JP6832969B2 - 微小突起アプリケータ - Google Patents

Description

（関連出願の引用）
本願は、米国仮出願第６１／７７８，２７４号（２０１３年３月１２日出願）の利益を主張し、上記出願は、その全体が参照により本明細書に引用される。

（技術分野）
本明細書に説明される主題は、概して、微小突起を使用した薬物送達のための方法および送達システムに関し、より具体的には、微小突起のアレイを適用するためのアプリケータに関する。

微小針のアレイが、例えば、米国特許第３，９６４，４８２号（特許文献１）において、１９７０年代、皮膚を通して薬物を送達する方法として提案された。微小針または微小構造アレイは、通常の経皮的投与が不適切である状況において、ヒト皮膚および他の生物学的膜を通して、またはその中に、薬物の通過を促進することができる。微小構造アレイはまた、間質液等の生物学的膜の近傍に見出される流体をサンプリングし、次いで、流体は、バイオマーカーの存在に関して試験されるためにも使用されることができる。

近年、その普及を財政的に実行可能にする方法で微小構造アレイを製造することがより実行可能となりつつある。米国特許第６，４５１，２４０号（特許文献２）は、微小針アレイを製造するいくつかの方法を開示している。アレイが、十分に安価である場合、例えば、使い捨てデバイスとして市販され得る。使い捨てデバイスは、デバイスの完全性が前の使用によって損なわれている可能性を回避し、各使用後、デバイスを再滅菌し、それを制御された保管状態に維持する潜在的必要性を回避するために、再使用可能なものより好ましくあり得る。

コスト、完全性、および無菌状態に加え、微小針アレイに関するさらなる課題は、活性剤の生物学的利用能である。静脈内注射は、精密な量の活性剤を循環系に送達する。皮下または筋内注射は、精密な量の活性剤を組織の中に送達するが、循環系に送達される活性剤の量および活性成分が送達される率は、周囲組織、循環系のタイプ、および可能性として、他の要因によって影響される。薬物が、経口で送達されるとき、結果として生じる血液レベルは、代謝および他の要因に起因して、患者間で実質的変動を呈し得るが、例えば、代謝率が、上限を有するため、および経口薬からの多くの薬物の吸収に関する長年の経験から、最小治療レベルが、ほとんどの患者に対して確保され得る。薬物が、従来の経皮的パッチによって、未処理皮膚に送達されるとき、肝循環系の迂回は、生物学的利用能に及ぼす肝代謝の影響を減少させ得る。一方、従来の経皮的パッチを用いる場合、皮膚浸透性における差異は、生物学的利用能における差異につながる追加の要因となる。

微小針は、活性剤に関して、皮膚の浸透性を操作する。微小針の異なる適用によってもたらされる浸透性向上における変動性は、皮膚を通した伝達率、皮膚を通して移送される量、および生物学的利用能における変動をもたらすであろう。微小針アレイの適用に関する皮膚浸透性向上の変動性は、異なる患者上の適用から生じ得る。当然ながら、特定の患者母集団において、薬物の投与が、治療上効果的用量（例えば、適正な血液レベル）をそれらの母集団においてもたらさないであろうほど向上がわずかである場合、特定の懸念が存在する。懸念はまた、微小針アレイが適用される方法および場所の詳細に応じて、時として、向上がある患者において望ましくなくわずかである場合、他の時に、向上がその患者において予想通りである場合でも生じ得る。

典型的微小針アレイは、任意の形状、例えば、正方形、長方形、三角形、または円形であり得る、特定の厚さの基部から突出する、微小針を備えている。微小針自体は、種々の形状を有し得る。アレイが、手によって皮膚の中に押し付けられ得るが、種々のデバイスを使用して、適用される場合に微小針アレイを保つこと、あるいはある方法または別の方法において、皮膚または他の生物学的膜への微小針アレイ適用のプロセスを促進することも提案されている。そのようなデバイスは、広義には、「アプリケータ」と称され得る。アプリケータは、例えば、微小針アレイが、手によって皮膚の中に押し付けられるときに生じる、力、速度、および皮膚張力における変動を低減させ得る。力、速度、および皮膚張力における変動は、浸透性向上における変動をもたらし得る。

微小針アレイのいくつかの用途では、それらは、微小チャネルを形成するために、皮膚または他の生物学的膜に適用され得、次いで、多かれ少なかれ、直ちに引き抜かれる。他の用途では、微小針アレイは、より長い期間の間、定位置に保たれ得る。アプリケータの設計は、必然的に、微小針が定位置に留まることが予期される期間によって影響され得る。

２つの安定状態を有する構成要素を備えている、微小針のためのアプリケータが、米国特許出願公開第２００８／０１８３１４４号（特許文献３）に説明されている。２つの安定状態の存在は、２つの安定状態間のエネルギー差が、アプリケータの各使用が、穿通を生じさせ、再現性を改善するために、固定量のエネルギーを採用することを可能にすることができるため、概して、アプリケータにおいて所望の特徴である。

いくつかの他の従来技術アプリケータ設計では、ばねまたは弾性要素等のエネルギー貯蔵要素は、アプリケータの１つ以上の構成要素に力を及ぼし、長期間にわたって、寸法の歪およびクリープにつながり得る。これらの影響は、アプリケータ幾何学形状の変動および貯蔵された弾性エネルギーの経時的損失につながるため、望ましくない。したがって、アプリケータの１つ以上の構成要素に力を及ぼさず、および／またはアプリケータの構成要素に加えられる応力を低減または排除し、寸法の歪およびクリープを排除または低減させる要素を有する、エネルギー貯蔵要素を有する、アプリケータの必要性がある。

いくつかの他の従来技術アプリケータ設計では、プランジャは、プランジャとの接触から離れる方にいくつかの突起を押すことによって、１つ以上の点において解放される。解放は、同時でないこともあり、解放の間、プランジャの傾斜をもたらし、皮膚の中への微小構造アレイ（ＭＳＡ）の不良穿通をもたらし得る。したがって、プランジャの軌道に悪影響を及ぼさずに、プランジャを解放する、アプリケータの必要性がある。

微小針アレイの使用時、特に、アレイが、長期間の間、定位置に保たれるとき、薬物物質を皮膚に輸送するためのデバイスが、採用され得る。非常に単純なそのようなデバイスは、例えば、基部と接触したまま保たれる液体または固体薬物物質のためのリザーバを備え得、液体薬物物質は、基部内の小開口を通して流動するか、または固体薬物物質が使用されるときは、拡散によって流動する。薬物物質を皮膚に送達するために好適な別のデバイスは、米国特許出願公開第２００５／００９４５２６号（特許文献４）に説明されている。回転式アプリケータが、米国公開特許出願第２００４／００８７９９２号（特許文献５）に開示されている。例えば、米国特許第６，５３７，２４２号（特許文献６）、第６，７４３，２１１号（特許文献７）、および第７，０８７，０３５号（特許文献８）におけるアプリケータに関連するいくつかの開示が存在する。

当技術分野において、例えば、薬物送達のプロセスをよりユーザフレンドリーかつ患者間で均一にするために、および同一患者への異なる適用のために、微小針アレイとともに使用するために好適なアプリケータおよび関連デバイスの必要性が存在する。

関連技術分野の前述の実施例およびそれと関連する制限は、例証であって、排他的であることを意図するものではない。関連技術分野の他の制限も、明細書の熟読および図面の吟味に応じて、当業者に明白となるであろう。

米国特許第３，９６４，４８２号明細書 米国特許第６，４５１，２４０号明細書 米国特許出願公開第２００８／０１８３１４４号明細書 米国特許出願公開第２００５／００９４５２６号明細書 米国特許出願公開第２００４／００８７９９２号明細書 米国特許第６，５３７，２４２号明細書 米国特許第６，７４３，２１１号明細書 米国特許第７，０８７，０３５号明細書

以下に説明および図示される、以下の側面およびその実施形態は、例示および例証であって、範囲を限定することを意味するものではない。
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）
アプリケータであって、
上側表面および下側表面を伴う剛体プレート部材であって、前記プレート部材は、少なくとも１つの開口部を有する、プレート部材と、
前記プレート部材の上側表面と接触し、第１の位置と第２の位置との間を移動可能である遮断要素と、
近位端と、その上に少なくとも１つの微小突起が保持されることが可能な遠位端と、その間に延びているシャフトとを有するプランジャであって、前記近位端は、その第１の位置において、前記遮断要素によって少なくとも部分的に保持されている、プランジャと、
前記プレート部材の下側表面と前記プランジャの遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、
作動部材と
を備え、
前記作動部材は、力の適用のための外部表面を有し、かつ前記遮断要素と機械的につながる少なくとも１つの表面を有し、前記作動部材は、力が前記作動部材の外部表面に加えられると、前記遮断要素をその第１の位置からその第２の位置に移動させ、それによって、前記エネルギー貯蔵要素の解放をもたらす、アプリケータ。
（項目２）
前記プランジャ遠位端の底部表面上に位置付けられている少なくとも１つの微小突起をさらに備えている、項目１に記載のアプリケータ。
（項目３）
前記遮断要素と機械的につながっている少なくとも１つの撓曲要素をさらに備え、前記撓曲要素は、前記遮断部材の第１の位置において、前記遮断要素を前記プランジャの中に向かわせる、項目１または２に記載のアプリケータ。
（項目４）
前記作動部材は、前記遮断要素に線形変位させる、項目１〜３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目５）
前記作動部材は、前記遮断要素に回転変位させる、項目１〜３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目６）
前記エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である、項目１〜５のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目７）
前記弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、または波形ばねから選択される、項目６に記載のアプリケータ。
（項目８）
前記プランジャの近位端は、前記プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における前記遮断要素によって保持されるように寸法決定されている、項目１〜７のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目９）
前記少なくとも１つの開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する、項目１〜８のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１０）
少なくとも前記プレート部材および前記プランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、項目１〜９のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１１）
少なくとも前記プレート部材および前記プランジャは、金属から形成される、項目１０に記載のアプリケータ。
（項目１２）
少なくとも前記遮断要素は、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、項目１〜１１のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１３）
前記遮断要素は、金属から形成される、項目１２に記載のアプリケータ。
（項目１４）
前記金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される、項目１１または１３に記載のアプリケータ。
（項目１５）
開口部を伴う筐体部材をさらに備え、前記作動部材の外部表面は、前記開口部を通してアクセスされることができる、項目１〜１４のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１６）
前記筐体開口部は、前記作動部材の外部表面の少なくとも一部を受け取るようにサイズ決定されている、項目１５に記載のアプリケータ。
（項目１７）
前記プランジャシャフトは、長さを有し、前記エネルギー貯蔵要素は、前記プランジャに前記シャフトの前記長さより長い距離を進行させる力を前記プランジャに提供するように選択されている、項目１〜１６のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１８）
前記筐体は、前記筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む、項目１５〜１７のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目１９）
前記プランジャシャフトの前記長さは、それが、その上に前記接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである、項目１８に記載のアプリケータ。
（項目２０）
前記少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである、項目１〜１９のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目２１）
前記微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている、項目２０に記載のアプリケータ。
（項目２２）
前記少なくとも１つの微小突起は、少なくとも１つの治療剤を含む、項目１〜２１のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目２３）
前記治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、項目２２に記載のアプリケータ。
（項目２４）
前記複数の微小突起の少なくとも一部は、前記微小突起アレイから切り離し可能である、項目２０〜２３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目２５）
前記プランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられている裏当て部材をさらに備え、前記裏当て部材は、前記少なくとも１つの微小突起を備え、
前記裏当て部材は、前記プランジャ遠位端から切り離し可能である、項目１〜２４のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目２６）
前記裏当て部材は、前記プランジャ遠位端の前記遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、前記少なくとも１つの微小突起は、前記接着剤層の遠位に位置付けられている、項目２５に記載のアプリケータ。
（項目２７）
前記少なくとも１つの微小突起は、前記接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである、項目２６に記載のアプリケータ。
（項目２８）
前記接着剤層は、前記少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲している、項目２５〜２７のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目２９）
前記エネルギー貯蔵要素と前記プランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパをさらに備えている、項目１〜２８のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目３０）
治療剤を対象に送達する方法であって、
前記対象の皮膚部位に、項目１−２９のいずれか一項に記載の前記アプリケータの前記プランジャの前記遠位端に貼り付けられた微小突起アレイを適用することと、
前記作動部材の前記外部表面に接触し、前記作動部材を第１の位置から前記遮断要素と機械的につながっている第２の位置に作動させることと、
前記プランジャの近位端と接触しているその第１の位置から、前記プランジャが前記遮断部材との接触から解放されるその第２の位置に前記遮断要素を移動させることと、
前記エネルギー貯蔵要素を解放し、それによって、前記プランジャを展開し、対象の皮膚と接触させることと、
前記治療剤を前記微小突起アレイから前記対象に送達することと
を含む、方法。
（項目３１）
前記アプリケータを前記対象の皮膚に接着することをさらに含む、項目３０に記載の方法。
（項目３２）
前記遮断要素を移動させることは、後退位置から展開位置への前記プランジャの移動をもたらす、項目３０または項目３１に記載の方法。
（項目３３）
前記展開位置において、前記プランジャは、その上に前記微小突起アレイが貼り付けられている前記プランジャの前記遠位端が、前記皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する、項目３２に記載の方法。
（項目３４）
前記平衡位置は、前記対象の前記皮膚の前記表面から約０．０３−０．２インチ下方にある、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
前記裏当て部材および前記微小突出部アレイが前記対象の皮膚上に保持されるように、前記裏当て部材を切り離すことをさらに含む、項目３０〜３４のいずれか一項に記載の方法。
（項目３６）
前記治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、項目３０〜３５のいずれか一項に記載の方法。
（項目３７）
アプリケータであって、
上側表面および下側表面を伴う平面プレート部材であって、前記プレート部材は、少なくとも１つの開口部を有する、プレート部材と、
前記プレート部材の上側表面と接触している平面撓曲要素であって、前記撓曲要素は、（ｉ）第１の位置と第２の位置との間を移動可能な間隙を有し、（ｉｉ）前記間隙を前記プレート部材内の前記開口部と整列させるように位置付けられている、撓曲要素と、
前記整列された間隙および開口部内にスライド可能に配置されているプランジャであって、前記プランジャは、その上に少なくとも１つの微小構造が保持されることが可能な遠位端と、近位端とを伴うシャフトを有し、前記近位端は、その第１の位置における前記間隙によって保持され、その第２の位置における前記間隙を通過するように寸法決定されている、プランジャと、
前記プレート部材の前記下側表面と前記プランジャの前記遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、
外部表面および多面体形状の部材を有する作動部材と
を備え、
前記多面体形状の部材は、前記間隙をその第１の位置と、前記作動部材の前記外部表面が前記エネルギー貯蔵要素の解放をもたらすために十分な力と接触せられた場合のその第２の位置との間で移動させるように寸法決定されている、アプリケータ。
（項目３８）
前記エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である、項目３７に記載のアプリケータ。
（項目３９）
前記弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、および波形ばねから選択される、項目３８に記載のアプリケータ。
（項目４０）
前記プランジャの近位端は、前記プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における前記間隙によって保持されるように寸法決定されている、項目３７〜３９のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４１）
前記多面体形状の部材は、２〜８面を備えている、項目３７〜４０のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４２）
前記多面体形状の部材は、前記プランジャの近位端を受け取るように構成されている間隙を有する、項目４１に記載のアプリケータ。
（項目４３）
前記プレート開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する、項目３７〜４２のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４４）
前記プレート開口部は、前記プレートの中心に位置している、項目３７〜４３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４５）
少なくとも前記撓曲要素および前記プランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、項目３７〜４４のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４６）
前記材料は、金属である、項目４５に記載のアプリケータ。
（項目４７）
前記金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される、項目４６に記載のアプリケータ。
（項目４８）
開口部を伴う筐体部材をさらに備え、前記作動部材の前記外部表面は、前記開口部を通して受け取られることが可能である、項目３７〜４７のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目４９）
前記プランジャシャフトは、長さを有し、前記エネルギー貯蔵要素は、前記プランジャに前記シャフトの前記長さより長い距離を進行させる力を前記プランジャに提供するように選択されている、項目３７〜４８のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目５０）
前記筐体は、前記筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む、項目４８または項目４９に記載のアプリケータ。
（項目５１）
前記プランジャシャフトの長さは、その上に前記接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである、項目５０に記載のアプリケータ。
（項目５２）
前記少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである、項目１〜５１のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目５３）
前記微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている、項目５２に記載のアプリケータ。
（項目５４）
前記複数の微小突起は、治療剤を含む、項目５３に記載のアプリケータ。
（項目５５）
前記治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、項目５４に記載のアプリケータ。
（項目５６）
前記複数の微小突起の少なくとも一部は、前記微小突起アレイから切り離し可能である、項目５３〜５５のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目５７）
前記プランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられる裏当て部材をさらに備え、前記裏当て部材は、前記少なくとも１つの微小突起を備え、
前記裏当て部材は、前記プランジャ遠位端から切り離し可能である、項目１〜５６のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目５８）
前記裏当て部材は、前記プランジャ遠位端の遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、前記少なくとも１つの微小突起は、前記接着剤層の遠位に位置付けられている、項目５７に記載のアプリケータ。
（項目５９）
前記少なくとも１つの微小突起は、前記接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである、項目５７または５８に記載のアプリケータ。
（項目６０）
前記接着剤層は、前記少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲している、項目５７〜５９のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目６１）
前記エネルギー貯蔵要素と前記プランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパをさらに備えている、項目３７−６０のいずれか一項に記載のアプリケータ。
（項目６２）
治療剤を対象に送達する方法であって、
前記対象の皮膚部位に、項目３５−５８のいずれか一項に記載の前記アプリケータの前記プランジャの前記遠位端に貼り付けられた微小突起アレイを適用することと、
前記作動部材の外部表面に接触し、前記アクチュエータを第１の位置から第２の位置に作動させ、それによって、前記撓曲要素間隙が、その第１の位置からその第２の位置に移動させられ、前記プランジャを抑制位置から、前記対象の皮膚と接触する展開位置に解放することと、
前記治療剤を前記微小突起アレイから前記対象に送達することと
を含む、方法。
（項目６３）
前記アプリケータを前記対象の皮膚に接着することをさらに含む、項目６２に記載の方法。
（項目６４）
前記微小突起アレイは、複数の微小突起を備え、前記展開位置において、前記プランジャは、その上に前記複数の微小突起の少なくとも一部が貼り付けられている前記プランジャの前記遠位端が前記皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する、項目６２または６３に記載の方法。
（項目６５）
前記平衡位置は、前記対象の皮膚の表面から約０．０３−０．２インチ下方にある、項目６４に記載の方法。
（項目６６）
前記プランジャを展開することは、前記裏当て部材および前記微小突出部アレイが前記対象の皮膚上に保持されるように、前記裏当て部材を切り離すことをさらに含む、項目６２〜６５のいずれか一項に記載の方法。
（項目６７）
前記治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、項目６２〜６６のいずれか一項に記載の方法。

一側面では、プレート部材と、遮断要素と、プランジャと、エネルギー貯蔵要素と、作動部材とを備えている、アプリケータが、提供される。実施形態では、プレート部材は、上側表面および下側表面を有する、剛体プレート部材である。さらなる実施形態では、プレート部材は、少なくとも１つの開口部を含む。遮断要素は、プレート部材の上側表面と接触し、実施形態では、第１の位置と第２の位置との間を移動可能である。別の実施形態では、プランジャは、近位端と、遠位端と、その間に延びているシャフトとを有する。シャフトの近位端は、少なくとも部分的に、その第１の位置における遮断部材によって保持され得る。実施形態では、エネルギー貯蔵要素は、プレート部材の下側表面とプランジャの遠位端との間に位置付けられる。さらなる実施形態では、作動部材は、力の適用のための外部表面と、遮断要素が第１の位置にあるとき、遮断要素と機械的につながっている少なくとも１つの表面とを有する。別の実施形態では、作動部材は、力が作動部材の外部表面に加えられると、遮断要素を第１の位置から第２の位置に移動させる。エネルギー貯蔵要素は、遮断要素がその第１の位置からその第２の位置に移動させられるにつれて解放される。

ある側面では、アプリケータはさらに、プランジャ遠位端の底部表面上に位置付けられている少なくとも１つの微小突起を備えている。別の実施形態では、少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである。さらなる実施形態では、微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている。他の実施形態では、複数の微小突起の少なくとも一部は、微小突起アレイから切り離し可能である。さらに別の実施形態では、少なくとも１つの微小突起は、少なくとも１つの治療剤を含む。

実施形態では、アプリケータはさらに、遮断要素と機械的につながる、少なくとも１つの撓曲要素を備えている。別の実施形態では、撓曲要素は、第１の位置では、遮断要素を遮断要素内のプランジャの中に向かわせる。

実施形態では、作動部材は、遮断要素に線形変位させる。別の実施形態では、作動部材は、遮断要素に回転変位させる。

実施形態では、エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である。別の実施形態では、弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、または波形ばねから選択される。

実施形態では、プランジャ近位端は、その第１の位置における遮断要素によって保持されるように寸法決定される。さらなる実施形態では、プランジャ近位端は、プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における遮断要素によって保持される。

実施形態では、プランジャシャフトは、長さを有し、エネルギー貯蔵要素は、プランジャにシャフトの長さより長い距離を進行させる力をプランジャに提供するように選択される。

実施形態では、プレートの少なくとも１つの開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する。

実施形態では、アプリケータはさらに、筐体部材を備えている。別の実施形態では、筐体部材は、それを通して作動部材の外部表面がアクセスされ得る、開口部を含む。さらなる実施形態では、筐体開口部は、作動部材の外部表面の少なくとも一部を受け取るようにサイズ決定される。別の実施形態では、筐体は、筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む。さらなる実施形態では、接着剤層は、少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲する。さらに別の実施形態では、プランジャシャフトの長さは、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである。

実施形態では、アプリケータはさらに、プランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられる裏当て部材を備え、裏当て部材は、少なくとも１つの微小突起を備えている。さらなる実施形態では、裏当て部材は、プランジャ遠位端から切り離し可能である。別の実施形態では、裏当て部材は、プランジャ遠位端の遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられる。さらに別の実施形態では、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである。

実施形態では、少なくともプレートおよびプランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される。他の実施形態では、少なくともプレートおよびプランジャは、金属から形成される。さらなる実施形態では、少なくとも遮断要素は、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される。さらに別の実施形態では、遮断要素は、金属から形成される。実施形態では、金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される。

実施形態では、アプリケータはさらに、エネルギー貯蔵要素とプランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパを備えている。

さらなる側面では、少なくとも１つの治療剤を対象に送達する方法が、検討される。実施形態では、本方法は、アプリケータプランジャの遠位端上に含まれる微小突起アレイを対象の皮膚部位に適用することと、アプリケータ作動部材の外部表面に接触し、アクチュエータを第１の位置からアクチュエータが遮断要素と機械的につながっている第２の位置に移動させることと、遮断要素をプランジャの近位端と接触する第１の位置から第２の位置に移動させることと、プランジャを遮断部材と接触する第１の位置から第２の位置に解放することと、エネルギー貯蔵要素を解放し、プランジャを展開し、対象の皮膚と接触させることと、少なくとも１つの治療剤を微小突起アレイから対象に送達することとを含む。別の実施形態では、本方法はさらに、アプリケータを対象の皮膚に接着することを含む。さらなる実施形態では、遮断要素を移動させることは、後退位置から展開位置へのプランジャの移動をもたらす。別の実施形態では、作動部材の外部表面に接触することは、プランジャの後退位置から展開位置への移動をもたらす。さらなる実施形態では、プランジャは、展開位置では、その上に微小突起アレイが貼り付けられるプランジャの遠位端が、皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する。さらに別の実施形態では、平衡位置は、対象の皮膚の表面から約０．０３−０．２インチ下方にある。別の実施形態では、本方法はさらに、裏当て部材および微小突出部アレイが対象の皮膚上に保持されるように、裏当て部材を切り離すことを含む。

別の側面では、上側表面および下側表面ならびに少なくとも１つの開口部を有する、平面プレートと、プレート部材の上側表面と接触している平面撓曲要素であって、撓曲要素は、（ｉ）第１の位置と第２の位置との間を移動可能な間隙を有し、（ｉｉ）間隙をプレート部材内の開口部と整列させるように位置付けられている、撓曲要素と、整列された間隙および開口部内にスライド可能に配置されているプランジャと、プレート部材の下側表面とプランジャの遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、作動部材とを備えているアプリケータが提供される。実施形態では、プランジャは、その上に少なくとも１つの微小構造が保持され得る遠位端を伴うシャフトを有する。さらなる実施形態では、プランジャは、近位端が、間隙がその第１の位置にあるとき、間隙によって保持され、近位端が、その第２の位置における間隙を通過するように寸法決定される、近位端を有する。他の実施形態では、作動部材は、外部表面と、多面体形状の部材とを有する。さらに別の実施形態では、多面体形状の部材は、その第１の位置と、作動部材の外部表面がエネルギー貯蔵要素の解放をもたらすために十分な力で接触させられた場合の第２の位置との間で間隙を移動させるように寸法決定される。さらなる実施形態では、多面体形状の部材は、２〜８面を備えている。なおもさらなる実施形態では、多面体形状の部材は、プランジャの近位端を受け取るように構成されている間隙を有する。

実施形態では、エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である。他の実施形態では、弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、および波形ばねから選択される。

実施形態では、プランジャの近位端は、プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における間隙によって保持されるように寸法決定される。

実施形態では、プレート部材開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する。別の実施形態では、開口部は、プレートの中心に位置する。

実施形態では、少なくとも撓曲要素およびプランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される。他の実施形態では、材料は、金属である。さらなる実施形態では、金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される。

実施形態では、アプリケータはさらに、それを通して作動部材の外部表面が受け取られることが可能な開口部を伴う筐体部材を備えている。他の実施形態では、筐体は、筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む。

実施形態では、プランジャシャフトは、長さを有し、エネルギー貯蔵要素は、プランジャにシャフトの長さより長い距離を進行させる力をプランジャに提供するように選択される。さらなる実施形態では、プランジャシャフトの長さは、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである。

実施形態では、少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである。追加の実施形態では、微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている。さらなる実施形態では、複数の微小突起は、治療剤を含む。なおもさらなる実施形態では、複数の微小突起の少なくとも一部は、微小突起アレイから切り離し可能である。なおもさらなる実施形態では、アプリケータはさらに、プランジャ遠位端の底部表面上に位置付けられる裏当て部材を備え、裏当て部材は、少なくとも１つの微小突起を備えている。他の実施形態では、裏当て部材は、プランジャ遠位端から切り離し可能である。追加の実施形態では、裏当て層は、プランジャ遠位端の遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられる。さらなる実施形態では、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである。なおもさらなる実施形態では、接着剤は、少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲する。

実施形態では、アプリケータはさらに、エネルギー貯蔵要素とプランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパを含む。

さらに別の側面では、治療剤を送達する方法が、検討される。実施形態では、本方法は、アプリケータに貼り付けられた微小突起アレイを適用することと、作動部材の外部表面に接触し、アクチュエータを第１の位置から第２の位置に作動させることであって、それによって、間隙が、第１の位置から第２の位置に移動させられる、ことと、プランジャを抑制位置から展開位置に解放し、対象の皮膚と接触させることと、治療剤を微小突起アレイから対象に送達することとを含む。実施形態では、微小突起アレイは、プランジャの遠位端に貼り付けられる。実施形態では、本方法はさらに、アプリケータを対象の皮膚に接着することを含む。追加の実施形態では、微小突起アレイは、複数の微小突起を備え、展開位置では、プランジャは、その上に複数の微小突起の少なくとも一部が貼り付けられる、プランジャの遠位端が、皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する。さらなる実施形態では、平衡位置は、対象の皮膚の表面から約０．０３−０．２インチ下方にある。

実施形態では、プランジャを展開することはさらに、裏当て部材および微小突出部アレイが対象の皮膚上に保持されるように、裏当て部材を切り離すことを含む。

本デバイス、装置、方法等の追加の実施形態は、以下の説明、図面、実施例、および請求項から明白となるであろう。前述および以下の説明から理解され得るように、本明細書に説明されるあらゆる特徴およびそのような特徴の２つ以上のあらゆる組み合わせが、そのような組み合わせにおいて含まれる特徴が互に矛盾しないことを前提として、本開示の範囲内に含まれる。加えて、任意の特徴または特徴の組み合わせは、本発明の任意の実施形態から具体的に除外され得る。本デバイス、装置、および方法の追加の側面および利点は、特に、付随の実施例および図面と併せて検討されるとき、以下の説明および請求項に記載される。

図１Ａ−１Ｂは、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの上部斜視図の例証である。 図２は、例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図３は、例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図４は、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図５Ａ−５Ｃは、使用時の例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図５Ａ−５Ｃは、使用時の例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図５Ａ−５Ｃは、使用時の例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図６は、例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図７は、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの側面図の例証である。 図８は、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの例証である。 図９は、最終の延在または平衡状態における、例示的アプリケータデバイスの例証である。 図１０は、デバイスのための例示的筐体の底面図の例証である。 図１１は、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの例証である。 図１２は、選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの分解図である。 図１３Ａ−１３Ｃは、使用時の選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの例証である。 図１３Ａ−１３Ｃは、使用時の選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの例証である。 図１３Ａ−１３Ｃは、使用時の選択特徴を示す、例示的アプリケータデバイスの例証である。

種々のアプリケータおよび微小構造アレイの厚さおよび形状は、デバイスの理解を促進するために、図面中で誇張されていることを理解されるであろう。図面は、必ずしも、「正確な縮尺」ではない。

ここで、種々の側面が、以下により完全に説明される。しかしながら、そのような側面は、多くの異なる形態で具現化され得、本明細書に記載される実施形態に対する限定として解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が、網羅的かつ完全であって、その範囲を当業者に完全に伝達するために提供される。

本開示の実践は、別様に示されない限り、技術分野の範囲内において、化学、生化学、および薬学の従来の方法を採用するであろう。そのような技法は、文献に完全に説明されている。例えば、Ａ．Ｌ．Ｌｅｈｎｉｎｇｅｒ，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（Ｗｏｒｔｈ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｉｎｃ．（最新添付））、Ｍｏｒｒｉｓｏｎ ａｎｄ Ｂｏｙｄ，Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（Ａｌｌｙｎ ａｎｄ Ｂａｃｏｎ，Ｉｎｃ．（最新添付））、Ｊ．Ｍａｒｃｈ，Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ（最新添付））、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ，Ａ．Ｇｅｎｎａｒｏ，Ｅｄ．（第２０版）、Ｇｏｏｄｍａｎ ＆ Ｇｉｌｍａｎ Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，Ｊ．Ｇｒｉｆｆｉｔｈ Ｈａｒｄｍａｎ，Ｌ．Ｌ．Ｌｉｍｂｉｒｄ，Ａ．Ｇｉｌｍａｎ（第１０版）を参照されたい。

値の範囲が、提供される場合、その範囲の上限と下限との間の各介在値およびその記載の範囲内の任意の他の記載または介在値が、本開示内に包含されることが意図される。例えば、１μｍ〜８μｍの範囲が記載される場合、２μｍ、３μｍ、４μｍ、５μｍ、６μｍ、および７μｍもまた、１μｍを上回るまたはそれと等しい値の範囲および８μｍ未満またはそれと等しい値の範囲とともに明示的に開示されることが意図される。

（Ｉ．定義）
本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈によって明確に別様に示されない限り、複数参照も含む。したがって、例えば、「ポリマー」という言及は、単一ポリマーならびに２つ以上の同一または異なるポリマーを含み、「賦形剤」という言及は、単一賦形剤ならびに２つ以上の同一または異なる賦形剤等を含む。

本発明の説明および請求項では、以下の専門用語が、以下に説明される定義に従って使用される。

アプリケータおよびアレイについて議論する際、用語「下向きに」は、時として、微小突出部が皮膚の中に押し付けられる方向を説明し、「上向きに」は、反対方向を説明するために使用される。しかしながら、当業者は、アプリケータが、微小突出部が、地球の重力の方向に対して、またはさらに地球の重力のものと反対の方向において、ある角度において皮膚の中に押し付けられるように使用されることができることを理解するであろう。本明細書に説明される多くのアプリケータでは、微小突出部を押し付けるためのエネルギーは、主に、エネルギー貯蔵部材によって提供され、したがって、効率は、地球の重力に対する皮膚の向きによってそれほど影響されない。

用語「微小突出部」、「微小突起」、「微小構造」、または「微小針」は、本明細書では同じ意味で使用され、角質層または他の生物学的膜の少なくとも一部を穿通または穿刺するように適合された要素を指す。例えば、例証的微小構造は、本明細書に提供されるものに加え、米国特許第６，２１９，５７４号に説明されるような微小ブレード、米国特許第６，６５２，４７８号に説明されるような縁付き微小針、および米国特許公開第２００８／０２６９６８５号に説明されるような微小突出部を含み得る。

用語「微小突出部アレイ」は、本明細書の目的のため、微小突出部、微小突起、または微小針の２次元または３次元配列を示すように意図される。配列は、反復幾何学的パターンに従って規則的であり得、または不規則的であり得る。

「随意の」または「随意に」は、説明が、状況が生じる事例およびそうではない事例を含むように、続いて説明される状況が、生じてもよくまたはそうでなくもよいことを意味する。

「実質的に」または「本質的に」は、ほぼ全体的または完全であって、例えば、ある所与の量の８０−８５％、８０−９０％、８０−９５％、８５−９０％、８５−９５％、９０−９５％、またはそれを上回ることを意味する。

本願では、多くの場合、便宜上、微小針が穿通する生物学的膜として「皮膚」を参照する。殆どまたは全ての事例において、同一の本発明の原理が、例えば、口の内部を覆うもの等の他の生物学的膜または外科手術の際に露出される生物学的膜を穿通するための微小針の使用にも適用されることは、当業者によって理解されるであろう。他の実施形態では、本発明の原理は、細胞壁のための微小針の使用に適用され得る。例えば、本明細書に説明される微小針は、皮膚の状態を治療するために使用され得、表面上に存在するある細胞が、微小針によって標的化される。

「経皮的」は、皮膚の中および／またはそれを通した、あるいは局所および／または全身療法のための薬剤の送達を指す。同一の本発明の原理は、外科手術の間あるいは腹腔鏡検査または内視鏡検査等の手技の間、暴露またはアクセス可能である、口、胃腸管、血液脳関門、または他の身体組織または器官あるいは生物学的膜の内部を覆うもの等の他の生物学的膜を通した投与にも適用される。

（ＩＩ．微小構造アプリケータ）
本主題を詳細に説明する前に、本発明は、具体的材料またはデバイス構造に限定されず、したがって、変動し得ることを理解されたい。また、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明する目的のためだけのものであって、限定を意図するものではないことを理解されたい。

（Ａ．遮断要素解放アプリケータ）
一側面では、針、微小針、微小突起、微小構造、またはそのアレイの送達のためのアプリケータが、本明細書に説明される。アプリケータは、アクチュエータまたは作動部材と、遮断要素または部材と、プランジャまたはピストンと、少なくとも１つの開口部を有するプレートまたはホルダと、エネルギー貯蔵要素とを備えている。アプリケータは、遮断部材または要素によって保持されるプランジャを解放するための閾値を上回る力を作動部材に加えることによって動作する。

アプリケータ１０は、上側または近位表面３４と、下側、下面、または遠位表面３６とを有する平面プレート部材またはホルダ１２を含む。プレート部材は、プレートを通って延びる少なくとも１つの開口部２２を有する。プレート部材は、可撓性、剛体、または実質的に剛体であり得る。好ましくは、プレート部材は、以下により完全に説明されるように、プランジャ遠位端２８とともに、エネルギー貯蔵要素２０を拘束するために十分な機械的強度を有し、および／または十分に剛体である。少なくとも１つの開口部は、プランジャまたはピストン１６の少なくとも一部がそれを通過することを可能にするように寸法決定される。一実施形態では、少なくとも１つの開口部は、プランジャがその中にスライド可能に収容されるために好適な寸法を有する。遮断または保持要素１４は、少なくとも１つの開口部またはその近傍において、プレートの近位表面に隣接して位置付けられる。遮断要素は、プランジャが遮断要素によって保持されている、図１Ａに示されるような第１の位置３８から、プランジャが解放される、図１Ｂに見られるような第２の位置４０に移動可能である。遮断要素は、限定ではないが、係止システム、１つ以上の締結具、および／または接着剤等の機械的特徴を含む、任意の好適な様式によって、プレートによって保持されるか、またはそこに固定され得る。

アプリケータはさらに、近位端または部分２４および遠位端または部分２８を伴う中心支柱またはシャフト２６を有するプランジャ、ピストン、または他の細長い構造１６を含む。シャフトは、好ましくは、少なくとも部分的に、近位端または部分と遠位端または部分との間に延びる。プランジャの近位端は、好ましくは、プレート内の少なくとも１つの開口部を通して、少なくとも部分的に、スライド可能に位置付け可能であるようにサイズ決定および成形される。プランジャは、任意の好適な形状またはサイズを有し得ることを理解されるであろう。少なくとも図１Ｂおよび２に示されるように、一好適な形状は、円形または円筒形近位端を伴う、円筒形シャフトを備えている。本特定の実施形態では、遠位端は、円形プレート形状を有する。しかしながら、限定ではないが、長方柱または他の多角柱を含む、他の形状も好適であることを理解されるであろう。さらに、シャフト、近位端、および遠位端の各々は、異なる幾何学形状を有し得ることが理解されるであろう。一実施例として、シャフトおよび近位端は、正方形または長方形形状を有する遠位端を伴う、円筒形であり得る。さらに、近位および遠位端の一方または両方は、円形、正方形、長方形、楕円形、または不規則形状を有するプレートであり得ることが理解されるであろう。一実施形態では、近位端は、中心シャフトの直径より広い直径を有する。プランジャは、プランジャの近位端が、少なくとも部分的に、開口部を通過するように、少なくとも部分的に、少なくとも１つのプレート開口部内にスライド可能に配置される。一実施形態では、プランジャの近位端は、典型的には、遮断要素の少なくとも一部を受け取るように寸法決定される、開口部、カットアウト、縁、段部、またはアンダーカットである、プランジャ保持区域３２を含む。図１Ａに示される実施形態では、プランジャ近位部分は、要素が第１の位置にあるとき、遮断要素の少なくとも一部を受け取るためのカットアウト部分を含む。本実施形態では、少なくともプランジャの近位端は、遮断要素上に置かれ、その一部によって保持される。プランジャ近位端は、抑制または拘束位置に保たれる。第２の位置では、遮断要素は、プランジャ近位部分のカットアウト部分から除去される。プランジャ近位端は、次いで、少なくとも１つの開口部を通して、患者の皮膚に向かって自由にスライドする。一実施形態では、プランジャの近位端は、プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置では、少なくとも１つの開口部によって保持されるように寸法決定される。したがって、プランジャの近位端の段部、底面、またはアンダーカットの少なくとも一部は、遮断要素の上側または近位表面上に置かれる。好ましくは、プランジャ近位端は、少なくとも部分的に、近位端が、部分的または実質的に、プランジャの近位端の少なくとも縁の周囲において、遮断部材の近位表面によって、またはその上に支持および保持されるように、遮断部材によって包囲される。プランジャの近位端は、任意の好適なサイズおよび形状を有し得る。

図１Ａ−１Ｂは、遮断要素を第１の位置から第２の位置に移動させるための一例示的構成を示す。図１Ａに見られるように、遮断部材の一部は、プランジャの近位部分内のカットアウトまたはプランジャ保持区域３２の中に嵌入している。アクチュエータまたは作動部材または要素１８は、遮断部材に接触し、遮断部材をその第１の位置からその第２の位置に移動させるために使用される。作動部材１８は、典型的には、遮断部材の少なくとも一端またはその近傍において、プレートの近位表面に隣接して位置付けられる。作動部材は、図１Ａに示されるような第１の位置４４から、作動部材が接触し、遮断部材を図１Ｂに示されるようなその第２の位置４０に移動させる、第２の位置４６に移動可能である。作動部材は、限定ではないが、係止システム、１つ以上の締結具、および／または接着剤等の機械的特徴を含む、任意の好適な様式によって、プレートによって保持され、またはそこに固定され得る。一例示的実施形態では、作動部材は、図１Ａ−１Ｂに示されるように、アクチュエータホルダまたはリテーナ４２によって、プレートに固定される。

アクチュエータが、第１の位置４４（図１Ａ）から第２の位置４６（図１Ｂ）に移動させられるにつれて、アクチュエータは、遮断要素に接触し、遮断要素をその第１の位置３８からその第２の位置４０に移動させ、それによって、プランジャを解放させる。示される例示的実施形態では、遮断要素は、第１の位置から第２の位置に中心保持点４１の周囲を枢動する。遮断要素は、任意の好適な形状およびサイズであり得る。例示的実施形態では、遮断要素は、作動部材による接触のための突出部を含む。図１Ａ−１Ｂの実施形態では、遮断部材は、Ｌ−形状である。他の実施形態では、遮断部材は、多角形または不規則形状である。作動部材が、その第１の位置からその第２の位置に移動する場合、作動部材は、遮断部材突出部に接触し、遮断部材を枢動可能に移動させる。遮断部材が、枢動点４１の周囲を枢動するにつれて、プランジャを保持する遮断部材の部分は、プランジャ保持区域３２から離れ、それによって、プランジャを解放する。実施形態では、作動部材は、多角形形状を有する。実施形態では、作動部材は、広い基部を有し、より狭い先端にテーパ状になる楔形状を有する。図１Ａの実施形態では、遮断部材に接触する、作動部材の区域は、傾斜形状を有する。したがって、作動部材が移動させられるにつれて、徐々に、作動部材のより広い部分は、遮断部材突出部に接触する。図２に示されるような別の実施形態では、作動部材は、下向き方向に移動し、遮断部材に接触し、プランジャ保持区域３２との接触から離れる方に遮断部材を移動させる。遮断部材および作動部材の各々は、作動部材が、プランジャ近位端から離れ、または係合から外れるように、遮断部材を押し、移動させ、または回転させることを可能にするために好適な任意の形状を有し得ることを理解されるであろう。実施形態では、作動部材は、遮断要素を線形または回転変位させる。実施形態では、プランジャおよび遮断要素は、プランジャの中心軸（または、回転軸）に近接して設置される。

圧力が、手動または機械的を含む、任意の好適な手段によって、作動部材１８を第１の位置４４から第２の位置４６に移動させるために加えられ得る。圧力が、手動で加えられる場合、作動部材は、ユーザによる接触のために好適な外部表面を有し、または別様に、ユーザが適切な圧力を作動部材に加えることを可能にする構造を含む。非限定的実施形態では、約０．５−１０ポンドの力が、作動部材に加えられる。

デバイスを作動するために必要とされる力は、作動部材を第１の位置から第２の位置に移動させ、したがって、遮断部材を第１の位置から第２の位置に移動させるために必要とされるものである。この力は、それらが作製される材料のその精密な寸法および材料特性（例えば、ヤング率）に依存する。他の実施形態では、力は、摩擦係数、接触力、および／または機械的利点に依存する。摩擦係数は、仕上げおよび／またはコーティングを使用することによって、修正され得る。接触力は、ばね定数およびエネルギー貯蔵要素内に貯蔵されるエネルギーに依存する。機械的利点は、設計要素およびその精密な寸法に依存する。

プランジャ１６の底部表面３０はさらに、１つ以上の治療剤の経皮的投与のために、少なくとも１つの針、微小突起アレイ、受動的経皮的パッチ、または他の送達デバイスを含む。例示的実施形態では、微小突起アレイ４８は、プランジャの底部表面４８に貼り付けられ、取り付けられ、接着され、またはそれと一体である。一実施形態では、送達デバイスは、プランジャ遠位表面に取り外し可能に取り付けられる。微小突起アレイの一般的特徴は、例えば、米国公開第２００８／０２６９６８５号、第２０１１／０２７６０２８号、および米国特許第７，４１６，５４１号、第７，５７８，９５４号、第７，１０８，６８１号に説明されており、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。実施形態では、微小突起は、皮下注射針またはトロカールである。さらなる実施形態では、微小突起アレイは、複数の微小突起を備え、そのうちの少なくともいくつかは、溶解可能または侵食され得る微小突起である。さらなる実施形態では、微小突起のうちの少なくともいくつかは、少なくとも１つの治療剤を含む。さらに、微小突起の少なくとも一部は、微小突起アレイから切り離し可能であり得る。切り離し可能微小突起アレイは、米国特許出願第（米国特許出願第６１／７４５，５１３号）に説明されており、参照することによって本明細書に組み込まれる。

一非限定的実施形態では、微小突起アレイまたは他の送達デバイスは、接着剤を使用して、プランジャ遠位端に貼り付けられ、または取り付けられる。好適な接着剤として、限定ではないが、アクリル接着剤、アクリレート接着剤、感圧式接着剤、両面接着テープ、両面接着剤がコーティングされた不織布または多孔性フィルム、およびＵＶ硬化性接着剤が挙げられる。当技術分野において公知の任意の医療デバイス接着剤が、好適となるであろうことを理解されるであろう。別の実施形態では、微小構造アレイまたは他の送達デバイスの少なくとも一部は、プランジャ遠位端の少なくとも一部と一体である。

本発明とともに使用するための微小針および他の突出部のサイズは、製造技術および精密な適用の関数であろう。しかしながら、一般に、実際に使用される微小針および他の微小突出部は、長さ約２０〜約１０００ミクロン、より好ましくは、約５０〜約７５０ミクロン、最も好ましくは、約１００〜約５００ミクロンを有することが予期され得る。多くの場合、微小突出部は、少なくとも部分的に、ヒト身体、例えば、大腿部、臀部、腕、または胴体上のいくつかの好適な適用点において、皮膚の角質層を通して穿通するために十分な長さであることが所望されるであろう。

プレート部材、プランジャ、および遮断部材は、任意の好適な材料から形成され得る。一非限定的実施形態では、プレート部材およびプランジャは、少なくとも部分的に、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される。ある実施形態では、プレート部材またはプランジャのうちの少なくとも１つは、限定ではないがステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金を含む、金属から形成される。一好ましい実施形態では、少なくともプレート部材およびプランジャは、金属から形成される。

アプリケータはさらに、少なくとも部分的に、プレート部材の下側表面とプランジャの遠位端との間に位置付けられる、少なくとも１つのエネルギー貯蔵要素２０を含む。好ましくは、エネルギー貯蔵要素は、プレートとプランジャ遠位端との間に保持および／または支持される。

限定ではないが、ばねまたは弾性構成要素を含む、任意の好適なエネルギー貯蔵要素が、想定される。非限定的実施形態では、エネルギー貯蔵要素は、弾性貯蔵要素、圧縮ばね、コイルばね、または波形ばねデバイスである。プランジャが、遮断部材によって保持されると、エネルギー貯蔵部材は、貯蔵エネルギーの高エネルギー位置に抑制され、プランジャが、遮断部材から解放されると、エネルギー貯蔵部材は、その貯蔵エネルギーを解放し、そうすることによって、プランジャを移動させる。エネルギー貯蔵要素は、典型的には、プランジャ近位端が遮断部材によって保持されるとき、プランジャの近位表面とプレート部材の遠位表面との間の拘束または抑制位置に維持される。プランジャ近位端が、遮断部材から解放されると、エネルギー貯蔵要素は、拘束位置から解放され、貯蔵エネルギーは、プランジャ遠位端をプレートから患者の皮膚に向かって押す。エネルギー貯蔵要素によって貯蔵されるエネルギーの量は、適用面積および／または微小構造特徴に基づいて調節され得る。貯蔵エネルギーの量は、例えば、約０．１Ｊ〜約１０Ｊの範囲内または約０．２５Ｊ〜約１Ｊの範囲内であり得る。実施形態では、エネルギー貯蔵部材は、プランジャをプランジャシャフトの長さより長い距離を進行させるために十分な力をプランジャに提供するように選択される。以下に論じられる筐体を含む、他の実施形態では、エネルギー貯蔵部材は、プランジャにプランジャ遠位端の少なくとも一部が筐体遠位端から出るように十分な距離を進行させるために十分な力をプランジャに提供するように選択される。

当業者は、使用のために好適となるであろう種々のエネルギー貯蔵部材を理解し、いくつかの実施例は、米国特許公開第２０１１／０２７６０２７号に図示されており、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。限定ではないが、他の軸対称形状を含む、他の類似形状も、エネルギー貯蔵部材を生成するために使用され得ることを理解されたい。さらに、非対称形状も、エネルギー貯蔵部材を生成するために使用され得る。エネルギー貯蔵部材は、サイズ、形状、および材料が同じであることも、同じでないこともある複数の個々のエネルギー貯蔵部材を備え得ることを理解されたい。複数の個々のエネルギー貯蔵部材の使用は、単一エネルギー貯蔵部材を用いて達成可能ではない場合がある、またはそれと異なる、プランジャ速度、エネルギー、起動力、または他の性能特性の改変を可能にするために有用であり得る。

エネルギー貯蔵部材が製造される材料は、さまざまであり、当業者は、貯蔵寿命および所望の適用力を含む、いくつかの設計上の考慮点に基づいて選択され、当然ながら、また、部材の構成にも依存するであろうことを理解するであろう。例示的材料として、金属、合金、プラスチックが挙げられ、具体的実施例として、ステンレス鋼および熱可塑性物質が挙げられる。

皮膚との接触時の微小突起アレイまたは他の送達デバイスの速度は、例えば、エネルギー貯蔵要素内の貯蔵エネルギーの量を変動させることによって、および／または質量を変化させることによって、調節され得る。これは、例えば、エネルギー貯蔵要素の幾何学的設計およびエネルギー貯蔵要素が作製される材料の特性を制御することによって行われる。エネルギー貯蔵要素は、圧縮の程度（例えば、ある空間方向に）がエネルギー貯蔵の量を制御する、圧縮形態を有し得る。

エネルギー貯蔵要素が、圧縮形態で貯蔵される場合、要素外部にあるが、アプリケータの一部を形成する種々の機構が、展開され、圧縮を解放し、要素が圧縮解除し、したがって、そのエネルギーの一部または全部を解放することを可能にし得る。

皮膚と接触時の微小突起アレイまたは他の送達デバイスの速度は、例えば、０．１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内または０．５ｍ／秒〜１０ｍ／秒の範囲内にあり得る。一般に、貯蔵エネルギーは、微小突起アレイまたは他の送達デバイスを移動させ、皮膚と接触する際、ならびに微小突起アレイまたは他の送達デバイスに作用する任意の力（例えば、アプリケータの他の構成要素からの）を克服する際に採用され得る。加えて、貯蔵エネルギーは、アプリケータの設計に従って、微小突起アレイまたは他の送達デバイスが皮膚に向かって移動するにつれて、同様に移動しなければならない、他の構成を移動させる際に採用され得る。

アプリケータはさらに、アプリケータを少なくとも部分的に包囲あるいは封入する、外側筐体６３を含み得る。図３に示される実施形態では、保持または拘束位置におけるプランジャおよびエネルギー貯蔵要素の少なくとも一部は、筐体によって封入される。好ましくは、作動部材の少なくとも一部は、ユーザが圧力を作動部材に加え得るように、筐体からアクセス可能である。プランジャの少なくとも一部は、微小突起アレイまたは他の送達デバイスが皮膚に接触可能であるように、遮断要素から解放時および／または平衡時、筐体の遠位端を越えて延びることを理解されるであろう。微小構造自体の一部のみ、皮膚を穿通するために、筐体遠位端を越えて延びる必要があることも理解されるであろう。図３に見られるように、筐体の遠位端は、対象または患者の皮膚６０に対して設置される、皮膚接触区域または部材５４を含み得る。皮膚接触区域５４は、図１０に示されるように、微小突起アレイまたは他の送達デバイスのための開口部５８の周囲に位置付けられる、環状リングであり得る。皮膚接触区域はさらに、筐体を皮膚に接着するための接着剤５６を含み得る。接着剤は、少なくとも部分的に、環状皮膚接触区域上に適用される。実施形態では、筐体は、その上に接着剤が、筐体を第２の表面に固定するために適用され、または適用されることができる表面を含む。皮膚接触区域は、微小構造アレイまたは他の送達デバイスがプランジャ遠位端に取り付けられ、それを通過するための開口部５８の全部または一部を包囲し得ることを理解されるであろう。

本明細書で検討されるアプリケータは、一般に、少なくとも２つの状態または構成を有するであろう。第１の状態または構成では、プランジャの近位端は、プレート部材によって保持される。第１の状態または構成では、エネルギー貯蔵要素は、高エネルギー位置におけるプレート要素とプランジャ遠位端との間に拘束される。これは、典型的には、製造後ならびに発送および貯蔵の間のアプリケータの状態であることが予期される。プランジャ近位端が、少なくとも１つの開口部を通過すると、エネルギー貯蔵要素は、抑制状態から解放され、貯蔵エネルギーの全部または一部を解放する。作動部材または要素を動作させることによって到達される、本第２の状態または構成では、微小突起アレイまたは他の送達デバイスが、アプリケータから外向きに突出する。

アプリケータ構成要素が製造される材料は、当業者に公知の多様性の中から選択されることができる。例えば、充填ポリマー材料は、少なくとも、外側カバーあるいは筐体、遮断部材、および／または作動部材の製造のために好適である。当業者は、各構成要素部品に好適な材料を選択する際に考慮されるべき種々の材料特性を理解するであろう。

（Ｂ．開口部解放アプリケータ）
別の側面では、針、微小針、微小突起、微小構造、そのアレイ、または他の送達デバイスの送達のためのアプリケータが、本明細書に説明される。アプリケータは、アクチュエータまたは作動部材と、プランジャまたはピストンと、開口部を有するプレートまたはホルダと、エネルギー貯蔵要素とを備えている。アプリケータは、プレートまたは撓曲要素の開口部によって保持されるプランジャを解放するための閾値を上回る力を作動部材に加えることによって動作する。

図７は、別の例示的アクチュエータまたはアプリケータ１００を示す。図７に見られるように、平面プレート部材またはホルダ１２は、上側または近位表面３４と、下側または遠位表面３６とを有する。プレート部材は、少なくとも部分的に、プレートを通って延びる開口部８２を有する。一非限定的実施形態では、開口部は、プレートの中心に位置し、またはプレートの中心近傍に位置する。プレート部材は、典型的には、剛体または実質的に剛体である。好ましくは、プレート部材は、以下にさらに説明されるように、プランジャ遠位端とともに、エネルギー貯蔵要素を拘束するために十分に剛体である。

一実施形態では、間隙６６を有する撓曲要素６４が、プレート部材の上側または近位表面３４に隣接する。撓曲要素は、少なくとも部分的に、プレート部材の開口部内に保持され得る。撓曲要素は、限定ではないが、係止システム、接着剤等の機械的特徴を含む任意の好適な様式によって、および／または開口部および撓曲要素の形状によって、プレート部材に保持または固定され得る。撓曲要素は、第１の位置７４（図１３Ａ）と第２の位置７６（図１３Ｃ）との間を移動可能な間隙を含む。好ましくは、第１の位置は、より大きくまたは拡張された第２の位置と比較して、より小さくまたは拘束される。撓曲要素の間隙は、少なくとも部分的に、プレート部材の開口部８２と整列される。アプリケータが、撓曲要素を含まない場合、プレート部材の開口部は、第１の位置と第２の位置との間を移動可能であることを理解されるであろう。撓曲要素は、典型的には、少なくとも部分的に、プレート部材の近位表面を覆う、平面領域を有する。実施形態では、撓曲要素は、プレート開口部の少なくとも一部を覆う。さらなる実施形態では、撓曲要素は、遠位表面から延び、開口部の少なくとも一部と係合または接触する、構造または要素を含む。このように、撓曲要素は、開口部に隣接して保持される。

アプリケータはさらに、中心支柱またはシャフト２６と、近位端２４および遠位端２８とを有するプランジャ１６を含む。プランジャの近位端は、好ましくは、第１の位置では、撓曲要素の間隙によって保持されるようにサイズ決定および成形される。プランジャは、任意の好適な形状またはサイズを有し得ることを理解されるであろう。図７に示されるように、一好適な形状は、円筒形シャフトと、円形の近位および遠位端とを備えている。しかしながら、限定ではないが、長方柱または他の多角柱を含む、他の形状も好適であることを理解さるであろう。さらに、シャフト、近位端、および遠位端の各々は、異なる幾何学形状を有し得ることが理解されるであろう。一実施例として、シャフトおよび近位端は、円筒形であり、遠位端は、正方形または長方形形状を有し得る。さらに、近位および遠位端の一方または両方は、円形、正方形、長方形、楕円形、または不規則形状を有するプレートであり得ることが理解されるであろう。好ましくは、近位端は、中心シャフトの直径より広い直径を有する。前述のように、撓曲要素の間隙は、少なくとも部分的に、プレート部材の開口部と整列され、プランジャは、プランジャの遠位端が整列された開口部および間隙を通過し得るように、整列された間隙および開口部内にスライド可能に配置される。一実施形態では、プランジャの近位端は、第１の位置において、少なくとも部分的に、間隙を越えて延びる、縁、段部、またはアンダーカットを含む。一実施形態では、プランジャの近位端は、プランジャシャフトを包囲する段部によって、その第１の位置では、間隙／開口部によって保持されるように寸法決定される。したがって、プランジャの近位端の段部、底面、またはアンダーカットの少なくとも一部は、撓曲要素および／またはプレート部材の近位表面上に置かれる。好ましくは、近位端は、近位端が、近位端の少なくとも縁の周囲または実質的周囲において、近位表面によって、またはその上に、支持および保持されるように、整列された開口部および間隙によって包囲される。近位端は、任意の好適なサイズおよび形状を有し得る。近位端は、間隙／開口部が第１の位置にあるとき、間隙および／または開口部を通過することができないが、第２の位置では、間隙／開口部を通過するようにサイズ決定される。図１１は、プランジャ近位端２４が、第１の位置において、間隙によって保持される、例示的実施形態を示す。デバイスの作動部材および他の特徴は、保持されたプランジャ近位端をより良好に示すために、図には含まれない。

図１２は、分解図として、作動部材６８、撓曲要素６４、プレート１２、およびプランジャ１６の分解図を示す。図１２に見られるように、プレート開口部８２は、間隙が第２の位置にあるとき、プランジャ近位端がそれを通過するために十分な大きさのカットアウトまたは他の区域を含み得る。さらに、開口部は、その幅に沿っていくつかまたは全ての点において、プランジャ近位端がそれを通過するために十分に広くあり得ることを理解されるであろう。プランジャ近位端は、プランジャ遠位端より直径がより小さく示されるが、端部は、同一直径であり得るか、またはプランジャ遠位端は、近位端より小さい直径を有し得ることを理解されるであろう。

プレート部材、プランジャ、および撓曲要素は、任意の好適な材料から形成され得る。一非限定的実施形態では、プレート部材および／または撓曲要素およびプランジャは、少なくとも部分的に、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される。実施形態では、プレート部材、プランジャ、または撓曲要素のうちの少なくとも１つは、限定ではないが、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金を含む、金属から形成される。一好ましい実施形態では、少なくとも撓曲要素（存在する場合）およびプランジャは、金属から形成される。

プランジャの遠位端は、好ましくは、プランジャ遠位端２８の最遠位端または底部表面３０と貼り付けられるか、またはそれと一体である微小突起または微小突起アレイあるいは他の薬剤送達デバイスを含む。前述の送達デバイスの議論は、本実施形態にも適用可能である。

アプリケータはさらに、間隙を第１の位置から第２の位置に移動させるための作動部材６８を備えている。作動部材は、間隙および／または開口部を第１の位置から第２の位置に移動させるように作用する。間隙／開口部が、第２の位置に移動する（または、第２の位置に到達する）場合、間隙／開口部は、シャフトの近位端がそれを通過し、解放されるために十分に大きくまたは広くなる。作動部材からの中心圧力は、好ましくは、間隙に対して均等に分布される。作動部材は、圧力を受け取るための近位端７０と、少なくとも部分的に、間隙／開口部内に位置付けるための遠位端７２とを含む。近位端は、限定ではないが、ボタン、ピン、またはプレートを含む、圧力を受け取るために好適な任意の形状を有し得る。典型的には、圧力は、アクチュエータの近位端からアクチュエータの遠位端に向かう（および、典型的には、間隙／開口部に向かう）方向における下向き圧力である。圧力は、手動または機械的を含む、任意の好適な手段によって加えられ得る。圧力が手動で加えられる場合、アクチュエータ近位端は、ユーザによる接触のために好適な外部表面７８を有する。

アクチュエータ遠位端は、間隙／開口部を第１の位置から第２の位置に移動させるため、または押すために好適な形状を有する。図８に示される実施形態では、アクチュエータ遠位端は、多面体形状の部材８０であり得る。実施形態では、多面体形状の部材は、２〜８つの面を有する。一実施形態では、多面体形状の部材は、間隙／開口部が第１の位置にあるとき、遠位部分が、少なくとも部分的に、間隙／開口部内に嵌まるようにサイズ決定および成形される。圧力が、アクチュエータの近位端に加えられるにつれて、多面体形状の部材は、間隙／開口部の中に押され、それをより広くし、または第２の位置まで開放する。しかしながら、多面体形状の部材は、間隙／開口部が第１の位置にあるとき、間隙／開口部に接触しないことも、それに隣接することもあることが理解されるであろう。本実施形態では、アクチュエータの近位端に加えられる圧力は、多面体形状の部材が、最初に、間隙／開口部内に入り、次いで、それを開放またはより広くするように押す結果をもたらす。図８に示される実施形態では、多面体形状の部材は、二重傾斜楔形状部材である。楔形状は、間隙／開口部は、２つの表面または両面上で同時に開放されるように、２つの傾斜平面の利点を有する。楔の角傾斜は、反対向きの力で、ばね撓曲要素を圧迫し、間隙／開口部を増加させる。アクチュエータ上の圧力は、間隙を増加させ、プランジャ近位端のアンダーカットまたは段部は、アンダーカットが間隙／開口部を通過しプランジャが解放されるまで、静止している。

多面体形状の部材は、プランジャの近位端の少なくとも一部を受け取り、またはその周囲に適合するように寸法決定される間隙、カットアウト、または区域を含み得る。図８に示される実施形態では、多面体形状の部材は、プランジャ近位端のための空間が、撓曲要素上にあることを可能にする、間隙または開口部を有する。間隙または開口部の形状は、プランジャの近位端を受け取るために好適な任意の形状であり得る。非限定的実施形態では、多面体形状の部材内の間隙または開口部は、円形、卵形、長方形、正方形または他の多面体形状である。多面体形状の部材内の間隙または開口部の形状は、プランジャ近位端の一部をその中に収容するように選択され得ることを理解されるであろう。多面体形状の部材内の間隙または開口部は、プランジャの近位端と同一または異なる形状を有し得る。さらに、多面体形状の部材間隙または開口部は、プランジャの遠位部分を受け取るために任意の好適な寸法であり得る。

作動させるために必要とされるエネルギーは、プランジャ近位端がそれを通過するように、間隙および／または開口部を十分に広げるために必要とされるものである。本エネルギーは、それらが作製される材料のその精密な寸法および材料特性（例えば、ヤング率）に依存する。

図１３Ａ−１３Ｃは、本明細書に説明されるデバイスの例示的使用を示す。図１３Ａは、第１の位置または少なくともプランジャ近位端を保持する位置における間隙を伴う、デバイスの一部を示す。図１３Ｂは、作動部材の近位表面への力の適用によって、間隙の拡張を示す。作動部材は、間隙の両側面または全側面に作用し、間隙を第１の位置から、第２の位置に移動させ、そこで、プランジャは、間隙／開口部を通過し、図１３Ｃに示されるように、解放される。

いくつかの以前の微小構造アレイに関する問題の１つは、プランジャの開放の間の不均一なプランジャ移動である。これらの影響は、適用の間、筐体内でのプランジャの傾斜またはぐらつきにつながるため、望ましくない。プランジャは、筐体に接触または衝打するにつれて、エネルギーを損失し、これは、微小突出部を用いて皮膚を穿通するために利用可能なエネルギーを低減させる。別の問題は、プランジャが、筐体内で傾斜し、微小突出部の中心軸が皮膚に略垂直である「真っ直ぐ」ではない角度で、微小突出部が皮膚に接触することを引き起こし得ることである。本願の構成では、プランジャの遠位部分は、解放の単一時点に間隙／開口部から解放される。これらの構成は、プランジャの解放が、アンダーカットまたは段部の周囲において、同時または実質的に同時に生じるため、有利である。したがって、解放は、プランジャの展開方向に干渉せず、微小突出部アレイは、意図される力で、意図される方向に展開される。中心解放は、プランジャを解放するために必要とされるエネルギーを保存し、微小構造を皮膚の中に展開するために使用される、一貫したエネルギーをもたらし、および／または微小構造が正しい角度で皮膚の中に展開されるため、より少ないエネルギーを要求する。

プランジャ近位端が、間隙／開口部を通過すると、間隙／開口部は、第１の位置に戻り得ることを理解されるであろう。本実施形態では、プランジャ近位端が、間隙／開口部を通過し、間隙／開口部が、第１の位置に戻ると、プランジャの近位端は、プレートおよび／または撓曲要素の下側表面または遠位表面に寄り掛かり得る。プランジャの長さは、間隙／開口部から解放された場合に所望の位置を提供するように選択または調節され得ることを理解されるであろう。デバイスが、筐体を含む場合、プランジャの長さは、プランジャの所望の長さが筐体遠位端を越えて延びるように選択され得る。実施形態では、微小突出部アレイを伴うプランジャ遠位端は、平衡時、皮膚表面を越えて延びることが好ましい。図９に示されるようなさらなる実施形態では、プランジャは、延長された最終平衡位置を有する。

図７に見られるように、アプリケータはさらに、プランジャ遠位端の上側または近位表面とプレート部材の下側または遠位表面との間に位置付けられる、エネルギー貯蔵要素２０を含む。限定ではないが、ばねまたは弾性構成要素を含む、任意の好適なエネルギー貯蔵要素が想定される。前述のエネルギー貯蔵要素の議論は、本実施形態に関連し、その一部と見なされる。プランジャが、間隙／開口部によって保持されている場合、エネルギー貯蔵部材は、貯蔵エネルギーの第１の力を有し、プランジャが、間隙／開口部から解放されると、エネルギー貯蔵部材は、その貯蔵エネルギーを解放し、そうすることによって、プランジャを移動させる。エネルギー貯蔵要素は、典型的には、プランジャ近位端が間隙／開口部によって保持されるとき、プランジャの近位表面とプレート部材の遠位表面との間の拘束または抑制位置に維持される。プランジャ近位端が、間隙／開口部から解放されると、エネルギー貯蔵要素は、拘束位置から解放され、貯蔵エネルギーは、プランジャ遠位端をプレートから患者の皮膚に向かって押す。概して、対象における不快感または疼痛を防止し、および／または衝撃から組織損傷を防止するために、微小構造を展開する際、最小の適切なエネルギーを使用することが所望される。

本実施形態はさらに、少なくとも部分的に、アプリケータを包囲または封入する、外側筐体６３を含み得る。前述の筐体の議論は、本明細書と関連し、その中に含まれる。好ましくは、アクチュエータの少なくとも一部は、ユーザが圧力をアクチュエータに加え得るように、筐体の近位端を越えてアクセス可能または延びる。別の実施形態では、筐体は、アクチュエータ接触区域または要素を含み、ユーザは、筐体への圧力をその区域または要素に加え、圧力は、アクチュエータ近位端に移送される。別の実施形態では、筐体は、ユーザがアクチュエータにアクセスするための近位端における開口部を含む。アクチュエータ近位端は、少なくとも部分的に、筐体内の開口部を通して延び得るか、または開口部は、ユーザが開口部を通してアクチュエータの近位端にアクセスし得るように寸法決定され得る。

上述の実施形態同様に、本明細書で検討されるアプリケータは、一般に、少なくとも２つの状態または構成を有するであろう。第１の状態または構成では、プランジャの近位端は、プレート部材および／または撓曲要素によって保持される。この第１の状態または構成では、エネルギー貯蔵要素は、プレート要素とプランジャ遠位端との間の高エネルギー位置に抑制される。これは、典型的には、製造後ならびに発送および貯蔵の間のアプリケータの状態であることが予期される。プランジャ近位端が、間隙／開口部を通過すると、エネルギー貯蔵要素は、抑制状態から解放され、貯蔵エネルギーの全部または一部を解放する。作動要素を押し付けまたは別様に動作させることによって到達されるこの第２の状態または構成では、微小突起アレイは、アプリケータから穏やかに外向きに突出する。

そこからアプリケータ構成要素が製造される材料は、当業者に公知の多様性から選択されることができる。例えば、充填ポリマー材料は、外側カバーまたは筐体、撓曲部材、および／または作動部材の製造のために好適である。当業者は、各構成要素部品のために好適な材料を選択する際に考慮されるべき種々の材料特性を理解するであろう。

前述の実施形態の各々に説明されるアプリケータは、随意に、アプリケータの非意図的作動および微小針アレイの結果的展開を防止するための安全機構またはラッチを含むことができる。安全機構の種々の実施形態は、米国特許公開第２０１１／０２７６０２７号に説明されており、全体として本明細書に組み込まれる。

いくつかの以前のアプリケータに関する問題の１つは、プランジャが、十分なエネルギーを用いて展開されないこと、またはプランジャが、皮膚に接触後、跳び上がり得ること、または皮膚が、衝突に起因して移動し得ることである。皮膚は、したがって、初期衝突後、微小突出部アレイから分離され得る。保持力なしには、皮膚は、プランジャの進行端において分離し、プランジャがより遅い率で移動するので、その運動を継続し得る。微小突出部アレイは、後に、プランジャが跳ね返るので、皮膚に接触するように戻り得るが、個々の微小突出部は、もはや、アレイと皮膚の初期衝突の間に生成された孔と整列されておらず、プランジャは、微小突出部を用いて新しい孔を生成するために十分なエネルギーを有していない場合がある。代替として、いくつかの以前のアプリケータは、プランジャの力または変位の過剰適用に悩まされる。皮膚の中へのプランジャの過剰変位または衝突力は、不快感および皮膚の引っ張りを生じさせ得る。加えて、皮膚の過剰圧縮は、微小突出部アレイを包囲する組織を通る流体流動を低減させ得、これは、微小突出部からの治療剤の溶解および対象系の中への後続移送を減速させる。これらの問題は両方とも、薬物製品の劣化および／または治療剤の不適切なまたは不完全送達につながり得る。

微小突出部と皮膚の適切な接触は、プランジャの最終平衡位置を調節することによって達成され得る。実施形態では、プランジャ遠位端の変位は、平衡時、対象の皮膚の表面から０．０３−０．２インチ下方である。実施形態では、自由大気中においてプランジャ平衡時に測定されるような少なくとも０．０３０インチのプランジャ最終変位が、所望される。図９に示されるように、「最終変位」は、皮膚の表面を越えたプランジャ遠位表面の延長を指す。この最終変位または平衡位置は、プランジャの長さおよび／またはエネルギー貯蔵部材の平衡位置によって決定される。他の実施形態では、最終変位は、約０．２インチである。具体的実施形態では、最終変位は、５４ポンド／インチを伴うばねおよび直径約０．６インチを有するプランジャを使用して、０．２インチである。ある実施形態では、プランジャシャフトの長さは、平衡時、筐体の最遠位端を越えて延びるように選択される。別の実施形態では、筐体遠位端は、皮膚接触表面を含み、プランジャシャフトの長さは、プランジャが皮膚接触表面を越えて延びるように選択される。さらに別の実施形態では、プランジャ遠位端は、平衡時、皮膚表面の下方に延びる。最終変位は、プランジャを延長された状態から筐体と同一平面まで押し下げるために必要とされる力に依存することが理解されるであろう。ある実施形態では、プランジャは、プランジャシャフトの長さより長い距離を進行する。プランジャシャフトおよび／またはエネルギー貯蔵要素の長さは、プランジャをシャフトの長さより長い距離を進行させる力をプランジャに提供するように選択され得ることを理解されるであろう。

微小突起が、溶解可能であるか、または侵食され得る場合、延長されたプランジャ平衡位置のさらなる利点は、力の継続適用が、微小突起が溶解するにつれて、溶解可能微小突起が皮膚の中により深く穿通することを可能にすることである。微小突起を延長された平衡位置へと皮膚の中に押し付ける付勢力はさらに、遠位先端が溶解するにつれて、微小突起を皮膚の中により深く穿通させ得る。

理論によって限定されるわけではないが、微小突出部上の圧力を平衡に維持することは、突出部遠位端を皮膚内に挿入されたまま保つ。微小突出部が溶解するにつれて、継続圧力が、突出部が実質的または完全に溶解するまで、突出部を皮膚の中により深く押す。

ばねまたは弾性要素等のエネルギー貯蔵要素を使用するアクチュエータに関する問題の１つは、エネルギー貯蔵要素が、アプリケータの１つ以上の構成要素に力を及ぼし、長期間にわたって、寸法の歪および／またはクリープにつながり得ることである。これらの影響は、経時的に、アプリケータ幾何学形状の変動および貯蔵弾性エネルギーの損失につながり得るため、望ましくない。一実施形態では、遮断要素実施形態の少なくともプレートおよびプランジャ、または開口部解放実施形態の撓曲部材およびプランジャは、クリープを示さない材料から形成される。一実施形態では、少なくともプレートおよびプランジャ、または撓曲部材およびプランジャは、金属から形成される。アプリケータが撓曲部材を含まない場合、少なくともプレート部材およびプランジャは、金属またはクリープを示さない材料から形成され得る。例示的金属として、限定ではないが、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金が挙げられる。本実施形態では、エネルギー貯蔵要素からの機械的負荷の全部または大部分は、金属部品によって耐えられ、経時的寸法の歪およびクリープを被らない。別の実施形態では、遮断要素実施形態の少なくともプレートおよびプランジャ、または開口部解放実施形態の撓曲部材／プレートおよびプランジャは、所与の応力レベルにおいてクリープおよび／または寸法の歪を示さない、プラスチックまたはポリマーから形成される。本実施形態では、エネルギー貯蔵要素からの機械的負荷の全部または大部分は、寸法の歪およびクリープを経時的に被らない材料から形成される部品によって耐えられる。寸法の歪およびクリープの低減は、長期間、同一貯蔵弾性エネルギーを維持することにつながる。ある期間にわたって同一または同様の貯蔵弾性エネルギーを維持することは、少なくとも、好ましくは、６ヶ月、より好ましくは、約１２ヶ月、および最も好ましくは、約２４ヶ月の長期保存期間を有するため、重要である。さらなる実施形態では、同一貯蔵弾性エネルギーは、少なくとも約１−１０年の保存期間にわたって維持される。特に、非限定的実施形態では、同一または同様の貯蔵弾性エネルギーは、少なくとも約１年、約２年、約３年、約４年、約５年、または約１０年、またはそれより長い保存期間にわたって維持される。

現在の微小構造または微小針アレイに関する別の課題または問題は、アプリケータの長期使用または装着に関して生じる。潜在的に嵩張るアプリケータを長期間装着することは、通常の活動または運動の間、便利ではない。別の潜在的問題は、微小針アレイは、皮膚から跳ね返り、薬物送達不良を生じさせ得ることである。さらに、別の潜在的問題は、微小針アレイが、皮膚の中に衝突後、皮膚から引っ張られ、同様に、薬物送達不良を生じさせ得ることである。いくつかの実施形態では、微小構造アレイまたは他の送達デバイスがアプリケータから取り外し可能であることが望ましい。本実施形態は、より長い時間または長期間の間、装着されることができる、薄型および／またはより快適な送達デバイスを提供する。

一実施形態では、本アプリケータは、アプリケータから取り外し可能である、裏当てアセンブリを含み得る。図４に示されるように、一実施形態では、裏当てアセンブリ５０は、支持層５２と、微小構造アレイまたは他の送達デバイス４８と、少なくとも部分的に、微小構造アレイまたは送達デバイスの周囲に位置付けられる、接着剤５６とを含み得る。一実施形態では、接着剤は、微小構造アレイの周囲にリングとして位置付けられる。裏当てアセンブリは、最初に、プランジャまたはアプリケータに近接近して取り付けられ、または設置される。好ましくは、裏当てアセンブリは、プランジャの遠位表面に取り付けられ、または貼り付けられる。アプリケータの起動に応じて、プランジャは、解放され、微小構造を展開し、または皮膚の中に押し進める。接着剤リングを伴う裏当てアセンブリは、少なくとも部分的に、皮膚に接着し、アプリケータが、皮膚から離れることを可能にし、アレイの微小構造は、少なくとも部分的に、対象の皮膚内で展開される。裏当てアセンブリの別の利点は、長期装着持続時間（例えば、≦５分）の間、皮膚組織が弛緩する場合、微小構造が皮膚から抜け出ること防止することである。加えて、本構成は、微小構造が、衝突後、プランジャが皮膚から跳ね返ることに起因して、抜け出ること防止する。裏当てアセンブリは、好ましくは、衝突直後、プランジャから取り外され、裏当てアセンブリ上の接着剤リングは、微小構造アレイを皮膚上に保つ。プランジャは、上向きに跳ね返り、裏当てアセンブリから分離する、または裏当てアセンブリは、アプリケータが除去されると、プランジャから分離する。微小構造アレイを伴う裏当てアセンブリは、皮膚上に留まる。皮膚接触区域を参照して説明されたものを含む、裏当てアセンブリを接着するための任意の好適な接着剤が、使用され得る。ある実施形態では、接着剤は、皮膚に対して十分な接着性を有し、プランジャが皮膚から跳ね返るとき、またはアプリケータが対象の皮膚から除去されるとき、微小構造アレイを対象の皮膚上に保持する。支持層は、限定ではないが、ポリマーおよび金属を含む、任意の好適な材料から形成され得る。ある実施形態では、少なくとも、対象の皮膚に接触する支持体の領域は、生体適合性である。支持層は、剛体、半剛体、または可撓性であり得る。一実施形態では、支持層は、皮膚適用部位に一致するように十分に可撓性である。図５Ａ−５Ｃは、動作時の裏当てアセンブリを含む、例示的アプリケータを示す。本実施形態では、プランジャが遮断部材によって保持されたアプリケータが、最初に、対象の皮膚に対して設置される（図５Ａ）。裏当てアセンブリが、プランジャ遠位端の最遠位表面上に位置付けられる。アプリケータが作動され、遮断部材がプランジャを解放し、患者の皮膚に向かって下向きに展開される（図５Ｂ）。プランジャの遠位端上の微小構造アレイは、アレイ内の微小構造の少なくとも一部が、少なくとも部分的に、対象の皮膚を穿刺または穿通するように、展開または駆動される。図５Ｃに見られるように、プランジャは、皮膚から跳ね返り、または別様にそこから垂直に移動し、裏当てアセンブリは、プランジャから離れ、対象の皮膚上に留まる。

一実施形態では、アプリケータは、対象からの跳ね返り、すなわち、プランジャの上向きまたは垂直運動を減衰させるためのダンパを含み得る。プランジャダンパは、システム動態を過小減衰から限界または過大減衰に変化させる。非限定的実施形態では、発泡体、摩擦材料、または粘性材料が、プランジャおよびエネルギー貯蔵要素と機械的に連通し、プランジャダンパとして作用するように設置される。プランジャダンパの機能は、アプリケータが起動され、プランジャが皮膚に衝打した後、エネルギー損失を提供し、プランジャの跳ね返り（垂直上向き運動）を最小限にすることである。図６に示されるような一実施形態では、ダンパ６２は、エネルギー貯蔵デバイス２０とプランジャ遠位端２８との間に位置付けられる。プランジャが、遮断部材から解放されると、プランジャは、展開し、ダンパは、少なくとも部分的に、エネルギー貯蔵デバイスとプランジャ遠位端との間の任意の開放空間を充填するように拡張する。

一アプリケータ実施形態を参照して前述の要素および／または実施形態は、説明される全アプリケータ実施形態に適用可能であることを理解されるであろう。実施形態間の共通要素の議論は、全実施形態に適用されることが意図される。特に、限定ではないが、一実施形態を参照したプレート、作動部材、プランジャ、送達デバイス、エネルギー貯蔵要素、および筐体の議論はまた、他の実施形態にも適用されることが意図される。

（ＩＩＩ．使用方法）
別の側面では、活性剤または治療剤を対象に投与する方法が、提供される。好ましくは、活性または治療剤は、皮膚的に、経皮的に、粘膜的に、および／または経粘膜的に投与される。本方法は、本明細書に説明されるアプリケータのうちの任意の１つとともに使用される、微小突起アレイまたは他の送達デバイスを提供することを含み、微小突起アレイまたは送達デバイスは、少なくとも１つの活性剤を備えている。好ましくは、微小突起アレイまたは他の送達デバイスは、少なくとも１つの治療剤を送達するように構成される。薬剤は、微小突起の少なくとも一部上にコーティングされ、および／または微小構造の少なくとも一部内に含まれ得る。薬剤は、微小突起アレイを対象の皮膚、あるいはより一般的には、膜または身体表面に接触するように展開させるためのアプリケータの作動によって、皮膚的に、経皮的に、粘膜的に、または経粘膜的に送達される。投与されるべき活性剤は、当技術分野において公知の活性剤のいずれかのうちの１つ以上のものであって、例証として、限定ではないが、蘇生薬；鎮痛剤；抗関節炎薬；抗腫瘍薬を含む、抗癌剤；抗コリン薬；抗痙攣薬；抗うつ薬；抗糖尿病薬；止瀉薬；抗寄生虫薬；抗ヒスタミン剤；抗高脂血症薬；降圧剤；抗生物質、抗真菌薬、抗ウイルス薬、ならびに静菌性および殺菌化合物等の抗感染症薬；抗炎症剤；抗偏頭痛薬；抗嘔吐薬；抗パーキンソン病薬；鎮痒薬；抗精神病薬；解熱剤；鎮痙薬；抗結核薬；抗潰瘍剤；抗不安薬；食欲抑制薬；注意欠陥障害および注意欠陥多動性障害薬；カルシウムチャネル阻害剤、抗狭心症薬、中枢神経系作用薬、β遮断薬、および抗不整脈薬を含む、心血管薬；腐食剤；中枢神経刺激薬；鼻づまり薬を含む、感冒薬；サイトカイン；利尿薬；遺伝物質；薬草療法；ホルモン薬；催眠薬；血糖降下薬；免疫抑制剤；角質溶解薬；ロイコトリエン阻害薬；有糸分裂阻害剤；筋弛緩剤；麻薬性拮抗薬；ニコチン；ビタミン、必須アミノ酸、および脂肪酸等の栄養剤；抗緑内障薬等の眼科用薬物；麻酔剤等の疼痛緩和剤；副交感神経遮断薬；ペプチド薬；タンパク分解酵素；覚醒剤；抗喘息薬を含む、呼吸器系治療薬；鎮静剤；黄体ホルモン物質、エストロゲン、コルチコイド、アンドロゲン、および同化剤を含む、ステロイド；禁煙剤；交感神経様作用薬；組織治癒増強薬；精神安定剤；大冠動脈、末梢動脈、および大脳動脈を含む、血管拡張剤；発疱薬；およびそれらの組み合わせ等の広範な化合物の種類を含むことができる。実施形態では、治療剤は、タンパク質またはペプチドである。別の実施形態では、薬剤は、ワクチンである。

微小突出部アレイと併用され得る、ペプチドおよびタンパク質の非限定的実施例として、限定ではないが、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）、オキシトシン、バソプレシン、副腎皮質刺激ホルモン（ＡＣＴＨ）、上皮成長因子（ＥＧＦ）、プロラクチン、黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、黄体形成ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）、インスリン、ソマトスタチン、グルカゴン、インターフェロン、ガストリン、テトラガストリン、ペンタガストリン，ウロガストロン，セクレチン，カルシトニン，エンケファリン，エンドルフィン、キョートルフィン、タフトシン、サイモポイエチン、サイモシン、サイモスチムリン、胸腺体液性因子、血清胸腺因子、腫瘍壊死要因、コロニー刺激因子、モチリン、ボンベシン、ダイノルフィン、ニューロテンシン、セルレイン、ブラジキニン、ウロキナーゼ、カリクレイン、サブスタンスＰアナログおよびアンタゴニスト、アンジオテンシンＩＩ、神経成長因子、血液凝固因子ＶＩＩおよびＩＸ、塩化リゾチーム、レニン、ブラジキニン、チロシジン、グラミシジン、成長ホルモン、メラニン細胞刺激ホルモン、甲状腺ホルモン放出ホルモン、甲状腺刺激ホルモン、パンクレオザイミン、コレシストキニン、ヒト胎盤性ラクトーゲン、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、タンパク質合成刺激ペプチド、胃抑制ペプチド、血管活性腸管ペプチド、血小板由来成長因子、成長ホルモン放出因子、骨形態形成タンパク質、ならびにそれらの合成類似体および修飾体および薬理活性断片が挙げられる。ペプチジル薬としてまた、例えば、ブセレリン、デスロレリン、フェルチレリン、ゴセレリン、ヒストレリン、ロイプロリド（リュープロレリン）、ルトレリン、ナファレリン、トリプトレリン、およびその薬理活性塩等のＬＨＲＨの合成類似体が挙げられる。オリゴヌクレオチドの投与もまた、検討され、ＤＮＡおよびＲＮＡ、他の自然発生オリゴヌクレオチド、非天然オリゴヌクレオチド、ならびにその任意の組み合わせおよび／または断片が挙げられる。治療用抗体として、Ｏｒｔｈｏｃｌｏｎｅ ＯＫＴ３（ムロモナブＣＤ３）、ＲｅｏＰｒｏ（アブシキシマブ）、Ｒｉｔｕｘａｎ（リツキシマブ）、Ｚｅｎａｐａｘ（ダクリズマブ）、Ｒｅｍｉｃａｄｅ（インフリキシマブ）、Ｓｉｍｕｌｅｃｔ（バシリキシマブ）、Ｓｙｎａｇｉｓ（パリビズマブ）、Ｈｅｒｃｅｐｔｉｎ（トラスツズマブ）、Ｍｙｌｏｔａｒｇ（ゲムツズマブオゾガマイシン）、ＣｒｏＦａｂ、ＤｉｇｉＦａｂ、Ｃａｍｐａｔｈ（アレムツズマブ）、およびＺｅｖａｌｉｎ（イブリツモマブチウキセタン）が挙げられる。

他の実施形態では、遠位層の少なくとも一部は、予防用および／または治療用ワクチンとして使用するために好適な薬剤を備えている。ある実施形態では、ワクチンは、担体タンパク質上またはそれに対して共役された抗原エピトープを備えている。ワクチンは、補助剤を伴って、または伴わずに調合され得ることを理解されるであろう。好適なワクチンとして、限定ではないが、炭疽菌、ジフテリア／破傷風／百日咳、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎、ｂ型インフルエンザ菌、ヒトパピローマ、インフルエンザ、日本脳炎、はしか／おたふくかぜ／風疹、髄膜炎菌性疾患（例えば、髄膜炎菌多糖体ワクチンおよび髄膜炎共役ワクチン）、肺炎球菌感染症（例えば、肺炎球菌多糖体ワクチンおよび髄膜炎共役ワクチン）、ポリオ、狂犬病、ロタウイルス、帯状疱疹、天然痘、破傷風／ジフテリア、破傷風／ジフテリア／百日咳、腸チフス、水痘、および黄熱に対して使用するためのワクチンが挙げられる。

別の実施形態では、遠位層の少なくとも一部は、獣医学用途に好適な薬剤を備えている。そのような使用として、限定ではないが、治療用および診断用獣医学用途が挙げられる。

動作時、再び、図１３Ａ−１３Ｃを参照すると、エネルギー貯蔵要素を備えている、アプリケータは、皮膚接触表面が、直接外部皮膚表面（角質層）に接触し、随意に、皮膚接触表面上に配置される接着剤を用いて、皮膚に接着されるように、皮膚と接触して設置される。撓曲要素の間隙は、第１の位置では、間隙によって保持されるプランジャの近位端を伴う。エネルギー貯蔵要素は、第１の拘束状態にあり、第２の延長または非拘束状態あるいは構成に移動可能である。作動部材は、下向きに押し下げられ、作動部材の遠位端を下向きに移動させ、撓曲要素の間隙に係合し、間隙の内側縁を押し、第１の位置から第２のより広いまたは開放された位置に移動する。間隙が第２の位置にあるとき、撓曲要素によって保持されているプランジャ近位端は、間隙／開口部を通過し、解放される。撓曲要素からのプランジャの解放はまた、エネルギー貯蔵要素を開放し、拘束または圧縮位置から延長位置に進行させる。エネルギー貯蔵部材の移動の結果、プランジャ遠位端と接触する微小アレイが、皮膚と強制的に接触する。一実施形態では、プランジャは、間隙からの解放後、その上に微小突出部アレイが貼り付けられる、プランジャの遠位端が、皮膚の表面下方に位置付けられるような平衡位置を有する。

（ＩＶ．実施例）
以下の実施例は、性質上、例証であって、いかようにも限定を意図するものではない。

（実施例１）
（遮断要素解放を用いた微小構造アレイの投与）
微小構造アレイを備えているアプリケータが、対象の皮膚に適用される。アプリケータは、少なくとも部分的に、プランジャ近位端内のカットアウトの中に挿入されることによって、プランジャ近位端を保持する、遮断部材を含む。アクチュエータは、取着された多面体形状の部材の角傾斜が、反対方向の力で、撓曲要素を圧迫し、撓曲部材内の間隙の幅を増加させるように、押し下げられるよう移動させられる。アクチュエータは、遮断部材と接触するように移動させられ、プランジャカットアウトが遮断部材を通過し、プランジャが解放されるまで、遮断部材をプランジャ近位端との接触から離れるように回転させる。プランジャは、プレートとプランジャ遠位端との間に設置されたばねの拡張によって、対象の皮膚に向かって移動させられる。プランジャは、皮膚に衝打し、微小構造アレイは、皮膚表面を穿刺し、または破る。

（実施例２）
（開口部解放を用いた微小構造アレイの投与）
微小構造アレイを備えているアプリケータが、対象の皮膚に適用される。アクチュエータは、取着された多面体形状の部材の角傾斜が、反対方向の力で、撓曲要素を圧迫し、撓曲部材内の間隙の幅を増加させるように押し下げられる。アクチュエータは、間隙幅が増加し、プランジャ中心支柱のアンダーカットが撓曲要素間隙を通過し、プランジャが解放されるまで、押し下げられる。プランジャは、撓曲要素とプランジャ遠位端との間に設置されたばねの拡張によって、対象の皮膚に向かって移動させられる。プランジャは、皮膚に衝打し、微小構造アレイは、皮膚表面を穿刺し、または破る。

いくつかの例示的側面および実施形態が、前述されたが、当業者は、ある修正、順列、追加、およびその部分的組み合わせを認識するであろう。したがって、以下の添付の請求項および以下に導入される請求項は、その真の精神および範囲内である、全てのそのような修正、順列、追加、および部分的組み合わせを含むものと解釈されることが意図される。

本明細書に記載の全ての特許、特許出願、および刊行物は、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。しかしながら、明示的定義を含有する特許、特許出願、または刊行物が、参照することによって組み込まれる場合、それらの明示的定義は、それらが見出される、組み込まれる特許、特許出願、または刊行物に適用されものであって、必ずしも、本願、特に、本願の請求項の文章に適用されるものではなく、その場合、本明細書に提供される定義は、優先することが意味されることを理解されたい。
１．アプリケータであって、
上側表面および下側表面を伴う剛体プレート部材であって、プレート部材は、少なくとも１つの開口部を有する、プレート部材と、
プレート部材の上側表面と接触し、第１の位置と第２の位置との間を移動可能である遮断要素と、
近位端と、その上に少なくとも１つの微小突起が保持されることが可能な遠位端と、その間に延びているシャフトとを有するプランジャであって、近位端は、少なくとも部分的に、その第１の位置における遮断要素によって保持されている、プランジャと、
プレート部材の下側表面とプランジャの遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、
力の適用のための外部表面を有し、かつ遮断要素と機械的につながる少なくとも１つの表面を有する、作動部材であって、その第１の位置から力が作動部材の外部表面に加えられた場合のその第２の位置に遮断要素を移動させ、それによって、エネルギー貯蔵要素の解放をもたらす、作動部材と
を備えている、アプリケータ。
２．プランジャ遠位端の底部表面上に位置付けられている少なくとも１つの微小突起をさらに備えている、実施形態１に記載のアプリケータ。
３．遮断要素と機械的につながっている少なくとも１つの撓曲要素であって、遮断部材の第１の位置において、遮断要素をプランジャの中に向かわせる、撓曲要素をさらに備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態１および２に記載のアプリケータ。
４．作動部材は、遮断要素に線形変位させる、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−３に記載のアプリケータ。
５．作動部材は、遮断要素に回転変位させる、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−４に記載のアプリケータ。
６．エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−５に記載のアプリケータ。
７．弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、または波形ばねから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−６に記載のアプリケータ。
８．プランジャの近位端は、プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における遮断要素によって保持されるように寸法決定されている、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−７に記載のアプリケータ。
９．少なくとも１つの開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−８に記載のアプリケータ。
１０．少なくともプレート部材およびプランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−９に記載のアプリケータ。
１１．少なくともプレート部材およびプランジャは、金属から形成される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１０に記載のアプリケータ。
１２．少なくとも遮断要素は、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１１に記載のアプリケータ。
１３．遮断要素は、金属から形成される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１２に記載のアプリケータ。
１４．金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１３に記載のアプリケータ。
１５．それを通して作動部材の外部表面がアクセスされることができる開口部を伴う筐体部材をさらに備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１４に記載のアプリケータ。
１６．筐体開口部は、作動部材の外部表面の少なくとも一部を受け取るようにサイズ決定される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１５に記載のアプリケータ。
１７．プランジャシャフトは、長さを有し、エネルギー貯蔵要素は、プランジャにシャフトの長さより長い距離を進行させる力をプランジャに提供するように選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１６に記載のアプリケータ。
１８．筐体は、筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１７に記載のアプリケータ。
１９．プランジャシャフトの長さは、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１８に記載のアプリケータ。
２０．少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−１９に記載のアプリケータ。
２１．微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２０に記載のアプリケータ。
２２．少なくとも１つの微小突起は、少なくとも１つの治療剤を含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２１に記載のアプリケータ。
２３．複数の微小突起の少なくとも一部は、微小突起アレイから切り離し可能である、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２２に記載のアプリケータ。
２４．第１のプランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられている裏当て部材であって、少なくとも１つの微小突起を備えている、裏当て部材をさらに備え、
裏当て部材は、プランジャ遠位端から切り離し可能である、請求項１−３２のいずれか一項に記載のアプリケータ。
２５．裏当て部材は、プランジャ遠位端の遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられる、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２４に記載のアプリケータ。
２６．少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２５に記載のアプリケータ。
２７．接着剤層は、少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲する、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２６に記載のアプリケータ。
２８．エネルギー貯蔵要素とプランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパをさらに備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２７に記載のアプリケータ。
２９．治療剤を対象に送達する方法であって、
対象の皮膚部位に、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２８に記載のアプリケータのプランジャの遠位端に貼り付けられた微小突起アレイを適用することと、
作動部材の外部表面に接触し、作動部材を第１の位置から遮断要素と機械的につながっている第２の位置に作動させることと、
プランジャの近位端と接触しているその第１の位置から、プランジャが遮断部材との接触から解放されるその第２の位置に遮断要素を移動させることと、
エネルギー貯蔵要素を解放し、それによって、プランジャを展開し、対象の皮膚と接触させることと、
治療剤を微小突起アレイから対象に送達することと、
を含む、方法。
３０．アプリケータを対象の皮膚に接着することをさらに含む、実施形態２９に記載の方法。
３１．遮断要素を移動させることは、後退位置から展開位置へのプランジャの移動をもたらす、組み合わせられたまたは別個の実施形態２９−３０に記載の方法。
３２．展開位置では、プランジャは、その上に微小突起アレイが貼り付けられる、プランジャの遠位端が、皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する、組み合わせられたまたは別個の実施形態２９−３１に記載の方法。
３３．平衡位置は、対象の皮膚の表面から約０．０３−０．２インチ下方にある、組み合わせられたまたは別個の実施形態２９−３２に記載の方法。
３４．裏当て部材および微小突出部アレイが対象の皮膚上に保持されるように、裏当て部材を切り離すことをさらに含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態２９−３３に記載の方法。
３５．アプリケータであって、
上側表面および下側表面を有する、平面プレート部材であって、少なくとも１つの開口部を有する、プレート部材と、
プレート部材の上側表面と接触している平面撓曲要素であって、撓曲要素は、（ｉ）第１の位置と第２の位置との間を移動可能な間隙を有し、（ｉｉ）間隙をプレート部材内の開口部と整列させるように位置付けられている、撓曲要素と、
整列された間隙および開口部内にスライド可能に配置されているプランジャであって、その上に少なくとも１つの微小構造が保持されることが可能な遠位端と、近位端が、その第１の位置における間隙によって保持され、その第２の位置における間隙を通過するように寸法決定される近位端とを伴うシャフトを有する、プランジャと、
プレート部材の下側表面とプランジャの遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、
外部表面および多面体形状の部材を有する作動部材であって、多面体形状の部材は、間隙をその第１の位置と、作動部材の外部表面がエネルギー貯蔵要素の解放をもたらすために十分な力と接触させられた場合の第２の位置との間で移動させるように寸法決定される、作動部材と、
を備えている、アプリケータ。
３６．エネルギー貯蔵要素は、弾性エネルギー要素である、実施形態３５に記載のアプリケータ。
３７．弾性エネルギー要素は、圧縮ばね、コイルばね、および波形ばねから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−３６に記載のアプリケータ。
３８．プランジャの近位端は、プランジャシャフトを少なくとも部分的に包囲する段部によって、その第１の位置における間隙によって保持されるように寸法決定されている、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−３７に記載のアプリケータ。
３９．多面体形状の部材は、２〜８面を備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−３８に記載のアプリケータ。
４０．多面体形状の部材は、プランジャの近位端を受け取るように構成されている間隙を有する、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−３９に記載のアプリケータ。
４１．プレート開口部は、円形、卵形、長方形、および正方形から選択される形状を有する、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４０に記載のアプリケータ。
４２．プレート開口部は、プレートの中心に位置する、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４１に記載のアプリケータ。
４３．少なくとも撓曲要素およびプランジャは、約０．５〜５００ＫＳＩの弾性率を有する材料から形成される、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４２に記載のアプリケータ。
４４．材料は、金属である、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４３に記載のアプリケータ。
４５．金属は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、およびその合金から選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４４に記載のアプリケータ。
４６．それを通して作動部材の外部表面が受け取られることが可能な開口部を伴う筐体部材をさらに備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４５に記載のアプリケータ。
４７．プランジャシャフトは、長さを有し、エネルギー貯蔵要素は、プランジャにシャフトの長さより長い距離を進行させる力をプランジャに提供するように選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４６に記載のアプリケータ。
４８．筐体は、筐体を対象に固定するために、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４７に記載のアプリケータ。
４９．プランジャシャフトの長さは、その上に接着剤が塗布されるかまたは塗布されることが可能な表面を越えて延びるようなものである、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４８に記載のアプリケータ。
５０．少なくとも１つの微小突起は、微小突起アレイ、皮下注射針、またはトロカールである、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−４９に記載のアプリケータ。
５１．微小突起アレイは、複数の溶解可能または侵食され得る微小突起を備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５０に記載のアプリケータ。
５２．複数の微小突起は、治療剤を含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５１に記載のアプリケータ。
５３．複数の微小突起の少なくとも一部は、微小突起アレイから切り離し可能である、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５２に記載のアプリケータ。
５４．プランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられる裏当て部材であって、少なくとも１つの微小突起を備えている、裏当て部材をさらに備え、
裏当て部材は、プランジャ遠位端から切り離し可能である、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５３に記載のアプリケータ。
５５．裏当て部材は、プランジャ遠位端の遠位表面に隣接する支持層と、接着剤層とを備え、少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５４に記載のアプリケータ。
５６．少なくとも１つの微小突起は、接着剤層の遠位に位置付けられている微小突起アレイである、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５５に記載のアプリケータ。
５７．接着剤層は、少なくとも１つの微小突起を少なくとも部分的に包囲する、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５６に記載のアプリケータ。
５８．エネルギー貯蔵要素とプランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパをさらに備えている、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５７に記載のアプリケータ。
５９．治療剤を対象に送達する方法であって、
対象の皮膚部位に、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５８に記載のアプリケータのプランジャの遠位端に貼り付けられた微小突起アレイを適用することと、
作動部材の外部表面に接触し、アクチュエータを第１の位置から第２の位置に作動させ、それによって、撓曲要素間隙が、その第１の位置からその第２の位置に移動させられ、プランジャを抑制位置から対象の皮膚と接触している展開位置に解放することと、
治療剤を微小突起アレイから対象に送達することと、
を含む、方法。
６０．アプリケータを対象の皮膚に接着することをさらに含む、実施形態５９に記載の方法。
６１．微小突起アレイは、複数の微小突起を備え、展開位置では、プランジャは、その上に複数の微小突起の少なくとも一部が貼り付けられる、プランジャの遠位端が、皮膚の表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する、組み合わせられたまたは別個の実施形態５９−６０に記載の方法。
６２．平衡位置は、対象の皮膚の表面から約０．０３−０．２インチ下方にある、組み合わせられたまたは別個の実施形態５９−６１に記載の方法。
６３．プランジャを展開することはさらに、裏当て部材および微小突出部アレイが対象の皮膚上に保持されるように、裏当て部材を切り離すことを含む、組み合わせられたまたは別個の実施形態５９−６２に記載の方法。
６４．治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態１−２８に記載のアプリケータ。
６５．治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態２９−３４に記載の方法。
６６．治療剤は、薬物、小分子、タンパク質またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態３５−５８に記載のアプリケータ。
６７．治療剤は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される、組み合わせられたまたは別個の実施形態５９−６３に記載の方法。

Claims (15)

1. アプリケータであって、前記アプリケータは、
   上側表面および下側表面を有する平面プレート部材であって、前記プレート部材は、少なくとも１つの開口部を有する、プレート部材と、
   前記プレート部材の前記上側表面と接触している平面撓曲要素であって、（ｉ）前記撓曲要素は、間隙を有し、前記間隙は、多面体形状の部材を前記間隙の中に挿入することに応答して、前記間隙のサイズを変更することが可能であり、（ｉｉ）前記撓曲要素は、第１の状態において前記間隙が第１のサイズを有し、かつ、第２の状態において前記間隙が前記第１のサイズよりも大きい第２のサイズを有するように構成されており、（ｉｉｉ）前記撓曲要素は、前記間隙を前記プレート部材内の前記開口部と整列させるように位置付けられている、撓曲要素と、
   前記整列された間隙および開口部内にスライド可能に配置されているプランジャであって、前記プランジャは、シャフトと遠位端と近位端とを有し、前記遠位端の上には、少なくとも１つの微小突起が保持され、前記近位端の寸法は、前記第１の状態において前記近位端が前記間隙を越えて延びることにより、前記間隙が前記近位端を前記第１の状態に保持することを可能にし、かつ、前記第２の状態において前記近位端が前記間隙を通過するように決定されており、前記少なくとも１つの微小突起は、薬物、小分子、タンパク質、またはペプチド、あるいはワクチンから選択される少なくとも１つの治療剤を含む、プランジャと、
   前記プレート部材の前記下側表面と前記プランジャの前記遠位端との間に位置付けられているエネルギー貯蔵要素と、
   外部表面および前記多面体形状の部材を有する作動部材と
   を備え、
   前記多面体形状の部材の寸法は、前記作動部材の前記外部表面が前記エネルギー貯蔵要素の解放をもたらすために十分な力と接触する場合に、前記第１のサイズと前記第２のサイズとの間で前記間隙のサイズの変更を生じさせるように前記間隙の中に少なくとも部分的に挿入されるように決定されている、アプリケータ。
2. 前記エネルギー貯蔵要素は、圧縮ばね、コイルばね、波形ばねから選択される弾性エネルギー要素である、請求項１に記載のアプリケータ。
3. 前記プランジャの前記近位端は、前記プランジャの前記シャフトを少なくとも部分的に包囲する段部を含み、前記第１の状態において前記段部が前記間隙を少なくとも部分的に越えて延びることにより、前記間隙が前記近位端を前記第１の状態に保持することを可能にする、請求項１または請求項２に記載のアプリケータ。
4. 前記多面体形状の部材は、間隙を有し、前記多面体形状の部材は、前記多面体形状の部材の前記間隙が前記プランジャの近位端を受け取るために十分なサイズを有するように構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
5. 少なくとも前記撓曲要素および前記プランジャは、３．５×１０^５ｋｇ／ｍ^２〜３．５×１０^８ｋｇ／ｍ^２の弾性率を有する材料から形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のアプリケータ。
6. 前記材料は、ステンレス鋼、炭素鋼、チタン、その合金から選択される金属である、請求項５に記載のアプリケータ。
7. 開口部を有する筐体部材をさらに備え、前記作動部材の前記外部表面は、前記開口部を通してアクセスされることまたは受け取られることが可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアプリケータ。
8. 前記プランジャの前記シャフトは、長さを有し、前記エネルギー貯蔵要素は、前記プランジャに前記シャフトの前記長さより長い距離を進行させる力を前記プランジャに提供するように選択されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のアプリケータ。
9. 前記筐体部材を患者の皮膚表面に固定するために、前記筐体部材の表面に塗布された接着剤をさらに備える、請求項７に記載のアプリケータ。
10. 前記プランジャの前記シャフトは、前記接着剤が塗布された前記表面を越えて延びる、請求項９に記載のアプリケータ。
11. 前記少なくとも１つの微小突起は、少なくとも部分的に溶解可能または侵食可能な複数の微小突起を含む微小突起アレイ、皮下注射針、または、トロカールを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のアプリケータ。
12. 前記複数の微小突起の少なくとも一部は、前記微小突起アレイから切り離し可能である、請求項１１に記載のアプリケータ。
13. 前記プランジャ遠位端の遠位表面上に位置付けられている裏当て部材をさらに備え、前記裏当て部材は、前記少なくとも１つの微小突起を含み、
    前記裏当て部材は、前記プランジャ遠位端から切り離し可能である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のアプリケータ。
14. 前記エネルギー貯蔵要素と前記プランジャ遠位端の近位表面との間に位置付けられているダンパをさらに備えている、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のアプリケータ。
15. 前記少なくとも１つの微小突起は、複数の微小突起を含む微小突起アレイであり、前記第２の状態において、前記プランジャは、前記複数の微小突起の少なくとも一部が貼り付けられている前記プランジャの前記遠位端が患者の皮膚表面の下方に位置付けられるような平衡位置を有する、請求項１に記載のアプリケータ。