CN104780959B - 具有可变剂量设定机构的药物传送装置 - Google Patents

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Abstract

一种药物传送系统(1)包括具有第一标识器和第二标识器(32)的第一储槽单元(35)和第二储槽单元(30)，以及主单元(10)，其适合于将第一储槽单元(35)或第二储槽单元(30)接收在安装位置上。主单元(10)包括药物排出器件，其具有剂量设定器件(11,12,14,15,19)，剂量设定器件包括旋转的剂量设定部件，从而容许用户为给定的药物设定所需的剂量大小，该剂量大小对于给定的状态是以固定增量进行设定的。药物排出器件具有第一状态和第二状态，在第一状态下，增量与第一药物体积相对应，在第二状态下，增量与第二药物体积相对应，其中当安装第一储槽单元时，药物排出器件通过第一标识器而设定在第一状态下，并且当安装第二储槽单元时，药物排出器件通过第二标识器而设定在第二状态下。

Description

具有可变剂量设定机构的药物传送装置
技术领域
本发明通常涉及适合于经皮传送一定量的药物的医疗传送装置。
背景技术
在本发明的公开中，主要参照通过胰岛素的传送进行糖尿病的治疗，然而，这只是本发明的示例用途。
药物注射装置极大地改善了必须自己服送药物和生物药剂的病人的生活。药物注射装置可采用许多形式，包括简单的一次性装置，其和带有注射器件的安瓿一样，或者它们可为具有许多功能的高度复杂的电子控制的仪器。不管它们的形式如何，它们已经证明极大地有助于帮助病人自己服送可注射的药物和生物药剂。它们还极大地帮助护理人员为那些不能执行自己注射的人员服送可注射药物。
尤其笔型注射装置已经证明提供了一种精确、便利且时常零散的方式来服送药物和生物药剂，例如胰岛素。现代装置已经变得更加复杂，并且时常包括不同且稳定可靠的功能，例如用于记住最后剂量的时间和量的存储器，以及在胰岛素装置的情况下的血糖监视器。虽然笔型注射装置通常是圆柱形的，其具有从装置一端的最远端部分突出来的针，但是某些装置具有其中针不再从装置末端的最远端部分突出来的其它形状，例如来自丹麦的巴格斯瓦德(Bagsvaerd)的Novo Nordisk A/S公司的Innovo®和InnoLet® 。
通常，注射装置使用包含所关心的药物(例如1.5或3.0ml胰岛素或生长激素)的预填充的药盒。药盒通常采用大致圆柱形的透明安瓿的形式，其一端具有可被针刺破的隔膜和相对的活塞，活塞设计为用于通过注射装置的剂量机构而移动。注射装置通常具有两种类型：“耐用”装置和“一次性”装置。耐用装置设计为用于容许用户更换药盒，通常用新的药盒替代空的药盒。相反，一次性装置设有不能被用户更换的集成的药盒；当药盒为空时，就丢弃整个装置。大多数注射装置设有覆盖并保护药盒的可释放的笔盖、带有可刺破的隔膜的针安装部分、以及安装的针，这视情况而定。为了保护针，通常设有内针盖。
通常胰岛素制剂设有100 IU/ml的浓度，即3 ml药盒中300 UI。也就是说，可能需要提供不同浓度的给定的药物，例如给定类型的胰岛素可设于具有100 IU/ml或200 IU/ml浓度的药盒中，后者使得对于给定剂量的活性药物，只有一半体积必须进行传送。
WO2012/022771公开了一种电子控制的药物传送系统，其适合于检测药盒的属性。该属性可为药物浓度，从而容许系统改变分配的药物体积，以允许改变药物浓度。EP 1 095668公开了一种电子控制的药物传送系统，其适合于检测药盒的直径，并计算活塞必须前进的距离，以便排出给定量的药物。
然而，不论可根据药物浓度进行设定的电子控制的输液泵如何，传统的机械药物传送装置都被设计为针对剂量设定机构的每个增量排出固定体积的药物，例如一组30IU的胰岛素剂量将导致0.3ml胰岛素制剂被排出。相应地，对于各个药物浓度将必须提供特别改装的药物排出装置，因为必须确保给定的药盒不能用于错误的装置中。
鉴于上述情况，本发明的一个目的是提供一种药物传送系统，其具有机械排出机构，并且以成本有效的方式容许在具有不同浓度的药盒中供给给定的药物。该装置应该是简单、安全且便于使用的。
发明内容
在本发明的公开说明书中，将描述解决其中一个或多个上述目的或者将解决从以下公开说明书以及示例性实施例的说明书中明白的目的的实施例和方面。
因而，根据第一方面，提供了一种药物传送系统，其包括第一储槽单元和第二储槽单元，第一储槽单元包括给定药物的、具有第一浓度的第一药物制剂以及与第一药物制剂相对应的第一机械标识器，并且第二储槽单元包括给定药物的、具有第二浓度的第二药物制剂以及与第二药物制剂相对应的第二机械标识器。该系统还包括主单元，其包括安装器件、药物排出器件和剂量设定器件，安装器件容许第一储槽单元或第二储槽单元相对于主要部分进行安装，药物排出器件用于从安装的储槽单元中排出与设定的剂量大小相对应的药物，并且剂量设定器件包括旋转的剂量设定部件，以容许用户为给定的药物设定所需的剂量大小，剂量大小对于给定的状态是以固定增量进行设定的。在这种系统中，药物排出器件具有第一状态和第二状态，在第一状态中，增量与剂量设定部件的与第一药物体积相对应的第一角位移量相对应，并且在第二状态中，增量与剂量设定部件的与第二药物体积相对应的第二角位移量相对应。此外，当安装第一储槽单元时，药物排出器件通过第一标识器而设定在第一状态下，并且当安装第二储槽单元时，药物排出器件通过第二标识器而设定在第二状态下。
通过上述布置，提供了一种主单元(例如药物传送装置的形式)，其中药盒控制的可设定的机械药物排出机构确保用户可基本上如同传统药物传送装置中一样通过旋转剂量设定部件，从而为两种药物浓度的任一浓度设定剂量。这样就为用户提供了一种药物传送装置，其简单、安全且基本上就像传统装置一样便于使用。
第一状态和第二状态的增量可与第一药物浓度和第二药物浓度相对应，使得对于给定的增量，可排出相同量的活性药物。
在示例性的实施例中，剂量设定器件包括可按照第一固定增量和第二固定增量进行设定的棘轮机构，棘轮机构具有与排出机构的第一状态和第二状态相对应的第一状态和第二状态。
棘轮机构可包括具有第一增量大小的第一棘轮环、具有第二增量大小的第二棘轮环和联接环，联接环具有面向第一棘轮环并具有第一增量大小的第一棘轮部分以及面向第二棘轮环并具有第二增量大小的第二棘轮部分。在这种机构中，联接器件可具有第一状态和第二状态，其与排出机构的第一状态和第二状态相对应，其中在第一状态下，联接环和第二棘轮环在旋转方面彼此锁定，这提供了具有第一增量大小的棘轮，并且在第二状态下，联接环和第一棘轮环在旋转方面彼此锁定，这提供了具有第二增量大小的棘轮。
在上面本发明的公开中描述了具有第一浓度和第二浓度以及相对应的第一标识器和第二标识器的第一储槽单元和第二储槽单元，然而，该系统可包括具有其它浓度和其它标识器的其它储槽单元。
容许储槽单元相对于主要部分进行安装的安装器件可采用传统可拆卸的后载式药盒保持器或不可拆卸的前载式药盒保持器的形式。储槽单元可备选地预安装在一次性药盒保持器中进行供给，主要部分安装器件采用联接器件的形式，从而容许储槽单元进行直接连接。在后者情况下，标识器可成形为一次性药盒保持器部分的一部分。
主单元可设有显示器件，其适合于为第一药物制剂和第二药物制剂的各个药物制剂以相同的固定增量显示药物剂量，例如1IU的胰岛素。
在示例性的实施例中，剂量设定器件包括可旋转的剂量设定部件，当药物排出器件处于第一状态或第二状态时，其可按给定药物量的固定增量进行设定，例如1 IU胰岛素，其中每增量的旋转量根据设定状态而变化。剂量设定部件可以第一可旋转刻度和第二可旋转刻度的形式操作地联接在显示器件上，第一刻度在排出器件处于第一状态时是可见的，并且第二刻度在排出器件处于第二状态时是可见的，例如呈操作地联接在剂量设定部件上的可旋转的鼓部件形式，第一刻度和第二刻度设置在鼓部件上。
或者主单元可设有处理器器件、电子控制的显示器和操作地联接在剂量设定部件上的编码器器件。在这种布置中，当安装第一储槽单元时，编码器器件可通过第一标识器而设定在第一状态下，并且当安装第二储槽单元时，编码器器件可通过第二标识器设定在第二状态下，由此针对第一药物制剂和第二药物制剂的各种药物制剂，以相同的固定增量显示所设定的药物剂量，例如1 IU胰岛素。
药物传送系统还可包括信号产生器件，其适合于在设定剂量期间针对给定的状态，针对各个增量产生触觉信号和/或声音信号。药物排出器件可通过手动促动的弹簧或预赋能的弹簧进行手动地驱动。
主单元可设有信号产生器件，其适合于在设定剂量期间(针对给定的状态)针对各个增量产生触觉信号和/或声音信号。例如，针对各个增量可产生“喀嗒”声。该声音可通过排出机构的内在构件，例如通过棘轮机构或通过独立机构来产生。
这是使用的术语“药物”意味着包括任何能够以受控制的方式通过输送期间例如空心针或插管进行传送的含有药性的流动性药物，例如液体、溶液、凝胶或细微的悬浮液。代表性的药物包括医药制品，例如缩氨酸(例如胰岛素、含胰岛素药物、包含GLP-1药物以及其衍生物)、蛋白质和激素、生物学派生物或活化剂、荷尔蒙和基因试剂、营养配方以及其它固体(悬浮)或液态物质。在示例性实施例的细节描述中将参照含胰岛素的药物的使用。
附图说明
以下将参照附图进一步描述本发明，其中
图1显示了具有棘轮机构的药物传送装置，
图2和图3显示了图1的装置，其插入了第一药盒和第二药盒，且
图4显示了图1装置的分解图。
在附图中，相似的结构主要由相似的参考标号标识。
具体实施方式
当下文中使用了例如“上”和“下”、“右”和“左”、“水平”和“竖直”或相似的相对表述的词语时，这些只是参照了附图，而并非实际的使用情形。所示的附图是示意图，出于示意的原因，不同结构的配置以及它们的相对大小只是用于说明性的目的。当术语部件或元件用于给定的构件时，其通常表示在所述的实施例中，该构件是单一构件，然而，相同的部件可备选地包括许多子构件，正如两个或多个所述构件可作为单一构件来提供，例如作为单个注射模制元件制造而成。
参照图1将描述药物传送装置1。所示的装置可被认为是“演示版”，其主要显示对于说明和理解本发明所必要的那些元件。
该装置包括主要(或主体)部分10，其具有旋转的近端剂量设定部件11和远端药盒保持器20，保持器用于接收和保持药物填充的药盒(或储槽)30，药盒具有可轴向移动的活塞(未显示)和远端出口，远端出口具有相关联的针安装件31，其适合于容许针组件安装成与储槽保持流体连通。在所示的实施例中，标识器32成形为针安装件的一部分，参见下面。针安装件可为所示的实施例中的药盒的一部分，或者是用于保持药盒的结构的一部分。主要部分设有药物排出器件，其包括用户可促动的剂量设定器件以及驱动器件，驱动器件具有可轴向移动的活塞杆，用于使活塞朝远端移动，从而从储槽中排出用户可设定剂量的药物。在所示的实施例中，驱动器件(未显示)包括弹簧，其在剂量设定期间被赋能，并接着被释放，以便朝远端驱动活塞杆，这种设计容许剂量设定部件在剂量设定期间不会轴向移动。驱动器件可具有适合于自动或手动地驱动活塞杆朝远端移动至与用户设定剂量相对应的程度的任何配置，用户设定剂量通过剂量设定器件的实际设定状态来确定。
转到图1的实施例，剂量设定器件包括棘轮机构，其具有圆柱形的棘轮部件12，棘轮部件具有与之整体成形的远端棘轮环13，并具有面向远端的棘轮表面，其包括第一齿数，例如在所示的实施例中为24。棘轮部件在旋转方面联接在剂量设定部件11上，并被容许略微轴向移动。棘轮机构还包括远端固定棘轮环14，其与药盒保持器整体成形，并包括面向近端的棘轮表面，其具有第二齿数，例如在所示的实施例中为48。在这两个棘轮表面之间设置了可轴向移动的棘轮联接环15，该环包括面向近端的棘轮表面和面向远端的棘轮表面，面向近端的棘轮表面适合于与面向远端的棘轮表面相接合并包括相同的齿数，即24，并且面向远端的棘轮表面适合于与面向近端的棘轮表面相接合并包括相同的齿数，即48。弹簧16提供了作用在棘轮部件上的向远端定向的偏压力，从而迫使棘轮表面相接合。棘轮联接环15以及棘轮部件12和固定棘轮环14的相邻部分均设有多个周向且等距离设置的轴向定向的键状突起物17，该突起物容许三个棘轮部分与相应配置的联接部件18以键联接的关系相接合，参见下面。
棘轮机构包括采用联接部件19形式的联接件，其可通过药盒上提供的标识器在两种状态之间进行促动，标识器采用突起物的形式。更具体地说，可轴向移动的联接促动器21包括远端部分和近端部分22，远端部分容纳在药盒保持器中，并适合于与插入药盒的标识器相接合，近端部分适合于在其两个位置之间促动联接部件。或者，标识器可设置在药盒的近端，这避免了对于(长的)联接促动器的需求。联接部件采用环(或如图所示部分环)的形式，参见附图2和3，其通过许多键状突起物18而与棘轮机构相接合，参见附图4，键状突起物18设置在环的内表面上。弹簧(未显示)提供作用在联接部件上的远端偏压力。联接部件可在对应于第一状态的最远端位置(被偏压器件推动)和对应于第二状态的最近端位置之间移动。在第一状态下，联接部件与固定环和联接环相接合，这容许棘轮部件12和棘轮联接环15的相反的棘轮表面相互作用，例如当棘轮部件相对于现在固定的联接环进行旋转时提供“每转24次咔嗒”声。在如图1中所示的第二状态下，联接部件与联接环和棘轮部件相接合，这容许联接环和固定环14的相反的棘轮表面相互作用，例如当棘轮部件和因而棘轮环相对于固定环14进行旋转时提供“每转48次咔嗒”声。这样，剂量可按照与加载的药盒相对应的增量进行设定。因为咔嗒声与增量相对应，所以用户获得了相对应的反馈，例如一次咔嗒声等于1 IU胰岛素–即使有不同的旋转量。
如上所述，联接环的轴向运动通过联接促动器而受到药盒上的标识器的控制。在所示的实施例中，图2的药盒35包括100 IU/ml胰岛素制剂，并且图3的药盒30包括200 IU/ml胰岛素制剂。200 IU药盒具有“确实的”标识器32，其使联接环移动并因而导致联接件从其第一状态调整至其第二状态，而100 IU药盒具有在插入时不会使联接环移动的“无”标识器。然而，在本发明，这种“无”标识器被认为是一种标识器(与零值相对应，零值被认为是一个数字)，正如联接件设定在其第一状态，但联接件物理地保持在其没有插入药盒时相对应的初始状态。
大多数完全或部分机械的药物传送装置具有显示器件，其适合于针对第一药物制剂和第二药物制剂中的各个以相同的固定增量显示药物剂量(例如IU胰岛素或mg生长激素)。
例如，剂量设定器件可包括可旋转的刻度鼓，其上面印制的标记与剂量设定器件可设定的固定增量相对应，例如1 IU。然而，如果相同的刻度用于上述装置，那么1 IU将对应于两个增量，并因而对应于两倍量的活性药物。相应地，对于这种刻度鼓，每个增量的旋转量应根据设定状态而变化，例如对于剂量设定部件11的完全360度旋转，分别为24 IU和48 IU。这可以许多方式来实现，例如刻度件可具有印制在其上面的两个刻度，第一刻度在排出器件处于第一状态时是可见的，并且第二刻度在排出器件处于第二状态时是可见的。哪个刻度可见可通过可移动的窗来控制，窗具有与装置的设定状态相对应的第一位置和第二位置。例如，这种窗可通过控制上述联接环的相同器件而进行控制。
或者，药物传送装置可包括处理器、电子控制的显示器件、以及操作地联接在剂量设定部件上的编码器器件，其中当安装第一药盒时，编码器器件通过第一标识器设定在第一状态下，并且当安装第二药盒时，编码器器件通过第二标识器设定在第二状态下，由此针对第一药物制剂和第二药物制剂的各种药物制剂以相同的固定增量显示所设定的药物剂量。通过这种布置，显示器并不机械地联接在剂量设定机构上，然而，用户通过棘轮咔嗒声得到机械反馈，其中一次“咔嗒”与1 IU胰岛素相对应，而不管加载的药盒的类型如何。
对于上述实施例，编码器可为旋转类型，其具有360度/48=7.5度的分辨率，使得一个编码器步阶在第二状态下对应于一个增量和因而1 IU胰岛素，并且两个编码器步阶在第一状态下也对应于一个增量和因而1 IU胰岛素。
在优选实施例的上述细节描述中，已经在熟练的读者将明晰本发明概念的程度上描述了为不同构件提供所述功能的不同的结构和器件。不同构件的详细构造和规格被认为是沿着本说明书中所阐述的路线而由熟练技术人员执行的正常设计程序的目的。

Claims (14)

1.一种药物传送系统(1)，包括：
(a)第一储槽单元(35)，其包括：
-给定药物的第一药物制剂，其具有第一浓度，和
-与所述第一药物制剂相对应的第一机械标识器，
(b)第二储槽单元(30)，其包括：
-所述给定药物的第二药物制剂，其具有第二浓度，和
-与所述第二药物制剂相对应的第二机械标识器(32)，
(c)主单元(10)，其包括：
-安装器件(20)，其容许所述第一储槽单元或所述第二储槽单元相对于所述主单元进行安装，
-药物排出器件，其用于从安装的储槽单元中排出与设定的剂量大小相对应的药物，所述药物排出器件包括：
-剂量设定器件(11,12,14,15,19)，其包括旋转的剂量设定部件，从而容许用户为所述给定药物设定所需的剂量大小，所述剂量大小对于给定的状态是以固定增量进行设定的，
其中所述药物排出器件具有第一状态，在所述第一状态下，增量与所述剂量设定部件的与第一药物体积相对应的第一角位移量相对应，
其中所述药物排出器件具有第二状态，在所述第二状态下，增量与所述剂量设定部件的与第二药物体积相对应的第二角位移量相对应，且
其中当安装第一储槽单元时，所述药物排出器件通过所述第一机械标识器而设定在所述第一状态下，并且当安装第二储槽单元时，所述药物排出器件通过所述第二机械标识器而设定在所述第二状态下。
2.根据权利要求1所述的药物传送系统，其特征在于，所述第一状态和所述第二状态的增量与所述第一药物浓度和所述第二药物浓度相对应，由此对于给定的数量的增量，排出相同量的药物。
3.根据权利要求1所述的药物传送系统，其特征在于，所述剂量设定器件包括可按照第一固定增量和第二固定增量进行设定的棘轮机构(13,14,15)。
4.根据权利要求2所述的药物传送系统，其特征在于，所述剂量设定器件包括可按照第一固定增量和第二固定增量进行设定的棘轮机构(13,14,15)。
5.根据权利要求3所述的药物传送系统，其特征在于，所述棘轮机构具有第一状态和第二状态，其与所述排出机构的第一状态和第二状态相对应。
6.根据权利要求4所述的药物传送系统，其特征在于，所述棘轮机构具有第一状态和第二状态，其与所述排出机构的第一状态和第二状态相对应。
7.根据权利要求6所述的药物传送系统，其特征在于，所述棘轮机构包括：
-具有第一增量大小的第一棘轮环(13)，
-具有第二增量大小的第二棘轮环(14)，
-联接环(15)，其具有第一棘轮部分和第二棘轮部分，所述第一棘轮部分面向所述第一棘轮环并具有所述第一增量大小，并且所述第二棘轮部分面向所述第二棘轮环并具有所述第二增量大小，
-联接器件(19)，其具有与所述排出机构的第一状态和第二状态相对应的第一状态和第二状态，
-其中所述联接环和所述第二棘轮环在所述第一状态下在旋转方面彼此锁定，这提供了具有所述第一增量大小的棘轮，且
-其中所述联接环和所述第一棘轮环在所述第二状态下在旋转方面彼此锁定，这提供了具有所述第二增量大小的棘轮。
8.根据权利要求1所述的药物传送系统，其特征在于，还包括显示器件，其适合于针对所述第一药物制剂和所述第二药物制剂中的各个以相同的固定增量显示药物剂量。
9.根据权利要求8所述的药物传送系统，其特征在于，所述剂量设定部件操作地联接在呈第一可旋转刻度和第二可旋转刻度的形式的所述显示器件上，所述第一可旋转刻度在所述排出器件处于所述第一状态时是可见的，并且所述第二可旋转刻度在所述排出器件处于所述第二状态时是可见的。
10.根据权利要求9所述的药物传送系统，其特征在于，所述显示器件包括可旋转的鼓部件，其操作地联接在所述剂量设定部件上，所述第一可旋转刻度和所述第二可旋转刻度设置在所述鼓部件上。
11.根据权利要求8所述的药物传送系统，其特征在于，所述显示器件包括：
-处理器器件，
-电子控制的显示器件，和
-编码器器件，其操作地联接在所述剂量设定部件上，
其中当安装第一储槽单元时，所述编码器器件通过所述第一机械标识器而设定在所述第一状态下，并且当安装第二储槽单元时，所述编码器器件通过所述第二机械标识器而设定在所述第二状态下，
由此对于所述第一药物制剂和所述第二药物制剂中的各个以相同的固定增量显示设定的药物剂量。
12.根据前述权利要求1-11中的任一项所述的药物传送系统，其特征在于，所述主单元还包括信号产生器件，其适合于在设定剂量期间针对给定的状态，针对各个增量产生触觉信号和/或声音信号。
13.根据前述权利要求1-11中的任一项所述的药物传送系统，其特征在于，所述药物排出器件通过手动促动的弹簧或预赋能的弹簧而进行手动地驱动。
14.根据权利要求12所述的药物传送系统，其特征在于，所述药物排出器件通过手动促动的弹簧或预赋能的弹簧而进行手动地驱动。
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