CN115300726A - 鼻腔专用输送系统及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明的鼻腔专用输送系统包括：软体鼻塞、鼻腔给药组件、口腔呼吸组件和协调器组件，该输送系统应用一体化穿戴式设计将各组件连接成整体，各组件之间采用模块化组合，能够拆卸和替换。本发明的鼻腔专用输送系统克服现有输送系统的不足和缺点，适用药物范围广，快速起效，无需特殊操作要求，无刺激和痛觉，适用于各种病人，可以实现安全、高效、定量且长时间给药的药物鼻腔输送目的。

Description

鼻腔专用输送系统及其应用方法

技术领域

本发明涉及一种药物输送系统，特别涉及鼻腔专用的输送系统。

背景技术

鼻腔被鼻中隔分成左右两侧，包括鼻前庭、呼吸区和嗅区，呼吸区是鼻腔中最大的部分，其黏膜下血管丰富，小静脉、小动脉、毛细管、淋巴管交织成网，能使药物迅速吸收，药物由此吸收进入全身血液循环，能够提高药物的生物利用度，避免口服药物的“首过效应”。此外，胃肠道中不易吸收和容易被胃酸破坏的药物，鼻黏膜能有效地吸收，从而提高药物的治疗效果。

鼻腔给药方便，用量少，已被广泛应用于各种治疗药物。鼻腔给药具有如下诸多优势：

1.避免了药物口服时的首过效应，生物利用度高。鼻黏膜对药物的代谢是非常微弱的，尤其对一些不能口服的药物经鼻给药更为重要。

2.一般鼻腔给药仅需口服药物剂量的1/10或1/5，使药物的用量减少。

3.鼻黏膜下血管非常丰富，动脉、静脉和毛细血管交织成网状，药液可迅速吸收，从血管进入体循环。

4.多肽类、蛋白等大分子药物在胃肠道中容易破坏，但结合吸收促进剂后在鼻黏膜有很好的吸收。

5.鼻腔给药吸收速度和吸收程度有时可与静脉注射相当。

鼻腔给药也有诸多问题，特别是存在以下几方面不足：

1.需要训练患者掌握给药操作方法。尽管患者可自行应用鼻腔给药制剂，但需要但是能正确操作鼻腔给药制剂的患者并不多。

2.鼻腔内部结构复杂，现有鼻腔制剂给药时药物散布面积小，空间利用率低。

3.对于生物大分子药物而言，鼻腔给药的生物利用度低(小于1％)，需要添加吸收促进剂或粘附剂。

4.吸收促进剂、粘附剂等附加剂对纤毛活动产生严重影响，存在鼻纤毛毒性，不宜长期鼻腔给药。

目前在研制开发鼻腔给药新剂型时，重点放在制备特殊药物载体(凝胶、微球、脂质体)、优选鼻纤毛毒性小的吸收促进剂和粘附剂。

总之，现有技术无法实现鼻腔的安全、便捷、高效、定量且长时间给药的目的。目前尚未见到安全、高效、定量且长时间给药的鼻腔专用输送系统，从而极大程度地限制了临床鼻腔药物治疗的应用和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供安全、高效、定量且长时间给药的鼻腔专用输送系统，所述输送系统适用药物范围广，适用于各种病人，依从性好，无刺激和痛觉，克服现有输送系统无法实现鼻腔的安全、便捷、高效、定量且长时间给药的目的。

本发明的鼻腔专用输送系统具有以下有别于现有鼻腔药物输送系统的优点：

1.安全性高：药物不需要添加具有纤毛毒性(抑制纤毛摆动引起纤毛脱落)的粘附剂、有潜在安全性的黏膜吸收促进剂等附加剂，对鼻腔生理微环境和纤毛运动无影响，无刺激等副作用，安全性高。

2.定位准确，药物利用率高：不需要将药物制成特殊的剂型或应用特殊的载体；仅将药物制成粉末、溶液、乳状液、混悬液，就可以实现定位高效递释，药物不会进入气管和肺部，利用率高。

3.快速起效：应用了雾化分散技术，使药物颗粒的粒径小，与鼻腔黏膜的接触面积大且分布均匀，最大限度地加速药物吸收，起效速度快。

4.鼻腔内停留时间长，药物生物利用度高：如图2和3所示，本发明采用独特设计的鼻腔给药组件、口腔呼吸组件和协调器组件，保证口腔呼气和鼻腔给药的同步进行。使用者进行口腔吸气过程中，由于鼻腔给药组件的驱动器处于停止状态，不会有药物进入鼻腔；使用者在进行口腔呼气时，一方面通过协调器组件启动鼻腔给药组件的驱动器，定量输送雾化处理后的药物进入鼻腔，另一方面由于口腔呼气作用在口咽部呈现正压，从而封闭口咽部至肺部的气流的进入，保证进入鼻腔的药物只能滞留于鼻腔，不能深入到肺部；使用者再次进行口腔吸气时，一方面鼻腔给药组件的驱动器停止工作，药物停止向鼻腔输送，另一方面鼻腔内已有的药物因微弱负压状态会在鼻腔黏膜上分布得更均匀。因此，本发明的输送系统保证药物在鼻腔内的停留和吸收，显著提升药物的生物利用度。

5.患者无需特殊操作要求，适用人群更广泛：本发明的输送系统，操作简便，不需要患者掌握特殊操作动作，对于儿童、老年人、智障、昏迷等患者同样适用。

附图说明

图1是本发明的软体鼻塞应用位置和设计结构示意图。

图2是本发明的鼻腔给药组件、口腔呼吸组件和协调器组件的结构连接关系示意图。

图3是本发明的鼻腔专用输送系统的应用原理图。

具体实施方式

下文将详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。

如图1和图2所示，本发明的鼻腔专用输送系统，包括：软体鼻塞10、鼻腔给药组件20、口腔呼吸组件30和协调器组件40；本发明的鼻腔专用输送系统应用一体化穿戴式设计将各组件连接成整体，各组件之间采用模块化组合，能够拆卸和替换。

软体鼻塞10由生物相容性好的具有良好弹性和气密性的柔软材料制备，具有柱形、葫芦形、锥形或适应鼻腔解剖结构的外形结构，结构中含有中空通道11，用于输送药物进入鼻腔。软体鼻塞10表面有环形凸起，凸起形状是圆形、半圆形、椭圆形、棱形、三角形、梯形或波浪形中的任一种，用于封堵外鼻孔和固定软体鼻塞10在鼻腔中位置的作用。

鼻腔给药组件20包括：药物储库21、雾化器22、可调式定量控制室23、驱动器24和联通管25。药物储库21用于储存药物；雾化器22用于将药物储库21中的药物分散形成小颗粒或液滴；可调式定量控制室23用于控制每次给予的药物剂量；驱动器24用于将可调式定量控制室23中雾化处理后的药物输送到软体鼻塞10的中空通道11；联通管25用于联通药物储库21、雾化器22、可调式定量控制室23、驱动器24和软体鼻塞10。

雾化器22采用电加热、超声波、高压喷雾的物理作用，将药物储库21中的药物分散形成粒径5微米以下的颗粒或液滴。

雾化器22采用1～10MHz的高强度超声波作用，将药物储库中的药物分散形成粒径500纳米以下的颗粒或液滴。

口腔呼吸组件30包括：口腔转接室31、口腔对接管32、吸气入口33和呼气出口34。

协调器组件40连接于鼻腔给药组件20和口腔呼吸组件30的之间，用于调控鼻腔给药组件20的驱动器24在口腔呼气时启动，输送可调式定量控制室23中的药物进入软体鼻塞10的中空通道11。

一种鼻腔专用输送系统的应用方法，包括以下步骤：

(1)根据使用者的不同年龄段调整可调式定量控制室23的容积，将联有鼻腔给药组件20的软体鼻塞10塞入使用者两侧鼻腔，调整位置至软体鼻塞10的中空通道11封闭后鼻腔出气完全封堵；

(2)口腔呼吸组件固定于使用者嘴部，保证用嘴进行吸气和呼气时没有气体从口腔呼吸组件外溢漏：

(3)使用者保持静止状态，呈侧头、仰头或平躺姿势，通过口腔呼吸组件吸气，吸气过程中鼻腔给药组件驱动器处于静止状态，没有药物进入使用者鼻腔；

(4)使用者慢慢呼出气体，在呼气过程中启动协调器组件，鼻腔给药组件的驱动器启动，将可调式定量控制室中雾化处理后的药物输送到软体鼻塞的中空通道，从而进入使用者鼻腔；

(5)循环上述步骤(3)和(4)，完成鼻腔药物的输送。

实施例1鼻腔专用输送系统的测试分组

本发明的鼻腔专用输送系统，包括：软体鼻塞、鼻腔给药组件、口腔呼吸组件和协调器组件，该输送系统应用一体化穿戴式设计将各组件连接成整体，应用于以下测试。

测试人员：年龄30～50岁之间，无鼻腔疾病，性别不限。

测试方法：按照表1设计分为实验组和对照组，每组8名，采用小檗碱作为药物代表，配制成小檗碱水溶液(10mg/ml)5mL。根据测试人员不同年龄段调整可调式定量控制室的容积，选择尺寸合适的软体鼻塞，参照鼻腔专用输送系统的应用方法给药，给药结束后保持体位10min。实验组根据表1设计方案应用本发明鼻腔专用输送系统进行给药，对照组根据表1设计方案同时参照实验组进行给药。

表1鼻腔专用输送系统的测试分组

注：/表示不具有该特征或结构；*表示该项设置或参数与实验组相比有明显变动。表中超声条件的解释：高强度超声波(1)：超声波发射频率为2MHz、强度为0.5W/m²的超声波；高强度超声波(2)：超声波发射频率为10MHz、强度为1W/m²的超声波；高强度超声波(3)：超声波发射频率为5MHz、强度为1.5W/m²的超声波；低强度超声波(1)：超声波发射频率为100KHz、强度为0.5W/m²的超声波；低强度超声波(2)：超声波发射频率为75KHz、强度为1W/m²的超声波。

实施例2鼻腔专用输送系统的测试结果

按照表1的设计进行鼻腔给药后，评价各组药物在鼻腔保留程度、测试者的鼻腔感受和可接受度、口咽部苦感、血浆中的小檗碱浓度等。

口咽部感受：通过口咽部苦味的感受，评价进入鼻腔的药物是否进入口咽部。

血浆中的小檗碱浓度检测：参考文献方法【邱一行，李佳川，孟宪丽.HPLC法测定血浆中5种小檗碱型生物碱浓度的方法学研究.第三届中医药现代化国际科技大会】，血浆样本用乙腈去蛋白后进行HPLC测定，对比给药后5min时，各组的测试者血浆中的小檗碱浓度的高低。

各组的测试结果见表2，表中各指标的效果用“+”或“-”表示(+代表评价指标是好或高，-代表评价指标是差或低)，综合各项指标，给出总体评价，总体评价分为5级：优、良好、良、中、差。

表2鼻腔专用输送系统的测试结果

表2结果显示，实验组的鼻腔专用输送系统各方面的效果明显高于对照组，具有药物在鼻腔保留程度高、鼻腔感受好、口咽部无苦味、血浆中的小檗碱浓度高的优点，总体评价好，其中实验组4的评价最好。

相比实验组，对照组的效果较差，对照组1、3、4、12～14血浆中小檗碱浓度很低或没有，给药效果最差，对照组2鼻塞易脱落，对照组5口咽部苦味感强(说明药物经过口咽部入肺，从而在肺部吸收入血)，对照组7和8不能保证呼气和药物进入鼻腔的同步，因此口咽部苦味感强(说明药物经过口咽部入肺，从而在肺部吸收入血)，对照组9～11雾化分散作用弱，大部分药物会凝集于可调式定量控制室和联通管内，进入鼻腔的药物量显著降低。

表2的结果证明，本发明的鼻腔专用输送系统技术保护方案中的任一组件及其参数都是相互协同、缺一不可的，缺乏本发明技术保护方案中的任一组件及其参数，都会对药物吸收入血效果产生较大的影响。本发明的鼻腔专用输送系统具有安全高效、便于应用的特点，具有良好的应用前景。

上述详细说明是针对发明的可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明的等效实施或变更，均应当包含于本发明的专利范围内。另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的输送系统包括：软体鼻塞、鼻腔给药组件、口腔呼吸组件和协调器组件，所述的输送系统应用一体化穿戴式设计将各组件连接成整体，各组件之间采用模块化组合，能够拆卸和替换。

2.如权利要求1所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的软体鼻塞由生物相容性好的具有良好弹性和气密性的柔软材料制备，具有柱形、葫芦形、锥形或适应鼻腔解剖结构的外形结构，软体鼻塞中含有中空通道，用于输送药物进入鼻腔。

3.如权利要求2所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的软体鼻塞表面有环形凸起，凸起形状是圆形、半圆形、椭圆形、棱形、三角形、梯形或波浪形中的任一种，用于封堵外鼻孔和固定软体鼻塞在鼻腔中位置的作用。

4.如权利要求1所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的鼻腔给药组件包括药物储库、雾化器、可调式定量控制室、驱动器和联通管。

5.如权利要求4所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的药物储库用于储存药物；所述的雾化器用于将药物储库中的药物分散形成小颗粒或液滴；所述的可调式定量控制室用于控制每次给予的药物剂量；所述的驱动器用于将可调式定量控制室中雾化处理后的药物输送到软体鼻塞的中空通道；所述的联通管用于联通药物储库、雾化器、可调式定量控制室、驱动器和软体鼻塞。

6.如权利要求5所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的雾化器采用电加热、超声波、高压喷雾的物理作用，将药物储库中的药物分散形成粒径5微米以下的颗粒或液滴。

7.如权利要求6所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的雾化器采用1～10MHz的高强度超声波作用，将药物储库中的药物分散形成粒径500纳米以下的颗粒或液滴。

8.如权利要求1所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的口腔呼吸组件包括：口腔转接室、口腔对接管、吸气入口和呼气出口。

9.如权利要求1所述的鼻腔专用输送系统，其特征在于，所述的协调器组件连接于鼻腔给药组件和口腔呼吸组件的之间，用于调控鼻腔给药组件的驱动器在口腔呼气时启动，输送可调式定量控制室中的药物进入软体鼻塞。

10.一种如权利要求1～9任一项所述的鼻腔专用输送系统的应用方法，其特征在于，应用方法包括以下步骤：

(1)根据使用者的不同年龄段调整可调式定量控制室的容积，将联有鼻腔给药组件的软体鼻塞塞入使用者两侧鼻腔，调整位置至软体鼻塞的中空通道封闭后鼻腔出气完全封堵；

(2)口腔呼吸组件固定于使用者嘴部，保证用嘴进行吸气和呼气时没有气体从口腔呼吸组件外溢漏；

(3)使用者保持静止状态，呈侧头、仰头或平躺姿势，通过口腔呼吸组件吸气，吸气过程中鼻腔给药组件驱动器处于静止状态，没有药物进入使用者鼻腔；

(4)使用者慢慢呼出气体，在呼气过程中启动协调器组件，鼻腔给药组件的驱动器启动，将可调式定量控制室中雾化处理后的药物输送到软体鼻塞的中空通道，从而进入使用者鼻腔；

(5)循环上述步骤(3)和(4)，完成鼻腔药物的输送。

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