JP2014521404A - 創傷を治癒させるためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

創傷を治癒させるためのシステムが提供される。このシステムは、柔軟性のある本体と、治療薬送達機構と、吸引機構と、電源とを含む。柔軟性のある本体は、コンパートメントを画定する、対向して配置された第１の表面および第２の表面を有するカバーフィルムを含む。コンパートメントは、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に配置された少なくとも１つの電極とを含む。第２の多孔性材料は、第１の多孔性材料と少なくとも１つの電極との間に配置される。治療薬送達機構および吸引機構は、コンパートメントと流体的につながっている。電源は、少なくとも１つの電極と電気通信状態にある。

Description

関連出願へのクロスリファレンス

本出願は、２０１１年７月８日にファイルされた米国仮特許出願第６１／５０５，５８６号の優先権の利益を主張するものであり、その内容全体を、あらゆる目的で本明細書に援用する。

本発明は主に、創傷を治癒させるためのシステムおよび方法に関し、特に、制御された真空吸引法を利用して、少なくとも１種類の治療薬を創傷に送達するための、イオントフォレーシスによる陰圧システムおよび方法に関する。

創傷は、構造の正常な連続性を破壊する、機械的、圧力、化学ウイルス、細菌または熱的な手段などの物理的な手段によって生じる身体の内側または外側の傷害または病変である。このような身体の傷害としては、皮膚が破れていない創傷である挫傷、切開具によって皮膚が破れた創傷である切創、裂傷（たとえば、切れの悪い器具または鈍器によって皮膚が破れた創傷）があげられる。創傷は、皮膚が裂ける原因となる病的な状態だけでなく、事故または手術の手技によって生じることもある。

創傷の結果として細胞が傷ついたり死んだりした場合、傷ついた細胞を蘇生させ、死んだ細胞の代わりに新たな細胞を作り出す創傷治癒ステップが望ましい。この治癒過程には、細胞毒性の反転、炎症の抑制、細胞の生存能と増殖の刺激が必要である。創傷は、治癒の初期段階では酸化障害を抑えるのに低濃度の酸素を必要とし、治癒のあとのほうの段階では、繊維芽細胞によるコラーゲンの形成を促すのに高濃度の酸素を必要とする。

治癒過程を促進するのに用いられるひとつの方法に、イオントフォレーシスがある。これは、電界を生じる微電流を利用して、栄養素、医薬品、ビタミン、ミネラル、治療薬、薬剤または他の生理活性作用剤を、皮膚を通して送達するための非侵襲性の技術である。一般に、このような薬物をイオントフォレーシスによって送達するには、皮膚の最外層である角質層を通して、結合組織、血管およびリンパ管、汗腺、毛包、複雑な感覚神経網からなる皮膚の内側の層である真皮までイオンを輸送する起電力を印加する必要がある。この同じ起電力は、他の皮下組織平面、創傷肉芽組織、バイオフィルムを通してもイオンを輸送することができる。

しかしながら、皮膚の創傷を治療するのにイオントフォレーシスを用いることには、特定の欠点が存在する。たとえば、イオントフォレーシスを用いて創傷（皮膚の創傷など）を治療すると、電解生成物の蓄積と細胞壊死の結果として、局所的にｐＨが変化する場合がある。このような生成物がたまると、その領域にいる細菌、真菌などがゆえに、適切な組織の深さに至るまで治療薬を浸透させられなくなる場合がある。

本発明の一態様によれば、治療対象の創傷を治癒させるためのシステムが提供される。このシステムは、柔軟性のある本体と、治療薬送達機構と、吸引機構と、電源とを含む。柔軟性のある本体は、コンパートメントを画定する、対向して配置された第１の表面および第２の表面を有するカバーフィルムを含む。コンパートメントは、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に配置された少なくとも１つの電極とを含む。第２の多孔性材料は、第１の多孔性材料と少なくとも１つの電極との間に配置される。治療薬送達機構および吸引機構は、コンパートメントと流体連通状態にある。電源は、少なくとも１つの電極と電気通信状態にある。

本発明のもうひとつの態様によれば、治療対象の創傷を治癒させるためのシステムが提供される。このシステムは、柔軟性のある本体と、治療薬送達機構と、吸引機構と、電源とを含む。柔軟性のある本体は、コンパートメントを画定する、対向して配置された第１の表面および第２の表面を有するカバーフィルムを含む。コンパートメントは、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に配置された少なくとも１つの電極とを含む。第２の多孔性材料は、第１の多孔性材料と少なくとも１つの電極との間に配置される。コンパートメントの創傷接触部は、多孔性であり、創傷接触部を介して延在する一連の排出ポートおよび取り込みポートを含む。第１の多孔性材料と第２の多孔性材料との間には、シート部材が配置される。治療薬送達機構は、コンパートメントと流体連通状態にある。吸引機構は、コンパートメントと流体連通状態にある。電源は、少なくとも１つの電極と電気通信状態にある。

本発明のもうひとつの態様によれば、治療対象の創傷を治癒させるためのシステムが提供される。このシステムは、柔軟性のある本体と、治療薬送達機構と、吸引機構と、電源とを含む。柔軟性のある本体は、コンパートメントを画定する、対向して配置された第１の表面および第２の表面を有するカバーフィルムを含む。コンパートメントは、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に配置された少なくとも１つの電極とを含む。第２の多孔性材料は、第１の多孔性材料と少なくとも１つの電極との間に配置される。コンパートメントの創傷接触部は、多孔性であり、創傷接触部を介して延在する一連の排出ポートおよび取り込みポートを含む。第１の多孔性材料と第２の多孔性材料との間には、シート部材が配置される。治療薬送達機構は、コンパートメントと流体連通状態にある。治療薬送達機構は、バルブと、バルブと流体連通状態にある治療薬源と、バルブと流体連通状態にある酸素源とをさらに含む。吸引機構は、コンパートメントと流体連通状態にある。電源は、少なくとも１つの電極と電気通信状態にある。

添付の図面を参照した以下の説明を読めば、本発明の上記の特徴および他の特徴は、本発明が関する技術分野の当業者に明らかになろう。
本発明の一態様によって構成された、創傷を治癒させるためのシステムを示す斜視図である。 図１Ａに示すシステムの別の斜視図である。 図１Ａの線１Ｃ−１Ｃで切った断面図である。 図１Ａから図１Ｃに示すシステムの片側からみた斜視図である。 図２Ａの線２Ｂ−２Ｂで切った断面図である。 図１Ａから図１Ｃのシステムを含む、第１の多孔性材料と、シート部材と、第２の多孔性部材と、電極とを示す分解斜視図である。 図３Ａに示す第１の多孔性材料、シート部材、第２の多孔性部材、電極の組み立てた状態の斜視図である。 図３Ａから図３Ｂにおける電極の一構成を示す斜視図である。 図３Ａから図３Ｂにおける電極の別の構成を示す斜視図である。 本発明の一態様によって構成された、ベンチュリーバルブの断面図である。 本発明の別の態様による創傷を治癒させるための方法を示す、プロセス流れ図である。 創傷と接触させた状態でおかれた、図１Ａから図１Ｃのシステムを示す断面図である。 図７の創傷に送られている治療薬（矢印で示す）を示す断面図である。 連続送達ならびに、創傷からの流体および／または組織片の除去（矢印で示す）を示す断面図である。

特に定義しないかぎり、本明細書で用いる技術用語はいずれも、本発明が属する技術分野の当業者が一般に理解しているものと同じ意味を持つ。

本発明の文脈で使用する場合、「治療対象」という用語は、人間、ブタ、ラット、マウス、イヌ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、サル、類人猿、ウサギ、ウシなどを含むがこれに限定されるものではない、あらゆる温血生物を意味することができる。

本明細書で使用する場合、「治療薬」、「薬剤」、「剤」、「化合物」、「化学物質」という用語は、医薬品、作用剤、薬剤または生物学的製剤など、あらゆる治療的に有効な分子または部分（すなわち、生物学的効果を持つことができる分子または部分）を意味することができる。

本明細書で使用する場合、「創傷」という用語は、切ること、切開（外科的切開を含む）、擦過、微生物感染、疾患または障害、壊死性病変、裂創、骨折、挫傷、熱傷、切断によって生じる、皮膚層１つまたは皮膚層の組み合わせの損傷または喪失を意味することができる。創傷の非限定的な例は、褥瘡、薄真皮（thin dermis）、水疱性皮膚症、脂性の皮膚症状（oilier cutaneous pathologies）、たとえば、皮膚の下で皮下組織まで達する皮下組織が露出した創傷を含み得る。場合によっては、皮下組織が露出した創傷は、その下にある骨や臓器に影響しないこともある。

本明細書で使用する場合、「治療」および「治療すること」という用語は、本発明によって、所望の生理的、皮膚科学的または化粧的な効果を得ることを意味することができる。この効果は、疾患、障害またはその症状を完全にまたは部分的に防ぐという意味で、予防的であってもよいおよび／または疾患、障害および／または疾患または障害に起因する症状の部分的な回復または全快という意味で治療的であってもよい。よって、これらの用語は、たとえば、（ａ）創傷を起こしやすい場合があるが、創傷があるという診断はされていない治療対象で、創傷が起こるのを予防すること、（ｂ）創傷を抑制すること、たとえば、創傷がひどくなるのを抑えること、（ｃ）たとえば、創傷の縮退を引き起こすことによって、創傷を軽減、緩和または寛解させることなど、治療対象における障害または疾患の治療を包含し得る。

本明細書で使用する場合、「化粧効果」という用語は、特に、組織または皮膚の見た目に関するものとして、身体の美しさの見た目を保つ、回復する、与える、刺激する、あるいは、向上させる、あるいは、美しさまたは若さを高めるように見える、本発明による治療を意味することができる。

本明細書で使用する場合、「治癒」および「治癒する」という用語は、治癒が速まるおよび／または治癒した部分に瘢痕が少なくなる、および／または創傷のある部分が、怪我をしていない組織に近い組織強度を持つ、および／または創傷のある組織で、ある程度の機能的な回復がなされるように、組織修復の自然な細胞プロセスおよび体液性物質を改善することを意味することができる。これらの用語は、上記に代えてまたは上記に加えて、創傷のある部分が効果的に正常な状態に戻る生理的なプロセスをいう。創傷が開放創である場合、たとえば、治癒は、皮膚または粘膜が連続したバリアを取り戻すプロセスを意味することができる。治癒後、創傷のあった部分が、周辺組織と同じではない瘢痕組織を含み得ることは、当業者には自明であろう。

本明細書で使用する場合、「作動的に結合される」という表現は、１つの実体が、何らかの方法で別の実体に取り付けられる、コンポーネントまたは実体間の結合を意味することができる。作動的な結合は、たとえば、ねじ式の固定具、プラスチックまたは金属のチューブ継手、ネイル、化学的な接着剤、テープ、溶接物などを用いる、第１の実体と第２の実体との間の直接的なものであってもよい。第１の実体と第２の実体との間の直接的な結合は、化学的な接着剤または溶接物などを使用する、取り外しができないものであってもよいし、着脱自在の固定具（たとえば、ねじ式の固定具）などを使用する、取り外しができるものであってもよい。あるいは、作動的な結合は、１つまたは複数の中間的な実体による、第１の実体と第２の実体との間の間接的なものであってもよい。

本明細書で使用する場合、「流体連通」という用語は、液体または気体などの流体の入った２つのチャンバー、入れ物、タンクまたは他の構造をいうことができ、この場合、流体の入った構造は、流体の入った２つの構造間を流体が流動可能なように、（たとえば、ライン、パイプまたはチューブによって）互いに接続されている。よって、「流体連通」状態にある２つのチャンバーは、流体が２つのチャンバー間を自由に流動できるように、たとえば２つのチャンバー間のラインによって互いに接続可能である。

本明細書で使用する場合、「電気通信」という用語は、発生した電界が、本発明の１つまたは複数のコンポーネントまで伝達されるか、あるいは、当該１つまたは複数のコンポーネントに影響をおよぼすことができる機能を意味することができる。場合によっては、発生した電界は、コンポーネントに（たとえば、ワイヤまたはリードを介して）直接伝達可能である。他の場合には、発生した電界は、コンポーネントに無線で伝達可能である。

本発明は主に、創傷を治癒させるためのシステムおよび方法に関し、特に、制御された真空吸引法を利用して、少なくとも１つの治療薬を創傷に送達するためのイオントフォレーシスによる陰圧システムおよび方法に関する。本発明の一態様の代表として、図１Ａから図１Ｃは、創傷１２（図７）を治癒させるためのシステム１０を示す。本発明は、細菌や他の組織片などの不要な物質を創傷部位から除去しつつ、創傷１２の内部および周辺における薬剤の流動パターンを途切れなく制御するのに利用可能である。このようにするために、本発明では、組織灌流ならびに治療薬と創傷組織との間の相互作用を最大にする。以下、褥瘡性潰瘍すなわち「褥瘡」を治療することに関して本発明を説明するが、どのようなタイプの創傷１２であっても本発明で治療できることは、自明であろう。

本発明の一態様は、創傷１２を治癒させるためのシステム１０を含む。図１Ａから図１Ｃに示されるように、システム１０は主に、柔軟性のある本体１４と、治療薬送達機構１６と、吸引機構１８と、電源２０と、を含む。柔軟性のある本体１４は、実質的に矩形であるが、システム１０の特定の適用条件（たとえば、創傷１２の寸法など）に応じて、柔軟性のある本体の形状および寸法（たとえば、長さ、幅、厚さ）が可変である（たとえば、楕円形、正方形など）ことは自明であろう。柔軟性のある本体１４は、対向して配置された第１の端部２２および第２の端部２４と、第１の端部と第２の端部との間に延在する中間部２６と、を含む。柔軟性のある本体１４は、対向して配置された第１の表面２８および第２の表面３０を有するカバーフィルムを含み、これら第１の表面２８および第２の表面３０は、ほぼ中間部２６のところに位置するコンパートメント３２を画定している。図１Ａから図１Ｃに示されるように、柔軟性のある本体１４の第１の端部２２および第２の端部２４は各々、平らすなわち平坦な構成であり、治療対象の皮膚３４（図７）と同一平面に置くことができるようになっている。柔軟性のある本体１４（図１Ａから図１Ｃ）全体または一部のみを、シリコン、ポリエチレン、ポリ（メチルメタクリレート）などの医療グレードかつ生体適合性のポリマー材料で作製してもよい。

第１の表面２８および第２の表面３０によって画定されるコンパートメント３２は、卵形または球根状の構成である。しかしながら、他の形状および構成も可能であることは、自明であろう。コンパートメント３２は、柔軟性のある本体１４のほぼ中間部２６のところに位置するものとして示されているが、コンパートメントの位置のみならず、柔軟性のある本体のコンパートメントを含む部分を、必要に応じて変更してもよいことは自明であろう

図２Ａから図２Ｂに示されるように、コンパートメント３２は、上部３６と、下側の創傷接触部３８とを含む。上部３６および創傷接触部３８は各々、内壁４０および外壁４２によって画定されている。創傷接触部３８の少なくとも一部は多孔性であり、内壁４０と外壁４２との間に延在する一連の排出ポート４４および取り込みポート４６を含む。排出ポート４４および取り込みポート４６の寸法（たとえば、直径、長さなど）は、創傷接触部３８が、速度制御膜として機能することが望まれるときにそのように機能できるよう、必要に応じて変更可能である。詳細については後述するように、排出ポート４４および取り込みポート４６はそれぞれ、少なくとも１つの治療薬および組織片および／または流体を含有する溶液が、コンパートメント３２および創傷１２の全体を移動しやすいようにする。

コンパートメント３２は、第１の多孔性材料４８（図３Ａから図３Ｂ）と、シート部材５０と、第２の多孔性材料５２と、その中にきちんと収められた少なくとも１つの電極５４と、を含む。図３Ａから図３Ｂに示されるように、第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２は、実質的にドーナツ形であり、全体にわたって複数の孔５６を含む。第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２は主に、スポンジまたはゲル（たとえば、ヒドロゲルなど）から形成された母材を含む。第１の多孔性材料４８の孔５６の寸法は、第２の多孔性材料５２の孔の寸法未満であってもよいし、その寸法と同じであっても、その寸法より大きくてもよい。第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２ならびにシート部材５０は各々、全体でチャネル６０を形成する中央開口部５８を含む。第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２ならびにシート部材５０の形状および寸法（たとえば、長さ、高さ、厚さなど）は、コンパートメント３２の中に確実にきちんとおさまるよう変更可能であることは、自明であろう。

第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２を形成するのに用いられる１種類以上の材料は、流体および／または組織片を創傷１２から全体に流動させることができる１種類の材料または複数の材料の組み合わせを含んでもよい。たとえば、第１の多孔性材料４８および／または第２の多孔性材料５２は、ホモポリマー、コポリマー、直鎖状ポリマー、分枝状ポリマー、架橋ポリマー、刺激応答性ポリマーまたはこれらの組み合わせから形成される、生体適合性で非生分解性のポリマー材料からなるものであってもよい。このようなポリマーの例としては、シリコーン、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアセテート、ポリ乳酸、ナイロン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、セルロース、酢酸セルロース、ポリグリコール酸、ポリ乳酸−グリコール酸、セルロースエステル、ポリエーテルスルホン、アクリル、これらの誘導体およびこれらの組み合わせがあげられる。

シート部材５０は、第１の多孔性材料４８と第２の多孔性材料５２との間に配置され、第１の多孔性材料と第２の多孔性材料との間での流体の移動を実質的に防ぐためのパーティションとして機能する。シート部材５０は、このシート部材が、第２の多孔性材料５２の上面６２と第１の多孔性材料４８の下面６４の実質的に全体に延在するような寸法に作られている。シート部材５０は、医療グレードのポリマー材料（たとえば、シリコン）などの実質的に不透過性の材料で作製可能である。第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２と比較して、シート部材５０の厚さは、比較的薄い。たとえば、シート部材５０は、薄いフィルム構成であってもよい。別の例では、シート部材５０の厚さは、第１の多孔性材料４８および第２の多孔性材料５２各々の厚さ未満であってもよい。

図３Ａから図３Ｂに示されるように、少なくとも１つの電極５４が、第２の多孔性材料５２の下面６６の近くに設けられている。少なくとも１つの電極５４は、少なくとも１種類の治療薬を創傷１２および／または創傷周囲の組織に誘導できるだけの十分な電界を与えることができる１つの電極または複数の電極の組み合わせを含んでもよい。電気エネルギーの適切な伝達を保証するために、少なくとも１つの電極５４は、互いに斜めの位置関係にある少なくとも２つの別個の導電性部分またはコンポーネント（詳細は図示せず）を含む。少なくとも１つの電極５４は、電流を伝導することができる１種類または組み合わせとしての、柔軟性かつ導電性の材料で作製可能である。たとえば、少なくとも１つの電極５４を形成するのに用いられる材料としては、プラチナ、プラチナ−イリジウム、ステンレス鋼、金、銅、金めっき銅、亜鉛などの金属または金属合金があげられる。追加であるいは任意に、少なくとも１つの電極５４の少なくとも一部をポリマー材料（または他の同様の材料）（たとえば、シリコーン）内に埋設して、創傷組織を擦過から保護したり、生体適合性および／または電気伝導性を促進したりしてもよい。

少なくとも１つの電極５４は、創傷１２および／または創傷周囲の組織に、分極性化合物（非極性薬剤および大分子組成物などの分極が困難な化合物も含まれる）を誘導できるだけの均一または不均一な電界を与えることができる、矩形、不規則な形状、均一および／または不均一な電極を含んでもよい。本発明の一例では、少なくとも１つの電極５４は、イオントフォレーシスによって、イオン化可能な治療用分子の移行を誘導するまたは引き起こすようにされた、第１の導電性材料（たとえば、治療電極など）（図示せず）と、第２の導電性材料（たとえば、リターン電極など）（図示せず）を含んでもよい。本発明の別の例では、少なくとも１つの電極５４は、少なくとも１種類の治療薬の誘電泳動輸送を誘導できるだけの十分なエリアに不均一な電界を与えることのできる、櫛形電極（図示せず）を含んでもよい。

本発明の一例では、少なくとも１つの電極５４は、図４Ａに示されるような投げ縄形の電極を含んでもよい。

本発明の別の例では、少なくとも１つの電極５４は、絶縁体７０で分離された、２つまたは３つ以上の独立した導電性部材６８（図４Ｂ）を含んでもよい。絶縁体７０は、その全体にわたって一連の孔７２を含む。

再び図１Ａから図１Ｃを参照すると、システム１０はさらに、コンパートメント３２と流体連通状態にある治療薬送達機構１６を含む。治療薬送達機構１６は主に、バルブ７４（図５）と、バルブと流体連通状態にある治療薬源７６と、同じくバルブと流体連通状態にある酸素源７８と、を含む。治療薬送達機構１６は、医療グレードのチューブなどの第１の流体ライン８０によって、コンパートメント３２と流体移動可能に接続されている。たとえば、第１の流体ライン８０の第１の端８２は、バルブ７４の流体排出部８４にしっかりと接続されているのに対し、第１の流体ラインの第２の端８６は、コンパートメント３２にしっかりと接続されている。図１Ｃに示されるように、第１の流体ライン８０の第２の端８６は、キャップ部材８８を介してコンパートメント３２にしっかりと接続されている。キャップ部材８８は、ポリマー材料からなるものであってもよく、コンパートメント３２の上部３６に固定（たとえば、接着、釘留め、縫い留めなど）されていてもよい。第１の流体ライン８０の第２の端８６は、コンパートメント３２の上部３６の内壁４０および外壁４２を通り、キャップ部材８８を通って延在し、チャネル６０と連通する。

治療薬送達機構１６を含むバルブ７４は、酸素と、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液とを制御可能に混合できるものであれば、どのようなバルブを含んでもよい。本発明の一例では、バルブ７４は、図５に示されるようなベンチュリーバルブを含んでもよい。ベンチュリーバルブは、Ｔ形の構成を有し、流体排出部８４と、流体流入部９０と、酸素流入部９２とを含む。上述したように、流体排出部８４は、第１の流体ライン８０の第１の端８２と流体連通している。また、流体流入部９０および酸素流入部９２は、それぞれ別個の流体ライン（図示せず）によって、治療薬源７６および酸素源７８と流体連通している。ベンチュリーバルブも、酸素と、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液とを、それぞれベンチュリーバルブを介して調節するための、第１のチェックバルブ９４および第２のチェックバルブ９６を含む。

治療薬源７６は、少なくとも１種類の治療薬を含有する一定容量の溶液を保持および分注できるどのような容器または入れ物を含んでもよい。好適な容器または入れ物の非限定的な例として、任意にポンプ（図示せず）に接続された、注射器、ボトル、タンク、桶があげられる。１種類以上の治療薬は、治療の対象となる特定タイプ（または複数のタイプ）の１つ以上の創傷に応じて選択される。治療薬の例としては、皮膚科用薬物、抗菌薬、抗真菌薬、抗痙攣薬、降圧薬、抗癌薬、免疫調節薬、抗ウイルス薬、麻酔薬、鎮痛薬、精神安定薬、鎮静薬、筋弛緩薬、非ステロイド系薬物、抗炎症薬、化粧品、生物学的製品、小分子、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、ステロイドがあげられる。治療薬の他の例、たとえば化粧目的または審美目的で使用可能なものとしては、ボトックス、ボツリヌス毒素、ヒアルロン酸、コラーゲン、エラスチンがあげられる。

治療薬の一層具体的な例としては、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＤまたはビタミンＥ、α−ヒドロキシ酸（ピルビン酸、乳酸またはグリコール酸など）、β−ヒドロキシ酸、カフェイン、テオブロミン、ラノリン、ワセリン、アロエベラ、メチルパラベンまたはプロピルパラベン、色素、染料やタトゥーやメイクアップ効果を得るための染料類似物、エストロゲン、メイクアップ用品、アンチエイジング剤、色素（刺青除去皮膚切除のあとで用いるための酸化鉄および酸化チタンなど）、瘢痕組織を減らすためのヨウ素、栄養素、ＤＮＡ、ＲＮＡ、副腎皮質ステロイドおよびベースフォームに含まれるリドカインなどのカイン−タイプの化合物（ベースフォームに含まれるリドカインなど）、エストラジオール、プロゲステロン、デメゲストン、プロメゲストン、テストステロンおよびそのエステル、ニトロ化合物（ニトログリセリンおよび硝酸イソソルビドなど）、ニコチン、クロルフェニラミン、テルフェナジン、トリプロリジン、ヒドロコルチゾン、オキシカム誘導体（ピロキシカムなど）、ケトプロフェン、ムコ多糖（チオムカーゼ（thiomucase）、ブプレノルフィン、フェンタニルおよびその類縁体など）、ナロキソン、コデイン、ジヒドロエルゴタミン、ピゾチリン（pizotiline）、サルブタモール、テルブタリン、プロスタグランジン（ミソプロストールおよびエンプロスティル（emprostil）など）、オメプラゾール、イミプラミン、ベンズアミド（メトクロプラミドなど）、スコポラミン、ペプチド（成長ホルモン放出因子、上皮増殖因子、ソマトスタチンなど）、クロニジン、ジヒドロキシピリジン（ニフェジピンなど）、ベラパミル、エフェドリン、プロプラノロール、メトプロロール、スピロノラクトン、チアジド（ヒドロクロロチアジドなど）、フルナリジン、シドノンイミン（モルシドミンなど）、硫酸化多糖（ヘパリン画分など）、このような化合物と生理学的に許容可能な酸および塩基との塩があげられる。

治療薬送達機構１６を含む酸素源７８は、加圧タンクなどの任意の好適な酸素リザーバーを含んでもよい。酸素源７８は、１００％純粋な酸素を保持してもよいし、あるいは、空気（たとえば、酸素約２０％）など、１００％より濃度の低い酸素を保持してもよい。

図１Ａから図１Ｃに示されるように、システム１０はさらに、コンパートメント３２と流体連通状態にある吸引機構１８を含む。吸引機構１８は、第２の流体ライン１００（たとえば、医療グレードのチューブなど）を介してコンパートメント３２と流体連通状態にある真空源９８を含んでもよい。たとえば、第２の流体ライン１００の第１の端１０２は、真空源９８にしっかりと接続されているのに対し、第２の流体ラインの第２の端１０４は、コンパートメント３２にしっかりと接続されている。図１Ｃに示されるように、第２の流体ラインのルーメンが第１の多孔性材料４８と流体連通状態になるように、第２の流体ライン１００の第２の端１０４は、コンパートメント３２の上部３６を通って延在している。第２の流体ライン１００の第２の端１０４は、接着、釘留め、縫い留めなどの既知の任意の方法で、コンパートメント３２に固定可能である。真空源９８は、コンパートメント３２の一部の中で陰圧を作り出すまたは与えることのできるデバイスや装置（apparatus）を含んでもよい。たとえば、真空源９８は、ポンプ（図示せず）を含んでもよい。吸引機構１８は、大気圧またはそれ未満の圧力（すなわち、陰圧）で動作可能であり、絶え間なく、定期的に、あるいは周期的に適用可能である。詳細については後述するように、吸引機構１８は、創傷１２に蓄積する流体および／または組織片を取り除くことで、創傷治癒を促進できる。

また、システム１０は、少なくとも１つの電極５４と電気通信状態にあり、少なくとも１つの電極に電気信号を送ることができる電源２０を含む。電源２０は、ＡＣ信号、ＤＣ信号またはこれらの組み合わせを与えることができる。場合によっては、電源２０は、特定の特徴を有する信号を与えるよう構成される。後述するように、特定の特徴は、少なくとも１つの方向付け用の周波数と、少なくとも１つの誘導用の周波数とを含んでもよい。電源２０は、直接的な電気リンクまたは無線リンク（たとえば、ＲＦリンクなど）を介して、少なくとも１つの電極５４に電気接続可能である。図１Ａから図１Ｃに示されるように、たとえば、電気リード１１０の近位端１０６は電源２０に、遠位端１０８は少なくとも１つの電極５４に、それぞれ電気接続可能である。

図６は、本発明のもうひとつの態様を示すプロセス流れ図である。図６において、方法１２０は、創傷１２の治癒用に提供される。ステップ１２２では、方法１２０は、創傷１２の治癒用にシステム１０を提供することを含む。システム１０は、図１Ａから図１Ｃに示されるシステムと同一または同様に構成可能である。たとえば、システム１０は、柔軟性のある本体１４と、治療薬送達機構１６と、吸引機構１８と、電源２０とを含み得る。治療対象となる特定タイプの創傷１２に応じて、方法１２０の１つまたは複数のステップを補うのに、他の医療機器または装置を使用してもよいことは、自明であろう。

ステップ１２４では、システム１０の一部を創傷１２と接触させる。特定の装着位置、治療薬（または作用剤）のタイプ、柔軟性のある本体１４のサイズと形状は、治療対象となる創傷１２のタイプ（たとえば、深いか浅いか、急性か急性ではないかなど）、創傷の場所、治療対象の年齢、背景にある１つ以上の疾患または症状のみならず、他の要因にも左右されることになる。たとえば、創傷１２に対するシステム１０の適用は、急性の傷害が生じた後、できるだけ早く行うことができる。しかしながら、傷害のタイプによっては、創傷１２に対するシステム１０の適用は、傷害後のいつ開始されてもよいこともあれば、医療的に必要と思われるいつでも開始できることもある。ステップ１２４でシステム１０を乗せる前に、創傷１２の洗浄と創面切除が必要な場合もある。

図７に示されるように、創傷接触部が創傷を部分的にまたは全体的に覆うように、コンパートメント３２の創傷接触部３８は、創傷１２と接触した状態で配置される。治療対象に褥瘡がある場合は、たとえば、褥瘡の全面を創傷接触部３８で覆うことができる。創傷接触部３８を創傷１２に適用する際、創傷接触部３８の外壁４２と創傷との間の隙間（このような隙間は、その部分での治療を不適切にする場合がある）をなくすか減らすように、注意を払う必要がある。

まだそのようになされているわけではない場合は、吸引機構１８、電源２０、治療薬送達機構１６を、柔軟性のある本体１４と（後述するように）作動的に結合することが可能である。そのようにした後、少なくとも１種類の治療薬を含有する一定量の溶液を、所望の速度と頻度（たとえば、連続的に、定期的に、など）で創傷１２に送達できるよう、治療薬送達機構１６を起動する（ステップ１２６）。上述したように、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液は、バルブ７４（たとえば、ベンチュリーバルブなど）を通って酸素と一緒に同時に流動する。第１のチェックバルブ９４を使用して、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液と混合される酸素の量を、必要に応じて変えることができる。溶液の酸素含有量は、バルブ７４への酸素の流れを増すことで、選択的に増加可能である。創傷の治癒には酸素が極めて重要であるため、創傷１２により多くの酸素を送ることで、創傷治癒が都合よく促進される。酸素および少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液が第１の流体ライン８０を流れると、この溶液は、チャネル６０に送られ、よって第２の多孔性材料５２を飽和させる。

次に、少なくとも１種類の治療薬が創傷１２および／または創傷周囲の組織（図８）に誘導されるように、電源２０を入れる。電源２０を入れると、１つまたは２つ以上の電気信号が少なくとも１つの電極５４に供給され、これによって少なくとも１種類の治療薬が分極するとともに、分極後の治療薬が、起電力によって創傷１２および／または創傷周囲の組織に誘導される。少なくとも１種類の治療薬の移行が起電力によって補助されるかぎり、１つ以上の電気信号の特徴（たとえば、周波数、電圧など）を、必要に応じて変えることも可能である。

本発明の一例において、少なくとも１種類の治療薬は、イオントフォレーシスによって、創傷１２および／または創傷周囲の組織に誘導可能である。少なくとも１種類の治療薬をイオントフォレーシスによって送達するために、システム１０の少なくとも１つの電極５４は、治療電極と、リターン電極とを含んでもよい。さらに、電源２０は、治療電極と電気通信状態にあるプラス端子（図示せず）と、リターン電極と電気通信状態にあるマイナス端子（図示せず）とを有する、低電圧のＤＣ信号生成器またはＡＣ信号生成器を含んでもよい。電源２０を入れると、治療電極およびリターン電極は、反対の電荷極性を得ることになる。そしてこの反対の電荷極性は、少なくとも１種類の治療薬をイオン化させることになる。その後、イオン化された治療薬は、治療電極とリターン電極との間の斥力の結果として、創傷１２および／または創傷周囲の組織まで運ばれることになる。治療薬が銀を含む場合、たとえば、電源２０を入れると、イオン化された銀イオンが治療対象の１つ以上の褥瘡に移行することで、その中に存在する細菌を殺せることがある。

本発明の別の例では、少なくとも１種類の治療薬は、誘電泳動によって、創傷１２および／または創傷周囲の組織に誘導可能である。誘電泳動は、不均一なＡＣ電界またはＤＣ電界を化合物または治療薬に与えるものである。不均一な電界は、化合物または作用剤で双極子を誘発するだけでなく、新たに分極された化合物または作用剤に起電力を与える電界勾配をセットアップする。この起電力の大きさと方向は、いくつかの要因に左右される。誘電泳動およびその動作原理に関するより詳細な説明については、米国特許出願第１１／８７４，８５９号（以下、「’８５９出願」）および同第１３／１０７，５８２号に記載されており、これらの開示内容全体を本明細書に援用する。

誘電泳動によって治療薬を送達するには、システム１０の少なくとも１つの電極５４は、櫛形電極を含んでもよい。一般に、櫛形電極は、互い違いに嵌り合った突起部を含む、少なくとも２つの電極のどのような組でも含み得る。たとえば、櫛形電極は、絶縁体によって第２の導電性部材から分離された第１の導電性部材で構成されてもよい。第１の導電性部材および第２の導電性部材は各々、脚が互いにかみ合っている「櫛歯」電極（すなわち、多数の比較的長い、平らな脚が等間隔で並んでいる電極）を含んでもよい。櫛形電極は、少なくとも１種類の治療薬を通過させることができるだけの十分な少なくとも１本の通路をさらに含んでもよい。櫛形電極の設計および機能に関する、より具体的で詳細な内容については、’８５９出願に開示されている。

電源２０を入れて、特定の特徴を有するＡＣ信号を櫛形電極に送信することが可能である。また、電源２０を入れて、約０．１Ｈｚから約２０，０００Ｈｚの範囲の少なくとも１０倍の周波数でサイクルさせることが可能である。たとえば、ＡＣ信号は、方向付け用の周波数が約０．１Ｈｚから約１００Ｈｚ、誘導用の周波数が約１００Ｈｚから約２０，０００Ｈｚ、振幅が約１Ｖから約１０Ｖであってもよい。さらに、ＡＣ信号は、約１分間から約３０分間、印加可能である。電気信号ならびに、この電気信号を変調するのに用いられるロジックのさらに具体的な説明については、’８５９出願に開示されている。

電気信号を印加すると、少なくとも１種類の治療薬が創傷１２および／または創傷周囲の組織まで誘導される。たとえば、櫛形電極にＡＣ信号を印加すると、少なくとも１種類の治療薬に双極子を誘発する不均一な電界が生じる。これによって、新たに分極された治療薬に起電力を与える電界勾配がセットアップされ、作用剤が創傷１２および／または創傷周囲の組織に送られる。

１種類以上の治療薬の送達前、送達と同時または送達後に、ステップ１２８で、流体および／または組織片を創傷１２から吸引するために、吸引機構１８が起動される。特に、第１の多孔性材料４８内に陰圧または吸引力が生じるように、真空源９８が起動される。図９に示されるように、陰圧または吸引力によって、流体（たとえば、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液、血液、膿など）および／または組織片（たとえば、細菌、真菌、痂皮片、細胞組織片など）が、取り込みポート４６経由で第１の多孔性材料４８に引き込まれる、第２の流体ライン１００経由で廃水溜め（図示せず）に引き込まれる。

従来の電動装置（たとえば、イオントフォレーシス装置および誘電泳動装置）の動作では、電気分解生成物の蓄積、細胞壊死、壊死組織のビルドアップが原因で、創傷部位で、不必要な、ｐＨの局所変化が生じる場合があることが知られている。このような変化が生じると、細菌および真菌などの微生物が、治療薬の送達にさらされないようになり、これによって、創傷がさらにひどくなる場合がある。治療時に不要な流体および／または組織片を除去することで、方法１２０によって最適な治癒環境が作られる。さらに、陰圧または吸引力を印加しながら、少なくとも１種類の治療薬を含有する溶液を連続送達すると、１種類以上の治療薬が創傷床全体を流れることができるように、創傷１２内またはその周辺で、流動パターン（図９では全体をまとめて矢印で示す）が有利に作られる。陰圧の大きさと、１種類以上の治療薬を含有する溶液の流速を操作することで、創傷部位周辺で生じた流動パターンを、最適な組織灌流および治療効率が得られるよう選択的に制御することが可能である。

方法１２０のステップ１３０に示されるように、創傷１２が十分に治癒されるまで、ステップ１２６および１２８を任意に繰り返してもよい。

本発明についての上記の説明から、改善、変更、改変を当業者であれば認識するであろう。このような改善、変更、改変も、本分野の技術の範囲内であり、添付の特許請求の範囲に包含されることを意図している。

Claims (23)

1. 互いに対向して配置されてコンパートメントを画定する第１の表面および前記第２の表面を有するカバーフィルムを含む、柔軟性のある本体であって、前記コンパートメントが、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に設けられた少なくとも１つの電極と、を含み、前記第２の多孔性材料が、前記第１の多孔性材料と前記少なくとも１つの電極との間に配置された、前記柔軟性のある本体と、
   前記コンパートメントと流体連通状態にある、治療薬送達機構と、
   前記コンパートメントと流体連通状態にある、吸引機構と、
   前記少なくとも１つの電極と電気通信状態にある電源と、を含む、治療対象の創傷を治癒させるためのシステム。
2. 前記コンパートメントの創傷接触部が多孔性であり、前記創傷接触部を介して延在する一連の排出ポートおよび取り込みポートを含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記第１の多孔性材料と前記第２の多孔性材料との間に、シート部材が配置される、請求項１に記載のシステム。
4. 前記シート部材は、前記第１の多孔性材料と前記第２の多孔性材料との間の流体の動きを防ぐ、請求項１に記載のシステム。
5. 前記少なくとも１つの電極は、投げ縄形である、請求項１に記載のシステム。
6. 前記少なくとも１つの電極は、櫛形電極である、請求項１に記載のシステム。
7. 前記治療薬送達機構は、
   バルブと、
   前記バルブと流体連通状態にある治療薬源と、
   前記バルブと流体連通状態にある酸素源と、をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
8. 前記バルブは、ベンチュリーバルブである、請求項７に記載のシステム。
9. 前記吸引機構は、前記コンパートメントと流体連通状態にある真空源をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
10. 前記柔軟性のある本体は、対向して配置された第１の端部および第２の端部をさらに含み、前記第１の端部および前記第２の端部は各々、前記治療対象の前記皮膚と同一平面に置くために、平らすなわち平坦な構成である、請求項１に記載のシステム。
11. 前記コンパートメントは、球根状の構成である、請求項１に記載のシステム。
12. 前記電源は、特定の特徴を有する信号を与えるよう構成され、前記特定の特徴は、少なくとも１つの方向付け用の周波数と、少なくとも１つの誘導用の周波数とを含む、請求項１に記載のシステム。
13. 前記少なくとも１つの方向付け用の周波数および前記少なくとも１つの誘導用の周波数は各々、交流（ＡＣ）信号を含む、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記少なくとも１つの方向付け用の周波数は、ＡＣ信号を含み、前記少なくとも１つの誘導用の周波数は、直流（ＤＣ）信号を含む、請求項１２に記載のシステム。
15. 互いに対向して配置されてコンパートメントを画定する第１の表面および前記第２の表面を有するカバーフィルムを含む、柔軟性のある本体であって、前記コンパートメントが、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に設けられた少なくとも１つの電極と、を含み、前記第２の多孔性材料が、前記第１の多孔性材料と前記少なくとも１つの電極との間に配置された、前記柔軟性のある本体と、
    前記コンパートメントと流体連通状態にある、治療薬送達機構と、
    前記コンパートメントと流体連通状態にある、吸引機構と、
    前記少なくとも１つの電極と電気通信状態にある電源と、を含む、治療対象の創傷を治癒させるためのシステムであって、
    前記コンパートメントの創傷接触部が多孔性であり、前記創傷接触部を介して延在する一連の排出ポートおよび取り込みポートを含み、
    前記第１の多孔性材料と前記第２の多孔性材料との間に、シート部材が配置される、システム。
16. 前記少なくとも１つの電極は、投げ縄形である、請求項１５に記載のシステム。
17. 前記少なくとも１つの電極は、櫛形電極である、請求項１５に記載のシステム。
18. 前記治療薬送達機構は、
    バルブと、
    前記バルブと流体連通状態にある治療薬源と、
    前記バルブと流体連通状態にある酸素源と、をさらに含む、請求項１５に記載のシステム。
19. 前記バルブは、ベンチュリーバルブである、請求項１８に記載のシステム。
20. 前記電源は、特定の特徴を有する信号を与えるよう構成され、前記特定の特徴は、少なくとも１つの方向付け用の周波数と、少なくとも１つの誘導用の周波数とを含む、請求項１５に記載のシステム。
21. 前記少なくとも１つの方向付け用の周波数および前記少なくとも１つの誘導用の周波数は各々、ＡＣ信号を含む、請求項２０に記載のシステム。
22. 前記少なくとも１つの方向付け用の周波数は、ＡＣ信号を含み、前記少なくとも１つの誘導用の周波数は、ＤＣ信号を含む、請求項２０に記載のシステム。
23. 互いに対向して配置されてコンパートメントを画定する第１の表面および前記第２の表面を有するカバーフィルムを含む、柔軟性のある本体であって、前記コンパートメントが、第１の多孔性材料と、第２の多孔性材料と、その中に設けられた少なくとも１つの電極と、を含み、前記第２の多孔性材料が、前記第１の多孔性材料と前記少なくとも１つの電極との間に配置された、前記柔軟性のある本体と、
    前記コンパートメントと流体連通状態にある、治療薬送達機構であって、
    バルブと、
    前記バルブと流体連通状態にある治療薬源と、
    前記バルブと流体連通状態にある酸素源と、をさらに含む、前記治療薬送達機構と、
    前記コンパートメントと流体連通状態にある、吸引機構と、
    前記少なくとも１つの電極と電気通信状態にある電源と、を含む、治療対象の創傷を治癒させるためのシステムであって、
    前記コンパートメントの創傷接触部が多孔性であり、前記創傷接触部を介して延在する一連の排出ポートおよび取り込みポートを含み、
    前記第１の多孔性材料と前記第２の多孔性材料との間に、シート部材が配置される、システム。