CN103764220A - 含过饱和气体物质的生产方法及其透皮给药设备与使用 - Google Patents

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Abstract

本说明书公开了一种非侵入性的透皮给药设备，其一般涉及用于非侵入性的透皮配给气体、从小到大的水溶性（亲水性）的药剂、维他命、和其它治疗剂的手持式机械装置。公开了这种给药设备的组件，产生含过饱和量溶解气体的物质的方法，及其，使用这种给药设备配给治疗剂的方法和使用这种设备治疗疾病和症状的方法。

Description

含过饱和气体物质的生产方法及其透皮给药设备与使用
背景技术
将治疗剂经皮肤传送以达到治疗效果就是普遍认知的透皮给药。透皮给药系统是剂型，其便于将治疗剂运送到可行的表皮组织和/或真皮组织以便达到局部治疗效果，并且通过血液循环达到全身治疗效果。与注射途径和口服途径相比，治疗剂透皮给药提供了一些优势。例如，通过避免胃肠道吸收和肝首过代谢，治疗剂透皮给药提高了治疗剂的生物利用率；通过提供可控的、恒定的治疗剂配给，提高了治疗效率；通过提供连续的治疗剂配给，保持了稳定的治疗剂的血浆浓度；由于治疗剂被更好的吸收，减少了药理剂量；通过更大的配给灵活性，提供了更好的整体治疗价值，并且增加了患者的接受度。透皮给药的缺点包括，例如，分子量大于500道尔顿的治疗剂的配给难度，或者，具有很低或很高分配系数的治疗剂的使用。
透皮给药系统可以包括主动或者被动设计。被动透皮给药系统的普通剂型包括，例如，药膏、乳膏、凝胶和皮肤药贴。被动透皮给药系统需要仔细挑选基质和渗透促进添加剂，将被动透皮给药系统应用于皮肤表面以便将特定剂量的治疗剂输送到血流中。由于皮肤的不透水性质，被动透皮给药系统通常使用亲脂性的治疗剂。
通过改变皮肤屏障（主要是角质层）或增强治疗剂的能量，主动透皮给药系统使用机械能来增加治疗剂运送穿过皮肤。这类主动透皮给药系统包括，例如，刺穿或物理破坏角质层的显微操作针和微晶换肤术，使用化学剂改变角质层的光化学波，使用低电压电流以驱动带点治疗剂穿过皮肤的离子导入法，使用短高压电子脉冲以便在皮肤上产生瞬态水核的电穿孔和反向电穿孔，使用低频超声能量以破坏角质层的超声促渗，使用热量以使得皮肤更具渗透性并增加治疗剂能量的热消融，以及使用磁能增加穿过皮肤的药物通量的磁导入。
皮肤有两个重要层：真皮和表皮。最外层为表皮层，接近100到150毫米厚，没有血流并包括其内部的层，被称为角质层。由于表皮提供了保水性和异物防御，因此表皮对于透皮给药很重要。表皮下面的真皮包含毛细血管系统，毛细血管将血液运送经过身体。如果药物能够渗透角质层，药物便可进入血流。虽然汗腺管与毛囊也是进入血液系统的路径，但是这些通道曾经被认为太微不足道。见如Aulton,Pharmaceutics:The Science ofDosage Form Design(2d edition,Churchill Livingston,Harcourt publishes,2002)。
对于药物给药研究来说，透皮途径已经成为最成功、最创新的焦点之一。在美国，已批准售卖的治疗剂超过35种，接近16种有效成分已被批准全球使用。然而，仍需要更好的方法由透皮途径输送治疗剂。例如，如今市场上的透皮送药系统被限制为很小的日用剂量的小分子量药物，同时常伴有各种病人的不适。本说明书公开了使用设备配给包含液体粒子的蒸汽的透皮给药系统，该液体粒子包含过饱和量的、由汗腺孔和管道系统进入循环系统的溶解治疗剂。
发明内容
因此，本说明书各方面公开了透皮设备。本发明的透皮给药设备包含外壳和蒸汽发生组件，其中外壳包围蒸汽发生组件。
本说明书的其它方面还公开了蒸汽发生组件。本发明的蒸汽发生组件包括压力-温度调节器组件和流体室组件。本发明的蒸汽发生组件可以选择性地包括控制开关组件。
本说明书的其它方面还公开了制备含有过饱和量溶解气体的物质的方法。本文所公开的产生物质的方法包括以下步骤：将本文所公开的物质放入密封容器；将物质暴露于空气中，一经暴露，气体溶入物质中，其溶解量大于在25℃、1atm时物质的溶解量。气体可能是二氧化碳。然后，可向个体配给产生的含有过饱和溶解气体的物质，以便治疗本文所公开的疾病。在另一方面，本说明书还公开了使用含有过饱和量溶解气体的物质制造药剂。可以向个体配给本文所述的这种药剂以治疗疾病。
本说明书的其它方面还公开了将治疗有效量的治疗剂透皮给药的方法。本文所公开的透皮给药的方法包括以下步骤：使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的物质向个体配给。另一方面，本发明的透皮给药步骤包括，使用本发明的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体和治疗剂的物质向个体配给。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。一方面，本说明书公开了包含过饱和溶解气体的物质的使用，以便使用本文所公开的透皮设备来治疗症状。
本说明书的其它方面公开了使用本发明的透皮给药设备治疗疾病的方法。本发明的治疗疾病的方法包括以下步骤：使用本文所公开的透皮给药设备，将含有包含过饱和量溶解气体物质的组合物，对患病个体的身体部分进行配给，其中，组合物的配给减轻了疾病相关的症状。物质可以是悬浮粒子、泡沫、乳胶、凝胶、溶胶、或者其它可含过饱和量溶解气体的物质。疾病包括，糖尿病紊乱、外伤、慢性炎症、关节炎、偏头痛、橘皮组织无序、白皮肤疾病、和美容障碍，对于这些疾病个体寻求缓解。一方面，本说明书公开了使用含过饱和量溶解气体的物质以便治疗疾病。本文所公开的透皮给药设备可以用于对物质进行配给。
附图说明
附图是本文所公开的示例的、不同主题的实施例。每个图示的实施例并不旨在限制本文所公开的主题的范围，反而相反，是它的范围和精神的示例。图中的部件共享相同的编号。
图1说明示例透皮给药设备的截面图。
图2说明示例外壳的截面图。
图3说明示例蒸汽发生组件。图3A显示其立体图。图3B显示其截面图。
图4说明类似于图3中所示的、示例电压-温度调节器组件的截面图，包括无螺纹尖端外壳。
图5说明类似于图3中所示的、示例电压-温度调节器组件的截面图，包括可调高度的活塞及无螺纹尖端外壳。
图6说明类似于图3中所示的、示例电压-温度调节器组件的截面图，包括可调高度的活塞及螺纹尖端外壳。
图7说明类似于图3中所示的、示例电压-温度调节器组件的截面图，包括螺纹尖端外壳。
图8说明示例控制开关组件的截面图。
图9说明示例流体室组件的截面图。
图10说明示例透皮设备的截面图。
具体实施方式
绝大多数人的汗腺的平均直径为大多药物分子通过提供了合适的空间。根据各种研究，汗腺孔的平均密度因个体和身体部位的不同而显著变化。手掌表面，手掌和手指，以及脚面，脚底和脚趾上，每平方英寸摩擦脊皮肤表面平均有2,700个孔。与此相比，人体其余的皮肤表面上每平方英寸大约400个孔。据估计，整个身体上分布的汗腺孔总量在160到400万。不同个体间汗腺的大小相差5倍，但是人类皮肤上孔的平均大小为50微米。在表皮上从开口向下的脉的尺寸大约2到5毫米长，直径是60到80微米，管的直径稍小。
本说明书公开了轻量、手持式的机械设备，其设计为向个体透皮配给治疗剂。该设备产生含过饱和量溶解气体的蒸汽，通过皮肤内含有的孔和管系统（如，汗腺孔和管系统），该蒸汽非侵入性地输送到皮肤中。一般操作中，含压缩气体（例如，诸如二氧化碳）的可移除盒体连接到压力-温度调节器组件。调节器组件将压强、温度及气流速度减小到有助于本文所公开的目的的预设值。在气体是治疗剂的情况下，这种低压，周围温度的气体被传递到含有液体（如水、生理缓冲液、或其它合适液体）的流体室组件中，在该流体室组件中，气体溶解于液体并产生含有过饱和气体的液体。蒸发过饱和液体，并且将蒸汽施加到皮肤表面，在皮肤表面，含有过饱和量溶解治疗剂的液体颗粒通过皮肤孔进入身体，由此，治疗气体传递到个体内。在治疗剂不是气体的情况下，这种低压，周围温度的气体传到含有液体和治疗剂的流体室组件中，在流体室中，气体溶解于液体产生含有过饱和量溶解气体的治疗液体。然后这种治疗剂以蒸汽向个体进行透皮给药。
本说明书的一些方面公开了部分透皮给药设备。本发明的透皮给药设备包含外壳（见，例如图1中外壳120），以及蒸汽发生组件（见，例如图3中的340），其中，该外壳包围蒸汽发生组件。这种设备设计为轻量、移动便携式设备，在操作设备时，提供给使用者实用感与舒适感。本发明的透皮给药设备的整体形状大体为圆柱形，也可使用其它形状。在一个实施例中，本发明的透皮给药设备的长度为小于约20英寸、小于约18英寸、小于约16英寸、小于约14英寸、或者小于约12英寸，宽度为小于约2英寸、小于约1.5英寸、小于约1英寸、小于约0.5英寸。在这个实施例的一个方面，本发明的透皮给药设备的长度小于约16英寸，宽度小于1.5英寸。
本发明的外壳包含外部壳体（见，例如图1中的外部壳体122），一个或多个内部隔腔以及可拆分的连接在外部壳体的盒式保持容器（见，例如图1中盒式保持容器126）。本发明中的外部壳体由任何可提供耐磨性、安全性以及轻便性的耐磨材料（包括金属盒金属合金、高强度塑料、或复合材料）制成。外部壳体的形状可设计为包含本发明中的蒸汽发生组件，并且在手持或操作本设备时，提供给使用者实用感与舒适感。
本发明的外壳可以选择性地包含可拆卸的连接在外部壳体上的流体室组件入口盖。本发明的流体室组件入口盖设计为可从透皮给药设备外部壳体拆下。这种拆卸允许使用者，例如，移除流体室组件或其部件，以及再附加流体室组件或其部件。在一个实施例中，本文所公开的流体室组件入口盖设计为可从透皮给药设备上完全移除，以便允许本文所公开的访问。在另一个实施例中，本文所公开的流体室组件入口盖设计为实现对本文所公开的流体室组件的访问，但是仍然保持与外壳外部壳体的连接。作为非限制性的示例，流体室组件入口盖可能包括螺纹部分，可与外部壳体的螺纹部分进行安装或拆卸。在这种布置中，该入口盖可从外壳上整体移除。作为另一个非限制性的示例，流体室组件入口盖包括通道和槽布置，且外部壳体允许入口盖从关闭到开合位置处往复滑动。这种布置可以设计为允许整体移除入口盖，或包含防止整体移除的限位块，但提供了本文所公开的访问。作为另一个非限制性的示例，流体室组件入口盖包含铰链组件，且外部壳体允许入口盖旋转开闭。在这种布置中，该入口盖通常与外壳保持连接。允许本文所公开的访问的其它布置是本领域已知的。
本文所公开的一个或多个内部隔腔设计为正确地固定蒸汽发生组件或其部件，并且确保透皮给药设备的正常操作。内部隔腔包括，开口端输出口（见，例如图1中的开口端输出口128），以及蒸汽发生组件隔腔（见，例如图1中的蒸汽发生组件隔腔130）。蒸汽发生组件隔腔可以进一步细分，以及包括流体室组件隔腔（见，例如图1中的流体室组件隔腔132），控制开关组件隔腔（见，例如图1中的控制开关组件隔腔134），以及/或压力-温度调节器组件隔腔（见，例如图1中的压力-温度调节器组件隔腔136）。这些隔腔可以包括增强设备的结构完整性的内部支撑，以及/或确保本发明蒸汽发生组件、或其构件能正确放置和功能的底脚。
本文所公开的盒式保持容器包括外部覆盖壳体（见，例如图1中的外部覆盖壳体127），以及内部盒式隔腔（见，例如图1中的内部盒式隔腔129）。本文所公开的盒式保持容器设计为：在正常操作透皮给药设备期间，正确地放置、安装，并且保证压缩气盒在压力-温度调节器组件的尖端外壳上。
本文所公开的盒式保持容器设计为可拆卸的连接在外壳的外部壳体上。在一个实施例中，本发明的盒式保持容器设计为可从透皮给药设备外壳上完全移除，以便实现本文所公开的未连接位置。在另一个实施例中，本文所公开的盒式保持容器设计为实现本文所公开的未连接位置，但仍然与外壳保持连接。作为非限制性的示例，盒式保持容器可能包括螺纹部分，可与外部壳体的螺纹部分安装或拆卸。在这种布置中，该盒式保持容器可从外壳上完全移除，其中，内部盒式隔腔嵌有压缩气盒。然后，盒式保持容器以允许压缩气盒能正确嵌入外壳的方式，再安装到外壳上。作为另一个非限制性的实施例，盒式保持容器包括铰链组件，且外部壳体允许盒式保持容器以允许压缩气盒能正确嵌入该设备的方式安装。在这种布置中，盒式保持容器通常与外壳保持连接。其它本文所公开的允许压缩气盒正确嵌入、以及允许盒式保持器安装的布置在本领域是已知的。
本文所公开的盒式保持容器设计为可拆卸的连接在透皮给药设备的外部壳体上。这能实现是因为，本发明的盒式保持容器可处于两个操作位置之一。在未连接位置（或拆卸或开放位置），本文所公开的盒式保持容器允许压缩气盒放置在盒式保持容器的内部盒式隔腔中，并且显示存在于本文所公开的、用于压缩气盒的压力-温度调节器组件上的尖端外壳，和/或两者兼而有之。在连接位置（或安装或闭合位置），本文所公开的盒式保持容器设计为以某种方式放置、安装，并且保证压缩气盒在压力-温度调节器组件的尖端外壳上，该方式将压缩气体从压缩气盒释放并且引导被释放的气体进入压力-温度调节器组件。
本文所公开的外壳可以选择性的包含连接在外部壳体上的支腿（见，如图1中的支腿123）。本文所公开的支腿通常位于端部附近，液体容器组件也在此处。本发明的支腿可设计为与液体容器组件成一定角度，以提供相对于透皮给药设备的水平位置不大于30°的倾斜，目的是方便混合气体与液体。
因此，在一个实施例中，本文所公开的外壳包含外部壳体、开口端输出口、蒸汽发生组件隔腔、以及可拆卸连接在外部壳体上的盒式保持容器，其中，蒸汽发生组件隔腔位于开口端输出口和盒式保持容器之间。开口端输出口设计为容纳个体的部分身体，如手指，脚趾，脚掌。或者，开口端输出口可简单放置在顶部，或者皮肤表面的附近。蒸汽发生组件隔腔可再分为不同隔腔以容纳本文所公开的蒸汽发生组件的构件。
在另一个实施例中，本文所公开的外壳包含外部壳体、开口端输出口、包含流体室组件隔腔和压力-温度调节器组件隔腔的蒸汽发生组件隔腔、以及可拆卸的连接在外部壳体上的盒式保持容器，其中，内部隔腔的线性布置是，开口端输出口与流体室组件隔腔相邻，流体室组件隔腔与压力-温度调节器组件隔腔相邻。
在另一个实施例中，如图1所示，外壳120包含外部壳体122、腿123、开口端输出口128、包含流体室组件隔腔132的蒸汽发生组件隔腔130、控制开关组件隔腔134、压力-温度调节器组件隔腔136和可拆卸连接在外部壳体上的盒式保持容器126，还包括外罩壳127、内部盒式隔腔129。
透皮给药设备可以选择性地包括压缩气盒。本文所公开的压缩气盒通常的尺寸足以容纳充足的加压气体，以产生一定体积的含过饱和溶解气体的液体，上述液体可产生使用一剂就能够提供治疗效果的蒸汽。本文所公开的压缩气盒通常包含在21.1℃时压强超过40psi（约275kPa），或不考虑在21.1℃时的压力，在54.4℃时压强超过40psi（约717kPa）的气体，或在37.8℃时绝对蒸汽压强超过40psi（约275kPa）的任一液体。例如，在21.1℃时，在约400kPa（约58psi）、约800kPa（约87psi）、约1000kPa（约116psi）、约400kPa（约145psi）的压强下，含有16g、8g、或1.3g的食品或医疗级气体的压缩气盒。在一个实施例中，在21.1℃时，在压强800kPa下含有16g食品或医疗级二氧化碳的压缩气盒。压缩气盒可以是一次性设计。这种一次性压缩气盒通常包括可被刺破以释放气体的渗透密封。例如，如本文所公开的，来自压力-温度调节器组件的尖端刺破压缩气盒的渗透密封，从而允许以确保透皮给药设备正常操作的方式，将气体压缩盒中的压缩气体释放到压力-温度调节器组件。非限制性的示例中，有助于本发明透皮给药设备的气体包括食品或医疗级气体，该医疗级气体含食品或医疗级二氧化碳，食品或医疗级氦，以及食品或医疗级氩。本文所公开的压缩气盒可以有螺纹或无螺纹。有螺纹的压缩气盒可以连接到压力-温度调节器组件，而不需本文所公开的盒式保持容器的帮助。无螺纹的压缩气盒可使用本文所公开的盒式保持容器连接到压力-温度调节器组件上。本文所公开的压缩气盒可以是标准工业设计，也可以是仅有益于本文所公开的透皮给药设备的定制设计。在一个实施例中，有螺纹的或无螺纹的压缩气盒包含主体、内部气体隔腔、以及渗透密封。在另一个实施例中，有螺纹的或无螺纹的压缩气盒包含主体、颈部、内部气体隔腔、以及渗透密封。
本说明书的各方面公开了部分蒸汽发生组件。本文所公开的蒸汽发生组件包括压力-温度调节器组件和流体室组件。本文所公开的蒸汽发生组件可以选择性地包括控制开关组件。在一个实施例中，本文所公开的蒸汽发生组件包括压力-温度调节器组件和流体室组件，但是没有控制开关组件。在另一个实施例中，本文所公开的蒸汽发生组件包括压力-温度调节器组件和流体室组件，以及控制开关组件。在又一实施例中，如图2所示，蒸汽发生组件240包括压力-温度调节器组件242，控制开关组件244，以及流体室组件246，和，可选择的，压缩气盒212。
在一个实施例中，如图3所示，透皮给药设备310包括具有支腿323的外壳320和流体室入口盖325。打开流体室组件入口盖325以显示开口端输出口328及流体室组件346。流体室组件入口盖具有通道和槽布置，以及外部壳体允许入口盖往复滑动。盒式保持容器从透皮给药设备310拆卸，以便显示压力-温度调节器组件342和压缩气盒的尖端外壳348。盒式保持容器（未示出）具有可与外部壳体320的螺纹部分进行安装或拆卸的螺纹部分。
图3B是透皮给药设备310的截面图，透皮给药设备310含有包括外部壳体322的外壳320，开口端输出口328，含流体室组件隔腔332的蒸汽发生组件隔腔330，控制开关组件隔腔334，压力-温度调节器组件隔腔336，以及与外部壳体可移除连接的盒式保持容器326。在外壳320内是含压力-温度调节器组件342的蒸汽发生组件340，控制开关组件344，以及流体室组件346，和，可选择的，压缩气盒312。压力-温度调节器组件342可以是图4-图7中的压强调节器组件之一，或者与图7中的压强调节器组件功能相似但设计不同。控制开关组件344可以是图8中的控制开关组件，或者与图8中的控制开关组件功能相似但设计不同。流体室组件346可以是图9中的流体室组件，或者与图9中的流体室组件功能相似但设计不同。
本文所公开的压力-温度调节器组件至少包含一个压强调节器。本文所公开的压力-温度调节器组件设计为减小压强与速度，且增加来自压缩气盒的气体温度，以便当气体进入本文所公开的流体室组件时，气体可以凝固液体，而非溶入液体。本文所公开的压力-温度调节器组件包括压强调节器，该压强调节器包括具有尖端的尖端外壳、调节器主体、活塞、出口，并且可以用金属、合金、高强度玻璃纤维尼龙、或其它能承受气体离开压缩气盒时造成的高压和低温的轻量材质制造。本文所公开的压力-温度调节器组件包括两个或多个压强调节器，还包括适配器。适配器将一个压强调节器连接到另一个压强调节器上，由此创建气体流通的通道。例如，在包括两个压强调节器的压力-温度调节器组件中，适配器将第一压强调节器与第二压强调节器连接。作为另一个非限制性的示例，在包括三个压强调节器的压力-温度调节器组件中，第一适配器将第一压强调节器与第二压强调节器连接，第二适配器将第二压强调节器与第三压强调节器连接。在如Compressed Gas Cartridge permeation Dispenser having a PredictablePermeation Rate，美国专利7,857,167中描述了有益于操作本文所公开的透皮给药设备的示例压强调节器，其公开内容中他们公开的所有关于压力调节器的全部内容被并入到本文。
在一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将21.1℃时的压缩气体的压强减小到约40psi（约275kPa）。在本实施例的各方面，压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到，如，约35psi（约241kPa）、约30psi（约207kPa）、约25psi（约172kPa）、约20psi（约138kPa）、或约15psi（约103kPa）。在本实施例的其它方面，压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到，如，低于40psi（约275kPa）、低于35psi（约241kPa）、低于30psi（约207kPa）、低于25psi（约172kPa）、低于20psi（约138kPa）、或低于15psi（约103kPa）。在本实施例的又一方面，压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到介于，如，约15psi（约103kPa）到约40psi（约275kPa）、约15psi（约103kPa）到约35psi（约241kPa）、约15psi（约103kPa）到约30psi（约207kPa）、约15psi（约103kPa）到约25psi（约172kPa）、或约15psi（约103kPa）到约20psi（约138kPa）之间。
在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件增加压缩气体的温度，以便于气体离开调节器组件并且进入流体室组件时，该气体不会凝固流体室组件中的液体。在本实施例的各方面，压力-温度调节器组件将压缩气体的温度增加至，如，约0℃、约2℃、约4℃、约5℃、约8℃、约10℃、约15℃、约18℃、约20℃、或约22℃。在本实施例的其它方面，压力-温度调节器组件将压缩气体的温度增加至，如，至少0℃、至少2℃、至少5℃、至少8℃、至少10℃、至少12℃、至少15℃、至少18℃、至少20℃、或至少22℃。在本实施例的又一方面，压力-温度调节器组件将压缩气体的温度增加到介于，如，约0℃到约22℃、约2℃到约22℃、约4℃到约22℃、约8℃到约22℃、约12℃到约22℃、约0℃到约18℃、约2℃到约18℃、约4℃到约18℃、约8℃到约18℃、约12℃到约18℃之间。
在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到约15psi（约103kPa）到约40psi（约275kPa）之间，将压缩气体的温度增加到约0℃到约22℃之间。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到约15psi（约103kPa）到约40psi（约275kPa）之间，将压缩气体的温度增加到约4℃到约22℃之间。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到约15psi（约103kPa）到约40psi（约275kPa）之间，将压缩气体的温度增加到约8℃到约22℃之间。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小到约15psi（约103kPa）到约40psi（约275kPa）之间，将压缩气体的温度增加到约12℃到约22℃之间。
在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小至低于约40psi（约275kPa），并且将压缩气体的温度增加到至少0℃。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小至低于约40psi（约275kPa），并且将压缩气体的温度增加到至少4℃。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小至低于约40psi（约275kPa），并且将压缩气体的温度增加到至少8℃。在另一个实施例中，本文所公开的压力-温度调节器组件设置为将压缩气体的压强减小至低于约40psi（约275kPa），并且将压缩气体的温度增加到至少12℃。
在一个实施例中，如图4所示，压力-温度调节器组件442包括调节器盖478、主弹簧477、调节器主体464、活塞密封475、密封圈468、密封球466、密封球弹簧470、刺破尖端450、以及活塞474。
尖端450被压入阀腔465的进入端并且刺穿压缩气盒密封，当同一个压缩气盒与尖端450接触时，尖端450位于压缩气盒颈部的远端。本文所公开的尖端可以是任一设计，该设计能够刺破压缩气盒，并且允许以确保透皮给药设备正常运行的方式，将压缩气体从盒体释放到渗透阀组件中。这种尖端的设计包括，例如中空刺破尖端设计和实心刺破尖端设计。对中空刺破尖端450进行说明以显示直接布置在通过刺破尖端450中间的液体端口452。
尖端外壳444内壁上形成有环槽451，环槽451容纳刺破尖端密封环458。一旦套上压缩气盒密封环448，便在尖端液体端口452和压缩气盒颈部的远端面间创造出空气密封，例如图3所示的压缩气盒312。现有技术中，目前尖端外壳444主要有两种变形，即无螺纹和有螺纹。本实施例说明了无螺纹尖端外壳444，并且需要使用盒式保持容器以便套在压缩气盒上，见，如图3所示，盒式保持容器326和压缩气盒312。
刺破尖端450的下游是阀腔465。阀腔465的上端是阀组件452，阀组件452控制流经压强调节器442的气体流速。主阀组件443包括刚性阀球466、弹簧470、以及阀球密封环468。刚性阀球466优选地由硬质、金属材质制成，如不锈钢或者硬铬电镀钢。也可以使用具有合适的材料特性的其它材料，甚至非金属，如玻璃纤维增强尼龙。主阀组件443以下列方式整合到主体464中。阀球密封环468嵌入阀腔465中，并且放置在阀腔465下游端的槽461内。然后嵌入密封环468，放置阀球466并且与密封环468接触。将压缩弹簧470的前端圈放置在阀球466的圆周处，并且通过将刺破尖端450压合到阀腔465上游段的方式，将压缩弹簧的前端圈压入阀腔465内。
参照图4，阀球座469延伸到阀腔465，以便在不操作及高压情况期间限制阀球的运动，从而通过主阀组件443关闭时支撑阀球466的刚性球座469，阻止密封环468过渡变形及永久变形，因此能够长期容纳未使用的气体。此外，这种支撑的阀球设计使得极高的压强和压力波能够可靠地容纳在阀腔465中，这种情况发生在刺穿压缩气盒时，其中，首次刺穿盒体可以使主阀组件443受高压气体撞击。限制阀球466运动的阀球座469的其它优点允许这个阀组件应对低和高温，以及在维修期间的变温，该变温影响密封硬度，当利用高压压缩气盒时，尤其在高流速时，其中随着压缩气盒中的物理液相变成离开气体压缩和的气相，气体变冷，这种情况是相同的。对密封环468进行可控的限制压缩，防止密封环免受永久性的压缩设置，还允许了可靠密封。
阀球座469的下游是柱塞状通道473。柱塞状通道473被制作成能容纳柱塞472的尺寸，活塞472与阀球466在接口467接触以打开阀组件443。柱塞472的尺寸比柱塞状通道473的尺寸略小。这些尺寸的原因有两个，允许柱塞472能在柱塞状通道473内自由的移动，以及允许阀腔465和含在活塞474底侧的调节压力的下游之间的液体连接装置，这将在下面进行讨论。
柱塞472从柱塞延伸到阀球接口467，下行通过柱塞状通道473并且整体连接到活塞474。在这个示例实施例中，柱塞472整体形成为活塞474的特征。活塞导向484形成为调节器主体464的整体特征，并且内径尺寸略小于活塞裙的内径尺寸，由此避免过盈配合。上述尺寸允许活塞474沿导向484自由移动，并且允许柱塞状通道473与活塞缸筒480之间的液体通道装置，也形成为调节器主体464的整体部分。
使用时，活塞缸筒480内的压强在活塞474的（底）柱塞面的、被定义为调节的压力，用σ2表示。活塞474在活塞缸筒480内自由移动且由导向484调整，以及通过活塞密封475将调节的压力σ2与活塞474的上面隔开。
活塞474上面设置有压缩活塞弹簧477。活塞弹簧477嵌入调节器主体464的顶部，与活塞474的顶部接触并且由盖478保持。盖478包括在调节器主体464中的集成线程上的487处的内螺纹及相应线程的489处的外螺纹。盖478有成型于外径的控制功能，能够简单控制调整活塞弹簧477的预加载荷。此外，盖478在其顶部具有大孔498，允许外壳（未显示）与活塞474机械连接并且从调节器组件442中出来。大孔498还允许活塞474顶面上的任何压力以和大气通风。
在活塞474降到在活塞缸筒的移动限制架481上的最低点之前，柱塞472与阀球466在柱塞与阀球的接触面467接触，并且打开阀组件443。当阀组件443打开时，尖端液体端口与被发明的压缩气盒间达到压力平衡，经阀腔465，一直到下游的压缩气盒480，通过活塞密封475容纳在活塞474的底部（柱塞侧）。如果调节器442没有连接压缩气盒，通过活塞弹簧477的力将阀443偏斜到打开位置。
一旦引入通过刺破压缩气盒而来的高压气体，将超过二氧化碳室温下每平方英寸800磅，这种液体经过阀组件443，并且产生新的调节压力σ2，向上推活塞474和活塞弹簧477。
出口管道482的调节压力σ2分接到活塞474的顶部。调节液体压力的备用出口管道493接入调节器主体464内，且为受压活塞缸筒480内阀组件443的下游的任意处，并且通过调节器主体464（而非通过活塞474的顶部）容纳在活塞密封475内。
当调节压力σ2分接到出口管道482时，调节压力σ2减小，因此减小活塞474底侧的压力，允许活塞474在活塞缸筒480内移动，最终打开柱塞472及阀组件443。打开的阀组件443通过柱塞状通道473，再次引入额外的高压液体，增加活塞474内的压强，因此使活塞缸筒480内的活塞474向上偏斜并关闭阀组件443，从而基本使调节压力σ2保持连续。
图4所说的防过压特征490具体还包括负通风口或多个负通风口492。
在另一个实施例中，如图5所示，压力-温度调节器组件542还包括螺纹柱塞595，其允许对柱塞572的高度进行调节，以增加调谐功能。在操作期间，螺纹柱塞595与活塞内螺纹596相配合。槽597位于螺纹柱塞595的顶部，允许操作者将柱塞595拧到活塞574中的较高或较低位置。可调节柱塞高度的目的是，允许能够调整调节器以所需的背压放出气体，且与活塞弹簧577的预加载荷相独立。操作中，盖578向活塞弹簧577预加载荷，因此提供基本恒定的施加在调节器活塞574的弹簧力。允许柱塞572相对于活塞574移动，可以度量活塞平衡位置（和活塞密封575的位置）与阀组件543打开程度之间的关系。这个特征的大部分优点在于放出的压力是可调的。而非使调节器主体的预防过压特征590的缸筒高度h（图5）有所不同，以实现通风口在不同缸筒高度h处，一种调节器主体564包括在同一位置的负通风口592，可与可调活塞574以及柱塞572一起使用，以实现所需的放出压力，而非生产各种各样具有不同缸筒高度h的不同的调节器主体564。
在另一个实施例中，如图6所示，压力-温度调节器组件642包括能够分配具有螺纹径的压缩气盒，而不需要本文所公开的盒式保持容器的帮助。调节器主体664的附加特征与调节器主体（图4）稍有不同，这是因为尖端外壳644有内螺纹。有螺纹的尖端外壳允许使用有螺纹压缩气盒，目的是将压缩气盒利用到压力-温度调节器组件上。如此，对于将压缩气盒利用到压力-温度调节器组件上，本文所公开的盒式保持容器并不是必须的。附图中没有展示包括螺纹颈的压缩气盒。类似的，无螺纹颈压缩气盒结合盒式保持容器仍然可用调节器主体664分配。如果无螺纹压缩气盒将被分配，需要本文所公开的盒式保持容器将压缩气盒衔接到压力调节器642上。活塞674和可调高度的柱塞672共享相同的使用者可调吹出压力的优点，如图5所说的和所述的实施例的示例。
在另一个实施例中，如图7所示，压力-温度调节器组件742包括调节器主体764，调节器主体764包含能够配合螺纹颈压缩气盒（未说明盒体）的内螺纹尖端外壳744。调节器742与活塞774和柱塞772的特征相同，如图4中所说和所述的实施例的示例。
调节压力-温度调节器组件每隔合适的时间分配气体，确保合适量的气体溶解到液体中。在一个实施例中，可以每隔，如，约3分钟、约5分钟、约7分钟、约10分钟、约12分钟、约15分钟、约18分钟、约20分钟，调节压力-温度调节器组件分配气体。在另一个实施例中，可以每隔，如，至少3分钟、至少5分钟、至少7分钟、至少10分钟、至少12分钟、至少15分钟、至少18分钟、至少20分钟，调节压力-温度调节器组件分配气体。在又一实施例中，可以每隔，如，约3分钟到约5分钟、约3分钟到约10分钟、约3分钟到约15分钟、约3分钟到约20分钟、约5分钟到约10分钟、约5分钟到约15分钟、约5分钟到约20分钟，调节压力-温度调节器组件分配气体。
本文所公开的控制开关组件包括执行器，开关主体，入口和出口，并且可能通过机械设计或电子设计操作。本文所公开的控制开关组件设计为控制：当低压气体离开调节器组件时，允许该气体进入流体室组件。
在一个实施例中，如图8所示，控制开关组件844包括执行器850、开关主体852、入口854、流球座阀856、以及流量阀插入858。入口854与本文所公开的压力-温度调节器组件的出口相通。然而，执行器850阻止气体通道进入流球座阀856。一旦激活执行器850，便形成通道，入口854与流球座阀856相通，从而气体能够进入流球座阀856。流球座阀856包括容纳座阀球860的球座阀主体858、球弹簧862、以及球座阀出口864。激活执行器850在球弹簧862上释放张力，这减小球860上866的压力，此压力通过球弹簧862的张力压紧O型圈。压力转移，气体可以流动经过流球座阀856，通过球座阀出口864出去，与本文所公开的控制开关组件844及流体室组件相通的通道，允许气体流入流体室组件。通过本文所公开的入口流体室组件和流量阀插入858形成相通的通道。
本文所公开的流体室组件包括液体容器、入口和出口。液体容器容纳液体，通过来自压力-温度调节器组件的气体进入腔体，该液体成为过饱和液体。液体可为水、生理缓冲溶液、或其它合适液体。合适的液体是指1）适量的气体溶解到液体中，以产生包括液体颗粒的蒸汽，该液体颗粒包含过饱和量的治疗剂；以及2）保持、具有、或者确保治疗剂的活性，从而在配给药的时候，确保个体接收到了治疗有效量的治疗剂。例如，二氧化碳以气态形式和分子形式存在。分子形式的二氧化碳能够溶解于液体，例如，诸如，水，其允许易于吸收通过皮肤的二氧化碳。相反，高pH值下，二氧化碳易于转变为碳酸（H2CO3）和碳酸氢盐离子，而这两种物质不易通过皮肤吸收。液体的pH值越低，分子二氧化碳越多。因此，当气体为二氧化碳时，液体的pH值应为微酸性，例如，诸如，pH值不高于约6，pH值不高于约5.5，pH值不高于约5，pH值不高于约4.5，或pH值不高于约4。
或者，可用另一种能够溶解过饱和量气体的物质替代液体。这种物质的非限制性的示例包括胶质，例如，诸如，泡沫、悬浮粒子、乳胶、凝胶、以及溶胶。
本文所公开的液体包括治疗剂。正如此处所用，术语“治疗剂”与“活性组分”同义，并且指使用任何物质，此物质向配给治疗剂的个体提供有益效果。
一种类型的治疗剂是本文所公开的已被溶解到液体的气体。为治疗剂的示例气体是二氧化碳。目前正在加快研究医学中气体的使用，因为这些分子是重要的生物信使。例如，增加血液中二氧化碳的含量会减小pH值，这是因为二氧化碳转换为碳酸氢盐。降低的pH值能够使氧更愿离开血红蛋白，称为“波尔效应”。此外，二氧化碳含量增加提高循环机血液流动，这是通过触发扩大血管以增加氧供给的释放血管舒张剂实现。因此，增加的二氧化碳含量增加了组织氧，反过来，这将增加血管的膨胀，其允许将更多营养输送到细胞，并且对细胞增加了更高的氧供给从而增强了细胞代谢。因此，以这种方式增加组织氧的含量提供很多促进皮肤健康的有益效果，包括，但不限于，促进伤口愈合、改善皮肤质地、以及提供抗衰老效果。
本文所公开的透皮给药设备可以配给的另一种治疗剂的类型是药品，该药品可溶解于本文所公开的液体中或蒸发时成为蒸汽的一部分。如今市场上可获得的治疗药物接近一半具有分子亲水性。这种亲水性表现在易溶解于水，与水混合，以及吸收水。具有这些特性的治疗剂是指亲水治疗剂和包含小分子或化学药物以及生物治疗剂。亲水治疗剂包括，但不限于，尼古丁抗组胺药、β-受体阻滞剂、钙通道阻滞剂、非甾体抗炎药、避孕剂、抗心律失常药物、胰岛素、抗病毒药、激素、α-干扰素、以及化学治疗剂。
本文所公开的透皮给药设备可以配给的另一种类型的治疗剂是维他命，该维他命可以溶入如本文所述的液体中或在蒸发时成为蒸汽的一部分。
在一个实施例中，溶解于液体的气体量为，如约30,000ppm、约35,000ppm、约40,000ppm、约45,000ppm、约50,000ppm、约55,000ppm、或者约60,000ppm。在另一个实施例中，溶解于液体的气体量为，如至少30,000ppm、至少35,000ppm、至少40,000ppm、至少45,000ppm、至少50,000ppm、至少55,000ppm、或者至少60,000ppm。在另一个实施例中，溶解于液体的气体量是，如最多30,000ppm、最多35,000ppm、最多40,000ppm、最多45,000ppm、最多50,000ppm、最多55,000ppm、或者最多60,000ppm。在又一个实施例中，溶解于液体的气体量介于，如约30,000ppm到约35,000ppm、约30,000ppm到约40,000ppm、约30,000ppm到约45,000ppm、约30,000ppm到约50,000ppm、约35,000ppm到约40,000ppm、约35,000ppm到约45,000ppm、约35,000ppm到约50,000ppm、约40,000ppm到约45,000ppm、约40,000ppm到约50,000ppm、或者约50,000ppm到约60,000ppm之间。
在一个实施例中，治疗剂不是溶解气体，治疗剂包含在置于流体室的液体中。此外，置于液体容器内的液体可能包含额外治疗剂以及提供治疗效果的溶解气体。
流体室组件可以选择性地包括可拆卸地连接在本文所公开的液体容器上的液体容器盖。本文所公开的拆卸液体容器的能力允许重新填装所需的液体。例如，在涉及处理伤口时的应用，液体可能包含伤口愈合药物（如环孢霉素）及溶解分子二氧化碳。
本文所公开的入口设计为接收来自压力-温度调节器组件的低压气体，并且将该气体引入流体室组件。一旦在流体室组件内，气体将溶解于液体容器所容纳的液体中，以产生包含过饱和量的溶解气体分子的液体。如此处所用的，当使用术语“过饱和”时是指“过饱和量溶解气体分子”，是指与室温和气压条件下（通常在25℃，1个大气压下测量）液体所能溶解的气体相比，本发明中的液体含有更多溶解气体。例如，参照本文所公开的透皮给药设备，流体室中溶解气体的压力比组件外的气体压力大。在一个实施例中，本文所公开的入口包括单向阀、弹簧以及提升阀。
本文所公开的出口设计为释放蒸汽，该蒸汽包含环境压力下的过饱和量溶解气体分子和/或治疗剂，该蒸汽从流体室组件进入可以对个体进行配给的开口端出口。在一个实施例中，本文所公开的出口包括单向阀、弹簧和提升阀。液体的蒸发包含过饱和量的溶解气体，该过饱和量的溶解气体是当液体容器内的压力足够将液体从出口排出时实现的。在这个实施例的各方面，当液体容器内的压力为，例如，约15psi、约20psi、约25psi、约30psi、约35psi、约40psi、约45psi、约50psi时，实现包含过饱和量溶解气体的液体的蒸发。在这个实施例的其它方面，当液体容器内的压力为，例如，至少15psi、至少20psi、至少25psi、至少30psi、至少35psi、至少40psi、至少45psi、至少50psi时，实现包含过饱和量溶解气体的液体的蒸发。在这个实施例的又一方面，当液体容器内的压力为，例如，最多15psi、最多20psi、最多25psi、最多30psi、最多35psi、最多40psi、最多45psi、最多50psi时，实现包含过饱和量溶解气体的液体的蒸发。在这个实施例的又一方面，当液体容器内的压力从，例如，约15psi到约50psi、约20psi到约50psi、约25psi到约50psi、约30psi到约50psi、约35psi到约50psi、约15psi到约45psi、约20psi到约45psi、约25psi到约45psi、约30psi到约45psi、约35psi到约45psi、约15psi到约40psi、约20psi到约40psi、约25psi到约40psi、约30psi到约40psi、约15psi到约35psi、约20psi到约35psi、约25psi到约35psi、约15psi到约30psi、约20psi到约30psi时，实现包含过饱和量溶解气体的液体的蒸发。
本文所公开的蒸汽包括液体颗粒和过饱和量溶解气体分子。蒸汽可以是包含液体和气体、或悬浮粒子的溶液，该溶液为包括液体和气体的胶质组合物。当治疗剂不是溶解的气体时，蒸汽还包含本文所公开的治疗剂。
蒸发形成的液体颗粒的平均尺寸足够小，以便进入皮肤的毛孔中。在一个实施例中，液体颗粒的平均尺寸是，如，约100μm、约75μm、约50μm、或者约25μm。在另一个实施例中，液体颗粒的平均尺寸是，如，不大于100μm、不大于75μm、不大于50μm、或者不大于25μm。在另一个实施例中，液体颗粒的平均尺寸是，如，约1μm到约100μm、约1μm到约75μm、约1μm到约50μm、约1μm到约25μm、约5μm到约100μm、约5μm到约75μm、约5μm到约50μm、约5μm到约25μm、约10μm到约100μm、约10μm到约75μm、约10μm到约50μm、约10μm到约25μm。
流体室组件可以选择性地包括作为泄压阀，该阀作为避免蒸汽发生组件或其部件过压的安全措施。在一个实施例中，泄压阀是，如，30psi阀、35psi阀、40psi阀、45psi阀、50psi阀。
流体室组件可以选择性地包含具有一个或更多锥状挡板或混合元件的挡板组件。该挡板组件与液体容器或液体容器盖相连接。挡板以柱形放置，每个挡板上面部分覆盖另一个挡板，并且挡板的基底侧与入口相背向。柱形的圆周处有窄连接件将挡板放置到位。当低压气体通过入口进入液体容器时，气体流经挡板以增强气体和液体的混合。因此，设计挡板以加速和/或增加溶解到液体中的气体量。在一个实施例中，流体室组件不包括挡板组件。
在一个实施例中，如图9所示，流体室组件946包括液体容器950，包括入口954的液体容器盖952，入口954包括入口提升阀956，入口弹簧958和入口单向阀960，以及包含出口提升阀964的出口962，入口弹簧966和入口单向阀968。本文所公开的液体放置于液体容器950内，并且与液体容器盖952通过螺纹连接。气体通过入口954进入流体室组件946并且溶解于液体。经过预定时间后，包含过饱和量溶解气体的液体以蒸汽的形式经出口962释放。
本说明书的各方面中一部分公开了，产生含过饱和量溶解气体的物质的方法。如本文所用，术语“物质”包括能够溶解过饱和量气体的任何材料。该物质非限制性的示例包括液体和胶质，例如，诸如，泡沫、悬浮粒子、凝胶、和溶胶。在本文所公开的方法中，将物质放置在密闭容器中，然后将该物质暴露于大气中。一经暴露，气体便会溶解于物质的量将大于物质在25℃、1个大气压下的能够溶解的量。然后，含过饱和量溶解气体的最终物质可被向个体配给以治疗本文所公开的疾病。
在一个实施例中，溶解于物质的气体量为，如，约30,000ppm、约35,000ppm、约40,000ppm、约45,000ppm、约50,000ppm、约55,000ppm、或者约60,000ppm。在另一个实施例中，溶解于物质的气体量为，如，至少30,000ppm、至少35,000ppm、至少40,000ppm、至少45,000ppm、至少50,000ppm、至少55,000ppm、或者至少60,000ppm。在另一个实施例中，溶解于物质的气体量为，如，最多30,000ppm、最多35,000ppm、最多40,000ppm、最多45,000ppm、最多50,000ppm、最多55,000ppm、或者最多60,000ppm。在又一个实施例中，溶解于物质的气体量介于，如，约30,000ppm到约35,000ppm、约30,000ppm到约40,000ppm、约30,000ppm到约45,000ppm、约30,000ppm到约50,000ppm、约35,000ppm到约40,000ppm、约35,000ppm到约45,000ppm、约35,000ppm到约50,000ppm、约40,000ppm到约45,000ppm、约40,000ppm到约50,000ppm、约50,000ppm到约60,000ppm之间。
在另一个实施例中，本发明中产生含有过饱和量溶解气体的物质的方法，是使用本文所公开的透皮给药设备进行的。例如，可用本文所公开的液体或胶质填装流体室组件，并且，启动设备以产生含有过饱和量溶解气体的液体或胶质。
本说明书的各方面中一部分还公开了，将本文所公开的治疗有效量的治疗剂透皮给药的方法。在一个实施例中，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的蒸汽对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的蒸汽对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
在另一方面，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的液体气溶胶对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的液体气溶胶对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
在另一方面，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的泡沫对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的泡沫对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
在另一方面，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的乳胶对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的乳胶对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
在另一方面，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的凝胶对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的凝胶对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
在另一个实施例中，本文所公开的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备，将含有过饱和量溶解气体的溶胶对个体进行配给的步骤。在另一个实施例中，本文公开的方法包括，使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体和治疗剂的溶胶对个体进行配给的步骤。气体和/或治疗剂的配给通常治疗疾病相关的症状。
说明书的一部分还公开了治疗个体疾病的方法。在一个实施例中，本发明治疗疾病的方法包括，使用本文所公开的透皮给药设备将含有物质（包括治疗有效量的溶解气体和治疗剂）的组合物向遭受疾病的个体配给的步骤，其中，配给组合物将减小疾病的症状。物质可能是蒸汽、液体、泡沫、悬浮粒子、乳胶、凝胶、溶胶、或者可以成为过饱和量溶解气体的其它物质。疾病包括患病的个体寻求救济的缺陷、瑕疵、不适、和/或紊乱。治疗剂通过透皮配给给个体。个体通常是哺乳动物，并且这个术语包括人类。因此，透皮给药设备可用于化妆品、医药和兽医应用。
在一个实施例中，治疗个体疾病的方法包括使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体的蒸汽连同/不连同另一治疗剂的组合物对患病个体的身体部分进行配给的步骤，其中，配给组合物结合情况减轻了症状。该实施例的一方面，溶解气体是二氧化碳。该实施例的其它方面，溶解气体是可作为治疗剂的二氧化碳。
在一个实施例中，治疗个体疾病的方法包括使用本文公开的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解气体的液体气溶胶连同/不连同另一治疗剂的组合物对患病个体的身体部分进行配给的步骤，其中，配给组合物结合情况减轻了症状。该实施例的一方面，溶解气体是二氧化碳。该实施例的其它方面，溶解气体是可作为治疗剂的二氧化碳。
如本文所用，术语“治疗”是指减轻或消除个体中疾病相关的表面或临床症状；或者推迟或预防个体中疾病相关的表面或临床症状的发作。例如，术语“治疗”可以指将疾病相关的症状减轻，如，最少20%、最少30%、最少40%、最少50%、最少60%、最少70%、最少80%、最少90%或最少100%。本发明治疗剂治疗疾病的有效性，可通过观察疾病的一种或多种表面、临床症状、和/或生理指标来确定。疾病的好转还可以通过并行治疗的需求减小来指示。本领域的技术人员知晓具体疾病的合理症状及指标，并且知晓通过使用本文所公开的透皮给药设备，如何确定用治疗剂治疗的个体是否是候选人。
本说明书各方面中一部分提供了配给本文所公开的有效量的治疗剂。如本文所用，术语“治疗有效量”与“治疗有效剂量”是同义的，并且指本文所公开的、达到期望的治疗效果所必须的最小剂量，以及包括足以减轻疾病相关症状的剂量。在实施例的各方面，本文所公开的治疗剂的治疗有效量将疾病相关的症状减轻，如，最少10%、最少20%、最少30%、最少40%、最少50%、最少60%、最少70%、最少80%、最少90%或最少100%。在实施例的其它方面，本发明治疗剂的治疗有效量将疾病相关的症状减轻，如，最多10%、最多20%、最多30%、最多40%、最多50%、最多60%、最多70%、最多80%、最多90%或最多100%。在实施例的又一方面，本文所公开的治疗剂的治疗有效量将疾病相关的症状减轻，如，约10%到约100%、约10%到约90%、约10%到约80%、约10%到约70%、约10%到约60%、约10%到约50%、约10%到约40%、约20%到约100%、约20%到约90%、约20%到约80%、约20%到约70%、约20%到约60%、约20%到约50%、约20%到约40%、约30%到约100%、约30%到约90%、约30%到约80%、约30%到约70%、约30%到约60%、约30%到约50%。在这个实施例的其它方面，本文所公开的治疗剂的治疗有效量是，足以减轻疾病相关的症状的剂量在，如，最少一周、最少一个月、最少两个月、最少三个月、最少四个月、最少五个月、最少六个月、最少七个月、最少八个月、最少九个月、最少十个月、最少十一个月、最少十二个月。
本文所公开的向个体配给的治疗剂的实际治疗有效量，可由本领域普通技术人员通过考虑因素来确定，包括，但不限于，疾病类型、疾病位置、疾病诱因、疾病严重程度、治疗持续时间、期望缓解程度、期望缓解持续时间、所用具体治疗剂、所用治疗剂的排泄率、所用治疗剂的药效，蒸汽包含的其它性质的化合物、个体的具体特点、历史和风险因素，例如，诸如，年龄、体重、一般健康状况等，个体对治疗的反应，或其任一结合。因此，本文所公开的治疗剂的治疗有效量可以由本领域普通技术人员通过考虑所有标准并且利用代表他个人的最佳判断来确定。
作为非限制性的示例，可以使用本文公开的透皮给药设备对含有包括过饱和量溶解分子二氧化碳的水颗粒的蒸汽进行配给，以便治疗患有肢体缺血的个体。这样的治疗可以改善血液循环和肢体供氧，从而治疗肢体缺血。
作为另一个非限制性的示例，可以使用本文公开的透皮给药设备对含有包括过饱和量溶解分子二氧化碳的水颗粒的蒸汽进行配给，以便治疗患有白皮肤的个体。这样的治疗可以改善血液循环和皮肤供氧，从而治疗白皮肤。
作为又一个非限制性的示例，可以使用本文所公开的透皮给药设备对含有包括过饱和量溶解分子二氧化碳的水颗粒的蒸汽进行配给，以便治疗患有软组织疾病的个体。这样的治疗可以改善血液循环和包括软组织疾病的区域的供氧，从而治疗软组织疾病。非限制性的软组织疾病的示例包括面部瑕疵、缺陷、不适或紊乱，例如，诸如真皮草皮、凹陷检查、薄唇，鼻腔瑕疵或缺陷、眼窝缺陷或缺陷、面部褶皱、眉间线和/或皱纹、鼻唇线、口周线、和/或木偶线、和/或其它轮廓的畸形或面部缺陷。
最后，应当理解，尽管通过涉及具体实施例强调了本说明书的各方面，但是本领域的技术人员将会理解这些公开的实施例仅是本发明的主题的原理的说明。因此，应当理解，公开的主题决不限于本发明的特定的方法、方案、和/或试剂等。同样的，在不脱离本说明书精神的情况下，根据教导对本公开的主题的替代结构做出各种修改或变化。最后，本文使用的术语仅是为了描述具体实施例，并不是为了限制本文所公开的范围，其仅由权利要求书确定。因此，本发明不限于所示的和所述的精确描述。
这里描述了本发明的优选实施例，包括发明人所致的实施本发明的最好方式。当然，阅读了上面的说明后，这些优选实施例的变形对本领域的普通技术人员将显而易见。发明人希望本领域的技术人员适当地使用这些变形，并且发明人意图以除了这里所具体描述的方式实施本发明。因此，本发明包括在如适合的法律所允许的所附权利要求中所述的主题的所有修改和等同物。而且，以各种可能的变化的上述元件的任何组合被包含在本发明中，除非这里被指出或与上下文明确地相抵触。
本发明的替代组件或实施例的分组不解释为限制性的。每个组的部件可以单独地或以与组的其它部件任何组合或这里所发现的其它组件指代并且要求。期望为了方便和/或可专利性，组的一个或多个组件可以包含在组内或从组内删除。当这样的包括或删除发生时，说明书在这里被认为包含被修改的组，从而实现在权利要求中使用的所有马库什组的已写说明书。
除非另有说明，在说明书和权利要求中使用的表示特性、项目、数量、参数、性质、术语等的所有数字，应被理解为通过术语“大约”在所有的情况下可修改。这里所用的术语“约”的意思是特性、项目、数量、参数、性质或术语包括所述特性、项目、数量、参数、性质或术语的正负10%的范围。因此，除非相反地说明，在下面的说明书和权利要求书中所述的数字参数都是可以变化的近似值。最低限度地并且不试图限制权利要求的范围的等同物的教导的应用地，每个数字参数至少被解释为关于所报告的明显数字和通过四舍五入得到的数字。尽管列明本发明的宽范围的数值范围和数值均为近似值，但是具体实施例中列明的数值范围和数值记录尽可能准确。然而，任何数值范围或者数值固有地包含由各自测试仪器中标准偏差导致的误差。本文描述的数值的数值范围仅仅是为了作为单独涉及落入范围的每一个单独数值的速记法。除非本文另有说明，数值范围的每个单独数值包含在本说明书中，似乎在该处进行单独列举。
在描述本发明的上下文中（尤其是在后边的权利要求书的上下文中）所使用的术语“一”、“一个”、“这个”和类似的表示，除非被指出或者与上下文明确的相抵触，均解释为覆盖单数和复数。除非这里被指出或者与上下文明确地相抵触，这里所述的所有方法可以任何适合的顺序执行。这里所提供的任何和所有示例或示例性语言（例如，“诸如”）仅意图更好地说明本发明，并且除另有声明外不对本发明的范围进行限制。说明书中的语言不解释为指示本发明的实践所必须的任何未要求保护的组件。
本文所公开的具体实施例可以被进一步地限制在使用包含语言或主要包含语言的权利要求书中。当用于权利要求书时，无论是作为提交的还是每次修改中增加的，术语“由……组成”不包括权利要求书中未规定的任何元素、步骤、或者要素。术语“主要由……组成”将权利要求书的范围限制在具体材料或步骤以及那些实质不影响基本特性和新颖特征的范围内。因此，本文所要求保护的本发明的实施例被固有地或明确地描述和启用。
出于描述和公开的目的，通过将它们的全部内容作为参考，所有专利、专利出版物、和其它的本说明书中引用和确定的出版物被单独地和明确地并入全文，例如，在这些出版物中描述的、可以结合本发明使用的组合物和方法。这些出版物单独提供在本申请的申请日之前它们的公开内容。在这个方面，不应解释为凭借在先发明或任何其它原因，承认发明人无权早于这些公开。所有关于日期的声明或者关于这些文件内容的所有表示基于申请人可获得的信息，并不构成对该日期和这些文件内容正确性的承认。

Claims (15)

1.一种透皮给药装置，包括：
a）外壳，包括
i）外部机身壳体包括与所述外部机身壳体可拆卸地接合的流体室组件入口盖；
ii）内部隔腔，其包括开口端输出口和蒸汽发生组件隔腔；以及
iii）盒式保持容器，其包括外部覆盖壳体和能够保持压缩气盒的内部盒式隔腔，其中，所述盒式保持容器可拆卸地接合到所述外部机身壳体上；
其中，所述外部壳体限定定所述内部隔腔；以及
其中，所述蒸汽发生组件隔腔位于所述开口端输出口和所述盒式保持容器之间；以及
b）蒸汽发生组件，包括：
i）流体室组件包括流体容器和可移除的流体容器盖；以及
ii）压力-温度调节器组件包括两个通过适配器连接的压力调节器，所述压力-温度调节器组件设置为减少压缩气体的压力以及增加所述压缩气体的温度，
其中，所述蒸汽发生组件基本被包含在所述蒸汽发生隔腔内。
2.根据权利要求1所述的透皮给药设备，其中，所述装置还包括控制开关组件。
3.根据权利要求2所述的透皮给药设备，其中，所述控制开关组件是机械开关或电子开关。
4.根据权利要求1所述的透皮给药设备，其中，所述设备还包括压缩气盒。
5.根据权利要求4所述的透皮给药设备，其中，所述压缩气盒为16克的压缩气盒。
6.根据权利要求4所述的透皮给药设备，其中，所述压缩气盒包含二氧化碳。
7.根据权利要求1所述的透皮给药设备，其中，所述的压力-温度调节器组件设置为将气体的压力减小到40psi以下并且将所述气体的温度增加到至少0℃。
8.一种透皮配给治疗上有效量的溶解分子二氧化碳的方法，其包括使用根据权利要求1所述的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解分子二氧化碳的蒸汽的组合物配给给个体的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述溶解的分子二氧化碳量至少为30,000ppm。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述液体为PH为4的水。
11.透皮配给治疗上有效量的治疗剂的方法，其包括使用根据权利要求1所述的透皮给药设备，将含有包括过饱和量溶解分子二氧化碳的蒸汽和治疗剂的组合物配给给个体的步骤。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述溶解的分子二氧化碳量至少为30,000ppm。
13.一种产生含过饱和量溶解气体的物质的方法，该方法包括以下步骤：
a）将物质放置于气密容器内，以及
b）使所述物质暴露于二氧化碳中，其中，在暴露时，所述二氧化碳溶解到所述物质中的量大于在25℃、1atm下所述物质所能溶解的量。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述物质为液体或胶体。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述胶体为泡沫，液气溶胶、乳胶、凝胶或溶胶。
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