JP2020174855A - 収容容器、マイクロニードルユニット、収容容器群、及びマイクロニードルユニットの製造方法 - Google Patents

収容容器、マイクロニードルユニット、収容容器群、及びマイクロニードルユニットの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】穿刺前のマイクロニードルアレイの保護、及びマイクロニードルアレイの穿刺性を、簡単な部材で実現できる収容容器、マイクロニードルユニット、収容容器群、及びマイクロニードルユニットの製造方法を提供する。【解決手段】対向する第1面と第2面とを有するシート部とシート部の第1面に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイ40を収容する収容容器1は、第2開口16を画定する縁部17を有する第1部材10と、凹部を有する第2部材50とを有し、第2部材を第1部材に重ねることによりマイクロニードルアレイを収容し、第2部材を第1部材に重ねた状態で、第2部材に力を加えることにより、第2部材及び第1部材を変形させ、マイクロニードルアレイの針部44を第1部材から突出させ皮膚Sに穿刺する。【選択図】図12

Description

本発明は、収容容器、マイクロニードルユニット、収容容器群、及びマイクロニードルユニットの製造方法に関する。
近年、痛みを伴わずに薬剤を皮膚内に投与可能な新規剤型として、マイクロニードルアレイ(Microneedle Array)が知られている。マイクロニードルアレイは、薬剤を含むマイクロニードル(微細針、又は微小針ともいう)をアレイ状に配列したものである。このマイクロニードルアレイを皮膚に押し付けることにより、各マイクロニードルが皮膚に穿刺される。穿刺されたマイクロニードルから薬剤が皮膚内で吸収され、投与される。
マイクロニードルアレイを皮膚に確実に穿刺するため、アプリケータが種々の提案がなされている。特許文献1には、内側部分と外側部分とを有し、内側部分の下面にマイクロニードルアレイを取り付けたアプリケータが開示されている。また、特許文献2には、弾性部材でピストンを付勢するアプリケータと、マイクロニードルアレイを備えアプリケータに対して着脱可能なカートリッジと、を備える穿刺キットが開示されている。
特許5553612号公報 特開2018−102680号公報
特許文献1では、接着剤を用いてマイクロニードルアレイが内側部分の下面に取り付けられている。しかしながら、接着剤の安定性が、滅菌操作及び長期間保存の期間、維持されるかの懸念がある。また、接着剤からの揮発及び溶出成分が薬剤の変質を引き起こすかを確認する必要がある。
特許文献2では、穿刺前のマイクロニードルアレイの保護と、マイクロニードルアレイの穿刺性とを達成するため複雑な機構のアプリケータとカートリッジが用いられている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、穿刺前のマイクロニードルアレイの保護、及びマイクロニードルアレイの穿刺性を、簡単な部材で実現できる収容容器、マイクロニードルユニット、収容容器群、及びマイクロニードルユニットの製造方法を提供することを目的とする。
第1態様の収容容器は、対向する第1面と第2面とを有するシート部とシート部の第1面に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを収容する収容容器であって、第1開口の形成された第1平坦部と、第1開口の周縁から立ち上がり、縁部により第2開口を画定する支持部と、を有する第1部材であって、マイクロニードルアレイの針部を第1開口に向けて、マイクロニードルアレイのシート部の針部の配置されない外周部を支持部の縁部で支持する第1部材と、開口の形成された第2平坦部と、開口の周囲から立ち上がる側壁部と、側壁部に連結され開口と対向する基部を有し、側壁部と基部とにより凹部を画定する第2部材であって、第2部材を第1部材に重ねることにより、第1部材の支持部を第2開口の側から凹部に収容でき、マイクロニードルアレイを第1部材との間で収容可能な第2部材と、を有し、第2部材を第1部材に重ねた状態で、第2部材に、第1部材の方向に向かう力を加えることにより、第2部材及び第1部材を変形させ、マイクロニードルアレイの針部を第1部材から突出させ穿刺する。第1態様は、穿刺前のマイクロニードルアレイの保護、及びマイクロニードルアレイの穿刺性を、簡単な部材で実現することができる。
第2態様の収容容器において、支持部の第2開口は、マイクロニードルアレイのシート部より小さく、複数の針部の配置された領域より大きい面積を有する。第2態様は、マイクロニードルアレイの針部の保護及び支持を確実にする。
第3態様の収容容器において、第1部材と第2部材とがヒンジ部を介して連結される。第3態様は、第2部材が第1部材に向けて折り曲げることを可能にする。
第4態様の収容容器において、第1部材と第2部材とは厚みが異なる。第4態様は、収容容器を構成する第1部材と第2部材の厚みの関係を規定する。
第5態様の収容容器において、第1部材の厚みが第2部材の厚みより小さい。第5態様は、第1部材の変形を容易にする。
第6態様の収容容器において、第1部材の厚みが100μm以上1000μm以下であり、かつ第2部材の厚みが100μm以上1000μm以下である。第6態様は、第1部材と第2部材の好ましい厚みを規定する。
第7態様の収容容器において、第1部材が、支持部の立ち上がり部に沿って形成された貫通部を含む。第7態様は、支持部の変形に要する力を調整できる。
第8態様の収容容器において、支持部は、一方向に立ち上げられた基準状態から一方向と反対の他方向に立ち上げられた反転状態でマイクロニードルアレイを支持し、第2部材に力を加えた際、支持部が反転され基準状態に復帰する。第8態様は、マイクロニードルアレイの安定した穿刺を可能にする。
第9態様の収容容器において、支持部が、離間された複数の支持部材で構成される。第9態様は、支持部の好ましい形態を規定する。
第10態様の収容容器において、支持部材が括れ部を有する。第10態様は、支持部の変形に要する力を調整する。
第11態様の収容容器において、支持部は、立ち上がり方向に向かって縮径し、穿刺面に対し傾斜する傾斜面を有し、マイクロニードルアレイの針部を第1部材から突出させて穿刺する際、傾斜面が前記穿刺面と平行となる。第11態様は、マイクロニードルアレイの安定した穿刺を可能にする。
第12態様のマイクロニードルユニットは、対向する第1面と第2面とを有するシート部とシート部の第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイと、上述の収容容器と、を備える。第12態様は、マイクロニードルアレイと収容容器とを含むマイクロニードルユニットを規定する。
第13態様の収容容器群は、複数の上述の収容容器が、第1部材同士が連結され、かつ第2部材同士が連結され、一方向に配列される。第13態様は、複数の収容容器で構成される収容容器群を規定する。
第14態様の収容容器群において、複数の上述の収容容器群が、第1部材同士、又は第2部材同士が連結されて配列される。第14態様は、複数の収容容器群で構成される収容容器群を規定する。
第15態様のマイクロニードルユニットの製造方法は、対向する第1面と第2面とを有するシート部とシート部の第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを準備し、第1開口の形成された第1平坦部と、第1開口の周縁から第1方向に立ち上がり縁部により第2開口を画定する支持部とを有する第1部材、及び開口の形成された第2平坦部と、開口の周囲から立ち上がり側壁部と、側壁部に連結され開口と対向する基部を有し、側壁部と基部とにより凹部を画定する第2部材を含む収容容器を準備し、マイクロニードルアレイの針部を第1開口に向けて、マイクロニードルアレイの外周部を支持部の縁部で支持し、第2部材を第1部材に重ねることにより、第1部材の支持部及びマイクロニードルアレイを、第2開口の側から第2部材の凹部に収容する。第15態様は、上述の収容容器を利用したマイクロニードルユニットの製造方法を規定する。
第16態様のマイクロニードルユニットの製造方法は、対向する第1面と第2面とを有するシート部とシート部の第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを準備し、第1開口の形成された第1平坦部と、第1開口の周縁から第1方向に立ち上がり、縁部により第2開口を画定する支持部とを有する第1部材、及び開口の形成された第2平坦部と、開口の周囲から立ち上がり側壁部と、側壁部に連結され開口と対向する基部を有し、側壁部と基部とにより凹部を画定する第2部材を含む収容容器を準備し、マイクロニードルアレイの第2面を前記基部に向けて、マイクロニードルアレイを基部に載置し、第1部材を第2部材に重ねることにより、支持部の縁部によりマイクロニードルアレイの外周部を支持可能に、支持部を前記凹部に収容する。第16態様は、上述の収容容器を利用したマイクロニードルユニットの製造方法を規定する。
本発明によれば、穿刺前のマイクロニードルアレイの保護、及びマイクロニードルアレイの穿刺性を、簡単な部材で実現できる。
図1はマイクロニードルアレイの斜視図である。 図2は、収容容器の斜視図である。 図3は、図2のIII−III線に沿う断面図である。 図4は、マイクロニードルアレイと収容容器の斜視図である。 図5は、マイクロニードルアレイを収容容器に収容する手順を示す説明図である。 図6は、別の支持部の形状を説明するための説明図である。 図7は、別の支持部の形状を説明するための説明図である。 図8は、別の支持部の形状を説明するための説明図である。 図9は、別の支持部の形状を説明するための説明図である。 図10は、収容容器群を説明するための斜視図である。 図11は、収容容器群を説明するための斜視図である。 図12は、マイクロニードルアレイを穿刺する手順を示す説明図である。 図13は、マイクロニードルアレイを穿刺する手順を示す説明図である。 図14は、マイクロニードルアレイを穿刺する手順を示す説明図である。 図15は、マイクロニードルアレイを別の収容容器に収容する手順を示す説明図である。 図16は、図15に示す収容容器に収容されたマイクロニードルアレイを穿刺する手順を示す説明図である。
以下、添付図面にしたがって本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施形態により説明される。本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、実施形態以外の他の実施形態を利用することができる。したがって、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。本願明細書で、「下」は重力の方向であり、は、「上」は重力の方向と逆の方向である。
マイクロニードルアレイ40の代表的な構造について図1を参照して説明する。図1は1投与分のマイクロニードルアレイ40の斜視図である。図1に示されるように、マイクロニードルアレイ40は、対向する第1面42と第2面43とを有するシート部41と、シート部41の第1面42の配置される複数の針部44を備える。針部44がマイクロニードルを構成する。第1面42の中で、複数の針部44が配置されない領域が、外周部45を構成する。実施形態では、シート部41は、平面視で円形である。しかしながら、シート部41の形状は特に限定されず、矩形であってもよい。ここで、平面視とは、第1面42に直交する方向から、シート部41を観察した状態を意味する。
シート部41と針部44とは、マイクロニードルアレイ40の用途に応じて形状及び大きさ等が決定される。また、シート部41と針部44とは、同じ材料から構成されてもよく、異なる材料で構成されてもよい。マイクロニードルアレイ40は、シート部41と針部44とを一体に成形することにより製造でき、また別々に成形できる。
実施形態では、針部44は、例えば略錐形状を有している。針部44の形状は、特に限定されず、多角錐形状(四角錐形状など)でもよい。また、針部44は、錐台と錐とが組み合わされた多段の形状であってよい。
複数の針部44が、シート部41の第1面42に、予め決定されたパターンで配置される。パターンは、複数の針部44を同心円状に配置することにより構成でき、また複数の針部44を格子状に配置することにより構成される。パターンは、特に限定されず、適宜変更することが可能である。
複数の針部44は、例えば、4本〜2500本の針部44で構成される。但し、針部44の本数は、この本数に限定されない。
針部44は、皮膚または粘膜に穿刺後、体内に挿入された後に溶解する材料で形成されることが好ましい。針部44を構成する材料としては、水溶性高分子が好ましく、多糖類であることがより好ましい。針部44を構成する材料としては、例えばヒドロキシエチルデンプン、デキストラン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、及びポリエチレングリコールからなる群より選択される少なくとも1種で形成されることが好ましい。
薬剤は、針部44に塗布または含有される。シート部41が皮膚表面に貼り付けられた際、各針部44は、皮膚を貫いて体内に穿刺される。薬剤が針部44に塗布されている場合、薬剤が各針部44の表面から体内に投与される。また、薬剤が各針部44に含有されている場合、針部44は体内に穿刺された後に溶解する材料で形成されるため、体内の針部44が溶解されることで、針部44の薬剤が体内に投与される。
薬剤は、薬剤としての機能を有するものであれば限定されない。特に、ペプチド、タンパク質、核酸、多糖類、ワクチン、水溶性低分子化合物に属する医薬化合物から選択することが好ましい。
マイクロニードルアレイ40のシート部41は、例えば、円形の場合、10mm以上から30mm以下の範囲の直径を有する。シート部41の厚みは、0.1mm以上5mm以下の厚さを有する。また、針部44は、例えば、0.05mm以上3mm以下の高さであり、より好ましくは0.1mm以上1.5mm以下であり、さらに好ましくは0.15mm以上1mm以下である。高さは、第1面42から針部44の先端までの長さである。
針部44の間隔は、0.1mm以上10mm以下であることが好ましく、0.2mm以上5mm以下であることがより好ましく、0.3mm以上3mm以下であることがさらに好ましい。ただし、マイクロニードルアレイ40の各数値は、上述の値に限定されない。マイクロニードルアレイの準備工程では、例えば、上述の構造のマイクロニードルアレイ40が準備される。
次に、図2、及び図3に基づいて、マイクロニードルアレイを収容する収容容器について説明する。収容容器1は、第1部材10と第2部材50とを含む。第1部材10は、第1開口12の形成された第1平坦部11を備える。第1平坦部11は、例えば、100μm以上1000μm以下の厚みを有し、板形状で構成される。第1平坦部11は、平坦、又は略平坦の形状であればよい。
第1部材10は、第1開口12の周縁から第1方向D1に向かって立ち上がり、縁部17により第2開口16を画定する支持部13を備える。支持部13は、立ち上がり部14Bから第1方向D1に向かって縮径する傾斜面14Aを有する単一の支持部材14で構成される。傾斜面14Aは環状で構成されるので、支持部13は、第1開口12と第2開口16とが連通する中空構造となる。第1方向D1は第1平坦部11と直交する方向であり、第1方向D1と反対の方向が第2方向D2となる。第1平坦部11に対し、いずれを第1方向D1とするかは任意に決定できる。なお、実施形態では第1方向D1は上方向であり、第2方向D2は下方向を意味する。
支持部13は第1平坦部11から立ち上がるよう構成されるので、第1平坦部11と支持部13との成す角度αは、180°未満となる。角度αは90°以上165°以下であることが好ましい。支持部13の厚みは、基本的には第1平坦部11と同じ厚みである。第1部材10の厚みは、第1平坦部11の厚みで代表される。
支持部13の縁部17は、第1平坦部11と略平行な平坦面で構成される。
第2部材50は、開口52の形成された第2平坦部51を有する。第2平坦部51は、例えば、100μm以上1000μm以下の厚みを有し、板形状で構成される。第2平坦部51は、平坦、又は略平坦の形状であればよい。
第2部材50は、開口52の周囲から立ち上がる側壁部53と、側壁部53に連結され開口52と対向する基部54を有する。側壁部53は環状で構成され、開口52の全周を囲う。第2部材50には、側壁部53と基部54とにより画定される凹部55が形成される。
側壁部53は第2平坦部51から立ち上がるよう構成されるので、第2平坦部51と側壁部53との成す角度βは180°未満となる。角度βは90°以上165°以下であることが好ましい。側壁部53の厚みは、基本的には第2平坦部51と同じ厚みである。第2部材50の厚みは、第2平坦部51の厚みで代表される。
図2及び図3に示されるよう収容容器1は、第1部材10と第2部材50とはヒンジ部70を介して連結される。ヒンジ部70は図3に示されるように、断面視で半円形状を有している。ヒンジ部70は、第2部材50を第1部材10に折り曲げて重ねる際の屈曲を可能にする。第2部材50を第1部材10に折り曲げて重ねることができる限り、ヒンジ部70の形状は限定されない。
実施形態では、収容容器1は、第1部材10と第2部材50とはヒンジ部70を介して連結されるが、第1部材10と第2部材50とは、必ずしも連結される必要はない。第1部材10と第2部材50とは、分離された状態で個別に準備できる。
次に、マイクロニードルアレイ40を収容容器1に収容する手順を図4、及び図5に基づいて説明する。
図4及び図5(105A)に示されるように、第1部材10は、支持部13の第2開口16が第1方向D1(上方向)に向けられた状態で準備される。第1部材10とヒンジ部70を介して連結された第2部材50は、開口52が第1方向D1に向けられた状態で準備される。第1部材10は、不図示の治具等に設置される。
マイクロニードルアレイ40のシート部41の第2面43が、例えば、吸着パッド(不図示)によりシート部41の上側から吸着される。マイクロニードルアレイ40の針部44は下側に向けられ、針部44と支持部13の第2開口16とが対向配置される。複数の針部44が、第2開口16の内側に収まるように、縁部17に接触しない位置に位置決めされる。
シート部41の第2面43を吸着等することにより、針部44を破損させることなくマイクロニードルアレイ40をハンドリングできる。
図5に示されるように、第1部材10の第1開口12は、シート形状の蓋部材80により塞がれる。第1部材10の第1平坦部11と蓋部材80とは、例えば、熱又は超音波等を印加することで接着される。蓋部材80および収容容器1と同様に例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、またはこれらの混合物などにより形成される。
105Bに示されるように、マイクロニードルアレイ40が第1部材10に向けて移動される。マイクロニードルアレイ40が支持部13の縁部17に載置される。マイクロニードルアレイ40の外周部45が、支持部13により支持される。実施形態で支持部材14の縁部17が、マイクロニードルアレイ40の外周部45を支持する。
支持部13の高さhは、針部44の高さより大きく設定される。マイクロニードルアレイ40の外周部45が支持部13により支持される状態で、針部44は、第1開口12から突出しない。高さhは、第1開口12から支持部13の先端までの距離である。
第1部材10の第2開口16は、マイクロニードルアレイ40のシート部41より小さく、複数の針部44の配置された領域より大きい面積を有する。複数の針部44は、第2開口16の内側に配置され、支持部13と針部44とは接触しない。
また、支持部13の縁部17はマイクロニードルアレイ40の外周部45を確実に保持できる。
複数の針部44は、蓋部材80と支持部13により画定される空間内に保持され、針部44は穿刺されるまで、第1部材10と蓋部材80により保護される。
次いで、矢印で示されるように、ヒンジ部70を起点に、第2部材50が、第1部材10に向けて折り曲げられる。
105Cに示されるように、第2部材50が第1部材10に重ねられる。第1部材10の支持部13、及びマイクロニードルアレイ40が、第2開口16の側から、第2部材50の凹部55に収容される。第2部材50の基部54とマイクロニードルアレイ40の第2面43とが接触する。第2部材50の基部54と支持部13の縁部17とが、マイクロニードルアレイ40を上下方向から挟持する。
第1部材10の第1平坦部11と第2部材50の第2平坦部51とが重ねられ、第1平坦部11と第2平坦部51とが熱、接着剤、又は超音波等に接着される。第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定される。
収容容器1とマイクロニードルアレイ40とを含むマイクロニードルユニット100が製造される。
マイクロニードルアレイ40は、接着剤を使用することなく、第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定され、収容容器1に収容される。したがって、接着剤の安定性に起因する薬剤の変質の問題を回避できる。
マイクロニードルアレイ40は、収容容器1に収容する際、はめ込み等のように力を加えられていないので、マイクロニードルアレイ40が破損等することを回避できる。
図4及び図5に示されるように、支持部13は、円錐状に立体成型されている傾斜面14Aで構成されていることで剛性を有する。マイクロニードルアレイ40を安定して保護することが可能になる。
図5においては、マイクロニードルアレイ40を第1部材10の支持部13により支持し、第2部材50を折り曲げて、第2部材50を第1部材10に重ねる場合について説明した。但し、この方法に限定されない。
例えば、最初に、マイクロニードルアレイ40の第2面43を基部54に向けて、マイクロニードルアレイ40を基部54に載置する。次いで、第1部材10が、ヒンジ部70を起点に、第2部材50に向けて折り曲げられる。第1部材10が第2部材50に重ねられる。第1部材10の支持部13の縁部17によりマイクロニードルアレイ40の外周部45を支持可能に、支持部13が凹部55に収容される。支持部13の縁部17がマイクロニードルアレイ40の外周部45と接触する。支持部13の縁部17と第2部材50の基部54とが、マイクロニードルアレイ40を上下方向から挟持する。次いで、第1部材10の第1平坦部11と第2部材50の第2平坦部51とが熱、接着剤、又は超音波等に接着される。第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定される。収容容器1とマイクロニードルアレイ40とを含むマイクロニードルユニット100が製造される。
図2から図5において、第1部材10の支持部13が環状の単一の支持部材14で構成されている場合を説明した。支持部13の形状は、これに限定されない。支持部13の他の形状について図6から図9に基づいて説明する。
図6に示されるように、第1平坦部11と支持部13との立ち上がり部14B(いわゆる、支持部13の根元部)に貫通部20を設けることができる。貫通部20は、第1部材10の厚み方向に第1部材10を貫通する。貫通部20の形状は特に限定されず、例えば、貫通孔20A、又はスリット孔20Bでもよい。貫通孔20Aは、第1部材10の一部が欠落し、第1部材10の平面視で、第1部材10がくり抜かれた形状である。貫通孔20Aは、平面視で、例えば、円形、楕円形等である。貫通孔20Aの形状は、限定されない。
スリット孔20Bは、第1部材10に形成された切込みであり、第1部材10の平面視で、線形状である。第1部材10は、スリット孔20Bの位置では分離される。貫通部20は、第1部材10を反転する際の力を調整できる。
図7の107A及び107Bに示されるように、支持部13は、複数の切欠き部14Cにより離間された複数の支持部材14により構成される。支持部材14は、第1平坦部11に対して、上方向(第1方向D1)に立ち上がる。支持部材14は、第1平坦部11と立ち上がり部14Bで括れ部14Dを有する。括れ部14Dは、支持部材14の中で幅の狭い部分である。
図7に示されるように、複数の支持部材14の縁部17により第2開口16が画定される。縁部17は支持部材14の先端である。また、第1開口12は、支持部材14の立ち上がり部14Bにより画定される。
107Aに示されるように切欠き部14Cは、支持部材14を超えて、第1平坦部11にまで延びる。切欠き部14Cの幅は、支持部材14同士の間より、第1平坦部11の領域で、大きくなる。107Aに示されるように、切欠き部14Cの形状は、平面視で、支持部材14の縁部17同士の間を頂点とし、第1平坦部11に達する部分を底辺とする、略三角形の形状を有している。その結果、第1平坦部11は幅の細い部分が形成される。
図7に示される第1部材10の支持部13は、反転する際、立ち上がり部14Bではなく、第1平坦部11の一点鎖線で示される折れ曲がり部14Eで、下方向(第2方向D2)に折れ曲がる。折れ曲がり部14Eは、図8に示されるように、第1平坦部11に形成された細い部分であり、折れ曲がり部14Eは曲がりやすくなる。支持部13を安定して反転することが可能になる。
第1部材10の支持部13は、立ち上がり部14Bと折れ曲がり部14Eとが異なる。第1部材10の支持部13は、立ち上がり部14Bと折れ曲がる部分と位置を調整できる。
支持部材14の縁部17を切欠き部14Cにより分離することにより、反転変形する際に支持部13が挫屈して穿刺に影響を与える変形が発生することを抑制できる。
図8の108A、及び108Bに示されるように、支持部13は、複数の切欠き部14Cにより分離された複数の支持部材14により構成される。支持部材14は、第1平坦部11に対して、上方向(第1方向D1)に立ち上がる。図8に示されるように、複数の支持部材14の縁部17により第2開口16が画定される。
108Aに示されるように、支持部材14は、平面視で、矩形形状を有している。支持部材14は、立ち上がり部14Bから縁部17まで、略一定の幅を有している。図7と同様に、第1開口12は、支持部材14の立ち上がり部14Bにより画定される。
図9の109A及び109Bに示されるように、支持部13は、複数の切欠き部14Cにより分離された複数の支持部材14により構成される。支持部材14は、第1平坦部11に対して、上方向(第1方向D1)に立ち上がる。図9の支持部材14の数は、図8の支持部材14の数よりも少ない。図9の切欠き部14Cは、図8の切欠き部14Cより大きい。図9に示されるように、複数の支持部材14の縁部17により第2開口16が画定される。
109Aに示されるように、支持部材14は、平面視で、略矩形形状を有している。支持部材14は、立ち上がり部14Bから縁部17まで、略一定の幅を有している。一方、支持部材14の縁部17は、平面視で、角部で、面取りされた円弧形状を有する。図7と同様に、第1開口12は、支持部材14の立ち上がり部14Bにより画定される。
図7から図9に示されるように、支持部13の形状は、求められる機能に基づいて、適宜決定できる。
次の、図10に基づいて収容容器群について説明する。図10の110Aに示されるように、収容容器1は、ヒンジ部70を介して第1部材10と第2部材50とが連結される。これにより1個の収容容器1が準備される。
複数の収容容器1が準備される。隣り合う収容容器1の第1部材10同士が連結され、かつ第2部材50同士が連結され、複数の収容容器1が一方向(X方向)に配列される。二点鎖線で囲まれた1個の収容容器群200が準備される。複数の収容容器1を1個の収容容器群200にすることにより、収容容器1の取り扱いが容易となる。
図10では複数の収容容器群200が準備され、複数の収容容器群200の第1部材10同士が連結される。2個の収容容器群200がさらに大きな収容容器群200を構成する。2個の収容容器群200はY方向に隣接して連結される。収容容器群200に含まれる収容容器1の数が多くなるほど、収容容器1の搬送等の取り扱いが容易となる。図10の110Bに示されるように収容容器群200をZ方向に積み重ねることができる。
Z方向に積み重ねられた収容容器群200が、マイクロニードルアレイ40が製造される無菌室等に搬送される。無菌室では、図11に示されるように、Z方向に積み重ねられた複数の収容容器群200から、1個の収容容器群200が取り出される。マイクロニードルアレイ40が、収容容器群200を構成する収容容器1の第1部材10の縁部17のそれぞれに載置される。次いで、矢印で示すように、第2部材50が、ヒンジ部70を起点に、第2部材50が、第1部材10に向けて折り曲げられる。第2部材50が第1部材10に重ねられる。
実施形態の収容容器群200によれば、複数の収容容器1が一体に形成され、かつ収容容器1には蓋部材80が接着されている。収容容器群200に含まれる収容容器1は、無菌室に搬入される前に組み立てを終えることができる。無菌室では、マイクロニードルアレイ40を収容容器1に収容する工程のみが行われる。収容する工程では、図5に示されるように、マイクロニードルアレイ40が第1部材10の支持部13に載置され、第2部材50が第1部材10に向けて折り曲げられて第2部材50が第1部材10に重ねられ、第1部材10と第2部材50とが接着される。無菌室内で収容容器1を組み立てる必要はない。複数の収容容器1が一体に形成されているので、無菌室に搬送する収容容器1の部品点数を低減できる。第1部材10と第2部材50とが接着されと、マイクロニードルアレイ40は収容容器1の中に無菌状態で収容される。その後、収容容器群200が無菌室外に取出され、収容容器群200は個別の収容容器1に分離できる。また、収容容器1の皮膚と接触する部分に接着剤、又は接着テープ(医療用テープ)が準備される。
次に、マイクロニードルユニット100を用いてマイクロニードルアレイ40を穿刺する手順について図12に基づいて説明する。
マイクロニードルアレイ40を皮膚Sに穿刺する場合、最初に、蓋部材80がマイクロニードルユニット100から剥離される。収容容器1の第1部材10の第1開口12が開放される。マイクロニードルアレイ40の針部44が、第1開口12から露出される。マイクロニードルユニット100を使用するまでの間、マイクロニードルアレイ40は収容容器1、及び蓋部材80により保護される。
図12の112Aに示されるように、収容容器1が皮膚Sの上で位置決めされる。第1部材10の第1開口12が皮膚Sに向けて位置決めされ、マイクロニードルアレイ40の針部44が皮膚Sに向けられる。
第1部材10の支持部13は、単一の支持部材14により構成される。支持部材14は、立ち上がり部14Bから第1方向D1に向かって第1平坦部11から立ち上がり、縮径する傾斜面14Aを有する。
第2部材50を第1部材10に重ねた状態で、第1部材10の方向(第2方向D2)に向かう力が、指等により第2部材50に加えられる。
第1部材10の第1平坦部11は、皮膚Sと接触する面に、接着剤、又は接着テープを有することが好ましい。収容容器1を皮膚に貼り付けることができ、収容容器1が皮膚Sから意図せず移動することを防止できる。接着剤を有しない場合であっても、皮膚Sに接着剤を塗布したり、又は貼り付けたりすることにより、収容容器1がその接着剤により皮膚Sに貼り付けられる。また、別部材(医療用テープ)等を収容容器1の上から貼り付けることにより、収容容器1は皮膚Sに貼り付けできる。
図12の112Bに示されるように、加えられた力により、第2部材50が変形され、第2部材50がマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けて押圧する。マイクロニードルアレイ40を支持する第1部材10が、皮膚Sの側に向いて変形する。第2部材50は、基部54が第2平坦部51を基準に反対側に移動するまで変形する。基部54及び側壁部53が第2平坦部51を基準に反転する。反転とは、基部54及び側壁部53が第2平坦部51を基準に第1方向D1を向く凸形状から、凹形状(第2方向D2を向く凸形状とも言う)に変化することである。
第1部材10の支持部13は、第2開口16が第1平坦部11を基準に反対側に移動するまで変形する。支持部13を構成する支持部材14が立ち上がり部14Bで折れ曲がり、支持部13が第1平坦部11を基準に反転する。反転とは、支持部13が第1平坦部11を基準に第1方向D1を向く凸形状から、第1開口12が第1方向D1を向く凹形状(反転した傾斜面14A及び第2開口16が第2方向D2を向く凸形状)に変化することである。
マイクロニードルアレイ40の針部44が第1部材10から突出し、針部44が皮膚Sに穿刺される。
112Bに示されるように、力を除いた後においても、第2部材50は変形された形状を維持する。穿刺後、指等による押圧なしで、第2部材50はマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けてマイクロニードルアレイ40の薬剤が投与されるまでの間、押圧し続けることができる。
第1部材10及び第2部材50は、力を受けた際、変形し、かつ形状が維持される材料が選択される。使用される材料の厚み、変形に必要な外力の大きさ等を考慮して決定される。
第2部材50は収容容器1の外装を構成するので、マイクロニードルアレイ40の保護の観点から、厚みは比較的厚い方が好ましい。但し、厚みが厚すぎると変形する際の力が大きくなる。保護と変形の観点から、第2部材50の厚みが決定される。
第1部材10は、マイクロニードルアレイ40を支持できる強度を持つ厚みであればよい。第1部材10の変形を容易にし、指等により加えられる力を低減するため、厚みは比較的薄い方が好ましい。したがって、第1部材10の厚みが、第2部材50の厚みより小さいことが好ましい。
次に、図13に基づいて、図12に示される穿刺とは、異なるマイクロニードルユニット100(不図示))を用いてマイクロニードルアレイ40を穿刺する手順について説明する。図12と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する場合がある。図13では理解を容易にするため収容容器1の第2部材50を省略する。
図13の113Aに示されるように、収容容器1が皮膚Sの上で位置決めされる。第1部材10の第1開口12が皮膚Sに向けて位置決めされ、マイクロニードルアレイ40の針部44が皮膚Sに向けられる。
第1部材10の支持部13は、単一の支持部材14により構成される。支持部材14は、立ち上がり部14Bから第1方向D1に向かって第1平坦部11から立ち上がり、縮径する傾斜面14Aを有する。第1部材10の第1平坦部11には折れ曲がり部14Eが設けられる。傾斜面14Aは、皮膚Sの穿刺面に対して傾斜する。第2部材50を第1部材10に重ねた状態で、第1部材10の方向(第2方向D2)に向かう力が、指等により第2部材50に加えられる。
図13の113Bに示されるように、加えられた力により、第2部材50が変形され、第2部材50がマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けて押圧する。マイクロニードルアレイ40を支持する第1部材10が、皮膚Sの側に向いて変形する。第2部材50は、基部54及び側壁部53が第2平坦部51を基準に反転する。
第1部材10の支持部13は、第2開口16が第1平坦部11を基準に反対側に移動するまで変形する。支持部13を構成する支持部材14が折れ曲がり部14Eで折れ曲がり、支持部13が第1平坦部11を基準に反転する。支持部材14は、折れ曲がり部14Eにより画定される開口が第1方向D1を向く凹形状(第2開口16が第2方向D2を向く凸形状)となる。反転後において、支持部材14は、第1平坦部11の一部が第2方向D2を向く凸形状の傾斜面を構成する。
113Bに示されるように、支持部材14が折れ曲がり部14Eで折れ曲がることにより、傾斜面14Aは皮膚Sの穿刺面と平行になる。
傾斜面14Aは穿刺面を平坦にするので、マイクロニードルアレイ40の針部44は容易に皮膚Sに穿刺できる。
次に、図14に基づいて、図12に示される穿刺とは、異なるマイクロニードルユニット100を用いてマイクロニードルアレイ40を穿刺する手順について説明する。図12と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する場合がある。
図14の114Aに示されるように、収容容器1の第1部材10が準備される。第1部材10の支持部13を構成する支持部材14は、基準状態において、一方向である第2方向D2に立ち上げられる。傾斜面14A、及び縁部17で画定される第2開口16は、第2方向D2を向く。支持部13は、この状態で形状的に安定し、基準状態となる。
114Bに示されるように、支持部13は、一方向と反対の他方向である第1方向D1に立ち上げられた反転状態とされ、この反転状態でマイクロニードルアレイ40を支持する。マイクロニードルアレイ40の外周部45が支持部13の縁部17で支持される。その後、第1部材10に第2部材50が重ね合される。
114Cに示されるように、収容容器1が皮膚Sの上で位置決めされる。第1部材10の第1開口12が皮膚Sに向けて位置決めされ、マイクロニードルアレイ40の針部44が皮膚Sに向けられる。第2部材50を第1部材10に重ねた状態で、第1部材10の方向(第2方向D2)に向かう力が、指等により第2部材50に加えられる。
図14の114Dに示されるように、加えられた力により、第2部材50が変形され、第2部材50がマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けて押圧する。マイクロニードルアレイ40を支持する第1部材10が、皮膚Sの側に向いて変形する。第2部材50は、基部54及び側壁部53が第2平坦部51を基準に反転する。
支持部13を構成する支持部材14が立ち上がり部14Bで折れ曲がり、支持部13が第1平坦部11を基準に反転する。支持部13が形状的に安定した基準状態に復帰する。マイクロニードルアレイ40を穿刺する際、支持部13は小さな力で反転できる。また、支持部13はマイクロニードルアレイ40を皮膚Sから引き離そうとしないので、マイクロニードルアレイ40は、安定して、皮膚Sの針部44を穿刺できる。また、支持部13の縁部17が穿刺時に確実に皮膚Sに平行な面になり、針部44が穿刺しやすくなる。
次に、図15、及び図16に基づいて、別の形態の収容容器、穿刺方法について説明する。図5と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する場合がある。図15の115Aに示されるように、第1部材10は、支持部13の第2開口16が第1方向D1(上方向)に向けられた状態で準備される。第1部材10は、不図示の治具等に設置される。第1部材10とヒンジ部70を介して連結された第2部材50は、開口52が第1方向D1に向けられた状態で準備される。
115Aに示されるように、第2部材50において、第2平坦部51の開口52から立ち上がる側壁部53の形状が、図5に示される収容容器1の第2部材50と異なる。
側壁部53は、第2平坦部51に直交し、第2方向D2に延びる第1部分53Aと、第1部分53Aに直交し内側に延びる第2部分53Bと、第2部分53Bに直交し第2方向D2に延びる第3部分53Cと、第3部分53Cに連続し第2方向D2に縮径する第4部分53Dと、を備える。側壁部53に基部54が接続される。
第2部材50には、側壁部53と基部54とにより画定される凹部55が形成される。凹部55は、第1凹部55Aと第2凹部55Bとを有する。第1凹部55Aは側壁部53の第1部分53Aと第2部分53Bとにより画定される。第2凹部55Bは側壁部53の第3部分53C及び第4部分と、基部54とにより画定される。
第2凹部55Bには、第2凹部55Bの形状に沿ったプッシャ60が収容される。プッシャ60は樹脂製で、円柱と円錐台とを組み合わせた形状を有している。プッシャ60は、直径の異なる2個の円柱であって、マイクロニードルアレイ40の側が直径の大きな2段の円柱形状とすることもできる。マイクロニードルアレイ40を安定して穿刺できれば、プッシャ60の形状は特に限定されない。プッシャ60は接着、溶着、又は嵌め合い等により基部54に固定される。
115Bに示されるように、マイクロニードルアレイ40が第1部材10に向けて移動される。マイクロニードルアレイ40が支持部13の縁部17に載置される。マイクロニードルアレイ40の外周部45が、支持部13により支持される。実施形態で支持部材14の縁部17が、マイクロニードルアレイ40の外周部45を支持する。
次いで、矢印で示されるように、ヒンジ部70を起点に、凹部55にプッシャ60を収容した第2部材50が、第1部材10に向けて折り曲げられる。
115Cに示されるように、第2部材50が第1部材10に重ねられる。第1部材10の支持部13、及びマイクロニードルアレイ40が、第2開口16の側から、第2部材50の凹部55の第2凹部55Bに収容される。プッシャ60とマイクロニードルアレイ40の第2面43とが接触する。プッシャ60と支持部13の縁部17とが、マイクロニードルアレイ40を上下方向から挟持する。
第1部材10の第1平坦部11と第2部材50の第2平坦部51とが重ねられ、第1平坦部11と第2平坦部51とが熱、接着剤、又は超音波等に接着される。第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定される。プッシャ60を収容する収容容器1とマイクロニードルアレイ40とを含むマイクロニードルユニット100が製造される。
図15においては、マイクロニードルアレイ40を第1部材10の支持部13により支持し、第2部材50を折り曲げて、第2部材50を第1部材10に重ねる場合について説明した。但し、この方法に限定されない。
図5で説明する別方法と同様に、図15においても、第1部材10はヒンジ部70を起点として第2部材50に折り曲げることができる。最初、プッシャ60が第2部材50の第2凹部55Bに載置される。この場合、プッシャ60と第2部材50の基部54とを接着等する必要はない。次に、マイクロニードルアレイ40の第2面43をプッシャ60に向けて、マイクロニードルアレイ40をプッシャ60に載置する。
次いで、第1部材10が、ヒンジ部70を起点に、第2部材50に向けて折り曲げられる。第1部材10が第2部材50に重ねられる。第1部材10の支持部13の縁部17によりマイクロニードルアレイ40の外周部45を支持可能に、支持部13が第1凹部55Aに収容される。支持部13の縁部17がマイクロニードルアレイ40の外周部45と接触する。支持部13の縁部17とプッシャ60とがマイクロニードルアレイ40を上下方向から挟持する。次いで、第1部材10の第1平坦部11と第2部材50の第2平坦部51とが熱、接着剤、又は超音波等に接着される。第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定される。収容容器1とマイクロニードルアレイ40とを含むマイクロニードルユニット100が製造される。
マイクロニードルアレイ40は、接着剤を使用することなく、第1部材10と第2部材50とによりマイクロニードルアレイ40が固定され、収容容器1に収容される。したがって、接着剤の安定性に起因する薬剤の変質の問題を回避できる。
マイクロニードルアレイ40は、収容容器1に収容する際、はめ込み等のように力を加えられていないので、マイクロニードルアレイ40が破損等することを回避できる。
次に、図15に示されるマイクロニードルユニット100を用いてマイクロニードルアレイ40を穿刺する手順について図16に基づいて説明する。
マイクロニードルアレイ40を皮膚Sに穿刺する場合、最初に、蓋部材80がマイクロニードルユニット100から剥離される。収容容器1の第1部材10の第1開口12が開放される。マイクロニードルアレイ40の針部44が、第1開口12から露出される。マイクロニードルユニット100を使用するまでの間、マイクロニードルアレイ40は収容容器1、及び蓋部材80により保護される。
図16の116Aに示されるように、収容容器1が皮膚Sの上で位置決めされる。第1部材10の第1開口12が皮膚Sに向けて位置決めされ、マイクロニードルアレイ40の針部44が皮膚Sに向けられる。
第1部材10の支持部13は、単一の支持部材14により構成される。支持部材14は、立ち上がり部14Bから第1方向D1に向かって第1平坦部11から立ち上がり、縮径する傾斜面14Aを有する。
第2部材50を第1部材10に重ねた状態で、第1部材10の方向(第2方向D2)に向かう力が、指等により第2部材50に加えられ、さらにプッシャ60に伝達される。
第1部材10の第1平坦部11は、皮膚Sと接触する面に、接着剤等を有することが好ましい。
116Bに示されるように、加えられた力により、第2部材50の基部54が変形され、プッシャ60がマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けて押圧する。第2部材50は、プッシャ60の存在により、基部54のみが第2方向D2に向けて変形する。加えられた力により、プッシャ60が第2凹部55Bから押し出され、プッシャ60がマイクロニードルアレイ40を皮膚Sに向けて押圧する。マイクロニードルアレイ40を支持する第1部材10が、皮膚Sの側に向いて変形する。
支持部13を構成する支持部材14が立ち上がり部14Bで折れ曲がり、支持部13が第1平坦部11を基準に反転する。
マイクロニードルアレイ40の針部44が第1部材10から突出し、針部44が皮膚Sに穿刺される。
プッシャ60を介してマイクロニードルアレイ40を押圧するので、マイクロニードルアレイ40の第2面43が均等に押圧される。マイクロニードルアレイ40の針部44が正確に皮膚Sに穿刺され、針部44の折れ、又は曲がり等の破損を回避できる。
1 収容容器
10 第1部材
11 第1平坦部
12 第1開口
13 支持部
14 支持部材
14A 傾斜面
14B 立ち上がり部
14C 切欠き部
14D 括れ部
14E 折れ曲がり部
16 第2開口
17 縁部
20 貫通部
20A 貫通孔
20B スリット孔
40 マイクロニードルアレイ
41 シート部
42 第1面
43 第2面
44 針部
45 外周部
50 第2部材
51 第2平坦部
52 開口
53 側壁部
53A 第1部分
53B 第2部分
53C 第3部分
53D 第4部分
54 基部
55 凹部
55A 第1凹部
55B 第2凹部
60 プッシャ
70 ヒンジ部
80 蓋部材
100 マイクロニードルユニット
200 収容容器群
D1 第1方向
D2 第2方向
S 皮膚
α 角度
β 角度

Claims (16)

  1. 対向する第1面と第2面とを有するシート部と前記シート部の前記第1面に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを収容する収容容器であって、
    第1開口の形成された第1平坦部と、前記第1開口の周縁から立ち上がり、縁部により第2開口を画定する支持部と、を有する第1部材であって、前記マイクロニードルアレイの前記針部を前記第1開口に向けて、前記マイクロニードルアレイの前記シート部の前記針部の配置されない外周部を前記支持部の前記縁部で支持する第1部材と、
    開口の形成された第2平坦部と、前記開口の周囲から立ち上がる側壁部と、前記側壁部に連結され前記開口と対向する基部を有し、前記側壁部と前記基部とにより凹部を画定する第2部材であって、前記第2部材を前記第1部材に重ねることにより、前記第1部材の前記支持部を前記第2開口の側から前記凹部に収容でき、前記マイクロニードルアレイを前記第1部材との間で収容可能な第2部材と、
    を有し、
    前記第2部材を前記第1部材に重ねた状態で、前記第2部材に、前記第1部材の方向に向かう力を加えることにより、前記第2部材及び前記第1部材を変形させ、前記マイクロニードルアレイの前記針部を前記第1部材から突出させて穿刺する収容容器。
  2. 前記支持部の第2開口は、前記マイクロニードルアレイの前記シート部より小さく、前記複数の針部の配置された領域より大きい面積を有する、
    請求項1に記載の収容容器。
  3. 前記第1部材と前記第2部材とがヒンジ部を介して連結される、
    請求項1又は2に記載の収容容器。
  4. 前記第1部材と前記第2部材とは厚みが異なる、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の収容容器。
  5. 前記第1部材の厚みが前記第2部材の厚みより小さい、
    請求項4に記載の収容容器。
  6. 前記第1部材の厚みが100μm以上1000μm以下であり、かつ前記第2部材の厚みが100μm以上1000μm以下である、
    請求項1から5のいずれか一項に記載の収容容器。
  7. 前記第1部材が、前記支持部の立ち上がり部に沿って形成された貫通部を含む、
    請求項1から6のいずれか一項に記載の収容容器。
  8. 前記支持部は、一方向に立ち上げられた基準状態から前記一方向と反対の他方向に立ち上げられた反転状態で前記マイクロニードルアレイを支持し、前記第2部材に力を加えた際、前記支持部が反転され前記基準状態に復帰する、
    請求項1から7のいずれか一項に記載の収容容器。
  9. 前記支持部が、離間された複数の支持部材で構成される、
    請求項1から8のいずれか一項に記載の収容容器。
  10. 前記支持部材が括れ部を有する、
    請求項9に記載の収容容器。
  11. 前記支持部は、立ち上がり方向に向かって縮径し、穿刺面に対し傾斜する傾斜面を有し、前記マイクロニードルアレイの前記針部を前記第1部材から突出させて穿刺する際、前記傾斜面が前記穿刺面と平行となる、
    請求項1から10のいずれか一項に記載の収容容器。
  12. 対向する第1面と第2面とを有するシート部と前記シート部の前記第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイと、
    請求項1から11のいずれか一項に記載の収容容器と、
    を備えるマイクロニードルユニット。
  13. 複数の請求項1から11のいずれか一項に記載の収容容器が、前記第1部材同士が連結され、かつ前記第2部材同士が連結され、一方向に配列される収容容器群。
  14. 複数の請求項13に記載の収容容器群が、前記第1部材同士、又は前記第2部材同士が連結されて配列される収容容器群。
  15. 対向する第1面と第2面とを有するシート部と前記シート部の前記第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを準備し、
    第1開口の形成された第1平坦部と、前記第1開口の周縁から第1方向に立ち上がり、縁部により第2開口を画定する支持部とを有する第1部材、及び開口の形成された第2平坦部と、前記開口の周囲から立ち上がり側壁部と、前記側壁部に連結され前記開口と対向する基部を有し、前記側壁部と前記基部とにより凹部を画定する第2部材を含む収容容器を準備し、
    前記マイクロニードルアレイの前記針部を前記第1開口に向けて、前記マイクロニードルアレイの前記外周部を前記支持部の前記縁部で支持し、
    前記第2部材を前記第1部材に重ねることにより、前記第1部材の前記支持部及び前記マイクロニードルアレイを、前記第2開口の側から前記第2部材の前記凹部に収容する、
    マイクロニードルユニットの製造方法。
  16. 対向する第1面と第2面とを有するシート部と前記シート部の前記第1面の外周部の内側に配置された複数の針部とを有するマイクロニードルアレイを準備し、
    第1開口の形成された第1平坦部と、前記第1開口の周縁から第1方向に立ち上がり、縁部により第2開口を画定する支持部とを有する第1部材、及び開口の形成された第2平坦部と、前記開口の周囲から立ち上がり側壁部と、前記側壁部に連結され前記開口と対向する基部を有し、前記側壁部と前記基部とにより凹部を画定する第2部材を含む収容容器を準備し、
    前記マイクロニードルアレイの前記第2面を前記基部に向けて、前記マイクロニードルアレイを前記基部に載置し、
    前記第1部材を前記第2部材に重ねることにより、前記支持部の前記縁部により前記マイクロニードルアレイの前記外周部を支持可能に、前記支持部を前記凹部に収容する、
    マイクロニードルユニットの製造方法。
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