JP2004532698A - ニードルまたはアブレーダーアレイの操作のための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、角質層の下の上皮層に挿入されるマイクロニードルまたはマイクロアブレーダーを受けて一般に発生する過剰な痛みと不快感を回避または取り除く方法で、薬剤組成物または他の物質を哺乳類の身体へと皮膚を通じて皮内注射によって投与するための装置に関する。好ましい実施形態は、マイクロアブレーダーまたはマイクロニードルのアレイと、操作部材とを有するマイクロ装置である。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者に物質を送出する新規で有用性のある装置に関する。本発明の装置は、表皮の角質層において掻はまたは穿孔を行うことを通じて哺乳類の身体へと投与するための薬学的に有効な混合物を収容している貯蔵部を含み得るマイクロアブレーダーまたはマイクロニードル装置を含む。
【背景技術】
【０００２】
経皮の投与、すなわち、塗擦による皮膚からの投与、あるいは針による皮膚の穿通を通じて行われる投与は、皮膚から、人間または哺乳類の循環系に薬物化合物、または他の医薬品を送出する周知の方法である。皮膚を通じた医薬品を阻害する主な原因となる層は、角質層である。角質層は、それが含んでいる化学角化リン脂質複合体（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｋｅｒａｔｉｎ−ｐｈｏｓｐｈｏｌｉｐｉｄ ｃｏｍｐｌｅｘ）のため、そのような医薬品がそこを通過して投与されることが可能な率を制限するものであって、平らに引き伸ばされた比較的乾いた角化した細胞である。化合物が角質層を通過したとき、角質は乾いているときにほぼ１５マイクロメートルの厚さであり、そして、十分に水和したとき、ほぼ４７マイクロメートルに膨張し、それらは、残留している表皮層の貫通に対して大きな妨げとならずに残留する。残留している皮膚の上皮層（顆粒層（stratum granulosum）、マルピギー層（stratum malpighii）、および胚芽層（stratum germinativum））は殆どなく、例えあるとしても、製剤化合物の移動に対して抵抗を与えない。従って、一旦、角質層が貫通されると、通常は、投与された製剤薬品は、より下方の上皮層を通じて吸収され、そして、毛細管を通じて循環系へと侵入する。
【０００３】
従来技術は、身体へと物質を送出する目的のために、角質層を破断させる種々の装置および方法が報告されている。例えば、角質層を裂くことは、カールソン（Carson）による特許文献１に示されているように、穿刺によって行われ得る。この発明は、ツベルクリン皮膚テストあるいはアレルギーテストに使用される装置に見られるような狭い径の鋭利な先が、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドによって覆われ、そして皮膚へのそのような物質の送出に使用され得る。そのような装置を使用する方法は、被覆された物質の皮内注射を結果的に行うようなタイプで皮膚に穿刺することを含む。
【０００４】
特許文献２、特許文献３および特許文献４は、掻はによって角質を破断している。
【特許文献１】
米国特許第５，６７９，６４７号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，００３，９８７号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，８７９，３２６号明細書
【特許文献４】
米国特許第３，９６４，４８２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、下側にある上皮層へと過剰な侵入を生じさせることなく、正確に薬剤を投与し、それによって患者の不快感や苛立ちをする装置を用いて、マイクロメートルサイズの突出部を用いて角質層を穿刺または掻はすることができる経皮的な薬品送出のための製品を有することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
哺乳類に物質を投与する方法および装置は、本発明によって提供されている。その装置は、上面または上壁、前記上面または上壁から間隔をおいて離れた底面または底壁を有する。底面または底壁は、複数の突出構造物が外側に突出する実質的に平坦な外面を有する。一つまたはそれ以上の側壁は、上壁と底壁との間の空間に、哺乳類へと送出される物質の貯蔵部を形成するために上壁と底壁とを連結し得る。その装置は、装置の少なくとも一つの壁または面に取り付けられる操作部材をも有している。操作部材は、その取り付け用の面から外側に延在すると共に、装置のユーザが装置の把持および制御を可能とするように形成されている。その操作部材は、装置の一つ以上の面および壁であっても良く、また装置と共に単一体としてモールドされても良い。少なくとも一つの通路は、貯蔵部から装置の外側の突出構造物へと延在しても良い。その通路は、突出構造物自身を通じて延在しても良い。その装置は、貯蔵部に収容されている物質に圧力を発生させる少なくとも一つの変形可能な部材を有しても良く、そしてその変形可能な部材は、装置の壁または面と、操作部材またはそれらの組み合わせのなかの一つであっても良い。他の実施形態では、貯蔵部から物質を投与するために、物質上で十分な圧力を発生するまでの間、貯蔵部内で送出されるべき物質を保持する方法をもその装置が有していることが望ましい。
【０００７】
これらと、本発明の他の特徴は、本発明の詳細な記載と添付された図面とを考慮することで当業者により明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、患者の皮膚を通じて物質を送出するための方法および装置について述べている。本発明の以下の記載は、まず、薬品送出装置について説明している。
【０００９】
本発明は、患者の皮膚を通じて物質を送出するための方法および装置について述べている。本発明の一つの実施形態は、角質層を貫通または掻はするために、マイクロメートルサイズの突出部を用いるマイクロニードルまたはマイクロアブレーディング装置を操作するための装置について述べられている。本発明に基くマイクロ装置は、上壁、側壁によって隔てられかつ連結された底壁、または貯蔵部を形成するよう上壁に連続する壁、およびマイクロニードルまたはマイクロメートルサイズのアブレーディング部材のようないずれもマイクロメートルサイズを有する貫通部材を含み得る複数の突出構造を伴う底壁上の実質的に平坦な表面を有している。
【００１０】
１マイクロメートル未満から数１００マイクロメートルの長さおよび幅の範囲を持ち得る。突出構造物は、中実または中空であることが可能である。その装置は、貯蔵部から突出構造物へと物質を伝達するため、貯蔵部から、その物質を角質層を通じて患者の皮膚の下方の上皮層へと送出することが可能な突出構造物への軸方向の通路または溝を含んでも良い。その通路または溝は、単一または多数であっても良く、さらに、突出物を設ける実質的に平坦な面に、一つまたはそれ以上の突出構造物の中にあるいはそれを通じて配置されても良い。本発明は、哺乳類の患者への使用を意図したものである。
【００１１】
本発明の一つの実施形態では、マイクロ装置は、ユーザによるマイクロ装置の操作を許容する範囲を有する。その範囲は、ハンドル、フィンガーカップ、またはユーザがマイクロ装置を制御および操作することを可能とする他の形状のような棒状の長い操作部材であり得る。その操作部材は、マイクロニードルまたはマイクロアブレーダーの配列と流体連通し、あるいは投与されるべき物質を含む内側の流体貯蔵部との流体連通する流体貯蔵部を含んでも良い。操作部材は、ユーザが装置の制御を維持することを可能にするため、突出構造物を患者の皮膚に正確に位置させて使用される。角質層を貫通しまたは引っかく方法で、マイクロニードルまたはマイクロアブレーダー構造のアレイを移動させるとき、その操作部材はマイクロ装置の制御を可能にし、角質層を穿通して下方の上皮層を穿刺すると同時に、患者に大きな不快感と苛立ちを発生させるリスクを最小限に留める。
【００１２】
製剤物質のような物質は、貯蔵部に収容されており、それはハンドル内に収容されることが可能である。操作部材を押しつぶして変形させることにより、その部材内の流体は貯蔵部に作用し、そして、貯蔵部内の物質は、皮膚に対する圧力の量を増大させることなく、角質層の中およびそこを通じて送出される。模し、貯蔵部がハンドルであるならば、物質は通路または溝を通じて直接外へ押し出される。
【００１３】
本発明の他の実施形態では、マイクロ装置は、指ぬき構造または快適かつ括弧に指先に固定されるフィンガーカップを含む。装置の指ぬき状の構成要素は、指を挿入するための開口した端部を有すると共に、反対側の端部に突出構造物を有している。貯蔵部は、突出構造物に流体連通している一方側に配置されている。反対側の側面または隣接する側面は、指ぬき状の構造物内の指先で変形させ得るように、弾性部材から形成された一つまたはそれ以上の膜を含むことなどによって変形可能であっても良く、そして、変形可能な物質に抗して圧力を発生させることにより、貯蔵部からの物質を投与する。これは、患者の皮膚にマイクロ装置を正確に位置させることを可能にすると共に、角質層を貫通するために必要とする力を供給し、かつ、マイクロニードルまたは掻はする突出物が皮膚の上皮層を経て穿刺する深さを増大させることなく、貯蔵部内の薬物成分の穿刺による送出を補助する。
【００１４】
本発明の特徴は、基本的に患者に物質を投与するための装置を提供することにより達成される。その装置は、上壁に採りつけられると共に外側に突出するハンドルとを有する。ハンドルは装置を把持するに十分な寸法を有している。底部は上壁から間隔をおいて離れており、平坦な外面を有している。複数の突出構造物は、平坦な面から外側に突出している。上壁、底壁および側壁は、患者の皮膚の中およびそこを経て送出されるべき物質のための貯蔵部を形成している。
【００１５】
本発明の特徴は、患者の皮膚を通じて物質を送出するための装置を提供することによっても達成される。その装置は、上壁、上壁に取り付けられかつ外側に突出するフィンガーカップ、および上壁から間隔をおいて離れ、かつ平坦な外面を有する底壁を備える。突出構造物は、平坦な面から外側へと突出している。側壁は、上壁と底壁とを連結する。上壁、底壁および側壁は、患者に送出するための物質のための貯蔵部を形成している。
【００１６】
本発明の特徴は、さらに患者の皮膚を通じて物質を送出する方法を提供することによって達成される。マイクロ装置は、患者の皮膚に接触して配置される。マイクロ装置は、外側に突出する複数の突出構造物を有する平坦な面を有する。上壁は、その平坦な面から間隔を介して離れている。側壁は、上壁とその平坦な面とに連結され、物質を収容する貯蔵部を形成している。操作部材は、上壁に取り付けられている。十分な力は、突出構造物が皮膚の角質層を穿刺するために、マイクロ装置に加えられる。その物質は、貯蔵部から突出構造物へと排出され、そして物質は皮膚の角質層の下に送出される。
【００１７】
本発明は、使用中、マイクロ装置を把持または保持する構成を有するマイクロ装置に関する。本発明のマイクロ装置は、角質層の下の皮膚の上皮層への位置決めおよび穿刺を行う可能性を削減すると同時に、装置を使用する人が正確かつ簡便にマイクロ装置を操作することを可能とする。配置および操作に対してより大きな制御を可能にすべくマイクロ装置を構成することによって、マイクロ装置に過剰な圧力を加えることを要求されることなく、角質層を掻はまたは穿通することができる。マイクロ装置に加えられる圧力を削減することにより、マイクロ装置のマイクロニードルまたはマイクロアブレーダーが、適切に寸法付けられた場合には、より下の上皮層の意図しない掻はまたは穿刺を引き起こすことなく、角質層の下まで、物質を送出する必要のある深さを超えない深さへ上皮層を穿刺する。これによって患者の苛立ちあるいは不快感は軽減される。
【００１８】
さらに、本発明の他の実施形態においては、貯蔵部から物質を送出するために必要とされる装置の特徴は、予め設定された圧力閾値で、貯蔵部からの物質の送出が完了するように構成されていることである。変形可能な操作部材を有する実施形態では、例えば、その部材は、装置の操作中に遭遇する力あるいは圧力より低くない、より高い閾値でのみ変形する。他の例では、反応し易い圧力閾値は、装置の操作中に遭遇する圧力より、大きな圧力閾値で破断するかあるいは変位される流体通路内の物質保持膜またはプラグを使用することによって設定され得る。
【００１９】
本発明に従い、記載された図面を参照するに、本発明の第１の実施形態は、図１０に示すマイクロ装置であり、上壁２０と、上壁２０から離れかつ側壁３２によって側壁３２に接合された底部３０とを含んでいる。上壁２０と、底壁３０と側壁３２の交線によって形成された内部領域は、患者に送出すべき物質４２を貯蔵する貯蔵部４０を画成している。特に、その物質は、液体あるいはゲルもしくはペーストのような流動可能な他の形態の製薬の構成物である。
【００２０】
図の記載の全てにおいて、上（ｕｐｐｅｒ）、側（ｓｉｄｅ）、および底（ｂｏｔｔｏｍ）は、便宜的に使用されており、文字通りに解釈される必要はない。例えば、本体部１２は、一つの単体として形成された単一のまたはそれ以上の壁から作られることが可能であり、例えば、卵型または円形で、上と横の区別なく貯蔵部を囲むか、あるいは装置の他の部分の一部として形成される。
【００２１】
上壁２０に取り付けられかつ外側に突出しているものは、フィンガーカップ５０である。これは、患者に物質を投与するために、マイクロ装置１０を用いて人の指先を中に入れて固定するためのものである。好ましい実施形態では、フィンガーカップ５０は、弾性を有する高分子材料によって作られた弾性を有する指ぬき状の部材となっている。フィンガーカップ５０は、管状に形成された部材であり、ユーザの指を囲む側壁５２と、開口した上端５４とを有している。フィンガーカップ５０の底部末端５５は、上壁２０に連結されている。図示の実施形態では、上壁２０は、フィンガーカップ５０の底部内面を形成している。代替的な実施形態において、フィンガーカップ５０は、上壁２０の上に重なる底壁を有することも可能である。
【００２２】
指６４にフィンガーカップ５０を確固に固定することにより、マイクロ装置１０は、治療が施されるべき皮膚５６上の所望の位置へと正確に操作され得る。マイクロ装置で治療が施している人に対しより優れた快適性を得るため、フィンガーカップ５０は、左手または右手に合った形で形成されても良く、また１本以上の指を収納するに適する形で形成されていても良い。指は反対側の手の親指を除く指、親指、あるいはそれらの組み合わせのいずれをも含み得ることがわかる。
【００２３】
マイクロ装置１０の底壁３０は、外方に面する平坦な面を有し、その平坦な面は外方に突出する突出部５８を有している。その突出構造物５８は、角質層に穴を形成するために望ましい方法によってマイクロニードルまたはマイクロアブレーダーのアレイの中に配置されることが可能である。その突出構造物５８は、底壁部３０の平坦な面から外側へと垂直に突出している。液体流通路６０は、各突出構造物５８を通じて延在する軸方向への通路の形で各突出構造物５８内に含まれることが好ましい。その液体流通路６０は、貯蔵部４０と突出構造物５８の先端の間の液体流通を可能にするため、各端部に開口が形成されている。ある実施形態において、突出構造物５８の先端６２は、角質層の僅かに下で皮膚を穿刺するための長さを有している。液体流通路６０は、突出構造物５８の通路６０を通じて、貯蔵部４０から角質層真下の領域への物質の流動を可能とする。この方式で送出された物質は、その後上皮層を経て毛細管へと吸収される。
【００２４】
また、他の実施形態において、突出構造物は、中実であり、通路または多数の通路が貯蔵部の内部から突出構造物の基部に亘って開口している。
【００２５】
本体部１２は、適当なプラスチック材料によって形成されても良いが、機能を果たし、遭遇する力に対する耐性を有し、不浸透性を有し、かつ遭遇する物質に反応しない材料であることが望ましい。上壁２０は、貯蔵部４０に収容される物質を突出するため、内側に撓むように可撓性または変形可能であることが好ましい。底壁３０は、突出構造物５８の均一の穿刺を助長するために、通常は堅いもので形成されている。他の実施形態では、底壁３０は、患者の皮膚の表面に適合するよう可撓性を有している。さらに他の実施形態では、一つまたは複数の側壁が変形可能になっている。
【００２６】
図２において、指６４の先端は、フィンガーカップ５０の上端５４の開口へと挿入される。フィンガーカップ５０の可撓性は、マイクロ装置１０の正確な操作を可能にして、フィンガーカップ５０内に指６４を確固に固定する。一旦、マイクロ装置１０が患者の皮膚に適正に配置されると、フィンガーカップ５０内にある指６４の先端が、マイクロ装置１０の上壁２０に抗して圧力を加える。この突出構造物５８が図２に示すようにマイクロニードルであるとき、マイクロ装置１０の上壁１０に抗して十分な力を加えることにより、突出構造物５８は、マイクロ装置１０の底壁３０が患者の皮膚の表面に接触するまで、角質層を穿刺する。突出構造物５８の長さが角質層の厚さより大きく設定されるとき、突出構造物５８の先端６８は、角質層を穿通するであろう。
【００２７】
ここで使用される穿刺とは、角質層を完全に貫通されることなく、隣接する層へ挿入されるということなしに、角質層に挿入されることを言う。これは、皮膚の下側にある層の接触面を露出するために、角質層が完全に穿刺され得ないということを述べているのではない。一方、穿刺は、角質層を完全に貫通して、角質層の下に隣接する層へと挿入されることを言っているのである。
【００２８】
上壁面２０での指６４による下方への圧力は、図２の仮想線によって示されるように、上壁２０を内側に撓ませ、その結果、各突出構造物５８の通路６０を通じて貯蔵部４０からの物質４２を吐出する。貯蔵部４０内に収容された物質４２は、液体流通路６０を通じて排出され、かつ角質層の下にある上皮層を通じて患者に吸収される。
【００２９】
突出構造物５８の長さおよび厚さは、投与される特定の物質かつ装置が適用される場所の角質層の厚さに基き選定される。突出構造物５８は、角質層を穿通、すなわち貫通させることなしに十分に角質層に穿刺されることが望ましい。突出構造物５８は、約１．５ミリメートルを上回る長さを有することが可能である。適当な突出構造物５８は、約５ないし５００マイクロメートルの長さを有する。その突出構造物５８は、５ないし３００マイクロメートルを有することが好ましく、さらには、７５ないし２５０マイクロメートルの範囲であることが好ましく、最も好ましいのは、１８０ないし２２０マイクロメートルである。好ましい実施形態では、突出構造物５８は、中空または中実の部材である。その突出構造物が、仮にマイクロニードルであるとすると、その長さは、一般には、例えば、０．９ミリメートルから１．５ミリメートルより長いことが予想される。（１２）装置１０を用い、患者の皮膚を通じて物質を送出する方法では、皮膚に抗して突出構造物５８を配置すると共に下方へと圧力を加える。突出構造物５８が角質層の下へと皮膚を貫通するに十分な長さを有するこの実施形態では、下方への圧力は、皮膚を貫通するに十分である。他の実施形態では、装置１０は、十分に皮膚を掻はするように前後または環状のパターンで動かされ、突出構造物５８が所望の深さに皮膚を差し込まれることを可能にする。続く下方への圧力は、突出構造物５８の軸方向への通路を経て皮膚へと送出するために、上壁２０を撓ませ、貯蔵部４０内の物質を吐出させる。
【００３０】
一つの実施形態では、突出構造物５８は、ナイフのようなブレードまたは、他の構造をなし、角錐台または円錐台形状のような他の構造であり、それは装置の平面に対して直角であることが好ましく、最も上側の皮層を剥脱し、かつ通過する液体にとって十分な深さの開口が形成されるまで、角質層の表面を切断し、引っ掻き、あるいは掻はすることによって、角質層を穿刺することができる。そのマイクロ装置１０は、角質層を穿刺するために、往復運動方式で移動されることを要する可能性があるので、取り付けられたフィンガーカップ５０の使用を通じてマイクロ装置１０を正確に操作することが非常に望ましい。装置１０の慎重な使用によって、角質層の下の上皮層への意図しない穿刺、掻は、または穿通は回避され、不要な患者の不快感および苛立ちを避けられるであろう。
【００３１】
図３および図４の実施形態
図３および図４は、貯蔵部９０を形成する上壁８４、底壁８６および側壁８８を有する本体部８２を含む本発明の送出装置８０の第２実施形態を示している。ハンドル９２は、上壁８４に取り付けられており、ユーザが把持し、かつ装置８０の操作を可能にする寸法を有している。表された実施形態は、中空形状をなし、かつ上壁８８の周辺に取り付けられている。好ましい実施形態では、ハンドル９２は、例えば、ゴム、プラスチック、薄い金属シート、またはそれらの組み合わせなどのような弾性、可撓性、可変性を有する材料から成っている。図示された実施形態のハンドル９２は、側壁９５と上壁９７とによって形成された中空の空洞９３を有している。一つの実施形態では、ハンドル９２は、上壁８４へ取り付けることによって閉塞される開口した下端部を有する。他の好ましい実施形態では、ハンドル９２は、両端部が閉塞されている。
【００３２】
複数の突出構造物９４は、底壁８６から延在し、一つの配列を形成している。前記の実施形態におけるように、突出構造物９４は皮膚に対しその中へおよびそれを通じて物質を送出するために選択された深さへと皮膚を貫通するに十分な長さおよび幅を有する。この実施形態において、各突出構造９４は、貯蔵部９０から突出構造物９４の端部へと延在している軸方向の通路９６を含んでいる。ハンドル９２は、中空の空洞９３を形成するために、気密性を持たせる方法で上壁８４に取り付けられている。矢印９１の方向にハンドル９２を押しつぶすことにより、側壁９５は内側に撓んでハンドル９２内の空気を圧縮し、図４の仮想線にて示されるように、上壁８４を下方へと変位させる。その上壁８４の変位は、突出構造物９４の軸方向への通路９６を通じて貯蔵部９０の内容物を吐出させる。この方式では、マイクロ装置８０によって皮膚に加えられる圧力が全く増大しない。本発明によって治療される患者は、通常、この種のマイクロ装置による薬剤の投与に連想される痛みや不快感を覚えることがないということを期待できる。
【００３３】
実際には、人は、ハンドル９２を把持し、かつ目標とする領域における皮膚の上に突出構造物９４を正確に位置させることによって、薬剤の構成物などのような物質を患者に投与することが可能である。一旦、突出構造物９４が、患者の皮膚に適正に配置されると、ハンドル９２は、突出構造物９４が角質層を引っ掻き、かつ掻はすることを可能とするために、適度に圧力を加え、かつ一般的な往復方式で突出構造物９４を移動させるよう使用される。一旦、突出構造物９４が角質層を貫通すると、マイクロ装置８０の底壁８６がアブレーダーの突出構造物の場合には、その突出構造物自体が、患者の皮膚に接触した状態で保持される。ハンドル９２は、ハンドルに収容されている流動空気を圧縮するよう押しつぶされて、上壁８４上に追加的に圧力を発生させ、貯蔵部９０の容積を減少させる方法で上壁８４を撓ませ、そして貯蔵部４０内に格納された薬剤の構成物を、突出構造物９４の流体連通流路９６を通じて角質層の真下において患者の身体へと放出する。この方法において、薬剤の構成物は上皮層に接触した状態で配置され、身体によって吸収され得る。
【００３４】
図５および図６の実施形態
図５および図６における他の実施形態では、送出装置１００は、ベース１０４に取り付けられたハンドル１０２を含む。ベース１０４は、底壁１０６と側壁１０８を含む。一つの配列内に配置された突出構造物１１０は、底壁１０６から突出している。図示された実施形態における突出構造物１１０は、底壁１０６を通じて突出している軸方向の通路１１２を有するマイクロニードルである。ベース１０４は、液体貯蔵部１１６を形成する側壁１０８に連結された上壁１１４をも含んでいる。
【００３５】
ハンドル１０２は、側壁１１８と上壁１２０とによって形成された中空構造であり、内部空洞１１９を形成している。ハンドル１０２は、空洞１１９が液体貯蔵部１１６と直接的に流体連通するように、開口した下端部１２２を有している。前記実施形態におけるように、ハンドル１０２は、側壁１１８に抗する外力を矢印１２４の方向に加えることにより、側壁１１８が図６の仮想線にて示すように内側に変形され得るよう、変形可能な弾性材料によって形成されている。
この実施形態において、空洞１１９は、患者に送出されるべき物質１２５を収容している。内側に変形する側壁１１８は、物質１２５を矢印１２７の方向に押し出し、液体貯蔵部１１６から突出構造物１１０の軸方向の通路１１２へと進める。本発明の実施形態における装置１００の操作は、図３に示す実施形態の操作と実質的に同じであるが、大きな容量の貯蔵部が望まれる場合に適した代替的な形状を提供している。
【００３６】
図７および図８の実施形態
図７および図８は、底壁１３０から間隔を介して離れた位置に配置された変形可能な上壁１２９と、上壁１２９と底壁１３０との間に延在している側壁１３２とを有する本体部１２８を有する本発明の送出装置１２６の他の実施形態を示している。上壁１２９、底壁１３０、および側壁１３２とによって囲まれた領域は、貯蔵部１３４を形成している。ハンドルのような中実操作部材１３６は、上壁１２９に連結されている。この実施形態において、ハンドル１３６は、中実であり、かつユーザによって把持され得る面を設けるための寸法を有する長形部材である。ハンドル１３６を握ることにより、人の投与処置は、患者に過度の苛立ちや不快感を生じさせる可能性を最小限に抑えつつ、装置１２６の上方で正確なコントロールを行うことができる。底壁１３０は、貯蔵部１３４に連通する軸方向の通路１４０を有する複数の外側に突出する突出構造物１３８を有している。前記実施形態におけるように、上壁１２８は、貯蔵部１３４から軸方向への通路１４２へと物質を排出するに十分な可撓性を有している。
【００３７】
一旦、装置が適正に配置され、突出構造物１３８が角質層内に埋め込まれれば、図８の仮想線に示されるように、上壁１２９を撓ませるべく、ハンドル１３６を矢印１４４の方向において下方に押圧することができる。前記実施形態のように、装置１２６は、突出構造物１４０が所望の深さへと穿刺するように、皮膚に抗して下方へと押し下げることができる。代替的に、装置１２６は、物質１４０が角質層の下方の皮膚に浸透することを可能とするような深さに、皮膚１４６を掻はするため、目標とする場所で皮膚に抗してこすり付けることができる。
【００３８】
本発明の他の実施形態において、送出されるべき物質は、例えば、裂くことが可能な少なくとも一つの薄膜によって貯蔵部内に物理的に保持されている。この保持する薄膜は、単数または複数の流体通路を覆うかあるいは隣接する破断可能な素材、あるいは覆い袋などのように単純なもので良い。物質を保持するための方法も、この発明の範囲あるいは精神の中に含まれる。薄膜が、その薄膜を突き刺す内部に突出する部材によって裂かれるであろうということも予想される。この保持手段の形状に関係なく、使用される素材または構造は、十分な量でありかつほぼ設定された閾値で、圧力が物質を保持する保持手段の能力に打ち勝ち、物質は投与される。
【００３９】
哺乳類に対する物質の送出のタイミングは、この発明の範囲および精神内にある。この送出は、突出部材の穿刺の前に、同時におよび後に行う。
【００４０】
各実施形態が発明を表すために選択されているが、装置の種々の変形および変更は、添付の請求項に定義されているような本発明の範囲から逸脱することなく作られ得ることが当業者によって認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態の側断面図であり、マイクロニードルの一つの配列を含むマイクロ装置に取り付けられたフィンガーカップを示している。
【図２】図１の実施形態の部分側断面図であり、マイクロ装置に取り付けられたフィンガーカップへと挿入された人間の指とマイクロニードルの一つの配列とを示している。
【図３】貯蔵部の可撓性を有する上壁から外側へとハンドルが突出する本発明の他の実施形態の側断面図であり、ここで、マイクロ装置は、その底壁の平坦な面から外側へと突出するマイクロアブレーダーの一つの列をマイクロ装置が含んでいる。
【図４】図３の装置の断面における端面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の側断面図であり、外面がハンドルを形成し、かつマイクロ装置の上壁と底壁とを連結することによって形成される内部領域が貯蔵部を形成するように、一定の長さに突出されたマイクロ装置の側壁を示している。
【図６】図５の実施形態の断面における端面図である。
【図７】本発明の他の実施形態における正面図であり、マイクロ装置に連結されたハンドルを示し、ここでマイクロ装置は貯蔵部を形成する上壁と底壁とを含んでいる。
【図８】図７の実施形態における側断面図であり、マイクロ装置の上壁から外側に延在している中実のハンドルを有するマイクロ装置を示している。

Claims (16)

1. 哺乳類に物質を投与する装置であって、
   前記装置は、
   上壁と、
   前記上壁から間隔を介して離れ、かつ実質的に平坦な外面を有する底壁と、
   前記実質的に平坦な表面から外側に突出する複数の突出構造物と、
   前記上壁と底壁とを連結する側壁とを有し、前記上壁、底壁および側壁は、送出すべき物質の貯蔵部を形成し、
   前記側壁、上壁およびそれらの組み合わせから少なくとも一つに取り付けられると共に、そこから外側へと突出する操作部材を有し、前記操作手段は、装置のユーザが把持し、かつ前記装置を制御することを可能とするに十分な形状および寸法を有し、
   前記貯蔵部および前記複数の突出構造物に流体連通する手段と、
   前記貯蔵部に収容された物質を投与する手段を有し、前記手段は予め設定された圧力の閾値に応じて投与することを特徴とする装置。
2. 前記貯蔵部に収容される前記物質の保持手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記保持する手段は、投与する手段に応答することを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記保持する手段は、破断可能な薄膜を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 前記投与する手段は、変形可能な操作部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 前記操作部材は、前記操作部材の端部を形成する前記上壁を伴う前記側壁の外側領域によって形成され、前記底壁はハンドルの第２の端部を形成することを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 前記少なくとも一つの通路は、前記突出構造物の各々を通過することを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. 前記突出構造物は、実質的に中実であり、かつ前記少なくとも一つの通路は実質的に平坦な面に流体連通していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
9. 前記少なくとも一つの通路は、前記突出構造物に流体連通していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
10. 前記突出構造物は、約１０マイクロメートルから約５００マイクロメートルの長さを有していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
11. 前記突出構造物は、約１００マイクロメートルから約２５０マイクロメートルの長さを有していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
12. 前記突出構造物は、針状の構造物の一つの配列を構成することを特徴とする請求項１に記載の装置。
13. 前記突出構造物は、掻はすることによって、角質層を貫通するに十分な長さを有する構成の一つの配列を構成していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
14. 前記貯蔵部は、薬剤の構成物であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
15. 前記操作部材は、中空で変形可能であり、実質的にシールされたチャンバーであり、前記上壁は可能であり、それによって前記操作部材の変形は、前記上壁に抗して圧力を加え、前記上壁を撓ませると共に、貯蔵部からの物質を投与することを特徴とする装置。
16. 前記操作部材は、フィンガーカップであり、ユーザの少なくとも一本の指を収納する寸法を有していることを特徴とする請求項１に記載の装置。

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