quantité souhaitée de matériau sera distribuée à travers l'aiguille. À la base du canon loin de la fixation de l'aiguille, deux bras s'évasent. Ces pièces permettent à l'utilisateur de l'aiguille d'appuyer sur le piston avec le pouce tout en maintenant le tube en place avec deux doigts. L'autre extrémité du canon est effilée.

Le piston, qui est chargé de créer le vide pour aspirer les matériaux puis les décharger, est constitué d'une longue pièce droite avec une poignée à une extrémité et une tête de piston en caoutchouc à l'autre. La tête en caoutchouc s'adapte parfaitement aux parois du canon, créant un joint étanche à l'air. En plus d'assurer qu'une quantité précise de matériau est aspirée, l'action de raclette de la tête de piston maintient les matériaux hors des parois internes du tube.

L'aiguille est la partie de l'appareil qui perce réellement les couches de la peau. Selon la profondeur de l'injection ou de l'extraction du fluide, l'orifice de l'aiguille peut être plus fin ou plus large et sa longueur varie. Il peut également être fixé à demeure sur le corps de la seringue ou interchangeable. Pour ce dernier type de système, une variété d'aiguilles serait disponible pour différentes applications. Pour éviter les blessures accidentelles par piqûre d'aiguille, un capuchon protecteur est placé sur le dessus de l'aiguille lorsqu'elle n'est pas utilisée.

Matières premières

Etant donné que les seringues hypodermiques entrent en contact direct avec l'intérieur du corps, les réglementations gouvernementales exigent qu'elles soient fabriquées à partir de matériaux biocompatibles qui sont pharmacologiquement inertes. De plus, ils doivent être stérilisables et non toxiques. De nombreux types de matériaux différents sont utilisés pour construire la grande variété d'aiguilles hypodermiques disponibles. Les aiguilles sont généralement constituées d'un acier inoxydable ou d'un acier au carbone pouvant être traité thermiquement. Pour éviter la corrosion, beaucoup sont nickelés. Selon le style d'appareil utilisé, le corps principal du tube peut être en plastique, en verre ou les deux. Les plastiques sont également utilisés pour fabriquer la poignée du piston et le caoutchouc synthétique flexible pour la tête du piston.

Le processus de fabrication

Il existe de nombreux fabricants d'aiguilles hypodermiques et, bien que chacun utilise un processus de production légèrement différent, les étapes de base restent les mêmes, notamment la formation des aiguilles, le moulage des composants en plastique, l'assemblage des pièces, l'emballage, l'étiquetage et l'expédition.

Fabrication de l'aiguille

• 1 L'aiguille est fabriquée à partir d'acier, qui est d'abord chauffé jusqu'à ce qu'il soit fondu, puis Schéma d'une seringue hypodermique. La rétraction du piston crée le vide pour aspirer les matériaux, qui peuvent ensuite être déchargés en poussant sur le piston. Sa tête en caoutchouc forme un joint étanche contre les parois du canon. tiré à travers une matrice conçue pour répondre aux exigences de taille de l'aiguille. Au fur et à mesure qu'il se déplace le long de la ligne de production, l'acier est encore formé et laminé en un fil creux continu. Le fil est coupé de manière appropriée pour former l'aiguille. Certaines aiguilles sont nettement plus complexes et sont produites directement à partir d'un moulage sous pression. D'autres composants métalliques sur l'aiguille sont également produits de cette manière.

Fabrication du canon et du piston

• 2 Il existe différentes manières de façonner le tube de la seringue, en fonction de la conception requise et des matières premières utilisées. Un procédé de production est le moulage par extrusion. Le plastique ou le verre est fourni sous forme de granulés ou de poudre et est introduit dans une grande trémie. Le processus d'extrusion implique une grande vis en spirale, qui force le matériau à travers une chambre chauffée et en fait une masse épaisse et fluide. Il est ensuite forcé à travers une matrice, produisant un tube continu qui est refroidi et coupé.
• 3 Pour les pièces qui ont des formes plus complexes comme les extrémités, le piston ou les capuchons de sécurité, le moulage par injection est utilisé. Dans ce processus, le plastique est chauffé, le convertissant en un liquide. Il est ensuite injecté de force dans un moule inverse de la forme souhaitée. Après refroidissement, il se solidifie et conserve sa forme après l'ouverture de la matrice. Bien que la tête du piston soit en caoutchouc, elle peut également être fabriquée par moulage par injection. Plus tard, la tête du piston est attachée à la poignée du piston.

Assemblage et conditionnement

• 4 Lorsque toutes les pièces constitutives sont disponibles, l'assemblage final peut avoir lieu. Au fur et à mesure que les tubes descendent sur un convoyeur, le piston est inséré et maintenu en place. Les extrémités qui coiffent le tube sont fixées. Des marques de graduation peuvent également être imprimées sur le corps principal du tube à ce stade du processus de fabrication. Les machines qui impriment ces marquages ​​sont spécialement calibrées pour s'assurer qu'elles impriment les mesures avec précision. Selon la conception, l'aiguille peut également être fixée à ce moment, avec le capuchon de sécurité.
• 5 Une fois tous les composants en place et l'impression terminée, les seringues hypodermiques sont placées dans un emballage approprié. La stérilité du dispositif étant impérative, des mesures sont prises pour s'assurer qu'il est exempt d'agents pathogènes. Ils sont généralement emballés individuellement dans du plastique hermétique. Des groupes de seringues sont emballés dans des boîtes, empilés sur des palettes et expédiés aux distributeurs.

Contrôle qualité

La qualité des composants de ces appareils est vérifiée à chaque phase de fabrication. Étant donné que des milliers de pièces sont fabriquées quotidiennement, une inspection complète est impossible. Par conséquent, les inspecteurs de ligne vérifient au hasard les composants à des intervalles de temps fixes pour s'assurer qu'ils répondent aux spécifications de taille, de forme et de cohérence. Ces prélèvements aléatoires donnent une bonne indication de la qualité de la seringue hypodermique produite. L'inspection visuelle est la principale méthode d'essai. Cependant, des mesures plus rigoureuses sont également effectuées. Un équipement de mesure est utilisé pour vérifier la longueur, la largeur et l'épaisseur des pièces constitutives. En règle générale, des dispositifs tels qu'un pied à coulisse, un micromètre ou un microscope sont utilisés. Chacun d'eux diffère par sa précision et son application. En plus des tests spécifiques, des inspecteurs de ligne sont postés à différents points du processus de production et inspectent visuellement les composants au fur et à mesure de leur fabrication. Ils vérifient des choses telles que des aiguilles ou des tubes déformés, des pièces qui ne s'emboîtent pas correctement ou un emballage inapproprié.

La production de seringues hypodermiques est strictement contrôlée par le gouvernement des États-Unis, en particulier la Food and Drug Administration (FDA). Ils ont établi une liste de spécifications auxquelles chaque fabricant doit se conformer. Ils effectuent des inspections de chacune de ces entreprises pour s'assurer qu'elles suivent de bonnes pratiques de fabrication, traitent les plaintes de manière appropriée et tiennent des registres adéquats liés à la conception et à la production. De plus, les fabricants individuels ont leurs propres exigences en matière de produits.

Le futur

Depuis qu'Alexander Wood a introduit le premier appareil, la technologie des seringues hypodermiques s'est considérablement améliorée. Les recherches futures se concentreront sur la conception de meilleurs appareils qui seront plus sûrs, plus durables, plus fiables et moins coûteux à produire. En outre, les améliorations dans la fabrication des appareils se poursuivront également. Un exemple de ceci est la tendance à utiliser des matériaux tels que les métaux et les plastiques qui ont subi un minimum de traitement à partir de leur état normal. Cela devrait minimiser les déchets, augmenter la vitesse de production et réduire les coûts.