JP2022531442A - 流体を受容するためのデバイスおよび方法 - Google Patents

流体を受容するためのデバイスおよび方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022531442A
JP2022531442A JP2021565777A JP2021565777A JP2022531442A JP 2022531442 A JP2022531442 A JP 2022531442A JP 2021565777 A JP2021565777 A JP 2021565777A JP 2021565777 A JP2021565777 A JP 2021565777A JP 2022531442 A JP2022531442 A JP 2022531442A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spring
interface
skin
fluid
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021565777A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020223710A5 (ja
Inventor
ピン ゴン,
ティモシー エム. ブリチャーズ,
ハーシェル エス.ジー. マコーリー,
ジェシカ エー. ウェイクフィールド,
ヴィンセント ジェイ. バロン,
Original Assignee
ユアバイオ ヘルス, インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ユアバイオ ヘルス, インコーポレイテッド filed Critical ユアバイオ ヘルス, インコーポレイテッド
Publication of JP2022531442A publication Critical patent/JP2022531442A/ja
Publication of JPWO2020223710A5 publication Critical patent/JPWO2020223710A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150053Details for enhanced collection of blood or interstitial fluid at the sample site, e.g. by applying compression, heat, vibration, ultrasound, suction or vacuum to tissue; for reduction of pain or discomfort; Skin piercing elements, e.g. blades, needles, lancets or canulas, with adjustable piercing speed
    • A61B5/150061Means for enhancing collection
    • A61B5/150099Means for enhancing collection by negative pressure, other than vacuum extraction into a syringe by pulling on the piston rod or into pre-evacuated tubes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101Details
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150015Source of blood
    • A61B5/150022Source of blood for capillary blood or interstitial fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150053Details for enhanced collection of blood or interstitial fluid at the sample site, e.g. by applying compression, heat, vibration, ultrasound, suction or vacuum to tissue; for reduction of pain or discomfort; Skin piercing elements, e.g. blades, needles, lancets or canulas, with adjustable piercing speed
    • A61B5/150061Means for enhancing collection
    • A61B5/150068Means for enhancing collection by tissue compression, e.g. with specially designed surface of device contacting the skin area to be pierced
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • A61B5/150221Valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • A61B5/150229Pumps for assisting the blood sampling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150374Details of piercing elements or protective means for preventing accidental injuries by such piercing elements
    • A61B5/150381Design of piercing elements
    • A61B5/150389Hollow piercing elements, e.g. canulas, needles, for piercing the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150374Details of piercing elements or protective means for preventing accidental injuries by such piercing elements
    • A61B5/150381Design of piercing elements
    • A61B5/150412Pointed piercing elements, e.g. needles, lancets for piercing the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150885Preventing re-use
    • A61B5/150916Preventing re-use by blocking components, e.g. piston, driving device or fluid passageway
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150977Arrays of piercing elements for simultaneous piercing
    • A61B5/150984Microneedles or microblades
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101Details
    • A61B5/15103Piercing procedure
    • A61B5/15107Piercing being assisted by a triggering mechanism
    • A61B5/15109Fully automatically triggered, i.e. the triggering does not require a deliberate action by the user, e.g. by contact with the patient's skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101Details
    • A61B5/15103Piercing procedure
    • A61B5/15107Piercing being assisted by a triggering mechanism
    • A61B5/15113Manually triggered, i.e. the triggering requires a deliberate action by the user such as pressing a drive button
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101Details
    • A61B5/15115Driving means for propelling the piercing element to pierce the skin, e.g. comprising mechanisms based on shape memory alloys, magnetism, solenoids, piezoelectric effect, biased elements, resilient elements, vacuum or compressed fluids
    • A61B5/15117Driving means for propelling the piercing element to pierce the skin, e.g. comprising mechanisms based on shape memory alloys, magnetism, solenoids, piezoelectric effect, biased elements, resilient elements, vacuum or compressed fluids comprising biased elements, resilient elements or a spring, e.g. a helical spring, leaf spring, or elastic strap
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15146Devices loaded with multiple lancets simultaneously, e.g. for serial firing without reloading, for example by use of stocking means.
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15186Devices loaded with a single lancet, i.e. a single lancet with or without a casing is loaded into a reusable drive device and then discarded after use; drive devices reloadable for multiple use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0045Devices for taking samples of body liquids
    • A61B2010/008Interstitial fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • A61B5/150259Improved gripping, e.g. with high friction pattern or projections on the housing surface or an ergonometric shape

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本開示は、概して、デバイス開口部を通して体液を受容することに関する。一側面では、本デバイスは、皮膚の穿刺および/または皮膚からの流体の抜去を促進する、界面を含む。皮膚は、真空源から真空を受け得る。本開示の一側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。本デバイスは、デバイスアクチュエータと、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の針もしくは流動アクティベータと、真空源と、側壁を有する、支持体と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から受容される、開口部を画定する、界面とを含む。界面の少なくとも一部は、ある場合には、支持体の側壁に対して移動可能である。

Description

(関連出願の相互参照)
本願は、2019年5月2日に出願された、米国仮特許出願第62/842,303号、2019年7月30日に出願された、米国仮特許出願第62/880,137号、2019年12月2日に出願された、米国仮特許出願第62/942,540号、2019年12月16日に出願された、米国仮特許出願第62/948,788号、および2020年1月10日に出願された、米国仮特許出願第62/959,868号の利益を主張する。上記はそれぞれ、参照することによって本明細書に組み込まれる。
本開示は、概して、対象から、例えば、皮膚および/または皮膚の下から血液もしくは間質液等の流体または他の物質を受容するためのシステムならびに方法に関する。
瀉血または静脈穿刺は、静脈内療法の目的のために静脈内アクセスを取得する、もしくは静脈血のサンプルを取得するプロセスである。本プロセスは、典型的には、医療補助員、採血専門家、医師、看護師、および同等の人物を含む、医療従事者によって実践される。例えば、VacutainerTM(Becton, Dickinson and company)およびVacuetteTM(Greiner Bio-One GmBH)システム等の減圧(真空)管の使用を含む、実質的な機器が、対象から血液を取得するために必要とされる。他の機器は、皮下針、シリンジ、および同等物を含む。しかしながら、そのような手技は、複雑であり、従事者の洗練された訓練を要求し、多くの場合、非医療設定において行われることができない。故に、皮膚から、またはそれを通して血液もしくは他の流体を取得する方法における改良が、依然として必要とされる。
指穿刺によって毛細管血をサンプリングすることは、静脈穿刺よりも訓練を要求せず、自己投与されることができる。指穿刺サンプリングの不利点は、これが痛みがあり、試験のために十分な体積および品質の血液サンプルを確実に取得することが困難であり得ることである。腕、腿、または掌等の他の部位を突刺する実践が、指穿刺と関連付けられる痛みを緩和するために使用されているが、これらの領域におけるより低い毛細血管密度は、試験のために適正なサンプル体積を取得することを困難にする。
いくつかの実施形態では、本開示は、概して、血液等の対象からの流体を受容するためのデバイスおよび方法に関する。本開示の主題は、ある場合には、相互に関連する製品、特定の問題に対する代替解決策、および/または1つ以上のシステムならびに/もしくは物品の複数の異なる使用を伴う。
本開示の一側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。本デバイスは、デバイスアクチュエータと、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の針もしくは流動アクティベータと、真空源と、側壁を有する、支持体と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から受容される、開口部を画定する、界面とを含む。界面の少なくとも一部は、ある場合には、支持体の側壁に対して移動可能である。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。本デバイスは、筐体の中に流体を受容するための開口部を画定する、入口側壁を含む、筐体と、デバイスアクチュエータと、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の針もしくは流動アクティベータと、対象の皮膚に接触するように構成される、界面とを含む。界面は、ある場合には、対象の皮膚に接触するように構成される、遠位面を含み、入口側壁は、遠位端を含み、入口側壁の遠位面の表面積は、ある実施形態では、入口側壁の遠位端の表面積よりも大きい。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。本デバイスは、デバイスアクチュエータと、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の針もしくは流動アクティベータと、真空源と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面とを含む。界面は、それを通して流体が対象から受容される、開口部を画定する。界面は、漏斗形状を備える、側壁を有する。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。本デバイスは、デバイスアクチュエータと、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の針もしくは流動アクティベータと、第1の材料から作製される可撓性ドームを備える、真空源と、第1の材料のものよりも高いヤング率を有する、第2の材料から作製される、シェルとを含む。デバイスアクチュエータは、シェルに対して移動可能である。シェルに対するデバイスアクチュエータの移動は、可撓性ドームの圧縮を引き起こす。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、対象の皮膚の中への挿入に応じて、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の流動アクティベータと、対象から放出された流体を抜去するために、皮膚に低減された圧力を印加することが可能である、真空源と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から本デバイスの中に受容される、開口部を画定し、界面は、最初に、第1の接触領域において皮膚に接触し、低減された圧力が、皮膚に印加された後、界面は、第2の接触領域において皮膚に接触する、界面とを備える。ある場合には、第2の接触領域は、第1の接触領域を包囲する。ある実施形態では、真空が、印加されると、皮膚は、界面領域の中に引き込まれ、それによって、界面を第2の接触領域において皮膚に接触させる。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、対象の皮膚の中への挿入に応じて、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の流動アクティベータと、対象から放出された流体を抜去するために、皮膚に低減された圧力を印加することが可能である、真空源と、接触領域において対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から本デバイスの中に受容される、開口部を画定し、界面は、接触領域において略均一に力を拡散するように構成される、界面とを備える。ある場合には、任意の場所において界面を介して皮膚に印加される力は、皮膚に印加される平均力から+/-20%以下で変動する。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、対象の皮膚の中への挿入に応じて、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の流動アクティベータと、対象から放出された流体を抜去するために、皮膚に低減された圧力を印加することが可能である、真空源と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から本デバイスの中に受容される、開口部を画定し、界面は、1GPa未満のヤング率を有する、界面とを備える。ある場合には、ヤング率は、30GPa未満、20GPa未満、10GPa未満、5GPa未満、3GPa未満、2GPa未満、1GPa未満、500MPa未満、300MPa未満、200MPa未満、100MPa未満、50MPa未満、30MPa未満、20MPa未満、10MPa未満、5MPa未満等であってもよい。
本開示の別の側面では、対象から流体を受容するためのデバイスが、提供される。実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、対象の皮膚の中への挿入に応じて、流体を対象から放出させるように構成される、1つ以上の流動アクティベータと、対象から放出された流体を抜去するために、皮膚に低減された圧力を印加することが可能である、真空源と、対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、界面は、それを通して流体が対象から本デバイスの中に受容される、開口部を画定し、界面は、開口部に向かって内向きに傾斜する、表面を画定する、界面とを備える。ある場合には、傾斜は、界面内の少なくとも1つの場所において少なくとも3°、少なくとも5°、少なくとも7°、または少なくとも10°を超える。
別の側面では、本開示は、本明細書に説明される実施形態のうちの1つ以上のもの、例えば、流体を受容するためのデバイスを作製する方法を包含する。なおも別の側面では、本開示は、本明細書に説明される実施形態のうちの1つ以上のもの、例えば、流体を受容するためのデバイスを使用する方法を包含する。
本開示の他の利点および新規の特徴が、付随の図と併せて検討されるとき、本開示の種々の非限定的実施形態の以下の発明を実施するための形態から明白となるであろう。本明細書および参照することによって組み込まれる文書が、対立する、ならびに/もしくは矛盾する開示を含む場合では、本明細書が、優先されるものとする。参照することによって組み込まれる2つ以上の文書が、相互に対して対立する、ならびに/もしくは矛盾する開示を含む場合、後の発効日を有する文書が、優先されるものとする。
本開示の1つ以上の側面を組み込む、非限定的実施形態が、概略的であり、必ずしも縮尺通りに描かれることを意図してない、付随の図を参照して、実施例として説明されるであろう。図では、図示される各同じまたはほぼ同じ構成要素は、典型的には、単一の数字によって表される。明確にする目的のために、図示が、当業者が本開示を理解することを可能にするために必要ではない場合、全ての構成要素が、全ての図に標識化されるわけではない、または本開示の各実施形態の全ての構成要素が、示されるわけではない。
図1Aは、本開示の側面による、流体受容デバイスの支持体および界面の側面図である。 図1Bは、図1Aの支持体および界面の断面図である。 図2は、流体受容デバイスを形成するために流体受容モジュールと統合される、図1Aの支持体および界面の断面図である。 図3Aは、大気条件における図1Aの支持体および界面である。 図3Bは、真空条件下の図1Bの支持体および界面である。 図4Aは、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の側面図である。 図4Bは、図4Aの支持体および界面の断面図である。 図5Aは、図4Aの支持体および界面の底面斜視図である。 図5Bは、図4Aの支持体および界面の部分的裁断斜視図である。 図6は、流体受容デバイスを形成するために流体受容モジュールと統合される、図4Aの支持体および界面の斜視図である。 図7は、図6の流体受容デバイスの側面図である。 図8は、図6の流体受容デバイスの底面図である。 図9は、図8の線9-9に沿った図6の流体受容デバイスの断面図である。 図10Aは、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の側面図である。 図10Bは、図10Aの支持体および界面の断面図である。 図11Aは、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の側面図である。 図11Bは、図11Aの支持体および界面の断面図である。 図12は、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の断面図である。 図13Aは、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の側面図である。 図13Bは、図13Aの支持体および界面の断面図である。 図14Aは、流体受容デバイスの支持体および界面の一実施形態の側面図である。 図14Bは、図14Aの支持体および界面の断面図である。 図15Aは、図14Aの実施形態の界面を有する、流体受容デバイスの一実施形態の側面図である。 図15Bは、図15Aの流体受容デバイスの断面図である。 図16Aは、界面を有する、流体受容デバイスの一実施形態の側面図である。 図16Bは、図16Aの流体受容デバイスの断面図である。 図17Aは、流体受容デバイスを形成するために流体受容モジュールと統合される、一実施形態の支持体および界面の斜視図である。 図17Bは、図17Aの流体受容デバイスの側面図である。 図17Cは、図17Aの流体受容デバイスの正面図である。 図17Dは、図17Cの線17D-17Dに沿って得られた、図17Aの流体受容デバイスの断面図である。 図17Eは、図17Cの線17E-17Eに沿って得られた、図17Aの流体受容デバイスの部分的裁断図である。 図18は、一側面による、デバイスアクチュエータと、シェルとを有する、流体受容デバイスの一実施形態の斜視図である。 図19は、シェルの一部が、図から隠蔽される、図18の流体受容デバイスの正面斜視部分的裁断図である。 図20は、シェルの一部が、図から隠蔽される、図18の流体受容デバイスの後面斜視部分的裁断図である。 図21は、展開位置におけるデバイスアクチュエータおよび圧縮構成における可撓性ドームを伴う、図18の流体受容デバイスである。 図22は、展開位置におけるデバイスアクチュエータおよび圧縮構成における可撓性ドームを伴う、図21の流体受容デバイスの後面斜視部分的裁断図である。 図23は、穿刺アセンブリ、シェルの一部、および可撓性ドームの一部が、図から隠蔽される、図18の流体受容デバイスの斜視部分的裁断図である。 図24は、展開位置におけるデバイスアクチュエータおよび圧縮構成における可撓性ドームを伴う、図23の流体受容デバイスの斜視部分的裁断図である。 図25は、デバイスアクチュエータと、シェルと、可撓性ドームとの間の相互作用を示す、図18の流体受容デバイスの断面図である。 図26は、流体受容デバイスのシェルの斜視図である。 図27は、図26のシェルの上面図である。 図28は、デバイスアクチュエータの斜視図である。 図29は、図28のデバイスアクチュエータの底面図である。 図30は、デバイスアクチュエータとシェルとの間の相互作用を示す、流体受容デバイスの部分的裁断図である。 図31は、ラチェットを有する、デバイスアクチュエータの別の実施形態の斜視図である。 図32は、図31のデバイスアクチュエータの底面図である。 図33は、図31のデバイスアクチュエータの側面図である。 図34A-34Gは、デバイスアクチュエータ上のラチェットとシェル上の爪との間の相互作用のシーケンスを描写する。 図34A-34Gは、デバイスアクチュエータ上のラチェットとシェル上の爪との間の相互作用のシーケンスを描写する。 図35は、一実施形態の穿刺アセンブリの斜視図である。 図36は、図35の穿刺アセンブリの分解図である。 図37は、図35の穿刺アセンブリの上面図である。 図38は、図37の線38-38に沿った図35の穿刺アセンブリの断面図である。 図39は、図35の穿刺アセンブリの上面図である。 図40は、図39の線40-40に沿った図35の穿刺アセンブリの断面図および穿刺アセンブリのガイド筐体内の切り欠きの詳細図を描写する。 図41は、図35の穿刺アセンブリの斜視図およびガイド筐体の切り欠きの詳細図である。 図42は、図35の穿刺アセンブリのガイド筐体の斜視図である。 図43は、図42のガイド筐体の正面図である。 図44は、図42のガイド筐体の上面図である。 図45は、図35の穿刺アセンブリの支持リングの斜視図である。 図46は、図45の支持リングの別の斜視図である。 図47は、図45の支持リングの上面図である。 図48は、可撓性ドームの形態における真空源の斜視図である。 図49は、図48の可撓性ドームの側面図である。 図50は、図49の線50-50に沿って得られた、図48の可撓性ドームの断面図である。 図51は、可撓性ドームに関する代替形状の断面図である。 図52は、可撓性ドームに関する代替形状の断面図である。 図53は、距離ベースのラッチリリースの概略図である。 図54は、力ベースのラッチリリースの概略図である。 図55は、直列にばねとして配列される、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータの概略図である。 図56は、並列にばねとして配列される、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータの概略図である。 図57は、一側面による、デバイスアクチュエータを有する、流体受容デバイスの一実施形態の斜視図である。 図58は、筐体の一部が、図から隠蔽される、図57の流体受容デバイスの部分的裁断図である。 図59は、図57の流体受容デバイスの別の部分的裁断図の後面斜視図である。 図60は、一実施形態による、図57の流体受容デバイスの分解図である。 図61は、一実施形態による、ばねおよびラッチアセンブリと、針と、ガイド筐体とを含む、穿刺アセンブリの分解図である。 図62は、組立状態における図61の穿刺アセンブリである。 図63は、図62の穿刺アセンブリの部分的裁断図である。 図64は、図62の穿刺アセンブリの別の部分的裁断図である。 図65は、図61の穿刺アセンブリのばねおよびラッチアセンブリの断面図である。 図66は、図61のガイド筐体の上面図である。 図67は、図66のガイド筐体の正面図である。 図68は、図66のガイド筐体の部分的裁断図である。 図69は、図57の流体受容デバイスの筐体の斜視図である。 図70は、図69の筐体の上面図である。 図71は、穿刺アセンブリの代替実施形態の分解図である。 図72は、図71の穿刺アセンブリのさらなる分解図である。 図73は、組立状態における図71の穿刺アセンブリである。 図74は、図71の穿刺アセンブリの部分的裁断図である。 図75は、図71の穿刺アセンブリの別の部分的裁断図である。 図76は、図71のガイド筐体の上面図である。 図77は、図71のガイド筐体の部分的裁断図である。 図78A-78Lは、異なる支持体形状の断面の例証的実施形態である。 図78A-78Lは、異なる支持体形状の断面の例証的実施形態である。 図79A-79Fは、異なる界面配列の例証的実施形態である。 図79A-79Fは、異なる界面配列の例証的実施形態である。
本開示の側面は、以下の説明に記載される、または図面に図示される、構造物の詳細および構成要素の配列に適用において限定されない。例えば、皮膚を穿刺し、穿刺された皮膚から放出される血液を受容することに関する例証的実施形態が、下記に議論されるが、本開示の側面は、皮膚を穿刺する、および/または血液を受容するデバイスとの併用に限定されない。穿刺することなく他の体液を受容するデバイス等の他の実施形態が、採用されてもよく、本開示の側面は、種々の方法で実践または実行されてもよい。また、本明細書に使用される語法および専門用語は、説明の目的のためのものであり、限定と見なされるべきではない。
いくつかの流体受容デバイスでは、真空を介して穿刺された皮膚から流体を取得するとき、本デバイスが、皮膚上に押し下げられ、これが、皮膚上に力を付与することを理解されたい。皮膚に付与された力が、皮膚から抜去される流体の品質および量に対して影響を及ぼし得ることを認識されたい。例えば、血液の場合では、本デバイスが、過剰に皮膚を締付する、圧縮する、および/または延伸させる場合、流体が、例えば、血管が皮膚に付与される力に反応して変形ならびに圧潰することに起因して、皮膚から抜去されないように妨げられ得ることを認識されたい。
一側面によると、いくつかの実施形態では、本デバイスは、皮膚上の力の高集中を回避するために、皮膚への力を分配することに役立つ界面を有する。例えば、ある場合には、界面は、接触領域において略均一に力を拡散するように構成されてもよい。例えば、皮膚の任意の場所において界面を介して皮膚に印加される力は、皮膚に印加される平均力から+/-50%以下、+/-40%以下、+/-30%以下、+/-20%以下、+/-10%以下、+/-5%以下、+/-3%以下、+/-2%以下、または+/-2%以下だけ変動してもよい。
また、いくつかの実施形態では、真空の印加に反応してある形状に膨らんだ皮膚の中への穿刺およびそれからの流体の抜去が、流体体積ならびに/もしくは品質の増加をもたらし得ることを認識されたい。改良された品質は、赤血球の損傷およびヘモグロビンまたはカリウム等の細胞内容物の放出の回避もしくは凝固の活性化の減少等の因子を含み得る。ある場合には、皮膚の膨らみは、針の完全な挿入深さにおいて皮膚の中に貫通するように針を穿刺することに役立ち得る。皮膚の膨らみは、皮膚の張りを保ち得、針が張りのある皮膚の中に貫通することは、より容易であり得る。
また、ある場合には、皮膚の膨らみが、血管拡張を誘発し、血流を増加させ得ることを認識されたい。例えば、皮膚の膨らみは、組織内に存在する血管を機械的に拡張させる、膨らみ組織の変形をもたらし得る。本血管拡張は、皮膚に印加される力に対する身体の生理学的応答によって増幅され得る。
一側面によると、いくつかの実施形態では、本デバイスは、本デバイスの下の皮膚移動を可能にし、デバイス開口部の中への皮膚の動員を可能にし、望ましい皮膚の膨らみを助長し、皮膚の穿刺および皮膚からの流体の後続抜去を促進する、界面を有する。ある場合には、皮膚移動は、皮膚の穿刺後に起こり得、例えば、移動は、皮膚が穿刺された後に発生される真空に起因して起こり得る。
別の側面によると、いくつかの実施形態では、デバイス界面は、皮膚の膨らみおよび/または他の移動の間に皮膚とのシールを維持することに役立つ。
本明細書に説明される実施形態は、対象からの流体抜去を促進するための界面を有する、流体受容デバイスに関する。いくつかの実施形態では、界面は、対象からの流体の抜去を助長する役割を果たし得る、流体受容モジュールと統合されてもよい。流体受容モジュールは、以下の構成要素、すなわち、真空源、流体貯蔵チャンバ、および流動アクティベータのうちの1つ以上のものを含んでもよい。いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、対象の皮膚を穿刺し、皮膚から外に流体を引き込むために穿刺された皮膚を真空に曝し、本デバイスの内側に流体を収集するように配列される。本デバイスは、皮膚の中に複数の微小針を展開するように配列されてもよい。本デバイスは、対象上の任意の好適な場所の上、例えば、腕または脚の上、背部の上、腹部の上等に位置付けられてもよい。
対象は、通常、ヒトであるが、非ヒト対象、例えば、イヌ、ネコ、ウマ、ウサギ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ラット(例えば、ドブネズミ)、マウス(例えば、ハツカネズミ)、モルモット、ハムスタ、霊長類(例えば、サル、チンパンジ、ヒヒ、類人猿、ゴリラ等)、または同等物等の他の哺乳動物が、ある事例において使用されてもよい。
本デバイスは、対象によって、および/または別の人物(例えば、医師等の保健医療提供者)によって作動されてもよい、もしくは本デバイス自体が、例えば、対象の皮膚への印加に応じて、自己作動してもよい。
実施形態の1つのセットでは、真空源は、圧力差(真空等)を作成する、圧力調整器である。圧力調整器は、2つ以上の場所の間の圧力差を作成することが可能である、圧力コントローラ構成要素もしくはシステムであってもよい。圧力差は、本明細書に議論されるような種々の実施形態に従って、少なくとも流体または他の物質の移動を押勢するために十分であるべきであり、2つ以上の場所における絶対圧力は、それらの差異が適切である限り、重要ではなく、それらの絶対値は、本明細書に議論される目的のために合理的である。例えば、圧力調整器は、別の場所におけるより低い圧力(大気圧またはある他の圧力)に対して、1つの場所において大気圧よりも高い圧力を生成してもよく、圧力の間の差異は、流体輸送を引き起こすために十分である。別の実施例では、調整器またはコントローラは、1つの場所における大気圧よりも低い圧力(真空)および別の場所におけるより高い圧力(大気圧または異なる圧力)を伴い、圧力の間の差異は、流体を輸送するために十分である。「真空」または「圧力」が、圧力調整器もしくは圧力差と関連付けて本明細書に使用されるときは常に、当業者によって理解されるであろうように、反対のことも、同様に実装され得、例えば、流体または他の物質の輸送を引き起こすために好適な圧力差を作成するために、真空チャンバが、多くの事例において、圧力チャンバと置換され得ることを理解されたい。
いくつかの実施形態では、真空源は、ユーザが真空を発生させるために作動させ得る構成要素である。真空を発生させるために作動される真空源は、純粋に機械的であってもよい、または動作させるために電気を要求してもよい(例えば、バッテリ動作される、もしくは壁ソケットから電気を受電するためにワイヤ接続される)。いくつかの実施形態では、真空源は、真空を発生させるために移動される、可撓性膜、ピストン、拡張可能発泡体、または形状記憶材料等の移動可能構成要素を有する。下記にさらに詳細に説明されるいくつかの例証的実施形態では、真空源は、圧縮可能である可撓性ドームであってもよく、拡張状態に戻るように付勢され、圧縮状態から拡張状態へのドームの復帰の間に真空を発生させてもよい。
いくつかの実施形態では、真空源は、十分な真空を発生させるために単回だけ作動されてもよい。他の実施形態では、真空源は、所望の真空を発生させるために繰り返し作動(例えば、繰り返し圧送)されてもよい。
いくつかの実施形態では、真空源は、事前包装された真空、すなわち、周囲圧力未満である圧力になるように製造時に事前減圧された体積またはチャンバである。いくつかの実施形態では、ユーザは、事前包装された真空チャンバへの流体連通を開放するように流体受容デバイスを作動させてもよい。ある場合には、事前包装された真空は、本デバイスが、血液が抜去されるべきである対象の皮膚に添着される前に、本デバイス内に存在する。したがって、真空が、本デバイス内に作成され得る前に、本デバイスが、最初に皮膚に適用されなければならないデバイスと対照的に、本デバイスが、最初に皮膚に適用されるとき、事前包装された真空が、本デバイス内にすでに存在している。しかしながら、他の実施形態では、本デバイスは、事前包装された真空を有する必要はない。
したがって、本デバイスは、いくつかの実施形態では、これが、真空チャンバ内に真空を生成するためのいかなる作動も要求することなく、「使用できる状態」で受容されるように、「事前包装された」真空チャンバを含有する。いくつかの実施形態では、真空源は、VacutainerTM管、VacuetteTM管、または他の商業的に入手可能な真空管である。
いくつかの実施形態では、デバイス動作は、完全に機械的であり、電源(例えば、電気、バッテリ)またはソフトウェア電子機器を要求しない。しかしながら、他の実施形態では、電源またはソフトウェア電子機器が、使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、真空源は、本デバイス内に真空を作成することが可能である、真空ポンプであってもよい。いくつかの実施形態では、真空源は、圧力を増加または減少させるように反応し得る、化学物質もしくは他の反応物質を含んでもよく、これは、反応によって駆動される機械的または他の手段の支援によって、圧力差を形成することができる。いくつかの実施形態では、化学反応が、化学反応自体に基づいて、圧力の変化を伴わずに圧力差を形成するように機械的作動を駆動することができる。ある場合には、真空源は、例えば、本明細書に説明されるように、例えば、可撓性ドームを使用して、機械的に発生されてもよい。
真空源の他の実施例は、シリンジポンプ、ピストンポンプ、シリンジ、バルブ、ベンチュリ管、手動(口)吸引を含む。いくつかの実施形態では、真空源は、ばね荷重機構を備える。ユーザは、本デバイスの使用の間、ばね荷重機構をコックしてもよい。他の実施形態では、ばね荷重機構は、デバイス作動に先立って事前コックされた状態で供給されてもよく、ユーザは、例えば、デバイスアクチュエータを作動させることによって、機構を解放してもよい。いくつかの実施形態では、真空源は、双安定ドームを備えてもよい。ドームは、デバイス作動に先立って座屈状態において供給されてもよく、本デバイスの作動が、真空を発生させるために、座屈したドームを拡張状態にポップアップさせてもよい。
いくつかの実施形態では、真空は、外部電源および/または外部真空源を伴わずに、真空源によって作成されてもよく、例えば、真空源は、本デバイス内に内蔵されてもよい。例えば、真空は、本デバイスの一部の形状の変化を通して(例えば、形状記憶ポリマーを使用して)作成されてもよい。具体的実施例として、形状記憶ポリマーが、第1の温度(例えば、室温)において平坦であるが、第2の温度(例えば、体温)において湾曲するように成形されてもよく、皮膚に印加されると、形状記憶ポリマーは、平坦形状から湾曲形状に改変し、それによって、真空を作成してもよい。別の実施例として、機械的デバイスが、真空を作成するために使用されてもよい。例えば、ばね、コイル、拡張発泡体(例えば、圧縮状態から)、形状記憶ポリマー、形状記憶金属、または同等物が、対象への適応に応じて解放される、圧縮または巻回状態で保管され、次いで、解放(例えば、巻回解除、圧縮解除等)され、真空を機械的に作成してもよい。
形状記憶ポリマーおよび金属の非限定的実施例は、ニチノール、オリゴ(エプシロン-カプロラクトン)ジオールおよび結晶性オリゴ(rho-ジオキサノン)ジオールの組成物、またはオリゴ(エプシロン-カプロラクトン)ジメタクリレートおよびn-ブチルアクリレートの組成物を含む。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、発生された真空レベルのインジケーションを提供する、インジケータを含んでもよい。いくつかの実施形態では、インジケータは、真空源によって発生された真空を受けることに起因して、真空源(例えば、真空チャンバ)の中に後退するボタンまたは他の要素を備える。いくつかの実施形態では、インジケータは、圧力計または他の圧力ゲージを備える。
一側面によると、流体の抜去を助長するために、本デバイスは、皮膚に接触するように構成される、界面を含み、界面は、皮膚に共形化可能であり、例えば、界面は、皮膚が、真空下で膨らむ際、皮膚に共形化するように変形することが可能である。界面は、弾性(例えば、可逆)様式で、または可塑性(例えば、不可逆)様式で皮膚に共形化してもよい。
いくつかの実施形態では、界面は、界面が作製される材料に起因して、および/または本デバイスの構造的幾何学形状に起因して、皮膚に共形化可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、界面は、界面を本デバイスの他の構成要素に接続する、剛性筐体または剛性支持体等の本デバイスの他の構成要素に対して移動可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、界面は、それぞれ、SMOOTH-ON, INC.からのECOFLEX 10、ECOFLEX 30、DRAGONSKIN 30、SMOOTH-SIL 940、SMOOTH-SIL 950、およびSMOOTH-SIL 960を含む、シリコーン等の可撓性材料から作製される。これらのシリコーン材料のうちのいずれかは、シリコーン材料をより軟質かつより粘着質にする材料である、SLACKER(SMOOTH-ON, INC.から)と組み合わせられてもよい。いくつかの実施形態では、界面は、熱可塑性加硫物を含む、熱可塑性エラストマから作製される。熱可塑性エラストマの実施例は、限定ではないが、EXXONMOBILからのSANTOPRENE 111-35、SANTOPRENE 211-35、SANTOPRENE 111-45、およびSANTOPRENE 211-45またはPOLYONEからのVERSAFLEX CL2242、VERSAFLEX CL2250、VERSAFLEX OM 1040X-1、およびVERSAFLEX OM 1060X-1を含む。界面に関する他の可能性として考えられる可撓性材料の実施例は、限定ではないが、ポリウレタン、ポリスチレン/ゴムブロックコポリマー、例えば、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン(SEBS)、EPDM、および圧縮可能発泡体(例えば、皮膚に対するシールを提供するための薄膜コーティングを伴う独立気泡発泡体または連続気泡発泡体)を含む。
いくつかの実施形態では、本デバイスの構造的幾何学形状は、界面が、皮膚に共形化可能(例えば、いくつかの実施形態では、本デバイスの他の構成要素に対して移動可能)であることを可能にしてもよい。例えば、本デバイスは、界面を本デバイスの残りの部分に接続する、減少された厚さの領域を含んでもよく、減少された厚さは、本デバイスの他の部分に対する界面の移動を可能にする、撓曲領域、例えば、ヒンジとして作用してもよい。材料の方略的除去(例えば、界面材料内のスリット)、材料のテクスチャ加工、部分の共成型(例えば、より可撓性の中間材料によって接続され、例えば、同心リングまたは層状積層体内に配列される2つの剛性材料)、不均一な材料性質を有する構成要素からの界面の形成、またはベローズ設計等の他のアプローチも、撓曲領域を達成するために使用されてもよい。いくつかの実施形態では、界面は、単一の部分から成ってもよい、または複数の部分から成ってもよい。いくつかの実施形態では、複数の部分は、例えば、枢動関係を介して、相互に対して移動可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、界面は、界面を真空源またはデバイス筐体等の本デバイスの他の構成要素に接続し得る、支持体と対合されてもよい。
いくつかの実施形態では、支持体は、界面よりも剛性であってもよい。いくつかの実施形態では、界面は、第1の材料から作製され、支持体は、第2の材料から作製され、第1の材料は、第2の材料のヤング率よりも低いヤング率を有する。しかしながら、他の実施形態では、支持体および界面は、同一の材料から作製されてもよい。
ある場合には、第1および/または第2の材料のヤング率は、それぞれ、独立して、30GPa未満、20GPa未満、10GPa未満、5GPa未満、3GPa未満、2GPa未満、1GPa未満、500MPa未満、300MPa未満、200MPa未満、100MPa未満、50MPa未満、30MPa未満、20MPa未満、10MPa未満、5MPa未満等であってもよい。
これらの実施形態のうちのいくつかでは、本デバイスの構造的幾何学形状は、界面が支持体に対して移動可能であることを可能にしてもよい。例えば、減少された厚さの面積またはヒンジ式配列をもたらす他の形状が、界面が支持体に対して移動することを可能にしてもよい。いくつかの実施形態では、界面の少なくとも一部は、支持体の少なくとも一部よりも薄くてもよい。
支持体の形状は、異なる実施形態の間で変動してもよい。いくつかの実施形態では、支持体は、垂直に直線の壁を伴う円筒形形状である。いくつかの実施形態では、支持体は、漏斗形であり、壁は、デバイス開口部から本デバイスの中に移動する方向においてテーパ状である。ある場合には、漏斗形支持体を有することは、皮膚に対する力を分配することに役立ち得る、および/または望ましい皮膚の膨らみを助長することに役立ち得る。支持体は、他の形状も同様に有してもよい。
いくつかの実施形態では、界面は、可撓性ではなく、剛性であってもよい。剛性界面は、望ましい皮膚の膨らみを可能にするための皮膚の動員の助長、ならびに皮膚に対する力の分配等の上記に説明される効果のうちのいくつかを支援するための1つ以上の特徴を提供されてもよい。いくつかの実施形態では、剛性界面は、界面の下の皮膚の移動を促進するために、潤滑剤を用いてコーティングされてもよい。潤滑剤の実施例は、限定ではないが、黄色ワセリン、グリセリン、プロピレングリコール、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、シリコーン、例えば、トリシロキサン/ジメチコン/シクロメチコン、フルーツペクチン、およびアロエベラの抽出物を含む。
剛性界面のための材料は、限定ではないが、光重合メタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート(アルコール)エステル(PET)、ポリプロピレン、ポリエチレンメチルアクリル酸エステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、シクロオレフィンコポリマー(COC)、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリイミド、およびポリエステルを含む。これらおよび/または他の材料の組み合わせが、いくつかの実施形態において使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、皮膚は、言及されるように、本デバイスの中に動員されてもよい。ある場合には、これは、界面が最初に皮膚に接触する面積、例えば、第1の接触領域を決定し、例えば、低減された圧力の印加に起因する流体の抜去後、界面がこれに接触する皮膚の面積を決定することによって決定されてもよい。本第2の接触領域は、ある場合には、第1の接触領域よりも大きい、またはそれを包囲してもよい。
いくつかの実施形態では、剛性界面は、本デバイスの支持体部分に関して上記に議論されるものと同一の形状のうちのいずれかを有するように成形されてもよい。
本デバイスは、必ずしも、対象からの流体放出を引き起こすための機構を採用するわけではない場合があるため、流動アクティベータが、全ての実施形態に含まれる必要はないことに留意されたい。例えば、本デバイスは、切り傷または擦過傷等の別の原因に起因してすでに放出されている流体、別個のランセット等の別個の独立したデバイスに起因する流体放出、外科手術の間等の開放流体アクセス等を受容してもよい。
含まれる場合、流動アクティベータは、物理的に貫通する、穿刺する、および/または擦過させる、側方に(例えば、スリット)もしくは回転して(例えば、コアリング)のいずれかで皮膚を切開する、化学的に剥離する、腐食する、および/または刺激する、電磁、音響、または他の波を放出ならびに/もしくは生成する、対象からの流体放出を引き起こすように他の方法で別様に動作してもよい。流動アクティベータは、例えば、針を移動させるための移動可能機構を含んでもよい、または機能するために移動を要求しない場合がある。例えば、流動アクティベータは、対象に圧力下で流体を送達するジェット注入器または「皮下噴射器」、流体を送達および/または受容する空気圧システム、流体を吸着または吸収する吸湿剤、逆イオントフォレシスシステム、超音波または熱、高周波、ならびに/もしくはレーザエネルギーを放出するトランスデューサ等を含んでもよく、そのうちのいずれかは、必ずしも対象からの流体放出を引き起こすために流動アクティベータの移動を要求する必要はない。いくつかの実施形態では、流動アクティベータは、1つ以上の針ならびに/もしくはブレードを含んでもよい。
本デバイスが、2017年7月25日に出願された国際出願第PCT/US2017/043580号および2012年11月19日に出願された米国特許第8,821,412号(その開示は、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる)に開示されるデバイスに種々の側面において概念的に類似する、針展開および後退機構を有し得ることを以下の説明から理解されたい。
加えて、以下の文書、すなわち、国際特許出願公開第WO 2010/101621号、第WO 2011/053787号、 第WO 2011/053796号、 第WO 2011/053788号、第WO 2011/094573号、第WO 2011/065972号、第WO 2011/088214号、第WO 2010/101626号、第WO 2011/163347号、第WO 2012/021792号、第WO 2012/021801号、第WO 2012/064802号、第WO 2011/088211号、第WO 2012/149143号、第WO 2012/149155号、第WO 2012/149126号、第WO 2012/154362号、第WO 2012/149134号、第WO 2016/123282号、および第WO 2018/022535は、それぞれ、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる。
図に目を向けると、図1Aおよび1Bは、流体受容デバイスの支持体ならびに界面の一例証的実施形態を描写する。支持体は、円筒形であり、図1Bに見られるように、垂直方向において直線である壁を有する。界面10は、水平部分12と、垂直部分14とを有する。界面は、水平部分12が、垂直部分14に対して移動可能であり、また、支持体20に対して移動可能であるように、可撓性材料から作製される。
図2に見られるように、支持体20および界面10は、流体受容デバイス1を形成するために、流体受容モジュール30と統合されてもよい。図2は、対象の皮膚8と接触する流体受容デバイス1を描写する。界面10は、それを通して流体が対象からデバイス1の中に受容される、開口部70を画定する。流体受容モジュールは、種々の構成要素を含有することができる。図2に示される実施形態では、流体受容モジュール30は、真空源40と、貯蔵チャンバ50と、針アセンブリ60等の流動アクティベータとを含む。真空経路42が、開口部70と真空源40との間の流体連通を提供してもよく、貯蔵経路52が、開口部70と貯蔵チャンバ50との間の流体連通を提供してもよい。いくつかの実施形態では、疎水性停止膜43が、対象から抜去される流体が真空源40に進入しないように防止するために、貯蔵チャンバ50と真空源40との間に位置付けられてもよい。
図3Aおよび3Bは、それぞれ、大気条件下ならびに真空条件下での流体受容デバイスの界面と皮膚との間の相互作用を描写する。大気条件では、界面10の水平部分12は、皮膚と同一平面である。界面10の可撓性に起因して、皮膚が、不規則性を有する、湾曲する、または別様に平坦な平面から逸脱する場合、界面10は、皮膚の形状に共形化し、界面10と皮膚との間のシールを維持することが可能である。
図3Bに示されるように、皮膚が、真空を受けると、皮膚8は、上向きに膨らむ(9)傾向がある。界面10の材料性質および形状に起因して、界面の少なくとも一部は、支持体20に対して移動し、皮膚が膨らむことを可能にする。水平部分12の一部は、支持体20に対して上向きに撓曲し、皮膚が膨らむことを可能にし、界面10を皮膚8と接触するように保つ。界面10の垂直部分14もまた、支持体20に対して撓曲し、皮膚が膨らむことを可能にしてもよい。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図4A、4B、5A、ならびに5Bに示される。支持体120は、垂直に直線である壁を伴う円筒形である。図4Bおよび5Bに最も詳細に見られるように、界面110は、水平部分112と、界面を支持体120から界面110の水平部分112に遷移させる、丸形C形部分114とを有する。C形部分114は、真空が印加されるとき、支持体120に対する水平部分112の内向きおよび/または上向き撓曲を可能にする、ヒンジとしての役割を果たしてもよい。開口部170が、界面によって画定される。いくつかの実施形態では、界面110は、軸対称ではない。いくつかの実施形態では、水平部分112は、テーパ状であってもよく、例えば、水平部分112は、開口部170に向かってより薄くなってもよい。いくつかの実施形態では、水平部分112は、例えば、開口部170から貯蔵容器(本明細書では、貯蔵チャンバとも称される)に向かって血液を誘導することに役立つために、溝または隆起等の特徴を含んでもよい。界面110は、支持体120の材料よりも低いヤング率を有する材料から作製されてもよい。界面110は、界面110が支持体120に対して移動することを可能にする、可撓性材料から作製されてもよい。
図6-9は、流体受容デバイス1を形成するために、流体受容モジュールと統合される、図4A、4B、5A、および5Bの支持体120ならびに界面110を示す。図9は、図8の線9-9に沿った図6の流体受容デバイスの断面図である。流体受容モジュールは、真空バルブ140の形態における真空源と、貯蔵容器150と、図9に示されるように、針アセンブリ60と、押動キャップ62、ラッチ66、ばね64、および発射レッジ68を有するガイド筐体168を含む作動機構とを含む、穿刺アセンブリ(または他の流動アクティベータ展開機構)とを含む。ばね64は、最初に、デバイス作動に先立って圧縮されてもよい。真空バルブは、力を受けると形状を変化させ得る、可撓性ドームであってもよい。真空バルブは、いくつかの実施形態では、真空バルブに印加される力が除去されると、ある形状に戻るように付勢されてもよい。いくつかの実施形態では、本力は、ユーザによって付与されてもよい。ある場合には、真空バルブは、圧力差によって付与される力下である形状に戻ってもよい。
動作時、ユーザは、本実施形態では、真空バルブ140の一部でもある、デバイスアクチュエータ61を押下する。デバイスアクチュエータ61を押下することは、押動キャップ62を下向きに押動させ、これは、ラッチ66に発射レッジ68を乗り越えさせ、したがって、圧縮されたばね64を伸張するように解放する。ばね64は、ばね64の伸張が、開口部170に向かって、かつ対象の皮膚に向かって展開方向において針アセンブリ60を移動させ、対象の皮膚を穿刺するように、針アセンブリ60に結合される。いくつかの実施形態では、ばね64が、伸張すると、これは、その静止長を過ぎる位置まで延在する。したがって、ばねは、対象の皮膚の穿刺の間、その静止長よりも長い長さにあり得る。対象の皮膚を穿刺した後、ばね64は、その静止長まで自己後退し、それによって、針アセンブリ60を開口部170から離れるように上向きに移動させ得る。針の後退は、皮膚の後続の不注意な穿刺を防止する役割を果たしてもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスはまた、第2のばね65を含んでもよい。第2のばね65は、針アセンブリ60に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、第2のばね65の堅性は、作動機構のばね64の堅性未満である。第2のばね65は、後退ばねの形態における後退アクチュエータとしての役割を果たしてもよい。第2のばね65は、筐体168と表面121との間に位置付けられ、デバイス作動の間に筐体168と表面121との間で圧縮されてもよい。いくつかの実施形態では、第2のばね65は、筐体168に取り付けられ、例えば、圧縮の間に表面121に沿って摺動することを可能にされる。
第2のばね65は、押動キャップ62の一部および表面121と接触してもよい。いくつかの実施形態では、針アセンブリ60と、ラッチ66と、押動キャップ62と、ばね64と、筐体168とを含む、穿刺アセンブリは、支持体120に対して移動可能である。デバイスアクチュエータ61を押し下げることは、押動キャップ62を下向きに移動させる。本例証的実施形態では、ばね64、65は、直列にばねとして配列される。押動キャップ62の下向き移動は、表面121の後退力に起因して、両方のばね64、65を圧縮させる。ばね64よりも堅性が低いばね65は、作動の本第1の段階においてばね64を上回る距離だけ圧縮される。
第2のばね65が、圧縮される際、押動キャップ62と、ばね64と、ラッチ66と、筐体168とから成るアセンブリ全体が、筐体168の底面が対象の皮膚に接触するか、または表面121に接触するか、いずれかが最初に起こるまで、一体として開口部170に向かって下向きに平行移動する。筐体168の底面が、皮膚と接触(または表面121と接触)しながら、ユーザが、アクチュエータ61を押し下げ続けるにつれて、ばね64は、圧縮され続ける。ばね64の圧縮は、押動キャップ62がラッチ66に接触するまで、押動キャップ62がラッチ66および発射レッジ68に向かって移動することを可能にし、ラッチ66のアームを半径方向に内向きに絞る。結果として、ラッチ66は、筐体168のレッジを乗り越え、したがって、圧縮されたばね64を伸張するように解放する。ばね64は、ばね64の伸張が、開口部170に向かって、かつ対象の皮膚に向かって展開方向において針アセンブリ60を移動させ、対象の皮膚を穿刺するように、針アセンブリ60に結合される。いくつかの実施形態では、ばね64は、押動キャップ62に結合される。いくつかの実施形態では、ばね64が、伸張すると、これは、その静止長を過ぎる位置まで延在する。したがって、ばねは、対象の皮膚の穿刺の間、その静止長よりも長い長さにあり得る。対象の皮膚を穿刺した後、ばね64は、その静止長まで自己後退し、それによって、針アセンブリ60を開口部170から離れるように上向きに移動させ得る。針の後退は、皮膚の後続の不注意な穿刺を防止する役割を果たしてもよい。
いくつかの実施形態では、ばね64と第2のばね65との間の堅性における差異に起因して、針アセンブリ60の展開の間のばね64の伸張は、表面121に対する第2のばね65の圧縮を引き起こし得る。ばね64が、その静止長まで自己後退する際、第2のばね65もまた、伸張し、後退方向において針アセンブリ60を移動させ得る。いくつかの実施形態では、第2のばね65の伸張は、ユーザがアクチュエータ61を解放するときのみ起こる。しかしながら、他の実施形態では、後退は、アクチュエータのユーザ解放を要求することなく、自動的に起こってもよい。
ある場合には、堅性における差異に起因して、ばね65は、ばね64よりも有意に圧縮されてもよい。堅性における不一致は、ばね64が、押動キャップ62が筐体168のレッジ68からラッチ66を係脱させる点まで圧縮された後に、筐体168が、皮膚に到達するであろうようなものであってもよい。ラッチの係脱は、ばね64の伸張をもたらす。
上記に議論されるように、デバイスアクチュエータ61もまた、真空バルブ140の一部である。ユーザが、デバイスアクチュエータ61を押下するためにデバイスアクチュエータ61に対して力を印加するとき、本力の印加は、真空バルブを下向きに撓曲および移動させ、真空バルブ140の下に位置する空間142の体積を減少させる。真空バルブの下の空間の体積を減少させることは、最初に、本デバイスの内側に圧力増加を作成するであろうが、圧力は、通気孔の存在に起因して、本デバイスの内側に蓄積しないであろう。圧力は、通気孔を通して外に逃散し得る。いくつかの実施形態では、通気孔は、一方向通気孔である。いくつかの実施形態では、通気孔は、弁154の形態である。弁154は、空気流が、本デバイスの内側から本デバイスの外側にのみ移動し、逆に移動しないような一方向弁であってもよい。
本明細書に開示される本および全ての他の実施形態に関して、一方向弁の実施例は、限定ではないが、ダックビル弁、ボール逆止弁、アンブレラ弁、ドーム弁、ベルビル弁、ダイヤフラム逆止弁、スイング逆止弁、ストップ逆止弁、リフト逆止弁、インライン逆止弁、クロススリット弁、または流体が1つの方向にのみ通過することを可能にする任意の他の好適な弁を含む。
いくつかの実施形態では、ユーザのアクションが、弁の一部を形成してもよい。例えば、ガスケットが、デバイスアクチュエータに動作可能に連結されてもよい。デバイス作動に先立って、ガスケットは、閉位置にあってもよい。デバイスアクチュエータの作動が、ガスケットを開放させ、空気を通気してもよい。
弁が、全ての実施形態において必要であるわけではない場合があることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、真空バルブは、デバイス作動に先立って、圧縮状態において本デバイス内に事前組立されてもよい。
いくつかの実施形態では、真空バルブ140は、真空バルブに対する力の印加が中止された後、その元の形状に戻るように付勢される。したがって、ユーザが、デバイスアクチュエータ61を押下することを停止すると、真空バルブ140は、その元の形状に戻るように移動し始め、それによって、真空バルブの下の空間の体積を増加させる。本体積増加は、対象の穿刺された皮膚から開口部170を通した本デバイスの中への流体の流動を助長する、真空を作成する。
図6-9の例証的実施形態では、本デバイスは、皮膚への真空の印加に先立って、皮膚の中への針の展開によって動作する。
真空の作成は、界面110を支持体120に対して、例えば、C形部分114において撓曲させ得る。
本デバイスに進入する流体は、流路152を介して貯蔵容器に向かって流動する。いくつかの実施形態では、貯蔵容器150は、本デバイスの残りの部分から可撤性であってもよい。貯蔵容器150は、貯蔵容器150が、本デバイスの残りの部分から除去された後、貯蔵容器150内に収集された流体を閉じ込めるためのキャップ151を有してもよい。キャップは、例えば、一体成形ヒンジを介して貯蔵容器150に取り付けられてもよい。
貯蔵容器150は、流路152にわたって嵌合することによって、本デバイスに可撤式に結合するように構成されてもよい。貯蔵容器650は、例えば、締り嵌めを介して流路152と結合されたままであり、それとのシールを形成してもよい。
いくつかの実施形態では、貯蔵容器は、収集管の形態である。貯蔵容器は、遠心分離機、アッセイデバイス、または他の分析機械等の他のデバイス(例えば、他の団体から商業的に入手可能であり得る)との互換性のために定寸および成形されてもよい。
いくつかの実施形態では、貯蔵容器は、本デバイスの作動に先立って、かつ対象から貯蔵容器の中への流体の進入に先立って、1つ以上の物質もしくは物体を含有する。例えば、いくつかの実施形態では、貯蔵容器は、ヘパリンナトリウム、リチウムヘパリン、平衡ヘパリン、EDTA二カリウム、EDTA三カリウム、血栓活性剤(シリカ等)、クエン酸ナトリウム、フッ化ナトリウム、シュウ酸ナトリウム、クエン酸デキストロース、遠心分離の間の分離のためのゲル、遠心分離の間の分離のための機械的バリア、核酸(DNA、RNA)のための防腐剤、上記の任意の組み合わせ、および任意の他の好適な物体または物質を含有してもよい。
いくつかの実施形態では、デバイスは、2つ以上の貯蔵容器を有してもよい。いくつかの実施形態では、本デバイスは、入来する物質を身体から第1の貯蔵容器または第2の貯蔵容器のいずれかに迂回させるためのユーザアクションを要求してもよい。他の実施形態では、本デバイスは、物質を第1または第2の貯蔵チャンバに向かって自動的に指向してもよい。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図10Aならびに10Bに示される。支持体220は、垂直に直線である壁を伴う円筒形である。界面210は、水平であり、開口部270において丸形角212を有する。丸形角212は、開口部270の中への皮膚の移動を助長することに役立つ一方、皮膚に印加されるピーク圧力を減少させることに役立ち得る。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図11Aならびに11Bに示される。界面310は、水平であり、開口部370を画定する。支持体320は、開口部370から離れ、本デバイスの中に移動する方向においてテーパ状である、漏斗形壁322を有する。支持体320は、いくつかの実施形態では、支持体320を本デバイスの残りの部分に、例えば、真空源または筐体に取り付けるために、取付部分324を含んでもよい。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図12に示される。支持体420は、垂直に直線である壁を伴う円筒形である。界面410は、水平部分412および垂直部分414を伴うL形であり、頸部部分416が、水平部分412を垂直部分414に接合する。頸部部分416は、水平部分412および垂直部分414の幅未満である幅を有してもよい。頸部部分416は、真空条件の間、垂直部分414に対する、および/または支持体420に対する水平部分412の撓曲を促進してもよい。
流体受容デバイスの界面の別の例証的実施形態が、図13Aおよび13Bに示される。本実施形態では、界面は、支持体または筐体に対して移動する、可撓性構成要素ではない。代わりに、界面は、開口部570から離れ、本デバイスの中に移動する方向においてテーパ状である、漏斗形壁522を有する、剛性構成要素である。界面は、筐体または真空源等の本デバイスの残りの部分に取り付けられる、取付部分524を含んでもよい。潤滑剤が、皮膚の膨らみを助長するために、壁522に適用されてもよい。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図14Aならびに14Bに示される。支持体720は、垂直に直線である壁を伴う薄型円筒である。界面710は、水平であり、開口部770において丸形角712を有する。丸形角712は、開口部770の中への皮膚の移動を助長することに役立ち得る。ある場合には、これは、皮膚に対する圧力ピークを最小限にし得る。
流体受容デバイスと併用される図14Aおよび14Bの可撓性界面710の例証的実施例が、図15Aならびに15Bに示される。本実施形態では、可撓性界面610は、事前包装された真空と、複数の微小針と、皮膚を穿刺するように微小針を移動させる、スナップドーム展開アクチュエータと、皮膚から離れるように微小針を移動させる、後退ばね等の後退アクチュエータとを有する、デバイス2と併用される。デバイス2の詳細な説明が、2017年7月25日に出願された国際出願第PCT/US2017/043580号および2012年11月19日に出願された米国特許第8,821,412号に見出され得る。
流体受容デバイスの支持体および界面の別の例証的実施形態が、図16Aならびに16Bに示される。界面810は、可撓性であり、第1の水平部分811と、垂直部分812と、第2の水平部分814とを含む。支持体820は、垂直壁822から湾曲ドーム824に遷移する、壁を有する。
流体受容デバイスの別の例証的実施形態が、図17A-17Eに示される。
図17Dは、図17Cの線17D-17Dに沿って得られた、図17Aの流体受容デバイスの断面図である。図17Eは、図17Cの線17E-17Eに沿って得られた、図17Aの流体受容デバイスの部分的裁断図である。
本デバイスは、界面910と、支持体920とを含む。本例証的実施形態では、界面910および支持体920は、同一の材料から作製される。図17Dに見られるように、支持体920は、界面910よりも大きい厚さを有してもよい。界面910は、界面910が支持体920に対して移動可能であることを可能にする、C形部分914を含んでもよい。本デバイスは、図6-9の実施形態に関して説明されるものと類似する針展開、後退、および真空作成配列を有してもよい。いくつかの実施形態では、デバイス900における弁954の設置は、図6-9の実施形態のものと異なる位置においてであってもよい。いくつかの実施形態では、弁954は、貯蔵容器950に対向する本デバイスの端部に位置する。しかしながら、他の実施形態では、弁954は、貯蔵容器950の中への流路952の領域に位置してもよい。いくつかの実施形態では、弁はまた、示されるような別個の部分であってもよい、またはこれは、真空バルブに追加される特定の幾何学形状等の単一の部分に組み込まれてもよい、もしくはこれは、真空バルブと支持体との間の具体的幾何学形状および具体的接合パターンの追加等の2つの構成要素の継合によって形成されてもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、貯蔵チャンバに向かう血液の流動を誘導することに役立つ特徴を含んでもよい。図17Eに見られるように、本デバイスは、デバイス開口部970から流路952に向かって貯蔵容器950の中に延在する、チャネル915を含む。チャネル915は、界面910の内面911の中に形成されてもよい。
いくつかの実施形態では、貯蔵容器950の中への流路952に遷移する界面910の一部は、貯蔵容器950に向かう血液の流動を支援するために、ランプ917として成形されてもよい。結果として、界面910は、非対称であってもよい。図17Dに見られるように、界面910の一方の側は、C形部分914を有してもよく、界面の他方の側は、ランプ917として成形されてもよい。
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、デバイスアクチュエータは、上記に説明される真空バルブ等の真空源の一部であってもよい。
一側面によると、いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、ユーザを真空源に直接接触させるのではなく、真空源に接触し、それを圧縮する構成要素を有してもよい。そのような構成要素が、いくつかの実施形態では、真空源の圧縮を支援し得、例えば、真空源の完全な、均一な、および/または一貫した圧縮を支援し得ることを理解されたい。
いくつかの実施形態では、真空源に接触し、それを圧縮する構成要素は、真空源と明確に異なるデバイスアクチュエータに取り付けられる。いくつかの実施形態では、デバイスアクチュエータは、ステムと、本明細書ではボタンとも称される、ユーザ接触部分とを有する。いくつかの実施形態では、ユーザ接触部分およびステムは、一方の部分の移動が、他方を移動させ、逆もまた同様であるように、相互に固定される。ユーザが、ユーザ接触部分を押し下げる際、ステムもまた、真空源に接触し、それを圧縮し得る。
いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、デバイスアクチュエータによる真空源の圧縮を支援するためのデバイスアクチュエータの移動を拘束する、シェルを含む。いくつかの実施形態では、シェルは、デバイスアクチュエータの移動を線形移動に拘束する。シェルは、真空源の材料よりも高いヤング率を有する材料から作製されてもよい。
いくつかの実施形態では、シェルは、それを通してデバイスアクチュエータが移動する、開口部を有する。デバイスアクチュエータのステムは、シェルの開口部を通して移動してもよい。開口部およびステムは、デバイスアクチュエータの移動を線形移動に拘束するように相補的に定寸および成形されてもよい。
いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、1つの方向におけるシェルに対するデバイスアクチュエータの移動を可能にしながら、対向する方向におけるデバイスアクチュエータの移動に抵抗する、ラチェット機構を含む。ラチェット機構は、真空源が完全に圧縮されるまで、真空源がその元の形状に戻らないように妨げることによって、真空源の完全な圧縮を助長してもよい。いくつかの実施形態では、ラチェット機構は、デバイスアクチュエータ上に位置するラチェットと、シェル上に位置する爪とを含む、または逆もまた同様である。いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、本デバイスが、以前に作動されていた場合、本デバイスの後続作動を妨げる、ロックアウトを含む。いくつかの実施形態では、そのようなロックアウトは、ラチェット機構によって提供されてもよい。いくつかの実施形態では、ラチェット機構は、デバイスアクチュエータ以外の、またはそれに加えた構成要素上に位置してもよい。
真空源140と明確に異なるデバイスアクチュエータ71を伴う流体受容デバイス100の例証的実施形態が、図18に示される。本例証的実施形態では、真空源は、圧縮に先立つ第1の形状と、圧縮の間の第2の形状とを有する、可撓性ドームである。可撓性ドームは、可撓性ドームがもはや圧縮を受けなくなると、その第1の形状に戻るように付勢される。
デバイスアクチュエータ71は、ユーザ接触部分72と、ステム74とを含む。流体受容デバイスはまた、ステム74を受容する開口部22を有する、シェル21を含む。シェル21は、可撓性ドーム140の材料よりも高いヤング率を有する材料から作製されてもよい。ステム74は、開口部22を通してシェル21に対して移動可能である。シェル21は、いくつかの実施形態では、底部周縁28を含んでもよい。周縁は、使用の間に皮膚に対して本デバイスを安定させることに役立ち得る。いくつかの実施形態では、シェル21は、それを通して真空源140がユーザによって可視化され得る、1つ以上の窓開口部29を含んでもよい。流体受容デバイスの正面斜視部分的裁断図が、図19に示され、流体受容デバイスの後面斜視部分的裁断図が、図20に示される。これらの部分的裁断図では、シェル21の一部は、その下の真空源140のより多くを露見させるために、図から隠蔽される。
ユーザが、デバイスアクチュエータ71に対して力を印加すると、本力の印加は、図21および22に示されるように、ステム74の底部を可撓性ドーム140に対して押圧させ、したがって、下向きに撓曲することによって可撓性ドーム140を圧縮させる。
図23は、シェルの一部および可撓性ドームの一部が、図から隠蔽される、デバイスアクチュエータの作動に先立つ流体受容デバイスの部分的裁断図である。穿刺アセンブリもまた、可撓性ドーム140の内側のより明確な図のために、図から隠蔽される。図23では、いかなる力も、デバイスアクチュエータ71に印加されておらず、可撓性ドーム140は、その第1の元の形状である。図23に見られるように、空間142の体積は、可撓性ドーム140の下に位置する。図24では、デバイスアクチュエータ71は、ユーザによって押し下げられており、可撓性ドーム140の圧縮を引き起こし、これは、可撓性ドーム140の下の空間142の体積を減少させる。可撓性ドーム140の下の空間142の体積を減少させることは、最初に、本デバイスの内側の圧力増加を作成するであろうが、圧力は、図20および22に示される、弁155の存在に起因して、本デバイスの内側に蓄積しないであろう。圧力は、弁155を通して外に逃散する。弁155は、真空源140が圧縮されている際、可撓性ドーム140の下の空気が退出することを可能にし、空気が対向する方向に戻るように移動しないように妨げる、一方向弁であってもよい。図24では、デバイスアクチュエータ41は、その最も低い位置に至るまで押動されており、可撓性ドーム140は、その第2の形状である。
ユーザが、デバイスアクチュエータ71に力を印加することを中止すると、可撓性ドーム140は、その元の形状に自由に戻り得る。可撓性ドームの第2の形状から第1の形状への戻りは、可撓性ドーム140の下の空間の体積を増加させ、それによって、可撓性ドーム140の下に真空を作成する。
デバイスアクチュエータと、シェルと、可撓性ドームとの間の相互作用が、図25の断面図に示される。本例証的実施形態では、デバイスアクチュエータ71のステム74は、可撓性ドーム140と直接接触する、接触面79を有する。しかしながら、他の実施形態では、1つ以上の中間構成要素が、ステムと可撓性ドームとの間に位置してもよく、そのような中間構成要素は、デバイスアクチュエータに印加される力を可撓性ドームに伝達してもよい。
いくつかの実施形態では、ステム74および可撓性ドーム140は、接触するが、相互に取り付けられない。しかしながら、他の実施形態では、ステム74および可撓性ドーム140は、例えば、締り嵌め、熱かしめ、接着剤、機械的インターロック、または任意の他の好適な取付配列を介して相互に取り付けられる。デバイスアクチュエータ71は、シェル21内のアクチュエータ開口部内で摺動し、シェル21は、可撓性ドーム140に上置する。
一側面によると、シェルおよびアクチュエータ開口部は、デバイスアクチュエータの移動を線形移動に拘束する役割を果たし、これは、真空源の心合された均一な圧縮を支援し得る。シェル21のアクチュエータ開口部22は、図26の斜視図および図27の上面図に示される。本例証的実施形態では、アクチュエータ開口部22は、プラス記号形状である。アクチュエータ開口部22の形状は、デバイスアクチュエータ71のステム74の形状と対応する。デバイスアクチュエータ71の斜視図が、図28に示され、デバイスアクチュエータ71の底面図が、図29に示される。図29に見られるように、ステム74もまた、第1のフィン75、第2のフィン76、第3のフィン77、および第4のフィン78から構成される、プラス記号形状を有する。ステム74は、シェル21のアクチュエータ開口部22を通して線形に摺動するように定寸および成形されるが、アクチュエータ開口部22内で回転または傾斜しないように妨げられる。したがって、デバイスアクチュエータ71は、線形移動に拘束され得る。
いくつかの実施形態では、ステム74は、組立の間にステム74がアクチュエータ開口部22の中に挿入されることを可能にするが、その後、アクチュエータ開口部22からのステム74の除去を妨げるように成形される、アセンブリロックアウト99を含む。アセンブリロックアウト99とシェル21との間の相互作用の拡大図が、図30に示される。アセンブリロックアウト99は、楔形であり、前縁95(すなわち、楔の点)は、ステムの底部に面する。デバイスアクチュエータ71が、シェル21から離れるように引き抜かれる場合、アセンブリロックアウト99の後縁97は、シェル21の内面23に対して当接し、したがって、シェル21からのデバイスアクチュエータ71の除去を妨げる。ステム74は、そのフィン上に位置する1つ以上のアセンブリロックアウトを有してもよい。例えば、ステムは、全ての4つのフィン上、2つのみのフィン、例えば、2つの対向するフィンまたは2つの隣接するフィン上のアセンブリロックアウト、ならびに/もしくはフィンの対向する側上のアセンブリロックアウトを有してもよい。
図28に示される実施形態では、デバイスアクチュエータ71は、流体受容デバイスを作動させるためにユーザによって押し下げられるように構成される、ユーザ接触部分72を有する。本例証的実施形態では、ユーザ接触部分72は、ユーザがデバイスアクチュエータを押し下げることに役立つための静止摩擦を提供し得る、複数の肋材73を含む。本例証的実施形態における肋材は、複数の同心長円形肋材である。しかしながら、線形肋材等の肋材の他の配列も、可能性として考えられる。
いくつかの実施形態では、ユーザ接触部分の表面積は、ステムの断面よりも大きい。ユーザ接触部分の表面積のサイズは、ユーザから印加される力を分配することに役立ち得る。いくつかの実施形態では、肋材は、印加される力を分配し、それに耐えることに役立つために、ユーザ接触部分に強度を追加してもよい。いくつかの実施形態では、真空源は、真空を発生させるために、閾値量の作動力の印加を要求する。ユーザ接触部分の表面積のサイズは、ユーザが、より多くの指または掌全体を使用し、腕ならびに/もしくは肩におけるより多くの筋肉を活用し、真空を発生させるために要求される作動力を克服することを可能にし得る。
一側面によると、流体受容デバイスは、ある方向におけるシェルに対するデバイスアクチュエータの移動に抵抗する、ラチェット機構を含む。
一例証的実施形態では、ラチェット機構は、ラチェットと、爪とを有し、ラチェットは、デバイスアクチュエータのステムに取り付けられ、爪は、シェルに取り付けられる。爪は、シェルから延在する、片持ち梁であってもよい。いくつかの実施形態では、爪は、単一のモノリシック構成要素としてシェルと一体的に形成されてもよい、すなわち、シェルおよび爪は、同時に一体部品として形成される。一例証的実施例として、爪は、シェルとの一体成形ヒンジによって形成されてもよい。他の実施形態では、爪は、シェルとは別個に形成され、次いで、例えば、機械的ヒンジを介してシェルに組み立てられてもよい。
図31は、ユーザ接触部分172と、ステム174とを有する、デバイスアクチュエータ171の斜視図を示す。ステム174は、複数の歯を有する、ラチェット81を含む。図32の底面図に示されるように、ステム174は、プラス記号形状を形成する4つのフィン、すなわち、第1のフィン175と、第2のフィン176と、第3のフィン177と、第4のフィン178とを含む。
図33のデバイスアクチュエータ171の側面図に示されるように、ラチェット81は、2つの対向するフィン、すなわち、第1のフィン175および第3のフィン177上に形成される。各側上で、ラチェットは、第1の歯101と、後続の複数の歯102とを含む。ラチェットはまた、ステムの底部(ユーザ接触部分172から離れるようなステムの端部)に向かう第1のスロット91と、ステムの上部(ユーザ接触部分172に向かうステムの端部)に向かう第2のスロット92とを含む。
図34A-34Gは、デバイスアクチュエータがシェルに対して移動される際のラチェットおよび爪機構の相互作用のシーケンスを描写する。図34Aに見られるように、シェル21は、デバイスアクチュエータ上のラチェットと相互作用する、2つの対向する爪24を含む。図34Aでは、デバイスアクチュエータ171は、デバイス作動に先立って、その初期位置にある。作動前状態では、爪24は、ステムの底部における第1のスロット91内に位置する。図34Bでは、ユーザは、デバイスアクチュエータ171を押し下げ続け、デバイスアクチュエータ171は、シェル21に対して下向きに移動し、それらが第1のスロット91の角に接触する際、爪24を下向きに撓曲させる。図34Cでは、ユーザは、デバイスアクチュエータ171を押し下げ続け、爪は、歯102において係合し、これは、デバイスアクチュエータ171が上向きに戻り方向に移動しないように防止するように成形される。可撓性ドーム140は、その元の非圧縮形状に戻るように付勢されるため、ユーザが、デバイスアクチュエータを押動することを停止すると、ラチェットを伴わずに、可撓性ドーム140は、その元の形状に戻るように逆戻りし、デバイスアクチュエータを押し上げ、上向きに移動させるであろう。ユーザが、完全な作動に先立ってデバイスアクチュエータを早期に解放する(例えば、デバイスアクチュエータが最も低くなるまで、全体を通してデバイスアクチュエータを押し下げることに先立って、デバイスアクチュエータを手放す)ことになる場合、可撓性ドームは、完全に圧縮されていない場合があり、したがって、可撓性ドームの完全な圧縮と比較してこれが有するであろうほどの量の真空を発生させない場合がある。したがって、デバイスアクチュエータ171が上向きに戻り方向に移動しないように防止する際、ラチェットの歯は、真空の不十分な発生を防止することに役立ち得る。加えて、デバイスアクチュエータは、ラチェットがデバイスアクチュエータを定位置に保持することに起因して、固定位置に留まるため、ラチェットは、作動が不完全である視覚的インジケータをユーザに提供し得る。
次に、図34Dでは、ユーザは、その最も低い位置に至るまでデバイスアクチュエータ171を押し下げ、したがって、本デバイスの作動を完了している。最も低い位置におけるデバイスアクチュエータ171では、爪24は、第2のスロット92に進入し、これは、爪24を歯102から解放し、デバイスアクチュエータ171が戻り方向に上向きに戻るように移動することを可能にする。図34Eでは、ユーザは、デバイスアクチュエータ171を手放しており、デバイスアクチュエータ171は、その元の形状に逆戻りする真空源によって上向きに押動されている。第2のスロット92の角が爪24を押動すると、爪は、撓曲方向を逆転させ、下向きの代わりに、上向きに撓曲する。図34Fでは、デバイスアクチュエータ171は、爪24が、逆転された爪撓曲方向および歯102の角度に起因して、歯102を過ぎて自由に摺動する際、真空源によって上向きに押動され続ける。最後に、図34Gでは、爪24は、第1の歯101に到達し、それと係合し、これは、他の歯102に対して逆転された配向を有する。第1の歯101は、デバイスアクチュエータ171がシェル21に対して下向きに移動しないように妨げる様式で配向され、したがって、本デバイスの後続作動を妨げる。ラチェットは、したがって、本デバイスの1回を上回る作動を妨げる、作動ロックアウト特徴を含む。
他の実施形態では、いかなる作動ロックアウト特徴も、含まれず、本デバイスが、1回を上回って再使用され得ることを理解されたい。
いくつかの実施形態では、ラチェットおよび爪配列は、本デバイスの作動の間にユーザに触覚ならびに/もしくは聴覚フィードバックを提供する、戻り止めとしての役割を果たす。ユーザは、爪が歯に対して摺動する際、振動感覚を感じる、および/またはクリック音が聞こえ得る。
いくつかの実施形態では、ラチェット機構が、デバイスアクチュエータ以外の、またはそれに加えた構成要素上に提供され得ることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、ラチェット機構が、支持体200とガイド筐体280との間に提供されてもよい。ラチェット歯が、支持体上に提供されてもよく、爪が、ガイド筐体上に提供されてもよい、または逆もまた同様である。支持体とガイド筐体との間のラチェット機構を用いて、表面291は、いくつかの実施形態では、ラチェット機構を可撓性ドームと結合するために、可撓性ドーム140に取り付けられてもよい。表面291は、例えば、接着剤、UV溶接、機械的インターロック、または任意の他の好適な取付方法によって可撓性ドーム140に取り付けられてもよい。
ラチェットが、全ての実施形態において要求されるわけではないことを理解されたい。いくつかの実施形態では、本デバイスは、ラチェット機構を含まない。例えば、図18のデバイスは、いくつかの実施形態では、ラチェットを含んでもよく、他の実施形態では、いかなるラチェットも含まない場合がある。
図31のデバイスアクチュエータ171の例証的実施形態では、デバイスアクチュエータは、図28の実施形態のものと異なる肋材配列を伴うユーザ接触部分172を有する。図31の実施形態では、ユーザ接触部分172は、中心隆起部分179の両側上に複数の線形肋材173を有する。
デバイスアクチュエータ171は、ステム174の1つ以上のフィン上にアセンブリロックアウト199を含んでもよい。いくつかの実施形態では、アセンブリロックアウトは、第1の方向における力を受けるとき、アセンブリロックアウト199の回転移動を可能にするが、第1のものに対向する第2の方向における力を受けるとき、ロックアウトの回転移動を可能にしない、ヒンジを介してステムに取り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ヒンジは、一体成形ヒンジであってもよい。
一側面によると、本デバイスは、皮膚との接触に応答して、皮膚の中への針の解放をトリガするように構成される、穿刺アセンブリを含んでもよい。いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、展開アクチュエータ(例えば、展開ばね)および針アセンブリが、デバイス作動の間にデバイス開口部に向かう展開方向において一体としてともに移動し得る、浮遊配列において配列されてもよい。展開アクチュエータは、穿刺アセンブリの構成要素が、皮膚と接触すると、針アセンブリを展開するようにトリガされてもよい。皮膚接触作動配列は、ユーザの皮膚の正常な穿刺を促進し、本デバイスの早期のアクティブ化を防止することに役立ち得る。いくつかの実施形態では、皮膚接触作動は、異なる皮膚特性を有するユーザ(例えば、高い応従性対低い応従性の皮膚を有するユーザ)を横断する針挿入の一貫性を助長することに役立ち得る。
デバイスの穿刺アセンブリの一例証的実施形態が、図35-47に示される。本穿刺アセンブリは、上記に説明される界面構成のうちのいずれかと併用されてもよい。いくつかの実施形態では、本穿刺アセンブリは、上記に示され、説明される可撓性ドーム等の真空源内に位置付けられる。いくつかの実施形態では、本穿刺アセンブリは、図9または図17Dの実施形態のデバイスに代用される。いくつかの実施形態では、本穿刺アセンブリは、図23の実施形態の可撓性ドーム140内に位置する。
図36に示されるように、穿刺アセンブリは、アーム263を有する、押動キャップ262を含んでもよい。押動キャップは、押動面291を含んでもよい。いくつかの実施形態では、本デバイスの作動の間、可撓性ドームの底部内面は、押動面291と接触し、力を押動面291上に付与し、針展開を開始してもよい。
いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、展開ばね264の形態における展開アクチュエータと、後退ばね265の形態における後退アクチュエータとを有してもよい。伸張状態にあるとき、展開ばね264は、押動キャップ262とラッチ266との間に位置付けられてもよい。伸張状態にあるとき、後退ばね265は、ガイド筐体280と支持体200の底部部分との間に位置付けられてもよい。図36の例証的実施形態では、展開ばね264は、コイルばねである。しかしながら、他の位置エネルギー貯蔵デバイスも、使用されてもよい。図36の例証的実施形態では、後退ばね265は、支持体200から延在する、螺旋片持ち梁アームの対を備える。しかしながら、他の位置エネルギー貯蔵デバイスも、使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、押動キャップ262、ラッチ266、展開ばね264、支柱162、および針164を受容する、ガイド筐体280を有してもよい。針164は、展開ばね264の伸張の間、ガイド筐体280を通して移動可能であるように構成されてもよい。押動キャップ262、ラッチ266、展開ばね264、および支柱162もまた、ガイド筐体を通して移動可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、支持体200と、界面230とを有してもよい。いくつかの実施形態では、界面は、第1の材料から作製され、支持リングは、第2の材料から作製され、第1の材料は、第2の材料のヤング率よりも低いヤング率を有する。いくつかの実施形態では、支持体200は、構造的堅性をより低い堅性の界面230に提供してもよい。いくつかの実施形態では、界面230は、界面に関して上記に議論される、材料のうちのいずれかから作製される、および/または性質のうちのいずれかを有してもよい。いくつかの実施形態では、支持体200は、支持体の側壁から延在する、1つ以上のタブ202を含む。界面230は、支持体200のタブ202を受容し、支持体200および界面230が相互に相互係止することを可能にするように定寸され、位置付けられる、対応するスロット233を含んでもよい。タブ202は、界面が対象の皮膚に対して押圧されるとき、および/または真空放出の間、界面230の側壁の座屈を減少させることを支援し得る。
いくつかの実施形態では、支持体の壁の少なくとも一部は、界面の壁の少なくとも一部と重複してもよい。いくつかの実施形態では、界面は、支持体の少なくとも一部を受容してもよく、例えば、支持体は、少なくとも部分的に、界面内で入れ子にされてもよい。図38の例証的実施形態では、支持体200の壁203の一部は、界面230の壁234の一部と重複する。
図38の断面図に見られるように、界面230は、支持体および界面をともに相互係止するために、支持体200の円周隆起207を受容する、円周溝237を含んでもよい。本インターロックは、支持体200が界面に対して垂直に摺動しないように防止することに役立ち得る、および/または界面230の下側領域が撓曲することを可能にする位置において保持され得る。
ガイド筐体280、展開ばね264、針164、ラッチ266、および押動キャップ262は、それらが、ガイド筐体280がユーザの皮膚に接するまで、支持リング200ならびに界面230に対するデバイス開口部に向かうデバイス作動の間、展開方向において一体としてともに移動する、「浮遊」様式で配列されてもよい。ガイド筐体280と皮膚との接触は、伸張するように展開ばね264をトリガし、皮膚を穿刺するように針164を展開し得る。
一例証的実施形態では、穿刺アセンブリの作動のシーケンスは、以下の通りである。上記に議論されるように、穿刺アセンブリは、可撓性ドーム等の真空源の下に物理的に位置してもよい。可撓性ドームは、可撓性ドームに直接接触するユーザによって、または図18の実施形態のデバイスアクチュエータ等の作動ボタンと相互作用するユーザによってのいずれかで圧縮される。ひいては、可撓性ドームの内面は、押動キャップ262の押動面291に接触する。力が、展開ばね264および後退ばね265の両方に伝達され、両方のばねを圧縮させる。後退ばね265は、展開ばね264よりも堅性が低いため、後退ばね265は、展開ばね264を上回る距離だけ圧縮される。後退ばね265の圧縮は、ガイド筐体280の底面385が対象の皮膚に接触するまで、ガイド筐体280、ラッチ266、押動キャップ262、展開ばね264、支柱162、および針164が、デバイス開口部170に向かう展開方向においてともに移動することを可能にする。
ガイド筐体280が対象の皮膚と接触すると、展開ばね264は、ユーザが印加した力が、可撓性ドーム、順に、押動キャップ262に印加され続ける際、圧縮を受け続ける。いくつかの実施形態では、押動キャップは、ラッチリリースとして作用してもよい。押動キャップ262は、ラッチ266に向かって移動し、押動キャップ262の接触面293がラッチアーム267のカム面268に接触するまで、ばね264を圧縮し、ラッチアーム267がガイド筐体280のレッジ381を乗り越えるまで、ラッチアーム267を半径方向に内向きに押動する。ラッチアーム267が、レッジ381を乗り越えると、ラッチ266は、デバイス開口部170に向かう展開方向において移動することを可能にされ、したがって、展開ばね264が伸張することを可能にする。支柱162および針164は、ばね264に取り付けられる。展開ばね264の伸張は、針164をデバイス開口部170に向かう展開方向において移動させ、ユーザの皮膚を穿刺する。いくつかの実施形態では、ばね264は、押動キャップ262に結合される。いくつかの実施形態では、展開ばね264が、伸張すると、これは、その静止長を過ぎる位置まで延在する。したがって、ばねは、対象の皮膚の穿刺の間、その静止長よりも長い長さにあり得る。対象の皮膚を穿刺した後、展開ばね264は、その静止長まで自己後退し、それによって、針アセンブリ60を開口部170から離れるように上向きに移動させ得る。針の後退は、皮膚の後続の不注意な穿刺を防止する役割を果たしてもよい。
針展開の後、ユーザは、デバイスアクチュエータおよび/または可撓性ドームを手放し、可撓性ドームに対してユーザが印加する力は、中止される。結果として、後退ばね265は、自由に伸張し、ガイド筐体280および針164をデバイス開口部170から離れる後退方向において移動させる。
いくつかの状況では、後退ばねが、圧縮の間に回転する傾向があり得ることを認識されたい。例えば、片持ち梁螺旋アームを伴う後退ばね265の例証的実施例では、アームは、圧縮の間に回転する傾向がある。いくつかの状況では、後退ばねが本デバイスの他の構成要素に回転を付与しないように防止することが、望ましくあり得ることを理解されたい。上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、伸張状態にあるとき、後退ばね265は、ガイド筐体280と支持体200の底部部分との間に位置付けられる。いくつかの実施形態では、後退ばねは、2つの構成要素が、相互に対して自由に摺動するように、ガイド筐体280に取り付けられない場合がある。しかしながら、後退ばね265は、支持体200に取り付けられてもよい。例えば、ガイド筐体280が、後退ばね265の圧縮の間にデバイス開口部に向かう展開方向において移動される際、ガイド筐体の表面は、後退ばね265に対して摺動する。ある場合には、本非取付配列は、ガイド筐体280への後退ばね265の回転移動の付与を減少させることに役立ち得る。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、圧縮ならびに/もしくは伸張の間の後退ばねのある移動を限定することに役立つ、1つ以上の特徴を含んでもよい。いくつかの実施形態では、後退ばねは、後退ばねのアームが、圧縮の間に半径方向に外向きに移動する傾向があり得るように成形されてもよい。
いくつかの実施形態では、ガイド筐体は、後退ばねのある移動を限定することに役立つ、1つ以上の特徴を含んでもよい。一例証的実施形態では、図40および41に示されるように、ガイド筐体280は、後退ばね265のアームが、後退ばねの圧縮ならびに/もしくは伸張の間に摺動する、切り欠き331を含む。切り欠き331は、後退ばね265のアームがある点を越えて半径方向に外向きに摺動しないように防止することに役立つ。
いくつかの実施形態では、支持体は、後退ばねのある移動を限定することに役立つ、1つ以上の特徴を含んでもよい。一例証的実施形態では、図40および41に示されるように、支持体200は、それに対して後退ばね265のアームが、圧縮ならびに/もしくは伸張の間に摺動する、レール311を含んでもよい。レール311は、後退ばねのアームがある点を越えて半径方向に外向きに摺動しないように防止することに役立ち得る。図45-47もまた、レール311を示す。
いくつかの実施形態では、ガイド筐体上の切り欠きおよび支持体のレールは、後退ばねのある移動を限定するように協働する。後退ばねのアームは、1つの側上で切り欠きによって境界され、別の側上でレールによって境界されてもよい。
いくつかの状況では、皮膚の内外への針の線形移動を助長することが、望ましくあり得ることを認識されたい。一側面によると、本デバイスは、展開ならびに/もしくは後退の間の穿刺アセンブリの1つ以上の構成要素の移動を誘導することを支援する、1つ以上の特徴を含んでもよい。いくつかの実施形態では、そのような移動誘導特徴は、例えば、展開ならびに/もしくは後退の間の1つ以上の構成要素の回転ならびに/もしくは傾斜を限定することによって、線形移動を助長することに役立ち得る。
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、作動シーケンスは、後退ばね265の圧縮から開始されてもよく、これは、ガイド筐体280、ラッチ266、押動キャップ262、展開ばね264、支柱162、および針164が、デバイス開口部170に向かう展開方向においてともに移動することを可能にする。いくつかの実施形態では、本展開方向移動は、ガイド筐体280上のガイド特徴と支持体200上の対応するガイド特徴との間の相互作用によって誘導されてもよい。一例証的実施形態では、ガイド特徴は、支持体200上の軌道241、242およびガイド筐体280上の翼281、282の形態である。軌道241、242は、例えば、後退ばね265の圧縮および/または伸張の間、翼281、282を受容し、ガイド筐体280の線形移動を誘導するように成形される。支持体の軌道241、242は、移動の間に回転および/または傾斜しないようにガイド筐体を拘束することに役立ち得る。
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、ガイド筐体280がユーザの皮膚に到達した後、押動キャップ262は、ラッチ266に向かって移動してもよく、展開ばね264は、圧縮されてもよい。いくつかの実施形態では、本デバイスは、押動キャップ262の移動を誘導する、ガイド特徴を含む。一例証的実施形態では、これらのガイド特徴は、ガイド筐体上の軌道の形態である。図44のガイド筐体280の上面図に見られるように、いくつかの実施形態では、ガイド筐体280は、押動キャップ262のアーム263を受容する、押動キャップ軌道285、286を含んでもよい。軌道285、286は、例えば、展開ばね264の圧縮および/または伸張の間、押動キャップの線形移動を誘導する。軌道285、286は、移動の間に回転および/または傾斜しないように押動キャップ262を拘束することに役立ち得る。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、ラッチの移動を誘導することに役立つ、ガイド特徴を含んでもよい。一例証的実施形態では、これらのガイド特徴は、ガイド筐体上の軌道の形態である。図44のガイド筐体280の上面図に見られるように、いくつかの実施形態では、ガイド筐体280は、ラッチ266のアーム367を受容する、ラッチ軌道287、288を含んでもよい。軌道287、288は、例えば、展開ばね264の伸張および/または延在の間、ラッチの線形移動を誘導する。いくつかの実施形態では、付加的ガイド特徴が、ラッチ266の付加的アーム369を受容する、ガイド筐体上の軌道289の形態において提供されてもよい。軌道289はさらに、ラッチ266の線形移動を誘導することに役立ち得る。
いくつかの実施形態では、1つ以上の針を含み得る、針アセンブリは、ラッチ266の移動が、複数の針を移動させるように、ラッチ266に取り付けられてもよい。一例証的実施形態では、針は、支柱162を介してラッチに取り付けられる。いくつかの実施形態では、針は、展開および/または後退の間にガイド筐体280を通して移動する。図44のガイド筐体280の上面図に見られるように、ガイド筐体は、それを通して支柱162および/または針が移動し得る、開口部283を含んでもよい。
いくつかの実施形態では、上記に説明されるガイド特徴が、構成要素の全ての回転および/または傾斜を完全に排除するわけではなく、むしろ、構成要素の回転および/または傾斜の量を限定する役割を果たし得ることを理解されたい。
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、後退ばねは、片持ち梁螺旋アームの対であってもよい。いくつかの実施形態では、後退ばねは、支持体および後退ばねが、単一のモノリシック構成要素(例えば、一体部品として成型される)を形成するように、支持体と統合される。しかしながら、他の実施形態では、後退ばねおよび支持体は、別個の部品として形成され、後で組立の間にまとめられる。
図45-47に見られるように、後退ばね265は、支持体200の一部である片持ち梁螺旋アームである、2つのアーム231、232を含む。図47に見られるように、アームは、軌道241、242から延在する。
可撓性ドーム140は、その元の非圧縮形状に戻るように付勢されるため、ユーザが、デバイスアクチュエータを押動することを停止すると、いくつかの実施形態では、ラチェットを伴わずに、可撓性ドーム140は、その元の形状に戻るように逆戻りし、デバイスアクチュエータを押し上げ、上向きに移動させるであろう。ユーザが、完全な作動に先立ってデバイスアクチュエータを早期に解放する(例えば、デバイスアクチュエータが最も低くなるまで、全体を通してデバイスアクチュエータを押し下げることに先立って、デバイスアクチュエータを手放す)ことになる場合、可撓性ドームは、完全に圧縮されていない場合があり、したがって、可撓性ドームの完全な圧縮と比較してこれが有するであろうほどの量の真空を発生させない場合がある。したがって、デバイスアクチュエータ171が上向きに戻り方向に移動しないように防止する際、ラチェットの歯は、真空の不十分な発生を防止することに役立ち得る。加えて、デバイスアクチュエータは、ラチェットがデバイスアクチュエータを定位置に保持することに起因して、固定位置に留まるため、ラチェットは、作動が不完全である視覚的インジケータをユーザに提供し得る。
しかしながら、いくつかの実施形態では、可撓性ドームが、ラチェットを伴わないデバイスにおいて使用されることを理解されたい。実施例として、ラチェットは、除去されてもよい。
一側面によると、可撓性ドームは、その性能を助長する、1つ以上の特徴を含んでもよい。可撓性ドームは、圧縮された後、元の構成に戻るように付勢されるように設計されてもよい。その元の構成に戻るように可撓性ドームを押勢する力は、本明細書では、可撓性ドームの戻り力と称される。可撓性ドームによって発生される真空が、その元の形状に戻るような可撓性ドームの戻りに抵抗し得(例えば、真空に起因する力が、戻り力を上回る場合)、これが、ひいては、可撓性ドームによって発生され得る真空の量を限定し得ることを理解されたい。潜在的な必要性が、いくつかの実施形態では、その元の形状に向かって戻るような可撓性ドームの戻りを助長することに役立つ特徴に関して認識される。
可撓性ドームが、十分な量の真空を生成するために、その元の構成に完全に戻る必要はないことが認識されることに留意されたい。
また、繰り返し元の構成に、または近い状態に戻ることを認識されたい。
真空を発生させるために手動で圧縮されるように設計される可撓性ドームを使用する技術的課題が、認識される。一方では、ある場合には、ユーザが圧縮することが容易であるチャンバが、十分な真空を生成するために十分な程度まで戻らない場合があり(例えば、強い戻り力をもたらす形状/設計/材料性質を有していない場合があり)、他方では、完全に、またはほぼ完全に戻るであろうチャンバが、ユーザが完全に圧縮することが過剰に困難であり得ることを理解されたい。理論によって制約されることを所望するわけではないが、ある場合には、堅性のドームが、強い戻り力を有するであろうが、完全に圧縮されることが困難である一方、軟質のドームが、完全に圧縮されることが容易であるが、弱い戻り力を有する(例えば、圧縮された後、その元の体積に戻ることが困難であろう)ことを認識されたい。いくつかの実施形態では、可撓性ドームは、所定の位置に戻るように構成されてもよい。そのようなドームが、生成される真空のレベルに対する増加された制御を提供し得ることを認識されたい。
本明細書に説明されるいくつかの実施形態は、圧縮の初期位相の間に圧縮されることがより困難であり、圧縮の最終位相の間に圧縮されることがより容易である、可撓性ドームを提供することを対象とする。これは、戻りの初期位相の間に(例えば、この時点で発生される真空の大きさが小さいため、戻りに抵抗する力がより低いときに)より低い戻り力をもたらし、戻りの最終位相の間に(例えば、発生される真空の大きい大きさに起因して、戻りに抵抗する力がより高いときに)より高い戻り力をもたらし得る。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームは、圧縮の初期位相の間により堅性であり、圧縮の最終位相の間により応従性であるように配列されてもよい。いくつかの実施形態では、ドームは、ドームが圧縮される際、ドームの座屈を助長する特徴を含み、圧縮の初期位相の間により堅性であり、圧縮の最終位相の間により応従性であるドームをもたらす。逆に、戻り力は、戻りの初期位相の間により低く、戻りの最終位相の間により高くてもよい。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームは、その元の形状に向かって戻るような可撓性ドームの戻り移動を助長することに役立つ、窪みのある肩部を含む。窪みのある肩部は、ドームが圧縮される際、ドームの座屈を助長し得る。いくつかの実施形態では、その元の形状に向かって戻るような可撓性ドームの移動が、必ずしも、可撓性ドームが実際にその元の非圧縮形状への完全な戻りに到達することを意味しないことを理解されたい。いくつかの実施形態では、その元の非圧縮形状に戻るような可撓性ドームの完全な戻りは、達成されず、要求されない。
可撓性ドーム140の斜視図が、図48に示される。ドームは、下側部分141と、上側部分148とを有する、壁143を有する。壁143は、上側部分と下側部分との間に窪みのある円周肩部144を含む。肩部144は、壁143の凹面方向の変化を作成し得る。図49の側面図および図50の断面図に見られるように、壁143の下側部分141は、下側部分141の凹面147が、ドームの縦方向軸149に向かって内向きに面するように、湾曲してもよい。しかしながら、肩部144の領域において、壁の凹面145は、ドームの縦方向軸149から離れるように外向きに向いてもよい。
いくつかの実施形態では、肩部は、ドームの上半分の高さにあるドーム上の高さに位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、肩部は、ドームの上部3分の1または上部4分の1の高さにあるドーム上の高さに位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ドームの上半分に窪みのある肩部を位置付けることは、可撓性ドームを、圧縮の初期位相の間により堅性があり、圧縮の最終位相の間により応従性があるように配列させ得る。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームの上部は、窪みを含んでもよい。図48および50に見られるように、可撓性ドーム140は、ドームの上部146において円形窪み161を含む。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームの壁の厚さは、ドームの異なる高さに沿って変動してもよい。図50の例証的実施形態では、壁の下側部分141は、これが肩部144から、ドームの上部146から離れるように下に移動するにつれて、より厚くなる。しかしながら、代替実施形態では、壁厚さは、一定のままである。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームは、壁の凹面方向を変化させる肩部を含まない。可撓性ドームに関する代替形状が、図51および52に示され、そのそれぞれは、窪みのある肩部を含まない。図51および52に示されるドーム形状は、それぞれ、ドームの上部において窪みを含む。しかしながら、他の実施形態では、本窪みは、省略されてもよい。
ある場合には、説明される可撓性ドームは、対象から、例えば、皮膚および/または皮膚の下から血液もしくは間質液等の流体または他の物質を受容することを支援するために、真空を発生させるために使用されることができる。しかしながら、説明される可撓性ドームは、そのような用途のみに限定されない。他の場合では、本明細書に説明されるような可撓性ドームは、真空が作成されることが所望される任意の用途において使用されてもよい。実施例は、例えば、油ポンプのプライミング、物体をともに取り付けるための吸引の作成、または1つの場所から別の場所への流体もしくは他の物質の移動を含む。
いくつかの実施形態では、針の展開は、針の展開を駆動するために圧縮状態から展開ばねを解放する、ラッチリリースを介してトリガされる。図38の例証的実施形態におけるようないくつかの実施形態では、ラッチリリースは、ラッチリリースが、その圧縮状態においてばねを保持するラッチに到達し、それを解放するために、所定の距離を進行しなければならない点において、距離ベースのラッチリリースである。距離ベースのラッチリリースの概略図が、図53に示される。接触面293が、ラッチ266に到達し、それを解放するために、所定の距離を進行しなければならない。展開ばね264は、接触面293(またはデバイスアクチュエータ自体もしくはデバイスアクチュエータに結合される他の構成要素)とラッチ266との間に位置付けられる。ラッチ266に向かう接触面293の移動の間(または別様にデバイスアクチュエータの移動の間)、展開ばね264は、圧縮される。
代替実施形態では、ラッチリリースは、最小進行距離を要求するのではなく、閾値作動力が、ラッチを解放するために印加されなければならない点において、力ベースのラッチリリースである。力ベースのラッチリリースの概略図が、図54に示される。作動力Fが、押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)に印加される際、ラッチ266は、作動力が閾値力を超えるまで、レッジ381’を乗り越えない。閾値力は、複数の因子によって決定されてもよい。いくつかの実施形態では、配列は、作動力の印加の間、ラッチ266’と接触する傾斜した接触面を有する、レッジ381’を含む。いくつかの実施形態では、閾値力に影響を及ぼす1つの因子は、傾斜した接触面の角度を含んでもよい。例えば、より急な角度は、閾値力を低下させ得、より平坦な角度は、閾値力を増加させ得る。いくつかの実施形態では、閾値力に影響を及ぼす1つの因子は、ラッチ266’とレッジ381’との間の摩擦の量を含んでもよい。摩擦の量の増加は、閾値力を増加させ得る。いくつかの実施形態では、閾値力に影響を及ぼす1つの因子は、ラッチ266’の片持ち梁アーム267’の堅性である。展開ばね264は、押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)とともに移動するように結合される。ばね264は、作動力Fが印加されると、圧縮され始める。
一側面によると、ばね堅性および閾値力に影響を及ぼすラッチ特性は、ばねの挙動を制御するために、相互と平衡される。ばね堅性および閾値力は、堅性がラッチ解除に先立って受ける圧縮の量を決定し得る。いくつかの実施形態では、ばね堅性およびラッチ解除に関する閾値力が、ばねがその静止長を越える設定距離だけ延在することを確実にするために選定される。所与の堅性を有する所与のばねに関して、ラッチは、ばねの堅性を所望のばね延在距離で乗算したものに等しい、以上の閾値力において解放されるように調整されてもよい。または、所与の閾値解放力を有するラッチに関して、ばね堅性が、閾値力が、ばねの堅性を所望のばね延在距離で乗算したものに等しい、以上のように選定されてもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、開口部に向かう展開方向において針を移動させる、展開アクチュエータと、対向する方向、すなわち、開口部から離れるような後退方向において針を移動させる、後退アクチュエータとを含む。いくつかの実施形態では、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータはそれぞれ、位置エネルギーを貯蔵するように操作され得る、ばねとして作用し、貯蔵された位置エネルギーの放出は、針の移動を駆動する。
図38の例証的実施形態におけるようないくつかの実施形態では、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータは、直列にばねとして配列される。概略図が、図55に示される。展開ばね264は、針アセンブリ164が、ばね264の移動に伴って移動するように、針アセンブリ164に結合される。展開ばね264は、本デバイスの界面230に向かうガイド筐体280に対する押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)の移動が、展開ばね264を圧縮するように、押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)とガイド筐体280との間に位置付けられる。後退ばね265は、界面230に向かうガイド筐体280の移動が、後退ばね265を圧縮するように、ガイド筐体280と界面230との間に位置付けられる。圧縮状態からの後退ばね265の解放は、界面230から離れるような後退方向においてガイド筐体280を移動させ、これは、ひいては、後退方向において針アセンブリ164を移動させる。展開ばね264は、堅性K2を有し、後退ばね265は、堅性K1を有する。展開ばねおよび後退ばねが、直列に配列されると、ばねは、同時に圧縮される。いくつかの実施形態では、後退ばね265の堅性K1は、展開ばねが標的解放距離まで圧縮される前に、後退ばねがその標的距離まで圧縮されることを可能にするために、展開ばね264の堅性K2よりも低くてもよい。
代替実施形態では、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータは、並列にばねとして配列される。概略図が、図56に示される。直列配列におけるばねと同様に、展開ばね264は、本デバイスの界面230に向かうガイド筐体280に対する押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)の移動が、展開ばね264を圧縮するように、押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)とガイド筐体280との間に位置付けられる。しかしながら、直列配列におけるばねと対照的に、後退ばね265は、ガイド筐体280と界面230との間ではなく、押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)と界面230との間に位置付けられる。したがって、界面230に向かう押動面291(および/またはデバイスアクチュエータ)の移動は、展開ばね264の圧縮に加えて、後退ばね265を圧縮する。そのような配列では、ばねの堅性は、相互に独立してもよい。いくつかの実施形態では、展開ばねのみが、いったん後退力が、皮膚または本デバイスにおける構成要素を介して提供されると、圧縮され始める。
本デバイスが、種々の異なるアクション/ジェスチャによって作動され得ることを理解されたい。いくつかの実施形態では、本デバイスは、絞り、捻り、引動、押圧、つまみ、急回転によって、または任意の他の好適なアクションによって作動されてもよい。
いくつかの実施形態では、ユーザは、ばね荷重ロッドを引き戻し、解放し、または別様にばね荷重ロッドを引き戻させ、解放させるように本デバイスを作動させ、針を皮膚の中に展開させてもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、デバイスを作動できる状態に設置するために、展開機構をコックし得る。例えば、ユーザは、これがラッチ状態に到達するまで、ばねを圧縮し、または引き戻し、次いで、コックされたばねを解放するようにデバイスアクチュエータを作動させ得る。他の実施形態では、ばねは、本デバイスとのいかなるユーザ相互作用にも先立って、事前圧縮または事前伸長状態において組み立てられてもよく、ユーザは、例えば、デバイスアクチュエータを作動させることによって、ばねを解放してもよい。
上記の例証的実施形態では、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータは、ばねである。しかしながら、展開アクチュエータおよび/または後退アクチュエータに関する他の配列も、可能性として考えられることを理解されたい。例えば、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータは、それぞれ、ボタン、スイッチ、レバー、スライダ、ダイヤル、圧縮ばね、ベルビルばね、圧縮可能発泡体、スナップドーム、サーボ、回転または線形電気モータ、ならびに/もしくは空気圧装置、または他の好適なデバイス等の任意の数の好適な構成要素を含んでもよい。また、展開アクチュエータおよび後退アクチュエータは、同一のタイプであってもよい、または異なるタイプのデバイスであってもよい。各アクチュエータは、手動で、機械的に、電気的に、空気圧的に、電磁的に、または他の好適な動作モードで動作してもよく、アクティブ化のためにユーザ入力を要求する場合とそうではない場合がある。
いくつかの実施形態では、可撓性ドームは、開口部から離れるように針アセンブリを後退させる、後退アクチュエータとしての役割を果たしてもよい。したがって、可撓性ドームは、真空の発生および針アセンブリの後退の両方を行ってもよい。針アセンブリは、可撓性ドームが、圧縮状態からその元の非圧縮状態に向かって戻るように逆戻りする際、針アセンブリが、ドームとともに開口部から離れるような後退方向において引き上げられるように、可撓性ドームに結合されてもよい。いくつかの実施形態では、針アセンブリは、ドームの上部部分の内面に結合されてもよい。例えば、表面291は、例えば、接着剤、UV溶接、機械的インターロック、または任意の他の好適な取付方法によって、可撓性ドームに取り付けられてもよい。
一側面によると、穿刺アセンブリの構成要素は、貯蔵容器につながり得る出口の中への流体の流動を可能にするように位置付けられる。図38に見られるように、後退ばね265の螺旋アームは、出口253を遮断しない位置にある。一例証的実施形態では、図37に見られるように、穿刺アセンブリは、出口253に対してある角度関係を有する。ガイド筐体の縦方向軸305は、出口253の縦方向軸307に対してある角度にある。本例証的実施形態では、出口に対する穿刺アセンブリの角度関係は、後退ばね265のアームを、出口253を遮断しない位置に設置する。
本デバイスが、図に描写される穿刺アセンブリに限定されないことを理解されたい。例えば、一実施形態では、穿刺アセンブリは、弾性ドームの内側に結合される、1つ以上の針を備える。ユーザは、皮膚の中に針を押動するために、ドームを押し下げてもよく、ドームは、その初期位置に跳ね返るように付勢され、それによって、皮膚から針を後退させてもよい。
別の実施形態では、穿刺アセンブリは、弾性ドームと組み合わせられる、スナップドームを備え、1つ以上の針が、スナップドームに結合される。ユーザは、弾性ドームを圧縮し、針およびスナップドームを皮膚に近接させてもよく、スナップドームは、反転するように作動され、皮膚の中に針を展開してもよく、弾性ドームは、その初期位置に跳ね返るように付勢され、それによって、皮膚から針を後退させてもよい。
いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、弾性ドームの座屈挙動を制御する、方略的不完全性を有する、弾性ドームを含む。例えば、ユーザは、力をドームに印加してもよく、ドームは、最終的に、不完全性に起因して座屈し、皮膚の中に針を駆動してもよく、ドームは、ユーザの印加した力の除去後、その初期位置に跳ね返ってもよい。
いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、不均一な材料性質または共成型の使用によって調整される、展開ならびに/もしくは後退挙動を伴う弾性ドームを有してもよい。例えば、いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、弾性ドームに成型されたスナップドームを備える。
流体受容デバイス600の別の例証的実施形態が、図57に示され、流体受容デバイス600の構成要素は、図60の分解図に示される。デバイス600は、図18の前述の実施形態に大部分が類似し得る。例えば、本デバイスは、図58の部分的裁断図に示されるように、同様に可撓性ドームの形態であり得る、真空源640と明確に異なるデバイスアクチュエータ690を有してもよい。デバイスアクチュエータ690は、ユーザ接触部分692と、ステム694とを有してもよい。本デバイスは、それを通してデバイスアクチュエータ690のステム694が移動し得る、開口部622を有する、筐体621を含んでもよい。本デバイスによって受容された流体は、貯蔵チャンバ650内に貯蔵されてもよい。いくつかの実施形態では、デバイス600は、ラチェット配列を含まない。しかしながら、他の実施形態では、本デバイスは、前述の実施形態において上記に説明されるラチェット配列のうちのいずれかを含んでもよい。
図59および60に示されるように、本デバイスは、アンブレラ弁の形態であり得る、一方向弁655を含んでもよい。
図60および61の例証的実施形態に示されるように、いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、ラッチリリース766と、ばね664と、ラッチ667とを含む、ラッチおよびばねアセンブリ665を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ラッチおよびばねアセンブリ665全体が、単一の部品として一体的に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、ラッチおよびばねアセンブリのサブセットが、単一の部品として一体的に形成され(例えば、ばね664は、ラッチリリース766とともに一体的に形成されてもよい、またはばね664は、ラッチ667とともに一体的に形成されてもよい)、残りの構成要素は、後で取り付けられる。これらの製造配列の任意の組み合わせも、同様に使用されてもよく、例えば、3つの構成要素のうちの2つが、相互と一体的に形成され、3つ目は、後で取り付けられる。
本明細書に使用されるように、相互と「一体的に形成される」部分は、それらが単一のモノリシック構成要素から形成され、例えば、ダイキャスティングまたは射出成型におけるように単一の部品として同時に鋳造される、もしくはスタンピングまたはダイカッティングにおけるように単一の材料から切断されるように、部分が1つの構成要素として形成されることを意味する。
ラッチおよびばねアセンブリは、射出成型、スタンピング、ダイキャスティング、ダイカッティングを介して、または任意の他の好適な製造プロセスを介して製造されてもよい。
ラッチおよびばねアセンブリ665は、任意の好適な様式で針164に結合されてもよい。図61の例証的実施形態では、針164は、基部563に搭載されてもよく、これは、ラッチおよびばねアセンブリ665のラッチ667ならびに/もしくはばね664に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ラッチおよびばねアセンブリ665のラッチ667ならびに/もしくはばね664に取り付けられる支柱560が、基部563の孔561を通して通過してもよい。支柱560は、熱かしめ、溶接、接着剤、締り嵌め、スナップ嵌合、機械的インターロック、機械的締結具、または任意の他の好適な取付方法、および上記の任意の組み合わせによって基部563に取り付けられてもよい。
前述に説明される実施形態と同様に、デバイス600は、針展開ならびに/もしくは後退の間、ラッチおよびばねアセンブリ665の移動を誘導することに役立ち得る、ガイド筐体680を含んでもよい。図62は、ばね圧縮に先立つ、かつ針展開に先立つ状態においてガイド筐体680によって受容される、ラッチおよびばねアセンブリ665を示す。ガイド筐体680は、ばねが圧縮および伸張する際、ばね664の線形移動を誘導し、それによって、ばね664に結合される針164の線形移動を誘導するために、ばね664を受容するように定寸され、位置付けられる、軌道689を含んでもよい。
一側面によると、いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、皮膚との本デバイスの界面に対する針距離を限定するように構成される、確動停止部を含む。いくつかの状況では、皮膚の中への針の挿入深さを制御するために、針の進行距離を限定することが、有益であり得ることを認識されたい。しかしながら、確動停止部が、本デバイスの全ての実施形態において必要であるわけではないことを理解されたい。
いくつかの実施形態では、針挿入を限定する確動停止部が、ラッチおよびばねアセンブリとガイド筐体との間の相互作用を介して形成される。確動停止部は、ガイド筐体の遠位面等の本デバイス上の基準点に対する針の貫通端の進行を限定してもよい。
図61に示されるように、いくつかの実施形態では、穿刺アセンブリは、針の移動距離を限定するために、ばね伸張の間にガイド筐体上の対応する表面に接触する、1つ以上のペグ550を含んでもよい。2つのペグが、図61の例証的実施形態に示されるが、限定ではないが、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、または8つのペグ等の任意の数のペグが、使用され得ることを理解されたい。
ガイド筐体680の部分が隠蔽される、図63および64に示されるように、ガイド筐体は、ばね664が伸張する際、かつ針164が展開方向において移動する際、ペグ550と接触するように位置付けられる、接触面551を含んでもよい。ペグ550と接触面551との間の接触は、ばね664が、まだ完全に伸張していない場合であっても、針164のさらなる遠位移動を妨げる、確動停止部を作成する。いくつかの実施形態では、本確動停止部は、ガイド筐体680上の遠位面697を越える針164の遠位端の進行距離を限定してもよい。
いくつかの実施形態では、ガイド筐体上の遠位面を越える針の遠位端の進行距離は、6、5、4、3、2、1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、または0.4mm未満、もしくはそれに等しいものに限定される。いくつかの実施形態では、ガイド筐体上の遠位面を越える針の遠位端の進行距離は、少なくとも0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4、または5mmに限定される。上記に参照される範囲の組み合わせもまた、可能性として考えられることを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、ガイド筐体上の遠位面を越える針の遠位端の進行距離は、0.1~6、0.5~5、0.5~4、または0.5~3mmに限定される。
ペグ550は、ラッチ667、ばね664、針基部563、または支柱560等のラッチおよびばねアセンブリ665の任意の好適な部分上に形成される、ならびに/もしくはそれに結合されてもよい(図61参照)。図61の例証的実施形態では、ペグ550は、ハブ553から延在し、ハブ533は、ラッチアーム603を接続し、また、ばね664をラッチ667に接続してもよい。
図63および64の例証的実施形態では、接触面551は、U形である。他の実施形態では、接触面は、平坦である、凸状である、または任意の他の好適な形状であってもよい。
ペグならびに接触面の位置が、ペグが、ガイド筐体上にあり、接触面が、ラッチおよびばねアセンブリ上または針基部上にあるように、逆転され得ることを理解されたい。
他の実施形態では、接触面は、ガイド筐体以外の構成要素上にあってもよい。例えば、接触面は、支持リング200、筐体621、または界面630上にあってもよい。
いくつかの実施形態では、確動停止部が、ラッチリリース766とラッチ667との間の相互作用によって作成されてもよい。ばね伸張の間、ラッチ上の表面が、ラッチリリース上の表面に接触し、それに対して当接してもよく、ばねの伸張を限定し、結果として、針の進行距離を制限してもよい。
いくつかの実施形態では、確動停止部が、ラッチおよびばねアセンブリとラッチリリースとの間の一次相互作用ならびにラッチリリースとガイド筐体との間の二次相互作用によって作成されてもよい。
前述の実施形態と同様に、図66の上面図に示されるように、ガイド筐体680はまた、ラッチリリース766のアーム663の線形移動を受容および誘導する、軌道685を含んでもよい。ガイド筐体680はまた、ラッチ667のアームの線形移動を受容および誘導する、ラッチ軌道687を含んでもよい。また、前述の実施形態と同様に、図66および図68の部分的裁断図に示されるように、ガイド筐体680は、ラッチ667のアームがデバイス作動に先立って最初に係合する、レッジ695を含んでもよい。また、前述の実施形態と同様に、ガイド筐体680は、移動の間に回転および/または傾斜しないようにガイド筐体を拘束することに役立つために、支持体200上の軌道によって受容される、翼681、682を含んでもよい。また、前述の実施形態と同様に、図67に見られるように、ガイド筐体680は、支持体200の後退ばね265(図45参照)のアームがある点を越えて半径方向に外向きに摺動しないように防止することに役立ち得る、切り欠き635を含んでもよい。
図60-65の実施形態に示されるように、いくつかの実施形態では、ばねは、コイルばねである必要はない。図60-65の例証的実施形態では、ばね664は、起伏のある形状(例えば、非コイル形状である前後様式における)を有する。図64の線65-65に沿って得られた、ばね664の断面が、図65に示される。ばね664は、キャップ662において第1の端部660を有し、ハブ553における第2の端部661において終端する。図65の例証的実施形態では、ばねは、第1の梁674と、第2の梁675と、第3の梁676と、第4の梁677とを有する。第1の曲線671が、第1の梁674を第2の梁675に継合し、第2の曲線672が、第2の梁675を第3の梁676に継合し、第3の曲線673が、第3の梁673を第4の梁677に継合する。いくつかの実施形態では、連続する曲線の凹面は、対向する方向に向いてもよく、交互する曲線の凹面は、同一の方向に向いてもよい。実施例として、第1の曲線671および第2の曲線672は、連続する曲線である一方、第1の曲線671および第3の曲線673は、交互する曲線である。第1の曲線671および第3の曲線673の凹面は、第1の方向に向いてもよく、第2の曲線672の凹面は、対向する第2の方向に向いてもよい。
いくつかの実施形態では、曲線の曲率半径は、異なってもよい。いくつかの実施形態では、連続する曲線の曲率半径は、異なってもよい一方、交互する曲線の曲率半径は、同一であってもよい。例えば、図65の例証的実施形態では、第1の曲線671および第3の曲線673は、同一の曲率半径を有してもよい一方、第2の曲線672は、第1の曲線671および第3の曲線673のものと異なる曲率半径を有してもよい。いくつかの実施形態では、第2の曲線は、第1の曲線のものおよび第3の曲線のものよりも小さい曲率半径を有する。他の実施形態では、第2の曲線は、第1の曲線のものおよび第3の曲線のものよりも大きい曲率半径を有する。
いくつかの実施形態では、異なる曲率半径の曲線を伴うばねを有することが、ばね形状が、制約された全体的占有面積内でより長い梁を有することを可能にし得ることを理解されたい。理論によって拘束されることを所望するわけではないが、いくつかの状況では、ばねのより長い梁長が、ばねが伸張する際、その静止位置を過ぎるより大きい通り越しを助長することに役立ち得ることを認識されたい。さらに、理論によって拘束されることを所望するわけではないが、また、いくつかの状況では、異なる曲率半径の曲線が、集中点における歪みを減少させることに役立ち得ることを認識されたい。
例えば、第2の曲線672の曲率半径が、増加されたが、第2の曲線の位置が、変化しないままであった場合、第2の梁675および第3の梁676の長さは、潜在的に減少するであろう。図65の例証的実施形態では、第2の梁675および第3の梁676は、同一の長さを有する。また、図65に見られるように、いくつかの実施形態では、ばねの第1の端部660は、第1の梁674がより長い長さを有することを可能にするために、中心外れの場所においてキャップ662に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ばねの第2の端部661は、第4の梁677がより長い長さを有することを可能にするために、中心外れの場所においてハブ553に取り付けられてもよい。
いくつかの実施形態では、ばね梁は、ラッチおよび/またはラッチリリースの平面から外れた方向に配向されてもよい。いくつかの実施形態では、ばね梁は、ラッチおよびラッチリリースの幅に垂直である方向に延在する。そのような配列が、ラッチおよびばねアセンブリの制約された占有面積内にばねの長い梁長を嵌合させることに役立ち得ることを理解されたい。
図61に示される例証的実施形態では、ラッチリリース766は、その2つのアーム663に及ぶ、幅W1を有する。ラッチ667もまた、その2つのラッチアーム603に及ぶ、同一の方向における幅W2を含む。図61に示される座標系を使用して、幅W1およびW2は、X軸に沿った方向に延在する。対照的に、ばね664は、幅W1およびW2に垂直である方向において、概して、Y軸に沿って起伏する。図65に見られるように、ばね664の梁674、675、676、および677は、概して、Y軸に沿って延在する。ばね664は、第1の曲線671から第2の曲線672に及び得る、Y軸に沿った幅W3を含む。ばね664の幅W3は、ラッチリリースの幅W1およびラッチの幅W2に垂直である。理論によって拘束されることを所望するわけではないが、いくつかの実施形態では、ラッチおよびラッチリリース幅に略垂直な方向にばね梁延在方向を配向させることは、ラッチ幅またはラッチリリース幅によって物理的に制約されない、より長いばね梁長の使用を可能にし得る。
しかしながら、図61の例証的実施形態に示される、ラッチおよびラッチリリースに対するばねの具体的配向が、全ての実施形態に関する要件ではないことを理解されたい。他の実施形態では、ばねは、ばね梁延在方向が、図61の例証的実施形態に対して90度回転され、したがって、ばねが、概して、X軸に沿って起伏するように配向される。なおも他の実施形態では、ばねは、図61の例証的実施形態に対して任意の他の好適な度数だけ回転されてもよい。
ばね664は、射出成型、スタンピング、ダイキャスティング、ダイカッティングを介して、または任意の他の好適な製造プロセスを介して製造されてもよい。ばね664は、限定ではないが、プラスチックまたは金属等の任意の好適な材料から作製されてもよい。
いくつかの実施形態では、デバイス600は、2部分筐体621を有してもよい。図60に示されるように、筐体は、第1の筐体部分628および第2の筐体部分629から形成されてもよい。第1および第2の筐体部分628、629は、完全な筐体を形成するために、相互と噛合するように成形される、同じ構成要素であってもよい。図69は、組み立てられた筐体621を示す。第1の筐体部分628と第2の筐体部分629との噛合は、それを通してデバイスアクチュエータ690のステム694が移動し得る、開口部622を形成してもよい。
図60に見られるように、いくつかの実施形態では、関連付けられるキャップ651を有し得る収集管の形態であり得る、貯蔵容器650は、界面630の延在部654にわたって嵌合することによって、本デバイスに可撤式に結合するように構成されてもよい。貯蔵容器650は、例えば、締り嵌めを介して、延在部654と結合されたままであり、それに対してシールを形成してもよい。延在部654は、それを介して流体が貯蔵容器650の中に流動する、出口653につながってもよい。いくつかの実施形態では、延在部654は、例えば、延在部654への貯蔵容器650の容易な取付を助長するために、可撓性である。
いくつかの実施形態では、図60-67のラッチおよびばねアセンブリ665ならびにガイド筐体680が、異なるラッチおよびばねアセンブリならびに/もしくはガイド筐体と置換され得ることを理解されたい。図60-67に示される例証的実施形態は、統合された一体部品のラッチおよびばねアセンブリ665を利用するが、ラッチおよびばねアセンブリが、別個のばね、ラッチ、ならびにラッチリリース構成要素を備え得ることを理解されたい。ばねは、いくつかの実施形態では、コイルばねを備えてもよい。
デバイス600に代用され得る、ラッチおよびばねアセンブリならびに関連付けられるガイド筐体の代替実施形態の一例証的実施例が、図71-77に示される。ラッチおよびばねアセンブリ865は、コイルばね864と、ラッチリリース862と、ラッチ866とを含み、各構成要素は、別個に形成され、次いで、ともに取り付けられてもよい。ラッチ866は、ばねをラッチに取り付けるために、ばね864のコイルのうちのいくつかの中に嵌合し得る、支柱860を含んでもよい。ラッチ866は、図73-75に示されるように、ガイド筐体880の軌道889内で移動する、ガイドアーム869を有してもよい。
図72-75の例証的実施形態はまた、針移動を限定するように構成される、確動停止部を含んでもよい。確動停止部は、ラッチとガイド筐体との間の相互作用によって作成されてもよい。ラッチ866は、ガイド筐体の接触面851に対して当接し得る、突出ペグ870を含んでもよい。
前述の実施形態と同様に、図76の上面図に示されるように、ガイド筐体880はまた、ラッチリリース866のアーム863の線形移動を受容および誘導する、軌道886を含んでもよい。ガイド筐体880はまた、ラッチ866のアーム867の線形移動を受容および誘導する、ラッチ軌道885を含んでもよい。また、前述の実施形態と同様に、図76および図77の部分的裁断図に示されるように、ガイド筐体680は、ラッチ866のアームがデバイス作動に先立って最初に係合する、レッジ881を含んでもよい。また、前述の実施形態と同様に、ガイド筐体880は、移動の間に回転および/または傾斜しないようにガイド筐体を拘束することに役立つために、支持体200上の軌道によって受容される、翼882を含んでもよく、ガイド筐体は、切り欠き831を含んでもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、界面を皮膚の表面に添着するように構成される、デバイス界面に取り付けられる接着剤層を含んでもよい。接着剤層は、デバイス界面と皮膚との間にシールを形成することに役立ち得、これは、身体から本デバイスの中への流体の移送(および/または本デバイスから身体の中への物質の移送)を助長し得る。
上記に議論されるように、いくつかの実施形態では、デバイス界面は、可撓性材料から作製される。可撓性材料または他の低表面エネルギー材料上に接着剤層を取り付けることと関連付けられる技術的課題を理解されたい。
一例証的実施形態では、接着剤層が、デバイス界面上に熱かしめされる。いくつかの実施形態では、デバイス界面に熱かしめされる接着剤層が、接着剤層とデバイス界面との間にシールを形成してもよい。いくつかの実施形態では、熱かしめされた接着剤層は、ガンマ線滅菌等のある滅菌プロセスに耐えることが可能であり得る。
いくつかの実施形態では、接着剤層は、接着剤側と、非接着剤バッカ側とを含む、片面接着剤である。いくつかの実施形態では、接着剤層をデバイス界面に熱かしめするプロセスは、バッカをデバイス界面に融解させ、それによって、接着剤層をデバイス界面に取り付ける。
接着剤が本デバイスに熱かしめされるいくつかの実施形態を含む、いくつかの実施形態では、バッカの材料は、プラスチックである。しかしながら、バッカは、必ずしも、全ての実施形態においてプラスチックに限定されるわけではない。バッカは、織物および不織物、プラスチック、ポリフェニレンエーテル、エラストマ、弾性ポリマー配合不織物、繊維強化接着剤転写テープ、編成ポリエステルトリコット生地、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ナイロン、ポリ塩化ビニル発泡体、ポリエステル、ポリエステルスパンレース、ポリエチレン/エチレンビニルアセテート、ポリオレフィン、ポリオレフィン発泡体、ポリオレフィン発泡体被覆ワイヤ、ポリプロピレン、ウレタン、ポリウレタン、レーヨン不織物、レーヨン織布、スパンレース不織物、または熱可塑性エラストマフィルムを含む、任意の好適な材料から作製されてもよい。
接着剤が本デバイスに熱かしめされるいくつかの実施形態を含む、いくつかの実施形態では、皮膚側接着剤は、アクリレート材料から作製される。しかしながら、接着剤は、必ずしも、全ての実施形態においてアクリレートに限定されるわけではない。皮膚側接着剤は、アクリレート、親水コロイド、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤、ヒドロゲル、感圧性接着剤、触圧接着剤、または同等物を含む、任意の好適な材料から作製されてもよい。ある場合には、接着剤は、生体適合性または低アレルギー性であるように選定される。
いくつかの実施形態では、界面底部の表面積全体が、接着剤層を用いて被覆されてもよい。他の実施形態では、界面底部の表面積の一部のみが、接着剤層を用いて被覆される。
いくつかの実施形態では、接着剤層の接着剤側は、ユーザが本デバイスの使用に先立って接着剤を暴露するために剥離する、ライナを用いて最初に被覆されてもよい。
実施形態の別のセットでは、本デバイスは、皮膚に機械的に保持されてもよく、例えば、本デバイスは、ストラップ、ベルト、バックル、ストリング、紐、弾性バンド、または同等物等の機械的要素を含んでもよい。例えば、ストラップが、対象の皮膚に対して定位置に本デバイスを保持するために、本デバイスの周囲に装着されてもよい。実施形態のまた別のセットでは、これらおよび/または他の技法の組み合わせが、使用されてもよい。一非限定的実施例として、本デバイスは、接着剤およびストラップを使用して、対象の腕または脚に添着されてもよい。
図57-60の例証的実施形態では、接着剤層670が、可撓性であり得る界面630の底部631に取り付けられる。接着剤層670は、界面底部631に熱かしめされる、または接合される、もしくは機械的に結合される等、任意の他の好適な配列を介して取り付けられてもよい。
上記に議論される例証的実施形態では、針展開および後退機構は、皮膚の中への針挿入後に真空が皮膚に印加されるデバイスにおいて使用される。しかしながら、上記に説明される針展開および後退機構がまた、皮膚の中への針挿入の前に真空が皮膚に印加されるデバイスにおいて使用され得ることを理解されたい。例えば、可撓性ドームが、真空源として使用される場合、穿刺アセンブリは、可撓性ドームが圧縮状態からその元の非圧縮状態に戻った、もしくはほぼ非圧縮状態に戻った後、1つ以上の針が展開するようにトリガされる配列を含み得る。別の実施例として、空間の事前減圧された体積が、真空源として使用されてもよく、その場合では、本デバイスは、針の展開に先立って、事前減圧された空間から真空を放出するように構成される。
上記に議論されるように、支持体の形状は、異なる実施形態の間で変動してもよい。支持体形状の断面の種々の例証的実施形態が、図78A-78Mに示される。これらの図が、支持体の遠位部分のみに関する異なる形状を示し得る、すなわち、支持体の残りの部分が、任意の好適な形状である、または任意の好適な特徴を有し得ることを理解されたい。他の実施形態では、図78A-78Mに示される形状は、遠位部分のみではなく、支持体の完全な形状である。図78A-78Mに示される形状のうちのいずれかが、限定ではないが、図に示される例証的実施形態を含む、上記に説明される実施形態における支持体のうちのいずれかのために使用され得ることを理解されたい。
図78Aでは、支持体130は、1を上回る縦横比を伴う直線壁断面を有する。
図78Bでは、支持体131は、L形断面を有する。
図78Cでは、支持体132は、1を下回る縦横比を伴う直線壁断面を有する。
図78Dでは、支持体133は、J形断面を有する。
図78Eでは、支持体134は、丸形角158を伴うL形断面を有する。
図78Fでは、支持体135は、水平区分と、短い垂直区分に遷移する丸形区画とを有する、断面を有する。
図78Gでは、支持体136は、S形断面を有する。
図78Hでは、支持体137は、直線壁を伴う漏斗形である。
図78Iでは、支持体138は、近位垂直区分および遠位水平区分を伴う漏斗形である。
図78Jでは、支持体139は、4分の1円未満(いくつかの実施形態では、円のほぼ8分の1)の浅い弧の掃引を有する、湾曲した壁を伴う漏斗形である。
図78Kでは、支持体156は、ほぼ4分の1円の弧の掃引を有する、湾曲した壁を伴う漏斗形である。
図78Lでは、支持体157は、湾曲したC形壁を伴う漏斗形である。
上記に議論されるように、界面の配列は、異なる実施形態の間で変動してもよい。界面配列の種々の例証的実施形態が、図79A-79Fに示される。図79A-79Fに示される配列のうちのいずれかが、限定ではないが、図に示される例証的実施形態を含む、上記に説明される実施形態のうちのいずれかにおいて使用され得ることを理解されたい。
図79Aでは、界面は、異なる材料の2つの層180、181を備える。
図79Bでは、界面は、身体から本デバイスの中への物質の進入を可能にする、1つ以上のチャネル開口部183を有する、材料の連続層を備える。
図79Cでは、界面は、身体から本デバイスの中への物質の進入を可能にする、1つ以上のチャネル開口部191を伴う、膜184を備える。
図79Dでは、界面は、撓みを伴う、支持体201の側に取り付けられる、膜190を備え、撓みは、皮膚がデバイス開口部の中に(例えば、真空に起因して)移動する際、膜がデバイス開口部185の中に摺動することを可能にし得る。膜は、複数のチャネル開口部192を有してもよい。
図79Eでは、界面は、クッション材料186のリングを伴う、膜187を備え、クッション材料186は、支持体201と膜187との間に間置される。
図79Fでは、界面は、クッション材料189のリングを伴う、膜188を備え、膜188は、支持体201とクッション材料189との間に間置される。
いくつかの実施形態では、変形可能構造が、針展開および/または後退機構としての役割を果たしてもよい。実施形態の1つのセットでは、変形可能構造は、第1の位置から第2の位置に移動してもよく、随意に、変形可能構造は、第2の位置から第1の位置に可逆的に移動することが可能であってもよい、すなわち、変形可能構造は、可逆的変形可能構造であってもよい。ある場合には、第1の位置は、安定し、第2の位置は、不安定であるが、他の場合では、第1の位置および第2の位置の両方が、それぞれ、安定する(すなわち、可逆的変形可能構造は、双安定性である)。そのような安定する位置では、いかなる外力も、均衡、すなわち、その位置を維持するために必要とされない。
例えば、第1の位置は、変形可能構造が、針が皮膚に接触しないように位置付けられるものであってもよい一方、第2の位置は、針が皮膚に接触し、ある場合には、針が皮膚を穿刺し得るものであってもよい。変形可能構造は、任意の好適な技法を使用して、例えば、手動で、機械的に、電磁的に、サーボ機構を使用して、または同等物を使用して移動されてもよい。実施形態の1つのセットでは、例えば、変形可能構造は、ボタンを押動することによって、第1の位置から第2の位置に移動されてもよく、これは、変形可能構造を(直接、またはボタンを支持構造と連結する機構を通してのいずれかで)移動させる。他の機構(例えば、本明細書に議論されるようなダイヤル、レバー、スライダ等)も、ボタンと併せて、またはその代わりに使用されてもよい。実施形態の別のセットでは、変形可能構造は、例えば、コンピュータによるアクティブ化に応じて、遠隔アクティブ化に応じて、ある時間周期が経過した後、または同等物の後、第1の位置から第2の位置に自動的に移動されてもよい。例えば、一実施形態では、変形可能構造に接続されるサーボが、電子的にアクティブ化され、変形可能構造を第1の位置から第2の位置に移動させる。
ある場合には、変形可能構造はまた、第2の位置から第1の位置に移動されてもよい。例えば、流体が、例えば、針を使用して、皮膚および/または皮膚の下に送達された、ならびに/もしくはそれから抜去された後、変形可能構造は、移動されてもよく、これは、皮膚との接触から離れるように針を移動させてもよい。変形可能構造は、上記に説明されるものを含む、任意の好適な技法を使用して、第2の位置から第1の位置に移動されてもよく、支持構造を第2の位置から第1の位置に移動させるための技法は、支持構造を第1の位置から第2の位置に移動させるものと同一である、または異なってもよい。ある場合には、変形可能構造は、可逆的に変形可能である、すなわち、変形可能構造は、第2の位置から第1の位置に戻ることが可能である。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、例えば、針が、対象の皮膚から、および/または皮膚の下から流体を抜去し得るように、ならびに/もしくは針が、流体または他の物質を対象に送達する、例えば、流体もしくは他の物質を対象の皮膚および/または皮膚の下の場所に送達し得るように、針を皮膚の中に駆動することが可能な変形可能構造を含む。変形可能構造は、支援のない力(例えば、人間が構造を押動することによる)または他の力(例えば、電気的に印加される力、機械的相互作用、もしくは同等物)を使用して変形され得るが、力が除去された、または少なくとも部分的に低減された後にその元の形状を復元することが可能である構造であってもよい。例えば、構造は、その元の形状を自発的に復元してもよい、またはあるアクション(例えば、加熱)が、構造をその元の形状に復元するために必要とされてもよい。
変形可能構造は、ある場合には、好適な弾性材料から形成されてもよい。例えば、構造は、プラスチック、ポリマー、金属等から形成されてもよい。実施形態の1つのセットでは、構造は、凹状または凸状形状を有してもよい。例えば、構造の縁は、構造が、凹状または凸状形状を形成するように外側に「曲がる」ように、圧縮応力下に置かれてもよい。凹状または凸状形状に対して押動する人物は、構造を変形させ得るが、人物が構造に対して押動することを停止した後、構造は、例えば、前述で議論されるように、自発的に、もしくは他の力を用いて、その元の凹状または凸状形状に戻ることが可能であり得る。ある場合には、本デバイスは、双安定性である、すなわち、本デバイスが安定する2つの異なる位置を有してもよい。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、第1の構成と第2の構成との間で移動可能である、変形可能構造を含んでもよい。例えば、第1の構成は、ドーム形状等の凹状形状を有してもよく、第2の構成は、異なる形状、例えば、変形された形状(例えば、「つぶれたドーム」)、凸状形状、反転された凹状形状、または同等物を有してもよい。変形可能構造は、例えば、手または指を使用して可撓性凹状部材に対して押動することによって、手動で第1の構成と第2の構成との間で移動されてもよい、ならびに/もしくは変形可能構造は、本明細書に説明されるようなアクチュエータを使用して移動されてもよい。ある場合には、変形可能構造は、第2の構成から第1の構成に自発的に戻ることが可能であってもよい。しかしながら、他の場合では、変形可能構造は、例えば、変形可能構造の偶発的な繰り返される使用を防止するために、第1の構成に戻ることが可能ではない場合がある。変形可能構造は、いくつかの実施形態では、可逆的変形可能構造であってもよいが、他の実施形態では、これは、必要ではない。加えて、ある場合には、変形可能構造は、可逆的変形可能構造であってもよい(またはそうではない場合がある)が、変形可能構造は、第1の機構を使用して、第1の位置から第2の位置に移動され、第1の機構と異なる第2の機構を使用して、第2の位置から第1の位置もしくは第3の位置に移動されてもよい。
変形可能構造は、1つ以上の針(例えば、微小針)に機械的に結合されてもよい。針は、変形可能構造上で直接不動化されてもよい、または針は、バー、ロッド、レバー、板、ばね、もしくは他の好適な構造を使用して、変形可能構造に機械的に結合されることができる。針は、いくつかの実施形態では、変形可能構造が第1の構成にあるとき、針が第1の位置にあり、変形可能構造が第2の構成にあるとき、針が第2の位置にあるように、変形可能構造に機械的に結合される。
ある場合には、比較的に高い速度および/または加速度が、達成されてもよい、ならびに/もしくは針の挿入は、例えば、本明細書に議論されるように、比較的に短い時間周期において行われてもよい。第1の位置および第2の位置は、ある場合には、比較的に短い距離だけ分離されてもよい。例えば、第1の位置および第2の位置は、約10mm未満、約9mm未満、約8mm未満、約7mm未満、約6mm未満、約5mm未満、約4mm未満、約3mm未満、または約2mm等の距離だけ分離されてもよい。しかしながら、そのような距離以内であっても、ある実施形態では、本明細書に議論されるもの等の高い速度および/または加速度が、達成されることができる。
使用の間、デバイスが、陥凹または他の好適な適用器領域が、皮膚と近接または接触するように、対象の皮膚と接触するように設置されてもよい。変形可能構造を第1の構成と第2の構成との間で移動させることによって、機械的結合のため、変形可能構造は、針を陥凹または他の適用器領域内の第2の位置に移動させ、対象の皮膚に接触させる、もしくはそれを貫通させることが可能である。
いくつかの実施形態では、本デバイスはまた、変形可能構造が第2の構成に到達した後、皮膚から離れるように針を移動させることが可能な後退機構を含んでもよい。変形可能構造の後退は、いくつかの実施形態では、変形可能構造自体、例えば、第2の構成から第1の構成に自発的に戻ることによって引き起こされてもよい、および/または本デバイスは、別個の後退機構、例えば、ばね、弾性部材、圧潰可能発泡体、もしくは同等物を含んでもよい。しかしながら、他の場合では、異なる機構が、変形可能構造を後退させるために使用されてもよい。例えば、変形可能構造は、第2の構成にあり、変形可能構造の構成を改変することなく、例えば、側方に皮膚から抜去されてもよい。
変形可能構造は、任意の好適な材料、例えば、ステンレス鋼(例えば、301、301LN、304、304L、304LN、304H、305、312、321、321H、316、316L、316LN、316Ti、317L、409、410、430、440A、440B、440C、440F、904L)、炭素鋼、ばね鋼、ばね黄銅、リン青銅、ベリリウム銅、チタン、チタン合金鋼、クロムバナジウム、ニッケル合金鋼(例えば、Monel 400、Monel K 500、Inconel 600、Inconel 718、Inconel x 750等)等の金属、ポリマー(例えば、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネート等)、複合物または積層体(例えば、繊維ガラス、炭素繊維、竹、ケブラ等から成る)、もしくは同等物から形成されてもよい。
変形可能構造は、任意の形状および/またはサイズであってもよい。実施形態の1つのセットでは、変形可能構造は、平面ではなく、随意に、比較的に高いエネルギー構成によって分離される、第1の位置(「コック」または展開前位置)もしくは第2の位置(「発射」または展開位置)にあり得る部分を有する。ある場合には、第1の位置および第2の位置は両方とも、安定する(すなわち、構造は、双安定性である)が、第1の位置と第2の位置との間の変換は、構造が不安定な構成を通して進むことを要求する。
一実施形態では、変形可能構造は、可撓性凹状部材である。変形可能構造は、例えば、略ドーム状形状(例えば、スナップドームにおけるように)を有し、円形(脚部なし)であってもよい、または変形可能構造は、他の形状、例えば、楕円形、三角形(3つの脚部)、正方形(4つの脚部)、五角形(5つの脚部)、六角形(6つの脚部)、クモ脚、星状、クローバー形(任意の数の出張り部、例えば、2つ、3つ、4つ、5つ等を伴う)、もしくは同等物を有してもよい。変形可能構造は、いくつかの実施形態では、中間に孔、ディンプル、またはボタンを有してもよい。変形可能構造はまた、鋸歯状ディスクまたは波形状を有してもよい。ある場合には、針は、変形可能構造上に搭載されてもよい。しかしながら、他の場合では、針は、変形可能構造の移動に応じて駆動または作動される、別個の構造上に搭載される。
本明細書に使用されるように、「真空」は、概して、大気圧を下回る圧力の量を指し、したがって、大気圧は、0mmHgの真空を有する、すなわち、圧力は、絶対圧力ではなく、ゲージ圧力である。例えば、真空は、大気圧を下回る少なくとも約50mmHg、少なくとも約100mmHg、少なくとも約150mmHg、少なくとも約200mmHg、少なくとも約250mmHg、少なくとも約300mmHg、少なくとも約350mmHg、少なくとも約400mmHg、少なくとも約450mmHg、少なくとも約500mmHg、少なくとも約550mmHg、少なくとも約600mmHg、少なくとも約650mmHg、少なくとも約700mmHg、または少なくとも約750mmHgの圧力、すなわち、標準的大気圧と比較して低減される圧力を有してもよい。例えば、100mmHgの真空圧は、約660mmHg(すなわち、1atmを100mmHg下回る)の絶対圧力に対応する。
真空は、皮膚の任意の好適な領域、およびある場合には、それに真空が制御され得る皮膚の面積に印加されてもよい。例えば、それに真空が印加される領域の平均直径は、約5cm未満、約4cm未満、約3cm未満、約2cm未満、約1cm未満、約5mm未満、約4mm未満、約3mm未満、約2mm、または約1mm未満に保たれてもよい。加えて、そのような真空は、任意の好適な時間長にわたって印加されてもよい。例えば、真空は、少なくとも約1分、少なくとも約3分、少なくとも約5分、少なくとも約10分、少なくとも約15分、少なくとも約30分、少なくとも約45分、少なくとも約1時間、少なくとも約2時間、少なくとも約3時間、少なくとも約4時間等にわたって皮膚に印加されてもよい。異なる量の真空が、ある場合には、例えば、対象の皮膚の身体的特性の差異に起因して、異なる対象に印加され得る。
いくつかの実施形態では、流動アクティベータは、1つ以上の針ならびに/もしくはブレードを含んでもよい。いくつかの実施形態では、針は、微小針である。針は、意図される用途に応じて、種々の異なる方法で配列されてもよい。
例えば、いくつかの実施形態では、針は、約5mm未満またはそれに等しい、約4mm未満またはそれに等しい、約3mm未満またはそれに等しい、約2mm未満またはそれに等しい、約1mm未満またはそれに等しい、約800マイクロメートル未満またはそれに等しい、約600マイクロメートル未満またはそれに等しい、約500マイクロメートル未満またはそれに等しい、約400マイクロメートル未満またはそれに等しい、約300マイクロメートル未満またはそれに等しい、約200マイクロメートル未満またはそれに等しい、約175マイクロメートル未満またはそれに等しい、約150マイクロメートル未満またはそれに等しい、約125マイクロメートル未満またはそれに等しい、約100マイクロメートル未満またはそれに等しい、約75マイクロメートル未満またはそれに等しい、約50マイクロメートル未満またはそれに等しい、約10マイクロメートル未満またはそれに等しい等の長さを有してもよい。
いくつかの実施形態では、針は、約5mm未満またはそれに等しい、約4mm未満またはそれに等しい、約3mm未満またはそれに等しい、約2mm未満またはそれに等しい、約1mm未満またはそれに等しい、約800マイクロメートル未満またはそれに等しい、約600マイクロメートル未満またはそれに等しい、約500マイクロメートル未満またはそれに等しい、400マイクロメートル未満またはそれに等しい、約350マイクロメートル未満またはそれに等しい、約300マイクロメートル未満またはそれに等しい、約200マイクロメートル未満またはそれに等しい、約175マイクロメートル未満またはそれに等しい、約150マイクロメートル未満またはそれに等しい、約125マイクロメートル未満またはそれに等しい、約100マイクロメートル未満またはそれに等しい、約75マイクロメートル未満またはそれに等しい、約50マイクロメートル未満またはそれに等しい、約10マイクロメートル未満またはそれに等しい等の最も大きい断面寸法を有してもよい。
いくつかの実施形態では、針の最も大きい断面寸法は、針の幅である。いくつかの実施形態では、針の最も大きい断面寸法は、針の厚さである。いくつかの実施形態では、針の最も大きい断面寸法は、針の直径である。針の幾何学形状に応じて、これらの用語(すなわち、幅、厚さ、直径)のうちのいくつかまたは全ては、同義的であり得る。
例えば、いくつかの実施形態は、長方形断面を有する針を含み、相互と明確に異なる厚さおよび幅を有してもよい。いくつかの実施形態は、円形断面を有する針を含み、針のその最も大きい断面寸法は、円形断面の直径である。
いくつかの実施形態では、針は、175マイクロメートル×50マイクロメートルまたは350マイクロメートル×50マイクロメートルの寸法を有する、長方形断面を有してもよい。
実施形態の1つのセットでは、針は、少なくとも約2:1、少なくとも約3:1、少なくとも約4:1、少なくとも5:1、少なくとも約7:1、少なくとも約10:1、少なくとも約15:1、少なくとも約20:1、少なくとも約25:1、少なくとも約30:1等の長さ対最も大きい断面寸法の縦横比を有してもよい。
本明細書に議論されるような「針」または「微小針」の言及が、実施例であり、提示を容易にするためだけのものであり、他の実施形態では、1つを上回る針ならびに/もしくは微小針が、本明細書の説明のうちのいずれかに存在し得ることを理解されたい。
実施例として、Allen, et al.による2002年1月1日に発行され、「Microneedle Devices and Methods of Manufacture and Use Thereof」と題された、米国特許第6,334,856号に開示されるもの等の微小針が、流体(または他の物質)を対象に送達する、ならびに/もしくはそれから抜去するために使用されてもよい。微小針は、中空または中実であってもよく、任意の好適な材料、例えば、金属、セラミック、半導体、有機物、ポリマー、および/または複合物から形成されてもよい。実施例は、限定ではないが、医療等級ステンレス鋼、チタン、ニッケル、鉄、金、スズ、クロム、銅、これらまたは他の金属の合金、シリコン、二酸化シリコン、ならびに乳酸およびグリコール酸ポリラクチド、ポリグリコリド、ポリラクチド-コ-グリコリド等のヒドロキシ酸のポリマー、ならびにポリエチレングリコール、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリウレタン、ポリ酪酸、ポリ吉草酸、ポリラクチド-コ-カプロラクトン、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸、ポリエチレンビニルアセテート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸、またはポリエステルを伴うコポリマーを含む、ポリマーを含む。
ある場合には、1つを上回る針または微小針が、使用されてもよい。例えば、針または微小針のアレイが、使用されてもよく、針または微小針は、任意の好適な構成、例えば、周期的、ランダム等におけるアレイにおいて配列されてもよい。ある場合には、アレイは、3本以上の、4本以上の、5本以上の、6本以上の、10本以上の、15本以上の、20本以上の、35本以上の、50本以上の、100本以上の、もしくは任意の他の好適な数の針または微小針を有してもよい。典型的には、微小針は、約1ミクロン未満の平均断面寸法(例えば、直径)を有するであろう。
一例証的実施形態では、流動アクティベータは、円周の周囲に30本の微小針を伴う7.5mm直径円形パターンにおいて配列される、微小針のアレイを含む。微小針はそれぞれ、1mm長および0.350mm幅である。
当業者は、一実施形態では、皮膚の表面に対して90度以外のある角度において皮膚の中に針を導入すること、すなわち、貫通の深さを限定するように、斜め方式で皮膚の中に針または複数の針を導入することを含む、これらの目的のために、皮膚もしくは他の表面に対して針を配列することができる。しかしながら、別の実施形態では、針は、約90度において皮膚または他の表面に進入してもよい。
ある場合には、針(または微小針)は、アレイ内の針の密度が、約0.5針/mm~約10針/mmであり、ある場合には、密度が、約0.6針/mm~約5針/mm、約0.8針/mm~約3針/mm、約1針/mm~約2.5針/mm、もしくは同等物であり得るように選択されるアレイにおいて存在してもよい。ある場合には、針は、いかなる2つの針も、約1mm、約0.9mm、約0.8mm、約0.7mm、約0.6mm、約0.5mm、約0.4mm、約0.3mm、約0.2mm、約0.1mm、約0.05mm、約0.03mm、約0.01mm等よりも近接しないように、アレイ内に位置付けられてもよい。
実施形態の別のセットでは、針(または微小針)は、針の面積(針による対象の皮膚の表面上の貫通もしくは穿孔の面積を決定することによって決定される)が、対象の皮膚および/または皮膚の下への、もしくはそれからの流体の適正な流動を可能にするように選定されてもよい。針は、皮膚への針の接触の面積が、対象の皮膚から本デバイスへの適正な血流を可能にするために十分である限り、より小さいまたはより大きい面積(もしくはより小さいまたは大きい直径)を有するように選定されてもよい。例えば、ある実施形態では、針は、用途に応じて、少なくとも約500nm、少なくとも約1,000nm、少なくとも約3,000nm、少なくとも約10,000nm、少なくとも約30,000nm、少なくとも約100,000nm、少なくとも約300,000nm、少なくとも約1ミクロン、少なくとも約3ミクロン、少なくとも約10ミクロン、少なくとも約30ミクロン、少なくとも約100ミクロン、少なくとも約300ミクロン、少なくとも約500ミクロン、少なくとも約1,000ミクロン、少なくとも約2,000ミクロン、少なくとも約2,500ミクロン、少なくとも約3,000ミクロン、少なくとも約5,000ミクロン、少なくとも約8,000ミクロン、少なくとも約10,000ミクロン、少なくとも約35,000ミクロン、少なくとも約100,000ミクロン、少なくとも約300,000ミクロン、少なくとも約500,000ミクロン、少なくとも約800,000ミクロン、少なくとも約8,000,000ミクロン等の組み合わせられた皮膚貫通面積を有するように選択されてもよい。
針または微小針は、任意の好適な長さを有してもよく、長さは、ある場合には、用途に依存し得る。例えば、表皮のみを貫通するように設計される針は、真皮もまた貫通する、または真皮もしくは皮膚の下に延在するように設計される針よりも短くてもよい。ある実施形態では、針または微小針は、約3mm以下、約2mm以下、約1.75mm以下、約1.5mm以下、約1.25mm以下、約1mm以下、約900ミクロン以下、約800ミクロン以下、約750ミクロン以下、約600ミクロン以下、約500ミクロン以下、約400ミクロン以下、約300ミクロン以下、約200ミクロン以下、約175マイクロメートル以下、約150マイクロメートル以下、約125マイクロメートル以下、約100マイクロメートル以下、約75マイクロメートル以下、約50マイクロメートル以下等の皮膚の中への最大貫通を有してもよい。ある実施形態では、針または微小針は、少なくとも約50マイクロメートル、少なくとも約100マイクロメートル、少なくとも約300マイクロメートル、少なくとも約500マイクロメートル、少なくとも約1mm、少なくとも約2mm、少なくとも約3mm等の皮膚の中への最大貫通を有するように選択されてもよい。
実施形態の1つのセットでは、針(または微小針)は、コーティングされてもよい。例えば、針は、針が皮膚の中に挿入されるときに送達される物質を用いてコーティングされてもよい。例えば、コーティングは、対象の皮膚からの血液の流動を支援するために、ヘパリン、抗凝血剤、抗炎症性化合物、鎮痛剤、抗ヒスタミン化合物等から成ってもよい、またはコーティングは、本明細書に説明されるもの等の薬物もしくは他の治療剤から成ってもよい。薬物または他の治療剤は、局所化された送達のために使用される(例えば、またはそれにコーティングされた針もしくは微小針が適用される領域に近接する)ものであってもよい、および/または薬物もしくは他の治療剤は、対象内の全身送達のために意図されるものであってもよい。
ある場合には、対象から本デバイスによって受容される流体の少なくとも一部は、1つ以上の分析物、例えば、疾患状態に関するマーカ、もしくは同等物を決定するために、貯蔵および/または分析されてもよい。対象から抜去された流体は、そのような使用を受けてもよい。流体は、例えば、本明細書に議論されるような任意の好適な技法を使用して除去されてもよい。
したがって、本デバイスは、実施形態の1つのセットでは、対象の条件の決定を伴ってもよい。種々のセンサが、使用されてもよく、そのうちの多くは、商業的に容易に入手可能である。そのような場合では、本デバイスによって受容される体液が、例えば、対象の過去、現在、および/または将来の条件のインジケーションとして、もしくは対象の外部にある条件を決定するために分析されてもよい。決定されるべき対象の条件は、対象内に現在存在しているもの、および/または現在存在していないものであってもよいが、対象は、その条件に対して感受性がある、または別様にリスクが高い。条件は、医学的条件、例えば、糖尿病または癌、もしくは脱水症状、妊娠、違法薬物使用、または同等物等の他の生理学的条件であってもよい。付加的な非限定的実施例が、本明細書に議論される。決定は、例えば、視覚的に、触覚的に、臭気によって、器具類を介して等で行われてもよい。
ある場合には、そのような流体は、診断目的のために重要である身体内の種々の分析物、例えば、グルコース(例えば、糖尿病患者に関して)等の種々の疾患状態に関するマーカを含有し、他の例示的分析物は、ナトリウム、カリウム、塩化物、カルシウム、マグネシウム、および/または重炭酸塩等のイオン(例えば、脱水症状を決定するため)、二酸化炭素または酸素等のガス、H(すなわち、pH)、尿素、血中尿素窒素、またはクレアチニン等の代謝物、エストラジオール、エストロン、プロゲステロン、プロゲスチン、テストステロン、アンドロステンジオン等のホルモン(例えば、妊娠、違法薬物使用、または同等物を決定するため)、もしくはコレステロールを含む。他の非限定的実施例は、インスリンまたはホルモンを含む。
例えば、対象の皮膚から抜去される流体は、多くの場合、診断目的のために重要である身体内の種々の分析物、例えば、グルコース(例えば、糖尿病患者に関して)等の種々の疾患状態に関するマーカを含有し、他の例示的分析物は、ナトリウム、カリウム、塩化物、カルシウム、マグネシウム、および/または重炭酸塩等のイオン(例えば、脱水症状を決定するため)、二酸化炭素または酸素等のガス、H(すなわち、pH)、尿素、血中尿素窒素、またはクレアチニン等の代謝物、エストラジオール、エストロン、プロゲステロン、プロゲスチン、テストステロン、アンドロステンジオン等のホルモン(例えば、妊娠、違法薬物使用、または同等物を決定するため)、もしくはコレステロールを含む。他の実施例は、インスリンまたはホルモンレベルを含む。なおも他の分析物は、限定ではないが、高密度リポタンパク質(「HDL」)、低密度リポタンパク質(「LDL」)、アルブミン、アラニントランスアミナーゼ(「ALT」)、アスパラギン酸トランスアミナーゼ(「AST」)、アルカリホスファターゼ(「ALP」)、ビリルビン、乳酸デヒドロゲナーゼ等(例えば、肝機能試験のため)、黄体形成ホルモンまたはベータヒト絨毛性ゴナドトロピン(hCG)(例えば、受胎能試験のため)、プロトロンビン(例えば、凝固試験のため)、トロポニン、BNTまたはB型ナトリウム利尿ペプチド等(例えば、心臓マーカとして)、インフルエンザ、呼吸器合胞体ウイルスまたはRSV等に関する感染性疾患マーカ、もしくは同等物を含む。
本デバイスによって決定され得る他の条件/分析物は、pHまたは金属イオン、タンパク質、酵素、抗体、核酸(例えば、DNA、RNA等)、薬物、糖(例えば、グルコース)、ホルモン(例えば、エストラジオール、エストロン、プロゲステロン、プロゲスチン、テストステロン、アンドロステンジオン等)、炭水化物、もしくは他の着目分析物を含む。決定され得る他の条件は、疾患、酵母感染、粘膜表面における歯周疾患を示し得るpH変化、肺機能障害を示し得る酸素または一酸化炭素レベル、およびクマジン等の薬物の合法処方レベルならびにコカインまたはニコチン等の違法薬物の両方の薬物レベルを含む。分析物のさらなる実施例は、CEAおよびPSA等の癌特異的マーカ、ウイルスおよび細菌抗原等の疾患を示すもの、ならびにループスを示す、二本鎖DNAに対する抗体等の自己免疫インジケータを含む。なおも他の条件は、外部源からのものである、または睡眠時無呼吸、過剰な熱(その内部温度制御が完全には自己調整されない乳児の場合に重要である)、または発熱に起因し得る、上昇した一酸化炭素への暴露を含む。なおも他の潜在的に好適な分析物は、細菌またはウイルス等の種々の病原体(例えば、SARS-CoV-2等のコロナウイルス)ならびに/もしくはそのような病原体によって産生されるマーカを含む。したがって、ある実施形態では、皮膚内もしくは身体内の1つ以上の分析物が、ある方式で決定されてもよく、これは、対象の過去、現在、ならびに/もしくは将来の条件を決定する際に有用であり得る。
ある場合には、対象から受容される流体または他の物質は、対象の外部にある条件を決定するために使用されてもよい。例えば、流体または他の物質は、対象の周囲の病原体もしくは他の環境条件を認識することが可能な反応体、例えば、外部病原体(または病原体マーカ)を認識することが可能な抗体を含有し得る。具体的実施例として、病原体は、炭疽菌であり得、抗体は、炭疽菌胞子に対する抗体であり得る。別の実施例として、病原体は、マラリア原虫(そのいくつかの種は、マラリアを引き起こす)であり得、抗体は、マラリア原虫を認識する抗体であり得る。また別の実施例として、病原体は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)等のウイルスであり得、抗体は、スパイクタンパク質、エンベロープタンパク質、膜タンパク質等のウイルスの少なくとも一部に結合することが可能な抗体であり得る。
いくつかの実施形態では、流体および/または流体内に存在する、もしくは存在することが疑われる分析物の決定に応じて、マイクロプロセッサまたは他のコントローラが、ディスプレイ上に好適な信号を表示してもよい。ディスプレイはまた、上記に加えて、またはその代わりに、他の情報を表示するために使用されてもよい。例えば、本デバイスは、本デバイスが使用されているとき、または終了したときを示し、対象からの流体のサンプリングが進行中である、および/または完了している、もしくは問題がサンプリングに関して生じたこと(例えば、目詰まりまたは収集された流体が不十分であること)を示し、収集されたサンプル内の分析物の分析が進行中である、および/または完了していること、適正な量の流体が対象に送達されていること(もしくは不適正な量が送達されていること、および/または流体送達が進行中であること)、本デバイスが(例えば、流体の送達ならびに/もしくは抜去の完了に応じて、および/または好適な分析、伝送等に応じて)対象の皮膚から除去され得ること、もしくは同等物を示す、1つ以上のディスプレイを含んでもよい。
しかしながら、ディスプレイは、要件ではなく、他の実施形態では、いかなるディスプレイも、存在しない場合がある、または他の信号、例えば、光、匂い、音、感触、味、もしくは同等物が、使用されてもよい。視覚的、匂い、音、感触、味、または同等物によるシグナリングを含む、分析と関連付けられる種々のシグナリングもしくは表示方法のうちのいずれかが、実施形態の1つのセットにおいて提供されることができる。信号構造および発生器は、限定ではないが、ディスプレイ(視覚的、LED、光等)、スピーカ、化学物質放出チャンバ(例えば、揮発性化学物質を含有する)、機械的デバイス、加熱器、冷却器、または同等物を含む。ある場合には、信号構造または発生器は、本デバイスと一体であってもよい(例えば、針または微小針等の流体輸送器を含有する、例えば、対象の皮膚への適用のための支持構造と一体的に接続される)、もしくは信号構造または発生器は、支持構造と一体的に接続されない場合がある。
ある場合には、本デバイスは、流体および/または流体内の分析物を決定するためのセンサを含有してもよい。ある実施形態では、本デバイスは、対象からの流体内に含有される、または存在することが疑われる分析物、例えば、疾患状態に関するマーカと相互作用することが可能な試薬を含有してもよい。非限定的実施例として、センサは、疾患状態に関するマーカと相互作用することが可能な抗体、グルコースを検出することが可能なグルコースオキシダーゼまたはグルコース1-デヒドロゲナーゼ等の酵素、もしくは同等物を含有してもよい。分析物は、定量的または定性的に決定されてもよい、ならびに/もしくは抜去された流体内の分析物の存在または不在が、ある場合には、決定されてもよい。
センサの付加的な非限定的実施例は、限定ではないが、例えば、本明細書に議論されるように、pHセンサ、光学センサ、イオンセンサ、比色センサ、物質の濃度を検出することが可能なセンサ、または同等物を含む。例えば、実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、イオン選択電極を含んでもよい。イオン選択電極は、具体的イオンおよび/またはK、H、Na、Ag、Pb2+、Cd2+、もしくは同等物等のイオンを決定することが可能であり得る。種々のイオン選択電極が、商業的に取得されることができる。非限定的実施例として、カリウム選択電極が、カリウム特異性を提供するために、膜内のイオン担体として、カリウムチャネルであるバリノマイシンを使用する、イオン交換樹脂膜を含み得る。当業者は、多くの好適な商業的に入手可能なセンサを認識し、使用される具体的センサは、感知される特定の分析物に依存し得る。
センサは、例えば、本デバイス内のチャンバを感知することが可能であるように、本デバイス内に埋設される、またはそれに一体的に接続される、もしくは遠隔であるが、本デバイスと物理的、電気的、および/または光学的に接続して位置付けられてもよい。例えば、センサは、直接、マイクロ流体チャネル、分析チャンバ等を介して、対象から抜去される流体と流体連通してもよい。センサは、分析物、例えば、対象から抜去される流体中にあることが疑われるものを感知することが可能であり得る。例えば、センサは、本デバイスとのいかなる物理的接続もなくてもよいが、本デバイスの一部、例えば、本デバイス内のチャンバに向かって指向された赤外線、紫外線、または可視光等の電磁放射の相互作用の結果を検出するように位置付けられてもよい。別の実施例として、センサは、本デバイス上またはその中に位置付けられてもよく、チャンバに光学的に接続されることによって、チャンバ内の活動を感知してもよい。感知連通はまた、チャンバの条件を感知することが可能であるように、チャンバが、流体的に、光学的または視覚的に、熱的に、空気圧的に、電子的に、もしくは同等にセンサと連通する場所に提供されることができる。一実施例として、センサは、チャンバの下流、マイクロ流体チャネル等のチャネル内、または同等物に位置付けられてもよい。
センサは、例えば、pHセンサ、光学センサ、酸素センサ、物質の濃度を検出することが可能なセンサ、または同等物であってもよい。決定するためにセンサが使用され得る分析物の他の実施例は、限定ではないが、金属イオン、タンパク質、核酸(例えば、DNA、RNA等)、薬物、糖(例えば、グルコース)、ホルモン(例えば、エストラジオール、エストロン、プロゲステロン、プロゲスチン、テストステロン、アンドロステンジオン等)、炭水化物、または他の着目分析物を含む。センサの非限定的実施例は、染料ベースの検出システム、親和性ベースの検出システム、微細加工重量測定分析器、CCDカメラ、光学検出器、光学顕微鏡検査システム、電気システム、サーモカップルおよびサーミスタ、圧力センサ等を含む。センサは、ある場合には、比色検出システムを含むことができ、これは、ある場合では、本デバイスの外部にある、または本デバイスの中に微細加工されてもよい。センサおよびセンサ技法の種々の非限定的実施例は、比色検出、圧力または温度測定、赤外線、吸収、蛍光、UV/可視、FTIR(「フーリエ変換赤外分光法」)、またはラマン等の分光法、圧電測定、免疫測定法、電気測定、電気化学測定(例えば、イオン特異的電極)、磁気測定、光学密度測定等の光学測定、円二色性、準電気光散乱等の光散乱測定、旋光測定、屈折率測定、染料等の化学的インジケータ、もしくは比濁分析を含む濁度測定を含む。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスにおけるセンサは、本デバイス内に存在する血液の条件を決定するために使用されてもよい。例えば、センサは、血液内に一般的に見出される分析物の条件、例えば、O、K、ヘモグロビン、Na、グルコース、または同等物を示してもよい。具体的な非限定的実施例として、いくつかの実施形態では、センサは、本デバイス内に含有される血液内の溶血の程度を決定してよい。任意の理論によって拘束されることを所望するわけではないが、ある場合には、赤血球の溶血が、血液中へのカリウムイオンおよび/または遊離ヘモグロビンの放出を引き起こし得ると考えられる。カリウムイオンおよび/またはヘモグロビンのレベルを決定することによって(例えば、本デバイスならびに/もしくは血液に血漿から細胞を分離させ、次いで、好適な比色アッセイを使用して血漿中のヘモグロビンを決定することによって)、本デバイス内に含有される血液が被る血液溶解または「応力」の量が、決定され得る。故に、実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、例えば、応力の程度または血液溶解の量を示すことによって、本デバイス内に含有される血液(もしくは他の流体)の有用性を示し得る。本デバイス内に含有される血液(または他の流体)の有用性を示すために好適なデバイスの他の実施例もまた、(例えば、血液が本デバイス内に含有されている時間量、本デバイスの温度履歴等を示すことによって)本明細書に議論される。
いくつかの実施形態では、分析物は、「オン/オフ」または「正常/異常」状況として決定されてもよい。分析物の検出は、例えば、インスリンが必要とされていること、コレステロールをチェックするための医者への訪問、排卵が起こっていること、腎臓透析が必要とされていること、薬物レベルが存在すること(例えば、特に、違法薬物の場合)、または高すぎる/低すぎること(例えば、特に、老人ホームにおける老人医療の処置において重要である)を示し得る。しかしながら、別の実施形態として、分析物は、定量的に決定されてもよい。
実施形態の1つのセットでは、センサは、試験ストリップ、例えば、商業的に取得され得る試験ストリップであってもよい。試験ストリップの実施例は、限定ではないが、グルコース試験ストリップ、尿試験ストリップ、妊娠試験ストリップ、または同等物を含む。試験ストリップは、典型的には、紙または他の材料のバンド、断片、もしくはストリップを含み、例えば、分析物と相互作用する、および/またはそれと関連付けることが可能な診断薬もしくは反応体への分析物の結合を介して、分析物を決定することが可能な1つ以上の領域を含有するであろう。例えば、試験ストリップは、種々の酵素または抗体、グルコースオキシダーゼおよび/またはフェリシアニド、もしくは同等物を含んでもよい。試験ストリップは、試験ストリップのタイプに応じて、例えば、グルコース、コレステロール、クレアチニン、ケトン、血液、タンパク質、亜硝酸塩、pH、ウロビリノーゲン、ビリルビン、白血球、黄体形成ホルモン等を決定することが可能であり得る。試験ストリップは、任意の数の異なる方法で使用されてもよい。ある場合には、試験ストリップは、商業的に取得され、例えば、対象から血液または他の流体を抜去する前もしくはその後に本デバイスの中に挿入されてもよい。血液または他の流体の少なくとも一部が、例えば、本デバイスが、本デバイス自体が分析物を決定するように、センサとして試験ストリップを使用する実施形態では、分析物を決定するために試験ストリップに暴露されてもよい。ある場合には、本デバイスは、試験ストリップが事前装填された状態で販売されてもよい、またはユーザが、試験ストリップをデバイス内に挿入する必要があり得る(随意に、使用の合間に試験ストリップを抜去および交換する)。ある場合では、試験ストリップは、ユーザによって可撤性ではない、本デバイスの一体部分を形成してもよい。いくつかの実施形態では、対象から抜去された血液または他の流体への暴露後、試験ストリップは、本デバイスから除去され、例えば、試験ストリップを決定することが可能な他の装置、例えば、商業的に入手可能な試験ストリップリーダを使用して、外部で決定されてもよい。
他の構成要素が、いくつかの実施形態では、本デバイス内に存在してもよい。例えば、本デバイスは、カバー、ディスプレイ、ポート、送信機、センサ、マイクロ流体チャネル、チャンバ、流体チャネル、および/または、例えば、本デバイスの内外への流体輸送を制御もしくは監視するための、皮膚に送達された、および/またはそれから抜去された流体内に存在する分析物を決定するための、本デバイスのステータスを決定するための、本デバイスならびに/もしくは分析物に関する情報を報告または伝送するための、または同等物のための種々の電子機器を含有してもよい。
いくつかの側面では、本デバイスは、本デバイス内の流体を移動させるために使用され得る、マイクロ流体チャネル等のチャネルを含んでもよい。ある場合には、マイクロ流体チャネルは、皮膚に、またはそれから流体を送達ならびに/もしくは抜去するために使用される、針と流体連通する。例えば、実施形態の1つのセットでは、本デバイスはまた、例えば、流体の源から針への送達のための流体を含有するために、および/または、例えば、本デバイス内の分析チャンバへの、後の分析のためのリザーバへの、もしくは同等物への送達のために、皮膚から流体を抜去するために、1つ以上のマイクロ流体チャネルを含んでもよい。
ある場合には、1つを上回るチャンバが、本デバイス内に存在してもよく、ある場合には、チャンバのうちのいくつかまたは全ては、例えば、マイクロ流体チャネル等のチャネルを介して流体連通してもよい。種々の実施形態では、種々のチャンバおよび/またはチャネルが、用途に応じて、本デバイス内に存在してもよい。例えば、本デバイスは、分析物を感知するためのチャンバ、試薬を保持するためのチャンバ、温度を制御するためのチャンバ、pHまたは他の条件を制御するためのチャンバ、圧力または真空を作成もしくは緩和するためのチャンバ、流体流動を制御または減衰させるためのチャンバ、混合チャンバ、流体(例えば、針を使用して抜去された)を含有するための貯蔵チャンバ、薬物チャンバ、もしくは同等物を含有してもよい。
例えば、ある場合には、本デバイスは、流体を保持もしくは含有するための1つ以上のチャンバを含有してもよい。ある場合には、チャンバは、1つ以上の流体輸送器ならびに/もしくは1つ以上のマイクロ流体チャネルと流体連通してもよい。例えば、本デバイスは、対象から抜去された流体を含有するため(例えば、貯蔵および/または後の分析のため)のチャンバ、対象への送達のための流体(例えば、血液、生理食塩水、随意に、薬物、ホルモン、ビタミン、医薬品、もしくは同等物を含有する)を含有するためのチャンバ等を含有してもよい。
ある場合には、貯蔵チャンバは、本デバイスに進入する血液(または他の流体)中に存在することが疑われる分析物と反応することが可能な試薬もしくは反応体を含有してもよく、ある場合には、反応体は、分析物を決定するために決定されてもよい。ある場合には、決定は、例えば、色変化または蛍光の変化等を決定することによって、本デバイスの外部で行われてもよい。決定は、人物によって、または本デバイスの少なくとも一部を分析することが可能な外部装置によって行われてもよい。ある場合には、決定は、本デバイスから、例えば、貯蔵チャンバから血液を除去することなく行われてもよい。(しかしながら、他の場合では、血液または他の流体が、最初に、分析される前に本デバイスから除去されてもよい。)例えば、本デバイスは、1つ以上のセンサ(例えば、K+センサ等のイオンセンサ、比色センサ、蛍光センサ等)を含む、ならびに/もしくは光が本デバイスを透過することを可能にする「窓」を含有してもよい。窓は、ガラス、プラスチック等から形成されてもよく、決定されるべき分析物または条件に応じて、少なくとも部分的に、好適な波長のうちの1つまたは範囲に透過的であるように選択されてもよい。具体的実施例として、デバイス全体(またはその一部)が、外部装置内に搭載されてもよく、外部装置からの光が、分析物ならびに/もしくは反応体を決定するために、本デバイスの少なくとも一部を通して通過する、または別様にそれと相互作用してもよい(例えば、本デバイスを介して反射もしくは屈折される)。
ある場合には、本デバイスは、本デバイスの部分が、分離可能であるように設計されてもよい。例えば、本デバイスの第1の部分が、皮膚の表面から除去され、本デバイスの他の部分を皮膚上に残してもよい。一実施形態では、停止部もまた、例えば、表皮、真皮等への貫通を制御するために、それに針または微小針(もしくは他の流体輸送器構成要素)が皮膚の中に挿入される深さを防止または制御するために含まれてもよい。別の実施例として、デバイスは、モジュール式である、または本デバイスから可撤性である部分を含んでもよい。例えば、血液または他の体液が、本デバイスから除去され得る部分(例えば、貯蔵チャンバを含有する)において本デバイスによって受容されてもよい。例えば、除去された部分は、保管される、分析のために別の場所に出荷される、または同等物であり得る。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、対象の皮膚から本デバイスの中に抜去される血液または他の流体を受容するために、貯蔵チャンバとしても使用される、真空チャンバを含有する。例えば、流体輸送器を通して、またはそれを介して対象から抜去された血液は、その負圧に起因して(すなわち、チャンバが、大気圧未満の内圧を有するため)、真空チャンバに進入し、随意に、後の使用のために真空チャンバ内に貯蔵され得る。本デバイスによって収集された流体は、次いで、本デバイス内で分析される、または分析、保管等のために本デバイスから除去されることができる。
しかしながら、実施形態の別のセットでは、本デバイスは、別個の真空チャンバおよび貯蔵チャンバ(例えば、対象の皮膚からの血液等の流体を貯蔵するためのチャンバ)を含んでもよい。真空チャンバおよび貯蔵チャンバは、流体連通してもよく、任意の好適な配列を有してもよい。いくつかの実施形態では、真空チャンバからの真空は、少なくとも部分的に、皮膚から流体を抜去するために使用されてもよく、これは、次いで、例えば、下記に議論されるように、例えば、後の分析または使用のために貯蔵チャンバの中に指向される。実施例として、血液が、本デバイスの中に抜去され、真空チャンバに向かって流動し得るが、流体は、真空チャンバに進入しないように防止され得る。例えば、ある実施形態では、ガスに対して透過性であるが、血液等の液体に対して透過性ではない材料が、使用されてもよい。例えば、材料は、好適な多孔性を有する親水性または疎水性膜、多孔性構造、多孔性セラミックフリット、溶解可能界面(例えば、塩もしくはポリマー等から形成される)、または同等物等の膜であってもよい。
ある場合には、本明細書に説明されるデバイスは、単段または多段であり得る。すなわち、本デバイスは、ユーザによって相互から容易に除去されることができない、相互に一体的に接続される1つ以上の構成要素を含む、単一のユニットを画定することができる、もしくは相互から除去されるように設計され、容易に除去され得る、1つ以上の構成要素を含むことができる。後者の非限定的実施例として、2段デバイスが、対象の皮膚への適用のために提供されることができる。本デバイスは、分析の持続時間にわたって対象の皮膚に近接して存在するように設計される、第1の部分を含むことができ、これは、分析領域、真空を作成する、または別様に分析領域に対する流体もしくは他の物質の流動を助長するためのリザーバまたは他の材料、間質液もしくは血液にアクセスするための針または微小針、もしくは同等物を含み得る。本デバイスの動作を開始し得る、本デバイスの第2の段または部分が、提供されることができる。
例えば、2段デバイスは、ユーザの皮膚に適用されることができる。本デバイスの第2の部分と関連付けられるボタンまたは他の構成要素もしくはスイッチが、対象によってアクティブ化され、対象の皮膚への針または微小針の挿入もしくは同等物を引き起こすことができる。次いで、第2の段は、例えば、対象によって除去されることができ、第1の段は、分析を促進するために、皮膚上に留まることができる。
別の実施例では、2段デバイスが、提供されることができ、第1の段または部分は、可視化もしくは他の信号生成構成要素を含み、第2の段または部分は、分析を促進するために必要な構成要素を含み、例えば、第2の段または部分は、体液にアクセスする、流体を分析の部位に輸送する(必要な場合)、および同等物のために必要な全ての構成要素を含むことができ、その段は、除去され、対象または別の実体が本明細書に説明されるように視認する、もしくは別様に分析するための可視化段のみを残すことができる。
また別の実施例では、2段デバイスは、対象の皮膚に適用される第1の段または部分と、血液もしくは別の体液を貯蔵する第2の段または部分とを含むことができる。第2の段は、除去され、保管される、分析のために別の場所に出荷される、または同等物であり得る。
ある実施形態では、本デバイスの一部は、例えば、対象によって、容易に相互から接続可能および/または取外可能であるように構築ならびに配列されてもよい。したがって、例えば、対象(または別の人物)は、ねじ回しもしくはテープ等のツールの使用を伴わずに、部分(例えば、モジュール)を接続し、デバイスを組み立てる、および/または部分を接続解除することが可能であり得る。ある場合には、接続および/または接続解除は、本デバイスが皮膚に添着されている間に行われることができる。したがって、例えば、デバイスが、対象の皮膚に適用され得、使用後、本デバイスの一部が、対象の皮膚から除去され、本デバイスの残りの部分を皮膚上に定位置に残し得る。随意に、部分は、本デバイスの別の部分によって置換されてもよく、これは、除去される部分と同一である、または異なってもよい。
実施例として、一実施形態では、デバイスは、第1のモジュールと、第1のモジュールへの繰り返される接続および接続解除のために構築ならびに配列される、第2のモジュールとを含有するように加工されてもよい。第1のモジュールは、例えば、流体を対象に送達する、および/またはそれから抜去するために使用されてもよい。例えば、本明細書に議論されるように、第1のモジュールは、流体を対象の皮膚および/または皮膚の下に送達する、ならびに/もしくはそれから抜去するための流体輸送器を含有してもよい。流体は、随意に、第1のモジュール内で分析される、および/または、例えば、収集チャンバ内で後の使用のために貯蔵されてもよい。十分な流体の抜去後、第1のモジュールは、除去され、第2のモジュールを定位置に残し、随意に、後続使用のために(例えば、後での流体の後続送達および/または抜去のために)新しい第1のモジュールと交換されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、第2のモジュールが、除去され、第1のモジュールを定位置に残してもよい。用途に応じて、除去されたモジュールは、再使用される、または処分されてもよい(例えば、ごみとして捨てられる)、もしくはモジュールは、例えば、対象の皮膚から抜去された、例えば、モジュール内に含有される流体を分析するために、処分および/または分析のための別の場所に出荷されてもよい。モジュールは、用途に応じて、本デバイスから除去される前に、一回または複数回使用されてもよい。したがって、非限定的実施例として、本デバイスは、可撤性流体輸送器(例えば、針または微小針)を含有する可撤性モジュール、例えば、別の場所に出荷され得る、血液もしくは別の流体を含有するための可撤性モジュール、または同等物を含有してもよい。
ある場合には、以下の構成要素、すなわち、真空チャンバまたは他の真空源等の圧力調整器、アクチュエータ、アクティベータ、流体輸送器、流体アッセイ、センサ、流体貯蔵器(例えば、収集チャンバ)、データ記憶またはメモリ構成要素、プロセッサ、検出器、電源、送信機、ディスプレイ、もしくは同等物のうちのいずれかは、独立してモジュール式であってもよく、ある場合には、単回使用または再使用可能である、もしくはさらには不在であってもよい。非限定的実施例として、1つのモジュールは、単回使用モジュール(例えば、以下、すなわち、流体輸送器、アクチュエータ、真空源、流体処理、流体貯蔵器、アッセイ化学等のうちの1つ以上のものを含有するモジュール)であり得る、もしくはモジュールは、再使用可能モジュール(例えば、以下、すなわち、検出器、プロセッサ、データ記憶装置、ディスプレイ、送信機、電源等のうちの1つ以上のものを含有するモジュール)であり得る。代替として、単一のユニット(例えば、流体輸送器、例えば、1つ以上の針もしくは微小針)のみが、単回使用であり得、本デバイスの残りの部分は、再使用可能であり得る。これらの他の組み合わせもまた、想定される。ある実施形態では、本デバイス内の交換可能部分は、本デバイスが機能するために要求されるものであり、例えば、本デバイスは、交換可能部分が本デバイス内に存在しないと、流体を送達および/または抜去するように機能することが可能ではない場合がある。一実施形態では、交換可能部分は、電源(例えば、バッテリ)ではない。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスまたはその一部(例えば、モジュール)は、再使用可能である。例えば、本デバイスは、流体を対象の皮膚および/または皮膚の下に送達する、ならびに/もしくはそれから抜去するために、繰り返し(対象の皮膚上の同一の場所において、または異なる場所において)使用されてもよい。繰り返し使用されるデバイスは、単一の一体デバイスであってもよい、ならびに/もしくは本デバイスは、前述で議論されるもの等の1つ以上のモジュールを含有してもよい。例えば、ある場合には、使用の合間に、モジュールは、例えば、上記に議論されるように、本デバイスから除去および/または交換されてもよい。
実施形態の1つのセットでは、本明細書に議論されるようなデバイス(またはその一部)は、分析のために別の場所に出荷もしくは輸送されてもよい。例えば、本デバイスまたはモジュールは、手で運ばれる、郵送される等であってもよい。ある場合には、本デバイスは、本デバイス内、例えば、流体のための貯蔵チャンバ内に含有される、抗凝血剤または安定化剤を含んでもよい。したがって、例えば、皮膚から抜去された血液等の流体は、本デバイス内のチャンバ(例えば、貯蔵チャンバ)に送達されてもよく、次いで、本デバイスまたは本デバイスの一部(例えば、モジュール)は、分析のために別の場所に出荷されてもよい。例えば、郵便もしくは手渡しを介する、出荷または輸送の任意の形態が、使用されてもよい。
本デバイスの中への流体の抜去後、本デバイスまたはその一部は、例えば、対象によって、もしくは別の人物によって、対象の皮膚から除去されてもよい。例えば、デバイス全体が、除去されてもよい、または貯蔵リザーバを含有する本デバイスの一部が、本デバイスから除去され、随意に、別の貯蔵リザーバと交換されてもよい。したがって、例えば、一実施形態では、本デバイスは、2つ以上のモジュール、例えば、皮膚から貯蔵リザーバの中への流体の抜去を引き起こすことが可能である第1のモジュールと、貯蔵モジュールを含有する第2のモジュールとを含有してもよい。ある場合には、貯蔵リザーバを含有するモジュールは、本デバイスから除去されてもよい。
別の実施例として、本デバイスは、真空チャンバを備える、第1のモジュールと、本明細書に説明されるもの等の他の構成要素を備える、第2のモジュールとを含む、相互から手動で分離可能な少なくとも2つのモジュールを含んでもよい。いくつかの実施形態では、モジュールは、ツールの使用を伴わずに分離可能であってもよい。例えば、第2のモジュールは、流体輸送器(例えば、針または微小針)、陥凹等の適用器領域、可撓性凹状部材等の可逆的変形可能構造、収集チャンバ、センサ、プロセッサ、もしくは同等物等の1つ以上の構成要素を含んでもよい。具体的実施例として、第1のモジュールは、真空チャンバによって全体的または部分的に画定されてもよく、第1のモジュールは、使用の間もしくは合間に、除去され、未使用の真空チャンバと交換されてもよい。したがって、例えば、第1のモジュールは、血液または他の体液が対象から抜去されることが所望されるとき、本デバイスの中に挿入され、随意に、血液を対象の皮膚から抜去させるために使用されてもよい。
実施形態の1つのセットでは、第1のモジュールは、略円筒形であってもよく、いくつかの実施形態では、第1のモジュールは、VacutainerTM管、VacuetteTM管、または他の商業的に入手可能な真空管、もしくは本明細書に説明されるような他の真空源であってもよい。いくつかの実施形態では、使用されるVacutainerTMまたはVacuetteTM管は、約75mmもしくは約100mm以下の最大長さおよび約16mmまたは約13mm以下の直径を有してもよい。本デバイスはまた、ある実施形態では、本デバイス上にそのような管を保持または不動化することが可能なアダプタ、例えば、クランプを含有してもよい。アダプタの他の実施例が、本明細書に詳細に議論される。ある場合には、本デバイスは、VacutainerTMまたはVacuetteTM管を模倣する形状もしくは幾何学形状、例えば、上記の寸法を有するものを有してもよい。本デバイスは、いくつかの実施形態では、実質的に円筒状に対称である。
抜去された流体は、次いで、例えば、分析のために臨床および/または実験室設定に送られてもよい。いくつかの実施形態では、デバイス全体が、臨床および/または実験室設定に送られてもよいが、しかしながら、他の実施形態では、本デバイスの一部(例えば、流体を含有する貯蔵リザーバを含有するモジュール)のみが、臨床および/または実験室設定に送られてもよい。ある場合には、流体は、任意の好適な技法を使用して(例えば、郵便によって、手渡しによって等)出荷されてもよい。ある事例では、対象は、臨床通院において適切な関係者に流体を与えてもよい。例えば、医師が、対象による使用のために上記に議論されるようなデバイスを処方してもよく、次の通院時に、対象は、例えば、デバイスまたはモジュール内に含有される、抜去された流体を医師に与えてもよい。
一側面は、デバイスをVacutainerTM管またはVacuetteTM管を含有するように設計される装置内に位置付けることが可能なアダプタを対象とする。ある場合には、VacutainerTMまたはVacuetteTM管サイズは、約75mmもしくは約100mm以下の最大長さおよび約16mmまたは約13mm以下の直径を有する。ある場合には、アダプタは、例えば、後続使用または処理のために、その中でデバイスを不動化することが可能であり得る。ある場合には、デバイスは、約50mm以下の最も大きい側方寸法および/または本デバイスが対象に適用されるときに対象の皮膚から延在する、約10mm以下の最も大きい垂直寸法を有してもよい。本デバイスは、任意の好適な技法を使用して、例えば、クリップ、ばね、留め金、バンド、またはアダプタ内に存在する本デバイスへの力の印加を使用して、アダプタ内に含有されてもよい。
一側面によると、本デバイスは、比較的に小さいサイズである。例えば、いくつかの実施形態では、本デバイスは、約25cm以下、約10cm以下、約7cm以下、約6cm以下、約5.5cm以下、約5cm以下、約4.5cm以下、約4cm以下、約3.5cm以下、約3cm以下、約2cm以下、または約1cm以下の最も大きい側方寸法(例えば、皮膚に平行)を有してもよい。ある場合には、本デバイスは、約0.5cm~約1cm、約2~約3cm、約2.5cm~約5cm、約2cm~約7cm等の最も大きい側方寸法を有してもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、比較的に軽量である。例えば、本デバイスは、約1kg以下、約300g以下、約150g以下、約100g以下、約50g以下、約30g以下、約25g以下、約20g以下、約10g以下、約5g以下、または約2g以下の質量を有してもよい。例えば、種々の実施形態では、本デバイスは、約2g~約25gの質量、約2g~約10gの質量、約10g~約50gの質量、約30g~約150gの質量等を有する。
これらおよび/または他の寸法の組み合わせもまた、他の実施形態において可能性として考えられる。非限定的実施例として、本デバイスは、約5cm以下の最も大きい側方寸法、約1cm以下の最も大きい垂直寸法、および約25g以下の質量を有してもよい、または本デバイスは、約5cm以下の最も大きい側方寸法、約1cm以下の最も大きい垂直寸法、および約25g以下の質量を有してもよい等である。付加的な非限定的実施例として、本デバイスは、2.0cm×3.1cm×5.7cm(高さ×幅×長さ)以下、2.5cm×3.5cm×6.0cm以下、約1.5cm×4.2cm×4.7cm以下、2.0cm×4.5cm×5.0cm以下、100mm×50mm×100mm以下、150mm×100mm×150mm以下、200mm×100mm×200mm以下等の寸法を有してもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、これが装着可能である、および/または対象によって搬送されることが可能であるように定寸されてもよい。例えば、本デバイスは、自己内蔵型であり、いかなるワイヤ、ケーブル、管、外部構造要素、または他の外部支持体も必要としない場合がある。本デバイスは、対象の任意の好適な位置上、例えば、腕または脚の上、背部の上、腹部の上等に位置付けられてもよい。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、本デバイスの少なくとも一部、本デバイスから除去された流体、流体内に存在することが疑われる分析物、または同等物を決定するための外部装置に接続されてもよい。例えば、本デバイスは、外部分析装置に接続され、流体が、後の分析のために本デバイスから除去されてもよい、もしくは流体は、例えば、1つ以上の反応体を本デバイスに、例えば、貯蔵チャンバもしくは本デバイス内の分析チャンバに追加することによって、原位置で本デバイス内で分析されてもよい。例えば、一実施形態では、外部装置は、本デバイス上のポートまたは他の好適な表面と噛合するためのポートもしくは他の好適な表面を有してもよく、血液または他の流体が、任意の好適な技法を使用して、例えば、真空もしくは圧力等を使用して、本デバイスから除去されることができる。血液は、外部装置によって除去され、随意に、ある方式で保管および/または分析されてもよい。例えば、実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、本デバイスから流体(例えば、血液)を除去するための退出ポートを含んでもよい。いくつかの実施形態では、本デバイス内の貯蔵チャンバ内に含有される流体は、本デバイスから除去され、後の使用のために保管される、または本デバイスの外側で分析されてもよい。ある場合には、退出ポートは、流体輸送器と別個であってもよい。
一側面では、本デバイスは、本デバイス内の流体内、例えば、本明細書に議論されるような貯蔵チャンバ内に含有される分析物を決定することが可能な外部装置とインターフェースを取られてもよい。例えば、本デバイスは、外部保持器上に搭載されてもよい、本デバイスは、本デバイスから外に流体を輸送するためのポートを含んでもよい、本デバイスは、本デバイス内に含有される流体を照合するための窓を含んでもよい、または同等物である。
いくつかの実施形態では、本デバイスは、本デバイスの少なくとも一部、本デバイスから除去された流体、流体内に存在することが疑われる分析物、または同等物を決定するための外部装置に接続されてもよい。例えば、本デバイスは、外部分析装置に接続され、流体が、後の分析のために本デバイスから除去されてもよい、もしくは流体は、例えば、1つ以上の反応体を本デバイスに、例えば、貯蔵チャンバもしくは本デバイス内の分析チャンバに追加することによって、原位置で本デバイス内で分析されてもよい。例えば、一実施形態では、外部装置は、本デバイス上のポートまたは他の好適な表面と噛合するためのポートもしくは他の好適な表面を有してもよく、血液または他の流体が、任意の好適な技法を使用して、例えば、真空もしくは圧力等を使用して、本デバイスから除去されることができる。血液は、外部装置によって除去され、随意に、ある方式で保管および/または分析されてもよい。例えば、実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、本デバイスから流体(例えば、血液)を除去するための退出ポートを含んでもよい。いくつかの実施形態では、本デバイス内の貯蔵チャンバ内に含有される流体は、本デバイスから除去され、後の使用のために保管される、または本デバイスの外側で分析されてもよい。ある場合には、退出ポートは、流体輸送器と別個であってもよい。例えば、退出ポートは、真空チャンバと流体連通することができ、これはまた、ある場合には、流体リザーバとしての役割を果たすことができる。本デバイスから血液または他の流体を除去するための他の方法は、限定ではないが、真空ライン、ピペット、退出ポートの代わりに隔壁を通した抽出、または同等物を使用する除去を含む。ある場合には、本デバイスはまた、例えば、本デバイス内の流体内の細胞または他の物質の分離を生じさせるために、遠心分離機内に位置付けられ、種々のG力(例えば、少なくとも50gの向心力)を受けてもよい。
ある場合には、本デバイスは、対象への送達のための薬物または治療剤を含んでもよい。例えば、薬物は、抗炎症性化合物、鎮痛剤、または抗ヒスタミン化合物を含んでもよい。抗炎症性化合物の実施例は、限定ではないが、アスピリン、イブプロフェン、またはナプロキセン等のNSAID(非ステロイド性抗炎症薬)を含む。鎮痛剤の実施例は、限定ではないが、ベンゾカイン、ブタンベン、ジブカイン、リドカイン、オキシブプロカイン、プラモキシン、プロパラカイン、プロキシメタカイン、テトラカイン、アセトアミノフェン、アセチルサリチル酸、サリチル酸、ジクロフェナク、イブプロフェン等のNSAID、またはモルヒネもしくはアヘン等のオピオイド薬物等を含む。抗ヒスタミン化合物の実施例は、限定ではないが、クレマスチン、ジフェンヒドラミン、ドキシルアミン、ロラタジン、デスロラタジン、フェキソフェナジン、フェニラミン、セチリジン、エバスチン、プロメタジン、クロルフェニラミン、レボセチリジン、オロパタジン、ケチアピン、メクリジン、ジメンヒドリナート、エンブラミン、ジメシンデン、デクスクロルフェニラミン、ビタミンC、シメチジン、ファモチジン、ラニチジン、ニザチジン、ロキサチジン、またはラフチジンを含む。使用され得る治療剤の他の具体的な非限定的実施例は、限定ではないが、エリスロポエチン(「EPO」)、アルファ-インターフェロン、ベータ-インターフェロン、ガンマ-インターフェロン、インスリン、モルヒネまたは他の鎮痛薬、モノクローナル抗体等の抗体、もしくは同等物等の生物学的製剤を含む。
言及されるように、本デバイスは、皮膚から抜去された流体を安定させるための抗凝血剤または安定化剤を含んでもよい。具体的な非限定的実施例として、抗凝血剤が、皮膚から抜去された血液のために使用されてもよい。例えば、抗凝血剤または安定化剤は、本デバイスの貯蔵チャンバ内に存在してもよい。
抗凝血剤の実施例は、限定ではないが、ヘパリン、クエン酸塩、シュウ酸塩、またはエチレンジアミン四酢酸(EDTA)を含む。他の作用剤、例えば、溶媒、希釈剤、緩衝剤、キレート剤、酸化防止剤、結合剤、防腐剤、抗菌剤、または同等物等の安定化剤が、抗凝血剤と併せて、もしくはその代わりに使用されてもよい。防腐剤の実施例は、例えば、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、パラベン、またはチメロサールを含む。酸化防止剤の非限定的実施例は、アスコルビン酸、グルタチオン、リポ酸、尿酸、カロチン、アルファ-トコフェロール、ユビキノール、またはカタラーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、もしくはペルオキシダーゼ等の酵素を含む。抗菌剤の実施例は、限定ではないが、エタノールまたはイソプロピルアルコール、アジド、もしくは同等物を含む。キレート剤の実施例は、限定ではないが、エチレングリコール四酢酸またはエチレンジアミン四酢酸を含む。緩衝剤の実施例は、当業者に公知であるもの等のリン酸塩緩衝液を含む。
本デバイスは、感覚を改変または抑制する鎮痛剤もしくは他の作用剤と併用されてもよい。例えば、ベンゾカイン、ブタンベン、ジブカイン、リドカイン、オキシブプロカイン、プラモキシン、プロパラカイン、プロキシメタカイン、またはテトラカイン等の鎮痛剤が、流体の送達ならびに/もしくは抜去に先立って、またはその間に皮膚に適用されてもよい、もしくは別の不明瞭化する作用剤、例えば、カプサイシンまたはカプサイシン様分子、例えば、ジヒドロカプサイシン、ノルディヒドロカプサイシン、ホモジヒドロカプサイシン、ホモカプサイシン、もしくはノニバミド等の灼熱感を引き起こすための作用剤が、適用されてもよい。鎮痛剤のさらなる実施例は、限定ではないが、アセトアミノフェン、アセチルサリチル酸、サリチル酸、ジクロフェナク、イブプロフェン等のNSAID、またはモルヒネもしくはアヘン等のオピオイド薬物等を含む。
鎮痛剤または他の作用剤は、任意の好適な技法を使用して、例えば、本デバイスを使用して、または別個に皮膚に適用されてもよい。鎮痛剤または他の作用剤は、自動的に、もしくは本明細書に議論されるような本デバイスのアクティブ化に応じて皮膚に適用されてもよい。例えば、鎮痛剤または他の作用剤は、本明細書に議論されるような流体輸送器への皮膚の暴露に先立って、ならびに/もしくはその後に(例えば、鎮痛剤または他の作用剤を含有するチャンバからマイクロ流体チャネルを介して)皮膚に送達されてもよい。ある場合には、鎮痛剤または他の作用剤は、例えば、ノズルを通して皮膚上に噴霧されてもよい。別の実施形態では、スポンジ、ガーゼ、綿棒、膜、フィルタ、パッド、または他の吸収性材料が、鎮痛剤もしくは他の作用剤を皮膚に、例えば、皮膚上に存在する血液または他の体液に適用するために、皮膚に(例えば、本デバイスによって)適用されてもよい。ある場合には、流体輸送器が、材料を通して通過してもよい。例えば、皮膚への本デバイスの適用に応じて、本デバイスの一部(例えば、カバー)が、除去され、それによって、皮膚に印加されるべき鎮痛剤または他の作用剤を含有する本デバイス内に含有される材料に皮膚を暴露してもよい。ある場合には、ブラシ、パッド、またはスポンジ等の適用器が、鎮痛剤もしくは他の作用剤を皮膚に適用するために、皮膚の表面上で移動されてもよい。例えば、本デバイスは、皮膚の表面を横断して適用器を移動させてもよい。
一側面では、本デバイスは、対象の皮膚の少なくとも一部、例えば、流体が送達および/または抜去される皮膚の領域を衛生化するためのシステムを含んでもよい。領域は、任意の好適な時間に衛生化されてもよい。例えば、領域は、対象の皮膚および/または皮膚の下への流体の送達ならびに/もしくはそれからの流体の抜去の前、その間、および/またはその後に衛生化されてもよい。いくつかの実施形態では、皮膚を衛生化するシステムは、本デバイスの一体部分として形成されてもよいが、しかしながら、他の実施形態では、本システムは、本デバイスの残りの部分に(例えば、本デバイス内の他のモジュールに)接続可能および/または取外可能であるモジュール内に含有されてもよい。例えば、本デバイスは、種々の実施形態では、随意に、本デバイスから除去される、および/または新しい滅菌モジュールと交換され得る、滅菌モジュールを含有してもよい。
本明細書に使用されるように、「衛生化」は、皮膚の表面上に存在する微生物の少なくとも一部が、死滅および/または不活性化される(例えば、感染しないようにされる)ことを意味する。存在し得る微生物は、例えば、細菌(例えば、プロピオニバクテリア属、コリネバクテリア属、スタフィロコッカス属、および/またはストレプトコッカス属等のもの)、真菌、ウイルス(例えば、SARS-CoV-2等のコロナウイルス)、もしくは同等物を含む。しかしながら、皮膚が、必ずしも、衛生化される領域内の皮膚上に存在する微生物の100%を死滅させることなく「衛生化」され得ることを理解されたい。例えば、衛生化システムは、微生物の少なくとも25%、少なくとも50%、または少なくとも75%を死滅ならびに/もしくは不活性化させることにおいて、または1、2、3、もしくは4の対数だけ微生物を死滅および/または不活性化させることによって効果的であり得、「対数」は、活性微生物の数の10分の1の低減である。
実施形態の1つのセットでは、本デバイスは、消毒剤を含有する流体を含有し、流体は、皮膚に適用される。流体は、自動的に、または本明細書に議論されるような本デバイスのアクティブ化に応じて皮膚に適用されてもよい。例えば、流体は、本明細書に議論されるような流体輸送器への皮膚の暴露に先立って、ならびに/もしくはその後に(例えば、流体を含有するチャンバからマイクロ流体チャネルを介して)皮膚に送達されてもよい。ある場合には、流体は、例えば、ノズルを通して皮膚上に噴霧されてもよい。別の実施形態では、スポンジ、ガーゼ、綿棒、膜、フィルタ、パッド、または他の吸収性材料が、皮膚を衛生化するために皮膚に(例えば、本デバイスによって)適用されてもよい。ある場合には、流体輸送器が、材料を通して通過してもよい。別の実施例として、本デバイスの一部(例えば、カバー)が、除去され、それによって、消毒剤を含有する本デバイス内に含有される材料に皮膚を暴露してもよい。ある場合には、パッド、ブラシ、またはスポンジ等の適用器が、皮膚を衛生化するために、皮膚の表面上で移動されてもよい。例えば、本デバイスは、皮膚の表面を横断して適用器を移動させてもよい。
実施形態の1つのセットでは、消毒剤は、液体、ゲル、または発泡体である、ならびに/もしくは液体、ゲル、または発泡体中に含有される。消毒剤は、皮膚を衛生化することが可能な任意の好適な作用剤、例えば、過酸化物(例えば、H)、漂白剤、アルコール(例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等)、n-プロパノール、トリクロサン、塩化ベンザルコニウム、ヨードチンキ(例えば、2~7%ヨウ化カリウムまたはヨウ化ナトリウム、および元素状ヨウ素を含有し、エタノールならびに水の混合物中に溶解される)、ポビドンヨード(例えば、ベタジン)グルコン酸クロルヘキシジン、または石鹸(例えば、液体石鹸等の一般的な石鹸)、もしくは同等物であってもよい。しかしながら、実施形態の別のセットでは、消毒剤は、放射、例えば、紫外線放射の源の形態をとってもよい。
他の側面は、前述で議論されるような1つ以上のデバイスを含む、キットを対象とする。キットは、本明細書に説明されるようなデバイスのうちの1つ以上のものならびに/もしくは、例えば、前述で説明されるようなそのようなデバイスと関連付けられる他の構成要素を含む、パッケージまたはアセンブリを含んでもよい。例えば、実施形態の1つのセットでは、キットは、デバイスと、本デバイスと併用するための1つ以上の組成物とを含んでもよい。キットの組成物はそれぞれ、存在する場合、液体形態において(例えば、溶液において)、または固体形態(例えば、乾燥粉末)において提供されてもよい。ある場合では、組成物のうちのいくつかは、例えば、キットに提供される場合とそうではない場合がある、好適な溶媒または他の種の添加によって、(例えば、活性形態に)構成可能もしくは別様に処理可能であってもよい。他の組成物または構成要素の実施例は、限定ではないが、例えば、サンプルならびに/もしくは対象に対する特定の使用のために組成物または構成要素を、例えば、使用する、投与する、修正する、組み立てる、保管する、包装する、調製する、混合する、希釈する、ならびに/もしくは保存するための溶媒、界面活性剤、希釈剤、塩、緩衝剤、乳化剤、キレート剤、充填剤、酸化防止剤、結合剤、嵩高剤、防腐剤、乾燥剤、抗菌剤、針、シリンジ、包装材料、管、瓶、フラスコ、ビーカ、皿、フリット、フィルタ、リング、クランプ、ラップ、パッチ、容器、テープ、接着剤、および同等物を含む。
キットは、ある場合には、当業者が、命令がデバイスと関連付けられるものであることを認識するであろうような様式で、本デバイスに関連して提供される任意の形態における命令を含んでもよい。例えば、命令は、本デバイスを使用する、修正する、保管する、出荷する、修理する、分解する等のための命令を含んでもよい。ある場合には、命令はまた、組成物および/またはキットと関連付けられる他の組成物の使用、修正、混合、希釈、保存、投与、組立、保管、包装、ならびに/もしくは調製を含んでもよい。ある場合には、命令はまた、例えば、対象に対する、例えば、特定の使用のための本デバイスの送達および/または投与に関する命令を含んでもよい。命令は、そのような命令を含有するための好適な手段として認識可能な任意の形態、例えば、任意の様式で提供される、書面または出版物、口頭、音声(例えば、電話による)、デジタル、光学、視覚(例えば、ビデオテープ、DVD等)、もしくは電子通信(インターネットまたはウェブベースの通信を含む)において提供されてもよい。
いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、概して、例えば、真空または低減された圧力下で、血液を血漿または血清および血球が豊富な部分に分離することを対象とする特徴を含んでもよい。例えば、デバイスが、血液(または他の好適な体液)を本デバイスの中に、ならびに/もしくは分離膜等の膜を通して引き込み得る。いくつかの実施形態では、膜は、血液を血漿または血清から形成される第1の部分および血球が濃縮される第2の部分に分離するために使用される。
ある場合には、本デバイスは、比較的に少量の血液を血漿または血清および血球が濃縮される部分に分離するために使用されてもよい。例えば、約10ml未満、約5ml未満、約3ml未満、約2ml未満、約1.5ml未満、約1ml未満、約800マイクロリットル未満、約600マイクロリットル未満、約500マイクロリットル未満、約400マイクロリットル未満、約300マイクロリットル未満、約200マイクロリットル未満、約100マイクロリットル未満、約80マイクロリットル未満、約60マイクロリットル未満、約40マイクロリットル未満、約20マイクロリットル未満、約10マイクロリットル未満、または約1マイクロリットル未満の血液が、本デバイスの中に受容され、本デバイス内で分離されてもよい。血漿または血清は、次いで、例えば、血漿もしくは血清の少なくとも一部を除去するために針を使用して、本デバイスから回収され、例えば、感染症、糖尿病(例えば、糖)、AIDS(例えば、HIV)、癌(例えば、前立腺特異的抗原)、または他のインジケーションの検出のために、種々の診断もしくは試験プロトコルを受けることができる。いくつかの実施形態では、本デバイスは、血漿交換において典型的に使用される機械(透析機械等)と対照的に、比較的に小さくてもよい。例えば、本デバイスは、ハンドヘルドである、または下記に議論されるように、例えば、接着剤を使用して対象の皮膚に適用されてもよい。本デバイスは、いくつかの実施形態では、自己内蔵型であってもよく、すなわち、したがって、本デバイスは、真空の外部源、電力の外部源、または同等物等の外部接続を要求することなく、対象から血液(もしくは他の体液)を抜去し、これを分離し、血漿または血清を生成するように機能することが可能である。例えば、本デバイス内の真空源、例えば、真空チャンバが、分離膜を横断して血液を引き込み、血漿または血清を生成するために使用されてもよい。
さらに、ある実施形態では、本デバイスは、比較的に大量の血液を要求することなく、および/または受容された血液から血漿もしくは血清を生成するために遠心分離機を要求することなく、比較的に少量の血漿または血清を効果的に生成することが可能である。ある場合には、本デバイスによって生成される血漿または血清の少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、もしくは少なくとも約90%が、例えば、後続試験または診断における使用のために、本デバイスから受容されてもよい。対照的に、例えば、診断または試験目的のために、血漿もしくは血清のサンプルが要求される、多くの従来技術の技法では、比較的に大量の血液が、対象から試験管(例えば、VacutainerTM(Becton, Dickinson and company)またはVacuetteTM(Greiner Bio-One GmBH)システムにおけるように、少なくとも2ml、少なくとも4ml、少なくとも6ml、もしくは少なくとも約10mlの容積を有する)の中に受容され、次いで、試験管は、血液を血漿または血清から分離するために、(例えば、遠心分離を介して)処理される。血漿または血清の一部は、次いで、診断もしくは試験目的のために試験管から除去されるが、しかしながら、試験管内の血漿または血清の残りの部分は、後続試験もしくは診断のために必要とされず、本質的に、廃棄される。加えて、いくつかの実施形態では、血清は、本デバイス内の抗凝血剤の使用を伴わずに生成されてもよいが、他の実施形態では、本デバイスは、血漿を生成するために、抗凝血剤を含有してもよい。いくつかの実施形態では、膜および/または貯蔵チャンバは、血漿を生成するために、抗凝血剤を含有してもよい。代替として、いかなる抗凝血剤も、本デバイス内に存在しない場合、分離膜を通して貯蔵チャンバの中に流動する流体は、血球がなく、最終的に、貯蔵チャンバ内で凝固し、それによって、血清としても公知の液体成分を生成するであろう。本血清は、貯蔵チャンバから外に吸引または他の好適な方法を介して収集され、貯蔵チャンバ内に凝血塊を残し得る。したがって、本明細書に説明される多くの実施形態は、抗凝血剤の存在または不在に応じて、血漿もしくは血清を生成するために使用されてもよい。
言及されるように、一側面では、対象からデバイスの中に受容された血液は、血液またはその少なくとも一部を、分離膜もしくは流体に対して透過性であるが、細胞に対して実質的に不透過性である膜を通して通過させることによって、血漿または血清を形成するために本デバイス内で分離されてもよい。分離膜は、それを通して通過する血液を、血漿または血清が豊富である第1の部分(膜を通して通過する)および血球が濃縮される第2の部分(膜によって拒絶される)に分離することが可能な任意の膜であり得る。ある場合には、分離膜は、少なくとも約5%、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、または少なくとも約60%の使用の間の分離有効性(分離有効性は、全血の開始体積に対する膜を通して通過する血漿もしくは血清の体積である)を有してもよい。
実施形態の1つのセットでは、分離膜は、赤血球および白血球を含む、血液内に含有される血球の平均または有効直径よりも小さい細孔サイズを有するように選択される。例えば、分離膜の細孔サイズは、約30マイクロメートル未満、約20マイクロメートル未満、約10マイクロメートル未満、約8マイクロメートル未満、約6マイクロメートル未満、約4マイクロメートル未満、約3マイクロメートル未満、約2マイクロメートル未満、約1.5マイクロメートル未満、約1マイクロメートル未満、約0.5マイクロメートル未満等であってもよい。具体的な非限定的実施例として、細孔サイズは、約0.5マイクロメートル~約2マイクロメートルまたは約0.5マイクロメートル~約1マイクロメートルであってもよい。加えて、いくつかの実施形態では、分離膜は、約1mm未満、約750マイクロメートル未満、約500マイクロメートル未満、約400マイクロメートル未満、約350マイクロメートル未満、約300マイクロメートル未満、約250マイクロメートル未満、または約200マイクロメートル未満の厚さを有してもよい。
分離膜は、任意の好適な材料から形成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、分離膜は、ポリエステル等の血栓溶解を助長する、または凝血塊形成を抑制する材料から形成されてもよい、ならびに/もしくは分離膜は、生体適合性材料または少なくとも分離膜が暴露される血液内で活発な凝固応答を引き起こさない材料を用いて形成および/またはコーティングされてもよい。具体的な非限定的実施例として、分離膜は、ガラス(例えば、ガラス繊維)、および/またはポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリルエーテルスルホン、ポリビニルピロリドン、ポリプロピレン、ポリ(2-メトキシエチルアクリレート)、ならびに/もしくはニトロセルロース等のポリマー等から成る、またはそれから形成されることができる。いくつかの実施形態では、膜は、例えば、これらのポリマーならびに/もしくは他の好適なポリマーのうちのいずれか1つ以上のものを含む、グラフトコポリマー(例えば、ポリ(プロピレン-グラフト-2-メトキシエチルアクリレート))等のコポリマーを含んでもよい。ある場合には、分離膜は、非対称であり、例えば、血漿を生成するために血液が分離膜を横断して通過される方法に応じて、異なる分離有効性を有してもよい。Pall Vivid血漿分離膜(GF、GX、およびGR)ならびに他の商業的に入手可能な分離膜等の多くのそのような分離膜が、容易に商業的に取得され得る。
使用の間、血液は、血液を移動させるための好適な駆動力、例えば、本明細書に議論されるような真空または他の低減された圧力を使用して、分離膜に向かって移動される。血液の流体部分は、膜の片側上で血漿または血清を形成するために、分離膜を横断して通過することが可能である一方、血液の他の部分、例えば、赤血球および白血球は、膜によって拒絶され、したがって、血球が濃縮された状態になる部分を形成する。例えば、血清が、ある実施形態にしたがって、いかなる抗凝血剤も存在しない場合に生成されてもよい。血液の一方または両方の部分が、本明細書に議論されるように、さらなる使用、分析、保管等のために、例えば、適切な貯蔵チャンバ内に収集されてもよい。
いくつかの実施形態では、流体受容デバイスは、概して、血液および/または他の体液を吸収するための基質、例えば、血液スポット膜を対象とする特徴を含んでもよい。したがって、いくつかの実施形態では、血液スポットが、血液スポット膜上に生成されてもよい。これらの場合では、本デバイス内のチャネルが、非常に多孔性であり得、流体を収集し得る血液スポット膜の体積に対して小さい体積を有してもよい。血液スポット膜は、ある実施形態では、流体を収集するために使用される。血液スポット膜は、ある場合では、(本明細書に議論される分離膜と対照的に)細胞/血漿を分離するために使用されない。流体が、血液スポット膜の全てまたは一部を充填し得る。第2の疎水性膜が、いくつかの実施形態では、収集膜の上に位置付けられてもよい。いったん流体が、疎水性膜に接触すると、流体収集は、中止され得る。血液スポット膜は、乾燥するために本デバイス内に留まり得、次いで、本デバイスから除去されることができる。いくつかの実施形態では、血液スポット膜は、本デバイスから除去され、本デバイスの外側で乾燥されてもよい。ある場合には、膜は、乾燥されない。真空が、血液を血液スポット膜に向かって引き込むために使用される場合、真空は、少なくともいくつかの実施形態では、本デバイスからの血液スポット膜の除去に先立って放出されてもよい。
実施形態の1つのセットでは、基質は、対象の皮膚から血液を受容するためのデバイス内に含有される。血液および/または他の体液を吸収するための基質を含有することが可能なそのようなデバイスの実施例ならびにそのようなデバイスの詳細が、下記に詳細に議論される。
実施形態の1つのセットでは、血液を吸収するための基質は、例えば、本デバイスによって受容された血液または他の体液を吸収することが可能である、紙から成ってもよい。基質は、部分的または全体的に、これが接触するいかなる血液(もしくは他の体液)も吸収することが可能であり得る。例えば、基質は、例えば、セルロースフィルタ、綿繊維(例えば、綿糸)、ガラス繊維、または同等物から作製される、濾紙、セルロースフィルタ、綿ベースの紙から成ってもよい。商業的に入手可能である具体的な非限定的実施例は、Schleicher & Schuell 903TMまたはWhatman 903TM紙(Whatman 903TM試料収集紙)(Whatman International Limited, Kent, UK)もしくはAhlstrom 226試料収集紙(Ahistrom Filtration LLC, Mount Holly Springs, PA)を含む。いくつかの実施形態では、紙は、CLSI(臨床および検査標準協会)LA4-A5コンセンサス規格の要件に従って検証されるものであってもよい。しかしながら、他の材料もまた、紙の代わりに、および/またはそれに加えて、血液を吸収するための基質のために使用されてもよい。例えば、血液(または他の体液)を吸収するための基質は、ガーゼ、布、厚紙、発泡体、発泡板、板紙、ポリマー、ゲル、もしくは同等物から成ってもよい。ある場合には、吸収性基質は、少なくとも約0.001m/g、少なくとも約0.003m/g、少なくとも約0.005m/g、少なくとも約0.01m/g、少なくとも約0.03m/g、少なくとも約0.05m/g、少なくとも約0.1m/g、少なくとも約0.3m/g、少なくとも約0.5m/g、または少なくとも約1m/gの表面積を有してもよい。ある場合には、吸収性基質は、約100g/m~約200g/mまたは約150g/m~約200g/mの表面積を有してもよい。
血液(または他の体液)は、血液が、基質を形成する繊維もしくは他の材料内に埋設された状態になるように、および/または血液が、基質を形成する繊維もしくは他の材料の間の空間内に埋設された状態になるように、基質の中に吸収され得る。例えば、血液は、機械的および/または化学的に(例えば、凝固ならびに/もしくは基質を形成する繊維または他の材料との反応を介して)、基質内に、もしくはその上に保持され得る。
ある場合には、基質は、比較的に少量の血液を吸収してもよい。例えば、約1ml未満、約800マイクロリットル未満、約600マイクロリットル未満、約500マイクロリットル未満、約400マイクロリットル未満、約300マイクロリットル未満、約200マイクロリットル未満、約100マイクロリットル未満、約80マイクロリットル未満、約60マイクロリットル未満、約40マイクロリットル未満、約30マイクロリットル未満、約20マイクロリットル未満、約10マイクロリットル未満、または約1マイクロリットル未満の血液が、基質の中に吸収されてもよい。
基質は、任意の形状またはサイズであってもよい。いくつかの実施形態では、基質は、略円形であってもよいが、他の実施形態では、他の形状、例えば、正方形または長方形も、可能性として考えられる。基質は、任意の好適な面積を有してもよい。例えば、基質は、(例えば、上記の体積の)血液の1つのみのスポット、またはいくつかの実施形態では、1つを上回るスポットを含有するために十分に大きくてもよい。例えば、基質は、約1cm以下、約3cm以下、約5cm以下、約7cm以下、約10cm以下、約30cm以下、約50cm以下、約100cm以下、約300cm以下、約500cm以下、約1,000cm以下、または約3,000cm以下の面積を有してもよい。
いくつかの実施形態では、「タブ」または取っ手もしくは他の別個の部分が、例えば、吸収された血液または他の体液の分析ならびに/もしくは操作を促進するために、基質上またはそれに近接して存在してもよい。取っ手は、基質を操作するために使用され得る任意の部分であってもよい。例えば、取っ手は、例えば、基質を操作するために人物が血液スポット自体に触れることを要求することなく、後続出荷および/または分析のために本デバイスから基質を除去するために使用されてもよい。取っ手は、基質および/または異なる材料、例えば、プラスチック、厚紙、木材、金属等から形成されてもよい。ある場合には、取っ手は、基質の全てまたは少なくとも一部を囲繞してもよい。
ある実施形態では、基質は、例えば、基質内の血液を安定させる、および/または処理するための安定剤もしくは他の作用剤を含んでもよい。安定剤の非限定的実施例は、キレート剤、酵素阻害剤、または溶解剤を含む。キレート剤の実施例は、限定ではないが、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)またはジメルカプロールを含む。酵素阻害剤の実施例は、限定ではないが、プロテアーゼ阻害剤(例えば、アプロチニン、ベスタチン、カルパイン阻害剤IおよびII、キモスタチン、E-64、ロイペプチンまたはN-アセチル-L-ロイシル-L-アルギニナル、アルファ-2-マクログロブリン、ペファブロックSC、ペプスタチン、PMSFまたはフェニルメタンスルホニルフルオリド、TLCK、トリプシン阻害剤等)もしくは逆転写酵素阻害剤(例えば、ジドブジン、ジダノシン、ザルシタビン、スタブジン、ラミブジン、アバカビル、エムトリシタビン、エンテカビル、アプリシタビン等)を含む。溶解剤の非限定的実施例は、蒸留水またはグアニジンチオシアン酸塩を含む。
以下、すなわち、米国特許出願第62/842,303号、第62/880,137号、第62/942,540号、第62/948,788号、および第62/959,868号もまた、それぞれ、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる。
本開示の側面が、種々の例証的実施形態を参照して説明されたが、そのような側面は、説明される実施形態に限定されない。したがって、説明される実施形態の多くの代替、修正、および変形例が、当業者に明白であろうことが明らかである。故に、本明細書に記載されるような実施形態は、限定的ではなく、例証的であることを意図している。種々の変更が、本開示の側面の精神から逸脱することなく行われ得る。

Claims (76)

  1. 対象から流体を受容するためのデバイスであって、
    デバイスアクチュエータと、
    流体を前記対象から放出させるように構成される1つ以上の流動アクティベータと、
    真空源と、
    側壁を有する支持体と、
    前記対象の皮膚に接触するように構成される界面であって、前記界面は、それを通して流体が前記対象から受容される開口部を画定する、界面と
    を備え、
    前記界面の少なくとも一部は、前記支持体の側壁に対して移動可能である、デバイス。
  2. 前記界面は、第1の材料から作製され、前記支持体の側壁は、第2の材料から作製され、前記第1の材料は、前記第2の材料のヤング率よりも低いヤング率を有する、請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記界面は、主要本体と、第1の区分とを含み、前記第1の区分は、前記主要本体と比較して低減された断面積を有する領域によって前記主要本体に接続され、前記領域は、前記第1の区分が、前記主要本体に対して移動することを可能にし、前記第1の区分は、前記支持体の側壁に対して移動可能である、請求項1または2に記載のデバイス。
  4. 前記開口部の直径は、前記支持体の側壁の最も大きい直径よりも小さい、請求項1-3のいずれか1項に記載のデバイス。
  5. 前記側壁は、円筒形形状を形成する、請求項1-4のいずれか1項に記載のデバイス。
  6. 前記側壁は、漏斗形状を形成する、請求項1-5のいずれか1項に記載のデバイス。
  7. 前記界面は、前記対象の皮膚に接触するように構成される遠位面を含み、前記側壁は、遠位端を含み、前記界面の遠位面の表面積は、前記側壁の遠位端の表面積よりも大きい、請求項1-6のいずれか1項に記載のデバイス。
  8. 前記界面は、前記側壁に取り付けられる、請求項1-7のいずれか1項に記載のデバイス。
  9. 前記界面は、シリコーンから作製される、請求項1-8のいずれか1項に記載のデバイス。
  10. 前記界面は、熱可塑性エラストマから作製される、請求項1-9のいずれか1項に記載のデバイス。
  11. 前記界面は、水平部分と、垂直部分とを有し、前記水平部分は、前記支持体に対して移動可能である、請求項1-10のいずれか1項に記載のデバイス。
  12. 前記界面は、水平部分と、前記界面を前記支持体から前記界面の水平部分に遷移させるC形部分とを有する、請求項1-11のいずれか1項に記載のデバイス。
  13. 前記界面は、前記開口部において丸形角を伴う水平形状を備える、請求項1-12のいずれか1項に記載のデバイス。
  14. 前記界面は、垂直部分と、水平部分とを有するL形状を備える、請求項1-13のいずれか1項に記載のデバイス。
  15. 頸部部分が、前記垂直部分を前記水平部分に継合し、前記頸部部分は、前記垂直部分の幅および前記水平部分の幅よりも小さい幅を有する、請求項14に記載のデバイス。
  16. 前記真空源は、バルブが、より小さい体積からより大きい体積に拡張するときに真空を発生させる真空バルブを備える、請求項1-15のいずれか1項に記載のデバイス。
  17. 前記デバイスの中に受容される流体を貯蔵するように構成される貯蔵チャンバをさらに備える、請求項1-16のいずれか1項に記載のデバイス。
  18. 前記貯蔵チャンバは、前記デバイスから可撤性である、請求項17に記載のデバイス。
  19. 前記流動アクティベータは、針を備える、請求項1-18のいずれか1項に記載のデバイス。
  20. 前記流動アクティベータは、ブレードを備える、請求項1-19のいずれか1項に記載のデバイス。
  21. 対象から流体を受容するためのデバイスであって、
    筐体の中に流体を受容するための開口部を画定する入口側壁を含む筐体と、
    デバイスアクチュエータと、
    流体を前記対象から放出させるように構成される1つ以上の流動アクティベータと、
    前記対象の皮膚に接触するように構成される界面と
    を備え、
    前記界面は、前記対象の皮膚に接触するように構成される遠位面を含み、前記入口側壁は、遠位端を含み、前記入口側壁の遠位面の表面積は、前記入口側壁の遠位端の表面積よりも大きい、デバイス。
  22. 前記界面の一部は、前記入口側壁から半径方向に内向きに延在する、請求項21に記載のデバイス。
  23. 前記界面は、それを通して流体が受容される、孔を含み、前記界面の孔の直径は、前記入口側壁の開口部の直径よりも小さい、請求項22に記載のデバイス。
  24. 前記流動アクティベータは、針を備える、請求項21-23のいずれか1項に記載のデバイス。
  25. 前記流動アクティベータは、ブレードを備える、請求項21-24のいずれか1項に記載のデバイス。
  26. 対象から流体を受容するためのデバイスであって、
    デバイスアクチュエータと、
    流体を前記対象から放出させるように構成される1つ以上の流動アクティベータと、
    真空源と、
    前記対象の皮膚に接触するように構成される、界面であって、前記界面は、それを通して流体が前記対象から受容される開口部を画定し、前記界面は、漏斗形状を備える側壁を有する、界面と
    を備える、デバイス。
  27. 前記入口側壁の少なくとも一部の上に潤滑剤をさらに備える、請求項26に記載のデバイス。
  28. 前記潤滑剤は、黄色ワセリンから成る、請求項27に記載のデバイス。
  29. 前記流動アクティベータは、針を備える、請求項26-28のいずれか1項に記載のデバイス。
  30. 前記流動アクティベータは、ブレードを備える、請求項26-29のいずれか1項に記載のデバイス。
  31. 対象から流体を受容するためのデバイスであって、
    デバイスアクチュエータと、
    流体を前記対象から放出させるように構成される1つ以上の流動アクティベータと、
    第1の材料から作製される可撓性ドームを備える真空源と、
    前記第1の材料のものよりも高いヤング率を有する第2の材料から作製されるシェルであって、前記デバイスアクチュエータは、前記シェルに対して移動可能である、シェルと
    を備え、
    前記シェルに対する前記デバイスアクチュエータの移動は、前記可撓性ドームの圧縮を引き起こす、デバイス。
  32. 前記シェルは、それを通して前記デバイスアクチュエータの少なくとも一部が延在する開口部を含む、請求項31に記載のデバイス。
  33. 前記デバイスアクチュエータは、ユーザ接触部分と、ステムとを含み、前記ステムは、前記シェルの開口部を通して延在する、請求項32に記載のデバイス。
  34. 前記可撓性ドームは、圧縮に先立つ第1の形状と、圧縮の間の第2の形状とを有し、前記可撓性ドームは、前記可撓性ドームがもはや圧縮を受けなくなると、その第1の形状に戻るように付勢される、請求項31-33のいずれか1項に記載のデバイス。
  35. 前記可撓性ドームの前記第2の形状から前記第1の形状への戻りは、真空を作成する、請求項34に記載のデバイス。
  36. 一方向通気孔であって、前記一方向通気孔は、前記第1の形状から前記第2の形状への前記可撓性ドームの圧縮の間に通気孔を通した空気の移動を可能にするが、前記可撓性ドームが前記第2の形状から前記第1の形状に戻る間に前記通気孔を通した空気の移動を防止する、一方向通気孔
    をさらに備える、請求項35に記載のデバイス。
  37. 前記可撓性ドームは、窪みのある円周肩部を有する壁を含む、請求項31-36のいずれか1項に記載のデバイス。
  38. 前記可撓性ドームから離れるような方向における前記シェルに対する前記デバイスアクチュエータの移動に抵抗するラチェット機構をさらに備える、請求項31-37のいずれか1項に記載のデバイス。
  39. 前記ラチェット機構は、ラチェットと、爪とを備える、請求項38に記載のデバイス。
  40. 前記爪は、前記シェルに取り付けられ、前記ラチェットは、前記デバイスアクチュエータに取り付けられる、請求項39に記載のデバイス。
  41. 前記デバイスアクチュエータは、ユーザ接触部分と、ステムとを含み、前記ラチェットは、前記ステム上に位置する、請求項40に記載のデバイス。
  42. 前記シェルは、それを通して前記デバイスアクチュエータの少なくとも一部が延在する開口部を含み、前記爪は、前記開口部内に位置する、請求項40または41に記載のデバイス。
  43. 前記ラチェットは、複数の歯と、第1の歯とを含み、前記ユーザ接触部分は、前記複数の歯よりも前記第1の歯からさらに離れ、前記第1の歯は、前記複数の歯に対する方向において逆転される、請求項39-42に記載のデバイス。
  44. 後退アクチュエータと、穿刺アセンブリとをさらに備え、前記穿刺アセンブリは、展開アクチュエータと、前記1つ以上の流動アクティベータとを含み、前記穿刺アセンブリは、前記開口部に向かう展開方向において移動可能であり、前記後退アクチュエータは、前記開口部に向かう前記穿刺アセンブリの移動の間に圧縮される、上記の請求項のいずれか1項に記載のデバイス。
  45. 前記展開アクチュエータは、前記開口部に向かう前記穿刺アセンブリの移動の間に位置エネルギーを貯蔵する、請求項44に記載のデバイス。
  46. 前記展開アクチュエータは、前記穿刺アセンブリとユーザの皮膚との接触に応じて、貯蔵された位置エネルギーを放出し、前記1つ以上の流動アクティベータを前記ユーザの皮膚に向かって移動させ、それを穿刺させる、請求項44または45に記載のデバイス。
  47. 前記後退アクチュエータは、1つ以上の片持ち梁螺旋アームを有するばねを備える、請求項44-46に記載のデバイス。
  48. 前記穿刺アセンブリはさらに、ガイド筐体を含み、前記1つ以上の流動アクティベータは、展開の間に前記ガイド筐体の少なくとも一部を通して移動可能であり、前記ガイド筐体は、前記後退ばねと接触する、請求項44-47に記載のデバイス。
  49. 前記後退ばねは、前記後退ばねの圧縮の間に前記ガイド筐体に対して摺動する、請求項48に記載のデバイス。
  50. 前記後退アクチュエータは、前記支持体に取り付けられる、請求項44、47、または49に記載のデバイス。
  51. 前記ガイド筐体は、前記後退ばねと接触する切り欠きを含む、請求項48に記載のデバイス。
  52. 前記穿刺アセンブリはさらに、前記ガイド筐体上の支持体と係合されるラッチを含み、前記ラッチは、前記ラッチが解放されると、前記ガイド筐体の少なくとも一部を通して移動可能である、請求項48-51に記載のデバイス。
  53. ラッチリリースをさらに備え、閾値進行距離を超える前記ラッチリリースの移動は、前記支持体から前記ラッチを係脱させる、請求項52に記載のデバイス。
  54. ラッチリリースをさらに備え、閾値力を超える前記ラッチリリースに印加される作動力は、前記ラッチリリースの進行距離から独立して、前記支持体から前記ラッチを係脱させる、請求項52または53に記載のデバイス。
  55. 前記ガイド筐体は、前記ガイド筐体を通した前記ラッチの線形移動を誘導するラッチ軌道を含む、請求項52-54に記載のデバイス。
  56. 前記支持体は、前記支持体に対する前記ガイド筐体の線形移動を誘導するガイド筐体軌道を含む、請求項48-55に記載のデバイス。
  57. 前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記後退アクチュエータは、後退ばねを備え、前記展開ばねのばね定数は、前記後退ばねのばね定数よりも堅性である、請求項44-56に記載のデバイス。
  58. 前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記後退アクチュエータは、後退ばねを備え、前記展開ばねおよび前記後退ばねは、直列に配列される、請求項44-57に記載のデバイス。
  59. 前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記後退アクチュエータは、後退ばねを備え、前記展開ばねおよび前記後退ばねは、並列に配列される、請求項44-48に記載のデバイス。
  60. 前記穿刺アセンブリはさらに、前記ラッチに接触し、前記ラッチを解放するように構成される接触面を含む押動キャップを含み、前記展開ばねは、前記押動キャップが前記ラッチに向かって移動すると、前記押動キャップと前記ラッチとの間に圧縮され、前記デバイスの作動は、前記押動キャップを前記開口部に向かう展開方向において移動させる、請求項52-59に記載のデバイス。
  61. 前記ガイド筐体は、前記ガイド筐体を通した前記押動キャップの線形移動を誘導する押動キャップ軌道を含む、請求項60に記載のデバイス。
  62. 前記展開ばねは、前記押動キャップに取り付けられる、請求項60または61に記載のデバイス。
  63. 前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記ラッチおよび前記展開ばねは、単一の構成要素として一体的に形成される、請求項52-62に記載のデバイス。
  64. ラッチリリースをさらに備え、前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記ラッチリリースおよび前記展開ばねは、単一の構成要素として一体的に形成される、請求項52-63に記載のデバイス。
  65. ラッチリリースをさらに備え、前記展開アクチュエータは、展開ばねを備え、前記ラッチ、ラッチリリース、および前記展開ばねは、単一の構成要素として一体的に形成される、請求項52-63に記載のデバイス。
  66. 前記展開アクチュエータは、起伏のある非コイル形状を有するばねを備える、請求項44-65に記載のデバイス。
  67. 前記ガイド筐体は、前記ばねの少なくとも一部を受容し、前記ガイド筐体を通した前記ばねの線形移動を誘導するばね軌道を含む、請求項48-52のいずれか1項に記載のデバイス。
  68. 前記ラッチは、前記ラッチの第1のアームから前記ラッチの第2のアームに及ぶラッチ幅を有し、前記展開アクチュエータは、起伏のある非コイル形状を有するばねを備え、前記ばねは、前記ばねの第1の曲線から前記ばねの第2の曲線に及ぶばね幅を有し、前記第1および第2の曲線は、対向する方向に向き、前記ばね幅は、前記ラッチ幅に垂直に配向される、請求項52-67に記載のデバイス。
  69. 展開アクチュエータと、前記1つ以上の流動アクティベータとを含む穿刺アセンブリをさらに備え、前記1つ以上の流動アクティベータの移動距離を限定する確動停止部をさらに備える、上記の請求項のいずれか1項に記載のデバイス。
  70. 前記確動停止部は、接触面に対して当接するペグを備える、請求項69に記載のデバイス。
  71. ガイド筐体をさらに備え、前記1つ以上の流動アクティベータは、展開の間に前記ガイド筐体の少なくとも一部を通して移動可能であり、前記ペグは、前記展開アクチュエータに結合され、前記接触面は、ガイド筐体に結合される、請求項70に記載のデバイス。
  72. 前記一方向通気孔は、アンブレラ弁を備える、請求項36に記載のデバイス。
  73. 前記可撓性ドームは、圧縮の最終位相の間よりも圧縮の初期位相の間に圧縮されることがより困難である、請求項31-36のいずれか1項に記載のデバイス。
  74. デバイスであって、
    圧縮に先立つ第1の形状と、圧縮の間の第2の形状とを有する可撓性ドームであって、前記可撓性ドームは、前記可撓性ドームがもはや圧縮を受けなくなると、前記第1の形状に向かって戻るように付勢される、可撓性ドームと、
    一方向通気孔であって、空気が、前記可撓性ドームが圧縮される際、前記一方向通気孔を通して前記可撓性ドームから退出する、一方向通気孔と
    を備え、
    前記可撓性ドームは、圧縮の後期位相の間よりも圧縮の初期位相の間に圧縮されることがより困難である、デバイス。
  75. 前記可撓性ドームの前記第2の形状から前記第1の形状に向かう戻りは、真空を作成する、請求項74に記載のデバイス。
  76. 前記可撓性ドームは、窪みのある円周肩部を有する壁を含む、請求項74または75のいずれか1項に記載のデバイス。
JP2021565777A 2019-05-02 2020-05-01 流体を受容するためのデバイスおよび方法 Pending JP2022531442A (ja)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962842303P 2019-05-02 2019-05-02
US62/842,303 2019-05-02
US201962880137P 2019-07-30 2019-07-30
US62/880,137 2019-07-30
US201962942540P 2019-12-02 2019-12-02
US62/942,540 2019-12-02
US201962948788P 2019-12-16 2019-12-16
US62/948,788 2019-12-16
US202062959868P 2020-01-10 2020-01-10
US62/959,868 2020-01-10
PCT/US2020/031202 WO2020223710A1 (en) 2019-05-02 2020-05-01 Devices and methods for receiving fluids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022531442A true JP2022531442A (ja) 2022-07-06
JPWO2020223710A5 JPWO2020223710A5 (ja) 2023-05-15

Family

ID=71069928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021565777A Pending JP2022531442A (ja) 2019-05-02 2020-05-01 流体を受容するためのデバイスおよび方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20220313129A1 (ja)
EP (1) EP3962363A1 (ja)
JP (1) JP2022531442A (ja)
KR (1) KR20220045931A (ja)
CN (1) CN114173655A (ja)
AU (1) AU2020265824A1 (ja)
BR (1) BR112021021724A2 (ja)
CA (1) CA3138337A1 (ja)
WO (1) WO2020223710A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130211289A1 (en) 2012-01-25 2013-08-15 Tasso, Inc. Handheld Device for Drawing, Collecting, and Analyzing Bodily Fluid
CN113440134A (zh) 2014-08-01 2021-09-28 塔索公司 用于重力增强的微流体采集、液体的处理和输送的装置、系统和方法
WO2017112793A1 (en) 2015-12-21 2017-06-29 Tasso, Inc. Devices, systems and methods for actuation and retraction in fluid collection
JP7460607B2 (ja) * 2018-09-14 2024-04-02 タッソ インコーポレイテッド 体液収集装置および関連方法
AU2022227019A1 (en) 2021-02-26 2023-08-31 Tasso, Inc. Bodily fluid collection devices and related methods
US11877848B2 (en) 2021-11-08 2024-01-23 Satio, Inc. Dermal patch for collecting a physiological sample
US11964121B2 (en) 2021-10-13 2024-04-23 Satio, Inc. Mono dose dermal patch for pharmaceutical delivery
US11478175B1 (en) 2021-10-20 2022-10-25 Paulus Holdings Limited Devices for collecting capillary blood and methods for same
WO2023067389A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Paulus Holdings Limited Devices for collecting capillary blood and methods for same
AU2022413677A1 (en) 2021-12-17 2024-06-27 Abbott Laboratories Systems and methods for determining uch-l1, gfap, and other biomarkers in blood samples
WO2023154110A1 (en) 2022-02-11 2023-08-17 Abbott Point Of Care Inc. Apparatus and devices for processing fluid samples
WO2024006876A1 (en) 2022-06-29 2024-01-04 Abbott Laboratories Magnetic point-of-care systems and assays for determining gfap in biological samples

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4653513A (en) * 1985-08-09 1987-03-31 Dombrowski Mitchell P Blood sampler
JP3494183B2 (ja) * 1993-08-10 2004-02-03 株式会社アドバンス 簡易採血装置
US6503231B1 (en) 1998-06-10 2003-01-07 Georgia Tech Research Corporation Microneedle device for transport of molecules across tissue
US20060184189A1 (en) * 2002-11-15 2006-08-17 Lorin Olson Cap for a dermal tissue lancing device
US20070093864A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Pugh Jerry T Method for lancing a dermal tissue target site
EP2293719B1 (en) * 2008-05-30 2015-09-09 Intuity Medical, Inc. Body fluid sampling device -- sampling site interface
EP2299903B1 (en) * 2008-06-06 2021-01-27 Intuity Medical, Inc. Detection meter and mode of operation
CN102405015B (zh) 2009-03-02 2017-01-18 第七感生物系统有限公司 用于分析可提取介质的装置和方法
US20110125058A1 (en) 2009-11-24 2011-05-26 Seven Sense Biosystems, Inc. Patient-enacted sampling technique
US20110172510A1 (en) 2010-01-13 2011-07-14 Seventh Sense Biosystems, Inc. Rapid delivery and/or withdrawal of fluids
EP2493535A2 (en) 2009-10-30 2012-09-05 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for application to skin and control of actuation, delivery and/or perception thereof
EP3257442A3 (en) 2009-10-30 2018-05-09 Seventh Sense Biosystems, Inc. Relatively small devices applied to the skin, modular systems, and methods of use thereof
WO2011053796A2 (en) 2009-10-30 2011-05-05 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for treating, sanitizing, and/or shielding the skin or devices applied to the skin
JP5826766B2 (ja) 2010-01-13 2015-12-02 セブンス センス バイオシステムズ,インコーポレーテッド 試料採取デバイスインタフェース
WO2011094573A1 (en) 2010-01-28 2011-08-04 Seventh Sense Biosystems, Inc. Monitoring or feedback systems and methods
WO2011163347A2 (en) 2010-06-23 2011-12-29 Seventh Sense Biosystems, Inc. Sampling devices and methods involving relatively little pain
US20120016308A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 Seventh Sense Biosystems, Inc. Low-pressure packaging for fluid devices
ES2550668T3 (es) 2010-08-13 2015-11-11 Seventh Sense Biosystems, Inc. Técnicas y dispositivos clínicos y/o del consumidor
WO2012021801A2 (en) 2010-08-13 2012-02-16 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and techniques for monitoring subjects
EP2992827B1 (en) 2010-11-09 2017-04-19 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and interfaces for blood sampling
WO2012154362A1 (en) 2011-04-11 2012-11-15 Seventh Sense Biosysems, Inc. Devices and methods for delivery and/or withdrawal of fluids and preservation of withdrawn fluids
WO2012149126A1 (en) 2011-04-29 2012-11-01 Seventh Sense Biosystems, Inc. Plasma or serum production and removal of fluids under reduced pressure
US20130158468A1 (en) * 2011-12-19 2013-06-20 Seventh Sense Biosystems, Inc. Delivering and/or receiving material with respect to a subject surface
ES2597081T3 (es) 2011-04-29 2017-01-13 Seventh Sense Biosystems, Inc. Entrega y/o recepción de fluidos
EP3106092A3 (en) 2011-04-29 2017-03-08 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for collecting fluid from a subject
KR101329563B1 (ko) * 2011-12-13 2013-11-15 연세대학교 산학협력단 신체 유체 채취용 디바이스
WO2016123282A1 (en) 2015-01-28 2016-08-04 Seventh Sense Biosystems, Inc. Devices and methods for delivering and/or receiving fluid
US9730625B2 (en) * 2015-03-02 2017-08-15 Verily Life Sciences Llc Automated blood sampling device
EP3711670B1 (en) * 2016-05-04 2022-03-16 midge medical GmbH Body fluid extraction device
EP3490453B1 (en) 2016-07-29 2021-12-01 YourBio Health, Inc. Device for receiving bodily fluid from a subject

Also Published As

Publication number Publication date
BR112021021724A2 (pt) 2021-12-28
US20220313129A1 (en) 2022-10-06
WO2020223710A1 (en) 2020-11-05
KR20220045931A (ko) 2022-04-13
EP3962363A1 (en) 2022-03-09
CN114173655A (zh) 2022-03-11
AU2020265824A1 (en) 2021-11-18
CA3138337A1 (en) 2020-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022531442A (ja) 流体を受容するためのデバイスおよび方法
US20230338639A1 (en) Delivering and/or receiving material with respect to a subject surface
US20210259599A1 (en) Systems and methods for collecting fluid from a subject
US10543310B2 (en) Delivering and/or receiving material with respect to a subject surface
US20220257158A1 (en) Plasma or serum production and removal of fluids under reduced pressure
JP6254545B2 (ja) 流体の急速送達および/また採取
JP5806236B2 (ja) 流体の急速送達および/また採取
JP5784031B2 (ja) 皮膚に適用される比較的小型のデバイス、モジュラーシステム、およびその使用方法
US20230347057A1 (en) Vacuum generation devices and methods

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230501

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230501

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240227

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20240527

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240620