JP2009072313A - 眼薬噴霧供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る眼薬噴霧供給装置は、超音波メッシュ式霧化機構からなる霧化部にて眼薬を霧化して霧状の薬液粒子とし、これを患者の眼球表面に向けて噴霧供給するものであって、薬液粒子が噴霧供給される眼球表面が配置される位置でのストークス数Stkが、薬液粒子の密度をρ、薬液粒子の上記位置での平均半径をr、薬液粒子の上記位置での平均速度をu、空気の粘性定数をμ、メッシュ部材の上記他方の主面から上記位置までの距離をLとした場合に、Stk=(ρ×r2×u)/(μ×L)≧0.09の条件を満たしている。
【選択図】図9
Description
まず、本発明者らは、眼薬として使用されている薬液の物性値の測定を行なった。測定を行なう薬液の物性値としては、密度、粘度および表面張力を選択し、複数回の測定を行なってその平均値を求めることとした。測定を行なった薬液は、100μg/mlNGF溶液、リンデロン(登録商標)−A点眼剤[塩野義製薬株式会社製]、シクロスポリンA点眼剤、BSS点眼剤(オキシグルタチオン眼灌流・洗浄液)[京都府立医科大学提供]、生理食塩水[大塚製薬株式会社製]、Soft Santear(人工涙液型点眼剤)[参天製薬株式会社製]の6種類である。NGF溶液は、角膜再生医療で用いられ、リンデロン(登録商標)−A点眼剤は、眼科治療の術後管理の抗炎症剤であり、シクロスポリンA点眼剤は、ドライアイ・アレルギー合併症の治療で用いられる免疫抑制剤である。また、BSS点眼剤は、NGF溶液の分散剤または術後の眼灌液として用いられる。その結果を、以下の表1に示す。
次に、薬液を超音波メッシュ式霧化機構を用いて霧状の薬液粒子とする際に、上記の薬液の粘度および表面張力の差が薬液の微粒化に与える影響の程度について検討を行なった。ウェーバーの微粒化理論に基づけば、薬液物性(密度ρ1、粘度μ1および表面張力σ)、微粒化に際して形成される液柱の径D0、および、生成された薬液粒子の径Daeとの関係は、以下の式(1)で示される。
以下に説明する検証試験においては、薬液を霧化して霧状の薬液粒子とする霧化機構として、図1に示す如くの超音波メッシュ式霧化機構を採用した。図1は、検証試験に用いた超音波メッシュ式霧化機構の構成を示す模式図であり、図2は、図1に示すメッシュ部材の一部を切り出して拡大した拡大斜視図である。まず、図1および図2を参照して、本検証試験において使用した超音波メッシュ式霧化機構について詳説する。
本検証試験は、眼薬の噴霧供給を超音波メッシュ式霧化機構を利用して行なった場合に、眼球表面への薬液粒子の沈着率がどのようなパラメータに影響を受けるかについて検証するものである。図4は、本検証試験に用いた試験装置のモデル図である。また、図5は、生成された薬液粒子の径を測定するための試験装置のモデル図であり、図6は、生成された薬液粒子の速度を測定するための試験装置のモデル図である。次に、これら図4ないし図6を参照して、本検証試験の内容について詳説する。
一般に、微粒子の沈着現象には、電気的な要因によるものや粒子のブラウン運動によるものなどがある。しかしながら、粒子の半径が1μmを超える大きさである場合には、その沈着現象に対しては慣性力が支配的になる。上記検証試験により、上述の如くの超音波メッシュ式霧化機構を利用した場合に生成される薬液粒子の径は、数[μm]〜十数[μm]であることが確認されており、この結果から眼薬を噴霧供給する場合の沈着現象に対しては慣性力が支配的になると言える。そこで、本発明者らは、沈着パラメータとして、慣性パラメータの一つであるストークス数Stkに基づいて沈着現象の評価を行なった。
以上において説明した検証試験から導き出された結果をもとに、超音波メッシュ式霧化機構を具備した眼薬噴霧供給装置において高効率の眼薬投与を実現した具体例を、以下に実施の形態として記載する。
Claims (4)
- 眼薬を霧化部にて霧化して霧状の薬液粒子とし、これを患者の眼球表面に向けて噴霧供給する眼薬噴霧供給装置であって、
前記霧化部は、一方の主面から他方の主面に達する多数の微小孔を含む板状のメッシュ部材と、前記メッシュ部材の一方の主面に対向配置されたホーン部および当該ホーン部を振動させる振動源としての振動部を含む超音波振動子とを備え、
薬液粒子が噴霧供給される眼球表面が配置される位置でのストークス数Stkが、薬液粒子の密度をρ、薬液粒子の前記位置での平均半径をr、薬液粒子の前記位置での平均速度をu、空気の粘性定数をμ、前記メッシュ部材の前記他方の主面から前記位置までの距離をLとした場合に、Stk=(ρ×r2×u)/(μ×L)≧0.09の条件を満たす、眼薬噴霧供給装置。 - 前記メッシュ部材に設けられた前記微小孔の直径が、3[μm]以上20[μm]以下である、請求項1に記載の眼薬噴霧供給装置。
- 前記霧化部から噴霧される薬液粒子を案内する導出路を規定する筒状のガイド部をさらに備え、
前記ガイド部は、患者の顔面が押し当てられる開口端を有し、
前記霧化部から前記開口端までの長さが、3[mm]以上30[mm]以下である、請求項1または2に記載の眼薬噴霧供給装置。 - 前記メッシュ部材が、前記ホーン部側に向けて凸となる湾曲形状または屈曲形状を有している、請求項1から3のいずれかに記載の眼薬噴霧供給装置。
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