CN103347555A - 具有互锁的含药模块 - Google Patents

Abstract

一种可附连到药物输送装置的含药模块包括配置成用于附连到药物输送装置的连接主体。第一针头保持在连接主体的第一针头接口内并且第二针头固定在连接主体的第二针头接口内。连接主体内的凹陷限定储存器。储存器包含药剂的至少一个剂量并且配置成用于与第一针头流体连通。连接主体还包括锁闭特征，在含药模块第一次已连接到药物输送装置之后所述锁闭特征防止含药模块再连接到药物输送装置。

Description

具有互锁的含药模块

技术领域

本发明涉及使用仅仅具有单剂量设定机构和单分配接口的装置输送来自分离储存器的至少两种药物试剂的医疗装置和方法。更具体地，本发明申请一种包括互锁特征的含药模块，所述互锁特征防止含药模块第二次再连接到药物输送装置。含药模块可以为用户提供在注射步骤之前填装（prime）装置的选择。由用户启动的单输送程序导致第二药物试剂的非用户可设定剂量和第一药物试剂的可变设定剂量输送到患者。药物试剂可以在均包含独立（单药物组合物）或预混（混配多药物组合物）药物试剂的两个或更多个储存器、容器或包装物中可获得。本发明的一个方面是特别有益的，其中可以通过治疗概况（therapeutic profile）的控制和限定针对特定目标患者组优化治疗反应。

背景技术

某些疾病状态需要使用一种或多种不同的药剂进行治疗。一些药物组合物需要以彼此特定的关系进行输送以便输送最佳治疗剂量。在期望组合疗法的情况下本发明是特别有益的，但是由于某些原因在单配方中是不可能的，所述原因例如是、但不限于稳定性、治疗效果降低和毒理学。

例如，在一些情况下可能有益的是用长效胰岛素和用从高血糖素原基因的转录产物衍生的胰高血糖素样肽1（GLP-1）治疗糖尿病。GLP-1在身体中发现并且由肠L细胞分泌作为胃肠激素。GLP-1具有的若干生理特性使它（和它的类似物）作为糖尿病的潜在治疗成为深入研究的对象。

在同时输送两种活性药剂或“试剂”时有许多潜在问题。两种活性试剂在配方的长期、搁置储存期间可能彼此相互作用。所以，有利的是分离地储存活性成分并且仅仅在输送（例如注射、无针注射、泵浦或吸入）时组合它们。然而，用于组合两种试剂的过程需要简单且方便用户可靠地、重复地和安全地执行。

另一个问题在于组成组合疗法的每种活性试剂的量和/或比例可能需要针对每个用户或在他们的疗法的不同阶段进行改变。例如一种或多种活性试剂可能需要滴定阶段来逐渐将患者引入“维持”剂量。另一个例子在于，一种活性试剂需要不可调节的固定剂量，而另一种活性试剂响应患者的症状或身体状况而变化。该问题意味着多种活性试剂的预混配方可能不合适，原因是这些预混配方将具有活性成分的固定比率，所述比率不能由医护人员或用户改变。

在需要多药组合物疗法情况下出现另外的问题，原因是许多用户不能应付不得不使用一个以上药物输送系统或使所需剂量组合的精确计算成为必要。这对于在灵活性或认知上有困难的用户而言尤为突出。

在已输送一定的剂量组合之后用户试图再使用非无菌针头的情况下出现其它问题。使用这样的非无菌针头可以导致某些疾病的传播并且因此需要防止针头再使用的含药模块。在注射针头未被隐藏或覆盖的情况下存在某些针头组件对护理员/医护人员的意外针刺的另一个问题。因而，也通常需要减小可能增加患者对暴露针头的害怕或恐惧的某些患者的针头焦虑。

因此迫切需要提供用于在单注射或输送步骤中输送两种或更多种药剂的装置和方法，其对于用户而言在执行上简单且安全并且也倾向于减小患者对注射或针头的焦虑。本申请公开了通过为两种或更多种活性药物试剂提供分离储存容器克服上述问题的方法和装置，所述两种或更多种活性药物试剂然后仅仅在单输送程序期间组合和/或输送到患者。

设定一种药剂的剂量自动地固定或确定第二药剂的剂量（即，非用户可设定）。本申请也为改变一种或两种药剂的量提供机会。例如，一种流体的量可以通过改变注射装置的性质进行改变（例如调拨用户可变剂量或改变装置的“固定”剂量）。第二流体的量可以通过制造各种副含药包装物或套件进行改变，每个变体包含第二活性试剂的不同体积和/或浓度。用户或医护人员然后将为特定治疗方案选择最合适的副包装物或系列或不同包装物或套件的系列的组合。

这些和其它优点将从本发明的以下更详细描述变得明显。

发明内容

本申请公开了允许单药物输送系统内的多种药物组合物的复杂组合的模块、系统和方法。优选地，这样的系统包括护针器，该护针器用于防止针头再使用并且也可以用于减小针头恐惧，同时也减小可能的意外针刺。另外，这样的系统和装置为用户提供在注射步骤之前填装装置的选择。另外，这样的系统和装置提供防止将模块第二次再连接到药物输送装置的互锁。

用户可以通过单一剂量设定机构和单药物分配接口设定和分配多药物组合物装置。优选地，然后可以锁闭单药物分配接口从而防止含药模块的再使用（即，注射针头的再插入）。该单剂量设定器控制装置的机构使得当药剂中的一种的单剂量被设定并且通过单药物分配接口分配时输送单独的药物组合物的预定组合。

通过限定单独的药物组合物之间的治疗关系，本输送装置将有助于保证患者/用户接收来自多药组合物装置的最佳治疗组合剂量而没有与多输入关联的固有风险，其中每当用户使用装置时他们不得不计算并且设定正确剂量组合。药剂可以是流体，所述流体在本文中被定义为能够流动并且当由倾向于改变其形状的力作用时以稳定的速度改变形状的液体或气体。备选地，药剂中的一种可以是用另一种流体药剂运载、溶解或以另外方式分配的固体。

本发明特别有益于在灵活性或认知上有困难的用户，原因是每当他们使用装置时单输入和关联的预定治疗分布不需要他们计算它们的规定剂量并且单输入允许组合的组合物的明显更容易设定和分配。本发明也特别有益于患有针头恐惧的患者或可能通常害怕意外针刺的患者。

在优选实施例中包含在多剂量、用户可选择药物输送装置中的主药物组合物（例如胰岛素）可以与一次性使用、用户可替换模块一起使用，所述模块包含副药剂的单剂量和单分配接口。当连接到主装置时，副组合物在主组合物分配时被活化/输送。尽管本发明具体地提到胰岛素、胰岛素类似物或胰岛素衍生物以及GLP-1或GLP-1类似物作为两种可能的药物组合物，但是其它药物或药物组合物可以用于本发明，例如止痛剂、激素、β拮抗剂或皮质类固醇或任何上述药物的组合。

为了本发明的目的，术语“胰岛素”应当表示胰岛素、胰岛素类似物、胰岛素衍生物或它们的混合物，包括人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物。胰岛素类似物的例子是、但不限于Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素；Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素；Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素；Asp(B28)人胰岛素；人胰岛素，其中在位置B28中的脯氨酸由Asp、Lys、Leu、Val或Ala替代，而其中在位置B29中，Lys可由Pro替代；Ala(B26)人胰岛素；Des(B28-B30)人胰岛素；Des(B27)人胰岛素和Des(B30)人胰岛素。胰岛素衍生物的例子是、但不限于B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素；B29-N-棕榈酰人胰岛素；B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素；B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人类胰岛素；B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B29-N-(N-棕榈酰-Υ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(N-石胆酰-Υ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七烷酰)人胰岛素。

当在本文中使用时，术语“GLP-1”应当表示GLP-1、GLP-1类似物或它们的混合物，包括但不限于艾塞那肽（exenatide）（Exendin-4(1-39)，一种序列为H-His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2的肽）、Exendin-3、利拉鲁肽（Liraglutide）或AVE0010（H-His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Ser-Lys-Lys-Lys-Lys-Lys-Lys-NH2）。

β拮抗剂的例子是、但不限于沙丁胺醇（salbutamol）、左沙丁胺醇（levosalbutamol）、叔丁喘宁（terbutaline）、吡布特罗（pirbuterol）、异丙喹喘宁（procaterol）、间羟异丙肾上腺素（metaproterenol）、非诺特罗（fenoterol）、双甲苯喘定甲磺酸盐（bitolterol mesylate）、沙美特罗（salmeterol）、福莫特罗（formoterol）、间羟舒喘灵酯（bambuterol）、克仑特罗（clenbuterol）、茚达特罗（indacaterol）。

激素例如是垂体激素或下丘脑激素或调节活性肽和它们的拮抗物，比如促性腺激素(Gonadotropine)（促滤泡素(Follitropin)、促黄体素(Lutropin)、绒毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、促配子成熟激素(Menotropin)）、生长激素(Somatropine)（促生长素(Somatropin)）、去氨加压素(Desmopressin)、特利加压素(Terlipressin)、戈那瑞林(Gonadorelin)、曲普瑞林(Triptorelin)、亮丙瑞林(Leuprorelin)、布舍瑞林(Buserelin)、那法瑞林(Nafarelin)、戈舍瑞林(Goserelin)。

在一个布置中，一种可附连到药物输送装置的含药模块包括配置成用于附连到所述药物输送装置的连接主体。第一针头固定在所述连接主体的第一针头接口内并且第二针头固定在所述连接主体的第二针头接口内。所述连接主体内的凹陷限定包含药剂的至少一个剂量的储存器。所述储存器配置成用于与所述第一针头流体连通。所述连接主体还包括锁闭特征，在所述含药模块第一次已连接到所述药物输送装置并且然后随后被去除（有或没有分配剂量）之后所述锁闭特征防止所述含药模块再连接到相同的药物输送装置。

在备选布置中，一种可附连到药物输送装置的含药模块包括配置成用于附连到所述药物输送装置的连接主体。第一针头保持在所述连接主体的第一针头接口内并且第二针头保持在所述连接主体的第二针头接口内。包含填装流体的波纹管（在本文中也称为膜）配置成用于与所述第二针头流体连通。

在另一例子中，申请人的概念提出一种用于含药模块的连接机构，该连接机构能够通过机械机构的使用适应两个药物输送装置之间的安全剂量分裂（例如，在筒快要用完时必须进行分裂定量给药）。机械机构允许新的含药模块装配到新的（即，未使用的）药物输送装置或以前使用过的药物输送装置。申请人提出的概念的机械机构也允许以前用过的含药模块装配到新的（即，未使用的）装置，但是不装配到以前用过的药物输送装置。此外，在两次使用之后，含药模块可以被锁闭并且防止再次使用。因此，根据申请人提出的概念的含药模块可以与下列一起使用：（i）用于两次注射的单药物输送装置（其中在用户由于体积或注射部位原因而需要分裂他们的剂量的情况下第二次注射将是单药剂的）或（ii）用于两次注射的第一药物输送装置和第二药物输送装置（其中由于在一个装置内留下的不足以输送全部所需的剂量用户需要分裂用户可变药剂的他们的剂量）。

本发明的特定益处在于需要时，尤其在滴定期必须用于特定药物的情况下，含药模块能够适应剂量方案。含药模块可以在多个不同滴定级中提供明显不同特征，例如但不限于特征或图形的美学设计、编号等，使得可以指导用户按照特定顺序提供含药模块以便于滴定。备选地，处方医生可以为患者提供多个“一级”滴定含药模块或模块的套件并且然后当这些完成时，医生然后可以开出下一级或下一个药物输送套件。该滴定程序的主要优点在于主装置可以始终保持不变。

在优选实施例中，主药物输送装置使用一次以上并且因此是多次使用的。这样的装置可以具有或不具有主药物组合物的可更换储存器，但是本发明同等地适用于两种情况。能够具有用于各种情况的一系列不同含药模块，其可以作为一次性额外用药开给已经使用标准药物输送装置的患者。如果患者试图再使用以前用过的含药模块，则当前公开的药剂模块也可以提供可以就该情况警告患者的可锁定护针器特征。警告用户的其它手段可以包括下列的一些（或全部）：

一旦已使用并且去除模块，物理地防止含药模块再附连到主药物输送装置。

物理地防止用过的药物分配接口插入患者中（例如一次性使用护针器型布置）。

一旦已使用它，物理地/液压地防止后续液体流动通过药物分配接口。

物理地锁定主药物输送装置的剂量设定器和/或剂量按钮。

视觉警告（例如一旦插入和/或流体流动已发生，模块上的指示窗口内的颜色和/或警告文字/标记发生变化）。

触觉反馈（使用后模块接口的外表面上的触觉特征的存在或缺失）。

该实施例的另一特征在于它为用户提供可选的填装步骤，同时也在后续步骤中提供经由一个注射针头并且在一个注射步骤中输送两种药剂。相比于施予两次分离的注射，这在减小用户步骤方面为用户提供便利好处。该好处也可以导致与规定疗法的改善顺应性，特别是对于发现填装步骤有挑战或有困难的用户或者在患者由于讨厌或疼痛而害怕注射的情况下或对于在认知或灵活性上有困难的用户。

本申请也涉及一种输送储存在分离主包装物中的两种药剂的方法。药剂可以为液体，或者备选地药剂中的一种或多种可以是粉末、悬浮液或浆体。在一个实施例中含药模块可以填充有粉末状药剂，当其通过含药模块注射时溶解或夹带在主药剂中。

本发明的又一独立方面涉及一种包括药物输送装置的药物输送系统。所述药物输送装置包括剂量设定机构，联接到所述剂量设定机构的储存器保持器，其中所述储存器保持器的远端配置成用于附连到根据本文中所述的发明的含药模块。此外，所述系统包括这样的含药模块，所述系统包括机械逻辑特征，所述机械逻辑特征配置成用于（i）允许所述含药模块的第一次使用，（ii）允许所述含药模块的后续使用，其中所述第二次使用发生在所述含药模块从所述药物输送装置脱离之前，以及（iii）一旦去除防止所述含药模块的后续使用。

在另一实施例中，所述机械逻辑特征还可以配置成在允许第一含药模块的使用之后，防止不同于第一含药模块的第二含药模块的后续使用。

在另一实施例中，所述机械逻辑特征包括（i）固定对准特征和（ii）多个编码特征；其中所述含药模块的相应的机械逻辑特征包括（i）相应的固定对准特征和（ii）对应于所述药物输送装置的所述机械逻辑特征的所述多个编码特征的每一个的至少一个相应的编码特征。所述至少一个相应的编码特征可以布置在所述含药模块的心部机构的外壁上。所述药物输送装置的所述机械逻辑特征的所述多个编码特征与所述相应的编码特征的相互作用用于将所述药物输送装置的状态从未使用改变为已使用。

在另一实施例中根据本文中公开的发明的药物输送装置包括机械逻辑特征，其中所述机械逻辑特征的至少一部分是根据本公开中的发明的药物输送装置的一部分。

本发明的另一独立方面涉及一种根据本公开的发明的药物输送装置。

通过适当地参考附图阅读以下详细描述，本领域的普通技术人员将显而易见本发明的各种方面的这些以及其它优点。

本发明的范围由权利要求的内容限定。本发明不限于具体实施例，而是包括不同实施例的要素的任何组合。而且，本发明包括权利要求的任何组合和由权利要求公开的特征的任何组合。

附图说明

参考附图在本文中描述了示例性实施例，其中：

图1示出可以附连到药物输送装置的含药模块的一种布置；

图2示出附连到图1中所示的药物输送装置的医疗模块的横截面图；

图3示出在已旋转含药模块之后附连到图1中所示的药物输送装置的医疗模块的侧视透视图；

图4示出连接到药物输送装置的含药模块的部分透视图；

图5示出连接到药物输送装置的含药模块的部分透视图；

图6a示出附连到图1中所示的药物输送装置的医疗模块的透视截面图；

图6b示出附连到图1中所示的药物输送装置的医疗模块的另一透视截面图，其中防止护针器轴向地移动；

图6c示出附连到图1中所示的药物输送装置的医疗模块的另一透视截面图；

图7示出从药物输送装置去除的图6的含药模块；

图8示出可以与图1中所示的含药模块一起使用的一种可能的药物输送装置；

图9a显示示例性未使用的（即，新的）医疗输送装置的横截面图；

图9b显示示例性已使用的（即，已触发的）医疗输送装置的横截面图；

图9c显示示例性未使用的（即，新的）含药模块的横截面图；

图9d显示示例性已使用的含药模块的横截面图；

图10显示示例性药物输送装置的横截面和示例性含药模块的横截面的透视图；

图11显示附连到示例性含药模块的示例性药物输送装置的横截面图；

图12a显示示例性未使用的（即，新的）医疗输送装置和示例性未使用的含药模块的横截面图；

图12b显示图12a的示例性医疗输送装置正附连到图12a的示例性含药模块的横截面图；

图12c显示图12a和b的已使用的医疗输送装置和示例性已使用的含药模块的横截面图；

图12d显示已使用的医疗输送装置正附连到示例性新的含药模块的横截面图；

图13显示新的医疗输送装置正附连到示例性新的含药模块的横截面图；

图14a显示示出示例性分裂定量给药方案的键400；

图14b是示出图14a中所示的示例性分裂定量给药方案的流程图；

图15是示出图14a中所示的示例性分裂定量给药方案的更详细流程图；

图16是处于部分附连状态的示例性含药模块和示例性药物输送装置的横截面图；以及

图17示出处于转动后制动位置的图1中所示的含药模块和药物输送装置。

具体实施方式

本申请涉及一种用于通过单输出或药物分配接口施予第二药剂（副药物组合物）的固定预定剂量和第一药剂（主药物组合物）的可能可变剂量的系统和方法。由用户设定主药剂的剂量自动地确定第二药剂的固定剂量。第二药剂的该固定剂量优选地是单剂量。在优选布置中，药物分配接口包括针头套管（中空针头）。系统可以包括护针器，在含药模块已从药物输送装置断开或从注射部位去除之后所述护针器可以锁闭。本申请也允许用户用包含在药物输送装置内的填装流体填装注射针头。

图1示出含药模块10的优选布置。图1也示出配置成用于连接到含药模块10的药物输送装置的远端。

含药模块10包括连接主体24、第一或近侧针头40、锁环56、波纹管装置52、第二或远侧针头80、偏压元件70和护针器90。

连接主体24具有大体圆柱形并且从近端26延伸到远端28。在连接主体的近端，含药模块带有棘轮突舌50。这些棘轮突舌50配置成具有向内和向下定向表面49，在所述向内和向下定向表面之下突舌包括底部平坦表面51。该配置用作锁闭特征以防止用户第二次使这些棘轮突舌与设在筒壳体上的棘爪再连接。

在内部，连接主体24限定第一或远侧内部分34和第二或近侧内部分37。在第一部分34的最远侧部分，含药模块10还包括在第一内部分34中定位在储存器36和第二针头80的近端之间的波纹管装置52。该波纹管装置包括由可穿刺材料制造的可变形储存器。可能有益的是膜/波纹管由这样的材料制造，当长期放置成与第一或第二药剂接触时所述材料总是惰性的并且关于可浸出和/或可提取提供良好性能。用于该应用的可能材料可以包括但不限于TPE（热塑性弹性体）、液体硅橡胶（LSR）和天然橡胶。包括低密度聚乙烯（LDPE）或线性低密度聚乙烯（LLDPE）的备选材料也是可能的。在期望改善屏障性质的情况下，可以使用层压材料，例如由主膜材料（可能与上面一样）与诸如PVC（聚氯乙烯）、PCTFE（聚三氟氯乙烯）或铝的附加薄层组成的多层材料。材料的使用的性质将需要它以某种方式可塌缩。这对于所述的挠性材料是好的；然而对于刚性更大的材料波纹管设计可以包含一系列活动铰链以允许半刚性部件的塌缩。优选地，波纹管装置52限定包含填装流体38的储存器的内部体积。该填装流体包括类似于包含在药物输送装置内的主药剂的药剂的填装量。

另外，第一部分34形成为限定包含副药剂38的腔或储存器36并且直接邻近该波纹管装置52。优选地，该储存器36包含副药剂的单剂量。更优选地，储存器包含诸如GLP-1的活性试剂的剂量。

第一内部分34配置成保持偏压元件70。连接主体的远端带有由该偏压元件70偏压的护针器90。如图1中所示，偏压元件70处于延伸状态并且延伸护针器以覆盖第二针头80。护针器90可滑动地联接到连接主体24的远端的内壁表面88。

在连接到药物输送装置12之前，护针器锁定在该延伸位置并且防止在近侧方向上移动。优选地，连接主体24、锁环56和筒保持器都包括对准狭槽从而在允许护针器90移动之前需要对准所有三个狭槽。

参考图6a、6b和6c更详细地描述所有这三个狭槽的对准。在一些例子中，为了能够附连到含药模块10，筒保持器14必须与锁环56旋转地对准。该对准提供转动内部锁环56以使由对准的锁环和筒保持器14产生的狭槽与护针器90对齐。

如图6a-b中所示，筒保持器和锁环可以包括肋和花键，例如在筒保持器14上的肋61和在锁环56上的花键63。当筒保持器和锁环的肋/花键对准时，锁环可以转动以使锁环/筒保持器中的狭槽与护针器90对齐。如图6b中所示，在转动筒保持器14之前，由于筒保持器14上的肋61防止护针器90轴向地移动。然而，如图6c中所示，一旦锁环56和筒保持器14已转动，狭槽56与护针器90适当地对齐使得护针器90可以轴向地缩回。应当注意继续该转动以去除装置将导致护针器以类似方式再次锁定。

返回图1，当护针器90位于延伸位置时，它大致隐藏第二针头80以让用户看不到，从而有助于减小患者可能体验的任何针头焦虑。当大致隐藏第二针头时，护针器90也有助于防止意外针刺。如下面更详细地所述，在注射之前，用户定向连接主体24、锁环56和筒保持器14上的各狭槽从而允许护针器的近侧移动。然后，在注射步骤期间，护针器90在近侧方向上或朝着药物输送装置自由地移动（由图1中的箭头10示出）。此外，护针器90可以包括防旋转器从而当连接到药物输送装置时或在填装或注射步骤期间防止护针器90旋转直到例如由用户指示的时间。

连接主体还包括第一或近侧针头接口32和第二或远侧针头接口33。第一针头接口定位成提供储存器36的近端的流体密封。第一针头40刚性地保持在第一针头接口32中。优选地，该第一针头40包括用于穿刺包含在药物输送装置12内的筒组件16的膜20的第一穿刺端部42（即，近端）。另外，第一针头40包括与储存器36并且因此与包含在其中的副药剂38流体连通的第二端部44（即，远端）。

第二针头80固定地保持在第二针头接口33中。第二针头80包括穿刺远端82从而轴向地移动通过护针器90中的通孔93以穿透注射部位，例如人体注射部位。从图1可以看到，第二针头80的近端84与包含在波纹管52内的填装流体53流体连通。

连接主体24的第二或近侧部分37还包括锁环56。在图1中，该锁环56示出为位于沿着内壁靠近连接主体24的近端26的凹槽27内。如图所示，锁环56位于第一位置或预连接位置。该锁环56包括靠近含药模块10的近端定位的棘轮突舌58。在锁环的近端，这些棘轮突舌58具有大体平坦的顶表面60。如下面将更详细地所述，这些棘轮突舌58与靠近药物输送装置12的筒壳体的远端设置的棘爪装置协作使得含药模块10可以连接到药物输送装置12的远端和从其断开。在一个特别优选的布置中，该棘轮突舌和棘爪装置用作锁闭特征以防止耗尽的含药模块再附连到药物输送装置。这些棘轮突舌58可以防止再附连。这些棘轮突舌具有上平坦部段和下成角部段。当与其它突舌对齐时，如这里所述，筒保持器可以附连，原因是顶部突舌在途中导致棘爪的偏转。在转动筒保持器之后，突舌的这些组可以不轴向地对准。筒保持器可以由于锁环上的倾斜下面而被拉出。然而，如果试图进行再附连，尽管上突舌可以偏转棘爪，但是锁环突舌上的上平坦表面防止筒保持器进一步轴向地行进并且因此不附连。

含药模块10优选地是独立的（self-contained），并且可以作为密封和无菌用后可弃模块被提供。尽管未显示，但是含药模块10可以由制造商提供，包含在保护和无菌胶囊或容器中，其中用户将剥开或撕开密封件或容器自身以能够获得无菌含药模块。在一些情况下，可能期望为含药模块的每个端部提供两个或更多个密封件。

在该优选布置中，含药模块10可以可拆卸地附连到药物输送装置12（例如笔式药物输送装置）的筒壳体14。在图1中仅仅示出这样的药物输送装置12的一部分。这样的药物输送装置12可以包括笔式药物输送装置12，如图8中所示。该药物输送装置12包括联接到剂量设定机构1的筒壳体14。筒壳体14包含含有主药剂、例如胰岛素的可拆卸或不可拆卸筒组件。为了设定主药剂的剂量，双头针头组件连接到筒保持器14的远端4。然后，将剂量设定器8旋转到期望剂量。为了注射该设定剂量，向前推动剂量按钮6。

返回图1，药物输送装置12包括在其远端的棘轮棘爪装置19。在一个布置中，该棘轮棘爪装置可以形状配合或卡扣锁定到筒保持器、例如图8中所示的装置12的筒保持器14的远端上。备选地，棘轮棘爪装置19可以被制造为筒保持器14的整体部件。

筒保持器14包含药剂储存器，例如标准筒组件16。在药物输送装置12包括可以重置的药物输送装置（例如笔式装置，其中活塞杆可以重置）的情况下，筒组件16可以从筒壳体14去除并且用新的筒组件更换。备选地，用于与申请人的含药模块一起使用的药物输送装置可以包括用后可弃装置。使用这样的用后可弃装置，筒组件16不是用户可拆卸的并且因此一旦装置中的主药剂已在一个单剂量或多个固定或可变剂量中耗尽就丢弃整个药物输送装置。

优选地，筒组件16包括用于容纳主药剂18的储存器。这样的主药剂可以是胰岛素，例如长效或短效胰岛素。筒组件16还包括部分地通过套圈22保持就位的可穿刺膜20。套圈22可以包括金属套圈或模塑套圈。

图2示出初始连接到药物输送装置12的含药模块10的透视侧视图。为了将含药模块10连接到药物输送装置12，筒保持器14的远端插入连接主体24的近端26中。在插入期间，棘轮突舌21的向外成角面23初始沿着连接主体24中的棘轮突舌50的向内和向下成角面49滑动并且然后在其之上滑动。这导致筒保持器14的棘轮棘爪初始朝着连接主体24的内部空间偏转。由于它们的弹性性质，这些棘轮棘爪21回弹到它们的先前稳态位置，如图2中所示。

连接主体棘轮突舌50然后将自身与设在锁环56上的棘轮突舌58对准。可以从图2看到该互连，该图示出初始与药物输送装置12的远端正确对准的含药模块10。

当含药模块10初始连接到药物输送装置12时，第一针头40的近侧穿刺端部42穿刺筒组件16的膜20。由于第一针头40的第二端部44然后将与包含在储存器46内的药剂18流体连通，因此包含在筒组件16中的主药剂18将与包含在储存器46中的副药剂38流体连通。

图3示出在如图2中所示的含药模块和药物输送装置的初始对准之后将含药模块10安装到药物输送装置12的筒保持器上的后续步骤。如图3中所示，在筒保持器14初始插入连接主体24中之后，要求用户或其他医护人员旋转含药模块10。优选地含药模块必须在逆时针方向上旋转并且该逆时针方向由箭头112示出。

当含药模块10在方向112上旋转时，含药模块的运动导致连接主体棘轮突舌50围绕沿着筒保持器14的凹陷表面17定位的凹槽15旋转。因而，连接主体棘轮突舌50的平坦底部分51将不再与锁环56的上平坦表面59对准，原因是它在该凹槽15内行进。该对准通过连接主体棘轮突舌和筒保持器凹槽的相互作用将筒保持器保持到含药模块。

在该旋转步骤之后，锁环56保持在连接主体的竖直凹槽中，所述竖直凹槽是位于锁环56的顶表面之上的卡口凹槽。所以，在由图3中的箭头112指示的该旋转步骤期间，锁环56相对于筒保持器14保持固定。

从图4和图6a-6c可以看到，沿着含药模块10的内表面、沿着锁环的内表面并且也沿着筒保持器的内表面提供狭槽。在完成上述的旋转步骤之后，这三个狭槽将对准并且在图4中示出该对准。当这些狭槽对准时，允许含药模块10的护针器90在近侧方向上抵抗由偏压元件70施加的力移动。

优选地，凹入特征110设在锁环56和含药模块10的连接主体24之间。以该方式，在方向114上旋转期间凹入特征110向用户指示含药模块10已充分旋转从而允许护针器90在向上方向上移动并且将筒保持器和模块保持在一起以便使用。在一个优选布置中，凹入特征可以包括斜坡状特征使得一旦这些特征接合，含药模块可以不再在逆时针方向上旋转从而将含药模块返回到初始未使用的位置，如图2中所示。

图5中所示的含药模块10现在处于填装状态。在该填装状态下，含药模块10允许用户用包含在波纹管装置52内的填装流体53填装含药模块。该填装步骤发生在调拨和分配和注射来自筒组件16的主药剂18和包含在储存器36内的副药剂38之前。

如下面解释，在该填装位置，第一针头40与储存器36流体接合并且第二针头80与包含在波纹管52中的填装流体53流体连通。

在填装期间，来自主装置的主药剂分配到包含第二药剂的腔中。这导致波纹管压缩并且因此使来自波纹管的填装流体移动通过第二针头80。在该填装步骤结束时，波纹管压缩使得第二针头80的穿刺近端84穿刺波纹管52的顶表面。这然后允许副药剂38和第二针头80之间的流体连通以用于适当注射剂量。

在例子中，锁定套环和筒保持器可以进入转动后制动位置。在图17中示出该转动后制动位置。药物输送装置可以在进入该制动位置之后填装。然而，在其它例子中，装置可以在不转动到该位置的情况下填装。当装置处于该转动后制动位置时，护针器解锁并且因此能够注射。如果在进入该制动位置之前填装，则用户注射填装剂量的机会较小，原因是护针器将仍然被锁住。

在药物输送装置12包括剂量设定器8的情况下，药物输送装置12的剂量然后可以使用剂量设定器8（参见图8）以通常方式（例如通过拨出单位的适当数量）进行设置。然后可以通过经由装置12上的剂量按钮的启动皮下注射药剂实现药剂38的分配。剂量按钮6可以是导致由剂量设定器设定的第一药剂的剂量朝远侧朝着装置的远端移动的任何触发机构。在优选实施例中，剂量按钮可操作地连接到接合第一药剂的主储存器中的活塞的心轴。

在注射之后，从注射部位去除药物输送装置和含药模块，在偏压元件70的力作用下的护针器90在远侧方向110上被推动。在使用之后并且当护针器处于向下位置时，含药模块可以如图5中所示在方向116上进一步旋转。含药模块10可以旋转经过另一凹入特征直到模块10到达筒保持器14的卡口凹槽102上的端部限位件104。仅仅在该位置含药模块10现在可以从筒保持器去除。

图7示出来自筒保持器14的棘爪装置19的耗尽的含药模块10。当去除含药模块10时，棘轮棘爪21上的成角面23接触沿着锁环56的向内和向上定向成角面62。该相互作用导致棘爪向内偏转，因此允许从筒壳体14去除模块。所以，如图所示，如果用户试图再附连耗尽的含药模块10，则锁环56上的棘轮突舌58的平坦顶表面59将防止棘爪21再附连到模块10。

申请人的互锁特征与这样的含药模块一起使用许多优点。首先，这样的互锁特征防止用户再使用非无菌含药模块（通过在以前拆卸之后再附连到装置）。其次，使用申请人提出的棘爪设计，仅仅具有配合棘爪接收装置的某些筒壳体可以与这样的含药模块协作。这限制可以与含药模块一起使用的药剂的类型并且因此防止用户用包含在含药模块的腔内的药物注射非优选药物。另外，使用申请人提出的含药模块，锁定的护针器保护并且大致隐藏第二针头80。所以，锁定的护针器减小可能的意外针刺的风险，尤其是对于护理员/医护人员。而且，由于锁定的护针器大致隐藏第二针头80，因此护针器用于减小患者可以体验的任何可能的针头害怕、针头恐惧或针头焦虑。

在本领域中众所周知，药物输送装置的用户有时将他们需要的剂量分裂成两个（或更多个）较小剂量。可以由于各种原因进行分裂剂量。例如，所需或期望剂量可能太大。剂量可能对于装置可能太大以致于不能在单动作中输送（例如指定装置可能具有0.8ml的最大可调拨体积）。剂量也可能对于注射部位太大以致于不能舒服地适应剂量（例如在一些情况下医护人员建议他们的患者将超过一定大小的剂量（一些低至0.4ml）分裂到两个不同部位中以防止积存或不充分吸收）。

作为用于分裂剂量的另一个示例性原因，用户在药剂筒快要用完时可能确定装置留下的残余体积不足以用于用户的完整剂量（例如用户需要0.4ml的剂量体积，但是药物输送装置仅仅在其中剩余0.3ml）。用户可以选择（i）从药剂筒快要用完的“旧”装置取剩余药剂，并且然后（ii）更换装置（例如新装置）以输送他们的剂量的剩余部分。

作为用于分裂剂量的又一个示例性原因，用户可能在半途中通过注射感到不舒服（例如可能由于注射到来自以前的注射的疤痕组织中），并且用户可以选择停止注射冲程、缩回针头并且寻找第二部位输送剩余剂量。

在药物输送装置和系统的背景下，分裂定量给药行为可能需要与无菌性问题和单一产品使用问题平衡。关于无菌性，尽管通常认识到合理百分比的患者再使用针头（有时多次），但是每次注射应当理想地用无菌针头套管进行以便减小增加疼痛、炎症和/或败血症的风险。当再使用针头套管时，这样的再使用优选地被限制到在第一次使用之后不久。

关于单一产品使用，对于旨在组合使用的药物，应当避免单一产品使用（例如意外地或有意地仅仅取组成物中的一种）。单一产品使用可能降低治疗的疗效并且增加与不良疾病管理关联的短期风险（例如高血糖）或长期风险的风险。

申请人提出的概念允许受控分裂定量给药。控制分裂定量给药允许平衡分裂定量给药的需要与安全问题（例如单一产品使用和无菌性）的安全分裂定向给药。申请人提出的用于受控分裂定量给药的各种概念允许用指定含药模块分裂定量给药但是在没有有意识决定/原因的情况下防止含药模块的进一步再使用的步骤。附加地，在实施例中，已使用的含药模块不能用于用以前用过的装置分裂定量给药。下面更详细地论述根据申请人提出的概念之一的受控分裂定量给药。

在例子中，申请人的概念提出一种用于含药模块的连接机构，该连接机构能够通过机械机构的使用适应两个药物输送装置之间的安全剂量分裂（例如，在筒快要用完时必须进行分裂定量给药）。机械机构允许新的含药模块装配到新的（即，未使用的）药物输送装置或以前使用过的药物输送装置。申请人提出的概念的机械机构也允许以前用过的含药模块装配到新的（即，未使用的）装置，但是不装配到以前用过的药物输送装置。此外，在多次使用（例如两次使用）之后，含药模块可以被锁闭并且防止再次使用。因此，根据申请人提出的概念的含药模块可以与下列一起使用：（i）用于两次注射的单药物输送装置或（ii）用于两次注射的第一药物输送装置和第二新药物输送装置。

具体地，在第一例子中当药物输送装置可以用于输送包括副药剂和主药剂的第一剂量以及仅仅包括主药剂的第二剂量。此外，在第二例子中，含药模块可以与第一药物输送装置一起使用以输送包括第二药剂和主药剂的第一剂量，并且含药模块然后可以与新的（即，未使用的）第二药物输送装置一起使用以输送仅仅包括主药剂的剂量。在任一情况下，在用于输送两个剂量之后，含药模块锁闭并且防止用于后续第三次输送。

图14a和14b是视觉地显示上述的分裂定量给药方案。特别地，图14a显示示出申请人提出的概念的分裂定量给药方案的键400。如键400中所示，新的含药模块可以与下列一起使用：（i）新的药物输送装置（即，未使用的药物输送装置）或（ii）曾经使用至少一次的药物输送装置（已使用的装置）。另外，另外，如键400中所示，使用一次的含药模块可以与新的药物输送装置一起使用。然而，使用一次的含药模块不能与使用一次的药物输送装置一起使用。

图14b是进一步阐释图14a中所示并且如上所述的该分裂定量给药的流程图。图14b显示含药模块402、第一药物输送装置404和第二药物输送装置406。在步骤408，新的含药模块402可以连接到第一药物输送装置404。在步骤410，用户可以输送第一剂量，所述第一剂量可以包括来自第一药物输送装置的主药剂和来自含药模块402的副药剂。在步骤410之后，用户可以施予分裂剂量。为了施予分裂剂量，用户可以（i）使用含药模块402输送来自第一药物输送装置404的第二剂量或（ii）将含药模块402附连到新的或第二药物输送装置406。备选地，不同于施予分裂剂量，在步骤410之后用户可以简单地处置含药模块。

如果用户选择使用含药模块402输送来自第一药物输送装置404的第二剂量，则用户可以在步骤412输送第二药剂。由于在步骤410的第一剂量期间副药剂将从含药模块排出，因此该第二剂量将是主药剂的剂量。如图14b中所示，防止来自该含药模块402的第三次输送（例如由于含药模块可能被锁闭）。含药模块将不能与另一药物输送装置一起使用。所以，用户可以在步骤414去除含药模块并且然后可以处置含药模块402。可以以各种方式防止第三次输送，例如通过在两次使用之后触发的含药模块中的锁闭特征。因此，用户可以从药物输送装置404去除含药模块402。

然而如果用户选择将含药模块附连到新的或第二药物输送装置，则用户可以在步骤416将含药模块402附连到药物输送装置406。使用一次的含药模块402可以附连到新的（即，未使用的）药物输送装置，但是不能附连到已使用一次或多次的药物输送装置。在步骤418，用户可以输送剂量，该剂量将是用含药模块402输送的第二剂量。由于在步骤410的第一剂量期间副药剂将从含药模块排出，因此该第二剂量将是包含在药物输送装置406内的主药剂的剂量。如图14b中所示，防止来自该含药模块的第三次输送。所以，用户可以在步骤420去除含药模块并且然后可以处置含药模块402。

在图15中显示了示例性分裂定量给药方案的详细逻辑流程图。该逻辑流程图显示三个主要阶段430、432a和432b。在第一分裂定量给药方案中，用户可以执行阶段430和432a。在第二分裂定量给药方案中，用户可以执行阶段430和432b。这些是上面参考图14b描述的阶段；然而，参考图15稍微更详细地描述阶段。为了清楚起见，尽管在图中始终显示相同含药模块，但是含药模块402描述为（i）在使用之前的含药模块402a，（ii）在一次使用之后的含药模块402b，和（iii）在两次使用之后的含药模块402c。

阶段430包括含药模块402与药物输送装置404一起使用以输送第一剂量。用户然后可以使用含药模块402输送第二剂量，并且这可以用相同的、使用一次的药物输送装置404或新的、未使用的药物输送装置406进行输送。因此，在阶段430之后，用户可以继续阶段432a或阶段432b。特别地，阶段432a包括含药模块402与药物输送装置404一起使用以输送第二剂量。此外，阶段432b包括含药模块402与新的、未使用的药物输送装置406一起使用以输送第二剂量。

在阶段430中，用户可以在步骤434将含药模块402a装配到药物输送装置404。在将含药模块402a装配到药物输送装置404之后，药物输送装置状态可以变化为“使用一次”。装置状态例如可以通过机械逻辑变化。下面将论述这样的机械逻辑的特定例子。一般地，该状态变化可以发生在将含药模块402装配到药物输送装置和从药物输送装置去除含药模块402之间的任何点。

返回图15，用户然后可以在步骤436调拨剂量。接着，用户可以在步骤438将含药模块402a的针头套管插入注射部位中。在该步骤期间，可以缩回含药模块的护针器或盖。在这时，触发含药模块402a以将它的状态变化到“使用一次”（例如通过机械逻辑）。如上所述，该“使用一次”状态在图15中显示为含药模块402b。在一些例子中，含药模块状态将与剂量输送是否已实际发生无关地变化，而不是护针器的缩回仅仅表示它已按照预期‘使用’。附加地，在一些例子中，含药模块402可以包括显示含药模块已使用一次的视觉指示器。在步骤440，用户然后可以输送第一剂量。该剂量将包括来自药物输送装置的主药剂和来自含药模块的副药剂。

如上所述，用户然后可以继续（i）使用相同药物输送装置施予分裂剂量（即，阶段432a）或（ii）使用不同药物输送装置施予分裂剂量（即，阶段432b）。在阶段432a中，用户可以在步骤442调拨第二剂量并且其后在步骤444将含药模块402b的针头套管插入注射部位中。再次地，在该步骤期间，含药模块的护针器或盖可以缩回。在这时，触发含药模块402b以将它的状态变化到“使用两次”（例如通过机械逻辑）。如上所述，该“使用两次”状态在图15中显示为含药模块432c。在一些例子中，含药模块可以包括显示含药模块已使用两次的视觉指示器。用户然后可以在步骤446输送第二剂量。该第二剂量将仅仅包括来自药物输送装置的主药剂，原因是副药剂在步骤440从含药模块排出。在该第二剂量之后，含药模块402c可以被锁闭以防进一步使用，并且用户然后可以在步骤448从药物输送装置404去除含药模块并且处置含药模块402c。

在阶段432b中，在步骤450用户可以将含药模块402b附连到新的药物输送装置406。在将含药模块402b装配到药物输送装置406之后，药物输送装置状态可以变化到“使用一次”（例如通过机械逻辑）。该状态变化可以发生在装配含药模块402b和去除含药模块402b之间的任何点。用户可以在步骤452调拨第二剂量并且在步骤454将含药模块402b的针头套管插入注射部位中。再次地，在该步骤期间，含药模块的护针器或盖可以缩回。在这时，触发含药模块402b以将其状态变化到“使用两次”。如上所述，该“使用两次”状态在图15中显示为含药模块432c。在一些例子中，含药模块可以包括显示含药模块已使用两次的视觉指示器。用户然后可以在步骤456输送第二剂量。该第二剂量将仅仅包括来自药物输送装置的主药剂，原因是副药剂在步骤440从含药模块排出。在该第二剂量之后，含药模块402c可以被锁闭以防进一步使用，并且用户然后可以在步骤448从药物输送装置406去除含药模块并且处置含药模块402c。

所以，在便于安全分裂定量给药的申请人提出的系统中，含药模块上的机械逻辑防止含药模块用于药物输送装置两次以上。此外，药物输送装置上的机械逻辑防止已使用的药物输送装置附连到已使用的含药模块（但是允许新的药物输送装置附连到使用一次的含药模块）。

在一些例子中，药物输送装置和/或含药模块可以包括用于识别装置或模块的状态（例如新的、使用一次或使用两次）的视觉指示器。例如，绿色视觉指示器可以用于指示含药模块是新的，黄色视觉指示器可以用于指示含药模块已使用一次，并且红色视觉指示器可以用于指示含药模块已使用两次。

在实施例中，机械机构或逻辑假设患者被强制在使用之后从药物输送装置去除含药模块以便将保护上盖装配在药物输送装置上。有益地，在使用之后强制用户从装置去除针头以便装配保护上盖有助于减小单一产品使用（意外或故意）。

参考图1-7所述的互锁设计可以与在插入时触发的存在于药物输送装置上的互锁特征结合使用，允许将使用一次的含药模块装配到新的装置（即，用于分裂定量给药情况）。

如所述，含药模块和药物输送装置可以包括便于上面详细所述的这些安全、受控分裂定量给药方案的机械逻辑。在图9-13和16中显示这样的机械逻辑的特定例子。便于安全、受控分裂定量给药的不同机械逻辑的其它例子也是可能的。参考图9-11描述了这样的机械逻辑的一个例子。在该例子中，药物输送装置（例如注射笔）和含药模块都包括当触发时旋转的扭转弹簧圆柱。一般地，在该例子中，当新的含药模块附连到装置时触发药物输送装置。在一些例子中，当从装置去除含药模块时药物输送装置旋转，并且该旋转用于跟踪药物输送装置已与含药模块一起使用。此外，当模块附连到药物输送装置时第一次触发含药模块。所需/受控装配是由于装置和模块的狭槽和凸耳位置的布置。

在图9中显示申请人提出的机械逻辑的例子。图9a显示未使用的（即，新的）药物输送装置机械逻辑特征200的横截面，而图9b显示已使用的药物输送装置机械逻辑特征201（例如已使用一次（即，附连并且然后从含药模块去除）的药物输送装置机械逻辑特征）的横截面。图9c显示未使用的（即，新的）含药模块机械逻辑特征202的横截面，而图9d显示已触发的含药模块机械逻辑特征203（即，已使用一次（即，附连并且然后从输送装置去除）的含药模块202）的横截面。在这些例子中，含药模块还可以包括防止含药逻辑使用两次以上的特征。例如，含药模块可以包括在模块使用两次之后锁闭含药模块的锁闭特征。该锁闭特征可以与所述的机械逻辑特征分离或成一体，所述机械逻辑特征跟踪含药模块是否已附连到药物输送装置。

参考图9a，药物输送装置机械逻辑特征200包括固定对准特征和多个编码特征，并且含药模块机械逻辑特征202包括相应的固定对准特征和多个编码特征。药物输送装置机械逻辑特征的编码特征和含药模块机械逻辑特征的编码特征可以彼此相反。因而，编码特征可以采用任何形式。例如，药物输送装置机械逻辑特征的编码特征可以包括狭槽，而含药模块机械逻辑特征的编码特征可以包括凸耳。在该特定例子中，药物输送装置机械逻辑特征200包括固定对准特征204、狭槽206、狭槽208和狭槽210。该例子中的狭槽是半圆形凹陷。然而，其它类型的狭槽/限定特征也是可能的。含药模块机械逻辑特征202包括相应的固定对准特征212、凸耳214和凸耳216。药物输送装置机械逻辑特征和含药模块机械逻辑特征上的对准特征具有两个主要功能。首先，它们可以提供装置和含药针头之间的主要定位/对准特征使得它们仅仅可以以设定方式继续。其次，与第一功能结合，对准特征是用于狭槽特征/编码特征的基面使得它们正确地对准并且因此可以控制附连系统的逻辑。凸耳是与药物输送装置的狭槽互补的半圆形突起。这些可以是任何设计，只要它们与装置上的特征相反。这些特征组因而设计成具有足以防止它们以错误取向附连的几何形状。

在该例子中，含药模块机械逻辑特征202具有的凸耳比药物输送装置机械逻辑特征200具有的狭槽少一个。下面将看到，凸耳和狭槽的位置和数量的差异提供机械逻辑，该机械逻辑防止已使用的含药模块附连到已使用的药物输送装置，但是允许已使用的含药模块附连到新的药物输送装置。然而应当注意在一些例子中含药模块机械逻辑特征和药物输送装置机械逻辑特征可以包括分别相同数量的凸耳和狭槽。在这样的例子中，相应狭槽和凸耳的位置可以提供机械逻辑，该机械逻辑防止已使用的含药模块附连到已使用的药物输送装置，但是允许已使用的含药模块附连到新的药物输送装置。

参考图9a中所示的X-Y轴218，当药物输送装置未使用时，狭槽206成90度定向，狭槽208成0度定向，并且狭槽210成270度定向。当含药模块机械逻辑特征202未使用时，凸耳214成90度定向并且凸耳216成0度定向。因此，如箭头220所示，新的含药模块机械逻辑特征202可以附连到新的药物输送装置机械逻辑特征200。由于凸耳和狭槽的相应位置，当用户试图附连药物输送装置机械逻辑特征200和含药模块机械逻辑特征202时，凸耳特征和狭槽特征可以彼此啮合以允许附连。

当新的含药模块机械逻辑特征202附连到新的药物输送装置机械逻辑特征200时，触发药物输送装置机械逻辑特征200。如上所述，药物输送装置和含药模块都包括附连/连结/整合到狭槽/凸耳特征的扭转弹簧圆柱，其在它们被触发之后旋转。此外，含药模块机械逻辑特征202在它第一次插入药物输送装置机械逻辑特征200中时触发并且药物输送装置机械逻辑特征在含药模块机械逻辑特征第一次附连到它时触发。在图16中示出用于扭转弹簧作用圆柱的示例性弹簧。

图16显示处于部分附连状态的示例性含药模块500和示例性药物输送装置502的横截面。含药模块500和药物输送装置502可以包括机械逻辑特征，类似于图9的机械逻辑特征200和202。在该例子中，含药模块500包括具有机械逻辑特征504的心部元件506。该心部元件506可以是能够旋转的圆柱形元件。此外，药物输送装置502包括具有机械逻辑特征508的心部元件510。类似于心部元件506，心部元件510可以是能够旋转的圆柱形元件。这些机械逻辑特征504、508采用圆柱形元件的形式，具有提供机械逻辑的花键狭槽和凸耳，类似于参考图9所述的机械逻辑特征。另外，含药模块500也包括杆512和离合器板515。药物输送装置502类似地包括杆516和离合器板518。含药模块500也可以包括例如可以位于心部元件506和杆512之间的扭簧520。此外，药物输送装置可以包括例如可以位于心部元件510和杆516之间的扭簧522。在使用期间，这些各种特征彼此相互作用以便提供上面相对于图14-15所述的机械逻辑。

含药模块和药物输送装置的外部连接主体可以使用相互附连特征、例如夹子特征526和528彼此连接。尽管这些附连特征显示为夹子特征，但是其它附连特征也是可能的。包括机械逻辑特征504的心部机构部件506的旋转可以在扭簧520的作用下发生，而包括机械逻辑特征508的心部机构部件510的旋转可以在扭簧522的作用下发生。

在含药模块500中，由与离合器板515上的离合器齿532接合的离合器齿530暂时防止心部元件506旋转。类似的，由与离合器板518上的离合器齿536接合的离合器齿534暂时防止心部元件510旋转。心部元件506永久地轴向地限制在杆512上的特征上，并且心部元件510永久地轴向地限制在杆516上的特征上。离合器板515永久地旋转地限制并且永久地轴向地限制在位置540。此外，离合器板518永久地旋转地限制并且永久地轴向地限制在位置552。

在附连期间，心部元件506的突出近侧特征544穿过心部元件510的孔546。类似的，心部元件510的突出远侧特征548穿过心部元件506的孔550。在附连期间，突出近侧特征544将离合器板518从位置552推动到位置554，并且突出远侧特征548将离合器板515从位置540推动到位置542。离合器板的该位移是永久位移。也就是说，在正常操作下含药模块和药物输送装置的机械特征将不从这些最后位置移动离合器板。

离合器板518上的特征C互锁心部元件506和510使得仅仅当含药模块和装置分离时心部元件506和510在来自弹簧的扭转负荷下相对于它们的轴线旋转（一旦分离这防止弹簧之间的力‘冲突’，原因是一个弹簧想要在一个方向上旋转而另一个想要在另一方向上旋转）。旋转是状态的永久变化使得装置和含药模块记录触发/使用。特征C是离合器板518中的凹陷，所述凹陷具有两个功能。首先它们是突出特征（544、548）推压导致离合器板从一个位置移动到下一个的点，突出特征仍然接合使得心部元件不能旋转直到装置和含药模块分离。如果这些辅助防旋转特征不存在，则在装置分离之前心部元件将试图对着彼此旋转。在基本方面它类似于在他们设法蹬踏时将棍子放置在某人的自行车轮中。一旦棍子被去除，车轮可以转动。因而，在该情况下防止特定元件旋转直到装置分离。如上面相对于图9所述，药物输送装置的机械逻辑特征的旋转提供药物输送装置已连接到含药模块的次数的指示（或更一般地，药物输送装置是新的还是已使用的指示）。另外，含药模块的机械特征的旋转提供含药模块已附连到药物输送装置的次数的指示（或更一般地，含药模块是新的还是已使用的指示）。从上面应当领会心部元件506和510的旋转、但是轴向限制表示新的含药模块和已触发的/已使用的含药可以触发新的/未使用的装置。

返回图9，当触发药物输送装置机械逻辑特征200时，扭转弹簧圆柱在由箭头222指示的逆时针方向上旋转90度。因此，在触发药物输送装置之后，狭槽206成180度定向，狭槽208成90度定向，并且狭槽210成0度定向。此外，当触发含药模块机械逻辑特征202时，扭转弹簧圆柱在由箭头224指示的逆时针方向上旋转90度。因此，在触发含药模块机械逻辑特征202之后，凸耳214成0度定向并且凸耳216成270度定向。在图10中显示在附连新的药物输送装置机械逻辑特征200之前在新的含药模块机械逻辑特征202上的编码特征的透视表示图。

如箭头226所示，新的含药模块机械逻辑特征202可以附连到已触发的药物输送装置机械逻辑特征201。由于凸耳和狭槽的相应位置和固定对准特征，新的含药模块机械逻辑特征202和已触发的药物输送装置201可以彼此啮合。此外，如箭头228所示，已触发的含药模块机械逻辑特征203可以附连到新的药物输送装置机械逻辑特征200。由于凸耳和狭槽的相应位置和固定对准特征，已触发的含药模块机械逻辑特征203和新的药物输送装置机械逻辑特征200可以彼此啮合。然而，已触发的含药模块机械逻辑特征203不能附连到已触发的药物输送装置机械逻辑特征201。由于凸耳和狭槽的相应位置和固定对准特征，已触发的含药模块203不能与已触发的药物输送装置201啮合。因此，图9-11的示例性模块和装置的机械逻辑机械地防止已使用的含药模块与已使用的药物输送装置一起使用。

此外，图9-11的示例性模块可以配置成防止使用两次的含药模块与新的或已使用的药物输送装置一起使用。如上所述，含药模块例如可以包括在两次使用之后锁闭含药模块的锁闭特征。这样的锁闭特征可以包括防止用户使用含药模块进行两次以上注射的护针器锁闭机构。使用两次的含药模块仍然可以附连到新笔（但是由于在图9-11中解释的机构不能附连到已使用的笔），但是当护针器将锁定在延伸位置时用户将不能注射剂量。

尽管图9-11显示药物输送装置包括具有狭槽的机械逻辑特征并且含药模块包括具有凸耳的机械逻辑特征，但是应当理解相反的情况也是可能的（即，含药模块可以包括狭槽而药物输送装置包括凸耳）。此外，图9-11中所示的狭槽和凸耳的数量以及狭槽和凸耳的相应位置仅仅旨在作为例子。应当理解狭槽和凸耳的不同数量是可能的。此外，应当理解狭槽和凸耳的不同位置是可能的。更进一步地，应当理解触发含药模块和/或药物输送装置之后的旋转量在其它例子中也可以变化（例如旋转10度、15度、45度、60度等）。

在图12-13中显示申请人提出的机械逻辑的另一例子。一般地，在该例子中，药物输送装置和含药模块都具有分成段的环，所述段相应地保持闭合和保持打开。当触发时，药物输送装置环受到向外弹簧作用并且含药模块环受到向内弹簧作用。具体地，药物输送装置环具有三个位置而含药模块环具有两个位置。药物输送装置位置包括（i）第一、非弹簧位置，（ii）第二、弹簧、但是插入位置，和（iii）第三、弹簧位置（在模块之外）。含药模块位置包括新的、非弹簧位置和第二、弹簧位置。

含药模块的主体包括斜面部段和平坦部段。在将新的含药模块装配到新的药物输送装置期间，模块和装置两者上的易碎元件折断/断裂。该断裂允许环直径膨胀或收缩到第二和第三位置。环尺寸确定成提供正确装配逻辑。由于变化环，新的含药模块可以附连到新的药物输送装置和已使用的药物输送装置。然而，已使用的含药模块可以附连到新的药物输送装置，但是不能附连到已使用的药物输送装置。

图12a-12d示出根据该例子的含药模块和药物输送装置的各种位置。具体地，图12a示出在附连到新的含药模块302之前的新的药物输送装置300。在图12a中，药物输送装置的环处于其第一位置，并且含药模块的环处于其第一位置。药物输送装置300包括限位特征304。装置300也包括连接到弹簧308的主体特征306和易碎元件310。如图12a中所示，易碎元件310是完整的。换句话说，易碎元件还未断裂。易碎元件可以是与环的主体相同的材料的局部薄部段并且很可能整合（即，模塑）为环的一部分。材料可以是任何可注射模塑聚合物。

含药模块302包括平坦部段320和斜面部段322。凹陷323位于平坦部段和斜面部段之间。此外，如图13中所示，含药模块302包括易碎元件324-329。在该例子中，模块302包括六个易碎元件。然而，应当理解更多或更少的易碎/可延伸元件是可能的。

将在本文中分别参考点312、314和316描述药物输送装置的环的第一、第二和第三位置。具体地，当环处于第一位置时，主体特征与点312对准，当环处于第二位置时，主体特征与点314对准，并且当环处于第三位置时，主体特征与点316对准。应当理解药物输送装置的环的尺寸是动态的（即，变化的），这取决于环所处的位置。此外，环的位置取决于药物输送装置以前是否已使用。将在本文中参考点330描述含药模块的环的位置。当含药模块的环处于第一位置时，凹陷323与点330对准。然而应当理解如所述和所示的这些对准旨在仅仅作为例子。可以不同地限定各种位置（例如通过不同元件与不同参考点对准）。

返回图12a，新的药物输送装置300和新的含药模块302（均具有处于第一位置的相应的环）可以彼此附连。当附连模块和装置时，斜面部段322的倾斜表面332与药物输送装置的主体特征的倾斜表面334相互作用。该相互作用迫使药物输送装置的易碎元件310断裂或延伸。其后，弹簧308迫使主体特征306在径向上向外移动。其间，模块和装置的相互作用导致模块302的易碎或可缩回元件324-329断裂或缩回。具体地，相互作用迫使斜面部段322向内移动，并且该力有效地压碎易碎元件324-329。所以模块的环收缩。此外，弹簧带340偏压含药模块以保持在它的收缩第二位置。

图12b显示当它的环处于第二、延伸位置并且含药模块处于第二、收缩位置时的药物输送装置。具体地，主体特征306与参考点314对准，并且平坦部段320与参考点330对准。值得注意的是，弹簧不迫使主体特征306处于第三位置，原因是当装置插入模块中时，平坦部段320防止主体特征306弹出到第三位置。特别地，平坦部段的侧（即凹陷的侧）防止装置特征再进一步移动。他通过处于凹陷内被限制。

当从含药模块302去除药物输送装置300时，弹簧308向外推动主体特征306直到主体特征由限位特征304停止进一步径向移动。这是第三位置，并且主体对准306与参考点316对准。图12c显示已使用的药物输送装置300和已使用的含药模块302。在图中可以看到，已使用的模块和已使用的装置可以不再彼此附连。如果用户试图附连两者，则主体特征将行进到平坦部段320中，并且因此不能插入凹陷323中。

然而，新的含药模块可以附连到已使用的药物输送装置300。在图12d和图13中显示这样的例子。具体地，含药模块302可以附连到已使用的药物输送装置300。如图所示，已使用的药物输送装置的环处于第三位置，并且新的含药模块的环处于第一位置。具体地，凹陷323与参考点330对准。以与参考图12a和12b所述的相同方式，药物输送装置的倾斜表面与含药模块的倾斜表面相互作用。因此，已使用的装置和新的模块可以彼此附连。由于装置特征处于其第三位置，因此当附连新的针头时，当将装置插入凹陷中时它将不从位置1完全移动到位置2。仅仅当去除含药模块时含药模块特征将剩余路程（在弹簧带的力作用下）移动到如图12c所示的位置，因此防止进一步附连。

在本文所述的布置中，第二药剂可以以粉末状固态、任何流体状态包含在副储存器或微胶囊内，或涂覆到药物分配接口的内表面。药剂的固体形式的更大浓度具有的益处是比具有较低浓度的液体占据更小的体积。这又减小含药模块的损耗。附加益处在于第二药剂的固体形式可能比药剂的液体形式更直接地密封在副储存器中。装置将以与优选实施例相同的方式使用，第二药剂在分配期间由第一药剂溶解。

含药模块的形状可以为圆柱体或适合于限定流体储存器或用于包含副药剂的离散独立储存器并且用于附连一个或多个针头套管的任何其它几何形状。含药模块可以由玻璃或其它药物接触合适材料制造。整体注射针头可以是适合于皮下或肌内注射的任何针头套管。

优选地含药模块由制造商提供作为进行密封以保持无菌性的独立和分离装置。模块的无菌密封优选地设计成当含药模块由用户推进或附连到药物输送装置时例如通过切割、撕开或剥离自动打开。密封的该打开可以由诸如注射装置的端部上的成角表面的特征或模块内部的特征帮助。

本文中所述的含药模块应当设计成与多次使用注射装置、优选类似于图8中所示的笔式多剂量注射装置结合使用。注射装置可以是可再使用或用后可弃装置。用后可弃装置表示从制造商获得时预装有药剂并且在初始药剂用完之后不能再装新药剂的注射装置。该装置可以是固定剂量或可设定剂量、但是在任一情况下是多剂量装置。

典型的药物输送装置包含筒或药剂的另一个储存器。该筒典型地为圆柱形并且通常由玻璃制造。该筒在一个端部用橡胶塞进行密封并且在另一个端部由橡胶隔膜密封。注射笔被设计成输送多个注射。输送机构典型地由用户的手动作用提供动力，然而，注射机构也可以由其它手段提供动力，例如弹簧、压缩气体或电能。

在含药模块包含药剂的单剂量的某些实施例中，模块附连到药物输送装置以便将储存器中的单剂量施予患者。换句话说，含药模块不能用作独立注射装置。这是由于模块不具有剂量输送机构而是依靠包含在它所附连的药物输送装置中的剂量输送机构。

尽管主要关于含药模块论述了申请人提出的机械逻辑，但是应当理解机械逻辑也可以应用于标准针头或安全针头型组件。当应用于标准针头组件时，一旦已从装置去除针头，机械逻辑可以完全防止用户再使用针头（通过防止再附连），或者可以防止针头在相同装置上放回。在后一种情况下概念将最好与受到限制的注射系统、例如护针器（即，安全针头组件）整合，否则用户可以将标准针头放到新的装置上并且然后多次使用它。

已描述了本发明的示例性实施例。然而本领域的技术人员将理解可以对这些实施例进行变化和修改而不脱离由权利要求限定的本发明的真实范围和精神。

Claims (13)

1.一种可附连到药物输送装置（12）的含药模块（10、302、403、500），所述含药模块（10、302、403、500）包括：

连接主体（24），其配置成用于附连到所述药物输送装置（12）；

第一针头（40），其固定在所述连接主体（24）的第一针头接口（32）内；

第二针头（80），其固定在所述连接主体（24）的第二针头接口（33）内；并且

所述连接主体（24）内的凹陷，其限定储存器（36），所述储存器（36）包含药剂（38）的至少一个剂量，所述储存器（36）配置成用于与所述第一针头（40）流体连通，

其中所述连接主体（24）还包括锁闭特征（56、58），在所述含药模块（10、302、403、500）第一次已连接到所述药物输送装置（12）之后，所述锁闭特征防止所述含药模块（10、302、403、500）再连接到所述药物输送装置（12）。

2.根据权利要求1所述的含药模块（10、302、403、500），其还包括：

护针器（90），其可操作地联接到所述连接主体（24）；以及

偏压元件（70），其定位在所述连接主体（24）和所述护针器（90）之间。

3.根据权利要求2所述的含药模块（10、302、403、500），其中当由所述含药模块（10、302、403、500）注射所述药剂（38）的剂量时，所述护针器（90）在近侧方向（110）上抵抗由所述偏压元件（70）产生的力移动。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的含药模块（10、302、403、500），其中锁定所述护针器（90）以防止在近侧方向（110）上移动直到所述含药模块（10、302、403、500）连接到所述药物输送装置（12）。

5.根据前述权利要求中任一项所述的含药模块（10、302、403、500），其中当所述含药模块（10、302、403、500）附连到所述药物输送装置（12）时，所述第一针头（40）穿刺药物输送装置储存器。

6.根据前述权利要求中任一项所述的含药模块（10、302、403、500），其中所述锁闭特征包括锁环（56），在所述含药模块（10、302、403、500）附连到所述药物输送装置（12）之后所述锁环（56）旋转，从而锁闭所述含药模块（10、302、403、500）以防再连接到所述药物输送装置（12）。

7.根据前述权利要求中任一项所述的含药模块（10、302、403、500），其还包括包含填装流体（53）的波纹管（52），所述波纹管与所述第二针头（80）的近端（84）流体连通。

8.根据权利要求7所述的含药模块（10、302、403、500），其中所述波纹管（52）与所述第一针头（40）的远端（44）流体连通。

9.一种药物输送系统，其包括：

药物输送装置（12），其包括剂量设定机构（1），联接到所述剂量设定机构（1）的储存器保持器（14），其中所述储存器保持器的远端配置成用于附连根据前述权利要求中任一项所述的含药模块（10、302、403、500）；以及

根据前述权利要求中任一项所述的含药模块（10、302、403、500）；

其中所述系统包括机械逻辑特征（200、508），所述机械逻辑特征配置成用于（i）允许所述含药模块的第一次使用，（ii）允许所述含药模块的后续使用，其中第二次使用发生在所述含药模块从所述药物输送装置（12）脱离之前，以及（iii）一旦去除所述含药模块就防止所述含药模块的后续使用。

10.根据权利要求9所述的药物输送装置，其中所述机械逻辑特征（200、508）还配置成在允许第一含药模块的使用之后，防止不同于第一含药模块的第二含药模块的后续使用。

11.根据权利要求10所述的药物输送装置，其中所述机械逻辑特征（200、508）包括（i）固定对准特征（204）和（ii）多个编码特征（206、208、210）；

其中所述含药模块的相应的机械逻辑特征（202、504）包括（i）相应的固定对准特征和（ii）对应于所述药物输送装置（12）的所述机械逻辑特征（200、508）的所述多个编码特征（206、208、210）的每一个的至少一个相应的编码特征（214、216），其中所述至少一个相应的编码特征（214、216）布置在所述含药模块的心部机构的外壁上；

其中所述药物输送装置（12）的所述机械逻辑特征（200、508）的所述多个编码特征（206、208、210）与所述相应的编码特征（214、216）的相互作用用于将所述药物输送装置（12）的状态从未使用改变为已使用。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的药物输送装置，其中所述机械逻辑特征的至少一部分是所述药物输送装置（12）的一部分。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的药物输送装置（12）。

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