JP2004358234A - 複数のノズル孔を有する針無注射器 - Google Patents

Abstract

【課題】各種の薬液を複数のノズル孔からジェット噴射させて治療部位全体に均一に注射することのできる針無注射器を提供する。
【解決手段】複数のノズル孔94が形成され、複数のノズル孔94それぞれに対応する複数のピストン93が備えられた、薬液Ｌを収容するための薬液チャンバ22と、ピストン93をノズル孔94の方向に向かって押圧してノズル孔94から薬液Ｌを噴射させるための押圧機構32を備えた注射器本体12とを含む針無注射器。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノズル孔から薬液をジェット噴射させて体内所定部位に注射する針無注射器に関し、より詳しくは、複数のノズル孔と前記複数のノズル孔それぞれに対応する複数のピストンが備えられた針無注射器に関する。

また、本発明は、この針無注射器を用いて、特に遺伝子治療の分野で、例えば肝実質細胞増殖因子をコードするＨＧＦ遺伝子や、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチド等の遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤を投与し、高効率に細胞移入させる技術にも関する。

針無注射器は、その先端のノズル孔から所定量の薬液をジェット噴射させることにより、薬液を患者の体内所定部位に注入する注射器である。すなわち、針無注射器による注射は注入時に注射針を使用しないので、痛みを伴わない、注射痕が極めて小さい、針刺し事故が皆無である等の利点がある。

針無注射器として種々の形態のものが知られている。例えば、特表２００３−５０７１３４号公報には、ＤＮＡベース注入物を皮内注入するための単一のオリフィスを有する注射器が開示されている。この針無注射器では、アダプタによって患者の皮膚とオリフィスとは０．７６〜１．０インチの距離に保たれる。

例えば、特開平７−２９９１４０号公報には、単一のオリフィスを有する使い捨て針無注射器が開示されている。この針無注射器では、注射器本体をなす細長いハウジングの先端に、薬液を収容するための円筒形チャンバを持つリザーバが一体に設けられている。

特表平１１−５１４２４２号公報(ＷＯ９５／０３８４４)及び特開２００２−６５８５１号公報には、単一のオリフィスを有する針無注射器が開示されている。この針無注射器は、注射器本体に、薬液が予め収容されたカートリッジを備え、カートリッジはピストンとオリフィスを含む。アクチュエータはピストンを打撃して注射を引き起こすため、予め圧縮されたバネによって付勢されている。

特開２０００−１２６２９３号公報には、複数の噴射孔が設けられた針無注射器が開示されている。しかしながら、ピストンは１つのみである。

一方で、特許第２５７７０９１号公報には、遺伝子組換えによって得られた肝実質細胞増殖因子及びそれをコードするヒトＨＧＦ(ｈＨＧＦ)遺伝子が開示され、ｈＨＧＦコードする遺伝子は常法により発現ベクターに導入することによって、これを鋳型とする発現によりｈＨＧＦ、ｈＨＧＦ様物質あるいはｈＨＧＦを含む融合蛋白を得ることができること、得られる組換えｈＨＧＦ、ｈＨＧＦ様物質あるいはｈＨＧＦを含む融合蛋白は、肝再生促進剤、肝機能改善剤、肝炎治療剤あるいは肝硬変抑制剤等肝患者の治療薬となる可能性があることが記載されている。

ＷＯ９６／３５４３０号公報には、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを含有するＮＦ−κＢに起因する疾患の治療及び予防剤が開示され、ＮＦ−κＢに起因する疾患として、虚血性疾患、炎症性疾患、自己免疫疾患等が挙げられている。

特表２００３−５０７１３４号公報 特開平７−２９９１４０号公報 特表平１１−５１４２４２号公報 特開２００２−６５８５１号公報 特開２０００−１２６２９３号公報 特許第２５７７０９１号公報 ＷＯ９６／３５４３０号公報

本発明の目的は、各種の薬液を複数のノズル孔からジェット噴射させて治療部位全体に均一に注射することのできる針無注射器を提供することにある。

本発明の他の目的は、薬液及び注射器本体の適切な管理ができると共に、注射器本体に対して注射すべき薬液の種類を自由に組み合わせることのできる安全な針無注射器を提供することにある。より特別には、１回限りの使用を意図した針無注射器を提供することにある。

本発明の他の目的は、圧縮されたバネによる注射器の変形が防止された安全な針無注射器を提供することにある。

本発明の更なる目的は、遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤液を複数のノズル孔からジェット噴射させて治療部位全体に均一に注射することのできる針無注射器を提供することにある。

本発明には、以下の針無注射器が含まれる。
(1) 複数のノズル孔が形成され、前記複数のノズル孔それぞれに対応する複数のピストンが備えられた、薬液を収容するための薬液チャンバと、
前記ピストンを前記ノズル孔の方向に向かって押圧して前記ノズル孔から前記薬液を噴射させるための押圧機構を備えた注射器本体とを含む針無注射器。

この発明による針無注射器では、複数のノズル孔と、前記複数のノズル孔それぞれに対応する複数のピストンが備えられているので、各種の薬液を複数のノズル孔からジェット噴射させて治療部位全体に均一に注射することができる。

(2) 前記複数のピストンは、前記ノズル孔から遠い側の端部において互いに連結され一体化されている、(1) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、前記複数のピストンは、前記ノズル孔から遠い側の端部において互いに連結され一体化されているので、押圧機構による押圧が前記複数のピストン全てに等しく伝えられる。従って、全てのノズル孔から等しく薬液がジェット噴射される。

(3) 前記薬液チャンバは、前記注射器本体に対し取外し自在に取付られているノズルアンプル内部に形成されており、前記薬液チャンバ内には薬液が封入されている、(1) 又は(2) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とは着脱自在であるので、注射器を保管・保存する場合は、薬液が封入されたノズルアンプルを注射器本体から取外した状態として、ノズルアンプルと注射器本体とを別々に保存することが可能である。従って、ノズルアンプルをそれに封入された薬液に最適な温度で冷蔵保存でき、注射器本体を常温保存とすることができ、適切な管理が容易である。使用に際しては、必要な薬液が封入されたノズルアンプルを選択し、これを注射器本体に取付ることができる。従って、注射器本体に対して注射すべき薬液の種類を自由に組み合わせることができる。また、所定量の薬液が予めノズルアンプル中に封入されているので、使用に際して薬液の移し替え操作が不要であり、衛生的で正確な投与量が確保される。

(4) ノズルアンプルが、前記ピストンを露出させたアンプル開口を有しており、アンプル開口縁部に複数の凸状嵌合部が設けられており、
注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、前記ハウジングが、前記アンプル開口に連通させられたハウジング開口を有しており、ハウジング開口縁部に、ノズルアンプルに設けられた前記凸状嵌合部に対応する凹状嵌合部が設けられており、
ノズルアンプル及びハウジングを互いに反対方向に回転させることにより、前記凸状嵌合部及び前記凹状嵌合部が嵌め外しされるようになされている、(3) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプル及びハウジングの少なくとも一方を回転させるだけの簡単な操作によって、注射器本体に対して、ノズルアンプルを着脱することができる。

(5) 押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えている、(3) 又は(4) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、保持部材によるバネ力の解放により、ノズル孔から薬液がジェット噴射される。

(6) 前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
前記保持部材が、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面を有している、(5) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ロッドの係合突起を保持部材のストッパ面に当接させることにより、バネを圧縮させた状態で保持することができる。さらに、バネを圧縮させた状態で、押圧部材のバネ受けがピストンに当接させられているため、保持部材による保持を解放した際に、押圧部材が衝撃を発生させることなくピストンを押圧することができる。もし仮に、ピストンと押圧部材の間に間隔を生じていると、ピストンに押圧部材が衝突したときには衝撃が発生し、大きな発射音がしたり、手に伝わる衝撃が大きい。また、ピストンが破損する恐れがある。さらに、ロッドの係合突起が隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されているため、保持部材による保持を解放した際に、ロッドは所定位置で停止する。このことによって、正確な量の薬液の投与と、薬液投与後の安全性が確保される。ロッドの移動距離は、薬液の投与量すなわちピストンに移動距離に応じて適宜定めるとよい。

(7) 前記保持部材が、前記解放チャンバ内で前記ロッドを取囲むように前記隔壁で受けられているリング部と、前記リング部に直立状に設けられ且つ先端面がストッパ面となされている筒状部とを備えており、前記筒状部を縦断するように複数のスリットが形成されている、(6) に記載の針無注射器。

筒状部は、例えば、硬質樹脂等の弾性材料によって形成される。この発明による針無注射器では、筒状部の隣り合うスリットで挟まれた部分を変形させることにより、保持部材による保持を解放することができる。

(8) 前記各スリットの両縁部の一部が破断可能部によって連結されている、(7)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、各スリットの両縁部の一部が破断可能部によって連結されているので、圧縮された状態のバネ力に打ち勝って保持部材による保持をより確実に行うことができる。そして、薬液噴射時において、破断可能部が一旦破断されてしまうと、保持部材を再利用することができない。そのため、使い捨ての注射器として、注射器の再使用による感染等の事故を防止できる。

(9) 前記ハウジングが、前記隔壁と間隔をおいて相対する端壁を有しており、解放部材が、前記端壁に形成された保持孔を介して前記ストッパ面に接近・離隔しうるように保持されており、前記ストッパ面が、前記解放部材に近づくにしたがって拡がるテーパ凹状に形成されており、前記解放部材に、前記ストッパ面と対応するようにテーパ凸状に形成された押広げ面が設けられている、(7) 又は(8)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、解放部材を押下るだけの簡単な操作により、保持部材のバネ力の保持を解放することができるため、注射そのものを簡単に行うことができる。

(10) 前記保持部材が、前記解放チャンバの周壁を内外に貫通して前記ロッドと直交する方向にのびたロック孔に移動自在に挿入され且つ内方端部にストッパ面が設けられているストッパ片よりなる、(6) に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ストッパ片を移動させることにより、保持部材のバネ力の保持を解放することができる。このため、注射そのものを簡単に行うことができる。

(11) 前記解放チャンバの周壁外面に、底面に前記ロック孔の外方端部を開口させ且つ前記ロック孔と直交する方向にのびたガイド溝が形成され、前記ガイド溝にロック部材が移動自在に嵌め入れられ、前記ロック部材の内側面に、前記ストッパ片の外方端部の挿入を許す凹所が形成されている、(10)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ロック部材を移動させることにより、ストッパ片を解放位置に向かってバネ力によって自動的に移動させることができる。

(12) ノズルアンプルに代わり、注射器本体に取付られる安全キャップが備えられており、前記安全キャップに、ノズルアンプルの前記凸状嵌合部に相当する凸状嵌合部が設けられており、前記安全キャップの凸状嵌合部が前記ハウジングの凹状嵌合部に嵌め入れられた状態で、前記ロッドの係合突起と前記保持部材のストッパ面との間に間隙が保持されるようになされている、(6) 〜(11)のうちのいずれかに記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、注射器の保管時、ノズルアンプルを注射器本体に取り付ける使用開始直前までの間には、注射器本体に安全キャップを取付ておくと、前記ロッドの係合突起と前記保持部材のストッパ面との間の間隙が保持される。すなわち、保持部材が、強力なバネ力を常時保持する必要がなく、使用に際してのみ、保持すればよいことになる。このため、高温多湿の環境に置かれても不用意な変形を防止することができる。従って、注射器の安全性及び正確性が確保される。

(13) 前記薬液チャンバは前記注射器本体と一体化されており、前記薬液チャンバ内には薬液が封入されているか、又は封入されていない、(1) 又は(2) に記載の針無注射器。前記薬液チャンバは前記注射器本体内に形成されていても良く、次のように、前記薬液チャンバは前記注射器本体と一体化されているノズルアンプル内部に形成されていても良い。前記薬液チャンバ内には予め薬液が封入されていてもよく、薬液が封入されていなくてもよい。薬液が封入されていない場合には、使用に際して薬液を薬液チャンバ内に吸入する。

(14) 前記薬液チャンバは前記注射器本体と一体化されているノズルアンプル内部に形成されている、(13)に記載の針無注射器。

(15) 注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、
押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えており、
前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
前記保持部材が、前記解放チャンバ内で前記ロッドを取囲むように前記隔壁で受けられているリング部と、前記リング部に直立状に設けられた筒状部とを備えており、前記筒状部の先端面は、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面となされており、前記筒状部を縦断するように複数のスリットが形成されている、(13)又は(14)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、前記(5) 、(6) 及び(7) による針無注射器と同様の効果が得られる。

(16) 前記各スリットの両縁部の一部が破断可能部によって連結されている、(15)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、前記(8) による針無注射器と同様の効果が得られる。

(17) 前記ハウジングが、前記隔壁と間隔をおいて相対する端壁を有しており、解放部材が、前記端壁に形成された保持孔を介して前記ストッパ面に接近・離隔しうるように保持されており、前記ストッパ面が、前記解放部材に近づくにしたがって拡がるテーパ凹状に形成されており、前記解放部材に、前記ストッパ面と対応するようにテーパ凸状に形成された押広げ面が設けられている、(15)又は(16)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、前記(9) による針無注射器と同様の効果が得られる。

(18) 注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、
押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えており、
前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
前記保持部材が、前記解放チャンバの周壁を内外に貫通して前記ロッドと直交する方向にのびたロック孔に移動自在に挿入されているストッパ片よりなり、且つ前記ストッパ片の内方端部に、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面が設けられている、(13)又は(14)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、前記(5) 、(6) 及び(7) による針無注射器と同様の効果が得られる。

(19) 前記解放チャンバの周壁外面に、底面に前記ロック孔の外方端部を開口させ且つ前記ロック孔と直交する方向にのびたガイド溝が形成され、前記ガイド溝にロック部材が移動自在に嵌め入れられ、前記ロック部材の内側面に、前記ストッパ片の外方端部の挿入を許す凹所が形成されている、(18)に記載の針無注射器。

この発明による針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、前記(11)による針無注射器と同様の効果が得られる。

(20) 前記薬液は、遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤である、(1) 〜(19)のうちのいずれかに記載の針無注射器。

(21) 前記薬液は、血管増殖因子又は血管新生蛋白をコードする遺伝子を含む医薬製剤である、(20)に記載の針無注射器。

(22) 血管増殖因子又は血管新生蛋白が、分散因子／肝細胞増殖因子(ＨＧＦ)、血管内皮増殖因子(ＶＥＧＦ)、線維芽細胞増殖因子(ＦＧＦ)、トランスフォーミング増殖因子(ＴＧＦ)、エリスロポエチン(ＥＰＯ)、アンジオゲニン(angiogenin)、プレイオトロフィン(pleiotrophin、ＰＴＮ、ＨＢ−ＧＡＭ)、ミッドカイン(midkine)、胎盤増殖因子(placental growth factor protein、ＰＩＧＦ)、血小板由来増殖因子(ＰＤＧＦ)、Ｄｅｌ−１(Developmentally Regulated Endothelial Cell Locus-1)、アンジオポエチン(angiopoietin)、フォリスタチン(folistatin)、顆粒球コロニー刺激因子(Ｇ−ＣＳＦ)、レプチン(leptin)、インスリン様増殖因子(insulin-like growth factor、ＩＧＦ)、転写因子Chicken Ovalbumin Upstream Promotor-transcription factor II(ＣＯＵＰ−ＴＦII)、内皮型NO産生酵素(ｅＮＯＳ)、誘導型ＮＯ合成酵素(ｉＮＯＳ)、ヒト単球走化活性因子(monocyte chemotactic protein-1、ＭＣＰ−１)、プロリフェリン(proliferin)及びエフリン(ephrin)からなる群から選ばれた１種である、(21)に記載の針無注射器。

(23) 前記薬液は、ＨＧＦをコードする遺伝子を含む医薬製剤である、(20)に記載の針無注射器。

(24) 前記ＨＧＦをコードする遺伝子を含む医薬製剤は、ＨＧＦをコードする遺伝子を挿入した発現ベクターを含む医薬製剤である、(23)に記載の針無注射器。

(25) 前記発現ベクターが、プラスミド(plasmid) 、アデノウイルスベクター(adenovirus vector) 及びＨＶＪ−Ｅベクター(Hemagglutinating Virus of Japan−エンベローブベクター)からなる群から選ばれた１種である、(24)に記載の針無注射器。ＨＶＪはセンダイウイルス(Sendai Virus)とも呼ばれる。

(26) 前記薬液は、生物活性を有するオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤である、(20)に記載の針無注射器。

(27) 生物活性を有するオリゴヌクレオチドが、デコイ(decoy) 、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アプタマー又はＲＮＡｉエフェクターである、(26)に記載の針無注射器。

(28) アンチセンスオリゴヌクレオチドが、ISIS-2302 、ISIS-2503 、ISIS-2922 、ISIS-3521 、ISIS-5132 、ISIS-14803、ISIS-14838、ISIS-15839、G-3139、IN-3001 、GPI-2A及びEPI-2010からなる群から選ばれた１種である、(27)に記載の針無注射器。

(29) デコイが、転写因子(transcription factor)阻害デコイオリゴヌクレオチド(decoy oligonucleotide) である、(27)に記載の針無注射器。

(30) 転写因子が、ＮＦ−κＢ、Ｅ２Ｆ、ＡＰ−１、ＳＴＡＴ−１、ＳＴＡＴ−６、ＧＡＴＡ−３及びＥｔｓからなる群から選ばれた１種である、(29)に記載の針無注射器。

(31) 前記薬液は、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤である、(20)に記載の針無注射器。

以上の発明による針無注射器では、薬液としての遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤を複数のノズル孔からジェット噴射させて体内所定部位に均一に注射することができる。単一ノズル孔の針無注射器に比べ、均一な注射が行われ、そのため、遺伝子及び／又はその類似体をより高効率に細胞移入させることができる。

さらに、本発明には、以下の発明が含まれる。
前記いずれかに記載の針無注射器を用いて、各種薬液の有効量を哺乳動物に投与することからなる、疾患の治療及び予防方法。

前記いずれかに記載の針無注射器を用いて、遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤液の有効量を哺乳動物に投与することからなる、疾患の治療及び予防方法。

前記いずれかに記載の針無注射器を用いて、ＨＧＦ遺伝子を含む医薬製剤液の有効量を哺乳動物に投与することからなる、肝疾患あるいは血管新生が有効な疾患の治療・改善・予防方法。

前記いずれかに記載の針無注射器を用いて、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤液の有効量を哺乳動物に投与することからなる、ＮＦ−κＢに起因する疾患の治療及び予防方法。

本発明の針無注射器では、複数のノズル孔と、前記複数のノズル孔それぞれに対応する複数のピストンが備えられているので、各種の薬液を複数のノズル孔からジェット噴射させて治療部位全体に均一に注射することができる。

本発明の好ましい形態によれば、薬液及び注射器本体の個別の適切な管理ができると共に、注射器本体に対して注射すべき薬液の種類を自由に組み合わせることのできる安全な針無注射器が提供される。

本発明の好ましい形態の針無注射器では、注射器本体保管時において強力なバネ力が保持部材に全く作用しない機構を有するため、保管時の高い安全性が確保されている。また、薬液注射後において押圧部材が所定位置で停止する押圧機構を有するため、薬液注射後の高い安全性も確保されている。さらに、薬液注射後に保持部材を再利用することができないため、使い捨ての注射器として、注射器の再使用による感染等の事故を防止できる。

ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在ではないタイプの針無注射器では、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在であることに基づく効果を除いて、上記と同様の効果が得られる。

バネ力と薬液噴射力とは、一般に相関性があるので、バネ力を適宜調整することにより、治療の目的や部位に応じた最適の針無注射器が得られる。また、各ノズル孔の直径や長さなどを薬液の種類に応じて適宜変更して、薬液に最適の針無注射器が得られる。本発明の針無注射器は、通常の注射に用いる他に、関節鏡、腹腔鏡、胸腔鏡等の硬性内視鏡と共に適用すること、或いは術中に適用すること、或いはカテーテル治療に適用することも容易であり、体内の治療部位に直接押し当てて用いることもできる。これにより、体内の治療部位に直接薬液を投与(細胞移入)することができる。

本発明の針無注射器を用いることにより、肝実質細胞増殖因子をコードするＨＧＦ遺伝子や、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチド等の遺伝子及び／又はその類似体を高効率に細胞移入させることができる。この細胞移入の効率は、単一ノズル孔の針無注射器に比べ、より高くなる。しかも、患者には痛みがなく、注射痕が極めて小さい。

本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の注射器の一例の使用時の縦断面図である。図２は、同注射器の保存時の縦断面図である。図３は、図１のIII −III 線に沿う横断面図である。図４は、図１のIV−IV線に沿う横断面図である。図５は、同注射器の保持部材の拡大斜視図である。以下の説明において、上下は、図１を基準としていうものとする。

図１を参照すると、針無注射器は、ノズルアンプル11と、ノズルアンプル11が取付られる注射器本体12とを備えている。図２を参照すると、注射器本体12は、ノズルアンプル11に代わって、注射器本体12に取付られる安全キャップ13を備えている。

ノズルアンプル11は、上端にアンプル開口21を有し且つ内部を薬液チャンバ22とするものである。

ノズルアンプル11の薬液チャンバ22は、上部に位置する１つの大径チャンバ81と、これの下端にそれぞれ連なる４つの小径チャンバ82とよりなる。各小径チャンバ82は、図３に示されるように、大径チャンバ81の周壁内面が画定する円内に周方向に等間隔で並んでいる。各小径チャンバ82の下端にノズル孔94が形成されている。

各小径チャンバ82には、垂直丸棒状小径ピストン93が上下摺動自在に嵌め合わされている。４つの小径ピストン93はその上部において、大径チャンバ81と上下摺動自在に嵌め合わされている１つの水平円板状大径ピストン92によって、互いに連結されている。大径チャンバ81は中央部にエア抜き91を有している。大径ピストン92の上面は、ノズルアンプル11の上端面と面一である。各小径チャンバ82内には薬液Ｌが収容されている。

各小径チャンバ82の底面が上向き凹状円錐面に形成されるとともに、各小径ピストン93の下面が小径チャンバ82の底面と合致する下向き凸状円錐面に形成されている。各小径ピストン93外面にはＯリング95が取付られている。

ノズルアンプル11は、薬液Ｌを視認するために薬液Ｌに適合するような透明材料製、例えばポリカーボネート等の透明硬質プラスチック製又はガラス製であることが好ましい。

アンプル開口21縁部には、円環状の一部をなす形状をもつ２つの凸状嵌合部24が互いに反対方向側方に突き出すように設けられている。各凸状嵌合部24の挟み角度は、９０度弱である(図３参照)。

ノズルアンプル11の下部にはノズル保護キャップ26が備えられている。保護キャップ26は通常、プラスチック製であるが、各ノズル孔94と接触する部分には、図示しないシール用の薄いゴム材、例えばシリコーンゴムが取り付けられたものが好ましい。ゴム材によって、薬液の漏れを防止できる。

注射器本体12は、垂直筒状ハウジング31と、ハウジング31内に収容され且つピストン92,93 を下向きに押圧するための押圧機構32とを備えている。ハウジング31は、強度を保持するためには金属製が好ましいが、プラスチック製であってもよい。

ハウジング31内は、水平隔壁33によって下部のバネチャンバ34及び上部の解放チャンバ35に仕切られている。隔壁33中央部には連通孔36が形成されている。バネチャンバ34の下端には、アンプル開口21と合致させられたハウジング開口37が形成されている。解放チャンバ35の上端には端壁38が設けられている。端壁38中央部には保持孔39が形成されている。

ハウジング開口37縁部には、各凸状嵌合部24を嵌め入れた２つの凹状嵌合部41が設けられている。各凹状嵌合部41の挟み角度は、凸状嵌合部24のそれにほぼ等しい。

押圧機構32は、ハウジング31内に上下自在に保持されている押圧部材42と、押圧部材42を下向きに付勢している圧縮コイルバネ43と、バネ43を圧縮させた状態で押圧部材42のバネ43による移動を解放自在に保持している保持部材44と、保持部材44による保持を解放する解放部材45とを備えている。

押圧部材42は、大径ピストン92の上面に当接させられ且つバネチャンバ34周壁内面と摺接させられた立上り状ガイド筒51を外周縁部に有している水平円板状バネ受け52と、バネ受け52中央部に直立状に設けられ且つ上端部が連通孔36を介して解放チャンバ35内に突出させられている垂直ロッド53とを備えている。ロッド53の上端部には環状外向き係合突起54が設けられている。係合突起54は隔壁33の連通孔36を通過できない大きさに形成されている。突起54の下側面は、上拡がりテーパ状に形成されている。押圧部材42は、金属製であることが好ましい。

バネ43は、ロッド53を取り囲み且つ隔壁33及びバネ受け52間に介在させられるようにバネチャンバ34内に圧縮された状態で収容されている。

保持部材44は、例えば硬質プラスチックで一体成形されたもので、図４及び図５に詳細に示すように、ロッド53を取り囲んで隔壁33で受けられているリング部61と、ロッド53と同心となるようにリング部61上面に直立状に設けられている垂直筒状部62とよりなる。筒状部62の内面上端部には環状内向き係合突起63が設けられている。内向き係合突起63の上側面には上拡がりテーパ凹状ストッパ面64が形成されている。ストッパ面64の内縁部は、ロッド53の外向き係合突起54の下側面に下側から係合させられている。筒状部62を周方向に４等分する位置に、内向き係合突起63を含めて縦断するようにスリット65が形成されている。各スリット65の両縁部の高さの中程部において、易破断性の破断可能部66によって部分的に連結されている。すなわち、筒状部62は４つの各片からなり、各片は互いに破断可能部66によって部分的に連結されている。保持部材44のプラスチック材料としては、弾性質のものが選択される。図示の例では、筒状部62はスリット65によって周方向に４等分されているが、複数個に分けられていればよく、必ずしも等分されている必要性もない。

解放部材45は、保持孔39に上下動自在に嵌め入れられているプラスチック製両端閉鎖垂直状筒体よりなる。解放部材45の底面外周よりの部分には、ストッパ面64と合致させられた下細りテーパ凸状押広げ面67が形成されている。解放部材45を包み込むようにハウジング31の上端部には保護キャップ68が付けられている。

ストッパ面64に押広げ面67が当接させられた状態で、ロッド53上端面と解放部材45の底面中央部の間には若干の破断間隙C1が形成されている。

安全キャップ13は、下面中央部に半球状把持部71を一体に形成したプラスチック製円板状体よりなる。安全キャップ13の外周縁部には、ノズルアンプル11の凸状嵌合部24と同形状の凸状嵌合部72が２つ同じように設けられている。安全キャップ13の上面中央部には、アンプル開口21にぴったりと嵌め入れられ且つ破断間隙C1に相当する高さをもった円形隆起状押上部73が設けられている。ハウジング31の凹状嵌合部41に安全キャップ13の凸状嵌合部72が嵌め入れられることにより、ハウジング31への安全キャップ13の取付が果たされている。この状態で、ハウジング31にノズルアンプル11が取付られていた状態と比較して、押圧部材42は、押上部73の高さに相当する高さだけ持上げられている。これにより、破断間隙C1に代わって、安全間隙C2が、ロッド53の外向き係合突起54と保持部材44の内向き係合突起63との間に形成される。安全間隙C2が形成されることにより、バネ43のバネ力は、保持部材44に全く作用しなくなっている。注射器保管時のさらに高い安全性が確保される。

注射器を使用しない場合、すなわち通常は注射器製造から注射器使用の直前までの間には、注射器本体12には安全キャップ13が取付られる。薬液が封入されたノズルアンプル11は、別途、冷蔵庫等で保存するとよい。

注射器の使用に際しては、ハウジング31と安全キャップ13を互いに反対方向に９０度程度回転させる。そうすると、ハウジング31の凹状嵌合部41から安全キャップ13の凸状嵌合部72が抜け出て、ハウジング31から安全キャップ13が取外される。そうすると、安全間隙C2に代わり、破断間隙C1が形成される。この状態で、バネ受け52の下面は、ハウジング31の下端面と面一となる。

次に、安全キャップ13に代わり、ハウジング31に薬液が封入されたノズルアンプル11を取付ける。ハウジング31の２つの凹状嵌合部41の間にノズルアンプル11の２つの凸状嵌合部24をそれぞれ位置させて、ハウジング31と安全キャップ13を互いに反対方向に９０度程度回転させると、双方の嵌合部24、41 がそれぞれに嵌合される。

上下の保護キャップ26、68 を取外した後、噴射すべき皮膚等に全てのノズル孔94を押付け、解放部材45を押下げる。解放部材45を押下げると、押広げ面67がストッパ面64を斜め下向きに押圧することになり、筒状部62が上拡がりに拡げられようとする。これにより、まず、全ての破断可能部66あるいは一部が破断される。続いて、解放部材45を押下げると、さらに筒状部62が上拡がりに拡げられるとともに、筒状部62の各片が弾性変形して外向きに倒れていく。これにともない、ストッパ面64が次第に外側に移動していき、やがて、ストッパ面64の内向き係合突起63とロッド53の外向き係合突起54との係合が解除される。そうすると、バネ43の力によって押圧部材42が下向きに勢いよく押下げられ、同時に、大径ピストン92を介して全ての小径ピストン93が押下げられることにより、薬液Ｌが高圧で圧縮され、ノズル孔94から高速で噴射され皮下注射が行われる。４つの小径ピストン93は大径ピストン92によって連結されているので、全ての小径ピストン93は等しく押下げられ、全てのノズル孔94から等しく薬液Ｌが噴射される。ロッド53の係合突起54は隔壁33の連通孔36を通過できないので、薬液噴射後、押圧部材42は所定位置で停止され安全性が確保される。

この例によるノズルアンプル11のように、複数個のノズル孔94が形成されていると、単一ノズル孔の場合に比べ、薬液Ｌを治療部位全体に均一に皮下注射できるという利点がある。特に、遺伝子関連医薬製剤を細胞移入させたい場合には、この利点は大きい。なお、この例では４つのノズル孔を示したが、ノズル孔の数は適宜変更できることは言うまでもない。ノズル孔の数の変更は、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在である針無注射器にも、ノズルアンプルが注射器本体に固定されている針無注射器にも適用される。

以上、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在である針無注射器について説明した。しかしながら、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在となされていることを除く他の構成、特に押出機構32、とりわけ保持部材44、破断可能部66、押出部材42、解放部材45の各構成は、ノズルアンプルが注射器本体に固定されている針無注射器にも適用される。

図６及び図７は、保持部材44の変形例を示すものである。この変形例においては、ハウジング31の解放チャンバ35の周壁の一部には厚肉状保持部101 が設けられると共に、ロッド53を挟んで保持部101 と反対側には、案内部102 が設けられている。案内部102 にはロッド53が摺接させられている。

保持部101 にはこれを内外に貫通してロッド53と直交する方向にのびたロック孔103 が形成されている。一方、解放チャンバ35の周壁外面には上下にのびた内部拡大ガイド溝104 が形成されている。ガイド溝104 の底面には、ロック孔103
の外方端部が開口している。また、ロッド53の上端部外面には、保持部101 に向かってのびた係合突出部105 が設けられている。係合突出部105 の下面は傾斜面とされている。係合突出部105 は隔壁33の連通孔36を通過できない大きさに形成されている。

保持部材44は、ロック孔103 に移動自在に挿入され且つ内方端部に上向きストッパ面112 が設けられているストッパ片111 よりなる。

ガイド溝104 にはロック部材121 が上下摺動自在に嵌め入れられている。ロック部材121 の内側面には、ストッパ片111 の外方端部の挿入を許す凹所122 が形成されている。

ガイド溝104 の上端面にロック部材121 が当接させられた状態では、凹所122
はガイド溝104 の底面によって塞がれている。さらに、同状態では、ガイド溝104 の下端面とロック部材121 の間には間隙が生じており、この間隙に安全ピン131 が抜差し自在に差し込まれている。

安全ピン131 によってロック部材121 の下向きの移動が規制され、同時に、ロック部材121 によってストッパ片111 の外向きの移動が規制されている。安全ピン131 を抜き去ると、ロック部材121 の移動が自由となる。ロック部材121 を下向きに移動させ、ストッパ片111 と凹所122 の高さが一致させられると、ストッパ片111 の外向きの移動が自由となる。バネ43の力によってロッド53が下向きに付勢させているため、ロッド53の係合突出部105 によってストッパ片111 が外向きに押動される。そうすると、係合突出部105 とストッパ片111 の係合が解除され、バネ43の力によってロッド53が一気に押下げられ、同時に、大径ピストン92を介して全ての小径ピストン93が押下げられることにより、薬液Ｌが高圧で圧縮され、ノズル孔94から高速で噴射され注射が行われる。ロッド53の係合突出部105 は隔壁33の連通孔36を通過できないので、薬液噴射後、押圧部材42は所定位置で停止され安全性が確保される。なお、注射には、皮下注射、皮内注射、筋肉注射、静脈注射などが含まれる。

図６及び図７に示された保持部材44の変形例は、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在である針無注射器にも、ノズルアンプルが注射器本体に固定されている針無注射器にも適用される。

なお、ノズルアンプルと注射器本体とが着脱自在である針無注射器の場合、図６の変形例は、注射器の使用時における状態を表したものであり、図１に相当する図である。図６の変形例に示す注射器を保存しておく場合には、図２に示したのと同じように、注射器本体12に安全キャップ13が取付られる。安全キャップ13を取り付けることによって、ロッド53は、キャップ13の押上部73の高さに相当する高さだけ持上げられ、ロッド53の係合突出部105 とストッパ片111 との間に安全間隙(図２における安全間隙C2に相当する)が形成される。安全間隙により、バネ43のバネ力は、ストッパ片111 に全く作用しないので、保存時の注射器のより高い安全性が確保される。

以上のように、好適な押圧機構32として安全な圧縮バネ方式を示し、保持部材の変形例も示したが、本発明の針無注射器はこれらに限定されることなく、種々の形態で実施することができる。従って、上述の実施の形態は単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。

押圧機構32としては、圧縮又は引張バネ方式、ガス圧(炭酸ガス、窒素ガス)方式、火薬方式、電磁力方式、圧電方式等のいずれの方式によるものでもよい。ガス圧方式によるものとしては、特開昭６１−２６５１４７号公報、特表平３−５０３３７４号公報(ＷＯ８９／０８４６９)、特表平８−５０９６０４号公報(ＷＯ９４／２４２６３)等を参照することができ、圧縮バネ方式によるものとしては、特開２０００−１２６２９３号公報、特開２００１−１８７１３９号公報、特開２００１−６１９６４号公報等を参照することができる。

次に、薬液チャンバに収容される薬液Ｌについて説明する。本発明において薬液は如何なる種類のものでも使用可能であることは言うまでもない。本発明の針無注射器では、複数個のノズル孔94が形成されているので、単一ノズル孔の場合に比べ、薬液Ｌを治療部位全体に均一に注射できるという利点がある。従って、薬液Ｌとして遺伝子及び／又はその類似体を含有する遺伝子関連医薬製剤を用いた場合には、高効率の細胞移入を達成できる。

遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤は限定されないが、好ましくは血管増殖因子又は血管新生蛋白をコードする遺伝子を含む医薬製剤を挙げることができる。ここで、血管増殖因子又は血管新生蛋白としてより具体的には、例えば、分散因子／肝細胞増殖因子(ＨＧＦ)、血管内皮増殖因子(ＶＥＧＦ)、線維芽細胞増殖因子(ＦＧＦ)、トランスフォーミング増殖因子(ＴＧＦ)、エリスロポエチン(ＥＰＯ)、アンジオゲニン(angiogenin)、プレイオトロフィン(pleiotrophin、ＰＴＮ、ＨＢ−ＧＡＭ)、ミッドカイン(midkine)、胎盤増殖因子(placental growth factor protein、ＰＩＧＦ)、血小板由来増殖因子(ＰＤＧＦ)、Ｄｅｌ−１(Developmentally Regulated Endothelial Cell Locus-1)、アンジオポエチン(angiopoietin)、フォリスタチン(folistatin)、顆粒球コロニー刺激因子(Ｇ−ＣＳＦ)、レプチン(leptin)、インスリン様増殖因子(insulin-like growth factor、ＩＧＦ)、転写因子Chicken Ovalbumin Upstream Promotor-transcription factor II(ＣＯＵＰ−ＴＦII)、内皮型NO産生酵素(ｅＮＯＳ)、誘導型ＮＯ合成酵素(ｉＮＯＳ)、ヒト単球走化活性因子(monocyte chemotactic protein-1、ＭＣＰ−１)、プロリフェリン(proliferin)、エフリン(ephrin)等を挙げることができ、これらの中でもＨＧＦがより好ましい。

前記薬液の好適な例として、ＨＧＦをコードする遺伝子を主成分として含む医薬製剤が挙げられる。ＨＧＦをコードする遺伝子は、配列表の配列番号１に記載のアミノ酸配列で表される肝実質細胞増殖因子をコードする遺伝子である。また、ＨＧＦをコードする遺伝子は、配列表の配列番号２に記載の塩基配列で表される、肝実質細胞増殖因子をコードする遺伝子である。

ＨＧＦをコードする遺伝子は、常法により発現ベクターに導入することができる。発現ベクターとしては、プラスミド、アデノウイルスベクター、ＨＶＪ−Ｅベクター等を用いることができる。

ＨＧＦをコードする遺伝子を主成分として含む医薬製剤は、血管内皮細胞の増殖による血管新生作用があり、動脈硬化症、末梢循環不全などの動脈疾患、心筋梗塞、末梢性血管閉塞症などの予防や治療に有効である。さらには、ＨＧＦをコードする遺伝子を主成分として含む医薬製剤は、関節軟骨細胞の修復促進作用があり、骨形成異常症、変形性関節症、スポーツ外傷などの予防や治療に有効である。

本発明においては、上記の作用を損なわない範囲内で、一部の除去、変更あるいは追加等の改変を行ったＨＧＦをコードする遺伝子も用いることができる。

本発明において、遺伝子の類似体を含有する医薬製剤として、生物活性を有するオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤を挙げることができる。ここで、生物活性を有するオリゴヌクレオチドは、医薬効果活性を有するオリゴヌクレオチドであれば限定されないが、好ましくは、デコイ(decoy) 、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アプタマー、ＲＮＡｉ(RNA interference)エフェクター等を挙げることができる。

ここでデコイとは、転写因子(transcription factor)阻害活性を有するオリゴヌクレオチドを意味し、転写因子として具体的には、例えばＮＦ−κＢ、Ｅ２Ｆ、ＡＰ−１、ＳＴＡＴ−１、ＳＴＡＴ−６、ＧＡＴＡ−３、Ｅｔｓ等を挙げることができる。これらの中でも、NF-κBデコイオリゴヌクレオチド、E2FデコイオリゴヌクレオチドおよびSTAT-6デコイオリゴヌクレオチドがより好ましく、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドがさらに好ましい。

なお、Ｅ２ＦあるいはＡＰ−１のデコイオリゴヌクレオチドについては、例えばＷＯ９５／１１６８７ (ＳＥＱ ＩＤ ＮＯ：１等) 、特表６−５０９７０４号公報、ＷＯ０２／６６０７０等にその配列が具体的に記載されている。それ以外のデコイオリゴヌクレオチドについては、例えばＷＯ０２／０６６０７０号公報の8頁等に記載されている。

また、本発明で用いられるアンチセンスオリゴヌクレオチド(アンチセンス核酸)は、特定遺伝子の発現に影響を与えるＤＮＡあるいはＲＮＡであれば限定されないが、通常は約１０〜３０ヌクレオチド長を有する。アンチセンスオリゴヌクレオチドとして具体的には、例えばISIS-2302 、ISIS-2503 、ISIS-2922 、ISIS-3521 、ISIS-5132 、ISIS-14803、ISIS-14838、ISIS-15839、G-3139、IN-3001 、GPI-2A、EPI-2010等を挙げることができ、好ましくはISIS-2302 、ISIS-14838、ISIS-15839を挙げることができる。これらは特許第２７３２５４６号公報、特表２００２−５２６１２５号公報あるいは米国特許ＵＳ6,096,722 等にその配列が具体的に記載されている。

さらに、本発明で用いられるアプタマーとは、特定のタンパク質に特異的に結合し、その働きを制御するＲＮＡ分子であれば限定されない。ＲＮＡｉエフェクターについても、転写後遺伝子サイレンシングを引き起こす、小さなdsＲＮＡ(double-strand RNA) であるsiＲＮＡ(small interfering RNA) であれば限定されない。

前記薬液の好適な例として、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを主成分として含む医薬製剤が挙げられる。ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドは、染色体上に存在するＮＦ−κＢの核酸結合部位と特異的に拮抗するオリゴヌクレオチドであればよく、その類似体も含まれる。好ましいＮＦ−κＢのデコイオリゴヌクレオチドの例としては、塩基配列 gggatttccc (配列表の配列番号３の５’末端から８から１７番目の配列)又はその相補体を含むオリゴヌクレオチド、その変異体、又はこれらを分子内に含む化合物が挙げられる。オリゴヌクレオチドはＤＮＡでもＲＮＡでもよく、またそのオリゴヌクレオチド内に核酸修飾体及び／又は擬核酸を含むものであってもよい。また、これらのオリゴヌクレオチド、その変異体、又はこれらを分子内に含む化合物は１本鎖でも２本鎖であってもよく、線状であっても環状であってもよい。変異体とは上記配列の一部が、変異、置換、挿入、欠失しているもので、ＮＦ−κＢが結合する核酸結合部位と特異的に拮抗するオリゴヌクレオチドを示す。本発明で用いられるオリゴヌクレオチドは、リン酸ジエステル結合部の酸素原子をイオウ原子で置換したチオリン酸ジエステル結合をもつオリゴヌクレオチド(Ｓ−オリゴ)、又はリン酸ジエステル結合を電荷をもたないメチルホスフェート基で置換したオリゴヌクレオチド等の生体内でオリゴヌクレオチドが分解を受けにくくするために改変したオリゴヌクレオチド等が含まれる。

ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを主成分として含む医薬製剤は、ＮＦ−κＢに起因する疾患、すなわち転写調節因子ＮＦ−κＢが制御する遺伝子の所望しない活性化に起因する疾患の治療及び予防に有効である。具体的には、心筋梗塞、脳梗塞などの虚血性疾患、リューマチ、アトピーなどの自己免疫疾患の予防や治療、臓器移植や手術後の予後悪化防止、ガンの転移・浸潤の予防等に有効である。

本発明においては、上記の医薬製剤の他にも、通常の各種医薬製剤や、遺伝子及び／又はその類似体を含有する各種医薬製剤を用いることができる。

＜参考実施例＞
本発明の、複数のノズル孔が形成された薬液チャンバと押圧機構を備えた注射器本体とを有する針無注射器を用いた例ではないが、単孔ノズルの針無注射器シマジェット(ShimaJET P/N 555-15000, 島津製作所製)を用いて、遺伝子製剤(ルシフェラーゼプラスミド、Venusプラスミド、LacZプラスミド、及びpVAX-HGF プラスミド)を皮内注射した実績を以下に示す。

［参考実施例１：ルシフェラーゼプラスミドの細胞移入］
(１)実験方法
ラットの背部皮膚に、通常の針付き注射器(比較)及び針無注射器シマジェット(ShimaJET P/N 555-15000, 島津製作所製)をそれぞれ用いて、ルシフェラーゼプラスミド(Promega社製、pGL3 lucyferase plasmid) を５０μｇ／匹、又は１００μｇ／匹投与し、２４時間後に皮膚サンプルを採取し、測定装置(EG&G BERTHOLD 社製、Lumat LB9507)によりルシフェラーゼ活性をそれぞれ３回測定し、平均値及び標準偏差を求めた。

(２)結果
グループ 投与量 ルシフェラーゼ活性(単位:RLU)
平均±標準偏差
無処置群(Control) 21312.181 ± 10656.090
針付き注射器 50 μｇ 11836.488 ± 4832.226
針付き注射器 100 μｇ 38224.267 ± 15613.157
シマジェット 50 μｇ 3111827.866 ±1270398.406
シマジェット 100 μｇ 3399258.233 ±1387741.362

上記のように、針無注射器シマジェットを用いた場合には、ルシフェラーゼ活性が非常に高く、ルシフェラーゼプラスミドが高効率で細胞移入されたことが明らかである。このことから、他の遺伝子及び／又はその類似体を高効率に細胞移入させることができることが示された。

［参考実施例２：改変グリーン蛍光タンパク質遺伝子(Venus遺伝子)の細胞移入］
ラットの背部皮膚に、Venusプラスミド(Venus Plasmid)(100μg/100μl生理食塩水)を針無注射器シマジェット(ShimaJET P/N 555-15000, 島津製作所製)で噴射し、2日後に噴射部の皮膚を採取して凍結切片を作成し、蛍光顕微鏡で観察した。
なおVenus Plasmidとは、pCS2ベクター(pCS2 vector)に約0.7kbの挿入遺伝子を入れたものであり、Nature Biotechnology, 20(1), 87-90, 2002に詳細が記載されている。

顕微鏡による観察結果を図８に示す。図８(a)の撮影倍率は40倍、図８(b)は200倍(図(a)の一部を拡大したもの)である。図８から明らかなように、表皮層顆粒層にグリーン蛍光(図８(b)においては矢印で示す)が認められ、Venus遺伝子の細胞移入が確認された。

［参考実施例３：LacZ遺伝子の細胞移入］
ラットの背部皮膚に、市販のLacZプラスミド(LacZ Plasmid)(100μg/100μl生理食塩水)を針無注射器シマジェット(ShimaJET P/N 555-15000, 島津製作所製)で噴射した。2日後に噴射部の皮膚を採取し、摘出標本を液体窒素で凍結させた。その後、凍結させた皮膚を1%グルタール アルデヒドで5〜10分固定し、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)で洗浄した。固定化した皮膚は、βgal染色液をかけて37℃で一晩インキュベートした後、洗浄し、HE染色(ヘマトキシリン・エオジン染色)して顕微鏡で観察した。

顕微鏡による観察結果を図９に示す。図９(a)の撮影倍率は40倍、図９(b)は200倍(図(a)の一部を拡大したもの)である。図９から明らかなように、表皮層顆粒層に染色陽性部(青色のβ-ガラクトシダーゼ活性陽性部；図９(b)においては矢印で示す)が認められ、LacZ遺伝子の細胞移入が確認された。

なお、βgal染色液としては、50mg/mlブロモクロロインドリル−β−Ｄ−ガラクトピラノシド(bromochloroindolyl-beta-D-galactopyranoside; BCIG)ジメチルホルムアミド(dimethylformamide)溶液20μl 、0.1M MgCl₂ 10μl、0.5M K₃Fe(CN)₆ 10μl、0.5M K₄Fe(CN)₆ 10μl、及びPBS 950μlの混合溶液、あるいは、β-Galactosidase Staining Kit(Mirus社製)を利用することができる。

［参考実施例４：HGF遺伝子の細胞移入］
ラットの背部皮膚に、pVAX-HGF プラスミド(pVAX-HGF plasmid)(CAS No.：627861-07-8, 100μg/100μl生理食塩水)をシマジェットで噴射した。2日後に噴射部の皮膚を全層切離しPBSで洗浄した。その後、切離した皮膚をハサミでできるだけ細かく切り、抽出バッファー(20mM Tris-HCl buffer(pH 7.5),2M NaCl, 0.1% Tween 80, 1mM EDTA, 1mM PMSF)に入れてポリトロンホモゲナイザーで均質化した後15,000rpm、4℃で30分遠心し、上清を採取した。
この上清について、human HGF ELISA kit (BIOSOURCE社製、Catalog No. KAC 2211)を使用し、HGF濃度を測定した。

なお対照として、針付き注射器使用群とコントロール(Control)群とを設けた。針付き注射器使用群においては、シマジェットの代わりに針付き注射器を用いた以外は上述と同様にHGF濃度測定を行い、Control群においては、pVAX-HGF plasmid100μg/100μl生理食塩水の代わりに生理食塩水のみを用いた以外は上述と同様にHGF濃度測定を行った。

Control、針付き注射使用、及びシマジェット噴射によって皮内注射されたHGFの量を示す図を図１０に示す。図１０において縦軸は、1mgの組織(tissue)当たりのHGFの量(pg)である。すなわち、Control群においては0pg/mg tissue、 針付き注射器使用群においては0pg/mg tissue、シマジェット噴射群においては11.49pg/mg tissueのHGFが確認された。このことから明らかなように、針付き注射器使用ではHGFタンパク発現は認められなかったが、シマジェット噴射ではHGF遺伝子の細胞移入が確認された。

以上のことから、単孔ノズルの針無注射器シマジェットを用いて皮下注入することによる効果は明らかである。従って、本発明の、複数のノズル孔が形成された薬液チャンバと押圧機構を備えた注射器本体とを有する針無注射器を用いた場合にも、これと同等以上の効果が得られることが客観的に推測される。

本発明の注射器の一例の使用時の縦断面図である。 同注射器の保存時の縦断面図である。 図１のIII −III 線に沿う横断面図である。 図１のIV−IV線に沿う横断面図である。 同注射器の保持部材の拡大斜視図である。 本発明の注射器の変形例による保持部材の縦断面図である。 図６に示す部分の側面図である。 単孔ノズルの針無注射器によるVenus遺伝子の表皮組織への細胞移入の結果を表す、表皮層の顕微鏡写真(撮影倍率：(a)40倍、(b)200倍)である。 単孔ノズルの針無注射器によるLacZ遺伝子の表皮組織への細胞移入の結果を表す、表皮層の顕微鏡写真(撮影倍率：(a)40倍、(b)200倍)である。 単孔ノズルの針無注射器と従来の針付注射器とによるHGF遺伝子の細胞移入の結果を示す図である。

符号の説明

11：ノズルアンプル
12：注射器本体
22：薬液チャンバ
93：ピストン
94：ノズル孔
32：押圧機構
Ｌ：薬液

配列番号３は、合成オリゴヌクレオチドである。

Claims (31)

1. 複数のノズル孔が形成され、前記複数のノズル孔それぞれに対応する複数のピストンが備えられた、薬液を収容するための薬液チャンバと、
   前記ピストンを前記ノズル孔の方向に向かって押圧して前記ノズル孔から前記薬液を噴射させるための押圧機構を備えた注射器本体とを含む針無注射器。
2. 前記複数のピストンは、前記ノズル孔から遠い側の端部において互いに連結され一体化されている、請求項１に記載の針無注射器。
3. 前記薬液チャンバは、前記注射器本体に対し取外し自在に取付られているノズルアンプル内部に形成されており、前記薬液チャンバ内には予め薬液が封入されている、請求項１又は２に記載の針無注射器。
4. ノズルアンプルが、前記ピストンを露出させたアンプル開口を有しており、アンプル開口縁部に複数の凸状嵌合部が設けられており、
   注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、前記ハウジングが、前記アンプル開口に連通させられたハウジング開口を有しており、ハウジング開口縁部に、ノズルアンプルに設けられた前記凸状嵌合部に対応する凹状嵌合部が設けられており、
   ノズルアンプル及びハウジングを互いに反対方向に回転させることにより、前記凸状嵌合部及び前記凹状嵌合部が嵌め外しされるようになされている、請求項３に記載の針無注射器。
5. 押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えている、請求項３又は４に記載の針無注射器。
6. 前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
   前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
   前記保持部材が、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面を有している、請求項５に記載の針無注射器。
7. 前記保持部材が、前記解放チャンバ内で前記ロッドを取囲むように前記隔壁で受けられているリング部と、前記リング部に直立状に設けられ且つ先端面がストッパ面となされている筒状部とを備えており、前記筒状部を縦断するように複数のスリットが形成されている、請求項６に記載の針無注射器。
8. 前記各スリットの両縁部の一部が破断可能部によって連結されている、請求項７に記載の針無注射器。
9. 前記ハウジングが、前記隔壁と間隔をおいて相対する端壁を有しており、解放部材が、前記端壁に形成された保持孔を介して前記ストッパ面に接近・離隔しうるように保持されており、前記ストッパ面が、前記解放部材に近づくにしたがって拡がるテーパ凹状に形成されており、前記解放部材に、前記ストッパ面と対応するようにテーパ凸状に形成された押広げ面が設けられている、請求項７又は８に記載の針無注射器。
10. 前記保持部材が、前記解放チャンバの周壁を内外に貫通して前記ロッドと直交する方向にのびたロック孔に移動自在に挿入され且つ内方端部にストッパ面が設けられているストッパ片よりなる、請求項６に記載の針無注射器。
11. 前記解放チャンバの周壁外面に、底面に前記ロック孔の外方端部を開口させ且つ前記ロック孔と直交する方向にのびたガイド溝が形成され、前記ガイド溝にロック部材が移動自在に嵌め入れられ、前記ロック部材の内側面に、前記ストッパ片の外方端部の挿入を許す凹所が形成されている、請求項１０に記載の針無注射器。
12. ノズルアンプルに代わり、注射器本体に取付られる安全キャップが備えられており、前記安全キャップに、ノズルアンプルの前記凸状嵌合部に相当する凸状嵌合部が設けられており、前記安全キャップの凸状嵌合部が前記ハウジングの凹状嵌合部に嵌め入れられた状態で、前記ロッドの係合突起と前記保持部材のストッパ面との間に間隙が保持されるようになされている、請求項６〜１１のうちのいずれか１項に記載の針無注射器。
13. 前記薬液チャンバは前記注射器本体と一体化されており、前記薬液チャンバ内には薬液が封入されているか、又は封入されていない、請求項１又は２に記載の針無注射器。
14. 前記薬液チャンバは前記注射器本体と一体化されているノズルアンプル内部に形成されている、請求項１３に記載の針無注射器。
15. 注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、
    押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えており、
    前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
    前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
    前記保持部材が、前記解放チャンバ内で前記ロッドを取囲むように前記隔壁で受けられているリング部と、前記リング部に直立状に設けられた筒状部とを備えており、前記筒状部の先端面は、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面となされており、前記筒状部を縦断するように複数のスリットが形成されている、請求項１３又は１４に記載の針無注射器。
16. 前記各スリットの両縁部の一部が破断可能部によって連結されている、請求項１５に記載の針無注射器。
17. 前記ハウジングが、前記隔壁と間隔をおいて相対する端壁を有しており、解放部材が、前記端壁に形成された保持孔を介して前記ストッパ面に接近・離隔しうるように保持されており、前記ストッパ面が、前記解放部材に近づくにしたがって拡がるテーパ凹状に形成されており、前記解放部材に、前記ストッパ面と対応するようにテーパ凸状に形成された押広げ面が設けられている、請求項１５又は１６に記載の針無注射器。
18. 注射器本体が、押圧機構を収容している中空状ハウジングを有しており、
    押圧機構が、前記ピストンに接近・離隔する方向に移動自在である押圧部材と、前記押圧部材を前記ピストンに接近する方向に向かって付勢している圧縮バネと、前記バネを圧縮させた状態で押圧部材の前記バネによる移動を解放自在に保持している保持部材とを備えており、
    前記ハウジング内に、一端をハウジング開口とするバネチャンバと、前記バネチャンバとは連通孔を有する隔壁によって仕切られた解放チャンバとが形成されており、
    前記押圧部材が、前記バネチャンバ内に位置させられ且つ前記ピストンに当接させれたバネ受けと、前記バネ受けから前記隔壁の連通孔を通して前記解放チャンバ内に突出させられるようにのびたロッドとを備えており、前記ロッドの突出端部外面には係合突起が前記隔壁の連通孔を通過できない大きさに形成されており、前記バネが、前記ロッドを取り囲んで前記隔壁及び前記バネ受け間に介在させられたコイルバネであり、
    前記保持部材が、前記解放チャンバの周壁を内外に貫通して前記ロッドと直交する方向にのびたロック孔に移動自在に挿入されているストッパ片よりなり、且つ前記ストッパ片の内方端部に、前記バネを圧縮させた状態で前記ロッドの係合突起を当接させるストッパ面が設けられている、請求項１３又は１４に記載の針無注射器。
19. 前記解放チャンバの周壁外面に、底面に前記ロック孔の外方端部を開口させ且つ前記ロック孔と直交する方向にのびたガイド溝が形成され、前記ガイド溝にロック部材が移動自在に嵌め入れられ、前記ロック部材の内側面に、前記ストッパ片の外方端部の挿入を許す凹所が形成されている、請求項１８に記載の針無注射器。
20. 前記薬液は、遺伝子及び／又はその類似体を含有する医薬製剤である、請求項１〜１９のうちのいずれか１項に記載の針無注射器。
21. 前記薬液は、血管増殖因子又は血管新生蛋白をコードする遺伝子を含む医薬製剤である、請求項２０に記載の針無注射器。
22. 血管増殖因子又は血管新生蛋白が、分散因子／肝細胞増殖因子(ＨＧＦ)、血管内皮増殖因子(ＶＥＧＦ)、線維芽細胞増殖因子(ＦＧＦ)、トランスフォーミング増殖因子(ＴＧＦ)、エリスロポエチン(ＥＰＯ)、アンジオゲニン(angiogenin)、プレイオトロフィン(pleiotrophin、ＰＴＮ、ＨＢ−ＧＡＭ)、ミッドカイン(midkine)、胎盤増殖因子(placental growth factor protein、ＰＩＧＦ)、血小板由来増殖因子(ＰＤＧＦ)、Ｄｅｌ−１(Developmentally Regulated Endothelial Cell Locus-1)、アンジオポエチン(angiopoietin)、フォリスタチン(folistatin)、顆粒球コロニー刺激因子(Ｇ−ＣＳＦ)、レプチン(leptin)、インスリン様増殖因子(insulin-like growth factor、ＩＧＦ)、転写因子Chicken Ovalbumin Upstream Promotor-transcription factor II(ＣＯＵＰ−ＴＦII)、内皮型NO産生酵素(ｅＮＯＳ)、誘導型ＮＯ合成酵素(ｉＮＯＳ)、ヒト単球走化活性因子(monocyte chemotactic protein-1、ＭＣＰ−１)、プロリフェリン(proliferin)、及びエフリン(ephrin)からなる群から選ばれた１種である、請求項２１に記載の針無注射器。
23. 前記薬液は、ＨＧＦをコードする遺伝子を含む医薬製剤である、請求項２０に記載の針無注射器。
24. 前記ＨＧＦをコードする遺伝子を含む医薬製剤は、ＨＧＦをコードする遺伝子を挿入した発現ベクターを含む医薬製剤である、請求項２３に記載の針無注射器。
25. 前記発現ベクターが、プラスミド、アデノウイルスベクター及びＨＶＪ−Ｅベクターからなる群から選ばれた１種である、請求項２４に記載の針無注射器。
26. 前記薬液は、生物活性を有するオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤である、請求項２０に記載の針無注射器。
27. 生物活性を有するオリゴヌクレオチドが、デコイ、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アプタマー又はＲＮＡｉエフェクターである、請求項２６に記載の針無注射器。
28. アンチセンスオリゴヌクレオチドが、ISIS-2302 、ISIS-2503 、ISIS-2922 、ISIS-3521 、ISIS-5132 、ISIS-14803、ISIS-14838、ISIS-15839、G-3139、IN-3001 、GPI-2A及びEPI-2010からなる群から選ばれた１種である、請求項２７に記載の針無注射器。
29. デコイが、転写因子(transcription factor)阻害デコイオリゴヌクレオチドである、請求項２７に記載の針無注射器。
30. 転写因子が、ＮＦ−κＢ、Ｅ２Ｆ、ＡＰ−１、ＳＴＡＴ−１、ＳＴＡＴ−６、ＧＡＴＡ−３及びＥｔｓからなる群から選ばれた１種である、請求項２９に記載の針無注射器。
31. 前記薬液は、ＮＦ−κＢデコイオリゴヌクレオチドを含む医薬製剤である、請求項２０に記載の針無注射器。