BR112012001685B1 - conjuntos de microagulhas ocas - Google Patents

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Scott A. Burton
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Chin-Yee Ng
Ryan Patrick Simmers
Thomas J. Gilbert
Sean M. Burke
Robert A. Harkins
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Abstract

CONJUNTOS DE MICROAGULHAS OCAS A presente invenção refere-se a aparelhos, conjuntos, combinações e métodos para infusão de fluidos através de microagulhas ocas.

Description

SUMÁRIO
Em um aspecto, a presente descrição refere-se a um aparelho que compreende um compartimento, um reservatório que 5 compreende um fluido e que tem uma extremidade abrível, um aplicador que tem uma primeira superfície principal que compreende um conjunto de microagulhas, e uma rota comunicável entre a extremidade abrível e o conjunto de microagulhas. O compartimento suporta independentemente o io aplicador e o reservatório. O aparelho compreende adicionalmente um primeiro dispositivo de energia armazenada acionável para aplicação de força ao aplicador para acelerar o aplicador em uma direção genericamente normal à primeira superfície principal e um segundo dispositivo de energia 15 armazenada acionável para abrir automaticamente a extremidade abrível, de tal modo que a extremidade abrível e a rota estão em comunicação fluida, e sendo que o segundo dispositivo de energia armazenada acionado força o fluido através da extremidade abrível, da rota, e do conjunto de microagulhas.
Em um outro aspecto, a presente descrição refere-se a umaparelho que compreende um compartimento, um reservatório que compreende um fluido e que tem uma extremidade abrível, um aplicador que tem uma primeira superfície principal que compreende um conjunto de microagulhas, e uma rota 25 comunicável entre a extremidade abrível e o conjunto de microagulhas. 0 compartimento suporta independentemente o aplicador e o reservatório. 0 aparelho compreende adicionalmente um primeiro dispositivo de energia armazenada acionável para aplicação de força ao aplicador para acelerar o aplicador em uma direção genericamente normal à primeira superfície principal. O aparelho compreende, também, um segundo dispositivo de energia armazenada acionável para abrir automaticamente a extremidade abrível, de tal modo que a extremidade abrível e a rota estão em comunicação fluida, e sendo que o segundo dispositivo de energia armazenada acionado força o fluido através da extremidade abrível, da rota, e do conjunto de microagulhas. Adicionalmente, o compartimento inclui um único atuador conectado de maneira funcional tanto ao primeiro como ao segundo dispositivos de energia armazenada e sendo acionável para atuar o primeiro e o segundo dispositivos de energia armazenada.
Em ainda um outro aspecto, a presente descrição refere-se a um método que compreende fornecimento de um compartimento que suporta (a) um cartucho de fármaco, sendo que o cartucho de fármaco compreende um fluido e tem uma extremidade abrível, e (b) um aplicador que tem uma primeira superfície principal que compreende um conjunto de microagulhas. O método compreende adicionalmente deslocamento automático do conjunto de microagulhas em uma direção perpendicular à primeira superfície principal, abertura automática da extremidade abrível, estabelecimento de uma comunicação fluida entre a extremidade abrível e o conjunto de microagulhas, e forçar o fluido automaticamente do cartucho de fármaco até o conjunto de microagulhas através da extremidade abrível.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma modalidade 5 exemplificadora de um aparelho da presente descrição.
A figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do aparelho ilustrado na figura 1.
A figura 3 é uma vista inferior do aparelho da figura 1. io A figura 4 é uma vista de extremidade do aparelho na figura 1, em uma condição pronta para uso.
A figura 5 é uma vista em planta de uma modalidade exemplificadora de um aplicador usado no aparelho da figura 1.
A figura 6 é uma vista inferior do aplicador da figura 5 ilustrando um conjunto de microagulhas ocas.
A figura 7 é uma vista de extremidade do aplicador da figura 5 ilustrando um conjunto de microagulhas ocas.
A figura 8 é uma vista em perspectiva similar à da 20 figura 1, com uma cobertura removida.
A figura 9 é uma vista em seção transversal longitudinal de um aparelho de acordo com a presente descrição em uma condição pronta para uso mas inoperante.
A figura 10 é uma vista em seção transversal 25 longitudinal do aparelho em uma condição operacional.
A figura 11 é uma vista lateral do aplicador ilustrado na figura 7.
A figura 12 é uma vista esquemática ampliada que ilustra a comunicação fluida de um cartucho de fármaco com um aplicador.
A figura 13A é uma vista fragmentada em seção transversal de um aparelho em uma condição pronta para uso.
A figura 13B é uma vista fragmentada em seção transversal de um aparelho que ilustra a penetração das microagulhas ocas.
A figura 13C é uma vista fragmentada em seção transversal do aparelho mostrando a transferência do fluido de um cartucho de fármaco até o aplicador.
A figura 14 é uma vista esquemática de uma modalidade exemplificadora de um aparelho de acordo com a presente descrição em uma condição pronta para uso.
A figura 15 é uma vista esquemática de uma modalidade exemplificadora de um aparelho de acordo com a presente descrição, onde o primeiro dispositivo de energia armazenada é acionado.
A figura 16 é uma vista esquemática, similar aquela da figura 15, mas ilustrando uma atuação do segundo dispositivo de energia armazenada.
A figura 17 é uma vista esquemática similar aquela da figura 16, mas ilustrando o deslocamento de um pistão.
A figura 18 é uma vista esquemática de outra modalidade exemplificadora de um aparelho de acordo com a presente descrição.
A figura 19 é uma vista esquemática de um aparelho acionado.
A figura 20 é uma vista em elevação na seção transversal de outra modalidade exemplificadora de um 5 aparelho da presente descrição que tem porções removidas para clareza.
A figura 21 é uma vista ampliada de um dispositivo de mola em lâminas em formato de U da presente descrição.
A figura 22 é uma vista ampliada de ainda outra io modalidade exemplificadora de um dispositivo de mola da presente descrição.
A figura 23 é uma vista ampliada de ainda outra modalidade exemplificadora de um dispositivo de mola da presente descrição.
A figura 24 é uma vista ampliada ilustrando um conjunto amortecedor de acordo com uma modalidade exemplificadora da presente descrição.
A figura 25A é uma vista esquemática de uma modalidade exemplificadora de uma par de dispositivos de mola.
A figura 25B é uma vista esquemática de outra modalidade exemplificadora de um par de dispositivos de mola.
A figura 26 é uma vista esquemática de um pistão contornado.
A figura 27 é uma vista esquemática de projeções no 25 aplicador para reduzir qualquer excesso de fluido que permanece no mesmo.
A figura 28 é uma vista em planta do interior de uma porção de cobertura do compartimento no aparelho ilustrado na figura 2 .
A figura 29 é uma vista em planta do interior de uma porção de fundo do compartimento no aparelho ilustrado na figura 2.
A figura 30 é uma vista que ilustra uma modalidade exemplificadora de um par de dispositivos de mola como um segundo dispositivo de energia armazenada.
A figura 31 ê uma vista que ilustra um propelente gasoso como um segundo dispositivo de energia armazenada.
A figura 32 é uma vista em perspectiva explodida de um conjunto de preparação.
A figura 33 é vista esquemática do aparelho de liberação controlada de fluido da figura 1 em combinação com um dispositivo de suporte que é utilizável para suportar a porção de uma estrutura.
DESCRIÇÃO DETALHADA
O aparelho da presente descrição inclui modalidades que podem ser ativadas por uma única atuação para penetrar automaticamente e confiavelmente na pele de um paciente através de um conjunto de microagulhas, por exemplo um conjunto de microagulhas ocas, e, então, liberar e dispensar automaticamente à mesma um fluido armazenado a partir de um reservatório (por exemplo, um cartucho de fármaco pronto para uso) de uma maneira controlada que assegura uma absorção consistente. Vantajosamente, uma liberação customizável e eficaz de uma ampla variedade de fluidos e dosagens para pacientes individuais pode ser alcançada de uma forma relativamente isenta de trauma, enquanto que, ao mesmo tempo, minimiza-se qualquer probabilidade das microagulhas ocas de se deslocarem durante a penetração e permanência de excesso de fluido no aparelho após a dispensação.
O aparelho de liberação controlada de fluido 100 compreende um compartimento 102, um aplicador 103 conectado ao conjunto de microagulhas 104 transportando uma ou mais microagulhas ocas 105, e um sistema de armazenamento e liberação de fluidos 106 incluindo um reservatório 107 (que, em algumas modalidades, pode ser um cartucho de fármaco). Vantajosamente, o aparelho de liberação controlada de fluido 100 permite que o reservatório 107 seja instalado pelos fabricantes, montadores, ou usuários. Além disso, o aparelho de liberação controlada de fluido 100 permite que o reservatório 107 e as microagulhas ocas 105 sejam substituídos, permitindo assim reuso. Além disso, os reservatórios podem ser mais facilmente limpos, esterilizados, preenchidos, e recarregados em comparação com dispositivos de microagulha que têm reservatórios de fármacos fixos ou reservados integrais em relação ao mesmo.
O aparelho de liberação controlada de fluido 100 é adaptável para ser "vestido" por um paciente durante infusão/injeção de um fluido 108 (consulte, por exemplo, as figuras 9, 10 & 13A a 13C) . Nessas modalidades exemplificadoras, o aparelho de liberação controlada de fluido 100 pode ser diretamente aplicado a pele do paciente (vide, por exemplo, a figura 12) para acomodar movimento ambulatório enquanto mantém as microagulhas ocas 105 em profundidade(s) de penetração adequada(s).
Para uso na presente invenção, o termo "microagulha oca" refere-se a uma estrutura microscópica específica que é projetada para perfurar a camada córnea para facilitar a liberação de fármacos através da pele. A título de exemplo, as microagulhas podem incluir estruturas de agulha ou semelhantes a agulha, bem como outras estruturas capazes de perfurar a camada córnea e liberar fluido.
Qualquer substância que pode ser formulada em um fluido e liberada através de injeção hipodérmica pode ser usada, incluindo quaisquer agentes farmacêuticos, nutracêuticos, cosmocêuticos, de diagnóstico, e terapêuticos (coletivamente chamados aqui de "fármacos", para conveniência). Exemplos de fármacos que podem ser úteis para a presente invenção incluem, mas não se limitam a ACTH (por exemplo, injeção de corticotropina), hormônio liberador de hormônio luteinizante (por exemplo, cloridrato de Gonadorelina), hormônio liberador de hormônio do crescimento (por exemplo, acetato de Sermorelina), colecistocinina (Sincalide), hormônio da paratiróide e fragmentos dos mesmos (por exemplo, acetato de Teriparatida), hormônio liberador de tiróide e enálogos dos mesmos (por exemplo, protirrelina), secretina e similares, alfa-1 antitripsina, agentes anti-angiogênese, antisenso, butorfanol, calcitonina e seus análogos, Ceredase, inibidores de COX-II, agentes dermatológicos, diidroergotamina, agonistas e antagonistas de dopamina, encefalinas e outros peptídeos opióides, fatores de crescimento epidérmicos, eritropoietina e seus análogos, hormônio estimulante de folículo, G-CSF, glucagon, GM-CSF, granisetrona, hormônio do crescimento e seus análogos (incluindo hormônios liberadores de hormônio do crescimento), antagonistas de hormônio do crescimento, hirudina e análogos de hirudina como Hirulog, supressores de IgE, insulina, insulinotropina e análogos, fatores de crescimento semelhantes a insulina, interferões, interleucinas, hormônio luteinizante, hormônio liberador de hormônio luteinizante e seus análogos, heparina, heparinas de baixo peso molecular e outros glicosaminaglicanos naturais, modificados, ou sintéticos, M-CSF, metoclopramida, Midazolam, anticorpos monoclonais, anticorpos peguilados, proteínas tratadas com polietileno glicol ou quaisquer proteínas modificadas com polímeros hidrofílicos ou hidrofóbicos ou grupos funcionais adicionais, proteínas de fusão, fragmentos de anticorpos de cadeia única ou os mesmos com qualquer combinação de proteínas fixas, macromoléculas, escopolamina, agonistas e antagonistas de serotonina, sildenafila, terbutalina, trombolíticos, ativadores do plasminogênio tecidual, TNF-, e antagonistas de TNF, vacinas com ou sem carreadores/adjuvantes, incluindo antigenos profiláticos e terapêuticos (incluindo, mas não se limitando a subunidades de proteína, peptídeo e polissacarídeo, conjugados de polissacarídeo, toxoides, vacinas baseadas geneticamente, vetores virais e bacterianos atenuados vivos, recombinantes, inativos, e de célula inteira) em conjunto com, vício, artrite, cólera, vício em cocaína, difteria, tétano, HIB, doença de Lyme, meningococcemia, sarampo, caxumba, rubéola, catapora, febre amarela, vírus sincicial respiratório, encefalite japonesa transmitida por carrapato, pneumococo, estreptococo, tifoide, gripe, hepatite, incluindo hepatite A, B, C e E, otite média, raiva, polio, HIV, parainfluenza, rotavirus, virus Epstein Barr, CMV, clamídia, meningite não tipificada, moraxella catarrhalis, papilomavírus humano, tuberculose incluindo BCG, gonorreia, asma, malaria ateroesclerose, E-coli, doença de Alzheimer, H. Pylori, salmonela, diabetes, câncer, herpes simplex, papiloma humana e similares, outras substâncias incluindo todos os terapêuticos principais como agentes para resfriado comum, antivício, antialérgicos, antieméticos, antiobesidade, antiosteoporótico, antiinfecção, analgésicos, anestésicos, anoréxicos, antiartriticos, agentes anti- âbulclU ICO z ânuiconvuisi vvo / coa x , ayciitCb antidiabéticos, anti-histamínicos, agentes antiinflamatório, preparações anti-enxaqueca, preparações anti-enjoô, antinauseantes, antineoplásicos, fármacos anti-Parkinson, antipruriginosos, antipsicóticos, antipiréticos, anticolinérgicos, antagonistas de benzodiazepina, vasodilatadores, incluindogerais, coronários, periféricos e cerebrais, agentes estimulantes de ossos, estimulantes do sistema nervoso central, hormônios, hipnóticos, imunosupressores, relaxantes musculares, parasimpaticolíticos, parasimpaticomiméticos, prostaglandinas, proteínas, peptídeos, polipeptídeos e outras macromoléculas, psicoestimulantes, sedativos, hipofunção sexual e tranquilizantes. A presente descrição preve que mesmo um fluido gasoso pode ser utilizado.
O compartimento 102 pode ser uma peça única e pode ser construído de forma compacta para fornecer uma impressão relativamente discreta e pequena para, dentro outros fatores, facilidade de uso e conforto do paciente. Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2, o compartimento 102 pode incluir uma porção de compartimento inferior 109 e uma porção de compartimento superior correspondente 110 que fornece uma cobertura. As porções de compartimento inferior e superior 109 e 110 podem ser presas juntas por quaisquer meios adequados, incluindo, mas não se limitando a, um encaixe ou acopladas por dobradiças, pinos, encaixes de interferência friccionai, fechos, e similares. Por exemplo, as porções de compartimento inferior e superior 109 e 110 podem ser conectadas juntas por uma dobradiça (não mostrada) que permite articulação de porções de compartimento inferior e superior semelhantes a concha. O compartimento 102 pode ser produzido a partir de materiais leves adequados, compatíveis para liberação de fluidos dos tipos observados acima. Os materiais do compartimento 102 podem incluir, mas não se limitam a, plásticos, metais, materiais compósitos, e combinações dos mesmos. A porção de compartimento inferior 109 pode incluir uma base 114 (figura 2) , que pode ser genericamente plana, definindo uma abertura 115 para permitir que as microagulhas ocas 105 sejam deslocadas pelo primeiro dispositivo de energia armazenada 134. O elemento de base 114 define uma superfície relativamente ampla e genericamente plana, a primeira superfície principal 116 (figura 2) . Em algumas modalidades, a base 114 é suficiente para suportar o aparelho de liberação controlada de fluido 100 de maneira confortável quando usado.
Uma camada adesiva 118 pode ser unida a toda a ou a parte(s) da primeira superfície principal 116. A camada adesiva 118 (por exemplo, a da figura 2) pode ser qualquer tipo adequado para os propósitos aqui descritos, e pode compreender, em uma modalidade, um adesivo sensível à pressão coberto por uma camada de liberação (não mostrada), a camada de liberação podendo ser removida antes da aplicação do camada de adesivo sensível à pressão ao paciente. A camada adesiva 118 é ilustrada como sendo genericamente coextensiva em relação à primeira superfície principal 116. A presente modalidade ilustrada também contempla que a camada adesiva 118 pode estar situada de modo imediatamente adjacente à abertura 115.
Diversos adesivos sensíveis à pressão adequados podem ser usados na camada adesiva 118, como, mas não se limitando 5 a, poliacrilatos, poliisobutilenos, e polissiloxanos.
A camada adesiva 118 pode incluir também uma porção anular 118a que circunda a abertura 119 (por exemplo, na figura 2) . A abertura 119 pode estar alinhada com o sistema de abertura 115 na porção de compartimento inferior 109. A io porção anular 118a pode ter qualidades de força adesiva maiores que a da porção restante da camada adesiva 118 para assegurar um acoplamento ainda mais seguro à pele na área que circunda a penetração da agulha. Será apreciado que variações possam ser feitas às formulações da camada 15 adesiva 118 para variar a força do adesivo que prende o aparelho de liberação controlada de fluido a pele do usuário bem como outros tecidos corporais.
Referência continua sendo feita à figura 2, onde é ilustrado um conjunto de parede de retenção 120 que parte da 20 base 114 e é espaçado lateralmente a partir das bordas do mesmo. O conjunto de parede de retenção 120 pode incluir um par de porções de parede de retenção 122a e 122b genericamente verticais e espaçadas que têm nervuras curvas 123 para reter e guiar o reservatório 107 ao longo do eixo 25 longitudinal 107a (por exemplo, na figura 12) . As porções de parede de retenção 122a e 122b estão dispostas para dentro da parede externa 126 disposta lateralmente e verticalmente, que inclui porções de parede laterais 126a e 126b genericamente paralelas às porções de parede de retenção 122a e 122b. A parede externa 126 pode incluir uma porção arredondada 126c e uma porção de parede posterior 126d. Integralmente moldado à 5 porção arredondada 126c pode estar um par de porções de canaleta 128 diametricalmente opostas voltadas para dentro, definidas pelas respectivas nervurasl29 voltadas para dentro.
A parede externa 126 pode incluir uma porção de parede posterior 126d que tem uma abertura de parede 126e. io As porções de canaleta 128 retêm um aplicador guia 103 para deslocamento ao longo da trajetória genericamente perpendicular à primeira superfície principal 116, indicada pela flecha A nas figuras 9 e 10 . O eixo vertical 130 é genericamente normal ao eixo longitudinal 107a. Ao mesmo 15 tempo em que, na modalidade exemplificadora, o movimento do aplicador 103 pode estar a substancialmente 90 graus em relação à primeira superfície principal 116, será apreciado que a trajetória genericamente normal possa se desviar dos 90 graus para assumir orientações que podem penetrar fundo 20 o suficiente para liberar uma dosagem pretendida. Tais trajetórias genericamente asseguram uma penetração positiva até uma profundidade intradérmica pretendida. Desta forma, uma absorção consistente e uma administração eficaz dos fluidos são alcançadas.
O aparelho de liberação controlada de fluido 100, ilustrado por exemplo nas figuras 2, 9 e 29, apresenta o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 que é ativável para aplicação de força ao aplicador 103 em uma direção, em geral, normal à primeira superfície principal. Em algumas modalidades, tal força acionada permite movimento do aplicador 103 de uma maneira controlada, assegurando assim uma aplicação das forças necessárias para que as microagulhas ocas 105 penetrem na pele de um paciente.
Os requerentes descobriram que dispositivos de aplicação anteriores podem sofrer com a desvantagem de que usuários que empurram para baixo dispositivos dispensadores de microagulha (não mostrados) podem usar muita força ou muito pouca força, resultando assim em variações indesejadas na força e profundidade de penetração. Em alguns aspectos, o aparelho de liberação controlada de fluido apresentado aqui supera esta desvantagem de outros dispositivos.
Em uma modalidade, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode ser uma mola em lâminas disposta para aplicar ao aplicador 103 uma força controlada, assegurando uma penetração consistente até uma faixa de profundidade pretendida. Na modalidade exemplificadora, conforme ilustrado, por exemplo, nas figuras 12, 24 e 29, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode compreender uma mola em lâminas genericamente em formato de U. A porção curva 134a do primeiro dispositivo de energia armazenada 134 descansa sobre o ou pode ser de outro modo acoplada ou suportada diretamente sobre o aplicador 103.
Conforme ilustrado na figura 29, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode incluir porções de perna 134b, 134c que estão dispostas entre porções de parede de retenção 122a e 122b e porções de parede laterais 126a e 126b espaçadas entre si. Vantajosamente, tal posicionamento do primeiro dispositivo de energia armazenada 134 dentro do alojamento 102 imediatamente adjacente ao reservatório 107 não apenas simplifica a construção θ CLO dpA/rP j_ Í71O ClO liberação controlada de fluido 100, mas também produz uma área menor e um perfil mais baixo, melhorando assim significativamente a construção como um todo.
Em uma modalidade exemplificadora, por exemplo, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode ter uma mola aço inoxidável de 7,5 cm X 0,0625" (0,159 cm) de diâmetro externo. Ã presente descrição contempla uma variedade de molas e construções de mola similares que podem ser usadas.
Conforme observado acima, os presentes inventores reconheceram uma tendência dos aplicadores de microagulha de recuar após o impacto contra a pele, devido a fatores que incluem a elasticidade do primeiro dispositivo de energia armazenada 134 e a elasticidade da pele. Também é genericamente vantajoso que as microagulhas ocas 105 penetrem até uma profundidade predeterminada na derme e permaneçam nesta profundidade (ou dentro de uma certa fiaxa de profundidade) durante a infusão. Algumas modalidades da presente descrição têm o efeito de amortecer este recuo, fornecendo assim uma aplicação mais precisa dos conjuntos de microagulha aqui descritos.
Em uma modalidade exemplificadora, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 não é fixo ao aplicador 103. Desta forma, após o impacto, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode recuar livremente para cima e vibrar sem remover ou levantar parcialmente ou totalmente as microagulhas ocas 105 da pele e de suas profundidades de penetração pretendidas. Desta forma, o potencial de ocorrer vazamento do fluido até a superfície da pele pode ser reduzido, minimizado ou mesmo eliminado. Alternativamente, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode ser feito para manter uma pressão positiva no aplicador 103 durante o impacto contra e penetração na pele, evitando assim remoção potencialmente parcial ou mesmo total das microagulhas.
Será apreciado que a magnitude e frequência do recuo e vibração da mola sejam diretamente relacionados a fatores primários como o comprimento livre da mola, as propriedades de massa e material, e qualquer tensão ou pré-carga. Outros fatores podem incluir o formato e a configuração da mola, como uma mola em lâminas empilhada multi-elemento, como em uma disposição plana e empilhada de molas em lâminas, de comprimento simples e reto como em um único pedaço de mola enrolada de fio temperado, um fio moldado em formato de U, etc. Adicionalmente, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 pode ser feito com qualquer seção transversal, incluindo, mas não se limitando a, redonda, quadrada, retangular, qualquer polígono regular, irregular em formato, ou mesmo variando ao longo de seu comprimento.
Tais perfis de formato podem, deste modo, conferir dureza e rigidez em porções onde for necessário.
Os materiais primários do dispositivo de energia armazenada podem incluir um aço carbônico (por exemplo, fio de música) , ligas à base de têmpera de óleo (por exemplo, cobre berílico, bronze fosforoso), ou outras ligas adequadas (por exemplo, a liga de cobalto Elgiloy™, disponível comercialmente junto à Elgin Specialty Metals, Elgin, de IL, EUA). Dentro da presente modalidade exemplificadora, ao mesmo tempo em que uma mola metálica pode ser usada, que tem uma energia de mola constante relativamente alta, com a finalidade de compacidade, também é possível que um elemento de mola menos compacto, não-metálico (por exemplo, plástico) possa ser utilizado, como onde o elemento de mola é preparado e impulsionado dentro de um período de tempo curto.
O primeiro dispositivo de energia armazenada 134 é ativável para aplicação de força ao aplicador 103 que transporta as microagulhas ocas 105, tipicamente a uma velocidade antes do impacto situada na faixa de cerca de 2 a cerca de 20 m/s, entes do aplicador 103 impactar a pele do paciente. Mais tipicamente, as microagulhas ocas 105 impactam a pele do paciente a uma velocidade antes do impacto na faixa de cerca de 4 a cerca de 12 m/s.
Referência é feita à figura 24, ilustrando outra abordagem exemplificadora para evitar recuo, levando potencialmente a uma remoção parcial ou mesmo total das microagulhas, conforme discutido acima. Conforme ilustrado, o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 descansa sobre uma superfície superior ou de topo do aplicador 103 e um conjunto amortecedor maleável 135 é acoplado a uma superfície inferior ou de fundo do aplicador 103 para reduzir vibrações que podem afetar negativamente a penetração pretendida das microagulhas ocas. Uma ampla variedade de materiais amortecedores pode ser usada para um conjunto amortecedor maleável 135. Estes materiais podem incluir, mas não se limitam a, espuma de célula fechada e célula aberta, elastômeros ou outros elementos de dissipação de energia que absorveriam e dissipariam o recuo e vibração resultantes apôs o impacto das microagulhas.
Em uma modalidade exemplificadora, o conjunto amortecedor maleável 135 pode compreender um par de coxins resilientes independentes que pode ser produzido a partir de uma variedade de materiais adequado que podem incluir, mas não se limitam a espuma de silicone, espumas visco- elásticas, e borracha de silicone sólido. Estes materiais resilientes podem ter uma espessura adequada para acompanhar o amortecimento pretendido. A espessura exemplificadora pode estar na faixa de cerca de 0,1 mm a 3 mm e, mais tipicamente, de cerca de 0,5 mm a cerca de 1,5 mm.
Na modalidade exemplificadora, o material amortecedor pode ser montado na porção de compartimento inferior 109 (não mostrada) para ser posicionado de modo a ser engatado ao fundo do aplicador 103. Alternativa ou adicionalmente, coxins resilientes podem ser adicionados à superfície superior do aplicador 103 para serem engatados pelo primeiro dispositivo de energia armazenada 134.
Referência é feita agora às figuras 1, 2, 4 e 8. A porção de compartimento superior 110 pode ter uma construção, conforme ilustrado, para envolver e cooperar com a porção de compartimento inferior 109, conforme observado. A porção de compartimento superior 110 pode ser produzida a partir de uma construção semelhante a uma concha de peça única, que é dimensionada e formada para se encaixar genericamente com a porção de compartimento inferior 109 para encaixe com a mesma. Na modalidade exemplificadora ilustrada, a porção de compartimento superior 110 pode, também, ser feita a partir de um plástico, como policarbonato, acrílico e outros materiais similares. A porção de compartimento superior 110 pode também ser transparente, para permitir que um usuário inspecione visualmente a extensão da infusão. Alternativamente, a porção de compartimento superior 110 pode ter uma janela (não mostrada) que similarmente permite que um usuário observe facilmente a extensão do fluido sendo dispensado bem como o deslocamento do pistão, conforme será descrito. Isto é particularmente vantajoso em situações que envolvem infusões que ocorrem durante períodos de tempo relativamente longos.
O compartimento 102 inclui, também, um atuador 138 (por exemplo, o das figuras 1, 2 & 8) . O atuador 13 8 tem uma porção engatável a dedo 140 que é adaptada para cobrir a abertura do atuador 142 (por exemplo, o das figuras 2, 8-10) formada na porção de compartimento superior 110. A porção de aba 144 se estende a partir da porção engatável a dedo 140 e é conectada através de uma dobradiça para revolver ao redor do pino de dobradiça 146 (por exemplo, o das figuras 8-10) situado na porção de compartimento superior 110. Isto permite que o atuador 138 revolva de uma posição correspondente a uma posição pronta para uso, por exemplo, conforme ilustrado na figura 9, até uma posição que corresponde a uma posição em que as microagulhas ocas 105 do aplicador 103 estão em sua posição de penetração, ilustrada na figura 10.
Continuando com a referência às figuras 8-10, e 28, a presente descrição inclui um mecanismo de retenção removível 147 para liberar o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 de sua posição pronta para uso. Na presente modalidade exemplificadora ilustrada, o mecanismo de retenção removível 147 pode incluir um êmbolo 148 dependente da porção engatável a dedo 140. O êmbolo 148 é dimensionado, formado e disposto para liberar o aplicador 103 quando o mesmo é movido para baixo, como quando ele é pressionado pela porção engatável a dedo 140. Durante movimento descendente, o êmbolo 148 é conectado a um dispositivo de engate resiliente 150, como uma mola de captura de peça única. O dispositivo de engate resiliente 150 pode ter um formato genericamente em U e pode ser fixo ao interior da porção de compartimento superior 110, como por um fecho, a fim de situar o mesmo imediatamente abaixo da abertura do atuador 142, conforme ilustrado na figura 28. O dispositivo de engate resiliente 150 pode incluir um par de porções de perna resilientes 150a e 150b genericamente espaçadas e paralelas, que são adaptadas para serem engatadas e separadas pelo êmbolo 148 quando este é pressionado para baixo entre os mesmos. As porções de perna resilientes 150a e 150b são engatáveis com o sulco periférico 151 (por exemplo, o da figura 9) no membro de retenção superior 152 do aplicador 103 para formar uma ligação de interconexão que mantém este em uma posição correspondente a uma condição pronta para uso.
Para liberar o aplicador 103, a porção engatável a dedo 140 é movida para baixo, conforme visto nos desenhos, como quando um usuário começa um processo de infusão/injeção. Como resultado, o êmbolo 148 separa as porções de perna resilientes 150a e 150b suficientemente para liberação das mesmas do sulco periférico 151 (por exemplo, o da figura 9) do membro de retenção superior 152. Isto libera o primeiro dispositivo de energia armazenada 134 para guiar ou forçar o aplicador 103 para baixo, em geral ao longo do eixo vertical 130, de modo que as microagulhas ocas 105 podem estar em uma posição liberada (vide, por exemplo, a figura 12). As porções de perna resilientes 150a e 150b que são forçadas quando o sulco periférico 151 podem retornar para sua condição não tensionada depois que o aplicador 103 foi forçado pelo primeiro dispositivo de energia armazenada 134.
A presente descrição prevê que o aplicador 103 pode ser preparado antes de ser enviado por um fabricante ou montador do aparelho de liberação controlada de fluido, mas também permite que um usuário prepare o aparelho de uma forma a ser descrita. Quando o aplicador 103 é preparado, conforme descrito em detalhes deste ponto em diante no presente documento, ele será forçado (por exemplo, puxado ou empurrado) para cima até que o membro de retenção superior 152 separe as porções de perna 150a e 150b uma da outra, sendo que este resilientemente se encaixa no sulco periférico 151, retendo assim o aplicador 103 em sua condição pronta para uso. A presente descrição prevê que outros tipos de mecanismos de retenção removíveis podem ser usados para reter de modo liberável o aplicador 103 em uma condição pronta para uso antes da liberação. Tais mecanismos incluem, mas não se limitam a, uma ampla variedade de elementos de suporte ativados por mola, como travas, encaixes, encaixes anulares, e outros dispositivos similares. Será entendido que o aplicador 103 não precisa ser armazenado ou transportado em uma condição pronta para uso, mas ele também pode ser transportado em uma condição não-pronta para uso.
Referência é feita agora às figuras 5 a 7, 3, 10, 12 e 13A a 13C, para ilustrar as microagulhas ocas 105 do aplicador 103 em uma posição liberada que pode ser útil, por exemplo, como uma posição de penetração na pele para distribuição ou dispensação do fluido 108 de um reservatório pronto para uso 107 a um paciente. Conforme observado, o reservatório 107 pode ser mais facilmente limpo, esterilizado, preenchido e recarregado, em comapração com dispositivos de microagulha que têm reservatórios de fármaco fixos ou reservados integrais em relação ao mesmo.
Para executar a penetração, o aplicador 103 pode incluir um conjunto de microagulhas 104 no fundo ou lado penetrante do suporte de tubulação 162. Em uma modalidade exemplificadora, o conjunto de microagulhas 104 pode ser fixado de modo permanente ou fixado de modo removível ao aplicador 103. Em uma outra modalidade exemplar, o conjunto de microagulhas 104 pode incluir uma placa de aplicação de microagulhas 163, É formada na placa de aplicação de microagulhas 163 um conjunto de microagulhas ocas 105 que se projetam a partir dessa.
Em uma modalidade exemplificadora, as microagulhas ocas 105 podem ter tipicamente um comprimento de maior que 100 pm a cerca de 3 mm. Em outras modalidades, as microagulhas ocas 105 podem ter um comprimento que situa-se na faixa de cerca de 250 pm a cerca de 1.500 mm, mais tipicamente, um comprimento de 500 pm a 1000 pm. Em algumas modalidades, as microagulhas ocas 105 podem penetrar na pele de um paciente a uma profundidade de cerca de 150 pm a 1.500 pm. Mais tipicamente, elas penetram na pele até uma profundidade de cerca de 50 pm a 400 pm, mais tipicamente de cerca de 100 pm a 300 pm. Será apreciado que a profundidade de penetração das microagulhas ocas 105 não seja o comprimento total das próprias microagulhas ocas.
As microagulhas ocas 105 podem ter, tipicamente, urn espaçamento médio de cerca de não menos que 0,7 mm entre microagulhas ocas adjacentes. Mais tipicamente, o conjunto de microagulhas 104 pode ter as microagulhas ocas 105 espaçadas a uma média de pelo menos 2 mm uma da outra. As microagulhas ocas 105 podem ter um orifício de canal médio (não mostrado) de 10 a 500 pm2 de área em seção transversal, mais tipicamente, o orifício de canal médio pode situar-se na faixa de 80 a 300 um2. As microagulhas ocas 105 podem ter uma densidade de espaçamento de 3 a 18 microagulhas por cm2. Os orifícios (não mostrados) podem permitir que um fluido seja dispensado a uma taxa de cerca de 20 pL/min a 500 pL/min. O orifício pode terminar em um orifício ou porta de saída (não mostrado) situado em uma parede lateral de cada microagulha oca, ou uma porção de parede lateral que é adjacente à ponta da agulha.
A presente descrição contempla todas as formas de microagulhas que podem liberar fluido através delas. Além disso, será entendido que os valores anteriormente mencionados são ilustrativos e não necessariamente limitadores. Será adicionalmente entendido que a presente descrição prevê o uso de outros conjuntos de agulha para injeção e infusão além de microagulhas ocas. Consequentemente, os comprimentos das agulhas podem ser mais longos que os observados acima. Além disso, a profundidade de penetração das microagulhas ocas 105 pode variar de agulha para agulha. Microagulhas ocas tipicamente permitem penetração na derme de um paciente de uma maneira que minimiza ou reduz trauma. Será entendido que uma relação entre trauma e vários parâmetros de infusão/injeção existe, como conforme descrito no pedido de patente U.S. 5 comumente atribuído e co-pendente intitulado "Hollow Microneedle Array And Method", de n° serial 61/115.840, depositado em 18 de Novembro de 2008, que está aqui incorporado a título de referência.
Referência agora é feita, por exemplo, às figuras 12 e io 13A a 13C para ilustrar a agulha perfurante 165, que pode compreender pelo menos um canal, uma tubulação de entrada, ou outra forma de agulha perfurante. A agulha perfurante 165 é fornecida como uma entrada no suporte de tubulação 162. A agulha perfurante 165 estabalece uma trajetória de fluido 15 que liquidamente conecta o fluido 108 no reservatório 107 ao reservatório do suporte 166 acima do conjunto de microagulhas 104 por meio da rota de fluido 168, conforme ilustrado. Uma ou mais agulhas perfurantes 165 são previstas. Consequentemente, o fluido 108 pode ser 20 dispensado por infusão/injeção na pele do paciente (indicado por "S" na figura 12) através das microagulhas ocas 105. Em uma modalidade exemplificadora, a agulha perfurante 165 pode compreender um lúmen 170 (por exemplo, o das figuras 5 & 12) através do mesmo. O lúmen 170 está conectado de forma fluída 25 a rota de fluido 168. A agulha perfurante 165 é dimensionada em comprimento para assegurar abertura de uma extremidade vedada mas abrível do reservatório 107, conforme será explicado abaixo. A agulha perfurante 165 tem, também, resistência suficiente para alcançar isto sem empenar ou, de outro modo, falhar. Uma ampla variedade de materiais pode ser usado pra a agulha perfurante 165. Em direção a este fim, os materiais podem incluir, porém não se limitam a, metais incluindo aço inoxidável, plásticos, cerâmicas, materiais compósitos, e combinações dos mesmos.
Conforme ilustrado na figura 12, por exemplo, o conjunto de microagulhas 104 pode ser conectado de maneira fixa como, por exemplo, através de soldagem ultra-sônica ao suporte de tubulação 162. Por exemplo, a presente descrição prevê fixação da placa de aplicação de microagulhas 163 ao suporte de tubulação 162 através de uma variedade de técnicas incluindo, mas não se limitando a, encaixes, adesivos, como um adesivo curável por UV, adesivos de uso médico, ou outras abordagens similares. Ao mesmo tempo em que conexões fixas são descritas, conexões removíveis podem ser fornecidas, como em situações que envolvem reuso do aparelho de liberação controlada de fluido, através do qual as microagulhas usadas podem ser substituídas. Em uma modalidade ilustrada, os acoplamentos removíveis incluem adesivos sensíveis à pressão e similares.
A presente descrição prevê prender positivamente o suporte de tubulação 162 em uma posição penetrante por razões que serão explicadas. Em direção a este fim, o suporte de tubulação 162 tem uma porção de borda periférica 162a que se estende radialmente por uma quantidade que cria um encaixe por trava ou interferência, quando em uma posição liberada, com porções de retenção de compartimento inferior 109a (figura 12) correspondentes à porção de compartimento inferior 109. Além disso, o suporte de tubulação 162 pode ter uma projeção lateral anular 162b que é adaptada para se engatar à porção de compartimento inferior 109 para parar ainda mais firmemente o suporte de microagulhas 162, Este encaixe por interferência e/ou projeção lateral 162b são suficientes para travar o suporte de tubulação 162 em uma posição liberada (útil, por exemplo, para penetração na pele do paciente). Desta forma, em algumas modalidades, isto pode minimizar o efeito de recuo do primeiro dispositivo de energia armazenada 134 mediante liberação, tal recuo pode, se atenuado, fazer com que as microagulhas ocas 105 sejam removidas da pele do paciente após o impacto.
A placa de aplicação de microagulhas 163 pode ser produzida a partir de materiais incluindo policarbonato, acrílicos incluindo metacrilato de polimetila, ABS (acrilonitrila butadieno estireno), polipropileno, náilon, poliéter éter cetona, e combinações dos mesmos.
Na modalidade exemplificadora ilustrada nas figuras 3 e 6, a placa de aplicação de microagulhas 163 tem, em geral, uma porção de borda periférica anular 163a isenta de microagulhas ocas 105 e dimensionada para permitir a uma ferramenta de preparação (figura 32), conforme será descrita, se engatar a mesma, permitindo assim a preparação do aparelho de liberação controlada de fluido 100 conforme será explicado. A presente modalidade exemplificadora ilustrada apresenta a porção de borda periférica 163a. Será apreciado que outras porções isentas de microagulhas similares sejam fornecidas para cooperação com uma ferramenta de preaparção, se, por exemplo, uma ferramenta de preparação de empurrar for usada. Alternativa ou adicionalmente, a presente descrição permite puxar o aplicador 103 até sua condição pronta para uso. Nesse sentido, uma ferramenta (não mostrada), como alicates ou similares, podem ser usados para puxar, por exemplo, o membro de retenção superior 152 para cima. Outras abordagens são contempladas para empurrar ou puxar o aplicador 103 para propósitos de uso.
Referência agora é feita, por exemplo, às figuras 2, 9, 10 e 12. 0 sistema de armazenamento e liberação de fluidos 106 pode incluir um reservatório 107 que é cooperável com um segundo dispositivo de energia armazenada 180. Conforme será descrito, o segundo dispositivo de energia armazenada 180 tem por finalidade fornecer forças para abrir uma extremidade abrível de um reservatório para estabelecer uma rota fluída até o aplicador 103 e, então, criar um fluxo de fluido do reservatório até as microagulhas ocas no conjunto aplicador de microagulhas. Nesta modalidade, ao mesmo tempo em que uma única mola é ilustrada, uma ampla variedade de outras abordagens é contemplada, conforme será descrito.
Ao mesmo tempo em que o reservatório 107 é descrito na modalidade exemplificadora como um cartucho de fármaco, a presente descrição prevê o uso de uma ampla variedade de reservatórios que tem uma variedade de tamanhos e construções que funcionama de modo similar. Nesta modalidade exemplificadora, o reservatório 107 pode incluir um cilindro de vidro tubular alongado e com paredes relativamente delgadas 181. 0 cilindro de vidro 181 pode ser anelado, transparente, ter resistência hidrolítica aos fluidos sendo usados, e ser forte o suficiente para resistir a craqueamento ou, de outro modo, ruptura quando pressurizado de uma maneira conforme descrito na presente invenção. Em uma modalidade exemplificadora ilustrada, cartuchos de fármaco de vidro têm, tipicamente, sua lubricidade aprimorada, como através do uso de silicone (por exemplo, endurecido e/ou líquido). Outros materiais para o reservatório do cartucho de fármaco podem incluir, mas não se limitam a, polímeros de diversos tipos incluindo uma poliolefina para evitar reação com os fluidos contidos. Polímeros normalmente possuem coeficientes de atrito que permitem a passagem de um pistão.
O clindro de vidro 181 tem uma extremidade 182 que é abrível e uma extremidade de êmbolo 184. A extremidade abrível 182 é tipicamente fechada e vedade pelo tampão 185. O tampão 185 pode ser preso por uma porção de pescoço do clindro de vidro 181 na extremidade 182. 0 tampão 185 pode incluir uma tampa metálica 186, como uma tampa de alumínio, que é franzida na extremidade 182 de uma maneira conhecida. O tampão 185 pode prender o septo 187 (por exemplo, o da figura 12) que veda uma extremidade de outro modo aberta 182.
O septo 187 pode ser produzido a partir de diversos materiais diferentes, inclusive aqueles tipicamente usados em reservatórios (por exemplo, cartuchos de fármaco). O septo 187 pode ser produzido a partir de um lacre elastomérico ou septo perfurável e resselável, que é montado de forma segura, sendo franzido ou não, ao longo da extremidade 182. Tipicamente, elastômeros podem ser franzidos em uma extremidade de um clindro de vidro, com o auxílio de um material, como um alumínio. Outros materiais de septo similares e modos de prender o mesmo à extremidade do clindro de vidro 181 podem ser usados. Por exemplo, um septo moldado a partir de um material pode ser usado, como a assim chamada, série CZ da West Pharmaceutical Services, Inc, uma tampa, como uma tampa de seringa padrão, ou uma extremidade moldada delgada o bastante para ser perfurada. Uma variedade de materiais pode ser usada, que são submetidos a perfuração através de uma força de perfuração suficiente e que podem manter uma vedação uma vez perfurados. Conforme observado, o septo 187 é perfurado durante o uso e veda a agulha perfurante com força suficiente para evitar vazamentos durante a transferência de fluido a partir do reservatório 107. Alguns materiais de septo conhecidos são contemplados, que permitem que o septo seja vedado novamente seguindo a remoção de uma agulha após o uso. A presente descrição prevê deslacramento ou abertura do septo de outro modo fechado 187 através de uma variedade de abordagens.
O reservatório 107 inclui um pistão 188 que tem uma relação deslizante e de vedação com paredes internas do clindro de vidro 181. Isto fornece uma vedação adequada para um fluido armazenável em uma câmara interna de volume varíavel formada entre o pistão 188 e a extremidade 182. A câmara pode ser dimensionada para ter um volume de fluido para acomodar uma dosagem(ns) pretendida(s). Tal reservatório 107 (por exemplo, um cartucho de fármaco) pode ser do tipo em que fármacos pré-carregados estão prontos para serem usados, como os fluidos observados acima. O clindro de vidro 181 pode ser do tipo que satisfaz padrões, incluindo padrões internacionais, como o International Organization for Standards (ISO). Além disso, o clindro de vidro 181 e relativamente fácil de limpar e esterilizar, que são características altamente vantajosas, caso sejá desejável reutilizá-lo. Outros componentes do reservatório 107 também podem ser feitos para satisfazer padrões, como padrões ISO.
Cartuchos de fármaco do tipo observado oferecem vantagens pois eles são prontos para uso, versáteis a partir do ponto de vista que a comunidade médica pode usá-los de modo relativamente fácil, e ecnonômicos no suprimento de fluidos e dosagens que são customizáveis para pacientes individuais. Além disso, tais cartuchos de fármaco podem ser reutilizáveis seguindo-se técnicas de limpeza e esterilização conhecidas na indústria. Este tipo de cartucho de fármaco pode ser facilmente recarregado através de abordagens conhecidas utilizadas no campo. Consequentemente, seu uso em um aparelho de liberação controlada de fluido da presente descrição fornece várias vantagens significativas.
Mesmo não sendo mostrado, a presente descrição também prevê o uso de mecanismos de válvula para abertura de uma extremidade abrível de um cartucho ou reservatório de fármaco, para permitir transferência de um fluido até as microagulhas ocas. Por exemplo, um elemento de válvula retido em um reservatório similar ao cartucho de fármaco pode ser aberto a partir de uma condição de bloqueio ou fechamento de fluido, fazendo-o cooperar com a estrutura (não mostrada), por exemplo um canal, no conjunto de aplicação de microagulhas, conforme os dois são colocados em ligação operacional. Entretanto, perfurar um septo vedante, conforme observado acima, é uma abordagem simplificada e de baixo custo para se estabelecer uma comunicação fluida.
Com referência ao pistão 188, ele é adaptado para se mover ao longo do comprimento do reservatório 107 até que o fluido 108 é completamente (ou quase completamente) forçado ou expelido do mesmo. Tipicamente, o pistão 188 pode ser produzido a partir de materiais que são vedados contra o corpo do reservatório 107, mas que também são inertes em relação ao fluido. Por exemplo, materiais de ciclo-butila purificados podem ser tipicamente usados para tais pistões, mas silicones também são contemplados. Outros materiais similares incluem, mas não se limitam a, polipropileno, metilpenteno, polímeros de olefina cíclica, e copolímeros de olefina cíclica. Além disso, o pistão 188 pode ser produzido a partir de diversos materiais, incluindo construções laminadas. Ao mesmo tempo em que a modalidade ilustrada usa um tipo de pistão, outros podem ser utilizados.
Por exemplo, referência é agora feita à figura 26 para ilustrar um pistão alternativo 2688 que pode ser usado. O pistão 2688 pode ter uma extremidade dianteira 2691 com uma v*/"1 a /Aa *"» +- = O íT O O 4- v» —j v t/tai C-kJ j_ llCtK-ld. MCld-CX oc dlk-.d-L-A.cX j_ substancialmente com o formato interno da porção de extremidade de gargalo 182 do reservatório 107. Isto facilita um esvaziamento substancialmente completo do fluido do reservatório 107. Consequentemente, problemas relacionados a excesso de fluido permanecendo no reservatório 107 são reduzidos. 0 pistã.o 2688 também pode ter uma segunda porção de ponta 2693 em uma porção de extremidade longitudinal oposta 2694 da mesma. Isto pode melhorar a versatilidade do pistão 2688. O pistão 2688 pode ser produzido a partir de uma variedade de materiais incluindo, mas não se limitando a, resinas plásticas, como polipropileno, metilpenteno, e copolímeros de olefina cíclica, que são relativamente fáceis de se moldar. Outros materiais similares podem ser usados.
Referência é feita novamente às figuras 8 a 10, 12 e 13A a 13C. O reservatório 107 tem um eixo longitudinal 107a que é, em uma modalidade exemplificadora, adaptado para ser genericamente paralelo a pele do paciente S, bem como ao compartimento 102. Naturalmente, o reservatório 107 pode ser disposto em outros ângulos em relação à pele e ao conjunto da compartimento. Tal angulação pode permitir, por exemplo, que a gravidade auxilie na evacuação do reservatório 107. Para manter o perfil discreto do aparelho de liberação controlada de fluido 100, o eixo longitudinal 107a é genericamente normal ao eixo vertical 130. Em alguns aspectos, esta 5 disposição geométrica compacta é vantajosa. 0 reservatório "1 n 7 lim rarf lirhf'i rio -F a vm a r\ rio ■mrSv'r-s f- v- a n a f- a z=»m iirna N—<-* J- HIM s-z V -L. kAX l_- J. LAllkJ^/Cid. O III l_A 111<_4. modalidade exemplificadora, para permitir observações visuais em relação ao progresso da dispensação de fluido. Isto é particularmente vantajoso em situações em que a infusão pode io levar períodos de tempo relativamente longos. Tal cartucho de fármaco de vidro pode ser de um tipo comercialmente disponível, como junto à Schott North America, de Elmsford, NJ, EUA, e junto à West Pharmaceutical Services, Inc. , de Lionsville, PA, EUA. Outros tipos de reservatórios que têm 15 propriedades similares são previstos.
O reservatório 107, quando produzido a partir de vidro, pode também ser vantajoso em relação ao acentuamento da versatilidade do aparelho de liberação controlada de fluido 100. Uma vantagem oferecida pela presente descrição é que os 20 reservatórios 107 têm tamanhos e formatos aos quais diversos farmacêuticos no campo escao tipicamente familiarizados em relação à carregá-los. Além disso, devido ao fato de que o reservatório 107 pode ser separado do aparelho de liberação controlada de fluido 100, usuários podem ser capazes de usar 25 reservatórios particularmente formulados para si próprios e, então, inatalá-los facilmente no aparelho de liberação controlada de fluido. Adicionalmente, ao serem capazes de usar cartuchos de fármaco conhecidos, os pacientes são capazes de usar uma ampla variedade de fármacos e dosagens dispensadas de uma maneira particularmente projetada para os mesmos, e não são dependentes de um fabricante de dispensadores que tem reservatórios fixos. A presente descrição contrasta fortemente com aparelhos e sistemas de microagulha que tem reservatórios de fluido específicos ou fixos de tamanhos pré-definidos. Adicionalmente, esta categoria pode precisar adicionalmente de esforços especiais para preenchimento, bem como esterilização e recarga.
Um reservatório de um cartucho de fármaco de vidro 107 pode ter dimensões na faixa de cerca de 2 cm a cerca de 7 cm, em termos de comprimento, e pode ter diâmetros internos que situam-se na faixa de cerca de 4 mm a cerca de 12 mm. Mais tipicamente, os comprimentos podem situar-se na faixa de 4 cm a 6 cm, e os diâmetros internos de cerca de 6 mm a cerca de 10 mm. A presente descrição contempla outras dimensões dependendo, por exemplo, do tamanho e dos cartuchos de dispensação de fármaco. Ao mesmo tempo em que um reservatório de cartucho de fármaco de vidro transparente 107 pode ser utilizado, outros materiais podem também ser usados. Estes materiais e construções devem ser compatíveis com os fluidos contidos, e serem capazes de suportar as pressões geradas durante o uso.
Além disso, ao mesmo tempo em que cartuchos de fármaco podem ser transparentes, eles não precisam ser, mas podem, ao invés disso, serem dotados de janela(s) para permitir observações do pistão forçando o fluido durante o processo de dispensação. Além disso, a presente descrição prevê que outros tipos de recipientes genericamente tubulares também possam ser usados, que são consistentes com a presente descrição. Isto é significativo em termos de versatilidade geral no tratamento de pacientes.
A presente descrição prevê um aparelho de liberação controlada de fluido 100 que contempla um uso único para tais cartuchos de fármaco, mas também a substituição dos mesmos, igual a cassetes. Separando-se o cartucho de fármaco de outras porções do aparelho de liberação controlada de fluido, os dois podem ser feitos independentemente e são mais facilmente personalizados para acomodar uma variedade de fatores incluindo, mas não se limitando a, uma variedade de fármacos, pacientes, bem como tempos de infusão.
Na modalidade ilustrada, o liberador da mola 190 (por exemplo, a da figura 29) é operada para liberar o segundo dispositivo de energia armazenada 180. Conforme será explicado, o fluido armazenado no reservatório 107 será liberado após o estabelecimento de uma passagem de fluido através da cooperação da agulha perfurante 165 com o septo 187. Em uma modalidade exemplificadora, o segundo dispositivo de energia armazenada 180 pode incluir uma mola em espiral alongada. O segundo dispositivo de energia armazenada 180 pode ser liberado através do liberador da mola 190. O liberador da mola 190 pode incluir um trinco 192 que é fixado em uma extremidade do êmbolo 194 que está em contiαuidade com o pistão 188. O segundo dispositivo de energia armazenada 180 está interdisposto entre o êmbolo 194 e a porção de parede posterior 126d a ser carregada de uma maneira que fornece forças operacionais suficientes para deslocamento do reservatório 107 quando o segundo dispositivo de energia armazenada 180 é liberado pelo liberador da mola 190.
O trinco 192 e o êmbolo 194 podem ser separados um do outro mas também podem ser acoplados. Eles podem ser produzidos a partir de materiais similares ou diferentes, como plásticos e metais adequados. O trinco 192 pode ser alongado, conforme ilustrado, ou pode ter um comprimento mais curto. Um comprimento mais longo facilita a remoção do segundo dispositivo de energia armazenada 180 do reservatório 107, conforme será descrito. A projeção 196 do trinco 194 é acoplada à porção de parede posterior 126d (figura 9), retendo assim um segundo dispositivo de energia armazenada 180 em uma condição presa a carregada. Ao mesmo tempo em que a projeção 196 no trinco 192 é ilustrada cooperando com a parede de retenção, a presente descrição prevê outros mecanismos de liberação de mola, similares aos tipos definidos acima.
Para liberar o segundo dispositivo de energia armazenada 180, um usuário só preciso levantar o trinco 192 do engate com a porção de parede posterior 126d. O segundo dispositivo de energia armazenada 180 então desloca o reservatório 107 axialmente até que ele alcança um bloqueio 126f (figuras 13A-13C) na porção de compartimento inferior 109 .
A agulha perfurante 165 perfura o septo 187 depois que o aplicador 103 alcançou sua posição penetrante (vide as figuras 10, 13B e 13C) . Uma passagem de fluido é estabelecida entre o reservatório e o aplicador de microagulha para comunicação fluida entre os mesmos. Como resultado, o fluido é forçado através do septo 187 que está agora aberto sob a influência do segundo dispositivo de energia armazenada 180 que empurra o pistão 188. O fluido pode entrar na agulha perfurante 165 e o segundo dispositivo de energia armazenada 180 força o pistão 188 adiante para comprimir a câmara e forçar o fluido dessa para dentro do aplicador 103. A partir da agulha perfurante 165, os fluidos fluem para dentro da rota de fluido 168 e do reservatório de suporte 166 para as microagulhas ocas 105. Devido a operação automática fornecida pelo segundo dispositivo de energia armazenada 180 no reservatório 107, as forças agindo no sistema podem ser geralmente controladas, independente das forças aplicadas pelo usuário. Isto é vantajoso sobre outros sistemas que necessitam de impulso e/ou deslizamento manual de um elemento de modo a afetar uma liberação e dispensação de fluidos. Conforme observado, impulso ou forças de impulso manuais podem inadvertidamente causar problemas. Consequentemente, isto pode fazer com que as microagulhas ocas sejam deslocadas, indo deste modo contra os resultados esperados do aparelho.
Para substituir cartuchos de fármaco usados, um usuário pode puxar o trinco 192 com uma ferramenta manual adequada 5 (não mostrada) para recomprimir o segundo dispositivo de energia armazenada 180, Desta forma, um usuário pode separar a agulha perfurante e o septo. Consequentemente, o reservatório 107 e o trinco 192 podem ser removidos. Será entendido que um novo cartucho de fármaco pode ser io substutuído no aparelho de liberação controlada de fluido 100 pelo removido. Portanto, um usuário só precisa remover o cartucho ao invés de pedir um novo dispositivo. Ao se adicionar um novo cartucho de fármaco, o segundo dispositivo de energia armazenada 180 pode ser reutilizado bem como o 15 trinco 192 e o êmbolo 194. Além disso, o conjunto de microagulhas 104 também deve ser substituído.
Consequentemente, o fabricante ou mesmo o usuário pode instalar facilmente um reservatório pronto para uso 107. Isto pode ser alcançado inserindo-se um cartucho de 20 fármaco e, então, inserindo-se um segundo dispositivo de energia armazenada em suas posições ilustradas. Permitindo- se que o reservatório 107 e o segundo dispositivo de energia armazenada 180 sejam instalados separadamente, a vida útil é aprimorada, uma vez que não é necessário que 25 mola em espiral esteja constantmente carregada contra o cartucho de fármaco durante longos períodos de tempo.
O primeiro e o segundo dispositivos de armazenamento de energia da presente descrição podem compreender pelo menos um dispositivo de energia armazenada a partir de um grupo consistindo em: dispositivos de mola, propelentes gasosos, produtos químicos, dispositivos elétricos, e combinações dos mesmos.
Referência é feita agora às figuras 22 e 23, para ilustrar modalidades exemplificadoras alternativas dos primeiros dispositivos de energia armazenada 2234 e 2334, respectivamente. 0 dispositivo de energia armazenada 2234 pode ser disposto para fornecer uma configuração de conjunto em formato de paralelogramo que inclui duas molas em lâminas genericamente similares 2235 e 2236. A mola em lâminas 2235 tem as extremidades proximais das porções de perna genericamente paralelas 2235a e 2235b fixadas ao bloco de montagem 2240 na porção de compartimento inferior, enquanto a porção curva 2235c descansa no elemento de suporte de tubulação 2262. A mola em lâminas 2236 tem as extremidades proximais das porções de perna 2236a e 2236b fixadas ao bloco de montagem 2240 enquanto a porção curva 2236c descansa no suporte de tubulação 2262 abaixo do sulco 2251. Esta configuração em paralelogramo fornece forças suficientes para mover as microagulhas ocas em um suporte de tubulação até uma posição liberada (por exemplo, para penetração da pele). A configuração em paralelogramo tende a simplificar a construção, visto que que ela não permite qualquer deslocamento lateral apreciável durante o funcionamento da mesma, removendo assim a necessidade do suporte de tubulação 2262 de cooperar com e ser guiado por um conjunto da compartimento. Consequentemente, o dispositivo de energia armazenada 2234 permite que o suporte de tubulação 2262 seja usado sem a guia fornecida pelas canaletas formadas no conjunto da compartimento (não mostrado).
A figura 23 é outra modalidade exemplificadora do dispositivo de energia armazenada 2334 e é similar à figura 22. Numerais de referência similares serão usados para partes similares, exceto pelo fato de que o prefixo "22" será substituído pelo prefixo "23". 0 dispositivo de energia armazenada 2334 é uma relação de paralelogramo que inclui as molas em laminas 2335 e 2336. Uma diferença entre esta modalidade e a anterior é que a mola em lâminas 2336 pode ser moldada para ter uma ou mais juntas vivas 2338a, 2338b, 2338c, até 2338n (coletivamente, 2338) na mesma. As juntas vivas 2338 agen para mover o suporte de tubulação 2362 de uma forma predeterminada toda vez ao longo do eixo. Será apreciado que outras construções de paralelogramo possam ser fornecidas, bem como outras disposições de cLi spo s i. 1ivo s clθ PÃO1 3! ’"'θ xrni t θiTi mo'viiTiSnt o control ciclo do suporte de tubulação 2362 sem a necessidade de orientação, através de um compartimento ou similares.
Referência é agora feita às figuras 14 a 17 para ilustrar outra modalidade exemplificadora do aparelho de liberação controlada de fluido 200 da presente descrição. Esta modalidade difere da anterior em várias aspectos, incluindo ser capaz de afetar uma operação automática dupla em resposta a um usuário que meramente ativa um único dispositivo de atuação.
Numerais de referência similares serão usados para partes similares, exceto pelo fato de que o prefixo "2" será substituído pelo prefixo "1" . Nesta modalidade exemplificadora, é apresentado um aparelho de liberação controlada de fluido 200 que compreende um compartimento 202, um aplicador 203 conectado ao conjunto de microagulhas 204 que transporta uma ou mais microagulhas ocas 205, e um reservatório 207. Está incluso um primeiro dispositivo de energia armazenada 234 para forçar as microagulhas ocas 205 do aplicador 203 na pele do paciente, e um segundo dispositivo de energia armazenada 280 que compreende um par de dispositivos de mola 280a e 280b. O primeiro dispositivo de mola 280a pode ser uma mola em espiral interdisposta adequadamente entre o compartimento 202 e o reservatório 207 para força este, conforme será explicado, para perfurar um septo para se estabelecer uma comunicação fluida com o conjunto de microagulhas 204. O segundo dispositivo de mola 280b pode ser outra mola em espiral para forçar o pistão 288 dentro do reservatório 207, que força o pistão 288 para expelir ou forçar o fluido 208 até o aplicador de microagulhas 203.
O compartimento 202 inclui uma porção de compartimento inferior 209 e uma porção de compartimento superior 210 que podem ser encaixadas para formar um aparelho de liberação controlada de fluido de peça únicacom microagulhas 200, como ilustrado. Conforme será evidente, uma atuação única permite uma operação automática dupla dos componentes para liberar fluido para dentro da pele de um paciente -
Em uma modalidade, a porção de compartimento inferior 209 pode ser plana ter uma abertura 215 para permitir penetração das microagulhas. A base 214 pode cobrir completamente a extremidade aberta da porção de compartimento superior 210. Um par de molas em lâminas genericamente paralelas e espaçadas pode formar o primeiro dispositivo de energia armazenada 234 (apenas um deles é mostrado) e pode ser diretamente acoplado por suas extremidades proximais à base 214 para transportar o aplicador 203, conforme ilustrado.
O aplicador 203 é montado adequadamente nas extremidades distais do primeiro dispositivo de energia armazenada 234, através das quais as microagulhas ocas 205 podem passar entre as mesmas. O aplicador 203 pode incluir um suporte de tubulação 262 de plástico leve e oco ou sólido, que tem uma agulha perfurante 265 para penetrar no septo 287 do reservatório 207. Nesta modalidade, o suporte de tubulação 262 pode incluir uma rota de fluido 268, conforme ilustrado, que leva às microagulhas ocas 205. As molas em lâminas inferiores no primeiro dispositivo de energia armazenada ilustrado 234 possui características de mola similares as das molas em lâmina da modalidade anterior. O aplicador 203 pode também incluir um trinco vertical 256 projetado a partir da porção superior do mesmo. O trinco 256 é adaptado para se estender através da abertura 269 na porção de compartimento superior 210 e engatar uma projeção (não mostrada) na porção de compartimento superior 5 210 para manter uma condição travada. No processo de travamento, as molas em lâminas do primeiro dispositivo de energia armazenada 234 se flexionam conforme o trinco 256 é preso a uma porção superior da porção de compartimento superior 210 (vide a figura 14). Esta posição de travamento o corresponde a uma condição pronta para uso e carregada para o aparelho de liberação controlada de fluido 200.
O reservatório 2 07 pode ser montado de modo a ter um eixo longitudinal genericamente paralelo a superfície da pele de um paciente. O compartimento 202 pode também ter 5 uma camada adesiva (não mostrada). O reservatório 207 é montado no suporte 211 da porção de compartimento superior 210 para ter um movimento deslizante limitado em relação a este. O aplicador 203 tem um bloqueio 257, que engata uma porção anterior do reservatório 207 para evitar movimento 20 para frente deste quando engatado com o mesmo. Quando o trinco 256 é liberado, o aplicador 203 pode se mover automaticamente até uma posição de penetração na pele (figuras 15-17) sob a influência das molas em lâminas do primeiro dispositivo de energia armazenada 234. Isto libera 25 o bloqueio 257 de sua disposição de travamento com o reservatório 207. Desta forma, o reservatório 207 é movido pela primeira mola em espiral 280a de mdo que a agulha perfurante 265 pode penetrar no septo 287, permitindo assim que o fluido 208 flua a partir desse. A segunda mola em espiral 280b, em resposta a esta perfuração, força o pistão 288 para expelir o fluido 208 para dentro do aplicador 203. Nesta modalidade do reservatório 207, ambas extremidades de um cilindro de vidro podem ter suas extremidades fechadas, sendo que uma das extremidades fechadas pode ser adequada para armazenar a segunda mola em espiral 280b.
Referência é feita às figuras 18 e 19 para ilustrar outra modalidade exemplificadora de uma representação esquemática do aparelho de liberação controlada de fluido 1800. Numerais de referência similares serão usados para partes similares, exceto pelo fato de que o prefixo "18" será substituído pelo prefixo "1" . Esta modalidade exemplificadora permite que uma única atuação de um único atuador seja responsável por começar a operação automática dupla de penetração das microagulhas, bem como a liberação e dispensação de fluido a partir do reservatório 1807. A alavanca de retração 1890 tem uma extremidade cooperando de modo liberável com uma projeção no trinco 1892 e outra extremidade engatável por um único atuador 1840. Pressionando-se manualmente um único atuador 1840, uma mola de retração é superada e o primeiro dispositivo de energia armazenada 1834 é então liberado para forçar o suporte de tubulação 1862 em engate com a pele.
Um deslocamento ainda mais para baixo do atuador 1840 gira a alavanca de retração 1890 no pivô 1898, que, por sua vez, remove a alavanca de retração 1890 de interferir com o trinco 1892. Será apreciado que outros mecanismos possam ser usados para liberar o segundo dispositivo de energia armazenada em resposta a pressionamento de um único atuador 1840 além da alavanca de retração 1890. Consequentemente, o segundo dispositivo de energia armazenada 1880, como uma mo ia em espirai, e xiberacio para deslocar o reservatório 1807, através do qual a agulha perfurante 1865 penetra no septo 1887. Como resultado, o segundo dispositivo de energia armazenada 1880 força o pistão 1888 para expelir fluido 1808 do reservatório 1807 para dentro do aplicador 1803.
Referência é feita à figura 20 para ilustrar esquematicamente ainda outra modalidade exemplificadora do aparelho de liberação controlada de fluido 2000 da presente descrição. Numerais de referência similares serão usados para partes similares, exceto pelo fato de que o prefixo "20" será substituído pelo prefixo "1". Esta modalidade é similar à última pelo fato de que o usuário meramente precisa ativar um único atuador 2040 para iniciar as operações automáticas duplas observadas anteriormente. Nesta modalidade exemplificadora, é apresentado um compartimento 2002, um aplicador 2003, um reservatório 2007, um fluido 2008, um primeiro dispositivo de energia armazenada 2034, e um segundo dispositivo de energia armazenada 2080. Uma diferença entre esta modalidade e aquela mostrada na figura 2 é que o trinco 2092 não mais funciona para travar o reservatório 2007 em uma posição estacionária. Ao invés disso, a porção engatável a dedo 2040 é dotada de um retrator a dedo 2045 que se engata a uma porção de extremidade anterior do reservatório 2007 para manter esse em repouso quando o aplicador 2003 está na condição pronta para uso. Quando um usuário pressiona o elemento engatável a dedo 2040, a mola de contenção 2050 é liberada, o que permite que a mola em lâminas do primeiro dispositivo de energia armazenada 2034 force o aplicador 2003 de uma posição pronta para uso para uma posição onde as microagulhas ocas 2005 podem penetrar na pele do paciente. Sequencialmente ou de maneira substancialmente simultânea, o retentor a dedo 2045 é girado para cima para longe do engate com o reservatório 2007. Isto permite que a segunda mola em espiral do segundo dispositivo de energia armazenada 2080 desloque o reservatório 2007 como na modalidade anterior das figuras 1 a 13C para começar as operaçãoes de liberação e dispensação de fluído do cartucho de fármaco, conforme descrito acima. Será entendido que a presente descrição prevê uma ampla variedade de abordagens para liberação do primeiro e do segundo dispositivos de energia armazenada em resposta a uma única atuação, de modo que elas podem iniciar suas operações automáticas indicadas de maneira controlada.
Uma abordagem alternativa é ilustrada na figura 27, que ilustra, esquematicamente, outra modalidade exemplificadora do suporte de tubulação 2762 que é similar ao suporte de tubulação 162. Esta modalidade é para redução do excesso de fluido remanescente no cartucho de fármaco e nas passagens de fluido do aplicador 2703.
Conforme observado anteriormente, minimizar o excesso de fluido remanescente no cartucho de fármaco e nas passagens de fluido do conjunto aplicador de microagulhas é útil na redução de custos associado a dispensação de fármacos. Essencialmente, o suporte de tubulação 2762 pode incluir uma agulha perfurante 2765 em comunicação fluida com a rota de fluido 2768 até o reservatório do carreador 2766. Uma ou mais das projeções 2795 formadas integralmente no suporte de tubulação 2762 no reservatório do carreador 2766 minimizam o espaço desse. As projeções 2795 são construídas para permitir fluxo de fluidos, mas minimizam a captura de qualquer fluido entre as mesmas. Nesse sentido, as projeções 2795 são dimensionadas, formadas, e espaçadas adequadamente em relação uma a outra para assegurar a passagem de fluido para fornecer a infusão, e ainda assim evitar captura de bolsas de fluido incluindo ar. Desta forma, a probabilidade de um assim chamado excesso de fluido remanescente em um reservatório (por exemplo, um cartucho de fármaco) e nas rotas de fluido é minimizada. Isto pode ser significativo como, por exemplo, quando o fluido é insulina.
Adicionalmente, as projeções 2795 podem, em algumas modalidades, minimizar a probabilidade de introdução de ar através das microagulhas ocas 2705 e afetar negativamente a infusão de fluido. Além disso, a presente descrição prevê uma construção do suporte de tubulação 2762 de forma a minimizar o fluido em excesso remanescente no reservatório e nas rotas de fluido do suporte de tubulação 2762 colocando-se um septo do reservatório 107 a menos de cerca de 10 mm do suporte de tubulação 2762. Além disso, o suporte de tubulação 2762 elimina tubulações. Esta é outra abordagem para minimizar o excesso de fluido.
Referência é feita às figuras 25A, 25B, 30 e 31 para ilustrar diferentes tipos de disposições de dispositivos de energia armazenada para o segundo conjunto ou dispositivo de energia armazenada.
Ao invés do par de molas ilustrado nas figuras 14 a 18, a presente descrição também prevê o uso de um par de um primeiro e um segundo dispositivos de mola, ilustrados nas figuras 25A, 25B para resultar na ação de perfuração e na infusão de fluido. Por exemplo, na figura 25A, uma mola de perfuração 2500 é fornecida para mover o cartucho de fármaco (não mostrado) e esta pode ser a mola em espiral 2500. A mola de infusão 2502 para forçar o pistão pode ser uma mola em espiral 2502. Na figura 25B, a mola de perfuração 2600 pode ser uma mola Belleville 2600 e a mola de infusão 2602 pode ser uma mola em espiral 2602. As disposições supracitadas podem alcançar perfuração e infusão de uma maneira confiável e compacta.
A figura 30 ilustra outro par de um primeiro e um segundo dispositivos de mola que age como o segundo dispositivo de energia armazenada 3080. O segundo dispositivo de energia armazenada 3080 pode ser formado como um elemento único que tem uma primeira e segunda porções de mola 3 080a, 3080b, cada uma tendo um diâmetro e força diferentes uma da outra para afetar a perfuração, e a infusão ou liberação do fluido. Por exemplo, a primeira porção de mola 3080a pode agir como uma porção perfurante que coopera com uma porção de extremidade do reservatório 3007, para mover esse, através do qual seu septo (não mostrado) será penetrado por uma agulha perfurante (não mostrada). A segunda porção de mola 3080b que entra em contato com o pistão 3088 serve para agir como uma mola de infusão para forçar o fluido do reservatório 3007, uma vez que a agulha perfurante e o septo estabeleceram uma rota de fluido, conforme observado acima.
A figura 31 ilustra uma modalidade em que uma mola de perfuração e uma mola de infusão para ação no reservatório 107 não foram representadas. Esta modalidade difere daquela acima pois o mecanismo de propelente gasoso 3180 serve como ambas a mola de perfuração e a mola de infusão. O mecanismo de propelente gasoso como o segundo dispositivo de energia armazenada 3180 inclui um tampão 3182 que está disposto para se manter estacionário na extremidade do reservatório 3107. 0 mecanismo de propelente gasoso do segundo dispositivo de energia armazenada 3180 inclui um recipiente de gás 3184 que irá emitir conteúdos gasosos em resposta a ser ativado. A ativação do mecanismo de propelente gasoso do segundo dispositivo de energia armazenada 3180 pode se dar através de qualquer abordagem conhecida em resposta à atuação por um dispositivo semelhante a uma mola (não mostrado). Uma vez ativado, conteúdos gasosos, como o DuPont Dymel 236fa, serão liberados da bolsa gasosa 3186 e irão gerar forças suficientes para afetar o deslocamento do cartucho de fármaco e do pistão do mesmo. O mecanismo de propelente gasoso do segundo dispositivo de energia armazenada 3180 pode ser de qualquer tipo conhecido.
Referência é feita à figura 32 para ilustrar uma modalidade exemplificadora do aparelho de liberação controlada de fluido 3200 que é adaptada para ser usada com o sistema de escorvamento 3201. 0 sistema de escorvamento 3201 pode incluir um compartimento 3202 que tem uma ou mais reentrâncias de 3204a a 3204d. O compartimento 3202 pode ser produzido a partir de qualquer material adequado, incluindo, mas não se limitando a, plásticos, metais, e similares. Um bloco compressível e resiliente 3206 é fornecido que pode se encaixar dentro das reentrâncias de 3204b a 3204d. O bloco 3206 permite que um usuário comprima levemente o mesmo, como quando o aparelho de liberação controlada de fluido 3200 é montado no mesmo. Esta compactação permite um movimento relativo do aparelho de liberação controlada de fluido 3200 em relação ao dispositivo de escorvamento estacionário 3208 situado na reentrância 3204a. O bloco 3206 pode ser produzido a partir de um material de espuma adequado que tem propriedades que permitem que o mesmo seja compactado e, então, retorne resilientemente a sua condição original. Exemplos de tais materiais incluem um material plástico elastomérico, como espuma de uretano elastomérica, e outros materiais similares.
O dispositivo de escorvamento 3208 inclui uma base alongada 3210 que se encontra no compartimento 3202 e tem uma ferramenta de escorvamento vertical e genericamente cilíndrica 3212 que se estende para cima. Também se estende para cima um par de pinos de guia ou de alinhamento 3214 que limitam o deslocamento lateral do aparelho de liberação controlada de fluido 3200. Os pinos 3214 podem ser engatados aos lados laterais do compartimento 3202. Isto serve para centralizar ou registrar o aparelho de liberação controlada de fluido 3200 através do qual a ferramenta de escorvamento 3212 pode entrar na abertura (não mostrada), mas correspondente à abertura 115 na figura 3, para se engatar ao aplicador de microagulhas (não mostrado), no aparelho de liberação controlada de fluido da modalidade ilustrada nas figuras 1-13C. A ferramenta de escorvamento 3212 tem uma crista circular 3212a que é adaptada para se engatar a porção de borda periférica 163a (figura 3) para não danificar as microagulhas.
Em funcionamento, um usuário monta o aparelho de liberação de fluido 3200 no bloco compressível 3206. Um usuário empurra para baixo no aparelho de liberação controlada de fluido 3200. Isto comprime o bloco de modo que a ferramenta de escorvamento 3212 entra na abertura e força o conjunto de aplicação para cima contra o primeiro dispositivo de energia armazenada, até que membro de retenção superior correspondente a 152 (figura 13A) é preso por uma mola correspondente ao dispositivo de engate resiliente 150 (figura 13A) . Mediante efetivação da condição pronta para uso, o usuário libera a pressão e o bloco resiliente retorna 5 para sua condição não tensionada para resuso subsequente.
A presente descrição também prevê que a armação supracitada pode formar uma parte de uma disposição de embalagem onde os conteúdos observados acima podem ser transportados e armazenados. Um elemento de cobertura de 10 embalagem 3226 pode ser fornecido que cobre qualquer um dentre ou todos o aparelho de liberação controlada de fluido 3200, o bloco 3206 e o dispositivo de escorvamento 3208. A armação, o bloco, e a ferramenta de escorvamento podem ser produzidos a partir de materiais adequado para executar as 15 funções supracitadas. Consequentemente, uma ampla variedade de materiais pode ser usada. Além disso, as reentrâncias na armação podem servir para permitir que um usuário monte e desmonte o aparelho de liberação controlada de fluido 3200.
Ao mesmo tempo em que a descrição supracitada fornece 20 uma modalidade exemplificadora, a presente descrição prevê uma ampla variedade de dispositivos similares para empurrar o conjunto de microagulhas. Conforme observado anteriormente, alternativa ou adicionalmente, a presente descrição prevê puxar o conjunto de microagulhas a fim de 25 preparar o mesmo antes do uso.
A figura 33 é vista esquemática do aparelho de liberação controlada de fluido 3300 de figura 1 em combinação com um dispositivo de suporte 3302 que é utilizável para suportar a porção de uma estrutura. Ao mesmo tempo em que uma modalidade ilustrada apresenta a modalidade supracitada, a presente descrição não é limitada. O dispositivo de suporte 3302 é adaptado para suportar qualquer parte do corpo do paciente. O aparelho de liberação controlada de fluido 3300 pode incluir qualquer um daqueles descritos acima e abrangidos pelas reivindicações. Essencialmente, o aparelho de liberação controlada de fluido 3300 é acoplado ao dispositivo de suporte 3302. O aparelho de liberação controlada de fluido 3300 está conectado ao dispositivo de suporte 3302 de modo que as microagulhas de um conjunto aplicador de microagulhas pode penetrar em uma parte do corpo quando ele se move até sua posição penetrante ou de liberação, como para dentro da pele de um paciente enquanto que, ao mesmo tempo, o dispositivo de suporte suporta a parte do corpo. Em relação a isso, o dispositivo de suporte 3302 pode ter uma abertura (não mostrada) alinhada com a abertura (não mostrada) do aparelho de liberação controlada de fluido 3300. Em uma modalidade exemplificadora, as microagulhas ocas são utilizadas, Em outras modalidades, os aplicadores de agulha podem ser usados para penetração na pele ou outro tecido corporal.
Devido a sua natureza compacta e operação simples e confiável, o aparelho de liberação controlada de fluido 3300 pode ser combinado com os dispositivos de suporte dos tipos aqui descritos, bem como outros. Ao mesmo tempo em que a presente descrição prevê o uso do aparelho de liberação controlada de fluido 3300, será apreciado que outros tipos similares de dispositivos dispensadores de fluido possam ser usados em combinação com os dispositivos de suporte. Em muitas modalidades, uma única atuação por um de liberação controlada de fluido 3300 pode ter outras contruções ou operações além daquelas observadas acima. A presente descrição prevê o uso de dispositivos dispensadores de fluido que podem usar as microagulhas ocas em combinação com os dispositivos de suporte observados.
De acordo com a presente descrição, o dispositivo de suporte 3302 pode ser de um grupo de dispositivos de suporte que consiste em bandagens, bandagens para ferimentos, peças de vestuário de suporte, aparelhos ortodônticos, e combinações dos mesmos. Os dispositivos de suporte podem ser, de outro modo, fixados, presos, ou montados na parte do corpo. A presente descrição não é limitada pela forma em que os dispositivos de suporte são fixados. Entretanto, os dispositivos de suporte são fixados a um paciente, o aparelho de liberação controlada de fluido 3300 é preso aos dispositivos de suporte de modo que, em resposta a ser atuado, ele pode liberar o fluido a um paciente sem obstruir ou, de outro modo, interferir com a penetração das microagulhas.
Será adicionalmente entendido que preparativos são feitos para um método de tratamento de um paciente através 51 de infusão de um fluido usando-se um aparelho da presente invenção.
As modalidades acima foram descritas como sendo alcançadas em sequências em particular, será apreciado que tais sequências de operações possam mudar e ainda permanecer dentro do escopo da presente descrição. Além disso, outros procedimentos podem ser adicionados.

Claims (7)

1. Aparelho que compreende: um compartimento (102), um cartucho de fármaco (107) que compreende um membro tubular (184), um pistão (188) móvel dentro do membro tubular, e um fluido, em que o cartucho de fármaco tem uma extremidade abrível (182) que pode ser vedada por um septo (187) e o pistão está em relação de deslizamento e vedação com as paredes interiores do membro tubular; um aplicador (103) que tem uma primeira superfície principal (116) que compreende um conjunto de microagulhas (104), e um transportador múltiplo (162) fixamente ligado ao conjunto de microagulhas; uma rota (168) comunicável entre a extremidade abrível (182) e o conjunto de microagulhas (104), a rota passando pelo transportador múltiplo; o compartimento que suporta o aplicador e o cartucho de fármaco; um primeiro dispositivo de energia armazenada (134) atuável para aplicação de força ao aplicador (103) para acelerar o aplicador em uma direção genericamente normal até a primeira superfície principal (116); e caracterizado por um segundo dispositivo de energia armazenada (180) atuável para abrir automaticamente a extremidade abrível (182), de tal modo que a extremidade abrível e a rota (168) estão em comunicação fluida, e em que o segundo dispositivo de energia armazenada (180) inclui um elemento de mola que move o pistão, de modo que o segundo dispositivo de energia armazenada movido force o fluido através da extremidade abrível, a rota, e o conjunto de microagulhas; em que o compartimento inclui um atuador para mover o primeiro e segundo dispositivos de energia armazenada.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de microagulhas (104) inclui um conjunto de microagulhas ocas (105) .
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo de energia armazenada (134) compreende uma mola (2235) que tem porções de perna (2235a, 2235b) que abrem o reservatório (107), e uma porção que entra em contato com o aplicador (103), a mola tendo, em geral, um formato em U, e quando não tensionada é adjacente ao reservatório e é genericamente paralela a um eixo longitudinal do reservatório.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo dispositivo de energia armazenada (180) desloca automaticamente o cartucho de fármaco (107) ao longo do eixo genericamente paralelo à primeira superfície principal (116) .
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo de energia armazenada (134) move o conjunto de microagulhas ocas (105) a uma velocidade na faixa de cerca de 2 a 20 m/s e o primeiro dispositivo de energia armazenada (134) move o conjunto de microagulhas ocas (105) a uma velocidade na faixa de cerca de 4 a cerca de 12 m/s.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo de energia armazenada (134) é suportado no aplicador (103), de modo que, mediante a liberação completa do primeiro dispositivo de energia armazenada, o primeiro dispositivo de energia armazenada se desencaixa desse e pode recuar e vibrar livremente.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo de energia armazenada (134) contém continuamente uma pressão positiva no aplicador (103) mediante a liberação completa do primeiro dispositivo de energia armazenada.
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