CN115916053A - 用于经皮制品供应的可穿戴装置 - Google Patents

用于经皮制品供应的可穿戴装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115916053A
CN115916053A CN202180035342.5A CN202180035342A CN115916053A CN 115916053 A CN115916053 A CN 115916053A CN 202180035342 A CN202180035342 A CN 202180035342A CN 115916053 A CN115916053 A CN 115916053A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resonator
frequency
head
hfs
lfs
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
CN202180035342.5A
Other languages
English (en)
Inventor
爱德华·沃尔特·约根森·德·维萨卡龙多
何塞·卡洛斯·蒙特西诺斯·佩雷斯·何塞·卡洛斯
约翰·凯撒·德·梅卡多·圣玛塔
弗朗西斯·拉蒙·蒙特罗·德·埃斯皮诺萨·弗雷霍
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.)
Advanced Scientific Research Committee Of National Institutions
Medical Sensors Co ltd
Original Assignee
Advanced Scientific Research Committee Of National Institutions
Medical Sensors Co ltd
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 Advanced Scientific Research Committee Of National Institutions, Medical Sensors Co ltd filed Critical Advanced Scientific Research Committee Of National Institutions
Publication of CN115916053A publication Critical patent/CN115916053A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0092Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin using ultrasonic, sonic or infrasonic vibrations, e.g. phonophoresis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M2037/0007Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin having means for enhancing the permeation of substances through the epidermis, e.g. using suction or depression, electric or magnetic fields, sound waves or chemical agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)

Abstract

本发明包括具有外空腔(6)的头部(3),其共振容纳两个超声谐振器(谐振器1、谐振器2)。位于更远侧的第一谐振器(1)以第一频率朝向皮肤发射,位于更近侧的第二谐振器(2)围绕外空腔(6)并以第二频率平行于皮肤发射。其中一个频率是高频超声导入(HFS)并且另一个是低频超声导入(LFS)。第二谐振器(2)包括内通孔(7)以使来自第一谐振器(1)的波能够穿过。来自第二谐振器(2)的波穿过头部(3)、内通孔(7)和外空腔(6),在头部(3)的相对区域弹离并干扰来自第一谐振器(1)的波。波之间的干扰产生了增加皮a肤渗透性的静态场,使尺寸减小的装置能够被结合到可穿戴装置中。

Description

用于经皮制品供应的可穿戴装置
技术领域
本发明可包括于健康和个人护理领域,更具体而言用于供应含有活性物质的制品,例如,药物和化妆品。更具体地,本发明的目的是一种用于经皮并非侵入性地供应制品的可穿戴设备。
背景技术
有不同的技术和设备用于经皮并非侵入性地供应药物,这些药物的分子具有诸如胰岛素的相当大尺寸。
为此,药物必须通过患者皮肤的角质层,而角质层具有低吸收能力,尤其对于诸如胰岛素的高分子量分子。
人类皮肤的结构具有角质层,角质层由嵌入在脂质基质中的死细胞(角质细胞)外层组成,这使得物质难以通过该角质层而扩散,尤其是诸如胰岛素的分子尺寸大于皮肤毛孔分子尺寸的物质。
在此意义上,最初开发了几种技术,诸如电泳(电压高达150V)或电压较低的离子电渗疗法。
从1950年开始,人们发现了超声导入的好处,其包括在与皮肤接触的液体上施加超声波,该液体含有要施加到皮肤内部的物质。最初,使用700kHz至10000kHz的频率(高频超声导入,HFS)转移皮质类固醇,转移的效果比不使用超声时高出10倍,这归功于稳定的空化效应,在脂质基质中的角质层内形成气泡振荡,破坏角质层的层以使小分子具有更好的渗透性。
从20世纪90年代开始,由于了解到应用超声波时空化效应可以改善某些物质通过皮肤的传输,并且与液体空化相关的效应与频率成反比增加,开始了中低频声孔效应的研究。开始研究低频20-100kHz(低频超声导入,LFS)的影响,发现在LFS中,频率越低渗透性越大,这表明瞬态空化是利用LFS改善皮肤渗透性的最重要机制。
自1996年以来,已经发表了数项关于多频超声导入的研究——一个频率在HFS范围内,而另一个频率则在LFS范围内——在分别应用HFS和LFS方面取得了令人满意的结果。然而,存在的缺点在于,对于LFS频率的应用,用于提供LFS频率波的换能器的尺寸随着频率的降低和强度的增大而增加,因此,提供足够高强度的设备的尺寸太大而无法成为可穿戴设备的一部分。换言之,用于实现所需要强度的低频超声换能器太大而无法添加到可穿戴设备中。
发明内容
本发明描述了一种用于以非侵入方式经皮供应制品的装置,该装置由于两个超声谐振器的组合而可穿戴,例如,为压电种类,容纳在同一个头部中,一个位于远端位置而另一个位于近端位置,使得每一个谐振器与头部的配置结合限定了一个换能器,其中两个谐振器中的一个以LFS频率谐振工作,而另一个以HFS频率谐振,同样地,位于近端位置的谐振器具有内通孔,来自另一个更远端谐振器的发射可穿过该内通孔,使得来自两个谐振器的发射相互作用产生静态场,其增加了对于给定谐振器尺寸的渗透性效应,从而能减小装置的尺寸以获得预定的性能。
通过本发明的装置,产品通过空化和打开毛孔穿过角质层,其以可逆的方式而不会对皮肤造成损害。
本发明的装置可选地具有如稍后将解释的那样的医疗用途,但并非以排他性方式。
通常而言,根据现有技术,谐振器的厚度和大小由其工作的频率和强度确定。然而,本发明的装置设法放大所产生的波,获得期望频率下的共振峰,尤其是在LFS频率范围内,因为其设计在其头部的整个结构中以不同方式发射波前,从而提供所期望频率和强度的产生波,如前所述,在LFS和HFS两种情况下,都会产生一个放大渗透性效应的静态场。所有这些都使得该设备能够在适合构成可穿戴设备的一部分的尺寸内制成。
该设备的配置使其能够应用于供应各种制品。制品可以是具有较高或较低密度或粘度的液体,同样它们可以具有诸如凝胶、软膏或乳霜的非液体质地。该装置可以是医疗使用的装置,因为液体制品和非液体质地的制品都可以含有诸如胰岛素的药物。可替代地,该装置可配置为供应诸如化妆品的其他类型的制品,其可以是液体或具有非液体质地,例如,如上所述的乳霜、凝胶、软膏等。
本发明具有优选的示例性实施例,其中位于近端位置的谐振器在LFS频率谐振工作,而位于远端位置的谐振器在HFS频率谐振工作,以及另一个优选的示例性实施例中则发生相反的情况,即,位于近端位置的谐振器在HFS频率谐振工作,而位于远端位置的谐振器在LFS频率谐振工作。
附图说明
基于参考附图的若干实施例的以下详细描述,将更好地理解前述和其他的优点和特征,其必须以说明性和非限制性方式解释,其中:
图1显示了装置的头部的示意性侧视图。
图2A和图2B,图2A示出了本发明装置的第一示例性实施例的构造的示意性横截面侧视图,图2B示出了头部的横截面侧视图。
图3A和图3B,图3A示出了本发明装置的第二示例性实施例的构造的示意性横截面侧视图,图3B示出了头部的横截面侧视图。
具体实施方式
接下来,借助于上述图1-图3B,提供了用于通用透皮供应制品的可穿戴医疗装置的优选示例性实施例的详细描述,并且特别地但非排他的方式预期用于供应药物,更具体而言,用于供应胰岛素,并且这使得制品能够通过空化效应、以及以可逆且不会对皮肤造成损害的方式打开毛孔而穿过使用者皮肤的角质层。
如图1所示,本发明的装置包括两个超声谐振器(1,2),例如,这两个超声谐振器为压电类型,安装在同一个头部3内。头部3具有预期与用户皮肤接触的近端区域4,以及与近端区域4相对并因此远离用户皮肤的远端区域5。
在近端区域4中,头部3具有外空腔6,其在使用时预期容纳超声传导物质,该超声传导物质可以是液体或也可以具有诸如软膏、乳霜或凝胶的非液体质地,以防止气体的存在,并因此能够将超声波从头部3传递到皮肤。一般而言,超声导电物质与要施加的制品吻合,尽管不一定必须是这种方式。特别地,制品可以沉积在头部3的空腔6内,然后将头部3施加在皮肤上以使皮肤与制品接触。可替代地,该装置可以施加于制品的储器(未示出),例如贴片,该储器被布置成固定的(例如通过粘合剂)或者仅叠加在用户的皮肤上。通过图解,另一种可能性是该装置另外包括可拆卸地或不可拆卸地在空腔6附近连接到头部3的供应元件(未示出)以供应制品,特别是根据预定剂量供应制品。头部3优选由一种或多种生物相容性材料制成。
谐振器(1,2)包括位于远端区域5并因此不受空腔6影响的第一谐振器1以及位于近端区域4中的第二谐振器2,如下所述,该第二谐振器2围绕空腔6的至少一部分。谐振器(1,2)预期发射窄带超声波并谐振工作,各个谐振器工作于预定频率。
第一谐振器1形如例如圆盘,当使用时,第一谐振器1以第一频率向用户的皮肤发射超声辐射,该超声幅射大致在垂直于朝向空腔6的皮肤的方向上。另外,第二谐振器2为中空的,当使用时,第二谐振器2以第二频率发射波,即第二谐振器2的内通孔7以使第一频率的波能够穿过而不撞击第二谐振器2。优选地,该内通孔7比第一谐振器1大,使得第一谐振器1发射的所有波都穿过第二谐振器2的内通孔7。第二谐振器2可以具有环形的形状,无论它具有圆形、方形等的母线以及圆形或其他类型的准线。优选地,它具有圆形圆环的形状,即环形圆环或具有矩形横截面的圆环。
第一谐振器1叠加位于第二谐振器2上,但不被所述第二谐振器2容纳,即第一谐振器1处于不同的高度。叠加使得第一谐振器1发射的波不会与第二谐振器2碰撞,而是穿过内通孔7,就如同前面所述的那样。
头部3的空腔6对应于第二谐振器2高度的部分,由所述第二谐振器2包围。因此,由第二谐振器2发射的波基本上平行于皮肤,并且能够放大第一谐振器1作用的渗透效应。
头部3具有三重功能:支撑谐振器(1,2)、为波的路径提供物理连续性、并以第一频率和第二频率引起谐振,如下所述。头部3优选由诸如铝的金属制成,或者可替代地,由诸如聚丙烯的生物相容性聚合物材料制成。优选地,头部3为一整体式结构体。谐振器(1,2)组装于头部3,头部3配置为一旦谐振器(1,2)已经组装,由谐振器(1,2)发射的波循环通过头部3,在离开头部3之前不遇到气体物质,以防止谐振器(1,2)故障。举例而言,如图2A、图2B、图3A和图3B所示,头部3包括容纳在第二谐振器2的内通孔7中的容纳部13,容纳部13优选占据内通孔7的周边部分。优选地,容纳部13构成头部3的组成部分。
如前所述,第二谐振器2具有内通孔7,例如,因为它配备有上述的环形状,并且安装在与腔6相对应的头部3内,使得空腔6也与头部3的容纳部13一起占据内通孔7。因此,首先,第一谐振器1向用户皮肤发射的辐射穿过内通孔7和空腔6并到达皮肤。其次,在水平方向上,由第二谐振器2产生的波不会从头部3逸出到“无穷”,而是通过内通孔7发射,从而穿行经过头部3和空腔6,因此它们碰撞,弹离头部3本身的相对区域,并且由于它们所有都产生于水平方向上,在空腔6中对于来自第二谐振器2的波而言产生了静态场,其与第一谐振器1的波相互作用,其在共振条件下增加了作用于由头部3和第二谐振器2包围的区域中的皮肤的影响,进一步增加了受影响皮肤区域的渗透性,因此,增加了供应的有效性。因此,有可能在如此小尺寸的装置中获得所期望的共振和强度条件,以便结合到可穿戴设备中。
两个谐振器(1,2)的其中一个,第一谐振器1或第二谐振器2所发射的频率显著低于另一个谐振器所发射的频率,该另一个谐振器的频率更高。该低频率在典型的LFS域内,即最低的超声波域,在大约20kHz和100kHz之间。接近20kHz的值,在人类听力的上限,产生令人满意的结果,尽管以用户产生听觉不适为代价。在50kHz和60kHz之间的55kHz环境中的频率已选为优选低频率。此外,高频率在典型的HFS域内,例如,约1MHz,800kHz和1200kHz之间。若第一频率为高频率,第二频率是低频率,或者在相反的情况下,本发明工作起来令人满意。
除了如上所述的谐振器(1,2)及其在头部3中的组件的配置之外,本发明的装置的另一特征为如下所述的谐振处理。
如前所述,谐振器(1,2)中的一个预期供应以HFS频率,以便以HFS频率发射超声波,并且以HFS频率谐振,而另一个谐振器(1,2)预期供应以LFS频率,以便以LFS频率发射超声波并以LFS频率谐振。谐振器(1,2)中的每一个由于其构造方式而具有根据某些振动模式的基本振动频率,例如,以厚度模式或以径向模式。
例如,圆柱(圆盘)形状的固体谐振器(1,2)在厚度模式下具有基频,该基频随着谐振器尺寸的增加而减小,反之亦然。例如,基频为4MHz的陶瓷可以具有0.5mm的厚度及6mm的直径,而基频为2MHz陶瓷可具有1mm的厚度及6mm的直径,基频为1MHz的陶瓷可具有2mm的厚度及10mm的直径。换言之,像第一谐振器1那样的具有减小尺寸的形如圆盘的谐振器(1,2)适于在厚度模式下以HFS频率获得谐振,无需适配。
为了在厚度模式下以LFS频率谐振工作,诸如第二谐振器2这样形如环的中空的谐振器(1,2)必须具有大尺寸,然而,这在可穿戴设备中是不可接受的。
为了解决上述缺点,本发明提出如下所示的两种类型的解决方案,并且将在后面的实施例中详细描述。
第一种解决方案包括使用第一谐振器1,该第一谐振器1为固体,例如为盘形状,在HFS范围内配备厚度模式中的基频,配备有在厚度模式中在HFS范围内的基频,如下所述,以便谐振工作于LFS频率,包括在头部3中一些预期与第一谐振器1接触的部件(8,9,10),这样形成了第一谐振器1+头部3的组件,该组件具有物理连续性,构成当供应以LFS频率时在LFS频率以屈张模式谐振的换能器,即使该LFS频率不是第一谐振器1在厚度模式下的基频。具有诸如环的中空形状的第二谐振器2可具有在厚度模式下在HFS范围内的基频,使得当供应以HFS频率时其将谐振于HFS频率。根据图2A和图2B,将在下面详细描述的第一示例指示了尺寸和特征,其支持了在第一个解决方案中所做的解释。
另外,第二种解决方案包括利用这样一个事实,即具有诸如环形的中空形状的第二谐振器2由于其尺寸和结构,具有在径向模式中在LFS范围内的基频,而非厚度模式。因此,当供应以LFS频率时,第二谐振器2将在径向模式中以LFS频率谐振工作。此外,圆盘形状的第一谐振器1,由于其尺寸,将具有在厚度模式下在HFS范围内的基频,当供应以HFS频率时,其将谐振于HFS频率。根据图3A和图3B,下面将详细描述的第二个示例指示了尺寸和特征,其支持了在第二个解决方案中所做的解释。
示例描述
本发明的装置具有可基于谐振器(1,2)的不同运转类型的运转,诸如弯曲-传输类型(见图2A和图2B)和传输-传输类型(见图3A和图3B)。根据图2A和图2B,对于以弯曲-传输类型进行运转的谐振器(谐振器1、谐振器2)而言,与第一谐振器1接触的膜8大致布置为头部3的整体组成部分,膜8优选由金属制成并且通过弯曲而振动。另外,头部3还可包括两个突起(9,10),其中一个为近端突起9并且另一个为远端突起10,其中突起(9,10)与膜8协作,以与第一谐振器1一起在屈张模式中以预定LFS频率谐振工作。在传输-传输类型的情况下,根据图3A和图3B,不需要膜8,尽管类似地,头部3可以包括用于传输振动的传输盘14。
空腔6的高度与第二谐振器2的高度有关,并且是基于能够容纳在空腔6内的所需制品的含量来选择的,因为减少的高度量将需要用户经常更换空腔6中的制品并且高量将导致管理更大量的更大风险,根据优选的示例性实施例,空腔6的高度大约为1-2mm。在使用时,空腔6包含超声传导物质,以防止气体的存在,并因此能够将超声波从头部3传递到皮肤。超声传导物质可以是液体,或者可以具有诸如乳霜、凝胶、软膏等的非液体质地,只要其是超声传导的。特别地,当要施加的制品正好是超声传导的,超声传导物质可以是要施加的制品。本发明的装置还可用于供应具有诸如上述乳霜、凝胶、软膏等的非液体质地的制品。为此,首先,本发明的装置与超声波传导物质一起使用,以产生空化和打开皮肤毛孔的效应,利用这些效应,在不使用装置的情况下,涂抹和吸收诸如乳霜、凝胶、软膏等的具有非液体质地的活性制品,该超声波传导物质可以是无害的。
通过说明性的非限制性示例可以看出,头部3具有圆柱形形状,具有倒置“U”形的横截面,具有约25mm的直径、约2-10mm优选5-10mm的高度,以及具有约2-3mm、3mm高度的空腔6。
为了实现足够高的声压以利于上述组合效应,即因产生足够数量的空化气泡和通过内爆空化气泡以打开皮肤中的孔所带来的组合效应,发射能够产生高超声强度的波是更为方便的,该超声强度大于0.5W/cm2,优选大于1W/cm2。在这个意义上,高于1W/cm2的强度被认为是足够合适的。为了满足若干法律规定的限制,特别是为了防止皮肤损伤的最终风险,优选将强度值保持在1W/cm2和2W/cm2之间。
带有两个谐振器(1,2)的头部3的特征的两个示例示出如下,如图2A、图2B、图3A和图3B所示。
在这两个示例中,头部3是由铝制成的单块结构体。可替代地,头部3可以是由聚丙烯制成的单块结构体。
见图2A、图2B,根据称为弯曲-传输的第一示例,包括以下部件:
第一谐振器1,其配置为陶瓷盘并用于功率施加,该陶瓷盘具有0.5mm至1mm之间的可变厚度和6mm的直径,该陶瓷盘具有在厚度模式中2MHz或4MHz的振动基频。
第二谐振器2,其配置为以陶瓷制成的具有矩形横截面和圆形准线的圆环且用于功率施加,该圆环具有2mm的厚度,该圆环具有20mm的外径和14mm的内径,并且该圆环具有在厚度模式中的1MHz的振动基频。
振动膜8,其具有11mm的直径和可变厚度,并且为了在由第一谐振器1所供应的屈张模式下与第一谐振器1一起振动,振动膜8插入于第一谐振器1和第二谐振器2之间并与第一谐振器1接触。
空腔6,其具有可变高度和11mm的直径并位于膜8上。
两个突起(9,10),其中一个是近端突起9并且另一个是远端突起10,膜8支撑于两个突起之间,其中远端突起10具有14mm的外径和8mm的内径,而近端突起9具有11mm的外径和8mm的内径。突起(9,10)与膜8配合,以便与第一谐振器1一起以55kHz的预定LFS频率谐振工作。
头部3,其用于固定谐振器(1,2)并供应为伴有由第一谐振器1传输来的振动,头部3部分地由膜8和近端突起9、远端突起10构成。
容纳部13,其构成头部3的部分,并且容纳于内通孔7的更周边区域中。
粘合剂层12,其具有可变厚度,并位于第二谐振器2和头部3之间。
在第一示例中,使用了第二谐振器2的耦合“厚度”模式,将谐振振动通过直接传输传递到其所附着的头部3,其中第二谐振器2的谐振频率尽管由于头部3的壁厚而略有变化,其基本上取决于第二谐振器2的形状和材料。同样地,第一谐振器1被用作主频的供应者,这是第一谐振器1特征、以及振动膜8和突起(9,10)配置的功能,特别地,是第一谐振器1的整体弯曲的功能,第一谐振器1的弯曲模式在55kHz。
此外,见图3A、图3B,根据称为传输-传输类型的第二示例,包括以下部件:
第一谐振器1,其配置为陶瓷盘并用于功率施加,该陶瓷盘具有2mm的厚度和10mm的直径,并且具有在厚度模式中1MHz的振动主频率。
第二谐振器2,其由陶瓷制成并用于功率施加,第二谐振器2配置为具有矩形横截面和圆形准线的圆环,该圆环具有2mm的厚度、20mm的外径以及14mm的内径,并且具有55kHz的径向振动主频率。
传输盘14,其具有11mm的直径和可变厚度,为了通过传输来接收第一谐振器1的振动并将该振动从第一谐振器1传输到空腔6,传输盘14布置在第一谐振器1上。
空腔6,其具有大约3.5mm的可变高度以及11mm的直径并位于传输盘14的上方。
头部3,用于紧固谐振器(1,2),并且部分地由传输盘14组成,并且传输盘14通过传输接收来自第一谐振器1的振动。
容纳部13,构成头部3的一部分,并且其预期容纳在内通孔7中。
在第二示例中,使用第二谐振器2的第一径向模式来低频地激励头部3的屈张模式,特别是容纳部13的屈张模式,使用第二谐振器2的第一径向模式是通过第二谐振器2的径向传输,该径向传输向着第二谐振器2所附着的头部3的壁。与头部3一起的第二谐振器2的最终频率是第二谐振器2的整体弯曲度的功能,在这种情况下,该最终频率为55kHz。而且,第一谐振器1通过HFS频率的厚度模式的直接传输来工作。
在第二示例中不包括振动膜8,激励波从谐振器(1,2)到空腔6的直接传输,这与第一示例的情况不同。第一个例子结合通过弯曲而振动的膜8以在第一谐振器1和膜8中共同获得LFS频率中的谐振,诸如在55kHz处,当第二谐振器2发射于诸如1-3MHz的HFS中。相反,在第二示例中,就第一谐振器1而言,第一谐振器1的发射和谐振频率则类似,并且接近1MHz,使得只有传输而不是弯曲。因此,该模型被称为传输-传输,因为存在直接实现的用于这两个频率的传输。在这两个示例中,第一和第二频率已经互换:在第一示例中,第一频率是LFS且第二频率是HFS,而在第二示例中,则相反。
对于两个示例中的每一个,一般而言,对于本发明的任何实施例,设想头部3可以由诸如铝的金属或替代以诸如聚合物的生物相容性材料制成,例如聚丙烯。

Claims (15)

1.用于经皮制品供应的可穿戴装置,包含:
头部(3),所述头部(3)包括:
近端区域(4),其在使用时靠近用户的皮肤,
远端区域(5),其远离所述用户的所述皮肤,以及
外空腔(6),其限定于所述近端区域(4),并且在使用时定向为朝向所述用户的所述皮肤;
第一谐振器(1),其容纳于所述头部(3)的所述远端区域(5),用于谐振工作于第一频率,并以所述第一频率向所述用户的所述皮肤发射超声;
第二谐振器(2),其容纳于所述头部(3)的所述近端区域(4),用于谐振工作于第二频率,并在平行于所述皮肤的方向上以所述第二频率发射超声;
其中所述第一频率和所述第二频率中的一个是高频超声导入(HFS)频率、另一个是低频超声导入(LFS)频率,其中所述头部(3)配置成使得由所述谐振器(1,2)发射的波循环通过所述头部(3)而在离开所述头部(3)之前不遇到气态材料;
其特征在于,所述第二谐振器(2)包含内通孔(7),以使得来自于所述第一谐振器(1)的波能够穿过而不撞击所述第二谐振器(2);
所述头部(3)的所述空腔(6)的对应于所述第二谐振器(2)的高度的部分被所述第二谐振器(2)所围绕,并且
其中来自所述第二谐振器(2)的波被引导穿过所述头部(3)、所述内通孔(7)和所述外空腔(6),以在相对位置弹离所述头部(3)并干扰来自于所述第一谐振器(1)的波。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,其中所述LFS频率包含于50Hz-60Hz的范围内。
3.根据权利要求1-2任一项所述的装置,其中,其中所述HFS频率包含于800-1200Hz的范围内。
4.根据权利要求1-3任一项所述的装置,其中,所述第一谐振器(1)具有圆盘形状。
5.根据权利要求1-4任一项所述的装置,其中,所述第二谐振器(2)具有圆环形状。
6.根据权利要求1-5任一项所述的装置,其中,与所述头部(3)一起,所述第一谐振器(1)谐振工作于所述LFS频率并且所述第二谐振器(2)谐振工作于所述HFS频率。
7.根据权利要求6所述的装置,其中,所述第二谐振器(2)具有圆环形状并且该圆环形状带有在厚度模式中在所述HFS范围内的振动基频,以期当供应为所述HFS频率时在厚度模式中以所述HFS频率进行谐振,所述第一谐振器(1)具有圆盘形状并且该圆盘形状带有在厚度模式中在所述HFS范围内的振动基频,所述头部还包括与所述第一谐振器(1)接触的至少一个部件(8,9,10),以形成由所述第一谐振器(1)与所述头部(3)构成的具有物理连续性的装配体,该装配体构成带有在屈张模式中在所述LFS范围内的基频的换能器。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述部件(8,9,10)包括通过弯曲而振动的膜(8),所述膜(8)插入到所述第一谐振器(1)和所述第二谐振器(2)之间并与所述第一谐振器(1)接触。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述部件(8,9,10)还包括两个突起(9,10),其中一个是近端突起(9)并且另外一个是远端突起(10),所述膜(8)支撑在所述近端突起(9)和所述远端突起(10)之间。
10.根据权利要求1-5任一项所述的装置,其中,所述第一谐振器(1)谐振工作于所述HFS频率,所述第二谐振器(2)谐振工作于LFS频率。
11.根据权利要求10所述的装置,其中,所述第一谐振器(1)具有圆盘形状并且该圆盘形状带有在厚度模式中在HFS范围内的基频,以在供应为HFS频率时在厚度模式中谐振于HFS频率;并且所述第二谐振器(2)具有圆环形状并且该圆环形状带有在径向模式中在LFS范围内的基频以当供应为LFS频率时在径向模式中谐振于LFS频率。
12.根据权利要求11所述的装置,其中,所述头部(3)还包括设置在所述第一谐振器(1)上的传输盘(14),以通过传输将来自于所述第一谐振器(1)的振动传递到所述空腔(6)。
13.根据权利要求1-12任一项所述的装置,其中,所述头部(3)由一个单个的单块结构体构成。
14.根据权利要求1-13任一项所述的装置,其中,所述头部(3)由金属材料或生物相容性聚合物材料制成,所述金属材料优选为铝,所述生物相容性聚合物材料优选为聚丙烯。
15.根据权利要求1-14任一项所述的装置,其中,所述头部(3)包括容纳部(13),所述容纳部(13)占据所述第二谐振器(2)的所述内通孔(7)的至少一部分。
CN202180035342.5A 2020-05-12 2021-04-12 用于经皮制品供应的可穿戴装置 Pending CN115916053A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20382391.9A EP3909508B1 (en) 2020-05-12 2020-05-12 Wearable device for transdermallly supplying a product
EP20382391.9 2020-05-12
PCT/ES2021/070237 WO2021229117A1 (es) 2020-05-12 2021-04-12 Dispositivo wearable para suministro transdérmico de producto

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115916053A true CN115916053A (zh) 2023-04-04

Family

ID=71083567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180035342.5A Pending CN115916053A (zh) 2020-05-12 2021-04-12 用于经皮制品供应的可穿戴装置

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20230241365A1 (zh)
EP (1) EP3909508B1 (zh)
JP (1) JP2023532624A (zh)
KR (1) KR20230010242A (zh)
CN (1) CN115916053A (zh)
AU (1) AU2021271139A1 (zh)
CA (1) CA3177090A1 (zh)
ES (1) ES2953137T3 (zh)
IL (1) IL298098A (zh)
PL (1) PL3909508T3 (zh)
WO (1) WO2021229117A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5655539A (en) * 1996-02-26 1997-08-12 Abbott Laboratories Method for conducting an ultrasound procedure using an ultrasound transmissive pad
EP0925088A2 (en) * 1996-06-28 1999-06-30 Sontra Medical, L.P. Ultrasound enhancement of transdermal transport
US9216276B2 (en) * 2007-05-07 2015-12-22 Guided Therapy Systems, Llc Methods and systems for modulating medicants using acoustic energy

Also Published As

Publication number Publication date
EP3909508A1 (en) 2021-11-17
KR20230010242A (ko) 2023-01-18
CA3177090A1 (en) 2021-11-18
PL3909508T3 (pl) 2024-01-03
JP2023532624A (ja) 2023-07-31
ES2953137T3 (es) 2023-11-08
EP3909508C0 (en) 2023-08-09
US20230241365A1 (en) 2023-08-03
WO2021229117A1 (es) 2021-11-18
AU2021271139A1 (en) 2022-12-15
EP3909508B1 (en) 2023-08-09
IL298098A (en) 2023-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Park et al. Ultrasound mediated transdermal insulin delivery in pigs using a lightweight transducer
US20240001097A1 (en) Sonotrode
US5656016A (en) Sonophoretic drug delivery system
JP3842188B2 (ja) 超音波治療装置
US20150209564A1 (en) Ultrasound device and therapeutic methods
MXPA00012778A (es) Metodo y aparatos de sonoforesis.
KR101022201B1 (ko) 경피약물전달 촉진을 위한 초음파 장치
CN115916053A (zh) 用于经皮制品供应的可穿戴装置
KR102411326B1 (ko) 다중 주파수 초음파 발생이 가능한 원통형 초음파 발진 프로브
RU2009102750A (ru) Способ комплексной косметической обработки поверхностных тканей пациента и устройство для его осуществления
JP2023501843A (ja) 振動生成器
Sivakumar et al. Transdermal drug delivery using ultrasound-theory, understanding and critical analysis
WO2019186305A1 (en) Transducer assembly
WO2019186304A1 (en) Method to generate an energy wavefront
JPH0349754A (ja) 超音波治療器
Jorgensen de Vizcarrondo et al. Wearable device for transdermallly supplying a product
CN115400340B (zh) 一种结合功率超声与微针的超声装置
WO2019186324A1 (en) Piezo crystal for an ultrasonic transducer
Al-Bataineh et al. In-vivo evaluation of a noninvasive transdermal insulin delivery system utilizing ultrasound transducers
KR200445852Y1 (ko) 피부 각질 제거 장치
JPH03103250A (ja) 超音波治療装置
WO2024213918A1 (zh) 保健装置及保健方法
Al-Bataineh et al. In-vivo evaluation of ultrasound transducers for noninvasive transdermal delivery of insulin using temporarily hyperglycemic rabbits and mice
KR20240093055A (ko) 캐비테이션 효과를 증가시키는 초음파 프로브
CZ2020214A3 (cs) Zařízení pro vytváření ultrazvuku vysoké lokální intenzity

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