JP2004518464A - 希釈液を制御可能な直列形薬物送達パック - Google Patents

Abstract

静脈（ＩＶ）ライン（３）と直列に連結し、患者に送達される希釈液（２）と薬物試薬とを混合可能とする直列形薬物送達パック（３５）。内部薬物層迂回機構（９０、１０５）が、迂回路（９０、１０５）と、薬物層（１１９）との間に希釈液の流れを配分するように調整される。この配分は、乾燥試薬が溶解するとＩＶ投与に適切な溶液濃度となるように、選択される。したがって、同じ簡易なデバイスにおいて、溶解と、正確に調整された希釈とが、行われる。
【選択図】図２

Description

【技術分野】
【０００１】
発明の背景
発明の分野
本発明は、概ね、薬物送達デバイスに関連し、さらに詳細には、乾燥試薬を貯蔵、輸送、溶解するデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
治療は、薬物の溶液または懸濁液、あるいは人体内に注入される他の試薬を含むことがよくある。このような溶液の混合および注入は、非常に費用がかかり不正確になる可能性がある。したがって、現在の静脈薬物送達方法についてはいくつかの問題がある。
【０００３】
従来の方法は、事前に凍結された薬物溶液を解凍した製剤から得られる、或いは薬物を収容したバイアルを希釈液ポーチと連結することにより作り出された薬物溶液から得られる、薬物溶液を投与することを含む。後者の送達方法には、患者への投与前に溶液内に乾燥薬物の調合物を入れるかなりの操作が必要である。既存の方法に関連した最も重大な問題中には、送達システムについての直接的および間接的コストがある。凍結溶液についての間接的コストは、フリーザー、温度モニター設備、および薬物の供給を維持するのに必要な処置に関連する。直接的コストは、患者への投与前に凍結された溶液を解凍するのに必要な労力に関連する。同様に、乾燥薬物と別個の希釈液とを使用して薬物溶液を準備するコストは、複数の部品と、溶液内に薬物を入れるのに必要な操作とに関連する。
【０００４】
薬物溶液を凍結する必要、または薬物溶液を準備する複数の部品を使用する必要があるのは、一度薬物が活性化または溶液内に入れられると、多くの薬物が不安定になってしまうからである。溶液内に入れた後、時間とともに、時には約１から２時間以内に、薬の効能は、減少する。したがって、追加のコストが、例えば、処方箋が変更された時、或いは患者の移動によって準備した薬物溶液の投与が不要になった時、適時患者に投与されなかった薬物溶液の調合に関する廃棄物に関連する。
【０００５】
別個の薬物バイアルとポーチからの希釈液とを組み合わせることに関連する操作には、被螺合容器内へ、薬物を収容した別個のバイアルを螺合させることが含まれる。これらの構成部分を不適切に螺合することによって、この接合部から希釈液または薬物溶液が漏出する結果になり、薬物バイアルと希釈液ポーチとの間に形成するようにした滅菌した障壁が破ける。これらの別個の構成部分を螺合するように繰り返し努めることによって、医療従事者が手根管症候群にかかる結果となった。いくつかの送達システムについては、希釈液へバイアル内の乾燥薬物をさらすために、壁を介して希釈液ポーチを操作することにより、内部コルクを取り除かなければならない。このステップをやり損なうと、薬物のない希釈液を患者に投与してしまう結果になる。
【０００６】
さらには、希釈液中の薬物を適切に溶解するために、構成部分の組み合わせを勢いよく攪拌しなければならない。バイアルからすべての薬物を取り出してしまうことは、完全に確実にはできないことが多い。希釈液ポーチが半透明質であるので、希釈液ポーチ内において溶解した薬物と微小な未溶解薬物の粒子との間の見分けがつかない時もある。未溶解薬物の粒子が患者に投与された場合、患者は、塞栓が細い血管を閉塞させ得る深刻な危険にさらされる。
【０００７】
電解質バランスを維持するために投与された流体を超えて、第２の流体のセットを用いて薬物溶液を投与するために必要な流体を追加投与した結果、流体の問題が生じて患者が流体うっ滞疾患を患うことになる。
【０００８】
既存の送達システムが占める体積および／または凍結環境を維持する必要性によって、自動分配デバイス内におけるこれらのシステムの使用が妨げられる。
【０００９】
これらの送達システムの使用に代わるものは、調剤担当者が薬物のバルク容器から薬物溶液を準備することである。これらの処置は、これら担当者によるかなりの労力を必要とし、いくつかの物質には毒性があることから調剤および薬物投与担当者に重大な危険がある。
【００１０】
１９９３年１１月９日付で発行された、Ｔａｙｌｏｒへの米国特許第５，２５９，９５４号明細書（以下「´９５４特許」とする）、および１９９８年３月１０日付で発行された米国特許第５，７２５，７７７号明細書（以下「´７７７特許」とする）が、乾燥試薬を貯蔵するのに適切であり、かつパック中に流体を通過させることにより投与するための溶液を準備するのに適切である薬物パックまたは「試薬モジュール」を開示する。´７７７特許は、多孔圧縮部品が、常に乾燥試薬層上に内向きの力をかけるとともに、多孔圧縮部品およびこの層を通じて流体を通過させることによりこの層が浸食されると同時に乾燥試薬層を圧縮し続ける、２つの実施形態を示す。この構成によって、試薬層を通ってチャネルが形成されないようにすることにより、試薬層が効率よく均一に溶解され得ることが好ましい。
【００１１】
´９５４および´７７７特許の試薬モジュールは試薬層を貯蔵し効率よく溶解してうまく作動しているものの、改良の余地がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明の概要
静脈（ＩＶ）ラインで直列に連結し、かつ患者へ送達される薬物試薬と希釈液とを混合可能である直列形薬物送達パック。内部薬物層迂回機構が、迂回路と薬物層との間に希釈液の流れを配分するように調整される。この配分は、乾燥試薬が溶解するとＩＶ投与に適切な溶液濃度となるように選択される。
【００１３】
したがって、溶解と、正確に調整された希釈とはともに、同じ簡易なデバイスにおいて行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
好ましい実施形態の詳細な説明
構成部分の説明
１つの薬物送達システムを図１に示す。静脈バッグ１が、Ｙコネクタ２０によって薬物送達バッグ５に連結されている。Ｙコネクタ２０は、後に手３０または他のどこかの身体部分へ導入される注入ライン２５内へ溶液を混入する。薬物送達バッグ５は、予め形成された濃縮溶液を保持し、このＩＶ注入用の濃縮溶液は、希釈液バッグ１からの流体により希釈される。背景部分において記述したように、この構成は、いくつかの欠点を有する。
【００１５】
図２を参照すると、静脈溶液バッグ２と直列になった薬物送達パック３５が、示される。溶液バッグ２は、静脈送達システム３６の一部分である。ＩＶライン３は、静脈送達システム３６からルアーロック４を介して薬物送達パック３５へ、次いでこの例では人間の手である注入部位３０へ至る。当業者は、他の注入部位には、腕、首および脚が含まれるが、それらに限定はされないことを理解するだろう。
【００１６】
ここで図３を参照すると、薬物送達パック３５のハウジング３７が、プラスチックポリマーまたはガラスのような、透明な材料からなることが好ましい。ハウジング上部４５内の入口４０が、ＩＶラインのような入力ライン（図示せず）と、ハウジング３７のボディとの間に連結を提供する。入口４０は、希釈液源への連結を行う連結取付部分５５を伴って一方の端で終わるカラー４２を含む。ハウジング３７はまた、空気口（図示せず）と、入口４０の反対側の、ハウジング３７の軸方向の終点に、最終出口１６０とを含む。空気口は、通気性はあるが非流体透過性である障壁または機械バルブによって、流体流に対して密閉されることが好ましい。
【００１７】
入口４０のすぐ隣には、入口フリット８０とハウジング上部４５との間に画定された分配チャンバ６０があり、この分配チャンバ６０は、ハウジング上部４５から突出する放射状フィン６５により分かれている。図４を参照すると、放射状フィン６５は、断面が示され、中央開口部の手前で止まっている。
【００１８】
図３を再度参照すると、入口フリット８０は、多孔質材料であり、この多孔質材料は、親水性にすることができるが、好ましくは、疎水性である。フリット８０の多孔度は、約５から約１００ミクロンの範囲とすることができ、多孔度の範囲は、好ましくは、約５と約５０ミクロンとの間であり、さらに好ましくは約１０と約２０ミクロンとの間である。典型的な材料は、多孔質ポリマーおよびセルロースフィルターである。
【００１９】
開口孔９０が、分配チャンバ６０の真下にある入口フリット８０の下に配置される。入口フリット８０の下にはまた、上流圧縮部分８５がある。示した圧縮部分８５は、開口中央孔９０を囲むシリンダー形状をとる。圧縮部分８５は、連続気泡高分子材料からなり、この連続気泡高分子材料は、圧縮時に、材料に復元力がある結果として、圧力を作用させる。この圧力は、圧縮撓み（ＣＤ）または押込み荷重値（ＩＬＤ）として測定される。他の構成では、圧縮部分は、ポリマーまたは金属のばねを含み得る。孔９０は、多孔質材料のコア１０５で満たされる。コア１０５は、必要に応じて調整可能であるが、好ましくは、圧縮部分８５よりも１インチあたりの孔における多孔度（ＰＰＩ）が高い。
【００２０】
圧縮部分８５の下には、上方試薬抑制手段９５がある。示した実施形態では、上方試薬抑制手段９５は、コア１０５を収容する中央孔１００を有した材料からなる円盤状のものである。上方試薬抑制手段９５は、多孔質または非多孔質の高分子またはセルロース材料にすることができる。上方試薬抑制手段は、親水性であることが好ましい。
【００２１】
上方の試薬抑制手段９５の下には、試薬層１１０がある。それは、溶解およびＩＶドリップを介して患者に投与するのに適切な、可溶な流体材料からなる。コア１０５はまた、試薬層中を延びる。
【００２２】
試薬層１１０の下には、下方試薬抑制手段１１５がある。下方試薬抑制手段１１５は、可撓性または剛性のある円盤状のものを含む。この抑制手段は、上方抑制手段９５と同様のものにすることができ、下方試薬中央孔１２０を伴って示される。下方試薬抑制手段１１５は、可撓性がある場合には、図示したように、剛性のある円盤１２５により支持されることが好ましい。下方試薬抑制手段１１５は、疎水性であることが好ましい。
【００２３】
したがって、孔９０は、圧縮部分８５、上方試薬抑制手段９５、試薬層１１０、下方試薬抑制手段１１５、およびもし存在する場合は剛性のあるバッキング材（ｂａｃｋｉｎｇ）１２５を貫通する。
【００２４】
下方試薬抑制手段１１５および剛性のあるバッキング材１２５の下には、収集領域１３５がある。収集領域１３５は、ハウジングボディ３７、下方試薬抑制手段１１５または剛性のあるバッキング材１２５により画定される。
【００２５】
収集領域１３５の下には、最終フリット１４０がある。最終フリット１４０は、疎水性または親水性のいずれかを有し得る多孔質材料からなる。好ましくは、最終フリット１４０は、疎水性であり、その結果、流体を通過させる前に、上にある収集領域１３５内において流体を蓄積するのに十分な背圧を生じる。
【００２６】
収集チャンバ１４５が、最終フリット１４０の下に配置される。収集チャンバ１４５は、最終フリット１４０と、ハウジング１５０の底部と、ハウジング出口１６０に隣接して配置された底部の放射状フィン１７５とにより画定される。したがって、パック３５の出口端部は、入口端部と同様である。
【００２７】
ハウジング出口１６０は、ハウジング３７の外側にハウジング収集チャンバ１４５を連結するチューブを形成する。出口１６０の外側の終端は、希釈液の流れの下流部分との、滅菌された密閉連結を可能にする取付部を含む。入口４０および出口１６０は、望ましい場合には、使用前の滅菌を維持するために、ポートカバー（図示せず）により覆うことができる。
【００２８】
作動時においては、図２を参照すると、チューブ３に連結された上流の静脈流体貯蔵器１を含む静脈投与セット３６に薬物送達パック３５を直列に取り付け、このチューブ３は、患者に貯蔵器１を連接する。薬物送達パック３５の取り付けは、薬物送達パック３５の入口および出口において、直列形ルアーコネクタ４によって行う。さらに詳細には、予め存在しているＩＶライン上では、クリップ（図示せず）を閉じることにより流れを止める。内部ラインの連結を開放し、薬物送達パック３５を挿入しルアーロックでロックする。次に、流体ライン上において閉じているクリップを開けて、希釈液を再度流れるようにする。他の種々の技術を用いて、ＩＶラインに沿って直列に薬物送達パック３５を連結可能であることが、当業者には容易に明らかとなるだろう。このような技術には、薬物送達パック３５の入口にはＩＶバッグスパイクを、および／または、ドリップチャンバと関連した出口にはＩＶスパイクレセプタクルを有することが含まれるが、それに限定はされない。
【００２９】
ここで、図３を参照すると、上流貯蔵器２（図２）からの希釈液が、入口４０を介してハウジング３７に入り、まず、入口の放射状フィン６５と遭遇する。入口フリット８０による背圧と協働する入口の放射状フィン６５は、薬物送達パック３５の断面全体にわたる希釈液の均一な分配を促進する。下流のフィン６５は、同様に、溶液用の下流のマニホールド分配チャンバを形成するように出口フリット１４０と協働する。入口フリット８０の疎水性は、フリット８０の浸透前に、分配チャンバ６０内において周縁へ希釈液を押しやる。したがって、薬物送達パック３５の上流部分中における希釈液の流れの最初の均一なパターンが、確立する。他の構成もまた、均一な分配を達成可能であることが、当業者には容易に明らかとなるだろう。さらには、薬物パック３５にはまた、最初の均一な分配以外の利点がある。
【００３０】
均一な希釈液面が、上方圧縮部分８５に入りその中を通過する。上方圧縮部分８５を通過した後、希釈液は、試薬層１１０の上流において好ましい上方試薬抑制手段９５に遭遇する。好ましい上方試薬抑制手段９５の親水性は、毛管作用により均一に抑制手段を完全に「湿らせる」。これは、試薬層１１０全体を湿らせることに役立つ。これは、疎水性試薬を溶解するためには特に有利である。
【００３１】
希釈液の一部分が、孔９０内において多孔質中央コア１０５を下へ通過することによって、試薬層１１０を迂回する。この希釈液は、疎水性の最終フリット１４０の上方の収集領域１３５内に蓄積される。圧縮部分８５、抑制手段９５、試薬層１１０、および抑制手段１１５の相対的な多孔度及び疎水性とともに、コア１０５を保持する９０の直径によって、層１１０を迂回する希釈液部分と比較して、試薬層１１０に入る希釈液部分を決定する。試薬層１１０に入る希釈液の量を分けることによって、当該試薬の溶解速度が効率的に制御される。
【００３２】
望ましくは、好ましい下方試薬抑制手段１１５の疎水性によって、試薬層１１０で希釈液が保持され、試薬層１１０が湿るのが早まる。さらに、剛性のある材料を、試薬抑制手段１１５用の支持を提供するために備え付けることができる。このような材料には、焼結プラスチックが含まれ得るが、それに限定はされない。
【００３３】
溶解している試薬により準備された溶液は、試薬層１１０中を通過し、中央コア１０５内へ、および／または下方抑制手段１１５中を通って出ていく。
【００３４】
上方収集領域１３５内においては、試薬層１１０を迂回した希釈液部分は、試薬層１１０中を通過する希釈液からなる溶液と混合される。したがって、この溶液は、領域１３５内において希釈される。溶解した試薬は、好ましい実施形態では拡散して一様の濃度になるのに時間がかかる。これは、好ましい最終フリット１４０の疎水性を引き起こし、保ち、超えるのに十分な溶液が、収集領域１３５内に集まらなければならないことによる。最終フリット１４０の疎水性を超えるのに十分なヘッド圧力になるのに十分な溶液が、収集領域１５５内に入ると、溶液が、最終フリット１４０、下方収集チャンバ１４５、ハウジング出口１６０内へ入る。種々の多孔度の追加の疎水性障壁も、出口手前に配置可能である。当業者には明らかになるだろうが、収集領域１３５はまた、剛性があり溶接されたエレメント１１５または１２５ではなく、ばねを使用することにより作り出すことができる。
【００３５】
上の説明から当業者に理解されるように、薬物パック３５内の種々のエレメントは、試薬層１１０中の希釈液流と比較して、相対的にコア部分１０５中の希釈液流を変化させるように構成可能である。したがって、相対的な流れを変化させることによって、パック３５を出る薬物溶液の濃度が、変化する。例えば、材料の所与のセットについては、孔９０およびその内部のコア部分１０５の直径を、所望の通りに変更することができる。或いは、所与の孔９０の大きさについては、上方試薬抑制手段９５の多孔度と比較して相対的にコア部分１０５の多孔度を変更することができる。疎水性のレベルを異なるレベルにするために材料を変更することはまた、相対的な流量に影響し得る。したがって、所与の適用については、当業者は、望ましい溶液濃度を得るために、材料の適切なセットおよび相対的な寸法を決定することができる。したがって、別個の希釈液ラインを使用する必要はなく、ＩＶ投与システム全体は、非常に簡素化される。
【００３６】
当業者は、ここに開示したことから見て、迂回中の流れと比較して相対的に試薬層中の希釈液の流れを変化させる他の多数の方法を容易に理解するだろう。例えば、図示した中央コア９０、および内部に収容されたコア部分１０５と対照的に、試薬層１１０とハウジング３３７との間の周縁の間隙は、フリットの直径をハウジング３７より小さくし、例えば断続的なスペーサまたはリブによりそこから間隔をおいて配置することで、層を囲むことにより作り出すことができる。さらに別の構成では、中央コア１０５は、各エレメント８５、９５、１１０、１１５および１２５中を延ばす必要はない。入口端部で流れを均一に分配することを促進するのではなく、入口４０、中央コア１０５中を流れる流体の流れを一方に偏らせるために、入口フリットを親水性にすることもできることに、留意されたい。このような構成によって、疎水性の入口フリット８０を使用するよりも多くの溶液が希釈される。
好ましい材料
好ましい実施形態では、入口フリット８０は、ポリプロピレンである。圧縮部分８５は、連続気泡フォームからなる。中央コア１０５もまた、連続気泡フォームからなる。最終フリット１４０は、セルロースである。下方試薬抑制手段１１５は、試薬層内に希釈液を保持するように、疎水性であり、多孔質ポリプロピレンからなる。
【００３７】
収集領域１３５は、上方圧縮部分８５よりも大きな力による撓みを有し、よって最終フリット１４０の上方に間隔をおいて上方部分を配置するポリマーばねによって維持される。
【００３８】
最終フリット１４０は、ハウジング出口の上流のハウジング３７内に収集領域１３５を形成するように、疎水性である。
典型的な適用
１０００ｍｇの薬物層１１０を有する、典型的な抗生物質（例えばＣｅｆａｚｏｌｉｎ^ＴＭのようなセファロスポリン）を送達するためのデバイスの一例では、内径が０．７５インチ、高さが１．２５インチのハウジング３７を用いる。このハウジング３７の内部容量は、概ね９ミリリットルである。適切な送達のためには、この薬物は、４０分間にわたって投与され、１０ｍｇ／ｍｌと４０ｍｇ／ｍｌとの間の濃度で、総計６０ミリリットルの溶液を作る。
【００３９】
ハウジング３７の内部は、２つのチャンバに分けられる。上方チャンバは、圧縮部分８５、コア、および試薬を含む。例として１０００ｍｇの薬物投与量については、乾燥容量は、３．０ミリリットルである。好ましい圧縮部分の高さは、０．８７５インチである。この構成部分８５内の中央孔９０は、コア１０５を収容する０．２５インチの内径を有する。
【００４０】
好ましい構成部分８５は、好ましくは１インチあたり約６０から９０個の孔（ＰＰＩ）の、さらに好ましくは７５ＰＰＩの多孔度を有し、好ましくは２５％の圧縮時に約０．４ＰＳＩから０．６ＰＳＩの、さらに好ましくはこの圧縮時に０．５ＰＳＩの圧縮荷重撓み（ＣＬＤ）を有する。６５％の圧縮時には、ＣＬＤは、好ましくは約０．５ＰＳＩから０．８ＰＳＩ、さらに好ましくは０．６５ＰＳＩである。これらのＣＬＤは、材料の５０平方インチの撓みを測定することにより決定された。それは、試薬層の上流の領域を満たすようにハウジング内において圧縮される。
【００４１】
典型的なコア１０５は、高さが０．６７５インチ、外径が０．２２５インチである。この材料の多孔度は、好ましくは、９０から１１０ＰＰＩ、さらに好ましくは１００である。
【００４２】
試薬層抑制手段９５、１１５の孔寸法の範囲は、好ましくは５から２５ミクロン、さらに好ましくは約１０ミクロンである。試薬層抑制手段９５、１１５に対する支持部は、好ましくは２０から８０ミクロンの、さらに好ましくは４０から６０ミクロンの孔を有する。コア１０５を収容する、試薬抑制手段および支持部内の孔の直径は、約０．２１５インチである。
【００４３】
下方チャンバ１３５は、出口１６０に隣接して、ハウジング３７の遠位端にあるフリット１４０で開口する。開口チャンバ１３５と出口１６０との間のフリット１４０は、好ましくは５ミクロンと２５ミクロンとの間の、さらに好ましくは約１０ミクロンの孔を有する。フリット１４０は、疎水性であり、ポリプロピレンを含むことが好ましい。それは、好ましくは０．２５インチと０．７５インチとの間の、さらに好ましくは０．５インチの厚さを有する。
【００４４】
他の変形が、当業者に理解されるだろう。例えば、試薬の溶解効率を低減するように、親水性試薬用のコア１０５の直径を大きくして、ハウジング３７の直径を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】希釈液ラインと一点に集められた溶液ドリップとを、接合部が連結した、ＩＶライン薬物送達システムの正面図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態によって構成された、直列形ＩＶ薬物送達システムの正面図である。
【図３】ＩＶラインに沿って直列形を用いた薬物送達パックの正面の断面図である。
【図４】図３における４−４線に沿った断面図である。

Claims (7)

1. 入口ポートおよび出口ポートを有するハウジングと、
   ハウジング内にあり、前記入口ポートと出口ポートとの間の第１の流体流路と連通した薬物試薬層と、
   前記入口ポートと出口ポートとの間の前記ハウジング内にあり、前記薬物試薬層を迂回する第２の流体流路と、
   を備えた薬物送達装置。
2. 前記第２の流体流路は、前記ハウジングの中央にある請求項１に記載の装置。
3. 前記第２の流体流路は、前記ハウジングの周縁にある請求項１に記載の装置。
4. 前記ハウジング内に収容された複数のエレメントが、希釈液および前記薬物試薬層から作られる溶液の濃度を調節するために、前記第１および第２の流路に沿う相対的な流量を調節するように選択される請求項１に記載の装置。
5. 入口ポートから出口ポートへ通じる流体流路を画定するハウジングと、
   前記ハウジング内にあり、前記流体の流れと部分的に連通した薬物試薬層と、
   を備えた薬物送達装置。
6. ハウジングの流体入口内へ流体を導入し、
   前記ハウジングにおいて薬物試薬層中に前記流体の第１の部分を分配し、
   前記薬物試薬層を遮断する流体迂回路を通して前記流体の第２の部分を分配し、
   ハウジングの流体出口中に前記流体の両方の部分を案内する、
   ことを含む、薬物試薬層から希釈溶液を生成する方法。
7. 前記流体の両方の部分を案内する前にその一部分を最終フリットの上方に集めることをさらに含む請求項６に記載の方法。