DE102020131377A1

DE102020131377A1 - Sensorvorrichtung, Verwendung einer Sensorvorrichtung und Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Hautbereichs

Info

Publication number: DE102020131377A1
Application number: DE102020131377.2A
Authority: DE
Inventors: Maral Heidary Dastjerdi
Original assignee: LTS Lohmann Therapie Systeme AG
Current assignee: LTS Lohmann Therapie Systeme AG
Priority date: 2020-11-26
Filing date: 2020-11-26
Publication date: 2022-06-02
Also published as: EP4251044A1; CN116437850A; JP2023551680A; CA3198743A1; US20240024648A1; WO2022112197A1

Abstract

Eine Sensorvorrichtung (10) zur Erfassung von Eigenschaften eines Hautbereichs (12), mit mindestens einer Sensoreinheit (13); und einer mit der Sensoreinheit (13) verbundenen Trägervorrichtung (20); wobei die Trägervorrichtung (20) mit dem zu erfassenden Hautbereich (12) verbindbar ist; und wobei die Sensoreinheit (13) einen Sender (14) zur Abgabe eines elektrischen und/der magnetischen Signals (16) an den zu erfassende Hautbereich (12), und einen Empfänger (18) zur Messung eines zu dem vom Sender (14) abgegebenen Signal (16) resultierenden Signals (16) von dem Hautbereich (12) aufweist. Ferner eine Verwendung einer derartigen Sensorvorrichtung. Darüber hinaus ein Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Hautbereichs.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften eines Hautbereichs, die Verwendung einer derartigen Sensorvorrichtung sowie ein Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Hauptbereichs.
Neben klassischen Formen der Wirkstoffverabreichung, wie beispielsweise dem Schlucken von Medikamenten oder Injizieren von Arznei oder dergleichen, existieren Konzepte zur Wirkstoffapplikation über die Haut. Von besonderer Bedeutung sind hierbei Wirkstoffpflaster und Mikronadeln.
Mikronadelarrays, auch Mikroarrays genannt, weisen eine Vielzahl von Mikronadeln auf, die üblicherweise an einem Trägerelement, wie einem Patch, einem Pflaster oder dergleichen, angeordnet beziehungsweise mit einem Trägerelement verbunden sind. Derartige Mikroarrays weisen eine hohe Anzahl an Mikronadeln, von beispielsweise 100 bis 600 Nadeln pro cm² auf. Die Nadeln weisen eine geringe Länge auf, so dass beim Eindrücken der Mikronadeln in die Haut eines Patienten, die Nadeln nur so weit in die Haut eindringen, dass Nerven und Blutgefäße möglichst nicht von Nadelspitzen berührt werden. Die Mikronadeln weisen einen Wirkstoff beziehungsweise ein Medikament auf. Der entsprechende Wirkstoff kann an einer Oberfläche der Nadeln angebracht sein oder in den Nadeln angeordnet sein. Es ist bevorzugt, dass die Nadeln aus einem sich in der Haut auflösendem Material hergestellt sind.
Zur erfolgreichen Applikation eines Mikroarrays, insbesondere zur erfolgreichen Medikation mit Mikroarrays, ist es u. a. entscheidend, dass das Mikroarray am gewünschten Hautort appliziert wird, dass eine korrekte Einbringung, insbesondere eine korrekte Einbringtiefe in die gewünschte Hautschicht, erfolgt, dass eine korrekte/ausreichende Wirkstoffmenge freigegeben wird, dass die Applikation reproduzierbar, insbesondere unabhängig von der jeweiligen Hautbeschaffenheit, ist und/oder dass der Wirkstoff ausschließlich am gewünschten Ort eingebracht wurde und beispielsweise nicht anschließend an die Oberfläche diffundierte.
Aktuell existieren keinerlei Vorrichtungen und/oder Verfahren zur Evaluierung der korrekten Applikation von Mikroarrays.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sensorvorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften eines Hautbereichs, eine Verwendung einer derartigen Sensorvorrichtung sowie ein Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Hautbereichs zu schaffen, wodurch die Einbringung eines Stoffs, insbesondere eines Wirkstoffs, auf und/oder in die Haut erfasst werden kann.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Sensorvorrichtung gemäß Anspruch 1, eine Verwendung einer Sensorvorrichtung gemäß Anspruch 14 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 16.
Bei der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung zur Erfassung von Eigenschaften eines Hautbereichs handelt es sich insbesondere um eine Sensorvorrichtung zur Erfassung eines Wirkstoffs in einem Hautbereich. Die Sensorvorrichtung weist zumindest eine Sensoreinheit auf. Jede Sensoreinheit weist mindestens einen Sender auf. Der mindestens eine Sender ist zur Abgabe eines elektrischen und/oder magnetischen Signals an die Haut ausgebildet. Ferner weist die Sensoreinheit zumindest einen Empfänger auf. Der mindestens eine Empfänger ist zur Messung eines elektrischen und/oder magnetischen Signals von der Haut ausgebildet. Bevorzugt ist es, dass der Empfänger zum, insbesondere messenden, Empfangen des durch den mindestens einen Sender abgegebenen Signals ausgebildet ist. Die Sensorvorrichtung weist darüber hinaus eine mit der Sensoreinheit verbundene Trägervorrichtung auf. Bevorzugt ist es, dass die Trägervorrichtung einstückig, auch als integral zu bezeichnen, mit der mindestens einen Sensoreinheit ausgeführt ist. Vorzugsweise ist jede der Sensoreinheit, insbesondere alle Sender und alle Empfänger, einstückig mit der Trägervorrichtung ausgeführt. Möglich ist es, dass die mindestens eine Sensoreinheit von der Trägervorrichtung aufgenommen wird, beispielsweise, dass die mindestens eine Sensoreinheit in die Trägervorrichtung eingebettet ist. Möglich ist es auch, dass die mindestens eine Sensoreinheit mittels Formschluss und/oder Stoffschluss, insbesondere mittels Klebens, mit der Trägervorrichtung verbunden sind. Die Trägervorrichtung ist vorzugsweise zur Anordnung der Sensorvorrichtung auf einer den zu erfassenden Hautbereich aufweisenden Haut ausgeführt.
In bevorzugter Ausführung ist die Sensorvorrichtung derart ausgeführt, dass die mindestens eine Sensoreinheit isoliert und/oder beabstandet zur Haut ist. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, dass die mindestens eine Sensoreinheit keinen direkten Hautkontakt aufweist. Bevorzugt ist Sensorvorrichtung derart ausgeführt, dass die mindestens eine Sensoreinheit indirekten und/oder mittelbaren Kontakt zur Haut aufweist. Möglich ist es hierbei, dass die mindestens eine Sensoreinheit durch eine Abdeckschicht der Trägervorrichtung von der Haut isoliert ist. Die Abdeckschicht weist insbesondere Kupferschutzlack und/oder Kunststoff, z.B. Folie und/oder Harz auf. Bevorzugt ist die mindestens eine Sensoreinheit in insbesondere Kunststoff, z.B. Folie und/oder Harz eingebettet. Bevorzugt ist die Sensoreinheit in die Trägervorrichtung eingebettet, die derartige Materialien aufweist oder daraus besteht. Insbesondere ist die mindestens eine Sensoreinheit mit Kupferschutzlack beschichtet. Der mindestens eine Empfänger und/oder der mindestens eine Sender ist hierbei insbesondere derart isoliert und/oder beabstandet zur Haut ausgeführt. Bevorzugt ist es, dass die Trägervorrichtung derart ausgeführt ist, dass ein äquidistanter Abstand von Sender und/oder Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit zur Haut vorliegt. Durch die Isolation der mindestens eine Sensoreinheit von der Haut ist es insbesondere vorteilhaft umgesetzt, dass Signale des Empfängers und/oder des Senders durch den Hautkontakt gestört bzw. verzerrt werden. Bei Ausführung des Empfängers und/oder des Senders als Spule ist insbesondere vorteilhaft umgesetzt, dass aufgrund des fehlenden direkten Kontakts mit der Haut, Magnetfelder welche von der/den Spule/n erzeugt werden weder gestört noch verzerrt werden.
Bevorzugt ist es, dass die mindestens eine Sensoreinheit derart ausgeführt ist, dass Sender und Empfänger gradiometrisch zum zu erfassenden Hautbereich angeordnet sind. Insbesondere ist die mindestens eine Sensoreinheit reflektiv zum zu erfassenden Hautbereich ausgeführt. Sender und Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit liegen bevorzugt parallel zueinander und/oder parallel zum zu erfassenden Hautbereich. Bevorzugt liegen Sender und Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit sowie vorzugsweise ebenfalls der zu erfassenden Hautbereich vertikal versetzt zueinander. Möglich ist es auch, dass Sender und Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit koaxial zueinander liegen. Der Sender der mindestens einen Sensoreinheit kann innerhalb des Empfängers ebendieser Sensoreinheit liegen, oder umgekehrt. Bevorzugt ist es, dass die vorstehende Anordnung von Sender und Empfänger zueinander durch eine Anordnung von Sender und Empfänger auf oder in der Trägervorrichtung umgesetzt ist. Andererseits ist es möglich, dass der Sender und der Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit gegenüberliegend auf der Trägervorrichtung angeordnet sind, so dass der zur erfassende Hautbereich durch diese sich gegenüberliegenden Element der Sensoreinheit abgedeckt ist. Bevorzugt ist demnach eine tomographische Anordnung der Sensoreinheit zum zu erfassenden Hautbereich. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, den zwischen Sender und Empfänger der mindestens einer Sensoreinheit liegenden Hautbereich zu erfassen bzw. zu messen. Besonders bevorzugt ist es, dass die Sensorvorrichtung zur differentiellen Messung ausgeführt ist. Hierdurch ist es bevorzugt umgesetzt, dass innerhalb kurzer Zeiträume, insbesondere innerhalb von wenigen Sekunden oder Millisekunden, Messungen des zwischen Sender und Empfänger der mindestens einer Sensoreinheit befindlichen Hautbereichs durchgeführt werden. Möglich ist es, dass mindestens eine Spule des Empfängers in einem bestimmten Winkel, z.B. 45°, zu mindestens einer Spule des Senders angeordnet ist. Andererseits ist es möglich, dass eine große Senderspule und viele kleiner Empfängerspulen in Umgebung der Senderspule angeordnet werden. Diese Anordnung kann konzentrisch sein. Möglich ist auch ein Sensorarray aus vielen Spulen des Senders und vielen Spulen des Empfängers.
In bevorzugter Ausführung weist die Trägervorrichtung eine Folie auf. Bevorzugt ist es, dass die Trägervorrichtung aus einer Folie besteht. Die Trägerfolie ist insbesondere adhäsiv, vorzugsweise zum Aufkleben auf der Haut ausgebildet. Bevorzugt ist hierdurch die Sensorvorrichtung als eine Foliensensorvorrichtung, auch als Foliensensor zu bezeichnen, umgesetzt.
Es ist bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung eine Fixiervorrichtung zur Anordnung der Sensoreinheit und/oder der Trägervorrichtung auf dem zu erfassenden Hautbereich aufweist. Bevorzugt ist es hierbei, dass die Fixiervorrichtung adhäsiv, zur klebenden Verbindung mit der Haut ausgebildet ist. Bevorzugt ist es, dass die Fixiervorrichtung von der Sensoreinheit und/oder der Trägervorrichtung separierbar ist.
In bevorzugter Ausführung weist der mindestens eine Sender und/oder der mindestens eine Empfänger einen Magnet auf. Bevorzugt handelt es sich bei dem Magnet um einen elektrischen Magnet, auch Elektromagnet genannt. Insbesondere besteht der mindestens eine Sender und/oder der mindestens eine Empfänger aus dem Magnet. Bevorzugt weist der mindestens eine Sender eine Spule auf, besteht vorzugsweise daraus. Weist der Sender mindestens eine Spule auf, handelt es sich dabei vorzugsweise um eine Senderspule. Insbesondere weist der mindestens eine Empfänger eine Spule auf, besteht vorzugsweise daraus. Weist der Empfänger mindestens eine Spule auf, handelt es sich dabei vorzugsweise um eine Empfängerspule. Der Sender ist bevorzugt zur Abgabe eines Primärmagnetfelds ausgebildet, wobei es sich vorzugsweise um ein gerichtetes Magnetfeld handelt. Insbesondere erzeugt dieses Primärmagnetfeld in der Haut einen Wirbelstrom, auch Eddy Current (EC) genannt. Dieser Wirbelstrom in der Haut erzeugt ein sekundäres Magnetfeld, welches vorzugsweise nach der Lenzschen Regel dem Primärfeld entgegengerichtet ist. Bevorzugt ist es, dass der mindestens eine Empfänger ausgebildet ist, dieses sekundäre Magnetfeld zu empfangen. Hierbei ist das empfangene Signal, insbesondere abhängig von den dielektrischen, frequenzabhängigen elektrischen Eigenschaften der jeweiligen Haut. Bevorzugt ist es, dass der Empfänger dabei so dimensioniert und/oder ausgelegt ist, dass das Signal des Senders nicht detektiert wird. Diese Dimensionierung und/oder Auslegung hat den Vorteil, dass das Signal des Senders gegenüber dem Signal aus der Haut nicht zu stark dominiert und somit nicht das interessante Signal aus der Haut im Rauschen untergeht. Möglich ist es bspw., dass es sich bei der Senderspule und/oder der Empfängerspule um eine Spule handelt, die Signale senden und empfangen kann, so dass diese als Sender-/Empfängerspule ausgebildet ist.
Besonders bevorzugt ist es, dass die mindestens eine Sensoreinheit zur Wirbelstromprüfung, auch EC-Prüfung genannt, des zu erfassenden Hautbereichs ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist es, dass die mindestens eine Sensoreinheit eine Wirbelstromprüfvorrichtung, auch EC-Prüfvorrichtung genannt, aufweist, insbesondere daraus besteht. Die mindestens eine Sensoreinheit weist vorzugsweise eine Tastspule auf, besteht insbesondere daraus. Vorzugsweise handelt es sich bei der Sensorvorrichtung um eine EC-Sensorvorrichtung.
Vorzugsweise ist eine Spule des Empfängers der mindestens einen Sensoreinheit, insbesondere koaxial innerhalb einer Spule des Senders dieser mindestens einen Sensoreinheit angeordnet. Besonders bevorzugt ist es, dass die mindestens einen Sensoreinheit mindestens, insbesondere exakt, zwei Empfängerspulen und mindestens, insbesondere exakt, eine Senderspule aufweist, wobei bevorzugt die mindestens zwei Empfängerspulen, vorzugsweise koaxial, innerhalb der mindestens eine Senderspule angeordnet sind. Bei dieser Anordnung mit mindestens zwei Empfängerspulen, ist es bevorzugt, dass die Empfängerspulen gegeneinander geschaltet werden. In diesem Fall wird dann bevorzugt nicht die Induktionsspannung einer Empfängerspule gemessen, sondern die messtechnisch empfindlichere Differenz zwischen den Empfängerspulenspannungen.
Es ist bevorzugt, dass der Sender der mindestens einen Sensoreinheit derart ausgeführt ist, dass dieser einen Wechselstrom, vorzugsweise in β-Dispersionsbereich, abgibt. Insbesondere gibt der Sender elektromagnetische Felder unterschiedlicher Frequenzen und/oder Frequenzbereiche ab. Bevorzugt ist es somit, elektromagnetische Felder unterschiedlicher Frequenzen mit dem Sender zu senden, sowie vorzugsweise mit dem Empfänger zu empfangen. Demnach ist insbesondere vorteilhaft umgesetzt, dass aus dem Gewebe ein Frequenzspektrum zurückerhalten werden kann, welches charakteristisch für den zu untersuchenden Bereich ist. Dies ist bspw. vergleichbar mit einem spezifischen Fingerabdruck. Der Empfänger ist vorzugsweise zum Empfangen unterschiedlicher Frequenzen und/oder Frequenzbereiche ausgeführt.
Bevorzugt ist die Sensorvorrichtung, besonders bevorzugt die mindestens eine Sensoreinheit, derart ausgeführt, dass die Impedanz bzw. der Wechselstromwiderstand des zu erfassenden Hautbereichs gemessen werden kann. Besonders bevorzugt handelt es sich somit bei der Sensorvorrichtung um eine Bioimpedanz-Spektroskopie-Vorrichtung.
In bevorzugter Ausführung weist die Sensorvorrichtung zumindest eine Auswertungsvorrichtung zum Empfangen und/oder Auswerten der erfassten und/oder gemessenen Daten auf und/oder eine Steuervorrichtung zur Steuerung, insbesondere Signaleinbringung auf. Es ist bevorzugt, dass Empfänger und Sender der mindestens einen Sensoreinheit über Kabel und/oder Leiterbahnen mit der Auswertungsvorrichtung, daten- und/oder stromübertragend verbunden sind. Insbesondere weist die Sensorvorrichtung einen Anschluss zur Verbindung mit einer Auswertungsvorrichtung auf. Besonders bevorzugt ist der Anschluss koppelbar ausgeführt, so dass die Verbindung physisch hergestellt und beendet werden kann. Die Sensorvorrichtung kann bspw. über ein Steckersystem, z. B. SMA, mit der Auswertungsvorrichtung verbindbar sein. Es ist bevorzugt, insbesondere alternativ oder zusätzlich zur kabelgebundenen Verbindung, dass die Sensorvorrichtung, vorzugsweise die Trägervorrichtung, eine Kommunikationsvorrichtung zur, insbesondere externen, Kommunikation aufweist. Bevorzugt handelt es sich um eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung, sodass die Sensorvorrichtung drahtlos, insbesondere mit einer Auswertungsvorrichtung und/oder einer Steuervorrichtung kommunizieren kann. Insbesondere ist die Kommunikationsvorrichtung zur Kommunikation mittels Bluetooth und/oder Wifi und/oder Funk ausgebildet.
Es ist bevorzugt, dass die die Sensorvorrichtung, vorzugsweise die Trägervorrichtung, eine Energieversorgungsvorrichtung aufweist. Insbesondere weist die Energieversorgungsvorrichtung eine, vorzugsweise ladbare, Batterie auf, besteht vorzugsweise daraus.
Vorzugsweise ist die Sensorvorrichtung, insbesondere die Trägervorrichtung, im Wesentlichen rechteckig, insbesondere quadratisch oder rund, insbesondere kreisrund, oder oval ausgeführt. Es ist bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung, insbesondere die Trägervorrichtung, eine Breite von maximal 100 Millimeter, bevorzugt maximal 10 Millimetern aufweist. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung, insbesondere die Trägervorrichtung, eine Breite von maximal 100 Millimetern, besonders bevorzugt von maximal 10 Millimetern aufweist. Andererseits kann die Sensorvorrichtung, insbesondere die Trägervorrichtung, im Wesentlichen einen Umfang von maximal 100 Millimetern, besonders bevorzugt von maximal 10 Millimetern aufweisen.
In bevorzugter Ausführung weist die Sensorvorrichtung mehrere Sensoreinheiten, insbesondere mindestens vier Sensoreinheiten, auf, wobei die Sensoreinheiten vorzugsweise in einem Array angeordnet sind.
Es ist bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung eine Markierungsvorrichtung zur Markierung des zu erfassenden Hautbereichs aufweist. Besonders bevorzugt ist es, dass die Trägervorrichtung die Markierungsvorrichtung aufweist. Die Markierungsvorrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie den zu erfassenden Hautbereich, vorzugsweise für eine erneute Anordnung der Sensorvorrichtung auf dem Hautbereich, markiert. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung eine Farbmarkierung aufweisen, die nach, insbesondere erstmaliger Anordnung der Sensorvorrichtung auf der Haut, auf die Haut übertragen wird und somit die Anordnung markiert, zum Beispiel einen Anordnungsumfang der Sensorvorrichtung auf die Haut „malt“. Es ist auch möglich, dass die Markierungsvorrichtung optisch, beispielsweise über Laserführung, oder akustisch den zu erfassenden Hautbereich markiert bzw. identifiziert.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Applikationsvorrichtung zur Einbringung eines Wirkstoffs in die Haut. Die erfindungsgemäße Applikationsvorrichtung weist eine Wirkstoffabgabevorrichtung auf. Bevorzugt weist die Wirkstoffabgabevorrichtung ein Mikroarray oder ein Wirkstoffpflaster auf, besteht insbesondere daraus. Ferner weist die Applikationsvorrichtung eine Sensorvorrichtung gemäß einem oder mehrerer der oben beschriebenen Merkmale auf. Es ist bevorzugt, dass die Wirkstoffabgabevorrichtung mit der Sensorvorrichtung, insbesondere einstückig, verbunden ist.
Über die erfindungsgemäße Applikationsvorrichtung ist es vorteilhaft möglich, insbesondere gleichzeitig, eine Wirkstoffabgabe an die Haut bei gleichzeitiger und/Messung mittels Sensorvorrichtung vorzunehmen. Somit kann vorteilhaft eine direkte Evaluierung der Applikation vorgenommen werden.
In bevorzugter Ausführung ist die Applikationsvorrichtung derart ausgeführt, dass zumindest einer von Empfänger und Sender innerhalb des Applikationsbereichs des Mikroarrays und/oder des Applikationsbereichs des Mikropflasters liegt. Alternativ oder zusätzlich ist es bevorzugt, dass zumindest einer von Empfänger und Sender außerhalb des Applikationsbereichs des Mikroarrays oder des Applikationsbereichs des Wirkstoffpflasters liegt. Bei Ausführung der Applikationsvorrichtung mit Mikroarray ist es möglich, dass Empfänger, Sender und Mikronadeln des Mikroarrays nebeneinander und/oder alternierend angeordnet sind oder, dass Sensoreinheit und Mikronadeln nebeneinander und/oder alternierend angeordnet sind.
Es ist bevorzugt, dass die Wirkstoffabgabevorrichtung der Applikationsvorrichtung einen Mikronadelträger und/oder einen Mikronadelapplikator aufweist. Hierbei ist es bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung mit dem Mikronadelträger und/oder dem Mikronadelapplikator verbunden, insbesondere einstückig verbunden ist. Es ist bevorzugt, dass der Mikronadelträger hierbei wie in DE 10 2019 200 555.8 A1 oder wie in DE 10 2019 200 561 A1 ausgeführt ist. Bevorzugt ist es, dass der Mikronadelapplikator wie in DE 10 2019 200 563 A1 oder DE 10 2019 200 557 A1 oder DE 10 2019 122 948 A1 , oder DE 10 2020109563 A1 ausgeführt ist.
Die Erfindung umfasst ferner eine Verwendung einer Sensorvorrichtung mit einem oder mehreren der oben beschriebenen Merkmale sowie einer Applikationsvorrichtung mit einem oder mehreren der oben beschriebenen Merkmale. Bei der Verwendung wird die Sensor- oder Applikationsvorrichtung auf einer zu erfassenden Oberfläche verwendet, um die Eigenschaften der Oberfläche zu erfassen. Insbesondere wird die Sensor- oder Applikationsvorrichtung auf einem Hautbereich zur Erfassung von Eigenschaften des Hautbereichs, insbesondere zur Erfassung eines Wirkstoffs in dem Hautbereich, verwendet.
Bevorzugt ist es, dass die Sensor- oder Applikationsvorrichtung mehrfach, besonders bevorzugt zweifach, auf der zu erfassenden Oberfläche zur Erfassung der Eigenschaften angeordnet wird. Insbesondere erfolgt diese Anordnung im Wesentlichen an identischer Position und/oder in identischer Ausrichtung. Somit ist es insbesondere vorteilhaft umgesetzt, dass zu verschiedenen Zeitpunkten und/oder Zuständen der identische Oberflächenbereich erfasst und somit die verschiedenen Zustände miteinander verglichen werden können.
Darüber hinaus umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Oberflächenbereichs, insbesondere eines Hautbereichs. Das erfindungsgemäße Verfahren wird durchgeführt mit einer Sensorvorrichtung. Die Sensorvorrichtung weist mindestens eine Sensoreinheit mit zumindest einem Empfänger und zumindest einem Sender auf. Bevorzugt ist es, dass der Sender und/oder dem Empfänger eine Spule aufweist, insbesondere daraus besteht. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die im Folgenden beschriebenen Schritte auf, wobei es bevorzugt ist, dass die Schritte in dargestellter Reihenfolge erfolgen.
Ein erster Schritt besteht in der Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit auf der den zu erfassenden Hautbereich aufweisenden Haut zur Erfassung des zu erfassenden Hautbereichs. Bevorzugt ist es, dass eine Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit auf der Haut wie oben für die Sensorvorrichtung beschrieben ist vorgenommen wird. Vorzugsweise erfolgt eine gradiometrische und/oder reflektive Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit auf der Haut. Andererseits ist eine tomographische Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit auf der Haut möglich.
Bei einem zweiten Schritt des Verfahrens handelts es sich um die Einbringung eines ersten elektrischen und/oder magnetischen Signals an und/oder in den zu erfassenden Hautbereich über den Sender der mindestens einen Sensoreinheit. Es ist bevorzugt, dass das erste Signal ein Primärmagnetfeld aufweist, insbesondere daraus besteht. Bevorzugt ist es, dass durch die Einbringung des ersten Signals Wirbelströme im zu erfassenden Hautbereich erzeugt werden. Die Wirbelströme erzeugen vorzugsweise ein Sekundärmagnetfeld im zu erfassenden Hautbereich.
Ein dritter Schritt besteht in der Erfassung eines ersten resultierenden Signals an dem zu erfassenden Hautbereich über den Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit. Vorzugsweise weist das erste resultierende Signal die durch das eingebrachte erste Signal erzeugten Wirbelströme oder das Sekundärmagnetfeld im zu erfassenden Hautbereich auf, besteht insbesondere daraus. Es ist bevorzugt, dass die Impedanz des zu erfassenden Hautbereichs gemessen wird.
In einem vierten Schritt erfolgt sodann die Messung des Unterschieds, insbesondere des Phasenunterschieds und/oder des Amplitudenunterschieds, zwischen dem ersten eingebrachten Signal und dem ersten resultierenden Signal. Hierbei ist es bevorzugt, dass ein Aufzeichnen des ersten Messergebnisses, basierend auf dieser Messung, erfolgt. Bei einer Ausführung, bei der die mindestens eine Sensoreinheit mindestens zwei Empfängerspulen aufweist, ist es bevorzugt, die Differenz zwischen den Empfängerspulenspannungen dieser Empfängerspulen zu messen.
In einem bevorzugt durchzuführenden fünften Schritt erfolgt die Einbringung eines zweiten elektrischen und/oder magnetischen Signals an und/oder in die Haut über den Sender der mindestens einen Sensoreinheit. Das zweite Signal ist vorzugsweise zum ersten Signal im Wesentlichen identisch. Es ist bevorzugt, dass der fünfte Schritt entsprechend mit einem oder mehreren Merkmalen des oben beschriebenen zweiten Schritts durchgeführt wird.
Ein bevorzugter Schritt sechs umfasst sodann die Erfassung eines zweiten resultierenden Signals an der Haut über den Empfänger der mindestens einen Sensoreinheit. Es ist bevorzugt, dass der sechste Schritt entsprechend mit einem oder mehreren Merkmalen des oben beschriebenen dritten Schritts durchgeführt wird.
In einem bevorzugten siebten Schritt wird sodann eine Messung des Unterschieds, insbesondere des Phasenunterschieds und/oder des Amplitudenunterschieds, zwischen dem zweiten eingebrachten Signal und dem zweiten resultierenden Signal, vorzugsweise zum Aufzeichnen eines zweiten Messergebnisses, durchgeführt.
Ein bevorzugter achter Schritt umfasst die Auswertung der Messungen. Besonders bevorzugt ist es hierbei, dass die Auswertung einen Vergleich der erfassten Messergebnisse, insbesondere des ersten und des zweiten Messergebnisses, umfasst. In bevorzugter Ausführung können neben der Einbringung, Erfassung und Messung eines ersten sowie eines zweiten Signals beliebig viele weitere Signale eingebracht, erfasst und/oder gemessen werden.
Bevorzugt ist es, dass die Durchführung des zweiten, dritten und vierten Schritts zusammen eine erste Impedanzerfassung ist, und/oder die Durchführung des fünften, sechsten und siebten Schritts zusammen eine zweite Impedanzerfassung ist. Vorzugsweise sind anschließend weitere derartige Impedanzerfassungen möglich.
In bevorzugter Ausführung weist das Verfahren einen weiteren Schritt der Entfernung der mindestens einen Sensoreinheit nach der Erfassung des resultierenden Signals, insbesondere des ersten resultierenden Signals auf. Bevorzugt erfolgt zusätzlich der Schritt der erneuten Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit vor Einbringung des nächsten, insbesondere des zweiten, elektrischen und/oder magnetischen Signals. Bevorzugt ist es somit hierdurch umgesetzt, dass zunächst ein Anordnen der mindestens einen Sensoreinheit an der Haut und Durchführung einer ersten Hautbereichserfassung erfolgt. Sodann werden vorzugsweise die mindestens eine Sensoreinheit von der zu erfassenden Stelle entfernt. Somit kann bevorzugt ein Ausgangszustand des zu erfassenden Hautbereichs erfasst werden. Anschließend ist es insbesondere möglich, den Hautbereich zu beeinflussen, bspw. durch eine Wirkstoffeinbringung, insbesondere mittels Mikroarray. Anschließend ist es hierdurch vorzugsweise möglich, die mindestens eine Sensoreinheit erneut, insbesondere an identischer Position und/oder in identischer Weise anzuordnen und sodann eine erneute Erfassung des Hautbereichs vorzunehmen, um eine Veränderung der Hauteigenschaften nach dem Einwirken, insbesondere nach der Wirkstoffeinbringung, vorzunehmen.
Es ist bevorzugt, dass die Einbringung der Signale, insbesondere des ersten und/oder des zweiten Signals, über einen Zeitraum von ca. drei Sekunden erfolgt. Andererseits ist es bevorzugt, dass die Signaleinbringung zwei Sekunden, besonders bevorzugt eine Sekunde erfolgt.
Bevorzugt ist es, dass zwischen der Erfassung eines resultierenden Signals und der erneuten Einbringung eines weiteren Signals ein Zeitraum vergeht. Bevorzugt vergeht zwischen einer Impedanzerfassung und einer weiteren Impedanzerfassung ein Zeitraum. Bei Durchführung von mehr als zwei Erfassungen, insbesondere mehr als zwei Impedanzerfassungen, können die dazwischen liegenden Zeiträume gleich, zunehmend oder abnehmend sein. Bspw. können 0,25h; 0,5h; 1h; 6h; 12h; 24h zwischen mehreren Erfassungen liegen. Hierdurch kann insbesondere vorteilhaft Auskunft über eine schnelle oder langsame Freisetzung eines Wirkstoffs im zu erfassenden Hautbereich gewonnen werden. Dies ist insbesondere interessant für Microarray-Patches, die schnell oder langsam auflösend sind, bspw. immediate or sustained Release Profile haben. Somit kann man insbesondere nicht nur die Abgabe monitoren, sondern auch Nebenwirkungen wie ein plötzlicher Burst in der Wirkstoffabgabe schnell detektieren und Maßnahmen treffen.
Die Erfindung weist ferner ein Verfahren zur Erfassung der Wirkstoffeinbringung in einen Hautbereich auf. Dieses Verfahren weist den Schritt der Durchführung eines oben beschriebenen Verfahrens auf. Ferner erfolgt der Schritt der Einbringung eines Wirkstoffs in den Hautbereich. Die Einbringung des Wirkstoffs erfolgt vorzugsweise mittels Mikronadeln oder mittels eines Wirkstoffpflasters. Es ist bevorzugt, dass die Einbringung des Wirkstoffs nach der Erfassung des resultierenden Signals, insbesondere nach Erfassung des ersten resultierenden Signals, erfolgt. Andererseits ist es auch möglich, dass die Einbringung des Wirkstoffs vor der Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens zur Erfassung der Eigenschaften eines Oberflächenbereichs erfolgt.
Es ist bevorzugt, dass das oben beschriebene Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Oberflächenbereichs, insbesondere eines Hautbereichs, und/oder das vorstehend beschriebene Verfahren zur Erfassung der Wirkstoffeinbringung in einen Hautbereich mittels einer oben beschriebenen Sensorvorrichtung oder einer oben beschriebenen Applikationsvorrichtung erfolgt. Hierbei ist es insbesondere nicht notwendig, dass die Sensorvorrichtung bei Ausführung des Verfahrens eine Trägervorrichtung aufweist. Somit kann die Sensorvorrichtung bei der Durchführung des Verfahrens eines oder mehrerer Merkmale der oben beschriebenen Sensorvorrichtung unabhängig von der Trägervorrichtung aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße/n Vorrichtung/en und/oder Verfahren ist bei der Evaluierung von Microarray-Applikationen insbesondere vorteilhaft umgesetzt: Zum einen kann ein Feedback zur Applikation erhalten werden, da sich die Impedanz der Haut nach Penetration durch Nadeln verändert; zum anderen hat man Auskünfte über die Wirkstoffverteilung unter der Haut und somit ein Feedback über die Effizienz der Microarray-Abgabe.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Sensorvorrichtung in Anwendung,
3 und 4 schematische Draufsichten weiterer erfindungsgemäßer Ausführungsformen einer Sensorvorrichtung,
5 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Applikationsvorrichtung,
6 und 7 schematische, geschnittene Seitenansichten weiterer erfindungsgemäßer Ausführungsformen einer Sensorvorrichtung,
8 eine schematische, geschnittene Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Applikationsvorrichtung,
9a und 9b eine schematische, geschnittene Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Applikationsvorrichtung in zwei Zuständen,
10 und 11 schematische Schnittansichten weiterer erfindungsgemäßer Ausführungsformen einer Applikationsvorrichtung, und
12 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erfassung der Wirkstoffeinbringung in einen Hautbereich mit der Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erfassung der Hauteigenschaften eines Hautbereichs.

Ähnliche oder identische Bauteile oder Elemente werden in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen, bzw. Variationen davon (14 und 14a, 14b) identifiziert. Insbesondere zur verbesserten Übersichtlichkeit werden, vorzugsweise bereits identifizierte, Elemente nicht in allen Figuren mit Bezugszeichen versehen. Elemente die in den Ansichten nicht sichtbar oder verdeckt liegend wären, bspw. weil sie hinter Elementen angeordnet sind, können zur Darstellbarkeit vorzugsweise durch Strichlinien dargestellt sein.
1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf die Unterseite einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10.
Die Sensorvorrichtung 10 weist eine Trägervorrichtung 20 auf, die hier als biegsame Folie 22 ausgebildet ist, so dass sie sich, insbesondere vollflächig, auf einer, beispielsweise gewundenen, Körperstelle aufbringen lässt. Es ist bevorzugt, dass die dargestellte Unterseite der Folie 22 eine adhäsive Oberfläche 23 aufweist, wobei dies insbesondere mittels Klebstoffes auf der Folie erreicht wird.
Auf der dargestellten Unterseite der Sensorvorrichtung 10 weist die Sensorvorrichtung 10 eine Sensoreinheit 13 auf. Die Sensoreinheit 13 weist einen Sender 14 und einen gegenüberliegenden Empfänger 18 auf. Bei dem unten dargestellten Sender 14 handelt es sich in dieser Ausführungsform um eine Senderspule 14. Bei dem oben dargestellten Empfänger 18 handelt es sich um eine Empfängerspule 18. In dieser sowie in den anderen Ausführungsformen ist es möglich, dass es sich bei einer Senderspule und/oder einer Empfängerspule um eine Spule handelt, die Signale senden und empfangen kann, so dass diese als Sender-/Empfängerspule ausgebildet ist. Zwischen den Spulen 14, 18 befindet sich der zu erfassende Hautbereich 12, der hier beispielhaft mit dem gestrichelten Bereich 12 dargestellt ist. In der Ausführungsform der 1 mit gegenüberliegender Anordnung von Empfänger 18 und Sender 14 ist eine tomographische Ausführung der Sensoreinheit 13 dargestellt.
Die Senderspule 14 gibt ein Signal, beispielhaft dargestellt über die Pfeile 16, ab. Die Signalabgabe erfolgt insbesondere an den zu erfassenden Hautbereich 12, auf dem die Sensorvorrichtung 10 angeordnet ist.
Bei dem abgegebenen Signal handelt es sich insbesondere um ein elektrisches und/oder magnetisches Signal. Besonders bevorzugt ist es, dass es sich um ein Magnetfeld handelt. Es ist bevorzugt, dass die Senderspule 14 einen Wechselstrom abgibt. Die Empfängerspule 18 empfängt ein aus dem abgegebenen Signal 16 resultierendes Signal. Es ist besonders bevorzugt, dass mittels abgegebenen und empfangenen Signals die Impedanz ermittelt wird. Die Spulen 14, 18 sind beispielsweise zur Daten- und/oder Signal- und/oder Stromübertragung mit Kabeln 32 verbunden, wobei es sich bevorzugt um Leiterbahnen handelt. Über die Kabel 32 wird eine Verbindung zu einem Anschluss 34 mit Kontakten 36 ermöglicht. Es ist bevorzugt, dass sich der Anschluss 34 auf der gegenüberliegenden, nicht dargestellten, Vorderseite der Sensorvorrichtung 10 befindet. Bevorzugt ist es, dass Empfängerspule 18 und Senderspule 14 innerhalb der Trägervorrichtung 20 liegen und somit keinen direkten Hautkontakt haben. Besonders bevorzugt sind Empfängerspule 18 und Senderspule 14 von der Trägervorrichtung eingeschlossen. Über den vorzugsweise außenliegenden Anschluss 34 ist eine Kommunikation, beispielsweise mit einer Auswertungsvorrichtung (s. beispielsweise 2) möglich. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Sensorvorrichtung 10, insbesondere die Trägervorrichtung 20, eine (nicht dargestellte) drahtlose Kommunikationsvorrichtung, bspw. zur drahtlosen Kommunikation mit einer Auswertungsvorrichtung, aufweist. Vorzugsweise kann die die Sensorvorrichtung 10, insbesondere die Trägervorrichtung 20, eine, bevorzugt wiederaufladbare, Batterie aufweisen. Insbesondere handelt es sich bei der Batterie um einen Akku.
2 zeigt schematisch die Anwendung einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10 auf einem Hautbereich 12, hier dargestellt eines Armbereichs 44. Es ist bevorzugt, dass die Sensorvorrichtung 10 aus 2 in Anlehnung an die Sensorvorrichtung 10 aus 1 ausgeführt ist.
Die Folie 22 ist mit der Unterseite auf dem zu erfassenden Hautbereich 12 des Arms 44, insbesondere adhäsiv, angeordnet. Über abgegebene und dementsprechend resultierend erfasste Signale an der Empfängerspule 18, insbesondere über die ermittelte Impedanz, kann die Eigenschaft des Hautbereichs 12 ermittelt werden.
Zur strom- und/oder datenübertragenden Kommunikation kann über den Anschluss 34 eine Auswertungsvorrichtung 30 angeschlossen werden. Der Anschluss erfolgt bevorzugt über die Kontakte 36 des Anschlusses 34 und die Kontakte 42 des entsprechenden Anschlusses 40 der Auswertungsvorrichtung 30. Auswertungsvorrichtung 30 und Anschluss 40 der Auswertungsvorrichtung 30 sind über ein Kabel 38 verbunden.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Die Sensorvorrichtung 10 aus 3 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform der Sensorvorrichtung 10 aus 1. Die Sensorvorrichtung 10 weist zusätzlich eine Markierungsvorrichtung 46 auf. Dargestellt handelt es sich bei der Markierungsvorrichtung 46 um eine am äußeren Rand der Folie 22 angeordnete Farbmarkierung. Diese Farbmarkierung ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass bei einem Anordnen der Sensorvorrichtung 10 auf einem Hautbereich eine Farbmarkierung auf den Hautbereich übertragen wird. Nach einem Entfernen der Sensorvorrichtung 10 kann somit bei einem erneuten Anordnen der Sensorvorrichtung 10 auf dem gleichen Hautbereich aufgrund der schablonenartigen Markierung eine identische Anordnung der Sensorvorrichtung 10 erfolgen.
4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Die Sensorvorrichtung 10 aus 4 basiert auf der Ausführungsform der Sensorvorrichtung 10 aus 1. Im Gegensatz zu der Ausführung aus 1 ist die Sensoreinheit 13 in 4 nicht tomographisch, sondern reflektiv ausgeführt. Senderspule 14 und Empfängerspule 18 der Sensoreinheit 13 sind koaxial innerhalb der Trägervorrichtung 20 angeordnet. Bevorzugt gibt die Senderspule 14 ein Primärmagnetfeld ab. Das Primärmagnetfeld erzeugt im zu erfassenden Hautbereich 12 Wirbelströme. Die Wirbelströme erzeugen vorzugsweise ein Sekundärmagnetfeld, welches von der Empfängerspule 18 erfassbar ist. Anstelle der koaxialen Anordnung von Senderspule 14 und Empfängerspule 18 ist bspw. auch eine parallele Anordnung von Senderspule 14 und Empfängerspule 18 möglich, sodass bevorzugt der zu erfassenden Hautbereich 12 parallel unter der Empfängerspule 18, und Empfängerspule 18 parallel unter der Senderspule 14 liegt.
5 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Applikationsvorrichtung 100.
Auf der dargestellten Unterseite der Applikationsvorrichtung 100 ist einerseits eine Sensorvorrichtung 10, sowie andererseits eine Wirkstoffabgabevorrichtung, ausgeführt als Mikroarray 104, angeordnet. Das Mikroarray 104 weist mehrere Mikronadeln 110 auf. Im Wesentlichen stellt somit die Folie 22 die Trägervorrichtung für die Spulen 14a-14d, 18a-18d sowie ein Mikroarraypatch für das Mikroarray 104 dar.
Jeweils zwischen den sich gegenüberliegenden Sender- und Empfängerspulen 14a und 18a; 14b und 18b; 14c und 18c; 14d und 18d kann die Eigenschaft des sich dazwischen befindlichen Hautbereichs erfasst werden, wobei dieser Hautbereich insbesondere aufgrund der Einwirkung durch das Mikroarray 104 beeinflusst ist. Diese Beeinflussung kann beispielsweise aufgrund des eingebrachten Wirkstoffs und/oder der Einbringung der Mikronadeln an sich erfolgen. Bei der Ausführung der 5 handelt es sich erneut um eine tomographische Sensorvorrichtung 10. Bspw. ist es jedoch alternativ auch möglich, dass es sich bei den Spulen 14a - 14d und 18a - 18d jeweils um Tastspulen handelt und somit eine nicht tomographische Anordnung umgesetzt ist.
6 zeigt schematisch in geschnittener Seitenansicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Innerhalb der Trägervorrichtung 20 der Sensorvorrichtung 10 ist eine Sensoreinheit 13 mit einer Senderspule 14 und einer Empfängerspule 18 angeordnet. Die Sensorvorrichtung, insbesondere die Sensoreinheit 13, ist reflektiv zu einem zu erfassenden Hautbereich 12 einer Haut 48 einer Person angeordnet. Die Senderspule 14 gibt ein Primärmagnetfeld 16' ab. Das Primärmagnetfeld 16' erzeugt im zu erfassenden Hautbereich 12 Wirbelströme 16". Die Wirbelströme 16" erzeugen ein Sekundärmagnetfeld 16''', welches von der Empfängerspule 18 erfassbar ist.
7 zeigt schematisch in geschnittener Seitenansicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10, die im Wesentlichen der Ausführung aus 6 entspricht. Im Gegensatz zu der Ausführung aus 6 sind Senderspule 14 und Empfängerspule 18 nicht parallel übereinander, sondem koaxial angeordnet. Die Empfängerspule 18 ist hierbei innerhalb der Senderspule 14 angeordnet.
8 zeigt schematisch in geschnittener Seitenansicht eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Applikationsvorrichtung 100 mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Die Ausführung der Sensorvorrichtung 10 entspricht im Wesentlichen der Ausführung aus 6. Die Applikationsvorrichtung 100 weist eine Wirkstoffabgabevorrichtung 102 auf, die ein Mikroarray 104 sowie einen das Mikroarray 104 tragenden Mikroarrayträger 106 aufweist. Der Mikroarrayträger 106 ist mit der Trägervorrichtung 20 der Sensorvorrichtung 10, vorzugsweise einstückig, verbunden. Im dargestellten, nicht applizierten Zustand des Mikroarrays 104 kann bspw. der Ausgangszustand des Hautbereichs 12 mit der Sensorvorrichtung 10 erfasst werden. Während und/oder nach einer Applikation des Mikroarrays 104 in den Hautbereich 12 kann sodann durch mindestens eine erneute Erfassung des Hautbereichs 12 mit der Sensorvorrichtung 10 eine Veränderung gemessen werden.
9a, 9b zeigen schematisch in geschnittener Seitenansicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Applikationsvorrichtung 100 mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 10. Die Sensorvorrichtung entspricht im Wesentlichen der Sensorvorrichtung 10 aus 8. Die Applikationsvorrichtung 100 basiert auf der Applikationsvorrichtung 100 aus 8. Zusätzlich zur Ausführung aus 8 weist die Ausführung aus 9a, 9b einen Mikronadelapplikator 108 auf, in dem der Mikroarrayträger 106 zu Applikation des Mikroarrays 104 beweglich angeordnet ist. In 9a befindet sich der Mikroarrayträger 106 bzw. das Mikroarrays 104 im nicht applizierten Zustand (oben). In 9b ist das Mikroarrays 104 im Hautbereich 12 appliziert (nach unten). Mittels Sensorvorrichtung 10 kann der Hautbereich 12 vor, währen und/oder nach der Applikation erfasst werden.
10 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Applikationsvorrichtung 100 mit einer Wirkstoffabgabevorrichtung 102, die ein Mikroarray 104 sowie einen das Mikroarray 104 tragenden Mikronadelträger 106 aufweist. Mikronadelträger 106 und/oder Mikroarray 104 sind hierbei insbesondere ausgeführt wie offenbart in DE 10 2019 200 558 A1 .
Die Sensoreinheit 13 der Sensorvorrichtung 10 ist hierbei mit dem Mikronadelträger 106, vorzugsweise einstückig, verbunden. Die Sensoreinheit 13 ist insbesondere innerhalb des Mikronadelträger 106 angeordnet. Bei einer Anordnung des Mikronadelträgers 106 auf der Haut kann somit der Hautbereich 12, in den das Mikroarray 104 appliziert werden soll, mittels Sensorvorrichtung 10 erfasst werden. Nach einer Applikation des Mikroarrays 104 in die Haut, also einer Bewegung des Mikroarrays 104 vom Wulst 112a nach Wulst 112b nach unten, kann sodann ebenfalls der hierdurch beeinflusste Hautbereich (erneut) erfasst werden.
11 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Applikationsvorrichtung 100. Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung 10 ist hierbei in einen Mikronadelapplikator 108 integriert. Es handelt sich bevorzugt um den Mikronadelträger aus DE 10 2019 200 558 A1 . Bei einer Anordnung des Mikronadelapplikators 108 auf der Haut kann über die Sensorvorrichtung 10 ein Hautbereich erfasst werden. Dies ist, in Anlehnung an die Ausführungsform aus 10, vor sowie nach einer Applikation möglich.
Möglich ist es in allen Ausführungen, insbesondere in den Ausführungen der 6 bis 11, dass die Sensorvorrichtung 10 mehrere Sensoreinheiten 13 aufweist.
12 zeigt schematisch eine Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erfassung der Eigenschaften eines Hautbereichs im Rahmen einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erfassung der Wirkstoffeinbringung in einen Hautbereich.
I zeigt die Anordnung einer Sensorvorrichtung 10 auf einem zu erfassenden Hautbereich 12. Hierdurch ist es vorzugsweise möglich, den Ausgangszustand der Haut zu erfassen.
II zeigt die Wirkstoffeinbringung in den Hautbereich 12 mittels Mikroarray 104. Die in I gezeigte Sensorvorrichtung 10 wurde hierzu vom Hautbereich entfernt. Es ist hierbei bevorzugt möglich, dass die erste Aufbringung (I) der Sensorvorrichtung 10 eine Farbmarkierung 47 auf dem Hautbereich hinterlassen hat.
In III ist ein erneutes Anordnen der Sensorvorrichtung 10 auf dem zu erfassenden Hautbereich 12, nach der Wirkstoffeinbringung (II), dargestellt. Es ist hierbei bevorzugt, dass die erneute Anordnung der Sensorvorrichtung 10 auf dem Hautbereich 12 durch schablonenmäßige Anordnung der Sensorvorrichtung 10 auf der Farbmarkierung 47 erfolgt ist und somit im Wesentlichen eine identische Anordnung erfolgte.
Mittels der Sensorvorrichtung 10 kann somit vor einer Wirkstoffeinbringung (I) sowie nach einer Wirkstoffeinbringung (III) die Eigenschaft des zu erfassenden Hautbereichs 12 erfasst werden. Hierbei ist es vorteilhaft möglich, eine Evaluierung des eingebrachten Wirkstoffs, insbesondere mittels Mikroarray 104, vorzunehmen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102019200555 A1 [0026]
DE 102019200561 A1 [0026]
DE 102019200563 A1 [0026]
DE 102019200557 A1 [0026]
DE 102019122948 A1 [0026]
DE 102020109563 A1 [0026]
DE 102019200558 A1 [0065, 0067]

Claims

Sensorvorrichtung (10) zur Erfassung von Eigenschaften eines Hautbereichs (12), insbesondere zur Erfassung eines Wirkstoffs in einem Hautbereich (12), mit mindestens einer Sensoreinheit (13); und einer mit der Sensoreinheit (13) verbundenen Trägervorrichtung (20); wobei die Trägervorrichtung (20) mit dem zu erfassenden Hautbereich (12) verbindbar ist; und wobei die Sensoreinheit (13) einen Sender (14) zur Abgabe eines elektrischen und/der magnetischen Signals (16) an den zu erfassende Hautbereich (12), und einen Empfänger (18) zur Messung eines zu dem vom Sender (14) abgegebenen Signal (16) resultierenden Signals (16) von dem Hautbereich (12) aufweist.
Sensorvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägervorrichtung (20) eine, vorzugsweise adhäsive, Folie (20) aufweist.
Sensorvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine, vorzugsweise adhäsive, Fixiervorrichtung (24) zur Anordnung der Sensoreinheit (13) und/oder der Trägervorrichtung (20) auf dem Hautbereich (12).
Sensorvorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiervorrichtung (24) eine, insbesondere mindestens eine Feder (28) aufweisende, Vorspannvorrichtung (26) zum Andrücken der Sensoreinheit (13) und/oder der Trägervorrichtung (20) auf dem Hautbereich (12), aufweist.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (14) und/oder der Empfänger (18) eine Spule aufweist.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinheit (13) eine Wirbelstromprüfvorrichtung aufweist, insbesondere daraus besteht.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (10), insbesondere die mindestens eine Sensoreinheit (13), derart ausgeführt ist, dass eine Impedanz, vorzugsweise des Hautbereichs (12), messbar ist.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Auswertungsvorrichtung (30) zum Empfangen und Auswerten der erfassten und/oder gemessenen Daten.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (10), insbesondere die Trägervorrichtung (20) eine Breite von max. 100 mm, bevorzugt max. 10 mm, und/oder eine Länge von max. 100 mm, bevorzugt max. 10 mm aufweist.
Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (10) mehrere Sensoreinheiten (13) aufweist, wobei die Sensoreinheiten (13) in einem Array angeordnet sind.
Applikationsvorrichtung (100) zur Einbringung eines Wirkstoffs in die Haut, mit einer, insbesondere ein Mikroarray (104) oder ein Wirkstoffpflaster aufweisenden, Wirkstoffabgabevorrichtung (102), und einer, vorzugsweise mit der Wirkstoffabgabevorrichtung (102) verbundenen, Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Applikationsvorrichtung (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine von Empfänger (18) und Sender (14) innerhalb des Mikroarrays (104) oder des Wirkstoffpflasters liegt, und/oder dass zumindest eine von Empfänger (18) und Sender (14) außerhalb des Mikroarrays (104) oder des Wirkstoffpflasters liegt.
Applikationsvorrichtung (100) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffabgabevorrichtung (102) einen Mikronadelträger (106) und/oder einen Mikronadelapplikator (108) aufweist, wobei die Sensorvorrichtung (10) mit dem Mikronadelträger (106) und/oder dem Mikronadelapplikator (108) verbunden, vorzugsweise einstückig verbunden ist.
Verwendung einer Sensorvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, oder einer Applikationsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, auf einem Hautbereich (12) zur Erfassung von Eigenschaften des Hautbereichs (12), insbesondere zur Erfassung eines Wirkstoffs in dem Hautbereich (12).
Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (10) oder die Applikationsvorrichtung (100) mehrfach, insbesondere zweifach, auf dem zu erfassenden Hautbereich (12), vorzugsweise im Wesentlichen an identischer Position und/oder in identischer Ausrichtung, angeordnet wird.
Verfahren zur Erfassung der Eigenschaften eines Hautbereichs (12), mit einer, mindestens eine Sensoreinheit (13) mit einem Sender (14) und einem Empfänger (18) aufweisenden, Sensorvorrichtung (10), wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Anordnung der Sensoreinheit (13) auf der den Hautbereich (12) aufweisenden Haut zur Erfassung des Hautbereichs (12), Einbringung eines ersten elektrischen und/oder magnetischen Signals (16) an dem Hautbereich (12) über den Sender (14) der mindestens einen Sensoreinheit (13), Erfassung eines resultierenden ersten Signals (16) an der Haut über den Empfänger (18) der mindestens einen Sensoreinheit (13), und Messung des Unterschieds zwischen dem ersten eingebrachten Signal und dem ersten resultierenden Signal, vorzugsweise zum Aufzeichnen eines ersten Messergebnisses.
Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch die Schritte: Einbringung eines zweiten, vorzugsweise zum ersten Signal (16) identischen, elektrischen und/oder magnetischen Signals (16) an dem Hautbereich (12) über den Sender (14) der mindestens einen Sensoreinheit (13), Erfassung eines zweiten resultierenden Signals an dem Hautbereich (12) über den Empfänger (18) der mindestens einen Sensoreinheit (13), Messung des Unterschieds zwischen dem zweiten eingebrachten Signal und dem zweiten resultierenden Signal, vorzugsweise zum Aufzeichnen eines zweiten Messergebnisses, und Auswertung der Messungen, insbesondere des ersten Messergebnisses und des zweiten Messergebnisses.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch Entfernung der mindestens einen Sensoreinheit (13) nach der Erfassung des resultierenden, insbesondere ersten resultierenden, Signals, und erneute Anordnung der mindestens einen Sensoreinheit (13) auf der Haut zur Erfassung des Hautbereichs (12) vor Einbringung des nächsten, insbesondere des zweiten, elektrischen und/oder magnetischen Signals (16).
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfassung des ersten resultierenden Signals und/oder des zweiten resultierenden Signals eine Impedanz des Hautbereichs (12) erfasst wird.
Verfahren zur Erfassung der Wirkstoffeinbringung in einen Hautbereich (12), mit den Schritten Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 16 bis 19, und Einbringung, vorzugsweise mittels Mikronadeln (110) oder mittels eines Wirkstoffpflasters, eines Wirkstoffs in den Hautbereich (12), bevorzugt nach der Erfassung des resultierenden Signals, besonders bevorzugt nach Erfassung des ersten resultierenden Signals.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19 oder Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mittels einer Sensorvorrichtung (10) nach einem der 1 bis 10 oder einer Applikationsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 13 durchgeführt wird.