JP2010535057A - 流体送達を監視および制御するための手段を備えた可搬型注入装置 - Google Patents
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Abstract
患者の身体に治療用流体(たとえばインスリン)を送達するための装置および方法が提供される。一態様では、装置は、受台ユニットまたは患者の身体に固定することができるパッチユニットの助けを借りて実施することができる。パッチユニットには、駆動機構、電力源、プロセッサ、ユーザインタフェースおよびディスプレイを使用することができる。プロセッサは、1つまたは複数の入力を使用して駆動機構を制御するように適合させることができる。これらの入力は、基礎レートおよび/またはボーラスプロファイルに対応していてもよい。ディスプレイは、これらの入力を表示するように適合させることができる。ユーザインタフェースは、これらの入力を調整するように適合させることができる。
Description
流体の医療注入を支援するためのシステム、装置および方法が記述される。いくつかの実施態様において、記述されている装置は、患者の身体に取り付けることができる小型可搬型注入ユニットを含むことができる。装置は、定期的に身体から取り外し、かつ、身体に再接続することができる皮膚粘着可能投薬ユニット/装置を含むことができる。記述されている装置は、身体から取り外し、かつ、身体に再接続することができ、また、流体送達を監視および制御するための手段を備えることができる。
いくつかの病気の内科療法には、皮下注射および静脈下注射などの様々な身体区画への連続的な薬剤注入が必要である。真性糖尿病(DM)患者の場合、たとえば、真性糖尿病患者の血液グルコースレベルを制御するために、投与するインスリンの量を一日中変化させなければならない。近年、複数回にわたる日々のインスリンの注射器注射に優る代替として、最初にタイプ1糖尿病患者用(Diabetes Medicine 2006年;23(2):141〜7)、続いてタイプ2糖尿病患者用(Diabetes Metab 2007年、4月30日、Diabetes Obes Metab 2007年、6月26日)の歩行用可搬型インスリン注入ポンプが出現した。連続基礎レートで、かつ、ボーラス(薬剤一回投与)体積でインスリンを送達するこれらのポンプは、度々の自己投与注射から患者を解放し、患者がほぼ通常の日課を維持することができるように開発されたものである。インスリンの過剰投与または過少投与は生命にかかわるため、基礎体積およびボーラス体積は、いずれも個々の処方箋に従って正確な投与量で送達しなければならない。
可搬型注入ポンプの第一世代は、装置のハウジング内にリザーバを備えた「ページャ(無線呼出機)様」装置に関する。インスリンは、患者のベルトに取り付けられたポンプから長いチューブによって遠隔挿入部位に送達される。これらの「ページャ様」装置における基礎体積およびボーラス体積の送達は、いずれも、装置上に提供されている一組のボタンを介して制御される。スクリーン/ディスプレイは、装置ハウジングの上に提供されており、流体送達状態、プログラミングフロー送達(programming flow delivery)、警告および警報をユーザに提供する。たとえば米国特許第3771694号、第4657486号および第4498843号にこのような装置が開示されている。これらの装置は、複数回にわたる日々の注射に対して著しい改善を示しているが、それにもかかわらずこれらはすべていくつかの大きな欠点を抱えており、その中には、サイズが大きいこと、重いこと、チューブが長いこと、および目立つこと(lack of discreetness)が含まれる。
送達チューブが長いことに起因する欠点を回避するために、第二世代のポンプが基づいている新しい概念が提案された。従来技術の中で説明されているように、この新しい概念は、患者の皮膚と接触するように適合された底部表面を有するハウジングと、ハウジング内に配置されたリザーバと、リザーバと連絡するように適合された注射針とを備えた遠隔制御皮膚粘着可能装置に関する。ユーザインタフェース手段は、操作ボタンと、流体送達状態、プログラミングフロー送達、警告および警報を提供するスクリーン/ディスプレイとを備えた遠隔コントローラによって表すことができる。この範例は、たとえば米国特許第5957895号、第6589229号、第6740059号、第6723072号および第6485461号に記載されている。
これらの第二世代の装置にもいくつかの限界がある。すなわち、それらの装置は重量が重く、かさばり、分離が不可能であり、また、2〜3日おきに装置全体を廃棄しなければならないため、高価である。これらの第二世代の皮膚粘着可能装置の他の主要な欠点は、遠隔制御薬剤投与に関する。ユーザは遠隔コントロールに全面的に依存しており、遠隔コントロールが手元にないか、紛失するか、あるいは故障した場合、ボーラス送達または装置の動作を起動することができない(実際には患者は食事を取ることができない)。
皮膚粘着可能注入装置の第三世代は、価格的な制限を回避し、かつ、患者の個別化を拡張するために工夫された。本出願人らの以前の米国特許出願第11/397115号および国際出願第PCT/IL06/001276号に、このような装置の一例が記載されている。この第三世代の装置は、遠隔制御ユニットと、再使用可能部分および廃棄可能部分から構成することができる皮膚粘着可能パッチユニット(「投薬パッチユニット」とも呼ばれる)とを備えている。再使用可能部分は、軽量部分、エレクトロニクス、および他の比較的高価なコンポーネントを備えることができる。廃棄可能部分はリザーバを備えることができ、いくつかの実施形態では電池を備えることができる。チューブは、リザーバから接続管腔を備えた出口ポートへ流体を送達することができる。この概念によれば、費用効果の高い皮膚粘着可能注入装置が提供され、様々なリザーバサイズ、様々な針およびカニューレタイプ、等々などの多様な使用が可能になる。
通常、第三世代の皮膚粘着可能注入装置には遠隔制御が必要である。遠隔制御は、個別のアイテムである遠隔制御ユニットによって実施することができる。遠隔制御ユニットには、かさばり、かつ、重いという欠点に加えて、容易に紛失する可能性があるが、遠隔制御ユニットを紛失すると、患者は身体にインスリンを投薬するためのポンプを動作させることができないため、糖尿病患者にとって最も恐ろしいことの1つは遠隔制御ユニットを紛失することである。極端な状況では、遠隔制御ユニットを紛失すると、患者の健康にとって重大な結果を招くことになる。皮膚粘着可能パッチについてはかなり以前から既に知られており、したがって、上述の個別の遠隔制御ユニットに関連する問題は新しい問題ではないことに留意されたい。それにもかかわらず、遠隔制御の代わりに、あるいは遠隔制御に加えて粘着可能パッチに自律制御の可能性を提供することが提案されたのはごく最近のことである。自律制御は、パッチの操作を可能にする専用操作ボタン/スイッチを備え、したがって個別の遠隔制御ユニットの必要性をなくするパッチを提供することによって達成される。
本出願人らの米国仮特許出願第60/876679号に第4世代のパッチ/装置ユニットが開示されている。この第4世代のユニットは、皮膚粘着可能受台ユニットによって身体から取り外し、かつ、身体に再接続することができる。リザーバが充填された後の、患者にパッチユニットを取り付けるプロセスには、通常、患者の皮膚に受台ユニットを取り付けるステップ、受台の開口(ウェル)を通してカニューレを皮下組織に挿入するステップ、およびパッチユニットを受台ユニットに接続するステップが含まれる。
この第4世代の取外し可能皮膚粘着可能パッチは、2007年7月20日に出願した、「Manually Operable Portable Infusion Pump」という名称の本出願人らの同時係属米国仮特許出願第60/691527号に開示されているように、遠隔で制御することも、あるいはパッチハウジングの上(好ましくは再使用可能部分の上)に配置されている専用の1つまたは複数の制御ボタン/1つまたは複数のスイッチによって操作することも可能である。この第4世代のパッチ装置によれば、ユーザは、制御ボタン(ボーラスボタン)を繰返し押すことによって所望のボーラス投与量を送達することができ、したがって個別の遠隔制御ユニットはもはや不要である。
同時係属米国特許出願第11/706606号に、投薬パッチ/装置ユニット(すなわちインスリン投薬パッチ)および分析物検知手段(すなわち連続グルコースモニタ)を備えた二重機能投薬装置が開示されている。この二重機能装置は、上記で概説した構成と同じ構成を有することができ、また、患者が自由に身体から取り外し、かつ、身体に再接続することも可能である。
第4世代の装置のパッチユニットは、スクリーンまたはディスプレイを有していない。したがって、患者は、遠隔制御なくしてはシステムの現在の状態を知ることはできない(実時間データおよび/または履歴データ)。パッチユニットに提供されている2つの操作ボタン/スイッチは、他の機能のためには使用することはできない。たとえば、これらの操作ボタンの構成を使用して基礎レートまたはボーラスプロファイルを構成することはできない。
治療用流体(たとえばインスリン)を患者の身体に送達するための装置および方法が提供される。一態様では、装置は、受台ユニットまたは患者の身体に固定することができるパッチユニットの助けを借りて実施することができる。パッチユニットには、駆動機構、電力源、プロセッサ、ユーザインタフェースおよびディスプレイを使用することができる。プロセッサは、1つまたは複数の入力を使用して駆動機構を制御するように適合させることができる。これらの入力のうちのいくつかは、基礎レートおよび/またはボーラスプロファイル(薬剤一回投与輪郭図)に対応していてもよい。ディスプレイは、これらの入力を表示するように適合させることができる。ユーザインタフェースは、これらの入力を調整するように適合させることができる。
一変形形態では、フリップ(カバー)によってディスプレイを覆うことができる。また、ディスプレイは、接触感知性であってもよい。パッチユニットは、廃棄可能部分および再使用可能部分を有することができる。再使用可能部分には、駆動機構、プロセッサ、ユーザインタフェースおよびディスプレイを使用することができる。廃棄可能部分には、電力源および治療用流体を貯蔵するように適合されたリザーバを使用することができる。
一実施態様では、廃棄可能部分および再使用可能部分は、隣り合う配置で固定することができる。他の実施態様では、廃棄可能部分および再使用可能部分は、サンドイッチ配置で固定することができる。廃棄可能部分は、密封手段を使用して再使用可能部分に固定することができる。廃棄可能部分は、瓶を取り付けるためのポートを有することができる。受台は、カニューレを挿入するためのウェルを有することができる。パッチユニットは遠隔制御することができる。また、パッチユニットは、少なくとも1つの手動制御ボタンを備えることができる。
プロセッサは、位置検出器から受け取る位置指示信号に基づいてパッチユニットを制御することができる。また、プロセッサは、位置検出器から受け取る位置指示信号に基づいて、患者の身体への治療用流体の送達を制御することもできる。プロセッサは、患者への通知を開始するように構成することができる。
受台ユニットは、受台基底部分を有することができる。受台基底部分は、患者の皮膚と対向する粘着層を有し、前記パッチユニットの接続および取外しのための留め手段を有する平らなシートであってもよい。また、受台ユニットは、受台基底から上に向かって突出するように構成されたウェルを有することも可能である。ウェルは、患者の身体にカニューレを挿入するように適合させることができる。また、パッチユニットには、患者の身体に治療用流体を送達するための蠕動機構を使用することも可能である。パッチユニットには、患者の身体に治療用流体を送達するためのピストンを使用することができる。いくつかの実施態様では、治療用流体を送達するために、身体分析物レベルを検知するための装置を含むことができる。身体分析物は、たとえばグルコースであってもよい。
ディスプレイは、たとえば血液グルコースレベル、食物の栄養値(たとえば炭水化物の量)、パッチユニット内に保持されている治療用流体の量、送達される治療用流体の量および/または割合などの糖尿病治療に関連する追加データを表示するように適合させることができる。
他の態様では、治療用流体送達装置を使用して患者の身体に治療用流体を送達するための方法は、基礎レートおよび/またはボーラスプロファイルに対応する1つまたは複数の入力をユーザインタフェースから受け取ることによって実施することができる。また、この方法は、受台ユニットまたは患者の身体に固定することができ、また、駆動機構、電力源、プロセッサ、ユーザインタフェースおよびディスプレイが使用されているパッチユニットのディスプレイにこれらの入力を表示することによって実施することも可能である。さらに、この方法は、受け取ったこれらの入力を使用して、パッチユニット内で動作する駆動機構を制御することによって実施することも可能である。
図1は、身体に1つまたは複数の治療用流体(すなわちインスリン)を連続的に送達するための可搬型注入手段を備えることができる装置(1000)を示したものである。この装置は、身体分析物レベル(すなわちグルコース)を連続的にモニタするための手段を備えることができる。装置(1000)は、複数のユニットのうちの1つまたは複数を備えることができる。たとえば、装置(1000)は、投薬パッチユニット(10)(以下、「ディスペンサ」、「パッチユニット」、「装置」または「パッチ」)を備えることができる。パッチは、流れおよびディスペンサの動作をプログラミングし、制御し、かつ、表示するための操作ボタン/スイッチ/キー(14)およびスクリーン/ディスプレイ(12)を備えることができる。
パッチユニットは、廃棄可能部分および再使用可能部分を備えることができる。ハウジング(113)内の再使用可能部分(100)は、プリント回路板(PCB)/プロセッサ(110)、駆動機構(120)、ポンピング機構(190)および電力源(210)を備えることができる。再使用可能部分(100)のハウジング(113)は、ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えることができる。「位置検出器」(106)は、投薬ユニット(10)をそれぞれ取り外し、あるいは再接続する毎に流れを自動的に停止し、あるいは自動的に再開するために、再使用可能部分(100)の中に提供することができる。
ハウジング(213)内の廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、送達チューブ(230)、および以下では「接続管腔」(232)と称される、リザーバ(220)とカニューレ(404)を流体連通させるための手段を備えることができる。接続管腔は、出口ポート(240)の中に配置することができる。
いくつかの実施態様では、受台(クレードル)ユニット(以下、「受台」)(20)は、患者の皮膚(5)に粘着させることができる。受台(2)は、身体からのパッチ(10)の取外し、および身体へのパッチ(10)の再接続を容易にすることができる。受台(20)は、受台(20)を介した身体へのカニューレ(404)の挿入を可能にする開口(310)を有することができる。受台は、パッチ(10)を接続し、かつ、取り外すための接続手段(つまりラッチ)を有することができる。受台(20)は、「位置センサ」(306)とも呼ばれる、パッチおよび受台をそれぞれ取り外し、かつ、再接続する毎に流れを自動的に停止し、あるいは流れを自動的に再開するための通知手段を備えることができる。
いくつかの実施態様では、カニューレ(404)は、貫入部材(図示せず)を使用して受台(20)および患者の皮膚(5)を貫通して挿入されるソフトチューブであってもよい。パッチ(10)および受台(20)が接続されている間、カニューレの上端に提供されているゴム隔壁(402)を接続管腔(232)が貫通し、したがってリザーバ(220)と身体の間に流体連通が確立され、かつ、維持される。カニューレ(404)は、受台中の開口(310)を介して身体に手で挿入することも、あるいはインサータ(図示せず)を使用して自動的に挿入することもできる。カニューレ(404)が挿入されると、留め手段(21および21’)によってカニューレ(404)を受台(20)に固定することができる。留め手段(21および21’)によってカニューレが固定される開口(310)は、以下、「ウェル(窪み部)」と称される。
遠隔制御部(40)は、フロー命令の遠隔プログラミング、データ収集および提示(説明)のための操作ボタン/スイッチ/キー(44)およびディスプレイ(46)を備えることができる。いくつかの実施態様では、遠隔制御部(40)は、細長穴(48)に挿入することができるグルコーステスト細長片(47)を備えることができ、また、グルコース読値の提示のためのディスプレイ(46)を備えることができる血液グルコースモニタ装置を備えることができる。たとえば、ディスプレイ(46)は、接触感知性であってもよい。接触感知性ディスプレイは、他のボタン/スイッチ/キーの代わりに、あるいはそれらに追加して動作させることができる。
図2aは、装置の単一部分パッチユニット(10)の概要図を示したものである。パッチユニット(10)は、ハウジング(13)、ディスプレイ(12)および操作ボタン(14)を備えることができる。
図2bは、装置の二部分パッチユニット(10)であって、廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)から構成することができる二部分パッチユニット(10)の概要図を示したものである。再使用可能部分(100)は、ハウジング(113)、ディスプレイ(12)および操作ボタン(14)を備えることができる。廃棄可能部分(200)は、中にリザーバ(図示せず)を備えたハウジング(213)を備えることができる。
図3aは、単一部分パッチユニット(10)および遠隔制御ユニット(40)を備えることができる装置(1000)を示したものである。パッチユニット(10)は、ハウジング(13)、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えることができる。遠隔制御ユニット(40)は、ハウジング(42)、操作ボタン(44)およびディスプレイ(46)を備えることができる。パッチユニット(10)は、パッチハウジング(13)の上に配置されたボタン(14)およびディスプレイ(12)を使用して操作および制御することができ、あるいは別法として、遠隔制御ユニット(40)を使用して操作および制御することができる。図3bは、二部分パッチユニット(10)(再使用可能(100)および廃棄可能(200))および遠隔制御ユニット(40)を備えることができる装置(1000)を示したものである。再使用可能部分(100)は、再使用可能部分のハウジング(113)の上に配置されたボタン(14)およびディスプレイ(12)を使用して操作および制御することができ、あるいは別法として遠隔制御ユニット(40)によって操作および制御することができる。
図4〜図7は、再使用可能部分(100)と廃棄可能部分(200)のいくつかの接続例、およびこれらの2つの部分を接続した後の固定手段を示したものである。たとえば、図4aは、廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)の背中合わせ(サンドイッチ型)の接続を示したものである。図4bは、接続後のこれらの2つの部分を示したものである。再使用可能部分(100)は、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えることができる。
図5aは、廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)の向かい合わせ(隣り合わせ)の接続を示したものである。図5bは、接続後のこれらの2つの部分を示したものである。再使用可能部分(100)は、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えることができる。
図6および図7は、パッチユニット(10)のこれらの2つの部分のいくつかの接続例、およびそれぞれ「サンドイッチ型」ならびに「隣り合わせ」の構成を使用した固定手段(16)を示したものである。図6aは、突出部分(17)を備えた再使用可能部分(100)、および固定手段(16)を備えた廃棄可能部分(200)を示したものである。固定手段(16)は、シールとして構成することができる。いくつかの実施態様では、固定手段および/または密封手段は、ゴム、シリコーンまたは他の任意の弾性材料で構築することができる。また、固定手段は、ガスケット(たとえばO−リング)として構成することも可能である。再使用可能部分(100)の突出部分(17)が廃棄可能部分(200)の固定手段(16)の円周の下方を摺動し、次に内側を摺動する場合、再使用可能部分(100)および廃棄可能部分(200)は、「サンドイッチ型」の構成で接続される。エラストマー製の固定手段がこれらの2つの部分の間に圧搾され、突出部分(17)が覆われ、かつ、圧縮され、したがってこれらの2つの部分の間の接触領域が密封される。他の実施態様では、廃棄可能部分(200)の上に突出部分(17)を提供し、また、再使用可能部分(100)の上に固定手段(16)を提供することができる。図6bは、接続された2つの部分を示したものである。図6cは、これらの部分が接続される前のパッチユニット(10)を示したものである。廃棄可能部分(200)の上に突出部分(17)を提供し、また、再使用可能部分(100)の上に固定手段(16)を提供することができる。図6dは、接続された2つの部分を示したものである。
図7aは、突出部分(17)を備えた再使用可能部分(100)、および固定手段(16)を備えた廃棄可能部分(200)を示したものである。突出部分(17)が固定手段(16)の円周の下方および内側を摺動する場合、再使用可能部分(100)および廃棄可能部分(200)は、「隣り合わせ」の構成で対にすることができる。図7bは、対にされた二部分パッチユニット(10)を示したものである。図7cは、これらの部分が対にされる前の二部分パッチユニット(10)を示したものである。廃棄可能部分(200)の上に突出部分(17)が提供されており、また、再使用可能部分(100)の上に固定手段(16)が提供されている。図7dは、対にされた二部分パッチユニット(10)を示したものである。
図8は、ディスプレイ(12)を使用した装置のいくつかの実施態様、および再使用可能部分(100)の上の操作ボタン(14)の様々な位置を示したものである。図8aでは、再使用可能部分(100)の上面にディスプレイ(12)およびボタン(14)を配置することができる。たとえば、ディスプレイ(12)は、液晶ディスプレイ(LCD)技術を使用することによって実施することができる。図8bでは、再使用可能部分(100)の上面にディスプレイ(12)が配置されており、また、再使用可能部分(100)の側面にボタン(14)が配置されている。図8cでは、再使用可能部分(100)の主要部分にヒンジ接続することができるフラップ様補助キャリア部分(18)の上に、ディスプレイ(12)およびボタン(14)の両方を配置することができる。図8dは、タッチディスプレイ(19)を使用した様々な実施態様を示したものである。
図9は、身体からのパッチユニット(10)の取外しおよび再接続を可能にする受台ユニット(20)を示したものである。受台ユニット(20)は、粘着手段(図示されていないがたとえば両面接着テープ)をその底面に備えることができる平らなシートとして構成することができる。受台(20)は、カニューレ(404)を挿入する前または挿入した後に身体に粘着させることができる。図9aは、皮膚(5)に粘着された受台ユニット(20)の横断面図を示したものである。受台ユニット(20)は、基底(305)、およびカニューレ(404)のための通路を提供するための開口を受台の基底(305)中に有する突出部分として構成することができる「ウェル」(310)を備えることができる。受台は、カニューレ(404)が挿入された後、カニューレ(404)の近位端を受台(20)に固定するための留め手段(21および21’)を備えることができる。また、受台ユニット(20)は、パッチユニット(10)を受台ユニット(20)に固定するための接続手段を備えることも可能である。接続手段は、たとえば2つのラッチ(302および304)として構成することができる。いくつかの実施態様では、受台(20)は、パッチユニット(10)内に収容されている第2の部分(図示せず)に接続することができる位置検知手段(306)の単一部分を収容することができる。この位置検知手段は、パッチユニットが受台から取り外されているか、あるいは受台に接続されているかどうかを検出し、それに応じて患者の身体への流体の流れを停止および再開させるために提供することができる。カニューレ(404)の近位端は、自己密封性ゴム隔壁(402)を備えることができ、また、受台ウェル(310)に剛直に留められた非可撓性部分であってもよい「カニューレハブ」(401)を備えることができる。カニューレ(404)は、ウェル(310)を介して身体に手で挿入することも、あるいは専用挿入装置を使用して挿入することもできる(2007年6月25日に出願した本出願人らの米国仮出願60/937214「Insertion device for inserting a cannula into a body」に開示されているように)。
図9bおよび図9cは、受台ユニット(20)の2つの実施態様の上面図を示したものである。図9bは、長方形の受台ユニット(20)を示したものであり、また、図9cは、楕円形の受台ユニット(20)を示したものである。図9dは、長方形の受台ユニット(20)の等角図を示したものであり、また、図9eは、楕円形の形をした受台ユニット(20)の等角図を示したものである。受台(20)は、ウェル(310)、接続手段(302、304)および位置センサ(306)を備えることができる。この構成の場合、廃棄可能部分のハウジング(213)(図1の符号213)は、投薬される流体を貯蔵するためのリザーバとして作用させることができるため、長方形の形をした受台ユニット(20)は、注射器タイプのポンピング機構のためのプランジャ/ピストン駆動機構を使用することができる投薬ユニット(10)と共に使用されることがより考えられる。
図10は、カニューレ(404)挿入および受台(20)の粘着の一実施態様を示したものである。カニューレ(404)の挿入は、手動で実施することができ(図示せず)、あるいは挿入装置(800)を使用して自動的に実施することができる。図10aは、「カニューレ・カートリッジ・ユニット」(700)が装填される前の挿入装置(インサータ)(800)の一例を示したものである。カニューレ・カートリッジ・ユニット(700)は、ソフトカニューレ(404)、グリップ部分(704)を備えた貫入部材(702)、ゴム隔壁(402)、留めるためのカニューレハブ(401)を備えることができる。カニューレ・カートリッジ・ユニットは、無菌状態を維持し、不慮の穿刺を回避し、かつ、インサータ(800)装填を容易にする「プロテクタ」(701)を備えることができる。「カニューレ・カートリッジ・ユニット」(700)については、2007年6月25日に出願した本出願人らの米国仮出願60/937155「Protector for cannula and penetrating member insertable in the body of a patient」に記載されている。挿入方法については、2007年6月25日に出願した本出願人らの米国仮出願60/937214「Insertion device for inserting a cannula into a body」に記載されている。
挿入装置(800)は、受台(20)が装荷されるハウジング(804)、カニューレ・カートリッジ・ユニット(700)が装填される細長穴(806)、および挿入を開始するボタン(802)を備えることができる。
図10bは、カニューレ・カートリッジ・ユニット(700)が装填され、かつ、カニューレが挿入される前の受台ユニット(20)が装荷された挿入装置(800)を示したものである。受台ユニット(20)は、皮膚(5)に粘着させることができる。図10cは、ボタン(802)を押すことによる患者の皮膚(5)へのカニューレ(404)の挿入を示したものである。図10dは、貫入部材(702)およびグリップ部分(704)の後退を示したものである。ソフトカニューレ(404)は、皮下区画の中に位置決めされている。カニューレハブ(401)は、ウェル(310)の留め手段(21および21’)に剛直に接続されている。
図11は、接続前(図11a)および接続後(図11bおよび図11c)の二部分パッチユニット(10)および受台ユニット(20)を示したものである。再使用可能部分(100)は、電力源(210)、駆動機構(120)、ポンピング機構(190)、プリント回路板(PCB)/プロセッサ(110)、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えることができる。廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、送達チューブ(230)および接続管腔(232)を備えることができる。受台ユニット(20)は、その近位端にゴム隔壁(402)を有するソフトカニューレ(404)に接続することができる。
図11a、再使用可能部分(100)、廃棄可能部分(200)および受台ユニット(20)を備えた、受台ユニット(20)への接続前の二部分パッチユニット(10)を示したものである。
廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、チューブ(230)、およびカニューレ(404)の隔壁(402)を貫通することができる接続管腔(232)を備えることができる。再使用可能部分(100)は、PCB(110)、駆動機構(120)、ポンピング機構(190)および電力源(210)を備えている。再使用可能部分(100)の上面は、ディスプレイ(12)およびボタン(14)を備えている。
図11bは、受台ユニット(20)に接続された二部分パッチユニット(10)を示したものである。接続管腔(232)は隔壁(402)を貫通しており、リザーバ(220)、カニューレ(404)および身体の間の流体連通を提供する。
図11cは、パッチ(10)および受台(20)接続の他の実施態様を示したものである。再使用可能部分(100)の上のディスプレイ(12)および操作ボタン(14)は、受台(20)と対向しており、不慮のボタン操作およびパッチ(10)動作を回避する。
図12aは、ピストン/プランジャ・ポンピング機構を備えた二部分パッチユニット(10)の他の実施態様を示したものである。廃棄可能部分のハウジング(213)の内部はリザーバ(220)として機能することができる。廃棄可能部分(200)は、ピストンプランジャ(133)およびピストンロッド(128)を備えることができる。再使用可能部分(100)は、プロセッサ(110)、電池(210)、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)および駆動機構(120)を備えることができる。いくつかの実施態様では、廃棄可能部分(200)の中に電池(210)を提供し、コネクタ(図示せず)を介してプロセッサ(110)に接続することができる。
図12bは、二部分パッチユニット(10)の電子コンポーネントを示したものである。廃棄可能部分(200)には電気手段を備える必要はない。再使用可能部分(100)は、電池(210)、プロセッサ(110)に電流を供給する電力コンポーネント(108)を備えることができる。プロセッサ(110)は、モータ駆動部(120)、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)および位置センサ(106)に接続することができる。他の実施態様では、遠隔制御部(図示せず)と通信するためのRFコンポーネント(112)およびアンテナ(114)を提供することができる。他の実施態様では、廃棄可能部分(200)の中に電池(210)を提供することができる。
図13は、リザーバを充填するステップで始まり、次に2つの部分を対にするステップ、取付けステップおよびプログラミングステップに進行する装置操作シーケンスの連続ステップを示したものである。
図13aおよび13bは、瓶(バイアル、薬瓶、小瓶)(2)から流体を引き出す一実施態様を示したものである。図13aは、廃棄可能部分(200)への瓶(2)の取付けを示したものである。廃棄可能部分(200)は、瓶(2)を直接取り付けるためのポート(240)を備えている。瓶(2)およびウェル(図示せず)の取付けは、同じポート(240)によって実施することができる。また、流体の引上げは、2007年8月16日に出願した本出願人らの国際出願第PCT/IL07/001027号「Methods and devices for delivering fluid to a reservoir of a fluid delivery device」に開示されている専用アダプタ(図示せず)を使用して実施することも可能である。図13bは、直立した位置にある廃棄可能部分(200)、およびピストンロッド(128)を引っ張ることによる瓶(2)からリザーバ(220)の中への流体の引上げを示したものである。図13cは、手動プライミングプロセスを示したものである。リザーバ(220)の充填が完了すると、ユーザは、接続管腔(232)から滴が滴下し、流体経路内に気泡が残っていないことが保証されるまでピストンロッド(128)を押すことになる。
図13dは、廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)を対にするステップを示したものである。図13eは、パッチ(10)のセットアップ(つまり操作ボタンによって実施することができるフロープログラミング)を示したものである。図13fは、皮膚(5)に粘着された受台ユニット(20)を示したものである。図13gは、受台ユニット(20)へのパッチ(10)の接続を示したものである。図13hは、ユーザの皮膚(5)の上の受台(20)に接続されたパッチ(10)を示したものである。図13iは、受台(20)からのパッチ(10)の取外しを示したものである。一実施態様では、パッチ(10)は、パッチ(10)が取り外されると流れを停止させる位置センサ(図示せず)を備えることができる。
図13jは、パッチユニットに提供されたディスプレイをユーザが観察することによるパッチ(10)状態の検査を示したものである。図13kは、ユーザによるパッチ(10)のプログラミング、たとえば操作ボタンによるフロー命令の入力を示したものである。図13lは、受台(20)へのパッチ(10)の再接続を示したものである。接続が完了すると、8月1日に出願した、参照によりそのすべてが本明細書に組み込まれている、「Detachable Portable Infusion Device」という名称の本出願人らの同時係属米国仮出願第60/963045号に開示されているように、自動的に流れの送達を再開することができる。
図14aは、接続前の廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)の等角図を示したものである。再使用可能部分(100)は、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を備えている。
図14bは、2つの部分を対にした後の投薬ユニット(10)を示したものである。再使用可能部分(100)は、ピストン−プランジャ・ポンピング機構または蠕動ポンピング機構のいずれかを備えることができる。
図15〜図18は、ピストン−プランジャ・ポンピング機構を備えた二部分パッチユニット(10)の異なる実施態様を示したものである。
図15aは、接続前の再使用可能部分(100)および廃棄可能部分(200)を示したものである。再使用可能部分(100)は、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)、位置センサ(106)、プロセッサ(110)、駆動機構(120)、電池(210)、歯車(124)、ねじナット(127)、プランジャロッド(128)およびプランジャ突起(129)を備えている。廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、ピストン(133)、プランジャ溝(131)、および出口ポート(240)の中に配置された接続管腔(232)を備えることができる。
図15bは、受台(20)に接続された、対にされた二部分パッチ(10)を示したものである。接続管腔(232)は、カニューレ隔壁(402)を貫通している。位置センサの2つの部分(106および306)は極めて接近しており、したがって「接続位置」にあることをプロセッサ(110)に知らせることによって流体送達を可能にする。プランジャロッド(128)がピストン(133)を押し、流体が接続管腔(232)からカニューレ(404)を介して身体に投薬される。
図16〜図18は、プランジャ−ピストン・ポンピング機構を使用した二部分パッチ(10)を対にする他の実施態様を示したものである。再使用可能部分(100)は廃棄可能部分(200)の頂部に置かれている。ディスプレイ(12)およびボタン(14)は、再使用可能部分(100)の上面の全表面積を占めている。
図16aは、対にされる前の廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)を示したものである。図16bは、対にされた二部分パッチ(10)を示したものである。
図17aは、対にされる前の再使用可能部分(100)および廃棄可能部分(200)を示したものである。再使用可能部分(100)は、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)、プロセッサ(110)、電池(210)、駆動機構(120)およびねじ部(121)を備えている。廃棄可能部分(200)は、ねじ部(119)、リザーバ(220)、プランジャロッド(128)、ピストン(133)、位置センサ(106)、および出口ポート(240)の中に提供された接続管腔(232)を備えている。
図17bは、受台(20)に接続された二部分パッチ(10)を示したものである。再使用可能部分の突出ねじ部(121)は廃棄可能部分のねじ部(119)を回転させ、それによりプランジャ(133)を前進させて流体をリザーバ(220)から接続管腔(232)へ積極的に変位させる。
図18aは、二部分パッチ(10)の他の実施態様を示したものである。再使用可能部分(100)のディスプレイ(12)は、より大型のビューディスプレイ(12)を可能にするフリップ(flip)(18)を備えている。操作ボタン(14)は、再使用可能部分(100)の上部表面に配置されている。図18bは、操作ボタン(14)およびディスプレイ(12)を不慮の操作から保護する閉位置にあるフリップ(18)を示したものである。ディスプレイ(12)および操作ボタン(14)の変位は、フリップ(18)上および再使用可能部分(100)上で交換可能である。
図19〜図21は、蠕動ポンピング機構を備えた二部分パッチユニット(10)の異なる実施態様を示したものである。図19aは、二部分パッチユニット(10)を示したものである。廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、送達チューブ(230)および出口ポート(240)を備えている。再使用可能部分(100)は、プロセッサ(110)、電力源(210)、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)およびポンピング機構を備えており、ポンピング機構は、送達チューブ(230)を連続的に圧搾することによって流体をリザーバ(220)から出口ポート(240)へ積極的に変位させる回転ホイール(120)である。他の実施態様では、電力源(210)は、廃棄可能部分(200)の中に提供されている。
図19bは、二部分パッチユニット(10)の電子コンポーネントを示したものである。廃棄可能部分(200)にはエレクトロニクスを備える必要はない。再使用可能部分(100)は、電池(210)、プロセッサ(110)に電流を供給する電力コンポーネント(108)を備えることができる。プロセッサ(110)は、モータ駆動部(120)、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)および位置センサ(106)に接続することができる。他の実施態様では、遠隔制御部(40)と通信するためのRFコンポーネント(112)およびアンテナ(114)が提供されている。
他の実施形態では、電池(210)は、専用充電器を使用して充電することも、電池(210)を充電するためにPCまたは他の電子手段に接続するためのUSBまたは当分野で知られている他の接続手段を備えることもできる。
図20は、リザーバを充填するステップ、2つの部分を対にするステップ、取付けステップおよびプログラミングステップで始まる装置操作の連続ステップを示したものである。
図20aは、流体を瓶(2)から注射器(4)の中へ引き出すステップを示したものである。図20bは、注射器(4)を使用してリザーバ(220)を充填するステップを示したものである。流体の引上げは、2007年8月16日に出願した国際特許出願第PCT/IL07/001027号「Methods and devices for delivering fluid to a reservoir of a fluid delivery device」に開示されている専用アダプタを使用して実施することも可能である。図20cは、手動プライミングプロセスを示したもので、リザーバ(220)および送達チューブ(230)の充填が完了すると、接続管腔(232)から滴が滴下し、流体経路内に気泡が残っていないことが保証される。
図20dは、廃棄可能部分(200)および再使用可能部分(100)を対にするステップを示したものである。図20eは、パッチ(10)のセットアップ(つまりフロープログラミング)を示したものである。図20fは、皮膚(5)に粘着された受台ユニット(20)を示したものである。図20gは、受台ユニット(20)へのパッチ(10)の接続を示したものである。図20hは、ユーザの皮膚(5)の上の受台(20)に接続されたパッチ(10)を示したものである。図20iは、受台(20)からのパッチ(10)の取外しを示したものである。一実施態様では、パッチ(10)は、パッチ(10)が取り外されると流れを停止させる位置センサ(図示せず)を備えている。図20jは、ユーザによるパッチ(10)状態の検査を示したものである。図20kは、ユーザによるパッチ(10)のプログラミング、たとえばフロー命令の入力を示したものである。図20lは、受台(20)へのパッチ(10)の再接続を示したものである。接続が完了すると、2007年8月1日に出願した、参照によりそのすべてが本明細書に組み込まれている、「Detachable Portable Infusion Device」という名称の本出願人らの同時係属米国仮出願第60/963045号に開示されているように、自動的に送達を再開することができる。
図21aは、接続前の再使用可能部分(100)および廃棄可能部分(200)を示したものである。再使用可能部分(100)は、ディスプレイ(12)、操作ボタン(14)、位置センサ(106)、プロセッサ(110)、駆動機構(120)、電池(210)、歯車(124)および回転ホイール(126)を備えている。廃棄可能部分(200)は、リザーバ(220)、送達チューブ(230)、接続管腔(232)および出口ポート(240)を備えている。
図21bは、対にされた、受台ユニット(20)に接続し、かつ、受台ユニット(20)から取り外すことができる二部分パッチ(10)を示したものである。回転ホイール(126)には、送達チューブ(230)を周期的に圧搾し、流体をリザーバ(220)から接続管腔(232)へ積極的に変位させることが意図されている。
図21cは、受台(20)に接続されたパッチ(10)を示したものである。接続管腔(232)は、カニューレ(404)の隔壁(402)を貫通している。位置センサの2つの部分(106および306)は極めて接近しており、したがって「接続位置」にあることをプロセッサ(110)に知らせることによって流体送達を可能にする。
本明細書において説明した主題の様々な実施態様は、ディジタル電子回路、集積回路、専用に設計されたASIC(特定用途向け集積回路)、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアおよび/またはそれらの組合せで実現することができる。これらの様々な実施態様は、記憶システム、少なくとも1つの入力装置、および少なくとも1つの出力装置からデータおよび命令を受け取り、かつ、記憶システム、少なくとも1つの入力装置、および少なくとも1つの出力装置にデータおよび命令を転送するように結合された、専用であっても、あるいは汎用であってもよい少なくとも1つのプログラム可能プロセッサを備えたプログラム可能システム上で実行可能および/または解釈可能な1つまたは複数のコンピュータプログラムでの実装を含むことができる。
以上、いくつかの変形形態について詳細に説明したが、他の変更態様も可能である。たとえば、添付の図に示され、かつ、本明細書において説明されている論理フローには、示されているような特定の順序は不要であり、あるいは連続的な順序は不要であり、他の順序でも望ましい結果を達成することができる。他の実施態様も特許請求の範囲に包含することが可能である。
上記で提供した論文、特許、特許出願ならびに他の発行および非発行文書は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
Claims (36)
- 治療用流体を患者の身体に送達するための可搬型治療用流体送達装置であって、
受台ユニットまたは患者の身体に固定することができるパッチユニットを備え、前記パッチユニットは、駆動機構と、電力源と、プロセッサと、ユーザインタフェースと、ディスプレイとを備え、
前記プロセッサが、1つまたは複数の入力を使用して前記駆動機構を制御するように適合され、前記1つまたは複数の入力が基礎レートおよびボーラスプロファイルのうちの少なくとも1つに対応し、
前記ディスプレイが前記1つまたは複数の入力を表示するように適合され、
前記ユーザインタフェースが前記1つまたは複数の入力を調整するように適合される、装置。 - フリップによって前記ディスプレイを覆うことができる、請求項1に記載の装置。
- 前記ディスプレイが接触感知性である、請求項1に記載の装置。
- 前記パッチが廃棄可能部分および再使用可能部分を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記再使用可能部分が、前記駆動機構と、前記プロセッサと、前記ユーザインタフェースと、前記ディスプレイとを備え、また、前記廃棄可能部分が、前記電力源と、前記治療用流体を貯蔵するように適合されたリザーバとを備える、請求項4に記載の装置。
- 前記廃棄可能部分および前記再使用可能部分が隣り合う配置で固定される、請求項4に記載の装置。
- 前記廃棄可能部分および前記再使用可能部分がサンドイッチ配置で固定される、請求項4に記載の装置。
- 固定手段を使用して前記廃棄可能部分を前記再使用可能部分に固定することができる、請求項4に記載の装置。
- 前記廃棄可能部分が瓶を取り付けるためのポートを備える、請求項4に記載の装置。
- 前記受台がカニューレを挿入するためのウェルを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記パッチユニットが遠隔制御されるように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記パッチユニットが少なくとも1つの手動制御ボタンを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記治療用流体がインスリンである、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサが、位置検出器から受け取る位置指示信号に基づいて前記パッチユニットを制御するようにさらに適合される、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサが、位置検出器から受け取る位置指示信号に基づいて、患者の身体への前記治療用流体の送達を制御するようにさらに適合される、請求項1に記載の装置。
- 前記プロセッサが患者への通知を開始するように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記受台ユニットが、
患者の皮膚と対向する粘着層を有し、前記パッチユニットの接続および取外しのための留め手段を有する平らなシートとして構成された受台基底をさらに備える、請求項1に記載の装置。 - 前記受台ユニットが、前記受台基底から上に向かって突出するように構成されたウェルをさらに備え、前記ウェルが患者の身体にカニューレを挿入するように適合される、請求項17に記載の装置。
- 前記パッチユニットが、患者の身体に前記治療用流体を送達するための蠕動機構を備える、請求項1に記載の装置。
- 前記パッチユニットが、患者の身体に前記治療用流体を送達するためのピストンを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記装置が、身体分析物レベルを検知するための装置をさらに備える、請求項1に記載の装置。
- 前記身体分析物がグルコースを含む、請求項21に記載の装置。
- 密封手段によって前記廃棄可能部分を前記再使用可能部分に固定することができる、請求項8に記載の装置。
- 治療用流体送達装置を使用して患者の身体に治療用流体を送達するための方法であって、
基礎レートおよびボーラスプロファイルのうちの少なくとも1つに対応する1つまたは複数の入力をユーザインタフェースから受け取るステップと、
パッチユニットのディスプレイに前記1つまたは複数の入力を表示するステップであって、前記パッチユニットは、受台ユニットまたは患者の身体に固定することができ、また、前記パッチユニットは、駆動機構と、電力源と、プロセッサと、ユーザインタフェースと、ディスプレイとを備える、前記1つまたは複数の入力を表示するステップと、
前記1つまたは複数の入力を使用して、パッチユニット内で動作する前記駆動機構を制御するステップと、を含む方法。 - フリップによって前記ディスプレイを覆うことができる、請求項24に記載の方法。
- 前記ディスプレイが接触感知性である、請求項24に記載の方法。
- 前記パッチユニットが廃棄可能部分および再使用可能部分を備える、請求項24に記載の方法。
- 前記再使用可能部分が、前記駆動機構と、前記電力源と、前記プロセッサと、前記ユーザインタフェースと、前記ディスプレイとを備え、また、前記廃棄可能部分が、前記治療用流体を保持するように適合されたリザーバを備える、請求項27に記載の方法。
- 前記廃棄可能部分および前記再使用可能部分が隣り合う配置で固定される、請求項27に記載の方法。
- 前記廃棄可能部分および前記再使用可能部分がサンドイッチ配置で固定される、請求項27に記載の方法。
- 固定手段を使用して前記廃棄可能部分を前記再使用可能部分に固定することができる、請求項27に記載の方法。
- 前記廃棄可能部分が瓶を直接取り付けるためのポートを備える、請求項27に記載の方法。
- 前記受台がカニューレを挿入するためのウェルを備える、請求項24に記載の方法。
- 密封手段によって前記廃棄可能部分を前記再使用可能部分に固定することができる、請求項27に記載の方法。
- 身体分析物のレベルを測定するステップをさらに含む、請求項24に記載の方法。
- 前記身体分析物がグルコースである、請求項35に記載の方法。
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