CN113226404A - 用于输送治疗流体的设备 - Google Patents

用于输送治疗流体的设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113226404A
CN113226404A CN201980084871.7A CN201980084871A CN113226404A CN 113226404 A CN113226404 A CN 113226404A CN 201980084871 A CN201980084871 A CN 201980084871A CN 113226404 A CN113226404 A CN 113226404A
Authority
CN
China
Prior art keywords
configuration
needle
housing
translational
rotational
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980084871.7A
Other languages
English (en)
Inventor
W·G·阿特伯里
C·J·本尼森
J·R·黑尔德
D·A·霍利
N·J·S·勒米尔
B·A·皮亚特
J·P·塔拉里科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eli Lilly and Co
Original Assignee
Eli Lilly and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eli Lilly and Co filed Critical Eli Lilly and Co
Publication of CN113226404A publication Critical patent/CN113226404A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/31—Details
    • A61M5/315—Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31565—Administration mechanisms, i.e. constructional features, modes of administering a dose
    • A61M5/31576—Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods
    • A61M5/31583—Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods based on rotational translation, i.e. movement of piston rod is caused by relative rotation between the user activated actuator and the piston rod
    • A61M5/31586—Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods based on rotational translation, i.e. movement of piston rod is caused by relative rotation between the user activated actuator and the piston rod performed by rotationally moving or pivoted actuator, e.g. an injection lever or handle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/19—Syringes having more than one chamber, e.g. including a manifold coupling two parallelly aligned syringes through separate channels to a common discharge assembly
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
    • A61M5/2033—Spring-loaded one-shot injectors with or without automatic needle insertion
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
    • A61M5/2046—Media being expelled from injector by gas generation, e.g. explosive charge
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/24—Ampoule syringes, i.e. syringes with needle for use in combination with replaceable ampoules or carpules, e.g. automatic
    • A61M5/2455—Ampoule syringes, i.e. syringes with needle for use in combination with replaceable ampoules or carpules, e.g. automatic with sealing means to be broken or opened
    • A61M5/2466—Ampoule syringes, i.e. syringes with needle for use in combination with replaceable ampoules or carpules, e.g. automatic with sealing means to be broken or opened by piercing without internal pressure increase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/31—Details
    • A61M5/315—Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31501—Means for blocking or restricting the movement of the rod or piston
    • A61M5/31505—Integral with the syringe barrel, i.e. connected to the barrel so as to make up a single complete piece or unit
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/31—Details
    • A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
    • A61M5/3205—Apparatus for removing or disposing of used needles or syringes, e.g. containers; Means for protection against accidental injuries from used needles
    • A61M5/321—Means for protection against accidental injuries by used needles
    • A61M5/322—Retractable needles, i.e. disconnected from and withdrawn into the syringe barrel by the piston
    • A61M5/3232—Semi-automatic needle retraction, i.e. in which triggering of the needle retraction requires a deliberate action by the user, e.g. manual release of spring-biased retraction means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/31—Details
    • A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
    • A61M5/3205—Apparatus for removing or disposing of used needles or syringes, e.g. containers; Means for protection against accidental injuries from used needles
    • A61M5/321—Means for protection against accidental injuries by used needles
    • A61M5/322—Retractable needles, i.e. disconnected from and withdrawn into the syringe barrel by the piston
    • A61M5/3234—Fully automatic needle retraction, i.e. in which triggering of the needle does not require a deliberate action by the user
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/31—Details
    • A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
    • A61M5/3287—Accessories for bringing the needle into the body; Automatic needle insertion
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/14244—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body
    • A61M5/14248—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body of the skin patch type
    • A61M2005/14252—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body of the skin patch type with needle insertion means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178—Syringes
    • A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
    • A61M2005/2026—Semi-automatic, e.g. user activated piston is assisted by additional source of energy

Abstract

一种治疗剂输送系统(10)，包括壳体(16)和由壳体可旋转地承载的驱动轮(38)。柱塞杆(50)可以与驱动轮一起相对于壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型。柱塞杆可以相对于壳体从第一平移构型平移到第二平移构型。当柱塞杆布置在第一旋转构型时，柱塞限制器(58)可以将柱塞杆保持在第一平移构型。当柱塞杆布置在第二旋转构型时，柱塞限制器可以允许柱塞杆平移到第二平移构型。当柱塞杆从第一平移构型移动到第二平移构型时，柱塞杆可以使针头从隐藏构型移动到伸出构型。

Description

用于输送治疗流体的设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年12月19日提交的美国临时申请号62/781,670(代理机构卷号P21838)的优先权，其全部公开内容在此通过引用明确并入本文中。
技术领域
本发明涉及用于肠胃外(不经肠道的，parenteral)输送治疗剂的方法和设备。更具体地，本发明涉及用于肠胃外输送高粘度治疗流体(例如蛋白质治疗剂)的方法和设备。
背景技术
蛋白质疗法是一类新兴的药物疗法，其为多种疾病提供治疗，例如自身免疫性疾病、心血管疾病、糖尿病和癌症。一些蛋白质疗法(诸如单克隆抗体)的常见输送方法是通过静脉输注，其中，随着时间的推移会输送大量稀释溶液。静脉输注通常需要医生或护士的监视，并且在临床环境中进行。这对患者来说可能不方便，因此正在努力使得允许在家中输送蛋白质治疗剂。理想地，可以使用用于皮下输送的注射器来给送蛋白质治疗制剂，而不需要静脉内给药。皮下注射通常由普通人施药，例如由糖尿病患者给送胰岛素。
将治疗性蛋白质制剂从静脉内输送过渡到诸如注射器和注射笔那样的注射设备需要解决与以容易、可靠且对患者引起最小疼痛的方式输送高浓度的高分子量分子相关的挑战。在这方面，静脉输液袋的容积通常为1升，而注射器的标准容积通常在0.3毫升至25毫升之间。因此，根据药物的不同，为了在注射设备中输送相同量的治疗性蛋白质，药物浓度可能必须增大40倍或更多。此外，出于患者的舒适度和依从性的目的，注射疗法正朝着更小的针头直径和更快的输送时间发展。
与这种治疗制剂相关的高粘度和将这种制剂推动通过肠胃外设备所需的高压力对蛋白质治疗输送提出了挑战。例如，绝对粘度高于40-60厘泊(cP)的制剂可能难以通过传统的弹簧驱动式自动注射器输送。必须在弹簧中储存大量能量来可靠地输送高粘度流体。如果设计不得当，这种储存的能量可能会由于蠕变而损坏塑料部件，蠕变是塑料部件在应力下永久变形的趋势。此外，这种弹簧驱动式自动注射器所产生的压力-时间曲线可能无法被容易地修改，这降低了调整压力以满足输送需求的能力。
希望提供在合理的时间内且利用有限的注射空间自行给送治疗流体特别是高粘度流体的方法和设备。这些方法和设备可以用于输送高浓度蛋白质、高粘度药物制剂或其他治疗流体。
发明内容
根据本发明的示例性实施例，一种治疗剂输送系统包括壳体，该壳体可旋转地承载一驱动轮。柱塞杆可与驱动轮一起相对于壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型。柱塞杆可以相对于壳体从第一平移构型平移到第二平移构型。当柱塞杆布置在第一旋转构型时，柱塞限制器将柱塞杆保持在第一平移构型。当柱塞杆布置在第二旋转构型时，柱塞限制器允许柱塞杆平移到第二平移构型。针头可以相对于壳体从隐藏构型(存放/收起构型，stowed configuration)移动到伸出构型。当柱塞杆从第一平移构型移动到第二平移构型时，柱塞杆使针头从隐藏构型移动到伸出构型。治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与针头连通。通过驱动轮相对于壳体的旋转来致动治疗剂输送组件，从而将治疗剂输送到针头。
根据本发明的另一示例性实施例，治疗剂输送系统包括壳体。壳体承载一驱动轮，该驱动轮可以相对于壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型。柱塞杆可以与驱动轮一起相对于壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型。柱塞杆可以相对于壳体从第一平移构型平移到第二平移构型。当柱塞杆布置在第一旋转构型时，柱塞限制器使柱塞杆保持在第一平移构型，当柱塞杆布置在第二旋转构型时，柱塞限制器允许柱塞杆平移到第二平移构型。针头可以相对于壳体从隐藏构型移动到伸出构型和从伸出构型移动到撤回构型。当柱塞杆从第一平移构型移动到第二平移构型时，柱塞杆使针头从隐藏构型移动到伸出构型。治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与针头流体连通。回缩机构可以相对于壳体从第三平移构型平移到第四平移构型。当从第三平移构型移动到第四平移构型时，回缩机构使针头从伸出构型移动到撤回构型。
根据本发明的又一实施例，治疗剂输送系统包括壳体。壳体承载有针头。治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与针头流体连通。壳体承载驱动轮。驱动轮可以旋转到：第一旋转构型，其中，针头相对于壳体处于隐藏构型；第二旋转构型，其中，针头相对于壳体处于伸出构型；第三旋转构型，其中，治疗剂输送组件将治疗剂输送到针头；和第四旋转构型，其中，针头相对于壳体处于撤回构型。
附图说明
通过参考以下结合附图对本发明的实施例的描述，本发明的上述和其他特征和优点以及获得它们的方式将变得更加明显且更好理解，图中：
图1是根据本发明的实施例的治疗剂输送系统的俯视透视图。
图2是图1的治疗剂输送系统的仰视透视图。
图3是图1的治疗剂输送系统的俯视透视图，其中，治疗剂输送设备与基部设备分离。
图4是图1的治疗剂输送系统的治疗剂输送设备的俯视透视图。
图5是图4的治疗剂输送设备的仰视透视图。
图6是图4的治疗剂输送设备的俯视透视图，隐藏了一部分壳体，以示出内部部件。
图7是图4的治疗剂输送设备的侧视图，隐藏了一部分壳体，以示出内部部件。
图8是图4的治疗剂输送设备的分解图。
图9是图4的治疗剂输送设备的驱动轮的俯视透视图。
图10是图9的驱动轮的仰视透视图。
图11是图4的治疗剂输送设备的柱塞杆的俯视透视图。
图12是图11的柱塞杆的仰视透视图。
图13是图4的治疗剂输送设备的柱塞限制器的俯视透视图。
图14是图13的柱塞限制器的仰视透视图。
图15是图4的治疗剂输送设备的致动轮(activation wheel)的俯视透视图。
图16是图4的治疗剂输送设备的压力产生致动器的第一侧视透视图。
图17是图16的压力产生致动器的第二侧视透视图。
图18是图16的压力产生致动器的分解透视图。
图19是压力产生致动器沿着图17的线19-19的纵向剖视图。
图20是图4的治疗剂输送设备的加压流体歧管的俯视透视图。
图21是加压流体歧管沿着图20的线21-21的侧视剖视图。
图22是图4的治疗剂输送设备的注射器组件的俯视透视图。
图23是注射器组件沿着图22的线23-23的侧视剖视图。
图24是图4的治疗剂输送设备的针头组件的俯视透视图。
图25是图24的针头组件的侧视图。
图26是图4的治疗剂输送设备的针头组件容器的俯视透视图。
图27是图26的针头组件容器的仰视透视图。
图28是针头组件容器沿着图26的线28-28的侧视剖视图。
图29是图4的治疗剂输送设备的回缩框架的俯视透视图。
图30是回缩框架沿着图29的线30-30的侧视剖视图。
图31是回缩框架沿着图29的线31-31的前视剖视图。
图32是图4的治疗剂输送设备处于初始构型时的前视剖视图。
图33是图4的治疗剂输送设备处于初始构型时的柱塞杆和柱塞限制器的透视图。
图34是图4的治疗剂输送设备的从第一旋转构型旋转到第二旋转构型时的驱动轮的局部透视图；隐藏了一部分壳体，以显示内部部件。
图35是图4的治疗剂输送设备相对于柱塞限制器从第一旋转构型旋转到第二旋转构型时的柱塞杆的透视图。
图36是图4的治疗剂输送设备的前视剖视图，其中，柱塞杆处于第二旋转构型，并且针头处于伸出构型(deployed configuration)。
图37是图4的治疗剂输送设备旋转经过第二旋转构型时的驱动轮的局部透视图；其中隐藏了一部分壳体，以显示内部部件。
图38是图4的治疗剂输送设备进一步旋转经过第二旋转构型并到达第三旋转构型以使致动轮和往复构件(shuttle)相对于压力产生致动器的第一和第二混合腔旋转时的驱动轮的局部透视图；隐藏了一部分壳体，以显示内部部件。
图39是相对于压力产生致动器的第一和第二混合腔旋转的往复构件的纵向剖视图。
图40是图4的治疗剂输送设备处于致动构型时的往复构件和混合活塞的纵向剖视图。
图41是图4的治疗剂输送设备的前视剖视图，其中，压力产生致动器将加压气体通过歧管输送到注射器组件。
图42是图4的治疗剂输送设备和使注射器组件的注射器活塞平移的加压气体的前视图；隐藏了一部分壳体，以显示内部部件。
图43是图4的治疗剂输送设备旋转到第四旋转构型时的驱动轮和从初始平移构型移动到回缩平移构型的回缩机构的局部透视图；隐藏了一部分壳体，以显示内部部件。
图44是旋转到第四旋转构型的驱动轮和从初始平移构型移动到回缩平移构型的回缩机构的前视剖视图。
图45是图1的治疗剂输送系统的基部设备的俯视透视图。
图46是图45的基部设备的前视剖视图。
图47是图45的基部设备的电子部件的示意图。
图48是图45的基部设备的输出轮的俯视透视图。
图49是图48的输出轮的侧视图。
图50是图48的输出轮的仰视图。
图51是图45的基部设备的喷射器部件的俯视透视图。
图52是图51的喷射器部件的侧视图。
图53是根据本发明的另一实施例的针头的前视图。
图54是根据本发明的另一实施例的囊状组件和针头的前视图。
图55是图54的囊状组件的双隔膜部件的前视图。
图56是图54的针头的前视图。
在多个视图中，相应的附图标记表示相应的部件。本文阐述的示例说明了本发明的示例性实施例，并且此类示例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。
具体实施方式
本发明涉及用于肠胃外输送诸如高粘度治疗流体的治疗剂的系统、设备和方法。这种系统和设备被示例性地设置成具有相对紧凑且非线性的轮廓。
1、药物/治疗剂
根据本发明的系统和设备可以载持药物并促使药物输送到受试者。术语“药物”是指一种或多种治疗剂，包括但不限于胰岛素、诸如赖脯胰岛素或甘精胰岛素的胰岛素类似物、胰岛素衍生物、诸如度拉糖肽或利拉鲁肽的GLP-1受体激动剂、胰高血糖素、胰高血糖素类似物、胰高血糖素衍生物、肠抑胃肽(GIP)、GIP类似物、GIP衍生物、胃泌酸调节素类似物、胃泌酸调节素衍生物、治疗性抗体和能够通过根据本发明的设备输送的任何治疗剂。药物可以与一种或多种赋形剂一起配制。根据本发明的设备由患者、护理人员或医疗保健专业人员以一般如本文所述的方式操作，以将药物输送到受试者。
在某些实施例中，治疗剂是蛋白质，例如单克隆抗体或治疗上有用的一些其他蛋白质。在一些实施例中，蛋白质在流体中的浓度可以为约75mg/mL至约500mg/mL。在某些实施例中，蛋白质的浓度可以是约150mg/mL、200mg/mL、250mg/mL或更高。药物还可以包含溶剂或非溶剂，例如水、全氟烷基溶剂、红花油或苯甲酸苄酯。
药物可以是流体，更具体地是高粘度流体，并且可以具有从约5cP至约1000cP的绝对粘度。在某些实施例中，高粘度流体的绝对粘度是至少约10cP、20cP、30cP、40cP、50cP、60cP或更大。
2、治疗剂输送系统
图1-3示出了根据本发明的实施例的治疗剂输送系统10。系统10大体上包括用户可操作的基部设备12，其接纳可拆卸且可更换的治疗剂输送设备14。用户(例如患者、护理者等)致动基部设备12，基部设备12致动治疗剂输送设备14，治疗剂输送设备14由此将治疗剂输送至受试者(例如患者)。在一些实施例中，然后可以将治疗剂输送设备14从基部设备12拆下并丢弃(因此，治疗剂输送设备14可以被称为一次性设备或单次使用设备)。下面更详细地描述治疗剂输送设备14和基部设备12的特征和部件。
A、治疗剂输送设备
图4-8示出了治疗剂输送设备14。治疗剂输送设备14包括承载各种内部部件的壳体16。壳体16示例性地包括第一部分或前部部分18和第二部分或后部部分20。在其他实施例中，不同的布置是可能的。例如，在一些实施例中，壳体16可以具有附加部分、不同的第一部分和第二部分或整体结构。壳体16包括孔口(示例性地是延伸穿过壳体16的上表面24的两个弧形孔口22)，基部设备12通过该孔口接合并致动治疗剂输送设备14的内部部件。壳体16还包括(示例性地延伸穿过壳体16的下表面28的)孔口26，针头30(见图8)部分地延伸通过该孔口26，以将治疗剂输送到受试者。
具体参考图5-8，示出了治疗剂输送设备14的壳体16内承载的内部部件。致动该内部部件，以促使治疗剂从治疗剂输送设备14输送到受试者。这些内部部件大体上包括使针头30从壳体16部分向外移动(即移动到药物使用构型)的伸出机构32、最初携带治疗剂并将其输送到针头30的治疗剂输送组件34以及在将治疗剂输送到受试者之后使针头30移动到壳体16中(即移动到撤回构型)的回缩机构36。以下段落进一步详细描述了伸出机构32、治疗剂输送组件34和回缩机构36的各个部件，且下文更详细地描述了这些部件的相互作用和治疗剂输送设备14的操作。
图9-10示出了治疗剂输送设备14的伸出机构32的可旋转的驱动轮38。驱动轮38包括一个或多个有助于将基部设备12联接到驱动轮38的联接结构(示例性地是两个孔口40)。驱动轮38在其下表面44上包括凹腔或凹部42。如下文进一步详细描述，凹部42最初接纳伸出机构32的另一部件。驱动轮38包括第一致动结构(示例性地是径向向外延伸的臂46)，当驱动轮38旋转时，第一致动结构接合并驱动伸出机构32的另一部件。驱动轮38还包括第一限制结构(示例性地是三个轴向延伸的臂48)，其阻止回缩机构36相对于壳体16移动。在其他实施例中，驱动轮38可以具有不同的结构。例如，在一些实施例中，驱动轮38可以具有不同数量和/或类型的联接结构、致动结构和/或限制结构。更具体地，在一些实施例中，可以用凹形结构(例如凹槽或孔口)代替凸形结构(例如径向向外延伸的臂46和/或轴向延伸的臂48)。
图11-12示出了治疗剂输送设备14的伸出机构32的柱塞杆50。柱塞杆50包括上端部分52，该上端部分52具有第一限制结构(示例性地是三个径向向外延伸的肋54)，如下文进一步详细描述，该第一限制结构阻止柱塞杆50相对于壳体16移动。径向向外延伸的肋54还为柱塞的上端部分52提供了与驱动轮38的凹部相同的总体横截面形状。具有相同的总体横截面形状有利于最初使柱塞杆50与驱动轮38一起旋转。柱塞杆50还包括凸缘56，该凸缘56接合压缩弹簧(在别处示出)，以有助于柱塞杆50相对于壳体16移动。在其他实施例中，柱塞杆50可以具有不同的结构。例如，在一些实施例中，柱塞杆50可以具有不同数量和/或类型的限制结构。
图13-14示出了治疗剂输送设备14的伸出机构32的柱塞限制器58。柱塞限制器58是大体上中空的管状部件，其包括内部通道60。内部通道60从柱塞限制器58的第一端部64处的第一开口62延伸到柱塞限制器58的第二端部68处的第二开口66。柱塞限制器58的第一端部64包括第二限制结构(示例性地是三个止动表面70)，如下文进一步详细描述，该第二限制结构接合柱塞杆50的第一限制结构，以阻止柱塞杆50在壳体16内移动。柱塞限制器58的第一开口62具有与柱塞杆50的上端部分52相同的总体横截面形状。因此，当柱塞杆50与第一开口62在适当的角向上对齐时，柱塞杆50的上端部分52可以延伸穿过柱塞限制器58的第一开口62。在柱塞限制器58的第一端部64和第二端部68之间，外表面72包括联接结构(示例性地是两个T形突出部74，在图13-14中挡住了其中一个)，以将柱塞限制器58联接到回缩机构36。在其他实施例中，柱塞限制器58可以具有不同的结构。
图15示出了治疗剂输送设备14的伸出机构32的可旋转的致动轮76。致动轮76是大体上环形的部件。致动轮76包括第二致动结构(示例性地是径向向外延伸的指状件78)，如下文进一步详细描述，驱动轮38的第一致动结构接合并驱动该第二致动结构。致动轮76还包括往复构件致动结构(示例性地是两个轴向延伸的臂80)，其接合并致动治疗剂输送组件34。在其他实施例中，致动轮76可以具有不同的结构。例如，在一些实施例中，致动轮76可以具有不同数量和/或类型的致动结构。更具体地，在一些实施例中，致动结构可以是凹形结构(例如凹槽或孔口)而不是凸形结构。
图16-19示出了治疗剂输送组件34的压力产生致动器82。通常，伸出机构32致动压力产生致动器82，以促进内部载持的化学试剂混合，该混合产生一种或多种加压流体(例如一种或多种气体)。下文提供了合适的试剂和产生的气体的示例。如下文进一步详细描述，加压流体被输送到治疗剂输送组件34的其他部件并促进这些部件移动。
压力产生致动器82包括第一混合腔84和第二混合腔86，它们示例性地彼此一体式/整件式构成。在出口端部88处，混合腔84、86包括出口联接结构(示例性地是外螺纹表面90)，以联接到治疗剂输送组件34的另一部件。出口端部88还包括致动器出口92，加压流体通过该致动器出口92从压力产生致动器82排出。混合腔84、86以纵向堆叠布置的方式承载致动器弹簧94、混合活塞96和可旋转的往复构件98。
第一混合腔84和往复构件98构成彼此可移动地联接的螺旋联接结构。示例性地，往复构件98包括螺旋延伸的脊部99，第一混合腔84包括接纳脊部99的螺旋延伸的凹槽101。往复构件98包括致动结构(示例性地是两个径向向外延伸的指状件100)，致动轮76的往复构件致动结构(示例性地是两个轴向延伸的臂80)接合并驱动该往复构件所包括的致动结构。往复构件98在内部包括接合混合活塞96的第一限制结构(示例性地是八个径向向内延伸的突出部102)。示例性地，往复构件98还包括布置在相邻突片102之间的通道104。混合活塞96包括与往复构件98的第一限制结构接合的第二限制结构(示例性地是八个径向向外延伸的突出部106)。在如图19所示的初始构型中，第一限制结构接合第二限制结构(示例性地，往复构件98的径向向内延伸的突出部102与混合活塞96的径向向外延伸的突出部106在角向上对齐并接合)，以将混合活塞96保持在第一混合腔84和第二混合腔86之间的位置。混合活塞96由此使第一混合腔84和第二混合腔86中的试剂保持分离。在初始构型中，致动器弹簧94抵靠混合活塞96而在第二混合腔86中被压缩。在随后的构型中，如下文进一步详细描述，往复构件98相对于第一混合腔84和第二混合腔86旋转，以使第一限制结构与第二限制结构脱开(示例性地，往复构件98的径向向内延伸的突出部102与混合活塞96的径向向外延伸的突出部106在角向上错开或在角向上偏移，并且通道104与混合活塞96的径向向外延伸的突出部106在角向上对齐)。因此，致动器弹簧94扩张，并且使混合活塞96移动到往复构件98和第一混合腔84中，这允许第一混合腔84和第二混合腔86中的试剂混合。试剂的混合产生一种或多种加压流体(例如是一种或多种气体)，并且加压流体被输送到治疗剂输送组件34的其他部件并促进所述部件移动。
在一些实施例中，压力产生致动器具有不同的结构。例如，合适的压力产生致动器包括在如下文献中描述的那些：题为“Chemical Engines and Methods for their Use,Especially in the Injection of Highly Viscous Fluids(化学发动机及其使用方法，特别是在注射高粘度流体中的使用方法)”的美国专利号9,795,740；2018年2月9日提交的题为“Processes and Devices for Delivery of Fluid by Chemical Reaction(通过化学反应输送流体的方法和装置)”的国际PCT申请号PCT/US2018/017547；以及2018年8月31日提交的题为“System for Controlling Gas Generation with a Drug DeliveryDevice(控制药物输送设备的气体产生的系统)”的国际PCT申请号PCT/US2018/049048，其公开内容整体通过引用明确并入本文中。
任何合适的化学试剂可用于在本发明的压力产生致动器中产生一种或多种加压流体。所产生的气体的示例包括二氧化碳气体、氮气、氧气、氯气等。理想地，所产生的气体是惰性且不可燃的。促进治疗剂输送组件的其他部件移动所需的气体量可能会影响压力产生致动器中所使用的每种试剂的类型、数量和浓度。试剂可以是干燥形式的(例如，粉末形式、片剂形式)和/或液体形式。
在一个示例性实施例中，碳酸氢盐(其可以呈现干燥形式)与酸(其可以呈现液体形式)反应，以在压力产生致动器中产生二氧化碳气体。合适的碳酸氢盐的示例包括碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铵。其他成分也可以与碳酸氢盐一起存在，例如硅藻土。合适的酸的示例包括乙酸、柠檬酸、酒石酸氢钾、焦磷酸二钠和磷酸二氢钙。在一个特定的示例中，碳酸氢盐是碳酸氢钾，酸是柠檬酸水溶液，它们可以反应生成二氧化碳气体以及水与溶解的柠檬酸钾的液体混合物。
在一些实施例中，可以使用其他反应。在一个示例中，热分解诸如碳酸铜或碳酸钙的金属碳酸盐，以在压力产生致动器中产生二氧化碳气体和相应的金属氧化物。在另一示例中，加热偶氮二异丁腈(AIBN)，以在压力产生致动器中产生氮气。在另一示例中，酶(例如酵母)与糖反应，以在压力产生致动器中产生二氧化碳气体。一些物质容易升华，从固体变成气体。这种物质包括但不限于萘和碘。在又一示例中，使用诸如酶(例如过氧化氢酶)或二氧化锰的催化剂分解过氧化氢，以在压力产生致动器中产生氧气。在又一示例中，氯化银通过暴露于光而分解，以在压力产生致动器中产生气体。在上述并入本文的美国专利号9,795,740、国际PCT申请号PCT/US2018/017547和国际PCT申请号PCT/US2018/049048中进一步描述了用于驱动本发明的治疗剂输送组件的合适的试剂、化学制剂和反应物。
图20-21示出了治疗剂输送组件34的加压流体歧管108。加压流体歧管108包括歧管入口部分110，其具有用于联接到压力产生致动器82的出口联接结构的入口联接结构(示例性地是用于联接到压力产生致动器82的外螺纹表面90的内螺纹表面112)。歧管入口部分110还包括用于从致动器出口92接收加压流体的歧管入口114。歧管入口114与歧管通道116流体连通。示例性地，歧管通道116包括两个基本上90度的转向部117a、117b(即两个90度±5度的转向部)，由此构造成沿着与加压流体的接收方向基本上相反的方向(即其相反方向±5度)使加压流体改向。与歧管入口114相对地，歧管通道116与加压流体歧管108的歧管出口部分120的歧管出口118流体连通。歧管出口部分120还包括出口联接结构，以联接到治疗剂输送组件34的另一部件(示例性地是凸缘122和用于接纳O形环(在别处示出)的凹入式周向表面124，该O形环压配合地接合治疗剂输送组件34的另一部件)。在其他实施例中，加压流体歧管108可以具有不同的结构。例如，在一些实施例中，歧管通道116具有不同数量的转向部、不同类型的转向部，或者可以没有转向部。
图22-23示出了治疗剂输送组件34的注射器组件126。注射器组件126包括注射器腔128和可移动地承载在注射器腔128中的注射器活塞130。注射器腔128包括注射器入口部分132，该注射器入口部分132联接到加压流体歧管108的出口联接结构。注射器入口部分132包括用于从歧管出口118接收加压流体的注射器入口134。注射器入口134与注射器通道136流体连通，注射器活塞130可移动地布置在该注射器通道136中。注射器通道136在活塞相对于注射器入口134的相对侧载持有治疗剂。注射器通道136的尺寸示例性地确定成承载2.25mL的治疗剂。在其他实施例中，注射器通道136的尺寸确定成承载其他体积的治疗剂，例如包括5mL、10mL或任何其他合适的体积。与注射器入口134相对地，注射器通道136与注射器出口部分140的注射器出口138流体连通。示例性地，注射器出口138布置成相对于注射器入口134基本上垂直(即以±5度的偏差垂直)。在其他实施例中，注射器出口138布置成相对于注射器入口134不垂直。注射器出口部分140还包括覆盖注射器出口138的可刺穿密封件(示例性地是箔条142)。在其他实施例中，其他布置是可能的。例如，可以用诸如波纹管或囊状结构的另一种治疗剂容器替代注射器组件126。
图24-25示出了治疗剂输送组件34的针头组件144。针头组件144包括承载针头30的针架146。针架146包括促进针头组件144平移的引导结构(示例性地是四个导轨148)。针头30包括针头入口部分150。针头入口部分150包括第一刺穿尖端152，其构造成刺穿注射器出口部分140的可刺穿密封件。针头入口部分150还包括针头入口154，其用于从注射器出口138接收治疗剂。针头入口154与针头通道156流体连通，该针头通道156从针头入口154延伸穿过针头入口部分150，穿过连接部分158，并且穿过针头出口部分160。在针头出口部分160处，针头通道156与针头出口162流体连通，针头30和治疗剂输送设备14通过该针头出口162排出治疗剂。针头出口部分160还包括第二刺穿尖端163，其构造成刺穿受试者的皮肤。示例性地，针头出口部分160和针头入口部分150布置成相对于连接部分158基本上垂直(即以±5度的偏差垂直)。换句话说，针头30可以是“J形针头”30。在其他实施例中，针头组件144可以具有不同的结构。例如，针头出口部分160和/或针头入口部分150可以布置成相对于连接部分158不垂直。下面提供了具有不同结构的针头组件144的另一具体示例。
图26-28示出了回缩机构36的针头组件容器164。针头组件容器164包括承载针头组件144的内腔166。内腔166包括内部引导结构(示例性地是四个引导通道168，图28中示出了其中两个)，该内部引导结构联接到针头组件144的引导结构(示例性地是导轨148)，以促进针头组件144在内腔166中平移。内腔166还包括上部开口170、第一下部开口172和第二下部开口174，柱塞杆50构造成延伸穿过该上部开口170，针头入口部分150构造成延伸穿过该第一下部开口172，针头出口部分160构造成延伸穿过该第二下部开口174。针头组件容器164包括第一可刺穿密封件(示例性地是箔条176)、第二可刺穿密封件(示例性地是箔条178)和第三可刺穿密封件(示例性地是箔条180)，它们分别覆盖上部开口170、第一下部开口172和第二下部开口174，从而为针头组件144提供初始无菌环境。针头组件容器164包括联接结构(示例性地是两个向上延伸的臂182)，该联接结构将针头组件容器164联接到柱塞限制器58的联接结构(示例性地是两个T形突出部74)。在其他实施例中，针头组件容器164可以具有不同的结构。
图29-31示出了回缩机构36的回缩框架184。回缩框架184包括联接到针头组件容器164的联接结构(示例性地是两个向下延伸的腿186)。回缩框架184还包括第二限制结构(示例性地是三个局部凸缘188)，其接合驱动轮38的第一限制结构(示例性地是三个轴向延伸的臂48)，以阻止回缩机构36相对于壳体16平移。示例性地，通道190布置在局部凸缘188之间。在其他实施例中，回缩框架184可以具有不同的结构。例如，在一些实施例中，可以用凹形结构代替凸形结构，反之亦然。作为另一示例，回缩框架184可以与针头组件容器164整件式构成。
示例性地，如下描述了治疗剂输送设备14的致动。图32示出了处于初始构型的治疗剂输送设备14，图33具体地示出了处于初始构型时的柱塞杆50和柱塞限制器58的相对位置。在初始构型中，柱塞杆50的上端部分52布置在驱动轮38的凹部42中，柱塞杆50和驱动轮38布置在初始旋转构型(也称为第一旋转构型)中。柱塞杆50的肋54与柱塞限制器58的止动表面70接合，柱塞杆50布置在初始平移构型(也称为第一平移构型)中。承载在柱塞限制器58中的伸出弹簧192被压缩在柱塞杆50的凸缘56和柱塞限制器58之间。驱动轮38的轴向延伸的臂48与回缩框架184的局部凸缘188接合，回缩机构36布置在初始平移构型(也称为第三平移构型)中。回缩弹簧194被压缩在回缩框架184和壳体16之间。此外，针头30处于隐藏构型(示例性地是针头30完全布置在壳体16中的构型)。
图34示出了(例如通过基部设备12)旋转到第二旋转构型的驱动轮38，图35具体地示出了相对于柱塞限制器58旋转到第二旋转构型的柱塞杆50。由于柱塞杆50的上端部分52最初接纳在驱动轮38的凹部42中，因此驱动轮38与柱塞杆50一起从第一旋转构型旋转到第二旋转构型。如图35所示，在第二旋转构型中，柱塞杆50的肋54与柱塞限制器58的止动表面70脱开(即在角向上错开)。因此，伸出弹簧192相对不受约束，并且如图36所示，伸出弹簧192扩张，并且使柱塞杆50从第一平移构型平移到第二平移构型。当从第一平移构型移动到第二平移构型时，柱塞杆50与驱动轮38脱开，刺穿针头组件144托架的箔条176，接合针架146，并且推动针架146，使得针头30从隐藏构型平移到伸出构型。示例性地，在伸出构型中，针头入口部分150延伸穿过针头组件144的箔条178、注射器组件126的箔条142并且延伸到注射器出口138中，针头出口部分160延伸穿过针头组件144托架的箔条180，穿过壳体16的下部孔口26，并且至少部分地布置在壳体16外部。
图37示出了驱动轮38旋转经过第二旋转构型，使得驱动轮38的径向向外延伸的臂46接合致动轮76的径向向外延伸的指状件78，并且致动轮76的轴向延伸的臂80接合压力产生致动器82的往复构件98的突出部102。图38示出了驱动轮38进一步旋转经过第二旋转构型并旋转到第三旋转构型，驱动轮38由此使致动轮76和往复构件98相对于压力产生致动器82的第一混合腔84旋转(示例性地旋转22度，但也可以使用其他角度)。示例性地，致动轮76和往复构件98围绕与驱动轮38的轴线基本上垂直(即以±5度的偏差垂直)的轴线旋转。图39具体地示出了相对于第一和第二混合腔84、86旋转的往复构件98。相对于第一和第二混合腔84、86旋转往复构件98，使得往复构件98的径向向内延伸的突出部102与混合活塞96的径向向外延伸的突出部106在角向上错位，并且使往复构件98的通道104与混合活塞96的径向向外延伸的突出部106在角向上对齐。因此，致动器弹簧94相对不受约束，并且如图40所示，致动器弹簧94扩张，并且使混合活塞96平移到往复构件98和第一混合腔84中。第一混合腔84和第二混合腔86中的试剂由此混合并反应，以提供加压气体，压力产生致动器82从致动器出口92输送该加压气体。
图41示出了压力产生致动器82，其将加压气体通过歧管通道116输送到注射器通道136。如图42所示，加压气体使注射器活塞130远离注射器入口部分132且朝向注射器出口部分140平移。因此，注射器腔128将治疗剂通过注射器出口138输送到针头30。针头30排出治疗剂并将其输送到受试者。
示例性地，当针头30将治疗剂输送到受试者时，驱动轮38暂时停止旋转。此后，驱动轮38继续旋转，直到其达到第四旋转构型，如图43和44所示。在第四旋转构型中，驱动轮38的轴向延伸的臂48与回缩框架184中的通道190在角向上对齐。因此，回缩弹簧194相对不受约束，回缩弹簧194扩张，并且使回缩机构36从其初始平移构型平移到回缩平移构型(也称为第四平移构型)。回缩机构36从初始平移构型平移到回缩平移构型，使得针头组件144从伸出构型平移到撤回构型(示例性地是针头30完全布置在壳体16中的构型)。示例性地，回缩机构36从初始平移构型平移到回缩平移构型，使得阻止了驱动轮38相对于壳体16的进一步旋转。示例性地，然后可以将治疗剂输送设备14丢弃。
B、基部设备
图45-46示出了治疗剂输送系统10的基部设备12。图47示意性地示出了基部设备12的电子部件。基部设备12包括承载各种部件的壳体196。壳体196示例性地包括整件式结构，但是在其他实施例中，壳体196可以包括两个或多个单独构成的部分。基部设备12包括电子控制器198，其可操作地联接到电源200(示例性地是可充电电池)并从其中接收电力。在一些实施例中，控制器198与远程设备(未示出，例如经由蓝牙等与服务器或移动电话)无线通信。控制器198例如可以从远程设备接收操作指令，或者向远程设备发送数据。控制器198可操作地联接到原动机202(示例性地是电动马达)，其可拆卸地联接到治疗剂输送设备14并致动治疗剂输送设备14。控制器198可操作地联接到用户输入部204(示例性地是可按下的按钮)。示例性地，可以致动用户输入部204，以启动原动机202并由此致动治疗剂输送设备14和将治疗剂输送到受试者。控制器198可操作地联接到活塞传感器206，该活塞传感器206构造成确定注射器活塞130在注射器腔128中的位置(例如，确定注射器活塞130是否已经朝着注射器出口138移动，从而指示已经将治疗剂输送到受试者，并且应当将针头30从伸出构型移动到撤回构型)。示例性地，活塞传感器206是霍尔效应传感器，其构造成感测由注射器活塞130(未示出)承载的磁体。在其他实施例中，传感器是光学传感器。控制器198可操作地联接到皮肤传感器208，该皮肤传感器208构造成感测导电表面(例如受试者的皮肤)的存在。如果皮肤传感器208没有感测到导电表面的存在，则控制器198可以阻止致动治疗剂输送设备14。控制器198可操作地联接到指示器设备210(例如包括视觉和/或听觉指示器)。示例性地，指示器设备210指示是否已经将治疗剂输送到受试者(例如，基于由活塞传感器206向控制器198提供的信息)。
图49-50示出了基部设备12的原动机202的输出轮212。输出轮212包括主体214，该主体214承载一个或多个有助于将基部设备12联接到治疗剂输送设备14的联接结构(示例性地是两个轴向延伸的臂216)。示例性地，轴向延伸的臂216可拆卸地容纳在驱动轮38的孔口中，以促使驱动轮38在壳体16中旋转。
图51-52示出了基部设备12的喷射器部件218。喷射器部件218由基部设备12的壳体196可平移地承载。喷射器部件218包括暴露部分220，用户可以按压该暴露部分220，以使喷射器部件218相对于壳体196平移。暴露部分220联接到两个喷射器腿222。喷射器腿222构造成在按压暴露部分220时接合治疗剂输送设备14，并将治疗剂输送设备14从基部设备12的壳体196推出。然后可以用新的治疗剂输送设备14重新装载基部设备12的壳体196。
C、示例性替代实施例
图53示出了根据本发明的实施例的针头224。针头224例如可以代替针头30用于治疗剂输送设备14。针头224大体上与针头30相似。即，针头224包括入口部分226(具有第一刺穿尖端228和入口230)、针头通道(未示出)、连接部分232和出口部分234(具有第二刺穿尖端236和出口238)。然而，与针头30不同，与出口部分234的下部部段242中的针头通道的直径相比，入口部分226中、连接部分232中、出口部分234的上部部段240中的针头通道部分具有较大的直径。在一些实施例中，较大直径比较小直径大基本上50％(即大50％±5％)。在一些实施例中，针头224有助于较快速地将治疗剂输送到受试者。
图54示出了根据本发明的实施例的囊状组件244和针头246。图55示出了囊状组件244的双隔膜部件248。图56示出了针头246。在治疗剂输送设备14中例如可以使用囊状组件244和针头246代替注射器组件126和针头30。囊状组件244包括载有治疗剂的可压缩囊250。可压缩囊250与双隔膜部件248连通，并将治疗剂输送到该双隔膜部件248。双隔膜部件248和针头246最初可以包含在无菌托架(未示出)中。双隔膜部件248包括第一或上部密封件(示例性地是箔条252)，针头246延伸穿过该第一或上部密封件。双隔膜部件248还包括第二或下部密封件(示例性地是箔条254)，针头246刺穿该第二或下部密封件，并且在伸出构型中(即如图54所示)，针头246延伸穿过该第二或下部密封件。针头246包括封闭端部分(示例性地是弯曲部分256；在其他实施例中是直线部分)和在针头246侧构成的入口258。入口258布置在双隔膜部件248中，并且从其中接收治疗剂。入口258最初可以被双隔膜部件248中的配件(未示出)遮住。针头246包括与入口258连通的通道(未示出)，该通道还与针头246的出口部分262处的出口260连通。出口260使治疗剂从针头246排除。出口部分262还包括刺穿下部密封件和用户皮肤的刺穿尖端264。
尽管本发明已被描述为具有示例性设计，但是可以在本发明的精神和范围内进一步修改本发明。因此，本申请旨在用其一般原则来涵盖本发明的任何变型、用途或改变。此外，本申请旨在涵盖在本发明所属技术领域的已知或惯常做法内并且落入随附权利要求的范围内的相对于本发明的各种偏离。

Claims (20)

1.一种治疗剂输送系统，其包括：
壳体；
由所述壳体承载的驱动轮，所述驱动轮能相对于所述壳体旋转；
柱塞杆，所述柱塞杆能与所述驱动轮一起相对于所述壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型，并且所述柱塞杆能相对于所述壳体从第一平移构型平移到第二平移构型；
柱塞限制器，当所述柱塞杆布置在所述第一旋转构型时，所述柱塞限制器将所述柱塞杆保持在所述第一平移构型，而当所述柱塞杆布置在所述第二旋转构型时，所述柱塞限制器允许所述柱塞杆平移到所述第二平移构型；
针头，所述针头能相对于所述壳体从隐藏构型移动到伸出构型，当所述柱塞杆从所述第一平移构型移动到所述第二平移构型时，所述柱塞杆使所述针头从所述隐藏构型移动到所述伸出构型；和
治疗剂输送组件，该治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与所述针头连通，通过使所述驱动轮相对于所述壳体旋转来致动所述治疗剂输送组件，从而将所述治疗剂输送到所述针头。
2.根据权利要求1所述的治疗剂输送系统，其中，所述驱动轮能相对于所述壳体从所述第一旋转构型旋转到所述第二旋转构型和从所述第二旋转构型旋转到第三旋转构型，当所述驱动轮从所述第二旋转构型旋转到所述第三旋转构型时，所述治疗剂输送组件被致动并且将所述治疗剂输送到所述针头。
3.根据权利要求1或2所述的治疗剂输送系统，还包括弹簧，所述弹簧驱促所述柱塞杆从所述第一平移构型平移到所述第二平移构型。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的治疗剂输送系统，其中，所述柱塞杆部分地承载在所述柱塞限制器中；在所述第一平移构型，所述柱塞杆延伸穿过所述柱塞限制器的第一端部，在所述第二平移构型，所述柱塞杆延伸穿过所述柱塞限制器的第二端部。
5.根据权利要求4所述的治疗剂输送系统，还包括承载在所述柱塞限制器中的弹簧，所述弹簧驱促所述柱塞杆从所述第一平移构型平移到所述第二平移构型。
6.根据权利要求4或5所述的治疗剂输送系统，其中，所述柱塞杆包括第一限制结构，所述柱塞限制器包括第二限制结构；当所述柱塞杆布置在所述第一旋转构型时，所述第一限制结构和所述第二限制结构彼此接合，以阻止所述柱塞杆从所述第一平移构型平移到所述第二平移构型。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的治疗剂输送系统，其中，所述针头能相对于所述壳体从所述伸出构型移动到撤回构型，并且所述治疗剂输送系统还包括回缩机构，所述回缩机构能相对于所述壳体从第三平移构型平移到第四平移构型，所述回缩机构在从所述第三平移构型移动到所述第四平移构型时使所述针头从所述伸出构型移动到所述撤回构型。
8.根据权利要求7所述的治疗剂输送系统，其中，所述驱动轮包括第一限制结构，所述回缩机构包括第二限制结构；在所述第一旋转构型和所述第二旋转构型，所述第一限制结构和所述第二限制结构彼此接合，以阻止所述回缩机构从所述第三平移构型移动到所述第四平移构型。
9.根据权利要求7或8所述的治疗剂输送系统，还包括弹簧，所述弹簧驱促所述回缩机构从所述第三平移构型平移到所述第四平移构型，从而驱促所述针头移动到所述撤回构型。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的治疗剂输送系统，还包括可拆卸地承载所述壳体的基部设备，所述基部设备包括原动机，所述原动机能被致动，以使所述驱动轮相对于所述壳体旋转。
11.一种治疗剂输送系统，其包括：
壳体；
由所述壳体承载的驱动轮，所述驱动轮能相对于所述壳体从第一旋转构型旋转到第二旋转构型；
柱塞杆，该柱塞杆能与所述驱动轮一起相对于所述壳体从所述第一旋转构型旋转到所述第二旋转构型，并且所述柱塞杆能相对于所述壳体从第一平移构型平移到第二平移构型；
柱塞限制器，当所述柱塞杆布置在所述第一旋转构型时，所述柱塞限制器将所述柱塞杆保持在第一平移构型，而当所述柱塞杆布置在所述第二旋转构型时，所述柱塞限制器允许所述柱塞杆平移到所述第二平移构型；
针头，所述针头能相对于所述壳体从隐藏构型移动到伸出构型，以及从所述伸出构型移动到撤回构型，当所述柱塞杆从所述第一平移构型移动到所述第二平移构型时，所述柱塞杆使所述针头从所述隐藏构型移动到所述伸出构型；
治疗剂输送组件，该治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与所述针头流体连通；和
回缩机构，该回缩机构能相对于所述壳体从第三平移构型平移到第四平移构型，所述回缩机构在从所述第三平移构型移动到所述第四平移构型时使所述针头从所述伸出构型移动到所述撤回构型。
12.根据权利要求11所述的治疗剂输送系统，其中，当所述针头从所述隐藏构型移动到所述伸出构型时，所述针头相对于所述回缩机构移动。
13.根据权利要求11或12所述的治疗剂输送系统，其中，所述驱动轮包括第一限制结构，所述回缩机构包括第二限制结构；在所述第一旋转构型和所述第二旋转构型，所述第一限制结构和所述第二限制结构彼此接合，以阻止所述回缩机构从所述第三平移构型移动到所述第四平移构型。
14.根据权利要求13所述的治疗剂输送系统，其中，所述驱动轮能相对于所述壳体从所述第二旋转构型旋转到第三旋转构型，所述驱动轮从所述第二旋转构型到所述第三旋转构型的旋转导致所述治疗剂输送组件将所述治疗剂输送到所述针头。
15.根据权利要求14所述的治疗剂输送系统，其中，所述驱动轮能相对于所述壳体从所述第三旋转构型旋转到第四旋转构型，其中，在所述第四旋转构型，所述第一限制结构和所述第二限制结构彼此分离，以允许所述回缩机构从所述第三平移构型移动到所述第四平移构型，从而使所述针头移动到所述撤回构型。
16.根据权利要求15所述的治疗剂输送系统，还包括弹簧，所述弹簧驱促所述回缩机构从所述第三平移构型平移到所述第四平移构型，从而驱促所述针头移动到所述撤回构型。
17.一种治疗剂输送系统，其包括：
壳体；
由所述壳体承载的针头；
治疗剂输送组件，该治疗剂输送组件载持有治疗剂，并且与所述针头流体连通；和
由所述壳体承载的驱动轮，该驱动轮能旋转到：
第一旋转构型，在该第一旋转构型，所述针头相对于所述壳体处于隐藏构型；
第二旋转构型，在该第二旋转构型，所述针头相对于所述壳体处于伸出构型；
第三旋转构型，在该第三旋转构型，所述治疗剂输送组件将所述治疗剂输送到所述针头；和
第四旋转构型，在该第四旋转构型，所述针头相对于所述壳体处于撤回构型。
18.根据权利要求17所述的治疗剂输送系统，其中，所述治疗剂输送组件包括第一混合腔和第二混合腔，其中：
在所述第一旋转构型和所述第二旋转构型，所述第一混合腔包含第一试剂，所述第二混合腔包含第二试剂；和
在所述第三旋转构型，所述第一试剂和所述第二试剂混合并产生加压流体。
19.根据权利要求17或18所述的治疗剂输送系统，还包括原动机，其可移除地联接到所述驱动轮，并且构造成使所述驱动轮在所述第一旋转构型、第二旋转构型、第三旋转构型和第四旋转构型之间旋转。
20.根据权利要求17-19中任一项所述的治疗剂输送系统，其中，所述治疗剂输送组件定向成相对于所述针头基本上垂直。
CN201980084871.7A 2018-12-19 2019-12-12 用于输送治疗流体的设备 Pending CN113226404A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862781670P 2018-12-19 2018-12-19
US62/781,670 2018-12-19
PCT/US2019/066035 WO2020131577A1 (en) 2018-12-19 2019-12-12 Devices for delivery of therapeutic fluids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113226404A true CN113226404A (zh) 2021-08-06

Family

ID=69182597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980084871.7A Pending CN113226404A (zh) 2018-12-19 2019-12-12 用于输送治疗流体的设备

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210361880A1 (zh)
EP (1) EP3897780A1 (zh)
JP (1) JP2022513945A (zh)
CN (1) CN113226404A (zh)
AU (1) AU2019402055B2 (zh)
CA (1) CA3123381A1 (zh)
WO (1) WO2020131577A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022055758A1 (en) * 2020-09-11 2022-03-17 Eli Lilly And Company Devices and processes for delivery of therapeutic fluids

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0666084A2 (en) * 1994-02-02 1995-08-09 Becton, Dickinson and Company Automatic self-injection device
WO2012025639A1 (en) * 2010-08-27 2012-03-01 Novo Nordisk A/S Medical injection device
CN104105516A (zh) * 2011-12-21 2014-10-15 赛诺菲-安万特德国有限公司 具有与外柱塞脱离以使针筒托架缩回的内柱塞的自动注射器
US20170354785A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Becton, Dickinson And Company Actuator Assembly for Drug Delivery System
US20180021521A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Amgen Inc Drug delivery device with a rotatable drive mechanism

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9795740B2 (en) 2012-10-12 2017-10-24 Eli Lilly And Company Chemical engines and methods for their use, especially in the injection of highly viscous fluids

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0666084A2 (en) * 1994-02-02 1995-08-09 Becton, Dickinson and Company Automatic self-injection device
WO2012025639A1 (en) * 2010-08-27 2012-03-01 Novo Nordisk A/S Medical injection device
CN104105516A (zh) * 2011-12-21 2014-10-15 赛诺菲-安万特德国有限公司 具有与外柱塞脱离以使针筒托架缩回的内柱塞的自动注射器
US20170354785A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Becton, Dickinson And Company Actuator Assembly for Drug Delivery System
US20180021521A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Amgen Inc Drug delivery device with a rotatable drive mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020131577A1 (en) 2020-06-25
EP3897780A1 (en) 2021-10-27
CA3123381A1 (en) 2020-06-25
AU2019402055A1 (en) 2021-05-27
JP2022513945A (ja) 2022-02-09
AU2019402055B2 (en) 2022-09-29
US20210361880A1 (en) 2021-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7222097B2 (ja) 治療薬送達システム
US9999722B2 (en) Portable medical fluid delivery device with drive screw articulated with reservoir plunger
CN110312540B (zh) 通过化学反应输送流体的方法和装置
CN110913931B (zh) 带有缩回功能的化学驱动的自动注射器
AU2019402055B2 (en) Devices for delivery of therapeutic fluids
US20240009403A1 (en) Devices and processes for delivery of therapeutic fluids
US20230364353A1 (en) Devices and processes for delivery of therapeutic fluids
US20230398299A1 (en) Devices and processes for delivery of therapeutic fluids

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination