JP5931757B2 - 嚥下可能な薬物送達デバイスを用いた腸管の内腔への送達のための治療薬調製物 - Google Patents

Description

関連出願の引用
本願は、２０１０年３月１０日に出願した「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願第６１／３３９，９４１号（代理人文書番号０２８２０５−０００３００ＵＳ）、２００９年１２月２４日に出願した「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび薬物送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願第６１／２８４，７６６号（代理人文書番号０２８２０５−０００２００ＵＳ）、２０１０年３月１５日に出願した「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願第６１／３４０，３３１号（代理人文書番号０２８２０５−０００４００ＵＳ）および２０１０年５月１０日に出願した「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願第６１／３９５，３０４号（代理人文書番号０２８２０５−０００５００ＵＳ）に対する優先権の利益を主張する。これらの出願は、全ての目的のために本明細書中に参考として完全に援用される。

本出願はまた、２０１０年１２月２３日に出願された「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願 号（代理人文書番号０２８２０５−０００５１０ＵＳ）および２０１０年１２月２３日に出願された「嚥下可能な薬物送達デバイスおよび薬物送達方法（Ｓｗａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）」との題名の米国出願 号（代理人文書番号０２８２０５−０００２１０ＵＳ）に関係する。これらの出願は、全ての目的のために本明細書中に参考として完全に援用される。

発明の背景
発明の分野。本発明の実施形態は、嚥下可能な薬物送達デバイスに関する。より具体的には、本発明の実施形態は、小腸への薬物送達のための嚥下可能な薬物送達デバイスに関する。

ここ数年に種々の疾患の処置のための新薬の開発が増大しているが、その多くは経口投与できないので適用が制限されている。これは、以下の多数の理由に起因する：合併症（胃の刺激および出血が含まれる）を伴う不十分な経口許容性；胃内での薬物化合物の破壊／分解；および不十分、遅い、または不規則な薬物の吸収。従来の代替的薬物送達法（静脈内送達および筋肉内送達など）は、多数の欠点（針刺しに起因する痛みおよび感染リスク、滅菌技術使用の必要性、ならびに長期間にわたる患者におけるＩＶラインの維持の必要性および関連するリスクが含まれる）を有する。他の薬物送達アプローチ（植え込み型薬物送達ポンプなど）が使用されているが、これらのアプローチは、半永久的なデバイスの植え込みを必要とし、依然として多くのＩＶ送達を制限し得る。したがって、薬物および他の治療薬の送達方法を改良する必要がある。

発明の簡単な概要
本発明の実施形態は、薬物および他の治療薬を体内の種々の位置に送達させるためのデバイス、システム、キット、および方法を提供する。多数の実施形態は、薬物および他の治療薬を胃腸（ＧＩ）管内に送達するための嚥下可能なデバイスを提供する。特定の実施形態は、嚥下可能なデバイス（薬物および他の治療薬の小腸壁または他のＧＩ器官壁への送達用カプセルなど）を提供する。本発明の実施形態は、ＧＩ管内での吸収性が低く、耐性が低く、そして／または分解される薬物および他の治療薬の送達に特に有用である。さらに、本発明の実施形態を使用して、以前に静脈内または他の非経口投与形態（例えば、筋肉内など）によってのみ送達することができるか優先的に送達することができた薬物を送達させることができる。

１つの実施形態では、腸管の内腔壁への送達のための治療薬調製物は、治療有効用量の少なくとも１つの治療薬を含む。調製物は、嚥下可能なカプセル中に含まれ、カプセルから内腔壁に送達して内腔壁から／内への一定用量の治療薬を放出させるための形状および材料のコンシステンシー（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）を有する。

別の実施形態では、腸管の内腔壁への送達のための治療薬調製物は、治療有効用量の少なくとも１つの治療薬を含む。調製物は、嚥下可能なカプセル中に含まれ、且つ第１の構成および第２の構成を有するアクチュエータに操作可能に連結されるように構成されている。調製物は、第１の構成ではカプセル内に含まれ、第２の構成ではカプセルから出て内腔壁内に入って治療薬を内腔壁内に送達させる。

さらに別の実施形態では、治療薬の小腸壁への送達方法は、カプセル、アクチュエータ、および治療薬調製物の実施形態を含む薬物送達デバイスを嚥下させる工程を含む。小腸内の状態に応答したアクチュエータが作動して、治療薬調製物を小腸壁へ送達させる。

１つの態様では、本発明は、薬物または他の治療薬を小腸または大腸の壁に送達させるための嚥下可能なデバイスを提供する。デバイスは、嚥下されて腸管を通過するサイズのカプセルを含む。カプセルは内部体積を含み、カプセルを、当該分野で公知の種々の生体適合性ポリマー（種々の生分解性ポリマーが含まれる）から作製することができる。カプセルは、少なくとも１つのガイドチューブ、少なくとも１つのガイドチューブ中に位置決めした１つ以上の組織貫通部材、送達部材、および作動機構を含む。組織貫通部材は、典型的には、中空針または他の類似の構造を含み、内腔および腸壁に選択された深度で貫通するための組織貫通末端を有するであろう。種々の実施形態では、デバイスは、第２および第３の（さらなる数も考慮される）組織貫通部材を含むことができる。各組織貫通部材は、同一または異なる薬物を含むことができる。複数の組織貫通部材を有する好ましい実施形態では、組織貫通部材は、薬物送達中に腸壁上にカプセルが係留されるようにカプセルの周界に対称的に分布することができる。いくつかの実施形態では、組織貫通部材の全部または一部（例えば、組織貫通末端）を、薬物自体から作製することができる。これらおよび関連する実施形態では、薬物は、腸壁を貫通して腸壁内で保持されるように構成された針または投げ矢様構造（かえしを持つか持たない）を有することができる。

組織貫通部材を、小腸内で分解され、それにより、万一この構成要素が腸壁内で保持されるようになる場合に腸壁から組織貫通部材を脱離するためのフェイルセーフ機構が得られるように種々の生分解性材料（例えば、ＰＧＬＡ）から作製することができる。さらに、これらの実施形態および関連する実施形態では、カプセルの選択可能部分を、デバイス全体が制御可能に小片に分解されるようにかかる生分解性材料から作製することができる。かかる実施形態は、ＧＩ管を介したデバイスの通過および排泄を促進する。特定の実施形態では、カプセルは、ＧＩ管を介した通過を促進するための選択可能なサイズおよび形状のカプセル片が生成するように制御可能に分解する生分解性材料のシームを含むことができる。シームを、予め圧力を加えるか、穿孔処理するか、そうでなければ分解を促進するように処理することができる。ＧＩ管内での嚥下可能なデバイスの制御分解を得るための生分解性シームの使用概念を、ＧＩ管の通過を促進してＧＩ管内でデバイスが固着するようになる可能性を低減させるための他の嚥下可能なデバイス（嚥下可能なカメラなど）に適用することもできる。

送達部材は、組織貫通部材の内腔を介してカプセルから薬物を腸壁に前進させるように構成されている。典型的には、送達部材の少なくとも一部は、組織貫通部材の内腔内を前進可能である。送達部材は、送達部材内腔内に適合するようなサイズのピストンまたは類似の構造を有することができる。送達部材の遠位末端（組織に前進させる末端）は、組織貫通部材の内腔内に薬物を前進させ、且つ内腔と共にシールも形成するプランジャ部材を有することができる。プランジャ部材を、送達部材と一体化することができるか、送達部材に付着させることができる。好ましくは、送達部材は、固定用量または一定用量の薬物を腸壁に送達させるために針内腔内を固定距離移動するように構成されている。送達部材の直径（例えば、直径を遠位方向に向かって小さくすることができる）、組織貫通部材の直径（その遠位末端で狭くすることができる）、栓の使用、および／または作動機構のうちの１つ以上の選択によってこれを行うことができる。薬物（例えば、薬物の矢）から作製された組織貫通部材を有するデバイスの実施形態のために、送達部材を、カプセルから組織に矢を前進させるように適合させる。

送達部材および組織貫通部材を、液体、半液体、または固体の薬物または３つ全ての形態の送達のために構成することができる。薬物の固体には、粉末またはペレットの両方が含まれ得る。半液体には、スラリーまたはペーストが含まれ得る。薬物を、カプセルの空洞内または（液体または半液体の場合）囲まれたリザーバ内に含めることができる。いくつかの実施形態では、カプセルは、第１、第２、または第３の（またはそれより多い）薬物を含むことができる。かかる薬物を、組織貫通部材の内腔内（固体または粉末の場合）またはカプセル本体内の個別のリザーバ中に含めることができる。

作動機構を、少なくとも１つの組織貫通部材または送達部材に連結することができる。作動機構は、組織貫通部材を選択可能な距離で腸壁内に前進させるように構成され、同様に、薬物を送達させるために送達部材を前進させ、次いで腸壁から組織貫通部材を引き抜くように構成されている。種々の実施形態では、作動機構は、解除要素によって解除されるように構成された予め負荷がかけられたバネ機構を含むことができる。
適切なバネは、コイル（円錐形のバネが含まれる）および板バネの両方を含むことができ、他のバネ構造も意図される。特定の実施形態では、バネは、圧縮状態のバネの長さを圧縮時のバネの長さがおよそ数個のコイル（例えば、２つまたは３つ）またはたった１つのコイルの厚さである点にまで減少させるように成形された円錐体であり得る。

特定の実施形態では、作動機構は、バネ、第１の運動変換器および第２の運動変換器、ならびにトラック部材を含む。解除要素は、解除要素の分解によってバネが解除されるようにバネを圧縮状態に保持するためにバネに連結されている。第１の運動変換器は、組織内外からの組織貫通部材の前進または引き抜きのためにバネの運動を変換するように構成されている。第２の運動変換器は、送達部材を組織貫通部材の内腔に前進させるようにバネの運動を変換するために構成されている。運動変換器がバネに押され、変換器の通路をガイドするのに役立つロッドまたは他のトラック部材に沿って運ばれる。変換器は、組織貫通部材および／または送達部材と（直接または間接的に）結合して所望の動きが得られる。変換器は、望ましくは、その長軸に沿ったバネの運動を組織貫通部材および／または送達部材の直交運動に変換するように構成されているが、他の方向への変換も意図する。運動変換器は、楔型、台形、または湾曲した形状を有し得、他の形状も意図される。特定の実施形態では、第１の運動変換器は、台形状を有し、スロット中に存在する組織貫通部材上のピンに結合しているスロットを含むことができる。スロットは、変換器の全形状を模倣するかそうでなければ対応する台形状を有し、台形の上り勾配部分にある間に組織貫通部材を押し出し、次いで、下り勾配部分の間に引き戻すのに役立ち得る。１つのバリエーションでは、運動変換器の一方または両方が、バネによって回転して組織貫通部材および／または送達部材に結合するカムまたはカム様デバイスを含むことができる。

他のバリエーションでは、作動機構は、電気機械的デバイス／機構（ソレノイドまたは圧電デバイスなど）も含むことができる。１つの実施形態では、圧電デバイスは、非展開状態および展開状態を有する成形圧電要素を含むことができる。この要素を、電圧印加の際に展開状態に入り、次いで、電圧除去の際に非展開状態に戻るように構成することができる。この実施形態および関連する実施形態により、作動機構の動作を往復させて組織貫通部材の前進およびそれに次ぐ引き抜きの両方が可能である。

解除要素は、作動機構に連結された少なくとも１つの作動機構またはバネに連結されている。特定の実施形態では、解除要素は、バネが圧縮状態に保持されるようにカプセル内に位置決めされたバネに連結している。解除要素の分解により、バネが解除されて作動機構が作動する。多くの実施形態では、解除要素は、小腸または大腸内の化学的条件（ｐＨなど）への暴露の際に分解されるように構成された材料を含む。典型的には、解除要素は、小腸内の選択されたｐＨ（例えば、７．０、７．１、７．２、７．３、７．４、８．０、またはそれより高い）への暴露の際に分解されるように構成されている。しかし、解除要素を、小腸内の他の条件に応答して分解するように構成することもできる。特定の実施形態では、解除要素を、小腸内の流動物（摂食後（例えば、高脂肪または高タンパク質の食事）に生じる流動物など）中の特定の化学的条件に応答して分解されるように構成することができる。

小腸（またはＧＩ管内の他の位置）内での１つ以上の条件からの解除要素の生分解を、解除要素のための材料、材料の架橋量、ならびに解除要素の厚さおよび他の寸法の選択によって行うことができる。架橋量がより少なく、そして／または寸法がより薄いほど分解速度が増大し得、その逆も真である。解除要素に適切な材料は、より高いｐＨまたは小腸内の他の条件への暴露時に分解されるように構成されている生分解性材料（種々の腸溶性材料など）を含むことができる。腸溶性材料を、１つ以上のポリマーと共重合するかそうでなければ混合して生分解に加えて多数の材料の特性を得ることができる。かかる性質には、剛性、強度、可撓性、および硬度が含まれ得るが、これらに限定されない。

特定の実施形態では、解除要素は、ガイドチューブ上に適合するかそうでなければ遮断してガイドチューブの内側に組織貫通部材を保持するフィルムまたはプラグを含むことができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、組織貫通部材は、解除要素が十分に分解された場合に組織貫通部材を解除し、次いで、ガイドチューブから飛び出して腸壁を貫通するようにバネ搭載作動機構に連結されている。他の実施形態では、解除要素を、組織貫通部材を適所に保持するラッチとして機能するように成形することができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、解除要素を、カプセルの外部または内部に位置づけることができる。内部実施形態では、カプセルおよびガイドチューブは、カプセル内部に腸液を侵入させて解除要素を分解することが可能なように構成されている。

いくつかの実施形態では、作動機構を、小腸内のカプセルの存在を検出するセンサ（ｐＨセンサまたは他の化学センサなど）によって作動することができ、センサは、信号を作動機構（または機構を作動させるために作動機構に連結された電子制御装置）に送る。ｐＨセンサの実施形態は、電極ベースのセンサを含むことができるか、機械ベースのセンサ（小腸内のｐＨまたは他の化学的条件への暴露の際に収縮するか拡大するポリマーなど）であり得る。関連する実施形態では、拡大性／収縮性センサはまた、センサの拡大または収縮由来の機械的運動の使用による作動機構自体を含むことができる。

デバイスが小腸（またはＧＩ管内の他の位置）内に存在することを検出するための別の実施形態によれば、センサは、カプセルが腸管内の特定の位置に供される蠕動性収縮数の検出のためのひずみ計または他の圧力／力センサを含むことができる。これらの実施形態では、カプセルは、望ましくは蠕動性収縮中に小腸によって捕捉されるサイズである。ＧＩ管内の異なる位置に異なる数の蠕動性収縮を有する。小腸は、１分間に１２〜９回収縮し、この頻度は腸の長さの下方で減少する。したがって、１つ以上の実施形態によれば、蠕動性収縮数の検出を使用して、カプセルが小腸内に存在するかどうかだけでなく、腸内の相対的な位置も決定することができる。

内部活性化された薬物送達の代替法または補足として、いくつかの実施形態では、使用者は、当該分野で公知のＲＦ、磁性、または他の無線信号伝達手段によって作動機構を外部的に作動させて薬物を送達させることができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、使用者は、携帯用デバイス（例えば、携帯用ＲＦデバイス）を使用することができ、このデバイスは、信号伝達手段だけでなくデバイスが小腸内またはＧＩ管内の他の位置に存在する場合に使用者に通知する手段も含む。後者の実施形態を、デバイスが小腸内または他の位置に存在する場合に使用者に信号を送る（例えば、センサからの入力の送信による）ために嚥下可能なデバイス上にＲＦトランスミッタを含めることによって実行することができる。同一の携帯用デバイスを、作動機構が作動して選択された薬物が送達された場合に使用者を変更するように構成することもできる。この方法では、使用者は、薬物が送達されたことを確認する。これにより、使用者は、他の適切な薬物／治療薬を摂取し、他の関連する決定（例えば、糖尿病について、食事をとるべきかどうかおよびどの食品を摂取すべきであるか）を行うことが可能である。携帯用デバイスを、嚥下可能なデバイスに信号を送って作動機構を無効にし、それにより、薬物の送達を防止するか、遅延するか、促進するように構成することもできる。使用時に、かかる実施形態により、使用者が他の症状および／または患者の行動（例えば、摂食、就寝の決定、運動など）に基づいて薬物の送達を防止、遅延、または促進するように介在することが可能である。

使用者は、カプセル嚥下後の選択した期間にわたって作動機構を外部的に作動させることもできる。期間は、使用者のＧＩ管を介して管（小腸など）内の特定の位置に移動する食品についての典型的な移行時間または移行時間の範囲に相関し得る。

本発明の別の態様は、本明細書中に記載の嚥下可能なデバイスの実施形態を使用した小腸壁（または腸管内の他の内腔壁）への送達のための治療薬調製物を提供する。調製物は、治療有効用量の少なくとも１つの治療薬（例えば、インスリン、抗痙攣化合物、非ステロイド性抗炎症薬、抗生物質など）を含む。調製物は、固体、液体、またはその組み合わせを含むことができ、１つ以上の薬学的賦形剤を含むことができる。調製物は、嚥下可能なカプセルの実施形態中に含め、カプセルから内腔壁内に送達させ、内腔壁内で分解して一定用量の治療薬を放出するための形状および材料のコンシステンシーを有する。調製物は、小腸壁または他の身体内腔内での調製物の分解速度を増強するか、そうでなければ調節するための選択可能な表面積対体積比も有することができる。種々の実施形態では、調製物を、調製物がカプセル中に含まれる第１の構成および調製物がカプセルから出て小腸壁に前進する第２の構成を有するアクチュエータ（解除要素または作動機構など）に連結するように構成することができる。調製物中の薬物または他の治療薬の用量を、薬物由来の潜在的な副作用を軽減することができるように従来の経口送達法に必要と考えられる用量未満に設定することができる。

必ずしもそうでないが、典型的には、調製物は、組織貫通部材の内腔内に含まれるように成形され、そうでなければ構成されるであろう（カプセルから小腸壁内に前進するように構成された中空針など）。調製物自体は、小腸壁内または腸管内の他の内腔に前進するように構成された組織貫通部材を含むことができる。

本発明の別の態様は、嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を使用したＧＩ管壁内への薬物および治療薬の送達方法を提供する。かかる方法を、治療有効量の種々の薬物および他の治療薬の送達のために使用することができる。これらには、胃内での化学分解が原因で注射を必要とする多数の巨大分子ペプチドおよびタンパク質（例えば、成長ホルモン、副甲状腺ホルモン、インスリン、インターフェロン、および他の同様の化合物など）が含まれる。本発明の実施形態によって送達することができる適切な薬物および他の治療薬には、種々の化学療法薬（例えば、インターフェロン）、抗生物質、抗ウイルス剤、インスリンおよび関連化合物、グルカゴン様ペプチド（例えば、ＧＬＰ−１、エキセナチド）、副甲状腺ホルモン、成長ホルモン（例えば、ＩＦＧおよび他の成長因子）、抗痙攣薬、免疫抑制薬、および抗寄生虫薬（種々の抗マラリア薬など）が含まれる。特定の薬物の投薬量を、患者の体重、年齢、状態、または他のパラメーターについて設定することができる。

種々の方法実施形態では、薬物嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を使用して、複数の容態の処置または特定の容態の処置のための複数の薬物（例えば、ＨＩＶ ＡＩＤＳ処置のためのプロテアーゼインヒビターの混合物）を送達させることができる。使用において、かかる実施形態により、患者の特定の容態または状態のために複数の医薬を摂取する必要性をなくすことが可能である。また、かかる実施形態は、２つ以上の薬物のレジメンを送達させ、小腸内に吸収させ、したがってほぼ同時に血流に流入するのを促進する手段を提供する。化学的組成、分子量などの相違により、薬物を異なる速度で腸壁を介して吸収させ、それにより、異なる薬物動態学的分布曲線を得ることができる。本発明の実施形態は、所望の薬物混合物のほぼ同時の注射によってこの問題に取り組んでいる。これにより、同様に、薬物動態学が改善され、それにより、選択された薬物混合物の有効性が改善される。

本発明のこれらおよび他の実施形態および態様のさらなる詳細を、添付の図面を参照して以下により完全に記載する。
特定の実施形態では、例えば以下が提供される：
（項目１）
腸管の内腔に送達させるための治療薬調製物であって、該内腔が内腔壁を有し、該調製物が治療有効用量の少なくとも１つの治療薬を含み、該調製物が、嚥下可能なカプセル中に含まれ、該カプセルから該内腔壁に送達され、該内腔壁内に該用量の治療薬を放出するための形状および材料のコンシステンシーを有する、治療薬調製物。
（項目２）
前記内腔が小腸であり、前記調製物が該小腸の壁内で分解されるように構成されている、項目１に記載の調製物。
（項目３）
前記調製物が少なくとも１つの薬学的賦形剤を含む、項目１に記載の調製物。
（項目４）
前記調製物が、前記内腔壁内の前記治療薬の選択可能な放出速度を達成するための選択可能な表面積対体積比を有するように構成されている、項目１に記載の調製物。
（項目５）
所望の治療効果を得るための前記調製物内の治療薬の量が、該治療薬を前記嚥下可能なカプセル中に封入することなく経口送達させた場合に対応する効果を得るための量より少ない、項目１に記載の調製物。
（項目６）
前記調製物が第１の構成および第２の構成を有するアクチュエータに連結されるように構成され、前記調製物が、該第１の構成では前記カプセル内に含まれ、該第２の構成では該カプセルから出て前記内腔壁内に前進する、項目１に記載の調製物。
（項目７）
前記調製物が組織貫通部材の内腔内に送達されるように構成されている、項目１に記載の調製物。
（項目８）
前記調製物の少なくとも一部が前記内腔壁内に前進可能な組織貫通部材として成形されている、項目１に記載の調製物。
（項目９）
前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインスリンを含む、項目１に記載の調製物。
（項目１０）
インスリンの前記用量が約４〜９単位のインスリンの範囲内にある、項目１３に記載の調製物。
（項目１１）
前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインクレチンを含む、項目１に記載の調製物。
（項目１２）
前記インクレチンが、グルカゴン様ペプチド１（ＧＬＰ−１）、ＧＬＰ−１アナログ、エキセナチド、リラグルチド、アルビグルチド、タスポグルチド、または胃抑制ポリペプチド（ＧＩＰ）を含む、項目１７に記載の調製物。
（項目１３）
前記インクレチンがエキセナチドを含み、前記用量が約１〜１０μｇの範囲内にある、項目１７に記載の調製物。
（項目１４）
前記インクレチンがリラグルチドを含み、前記用量が約１〜２ｍｇの範囲内にある、項目１７に記載の調製物。
（項目１５）
前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療薬の組み合わせを含む、項目１に記載の調製物。
（項目１６）
前記組み合わせが治療有効用量のインクレチンおよび治療有効用量のビグアニドを含む、項目２５に記載の調製物。
（項目１７）
前記インクレチンがエキセナチドを含み、前記ビグアニドがメトホルミンを含む、項目２６に記載の調製物。
（項目１８）
インクレチンの前記用量が約１〜１０μグラムの範囲内にあり、メトホルミンの前記用量が約１〜３グラムの範囲内にある、項目２６に記載の調製物。
（項目１９）
前記インクレチンおよび前記ビグアニドの投薬量を血糖調節レベルが長期間改善されるように適合させる、項目２６に記載の調製物。
（項目２０）
前記治療薬が治療有効用量の成長ホルモンを含む、項目１に記載の調製物。
（項目２１）
成長ホルモンの前記用量が０．１〜４ｍｇの範囲内にある、項目２０に記載の調製物。
（項目２２）
前記治療薬が骨粗鬆症または甲状腺障害の処置のための治療有効用量の副甲状腺ホルモンを含む、項目１に記載の調製物。
（項目２３）
前記用量が約１０〜４０μｇの範囲内にある、項目２２に記載の調製物。
（項目２４）
前記治療薬が癌処置のための治療有効用量の化学療法薬を含む、項目１に記載の調製物。
（項目２５）
前記治療薬が治療有効用量の抗生物質を含む、項目１に記載の調製物。
（項目２６）
前記治療薬が治療有効用量の抗ウイルス化合物を含む、項目１に記載の調製物。
（項目２７）
腸管内腔への送達のための治療薬調製物であって、該内腔が内腔壁を有し、該調製物が治療有効用量の少なくとも１つの治療薬を含み、
該調製物は、嚥下可能なカプセル中に含まれ、且つ第１の構成および第２の構成を有するアクチュエータに操作可能に連結されるように構成されており、該調製物は、該第１の構成ではカプセル内に含まれており、該第２の構成では、該治療薬が該内腔壁内に送達されるように、該カプセルから出て該内腔壁内に前進する、治療薬調製物。
（項目２８）
治療薬を小腸の壁内に送達させる方法であって、
カプセル、アクチュエータ、および項目１に記載の治療調製物を含む薬物送達デバイスを嚥下する工程、および
該小腸の状態に応答して該アクチュエータを作動させて該治療薬を該小腸の壁内に送達させる工程
を含む方法。
（項目２９）
前記条件が選択されたｐＨである、項目２８に記載の方法。
（項目３０）
前記ｐＨが約７．１より高い、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインスリンを含む、項目２８に記載の方法。
（項目３２）
前記用量の送達されたインスリンを使用して、インスリンを患者に注射することなく該患者の血糖値を調節する工程をさらに含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）
前記治療薬が、糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインクレチンを含む、項目２８に記載の方法。
（項目３４）
前記用量の送達されたインクレチンを使用して、インクレチンを患者に注射することなく該患者の血糖値を調節する工程をさらに含む、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
前記インクレチンが、グルカゴン様ペプチド１（ＧＬＰ−１）、ＧＬＰ−１アナログ、エキセナチド、リラグルチド、アルビグルチド、タスポグルチド、または胃抑制ポリペプチド（ＧＩＰ）を含む、項目３３に記載の方法。
（項目３６）
前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療薬の組み合わせを含む、項目２８に記載の方法。
（項目３７）
前記用量の送達されたインクレチンおよびビグアニドを使用して、インクレチンを患者に注射することなく該患者の血糖値を調節する工程をさらに含む、項目５０に記載の方法。
（項目３８）
前記インクレチンがエキセナチドを含み、前記ビグアニドがメトホルミンを含む、項目５０に記載の方法。
（項目３９）
前記インクレチンおよび前記ビグアニドの投薬量を長期間にわたって血糖調節レベルを改善するように適合させる、項目５０に記載の方法。
（項目４０）
前記長期間が約１日までである、項目３９に記載の方法。
（項目４１）
前記長期間が約１週間までである、項目３９に記載の方法。
（項目４２）
前記治療薬が治療有効用量の成長ホルモンを含む、項目２８に記載の方法。
（項目４３）
前記治療薬が骨粗鬆症または甲状腺障害の処置のための治療有効用量の副甲状腺ホルモンを含む、項目２８に記載の方法。
（項目４４）
前記用量の送達された副甲状腺ホルモンを使用して、副甲状腺ホルモンを患者に注射することなく前記骨粗鬆症または甲状腺障害を処置する工程をさらに含む、項目４３に記載の方法。
（項目４５）
前記治療薬が癌処置のための治療有効用量の化学療法薬を含む、項目２８に記載の方法。
（項目４６）
前記治療薬が治療有効用量の抗生物質を含む、項目２８に記載の方法。
（項目４７）
前記治療薬が治療有効用量の抗ウイルス化合物を含む、項目２８に記載の方法。
（項目４８）
前記インクレチンがエキセナチド（ｅｘａｎａｔｉｄｅ）を含み、前記用量が約１〜１０μｇの範囲内にある、項目３３に記載の方法。
（項目４９）
第１および第２の治療薬を送達させる工程をさらに含む、項目２８に記載の方法。
（項目５０）
前記組み合わせが治療有効用量のインクレチンおよび治療有効用量のビグアニドを含む、項目３６に記載の方法。
（項目５１）
前記エキセナチドの用量が約１〜１０μｇの範囲内にあり、前記メタホルミンの用量が約１〜３グラムの範囲内にある、項目３８に記載の方法。

図１ａは、嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を示す側面図である。 図１ｂは、嚥下可能な薬物送達デバイスを含むシステムの実施形態を示す側面図である。 図１ｃは、嚥下可能な薬物送達デバイスおよび使用説明書一式を含むキットの実施形態を示す側面図である。 図１ｄは、薬物リザーバを含む嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を示す側面図である。 図２は、組織貫通部材を組織に前進させるためのバネ搭載作動機構を有する嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を例示する側面図である。 図３は、第１の運動変換器を有するバネ搭載作動機構を有する嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を例示する側面図である。 図４は、第１および第２の運動変換器を有するバネ搭載作動機構を有する嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を例示する側面図である。 図５は、第１および第２の運動変換器の組織貫通部材および送達部材との連結を例示する透視図である。 図６は、単一の組織貫通部材および組織貫通部材を前進させるための作動機構を有する嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を例示する断面図である。 図７ａは、複数の組織貫通部材および組織貫通部材を前進させるための作動機構を有する嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を例示する断面図である。 図７ｂは、送達中に腸壁内で医薬を送達部位に送達させ、デバイスを係留するための図７ａの実施形態の組織貫通部材の配置を例示する断面図である。 図８ａ〜８ｃは薬物を送達させるための小腸内での薬物送達デバイスの位置決めおよび組織貫通部材の配置を例示する側面図である。図８ａは、解除要素がインタクトな組織貫通部材の配置前の小腸内のデバイスを示す。 図８ａ〜８ｃは薬物を送達させるための小腸内での薬物送達デバイスの位置決めおよび組織貫通部材の配置を例示する側面図である。図８ｂは、解除要素が分解され、組織貫通部材が配置された小腸内のデバイスを示す。 図８ａ〜８ｃは薬物を送達させるための小腸内での薬物送達デバイスの位置決めおよび組織貫通部材の配置を例示する側面図である。図８ｃは、組織貫通部材が収縮し、薬物が送達された小腸内のデバイスを示す。 図９ａは、ＧＩ管内でのカプセルの分解を調節するために位置決めされた生分解性シームを有するカプセルを含む嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態を示す。図９ｂは、ＧＩ管中での小片への分解後の図９ａの実施形態を示す。 図１０は、カプセルの生分解を促進するための細孔および／または穿孔を含む生分解性シームを有するカプセルの実施形態を示す。 図１１は、ＧＩ管内でのデバイスの移行および薬物送達のためのデバイスの操作を含む嚥下可能な薬物送達デバイスの実施形態の使用を例示する側面図である。

発明の詳細な説明
本発明の実施形態は、体内の種々の位置に医薬を送達するためのデバイス、システム、および方法を提供する。本明細書中で使用する場合、用語「医薬」は任意の形態の医学的調製物をいい、この調製物は、薬物または他の治療薬および１つ以上の薬学的賦形剤を含むことができる。多数の実施形態は、ＧＩ管内に医薬を送達するための嚥下可能なデバイスを提供する。特定の実施形態は、小腸または他のＧＩ器官の壁に医薬を送達するための嚥下可能なデバイス（カプセルなど）を提供する。

ここで図１〜１１に関して、腸管内の送達部位ＤＳへの医薬１００の送達のためのデバイス１０の実施形態は、少なくとも１つのガイドチューブ３０、少なくとも１つのガイドチューブ中に位置決めされているかそうでなければ前進可能な１つ以上の組織貫通部材４０、送達部材５０、作動機構６０、および解除要素７０を含むカプセル２０を含む。医薬１００（本明細書中で調製物１００とも記載）は、典型的には、少なくとも１つの薬物または治療薬１０１を含み、当該分野で公知の１つ以上の薬学的賦形剤を含むことができる。

デバイス１０を、液体、半液体、または固体の医薬１００または３つ全ての形態の送達のために構成することができる。医薬／調製物１００の固体には、粉末またはペレットの両方が含まれ得る。半液体には、スラリーまたはペーストが含まれ得る。どのような形態であっても、調製物１００は、望ましくは、医薬をデバイスから腸壁内（またはＧＩ管内の他の管腔壁）に前進させ、次いで、腸壁内で分解して薬物または他の治療薬１０１を放出させる形状および材料のコンシステンシーを有する。材料のコンシステンシーには、調製物の硬度、有孔性、および（体液中での）溶解性のうちの１つ以上が含まれ得る。材料のコンシステンシーを、以下のうちの１つ以上によって達成することができる：ｉ）調製物を作製するために使用される圧縮力；ｉｉ）当該分野で公知の１つ以上の薬学的崩壊剤の使用；ｉｉｉ）他の薬学的賦形剤の使用；ｉｖ）調製物（例えば、微粉化粒子）の粒径および分布；およびｖ）微粉化および当該分野で公知の他の粒子形成法の使用。調製物１００の適切な形状には、円柱、立方体、矩形、円錐体、球体、半球体、およびその組み合わせが含まれ得る。また、調製物１００の特定の表面積および体積ならびにそれによるこれら２つの間の比が定義されるように形状を選択することができる。同様に表面積対体積比を使用して、腸または他の内腔壁内で選択された分解比を得ることができる。より大きい比（例えば、単位体積あたりより大きな表面積）を使用して、分解速度を増大させることができ、逆も真である。特定の実施形態では、表面積対体積比は、約１：１〜１００：１の範囲内にあり得、特定の実施形態では、２：１、５：１、２０：１、２５：１、５０：１、および７５：１である。調製物／医薬１００を、典型的には、組織貫通部材４０の内腔４４内に予めパッケージングするが、カプセル２０の内部２４内または液体または半液体の場合には囲まれたリザーバ２７内の別の位置に含めることもできる。医薬を、内腔に適合するようにあらかじめ成形することができるか、例えば、粉末形態でパッケージングすることができる。典型的には、デバイス１０は、医薬１００の一部として単一の薬物１０１を送達するように構成されるであろう。しかし、いくつかの実施形態では、デバイス１０を、複数の薬物１０１（単一または複数の医薬１００中に配合することができる第１、第２、または第３の薬物が含まれる）の送達のために構成することができる。複数の医薬／薬物を有する実施形態のために、医薬を、カプセル２０内の個別の組織貫通部材４０中または個別の区画もしくはリザーバ２７内に含めることができる。別の実施形態では、図１ｂの実施形態に示すように、第１の用量１０２の第１の薬物１０１を含む医薬１００を貫通部材４０にパッケージングすることができ、第２の用量１０３の医薬１００（同一または異なる薬物１０１を含む）を、カプセルの表面２５上にコーティングすることができる。２用量の医薬１０２および１０３中の薬物１０１は、同一または異なり得る。この方法では、同一または異なる薬物の二峰性の薬物動態学的放出を行うことができる。第２の用量１０３の医薬１００は、確実に小腸内に放出され、医薬１００の徐放も達成するための腸溶コーティング１０４を有し得る。腸溶コーティング１０４には、本明細書中に記載されているか当該分野で公知の１つ以上の腸溶コーティングが含まれ得る。

小腸壁内またはＧＩ管内の他の位置への医薬１００の送達のためのシステム１１は、選択した容態または状態の処置のための１つ以上の医薬１００を含むデバイス１０を含むことができる。いくつかの実施形態では、図１ｂの実施形態に示すように、システムは、デバイス１０との伝達用の本明細書中に記載の携帯用デバイス１３を含むことができる。図１ｃの実施形態に示すように、システム１１を、パッケージング１２中にパッケージングされたシステム１１および使用説明書一式１５を含むキット１４として構成することもできる。説明書は、１つ以上の事象（摂食または血糖、コレステロールなどの生理学的測定など）に関連してデバイス１０を摂取する時刻を患者に示すことができる。かかる実施形態では、キット１４は、処置すべき容態に応じた選択した投与期間（例えば、１日、１週間、または数週間）のための医薬１００のレジメンを含む複数のデバイス１０を含むことができる。

カプセル２０は、嚥下されて腸管を通過するサイズである。サイズを、薬物の送達量ならびに患者の体重および成人適用対小児適用に応じて調整することもできる。カプセル２０は内部体積２４および外面２５を含み、ガイドチューブ３０用のサイズの１つ以上の開口部２６を有する。デバイス１０の他の構成要素（例えば、作動機構など）に加えて、内部体積は１つ以上の区画またはリザーバ２７を含むことができる。カプセル２０の１つ以上の部分を、当該分野で公知の種々の生体適合性ポリマー（種々の生分解性ポリマーが含まれる）から作製することができ、好ましい実施形態では、このポリマーは、ＰＧＬＡ（ポリ乳酸−コ−グリコール酸）を含むことができる。他の適切な生分解性材料には、本明細書中に記載の種々の腸溶性材料ならびにラクチド、グリコリド、乳酸、グリコール酸、パラジオキサノン、カプロラクトン、トリメチレンカーボナート、カプロラクトン、そのブレンドおよびコポリマーが含まれる。本明細書中にさらに詳述されるように、種々の実施形態では、カプセル２０は、腸管をより容易に通過する小片２３に制御可能に分解されるような生分解性材料のシーム２２を含むことができる。さらに、種々の実施形態では、カプセルは、蛍光透視、超音波、または他の医用画像様式を使用したデバイスの位置のための種々の放射線不透過性またはエコー源性材料を含むことができる。特定の実施形態では、図１ａおよび１ｂの実施形態に示すように、カプセルの全部または一部は、放射線不透過性／エコー源性マーカー２０ｍを含むことができる。使用時に、かかる材料により、ＧＩ管内にデバイス１０が位置づけられるだけでなく、ＧＩ管を介したデバイスの移行時間も決定される。

好ましい実施形態では、組織貫通部材４０を、部材４０の組織（小腸壁またはＧＩ管の他の部分など）への前進をガイドして支持するのに役立つガイドチューブ３０内に位置決めする。組織貫通部材４０は、典型的には中空針または他の類似の構造を含み、内腔４４および腸壁ＩＷを選択した深度で貫通するための組織貫通末端４５を有するであろう。部材４０はまた、本明細書中に記載の運動変換器９０との連結のためのピン４１を含むことができる。貫通深度を、部材４０の長さ、本明細書中に記載の運動変換器９０の構成、および部材４０上への栓またはフランジ４０ｓの配置（１つの実施形態では、本明細書中に記載のピン４１に対応することができる）によって制御することができる。医薬１００を、典型的には、内腔４４を介して組織に送達させるであろう。多くの実施形態では、内腔４４を所望の医薬１００と共に予めパッケージングし、この医薬は、送達部材５０または他の前進手段（例えば、部材４０のコラプシブルな実施形態に適用される力による）を使用して内腔から前進される。代替法として、医薬１００を、カプセル２０中の別の位置／区画から内腔４４に前進させることができる。いくつかの実施形態では、組織貫通部材４０の全てまたは一部を、医薬１００自体から作製することができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、医薬は、腸壁（小腸壁など）を貫通して保持されるように構成された針または矢様構造（かえしを含むか含まない）を有することができる。矢を、医薬、用量、および腸壁への所望の貫通深度に応じたサイズにし、成形することができる。医薬１００を、薬学分野で公知の種々の圧縮成形法を使用して矢、ペレット、または他の形状に形成することができる。

種々の実施形態では、図７ａおよび７ｂの実施形態に示すように、デバイス１０は第２の組織貫通部材４２および第３の組織貫通部材４３（組織貫通部材４０）を含むことができ、さらなる番号も意図される。各組織貫通部材４０を使用して、同一または異なる医薬１００を送達させることができる。好ましい実施形態では、組織貫通部材４０を、医薬１００の送達中に腸壁ＩＷ上のカプセルが係留されるようにカプセル２０の周界２１の周囲に実質的に対称的に分布させることができる。かかる方法でのカプセル２０の係留により、カプセルが医薬の送達中に起こる蠕動性収縮によって脱離または移動する可能性が減少する。特定の実施形態では、係留力を小腸の蠕動性収縮中に印加した典型的な力に調整することができる。係留を、組織貫通部材４０のいくつかまたは全てを湾曲形状または弓状に構成することによってさらに容易にすることができる。

送達部材５０は、組織貫通部材の内腔４４を介して腸壁ＩＷ内に医薬１００を前進させるように構成されている。したがって、送達部材５０の少なくとも一部が組織貫通部材の内腔４４内に前進可能であり、したがって、部材５０は送達部材内腔４４内に適合するように構成されたサイズおよび形状（例えば、ピストン様形状）を有する。

いくつかの実施形態では、送達部材の遠位末端５０ｄ（組織内に前進させる末端）は、組織貫通部材の内腔４４内に医薬を前進させ、内腔とシールも形成するプランジャ部材５１を有することができる。プランジャ部材５１は、送達部材５０と一体化し得るか、付着し得る。好ましくは、送達部材５０は、固定用量または一定用量の薬物を腸壁ＩＷに送達させるために針内腔内４４を固定距離移動するように構成されている。送達部材の直径（例えば、直径を遠位方向に向かって小さくすることができる）、組織貫通部材の直径（その遠位末端で狭くすることができる）、栓の使用、および／または作動機構のうちの１つ以上の選択によってこれを行うことができる。しかし、いくつかの実施形態では、部材５０の往復運動距離または移動距離を、種々の要因（ＧＩ管内の１つ以上の感知された状態など）に対してｉｎ ｓｉｔｕで応答して調整することができる。ｉｎ ｓｉｔｕ調整を、作動機構６０の電子機械的実施形態に連結したロジックリソース２９（制御装置２９ｃが含まれる）の使用によって行うことができる。これにより、医薬用量の変動および／または腸壁内に医薬を注射する距離の変動が可能である。

作動機構６０を、少なくとも１つの組織貫通部材４０または送達部材５０に連結することができる。作動機構は、組織貫通部材４０を選択可能な距離で腸壁ＩＷ内に前進させるように構成され、同様に、医薬１００を送達させるために送達部材を前進させ、次いで腸壁から組織貫通部材を引き抜くように構成されている。種々の実施形態では、作動機構６０は、解除要素７０によって解除されるように構成されたバネ搭載機構を含むことができる。適切なバネ８０は、コイル（円錐形のバネが含まれる）および板バネの両方を含むことができ、他のバネ構造も意図される。特定の実施形態では、バネ８０は、圧縮状態のバネの長さを圧縮時のバネの長さがおよそ数個のコイル（例えば、２つまたは３つ）またはたった１つのコイルの厚さである点にまで減少させるための実質的な円錐体であり得る。

特定の実施形態では、図２、４、および８ａ〜８ｃの実施形態に示すように、作動機構６０は、バネ８０、第１の運動変換器９０および第２の運動変換器９４ならびにトラック部材９８を含むことができる。解除要素７０は、解除要素の分解によってバネが解除されるようにバネを圧縮状態に保持するためにバネ８０に連結されている。バネ８０を、ラッチまたは他の接続要素８１によって解除要素７０に連結することができる。第１の運動変換器９０は、腸壁または他の組織の内外からの組織貫通部材４０の前進および引き抜きのためにバネ８０の運動を変換するように構成されている。第２の運動変換器９４は、送達部材５０を組織貫通部材の内腔４４に前進させるためにバネ８０の運動を変換するように構成されている。運動変換器９０および９４がバネによって押され、変換器９０のトラック部材内腔９９に収まるロッドまたは他のトラック部材９８に沿って運ばれる。トラック部材９８は、変換器９０の通路をガイドするのに役立つ。変換器９０および９４は、組織貫通部材４０および／または送達部材５０と（直接または間接的に）結合して所望の動きが得られる。変換器は、その長軸に沿ったバネ８０の運動を組織貫通部材４０および／または送達部材５０の直交運動に変換するように構成された形状および他の特徴を有するが、他の方向への変換も意図する。運動変換器は、楔型、台形、または湾曲した形状を有することができ、他の形状も意図される。特定の実施形態では、図２、３、および４の実施形態に示すように、第１の運動変換器９０は台形状９０ｔを有することができ、この台形状はスロット９３を含み、このスロットはスロット中に存在する組織貫通部材上のピン４１に結合している。スロット９３はまた、変換器９０の全形状を模倣するかそうでなければ対応する台形状９３ｔも有することができる。スロット９３は、台形の上り勾配部分９１にある間に組織貫通部材４０を押し出し、次いで、下り勾配部分９２の間に引き戻すのに役立つ。１つのバリエーションでは、運動変換器９０および９４の一方または両方がカムまたはカム様デバイスを含むことができる（示さず）。カムがバネ８０によって回転されて組織貫通部材４０および／または送達部材５０が結合し得る。機構６０の１つ以上の構成要素（およびデバイス１０の他の構成要素）（運動変換器９０および９４が含まれる）を、当該分野で公知の種々のＭＥＭＳベースの方法を使用して、カプセル１０内に適合させるために選択的に小型化されるように作製することができる。また、本明細書中に記載されるように、構成要素を、当該分野で公知の種々の生分解性材料から形成することができる。

他のバリエーションでは、作動機構６０は、電気機械的デバイス／機構（ソレノイドまたは圧電デバイスなど）も含むことができる。１つの実施形態では、機構６０で使用される圧電デバイスは、非展開状態および展開状態を有する成形圧電要素を含むことができる。この要素を、電圧印加の際に展開状態に入り、次いで、電圧除去の際に非展開状態に戻るように構成することができる。この実施形態および関連する実施形態により、作動機構６０の動作を往復させて組織貫通部材の前進およびそれに次ぐ引き抜きの両方が可能である。圧電要素の電圧を、機械的変形（カプセル周囲の小腸の蠕動性収縮によるカプセル２０の圧縮から生じる機械的変形など）によって電圧を生成するバッテリーまたは圧電ベースのエネルギー変換器を使用して生成することができる。圧電ベースのエネルギー変換器のさらなる説明は、米国特許出願第１２／５５６，５２４号（全ての目的のために本明細書中で参考として完全に援用される）に見いだされる。１つの実施形態では、組織貫通部材４０の配置を、実際に、圧電要素の電圧生成のための機械的エネルギーが得られる小腸の蠕動性収縮から開始することができる。

解除要素７０は、典型的には、作動機構６０に連結され、そして／またはバネが作動機構に連結されるであろう。しかし、他の構成も意図される。好ましい実施形態では、図２の実施形態に示すように、解除要素７０は、圧縮状態８５にバネが保持されるようにカプセル２０内に位置決めされたバネ８０に連結されている。解除要素７０の分解により、バネ８０が解除されて作動機構６０が作動する。したがって、解除要素７０はアクチュエータ７０ａとして機能することができる（アクチュエータ７０は、バネ８０および機構６０の他の要素も含むことができる）。以下でさらに説明されるように、解除要素７０／アクチュエータ７０ａは、治療薬調製物１００がカプセル２０に含まれる第１の構成および治療薬調製物がカプセルから出て小腸壁内または腸管内の他の管腔壁に前進する第２の構成を有する。

多くの実施形態では、解除要素７０は、小腸内または大腸内の化学的条件（ｐＨなど）への暴露の際に分解されるように構成された材料を含む。典型的には、解除要素７０は、小腸内の選択されたｐＨ（例えば、７．０、７．１、７．２、７．３、７．４、７．５、７．６、８．０またはそれより高い）への暴露の際に分解されるように構成されている。解除要素を、特定のｐＨ範囲内（例えば、７．０〜７．５など）で分解するように構成することもできる。特定の実施形態では、解除要素７０が分解するｐＨ（本明細書中で分解ｐＨと定義する）を、特定の薬物について、選択したｐＨに対応する小腸中の位置で薬物を放出するように送達されるように選択することができる。さらに、複数の医薬１００を有するデバイス１０の実施形態のために、デバイスは、第１のｐＨで分解するように構成された第１の解除要素７０（第１の薬物の送達のための作動機構に連結されている）および第２のｐＨで分解するように構成された第２の解除要素７０（第２の薬物の送達のための作動機構に連結されている）（種々の数の薬物のためのさらなる数の解除要素が意図される）を含むことができる。

解除要素７０を、小腸内（または他のＧＩの位置）の他の条件に応答して分解するように構成することもできる。特定の実施形態では、解除要素７０を、小腸内の流動物（摂食後（例えば、脂肪、デンプン、またはタンパク質を含む食事）に生じる流動物など）中の特定の化学的条件に応答して分解されるように構成することができる。この方法では、医薬１００の放出を、食事の消化と実質的に同調するか、そうでなければ時間を合わせることができる。かかる実施形態は、血糖値（例えば、インスリン）、血清コレステロール、および血清トリグリセリドを調節するための医薬の送達に特に有用である。

解除要素７０の生分解のための種々のアプローチが意図される。特定の実施形態では、小腸（またはＧＩ管内の他の位置）内での１つ以上の条件からの解除要素７０の生分解を、以下のうちの１つ以上によって行うことができる：ｉ）解除要素のための材料の選択、ｉｉ）材料の架橋量、およびｉｉｉ）解除要素の厚さおよび他の寸法。架橋量がより少なく、そして／または寸法がより薄いほど分解速度が増大し得、その逆も真である。解除要素に適切な材料は、腸内のより高いｐＨへの暴露時に分解されるように構成されている生分解性材料（種々の腸溶性材料など）を含むことができる。適切な腸溶性材料には、以下が含まれるが、これらに限定されない：セルロースアセタートフタラート、酢酸セルローストリメリタート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタラート、ポリビニルアセタートフタラート、カルボキシメチルエチルセルロース、共重合メタクリル酸／メタクリル酸メチルエステル、および当該分野で公知の他の腸溶性材料。選択した腸溶性材料を、１つ以上の他のポリマーと共重合するかそうでなければ組み合わせて、生分解に加えて多数の他の特定の材料特性を得ることができる。かかる性質には、剛性、強度、可撓性、および硬度が含まれ得るが、これらに限定されない。

別の実施形態では、解除要素７０は、ガイドチューブ３０上に適合するかそうでなければ遮断してガイドチューブの内側に組織貫通部材４０を保持するフィルムまたはプラグ７０ｐを含むことができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、組織貫通部材４０は、解除要素が十分に分解された場合に組織貫通部材を解除し、次いで、ガイドチューブから飛び出して腸壁を貫通するようにバネ搭載作動機構に連結されている。さらなる他の実施形態では、解除要素７０を、組織貫通部材４０を適所に保持するラッチとして機能するように成形することができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、解除要素を、カプセル２０の外部または内部に位置づけることができる。後者の場合、カプセル２０および／またはガイドチューブ３０を、カプセル内部に腸液を侵入させて解除要素を分解することが可能なように構成することができる。

いくつかの実施形態では、作動機構６０を、小腸内のカプセルの存在を検出するセンサ６７（ｐＨセンサ６８または他の化学センサなど）によって作動させることができる。次いで、センサ６７は、信号を作動機構６０または機構を作動するために作動機構６０に連結した電子制御装置２９ｃに送ることができる。ｐＨセンサ６８の実施形態は、電極ベースのセンサを含むことができるか、機械ベースのセンサ（小腸内の選択されたｐＨまたは他の化学的条件への暴露の際に収縮するか拡大するポリマーなど）であり得る。関連する実施形態では、拡大性／収縮性センサ６７はまた、センサの拡大または収縮由来の機械的運動の使用による作動機構６０自体を含むことができる。

小腸（またはＧＩ管内の他の位置）内のデバイスを検出するための別の実施形態によれば、センサ６７は、カプセル２０が腸管内の特定の位置に供される蠕動性収縮数の検出のための圧力／力センサ（ひずみ計など）を含むことができる（かかる実施形態では、カプセル２０は、望ましくは蠕動性収縮中に小腸によって捕捉されるサイズである）。ＧＩ管内の異なる位置に異なる数の蠕動性収縮を有する。小腸は、１分間に１２〜９回収縮し、この頻度は腸の長さの下方で減少する。したがって、１つ以上の実施形態によれば、蠕動性収縮数の検出を使用して、カプセル２０が小腸内に存在するかどうかだけでなく、腸内の相対的な位置も決定することができる。使用時に、これらの実施形態および関連する実施形態により、小腸中の特定の位置に医薬１００を放出可能である。

（例えば、解除要素および／またはセンサを使用した）内部活性化された薬物送達の代替法または補足として、いくつかの実施形態では、使用者は、当該分野で公知のＲＦ、磁性、または他の無線信号伝達手段によって作動機構６０を外部的に作動させて医薬１００を送達させることができる。これらの実施形態および関連する実施形態では、使用者は、図１ｂの実施形態中に示す携帯用通信装置１３（例えば、携帯電話などの携帯用ＲＦデバイス）を使用してデバイス１０から受信信号１７を送ることができる。かかる実施形態では、嚥下可能なデバイスは、トランスミッタ２８（ＲＦトランシーバチップまたは他の類似の通信デバイス／回路など）を含むことができる。携帯用デバイス１３は、信号伝達手段だけでなく、デバイス１０が小腸またはＧＩ管内の他の位置に存在する場合に使用者に伝達する手段も含むことができる。後者の実施形態を、デバイスが小腸内または他の位置に存在する場合に検出および焼いて（ｓｉｎｇｅ）使用者に信号を送る（例えば、センサからの入力の送信による）ためにトランスミッタ２８に連結したロジックリソース２９（例えば、プロセッサ２９）の使用によって実行することができる。ロジックリソース２９は、過程の１つ以上の態様を制御するための制御装置２９ｃ（ハードウェア中またはソフトウェア中のいずれか）を含むことができる。同一の携帯用デバイスを、作動機構６０が作動して選択された医薬１００が送達された場合に使用者を変更するように構成することもできる（例えば、プロセッサ２９およびトランスミッタ２８を使用）。この方法では、使用者は、医薬１００が送達されたことを確認する。これにより、使用者は、他の適切な薬物／治療薬を摂取し、他の関連する決定（例えば、糖尿病について、食事をとるべきかどうかおよびどの食品を摂取すべきであるか）を行うことが可能である。携帯用デバイスを、嚥下可能なデバイス１０に信号を送って作動機構６０を無効にし、それにより、医薬１００の送達を防止するか、遅延するか、促進するように構成することもできる。使用時に、かかる実施形態により、使用者が他の症状および／または患者の行動（例えば、摂食、就寝の決定、運動など）に基づいて医薬の送達を防止、遅延、または促進するように介入することが可能である。使用者は、カプセル嚥下後の選択した期間にわたって作動機構６０を外部的に作動させることもできる。期間は、使用者のＧＩ管を介して管（小腸など）内の特定の位置に移動する食品についての典型的な移行時間または移行時間の範囲に相関し得る。

特定の実施形態では、図１０ａおよび１０ｂの実施形態に示すように、カプセル２０は、制御可能に分解されてＧＩ管の通過を容易にするための選択可能なサイズおよび形状のカプセル片２３を生成する生分解性材料のシーム２２を含むことができる。図１０の実施形態に示すように、シーム２２はまた、シームに流動物が流入して生分解を促進するための細孔または他の開口部２２ｐを含むことができる。図１０の実施形態にも示すように、シーム２２の生分解の他の促進手段には、シームに予め圧力を加えることおよび／またはシーム中に穿孔２２ｆを含めることが含まれる。さらなる他の実施形態では、シーム２２を、超音波エネルギー（例えば、高周波数超音波（ＨＩＦＵ））の吸収によって容易に分解され、外部または内視鏡的に（または他の侵襲性が最小限の方法で）与えた超音波を使用してカプセルを小片に分解可能な材料から構築され、そして／または構造を有し得る。

シーム２２に適切な材料は、本明細書中に記載の１つ以上の生分解性材料（ＰＧＬＡ、グリコール酸など）を含むことができる。シーム２２を、重合体分野で公知の種々の連結方法（鋳造、ホットメルトジャンクションなど）を使用してカプセル体２０に付着することができる。さらに、生分解性材料からも作製されるカプセル２０の実施形態のために、以下のうちの１つ以上によってシーム２２のより迅速な生分解を行うことができる：ｉ）生分解がより迅速な材料からのシームの作製、ｉｉ）シームに予め圧力を加えること、またはｉｉｉ）シームを穿孔処理すること。ＧＩ管内での嚥下可能なデバイスの制御分解を得るための生分解性シーム２２の使用概念を、ＧＩ管の通過を促進してＧＩ管内でデバイスが固着するようになる可能性を低減させるための他の嚥下可能なデバイス（嚥下可能なカメラ（または他の嚥下可能な撮像デバイス）など）にも適用することができる。したがって、生分解性シーム２２の実施形態を、嚥下可能な撮像デバイスおよび他の嚥下可能なデバイス用に適合させることができる。

本発明の別の態様は、嚥下可能な薬物送達デバイス１０の１つ以上の実施形態を使用した薬物および他の治療薬（医薬１００の形態）のＧＩ管壁への送達方法を提供する。かかる方法の例示的な実施形態をここに記載するであろう。記載の薬物送達の実施形態は小腸ＳＩで起こる。しかし、これは例示であり、本発明の実施形態を、ＧＩ管内の多数の位置（胃および大腸が含まれる）での薬物の送達のために使用することができると認識すべきである。考察を容易にするために、嚥下可能な薬物送達デバイス１０を、時折本明細書中でカプセルというであろう。上記のように、種々の実施形態では、デバイス１０を、デバイス１０および使用説明書一式１５を含む密封パッケージング１２内のキット１１としてパッケージングすることができる。患者が携帯用デバイス１３を使用する場合、患者に、手作業または説明書１５またはパッケージング１２上に存在するバーコード１８（または他の識別証１８）のいずれかによってデバイス１３にデータを入力するように指示することができる。バーコードを使用する場合、患者は、デバイス１３上のバーコードリーダー１９を使用してバーコードをスキャンするであろう。パッケージング１２の開封、説明書１５を読むこと、および任意の必要なデータの入力後、患者は、嚥下可能な薬物送達デバイス１０の実施形態を嚥下する。薬物に応じて、患者は、食事（前、間、または後）または生理学的測定（血糖値測定など）と合わせてデバイス１０を摂取することができる。図１１の実施形態に示すように、カプセル２０は、ＧＩ管を通過し、蠕動運動によって患者の胃Ｓから小腸ＳＩに移動するサイズである。一旦小腸内に入ると、１つ以上の本発明の実施形態に従って、解除要素７０は、小腸内の塩基性ｐＨ（または小腸に固有の他の化学的または物理的条件）によって分解され、それにより、作動機構６０が作動して医薬１００を小腸ＳＩ壁に送達させる。中空針または他の中空組織貫通部材４０を含む実施形態について、作動機構６０の使用によって針４０を選択した距離で腸壁ＩＳの粘膜に前進させることによって医薬送達を行い、次いで、医薬を、針内腔４０を介した送達部材５０の前進によって注射する。送達部材５０を引き抜き、次いで、針４０をカプセル本体内に（例えば、バネの反動による）回収し、腸壁から引き離す。複数の針を有するデバイス１０の実施形態のために、第２または第３の針４２、４３も使用して、さらなる用量の同一の薬物または個別の薬物１０１を送達させることができる。針を、実質的に同時または連続して前進させることができる。複数の針を使用する好ましい実施形態では、薬物送達中に小腸内にデバイス１０を係留するために針を実質的に同時に前進させることができる。

医薬送達後、次いで、デバイス１０は腸管（大腸ＬＩが含まれる）を通過し、最終的に排泄される。図９ａおよび９ｂの実施形態中に示すように、生分解性シーム２２または他の生分解性部分を有するカプセル２０の実施形態のために、カプセルは腸管内で小片に分解されて、腸管の通過および腸管からの排泄を容易にする。生分解性組織貫通針／部材４０を有する特定の実施形態では、万一針が腸壁から取れない場合、針が生分解して壁からカプセル２０を放出させる。

センサ６７を含むデバイス１０の実施形態のために、作動機構６０および／または作動機構に連結したプロセッサ２９／制御装置２９ｃに信号を送るセンサによって機構６０を作動させることができる。外部作動能を有するデバイス１０の実施形態のために、使用者は、カプセル嚥下後の選択した期間にわたって作動機構６０を外部的に作動させることができる。期間は、使用者のＧＩ管を介して管（小腸など）内の特定の位置に移動する食品についての典型的な移行時間または移行時間の範囲に相関し得る。

上記方法の１つ以上の実施形態を、種々の疾患および容態を処置するための治療有効量の種々の薬物および他の治療薬１０１を含む調製物１００の送達のために使用することができる。これらには、胃内での化学分解が原因で注射を必要とする多数の巨大分子ペプチドおよびタンパク質（例えば、成長ホルモン、副甲状腺ホルモン、インスリン、インターフェロン、および他の類似の化合物）が含まれる。本発明の実施形態によって送達することができる適切な薬物および他の治療薬には、種々の化学療法薬（例えば、インターフェロン）、抗生物質、抗ウイルス剤、インスリンおよび関連化合物、グルカゴン様ペプチド（例えば、ＧＬＰ−１、エキセナチド）、副甲状腺ホルモン、成長ホルモン（例えば、ＩＦＧおよび他の成長因子）、抗痙攣薬（例えば、フロシミド）、抗片頭痛薬（スマトリプタン）、免疫抑制薬（例えば、シクロスポリン）、および抗寄生虫薬（種々の抗マラリア薬など）が含まれる。特定の薬物の投薬量を、患者の体重、年齢、または他のパラメーターについて設定することができる。また、所望の効果または治療効果を達成するための薬物１０１（例えば、血糖調節のためのインスリン、抗痙攣のためのフロシミド）は、従来の経口送達による薬物送達での薬物（例えば、胃内で消化され、小腸壁を介して吸収される嚥下可能な丸薬）の必要量未満であり得る。これは、胃内の酸および他の消化液による薬物の分解がないという事実および薬物の一部のみと対照的に薬物の全てが小腸（または腸管（例えば、大腸、胃など）内の他の内腔）の壁に送達されるという事実に起因する。薬物１０１に依存して、調製物１００の送達用量１０２は、所望の治療効果（例えば、血糖の調節、痙攣の調節など）を達成するための従来の経口送達手段による送達量の１００〜５％の範囲内にあり得、さらにより少ない量も意図する。特定の薬物、処置すべき容態、ならびに患者の体重、年齢、および容態に基づいて特定の用量を設定することができる。いくつかの薬物について（腸管内での分解レベルが公知）、標準的な用量の減少を使用することができる（例えば、１０〜２０％）。より多くの用量の減少を、分解性が高く、吸収率が低い傾向がより高い薬物について使用することができる。この方法では、摂取用量が低いので、デバイス１０によって送達される特定の薬物の潜在的な毒性および他の副作用（例えば、胃痙攣、過敏性腸、出血など）を軽減することができる。これにより、同様に、患者の副作用の重症度および発生率の両方が抑えられるので、患者の服薬遵守が改善される。薬物１０１の用量減少を使用した実施形態のさらなる利点は、患者が薬物耐性（より高い用量が必要）を生じる可能性の減少および抗生物質の場合の患者が細菌の耐性株を生じる可能性の減少が含まれる。また、胃バイパス手術および小腸切片が除去されたかその作業（例えば、消化）に必要な長さが事実上短縮された他の手順を受けた患者について他の用量減少レベルを達成することができる。

単一の薬物の送達に加えて、嚥下可能な薬物送達デバイス１０の実施形態およびその使用方法を使用して、複数の容態の処置または特定の容態の処置（例えば、ＨＩＶ ＡＩＤＳ処置のためのプロテアーゼインヒビター）のための複数の薬物を送達させることができる。使用において、かかる実施形態により、患者の特定の容態のために複数の医薬を摂取する必要性をなくすことが可能である。また、かかる実施形態は、２つ以上の薬物のレジメンを送達させ、小腸内に吸収させ、したがってほぼ同時に血流に流入するのを促進する手段を提供する。化学的組成、分子量などの相違により、薬物を異なる速度で腸壁を介して吸収させ、それにより、異なる薬物動態学的分布曲線を得ることができる。本発明の実施形態は、所望の薬物混合物の実質的に同時の注射によってこの問題に取り組んでいる。これにより、同様に、薬物動態学が改善され、それにより、選択された薬物混合物の有効性が改善される。さらに、複数の薬物を摂取する必要性の排除は、１つ以上の長期慢性容態（認知能力または身体能力が損なわれている容態が含まれる）を有する患者に特に有利である。

種々の適用では、上記方法の実施形態を使用して、調製物１００（多数の病状および疾患を処置するための薬物および治療薬１０１が含まれる）を送達させることができる。本発明の実施形態で処置することができる病状および疾患には、以下が含まれ得るが、これらに限定されない：癌、ホルモン性容態（例えば、甲状腺機能低下症／甲状腺機能亢進症、成長ホルモン容態）、骨粗鬆症、高血圧、高コレステロールおよび高トリグリセリド、糖尿病および他のグルコース調節障害、感染症（局所または敗血）、癲癇および他の発作性障害、骨粗鬆症、冠動脈不整脈（心房および心室の両方）、冠動脈虚血、貧血などの容態。さらなる他の容態および疾患も意図される。

多くの実施形態では、特定の疾患または容態の処置を、薬物または他の治療薬（または坐剤などの他の非経口送達形態）の注射を必要とせず、その代わりに小腸壁またはＧＩ管の他の部分に送達される治療薬のみに依存して行うことができる。例えば、糖尿病または別のグルコース調節障害を、患者へのインスリン注射を必要とすることなく小腸壁に送達されるインスリンの使用のみによって（例えば、血糖値の制御による）処置することができる。同様に、患者は従来の経口形態の薬物または他の治療薬を摂取する必要はないが、嚥下可能なカプセルの実施形態を使用した小腸壁への送達のみに依存する。他の実施形態では、小腸壁に送達された治療薬を、注射用量の薬剤と併せて送達することができる。例えば、患者は、嚥下可能なカプセルの実施形態を使用して血糖値制御のためのインスリンまたは化合物の１日量を摂取することができるが、数日毎または患者の容態によって必要とされる場合（例えば、高血糖）に注射する必要がある。経口形態で伝統的に送達される治療薬についても同じことが言える（例えば、患者は、嚥下可能なカプセルを摂取することができ、必要に応じて従来の経口形態の薬剤を摂取することができる）。かかる実施形態で送達される投薬量（例えば、嚥下用量および注射用量）を必要に応じて設定することができる（例えば、標準的な用量応答曲線および他の薬物動態学的方法を使用して、適切な投薬量を決定することができる）。また、従来の経口手段によって送達することができる治療薬を使用した実施形態のために、胃内または腸管の他の部分で薬剤がほとんど分解しないか全く分解しないので、嚥下可能なカプセルの実施形態を使用して送達される用量を、薬剤の経口送達で通常投与される投薬量未満に設定することができる（また、本明細書中で、標準的な用量応答曲線および他の薬物動態学的方法も適用することができる）。

種々の疾患および容態の処置のための１つ以上の薬物または他の治療薬１０１を含む調製物１００の種々の実施形態群を、投薬量を参照してここに記載するであろう。これらの実施形態（特定の治療薬および各投薬量が含まれる）は例示であり、調製物１００がデバイス１０の種々の実施形態を使用した腸管内の管腔壁（例えば、小腸壁）への送達のために構成された本明細書中に記載の多数の他の治療薬（および当該分野で公知の治療薬）を含むことができると認識すべきである。投薬量は、記載の投薬量よりも大量または少量であり得、本明細書中に記載されているか当該分野で公知の１つ以上の方法を使用して調整することができる。１つの実施形態群では、治療薬調製物１００は、糖尿病および他のグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインスリンを含むことができる。インスリンはヒトインスリンであり得るか、当該分野で公知のように合成によって誘導することができる。１つの実施形態では、調製物１００は、約１〜１０単位（１単位は、約４５．５μｇの純粋な結晶インスリンと生物学的に等価である）の範囲（特に、２〜４、３〜９、４〜９、５〜８、または６〜７単位の範囲）の治療有効量のインスリンを含むことができる。調製物中のインスリン量を、以下の要因のうちの１つ以上に基づいて設定することができる（本明細書中で、「グルコース調節用量設定因子」）：ｉ）患者の容態（例えば、１型対ＩＩ型糖尿病；ｉｉ）患者の以前の全血糖調節レベル；ｉｉｉ）患者の体重；ｉｖ）患者の年齢；ｖ）投薬頻度（例えば、１日１回対１日複数回）；ｖｉ）時刻（例えば、朝対晩）；ｖｉｉ）特定の食事（朝食対夕食）；ｖｉｉ）特定の食事の含有量／血糖指数（例えば、高脂肪／脂質および糖含有量（例えば、血糖値を急速に上昇させる食品）対低脂肪および低糖含有量；およびｖｉｉｉ）患者の全食事の含有量（例えば、糖および他の炭水化物、脂質、ならびにタンパク質の１日消費量）。

別の実施形態群では、治療薬調製物１００は、糖尿病および他のグルコース調節障害の処置のための治療有効用量の１つ以上のインクレチンを含むことができる。かかるインクレチンには、グルカゴン（Ｇｌｕｃａｃｏｎ）様ペプチド１（ＧＬＰ−１）およびそのアナログ、および胃抑制ペプチド（ＧＩＰ）が含まれ得る。適切なＧＬＰ−１アナログには、エキセナチド、リラグルチド、アルビグルチド、およびタスポグルチドならびにそのアナログ、誘導体、および他の機能的等価物が含まれる。１つの実施形態では、調製物１００は、約１〜１０μｇの範囲（特に、それぞれ２〜４、４〜６、４〜８、および８〜１０μｇの範囲）の治療有効量のエキセナチドを含むことができる。別の実施形態では、調製物１００は、約１〜２ｍｇ（ミリグラム）の範囲（特に、それぞれ、１．０〜１．４、１．２〜１．６、および１．２〜１．８ｍｇの範囲）の治療有効量のリラグルチドを含むことができる。１つ以上のグルコース調節用量設定因子を適用して、エキセナチド、リラグルチド、または他のＧＬＰ−１アナログまたはインクレチンの用量範囲を設定することができる。

さらに別の実施形態群では、治療薬調製物１００は、糖尿病および他のグルコース調節障害の処置のための治療薬の組み合わせを含むことができる。かかる組み合わせの実施形態には、治療有効用量のインクレチンおよびビグアニド化合物が含まれ得る。インクレチンは１つ以上の本明細書中に記載のＧＬＰ−１アナログ（エキセナチドなど）を含むことができ、ビグアニドはメトホルミン（例えば、商標ＧＬＵＣＯＰＨＡＧＥ（登録商標）で販売、Ｍｅｒｃｋ Ｓａｎｔｅ Ｓ．Ａ．Ｓ．製）ならびにそのアナログ、誘導体、および他の機能的等価物を含むことができる。１つの実施形態では、調製物１００は、約１〜１０μｇの範囲の治療有効量のエキセナチドと約１〜３グラムの範囲の治療有効量のメトホルミンとの組み合わせを含むことができる。エキセナチド（または他のインクレチン）およびメトホルミンまたは他のビグアニドの各用量を設定するために使用される１つ以上のグルコース調節用量設定因子を使用して、より狭い範囲および広い範囲も意図される。さらに、エキセナチドまたは他のインクレチンおよびメトホルミンまたは他のビグアニドの投薬量を、数時間（例えば、１２時間）から１日、数日間までの範囲（さらに長い期間も意図される）の長期間にわたって患者の改善されたグルコース調節レベル（例えば、正常な生理学的レベル内の血中グルコースの維持および／または高血糖および／または低血糖の場合の発生率および重症度の軽減）に適合させることができる。投薬量の適合を、グルコース調節因子の使用ならびにグリコシル化ヘモグロビン（ヘモグロビンＡｌｃ、ＨｂＡｌｃ、ＡＩＣ、またはＨｂｌｃとして公知）、他の分析物、および長期平均血糖値に相関する測定値を使用した長期間にわたる患者の血中グルコースのモニタリングによって行うこともできる。

なおさらに別の実施形態群では、治療薬調製物１００は、１つ以上の成長障害および創傷治癒の処置のための治療有効用量の成長ホルモンを含むことができる。１つの実施形態では、調製物１００は、約０．１〜４ｍｇの範囲（特に０．１〜１、１〜４、１〜２、および２〜４の範囲、さらに広い範囲が意図される）の治療有効量の成長ホルモンを含むことができる。特定の用量を、以下のうちの１つ以上に基づいて設定することができる：ｉ）処置すべき特定の容態およびその重症度（例えば、発育不全対創傷治癒）；ｉｉ）患者の体重；ｉｉｉ）患者の年齢；およびｉｖ）投薬頻度（例えば、１日１回対１日２回）。

なおさらに別の実施形態群では、治療薬調製物１００は、骨粗鬆症または甲状腺障害処置のための治療有効用量の副甲状腺ホルモンを含むことができる。１つの実施形態では、調製物１００は、約１〜４０μｇの範囲（特に、１０〜２０、２０〜３０、３０〜４０、および１０〜４０μｇの範囲、さらなる広範囲も意図される）の治療有効量の副甲状腺ホルモンを含むことができる。特定の用量を、以下のうちの１つ以上に基づいて設定することができる：ｉ）処置すべき特定の容態およびその重症度（例えば、骨密度測定によって決定される骨粗鬆症度）；ｉｉ）患者の体重；ｉｉｉ）患者の年齢；およびｉｖ）投薬頻度（例えば、１日１回対１日２回）。

公知の薬物送達系の薬物送達組成物および成分を、本明細書中に記載の本発明のいくつかの実施形態で使用し、そして／または使用のために修正することができる。例えば、薬物パッチを使用した皮膚表面を介した薬物送達のために使用されるマイクロニードルおよび他の微細構造物を修正して本明細書中に記載のカプセル内に含め、このカプセルを代わりに使用して胃腸管の内腔壁に薬物を送達させることができる。適切なポリマーマイクロニードル構造物は、Ｃｏｒｉｕｍ ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａから購入することができる（ＭｉｃｒｏＣｏｒ（商標）微量送達システムテクノロジーなど）。ＭｉｃｒｏＣｏｒ（商標）パッチ送達システムの他の成分（製剤または成分が含まれる）を、本明細書中に記載のカプセルに組み込むこともできる。あるいは、種々の販売業者は、ポリマーまたは他の薬物送達マトリックスと選択された薬物および他の製剤成分との組み合わせを処方し、それにより、所望の（ｄｅｓｉｒａｇｌｅ）薬物放出特性を有する所望の形状（本明細書中に記載の放出可能な組織貫通形など）を得るための成分を販売している。かかる販売業者には、例えば、Ｃｏｒｉｕｍ、ＳｕｒＭｏｄｉｃｓ ｏｆ Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ、またはＢｉｏｓｅｎｓｏｒｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｏｆ Ｓｉｎｇａｐｏｒｅなどが含まれ得る。

上記の本発明の種々の実施形態を、例示および説明のために示した。本発明を開示の形態に正確に制限することを意図しない。多数の修正形態、変形形態、および改良形態が当業者に明らかであろう。例えば、デバイスの実施形態を、種々の小児および新生児ならびに種々の動物への適用のためのサイズにするか、そうでなければ適合させることができる。また、当業者は、日常的実験、特定のデバイスの多数の等価物、および本明細書中に記載の方法を使用して、認識するか、確認することができるであろう。かかる等価物は、本発明の範囲内であると見なされ、以下の添付の特許請求の範囲の対象とされる。

ある実施形態由来の要素、特徴、または作用を他の実施形態由来の１つ以上の要素、特徴、または作用と容易に組み合わせるかこれらと置換して本発明の範囲内の多数のさらなる実施形態を形成することができる。さらに、他の要素との組み合わせを示すか記載した要素は、種々の実施形態では、独立した要素として存在することができる。それ故、本発明の範囲は、記載の実施形態の特性に制限されないが、その代わりに添付の特許請求の範囲のみに制限される。

Claims (12)

1. 腸管の内腔に送達させるための治療薬調製物であって、該内腔が内腔壁を有し、該調製物が治療有効用量の少なくとも１つの治療薬を含み、該調製物が、嚥下可能なカプセル中に含まれ、かつ該カプセルから送達されて該内腔壁を貫通して該内腔壁に前進される、該カプセル内のアクチュエータに連結されるように構成された組織貫通部材として成形された固体であり、該固体が、該内腔壁内で分解して、該用量の治療薬を放出する、治療薬調製物。
2. 前記調製物が少なくとも１つの薬学的賦形剤を含む、請求項１に記載の調製物。
3. 前記調製物が、前記内腔壁内の前記治療薬の選択可能な放出速度を達成するための選択可能な表面積対体積比を有するように構成されている、請求項１に記載の調製物。
4. 所望の治療効果を得るための前記調製物内の治療薬の量が、該治療薬を前記嚥下可能なカプセル中に封入することなく経口送達させた場合に対応する効果を得るための量より少ない、請求項１に記載の調製物。
5. 前記アクチュエータが第１の構成および第２の構成を有し、前記調製物が、該第１の構成では前記カプセル内に含まれ、該第２の構成では該カプセルから出て前記内腔壁内に前進する、請求項１に記載の調製物。
6. 前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインスリンを含む、請求項１に記載の調製物。
7. インスリンの前記用量が約４〜９単位のインスリンの範囲内にある、請求項６に記載の調製物。
8. 前記治療薬が糖尿病またはグルコース調節障害の処置のための治療有効用量のインクレチンを含む、請求項１に記載の調製物。
9. 前記インクレチンが、グルカゴン様ペプチド１（ＧＬＰ−１）、ＧＬＰ−１アナログ、エキセナチド、リラグルチド、アルビグルチド、タスポグルチド、または胃抑制ポリペプチド（ＧＩＰ）を含む、請求項８に記載の調製物。
10. 前記インクレチンがエキセナチドを含み、前記用量が約１〜１０μｇのエキセナチドの範囲内にある、請求項８に記載の調製物。
11. 前記インクレチンがリラグルチドを含み、前記用量が約１〜２ｍｇのリラグルチドの範囲内にある、請求項８に記載の調製物。
12. 前記アクチュエータが、特定のｐＨにおいて、または、特定の化学物質の存在下で分解する、分解可能な解除要素を含むか、あるいは、前記アクチュエータが、ｐＨセンサ、または、化学センサを含み、該アクチュエータは、前記調製物が該特定のｐＨまたは該特定の化学物質を有する前記内腔内にあるとき、該調製物から前記治療薬を放出する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の調製物。

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