JP2001520918A

JP2001520918A - 肺内噴霧器

Info

Publication number: JP2001520918A
Application number: JP2000517756A
Authority: JP
Inventors: ジェイ．センチュリー，セオドア
Original assignee: ジェイ．センチュリー，セオドア
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2001-11-06
Also published as: EP1119380B1; CA2308186C; US6029657A; DE69836833D1; AU9794298A; CA2308186A1; EP1769816A1; WO1999021599A1; EP1776974B1; EP1119380A4; DE69841112D1; EP1776974A1; EP1769816B1; US6016800A; EP1119380A1; JP2005066359A; US6041775A; DE69836833T2; DE69841930D1; EP1762260A1

Abstract

(57)【要約】肺内噴霧器（１０）は、エーロゾルとしての液体供給のための圧力発生器（３０）に取り付けられた噴霧器（１１）を具備し、この噴霧器は、患者の気管へ直接的に、又は、患者の気管内に位置する気管内管又は気管支鏡内へ挿入されることによって、患者の肺近傍に位置させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の背景１．発明の分野本発明は、全体として薬品および治療薬品の投与に関し、より詳しくは肺への
薬品の導入に関する。

【０００２】２．先行技術の説明侵入性治療が必要なほど重大な肺内の苦痛で入院した患者は、一般に次の二種
類の処置を受ける。１）患者の呼吸を気管に挿入した気管内管を介して強制エア
によって増加させる長期換気と、２）気管に直接挿入し、医師が上呼吸道および
肺の個々の気管支および葉の特定領域を見ることができるようにする小型光ファ
イバー装置である気管支鏡による短期（通常は1 日）治療とである。このような
治療の必要な患者はまた全体として、肺に治療物質を同時に投与する必要がある
。換気患者の場合、薬品投与はベンチレータ空気流に霧状薬物のエーロゾルを導
入することによって行うが、この処置は、大半の病院設定での薬品投与では悪名
高いほど変化しやすい低効率のものである（0 〜30% 、一般に5 〜10% ）。気管
支鏡処置の場合、気管支鏡の全長を通り両端に小さい（直径1.2 〜2.2mm ）の開
口のある気管支鏡の作動チャネルを介して液状で物質を投与することができる。
換気または視覚化なしに肺内薬品投与の必要な患者には、単純な気管内管を気管
に挿入し、通常の注入器を使って液状で薬品を投与する。

【０００３】同様の考察が、実験動物への肺内試験物質溶液の投与に当てはまる。麻酔済み
対象への液体の投与は、気管に小型送出管を挿入して直接、あるいはそれより大
きい気管内管をまず挿入してそこから液体を投与することによって行う。意識の
ある実験動物への吸引エーロゾルの大量投与は、ほとんどの小型哺乳動物が真正
鼻呼吸であるという事実のため、麻酔をかけた人間へのエーロゾル投与よりさら
に問題がある。

【０００４】そのため、一般に、液体投与は速く、単純かつ安価である一方、肺内での分布
はどう見ても不均一で、大量を投与する場合を除き肺胞がほとんど関与せず、大
量投与の場合は対象が大きな呼吸困難に苦しむ可能性がある。さらに、液体の多
くが一度に吐き出されるか、咳と出されるか、飲みこまれるか、喀出されるため
、プロセスが無駄になることがある。一方、噴霧器生成エーロゾル投与は、肺内
の投与剤のより均一な分布を促進するが、時間がかかり、複雑で高価である。投
与効率が低く変化しやすいため、投与量の定量化が困難である。

【０００５】近年、これら二つの肺内薬品投与方式に、「気管内エーロゾル化噴霧」と呼ば
れる有望な代替が現れたが、この方法は、私の以前の米国特許第5,579,758 号、
第5,594,987 号および第5,606,789 号に示され、参照としてそれぞれここにに組
み入れられ、気管内への挿入に適した長く比較的細い管の先端で微細エーロゾル
を生成するものである。気管内エーロゾル化噴霧は、実験動物での製薬試験のた
めの液体点滴注入およびエーロゾル吸引に対する高度に効果的な代替であり得る
ことがよくわかる。例えば、このようにしてラットに投与したテクニシウム99ラ
ベルのDNA リピド複合体のラジオグラムは、肺の全ての葉に深く広く浸透してい
ることを示している。他のアプローチでは、肺組織を破壊する化合物の気管内エ
ールゾル化噴霧（エンドトキシン、好中性エラスターゼ等）は、これら材料の液
体点滴注入より4.5 〜5 倍効果的であることがわかっている。これらおよび多く
の同様の用途において、気管内エーロゾル化噴霧は肺内薬品投与方式として非常
に効率的で迅速、および比較的安価であることがわかっている。さらに、実験動
物による研究でのこの装置の効果から、人間対象にも適用できることが示唆され
る。

【０００６】本発明は前記観点から開発されたもので、別の肺内薬品投与装置を開示する。

【０００７】発明の概要本出願では、気管内噴霧器形式の肺内薬品投与装置および製造方法を開示する
。ここで詳細に説明するが、本発明の一つの利点は、少なくとも直径0.3mm （.0
14インチ）ほどと小さいため、人間用気管支鏡の作動チャネル（直径1.14mm〜2.
2mm(.045〜.087インチ) ）に容易に挿入可能な装置本体を有する噴霧器の製造に
適用可能であることである。さらに、この新しい装置は、噴霧器の弾性限界を超
えることなく、あるいは気管支鏡の柔軟機構に不当な歪みを与えることなく、人
間用気管支鏡の柔軟先端に見られるものに似た湾曲の角度および半径を介して曲
げることが可能である。

【０００８】さらに、この装置は、成人および幼児用気管内管や、幼児呼吸困難症候群の治
療で界面活性剤の投与のため新生児の鼻挿入に用いる非常に小さい曲線管（例え
ば、マーフィスタイル、内径2.5mm ）に挿入可能である。

【０００９】本発明の気管内噴霧器のもう一つの利点は、カリナあるいは第一分岐点近くに
位置決め可能で、人間対象を含む対象の肺に、微細で高濃度のエーロゾル形式で
肺内薬物を広く分布させ高度に定量可能な投与量で送りだ出すことである。さら
に、本発明による装置は、例えば肺、個々の気管支、細気管支または葉の特定の
領域を目標にするよう位置決め可能である。このため、本発明の出願者は、本気
管内噴霧器を「肺内噴霧器」、処置を「肺内噴霧」と名づける。

【００１０】この新しい装置の別の用途は、マウスへの治療的肺内試験物質の投与に関する
。マウスは、食餌と空間の消費量が絶対的に小さく、妊娠期間が短く、遺伝子操
作が容易で、遺伝子が人間に似ているため、初期試験については他の大半の動物
よりはるかに好ましい。他のタイプの肺内薬品投与装置は、ラットや大型動物で
の利用には適したサイズだが、実験研究でマウスにルーチンで使用するには大き
すぎるか柔軟性に欠ける。本装置には、マウスでの使用に適した、少なくとも直
径0.64mm（.025インチ）ほどと小さい、十分に小さい直径、少なくとも直径0.36
mm（.014インチ）ほどと小さい本体管を備えることができる。新しい噴霧器と液
体点滴注入を比較したマウスによる最近の分布研究では、この装置が手術で効果
的かつ問題なく、典型的な液体点滴注入に使用する物質量のごく一部のみで肺深
くに達することを示している。

【００１１】肺内噴霧器のさらに別の利点は、装置が生成する粒子のサイズに関する。例え
ば、ここでは、説明対象の装置が約13790kPa（2,000psi）の圧力で作動し、約12
μm の中位直径（median mass diameter(MMD) ）の粒子を生成する実施例を説明
する。

【００１２】液体加圧に一般的な気密注入器しか必要としない他の比較的低圧の噴霧器と異
なり、新設計の噴霧器の作動圧が潜在的に高いことは、高圧液体源としての通常
の気密注入器では十分でなくなることを意味する。ルアーロックチップ付きの通
常の気密注入器（Hamilton、第81220 号等）は、最大内圧3447kPa （500psi）の
定格となっている。その結果、4826〜5171kPa （700 〜750psi）をはるかに超え
る圧力が、ガラス製胴体を割り、ルアーロックチップをガラス製胴体から分離さ
せることになる。このような考察から、本発明の噴霧器の作動に必要な13790kPa
（2,000psi）の作動圧をはるかに超える内圧に耐えることのできる新しい高圧注
入器を開発するに至った。

【００１３】本発明によると、その目的は、新規な気管内噴霧器を提供することである。本発明の別の目的は、高内圧に耐えることのできる新規な注入器を提供するこ
とである。本発明の別の目的は、動物または人間用気管支鏡の作動チャネル、気管内管ま
たは気管に直接挿入できる大きさの噴霧装置を提供することである。

【００１４】本発明の別の目的は、人間用の気管支鏡と共に、小児用気管支鏡と共にさえ使
用することのできる細く柔軟な噴霧装置を提供することである。本発明のさらに別の目的は、大型動物に使用されると共に、マウスへの実験物
質投与に常習的に適用するのに十分に小さい噴霧装置を提供することである。

【００１５】本発明のさらに別の目的は、肺の中深く浸透するのに十分に小さい大きさのエ
ーロゾル粒子を生成できる気管内噴霧装置を提供することである。本発明のこれらおよび他の目的は、以下の説明と添付図面とを考慮して、さら
に容易に明らかになる。

【００１６】好適な実施例の詳細な説明図面を詳細に参照すると、複数の図面において同じ番号は同じ要素を示し、図
１には、本発明による肺内噴霧器10の実施例の正面図を示す。本実施例による肺
内噴霧器10は、その一部として、スリーブ部材12を有する噴霧器11を具備し、こ
のスリーブ部材は、全体的に細長く、第一端部、第二端部、及び、スリーブ部材
内を実質的に長手方向に延在する孔部を有し、以下に詳細に説明されるが、スリ
ーブ部材12の孔部内に噴霧発生器が配置され、スリーブ部材12に圧力発生器30が
接続される。

【００１７】図２ａに、噴霧器11の断面正面図を示す。本実施例の噴霧発生器14は、その一
部として、少なくとも一つの実質的に螺旋の通路または溝27を外面に備える渦流
発生器を有するインサート16を具備し、渦流室18および本体20は最終オリフィス
を構成し、これら要素はすべてスリーブ部材12内に収納され、スリーブ部材は、
一般的に両端で開口する。さらに、噴霧発生器14は、好ましくは、インサート16
および本体20をそれぞれスリーブ部材12内に固定するためのインサート保持手段
および本体保持手段を具備し、これらの手段は、本実施例では、インサート16お
よび本体20とスリーブ部材12の内壁21との圧入係合によって達成する。本実施例
では、本体保持手段は、さらに、スリーブ部材12の内壁21から延在する第一ボス
23を具備し、これは、スリーブ部材12の末端に形成された小型リップ23から成る
のが望ましく、噴霧発生要素と、特に本体20とをスリーブ部材12内に保持するよ
うに機能する。さらに、本実施例では、インサート保持手段は、スリーブ部材12
の内壁21の第二ボスまたは窪み22を具備し、これは、装置を加圧した時、第二ボ
ス22とインサート16との係合によって発生器要素をその適当な空間的関係に付勢
するように機能する。螺旋インサート16と最終オリフィス20との間の距離は、渦
流室18の長さを確定する。内部構成要素はすべてステンレススチール、セラミッ
ク、又は、その他好適な材料から形成されて良い。

【００１８】作動において、液体はスリーブ部材12の基端25から導入され、ここで液体は螺
旋インサート16に遭遇し、インサート16の外壁における螺旋通路27とスリーブ部
材12の内壁21とで確定される螺旋経路をたどらされる。液体は、螺旋通路27を出
ると、渦流室18に入り、その流れ方向は、スリーブ部材12の内周をたどる実質的
に円形の経路における方向である。

【００１９】渦流室18の端部で、旋回する液体は最終オリフィス20に遭遇し、この最終オリ
フィスがスリーブ部材12中の旋回液体と周辺大気、通常は空気との間の境界面を
形成する。噴霧生成は最終オリフィス20で行われ、好ましくは、発生するエーロ
ゾルの中空円錐の中心に「エアコア」と呼ばれる空間の形成によって特徴づけら
れる。エアコアは、最終オリフィス20の中心に位置するエアコアの狭い接続部「
ネック」と共に渦流室18の中心の小さい洋ナシ形空間と接触する。

【００２０】噴霧特性（粒子直径および速度、噴霧円錐角度等）は、流入液体圧および流量
と、液体が渦流室18に流入する時の旋回液体の接近角度と、渦流室18の幾何形状
（長さおよび直径）と、最終オリフィス20の大きさおよび幾何形状と、周囲空気
状態とを含む多数の要因の複合関数である。一般に、噴霧特性は、個々の要素の
寸法変化が対象の特定の噴霧特性にどのように影響するかを観察することによっ
て経験的に扱われる。

【００２１】本実施例では、スリーブ部材12は、ステンレススチール管の一部、好ましくは
、フロリダ州マイアミレイクのSmall Parts 社あるいはマサチューセッツ州メド
ウェイのMicroGroup社から入手可能な外径0.64mm（.025インチ）で壁厚0.064mm
（.0025 インチ）で内径0.51mm（.020インチ）（23ゲージの極薄壁）から構成可
能であり、その長さは用途によって変化する。例えば、ほとんどの動物実験では
、噴霧器全体をスリーブ部材12から形成し、それにより、長さが対象によって、
例えばラットなら50.5mm（２インチ）、モルモットなら76.2mm（３インチ）とし
て、噴霧器の外径を全体を通して0.64mm（.025インチ）とすることができる。

【００２２】図２ｂに示すのは、図１の噴霧器の別の実施例の断面正面図である。ここで詳
細に説明するように、図２ｂに示す噴霧器11の一つの利点は、大型動物および人
間対象への適用で、この場合、気管支鏡を利用できる点である。図２ａおよび２
ｂに示すように、スリーブ部材12は、外径0.64mm（.025インチ）（好ましくは、
3.18〜6.35mm( 1/8-1/4 インチ) ）の短い長さの管29から構成するのが望ましく
、これは、好ましくは蝋付けまたは溶接によって、好ましくはステンレススチー
ル管の457mm 〜711mm （18‐28インチ）の長さの長い管へ取り付けられ、これは
外径わずか0.36mm（.014インチ）であるために、噴霧器に大きな柔軟性を与える
。さらに、管29および31の二つの大きさの間の移行を容易にするため、短い中間
大きさの管33を、二本の管29および31の間に用いるか、大きい方の管29の内径を
0.51mm（.020インチ）から0.36mm（.014インチ）に変形させて、小さい方の管の
外径に圧入して係合させ、蝋付けまたは溶接工程を簡易化することが可能である
。

【００２３】エーロゾル発生要素を図２ａおよび２ｂに示すようにスリーブ部材12内に配置
するには、スリーブ部材12を、固定具などで所定位置に固定し、例えば、適切な
大きさの押し工具を有する小型マイクロメータヘッドを具備する超小型定量的ア
ーバープレスで軸方向に位置を合わせるのが望ましいが、他の方法も使用できる
。エーロゾル発生要素を取りつけるために望ましい方法によると、アーバープレ
スの押部（直径0.46mm（.018インチ）が望ましい）はスリーブ部材12の内径0.51
mm（.020インチ）内を摺動し、エーロゾル発生要素の精密な配置を可能にするが
、これらは本実施例では外径0.51mm（.020インチ）である。螺旋インサート16は
、スリーブ部材12の一端に挿入される。本実施例では、図２ｃの分離斜視図に最
もよく示すように、螺旋インサート16は、望ましくはステンレススチール製で直
径0.51mm（.020インチ）の短い（0.76mm〜1.01mm（.030インチ〜.040インチ）が
望ましい）ロッドからなり、その外側には、望ましくは幅0.15mm（ .006 インチ
）で深さ0.13mm（.005インチ）の小型ねじに外見の似た少なくとも一つの螺旋通
路27を有している。例えば、本実施例では、インサート16は、マサチューセッツ
州サウスブリッジのJ.I.Morris社から入手可能な0000‐160 加工ねじから構成可
能であり、これは、頭部を除去した後、平坦に研削してバリ取りされる。そして
アーバープレスの押部を螺旋インサート16に接触するまで前進させ、スリーブ部
材12に押し込むが、本実施例ではスリーブ部材12の端部から約1.02mm（.040イン
チ）の距離である。螺旋インサート16の外径は、本実施例では0.51mm（.020イン
チ）であり、0.64mm（.025インチ）外径管（壁厚み＝0.064mm （.0025 インチ）
）の内径に一致し、二つの要素の間に圧入され、管内に導入された加圧液体が、
インサート16の螺旋通路27とスリーブ部材12の内壁21とによって確定される経路
を通るよう制限され、単にスリーブ部材12の長手軸線と平行には移動することが
できない。

【００２４】本実施例では、図２ｄの分離斜視図に示すように、本体20は、第一端部、第二
端部、および、本体を通る孔部51を区画形成し、これは、マサチューセッツ州ワ
ルザムのBird Precision社から入手可能で従来から入手可能なサファイヤまたは
ステンレススチールのオリフィスから構成されるのが望ましく、好ましくは、直
径0.51mm（.020インチ）で内径0.66mm（.0026 インチ）であり、同様にスリーブ
部材12に挿入され、渦流室18のための空間を残す。本体20もまた、他の好適な構
成要素および他の好適な材料から構成できる。オリフィス20をスリーブ部材12の
端部内に押しこみ、望ましくは本実施例では長さ約0.25mm（.010インチ）のリッ
プ23がオリフィス20端部を超えて延在するようにする。リップ23は、オリフィス
20の縁上に、望ましくは従来から入手可能な小さな成形型を使って形成されるが
、他の好適な方法も採用できる。そして、オリフィス20と他の要素とをスリーブ
部材12内の正しい空間的配置に固定するが、オリフィス20中央の開口から発生す
るエーロゾルを逃がせるように、中央に十分な開口面積が存在する。

【００２５】さらに、高圧をかけた時にスリーブ部材12内の噴霧器要素を固定するため重要
なリップ23の強度は、ミシガン州ハドソンハイツのWall Colmonoy 社のNicrobra
z LMまたはマサチューセッツ州メッドフォードのMaterials Development 社のNi
-Flex 77などのニッケル−クロム蝋付け合金（AMS 4777）の小さいビードまた
は層を利用することで、母材（ステンレススチール合金304 または316 ）の強度
を超えて大幅に強化することができる。これら材料の硬さは、母材の硬さの五倍
（ロックウェル「C 」のスケール12に対し60）だが、ステンレススチール（1670
K(2600°F)）またはサファイア（1978K(3100°F)）の融点に比べて、融点は低い
（1255K(1800°F)）。このような特性から、これら材料はこの用途での使用に理
想的となる。

【００２６】最後に、本実施例では、第二ボスまたは窪み22は、オリフィス20と螺旋インサ
ート16との間においてスリーブ部材12の壁21に形成することができ、これは、本
実施例では一対の変形プライヤーを使って実現するが、このために、他の装置を
使用しても良い。窪み22は、装置を加圧した時に、インサート16がオリフィス20
に対して上方向に移動するのを防止する。オリフィス20とインサート16との間の
距離は渦流室18の長さを確定し、この距離を短くすると、噴霧器の性能を損なう
。

【００２７】図２ａおよび２ｂに示すように、噴霧器先端が完成したら、連結手段35をスリ
ーブ12の基端25に取りつけるのが望ましく、この連結手段は、本実施例では、図
２ｅの分離斜視図に示すように、1 ／4 インチ‐28の内ねじと適合する特殊ステ
ンレススチール製フラットボトム取り付け具を具備することが望ましく、これは
、蝋付け等でスリーブ部材12の末端25に取り付けられる。取りつけ具35は、スリ
ーブ部材12に高圧漏れ密接続を提供する。さらに、図２に示すように、短い厚壁
管37を使って、スリーブ部材12の直径の小さい方の管31から取りつけ具35に移行
させ、歪みを逃がすこともできる。

【００２８】エーロゾル発生器14に十分細かいエーロゾルを発生させるために、エーロゾル
発生器14には、圧力発生器30を介する高圧液体源を備えるのが望ましい。特に、
説明するエーロゾル発生器14は、約13790kPa(2,000psi)に加圧した液体が提供さ
れるのが望ましい。本実施例では、圧力発生器30は、図３および４に示す、ピス
トンに取りつけたシールがシリンダの研磨した内面を密封する種類の高圧注入器
を具備することが望ましいが、シリンダボア内に位置するシールがピストンの研
磨した外面を密封するような他の構成も同様に機能する。さらに、小型高圧レシ
プロポンプ（クロマトグラフィーポンプ等）又は例えば他の好適な注入器のよう
なエーロゾル発生器11に高圧液体を供給する多くの他の方法も使用できる。

【００２９】ここで説明する本実施例では、注入器30は250 マイクロリットル（μl ）（.2
5ml ）の容量を持つのが望ましい。この量を送り出したら、注入器30は、噴霧器
11から切り離し、液体を再充填して、噴霧器11に再接続してから、さらに250 μ
l 投与量を投与しなければならない。ここで説明するように、本発明は、注入器
30と噴霧器11との間に介在できる弁装置も開示しており、これによって、注入器
30を噴霧器11から切り離すことなく、貯蔵部から注入器30に再充填することがで
きる。

【００３０】本発明の実施例による高圧注入器は、望ましくはガラス製シリンダの内側内本
体部材と、望ましくはステンレススチールのピストンまたはプランジャとを具備
する。さらに、ピストンとシリンダとの間の高圧密封は、スエージング等によっ
てステンレススチールピストン先端に取り付けるテフロン等のプラグによって行
うのが望ましい。高圧注入器の実施例では、ガラス製シリンダは、内圧が約4826
kPa(700psi) を超えると作動中にひび割れる。その観点から、本発明により、ガ
ラス製シリンダ全体を、望ましくはステンレススチールハウジングからなる外側
本体部材に収納し、ステンレススチールは、ガラスより約22倍高い引っ張り強度
を有している。本実施例の設計利点は、シリンダが壊れないことである。例えば
、非常に高圧（33970 〜55150kPa(5,000〜8,000psi) 等）ではテフロンプラグが
まず壊れる。この観点から、本実施例による高圧注入器は、あらゆる所望の圧力
、本実施例では上記に説明する噴霧器11を付勢するため望ましくは約13790kPa(2
,000psi)まで液体を加圧するのに常用的に使用可能である。他の実施例では、上
記プラグはヴィトンなどのＯリングシールから構成することができ、内側本体部
材は金属、望ましくはステンレススチールか、PEEKなどの好適なプラスチックか
ら構成することができる。この場合、外側本体部材は省くことができる。

【００３１】本実施例の注入器の限られた容量（250 μl ）は、ピストン先端の小面積に直
接的に関連する（約4.2mm²，直径＝2.3mm ）。ピストン先端面積の大きさは、シ
リンダ内で所定圧力を発生するのに必要な力を決定する。本設計では、ピストン
面積は、通常のピストンが注入器内で13790kPa(2,000psi)の圧力を発生するのに
必要な親指圧力量を容易に提供できるようなものである。

【００３２】図３に最もよく示すように、本実施例による高圧注入器は、ガラス製胴体およ
びネバダ州レノのHamilton社あるいはイリノイ州シャロウッドのUnimetrics社か
ら入手可能なKel-F チップシール56を備えるねじ山付きステンレススチールノー
ズ54を限定する内側本体部材52を具備する標準250 μl 気密注入器から形成され
て良い。標準注入器を構成する場合、ステンレススチールノーズ54は、エポキシ
等で注入器の末端58でガラス製胴体52に密封する。一般に、前述したように、こ
の構造は、注入器内の圧力が約4526kPa(700psi) を超えない限りうまく機能する
。これより高圧においては、ステンレススチールからなる外側本体部材内に注入
器の胴体を入れることで、上述したような軸方向のひび割れを防止する。しかし
ながら、注入器ノーズ54を支持することも必要であり、そうでないと胴体52はノ
ーズ54と結合した時に円周方向にひび割れるか、ノーズ54が胴体52から離れるこ
とがある。このため、標準気密注入器を利用する高圧注入器の構造は、以下に説
明するように、注入器端部の軸方向支持およびガラス製胴体52の円周方向保護を
ともなっている。

【００３３】標準注入器を利用した高圧注入器の構造を図３ａ〜３ｃに示す。図３ａに示す
ように、標準注入器のガラス製胴体52は、二つのガラスフランジを含む胴体52の
一部を除去することで（望ましくは最初の約4.7 〜6.4mm(3 ／16〜1 ／4 インチ
) ）、矢印「ａ」で示す基端において僅かに短くされ、これは注入器を普通に使
用する時にプランジャを親指で押す際、指の間で注入器がすべるのを防ぐ部分で
ある。また、胴体52のこの部分は通常は胴体の残りの部分より直径がやや大きく
、この部分を除去すると、胴体52は、平らな端部を有して真っ直ぐとなり、通常
は7.70〜7.75mm(.303 ‐.305インチ) の均一な外径となる。図３ｂに示すように
、ニュージャージー州ニューブランスウィクのMcMaster-Carr Supply社あるいは
マサチューセッツ州メドウェイのMicroGroup社から入手可能な望ましくは外径9.
5mm(3/8 インチ) で壁厚0.86mm(.034 インチ) の第一外側本体部材からなる第一
ステンレススチール管62を、ガラス製胴体52と接合する位置において、ステンレ
ススチールねじ山付きノーズ54の肩部と当接するまでガラス製胴体52上に滑らせ
る。組み立て前に、ガラス製胴体52の外面と第一管62の内面の両方をエポキシ薄
膜で被覆するのが望ましい。硬化すると、エポキシ被覆は胴体52と第一ステンレ
ススチール管62との間に存在する可能性のある小さい間隙を埋めることでガラス
製胴体52を支持する。

【００３４】第一ステンレススチール管62は、所定位置において、ガラス製胴体52の端部が
第一管62の基端63から望ましくは0.51mm(.020 インチ) ほど突出するような長さ
とする。この突出によって、保持部材66によって動かされるガスケット64が当接
する密封面を提供するが、詳細は以下に説明する。

【００３５】図３ｃに示すように、最終組み立て準備において、望ましくは直径11.1mm(7/1
6 インチ) で壁厚0.79mm(.031 インチ) の第二外側本体部材から成る第二ステン
レススチール管68を次の三つの方法で変形する。１）末端に、望ましくは外径11
.1mm(7/16 インチ) 、内径6.4mm(1/4 インチ) 、厚み1.6mm(1/16インチ) のステ
ンレススチールワッシャ70を取りつけ、これを蝋付けまたは溶接によって第二管
68端部に取りつける。２）基端に、ガラス注入器から除去したものに似た望まし
くはステンレススチールの2 個のフランジ72を取り付け、プランジャを親指で押
した時に指を支持する。３）第二管68の内径には、望ましくは端部から約3.2mm(
1/8 インチ) の長さに渡って細かい（望ましくは10mmｘ.5mm）ねじ山73でねじを
つける。

【００３６】そして、保護ステンレススチール管62を取りつけた注入器胴体52を、望ましく
は接合面を組み立て前にエポキシで被覆している変形第二管68内に滑らせる。第
二管68の末端のワッシャ70は、注入器の1/4 インチ−28ねじ山付きノーズ54を通
過できるが、注入器ノーズ肩部のこれより大きい直径に遭遇した時は止部材とし
て作用する。この位置において、第二管68の基端の望ましくは約3.2mm(1/8 イン
チ) のねじ山73を有する部分が、第一管62の端部をやや超えて突出するガラス製
胴体52の基端を超えて延在する。図３に示すように、望ましくはポリイミドガス
ケットで厚み約0.51mm(.020 インチ) の小さいワッシャ形ガスケット64を、ガラ
ス製胴体62の端部に対して第二管68内に配置し、固定ねじ66を1/8 インチ六角レ
ンチで深くねじ込み、ガラス製注入器のジャケッティングを完了し、高い内圧が
かかった時、全ての面で完全に支持され、軸方向にも円周方向にも動けないよう
にする。本実施例では、保持部材66は、望ましくは長さ約1.9mm(.075インチ) で
外ねじ山10mmx.5mm のねじからなり、これはステンレススチールから形成する。
本実施例の固定ねじ66は、平面間3.2mm （1/8 インチ）の中央を通る六角形の穴
を有するが、他の形状の穴も利用できる。この穴は、次の二つの機能を果たす。
１）ねじ66を深くねじ込むことのできる手段を提供し、２）プラグ57を有する注
入器プランジャ74が注入器胴体52を出入りできるようにするだけの間隙を持つ穴
を提供する。図示しないが、注入器プランジャ74は、注入器30に入っている液体
量を測定するため、グラデーションその他マーキングを有することができる。

【００３７】図４に示すように、本実施例による高圧注入器は、構成要素から構成される。
相違は、望ましくは管状ステンレススチールからなる一つの外側本体部材のみ使
用することで、本実施例では外径は約11.1mm(7/16 インチ) で、前の高圧注入器
の第二管68について述べたのと同様だが、壁厚は1.7mm(.065インチ) である。こ
の単一管80は、さらに、基端が、指支持のためのフランジ82と、管の口部の短い
微細内ねじ山83（望ましくは、8.5mmx.5mm）とを特徴とする点で、前の設計の第
二管68に似ている。同様の固定ねじ84を使って、やはりガラス製が望ましい内側
本体部材86を最終密閉する。

【００３８】この注入器のねじ山付きノーズ88は望ましくはステンレススチールから形成し
、蝋付けまたは溶接などによって、管80の端部に取り付けられ、高圧注入器の末
端を形成する。ポリイミド、PEEKまたはフルオロポリマーシールなどの高圧シー
ル90を、ねじ山付きノーズ88端部の広げ穴に押しこみ、先端からシール材料を十
分突出させ（望ましくは0.25mm〜0.38mm(.010 インチ〜.015インチ))、注入器お
よび噴霧器を共にねじ込み、指でしっかり締めつけた時、高圧シールを実現する
のが望ましい。

【００３９】内側本体部材86は、望ましくは直径2.3mm(.0907 インチ) の精密ボアガラス毛
管（例えば、ニュージャージー州ビニランドのAce Glass 社）の適切な長さのガ
ラス管から成り、望ましくは接合面をエポキシで被覆した後にステンレススチー
ル管80に挿入する。小さい密封ガスケット91を望ましくはガラス管86の端部に配
置し、ねじ山付き固定ねじ84を1/8 インチ六角レンチで深くねじ込む。望ましく
はステンレススチール製で、プラグ57付きプランジャ74に似たプラグ89を有する
プランジャ87も備え、ネバダ州レノのHamilton社から入手可能な装置を作動させ
る。

【００４０】前述のように、噴霧器及び注入器装置の使用方法は用途によって決まる。例え
ば、実験動物、特に小型哺乳動物の投与に適用する場合、図１に示す外径0.64mm
(.025 インチ) の単一長さ管（23ゲージ）から作られるような短く（ラットでは
長さ50.8mm(2インチ) 、モルモットでは76.2mm(3インチ) 等）比較的硬いスリー
ブ部材12内に噴霧器11を収容することができる。噴霧器及び注入器装置を作動さ
せるため、噴霧器11を収容するスリーブ部材12を注入器から分離可能とすること
が望ましく、本実施例では、二つの部分を互いにゆるめることで行い、この位置
において注入器には実験溶液などの液体が装填され、噴霧器と注入器とが再取り
付けされる。そして、噴霧器11を収容するスリーブ部材12を、気管内管有り、又
は無しで口または鼻から対象の気管に挿入し、噴霧器の先端が第一分岐点（カリ
ナ）近く（だが接触しない）に到達した時に、注入器プランジャを確実に押し下
げるのが望ましい。次いで、噴霧器および気管内管を取り外すことができる。

【００４１】より大きな動物や人間が対象で、噴霧物質の非常に深い肺浸透または特定の局
部化が望ましい場合、気管支鏡を使って目標とする領域を視覚化することができ
る。この場合、噴霧器11は、好適な実施例において、所定長さの薄くて高度に柔
軟な望ましくは28ゲージ管( 外径0.36mm(.014 インチ))の材料を有するように構
成されて良く、スリーブ部材12内の発生器14を収容する先端のみ、図２に示すよ
うに23ゲージ管で構成する。このようにして構成した噴霧器は、最小の気管支鏡
（直径1.14mm(.045 インチ) ）でも作動チャネルへの挿入に適しており、気管支
鏡先端の歪みに耐えるだけ柔軟で、その歪みの範囲の大半で、噴霧器管の弾性限
度を超えることも気管支鏡の先端歪み機構に負担をかけることもない。

【００４２】本発明を気管支鏡と共に用いる場合、望ましくは気管支鏡を最初に対象の気管
に挿入し、目標とする特定の領域に位置決めする。そして噴霧器11を先端が気管
支鏡端部から望ましくは約3 〜5mm 突出するまで気管支鏡の作動チャネルに挿入
する。あるいは、装置を前もって測定及び較正し、噴霧器のシャンク部を作動チ
ャネル入口に固定した時（セットスクリュ付きルアーロック等で）、末端が必要
量突出するようにできる。次に、先端を噴霧する溶液に漬けてプランジャを引き
戻すことで注入器を充填する。そして注入器先端を噴霧器端部の取り付け具35の
高圧接続部にねじ込み、指でしっかり締めつけ、注入器先端の図３のシール56（
図4 の90）と噴霧器の取り付け具35の平坦底部との間を高圧シールする。投与量
を送り出すには、作業者は単に注入器プランジャを確実に押せばよい。

【００４３】さらに250 μl を対象に再投与するには、注入器を取り外し（緩めて）、再充
填し、再度取り付け、再びプランジャを押し下げる。1ml などの大きい投与量に
は（充填及び送り出しサイクル４回）気管支鏡および噴霧器をそのままにして、
注入器を各250 μl 投与量について反復する。しかしながら、投与量が3ml に近
づくと、有機および無機汚染が装置内に入りこむ可能性が非常に高くなるためも
あり、この作業は望ましくなくなる。

【００４４】複数の250 μl 投与は、サイドアーム貯蔵部の介在によって簡易化できる。簡
単に言うと、図５に示すように、高圧注入器30をサイドアームアダプタ110 の一
つの実施例の入口ポートに取り付け、その出口ポートを噴霧器11のコネクタ端部
に取り付ける。より詳しく言うと、高圧注入器と噴霧器11との間にサイドアーム
アダプタ110 があり、これが本実施例の5ml ガラス注入器のような貯蔵部112 に
アクセスし、例えばニュージャージー州ニューブランスイックのS4J Manufactur
ing Services社から入手可能な取り付け具113 によってサイドアームに取り付け
る。さらに、図６のサイドアームアダプタ110 を拡大部分断面図で最もよくわか
るように、貯蔵部112 とサイドアームアダプタ110 の主ポート131 との間に逆止
弁114 があるのが望ましく、これは本実施例では、装置を加圧した時にサファイ
ヤ座部118 に衝突するルビー球体116 から成るが、他の種類の高圧弁装置（押し
引き式又は回転式等）も同様に機能する。合わせて、この装置は以下に説明する
小さい手動レシプロポンプまたはミニポンプを構成する。

【００４５】図５および６に示す高圧注入器30およびサイドアームアダプタ110 を具備する
分離ポンプ要素は独立しており、図３および４にそれぞれ示すねじ山付き注入器
先端54および88と、アダプタ110 のねじ山付き雌ポート150 とを介して互いに取
り外し可能に接続されるが、これら二つの要素は単一ユニットとしても構成可能
で、この場合においてねじ山付き要素54および88を取り除き、蝋付けまたは溶接
によって、図４のステンレススチール管80および図３のステンレススチール管68
またはワッシャ70を図５のサイドアームアダプタ110 に直接取り付ける。このよ
うに組み合わせたこの二つの要素は、図５および６と同様に見えるが、ねじ山付
き要素が蝋付けまたは溶接結合によって置きかえられている点が異なる。肺内噴
霧器を主に複数投与に使用する用途では、この二つのポンプ要素を単一ユニット
に組み合わせることで、この装置の構造を大きく単純化する。

【００４６】大気圧近傍において、図２ａおよび２ｂに詳細を示す噴霧器11先端のオリフィ
ス20の小さい開口は、貯蔵部注入器112 およびサイドアームアダプタ110 の組み
合わせを通しての最小通路に比べて本質的に閉じており、オリフィス20は注入器
112 およびアダプタ110 通路より約600 倍小さい。このため、高圧注入器30のプ
ランジャを引き戻すと、リザーバ112 から高圧注入器30に向かって矢印「ｂ」の
方向に液体が流れることになる。高圧注入器30が満たされた時に、プランジャを
しっかりと押し下げると、液体が矢印「ｃ」の方向に流れて、球体116 を座部11
8 に押しつけ、逆止弁114 を閉じ、装置内に圧力が蓄積されるようにして、噴霧
器11の先端に微細エーロゾルを発生させる。高圧注入器30のプランジャを往復運
動させることにより、この処理は貯蔵部112 が空になるまで繰り返すことができ
る。このようにして、高圧注入器30を装置から取り外すことなく数ミリリットル
の物質を送り出すことができる。

【００４７】本実施例の高圧逆止弁114 を図７の分離断面斜視図に示す。適度に硬い材料さ
え、高圧で弁座に押しつけられた時に歪む傾向があるため、球体116 と座部118
は非常に硬い材料から製造するのが望ましい。この歪みによって球体116 が座部
118 に「くっつき」、弁機能を大きく損なうことがある。高圧用途のための適切
な硬い材料には、ルビー、サファイヤ、ジルコニア等の工業用セラミックが含ま
れる。

【００４８】高圧弁114 のセラミック部分を正しく機能させるのに複雑で精密な空間的関係
が必要なために、高圧弁の最も都合良い形式は「カートリッジ」式で、これは本
質的に金属のスリーブ120 が望ましく、ここでは全ての弁構成部品が軸方向に順
に配置され、二つの端部に密封面を残す。このようにして、弁は都合良くポンプ
本体に挿入され、ねじ山付き取り付け具によって固定することができる。この行
程を逆にすることによって、弁を修理または交換のため都合良く取り外すことが
できる。

【００４９】高流量のミニチュア弁114 を実現するために、本実施例では、ニューヨーク州
エルモスフォードのImetra社またはマサチューセッツ州ポキャセットのSapphire
Engineering社から入手可能な容易に入手できる最小のルビー球体116 （直径1.
59mm(1/16 インチ））およびサファイヤ座部118 （直径2.35mm(.0925インチ) ）
を使用する。球体116 は、本体140 の内壁に限定される円筒空間122 に閉じ込め
られる。空間122 は、弁114 を開いた時に、球体116 回りを物質が自由に流れる
ことができるような直径（本実施例では1.98mm(.078 インチ) が望ましい）であ
る。スリーブ120 は、座部118 と共に取り付けられ、座部グランド124 および座
部保持部125 を支持し、これを図８ａおよび８ｂの分離上面図に詳細に示すが、
座部118 は球体保持部の底部を形成する。図８ｃの斜視図に詳細に示す球体保持
部128 は望ましくは四つの小さいポート130 を有し（本実施例では望ましくは直
径0.64mm(.025 インチ) ）、これらは単一中央直線ポート、および球体の方向に
角度を持つ三つの周囲ポートからなる。球体保持部128 は、好ましくは、球体11
6 に対向する凹状下面を有する。さらに、図８ｄの上面図に詳細に示す球体保持
部142 は、これら要素を所定位置に固定する。

【００５０】作動において、流れが図７の矢印「ｄ」の方向であり、球体116 が座部118 か
ら離れ始める時に、球体回りの液体流れに利用可能な面積は、球体正面の流れに
利用可能な面積より小さく、球体は座部118 から急速に離れて点線で示す位置に
移動し、こうして弁114 を開く。さらに、球体が球体保持部に到達すると、中央
ポート130 が球体116 前側の液体を球体保持部から外に移動させ、これによって
弁動作を遅らせることのある液体「クッション」の蓄積を防ぐ。さらに、球体保
持部142 の凹状面は、球体116 を中央ポート130 上でセンタリングする役割を果
たす。球体116 が点線で示すように中央ポート130 に対して当接している時に、
弁114 は完全に開いている。好ましくは、球体116 の外径および本体140 の内径
で限定される環状空間は、弁114 を通る流れが邪魔されないように、弁114 の入
口および出口ポートと同じ断面積を有する。流れを逆にすると、球体保持部128
の角度を持つ周囲ポート130 が球体を「指し」、球体116 を座部118 に対して移
動させるようにセンタリングし、弁閉鎖と再び弁動作の「機敏さ」を増すのに必
要な時間を最小限にする。

【００５１】スリーブ120 の座部グランド124 は、座部118 をグランド124 に対して押しつ
けた時に、座部118 が数千分の25.4mm(1インチ) （本実施例では0.076mm(.003イ
ンチ) ）グランド124 の縁を超えて突出するような長さであることが望ましい。
カートリッジをポンプ本体に取り付け、内部（非スリーブ）部品全てをねじ山付
き取り付け具の動作によって軸方向に圧縮する時に、この構成によって、弁座11
8 が所定位置に確実に保持されるようにする。さらに、弁カートリッジの内部構
成要素の材料は、装置を加圧した時に、個々の構成要素の間と、ポンプ本体の密
封面およびねじ山付き取り付け具に対して正しい密封を確保するよう選択される
。

【００５２】図９は、図１の圧力発生器のさらに別の実施例の部分断面正面図である。以下
にさらに詳細に説明するように、図９の圧力発生器は、プランジャ移動を制限す
る手段および片手操作の作動手段からなる。その図解のため、制限手段および作
動手段を図４に示す注入器30に関連して図解するが、制限手段および作動手段は
、図３に示す注入器30にも同じく適用可能であることを理解しなければならない
。図９の圧力発生器に示す制限手段および作動手段の特徴は、本発明の肺内噴霧
器10を複数投与の「ポンプ」方式に利用する場合において、注入器のプランジャ
を往復運動で作動させる必要がある時に特に有利である。特に、図３および４に
示す注入器の動作は両手処理であり、一方の手で注入器の外側本体部材または胴
体を押さえ、他方でプランジャを作動させる。さらに、図３および４に示す注入
器では、プランジャ先端がステンレススチールジャケットから見えないために、
引きストローク終了時に胴体からプランジャを完全に引き抜き、プランジャを胴
体に再挿入した時に、装置内に空気を導入して汚染の可能性を高めることがある
。図９に示す制限手段および作動手段の特徴を以下により詳細に述べる。制限手
段と作動手段の両方の特徴を図９の注入器に示すが、これは必要ではなく、所望
の場合、これら機能をそれぞれ別個に備えることもできるのは理解しなければな
らない。

【００５３】図９に示すように、制限手段は、プランジャを引き位置に移動した時に注入器
本体214 の一部と係合するプランジャ（ピストン）に備えた保持手段212 を具備
することが望ましい。本実施例では、制限手段212 は、少なくとも一つ、望まし
くは二つの細長いロッド216 （望ましくは直径1.59mm(.625 インチ) ）を具備し
、このロッドは、プランジャ先端に最も近い端部にわずかに拡大した先端または
ボス218 （望ましくは直径2.1mm(.083インチ) ）を有し、これらのボスは、二つ
のフランジ222 を通して延在する間隙穴220 （望ましくは直径1.63mm(.064 イン
チ) ）の開口より直径が大きくなるような大きさである。この実施例では、先端
218 に対向するロッド216 の端部およびプランジャ先端に対向するプランジャの
端部は、それぞれ本実施例のねじなどで往復運動本体224 に取り付けられるのが
望ましい。図９に示す実施例では、往復運動本体224 は実質的に矩形のブロック
226 を具備し、ここでロッド216 とプランジャとは小さいセットねじ228 によっ
て取り付けられる。本実施例では、往復運動本体224 は、さらに、アライメント
ピン232 によってブロック226 に取り付けられた実質的にリング形の親指サポー
ト230 を有し、アライメントピン232 はブロック226 および親指サポート230 の
両方に受け入れられ、ねじ234 が、親指サポート230 を通って延在し、ブロック
226 に受け入れられる。以下により詳細に述べるように、本実施例に示す往復運
動本体224 の特定形状は、本発明の作動手段の特徴に関連する。

【００５４】図９に示す圧力発生器は、さらに、スリーブ236 を有し、このスリーブは、長
手軸線に沿って延在する実質的に円筒状の孔部を有し、この孔部は、注入器胴体
の外側本体部材238 回りに挿入するためのものである。本実施例では、スリーブ
236 は、ねじ山付きノーズ240 に挿入されることによって、図９に示す位置に取
り付られ、フランジ22と係合するスリーブ236 の上端240 によって注入器胴体の
外側本体238 に圧入される。本実施例では、スリーブ236 は、また、その上端24
0 内に二つの対向する通路244 を有し、こられの通路は、フランジ222 の開口22
0 と整列され、ロッド216 を受け入れ、さらに保護するためにロッド216 を収納
する。さらに、本実施例では、スリーブ236 はさらに指サポート246 を有し、そ
の目的については以下に説明する。

【００５５】本実施例によると、作動手段は往復運動本体224 と指サポート246 とを組み合
わせることによって提供される。本実施例の指サポート246 は、対向する全体と
して四角形の部材250 を具備し、これらの部材のそれぞれが、形成された実質的
にＵ字形キャビティを有し、操作のため二本の指で握るようになっている。別の
実施例では、部材250 は、それぞれ、延在する中央円形キャビティを有するリン
グとして形成することができ、その中に各指を受けることができる。さらに、上
述のように、本実施例の往復運動本体224 は環状またはリング状親指サポート23
0 を有するが、サポート230 は他の形状で設けることが可能なのは理解しなけれ
ばならない。動作において、図９に示す注入器は、指サポート246 および親指サ
ポート230 を介し片方の手の二本の指と親指で握ることができ、それにより、往
復動作が容易にできる。引き動作において、親指で引き戻した時に、指サポート
246 の上脚部260 が抵抗を提供する。同様に押し動作において、親指で内方向に
押すと、指サポート246 の下脚部262 が抵抗を提供する。上記に示すように、ロ
ッド216 とフランジ222 内の間隙穴220 との間の相互作用が、プランジャを往復
作動させるとき、プランジャが胴体から引き抜かれるのを防ぐ。

【００５６】本実施例では、親指サポート230 と本体236 はそれぞれプラスチック製が望ま
しく、これは快適さと重量の点で有利である。ブロック226 およびロッド216 は
それぞれ、本発明では金属から作るのが望ましい。図９に示す注入器の残りの部
分は、図３および４に示す注入器に関連して以前に説明したため、ここでは詳細
に説明しない。

【００５７】本発明の上記実施例には、その広い発明的概念から逸脱せずに変更を加えるこ
とができるのは当業者によって認識される。例えば、噴霧器は気管内管の壁中の
ポートを通って挿入可能であり、この場合には、気管内管自体をベンチレータと
共に使用され、噴霧器を気管内管内に半径方向または軸方向に位置決めし、後者
の場合は、噴霧器先端を第一分岐点またはカリナに近く位置決めする。本発明は
開示する特定の実施例に限定されず、添付の請求の範囲に限定される発明の範囲
および精神の中でのすべての変形を網羅する意図であることを理解しなければな
らない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による肺内噴霧器の実施例の正面図である。

【図２ａ】図１の噴霧器の実施例の部分拡大断面正面図である。

【図２ｂ】図１の噴霧器の別の実施例の部分拡大断面正面図である。

【図２ｃ】図１の肺内噴霧器によるインサートの分離斜視図である。

【図２ｄ】図１の肺内噴霧器による本体の分離斜視図である。

【図２ｅ】図１の肺内噴霧器による連結手段の分離斜視図である。

【図３】図３は、図１の圧力発生器の実施例の部分拡大断面正面図である。

【図３ａ】図３の圧力発生器の組み立てを示す部分断面正面図である。

【図３ｂ】図３の圧力発生器の組み立てを示す部分断面正面図である。

【図３ｃ】図３の圧力発生器の組み立てを示す部分断面正面図である。

【図４】図１の圧力発生器の別の実施例の部分拡大断面正面図である。

【図５】サイドアーム貯蔵部の実施例に関する肺内噴霧器の実施例の正面図である。

【図６】図５のサイドアーム貯蔵部の部分拡大断面図である。

【図７】図７のサイドアーム貯蔵器による弁部分の分離部分断面正面図である。

【図８ａ】図７の弁座の分離上面図である。

【図８ｂ】図７の弁座保持部の分離上面図である。

【図８ｃ】図７の球体保持部の分離斜視図である。

【図８ｄ】図７の球体保持部の分離上面図である。

【図９】図１の圧力発生器の別の実施例の部分拡大断面正面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3H055 AA04 AA22 BA15 BB16 CC02 CC11 CC23 DD40 EE06 FF19 3H058 AA04 CA19 CB15 CC01 CD29 DD13 DD17 EE12 EE20 4C066 AA10 BB01 BB10 CC01 DD08 EE14 HH12 JJ04 KK16 PP02 QQ94 4F033 AA00 CA01 DA01 EA01 GA02 GA11 LA13 NA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気管内挿入のための大きさか又は気管内管又は気管内に位置
する気管支鏡へ受け入れられ、肺へ接近して液状物質を噴霧するのに適した肺内
噴霧器であって、前記肺内噴霧器は、第一端部及び第二端部を区画形成し、内側スリーブ表面を区画形成する実質的
に長手方向に延在する孔部を有する全体的に細長いスリーブ部材であって、前記
液状物質を受け入れるのに適したスリーブ部材と、第一端部及び第二端部を区画形成し、前記スリーブ部材の前記長手方向に延在
する孔部の少なくとも一部内に受け入れられる全体的に細長いインサートであっ
て、外側表面を有し、前記外側表面が前記スリーブ部材の前記孔部の方向に前記
第一端部から前記第二端部へ延在して前記外側表面を取り囲むように設けられた
少なくとも一つの実質的に螺旋状の通路を有し、前記通路が前記スリーブ部材に
よって受け入れられた前記液状物質の通路に適しているインサートと、前記スリーブ部材内に前記インサートを保持するための前記内側スリーブ表面
と前記インサートとの間のインサート保持手段と、第一端部及び第二端部を区画形成し、前記第一端部と前記第二端部との間に延
在する孔部を有する本体であって、前記スリーブ部材の前記長手方向に延在する
孔部の少なくとも一部内に受け入れられ、前記インサートと前記スリーブ部材の
前記第二端部との間に位置する本体と、前記スリーブ部材内に前記本体を保持するための前記内側スリーブ表面と前記
本体との間の本体保持手段とを具備し、それにより、前記液状物質は前記本体の
前記孔部から噴霧されるのに適している肺内噴霧器。
【請求項２】前記本体保持手段は、さらに、前記本体の前記第二端部近傍
において前記本体と係合するための前記内側スリーブ表面から延在する第一ボス
を有している請求項１に記載の肺内噴霧器。
【請求項３】前記第一ボスは、前記スリーブ部材の前記第二端部の曲げ部
から成る請求項２に記載の肺内噴霧器。
【請求項４】前記インサート保持手段は、さらに、前記インサートの前記
第二端部近傍において前記インサートと係合するための前記内側スリーブ表面か
ら延在する第二ボスを具備する請求項２に記載の肺内噴霧器。
【請求項５】さらに、前記液状物質を供給するのに適した圧力発生器を前
記スリーブ部材の前記第一端部へ取り付けるための連結手段を具備する請求項１
に記載の肺内噴霧器。
【請求項６】前記圧力発生器は供給器を具備し、前記供給器は、第一端部と、第二端部と、外側表面と、孔部とによって区画形成された内側本
体部材であって、前記孔部が前記第一端部と前記第二端部との間において前記内
側本体部材を通り延在している内側本体部材と、前記内側本体部材を通る前記孔部内に配置され、押し位置と引き位置との間を
可動なピストンと、第一端部と第二端部とによって区画形成された少なくとも一つの外側本体部材
であって、内側表面と、外側表面と、前記第一端部及び前記第二端部の間におい
て前記外側本体部材を通り延在する孔部とを区画形成する少なくとも一つの外側
本体部材とを具備し、前記内側本体部材は、前記少なくとも一つの外側本体部材
を通る前記孔部内に実質的に受け入れられる請求項５に記載の肺内噴霧器。
【請求項７】前記少なくとも一つの外側本体部材は、実質的に、第一材料
から成り、前記内側本体部材は、実質的に、第二材料から成り、前記第一材料は
、全体的に、前記第二材料より大きな引っ張り強さを有している請求項６に記載
の肺内噴霧器。
【請求項８】前記第一材料は金属であり、前記第二材料はガラスである請
求項７に記載の肺内噴霧器。
【請求項９】前記少なくとも一つの外側本体部材は、さらに、正面端部近傍に取り付けられて外側へ延在する少なくとも二つの対向フランジ
と、前記少なくとも一つの外側本体部材の前記内側表面に係合する外側表面を有し
、前記少なくとも一つの外側本体部材の前記第一端部近傍に位置する全体的に細
長い保持部材であって、さらに、前記ピストンを受け入れるための前記少なくと
も一つの外側本体部材の長手方向に延在する孔部を有する保持部材と、前記保持部材と前記内側本体部材との間に位置して前記外側本体部材の前記孔
部内に受け入れられるシール部材であって、前記ピストンを受け入れるために前
記少なくとも一つの外側本体部材の長手方向に延在する孔部を有するシール部材
とを具備する請求項６に記載の肺内噴霧器。
【請求項１０】さらに、第二外側本体部材を具備し、前記第二外側本体部
材は、第一端部と、第二端部と、外側表面と、前記第一端部及び前記第二端部の
間において前記第二外側本体部材を通り延在して内側表面を区画形成する孔部と
を区画形成し、前記第二外側本体部材は、前記少なくとも一つの外側本体部材と
前記内側本体部材との間に位置し、前記第二外側本体部材は、実質的に、前記少
なくとも一つの外側本体部材内の前記孔部内に位置し、前記内側本体部材は、実
質的に、前記第二外側本体部材内に位置する請求項９に記載の肺内噴霧器。
【請求項１１】前記少なくとも一つの外側本体部材は、さらに、前記第二
端部に位置する端部壁を具備し、前記端部壁は、全体的に細長い注入器先端部を
受け入れる貫通孔を有し、前記注入器先端部は、前記内側本体部材から前記液状
物質の供給に適した開口部を有する請求項９及び１０のいずれかに記載の肺内噴
霧器。
【請求項１２】前記注入器先端部は、前記少なくとも一つの外側本体部材
の前記端部壁へ取り付けられる請求項１１に記載の肺内噴霧器。
【請求項１３】前記注入器先端部は、前記内側本体部材へ取り付けられ、
前記少なくとも一つの外側本体部材の前記端部壁の前記貫通孔を通り延在する請
求項１１に記載の肺内噴霧器。
【請求項１４】前記注入器先端部は、その末端部内の開口部と、前記開口
部内のシール部とを有する請求項１１に記載の肺内噴霧器。
【請求項１５】前記供給器は、さらに、前記ピストンが前記引き位置へ動
かされると前記内側本体部材へ前記液状物質を供給するために、及び、前記ピス
トンが押し位置へ動かされると前記内側本体部材へ前記液状物質の供給を中止す
るために、所定量の前記液状物質を保持する貯蔵手段を具備する請求項６に記載
の肺内噴霧器。
【請求項１６】前記貯蔵手段は弁組立体を有し、前記弁組立体は、球体及
び弁座を受け入れるための開口部を有する全体的に細長いスリーブを具備し、前
記弁座は全体的に細長くて弁座開口を有し、それにより、前記ピストンが前記貯
蔵手段から前記液状物質の供給を停止するのに適した前記押し位置へ動かされる
時に、前記球体は前記弁座上に位置して実質的に前記弁座開口を覆い、前記ピス
トンが前記貯蔵手段から前記液状物質を前記弁座開口を通して前記内側本体部材
へ供給するための前記引き位置へ動かされる時に、前記球体は前記弁座から移動
させられる請求項１５に記載の肺内噴霧器。
【請求項１７】前記弁組立体は、さらに、前記スリーブを通る前記開口部
内に実質的に受け入れられる球体保持部を具備し、それにより、前記球体が前記
球体保持部と前記弁座との間に位置し、前記球体保持部は、前記ピストンが前記
引き位置へ動かされる時に前記貯蔵手段からの前記液状物質を通過させるための
及び前記ピストンが前記押し位置へ動かされる時に前記内側本体部材からの前記
液状物質を通過させるための少なくとも一つの穴部を有し、それにより、前記球
体は、前記弁座開口を実質的に閉鎖するように前記弁座上に位置するために、前
記内側本体部材から前記液状物質によって動かされる請求項１６に記載の肺内噴
霧器。
【請求項１８】約４８２６．３ｋＰａ（７００ｐｓｉ）を越えるレベルへ
加圧された液状物質を供給するための圧力発生手段と、前記液状物質を噴霧する
ために前記圧力発生手段から前記加圧された液状物質を受け入れる気管内挿入の
ための噴霧手段とを具備する液状物質を噴霧するための装置。
【請求項１９】前記噴霧手段は、約１２μｍの中間直径を有する噴霧とし
て前記液状物質を噴霧するための手段を具備する請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】前記圧力発生手段は、少なくとも１３７８９．５ｋＰａ（
２０００ｐｓｉ）へ加圧された前記液状物質を供給する請求項１９に記載の装置
。
【請求項２１】肺へ接近して液状物質を噴霧するための方法であって、第一端部及び第二端部を区画形成し、内側スリーブ表面を区画形成する実質的
に長手方向に延在する孔部を有する全体的に細長いスリーブ部材であって、前記
液状物質を受け入れるのに適したスリーブ部材と、第一端部及び第二端部を区画形成し、前記スリーブ部材の前記長手方向に延在
する孔部の少なくとも一部内に受け入れられる全体的に細長いインサートであっ
て、外側表面を有し、前記外側表面が前記スリーブ部材の前記孔部の方向に前記
第一端部から前記第二端部へ延在して前記外側表面を取り囲むように設けられた
少なくとも一つの実質的に螺旋状の通路を有し、前記通路が前記スリーブ部材に
よって受け入れられた前記液状物質の通路に適しているインサートと、前記スリーブ部材内に前記インサートを保持するための前記内側スリーブ表面
と前記インサートとの間のインサート保持手段と、第一端部及び第二端部を区画形成し、前記第一端部と前記第二端部との間に延
在する孔部を有する本体であって、前記スリーブ部材の前記長手方向に延在する
孔部の少なくとも一部内に受け入れられ、前記インサートと前記スリーブ部材の
前記第二端部との間に位置する本体と、前記スリーブ部材内に前記本体を保持するための前記内側スリーブ表面と前記
本体との間の本体保持手段とを具備し、それにより、前記液状物質は前記本体の
前記孔部から噴霧されるのに適している噴霧器を設ける段階と、第一端部と、第二端部と、外側表面と、孔部とによって区画形成された内側本
体部材であって、前記孔部が前記第一端部と前記第二端部との間において前記内
側本体部材を通り延在している内側本体部材と、前記内側本体部材を通る前記孔部内に配置され、押し位置と引き位置との間を
可動なピストンと、第一端部と、第二端部と、外側表面と、孔部とによって区画形成された少なく
とも一つの外側本体部材であって、前記孔部が、内側表面を区画形成するように
前記第一端部と前記第二端部との間において前記外側本体部材を通り延在する少
なくとも一つの外側本体部材とを具備し、前記内側本体部材は、前記少なくとも
一つの外側本体部材を通る前記孔部内に実質的に受け入れられる供給器を設ける
段階と、前記噴霧器と前記供給器とを取り付けるための連結手段を設ける段階と、前記気管内へ前記噴霧器を挿入する段階と、前記噴霧器から前記液状物質を噴霧するために前記供給器を作動する段階とを
有する方法。
【請求項２２】第一端部と、第二端部と、外側表面と、孔部とによって区
画形成される内側本体部材であって、前記孔部が前記第一端部と前記第二端部と
の間において前記内側本体部材を通り延在する内側本体部材と、前記内側本体部材を通る前記孔部内に配置され、押し位置と引き位置との間を
可動なピストンと、第一端部と、第二端部と、外側表面と、孔部とによって区画形成される少なく
とも一つの外側本体部材であって、前記孔部が内側表面を区画形成するように前
記第一端部と前記第二端部との間において前記外側本体部材を通り延在する少な
くとも一つの外側本体部材とを具備し、前記内側本体部材は、実質的に、前記少
なくとも一つの外側本体部材を通る前記孔部内に受け入れられる注入器。
【請求項２３】前記少なくとも一つの外側本体部材は、実質的に、第一材
料から成り、前記内側本体部材は、実質的に、第二材料から成り、前記第一材料
は、全体的に、前記第二材料より大きな引っ張り強さを有している請求項２２に
記載の注入器。
【請求項２４】前記第一材料は金属であり、前記第二材料はガラスである
請求項２３に記載の注入器。
【請求項２５】前記少なくとも一つの外側本体部材は、さらに、正面端部近傍に取り付けられて外側へ延在する少なくとも二つの対向フランジ
と、前記少なくとも一つの外側本体部材の前記内側表面に係合する外側表面を有し
、前記少なくとも一つの外側本体部材の前記第一端部近傍に位置する全体的に細
長い保持部材であって、さらに、前記ピストンを受け入れるための前記少なくと
も一つの外側本体部材の長手方向に延在する孔部を有する保持部材と、前記保持部材と前記内側本体部材との間に位置して前記外側本体部材の前記孔
部内に受け入れられるシール部材であって、前記ピストンを受け入れるために前
記少なくとも一つの外側本体部材の長手方向に延在する孔部を有するシール部材
とを具備する請求項２２に記載の注入器。
【請求項２６】さらに、第二外側本体部材を具備し、前記第二外側本体部
材は、第一端部と、第二端部と、外側表面と、前記第一端部及び前記第二端部の
間において前記第二外側本体部材を通り延在して内側表面を区画形成する孔部と
を区画形成し、前記第二外側本体部材は、前記少なくとも一つの外側本体部材と
前記内側本体部材との間に位置し、前記第二外側本体部材は、実質的に、前記少
なくとも一つの外側本体部材内の前記孔部内に位置し、前記内側本体部材は、実
質的に、前記第二外側本体部材内に位置する請求項２５に記載の注入器。
【請求項２７】前記少なくとも一つの外側本体部材は、さらに、前記第二
端部に位置する端部壁を具備し、前記端部壁は、全体的に細長い注入器先端部を
受け入れる貫通孔を有し、前記注入器先端部は、前記内側本体部材から前記液状
物質の供給に適した開口部を有する請求項２５及び２６のいずれかに記載の注入
器。
【請求項２８】前記注入器先端部は、前記少なくとも一つの外側本体部材
の前記端部壁へ取り付けられる請求項２７に記載の注入器。
【請求項２９】前記注入器先端部は、前記内側本体部材へ取り付けられ、
前記少なくとも一つの外側本体部材の前記端部壁の前記貫通孔を通り延在する請
求項２７に記載の注入器。
【請求項３０】前記注入器先端部は、その末端部内の開口部と、前記開口
部内に位置するシール部とを有する請求項２７に記載の注入器。
【請求項３１】さらに、所定量の前記液状物質を保持するための貯蔵手段
を具備する請求項２２に記載の注入器。
【請求項３２】前記貯蔵手段は、前記ピストンが前記引き位置へ動かされ
ると前記内側本体部材へ前記液状物質を供給するために、及び、前記ピストンが
押し位置へ動かされると前記内側本体部材へ前記液状物質の供給を中止するため
に、所定量の前記液状物質を保持する請求項３１に記載の注入器。
【請求項３３】前記貯蔵手段は弁組立体を有し、前記弁組立体は、球体及
び弁座を受け入れるための開口部を有する全体的に細長いスリーブを具備し、前
記弁座は全体的に細長くて弁座開口を有し、それにより、前記ピストンが前記貯
蔵手段から前記液状物質の供給を停止するのに適した前記押し位置へ動かされる
時に、前記球体は前記弁座上に位置して実質的に前記弁座開口を覆い、前記ピス
トンが前記貯蔵手段から前記液状物質を前記弁座開口を通して前記内側本体部材
へ供給するための前記引き位置へ動かされる時に、前記球体は前記弁座から移動
させられる請求項３２に記載の注入器。
【請求項３４】さらに、前記引き位置において前記ピストンの動作を制限
するために、前記ピストンと前記内側本体部材又は前記少なくとも一つの外側本
体部材との間の制限手段を具備する請求項２２に記載の注入器。
【請求項３５】前記少なくとも一つの外側本体部材は、さらに、前側端部
近傍に取り付けられて外側へ延在する少なくとも一つのフランジを具備し、前記
制限手段は、前記フランジを通り延在する少なくとも一つの開口と、前記フラン
ジの開口を通り延在して前記ピストンに取り付けられた少なくとも一つの全体的
に細長いロッドとを具備し、前記ロッドは、さらに、端部に前記フランジの開口
より大きな直径のボスを有し、前記ロッドのボスは、前記ピストンの完全な引き
位置において前記フランジの開口近傍で前記フランジに係合する請求項３４に記
載の注入器。
【請求項３６】さらに、開口を有する第二フランジと、前記第二フランジ
の開口を通り延在して前記ピストンに取り付けられた第二ロッドとを有し、前記
第二ロッドは、前記ピストンの完全な引き位置において前記第二フランジに係合
する第二ボスを有する請求項３５に記載の注入器。
【請求項３７】さらに、前記少なくとも一つの外側本体部材の前記外側表
面上に受け入れられるスリーブを具備し、前記スリーブは、第一端部と、二つの
対向通路とを有し、前記対向通路には、前記少なくとも一つの外側本体部材及び
第二ロッドが受け入れられる請求項３６に記載の注入器。
【請求項３８】前記スリーブは、さらに、外側表面と、前記外側表面内に
おいて実質的に対向する二つのキャビティとを有し、前記ピストンは、さらに、
上側端部近傍に本体を有し、前記本体は全体的に環状のキャビティを有し、それ
により、前記ピストンの動作をもたらすために、作業者の親指を除く二本の指が
、前記スリーブの前記対向するキャビティ内へ受け入れられ、前記親指が前記全
体的に環状のキャビティ内へ受け入れられる請求項３７に記載の注入器。
【請求項３９】孔部を有する全体的に細長いスリーブと、前記スリーブの孔部内に実質的に受け入れられた弁座であって、全体的に細長
く弁座開口を有する弁座と、前記スリーブの孔部内に実質的に受け入れられた球体保持部であって、少なく
とも一つの開口を具備する球体保持部と、前記スリーブの孔部内に受け入れられ、前記弁座と前記球体保持部との間に位
置する球体とを具備する逆止弁。
【請求項４０】前記球体保持部は、少なくとも二つの開口を具備し、前記
少なくとも二つの開口の一方は、実質的に、前記弁座開口と同心であり、前記少
なくとも二つの開口の他方は、前記球体保持部の周囲近傍に位置する請求項３９
に記載の逆止弁。
【請求項４１】前記球体保持部は、複数の開口を具備し、前記複数の開口
の少なくとも一つは、実質的に、前記弁座開口と同心であり、前記複数の開口の
少なくとも一つは、前記球体保持部の周囲近傍に位置して、前記球体の方向に傾
いている請求項３９に記載の逆止弁。
【請求項４２】前記球体保持部は、上側表面と下側表面とを有して全体的
に細長く、前記下側表面は前記球体近傍に位置し、前記下側表面は実質的に凹状
の窪みを有する請求項４１に記載の逆止弁。
【請求項４３】さらに、前記弁座開口と実質的に同心で上側表面と下側表
面とを通る開口を有する球体保持部を具備する請求項４２に記載の逆止弁。
【請求項４４】前記弁座は、実質的に、サファイアから成る請求項４３に
記載の逆止弁。
【請求項４５】前記球体は、実質的に、ルビーから成る請求項４３に記載
の逆止弁。