CN114901327A - 注射泵针机械 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于注射泵针机械的各种示例性方法、系统和装置。

Description

注射泵针机械
技术领域
本公开整体涉及注射泵针机械。
背景技术
药物产品(包括大分子药物和小分子药物，下文称为“药物”)以多种不同方式施用于患者以治疗特定的医学适应症。泵是一种可以向患者施用液体药物的药物施用装置。一些泵可由患者佩戴，并且可包括贮存器，诸如小瓶或药筒，该贮存器在其中容纳液体药物，以用于通过插入患者的组织中的针递送到患者。然而，通过针递送药物可能导致各种不利影响，诸如患者疼痛和组织炎症。
因此，仍然需要改进的液体药物泵。
发明内容
一般来讲，提供了用于注射泵针机械的方法、系统和装置。
在一个方面，提供了一种被构造成向患者递送药物的泵，在一个实施方案中，该泵包括：贮存器，该贮存器被构造成在其中容纳液体药物；针，该针包括被构造成插入患者中的远侧末端并且被构造成降低针的远侧末端处的压力；以及泵送组件，该泵送组件被构造成将液体药物从贮存器驱动并进入针中，以用于将液体药物递送到患者中。泵可具有任何数量的变型。
在另一方面，提供了一种使用被构造成向患者递送药物的泵的方法，并且在一个实施方案中，该方法包括激活泵的泵送组件以将液体药物从泵的贮存器移动并进入泵的针中。该方法可具有任何数量的变型。
附图说明
参考如下附图描述本发明：
图1是被构造成向患者递送液体药物的泵的实施方案的示意图；
图2是被构造成向患者递送液体药物的泵的另一实施方案和被构造成接纳在泵中的贮存器的实施方案的示意图；
图3是联接在一起的图2的贮存器和泵的示意图；
图4是图3的贮存器和泵的示意图，其中泵的导管穿透到贮存器中；
图5是被构造成向患者递送液体药物的泵的再一实施方案的示意图；
图6是将液体药物注射到组织中的针的实施方案的透视图；
图7是示出用于七个液体注射模拟运行的信息的表；
图8是图7的运行1-运行3的钝末端针的图形视图；
图9是图7的运行4和运行5的球形末端针的图形视图；
图10是图7的运行6的10°斜面末端针的图形视图；
图11是图7的运行7的20°斜面末端针的图形视图；
图12是图7的运行1的压力与时间的曲线图；
图13是图7的运行2的压力与时间的曲线图；
图14是图7的运行3的压力与时间的曲线图；
图15是图7的运行4的压力与时间的曲线图；
图16是图7的运行5的压力与时间的曲线图；
图17是图7的运行6的压力与时间的曲线图；
图18是图7的运行7的压力与时间的曲线图；
图19是第八次液体注射模拟运行的具有侧离开开口的钝末端针的透视图；
图20是定位在组织中的图19的针的四等分视图；
图21是图19的运行8的压力与时间的曲线图；
图22是第九次液体注射模拟运行的具有侧离开开口的钝末端针的透视图；
图23是定位在组织中的图22的针的四等分视图；
图24是图22的运行9的压力与时间的曲线图；
图25是图7的运行2的药物分布的图形视图；
图26是图19的运行8的药物分布的图形视图；
图27是图22的运行9的药物分布的图形视图；并且
图28是图7的运行1-运行7、图19的运行8和图22的运行9的组织的图形视图。
具体实施方式
现在将描述某些示例性实施方案以从整体上理解本文所公开的装置、系统和方法的结构、功能、制造和使用的原理。这些实施方案的一个或多个示例在附图中示出。本领域的技术人员将会理解，在本文中具体描述的和在附图中示出的装置、系统和方法是非限制性的示例性实施方案，并且本发明的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施方案示出或描述的特征部可与其他实施方案的特征部进行组合。此类修改和变型旨在包括在本发明的范围之内。
此外，在本公开中，各实施方案中名称相似的部件通常具有类似的特征部，因此在具体实施方案中，不一定完整地阐述每个名称相似的部件的每个特征部。另外，在所公开的系统、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸的程度上，此类尺寸并非旨在限制可结合此类系统、装置和方法使用的形状的类型。本领域的技术人员将认识到，针对任何几何形状可容易地确定此类线性和圆形尺寸的等效尺寸。本领域的技术人员将会理解，尺寸可能不是精确的值，但是由于诸如制造公差和测量设备的灵敏度之类的任何数量的因素而被认为是大约处于该值。系统和装置及其部件的尺寸和形状可以至少取决于将与系统和装置一起使用的部件的尺寸和形状。
本发明提供了用于注射泵针机械的各种示例性方法、系统和装置。
将使用如本文所述的泵递送的药物可以是多种药物中的任何药物。可以使用如本文所述的泵递送的药物的示例包括抗体(诸如单克隆抗体)、激素、抗毒素、用于控制疼痛的物质、用于控制血栓形成的物质、用于控制感染的物质、肽、蛋白质、人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、多糖、DNA、RNA、酶、寡核苷酸、抗过敏剂、抗组胺剂、抗炎剂、皮质类固醇、改善疾病的抗风湿性药物、促红细胞生成素和疫苗。
本文所述的针机械可与被构造成向患者递送药物的各种药物递送泵一起使用。药物递送泵的示例包括描述于以下文献中的泵：2018年5月31日公布的名称为“ApparatusFor Delivering A Therapeutic Substance”的国际专利公开WO 2018/096534，2019年5月9日公布的名称为“Local Disinfection For Prefilled Drug Delivery System”的美国专利公开2019/0134295，2011年7月12日发布的名称为“Disposable Infusion DeviceNegative Pressure Filling Apparatus And Method”的美国专利7,976,505，以及2010年10月19日发布的名称为“Disposable Infusion Device Positive Pressure FillingApparatus And Method”的美国专利7,815,609，这些文献据此全文以引用方式并入。药物递送泵的其他示例包括购自West Pharmaceutical Services,Inc.(Exton,PA)的
Figure BDA0003699741690000047
药物递送平台，购自Insulet Corp.(Acton,MA)的
Figure BDA0003699741690000044
购自YpsomedAG(Burgdorf,Switzerland)的
Figure BDA0003699741690000048
贴片注射器，购自Becton,Dickinson and Co.(Franklin Lakes,NJ)的BD LibertasTM可佩戴注射器，购自Sorrel Medical(Netanya,Israel)的Sorrel医用泵，购自SteadyMed Ltd.(Rehovot,Israel)的SteadyMed
Figure BDA0003699741690000045
购自Sensile Medical AG(Olten,Switzerland)的Sensile医用输液泵，购自SonceBoz SA(Sonceboz-Sombeval,Switzerland)的SonceBoz可佩戴注射器，购自EnableInjections(Cincinnati,OH)的
Figure BDA0003699741690000046
购自Amgen,Inc.(Thousand Oaks,CA)的
Figure BDA0003699741690000041
的体内注射器，购自Amgen,Inc.(Thousand Oaks,CA)的
Figure BDA0003699741690000042
系统，以及购自UnilifeCorp.(King of Prussia,PA)的
Figure BDA0003699741690000043
泵。
图1示出了泵20(例如，贴片泵)的实施方案，该泵被构造成由患者佩戴并且向患者递送药物(在本文中也称为“治疗物质”)22。泵20可以被构造成以本领域的技术人员将理解的多种方式中的任一种，诸如通过包括被构造成从泵20的主体移除的背衬或标签，附接到患者以暴露可附接到患者的粘合剂。泵20包括在其中容纳药物22的治疗物质贮存器24。贮存器24可以由医疗供应商或装置制造商预填充，或者贮存器24可以在使用泵20之前由用户(例如，患者、患者的护理人员、医生或其他医疗保健专业人员、药剂师等)填充。另选地，贮存器24可以从医疗供应商处预填充，准备在使用之前装载或插入泵20中。泵20还包括导管38，药物22被构造成从贮存器24通过该导管并进入操作地连接到泵20的注射器组件46的入口流体路径30中，该注射器组件被构造成将治疗物质22递送到患者中。因此，导管38是药物22可以在其中流动的管。
机电泵送组件26(例如，其马达)操作地连接到贮存器24，并且被构造成使得治疗物质22经由注射器组件46(例如，通过注射器组件46的已经插入患者的组织中的针46n)递送到患者。机电泵送组件26被成形为限定刚性泵室28，该刚性泵室包括治疗物质入口30，治疗物质22通过该治疗物质入口从导管30接收，并且因此从贮存器24接收，进入泵室28中。刚性泵室28还包括流体路径出口32，治疗物质22通过该流体路径出口经由注射器组件46从泵室28递送到患者。尽管在该例示的实施方案中泵送组件26是机电的，但是泵20(以及用于本文所描述的泵的其他实施方案)的泵送组件可以替代地是机械的。机械泵送组件不必包括任何电子部件或控件。例如，机械泵送组件可以包括被构造成被激活以引起通过机械动作递送药物的球囊隔膜。
泵20还包括可滑动地设置在泵室28内并且可密封地接触泵室28的内部的柱塞34。柱塞34被构造成与泵送室28中的药物22直接接触。
泵20还包括控制电路36。机电泵送组件26被构造成被控制电路36驱动以在两个泵送阶段中操作。在第一泵送阶段中，控制电路36被构造成驱动柱塞34(例如，可滑动地移动泵室28中的柱塞34)以将药物22从贮存器24抽吸到导管38中，然后进入入口流体路径30中，然后通过入口阀42并进入泵室28中。入口阀42被构造成被打开和关闭，使得当入口阀42打开时，贮存器24与泵室28之间存在流体连通，并且当入口阀42关闭时，贮存器24与泵室28之间不存在流体连通。在第一泵送阶段期间，控制电路36被构造成使入口阀42打开，使出口阀44关闭，并且驱动柱塞34将治疗物质22从贮存器24抽吸到泵室28中，例如，控制电路36被构造成设置入口阀42和出口阀44，使得治疗物质22可以仅在贮存器24与泵室28之间流动。因此，随着柱塞34被抽回，治疗物质22被抽吸到泵室28中。使入口阀42打开和出口阀44关闭的控制电路36可以是主动控件，或者可以是被动控件，其中阀42、44是由于柱塞34的驱动而自动打开/关闭的机械阀。
注射器组件46的针46n被构造成从泵的壳体内部移动到至少部分地泵的壳体外部以用于穿透到患者中。机电泵送组件26(例如，其由控制电路36控制的马达)被构造成引起针46n的移动。针46n的移动可以在第一泵送阶段期间或在第一泵送阶段之前发生。在其他实施方案中，针46n开始于泵的壳体的外部。
在第二泵送阶段中，控制电路36被构造成驱动柱塞34以将药物22从泵室28通过出口阀44递送到出口流体路径32，并且然后递送到注射器组件46，以用于通过针46n递送到患者中。出口阀44被构造成被打开和关闭，使得当出口阀44打开时，泵室28与患者之间存在流体连通，并且当出口阀44关闭时，泵室28与患者之间不存在流体连通。在第二泵送阶段期间，控制电路36被构造成使入口阀42关闭，使出口阀44打开，并且驱动柱塞34以柱塞34的多个离散运动从泵室28递送治疗物质22。例如，控制电路36可以被构造成设置入口阀42和出口阀44，使得治疗物质22可以仅在泵室28与患者之间流动，并且柱塞34以多个离散运动被递增地推回泵室28中，从而以多个离散剂量将治疗物质22递送到患者。类似于上文所讨论的内容，使入口阀42关闭和出口阀44打开的控制电路36可以是主动控件，或者可以是被动控件，其中阀42、44是由于柱塞34的驱动而自动打开/关闭的机械阀。
在一些实施方案中，控制电路36被构造成驱动柱塞34以柱塞34的单个运动将治疗物质22抽吸到泵室28中，例如，柱塞34以单个运动被拉回以在第一泵送阶段期间将一定体积的治疗物质22抽吸到泵室28中。另选地，控制电路36可被构造成驱动柱塞34以柱塞34的一个或多个离散的膨胀运动将治疗物质22抽吸到泵室28中，例如，柱塞34可以一个运动被拉出泵室28的一半，并且然后以第二单独的运动被拉出泵室28的其余部分。在这种情况下，在第一泵送阶段期间柱塞34的一些或全部膨胀运动的持续时间通常长于在第二泵送阶段期间柱塞34的多个离散运动中的任一离散运动的持续时间。
在其他实施方案中，控制电路36被构造成驱动柱塞34，使得第一泵送阶段的持续时间和第二泵送阶段的持续时间不相等。例如，第二泵送阶段的持续时间可以在第一泵送阶段的五倍到五十倍长的范围内，例如第一泵送阶段的持续时间的至少十倍、三十倍、五十倍长等。
泵20还可以包括被构造成向需要功率的部件(诸如控制电路36)提供功率的功率源(未示出)。在示例性实施方案中，功率源是单个功率源，该单个功率源被构造成向泵20的需要功率的每个部件提供功率，这可有助于降低泵20的成本，有助于为其他部件节省泵20内的空间，和/或帮助减少泵20的整体尺寸。然而，功率源可以包括多个功率源，该多个功率源可以帮助提供冗余和/或帮助降低泵20的成本，因为一些部件(例如控制电路36)可以与由板载专用功率源一起制造。在示例性实施方案中，功率源板载于泵20上，这可便于泵20在任何位置在任何时间使用。在其他实施方案中，功率源可包括被构造成将泵20连接到外部功率源的机构。
图2-图4示出了被构造成由患者佩戴并且将药物148递送到患者的泵100(例如，贴片泵)的另一实施方案。图2-图4的泵100通常类似于图1的泵20被构造和使用。泵100被构造成与预填充的治疗物质贮存器132接合。在泵100内的是无菌流体路径122，用于将药物148从贮存器132递送到佩戴泵100的患者。无菌流体路径122在无菌流体路径122的上游端部124处具有导管126，并且在无菌流体路径122的下游端部128处具有注射组件(在本文中也称为“注射器组件”)130。
泵100和预填充的治疗物质贮存器132被构造成彼此接合，诸如由图2中的箭头133所示，例如，贮存器132被构造成插入泵100中。当泵100和贮存器132彼此接合时，诸如图3所示，在无菌流体路径122与贮存器132之间限定密封的消毒室134。虽然泵100和贮存器132通常是无菌的，但是消毒室134是(a)最初非无菌的，并且(b)通常被密封以防止细菌或病毒的进一步渗透。导管126被构造成当泵100和贮存器132彼此接合时被驱动穿透消毒室134并随后穿透贮存器132，使得在贮存器132与无菌流体路径122之间建立流体连通，诸如图4所示。
泵100包括消毒组件136，该消毒组件被构造成在导管126穿透消毒室134之前并且因此在导管126进入贮存器132之前对消毒室134进行消毒。泵100包括控制电路138，该控制电路被构造成激活消毒组件136，随后终止消毒组件136的激活，并且然后驱动导管126穿透消毒室134并随后穿透贮存器132。
一旦在贮存器132与无菌流体路径122之间建立了流体连通，控制电路138被构造成驱动泵组件140以将药物148从贮存器132抽吸，并且经由注射组件130(例如，经由其针)将其递送到患者，类似于上文关于图1的控制电路36和注射器组件46所讨论的内容。
图5示出了被构造成由患者佩戴并且向患者递送药物的泵200的另一实施方案。图5的泵200通常类似于图1的泵20被构造和使用。泵200包括贮存器210，该贮存器被构造成在其中容纳要从泵200递送的液体药物。泵200还包括泵送组件216，该泵送组件被构造成引起容纳在贮存器210中的药物的分配，使得药物可以被递送到患者。泵200还包括注射器组件，该注射器组件包括输注管线212，例如针。在经由输注管线212致动泵送组件216时，药物从贮存器210递送。
泵200还包括被构造成提供与用户进行交互的用户接口280。用户接口280可以在具有显示屏(诸如例如用于向用户显示信息的阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)监测器)的计算机上实现。显示屏可允许对其直接(例如，作为触摸屏)或间接(例如，经由输入装置，诸如小键盘或语音识别硬件和软件)输入。用户接口280可采取例如触摸屏或小键盘的形式。
泵200还包括控制电路，该控制电路包括处理器296和与处理器296操作地通信的存储器297。泵送组件216的致动由处理器296控制，该处理器与泵送组件216操作地通信以用于控制泵的操作。
在至少一些实施方案中，处理器296被构造成经由用户接口280由用户(例如，患者、医疗保健专业人员等)编程。处理器296是用户可编程的，使得泵200能够以特定于患者的受控方式向患者递送药物。用户可以经由用户接口280(诸如通过包括触摸屏的用户接口280，该触摸屏被构造成接收对其的触摸输入；包括选择器按钮的用户接口280；和/或包括小键盘的用户接口280)输入参数，诸如输注持续时间和递送速率。递送速率可以由用户设置为恒定的输注速率或用于定期递送的设定间隔，通常在预编程的限值内。用于控制泵送组件216的编程参数存储在存储器297中并由处理器296从该存储器中检索。
泵200还包括功率源295，该功率源被构造成向泵200的任何需要功率进行操作的部件(诸如泵送组件216、处理器296、用户接口280和传感器282)提供功率。
贮存器210、泵送组件216、用户接口280、功率源295、处理器296和存储器297位于泵200的壳体(在本文中也称为泵的“主体”)230内。输注管线212部分地位于壳体230内并从壳体230延伸以用于穿透到患者中。输注管线212可以固定地部分地定位在壳体230内并且部分地定位在壳体230之外，如图5所示，或者输注管线212可能够例如在电路的控制下，从完全地在壳体230内的初始位置移动到部分地在壳体230内并且部分地在壳体230之外的递送位置。
本文所述的各种泵(例如图1的泵20、图2-图4的泵100和图5的泵200)被构造成将药物递送到患者，该药物被构造成通过泵的注射器组件的针递送到皮下组织或患者的肌肉中。药物通过针的开放远侧末端离开针进入组织或肌肉中。例如，图6示出了针300的实施方案，该针插入患者的组织中，并且通过针300的开放远侧末端306将液体药物302的丸剂递送到皮下组织304中。
通常，液体药物通过间隙空间的输送将最终决定针将药物注射到其中的组织中的药物递送和压力分布(包括针界面处的背压)，这可能导致患者疼痛。存在可能影响患者舒适度和将液体药物成功递送到皮下组织中的各种因素，诸如物理因素(例如，组织变形，诸如弹性应力-应变)、组织粘弹性(诸如应力/应变与时间)、药物速度和粘度、药物输送(例如，达西定律)和针材料失效、断裂或撕裂；外在组织因素(例如，皮下和下皮组织结构和厚度以及真皮组织结构和厚度)；皮下组织固有特性(例如，组织弹性、组织粘弹性、液压渗透性以及间质液和溶液粘度)；边界条件(例如，注射速度和流速、药物在毛细管或淋巴管中的吸收、跨真皮/肌肉-组织边界的扩散(如果有的话)以及真皮和肌肉层边界的变形)；药物配制因素(例如，分子大小和疏水性)；患者因素(身体质量指数(BMI)、性别和注射位置)；注射部位因素(例如，温度和pH)；以及针因素(例如，针几何形状)。关于组织厚度，皮下组织厚度是高度可变的，这可能使得难以实现患者舒适度和将液体药物成功递送到皮下组织中。
存在指示患者舒适度和将液体药物成功递送到皮下组织中的各种因素。例如，间质液静压(积聚)可以指示在周围组织上感测的压力，并且可能与肿胀、水肿、泡形成和疼痛有关。对于另一个示例，真皮和肌肉边界的变形可以表征由于注射丸剂引起的鼓包。再如，基于应力或应变的牵引-分离/断裂标准的实现可以表征组织损伤、疼痛或药物泄漏的可能性。
流体机械和结构模型指示，在将药物注射到组织中的针的开放远侧末端处的组织差异以及针的设计影响注射期间的压力曲线。这种压力曲线可以影响炎性反应、疼痛等。此外，这种可变性可导致可佩戴泵的性能差异，诸如对泵的将药物从泵的贮存器中驱动出泵的针的泵送组件的更高或更低的力要求，泵正常操作的能力，以及基于来自泵的控制电路的功率要求和信号泵实现一定递送曲线的能力。在针的远侧末端周围增加空间例如流体或气体的空隙、或低阻力或不同粘度的流体或气体的口袋，可以降低注射压力，因为较少的组织可以被注射的液体药物移位。
因此，针/组织界面处的流体机械决定在注射期间观察到的背压。如果针/组织界面小(例如，针具有限定药物离开针所通过的开口的小内径)，则速度梯度和所得压力高。如果使针/组织界面更大，则可以显著降低注射期间的组织背压。相比于钝远侧末端，在针的远侧末端处设置斜面开口增加了流动面积，降低了速度梯度，并且降低了压力。斜面可以是例如约10°或约20°。针的内径可以是例如约0.5mm。本领域的技术人员将会理解，值可能不是精确的值，但是由于多种因素中的任一种(诸如制造公差和测量设备的灵敏度)，仍然被认为是约该值。
在一些实施方案中，针可仅具有位于针的远侧末端处的用于液体药物的一个离开开口。在其他实施方案中，针可以具有位于针的末端处的用于液体药物的离开开口和形成在针的侧壁中的用于液体药物的至少一个侧离开开口。该至少一个侧离开开口可以是形成在针的侧壁中的狭槽、孔、狭缝等，以便允许针的内腔中的液体药物的一部分通过该至少一个侧离开开口而离开，并且针的内腔中的液体药物的其余部分通过针的末端开口而离开。每个侧离开开口可以是穿过侧壁形成的离散开口，或者针的远侧部分可以由多孔结构形成，其中多孔结构的孔限定侧离开开口。该至少一个侧离开开口可以在尺寸、位置和数量方面变化。在其他实施方案中，针可以具有形成在针的侧壁中的用于液体药物的至少一个侧离开开口，而不具有位于针的末端处的用于液体药物的离开开口。
图7示出了七个液体注射模拟运行的图表。在七个运行中的每个运行中，针规格为27G RW，总液体药物递送体积为15ml，液体药物粘度为12cP，并且皮下液体药物粘度为1cP。运行1-运行7中的针具有0.21082mm的内径，具有0.4218mm的外径，具有9mm的总长度，并且位于组织内的7mm深度处。图7中所示的流速(以ml/min为单位)表示液体药物流速。流速在运行1、运行2、运行4、运行6和运行7中是恒定的，并且在运行3和运行5中不是恒定的。在运行3和运行5中，流速向上斜升并且然后是恒定的。图7中所示的多孔阻力(以kg/(m3s)为单位)表示针/组织界面(液体在此处释放到组织中)处的阻力。多孔阻力在运行1中是恒定的，并且在运行2-运行7中不是恒定的，例如，是自适应的。多孔阻力不是恒定的指示液体药物的粘度对多孔阻力有贡献。
图8示出了运行1、运行2和运行3的针的钝末端8t。图9示出了运行4和运行5的针的球形末端9t。一般来讲，球形末端9t允许在针/组织界面处末端9t周围的空间增加，因为相比于钝远侧末端(诸如钝末端8t)，球形形状移动更多组织。如上所述，在针的远侧末端周围增加空间可以降低注射压力。图10示出了运行6的针的10°斜面末端10t。图11示出了运行7的针的20°斜面末端11t。
图12-图18分别示出了运行1-运行7的压力曲线的曲线图。曲线图中每个曲线图的顶部线表示针入口处的平均压力，并且因此是在液体药物离开针之前。曲线图中每个曲线图的底部线表示针/组织界面处的平均压力，在该平均压力下，液体药物从针释放到组织中。通常，针/组织界面处的平均压力是基本上恒定的指示针/组织界面处的平均压力对于不同的患者和不同的组织将是基本上相同的(例如，对于注射到真皮组织中相对于注射到皮下组织中的药物)。
将运行2和运行4的曲线图(图13和图15)进行比较展示了运行2的钝末端8t和运行4的球形末端9t的压力曲线差异，因为运行2和运行4中的每一者具有相同的恒定流速和相同的自适应多孔阻力。图13和图15示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在球形末端9t和钝末端8t情况下是基本上恒定的，并且与在钝末端8t情况下相比，在球形末端9t情况下更低。
将运行3和运行5的曲线图(图14和图16)进行比较展示了运行3的钝末端8t和运行5的球形末端9t的压力曲线差异，因为运行3和运行5中的每一者具有相同的斜升以及然后恒定的流速和相同的自适应多孔阻力。图14和图16示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者与在钝末端8t情况下相比，在球形末端9t情况下斜率更不陡，在球形末端9t和钝末端8t情况下在斜升之后是基本上恒定的，并且与在钝末端8t情况下相比，在球形末端9t情况下达到更低的最大压力。
将运行2和运行6的曲线图(图13和图17)进行比较展示了运行2的钝末端8t和运行6的10°斜面末端10t的压力曲线差异，因为运行2和运行6中的每一者具有相同的恒定流速和相同的自适应多孔阻力。图13和图17示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在10°斜面末端10t和钝末端8t情况下是基本上恒定的，并且与在钝末端8t情况下相比，在10°斜面末端10t情况下更低。
将运行2和运行7的曲线图(图13和图18)进行比较展示了运行2的钝末端8t和运行7的20°斜面末端11t的压力曲线差异，因为运行2和运行7中的每一者具有相同的恒定流速和相同的自适应多孔阻力。图13和图18示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在20°斜面末端11t和钝末端8t情况下是基本上恒定的，并且与在钝末端8t情况下相比，在20°斜面末端11t情况下更低。
将运行6和运行7的曲线图(图17和图18)进行比较展示了不同斜面末端10t、20t的压力曲线差异，因为运行6和运行7中的每一者具有相同的恒定流速和相同的自适应多孔阻力。图17和图18示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在10°斜面末端10t和20°斜面末端11t情况下是基本上恒定的，并且与在20°斜面末端11t情况下相比，在10°斜面末端10t情况下更低。
针对运行2，运行两个替代的液体注射模拟运行，运行8和运行9(钝针末端，流速恒定在0.8ml/min处，并且自适应多孔阻力为108*(cell_vsc/1cP)kg/m3s)。运行8和运行9中的针具有0.210mm的内径，具有0.42mm的外径，具有9mm的总长度，并且位于组织内的7mm深度处。一般来讲，观察到在针的侧面增加药物端口会降低注射压力，并使药物分布朝向皮肤，例如朝向皮下组织的上部部分移动。
在运行8中，如图19和图20所示，针具有运行2的钝末端8t，并且还具有形成在针的侧壁中的多个侧离开开口8s。在该例示的实施方案中，侧离开开口8s是纵向狭槽。侧离开开口8s可以具有各种位置和尺寸，但在该例示的实施方案中围绕针的圆周等距离间隔开，具有一个距针的钝末端端部有2mm的终端，并延伸至距针的钝末端端部4mm，具有0.05mm的宽度，并且具有2mm的长度。尽管在该例示的实施方案中，针包括两个侧纵向狭槽8s，但是针可以具有另一数量的侧纵向狭槽。另外，侧孔可以位于沿针的多于一个轴向位置处。
图21示出了运行8的压力曲线的曲线图。图21中的顶部线表示针入口处的平均压力，并且因此是在液体药物离开针之前。图21中的底部线表示针/组织界面处的平均压力，在该平均压力下，液体药物从针释放到组织中。
将运行2和运行8(图13和图21)的曲线图进行比较展示了针不具有侧离开开口的运行2的钝末端8t和针具有狭槽形式的侧离开开口的运行9的钝末端8t的压力曲线差异，因为运行2和运行8是相同的，除了不存在(运行2)或存在(运行8)狭槽形式的侧离开开口之外。图13和图21示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在具有和不具有狭槽形式的侧离开开口的情况下是基本上恒定的，并且与在没有狭槽形式的侧离开开口的情况下(图13)相比，在具有狭槽形式的侧离开开口的情况下(图21)更低。
在运行9中，如图22和图23所示，针具有运行2的钝末端8t，并且还具有形成在针的侧壁中的多个侧离开开口8h。在该例示的实施方案中，侧离开开口8h是圆孔。侧离开开口8h可以具有各种位置，但在该例示的实施方案中包括在沿针纵向轴线的第一轴向位置处围绕针的圆周等距离间隔开的一半侧孔8h，以及在沿针纵向轴线的不同的第二轴向位置处围绕针的圆周等距离间隔开的一半侧孔8h。第一轴向位置和第二轴向位置可以变化，但在该例示的实施方案中为距针的钝末端端部2mm和距针的钝末端端部4mm。侧离开开口8h可以具有各种尺寸，但在该例示的实施方案中具有0.1mm的直径。尽管在该例示的实施方案中针包括八个侧孔8h，但是针可以具有另一数量的侧孔。另外，侧孔可以位于沿针的仅一个轴向位置处或位于沿针的多于两个轴向位置处。
图24示出了运行9的压力曲线的曲线图。图24中的顶部线表示针入口处的平均压力，并且因此是在液体药物离开针之前。图24中的底部线表示针/组织界面处的平均压力，在该平均压力下，液体药物从针释放到组织中。
将运行2和运行9(图13和图24)的曲线图进行比较展示了针不具有侧离开开口的运行2的钝末端8t和针具有孔形式的侧离开开口的运行9的钝末端8t的压力曲线差异，因为运行2和运行9是相同的，除了不存在(运行2)或存在(运行9)孔形式的侧离开开口之外。图13和图24示出了针入口处的平均压力和针/组织界面处的平均压力中的每一者在具有和不具有孔形式的侧离开开口的情况下是基本上恒定的，并且与在没有孔形式的侧离开开口的情况下(图13)相比，在具有孔形式的侧离开开口的情况下(图24)更低。
将运行8和运行9(图21和图24)的曲线图进行比较展示了针具有狭槽形式的侧离开开口的运行8的钝末端8t和针具有孔形式的侧离开开口的运行9的钝末端8t的压力曲线差异，因为运行8和运行9在其他方面是相同的。在图21和图24中，针/组织界面处的平均压力是基本上相同的，并且针入口处的平均压力在单个轴向位置处具有狭槽形式的侧离开开口的情况下(图21)低于在两个不同轴向位置处具有孔形式的侧离开开口的情况下(图24)。
相比于运行2，运行8和运行9示出药物分布朝向皮肤，例如朝向皮下组织的上部部分移动。图25示出了在时间3秒时运行2的药物分布。在运行2中，100％的药物通过钝远侧末端8t离开针。图26示出了在时间3秒时运行8的药物分布。在运行8中，90％的药物通过侧狭槽8s离开针，并且10％的药物通过钝远侧末端8t离开针。图27示出了在时间3秒时运行9的药物分布。在运行9中，48％的药物通过四个上侧孔8h离开针，33％的药物通过四个下侧孔8h离开针，并且19％的药物通过钝远侧末端8t离开针。
图28示出了用于运行1-运行9的组织。图28中所示的对称轴表示针的纵向轴线。图28中所示的推注压力源表示针/组织界面，在该界面处液体药物从针释放到组织中，特别是释放到皮下组织中。图28的皮下组织中的线示出了由注射的液体引起的皮下组织的变形，例如由液体施加到组织的压力引起的变形。越靠近针/组织界面，变形就越大，如由越靠近针/组织界面压缩线越多所示。在图28中还示出了皮下组织下面的肌肉。图28的肌肉中的线示出肌肉未变形。
本文描述的各种泵(例如，图1的泵20、图2-图4的泵100和图5的泵200)的针可以被构造成降低针的远侧末端处的压力。在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的实施方案中，针开始于其最远侧位置处，并且被构造成基于来自组织(针插入其中)的流动阻力/背压在近侧方向上被动移动。针具有液压地联接到泵的壳体的毂部。液压控件可以是具有以下的液压控件：(a)正向弹簧，该正向弹簧将针保持向下，使得当组织高于某一阈值时弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，该可压缩弹簧在针想要移动的近侧方向上压缩得越远，所需的组织压力就越高，(c)润滑脂填充室，该润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的另一实施方案中，针开始于某一位置处，并且被构造成横向(左右)移动。横向移动可以增加针/组织界面处的空间，如上所述，这可以降低注射压力。在移动之后，针可以返回到其初始位置或可以处于新位置。针位于其中的组织的弹性和/或由针的移动产生的空间的量可以决定针是处于新位置还是返回到其初始位置。针具有液压地联接到泵的壳体的毂部。毂部被构造成利用支点或毂部中的针的有意间隙来提供针的横向移动。液压控件可以是具有以下的液压控件：(a)正向弹簧，该正向弹簧将针保持向下，使得当组织高于某一阈值时弹簧被压缩，(b)扭矩弹簧，该扭矩弹簧位于毂部中，产生导致横向偏转的弯矩，(c)可压缩弹簧，该可压缩弹簧在针想要移动的近侧方向上压缩得越远，所需的组织压力就越高，(d)润滑脂填充室，该润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(e)恒力弹簧，(f)杠杆臂，或(g)彼此相对的两个磁体。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的另一实施方案中，针被构造成在远侧方向或近侧方向上主动移动。朝远侧或朝近侧移动可以增加针/组织界面处的空间，如上所述，这可以降低注射压力。在移动之后，针可以返回到其初始位置或可以处于新位置。针位于其中的组织的弹性和/或由针的移动产生的空间的量可以决定针是处于新位置还是返回到其初始位置。泵包括被构造成监测流动阻力的传感器。泵的控制电路被构造成从传感器接收指示流动阻力的数据。控制电路被构造成控制泵的泵送组件，例如其马达，使得马达的扭矩将针维持在针的当前角位置处。该泵包括被构造成确认针的角位置和/或远侧位置的编码器。该泵包括机电装置，该机电装置被构造成由马达(如由控制电路控制)驱动以引起针朝近侧和朝远侧的选择性移动，以改变针的远侧末端在组织中的位置，并且因此改变来自针的液体药物流动路径的终端。针经由传动装置机电地、操作地联接到马达，该传动装置可以是独立的或者可以由功率源基于来自泵的控制电路的信号而被辅助驱动。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的另一实施方案中，针被构造成使用泵的振动机构形式的泵的有源装置在远侧方向或近侧方向上移动。朝远侧或朝近侧移动可以增加针/组织界面处的空间，如上所述，这可以降低注射压力。振动机构被构造成允许针克服液压选择性地进行远侧和近侧移动。在选择性地移动之后，针可以返回到其初始位置或可以处于新位置。针位于其中的组织的弹性和/或由针的移动产生的空间的量可以决定针是处于新位置还是返回到其初始位置。针具有液压地联接到泵的壳体的毂部。液压控件可以是具有以下的液压控件：(a)正向弹簧，该正向弹簧将针保持向下，使得当组织高于某一阈值时弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，该可压缩弹簧在针想要移动的近侧方向上压缩得越远，所需的组织压力就越高，(c)润滑脂填充室，该润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。针的振动抵抗液压控件。另选地，可以不存在液压控件，并且针可以通过抵靠刚性基座振动而保持固定。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的另一实施方案中，针被构造成使用泵的振动机构形式的泵的有源装置横向(左右)移动。横向移动可以增加针/组织界面处的空间，如上所述，这可以降低注射压力。振动机构被构造成允许针克服液压选择性地进行横向移动。在选择性地移动之后，针可以返回到其初始位置或可以处于新位置。针位于其中的组织的弹性和/或由针的移动产生的空间的量可以决定针是处于新位置还是返回到其初始位置。针具有液压地联接到泵的壳体的毂部。液压控件可以是具有以下的液压控件：(a)正向弹簧，该正向弹簧将针保持向下，使得当组织高于某一阈值时弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，该可压缩弹簧在针想要移动的近侧方向上压缩得越远，所需的组织压力就越高，(c)润滑脂填充室，该润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。针的振动抵抗液压控件。另选地，可以不存在液压控件，并且针可以通过抵靠刚性基座振动而保持固定。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的另一实施方案中，提供了一种闭环系统，该闭环系统包括操作地连接到流体路径电阻并且被构造成自动振动的有源装置。振动可以引起针/组织界面处的空间增加，如上所述，这可以降低注射压力。该泵包括传感器，该传感器被构造成检测针的堵塞，诸如通过检测高于预定的最大可接受压力量的压力，以便指示针中可能的堵塞，这是因为存在比正常情况下更高的压力，和/或通过检测高于预定的最大可接受马达电流量的马达电流，以便经由比正常情况下更努力工作的马达来指示可能的堵塞。泵的控制电路被构造成从传感器接收指示检测到的堵塞的数据。控制电路被构造成控制有源装置响应于传感器检测到针的堵塞而振动。控制电路被构造成控制泵的泵送组件，例如其马达，以控制有源装置的振动。
在被构造成降低针的远侧末端处的压力的针的上述实施方案中的任一个中，针的位置变化可以发生在输注期间或发生在输注开始之前，其中期望在流体路径的终端周围，例如在药物流出的针的远侧末端处，产生具有最小阻力的空间或区域的口袋。
如本文所论述，本文所述的主题的一个或多个方面或特征，例如控制电路和用户接口的部件可在数字电子电路、集成电路、专门设计的专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)计算机硬件、固件、软件和/或它们的组合中实现。这些不同方面或特征可包括一个或多个计算机程序中的具体实施，该一个或多个计算机程序是在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上可执行的和/或可解释的，该至少一个可编程处理器可以是特殊的或通用的，耦合以从存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置接收数据和指令并向它们传输数据和指令。
这些计算机程序(也可称为程序、软件、软件应用程序、组件或代码)包括用于可编程处理器的机器指令，并且能够以高级程序语言、面向对象的编程语言、函数编程语言、逻辑编程语言来实现和/或以汇编/机器语言来实现。如本文所用，术语“机器可读介质”是指用来向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、设备和/或装置(诸如例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD))，包括接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”是指用来向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。机器可读介质可非暂态地存储此类机器指令，诸如例如非瞬时固态存储器或磁性硬盘驱动器或任何等同的存储介质。另选地或除此之外，机器可读介质可以瞬态方式存储此类机器指令，诸如例如处理器高速缓存或与一个或多个物理处理器核相关联的其他随机存取存储器。
已在上文在本文提供的整体公开内容的上下文中仅以举例的方式描述了本公开。应当理解，在不脱离本公开的总体范围的情况下，可以在权利要求书的实质和范围内进行修改。

Claims (15)

1.一种泵，所述泵被构造成向患者递送药物，所述泵包括：
贮存器，所述贮存器被构造成在其中容纳液体药物；
针，所述针包括被构造成插入患者中的远侧末端并且被构造成降低所述针的所述远侧末端处的压力；以及
泵送组件，所述泵送组件被构造成将所述液体药物从所述贮存器驱动并进入所述针中，以用于将所述液体药物递送到所述患者中。
2.根据权利要求1所述的泵，其中，所述针的所述远侧末端是斜面的。
3.根据权利要求1或权利要求2中任一项所述的泵，其中，所述针具有使用液压控件液压地联接到所述泵的壳体的毂部。
4.根据权利要求3所述的泵，其中，所述针被构造成基于来自组织的流动阻力/背压在近侧方向上被动移动，所述针插入所述组织中；并且
所述液压控件具有以下中的一者：(a)正向弹簧，所述正向弹簧将所述针保持向下，使得当所述组织高于某一阈值时所述弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，(c)润滑脂填充室，所述润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。
5.根据权利要求3所述的泵，其中，所述针被构造成横向移动；并且
所述液压控件具有以下中的一者：(a)正向弹簧，所述正向弹簧将所述针保持向下，使得当所述组织高于某一阈值时所述弹簧被压缩，(b)扭矩弹簧，所述扭矩弹簧位于所述毂部中，产生导致横向偏转的弯矩，(c)可压缩弹簧，(d)润滑脂填充室，所述润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(e)恒力弹簧，(f)杠杆臂，或(g)彼此相对的两个磁体。
6.根据权利要求3所述的泵，其中，所述针被构造成在远侧方向或近侧方向上主动移动；并且
所述泵还包括控制电路，所述控制电路被构造成控制所述泵送组件的马达，使得马达扭矩维持所述针的当前角位置。
7.根据权利要求3所述的泵，其中，所述泵包括被构造成振动的振动机构；
所述针被构造成使用所述振动机构在远侧方向或近侧方向上移动；并且
所述液压控件具有以下中的一者：(a)正向弹簧，所述正向弹簧将所述针保持向下，使得当所述组织高于某一阈值时所述弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，(c)润滑脂填充室，所述润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。
8.根据权利要求3所述的泵，其中，所述泵包括被构造成振动的振动机构；
所述针被构造成使用所述振动机构横向移动；并且
所述液压控件具有以下中的一者：(a)正向弹簧，所述正向弹簧将所述针保持向下，使得当所述组织高于某一阈值时所述弹簧被压缩，(b)可压缩弹簧，(c)润滑脂填充室，所述润滑脂填充室具有恒定的液压阻力，(d)恒力弹簧，(e)杠杆臂，或(f)彼此相对的两个磁体。
9.根据权利要求3所述的泵，所述泵还包括传感器，所述传感器被构造成检测所述针的堵塞；
其中所述控制电路被构造成从所述传感器接收指示所检测到的堵塞的数据；并且
其中所述控制电路被构造成使所述泵的有源装置响应于所述传感器检测到所述针的堵塞而振动。
10.根据前述权利要求中任一项所述的泵，所述泵还包括控制电路，所述控制电路被构造成引起所述泵送组件的激活，并且由此将所述液体药物从所述贮存器移动并进入所述针中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其中，所述泵被构造成由患者佩戴。
12.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其中，所述液体药物是以下中的一种：抗体、激素、抗毒素、用于控制疼痛的物质、用于控制血栓形成的物质、用于控制感染的物质、肽、蛋白质、人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、多糖、DNA、RNA、酶、寡核苷酸、抗过敏剂、抗组胺剂、抗炎剂、皮质类固醇、改善疾病的抗风湿性药物、促红细胞生成素和疫苗。
13.一种使用根据权利要求1所述的泵的方法，所述方法包括：
激活所述泵送组件以将所述液体药物从所述贮存器移动并进入所述针中。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述泵还包括控制电路，所述控制电路被构造成引起所述泵送组件的所述激活。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的方法，其中，所述液体药物是以下中的一种：抗体、激素、抗毒素、用于控制疼痛的物质、用于控制血栓形成的物质、用于控制感染的物质、肽、蛋白质、人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、多糖、DNA、RNA、酶、寡核苷酸、抗过敏剂、抗组胺剂、抗炎剂、皮质类固醇、改善疾病的抗风湿性药物、促红细胞生成素和疫苗。
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JPH03146070A (ja) * 1989-11-01 1991-06-21 Mayumi Aoyama 注射針の穿刺痛緩和機構を有する注射器
US5647851A (en) * 1995-06-12 1997-07-15 Pokras; Norman M. Method and apparatus for vibrating an injection device
US6541539B1 (en) * 1998-11-04 2003-04-01 President And Fellows Of Harvard College Hierarchically ordered porous oxides
US20040078028A1 (en) * 2001-11-09 2004-04-22 Flaherty J. Christopher Plunger assembly for patient infusion device
US7500963B2 (en) * 2003-07-22 2009-03-10 Safety Syringes, Inc. Systems and methods for automatic medical injection with safeguard
US7976505B2 (en) 2007-12-19 2011-07-12 Calibra Medical, Inc. Disposable infusion device negative pressure filling apparatus and method
US7815609B2 (en) 2007-12-19 2010-10-19 Calibra Medical, Inc. Disposable infusion device positive pressure filling apparatus and method
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