JP4658951B2 - 皮膚に装着可能な医療装置 - Google Patents
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Description
本発明の開示では、概ねインシュリンの注射又は注入による糖尿病の治療について言及しているが、これは本発明の例示的な一使用法に過ぎない。
患者に薬剤を送達するための携帯用の薬剤送達装置はよく知られており、一般に、液体薬剤を含有し、中空注入針へ液体を流し込む流出口を有するリザーバ、並びにリザーバから中空針を介して患者の皮膚中に薬剤を放出する放出手段を備える。そのような装置はしばしば注入ポンプと称される。
上記問題への対処として、低コストで使用に便利な第2の種類の薬剤注入装置を提供しようとする試みが行われてきた。これらの装置の一部は、その一部又は全部が使い捨てであり、付随コストや不便性のない注入ポンプに伴う多くの利点を提供し、例えば薬剤リザーバを事前に充填できるので、充填又は再充填の必要がない。この種の注入装置は、米国特許第4340048号及び第4552561号(浸透圧ポンプに基づくもの)、米国特許第5858001号(ピストンポンプに基づくもの)、米国特許第6280148号(膜ポンプに基づくもの)、米国特許第5957895号(流量制限ポンプ(ブリーディングホールポンプとしても知られる)に基づくもの)、米国特許第5527288号(ガス生成ポンプに基づくもの)又は米国特許第5814020号(膨潤性ゲルに基づくもの)に公知であり、これらは全て最近10年間に安価で基本的に使い捨ての薬剤注入装置用に提案されたものであり、本明細書に参照文献として包含する。米国特許第6364865号には、2つの小びん型容器を連結し、その内の一方の内部を加圧することによりその容器中の薬剤を放出する手持ち式注入装置が開示されている。
上記第2の種類の全部又は一部が使い捨ての注入装置は、従来の耐久性の注入ポンプに比べてかなり安価に製造可能であることが期待されるが、従来の注入ポンプの実際の代替装置として日常ベースで使用するには依然として高価であると思われる。
使い捨て又は耐久性の薬剤注入ポンプにより、使用の利便性が向上し、取り扱いの制御が改善されるが、閉ループ制御に依存する糖尿病の治療用薬剤注入システム、即ち糖尿病のインシュリン治療の場合の血糖値レベル等、治療対象となる状態の指標となる数値の測定に基づくシステムのように、多かれ少なかれ全自動のシステムを提供する事が長年の目的であった。
センサは配線により外部装置に接続されて皮下に配置されるか、又は分析される物質(例えば液体)が外部センサ素子へ輸送される。それらの構成は共に、皮下構成要素(例えば、小型のカテーテル又は配管)の配置を必要とし、本発明はその両方の配置に対処する。しかしながら説明を簡単にするため、用語「センサ」は以降、患者の体内に導入される両方の型の素子に対して用いる。
上記の問題に関連し、本発明の目的は、皮膚に装着可能な薬剤送達装置又はシステム及びその構成要素を提供することにより、そのような装置又はシステムを便利で費用効率の高い方法で用いる事を可能にする事である。従って、本システム及び構成要素の構成は、容易で迅速であり、且つ使用に際して信頼性のある操作を可能にする医療用送達手段を提供する。
本発明の開示において、上記目的の1つ以上に対処するか、又は後述及び例示的実施例の説明から明らかとなる目的に対処する実施形態及び態様について説明する。
用語「経皮的」は、皮内投与又は皮下投与等、液体を皮膚部分を通して輸送する投与の全形態を包含する。経皮的手段は経皮的装置、ジェット注射手段、又はイオン性薬剤がイオン泳動の原理を用いて皮膚表面の所定の部位から患者の皮下組織中に浸透する事を可能にする電極の形状である。イオン泳動の更に詳細な説明については、本明細書に参考文献として包含する米国特許第6622037号を参照されたい。経皮的手段の性質に応じて、放出手段は種々の構成や性質を有する。例えば、1つ以上の中空注入針又はカニューレを使用する場合、放出手段はリザーバから流体薬剤を押し出す又は吸引するように構成することができ、一方、イオン泳動の場合、放出手段は電極セットに電流を印加する手段、即ち「駆動」手段とすることができる。
用語「放出アセンブリ」は、共同でリザーバから液体を放出可能にする構成要素又は構造の集合を含む。放出アセンブリは、例えば電子制御の作動手段と組み合わせた機械的ポンプ(例えば、膜ポンプ、ピストンポンプ又はローラポンプ)、機械的駆動ポンプ(例えばバネ駆動)、ガス駆動ポンプ、又は浸透圧エンジン駆動のポンプである。放出アセンブリはまた、アセンブリ外部の制御器により制御又は作動した場合に、共同でリザーバから流体を放出する構成要素又は構造の集合の形態とすることができる。
装着表面は被験者(例えばユーザ又は患者)の皮膚に適用するのに適しており、装着表面外部の取り付け手段(例えば、医療装置と、皮膚に装着可能な装置とを連結する連結装置、接着性包帯又は包帯)又は装着表面上に提供される接着手段によって、皮膚との接触が保たれる。装着表面はまた、皮膚に装着可能な装置の中間構成要素を介して皮膚に装着するのに適しており、例えば皮膚に装着可能な装置は医療装置が取り付けられる受容部位を備え、受容部位中の開口を通して経皮的装置を皮膚に挿入することができる。
例えば、リザーバユニットは一定量の薬剤、及び例えば10日間に亘って薬剤を供給する事が可能なエネルギ源を備える供給ポンプを備え、一方経皮的装置ユニットは、経皮的装置、及び予想される(又は推奨される)動作寿命が2日である装着表面上の接着表面を備え、よってリザーバユニットは5つの経皮的装置ユニットを用いて10日間使用可能となり、これにより組み合わされた装置の総使用コストが著しく低下する。リザーバは予め充填されるか、又は1回以上充填される。
使用を容易にするため、針ユニットとリザーバユニットを互いに固定したとき、針とリザーバとの間に流体が流通し、同様に、針ユニットとリザーバユニットを互いに固定すると放出手段が起動され、これらユニットを互いに切り離すと放出手段は起動停止する。実際は、これら操作の一方又は両方をユーザが手動で行うことができる。
ポンプの流路を初期的に無菌にするために、流入口と流出口がポンプ内部及び流路を初期無菌状態にシールするように、流路を流入口と流出口との間に配置することができる。このような構成により、リザーバユニット全体を無菌ユニットとして提供する必要がなくなり、使用の際には薬剤は無菌状態で提供される。
ポンプとリザーバとの清浄な接続を確保するため、別個の流体コネクタを初期状態のポンプ内部に配置する。そのような流体コネタクタは、尖った流入口端及び流出口を備え、一方ポンプの流入口及びリザーバの流出口は2つの針が侵入可能な隔膜の形態である。このような構成により、流体コネタクタ(例えば接続針)の尖った末端は、2つの隔膜を通して移動可能で、これにより初期状態と、リザーバ内部とポンプ内部との間に流体コネタクタを介して流体が流れ、流体コネタクタの流出口が流路中に配置される作動状態との間で移動可能である。有利には、流体コネタクタは、リザーバユニットが経皮的装置ユニットに初めて連結されるとき、その2つの位置の間を移動する。それに対応して、最初の連結時に、2つの流体流通が確立され(経皮的装置ユニットの経皮的装置とポンプとの間、及びポンプとリザーバとの間)、一方、次の連結の間に、単一の新しい流体流通だけが確立される(経皮的装置ユニットの経皮的装置とポンプとの間)。
これに対応して、本発明の別の態様では、流体供給源から流体が流れ込むように配置される流入口手段、及び流出口手段を有するポンプが提供され、本ポンプは、流入口手段と流出口手段との間に配置される内部流路を備え、流入口手段及び流出口手段がポンプ内部をシールすることにより、流路が初期無菌状態にシールされる。流体連絡手段は、初期状態でポンプ内部に位置するように配置され、流入口末端及び流出口を備え、初期状態と、流入口の末端がポンプの流入口手段から突出する作動状態との間を移動するように構成されている。それによって流体供給源源とポンプ内部との間に、流体連絡手段を介して、且つ流路中に配置される流体連絡手段の流出口により、流体が流れる。
2つのユニットを組み合わせる前の、経皮的装置の不慮の作動を防止するため、経皮的装置ユニットは作動手段を阻止する手段を備え、この阻止手段は経皮的装置ユニットとリザーバユニットとを互いに固定すると解除され、それによって作動手段が作動可能となる。
ユーザエラーを防止するために、経皮的装置を導入するための作動手段は、初期状態で格納手段を覆い、作動手段の作動によって格納手段が開放される。例えば、作動手段は装置から取り外される把持手段(例えば小片)の形状であってもよく、それが除去される事により経皮的装置の挿入が起動され、それと同時に格納手段が開放されて経皮的装置が引き込まれる。
本発明の上記開示内容において、2つのユニットは主として「単一の」ユニットとして記述したが、これは単に例示的構成であって、これら2つの「主要な」ユニットは、必要に応じて更に細かいユニットに細分されてもよい。例えば、リザーバユニットが交換可能な制御ユニットを備え、それによって種々の制御ユニットをリザーバユニットに連結する事ができる。例えば、第1の種類の制御ユニットは単一の送達特性を提供し、第2の制御ユニットはプログラムにより送達パターンを変更することができ、又は第3の制御ユニットは外部手段と連絡する手段を備える。第3制御ユニットの場合、制御ユニットは無線遠隔制御を用いて制御することができる。これに対応してリザーバは交換可能であり、よって異なる大きさのリザーバ又は異なる種類の薬剤の使用が可能である。
また別の態様では、本システムは、上記のような第1針ユニット及び第1リザーバユニットを、上記のような少なくとも1つの更なる針ユニット又はリザーバユニットと組み合わせて備え、更なるユニット(単数又は複数)は第1ユニットとは異なる機能を有する。異なる機能とは、針の種類、ユーザによる作動が可能な手段の種類、送達/ポンプ手段の種類、又はリザーバ/薬剤の種類等、ユニットのあらゆる構造的特性に関するものである。
更なる例示的実施形態において、本システムは、上記のような複数の経皮的装置ユニット、及び流体薬剤を含有するリザーバとリザーバから流体薬剤を放出するための放出アセンブリとを備えるリザーバユニットを備える。経皮的装置ユニット及びリザーバユニットは、経皮的装置ユニットをリザーバユニットに固定する事によりリザーバと経皮的装置との間に流体を流通させるための、互いに一致する連結手段を備え、経皮的装置ユニットとリザーバユニットとの各組み合わせが形成するアセンブリは異なる機能を有する。異なる機能は、中空皮下針、カニューレと挿入針とのアセンブリ、及びマイクロ針アレイなどの種々の経皮的装置を有する経皮的装置ユニットを備える事、種々の接着剤を備える事、種々の挿入手段又は格納手段を備える事、又は種々の連結手段を備える事により実現される。
本発明はまた、経皮的装置及び装着表面を備える経皮的装置ユニットを提供するステップ、流体薬剤を含有するリザーバ及びリザーバから流体薬剤を放出するための放出アセンブリを備えるリザーバユニットを提供するステップ、及び経皮的装置ユニットとリザーバユニットとを組み立てることによりリザーバと経皮的装置との間に流体を流通させるステップを含む方法を提供する。経皮的装置とリザーバの間における流体の流通は、2つのユニットが組み立てられるか、又は組み立てたうえで作動されると確立され、上記定義はこれら両方の選択肢を包含する。本方法は、更に、装着表面を患者の皮膚表面に装着するステップ、及び装着表面を患者の皮膚表面へ装着した後、経皮的装置を作動させてリザーバと患者との間に流体を流通させるステップを含むことができる。
上記開示において、薬剤送達装置に関して本発明について説明したが、本発明の構想は多数の利点を提供するモジュラーシステムとみなす事ができる。従って、経皮的装置ユニットは針センサの形態であってもよく、これに対応して「リザーバユニット」はセンサを介して得られるデータを伝達及び/又は処理する装置の形態であってもよい。
以降、添付図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
図面において、同じ構造は主として同じ参照番号により識別される。
まず、図1〜12に関し、薬剤送達装置の実施形態を、主として直接的にユーザに関わる特性に焦点を合わせて記述する。経皮的装置ユニット2は中空注入針の形状の経皮的装置を備え、よって以降針ユニットと呼ぶが、針は流体薬剤の送達に適するあらゆる経皮的装置に置き換えることができる。
針ユニットはユーザの皮膚に適用するのに適した下部装着表面を有するベース部10、及びその中に中空注入針(図示しない)が配置されたハウジング部20を備える。針は、ユーザの皮膚に侵入するのに適した尖った遠位末端を有する第1針部、及びリザーバから流体が流れ込むように配置される尖った第2末端を備える。図示される実施形態において、針の尖った末端は、装着表面から後退している初期位置と、装着表面から突出している伸張位置との間を移動可能である。更に、針は、尖った末端が装着表面から突出している伸張位置と、尖った末端が装着表面から後退している格納位置との間を移動可能である。針ユニットは更に、作動手段を作動させたとき、針の尖った末端を初期位置と第2位置との間で移動させるための第1小片部材21の形態の把持可能な作動手段、及び格納手段を作動させたとき、針の尖った末端を伸張位置と格納位置との間で移動させるための第2小片部材22の形態の把持可能な格納手段を備える。図示するように、第2小片は初め第1小片に覆われている。ハウジングは更に、リザーバユニット上の対応するメスの連結手段と協働する一対の弾力的に配置されるフック部材の形態の、ユーザによる作動が可能なオスの連結手段40を備え、これにより、使用の際に、リザーバユニットを針ユニットに解除可能に固定する事ができる。図示の実施形態では、ベース部はそれ自体が装着表面となる下部接着表面を有する比較的軟質の接着シート部材12に取り付けられた剛性の上部部分11を備え、接着表面には剥離可能な保護シートが付いている。ベース部はまた、リザーバユニット上の対応する溝と係合する突起部材13を備える。
装着手順の第1ステップでは、リザーバユニットを単純にスライドさせて針ユニットと係合する事により2つのユニットを組み立てる(図2)。フック部材が適切にリザーバユニットと係合すると「カチッ」という音がする(図3)ので、ユーザは2つのユニットが適切に組み立てられた事が判る。必要に応じて可視又は可聴の信号を発生させる事も可能である。その後、ユーザが剥離可能なシート14を除去して接着表面の覆いを外す(図4)と、ユーザの皮膚表面、一般的には腹部(図5)に装置を取り付ける事が可能となる。薬剤の注入は、作動小片21をつかみ矢印の方向へ引き剥がす事により開始され、その際、針が挿入され注入が自動的に開始される(図6)。針挿入機構は、予め加圧した状態で提供され、その後作動手段により解放されるか、又はユーザが針挿入を行ってもよい。警告音信号により装置が作動して薬剤が注入されている事が確認される。好適には、リザーバユニットは、閉塞、ポンプの故障又は内容物の終了等の場合をユーザに知らせるための警報音信号を提供する信号手段及び検出手段を備える。
装置が除去されると、2つのフック部材31を矢印の方向へ同時に押す事により2つのユニットが分離され(図10)、それによってリザーバユニット5を針ユニット2との係合から矢印の方向へ引き離す事が可能となり(図11)、針ユニット2は廃棄可能となる。その後、新しい針ユニットを取り付けて、リザーバユニットをその中身が空になるまで再び使用することができる。
図1ないし図11を参照して説明した装置を、別の方法で用いる事もできる。例えば、針ユニットを皮膚に装着し、その後リザーバを取り付ける事もできる。針ユニットの構成に応じて、リザーバユニットを取り付ける前に針を導入する事ができる、又はそれを防止できる。
図14は、上部ハウジング部510、持針器520及びそれに取り付けられる注入針530、作動部材540、解除部材550、下部ハウジング部560、並びにシート部材570を備える針ユニットの分解斜視図を表す。作動部材はユーザ把持部541及び針作動部542を備え、解除部材はユーザ把持部551及び針格納部552を備える。図15に示す組み立てられた状態では、上下のハウジング部は、針及び持針器を搭載したハウジング503を形成し、作動部材及び解除部材は、ハウジングの外部に配置されるユーザ把持部により持針器に操作可能に連結されている。図1の実施形態と対照的に、針ユニットはベース板部を備えず、代わりにハウジングから伸張する2つの突起部材561を備え、突起部材及びハウジングの下部表面は、下部表面に下部接着層571を備える柔軟なシート部材に取り付けられ、その下部接着層によって針ユニットを患者の皮膚部位に取り付けることができる。シート部材は更に、経皮的装置の出口となる開口の周りに設けられた下部突起565に対応する位置に開口572を備え、同様にシートはシートの通気性を改善するために多数の小さい穿孔を備える。ハウジング503は、リザーバユニットを針ユニット502に着脱可能にするユーザによる作動が可能な連結手段511を備え、リザーバユニットは互いに一致する連結手段506と表示画面587を備える。表示画面は、例えばユニットの適切な機能、リザーバ内の薬剤の量、又は種々のエラー状況を表示する。
図示するように、解除部材のユーザ把持部551は初期状態では作動部材の一部で覆われており、これにより、ユーザが誤って作動部材の代わりに解除部材を操作してしまう確率が低減する。更に、作動部材及び解除部材(又はそれらの一部分)を色分けし、ユーザが装置を正しく用いるための更なる手助けとすることができる。例えば、作動部材は「開始」を示す緑色である一方、解除部材は「停止」を示す赤色である。
針を作動するため、ユーザ把持部541(好ましくは図示するような折りたたまれた初期位置に保持するための接着部を備える)を形成する柔軟な小片を握り、針作動部542をハウジングの外へ引き出すと、作動部材540がハウジングから完全に外れる。具体的には、傾斜表面544が移動すると、強制的に捕持部527が下腕部から離れて解除され、その後解除部528が傾斜表面を解放し、2つの脚がハウジングから引き出される。図17に示すように、作動部材が除去されると解除部材のユーザ把持部551が露出する。作動部材に関しては、解除部材のユーザ把持部は、図示の折りたたまれた初期位置にこれを保持する接着部を備えるのが好ましい。
ユーザが針ユニットを皮膚から取り外す場合、ユーザ把持部551を握り、それをハウジングから離れるように持ち上げて上方に引くと、ループが縮んで下腕部が強制的に上に持ち上がる。この位置は解除の中間状態に対応する。このような動作により、下腕部が捕持部527の傾斜末端部529と噛み合うことによって、傾斜末端部は強制的に外側に向けられ、捕持部が下腕部の下の位置まで戻る(図16に示す位置に対応)。作動部材540が針ユニットから除去されると、持針器は格納位置に不可逆的に固定される。ユーザが解除部材を更に引くと、解除部材が取り付けられているシート部材の周辺部が皮膚から持ち上がり、針ユニットと、それに取り付けられているリザーバユニットを皮膚から除去することができる。この過程は図7ないし図9を参照して上述した通りである。
有利には、作動部材及び解除部材はリザーバユニットと連絡するように形成及び配置される(図示しない)。例えば、作動部材の脚の一方は初期位置においてハウジングを貫通して突出し、リザーバユニット上の対応する接点と係合することができる。これにより、針ユニットがリザーバユニットに取り付けられた事が示され、一方、作動部材が除去された事により、針が挿入されて薬剤注入が開始可能である事が示される。同様に、解除部材の作動によりポンプを停止することができる。
制御手段及び作動手段は、膜ポンプのピストンを作動するコイルアクチュエータ581の形態のポンプ作動部材、特にポンプの作動を制御するマイクロプロセッサ583が接続されたPCB又はフレックス-プリント、針ユニットの接触アクチュエータと協働する接点588及び589、可聴及び/又は可触知信号を生成するための信号生成手段585、表示画面(図示しない)及びエネルギ源586を備える。接点はハウジングの柔軟な部分で形成される膜により保護されるのが好ましい。
図22Bは、図22Aに示すポンプの原理を利用したポンプアセンブリ300の分解図である。このポンプアセンブリ(以降、「ポンプ」とも称する)は、図1ないし図13のリザーバユニットと共に用いるのに適している。ポンプは、流量制御された流入口バルブ及び流出口バルブを有するピストン作動式ポンプ膜を備える膜ポンプである。ポンプは、第1部材301、第2部材302、及び第3部材303を備える一般的な層構造を有し、部材間に第1膜層311及び第2膜層312が挿入されていることによって、第1部材及び第2部材が第1膜層と組み合わさることによりポンプ室341が形成され、第1部材及び第3部材が第1膜層と組み合わさることにより安全弁345が形成され、第2部材及び第3部材が第2膜層と組み合わさることにより流入口バルブ342及び流出口バルブ343が形成される(図22C参照)。これらの層は、外側クランプ310により、積み重なった構造に保持される。ポンプは更に、流入口321、流出口322、並びに接続開口323を備え、これら3つは全てポンプ内部を初期無菌状態にシールする膜331、332及び333によりそれぞれ被覆される。膜は針又は所定のシールを通して導入されるその他の部材によって侵入可能又は破壊可能(例えば紙製)である。流出口は更に、ポンプを流出口針に接続する針侵入可能な自己シール隔膜334(例えばゴム様材料)を備える。図22Cに示されるように、流入口321(下記参照)から安全弁345の一次側を経由して流入口バルブ342に至るまでの間、流入口バルブ、ポンプ室341及び流出口バルブ343の間、並びに流出口バルブから安全弁の二次側を経由して流出口322に至るまでの間に流路(太線で示す)が形成されており、この流路は異なる層内又は層間に形成される。ポンプはまた、ポンプ膜を作動するためのピストン340を備え、ピストンは外部駆動手段(図示しない)によって駆動される。
上述のポンプアセンブリは、図1ないし図20に示される種類の薬剤送達装置に取り付けることができる。リザーバユニットを針ユニットに取り付けて使用する場合、注入針の近位末端532をポンプの流出口シール及び隔膜334を通して導入し、接続膜333を通してアクチュエータ515(図19参照)を導入する。このような操作により、接続針は図22Dに示す初期位置から図22Eに示す作動位置へ押し出され、遠位末端が、流入口膜331及び更には近くに位置するリザーバの針侵入可能な隔膜を通して移動する。それにより、リザーバから針の近位開口353を介して流入口バルブまでの液体流路が確立する。この位置において、針ピストンと針室との間にシールが形成されている。
上記実施形態において、単一の針装置(例えば図示の注入針又は針センサ(図示しない))の形態の経皮的装置を説明したが、経皮的装置は、挿入針と組み合わされて、針の挿入後に退けられるカニューレ又はセンサの形態でもよい。例えば、第1針部は(比較的軟質の)注入カニューレ(例えば、テフロン(登録商標)のカニューレ)及びそれを通して配置される除去可能な挿入針の形態であってもよい。この種類のカニューレと針の構成は、いわゆる注入セットとして周知であり、このような注入セットは一般的に(耐久性の)注入ポンプと組み合わせた注入セットを提供するために用いられる。
使用の際、手動で、又はハウジングの開口を通して作動するバネ付き部材(図示しない)のような解除可能な挿入補助器具によって部品を下方に移動させると、突出する挿入針付きのカニューレが患者の皮膚中に挿入される。この位置で下部部材が連結部材657と係合することにより、カニューレが伸張位置に固定され、同時に解除部材622により連結部材667が解放され、それによって第1バネにより上部部材が初期位置に戻る事ができる。
図24には、図1ないし図12を参照して記載した後者の装着過程(即ち最初に針ユニットを装着する過程)を有する装置の実施形態を示す。
ハウジングは、第1及び第2被覆手段で被覆された第1及び第2開口(又は窓)を備える。図示される実施形態において、第1被覆手段は針の侵入が可能なゴム膜121の形態であり、第2被覆手段は構成要素をハウジングの内部に導入する事を可能にする破壊可能な紙シートの形態である。紙シートは殺菌用ガスを透過可能であり、紙シート、ゴム膜及びハウジングが組み合わされて封入された針部の無菌バリアとなる。
リザーバ(又はポンプ)ユニット150は、中にリザーバ及び放出手段が配置されるハウジングを備える。リザーバは、液体薬剤を含有し(例えば、予め充填されるか又はユーザが充填する)、突出した針が侵入可能な隔膜155の形態の流出口手段を備え、この流出口手段は第2針部と流体が流通するように配置される。放出手段(図示しない)は、使用の際にリザーバから中空針を介して薬剤を患者の皮膚中へ放出する。ポンプユニットは更に、リザーバ流出口に隣接して配置される傾斜部材156を備える。リザーバ及び放出手段は、例えば図25A〜25Dを参照して開示するように、あらゆる適切な構成とすることができる。
使用の際、プラットフォームユニットをユーザの皮膚に装着し(例えば、装着表面上に配置される接着手段により)、プラットフォームにほぼ平行にポンプユニットをスライドさせてプラットフォームユニットに係合する事により、プラットフォームユニットに取り付け、固定する。後者の操作の間、突出する隔膜及び傾斜部材が移動して針と係合し、それにより紙製バリア被覆122が破られ、その間に第2針部とリザーバとの間に液体が流通する。同時に、針が初期位置から第2位置へ旋回し、それによって尖った第1針末端がゴム膜及びユーザの皮膚に侵入する。
別の実施形態(図示しない)において、第2針部は固定的に(即ち回転不可能に)装着部材117に取り付けられ、中間針部115が傾斜部材156によって下方に押し下げられて弾性的に曲がる。このような構成では、付勢部材118は不要である。
図25A〜25Eには、本発明と共に用いるのに適した放出手段の実施例を模式的に示すが、これらは単に実施例であって、図示される個々の構成要素の構成は、上記に示される送達装置への直接の応用には必ずしも適切ではない。具体的には、図25Aはポンプの一構成例を表し、この装置は、針を接続できる遠位閉鎖部材1011と、中にスライド可能に配置されるピストン1015とを有し、リザーバを形成する薬剤含有カートリッジ1010、可撓性歯状ピストンロッド1020(例えば、米国特許第6302869号に開示されているようなもの)、ウォームギア構成1031を介してピストンロッドを駆動することにより薬剤をカートリッジから放出する電動モータ1030、モータを制御するための制御手段1040、及び制御手段とモータとにエネルギを供給するためのバッテリ1050を備える。針を挿入した(方法は図示しない)とき、又は挿入器を送達装置から取り外した後、別のユーザ作動手段(図示しない)により、ポンプを起動する。
図25Cはポンプの一構成例を表し、この装置は、遠位閉鎖部材1211、近位閉鎖部材1212、及びその中にスライド可能に配置されるピストン1215を有する薬剤含有カートリッジ1210、導管1221を介してカートリッジ内部から流体が流れ込む浸透圧エンジン1220であって、ピストンを駆動してカートリッジから薬剤を放出する浸透圧エンジンを備える。浸透圧エンジンは、食塩水を含有する第1剛性リザーバ1225及び水を含有する折り畳み可能な第2のリザーバ1226を備え、2つのリザーバは半透明な膜1227により分離される。装置がユーザに提供されるとき、第2リザーバと隔膜との間の流体コネタクタ1228は、ユーザにより分離可能な膜(例えば、軽く溶接されたもの)によって閉じられており、これを分離すると浸透圧プロセスが始まり、膜を通して第2リザーバから第1リザーバに水を流通させることができる。ポンプは上述のようにして起動することができる。浸透圧駆動原理の詳細な開示は、例えば米国特許第5169390号を参照されたい。
図25Dはポンプの一構成例を表し、この装置は、一次リザーバ1320、制流子1331を備える導管1330を介して一次リザーバと流体が流通する流体充填済みの剛性二次リザーバ1311、二次リザーバ内に配置され、薬剤を含有する可撓性リザーバ1310を備える。一次リザーバは可動ピストン1321を有するカートリッジの形態であり、粘性の駆動流体を含有する。ピストンに作用して一次リザーバから二次リザーバへ液体を駆動するバネ1340が配置され、それによって、二次リザーバが注入針(図示しない)に接続されるとき、可撓性リザーバから薬剤が放出される。流量は、駆動流体中のバネにより発生する圧力、駆動流体の粘度、及び制流子中の流体抵抗(即ち、ブリーディングホールの原理)により決定される。ポンプは、バネを引っ張るか、又は予め圧縮されたバネを解放する事により、針を挿入した(方法は図示しない)時、或いは挿入器を送達装置から取り外した後、別のユーザ作動手段(図示しない)により、起動される。薬剤注入に利用されるこの原理の一例はドイツ国特許第2552446号に公知である。別の構成においては、例えば米国特許第6074369号に開示されているように、薬剤リザーバを直接加圧することにより、制流子を介して薬剤を放出することができる。
図27は、基本針パッチユニット930及び基本リザーバユニット920に加えて多数の異なる種類の制御ユニットを備えるモジュラーシステムを表す。遠隔制御器940を一部の制御ユニットと組み合わせて用いる事ができる。制御ユニットは、遠隔制御器によってのみ制御可能な遠隔制御可能なユニット911の形態とすることができる。それらの1つの変形例912にはユーザが遠隔制御器を用いることなしに大量瞬時注入剤を摂取できる大量瞬時注入剤ボタン918を追加する事ができる。制御ユニットは、各々がユニット上に示された固定の流量を提供する、予めプログラムされた様々な制御ユニット913として提供することができる。そのようなユニットは、遠隔制御器無しで用いるように作製されており、図示されるように表示画面919を備える事ができる。プログラム可能な制御ユニット914も提供する事ができ、これにより、例えば開業医が個々の患者のために制御ユニットをプログラムする事ができる。ダミー915は、リザーバユニットと針ユニットとを組み合わせた形態の、ここに開示するあらゆる制御ユニットを表す。
Claims (37)
- 使用の際に互いに固定される構成とされた第一ユニットと第二ユニットを備える医療装置(1、100、500)であって、第一ユニットが、
− 経皮的装置(530)と、
− 該医療装置の患者の皮膚表面への取付けを可能とする接着手段を有する装着表面
を備えた経皮的装置ユニット(502)の形態であり、
第二ユニットが、
− 流体薬剤を収容する構成とされたリザーバ(760)と、
− リザーバと協働してリザーバから経皮的装置を介して患者の皮膚中に流体薬剤を放出する構成とされた放出アセンブリ(300、580)であって、電子制御される作動手段と組み合わせた機械的ポンプの形態である放出アセンブリ
を備えたリザーバユニット(505)の形態である医療装置。 - 経皮的装置ユニットとリザーバユニットを互いに固定すると、経皮的装置とリザーバとの間の液体が流通する、請求項1に記載の医療装置。
- 経皮的装置ユニットとリザーバユニットを互いに固定すると、放出手段が起動されるか又は起動可能となり、これらユニットを互いに分離すると放出手段が起動停止される、請求項1又は2に記載の医療装置。
- 放出アセンブリが、リザーバから流体が流れ込むように構成された流入口(321)と、経皮的装置へ流体を流すように構成された流出口(322)とを有するポンプを備え、それによってリザーバ内部から経皮的装置へ流体を流通させることができる、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の医療装置。
- ポンプが流入口と流出口との間に配置される内部流路を備え、流入口と流出口がポンプ内部と流路を初期無菌状態にシールする、請求項4に記載の医療装置。
- リザーバユニットが、ポンプとリザーバとの間に流体が流通していない初期状態から、ポンプユニットが初めて針ユニットに固定されて、ポンプの流入口とリザーバとの間に流体が流通する非可逆的作動状態へと転換できる、請求項5に記載の医療装置。
- 流入口(351)及び流出口(353)を備える流体コネタクタ(350)が初期状態においてポンプ内部に位置しており、流体コネタクタが、初期状態から、リザーバ内部とポンプ内部との間に流体コネタクタを介して流体が流れ、流体コネタクタの流出口がポンプの流路に位置する作動状態まで操作される、請求項6に記載の医療装置。
- 流体コネタクタが尖った流入口末端を備え、リザーバが、流体コネタクタの尖った流入口末端の挿入を可能にする侵入可能部(761)を備える、請求項7に記載の医療装置。
- 経皮的装置が患者の皮膚に侵入するのに適した尖った末端を備え、尖った末端が、装着表面から後退している初期位置から、装着表面から突出する伸張位置の間で移動可能である、請求項1ないし8のいずれか1項に記載の医療装置。
- 経皮的装置が、作動手段を作動させると経皮的装置の尖った末端を初期位置と伸張位置との間で移動させる作動手段(540)を備える、請求項9に記載の医療装置。
- 経皮的装置ユニットが作動手段を阻止する手段を備え、阻止手段は、経皮的装置ユニットとリザーバユニットとを互いに固定したとき解除され、それによって作動手段が作動される、請求項10に記載の医療装置。
- 作動手段が作動すると、放出アセンブリが起動する、請求項10に記載の医療装置。
- 経皮的装置の尖った末端が、装着表面から突出する伸張位置と装着表面から後退している格納位置との間で移動可能である、請求項9ないし12のいずれか1項に記載の医療装置。
- 作動すると、経皮的装置の尖った末端を伸張位置と格納位置との間で移動させる格納手段(550)を更に備える、請求項13に記載の医療装置。
- 格納手段が作動すると放出アセンブリが起動停止する、請求項14に記載の医療装置。
- 経皮的装置が、尖った末端を有する第1部分(531)、及び第1部分と流体が流通し、第2末端を有する第2部(532)を備える、請求項1ないし15のいずれか1項に記載の医療装置。
- 第2末端が尖った針先を備え、ポンプの流出口が、針の侵入が可能な隔膜(332)を備えることにより、経皮的装置の第2末端とポンプ内部の間で流体が流通可能である、請求項16に記載の医療装置。
- 経皮的装置ユニットとリザーバユニットを互いに固定するための、解除可能な互いに一致する連結手段(506、511)を備える、請求項1ないし17のいずれか1項に記載の医療装置。
- 2つのユニットを互いに分離すると、放出アセンブリが起動停止する、請求項18に記載の医療装置。
- リザーバが流体薬剤で予め充填されている、請求項1ないし19のいずれか1項に記載の医療装置。
- リザーバは、使用に際して実質的に遊離ガスを含まない流体薬剤を含有する、請求項1ないし20のいずれか1項に記載の医療装置。
- 請求項1に記載の医療装置に請求項1に記載のリザーバユニットを少なくとももう一つ組み合わせ、経皮的装置ユニット(502)と該複数のリザーバユニット(505)がシステムを構成する組合せ装置であって、
− 各リザーバユニットが流体薬剤を含有するリザーバを備え、各リザーバユニットが異なる機能を有し、
− 経皮的装置ユニット及びリザーバユニットが互いに一致する連結手段(511、506)を備えることにより、リザーバユニットを経皮的装置ユニットに固定してリザーバと経皮的装置との間に流体を流通させることができ、
− 経皮的装置ユニットとリザーバユニットとの組み合わせの各々が異なる機能を提供するアセンブリとなる、組合せ装置。 - 第1リザーバユニットが第1の量の薬剤を含有し、第2リザーバユニットが第2の量の薬剤を含有する、請求項22に記載の組合せ装置。
- 第1リザーバユニットが第1の種類の薬剤を含有し、第2リザーバユニットが第2の種類の薬剤を含有する、請求項22に記載の組合せ装置。
- 第1リザーバユニットが第1の所定流量で薬剤を放出するように構成され、第2リザーバユニットが第2の所定流量で薬剤を放出するように構成された、請求項22に記載の組合せ装置。
- 第1リザーバユニットが所定の流量で薬剤を放出するように構成され、第2リザーバユニットが選択可能な流量で薬剤を放出するように構成された、請求項22に記載の組合せ装置。
- 第1リザーバユニットが、流量指示に基づいてリザーバから流体を放出するための、放出アセンブリに操作可能に連結されるプロセッサ、及び制御器に操作可能に連結されて別の制御装置から流量指示を受信し、プロセッサに流量指示を与える受信機を備え、第2リザーバユニットは別の制御装置から流量指示を受信しない、請求項22に記載の組合せ装置。
- 受信機が無線受信機である、請求項27に記載の組合せ装置。
- 請求項1に記載の医療装置に請求項1に記載の経皮的装置ユニットを少なくとももう一つ組み合わせ、該複数の経皮的装置ユニット(502)とリザーバユニット(505)がシステムを構成する組合せ装置であって、
− リザーバユニットが流体薬剤を含有するリザーバを備え、
− 経皮的装置ユニット及びリザーバユニットが互いに一致する連結手段(511、506)を備えることにより、リザーバユニットを経皮的装置ユニットに固定し、リザーバから経皮的装置へ流体を流通させることができ、
− 経皮的装置ユニットとリザーバユニットとの組み合わせの各々が異なる機能を有するアセンブリとなる、組合せ装置。 - 第1経皮的装置ユニットが中空皮下針を備え、第2経皮的装置ユニットが、カニューレと挿入針とのアセンブリ及びマイクロ針アレイからなる群より選択された経皮的装置を備える、請求項29に記載の組合せ装置。
- 請求項1に記載の医療装置に複数の制御ユニット(911、912、913、914)を組み合わせた組合せ装置であって、
− リザーバユニットが流体薬剤を含有するリザーバを備え、
− 各制御ユニットが放出アセンブリを制御するための制御器を備え、各制御ユニットが異なる機能を有し、
− 経皮的装置ユニット及びリザーバユニットが互いに一致する連結手段(931)を備えることにより、リザーバユニットを経皮的装置ユニットに固定し、リザーバから経皮的装置へ流体を流通させることができ、
− 制御ユニット及びリザーバユニットが互いに一致する連結手段(917、921)を備えることにより、制御ユニットをリザーバユニットに固定し、放出アセンブリを制御することができ、
− 経皮的装置ユニット、リザーバユニット、及び制御ユニットの組み合わせの各々が異なる機能を有するアセンブリとなる、組合せ装置。 - 第1の量の薬剤を含有する第1リザーバユニット及び第2の量の薬剤を含有する第2リザーバユニットを備える、請求項31に記載の組合せ装置。
- 第1の種類の薬剤を含有する第1リザーバユニット及び第2の種類の薬剤を含有する第2リザーバユニットを備える、請求項31に記載の組合せ装置。
- 第1制御ユニットが第1の所定流量で薬剤を放出し、第2制御ユニットが第2の所定流量で薬剤を放出する、請求項31に記載の組合せ装置。
- 第1制御ユニットが所定の流量で薬剤を放出し、第2制御ユニットが選択可能な流量で薬剤を放出する、請求項31に記載の組合せ装置。
- 第1制御ユニットが、流量指示に基づいてリザーバから流体を放出するように操作可能なプロセッサ、及び制御器に操作可能に連結されて、別の制御装置から流量指示を受信し、プロセッサに流量指示を与える受信機を備え、第2制御ユニットは別の制御装置から流量指示を受信しない、請求項31に記載の組合せ装置。
- 受信機が無線受信機である、請求項36に記載の組合せ装置。
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