CN112638449B - 无针注射系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于注射组合物的无针注射系统(150)，该系统(150)包括和/或被设计为容纳包含加压气体的储存器(102)，该加压气体尤其是以气态和/或液化的形式存储，该系统(150)包括输送导管(306；306a；306b)，首先，该输送导管能够朝向人类角蛋白材料引导气体以便借助于通过所述加压气体的膨胀而生成的冷气来冷却所述材料，和/或朝向表面(340)引导气体，所述表面(340)被配置成捕获通过所述加压气体的膨胀而生成的冷气并将所述冷气朝向所述人类角蛋白材料传递以冷却所述人类角蛋白材料；以及其次，该输送导管能够朝向用于利用气压将所述组合物推入所述人类角蛋白材料中的机构(308；309；10；9)引导气体。

Description

无针注射系统
技术领域
本发明涉及一种无针注射系统和一种用于人类角蛋白材料的治疗、尤其是美容治疗的方法。
背景技术
公布文献US 8876758 B2、US 9186461 B2、US 8066661 B2、US 20160129191 A1、US 8734384 B2和US 9265888 B2公开了无针注射器，所述无针注射器包括包含气体的储存器、包含活塞和待注射的粘性液体制剂的腔室，该腔室与注射喷嘴连通。
一旦腔室是空的，这种无针注射器则需要尤其是手动地更换或被再次填充，以便可以再次使用该无针注射器。
这种无针注射器具有注射喷嘴，其几何形状和尺寸是固定的，从而限制了可以使用的制剂，尤其是在粘度方面。这导致对可以进行的治疗的限制。
例如，市场上目前可获得各种用于治疗皱纹的产品，例如具有不同流变性的透明质酸或肉毒杆菌素。因此，如上所述的同一个无针注射器不允许这两种产品都注射，因为需要调整注射喷嘴的几何形状和尺寸、尤其是其出口孔的尺寸，以适合待注射的产品。
此外，公布文献US 2009/0240230 A1公开了一种无针注射器，其包括手持件，该手持件包括待注射的流体的药筒以及与该药筒连通的注射喷嘴。这种注射器还包括加压气体储存器，该加压气体储存器致动用于注射流体的推进机构。该公布文献提到了在注射之前冷却或加热注射部位的皮肤表面的可能性，但是没有具体说明这如何进行。
仍然需要进一步对通过无针注射器将产品注射至人类角蛋白材料中进行改进，尤其是为了防止、治疗和/或减少皮肤区域的凸起和/或褶皱。
发明内容
本发明通过一种用于注射组合物的无针注射系统来响应该需求，该系统包括和/或被设计为容纳包含加压气体、尤其是以气态和/或液化形式储存的加压气体的储存器，该系统包括输送导管，
首先，该输送导管能够朝向人类角蛋白材料引导气体以便借助于通过加压气体的膨胀而生成的冷气来冷却所述材料，和/或朝向表面引导气体，该表面被配置成捕获通过加压气体的膨胀而生成的冷气并将其朝向人类角蛋白材料传递以冷却人类角蛋白材料，以及
其次，该输送导管能够朝向用于利用气压将组合物推入人类角蛋白材料中的机构引导气体。
“无针注射系统”应当被理解为是一种系统，在该系统中使用机械力来推动组合物通过表皮，而注射针没有刺穿表皮。
“加压气体”应当被理解为是指在适于所寻求的应用的压力下以气态和/或液化形式储存的压缩气体。
根据本发明的系统提供的优点在于，通过利用用于操作推进机构的加压气体的存在，可以容易地生成冷气。该冷气可以允许冷却注射部位或注射部位周围的人类角蛋白材料，这使得可以、尤其是减少使用者在治疗期间可能感觉到的潜在疼痛感。当多个连续的膨胀随时间一起紧密地进行时，冷却会更加有效，这可以在用于冷却的膨胀和用于注射的膨胀进行时伴随地发生。
“皮肤”指真皮和表皮以及粘膜的表面区域，例如嘴唇。
推进机构可以包括致动腔室、推力元件、推杆和第一活塞。
推进机构可以通过使推力元件、推杆和/或第一活塞移动的气压来致动。
优选地，根据本发明的系统包括手持件，该手持件包括和/或被设计为容纳包含加压气体的储存器。这使得可以使用紧凑的注射系统。
根据本发明的系统可以包括待注射的组合物。
该系统可以包括热垫，该热垫被通过加压气体的膨胀而生成的冷气所冷却，并且被配置成抵靠在注射部位或在注射部位周围的人类角蛋白材料上。
该热垫可以是环形形式，然后穿过该热垫进行注射。
该系统可以包括至少一个热桥，加压气体在该热桥内膨胀或与该热桥接触并膨胀，该热桥或每个热桥被配置成将通过该加压气体的膨胀而生成的冷气输送至热垫。
优选地，加压气体的膨胀发生在手持件中。这使得可以生成与角蛋白材料尽可能接近的冷气。
优选地，该热桥或每个热桥与热垫由导热材料、尤其是金属材料制成，所述金属材料包括铝、铜和/或银。优选地，导热材料是铝或铝合金。在一个变型中，导热材料是陶瓷。
该热桥或每个热桥可以是导热流体(也称为传热流体)，例如液体或凝胶。
导热材料的密度可以大于或等于5000kg/m3。
导热材料的导热率可以大于或等于25W/mK。
导热材料的热扩散率可以大于或等于1000·108m2/s。
导热材料的热逸散率可以大于或等于10000J/m2·K·s1/2。
优选地，上面所述的该热桥或每个热桥与热垫接触或者实际上与热垫制成一体件。这使得可以通过传导而更有效地将通过在该热桥或每个热桥处的加压气体的膨胀而生成的冷气传递至热垫。该热桥或每个热桥与热垫之间的接触区域可以包括热胶。这使得能够改善该热桥或每个热桥与热垫之间的在该接触区域处的热传递。
该热桥或每个热桥可以包括至少一个中空部分。加压气体的膨胀可以在该热桥或每个热桥内发生，尤其是在该中空部分内发生。
所使用的气体可以是CO2或任何其它推进剂气体。
所使用的加压气体可以以液化形式储存。
优选地，所使用的气体是CO2。实际上，CO2气体是生物相容的，并且与其它气体相比，CO2在皮肤上生成气泡的可能性非常小。
根据本发明的系统可以包括调节和控制系统，该调节和控制系统被配置成将气体脉冲传送至输送导管中。
调节和控制系统可以包括用于调节和控制所传送的气体脉冲的压力、流速、持续时间和/或频率的装置。例如，调节和控制系统包括至少一个电动阀和/或至少一个减压阀。
调节和控制系统使得可以选择性地触发将组合物注射至人类角蛋白材料中和/或冷却人类角蛋白材料。这可以允许仅将组合物注射至人类角蛋白材料中，或者仅冷却人类角蛋白材料，或同时注射和冷却。
调节和控制系统可以被配置成允许触发组合物到人类角蛋白材料的单次注射、或者多次连续注射的一个序列或多个序列。这使得可以一次接一次地或者猝发式地(as aburst)进行注射。
根据本发明的系统可以包括药筒，该药筒包括：
-至少一个第一腔室，其包含和/或被设计成容纳待注射的组合物，
-与该第一腔室或每个第一腔室连通的至少一个注射喷嘴，
该药筒包括多个第一腔室和/或该药筒包括至少一个第二腔室，该第二腔室包含待注射的组合物并通过至少一个供应导管与该(一个或多个)第一腔室连通，通过该至少一个供应导管向该(一个或多个)第一腔室供应包含在第二腔室中的组合物。
在本发明的一个实施方式中，药筒包括：第一腔室，其被设计成容纳待注射的组合物；注射喷嘴，其与第一腔室连通；以及至少一个第二腔室，其包含待注射的组合物，并且通过至少一个供应导管与第一腔室连通，通过该至少一个供应导管向第一腔室供应包含在第二腔室中的组合物。当存在具有多个出口导管的喷嘴时，出口通道的布置可以匹配待治疗区域的形式，例如匹配待填充的皱纹的形式。
在一个变型中，药筒包括：多个第一腔室，每个第一腔室包含待注射的组合物；以及至少一个注射喷嘴，该至少一个注射喷嘴与每个第一腔室连通。
在另一个变型中，药筒包括：多个第一腔室，每个第一腔室包含和/或被设计成容纳待注射的组合物；至少一个注射喷嘴，该至少一个注射喷嘴与每个第一腔室连通；以及至少一个第二腔室，该至少一个第二腔室包含待注射的组合物并通过至少一个供应导管与第一腔室连通，通过该至少一个供应导管向第一腔室供应包含在第二腔室中的组合物。
当存在多个第一腔室时，与单个第一腔室的情况一样，相应喷嘴的出口通道可以匹配待治疗区域(例如皱纹)的形式。
药筒提供的优点在于可以立即使用，并且就使用者而言，不需要在使用前进行调整。该药筒由于其几何形状和尺寸而可以专门用于一种特定类型的用途。例如，为了实现给定的治疗，将注射喷嘴的第一腔室和第二腔室的几何形状和尺寸调整为适于待注射的组合物的体积和性质，尤其是适于其流变性。
第二腔室可以构成用于待注射的组合物的多剂量储存器。第二腔室还可以包含待注射的组合物，其量足以进行涉及多次注射的整个治疗过程。
在第一腔室中包含的一定剂量的组合物已被注射之后，该第一腔室可以自动地再次用第二腔室中包含的组合物填充，而无需更换药筒。这使得可以减少治疗期间的处理操作。
优选地，尤其是当在第一腔室中对组合物加压以用于注射时，所述供应导管或每个供应导管包括关闭构件，该关闭构件例如是球。球可以在注射期间封闭供应导管。
优选地，关闭构件在注射期间通过第一腔室中的压力保持闭合，并且在两次注射之间打开，以允许用第二腔室中包含的组合物填充第一腔室。
可以将药筒提供给使用者，其中所述(一个或多个)第一腔室被预填充或不被预填充单剂量的待注射的组合物。
所述第一腔室或每个第一腔室可以以各种方式被加压。
优选地，第一腔室容纳连接至推杆的第一活塞，第一活塞沿着第一腔室的纵向轴线滑动并且由推杆驱动。在注射期间施加在该第一活塞上的压力可以为400kPa至2MPa。优选地，注射喷嘴形成药筒的远端。喷嘴包括至少一个出口通道，该出口通道或每个出口通道包括开口，通过该开口将待注射的组合物排出到外部。
优选地，第一腔室、第二腔室、注射喷嘴和供应导管至少部分地由形成为单一件的主体限定。此一件式结构可以提供增强的强度，并被证明更易于操纵和使用。
药筒使得可以实现大于或等于3、或者更好地大于或等于10的注射次数，而不必更换。
优选地，第一腔室的体积V1小于第二腔室的体积V2。这使得可以用第二腔室中包含的组合物多次供应或再次填充第一腔室，从而可以使用相同的药筒进行多次注射。在注射期间，第一腔室的全部或一些内容物可以被传送给使用者。换句话说，可以在注射期间以单次注射的方式排空第一腔室，或者在一个变型中，在合适的情况下，在用产品再次填充第一腔室之前，使用第一腔室的内容物进行多次注射。
优选地，第一腔室的体积大于或等于50mm3。
第一腔室可以是管状形式。第一腔室的壁可以在其远端会聚，尤其是直到注射喷嘴的出口通道。
优选地，第二腔室的体积大于或等于100mm3。
优选地，喷嘴的该出口通道或每个出口通道的开口的横截面小于或等于0.5mm2，例如为0.1mm2至0.2mm2。
第二腔室可以是环形形式并且围绕第一腔室延伸。这导致紧凑的结构，并且两个腔室之间的连通可以简单地通过径向供应导管来实现。
优选地，第二腔室在其轴向端部之一处由沿第二腔室的纵向轴线滑动的第二活塞、尤其是环形形式的第二活塞闭合。该第二活塞可以被朝向第二腔室的远端推动，以排空第二腔室。压力可以例如通过弹簧连续地施加，或者仅在第一腔室的填充期间施加。
根据所追求的目标，组合物可以有各种配方和流变性。
优选地，该组合物是液体，并且包含液相、液相和粉相(pulverulent phase)的混合物、和/或液相和气相的混合物。
该液体组合物在25℃和大气压下的粘度可以大于或等于1mPa.s。
在一个变型中，组合物是粉相，例如散粉或气相中的散粉。在这种情况下，注射不是通过致动第一活塞来进行，而是借助于将组合物通过注射嘴中的所述一个或多个开口从药筒中抽出的气体脉冲来进行的。
前述的关闭构件可以在注射期间保持打开以便通过文丘里效应向第一腔室供应包含在第二腔室中的组合物，或者甚至可以不存在，而尤其是通过导管来代替。
一定量的组合物可以在第一腔室内位于第一活塞和气体缓冲区之间。这种气体缓冲区的存在使得能够在注射期间提高组合物从喷嘴向皮肤喷射的速度，从而允许组合物至少部分地穿过皮肤、特别是穿过角质层。角质层对应于皮肤的最外部分，并用作生物体与环境之间的屏障。角质层由扁平的、富含角蛋白的死细胞组成，并且死细胞也被称为角化细胞。
例如，可以在液体组合物的存在下使用这种类型的气体缓冲区。
构成缓冲区的气体可以是空气、优选地环境空气。
该组合物可以被设计为用于治疗和/或预防皱纹，并且包括至少一种填充剂、(尤其是生物聚合物、例如透明质酸和/或透明质酸的盐之一)、羟基磷灰石颗粒、聚乳酸、藻酸盐、一甲基三硅烷醇邻羟基苯甲酸钠(sodium monomethyltrisilanolorthohydroxybenzoate)、胶原蛋白、丙烯酸聚合物(例如聚丙烯酰胺、甲基丙烯酸聚合物)和/或葡聚糖微球。
该组合物尤其可以包含液体介质，在该液体介质中具有处于分散状态的颗粒，并且该组合物可以通过所述颗粒的聚集而固化。
优选地，该组合物包含至少一种生物聚合物(尤其是藻酸盐)和离子溶液(尤其是二价离子溶液)。
本发明使得可以对抗皮肤衰老迹象，尤其是保持和/或恢复皮肤的粘弹性或生物力学性质，以改善皮肤的紧致度、弹性和色调，并且防止出现皮肤衰老迹象。
在本发明的上下文中，“皮肤的粘弹性或生物力学性质”应当被理解为是指皮肤的可延展性、色调、紧致度、柔软性和/或弹性性质。
“皮肤衰老迹象”应当被理解为是指由于衰老而造成的皮肤外观的任何变化，无论是时间生物学的和/或外因的(主要是光诱导的衰老)，诸如，例如皱纹和细纹、幼纹、松弛的皮肤、变薄的皮肤、无光泽的暗沉皮肤、缺乏皮肤弹性和/或色调。
优选地，该组合物是美容组合物，但是在一个变型中，其发挥皮肤病学作用。
药筒可以被布置成被容纳在注射系统的壳体中。在一个变型中，药筒被配置成可移除地固定至注射系统，尤其是通过螺纹紧固或卡口固定来固定。
因此，使用者可以容易地更换药筒以适应他/她的需求。
优选地，注射系统包括推力元件，该推力元件使推杆沿着注射系统的纵向轴线移动。
该系统可以包括至少一个致动器、尤其是环形形式的致动器，以便使第二活塞沿注射系统的纵向轴线闭合第二腔室的端部之一。
优选地，能够使第一腔室排空的推力元件和/或推杆以及能够使第二腔室排空的致动器通过包含在气筒中的加压气体而沿着系统的纵向轴线朝向注射喷嘴移动。
在一个变型中，推力元件和/或推杆和致动器通过其它驱动装置(例如弹簧，电动机或电磁体)沿着系统的纵向轴线朝向注射喷嘴移动。
优选地，该系统包括至少一个弹性复位构件，该弹性复位构件使得可以伴随或抑制推力元件和/或推杆的移动，和/或帮助推力元件和/或推杆在注射之后复位至其初始位置。
根据本发明的无针注射系统可以包括用于自动识别被治疗区域的系统，该系统被配置成当注射系统靠近皮肤时自动确定待治疗区域的位置和深度，以及自动适应注射参数、尤其是注射深度。该系统可以使用上述驱动装置生成关于待使用的药筒和/或待施加的压力的信息，从而实现到皮肤的期望的渗透。
根据本发明的另一个方面，本发明的另一主题是一种用于人类角蛋白材料的治疗、尤其是美容治疗(即非治疗性地治疗)的方法，该方法包括以下步骤：
a)提供一种无针注射系统，其包括根据本发明的如上所定义的待注射的组合物和包含加压气体的储存器，
b)将无针注射系统靠近待治疗的人类角蛋白材料放置，
c)通过加压气体的膨胀生成冷气，
d)通过使用气体的压力而将一定量的待注射的组合物从无针注射系统喷出、尤其是传送到所述人类角蛋白材料中，所述一定量的组合物从无针注射系统的喷出以单次喷射或多次连续注射的一个序列或多个序列进行；
e)借助通过加压气体的膨胀而生成的冷气来冷却所述人类角蛋白材料。
根据本发明的方法的步骤d)可以在步骤c)之前和/或期间执行。在一个变型中，步骤d)在之后执行。
根据本发明的方法的步骤e)可以在步骤d)之前和/或期间执行。在一个变型中，步骤e)在步骤d)之后执行。
根据本发明的方法可以包括以下步骤：
i.将一定量的待注射的组合物吸入第一腔室中，该一定量的待注射的组合物在第一活塞下方，
ii.在第一腔室中提升第一活塞，以便通过注射喷嘴的出口通道中的开口吸入环境空气，从而在第一腔室中在第一腔室内的组合物下方形成空气缓冲区，
iii.在第一腔室中降低第一活塞，以便通过注射喷嘴的出口通道中的开口将存在于第一腔室内的组合物从无针注射系统喷出。
优选地，步骤iii在步骤ii结束后立即发生，或在步骤ii结束后非常短的时间内发生，例如在步骤ii结束后小于1秒内发生。
优选地，将人类角蛋白材料相对于它们的初始温度(例如在30℃至37℃之间)冷却至少3℃、优选地至少5℃至10℃。例如，当待被治疗的人类角蛋白材料的初始温度为37℃时，它们可以被降至低于或等于34℃，优选地低于或等于32℃-27℃的温度。
根据本发明的方法可以包括在于以下的步骤：在两次注射之间用从药筒的第二腔室获取的一定剂量的组合物再次填充第一腔室。
优选地，将组合物以大于或等于10微米的深度注射至角蛋白材料中。该深度可能不足以穿过真皮，并且例如小于或等于2mm或甚至小于或等于1mm。本发明尤其使得可以将组合物注射至表皮和/或真皮中。为了影响注射深度，可以改变第一腔室中的压力以及从喷嘴向皮肤喷射组合物的速度。
根据本发明的方法使得可以预防、治疗和/或减轻人类角蛋白材料的失调或缺陷，优选是皮肤的美学的、即非病理性的失调或缺陷。
根据本发明的方法可以还包括在于以下的步骤：观察所讨论的美学失调的减轻或甚至消失。
根据本发明的另一方面，本发明的另一主题是如上所述的根据本发明的无针注射系统的用于改善皮肤的外观、尤其是美学外观的美容的、即非治疗性的用途。
特别地，根据本发明的无针注射系统可以用于预防、治疗和/或减轻皮肤区域的美学(即非病理性)的缺陷或失调，例如皮肤区域的凸起和/或褶皱，尤其是细纹、皱纹和/或疤痕。
组合物
根据本发明的待注射的组合物优选地至少在注射时是液体。
该组合物可以是液相，液相和粉相的混合物，液相和气相的混合物，或液相、粉相和气相的混合物。
该组合物在注射时的粘度可以大于或等于1mPa.s。
粘度是在1个大气压下在25℃，使用Rheomat 180粘度计来测量的，该粘度计根据粘度范围配备了MK-R-1、2或3测量锤(measuring bob)以及相应的MB-R-1、2或3测量管，在200min-1的旋转速度下，在旋转10分钟之后进行测量(在该时间结束时，注意到量具的粘度和旋转速度已经稳定)。
根据本发明的待注射的组合物还可以是粉相，例如散粉或气相的散粉。
根据本发明的组合物可以包含脂相(fatty phase)。脂相尤其可以包括油、蜡或糊状脂肪物质。“糊状脂肪物质”应当理解为是指包含液体部分和固体部分的粘性产品。应当理解的是，其尤其是指用Contraves TV或Rheomat 180测量的熔点范围为20℃至55℃和/或在40℃下的粘度为0.1Pa.s至40Pa.s(1泊至400泊)的脂肪性物质。
根据本发明的组合物可以包括水相。
优选地，待注射的组合物是无菌的并且是生物相容的。
待注射的组合物可以是美容组合物，在这种情况下，其包含生理学上可接受的介质，也就是说可以被注射至人类皮肤中的无毒介质。
此外，待注射的组合物可以是皮肤病学组合物。
用于治疗和/或预防皮肤区域中的凸起和/或褶皱的组合物
填充物
如上所述，根据本发明的组合物可以包括至少一种填充剂。
包含至少一种填充剂的组合物在注射入皮肤之前和之后可以呈现或可以不呈现相同的流变性。特别地，该组合物在注射时可以更多地是流体，并且可以原位固化或变得更粘。
优选地，填充剂包括至少一种生物聚合物。
由于生物聚合物的作用机理，并且由于通过本发明，生物聚合物以一定量被注射至皮肤中，并且注射至使用外用组合物无法达到的深度，因此可以获得持久和可见的效果。
填充剂可以是可吸收的或半吸收的。“可吸收”是指可以在3至6个月内完全溶解在皮肤内的填充剂，“半吸收”是指可以在6至24个月内完全溶解在皮肤内的填充剂。这些时间刻度对应于填充剂的作用持续的时间。在一个变型中，填充剂是不可吸收的。
根据本发明的组合物可以包括至少一种填充剂，例如透明质酸和/或透明质酸的衍生物之一和/或透明质酸的盐之一。
透明质酸优选是交联的。交联使得可以形成在水中与水化合和溶胀的刚性、弹性、交联的凝胶。交联的透明质酸由于其填充特性，尤其是针对皮肤的细纹和/或皱纹而被使用，这是由于凝胶的刚度以及其高粘弹性特性和高保湿能力。
在一个变型中，透明质酸是不交联的。
透明质酸尤其可以与利多卡因和/或葡聚糖微球混合使用。
待注射的组合物可以是由Merz销售的系列的溶液，尤其是Soft溶液。
根据本发明的组合物可以包括羟基磷灰石颗粒(尤其是羟基磷灰石钙颗粒)、聚乳酸、藻酸盐、一甲基三硅烷醇邻羟基苯甲酸钠、胶原蛋白、丙烯酸类聚合物(例如聚丙烯酰胺，甲基丙烯酸聚合物)以及上述化合物的任何混合物。
可变流变剂
根据本发明待注射的组合物可以是包含至少一种可变流变剂的组合物。因此，在制备组合物的时刻和在注射后在其到达皮肤中的目的地之间的时刻之间，该组合物的粘度增大。
粘度的增大可以通过胶凝作用或通过任何其它物理现象而发生，该物理现象例如通过静电力或聚结力的作用而使组合物的颗粒或分子团聚，从而形成一种网或网格。
当组合物的温度升高至高于一定值时，可以通过热来触发聚集过程，优选地，该值选择为接近37℃。因此，该组合物在注射时的粘度可以低于其随后在皮肤中的注射点处原位具有的粘度。这使得注射更容易，而不会在填充皮肤缺陷方面对其性能产生不利影响。
在注射之前，组合物的粘度例如在大气压下在25℃下大于或等于1mPa.s。
该组合物可以是包含分散在液体介质中的颗粒的液体组合物，该组合物可以通过颗粒的聚集而固化。
该组合物可以包括至少一种生物聚合物(优选藻酸盐)和离子溶液(特别是二价离子溶液)。生物聚合物的粘度有利地在皮肤中增大(这是由于生物聚合物的胶凝作用)，直到生物聚合物变成固体为止。由于生物聚合物聚集并以一定量被注射至皮肤中且注射至使用外用组合物无法达到的深度的机理，因此可以获得持久和可见的效果。
根据本发明考虑的生物聚合物之一可以是Merz的藻酸盐，其可以在3到6个月内被重新吸收。
在一个优选的实施方式中，该组合物包括藻酸钠和钙盐溶液，优选碳酸钙(CaCO3)溶液。BMC Biotechnology(生物技术)2015，第15-29页，B.Larsen等人在标题为“Caractérisation rhéologique d'un système de gel d'alginate injectable”[“Rheologicalcharacterization of an injectable alginate gel system(可注射藻酸盐凝胶系统的流变学表征)”]的论文中已经描述了藻酸盐与钙离子的改善的反应性。活性化合物的溶液(例如碳酸钙溶液)使得可以通过离子能量转移而在皮肤各层中原位生成沉淀物，该沉淀物形成膜或支架。
一种特别合适的藻酸钠来源于褐藻，并且可以是溶解在水中的可注射的聚合物粉末。这种化合物是亲水胶体或水胶体，其被定义为胶体系统，其中胶体颗粒是分散在水中的亲水聚合物。
可以在将生物聚合物和离子溶液包装在系统中之前对其进行混合。在一个变型中，生物聚合物和离子溶液包含在不同的储存器中，并分别且相继地注射。组合物的聚集有利地由注射入皮肤后的热触发。
该组合物可以是可吸收的、半吸收的或不可吸收的。
添加剂
除填充剂以外，根据本发明的组合物可以包含至少一种传统美容成分，其尤其可以选自抗氧化剂、防晒剂、维生素、保湿剂、抗皱活性成分、润肤剂、亲水或亲脂活性成分、对抗自由基的试剂、及其混合物。
从长远来看，将组合物注射到人类角蛋白材料中可以刺激使用者自己由产生胶原蛋白的细胞来产生胶原蛋白。因此可以观察到持久的效果，尤其是皮肤细纹和/或皱纹的填充。
附图说明
通过阅读以下本发明的非限制性示例性实施方式的详细说明并研究附图，可以更好地理解本发明，其中：
-图1示意性地示出了根据本发明的无针注射系统的示例的透视图，
-图2是类似于图1的视图，
-图3是图1中平面III的纵向剖面，
-图3A示出了图3的细节，其没有阀，
-图4示意性地示出了根据本发明的注射系统的示例，
-图5示意性地示出了包括根据本发明的待注射的组合物的药筒的示例的透视图，
-图6是图5中平面A的纵向剖面，
-图7是类似于图6的视图，其没有推杆，以及
-图8示出了注射系统的实施方式细节。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的无针注射系统150的示例。
该系统150大体上沿着伸长轴线X延伸。系统150包括注射装置100和包含待注射的组合物的药筒1。
药筒1包括：第一腔室5，其被设计成容纳待注射的组合物；喷嘴6，其与第一腔室5连通；以及至少一个第二腔室7，其包含待注射的组合物，并通过至少一个供应导管8与第一腔室5连通，通过该至少一个供应导管8向第一腔室5供应包含在第二腔室7中的组合物。
该供应导管8或每个供应导管8包括关闭构件12，关闭构件12例如是球。在注射期间，该球可以封闭供应导管8。
优选地，系统150包括由热塑性材料、尤其是基于聚碳酸酯的材料制成的手持件300。
手持件300可以被赋予各种形式。
优选地，手持件300具有细长形式，以使其更容易握在手中并更容易操纵。
系统150包括储存器，储存器包含加压气体。储存器可以是气筒102。
如果需要，可以使用如图1中所示的将气筒102合并到手持件300中的紧凑的注射系统150。然后，手持件可以包括用于容纳气筒102的壳体105。
气筒102可以是可移除和可更换的。气筒102可以是或可以不是可再填充的。优选地，气筒102包含液化的CO2。
优选地，气筒102是紧凑的。气筒具有例如小于50g、例如为12g或16g的气体质量，小于10cm的长度和小于2cm的直径。
气筒102可以包含足以执行超过或等于100次的多次注射的气体量。这种自主性可以允许治疗所有的面部皱纹。
气筒102中的压力例如大于25bar(巴)，并且更好地大于50bar。
系统150可以包括至少一个热桥302，加压气体在该热桥中膨胀。该热桥302被配置成将通过加压气体的膨胀而生成的冷气传递至热垫304，热垫304被配置成与人类角蛋白材料接触。该热垫304可以是环形形式，穿过该热垫进行注射。
该热桥302或每个热桥302可以包括中空主体302a，该中空主体302a通过与热垫304接触的杆302b延伸，如图1中所示。在一个变型中，元件302b是环。
优选地，该中空主体302a或每个中空主体302a位于手持件300中。
系统150可以包括连接和分配接口301，该连接和分配接口301包括连接器305，连接器305使得可以使来自气筒102的出口与平行于注射系统150的纵向轴线布置的多个输送导管306连通，如图3中所示。
优选地，连接和分配接口301位于手持件300中。
气筒102被配置成尤其是借助螺纹紧固或卡口固定而可移除地连接至连接和分配接口301的入口。优选地，快速且安全地实现该连接而无需工具。接口301的入口可以包括O形环，该O形环保证了连接的密封性。当气筒102被可刺穿的膜封闭时，接口301的入口可以包括用于刺穿该膜的针。
如图3中所示，该输送导管306或每个输送导管306可以包括支路306a，该支路306a使得可以将包含在气筒102中的气体的至少一部分朝向致动腔室308输送。该腔室308容纳推力元件309，推力元件309连接至推杆10的头部10b。腔室308的加压使得能够通过致动推力元件309、推杆10和位于推杆10的延伸部中的第一活塞9来执行注射。
推力元件309和/或推杆10可以包括至少一个弹性复位构件(未示出)，该弹性复位构件被配置成在注射过程中帮助它们移动，或者可替选地，抑制它们的移动，或者帮助推力元件309和/或推杆10在注射后复位至其初始位置。
该输送导管306或每个输送导管306还可以包括导管306b，该导管306b容纳在中空主体302a内，以便将包含在气筒102中的气体的至少一部分朝向位于热垫302内的排放区域307输送。该区域307可以与杆或环302b相对定位。
导管306b在排放区域中包括开口。这使得可以在该开口处促进高速气流，并且因此促进通过气体的膨胀而产生的更显著的冷却。
排放区域307具有表面340，该表面340被配置成捕获通过加压气体的膨胀而在导管306b的开口处生成的冷气。该表面340可以位于导管306b的开口附近和/或与导管306b的开口相对。
注射装置100包括推进机构，该推进机构可以包括致动腔室308、推力元件309、推杆10和第一活塞9。
如图4中所示，注射系统150可以包括注射装置100和包含待注射的组合物的药筒1。注射装置100可以包括调节和控制系统140，该调节和控制系统140包括例如至少一个阀和/或至少一个减压阀。该控制系统140使得可以控制连接和分配接口301，并且尤其是，从而允许将气体脉冲传送到输送导管306中。控制系统140使得可以调节诸如气体脉冲的压力、流速、持续时间和频率的参数。
调节和控制系统140可以包括手控或电控的阀310，该阀310允许向推进机构的支路306a的供应和向排放系统的导管306b的供应。这使得可以冷却并伴随注射。在一个变型中，支路306a可以与导管306b被分开地供应。这使得可以获得仅允许冷却的配置或仅允许注射的配置。
阀310可以通过使用者在诸如按钮(未示出)的控制构件上的动作来控制，例如，这种构件可以位于手持件300上。
在仅允许冷却的配置中，阀310被配置成仅向排放系统的导管306b供应包含在气筒102中的气体的至少一部分。然后，包含在气筒102中的气体的至少一部分的膨胀正好沿着导管306b发生直至排放区域307。这种膨胀使得可以生成冷气，尤其是在排放区域307中生成冷气。这种冷气被传递至热桥302，尤其是传递至容纳导管306b的中空主体302a并且传递至杆或环302b的与排放区域307相对的区域。热桥302将冷气输送至热垫304。该配置使得可以在注射之前和/或之后冷却人类角蛋白材料。
在仅允许冷却的配置中，阀310被配置成仅向推进机构的支路306a供应包含在气筒102中的气体的至少一部分。
在允许冷却并且伴随喷射的配置中，阀310被配置成同时向导管306b和支路306a供应包含在气筒102中的气体的至少一部分。导管306b和支路306a中的气体的流速和/或压力可以相同或可以不相同。
在一个变型中，调节和控制系统104不包括阀310，如图3A中所示。然后，将源自气筒102的气体导向至支路306a和导管306b两者中。选择离开气筒102的气体的流速和/或压力，使得支路306a中的气体的流速和/或压力足以致动推进机构。这使得冷却和喷射能够伴随发生，而无需阀310的控制。
可以通过使用者在诸如按钮(未示出)的控制构件上的动作来控制将组合物注射至人类角蛋白材料中和/或冷却人类角蛋白材料，例如，这种构件可以位于手持件300上。
调节和控制系统140可以被配置成使得使用者在控制构件上的动作触发单次注射，或者在一个变型中，触发多次连续注射的一个或多个序列。因此，注射可以一次接一次地进行或猝发式地进行。调节和控制系统140使得可以调节参数，例如在序列过程中的注射的次数和频率、序列的持续时间、以及(如果合适的话)序列的数量以及每个序列之间的时间段。
类似地，调节和控制系统140可以被配置成使得使用者在控制构件上的动作触发加压气体的单次膨胀以便生成冷气，或者在一个变型中，触发多次连续膨胀一个或多个序列。
控制系统140可以电连接至电源160。电源160的作用是向控制系统提供电能，以便控制系统可以运行。电源160可以是燃料电池或蓄电池(尤其是可再充电的燃料电池或蓄电池)、干线电源或任何其它电力源。
包含在气筒102中的加压气体的膨胀可以允许致动推杆10，以便将包含在第一腔室5中的组合物强制地排出到角蛋白材料中，并且在合适的情况下，将包含在第二腔室7中的储备的组合物朝向第一腔室5推动，以便再次填充第一腔室5。注射装置100可以包括推杆10。在一个变型中，推杆10存在于药筒1中。
包含在气筒102中的加压气体的膨胀还使得可以在热桥302内生成冷气，该冷气通过传导被传递至热垫304。药筒1可以包括所述热桥或每个热桥302的至少一部分，并且尤其是所述热桥302或每个热桥302的杆或环302b的至少一部分，如图6和图7中所示。
优选地，至少连接和分配接口301、所述输送导管306或每个输送导管306、所述热桥302或每个热桥302、以及热垫304由呈现出良好导热特性的材料制成。
注射系统150可以包括可移除的、可更换的药筒，该药筒包括待注射的组合物并且位于手持件300的延伸部中。在一个变型中，药筒是不可移除的或不可更换的。
图5示出了大体上沿伸长的轴线X延伸的药筒1的示例。为了简化图5，未示出：所述热桥302或每个热桥302的杆或环302b的至少一部分。
药筒1被配置成与注射装置100接触，并且尤其是插入注射装置100中。药筒1可以通过任何方式固定至注射装置100。
药筒1包括主体2，主体2具有圆柱形部分2a，该圆柱形部分2a在端部3处具有开口3a。
圆柱形部分2a在端部3的相对端处以截头圆锥形部分2b的形式延伸，该截头圆锥形部分2b形成注射喷嘴6。药筒1被配置成安装在注射装置(在图5中未示出)上。注射喷嘴6具有出口通道6a和端面6b，该端面6b被定位成面向待治疗的人类角蛋白材料，或者与待治疗的人类角蛋白材料接触。
药筒1包括热桥302的杆或环302b中的至少一些部件(在图6中以透明形式示出，以便更容易理解该图)，这些部件与热垫304接触。
药筒1还包括第一腔室5，第一腔室5被设计成容纳待注射的组合物。注射喷嘴6的通道6a与该第一腔室5连通。
包含储备的组合物的第二腔室7至少通过供应导管8与第一腔室5连通。
在所示的示例中，第一腔室5在药筒1中占据中心位置，并且具有横截面为S1的圆柱形的第一部分5a和横截面为S2的圆柱形的第二部分5c，横截面S2小于横截面S1。第一部分5a和第二部分5c通过朝向药筒1的远端会聚的中间部分5b连接。第一腔室5具有远端部分5d，远端部分5d的壁朝向药筒1的远端会聚，该部分5d形成第一腔室5的端壁。如图所示，第一腔室5可以在其整个长度上具有圆形横截面。
例如，第一腔室5的体积大于或等于50mm3。
出口通道6a沿其整个长度可以具有恒定的横截面，例如圆形横截面。
在一个变型中，喷嘴6包括多个出口通道6a，每个出口通道连接至第一腔室5的端壁5d，并且每个喷嘴通道通过相应的开口6c在喷嘴的端部向外开口。
注射喷嘴6的所述出口通道6a或每个出口通道6a的开口6c可以在首次使用之前被粘附至注射喷嘴6端部的可移除膜(未示出)覆盖。该膜确保了药筒1中包含的组合物被保存并保持无菌。
喷嘴6的所述通道6a或每个通道6a的开口6c的横截面例如小于或等于0.5mm2，特别是为0.1mm2至0.2mm2。
第一腔室5容纳第一活塞9，该第一活塞的远端9a具有与第一腔室5的端壁5d的圆锥形式互补的圆锥形式。该第一活塞9可以由弹性体材料制成。
第一活塞9以密封方式压靠在第一腔室5的部分5c的内表面上，并且可以具有一个或多个环形密封唇部，例如如图所示的两个唇部9b和9c。
药筒1可以包括推杆10，推杆10的远端10a通过夹持紧固、螺纹紧固、摩擦和/或任何其它方式固定至第一活塞9。在其近端，推杆10包括头部10b，头部10b被配置成与注射装置的驱动系统协作。
药筒1被布置成使得第一活塞9通过推杆10的驱动而在第一腔室5内沿其纵向轴线滑动。
在一个变型中，药筒1不包括第一活塞9或推杆10，如图7所示。然后，第一活塞9可以固定至推杆10的远端10a。第一腔室5在药筒1的近端3处的开口在首次使用之前可以被粘附至药筒1的近端3的可移除膜(未示出)覆盖。该膜确保了药筒1中包含的组合物被保存并保持无菌。
如图所示，第二腔室7可以是环形形式并且围绕第一腔室5延伸。优选地，第二腔室7的体积大于第一腔室5的体积。第二腔室7的体积例如大于或等于100mm3。
第二腔室7通过供应导管8与第一腔室5连通。如图所示，供应导管8可以垂直于腔室5的轴线，或者与该轴线向上或向下成一定角度。
该导管8配备有阀11，该阀11在从第二腔室7到第一腔室5的组合物的流动方向上开口。该阀不具有用于使关闭构件12复位的弹簧，在该情况下，该关闭构件12由球构成。
在一个变型中，第二腔室7通过多个供应导管8与第一腔室5连通。这允许更好地将组合物从第二腔室7转移至第一腔室5，尤其是更快地转移。
第二腔室7在其端部之一处被第二活塞14闭合，该第二活塞在所考虑的示例中是环形形式。该第二活塞14以密封的方式压靠在第二腔室7的内壁7a上。该第二活塞14可以具有一个或多个密封唇部14a和14b。
第二活塞14可以通过任何方式沿排空第二腔室7的方向被驱动。
第一腔室5、第二腔室7、注射喷嘴6和供应导管8可以形成在一件式的部件内。在一个变型中，第一腔室5、第二腔室7、注射喷嘴6和供应导管8通过多个部件的组装形成。
药筒1可以由热塑性材料、尤其是基于聚碳酸酯的材料制成。药筒1的与待注射的组合物接触的元件、尤其是第一腔室5的壁、第二腔室7的壁、供应导管8的壁和出口通道6a的壁可以用玻璃、尤其是硅树脂玻璃和/或去热原玻璃覆盖。
在一个变型中，如果组合物的粘度允许，则药筒1的径向外壁20由可变形的柔性材料制成。于是，这允许使用者通过向壁20施加压力(例如手指压力)来向第一腔室5供应包含在第二腔室7中的组合物。
在另一个变型中，药筒包括第二腔室7中包含的组合物的填充水平的视觉指示器，例如在壁20中形成的透明窗口。
特别地，该药筒可以专门地专用于一种应用，尤其是用于治疗和/或预防皮肤表面上的褶皱，例如在唇鼻区域(也称为微笑线)中的褶皱、眼角鱼尾纹区域中的褶皱、在眉毛之间的区域中的褶皱和/或前额区域中的褶皱。药筒可以专用于细纹、表面皱纹和/或深层皱纹。
存在于待注射的组合物中的活性化合物的性质、以及第一腔室和第二腔室以及注射喷嘴的体积和尺寸被调整成适合目标应用和组合物的物理/化学特性，该物理/化学特性例如当该组合物为散粉末时的粒度分布或当该组合物为液体时的粘度。
在一个变型中，药筒1包括多个第二腔室。每个第二腔室都通过至少一个供应导管与第一腔室连通。每个第二腔室可以是管状形式，并且布置在第一腔室的外部，且在其近端被相应的第二活塞闭合。这些第二腔室可以全部包含相同的待注射的组合物。在一个变型中，第二腔室包含不同的组合物。这使得同一个药筒1可以用于多种应用。如果合适，第二腔室中的至少一个腔室包含清洁产品而不是待注射的组合物。这允许在不同组合物的两次注射之间清洁药筒1，特别是注射喷嘴6。清洁溶液可以选自待注射的组合物的溶剂中的一种以便与其相容，并且包括异癸烷、挥发性硅酮或乙醇或水。
药筒可以是可再填充的，或者可以不是可再填充的。
如图8所示，尤其是但并非排他地，当待注射至人类角蛋白材料中的组合物C为液体时，注射系统150可以包括位于第一腔室5内的一定量的组合物C，该组合物C位于第一活塞9和气体缓冲区400之间。
优选地，构成缓冲区400的气体是环境空气。
气体缓冲区400可以通过第一活塞9在第一腔室5内上升而获得，这使得通过注射喷嘴6的所述出口通道6a或每个出口通道6a中的开口6c吸入一定量的环境空气，该吸入的一定量的环境空气形成气体缓冲区400。
优选地，气体缓冲区400的高度大于或等于第一活塞5的高度的一半。
药筒可以包括用于加热待注射的组合物或待治疗的人类角蛋白材料的区域的装置。
根据所治疗的角蛋白材料的类型适当地选择注射喷嘴6的端面6b的横截面和曲率半径，然后将面6b直接施加至与所治疗的角蛋白材料接触。可以选择曲率半径，以便基本上匹配治疗区域的曲率。这使得可以促进将注射系统应用于特定身体表面。例如，面6b具有向外凹陷的形状。
可以将具有不同形式的喷嘴的多个药筒1提供给使用者以安装在注射装置上。这使得可以选择具有在形式上最适合于待治疗的角蛋白材料区域的注射喷嘴的药筒1。
在未示出的一个变型中，药筒包括配备有其各自的活塞的多个第一腔室5，从而允许并行地、同时地或顺序地进行多次注射。这些第一腔室可以由同一个第二腔室或各自的第二腔室供应。与仅包括单个第一腔室5的示例性实施方式有关的所有以上描述也适用于包括多个第一腔室的变型。
注射系统150可以包括致动器(未示出)，尤其是环形形式的致动器，其配置成使得第二活塞14在第二腔室7内沿着注射装置150的纵向轴线滑动。这使得可以使包含在第二腔室7中的储备的组合物朝向第一腔室5移动以再次填充第一腔室5。
气筒102使得可以驱动致动器。在一个变型中，致动器由电磁体或弹簧致动，弹簧的压缩可以是手动的或机动化的、或通过任何其它方式的。
在一个变型中，药筒1可以包括被布置成全部围绕第一腔室5的多个第二腔室7，每个第二腔室在其近端均由第二活塞闭合。药筒1可以安装至注射装置100上且具有旋转能力。药筒1在注射装置上的旋转允许致动器以转盘式布置与第二腔室中的一者对齐。该旋转可以手动进行，或者可以是机动化的。这意味着使用者可以选择他或她希望从其供应第一腔室5的第二腔室7中的一个。
在另一个变型中，所述装置包括多个致动器。
从包含在第二腔室7中的储备的组合物向第一腔室5的供应同样可以适当地借助于使用者可以致动的元件来进行。
注射系统150可以向使用者提供一个或多个药筒1(例如在共同的包装内)，该药筒1包含一种或多种待注射的组合物，这些药筒中的每一个都可以具有特定于待执行的治疗类型的喷嘴。
注射系统150可以构成便携式的自主系统。
注射系统150在适当时可以包括用于例如借助机电传感器、电触点或电子芯片来识别药筒1的系统。例如，药筒1包括由注射装置100读取的RFID芯片。因此，药筒1可以被注射装置100自动地识别。该装置知道药筒就位的事实可以允许自动地调整该装置的操作参数(例如离开气筒102的气体脉冲的压力、持续时间、流速和/或频率)。
在一个变型中，注射系统150的操作和/或设置例如通过智能手机被远程地控制。那么，注射系统150包括无线通信接口。
本发明不限于刚刚描述的示例。例如，在一个变型中，注射系统的推进机构不具有用于对第一腔室的内容物加压的推杆或第一活塞。
例如，组合物是粉状的，并借助气体射流从第一腔室注射。在这种情况下，例如通过文丘里效应对第一腔室进行供应。选择在喷嘴的出口处的夹带气体的速度，以使其足以使组合物至少部分地渗透皮肤。
术语“包括”应以其普遍接受的含义来理解，即与“包括至少一个”同义，除非另有相反的指定。

Claims (13)

1.一种用于注射组合物的无针注射系统（150），所述系统（150）包括和/或被设计为容纳包含加压气体的储存器（102），所述系统（150）包括至少一个热桥（302），所述加压气体在所述至少一个热桥（302）内膨胀或与所述至少一个热桥（302）接触并膨胀，并且所述系统（150）包括输送导管（306；306a；306b），
首先，所述输送导管（306；306a；306b）能够朝向位于所述热桥（302）内的排放区域（307）的表面（340）引导所述气体，所述表面（340）被配置成捕获通过所述加压气体的膨胀而生成的冷却能量并将捕获的所述冷却能量朝向人类角蛋白材料传递以冷却所述人类角蛋白材料，所述热桥（302）或每个热桥（302）被配置成将通过所述加压气体的膨胀而生成的冷却能量输送至热垫（304），以及
其次，所述输送导管（306；306a；306b）能够朝向用于利用气压将所述组合物推入所述人类角蛋白材料中的机构（308；309；10；9）引导所述气体。
2.根据权利要求1所述的系统，包括手持件（300），所述手持件（300）包括和/或被设计为容纳包含所述加压气体的所述储存器（102）。
3.根据权利要求1所述的系统，所述热垫（304）被配置成抵靠在所述人类角蛋白材料上。
4.根据权利要求3所述的系统，所述热垫（304）是环形形式，并且穿过所述热垫进行注射。
5.根据权利要求1所述的系统，所述组合物为粉相。
6.根据权利要求1所述的系统，所述组合物是液体，并且包括液相，液相和粉相的混合物，液相和气相的混合物，或液相、粉相和气相的混合物。
7.根据权利要求6所述的系统，所述组合物至少在其注射时，在25℃和大气压下具有大于或等于1mPa.s的粘度。
8.根据权利要求6所述的系统，所述组合物包括分散在液体介质中的颗粒，所述组合物能够通过所述颗粒的聚集而固化。
9.根据权利要求8所述的系统，所述组合物包括至少一种生物聚合物以及离子溶液。
10.根据权利要求1所述的系统，一定量的所述组合物在第一腔室（5）内位于第一活塞（9）和气体缓冲区（400）之间。
11.根据权利要求1所述的系统，所述组合物包括至少一种填充剂、羟基磷灰石颗粒、聚乳酸、藻酸盐、一甲基三硅烷醇邻羟基苯甲酸钠、胶原蛋白、丙烯酸聚合物、聚丙烯酰胺、甲基丙烯酸聚合物和/或葡聚糖微球。
12.根据权利要求1所述的系统，包括调节和控制系统（140），所述调节和控制系统（140）被配置成将气体脉冲传送至所述输送导管（306；306a；306b）中，所述调节和控制系统（140）包括用于调节和控制所传送的气体脉冲的压力、流速、持续时间和/或频率的装置。
13.根据权利要求12所述的系统，所述调节和控制系统（140）使得能够选择性地触发将所述组合物注射至所述人类角蛋白材料中和/或冷却所述人类角蛋白材料，和/或所述调节和控制系统（140）被配置成允许触发将所述组合物单次注射至所述人类角蛋白材料中，或者触发多次连续注射的一个或多个序列。
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