JP6059242B2 - スプレーデリバリシステム - Google Patents

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Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は2011年10月28日に出願された米国特許出願第13/284,600号の優先権を主張するものであり、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本発明は多成分系のスプレーデリバリシステムに関する。
[0003]副鼻腔炎は洞壁の粘膜組織の内側(mucosal tissue lining)の炎症であり、鼻通路の妨害、粘液性鬱血、および、細菌性または真菌性の洞の空洞の伝染を引き起こす可能性がある。通常の治療は抗生物質治療から開始される。しかし、抗生物質治療が副鼻腔炎を緩和することができない場合、洞手術(洞の空洞を切開して粘膜組織を取り除くことを伴う)が代替手段となる可能性がある。このような手術のための術後ケアは、組織の治癒中に再切開される洞の通路(sinus passage)をサポートして余分な流体を吸収するための不快な一時的の洞パッキングまたはガーゼを必要とする。数日後または医師の裁量で、ガーゼパッキングが取り外される。これには痛みが伴う。
[0004]洞密封剤および別の生物学的材料は、従来のパッキング技術と比較して介入を少なくして痛みを軽減しながら術後の通路を一時的に密封するかまたは別の形で保護する将来性のある技術となっている。
[0005]外科的修復および薬物供給のための耳鼻咽喉科(ENT)の手技ではバイオマテリアルが使用されている。一部のバイオマテリアルの化学的性質によっては、使用前に分離される成分を含む多成分系の形態で提供される必要がある。これらの成分は供給の直前または供給中に一体に混合され、混合物が迅速にゲルまたは固体を形成する。
[0006]しかし、高反応性の多成分系バイオマテリアルシステムを使用する場合、困難が生じる可能性がある。成分が過度に迅速に反応すると、得られる混合物の性能が低下するかまたは不安定になる可能性がある。しかし、バイオマテリアルシステムをスプレーで適用することが必要となるなどの別の理由で迅速な反応が所望される場合もあり、迅速な反応は、所望される適用部位でゲルまたは固体を迅速に形成することができる。また、望ましくは、手術者は片方のグローブした手を使用してバイオマテリアルを投与することが可能であるべきである。
[0007]本発明は、一態様で、
a)シリンジ受け部分およびフィンガーグリップ部分を有するボディであって、このボディが少なくとも2つの液体含有シリンジを受けて捕捉するように構成される、ボディと、
b)シリンジの中身を同時に供給するのを可能にするために少なくとも2つのシリンジ上で動作する操作部材と、
c)少なくとも2つのシリンジの液体の中身を受けるように構成されるマニホルドと、
d)マニホルドから液体を受けるスプレーヘッドと
を備えるスプレーデリバリシステムを提供し、
少なくとも2つのシリンジがボディによって捕捉され、ねじ込み式の係合を必要とすることなくマニホルドに接続される。
[0008]例示のスプレーデリバリシステムを示す概略図である。 [0009]図2Aは、図1のスプレーデリバリシステムを示す斜視図である。[0010]図2Bは、図2Aのスプレーデリバリシステムを示す分解斜視図である。 [0011]図2Bのボディ5を示す側方斜視図である。 [0012]操作部材を示す斜視図である。 [0013]シュラウドと、カニューレと、スプレーヘッドと共に示される例示のマニホルドを示す分解斜視図である。 [0014]図6Aは、図5のシュラウドを示す斜視図である。[0015]図6Bは、図5および6Aのシュラウドを示す部分的に断面の斜視図である。 [0016]図5のマニホルドの一部分を示す断面図である。 [0017]図5のマニホルドを通る流体流れ経路を示す図である。
[0018]図面の種々の図の同様の参照符号は同様の要素を示す。図面内の要素は正確な縮尺ではない。
[0019]端点を使用して数値範囲を記載することは、その範囲内に包含されるすべての数値を含む(例えば、1から5は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5などを含む)。
[0020]図1は、流体成分の混合物を実質的に同時に供給することができるが、標的部位に供給する直前までこれらの成分を互いに分離して維持することができる、例示の医療スプレーデリバリシステムまたは装置1を示す。これらの成分は、鼻の空洞および洞の空洞を含めた種々の身体的通路または空洞(例えば、上顎骨、前頭骨または蝶形洞)に供給される複数の成分の組織密封剤(例えば、2つの成分)などの複数の薬剤であってよい。例示の多成分系の組織密封剤は、例えば、キトサンおよびデンプンなどの反応性多糖類を含むことができる。別の例示の多成分系の組織密封剤が、米国特許出願公開第2009/0270346A1号として現在公開されている米国特許出願第12/429,141号、および、米国特許出願公開第2009/0291912A1号として現在公開されている米国特許出願第12/429,150号に提示される。
[0021]例示のスプレーデリバリシステム1を示す図1は、操作部材2と、ボディ5とを含む。ボディ5はシリンジ4、6を受けて捕捉することができる。スプレーデリバリシステム1はカニューレ14をさらに有し、カニューレ14の遠位端がスプレーヘッド20のところで終端する。カニューレ14およびスプレーヘッド20はマニホルド10を介してボディ5に接続される。マニホルド10はシュラウド11によって囲まれてよい。ボディ5およびマニホルド10は、シリンジ4、6の一部分を受け、シリンジ4、6およびマニホルド10をねじ込み式に係合させることを必要とすることなく(例えば、バイオネット接続を用いること、ねじ山を対合させること、または、シリンジ4、6とマニホルド10とを接続させるための回転ステップを必要としかつ特定の向きであることを必要とする形の別のスレッドベアリング接続(thread−bearing connection)を用いること、を必要としない)シリンジ4、6をマニホルド10に液密接続するのを可能にするように、構成される。支持部材12がカニューレ14の近位端の外側部分を囲み、カニューレ14に追加の剛性を提供する。カニューレ14の遠位端および隣接するスプレーヘッド20に向かって、シース19がスプレーヘッド20とカニューレ14との間のインターフェースを滑らかにし、それによりカニューレ14を閉じ込め空間に挿入することが容易になる。
[0022]スプレーデリバリシステム1は、図1に示されるような、ならびに、各々その全体が参照により本明細書に組み込まれる、本出願と同日に出願された、米国特許出願第13/284421号、代理人整理番号151 P−41646.WO02、および、米国特許出願第13/284387号、代理人整理番号151 P−41646.WO01でそれぞれ詳細に説明されるような、スプレーヘッド20およびカニューレ14と共に使用され得る。
[0023]図2を参照すると、シリンジ4、6が、液体の中身を収容するところのシリンジバレル21、23を有する。シリンジ4、6はサイズが等しくてもよく、あるいは、異なるサイズ、直径または長さを有してもよい。各シリンジバレル21、23にはシリンジプランジャ22、24が付随し、シリンジプランジャ22、24は標準的な手法でシリンジバレル21、23の端部内に挿入され、したがって、シリンジプランジャ22、24がシリンジバレル21、23内に押し込まれると、バレルの流体の中身が投与される。プランジャ22、24の各々は、細長いシャフト25,26と、シャフト25、26の近位端のところにあるプッシュフランジ27、28とを有する。各シリンジバレル21、23の近位端のところにフィンガーサポートフランジ29、30が存在する。シリンジバレル21、23の遠位端のところにシリンジ出口31、33が存在する。
[0024]例示のシリンジは、例えば、標準的な市販のシリンジであってよく、あるいはそのようなシリンジから適合するように変化されてもよい。商用のシリンジには、LUER(商標)SlipシリンジおよびLUER(商標)LokシリンジなどのBecton Dickinsonからのシリンジが含まれてよい。
[0025]シリンジ出口31、33は、好適には、LUER(商標)テーパ(例えば、ISO594に記載される)または別の規格化されたサイズあるいは形状を有し、ねじ切りされなくてもよく、または、LUER(商標)Lokシリンジ内に存在するようなねじ切りされる(必須ではない)接続部分を有してもよい。シリンジ4、6はねじ込み式の係合を必要とすることなくボディ5およびマニホルド10に係合される。ボディ5およびシリンジ4,6は、好適には、図3に示されかつ以下で詳細に説明されるようなラッチ56によりマニホルド10に接続される。
[0026]図3は、例えば成型プラスチックで作られ得る例示のボディ5を示す。ボディ5は、シリンジ受け部分42と、フィンガーグリップ部分44とを有する。シリンジ受け部分42は、好適には、フィンガーグリップ部分44に対して概して垂直である。シリンジ受け部分42は、シリンジ4、6をしっかり受けて捕捉するように構成される。このような構造には、例えば、外側に撓むことができる弾性の側壁54(図3に示される)が含まれてよく、これはボディ5内に弾性の空洞を作るように協働する。示されるこの構造により、シリンジ4、6をねじ込み式に係合させることを必要とすることなくボディ5内でシリンジ4、6を捕捉することが容易になる。シリンジ4、6をスプレーデリバリデバイス1の中に組み付けるのに両手が使用されてもよいが、示されるこの構造では、好適には、弾性の側壁52、54をスナップインさせることによりシリンジ4、6を片手で配置することが可能となる。シリンジをボディ5の弾性の側壁52、54の中に組み付けるのに必要となる力は、例えば、約90N(20lbf)未満であってよく、好適には53.4N(12lbf)から66.7N(15lbf)の間である。
[0027]さらに、ボディ5は、好適には、例えばスナップ嵌合係合を介して、マニホルド10を容易に受けて係合されるように構成される。このようなスナップ嵌合構成により漏洩のない取り付けが可能となり、これは、接着剤または別の固定機構を必要とせず、製造コストが低く、迅速かつ容易な組み立てを可能にする。スナップ嵌合係合には、例えば、図3に示されるようなラッチ56が含まれてよい。ラッチ56は、好適には、ボディ5と一体であってよい少なくとも2つの突出部46、48を有する。突出部46、48は、例えば、ボディ5がマニホルド10上の対合表面(複数可)にインターロックされるのを可能にする角度付きのオーバーハング、フック、ビードまたはスロットを有するように終端してよい。突出部46、48は、例えば、ボディ5およびマニホルド10を組み立てるときに、単純に内側に撓むことができる。この構成は、組み立ておよび分解を繰り返し行うように、または、組み立てを容易にして分解を困難にするように、設計され得る。
[0028]ボディ5はまた、永久的または半永久的な接着剤を使用することによりマニホルド10に接続されてもよい。マニホルド10をボディ5に組み付けるのに必要となる力は、例えば、約90N(20lbf)未満であってよく、好適には22.2N(5lbf)から44.5N(10lbf)の間であり、マニホルド10をボディ5から取り外すのに必要となる力は好適には約90N(20lbf)を超え、より好適には111N(25lbf)から133N(30lbf)の間である。
[0029]フィンガーグリップ部分44は図3に示されるように一対の正圧スプリングフィンガー57、59を有することができ、これらは、例えばフィンガーサポートフランジ29、30などのシリンジの一部分に係合するのを補助し、また、シリンジ4、6を実質的に平行にしっかりと保持して位置決めすること、さらには、シリング出口31、33を例えばボディ5またはマニホルド10などのデバイス上の対合表面の方に付勢する圧力を維持することを補助し、それにより、シリンジ出口31、33のところで液密密封状態を維持することが補助される。
[0030]ボディ5はさらに、操作部材2をその中で摺動可能に受けるように構成され得る。図4は例示の操作部材2を示し、この操作部材2は、示されるように、ガイドロッド60と、ガイドロッド61に対して概して垂直となるように方向付けされるサムプレス61を有する。ガイドロッド60は、例えば、ボディ5内の相補的な溝に対合され得る。ガイドロッド60は、好適には、ニードル状の4つの突出部63、64、65、66などの突出部と、図4に示される角度を付けられる2つの弾性ラッチアーム67、68とを有するように終端する。ラッチアーム67、68は、好適には、ボディ5上のノッチ55(図2に示されるような)に係合され、それにより、デリバリシステム1を組み立てるときまたは使用するときに操作部材2が意図せず外れることが防止される。例えば、ラッチアーム67、68は、サムプレス61を最初に押し下げるときにノッチ55に係合されるように構成され得る。操作部材2はボディ5に予め組み付けられてもよい。操作部材2をボディ5に組み付けるのに必要となる力は、例えば、22.2N(5lbf)未満であってよく、好適には4.4N(1lbf)から13.3N(3lbf)の間である。
[0031]サムプレス61は、好適には、プッシュフランジ27、28を受けるように構成され、ここでは、2つのシリンジプランジャ22、24が実質的に一様に同時に操作され得る。サムプレス61は、望ましくは、プッシュフランジの使用可能な多様なサイズに対応し、それらのプッシュフランジを互いに実質的に位置合わせして保持する。図4に示されるように、サムプレス61は、プッシュフランジ27、28を受けるようなサイズおよび形状を有する一対のスロット69、70を有し、また、人間工学的な供給を行うための起伏のあるサムディプレッション(contoured thumb depression)を有する。
[0032]スプレーデリバリデバイス1を使用してバイオマテリアルまたはゲルを供給するのに必要となる力は、例えば、約44.5N(10lbf)未満であってよく、好適には13.3N(3lbf)から22.2N(5lbf)の間である。
[0033]図5は、マニホルド10を備える、部分的に組み立てられたカニューレ14およびスプレーヘッド20を示す。マニホルド10はボディ5をカニューレ14に取り付け、好適には、シリンジ4、6の液体の中身をスプレーヘッド20に供給し、この間、これらの液体をスプレーヘッド20から排出する直前まで互いに分離した状態で維持する。
[0034]図5に示されるように、シュラウドまたはケーシング11がマニホルド10の外側部分におよびカニューレ14の複数の部分に係合され得る。シュラウド11はカニューレ14に追加の剛性をもたらし、それにより、洞の空洞または別の身体的空洞の中でデリバリデバイス1の遠位端を動かして誘導することが補助される。シュラウド11は着脱自在であってよいが、好適には、例えば、接着剤、溶接、スナップまたはラッチ係合、あるいは、射出成型により、マニホルド10に永久的に取り付けられる。
[0035]図6Aは支持部材12に接続されたシュラウド11を示し、図6Bは図6Aの部分断面図を示しており、シュラウド11と支持部材12との間の好適なインターフェースを示す。支持部材12はカニューレ14のひずみをシュラウド11へと移行させ、マニホルド10の先端部から遠ざける。支持部材12は、例えば、ステンレス鋼などの医療的に許容される金属、または、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)などの医療的に許容される重合体から作られてよい。
[0036]また、マニホルド10は、ラッチ56を用いて対合されることによりボディ5にインターロックされるように構成および配置され得る。図7に示されるように、また、上で説明したように、突出部46、48は、マニホルド10の中央部分にあるチャンネル103を通過するときに内側に撓む。突出部46、48がチャンネル103の縁部を通過すると、突出部46、48が元の形状に戻り、マニホルド10がボディ5に対して定位置でロックされる。
[0037]図8がマニホルド10内部の好適な流れ経路を示す。マニホルド10の内部部分が、第1のポート104と、マニホルド10の近位端のところにある第2のポート105とを有する。第1のポート104は入口開口部106を有し、第2のポート105は入口開口部107を有する。開口部106、107は、シリンジ4、6をマニホルド10内にねじ込み式に係合させる必要なくシリンジ出口31、33を受けるようなサイズおよび形状を有する。
[0038]マニホルド10は第1の流体チャンネル110および第2の流体チャンネル112をさらに有する。第1の流体チャンネル110はシリンジ4に動作可能に接続されて流体連通され得る。第2の流体チャンネル112はシリンジ6に動作可能に接続されて流体連通される。図8に示されるように、シリンジ4、6から第1の流体チャンネル110および第2の流体チャンネル112に供給される液体は、それぞれ、一方向チェックバルブ111、113を通過する。チェックバルブ111、113は、ガスまたはシリンジの中身が逆流するのを防止しながらシリンジ4、6からの流れがチャンネル110、112を通るのを可能にする。
[0039]シリンジ出口31、33が、それぞれ、ねじ込み式の係合を必要としない、例えば、テーパ嵌合、プッシュ嵌合、プレスオン嵌合、または別の摩擦嵌合により、第1のポート106および第2のポート107に係合され得る。好適には、係合はLUER(商標)接続のテーパ型の端部分を介する。
[0040]マニホルド10はまた、多成分系の混合物に圧縮ガスを提供するための、図8に示されるガス入口115を有することができる。こうすることにより、混合されたバイオマテリアルをスプレーヘッド20から吐出して液滴を分裂させることを補助することができ、それにより、詰まることが軽減され、また、手術中にスプレーヘッド20が自浄することが促進される。ガス入口115は、所望される流体スプレーパターンを得るように適切なガス供給源(図示せず)からガス噴射剤の提供を受けることができる。ガス供給源は、例えば、可搬式の圧縮ガスシリンダ、ポンプ、または、インウォールシステムなどの遠隔の供給システムから提供される圧縮ガスであってよい。ガスは、二酸化炭素、窒素、空気、または、外科目的に適合する別のガスであってよい。ガスは、放射線(ガンマなど)により、または、ガス供給源とガス入口115との間に配置される適切なフィルタを通るガスをフィルタリングすることにより、排出されるときに無菌となり得るかまたはデバイスに供給される前に無菌にされ得る。
[0041]手術中、手術者が操作部材2をボディ5内に挿入する。別法として、操作部材2はボディ5に予め組み付けられていてもよい。シリンジ4、6がボディ5および操作部材2に接触するように配置され、ここでは、一対の正圧スプリングフィンガー57、59がフィンガーサポートフランジ29、30を受けることが可能となり、側壁52、54がシリンジバレル21、23を受けて捕捉することが可能となり、スロット69、70がプッシュフランジ27、28を摺動可能に受けることが可能となる。このようにして、シリンジ4、6をボディ5まで定位置で回転させたりねじったりする必要なく、シリンジ4、6がボディ5内で実質的に平行に保持される。
[0042]シリンジがボディ5によって受けられて捕捉されると、カニューレ14およびスプレーヘッド20がマニホルド10を介してボディ5に組み付けられる。カニューレ14およびスプレーヘッド20は、所望される場合、製造時にマニホルド10に予め組み付けられてもよい。
[0043]次いで、手術者が非ねじ込み式の液密接続を形成するようにマニホルド10をシリンジ出口31、33に接続し、シリンジバレル21、23内のシリンジの中身がマニホルド10を介してカニューレ14に流体連通される。
[0044]デリバリデバイス1が完全に組み立てられると、手術者がカニューレ14を所望される形状となるように成形する。カニューレ14は、望ましくは、新たな形状となるように曲げられるまでその形状を維持するのに十分なスティフネスを有する。次いで、成形されたカニューレ14およびスプレーヘッド20が、例えば、鼻または洞の空洞、あるいは、別の開口部、凹部または通路の、患者の身体内の所望される治療部位まで動かされるかまたは誘導される。所望される通りに配置されると、手術者が、例えば、プランジャ22,24をシリンジ出口31、33に向かうように移動させるために操作部材2を押し下げることができ、それにより、シリンジの流体の中身が実質的に同時に別個のシリンジバレルを通るように前進させられて排出され、流体を分離して保持するそれぞれの流体チャンネル110、112内に入る。継続して力を加えることにより、流体がマルチルーメンカニューレ14を通るように前進させられ、混合されるところのスプレーヘッド20内の領域に入り、その後、混合された流体がスプレーヘッド20から出る。
[0045]圧縮ガスが使用される場合、圧縮ガスはガス入口115を通して提供され得る。ガス流れがマルチルーメンカニューレ14のルーメンを通過してスプレーヘッド20の混合領域に入る。ガス流れは、混合されたシリンジの中身を霧化して大幅に小さい液滴にするのを補助する。
[0046]全体として、手術者が最小の力で容易にシステムを組み立てるのを可能にする改善される多成分系のデリバリシステムが提供される。手術者はシリンジ4、6をボディ5内で位置決めして配置することができ、ねじったり回転させたりする必要なくカニューレ14およびスプレーヘッド20と共にマニホルド10をボディ5に接続することができ、それにより液密のシリンジ接続が形成される。
[0047]以下の非限定的な実施例で本発明をさらに説明する。
[0048]適切な固定具を用いてデリバリデバイス1をクランプして、組み立て、取り外しおよび供給のための力をLbf単位で決定するために較正されたフォースゲージを使用してデリバリデバイス1を評価した。以下で説明される各試験において、必要となる力を少なくとも14回測定した。ガス入口115のところで注入される圧縮空気と組み合わせることにより、半球スプレーパターンの微小な液滴のよく混合されるスプレーが得られた。
Figure 0006059242

Claims (11)

  1. a)シリンジ受け部分およびフィンガーグリップ部分を有するボディであって、前記ボディが少なくとも2つの液体含有シリンジを受けて捕捉するように構成され、前記液体含有シリンジがシリンジ出口とフィンガーサポートフランジとを有する、ボディと、
    b)シリンジの中身を前記シリンジ出口を介して同時に供給するのを可能にするために前記少なくとも2つの液体含有シリンジの少なくとも2つのシリンジプランジャ上で動作する操作部材と、
    c)前記シリンジ出口から前記少なくとも2つのシリンジの液体の中身を受けるように構成され、ねじ切りされずに液密接続された前記シリンジ出口を受け入れるようなサイズと形状を有する入口開口部を備えたマニホルドと、
    d)前記マニホルドから液体を受けるスプレーヘッドと
    を備え、
    前記少なくとも2つのシリンジが前記ボディによって捕捉され、前記ボディがねじ込み式の係合を必要とすることなく前記マニホルドに接続され、前記ボディが、前記シリンジに係合し、前記入口開口部内に前記シリンジ出口を付勢するフィンガーサポートフランジに圧力を維持し、それにより前記シリンジ出口での液密密封状態を維持することを補助する、正圧スプリング部分を含む、
    スプレーデリバリシステム。
  2. 前記マニホルドが前記ボディを受けるように構成されるチャンネルを備える、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  3. 前記少なくとも2つのシリンジが外側に撓むことができる弾性の側壁により前記シリンジ受け部分で保持される、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  4. 前記正圧スプリング部分が、前記少なくとも2つのシリンジ上で圧力を維持するスプリングフィンガーを有する、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  5. 前記マニホルドがテーパ型のシリンジ出口を受けるように構成される第1および第2のポートを有する、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  6. 前記ボディが、組織密封剤の成分を含有する少なくとも2つのシリンジをさらに備える、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  7. 前記組織密封剤の成分がキトサンおよびデンプンである、請求項6に記載のスプレーデリバリシステム。
  8. 前記ボディが、前記マニホルドに対合する少なくとも2つの撓むことができる突出部を備える、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  9. 前記ガイドロッドが、前記ボディに係合されるニードル状の突出部およびラッチアームを備える、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
  10. 前記ラッチアームが前記ボディ内のノッチに対合し、それにより、シリンジの組み立ておよび使用中に前記操作部材が取り外されることが防止される、請求項9に記載のスプレーデリバリシステム。
  11. 前記マニホルドが、前記スプレーヘッドに到達するまで前記液体を分離した状態で維持する、請求項1に記載のスプレーデリバリシステム。
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