CN102939121A - 模块化注射装置 - Google Patents

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Abstract

提供了用于施用皮肤填充剂组合物的模块化注射装置。注射装置可包括：包括驱动单元的手持注射器单元，驱动单元配置成将挤压力施加到流体；远离注射器单元的控制单元，控制单元配置成控制驱动单元；以及配置成将控制单元连接到注射器单元的电缆。

Description

模块化注射装置
相关申请
本申请要求2010年5月19日提交的美国临时专利申请号61/346,354的优先权，该专利申请的全部公开通过引用被并入本文。
背景
很多医疗和整容应用涉及物质到身体内的被控制的注射。
医疗注射器是由紧密地配合到圆柱形药筒中的柱塞组成的简单活塞泵。柱塞可沿着药筒内部被拉和推，允许注射器进入并通过筒的远侧开口端处的孔排出流体。注射器的远端一般安装有皮下注射针以将药筒中的流体经皮肤引入患者的体内。注射器常常用于施行注射。令人惊讶地，除了用于制造它们的材料以外，用于施用今天的先进可注射物质或药物的一般常规一次性注射器与最早的注射器设计差不多相同。
不幸的是，标准注射器/针头系统对于今天的可注射整容组合物的施用远远不是最佳的。使用常规注射器/针头系统或常规注射技术可能相当难以注射基于水凝胶的皮肤填充剂。很多皮肤填充剂就本质上来说是高度粘性的，因此需要相对高的挤压力，特别是当通过优选的细计量注射针注射时。而且，这些材料一般被注射到面部中以矫正皱纹，包括细皱纹以及皮肤中的其它轻微缺陷，并因此必须有时微量地且总是以非常高的精确度被注射。有趣的是，通常使用相当标准的针头和注射器组合来将这些皮肤填充剂引入皮肤中。
使用传统注射器，医师需要提供可能足够的力，这可能减小从业者控制注射器的能力。此外，传统注射器一般要求用户的手放置在离注射部位一段相当大的距离处以便操作柱塞，这也可能导致不准确性。使用电动机提供执行注射所需的力的自动注射机可减小这些问题中的一些。然而，一些电动注射装置具有它们可能很重且庞大的缺点，需要例如可能明显增加装置的重量的电池。由于用户疲劳等，这个增加的体积和重量可导致控制的缺乏。
发展并描述了用于便于皮肤填充剂的注射的系统。在通常与本申请一起被共同拥有的、2011年1月24日提交的Mudd的美国专利申请号12/994,568中描述了一种这样的系统，该专利申请的全部公开通过引用被并入本文。Mudd描述了手持电动皮肤填充剂注射器，其能够在通过细计量注射针挤出流体所必需的高压力下以低流速例如在一些实例中以仅仅0.001ml/秒的流速分配粘性可注射材料。
本发明提供了例如用于将皮肤填充剂或其它材料注射到皮肤中的改进的系统。
概述
本发明提供具有优于常规注射系统的很多益处的容易使用的、高度准确的、可编程的、用户友好的注射系统。
在本发明的一个方面中，提供了模块化注射系统，其通常包括：手持注射器单元，其包括包含具有联结部分的远端的可握紧壳体以及包含在壳体内的驱动单元；以及远离注射器单元的单独的控制单元，控制单元包括配置成控制驱动单元的控制器/处理器。系统还可包括可联结到可握紧壳体的联结部分并包含可注射流体例如基于透明质酸的皮肤填充剂的注射器或药筒。注射器单元包括由驱动单元驱动的可移动柱塞，并在远侧方向上可延伸，以当药筒联结到联结部分时使可注射流体从药筒挤出。
有利地，本发明的手持注射器单元部件是重量轻的，且容易操纵和紧握。系统的很多较重部件安置在单独的控制单元中。在一些实施方案中，控制单元包括显示器，例如用于向用户显示有用的信息例如药筒中的流体的量、已经从药筒分配的流体的量、流体的注射速率或其它信息的视觉显示屏。在一些特别有利的实施方案中，控制单元可安装到用户的臂或手腕以允许用户在同一视野内操作注射器单元时观看显示器。
在一些示例性实施方案中，控制单元可由电源供电；且手持注射器单元可使用电缆来消耗来自电源的电功率。在其它示例性实施方案中，控制单元还可包括控制单元主体；与控制单元通信的显示器；以及与控制单元通信的输入装置。
在一些示例性实施方案中，输入装置可配置成接收指示注射速率的用户输入；且显示器可配置成显示用户输入所指示的注射速率。在又一些其它示例性实施方案中，显示器可包括配置成显示指示所注射的流体的量的信息的视频显示屏。
在又一些示例性实施方案中，注射器单元还可包括配置成测量与所注射的流体的量相关的物理参数的传感器；且显示器可配置成响应于从传感器接收的信息来显示所注射的流体的量。
在一些示例性实施方案中，控制单元还可包括配置成在使用期间将控制单元附接到用户的手腕的手腕带。在其它示例性实施方案中，控制单元主体的侧面可被成形为与用户的手腕相符。
在另一示例性实施方案中，控制单元还可包括布置在控制单元主体上、配置成将控制单元连接到电缆的连接器。在又一示例性实施方案中，电缆可永久地附接到控制单元。
在再一示例性实施方案中，注射器单元还可包括注射器单元主体；布置在注射器单元主体的近端处的注射器壳体；布置注射器壳体的近端处的针头支架；以及配置成触发注射的输入装置。
在一些示例性实施方案中，驱动单元可配置成通过针头支架从布置在注射器壳体中的注射器挤出流体。在其它示例性实施方案中，驱动单元可配置成使流体响应于用户与输入装置的交互作用而被挤出。在另外的示例性实施方案中，输入装置是注射按钮，且驱动单元可配置成停止使流体响应于注射按钮已被释放的指示而被挤出。
在一些示例性实施方案中，注射器单元还可包括注射器装料门，其铰接到注射器单元主体，配置成当门打开时允许注射器的装填。
在又一些其它示例性实施方案中，注射器壳体可以是透明的，配置成允许用户观看布置在壳体内的注射器。
在一些示例性实施方案中，电缆可永久地附接到注射器单元。
在又一些其它示例性实施方案中，注射器单元还可包括布置在注射器单元主体、配置成将注射器单元连接到电缆的连接器。
一些示例性实施方案可提供模块化注射装置，其可包括：手持注射器单元，其包括注射器单元主体；电动机，其安置在注射器单元主体中并配置成将挤压力施加到流体；注射器壳体，其布置在注射器单元主体的近端处并配置成容纳注射器；针头支架，其布置在注射器壳体的近端处；以及柱塞，其配置成由电动机驱动到注射器壳体内。注射器装置还可包括控制器单元，其远离注射器单元，配置成接收指示注射速率的用户输入并配置成响应于指示注射速率的用户输入来控制电动机，控制单元可包括控制单元主体；电源，其配置成将电功率供应给控制单元和注射器单元；显示器，其与控制单元通信；以及输入装置，其与控制单元通信并配置成接收用户输入。此外，注射装置可包括配置成将控制单元连接到注射器单元的电缆。
另外的示例性实施方案提供模块化注射装置，其包括：手持注射器单元，其可包括注射器单元主体；驱动单元，其安置在注射器单元主体中并配置成将挤压力施加到流体；注射器壳体，其布置在注射器单元主体的近端处并配置成容纳注射器；针头支架，其布置在注射器壳体的近端处；第一无线装置；以及第一电源，其配置成将功率供应给注射器单元。注射装置还可包括控制器单元，其远离注射器单元，配置成接收指示注射速率的用户输入并配置成响应于指示注射速率的用户输入来控制电动机，控制单元可包括控制单元主体；第二无线装置，其配置成与第一无线装置无线地通信；第二电源，其配置成将电功率供应给控制单元；显示器，其与控制单元通信；以及输入装置，其与控制单元通信并配置成接收用户输入。
附图简述
从结合下面的附图理解的示例性实施方案的详细描述中将更容易理解本发明。
图1示出根据示例性实施方案的示例性注射装置。
图2示出根据示例性实施方案的另一示例性注射装置。
图3示出根据示例性实施方案的示例性注射装置的示意图。
图4示出根据示例性实施方案的示例性注射装置。
图5示出根据示例性实施方案的示例性注射装置。
图6示出根据示例性实施方案的示例性注射系统。
图7示出如何使用图6所示的系统。
图8也示出如何使用图6所示的系统。
图9再次示出如何使用图6所示的系统。
图10示出根据示例性实施方案的用于安置图6所示的未使用的系统的基台的后视图。
图11示出安置图6所示的未使用的系统的基台的顶透视图。
图12示出如图6所示的空基台的顶透视图。
图13示出示例性注射装置的内部部件。
图14进一步示出示例性注射装置的内部部件。
图15进一步示出示例性注射装置的内部部件。
图16示出示例性保持机构。
图17示出示例性控制单元。
图18示出图17所示的控制单元的后视图。
图19示出图17所示的控制单元的示例性内部部件。
图20示出图17所示的控制单元的另外的示例性内部部件。
图21是根据本发明的示例性实施方案的系统的注射器单元部件的透视图。
图22是根据本发明的示例性实施方案的系统的注射器单元部件的透视图。
图23是根据本发明的系统的药筒和针头部件的透视图。
详细描述
如上所述，很多医疗和整容程序涉及液体、凝胶和其它流体的被控制的注射。例如，涉及肉毒杆菌毒素的注射或皮肤填充剂的注射的程序可能需要高度控制的注射。在这样的情况下，使用自动化注射装置执行注射可能是有利的。使用这样的装置，用户不需要提供通过针头本身挤出可注射流体的力。相反，装置可提供该力，并可以按用户控制器速率挤出流体，让用户自由地集中于注射本身，例如针头的定位。然而，这样的装置一般比包括控制硬件、电动机、电源等的传统注射器明显更笨重。额外的尺寸和重量可以减小用户控制，例如使用户疲劳，并增加用户的手和注射点之间的距离。示例性实施方案可通过提供模块化注射器装置来处理这样的问题，模块化注射器装置设计成减小托在用户的手中的装置的部分的尺寸和重量。
因此，提供了皮肤填充剂注射器系统，其示例性实施方案在图1中示出。系统10可包括手持注射器单元101和单独的控制单元102。这两个单元101和102彼此通信。例如，单元可无线地连接在一起，或与通信电缆、电力电缆或两者103连接。
注射器单元101可包括具有可握紧壳体124的主体120，可握紧壳体124可由任何适当的材料例如金属、热塑性塑料、热塑性弹性体（TPE）、硅酮、玻璃等或材料的任何组合制成。主体120可被成形为充裕地适应用户的手。例如，如附图所示，主体120可形成手柄，其可允许用户牢固地握紧注射器单元101。如图1所示，主体120本身可具有在注射器单元主体120的远端附近的一个或多个突出部，其可例如防止用户的手在使用中时向前滑。类似地，注射器单元主体120可具有在近端附近的一个或多个突出部，其可防止用户的手向后滑。此外，设计成被握紧的注射器单元主体120的一部分可具有某种结构以提供牢固的紧握，或可在设计成提供牢固的紧握的一层材料中被覆盖。图2示出了具有可选的注射器单元101’的另一系统10’。在这个特定的设计中，注射器单元主体120’进一步具有笔式样的形状，并将在下文参考图4被讨论。注射器单元101’可实质上与注射器单元101相同，除了主体形状以外且如在本文其它地方讨论的。
转回到图1，注射器单元101可设计成附接到标准针头和注射器组合并操作标准针头和注射器组合。可选地，注射器单元101设计成可联结到具有针头的可移除药筒121，可注射材料可通过该针头被挤出。例如，注射器单元101可提供与药筒121的任何适当的附接，例如，luer slip或luerlock附接。针头本身可具有任何适当的规格，例如在大约10和大约33之间的规格。
注射器单元101可提供注射器壳体122，药筒121或注射器可固定在注射器壳体122上，虽然在其它实施方案中，针头直接附接到注射器单元主体120，其安置包含待注射的流体的室。注射器壳体122可例如实质上以管的形式，管可在一远端处连接到注射器单元主体120，而在一远端处连接到针头支架121。注射器壳体122可设计成容纳注射器123，例如一次性预先填充的注射器123。注射器壳体122可以全部或部分是透明的，允许用户在操作期间观看注射器123。例如，注射器壳体122可给用户提供在壳体中的注射器123以及还有注射器柱塞的概观，当装置在操作中时，注射器柱塞可从注射器123挤出流体。
注射器单元101还可包含注射驱动机构，如图3所示的。例如，在注射驱动机构中可包括电动机301，其可配置成通过注射器123推注射器柱塞。当注射器柱塞穿过注射器123移动时，柱塞所施加的压力可使注射器123中的材料通过针头121挤出。在其它示例性实施方案中，可使用其它驱动系统。例如，一些实施方案可使用泵挤出流体，或可使用加压注射器，使用阀等控制注射。注射驱动单元可能够传送足以通过标准尺寸的针头121挤出粘性和非粘性液体以及凝胶的力。例如，注射驱动机构可能够施加高达大约100N的力，并以在大约0.001mL/秒到大约1mL/秒的范围内的速率挤出材料。注射器壳体122可以给用户提供在注射器柱塞可在使用期间所行进的整个长度上的在操作中的柱塞的概观。
在示例性实施方案中，电动机301可安置在注射器单元主体120中。电动机301可以是能够提供必要的力的任何适当的电动机。此外，电动机301可经由驱动机构附接到柱塞，驱动机构可起作用来将电动机301的旋转运动转变成柱塞的线性运动。柱塞本身也可安置在注射器单元主体120内。然而当在操作中，柱塞可延伸到注射器壳体122和注射器本身123内，使注射器123中的流体被挤出。
注射器单元101还可包括注射器保持和弹出机构。该机构可便于一次性注射器123的装填，例如预先填充。该机构还可为注射器123的旋转作准备。在示例性实施方案中，注射器可通过装料门被装填。
例如，如图4所示，上文简要讨论的笔式样的注射器单元101’可具有在注射器单元主体120中形成的装料门401。门401可以例如在注射器单元101的远端附近用铰链附接到主体120，并可从图2所示的锁住位置旋转到如图4所示的打开位置，以允许填充流体的药筒或标准注射器123的装填和弹出。注射器单元101’可完全密封以防止流体进入壳体，用于便于系统10’的维护。
注射器单元101可包含在图3中看到的控制系统，其可以是整个装置的控制系统的一部分。例如，注射器单元101可包括控制器/处理器302，其可控制注射器单元101的运行并也可便于与控制单元102通信。处理器302可以是在这样的装置中正常使用的类型的任何适当的处理器单元。这样的处理器302可具有集成存储器和/或存储系统，或不同的存储器或存储系统可设置在注射器单元101中。此外，处理器302可以与可包括在注射器单元101中的其它部件通信。
例如，注射器单元101可包括多个传感器。如所示，注射器单元101可包括插有注射器的传感器303。这样的传感器303可探测注射器123是否插入注射器壳体122中。插有注射器的传感器303可防止注射器单元101试图在注射器123没有被正确地装填的情况下执行注射。注射器单元101也可包括其它传感器。例如，如所示，注射器单元101可包括家用传感器304，其可探测注射器单元101是否在家用状态中。
此外，注射器单元101还可包括旋转编码器305。旋转编码器305可连接到电动机301，并可能够检测电动机301的旋转。例如，电动机301可旋转编码器305的一部分。旋转编码器305可以是任何适当类型的编码器。编码器305可与处理器302通信，并可将状态信息发送到处理器302，允许处理器302控制电动机301。基于来自编码器305的信号，处理器302可能够确定注射器柱塞的位置。
注射器单元101还可包括电动机驱动器306。电动机驱动器306可以与处理器302和电动机301通信。电动机驱动器306可提供控制电动机301的操作所必需的系统。基于来自控制单元102、传感器303、304、编码器305等的输入，处理器302可通过电动机驱动器306引导电动机301，电动机驱动器306又可控制柱塞的延伸并因此控制注射。
注射器单元101还可包括用户反馈显示器307，其可在一些实施方案中在注射过程期间给用户提供信息。例如，显示器307可提供在该过程中一直被注射到该点的流体的总量、它被注射的速率等，或可在故障的情况下显示错误指示器。
注射器单元101还可包括用户输入装置。例如，注射器单元可包括注射按钮308。注射按钮308可位于在注射期间用户的手指或拇指可方便地接近的位置上的注射器单元101上。注射按钮308可开始并停止注射过程。例如，一旦注射器123被装填且控制单元102被正确地配置，用户就可使用注射器单元101执行注射。为了这么做，用户可压下并按住注射按钮308以开始注射，并可释放按钮308以停止注射。在其它实施方案中，注射按钮308可用其它方式工作。例如，用户可压下按钮308一次以开始注射，并第二次压下按钮308以停止注射。注射按钮308可与处理器302通信，处理器302可响应于来自注射按钮308的信号来控制注射器单元101。
注射按钮308本身可由任何适当的材料构成，并可采取任何可用的形式。此外，与门401一样，注射按钮308可被密封。例如，注射器单元101可包括布置在按钮308本身上或注射器单元101的主体120上等的密封物，其可产生在按钮308和注射器单元主体120之间的密封。
注射器单元101还可附接到电缆103。例如，电缆103可穿过在注射器单元主体120中形成的孔。电缆103可包括多条线，包括用于通信和供电的线。线可连接到安置在注射器单元101中的部件。例如，电力线可附接到电源系统，其可向电动机301、处理器302和注射器单元101的其它部件提供功率。通信线可连接到处理器302。连接可使用任何适当的技术来产生。例如，线可以直接焊接到注射器单元101的部件，或可穿过连接器被附接，等等。电缆103本身可通过注射器单元主体120保持在适当的位置，并可形成与注射器单元主体120的密封。在这样的配置中，电缆103可永久地附接到注射器单元101。然而在其它实施方案中，电缆103不需要被永久地附接。例如，一些示例性实施方案可在注射器单元主体120上或中提供连接器，电缆103可在使用中时附接到注射器单元主体120。
装置还可包括控制单元102。控制单元102可例如也是便携式的。例如，控制单元102可设计成经由
Figure BDA00002536505500111
带或其它一般的带或连接器绑扎到用户的手腕，或它可附接到椅子、桌子或任何表面。绑扎机构可以是本领域中已知的任何机构，例如扣子、搭扣、钩扣、按钮或类似物。在其它实施方案中，控制单元102可以不是便携式的，例如控制单元102可以是固定单元，注射器单元101可插入该固定单元中。
控制单元102可提供很多功能，包括通过电缆103向注射器单元101提供功率和电子控制信号，注射器单元101可例如控制注射驱动机构的电动机301并给电动机301供电。
如图1所示，控制单元102具有控制单元主体130，其可为控制单元部件102提供壳体。控制单元主体130可被成形为充裕地绑扎到用户的手腕或臂。例如，控制单元102的底侧可以是弯曲的，以便与用户手腕的形状相符。如所提到的，主体130还可包括可用于将控制单元102附接到用户的带，例如
Figure BDA00002536505500121
带或另一种带。在其它实施方案中，控制单元102可被成形为附接到其它地方，例如桌子等。此外，在一些实施方案中，本文所述的形状可由一个或多个可移除的安装片形成，安装片可附接到控制单元102的主体130，并可被成形为将控制单元102安装到不同的物体，例如用户的手腕、桌子等。
控制单元102可包括LCD屏幕131或其它显示器，其可位于控制单元主体130的正面上并可允许用户与系统交互作用。显示器131可给用户显现控制信息，并可提供界面，用户可使用该界面来控制装置的操作。例如，如图1所示，显示器131可配置成显示多条信息，例如被注射的材料的量、在注射器123中剩余的流体的量、注射的速度、电池电荷等。此外，可显示其它信息以便于不同的功能。例如，显示器131还可配置成显示配置屏幕或概述信息等。在一些示例性实施方案中，显示器可与例如控制单元通信并从其接收信号。
此外，控制单元102还可包括键盘或其它输出装置例如拨号盘、开关等。键盘可包括允许用户访问并控制装置的功能的多个按钮132。例如，键盘按钮132可允许用户控制注射的速度和量，或可允许用户设定与注射过程有关的其它参数。此外，控制单元102也可考虑其它功能，例如允许用户复查历史使用数据、维护信息等。构成键盘的按钮132可采取任何合理的形状和配置。例如，如图1所示，多个按钮132可设置在通常位于显示器131周围的控制单元主体130上。在一些实施方案中，每个按钮132的位置可与显示屏131的部分协调。例如，如所示，如果注射速度显示在显示屏131的底部处，则控制显示速度的按钮132可位于显示器131之下。当然，所提供的按钮132可基于上下文来执行不同的功能。此外，在其它实施方案中，控制单元102可配备有触摸屏。
如图3所示，控制单元可具有处理器310，其可便于控制单元的功能。处理器310可连接到输入和输出装置，例如显示器131和键盘按钮132。处理器310可配置成使用显示器131和键盘按钮132提供用户界面。此外，处理器310可能够将信号发送到注射器单元101，并从注射器单元101接收信号。因此，控制单元102可将信号发送到注射器单元102，其可例如用于基于使用控制单元102设定的注射速度来控制电动机301的旋转。此外，控制单元102可基于例如编码器305所收集的信息从注射器单元101接收信号，其可允许控制单元102计算并显示所注射的流体的量等。
此外，控制单元102可包括功率系统。例如，控制单元102可安置电池311或可位于控制单元主体130内部的其它电源，例如可再充电电池、燃料电池等。在一个实施方案中，功率是电功率。电池311可经由电缆103向控制单元102和注射器单元101提供功率。电池311可以用任何合理的方式连接到控制单元102。例如，电池311可被永久地连接，例如焊接，或可通过连接器连接。在后面的情况下，门可设置在控制单元主体130中，控制单元130可允许接近电池311用于移除和更换。因为电池311一般是这样的系统的总重量的相当大的一部分，在控制单元102中提供电池311减小了注射器单元101的重量，并因此可改进用户控制。
此外，控制单元102可包括电池充电器312。电池充电器312可能够在连接到外部电源时给电池311充电。例如，控制单元102可包括连接器，其可允许控制单元102连接到电源，例如标准120或240V AC电源。当然，控制单元102不需要直接连接到这样的电源。相反，控制单元102可连接到电源适配器或供电电源系统，其又可连接到主电源。此外，任何适当的连接器可设置在例如控制单元102的主体中，用于连接到外部电源。在一些实施方案中，相同的连接器可用于在使用中时将控制单元102连接到电缆103。
如所提到的，控制单元102可经由电缆103与注射器单元101通信。因此，控制单元102可提供连接器133，电缆103可使用连接器133连接到控制单元102的系统。例如，如图1所示，连接器133可设置在控制单元102的顶部处，虽然连接器133可放置在任何适当的位置上。连接器133可设计成与附接到电缆103的端部的互补连接器501牢固地连接，如图5所示。为了确保电缆103在使用期间不分离，可提供锁定机构，其在被啮合时固定该连接。然而在其它实施方案中，电缆103可永久地附接到控制单元102。
注意，在其它示例性实施方案中，不需要使用电缆。例如，在一些示例性实施方案中，注射器单元101可在使用期间与控制单元102通信。例如，每个单元101、102可包括可以具有任何适当类型的无线装置，例如发射机和接收机。在使用期间，可使用无线装置在注射器单元101和控制单元102之间建立通信通道。一旦被建立，无线通信通道就可用于在单元101、102之间交换信号和控制信号，因为它将使用具有电缆的实施方案被交换。因为无线通信比通过电缆的通信具有更大的中断机会，所以注射器单元101可配置成如果无线通信应失去则作出反应。例如，注射器单元101可周期性地轮询控制单元102以检测它是否与控制单元102无线地通信。假如轮询失败，则注射器单元101可配置成停止操作，使用本地存储的配置参数继续操作，激活警报，等等。
在使用无线通信通道的系统中，注射器单元101也可包括电源，例如电池、燃料电池等。此外，注射器单元101可包括维持电源所必需的系统。例如，注射器单元101可包括电池充电器，并可被配备成连接到外部电源。
此外，一些示例性实施方案可支持无线和电缆通信。例如，注射器单元101和控制单元102可每个包括无线装置和电缆连接器。在这样的实施方案中，当单元101、102经由电缆连接时，无线装置可不被使用。此外，注射器单元101可配置成安置任选的电源。例如，注射器单元101可配置成当经由电缆附接控制单元101时通过电缆消耗功率。在这种情况下，任选的电源不需要安装在注射器单元101中，减小了单元的重量。然而，假如无线装置代替电缆来用于通信，则任选的电源可安装在注射器单元101中，注射器单元101可配置成当在该配置中时消耗直接来自电源的功率。
与注射器单元101一样，控制单元102可被密封，以便允许彻底擦清洁。例如，可提供对电缆连接器133、按钮132和控制单元主体130可打开的任何其它位置的密封。
图6示出了根据本描述的示例性系统600。系统600通常包括例如包括内部驱动单元（在该图中未示出）的注射器单元601和远离注射器单元601的单独的控制单元602。控制单元602包括配置成控制驱动单元的例如在本文中的其它地方描述的控制器/处理器。注射器单元601和控制单元602彼此通信，例如通过线路或线603电连接。控制单元602包括允许与用户手腕的连接的带604。控制单元602还包括用于通过例如显示在LCD屏幕605上的菜单驱动系统来控制系统的功能的一组控制按钮606。
注射器单元601包括具有放大的远端612的可握紧壳体610，远端612具有联结部分614。
系统600还可包括密封地可联结到可握紧壳体610的联结部分614并包含可注射流体的药筒618。药筒618可安装有适当规格的针头或套管620。在这个实施方案中，注射器单元610包括由驱动单元驱动并在远侧方向上可延伸到药筒618中的可移动柱塞（在图6中不是可见的），以当药筒618联结到联结部分614时使可注射流体从药筒618例如从针头620的远侧尖端挤出。在所示实施方案中，放大的远端612由实质上相对的横向延伸的凸缘626限定。注射器单元601包括配置成例如通过由用户同时压下触发器628使药筒能够从联结部分614弹出的实质上相对的弹出按钮或触发器628。如所示，每个凸缘626包括实质上相对的触发器628。
系统600可如图7-9所示的使用。例如，系统600作为右手系统被使用，意味着注射器单元601在右手702中被操纵，且控制器单元602被绑扎到右手腕703。在其它实施方案中，系统可以是左手系统。注射器装置601可被托在右手702中，使得第一个手指704搁在注射按钮705上或附近。第二个手指706和第三个手指707舒适地搁在注射器装置701的顶部708上。左手709例如用于推动一组控制按钮606，或从连接到带604的底部710拆卸控制单元602。从图9中可认识到，可安装到用户的臂或手腕的控制单元602允许用户在同一视野中操作注射器单元601时观看控制单元602。
在另一实施方案中，系统600可与图10-12所示的基台1000一起使用。基台包括注射器单元601、贮槽1001、控制单元602、充电座台1002、以及带604、柱1003。贮槽1001包括可移除清洁塞1004，其可从基台1000移除并当注射器单元需要清洁时直接附接到注射器单元。充电座台1002包括板1005或可选地包括单独的磁体、以及用于给控制单元602充电的充电触头1006。基台1000还包括口1007，其可例如容纳电力电缆来给注射器单元601和/或控制单元602充电，和/或将数据传送到任一装置或从任一装置传送数据。基台1000可以是使用壁上安装的槽1008安装在壁上的，或可放置在通过垫块1009辅助的桌面。
图13-16示出了注射器装置601的示例性内部部件。注射器601包括注射按钮1301和药筒弹出按钮628。图13进一步示出将药筒保持在适当的位置直到它被弹出的第一保持机构1303和第二保持机构1304。传动螺钉1305由电动机1306驱动并由电路板1307控制。传动螺钉1305还驱动可移动柱塞1308，且注射按钮1301启动如图14所示的压敏按钮1309。可移动柱塞1308可延伸出注射器单元壳体610的远端以在药筒中在远侧移动流体。
任选地，注射器装置601可包括用于指示注射速度的LED指示器（未示出）。可例如使用一个或多个LED指示器或其它照明指示器在注射器装置601或控制单元602指示注射速度。
图17-20示出了控制装置602的非限制性内部部件。控制装置602包括将单元保持到带604或充电座台1002的磁体1701。充电触头1702允许通过与例如基台1000上的充电触头1006的接触进行单元充电。关于装置的信息例如型号、序列号等可被放置在标签位置处1703。
图19还示出防止电缆103上的弯曲应变的应变缓解物1704（应变缓解物也可包括在注射器装置601上）。电池1705恰好安置在单元内的磁体1701之下。单元本身的控制使用印刷电路板1706来实现，印刷电路板1706是所安置的相对电池1705。还包括在控制单元602中的是电源按钮触头1707、LCD屏幕605、和电容检测板1708。
实例
根据本发明的实施方案的模块化注射器系统
注射器单元
注射器单元1810是如图21所示的手持注射器式装置，且它与包含基于透明质酸的皮肤填充剂的特别设计的2mL药筒1812（在图23中示出）兼容。注射器单元1810包括安置药筒1812的近端的药筒槽1816。在药筒槽1816内部的柱塞棒1818在注射器单元1810内部电磁地向前移动，以当注射按钮1819被压下时挤出药筒内容物。提供用于弹出用尽的药筒的弹出按钮1820。注射器单元上的LED灯1824在使用期间根据挤出速率被照亮。相应于非常低、低、中和快挤出速率的一个、两个、三个或四个灯照亮。
手腕单元
图22所示的控制单元1840包含电池并安置控制来自药筒1812（图23）的皮肤填充剂的挤出速度的软件。它通过电缆1844永久地连接到注射器单元1810。手腕单元1840包括显示屏1850、“确认/是”按钮1852、“滚动”按钮1854、“否/取消/退出”按钮1856和电源按钮1860。控制单元1840磁性地附接到手腕带1862。
药筒
图23示出了用于包含可注射流体例如皮肤填充剂如从加利福尼亚州Irvine的Allergan可买到的Juvéderm Ultra Plus XC凝胶配方的2mL药筒1812。药筒1812由环烯烃共聚物（COC）制成。药筒1812包括药筒环1850，其将药筒1812密封到注射器单元1810的药筒槽1816内。在这个示例性实施方案中，药筒1812不包括柱塞或手指柄，且除注射单元1810以外不能被使用。药筒1812设置有30G x3/4”针头1854。
包括注射器单元1810、控制单元1840和药筒1812的系统能够以4个预设的速度挤出Juvéderm凝胶：非常低、低、中和高。允许从非常低到高的速度的整个范围的注射的第五动态速度设置是可用的，取决于施加在注射器单元的“注射”按钮上的压力的量。在注射器单元的“注射”按钮上的较轻压力将相应于较低的注射速度，且较高的压力将相应于较高的注射速度。在表2中示出了近似的相应流速。
基于评估医师的一般挤出速率来确定这些流速。
表2.注射速率
速度设置 注射速率(mL/分钟)*
非常低 0.30
低 0.60
中 0.90
高 1.20
动态 0.30-1.20
*近似的注射速率
虽然本公开描述了通常对皮肤填充剂的施用特别有利的发明性注射器系统，但是应理解，该系统对其它物质的注射也是有用的。例如，本发明的系统可用于施用用于整容和医疗目的的试剂，例如肉毒杆菌毒素、可注射物质。例如，被控制数量的肉毒杆菌毒素必须以被控制的精确方式、常常以非常小的量被注射到患者的体内。所需的精确度和准确度可使用根据本发明的示例性注射器装置来实现。
例如，患者可例如从有资格的医师寻求对医学疾病例如睑痉挛（“过多的眨眼”）的治疗。在一些情况下，可使用物质的被控制的注射、在示例性情况下使用将进入待治疗的肌肉组织内的肉毒杆菌毒素的被控制的注射来治疗疾病。为了执行这样的注射，医师可使用本文所述的示例性注射器装置。例如，医师可将控制单元绑扎到他或她的手腕。医师可接着将注射器单元的电缆附接到控制单元，并可使用控制单元来配置系统。例如，医师可使用控制单元来选择注射速度，并可选择其它参数。
用户可接着将注射器装入注射器单元中。例如，医师可选择填充有肉毒杆菌毒素的预先填充的注射器，其可使用装料门插入注射器单元中。一旦被装填，医师就可将针头连接到注射器单元。例如，医师可对给定的程序选择适当的针头，并可使用luer lock连接将针头附接到注射器单元。
注射器单元可接着准备使用。医师可继续识别患者身体的区域用于注射。例如，医师可找出可能引起患者不适的肌肉的位置。医师可接着将针头插入期望位置中，并可按下注射按钮。当注射按钮被按下时，注射器单元中的电动机可旋转，将柱塞驱动到注射器中，并通过针头以使用控制单元选择的参数所控制的速率挤出注射器中的材料。
虽然注射器单元是挤压材料，控制单元可显示与注射过程有关的信息。注射器单元也可显示与注射过程有关的信息，例如但不限于当注射速率增加时连续照明的LED。例如，用户可能能够读取在显示器之外注射的材料的量。一旦期望的量被注射，医师就可释放注射按钮，停止注射过程，并从患者移除针头。如果另一位置将被注射且足够的材料保留，则该过程可重复，直到材料被注射到待治疗的所有区域中，或注射器被排空。
用过的注射器可接着从装置移除并连同针头一起被丢弃。控制单元可从注射器单元分离，或这两个单元都可被清洁。在其它实施方案中，控制单元和注射器单元可彼此永久地附接。此外，如果必要控制单元可插入电源中以对电池重新充电。
在前面的说明书中，本发明参考其特定的示例性实施方案而被描述。然而，显然可对其进行各种修改和变化，而不偏离本发明的更广的精神和范围。描述和附图因此应在例证性而不是限制性的意义上被考虑。
除非另外指出，除非在说明书和权利要求中使用的表示配料的数量、特性例如分子量、反应条件等的所有数字应被理解为在所有实例中通过术语“大约”来修改。因此，除非相反地指示，除非在说明书和所附权利要求中阐述的数字参数是可根据试图通过本发明获得的期望特性而改变的近似值。起码而不是作为将等效方案的教条的应用限制到权利要求的范围的企图，每个数字参数应至少根据所报告的有效数字的数量并通过应用普通的四舍五入技术来解释。虽然阐述本发明的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是在特定的例子中阐述的数值尽可能精确地被报告。然而，任何数值固有地包含必须从在其相应的测试测量中存在的标准偏差产生的误差。
在描述本发明的背景中（特别是在下面的权利要求的背景中）使用的术语“一个(a)”、“一种(an)”、“该(the)”和类似的所指对象应被解释为涵盖单数和复数，除非在本文另外指示或根据背景显然矛盾。对本文的值的范围的叙述仅仅被预期用作单独地指落在该范围内的每个单独的值的捷径方法。除非本文另外指示，否则每个单独的值被合并到说明书中，好像它在本文被单独地叙述一样。本文描述的所有方法都可以按任何适当的顺序执行，除非在本文另外指示或根据背景显然矛盾。任何和所有例子的使用或本文提供的示例性语言（如“例如”）仅仅被预期更好地阐明本发明，而不是提出对以另外方式主张的本发明的范围的限制。在说明书中没有语言应被解释为指示任何未主张的元件对本发明的实践是本质的。
本文所公开的发明的数组可选元件或实施方案不应被解释为限制。每组构件可被单独地或以与本文找到的其它元件或该组的其它构件的任何组合被提及和主张。可预期，为了方便和/或专利性的原因，一组的一个或多个构件可包括在一组中或从一组中删除。当任何这样的包括或删除出现时，说明书被认为按修改的包含该组，因而完成在所附权利要求中使用的所有Markush组的书面描述。
在本文描述了本发明的某些实施方案，包括发明人已知的用于实现本发明的最佳模式。当然，当阅读前述描述时，关于这样所描述的实施方案的变化将对本领域中的普通技术人员变得明显。发明人预期技术人员在适当时使用这样的变形，且发明人意欲使本发明以除了本文特别描述的以外的另外方式被实践。因此，本发明包括在附加到其的权利要求中叙述的、可适用法律所允许的主题的所有修改和等效形式。此外，本发明包括上述元件以其所有可能的变形的任何组合，除非在本文另外指示或另外根据背景明显矛盾。
总之，应理解，本文所公开的发明的实施方案说明本发明的原理。可被使用的其它修改在本发明的范围内。因此，作为例子而不是限制，可根据本文的教导利用本发明的可选配置。因此，本发明不限于精确地如所示和所述的实施方案。

Claims (20)

1.一种用于施用皮肤填充剂组合物的模块化注射系统，所述系统包括：
手持注射器单元，其包括可握紧壳体以及容纳在所述壳体内的驱动单元，所述可握紧壳体包括具有联结部分的远端，
单独的控制单元，其远离所述注射器单元，所述控制单元包括配置成控制所述驱动单元的控制器/处理器；以及
药筒，其可联结到所述可握紧壳体的所述联结部分并容纳可注射流体；
所述注射器单元包括可移动柱塞，所述可移动柱塞由所述驱动单元驱动，并在远侧方向上可延伸，以当所述药筒联结到所述联结部分时使所述可注射流体从所述药筒挤出。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述控制单元还包括输入装置，所述输入装置配置成接收用户输入以对所述控制器/处理器编程来设定来自所述药筒的所述流体的注射速率。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述控制单元配置成固定到所述系统的用户的手腕。
4.如权利要求3所述的系统，还包括可移除地连接到所述控制单元的手腕带。
5.如权利要求4所述的系统，其中所述控制单元通过磁性元件可移除地连接到所述手腕带。
6.如权利要求1所述的系统，还包括配置成接纳所述注射器单元和所述控制单元的充电座台。
7.如权利要求1所述的系统，还包括将所述控制单元连接到所述注射器单元的电缆。
8.如权利要求1所述的系统，其中所述注射器单元包括配置成使所述药筒能够从所述联结部分弹出的基本上相对的触发器。
9.如权利要求8所述的系统，其中所述注射器单元壳体包括由基本上相对的横向延伸的凸缘限定的放大的远端，且每个凸缘包括所述基本上相对的触发器中的一个。
10.如权利要求1所述的系统，其中所述药筒包括可与所述联结部分密封地啮合的药筒环。
11.如权利要求1所述的系统，其中所述可移动柱塞可延伸出所述注射器单元壳体的所述远端。
12.如权利要求1所述的系统，其中所述控制单元可安装到用户的手腕以允许用户在同一视野内操作所述注射器单元时观看所述控制单元。
13.一种用于施用皮肤填充剂组合物的模块化注射系统，所述系统包括：
手持注射器单元，其包括可握紧壳体以及容纳在所述壳体内的驱动单元，所述可握紧壳体包括具有联结部分的远端，
单独的控制单元，其远离所述注射器单元，所述控制单元包括配置成控制所述驱动单元的控制器/处理器；以及
药筒，其可密封地联结到所述可握紧壳体的所述联结部分并容纳可注射流体；
所述注射器单元包括可移动柱塞，所述可移动柱塞由所述驱动单元驱动，并在远侧方向上可延伸出所述可握紧壳体的所述远端并进入所述药筒中，以当所述药筒密封地联结到所述联结部分时使所述可注射流体从所述药筒挤出；
输入装置，其配置成接收用户输入以对所述控制器/处理器编程以使所述流体以期望的注射速率从所述药筒挤出；以及
手腕带，其可移除地连接到所述控制单元，用于使所述控制单元能够在用户操作所述注射器单元期间联结到用户的手腕。
14.如权利要求13所述的系统，其中所述控制单元可通过磁性元件可移除地连接到所述手腕带。
15.如权利要求13所述的系统，其中所述注射器单元包括配置成使所述药筒能够从所述联结部分弹出的基本上相对的触发器。
16.如权利要求15所述的系统，其中所述注射器单元壳体包括由基本上相对的横向延伸的凸缘限定的放大的远端，且每个凸缘包括所述基本上相对的触发器中的一个。
17.如权利要求13所述的系统，其中所述可移动柱塞可延伸出所述注射器单元壳体的所述远端。
18.如权利要求13所述的系统，其中所述控制单元当安装到用户的手腕时允许用户在同一视野内操作所述注射器单元时观看所述控制单元。
19.一种用于施用皮肤填充剂组合物的模块化注射系统，所述系统包括：
手持注射器单元，其包括可握紧壳体以及容纳在所述壳体内的驱动单元，所述可握紧壳体包括具有联结部分的远端，
单独的控制单元，其远离所述注射器单元，所述控制单元包括配置成控制所述驱动单元的控制器/处理器；
药筒，其可密封地联结到所述可握紧壳体的所述联结部分并容纳可注射流体；
所述注射器单元包括可移动柱塞，所述可移动柱塞由所述驱动单元驱动，并在远侧方向上可延伸出所述可握紧壳体的所述远端并进入所述药筒中，以当所述药筒密封地联结到所述联结部分时使所述可注射流体从所述药筒挤出；
所述注射器单元包括配置成使所述药筒能够从所述联结部分弹出的基本上相对的触发器和由基本上相对的横向延伸的凸缘限定的放大的远端，其中每个凸缘包括所述基本上相对的触发器中的一个；以及
输入装置，其配置成接收用户输入以对所述控制器/处理器编程以使所述流体以期望的注射速率从所述药筒挤出。
20.如权利要求19所述的系统，还包括手腕带，所述手腕带可移除地连接到所述控制单元，用于使所述控制单元能够在用户操作所述注射器单元期间联结到用户的手腕。
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