CN110087715A - 药剂输送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种药剂输送装置(10、110)，其包括：药剂接收元件(14)；至少一个流体腔室(16)，其具有流体出口(29b)，该流体出口(29b)被构造成将流体蒸汽引向药剂接收元件(14)；加热元件(30)，其用于加热至少一个流体腔室(16)中的流体。装置(10)被构造成使得在使用中，加热元件(30)加热至少一个流体腔室(16)中的流体以使流体至少部分地蒸发，使得至少一个流体腔室(16)中的蒸汽压力增加，直到流体通过流体出口(29b)朝向药剂接收元件(14)从至少一个流体腔室(16)被排出并且将药剂带向患者的皮肤。

Description

药剂输送装置
技术领域
本发明涉及一种用于向患者输送药剂的装置。
背景技术
基于针的药剂输送装置是用于向患者施用药剂的最常用手段之一。尽管取得了显著进步，但这种类型的装置仍有缺点。一个这样的缺点是使用针将药剂注射到患者皮肤中不可避免地涉及在注射部位形成孔，从而引起组织损伤。另外，已知注射针刺入皮肤可能对患者，特别是对于儿童而言是痛苦的。
贴片泵，诸如1型或2型糖尿病患者所使用的胰岛素泵，是特定类型的针式药剂输送装置。这种类型的装置被构造成通过皮下注射针自动地和周期性地向患者注射固定量的胰岛素。一个缺点是针必须永久地插入患者体内。这对患者来说可能是令人不愉快和不舒服的，并且可能导致刺激和并发症。
至少在某些实施例中，本发明旨在克服或减轻至少一些上述问题。特别地，本发明旨在提供一种用于输送药剂的装置，该装置减少由于将针引入患者皮肤和/或存在于患者皮肤中而引起的不适。
发明内容
本发明的方面涉及药剂输送装置。
根据本发明的另一方面，提供了一种药剂输送装置，包括：药剂接收元件；至少一个流体腔室，其具有被构造成将流体蒸汽引向药剂接收元件的流体出口；加热元件，其用于加热在所述至少一个流体腔室中的流体，所述装置被构造成使得在使用中，加热元件加热所述至少一个流体腔室中的流体以使所述流体至少部分地蒸发，使得所述至少一个流体腔室中的蒸汽压力增加直到流体通过流体出口朝向药剂接收元件从所述至少一个流体腔室被排出并且将药剂带向患者的皮肤。
流体出口可包括微喷嘴。
流体出口可包括止回阀。
加热元件可以是电阻性的，并且可被构造成接收电流脉冲以加热流体。
至少一个流体腔室可包括绝缘元件以防止散热。
药剂输送装置可包括流体储存器和流体泵机构，用于将流体从流体储存器泵送到至少一个流体腔室。
药剂接收元件可包括多孔构件，该多孔构件被构造成保持药剂并且被布置成使得在使用中，药剂在被夹带在从至少一个流体腔室的流体出口排出的流体中时从多孔构件朝向患者的皮肤传递。
药剂接收元件可以包括分配筛，该分配筛被布置成使得在使用中，药剂在被夹带在从所述至少一个流体腔的流体出口排出的流体中时通过分配筛朝向患者的皮肤传递。
药剂接收元件可包括被构造成接收药剂的腔室，该腔室包括用于将药剂从腔室输送到患者的输送部分。
药剂输送装置可包括多个流体腔室。
药剂输送装置可包括药剂筒。
药剂输送装置可包括用于控制向患者输送药剂的处理器。
药剂输送装置可以是胰岛素输送装置。
药剂输送装置可包括血糖传感器，该血糖传感器被构造成将与患者的血糖相关的数据发送到处理器，使得处理器控制向患者的胰岛素输送。
在一个实施例中，药剂接收元件是可透气的。
在一个实施例中，药剂输送装置被构造成使得流体通过流体出口从至少一个流体腔室排出并且穿过药剂接收元件。
在一个实施例中，药剂输送装置被构造成使得药剂被输送到药剂输送元件，并且随后，加热元件加热至少一个流体腔室中的流体以使流体至少部分地蒸发。
在一个实施例中，加热元件被构造成升高温度以加热至少一个流体腔室中的流体。
根据本发明的又一方面，提供了一种用于如上所述的药剂输送装置中的流体腔室。
根据本发明的又一方面，提供了一种输送药剂的方法，包括使用药剂输送装置，所述药剂输送装置包括：药剂接收元件；至少一个流体腔室，其具有流体出口，所述流体出口被构造成将流体蒸汽引向所述药剂接收元件；和加热元件，其用于加热至少一个流体腔室中的流体，该方法包括使用加热元件加热至少一个流体腔室中的流体以使所述流体至少部分地蒸发，使得所述至少一个流体腔室中的蒸汽压力增加，直到流体通过流体出口朝向药剂接收元件从所述至少一个流体腔室被排出，并且将药剂带向患者的皮肤。
本文可互换使用的术语“药物(drug)”或“药剂(medicament)”是指包含至少一种药学活性化合物的药剂制剂。
术语“药剂输送装置”应理解为包括设计成立即将药剂分配到人体或非人体的任何类型的装置、系统或设备(本公开内容明确考虑了兽医应用)。“立即分配”是指用户在从药剂输送装置排出药剂和给予人体或非人体之间不需要对药剂进行任何必要的中间操作。在没有限制的情况下，药剂输送装置的典型示例可以在注射装置、吸入器和胃管供给系统中找到。同样没有限制地，示例性注射装置可包括，例如，贴片装置、自动注射器、注射笔装置和脊柱注射系统。
附图说明
参考附图描述了本发明的示例性实施例，其中：
图1A示出了根据本发明的药剂输送装置的一个实施例的示意性横截面视图；
图1B示出了图1A的药剂输送装置的变体的一部分的示意性剖视图；
图2示出了根据本发明的药剂输送装置的另一实施例的一部分的示意性剖视图；
图3示出了在图2的药剂输送装置中使用的阀的示意图；和
图4示出了在根据本发明的药剂输送装置中使用的流体腔室的变体的示意性剖视图。
具体实施方式
本发明的实施例提供了一种药剂输送装置，包括：药剂接收元件；至少一个流体腔室，其具有被构造成将流体蒸汽引向药剂接收元件的流体出口；加热元件，其用于加热至少一个流体腔室中的流体，该装置被构造成使得在使用中，加热元件加热至少一个流体腔室中的流体以使流体至少部分地蒸发，使得至少一个流体腔室中的蒸汽压力增加，直到流体从至少一个流体腔室通过流体出口朝向药剂接收元件被排出并且将药剂带向患者皮肤。提供这样的药剂输送机构允许避免使用注射针将药剂输送到患者。由于不需要注射针，药剂输送不需要在注射部位形成孔，因此避免引起组织损伤，以及疼痛和不适。另外，避免了由于将针引入于患者皮肤和/或针存在于患者皮肤中而可能发生的刺激和并发症。
根据本公开的一些实施例，示例性药剂输送装置10，在本文中简称为“装置10”，如图1所示。
在本申请的上下文中，术语“近侧”和“远侧”分别指的是相对更靠近患者并且相对更远离患者。此外，术语“上游”和“下游”在本文中用于关于在正常使用中药剂流动和流过装置的流体的方向。此外，这里使用的术语“垂直地”、“水平地”等与关于附图中所示的装置的方向有关。
如本文所述，药剂输送装置可构造成将药剂注射到患者体内。这种装置可以由患者或护理人员(诸如护士或医生)操作。根据本发明的装置包括大容量装置(“LVD”)或贴片泵，其被构造为在一段时间内(例如，约5分钟、15分钟、30分钟、60分钟、120分钟或更长时间)粘附到患者的皮肤上以输送“大”体积的药剂(通常约2ml至约10ml或更多)。如下面将更详细说明的，在本文所述的实施例中，药剂输送装置被构造成通过重复的药剂排出或“推注(shot)”来输送药剂。
结合特定药剂，还可以定制目前描述的装置，以便在要求的规格内操作。例如，可以定制该装置以在特定时间段内(例如，约10分钟至约60分钟或更长时间)注射药剂。其他规格可包括低或最低水平的不适，或与人为因素、保质期、有效期、生物相容性、环境因素等相关的某些条件。这些变化可能由于各种因素而产生，例如，药剂的粘度范围为约3cP至约50cP。
本文描述的输送装置还可包括一个或多个自动功能。例如，药剂注射可以是自动化的。用于一个或多个自动化步骤的能量可以由一个或多个能源提供。能源可包括例如机械、气动、化学或电能。例如，机械能源可包括弹簧、杠杆、弹性体或其他机械机构以存储或释放能量。一个或多个能源可以组合成单个装置。装置还可包括齿轮、阀门或其他机构，以将能量转换成装置的一个或多个部件的运动。
本药剂输送装置的一个或多个自动功能可各自通过激活机构激活。这种激活机构可包括按钮、杠杆或其他激活部件中的一个或多个。激活自动功能可以是一步或多步过程。也就是说，用户可能需要激活一个或多个激活部件以便引起自动化功能。例如，在一步过程中，用户可以按下按钮或与用户界面交互以便引起药剂的注射。其他装置可能需要多步激活自动功能。
装置10包括主体或壳体11，其通常包含预先填充有待注射的液体药剂的储存器12，以及促进输送过程的一个或多个步骤所需的部件。装置10还可以包括可以可拆卸地安装到壳体11的保护盖13。通常，当第一次使用装置10时，用户必须在装置10可以操作之前从壳体11移除保护盖13。
如图1所示，装置10包括药剂保持元件或药剂接收元件14，药剂保持元件或药剂接收元件14被构造成从药剂储存器12接收药剂。装置10还包括流体储存器15和被构造成从流体储存器15接收流体的多个流体腔室16。装置10还包括用于监视和/或控制装置10的操作的处理器18和诸如一次性或可充电电池的电源20，或被构造为产生脉冲电流的电源20。装置10还包括用户接口19和无线通信单元21。
装置10优选地是可穿戴装置。这种装置通常被称为“贴片泵”，因为它们被佩戴或固定在用户皮肤上的性质。装置10包括例如利用真空操作以将装置10粘附到患者的皮肤上的装置保持元件22。或者，保持元件22可以是粘合垫的形式，其被构造成粘附到患者的皮肤上。在第一次使用装置10之前，粘合垫附接到装置10的皮肤附着侧并且由保护盖13覆盖。
在本文所述的装置10中，药剂接收元件14呈分配筛、网或网状物32的形式。分配筛32布置在流体腔室16的下游。在使用中，分配筛32被供给药剂从药剂储存器12流出，并且将药剂液滴输送到患者的皮肤。在第一次使用装置10之前，可以将保护盖13附接到分配筛32。
装置10包括药剂流出管线23，药剂可以通过药剂流出管线23从药剂储存器12朝向分配筛32流动。药剂泵机构24设置在药剂流出管线23中，用于将药剂从药剂储存器12朝向分配筛32泵送。药剂泵机构24包括止逆阀或止回阀25，用于允许药剂仅在一个方向上从药剂储存器12朝向分配筛32流过药剂流出管线23。
流体储存器15适于接收和/或存储用于蒸发和夹带或推动药剂通过分配筛32朝向患者皮肤的流体。在此描述的装置10中使用的流体是液体，例如无菌水。用作将药剂从装置10排出的流体的水具有作为中性溶液并且不会对患者造成任何副作用的优点。
流体储存器或储水器15通过流体流出管线26连接到流体腔室16。流体泵机构27设置在流体流出管线26中，用于将流体从流体储存器15泵送到流体腔室16。流体泵机构27包括止逆阀或止回阀28，用于允许流体仅在一个方向上从流体储存器15朝向流体腔室16流过流体流出管线26。
流体腔室16设置在流体储存器15的下游和分配筛32的上游。流体腔室16彼此水平对齐。流体腔室16包括流体入口29a和流体或蒸汽出口29b。流体入口29a布置在流体腔室16的上壁中。流体出口29b布置在流体腔室16的底壁中。流体出口29b从流体腔室16基本垂直地延伸。流体出口29b被构造成将流体蒸汽引向分配筛32。流体腔室16彼此相似。装置10中的流体腔室16的数量取决于随时间注入的流体或药剂的量。在装置10旨在用于长期施用诸如胰岛素的药剂的实施例中，该装置可包括单个流体腔室16(如图1B所示)。在装置10是大容量装置(“LVD”)的实施例中，例如，被构造成在1小时内输送10ml或更多的药剂，装置10可包括两个或更多个流体腔室16。在优选实施例中，装置10包括两个流体腔室16。在使用中，装置10可定位在患者皮肤上的若干不同位置，以避免由于在相同注射部位重复药剂注射所引起的对患者皮肤的任何刺激。此外，装置10可以定位在患者皮肤上的几个不同位置，以减少由于神经记忆引起的疼痛感，这可能在相同注射部位重复注射后出现。
流体出口29b的横截面积基本上小于流体腔室16的横截面积。在本文所描述的装置10中，流体出口29b是微喷嘴的形式。流体出口29b的这种构造确保当流体在流体腔室16中蒸发时，在流体腔室16内产生蒸汽压力的涌动。当流体在流体腔室16中蒸发时，流体腔室16中的蒸汽压力增加，直到达到阈值，在该阈值处，流体蒸汽通过微喷嘴从流体腔室16喷出并且在分配筛32中突然排出。换句话说，在流体腔室16中发生水蒸汽爆炸或蒸汽爆破，当蒸汽压力达到流体腔室16中的阈值时，使得水蒸汽通过流体出口29b被推出流体腔室16，进入分配筛32。
加热元件30用于加热流体腔室16内的流体。加热元件30布置在流体腔室16中。加热元件30布置成使得在使用中加热元件30与被接收在流体腔室16中的水接触。加热元件30例如是布置在流体腔室16的内壁上的电阻层或模具的形式。在本文所述的实施例中，加热元件30被构造为接收来自电源20的电流脉冲以加热流体腔室16中的水。更一般地，加热元件30被构造成在流体腔室16中不连续地加热流体，以在流体腔室16内引起相应的不连续的蒸汽压力波动，从而相应的药剂向患者的皮肤排出。
为了估计在流体腔室16中蒸发水所需的加热功率，使用以下公式：
其中ΔQ是从加热元件30传递到水的能量，ΔT是温差，C是水蒸汽的热容量，m是加热的水的质量，并且c是水蒸汽的质量热容量。例如，使用100K的温度升高在1秒内加热10μL的水滴需要4.18W的加热功率。仅在100ms内使用相同的温度升高加热相同体积的水需要41.8W。为了具有100W的加热功率，装置10可以例如包括电阻形式的加热元件30，其在5伏的电压下具有0.25欧姆的电阻。
加热元件30可以通过过温保护(未示出)来保护，诸如双金属热保护器或与适当的电子部件组合的温度传感器。
加热元件30布置成以最小的热损失最佳地加热水。为了进一步减小热损失，流体腔室16包括绝缘元件31。提供绝缘元件31以防止从流体腔室16散热，从而提高流体腔室16中水的加热效率。绝缘元件31例如是设置在流体腔室16的外壁上的绝缘层的形式，例如，围绕流体腔室16的外壁。
药剂输送的参数可以根据待输送的药剂和取决于药剂将被输送到的患者进行调整。具体而言，并非详尽地，药剂流过分配筛32的速度，微喷嘴的尺寸，水蒸汽温度和所用水的量可以根据药剂的活性成分的特性进行调整，例如活性成分的粘度，并且取决于患者，例如，患者的皮肤类型等...
处理器18控制无线通信单元21，无线通信单元21被构造为以无线方式向另一装置发送信息和/或从另一装置接收信息。这种传输可以例如基于无线电传输或光传输。在一些实施例中，无线通信单元21是蓝牙收发器。或者，无线通信单元21可以由有线单元代替或补充，该有线单元被构造为以线装(wire-bound)方式(例如，通过电缆或光纤连接)向另一装置传输信息/从另一装置接收信息。当传输数据时，可以明确或隐含地定义所转换的数据(值)的单位。例如，在胰岛素剂量的情况下，总是可以使用国际单位(IU)，或者可以例如以编码形式明确地转换使用所使用的单位。
装置10可以包括血糖传感器(未示出)，该血糖传感器被构造为将与患者的血糖相关的数据发送到处理器18。因此，处理器18可以根据例如患者的血糖水平控制对患者胰岛素输送。例如，可以使用US20040162470A1中描述的血糖传感器。
现在将描述根据本发明的药剂注射装置10的操作。
装置10可以例如由制造工厂或医疗保健提供商提供预先编程，因此不需要额外的用户编程。装置10可以被编程为在一天中的不同时间或在不同条件下以不同的速率向患者输送药剂。例如，对于每天需要最大2mL胰岛素量的患者，可以将装置10编程为在20小时内每小时输送0.1mL胰岛素，例如20mL。每小时进行四次25μL的注射。
注射如下进行。在使用中，用户通过用户界面19激活装置10。药剂通过药剂泵机构24从药剂储存器12通过药剂流出管线23朝向分配筛32泵送。同时，无菌水是通过流体泵机构27从流体储存器15通过流体流出管线26朝向流体腔室16泵送。水通过流体入口29a进入流体腔室16。然后，由电源20产生电流脉冲并且通过电阻加热元件30循环。因此，加热元件30的温度增加，并且热量从加热元件30传递到流体腔室16内的水。随着水被加热，水蒸发并且流体腔室16中的蒸汽压力增加。应当注意，当水在流体腔室16中被加热并蒸发时，水在流体腔室16中再次被消毒。蒸汽压力增加直到达到阈值，在该阈值处水蒸汽通过微型喷嘴29b从流体腔室16被排出，突然向分配筛32排出，并且通过分配筛32将药剂带向患者的皮肤。
从流体腔室16推出的水流确保药剂流动具有足够的速度以克服皮肤屏障并且足够深地渗透到患者的皮肤中。药剂注入患者皮肤的深度也取决于形成流体出口29b的微喷嘴的直径。作为示例，约100μm的微喷嘴直径和以约100m/s行进的药剂流可以实现约2mm的注射深度。
而且，随着分配筛32中水蒸汽的蒸汽压降低，流的温度因此降低。液体药剂处于室温，通过分配筛32流出装置10的药剂流的温度足够低，使得在注射期间，患者不会由于药剂流的温度而感到不适。
尽管第一实施例的装置10已经被描述为具有分配筛形式的药剂接收元件14，但是本发明并不限于这种特定类型的装置，并且其他类型的装置旨在落入本发明的范围内。例如，在替代实施例中，药剂接收元件包括多孔构件，例如载体网或吸收垫。吸收垫布置在流体腔室的下游，并且适于通过吸收保持药剂。在使用中，吸收垫被供给从药剂储存器流出的药剂。从流体腔室通过流体出口排出的水蒸汽流过吸收垫，在那里它与药剂接触并且将药剂带向患者的皮肤。在另一替代实施例中，药剂接收元件包括吸收垫和分配筛。吸收垫设置在分配筛上方。吸收垫和分配筛设置在流体腔室的下游。在使用中，通过流体出口排出流体腔室的水蒸汽流入吸收垫，在那里它与药剂接触并且通过分配筛将药剂带向患者的皮肤。
第二实施例的药剂输送装置110在图2中示出，并且类似于第一实施例的装置10。相同的特征保留相同的附图标记，并且不再重复对这些相同特征的详细描述。
与第一实施例的装置10相比，第二实施例的装置110的不同之处在于，在第二实施例的装置110中，装置110包括单个流体腔室16。然而，在一个变型中，装置110可以包括两个或更多个流体腔室16。
与第一实施例的装置10相比，第二实施例的装置110的另外一个不同之处在于，在第二实施例的装置110中，流体入口29a布置在流体腔室16的侧壁中。药剂接收元件14呈腔室36的形式，腔室36在蒸汽出口29b的下游连接到蒸汽出口29b。腔室36包括呈分配喷嘴34形式的输送部分，该分配喷嘴34从腔室36向下延伸。分配喷嘴34可以是微喷嘴。分配喷嘴34不仅提供孔口，药剂通过该孔口从装置110流出，而且还提供接触患者皮肤的表面。流体出口29b呈直径减小的通道形式，从而形成文丘里通道或文丘里喷嘴38。止逆阀或止回阀33，例如弹簧张紧球形止回阀(如图3所示)布置在文丘里喷嘴38中。止回阀33确保在蒸汽压力达到阈值之前水蒸汽不会从流体腔室16泄漏。可以调节止回阀33，使得流过分配喷嘴34的药剂流在流向患者皮肤时具有足够的速度。在替代实施例中，流体出口29b包括与压力传感器组合的电磁阀。这种替代布置提供了通过流体出口29b的蒸汽流动易于控制的优点。
在装置110中，水蒸汽在腔室36中流动时冷却。这种温度的降低允许水和药剂的有效混合，从而允许药剂有效地从装置110输送到患者的皮肤。
尽管第一和第二实施例的装置10、110已经被描述为具有设置在流体流出管线26中的流体泵机构27，但是本发明并不限于这种特定类型的装置，并且其他类型的装置旨在落入本发明的范围内，例如，如图4所示，流体泵机构27设置在流体腔室16的流体入口29a中的装置。
尽管第一和第二实施例10、110的流体腔室各自包括单个流体出口，但是本发明并不限于这种特定类型的流体腔室，并且其他类型的流体腔室旨在落入本发明的范围内，例如具有两个或更多个流体出口的流体腔室。
装置10、110包括预先填充有药剂的药剂储存器12。然而，本发明并不限于这种特定类型的装置，并且其他类型的装置旨在落入本发明的范围内，例如包括用于接收药剂筒的药筒保持器的装置，所述药剂筒可在连续两次使用装置之间改变，或者当药筒已空时。
药剂储存器12和流体储存器15是可再填充的，使得装置10、100可重复使用。然而，本发明并不限于这种特定类型的装置，并且其他类型的装置旨在落入本发明的范围内，例如完全一次性的装置，或者包括一次性部件的装置，例如，一次性药剂筒和/或一次性流体储存器，以及可重复使用的部件，例如，装置的其余部分。
在上述实施例中，加热元件30包括电阻加热元件。然而，应该认识到，在替代实施例(未示出)中，加热元件可以具有不同的布置。例如，加热元件可以包括热电控制器，诸如珀耳帖控制器，其被构造成加热流体腔室中的流体。在另一个实施例中，加热元件被构造成通过燃烧加热流体腔室中的流体。例如，加热元件可包括燃料源，例如，诸如丙烷的气体，其被点燃以加热流体腔室中的流体。在另一个实施例中，加热元件发射辐射以加热流体腔室中的流体。在一个实施例中，加热元件包括激光器，该激光器照射流体腔室的表面以加热流体。
术语“药物(drug)”或“药剂(medicament)”在本文中同义使用，并且描述了含有一种或多种活性药物成分或其药学上可接受的盐或溶剂合物以及任选的药学上可接受的载体的药物制剂。在广义上，活性药物成分(“API”)是对人或动物具有生物效应的化学结构。在药理学中，药物或药剂用于治疗、治愈、预防或诊断疾病或用于以其他方式增强身体或精神健康。药物或药剂可以用于有限的持续时间，或定期地用于慢性病症。
如下文所述，药物或药剂可包括至少一种用于治疗一种或多种疾病的在多种制剂中的API或其组合。示例性的API可包括具有500Da或更小的分子量的小分子；多肽；肽和蛋白(例如激素、生长因子、抗体、抗体片段和酶)；糖和多糖；及核酸、双链或单链DNA(包括裸和cDNA)、RNA、反义核酸如反义DNA和RNA、小干扰RNA(siRNA)、核酶、基因和寡核苷酸。核酸可并入分子递送系统如载体、质粒或脂质体。还涵盖一种或多种这些药物的混合物。
术语“药物输送装置”应包含被构造成将药物或药剂分配到人或动物体内的任何类型的装置或系统。不具有限制性的，药物输送装置可以是注射装置(例如，笔型注射器、自助注射器、大体积装置、泵、灌注系统、或被构造成用于眼内、皮下、肌肉、或血管内输送的其它装置)、皮肤贴片(例如，渗透性化学制品)、吸入器(例如，用于鼻或肺的)、可植入装置(例如，药物或API涂层支架、胶囊)、或用于胃肠道的供给系统。
药物或药剂可以被包含在适于结合药物输送装置使用的初级包装或“药物容器”内。药物容器可以是例如药筒、存储器、或被构造成为存储(例如，短期或长期存储)一种以上药物提供适当的腔室的其它固体或柔性容器。例如，在某些情况下，腔室可以被设计成存储药物至少一天(例如，1天至至少30天)。在某些情况下，腔室可以被设计成存储药物约1个月至约2年。存储可以在室内温度(例如，约20℃)或冷冻温度(例如，从约-4℃至约4℃)下进行。在某些情况下，药物容器可以是双腔室药筒或可以包括双腔室药筒，所述双腔室药筒被构造成独立地存储待给送的药学配制剂的两种以上成分(例如，API和稀释剂，或两种不同类型的药物)，每个腔室一种成分。在这样的情况下，双腔室药筒的两个腔室可以被构造成允许药物或药剂的两种以上成分之间在分配到人或动物体内之前和/或在分配到人或动物体内期间进行混合。例如，两个腔室可以被构造成使得它们彼此流体连通(例如，借助两个腔室之间的导管)并且当在分配之前使用者需要时允许混合两种成分。作为替代方式，或另外，两个腔室可以被构造成允许在这些成分正被分配到人或动物体内时进行混合。
如本文所述的药物输送装置中所包含的药物或药剂可用于治疗和/或预防多种不同类型的病症。示例性的病症包括例如糖尿病或与糖尿病相关的并发症如糖尿病性视网膜病变、血栓栓塞性病症如深静脉或肺血栓栓塞症。病症的其他示例为急性冠状动脉综合征(ACS)、心绞痛、心肌梗死、癌症、黄斑变性、炎症、花粉症、动脉粥样硬化和/或类风湿性关节炎。API和药物的示例是在如Rote Liste 2014的手册中描述的那些，例如但不限于，主要群12(抗糖尿病药物)或86(肿瘤药物)和Merck Index，第15版。
用于治疗和/或预防1型或2型糖尿病或与糖尿病相关的并发症的API的示例包括胰岛素，例如人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、胰高血糖素样肽(GLP-1)、GLP-1类似物或GLP-1受体激动剂或其类似物或衍生物、二肽基肽酶-4(DPP4)抑制剂或其药学上可接受的盐或溶剂合物，或其任何混合物。如本文使用的术语“类似物”和“衍生物”指在结构上与原物质足够相似从而具有基本上相似的功能或活性(例如治疗功效)的任何物质。特别地，术语“类似物”是指具有分子结构的多肽，其形式上可以衍生自天然存在的肽的结构，例如人胰岛素的结构，通过缺失和/或交换至少一个氨基酸残基和/或通过添加至少一个氨基酸残基。添加的和/或交换的氨基酸残基可以是可编码的氨基酸残基或其他天然存在的残基或纯合成的氨基酸残基。胰岛素类似物也称为“胰岛素受体配体”。特别地，术语“衍生物”是指具有形式上可以衍生自天然存在的肽(例如，人胰岛素的结构)的分子结构的多肽，其中一个或更多的有机取代基(例如，脂肪酸)与一个或多个氨基酸结合。任选地，天然存在的肽中存在的一个或多个氨基酸可能已被删除和/或被其他氨基酸替换，包括不可编码的氨基酸，或氨基酸，包括不可编码的，已经添加到天然存在的肽。
胰岛素类似物的示例是Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素(甘精胰岛素)；Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素(赖谷胰岛素)；Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素(赖脯胰岛素)；Asp(B28)人胰岛素；人胰岛素，其中位置B28处的脯氨酸替换为Asp、Lys、Leu、Val或Ala且其中位置B29处的Lys替换为Pro；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。
胰岛素衍生物的示例为例如B29-N-肉豆蔻酰-Des(B30)人胰岛素；Lys(B29)(N-十四酰)-Des(B30)人胰岛素；B29-N-棕榈酰-Des(B30)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-γ-谷氨酰)-Des(B30)人胰岛素；B29-N-ω-羧基十五酰基-γ-L-谷氨酰基Des(B30)人胰岛素(德谷胰岛素，)；B29-N-(N-石胆酰-γ-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-羧基十七酰)人胰岛素。
GLP-1、GLP-1类似物和GLP-1受体激动剂的示例为例如：LixisenatideExenatide(醋酸艾塞那肽)(Exendin-4(毒蜥外泌肽-4)//(通过毒蜥唾液腺产生的39个氨基酸的肽)、LiraglutideSemaglutide(索马鲁肽)、Taspoglutide(他司鲁泰)、阿必鲁泰DulaglutiderExendin-4、CJC-1134-PC、PB-1023、TTP-054、Langlenatide/HM-11260C、CM-3、GLP-1Eligen、ORMD-0901、NN-9924、NN-9926、NN-9927、Nodexen、Viador-GLP-1、CVX-096、ZYOG-1、ZYD-1、GSK-2374697、DA-3091、MAR-701、MAR709、ZP-2929、ZP-3022、TT-401、BHM-034、MOD-6030、CAM-2036、DA-15864、ARI-2651、ARI-2255、Exenatide-XTEN和Glucagon-Xten。
寡核苷酸的的是例如米泊美生钠用于治疗家族性高胆固醇的降低胆固醇的反义治疗。
DPP4抑制剂的示例是Vildagliptin(维达列汀)、Sitagliptin(西他列汀)、Denagliptin(地那列汀)、Saxagliptin(沙格列汀)、Berberine(小檗碱)。
激素的示例包括垂体激素或下丘脑激素或调节性活性肽及其拮抗剂，如促性腺激素(Gonadotropine)(促滤泡素(Follitropin)、促黄体激素(Lutropin)、绒毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、促生育素(Menotropin))、Somatropine(生长激素)(促生长激素(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)和戈舍瑞林(Goserelin)。
多糖的示例包括黏多糖、透明质酸、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物，或硫酸化多糖例如上述多糖的多硫酸化形式和/或其药物上可接受的盐。多硫酸化的低分子量肝素药物上可接受的盐的实例是依诺肝素钠(enoxaparin sodium)。透明质酸衍生物的实例是Hylan G-F 20透明质酸钠。
本文使用的术语“抗体”指免疫球蛋白分子或其抗原结合部分。免疫球蛋白分子抗原结合部分的实例包括F(ab)和F(ab')2片段，其保留结合抗原的能力。抗体可以是多克隆、单克隆、重组、嵌合、去免疫或人源化、全长人、非人(例如鼠类)或单链抗体。在一些实施方案中，抗体具有效应功能且可固定补体。在一些实施方案中，抗体不具有或具有减少的结合Fc受体的能力。例如，抗体可以是同型或亚型、抗体片段或突变体，其不支持与Fc受体的结合，例如其具有诱变或缺失的Fc受体结合区。术语抗体还包括基于四价双特异性串联免疫球蛋白(TBTI)和/或具有交叉结合区定向(CODV)的双重可变区抗体样结合蛋白的抗原结合分子。
术语“片段”或“抗体片段”指源自抗体多肽分子(例如抗体重和/或轻链多肽)的多肽，其不包含全长抗体多肽但仍至少包含能够与抗原结合的全长抗体多肽的一部分。抗体片段可包含全长抗体多肽的切割部分，但术语并不限于该切割片段。在本发明中有效的抗体片段包括例如Fab片段、F(ab')2片段、scFv(单链Fv)片段、线性抗体、单特异性或多特异性抗体片段如双特异性、三特异性、四特异性和多特异性抗体(例如双抗体、三抗体、四抗体)、单价或多价抗体片段例如二价、三价、四价和多价抗体，微型抗体、螯合重组抗体、三功能抗体(tribodies)或双功能抗体(bibodies)、内抗体、纳米抗体、小模块免疫药物(SMIP)、结合域免疫球蛋白融合蛋白、驼源化抗体和含VHH的抗体。抗原结合抗体片段的其他实例为本领域已知。
术语“互补决定区”或“CDR”指在重链和轻链多肽两者可变区内的短多肽序列，其主要负责介导特异性抗原识别。术语“框架区”指在重链和轻链多肽两者可变区内的氨基酸序列，其并非CDR序列，且主要负责维持CDR序列的正确定位以允许抗原结合。如本领域已知，尽管框架区它们自己不直接参与抗原结合，某些抗体框架区内的一些残基可直接参与抗原结合或可影响CDR中一个或多个氨基酸与抗原相互作用的能力。
抗体的示例为抗PCSK-9mAb(例如阿利库单抗(Alirocumab))、抗IL-6mAb(例如Sarilumab)和抗IL-4mAb(例如Dupilumab)。
本文所述的任何API的可接受的盐还可考虑在药物递送装置中的药物或药剂中使用。药物上可接受的盐为例如酸加成盐和碱性盐。
本领域技术人员将会理解，可以在不脱离本发明的全部范围和精神的情况下，对本文中描述的API、配方、设备、方法、系统和实施例的各个组分/部件进行修改(添加和删除)，本发明的全部范围和精神包含这样的修改及其任何和所有的等同物。

Claims (19)

1.一种药剂输送装置(10、110)，包括：
药剂接收元件(14)；
至少一个流体腔室(16)，其具有流体出口(29b)，所述流体出口被构造成将流体蒸汽引向所述药剂接收元件(14)；
加热元件(30)，其用于加热所述至少一个流体腔室(16)中的流体；
所述装置(10)被构造成使得在使用中，所述加热元件(30)加热所述至少一个流体腔室(16)中的流体以使所述流体至少部分地蒸发，使得所述至少一个流体腔室(16)中的蒸汽压力增加，直到所述流体通过所述流体出口(29b)朝向所述药剂接收元件(14)从所述至少一个流体腔室(16)排出并且将所述药剂带向所述患者的皮肤。
2.根据权利要求1所述的药剂输送装置(10)，其中所述流体出口(29b)包括微喷嘴。
3.根据权利要求1所述的药剂输送装置(110)，其中所述流体出口(29b)包括止回阀(33)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述加热元件(30)是电阻性的，并且被构造为接收电流脉冲以加热所述流体。
5.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述至少一个流体腔室(16)包括绝缘元件(31)以防止散热。
6.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，包括流体储存器(15)和用于将所述流体从所述流体储存器(15)泵送到所述至少一个流体腔室(16)的流体泵机构(27)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10)，其中所述药剂接收元件(14)包括多孔构件(35)，所述多孔构件(35)被构造成保持所述药剂并且被布置成使得在使用中，药剂在被夹带在从所述至少一个流体腔室(16)的流体出口(29b)排出的流体中时从所述多孔构件(35)朝向所述患者的皮肤传递。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的药剂输送装置(10)，其中所述药剂接收元件(14)包括分配筛(32)，所述分配筛(32)被布置成使得在使用中，药剂在被夹带在从所述至少一个流体腔室(16)的流体出口(29b)排出的流体中时通过所述分配筛(32)朝向所述患者的皮肤传递。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的药剂输送装置(110)，其中所述药剂接收元件(14)包括被构造成接收所述药剂的腔室(36)，所述腔室(36)包括输送部分(34)，用于将所述药剂从所述腔室(36)输送给所述患者。
10.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，包括多个流体腔室(16)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，包括药剂筒(15)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，包括用于控制对所述患者的药剂输送的处理器(18)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述药剂输送装置(10)是胰岛素输送装置。
14.根据权利要求12和权利要求13所述的药剂输送装置(10、110)，包括血糖传感器，所述血糖传感器被构造为将与所述患者的血糖有关的数据发送到所述处理器(18)，使得所述处理器(18)控制对所述患者的胰岛素输送。
15.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述药剂接收元件(14)是可透气的。
16.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述药剂输送装置(10、110)被构造成使得所述流体通过所述流体出口(29b)从所述至少一个流体腔室(16)排出并且穿过所述药剂接收元件(14)。
17.根据前述权利要求中任一项所述的药剂输送装置(10、110)，其中所述药剂输送装置(10、110)被构造成使得药剂被输送到所述药剂输送元件(14)，并且随后所述加热元件(30)加热所述至少一个流体腔室(16)中的流体以使所述流体至少部分地蒸发。
18.一种流体腔室(16)，用于在根据前述任一权利要求所述的药剂输送装置(10)中使用。
19.一种输送药剂的方法，包括使用药剂输送装置(10、110)，所述药剂输送装置包括：药剂接收元件(14)；至少一个流体腔室(16)，所述至少一个流体腔室(16)具有流体出口(29b)，所述流体出口(29b)被构造成将流体蒸汽引向所述药剂接收元件(14)；加热元件(30)，其用于加热所述至少一个流体腔室(16)中的流体，所述方法包括使用所述加热元件(30)加热所述至少一个流体腔室(16)中的流体以使所述流体至少部分地蒸发，使得所述至少一个流体腔室(16)中的蒸汽压力增加，直到所述流体通过所述流体出口(29b)朝向所述药剂接收元件(14)从所述至少一个流体腔室(16)被排出并且将所述药剂带向所述患者的皮肤。
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