KR20080082704A - 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법 - Google Patents

체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080082704A
KR20080082704A KR1020070023289A KR20070023289A KR20080082704A KR 20080082704 A KR20080082704 A KR 20080082704A KR 1020070023289 A KR1020070023289 A KR 1020070023289A KR 20070023289 A KR20070023289 A KR 20070023289A KR 20080082704 A KR20080082704 A KR 20080082704A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drug
diaphragm
injection pump
thin film
implantable
Prior art date
Application number
KR1020070023289A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100867271B1 (ko
Inventor
황창모
Original Assignee
고려대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고려대학교 산학협력단 filed Critical 고려대학교 산학협력단
Priority to KR1020070023289A priority Critical patent/KR100867271B1/ko
Publication of KR20080082704A publication Critical patent/KR20080082704A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100867271B1 publication Critical patent/KR100867271B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/14244—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body
    • A61M5/14276—Pressure infusion, e.g. using pumps adapted to be carried by the patient, e.g. portable on the body specially adapted for implantation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
    • A61M5/145—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons
    • A61M5/14586—Pressure infusion, e.g. using pumps using pressurised reservoirs, e.g. pressurised by means of pistons pressurised by means of a flexible diaphragm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/172—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body electrical or electronic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/82—Internal energy supply devices
    • A61M2205/8206—Internal energy supply devices battery-operated
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2207/00—Methods of manufacture, assembly or production

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

본 발명은 환자의 체내에 이식되어 일정량의 약물을 방출시킬 수 있 는 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고에 관한 것으로서, 특히 고분자 소재로 형성된 다이아프레임과 다이아프레임의 표면에 증착된 금속박막층이 포함되어 제조공정이 효율적으로 감축되면서도 안전한 약물저장고에 관한 것이다. 개시된 본 발명에 의하면, 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고에 있어서, 약물저장고는, 체내로 주입되는 약물이 저장되며 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임 및, 다이아프레임의 표면에 증착되는 금속박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 및 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법이 제공된다.
약물, 체내이식형, 펌프, 약물저장고, 벨로우즈, 고분자 약물저장고

Description

체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는 체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법{DRUG RESERVOIR FOR IMPLANTABLE DRUG INFUSIOIN PUMP AND THE IMPLANTABLE DRUG INFUSION COMPRISING THE DRUG RESERVOIR AND THE MANUFACTURING METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고가 포함된 약물주입펌프의 사시도.
도 2a는 도 1의 약물저장고가 약물로 충전된 상태를 나타내는 정면도.
도 2b는 도 1의 약물저장고에 저장된 약물이 소진된 상태를 나타내는 정면도.
도 3a 내지 도 3c는 도 1의 약물저장고를 형성하는 다이아프레임의 가능한 형상의 예들을 나타내는 사시도.
도 4a 및 도 4b는 다이아프레임에 금속박막층을 형성시키는 방법을 나타내는 개념도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법의 순서도.
※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※
10 : 상부커버 20 : 하부 커버
30 : 중간커버 40 : 제어부
50 : 배터리(battery) 60 : 펌프
70 : 약물저장고 71 : 다이아프레임
72 : 금속박막층 80 : 압력보상챔버
본 발명은 환자의 체내에 이식되어 일정량의 약물을 방출시킬 수 있 는 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고에 관한 것으로서, 특히 고분자 소재로 형성된 다이아프레임과 다이아프레임의 표면에 증착된 금속박막층이 포함되어 제조공정이 효율적으로 감축되면서도 안전한 약물저장고에 관한 것이다.
체내이식형 약물주입펌프는, 일정한 양의 약물이 장기간 연속적으로 주입되어야 하는 질병을 앓고 있는 환자를 위해 개발된 장치로서, 환자의 신체 내로 이식된 상태에서 저장된 약물을 신체의 특정 부위로 주입할 수 있는 장치이다.
이러한 체내이식형 약물주입펌프는 약물주입 효과에 있어 매우 효율적인 것으로 알려져 있다. 체내이식형 약물주입펌프의 일례로서 척수약물주입기는 통증이 전달되는 신경에 직접 약물을 주입함으로써, 일반적인 경구 투여 방식의 300 배, 정맥 투여 방식의 100 배 이상의 진통효과를 나타내는 것으로 알려져 있으며, 주입되는 약물이 신체의 혈관 등을 통해 전신 순환될 필요 없이 직접적으로 특정한 척수 부위에 선택적으로 주입되므로, 약물로 인한 부작용을 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
일정한 양의 약물이 장기간 연속적으로 주입되어야 하는 질병을 앓고 있는 환자로서는 암환자가 대표적인데, 전체 암환자의 50% 가 통증을 줄이기 위한 진통제 치료를 필요로 하며, 이 중 10%는 지속적인 약물 주입 없이는 통증 조절이 불가능하기 때문에 적절한 통증치료 없이는 삶의 질이 극도로 저하된다.
따라서 위와 같은 암환자 또는 지속적인 약물주입이 필수적인 질병을 앓고 있는 환자에게 적용될 수 있는 것이 체내이식형 약물주입펌프이며, 여타의 치료법으로 암으로 인한 통증환자 뿐만 아니라 만성 통증환자 등의 통증조절이 불가능한 경우, 체내이식형 약물주입펌프를 적용할 수 있다.
종래의 기술에 의한 체내이식형 약물주입펌프의 일반적인 구성은, 주입되는 약물이 저장되는 약물저장고와, 약물저장고를 보호하면서 압력유지용 가스를 채우는 용도를 가진 압력챔버로 구성된 약물저장부, 약물을 전송하기 위한 압력을 제공하는 펌프와 밸브로 구성된 펌프부와, 입출력 밸브 등과 같은 약물 배출량 조절 장치를 전자적으로 제어하여 약물의 방출량을 조절하는 제어부와, 배터리 및 무선으로 전원을 공급받는 무선전력전송장치와 충전회로를 포함하는 전원부를 포함한다.
약물저장고는 내부에 일정한 공간이 형성되어 주입될 약물을 저장하며, 약물저장고의 외부는 일정한 압력이 유지되는 기밀이 유지되는 압력챔버가 둘러싼다. 즉 약물이 저장되는 약물저장고가 일정한 체적을 가지는 케이스로 형성된 압력챔버 내부에 위치한다. 압력챔버는 일정한 압력을 약물저장고에 제공하여 약물저장고로부터 유출되는 약물의 배출 압력을 일정하게 유지하는 기능을 수행한다.
이러한 압력챔버를 통한 일정한 압력유지는, 압력챔버가 포함된 체내이식형 약물주입펌프가 체내에 이식되는 점을 고려할 때, 체내의 온도에서 기체와 액체가 혼합된 상태로 상평형을 이루는 물질을 압력챔버에 충전시킴으로써 구현할 수 있다.
체내 온도는 거의 일정하게 유지되므로 압력챔버에 충전된 위와 같은 물질이 기체 상태에서 가하는 증기압에 의해 약물저장고가 가압되면서 약물저장고에 저장된 약물이 방출되고, 그에 따라 약물저장고의 부피가 감소함과 동시에 상대적으로 압력챔버 내부의 부피가 증가하게 되면 기체와 평형상태에 있던 액체가 기화되어, 온도가 변하지 않는 체내에서 압력챔버는 항상 일정한 압력을 유지하게 된다.
위와 같은 압력챔버와 약물저장고의 상호 관계를 고려할 때, 압력챔버에 충전된 물질이 약물저장고 내부로 침투되어서는 안된다. 종래의 기술에서는 이를 고려하여, 약물저장고는 압력챔버 내부에 충전된 물질, 예를 들면 기체가 약물저장고 내부로 침투될 수 없도록 금속박판으로 제조되었다.
특히 체내에 이식되므로, 생체적합성이 우수한 스테인레스 또는 티타늄 합금을 이용하여 약물저장고를 제조하였다. 여기서 약물저장고는 압력챔버에 의해 가해지는 압력에 따라 탄성적으로 신축되기 위해 일반적으로 벨로우즈(bellows) 형상으로 형성된 다이아프레임을 포함한다.
이러한 다이아프레임은 금속박판으로 제조되는 경우 박판의 용접이 매우 까다롭기 때문에 제작비용이 높아지며, 결과적으로 최종제품의 비용 상승으로 이어져, 체내이식형 약물주입펌프의 소비자에게 큰 부담이 되고 있다.
따라서 저럼한 비용으로 제조될 수 있는 안정적인 약물저장고가 요구된다. 이에 대안으로서 고분자 고무 박판을 이용한 약물저장고의 개발이 제시된 바 있으나, 고분자의 특성상 기체투과도가 높아서, 압력챔버의 충전된 물질이 기체상태에서 고분자 박판을 투과하여 약물저장부에 저장된 약물과 혼합되어 환자의 체내로 주입될 위험이 커서, 실제로 사용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 다이아프레임을 제조하고 다이아프레임의 표면에 금속박막층이나 결정성 고분자박막을 증착시켜 최종적으로 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고를 제조함으로써, 압력챔버에 충전된 물질이 약물저장고 내부로 투과되어 약물과 혼합되는 것을 다이아프레임 표면에 증착된 금속 및 결정성 고분자 박막층이 방지함과 동시에, 기존의 금속박판이 아닌 고분자 소재를 활용하여 다이아프레임을 제조함으로써 제작비용의 절감효과를 볼 수 있는 약물저장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시예에 따 른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고는, 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고에 있어서, 체내로 주입되는 약물이 저장되며 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임; 및, 상기 다이아프레임의 표면에 형성되는 금속박막층 또는 결정성고분자박막층 ;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 다이아프레임은, 일정한 간격을 가지면서 다수의 동심원이 반경방향으로 확장되는 주름 형상, 수직 방향으로 신축될 수 있도록 접혀지는 주름 형상 및, 반구 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
한편 상기 금속박막층의 재질은, 티타늄, 금, 백금 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
아울러 상기 금속박막층은, 10-6 cm 내지 10-2 cm 의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프는, 외부하우징으로서 상부커버와 하부커버를 포함하고, 상기 상부커버와 하부커버에 의해 형성되는 내부 공간을 분리하는 중간커버로서 일정한 틀을 형성하는 체내이식형 약물주입펌프에 있어서, 상기 중간커버와 하부커버의 사이 공간에는 체내로 주입될 약물이 저장되며, 체내로 주입되는 약물이 저장되며 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임 및 상기 다이아프레임의 표면에 형성되는 금속박막층을 포함하는 약물저장고가 위치하고, 상기 상부커버와 중간커버의 사이 공간에는 상기 약물저장고에 저장된 약물을 체내로 주입하기 위한 동력을 제공하는 펌프와 방출되는 약물의 양을 전자적으로 제어하는 제어부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 배터리가 위치하는 것을 특징으로 한다.
한편 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법은, 체내 이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고를 제조하는 방법에 있어서, a) 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 다이아프레임을 제조하는 단계; 및, b) 상기 고정틀에 고정된 상기 다이아프레임의 표면에 금속박막층을 형성 시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 제조방법에는 c) 상기 다이아프레임을 상기 b) 단계 이전에 상기 다이아프레임의 부피보다 큰 부피를 가지는 일정한 크기의 고정틀에 신장되도록 고정시키는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
더욱이 상기 고정틀의 부피는 상기 다이아프레임의 부피보다 5% 내지 200% 큰 것이 바람직하다.
아울러 이러한 제조방법은 c) 상기 다이아프레임의 표면을 상기 b) 단계 이전에 산소 또는 아르곤 등 플라즈마 개질하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편 상기 b) 단계에서 금속박막층은, 10-6 cm 내지 10-2 cm 의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입 펌프용 약물저장고와 이를 포함하는 체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고가 포함된 약물주입펌프는 일반적으로, 외부 하우징으로서 상부커버(10)와 하부 커버(20)를 포함하고, 상부커버(10)와 하부케이스(20)에 의해 형성되는 내부 공간을 분리하는 중간커버(30)로서 일정한 틀을 형성한다. 중간커버(30)와 하부케이스(20)의 사이 공간에는 약물저장고(70)가 위치하고, 상부커버(10)와 중간커버(30)의 사이 공간에는 약물저장고(70)에 저장된 약물을 체내로 주입하기 위한 동력을 제공하는 펌프(60), 방출되는 약물의 양을 전자적으로 제어하는 제어부(40), 제어부(40) 등으로 전원을 공급하는 배터리(50)가 위치한다.
여기서, 약물주입펌프의 외관을 형성하는 상부커버(10), 중간커버(30) 및 하부 커버(20)와, 약물주입펌프의 동작을 제어하는 제어부(40), 전원을 공급하는 배터리(50), 약물을 주입시키는 펌프(60)는 일반적인 약물주입펌프에 포함되는 구성에 적용될 수 있는 것으로 이하에서 간략히 설명한다.
상부커버(10), 중간커버(30) 및 하부케이스(20)는, 체내에 이식되어 환자의 신체조직과 직접적으로 접하게 되는 구성이므로 인체에 무해한 소재로 제조된 것이어야 한다. 다만 인체에 무해한 이상 소재의 선택에 특별한 제한은 없다.
제어부(40)는 고집적 회로를 포함하는 전자회로유닛으로서, 배터리(50)로부터 구동 전원을 공급받으며, 펌프(60)등과 연결되어, 배출되는 약물의 양을 정밀하게 조절하는 기능을 수행한다. 이러한 제어부(40)는 일반적인 마이크로 프로세서가 사용될 수 있으며, 외부 통신기기를 통해 약물의 주입량 등에 대한 정보를 송신하여 약물주입펌프의 효율적인 관리를 수행한다. 펌프(60)는 약물저장고(70)로부터 약물이 유입되는 유입부(62)를 통해 약물을 흡입하여 배출부(61)를 통해 약물을 환자의 체내로 방출한다.
이하에서는 도 2a 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 및 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 압력보상챔버(80)는 약물저장고(70)와 하부케이스(20) 간의 사이 공간으로 정의된다. 이러한 압력보상챔버(80)에는 체온에 상응하는 온도 범위 내에서 액상과 기체상이 공존하면서, 도 3a 와 같이 수축된 약물저장고(70)가 복원될 수 있을 정도의 증기압을 가진 압력보상물질(미도시)이 채워진다. 이는 약물저장고(70)가 도 2a 및 도 2b 에서처럼 신축됨에 따라 발생하는 압력보상챔버(80)의 체적변화에 의해 발생할 수 있는 내부압력변화를 방지하기 위한 것이다.
약물저장고(70)가 도 3a와 같이 수축되어 상대적으로 압력보상챔버(80)의 체적, 즉 내부 용적이 증가하면, 압력보상물질은 액상에서 기체상으로 변화하면서 부피변화에 따른 압력감소를 보상하고, 약물저장고(70)가 약물의 보충 등으로 인해 도 2a와 같이 복원되어 상대적으로 압력보상챔버(80)의 체적이 줄어들면 압력보상물질은 기체상에서 액상으로 변화하면서 마찬가지로 부피변화에 따른 압력증가를 역으로 보상하는 것이다. 결과적으로 약물저장고(70)에는 체온 상태의 일정한 온도 하에서 액상-기체상의 평형증기압이 유지되어, 항상 일정한 압력이 가압되므로 안정적인 약물의 방출이 가능하게 된다.
여기서, 압력보상물질이 약물저장고(70)의 내부로 투과되게 되면 약물과 함께 환자의 체내로 주입되어 치명적인 결과를 초래하게 된다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고(70)는 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임(71) 및 다이아프레임(71)의 표면에 증착되는 금속박막층(72)을 포함한다. 다이아프레임(71)는 약물저장고(70)의 신축성을 보장하기 위해 '벨로우즈' 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
'벨로우즈'는 일반적으로 주름이 진 형상으로 인해 신축이 가능한 용기를 의미한다. 다만 여기서 '벨로우즈'는 약물저장고(70)의 외관을 형상하는 구성으로 폭 넓게 이해할 수 있다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 다이아프레임(71)의 다양한 실시예들이 도시된다. 도 3a는 일정한 간격을 가지면서 다수의 동심원이 반경방향으로 확장되는 주름형상을 나타내며, 도 3b는 수직방향으로 신축될 수 있도록 접혀지는 주름형상으로서 일반적으로 '자바라'라는 속칭으로 불려지는 형상을 나타내며, 도 3c는 반구 형상을 나타낸다.
이와 같은 다이아프레임(71)의 형상에는 특별한 제한이 없으며, 다이아프레임(71)의 내부에 일정한 양의 약물이 저장되며, 가해지는 압력에 따라 자유롭게 신축 변화되면서, 일정한 양의 약물을 배출할 수 있는 것이면 족하다.
다이아프레임(71)는 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성되는 것이 바람직 하다. 이러한 고분자 소재로서는 실리콘 고무, 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌옥사이드, 사란 등이 해당된다. 다만 소재의 종류에 특별한 제한은 없으며, 다이아프레임(71)의 신축 변화가 가능하도록 소정의 탄성력을 제공할 수 있는 소재이면 족하다.
이와 같은 고분자 소재로 다이아프레임(71)를 제조하는 경우, 종래의 기술에 의한 금속박판 다이아프레임처럼 금속박판의 용접 작업과 같은 까다롭고 복잡한 과정이 불필요하기 때문에, 제조공정을 단축시켜 전체적인 생산비용을 절감하는 효과가 있다. 다만 고분자 소재의 경우 금속박판에 비해 상대적으로 기체 투과도가 높은 문제가 있으므로 이를 보완하기 위해 금속박막층(72, 도 4b 참조)이 다이아프레임(71)의 표면에 증착된다.
금속박막층(72)은 열기상증착(thermal evaporatioin), 전자빔 기상증착(e-beam sputtering), 스퍼터링(sputtering), 이온빔 스퍼터링(ion beam sputtering), 화학기상증착법(chemical vapor deposition)등의 증착법을 통해 다이아프레임(71)의 표면에 증착될 수 있다. 다만 증착법에 특별한 제한은 없으며, 어떠한 방법을 사용하더라도 금속박막층은, 다이아프레임(71)의 표면에 걸쳐 빠짐없이 증착되면서 다이아프레임(71)의 표면이 압력보상챔버(80) 내의 압력보상물질로부터 완전히 차단되도록 하여야 할 것이다.
금속박막층(72)은 약물에 대한 반응성이 낮은 재료로 형성시키는 것이 금속이온의 유출 등을 방지하기 위해 바람직하다. 예를 들면 금(Au), 백금(Pt), 티타늄(Ti) 등이 될 수 있다. 제조자는 생산비용을 절감시키면서 동시에 제품성능을 향 상시키기 위해 적절한 재료를 선택하는 것이 바람직하다. 티타늄만으로 형성된 단일한 금속박막층 또는 티타늄 박막에 금 박막을 더 형성시킨 금속박막층 등이 적용될 수 있다. 어느 경우에나 금속박막층(72)의 기능으로서 압력보상물질의 투과 차단을 수행할 수 있는 가장 효율적인 박막 재료와 층 구조로 선택되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서는 금속박막층(72)을 대체할 수 있는 고분자 박막층이 적용될 수 있다. 이러한 고분자 박막층(72)은 기체투과성이 낮으므로 금속박막층(72)과 유사한 효과를 볼 수 있다. 바람직하게 고분자 박막층은 파리린(parylene)으로 형성되며, 금속박막층(72)에서 처럼 열기상증착법으로 다이아프레임에 증착시킨다.
위와 같은 금속박막층(72)은 신축되는 다이아프레임(71)에 증착되는 것이므로, 바람직하게는 수축된 상태의 다이아프레임(71)이 아닌 늘어난 상태의 다이아프레임(71)의 표면에 증착되는 것이 바람직하다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 금속박막층(72) 증착의 일례로서, 도 3c의 반구형 다이아프레임(71)의 표면에 금속박막층(72)을 증착시키는 방법은 다음과 같다. 다만 도 4a 및 도 4b 에서는 다이아프레임(71)의 일측 표면에 금속박막층(72)이 증착되는 과정을 도시하였으나 본 발명의 바람직한 실시예에서는 다이아프레임(71)의 일측 및 타측, 다시 말하면 외부표면과 내부표면 양쪽면에 모두 금속박막층(72)이 증착된다. 따라서 여기서 말하는 다이아프레임(71)의 '표면'이란, 다이아프레임(71)의 외부표면과 내부표면을 포함하는 의미로 해석해야 한다.
고정틀(100)은 다이아프레임(71)이 펴진 상태에서의 다이아프레임(71)의 부 피보다는 일정한 정도 큰 부피를 가지는 것이 바람직하다. 바람직하게 고정틀 (100)의 부피는 다이아프레임(71)이 펴진 상태에서의 부피보다 5% 내지 200 % 정도 큰 것이 바람직하다. 이와 같은 고정틀에 다이아프레임(71)을 고정시킨 상태에서 금속박막층(72)을 증착시킨다.
이와 같은 방법에 의하면, 반복적으로 신축되는 다이아프레임(71)의 변형에 대한 내구성을 가지는 금속박막층(72)을 형성시킬 수 있다. 이와 같은 방법은 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임(71) 자체의 특성으로 인해 가능한 것으로 종래의 기술에 의한 금속박판 다이아프레임에서는 적용될 수 없음은 물론이다.
바람직하게 금속박막층(72)은 10-6cm 내지 10-2 cm 의 두께로 형성된다. 이러한 두께의 금속박막층(72)은 다이아프레임(71)의 표면에 증착된 상태에서 다이아프레임(71)이 수축될 때 발생하는 굽힘에 대한 내구성은 우수하지만, 다이아프레임(71)이 신장될 때는 취약할 수 있으므로, 위와 같은 고정틀(100)을 사용하여 신장된 상태에서의 다이아프레임(71)에 증착되는 것이다.
다이아프레임(71)에 금속박막층(72)을 증착하기 전에, 다이아프레임(71)의 표면의 불순물을 제거하고 금속박막층과 다이아프레임(71) 표면과의 결합강도를 높이기 위해서 다이아프레임(71)의 표면을 플라즈마 개질하는 것이 바람직하다. 플라즈마 개질법에 사용되는 가스는 산소, 아르곤, 이산화탄소, 암모니아 등이 사용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고의 제조방법은, 4 단계로 진행된다. 제조자는 고분자 소재를 이용하여 다이아프레임(71)을 제조한다(S100). 제조된 다이아프레임(71)의 표면을 플라즈마 개질(S200)하여 표면의 불순물을 제거하고 금속박막층(72)과의 결합강도를 높일 수 있다. 개질된 다이아프레임(71)을 다이아프레임(71)의 늘어난 상태에서 보다 일정범위에서 큰 부피를 가지는 고정틀(100)에 고정시킨다(S300). 고정틀(100)에 고정되어 늘어난 다이아프레임(71)의 표면에 금속박막층(72)을 증착시킨다. 여기서 "S200"과 "S300"의 순서는 바뀔 수 있을 것이다.
위와 같은 과정을 통해 제조된 약물저장고는 당뇨병 환자의 혈당 조절을 위한 체내이식형 인슐린펌프, 암환자의 통증을 조절하기 위한 체내이식형 모르핀주입펌프 등 체내에 이식되는 다양한 종류의 약물주입펌프에 모두 적용될 수 있는 것임은 물론이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 및 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법에 의하면, 약물저장고는 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 제조되기 때문에 종래의 기술에 의한 금속박판 약물저장고에서와 같은 복잡하고 까다로운 용접 작업등이 불필요하므로, 용접 시에 발생하는 미세금속편에 의한 오염 및 화학물질의 흡착을 근본적으로 배제할 수 있으며, 제조공정이 신속히 진행될 수 있으므로 생산원가의 절감을 통해 제품 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다. 더욱이 다이아프레임의 표면에 금속박막층을 증착시켜, 다이아프레임의 내부에 저장된 약물로 압력보상물질이 투과되는 것을 사전에 차단시킬 수 있어 안정성이 확보되는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고에 있어서,
    체내로 주입되는 약물이 저장되며 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임; 및,
    상기 다이아프레임의 표면에 형성되는 금속박막층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다이아프레임은,
    일정한 간격을 가지면서 다수의 동심원이 반경방향으로 확장되는 주름 형상, 수직 방향으로 신축될 수 있도록 접혀지는 주름 형상 및, 반구 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속박막층의 재질은,
    티타늄, 금, 백금 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속박막층은,
    10-6cm 내지 10-2 cm 의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고.
  5. 외부하우징으로서 상부커버와 하부커버를 포함하고, 상기 상부커버와 하부커버에 의해 형성되는 내부 공간을 분리하는 중간커버로서 일정한 틀을 형성하는 체내이식형 약물주입펌프에 있어서,
    상기 중간커버와 하부커버의 사이 공간에는 체내로 주입될 약물이 저장되며, 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 형성된 다이아프레임 및 상기 다이아프레임의 표면에 형성되는 금속박막층을 포함하는 약물저장고가 위치하고,
    상기 상부커버와 중간커버의 사이 공간에는 상기 약물저장고에 저장된 약물을 체내로 주입하기 위한 동력을 제공하는 펌프와 방출되는 약물의 양을 전자적으로 제어하는 제어부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 배터리가 위치하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프.
  6. 체내이식형 약물주입펌프에 포함되는 약물저장고를 제조하는 방법에 있어서,
    a) 탄성변화가 가능한 고분자 소재로 다이아프레임을 제조하는 단계;
    b) 상기 다이아프레임의 표면에 금속박막층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    c) 상기 다이아프레임을 상기 b) 단계 이전에 상기 다이아프레임의 부피보다 큰 부피를 가지는 일정한 크기의 고정틀에 신장되도록 고정시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정틀의 부피는 상기 다이아프레임의 부피보다 5% 내지 200% 큰 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법.
  9. 제6항에 있어서,
    d) 상기 다이아프레임의 표면을 상기 b) 단계 이전에 플라즈마 개질하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 b) 단계에서 금속박막층은,
    10-6cm 내지 10-2 cm 의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고 제조방법.
KR1020070023289A 2007-03-09 2007-03-09 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법 KR100867271B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070023289A KR100867271B1 (ko) 2007-03-09 2007-03-09 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070023289A KR100867271B1 (ko) 2007-03-09 2007-03-09 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080082704A true KR20080082704A (ko) 2008-09-12
KR100867271B1 KR100867271B1 (ko) 2008-11-06

Family

ID=40021865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070023289A KR100867271B1 (ko) 2007-03-09 2007-03-09 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100867271B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101030391B1 (ko) * 2009-05-22 2011-04-20 국립암센터 체내 이식형 약물 주입 장치용 약물 저장고
KR20110128807A (ko) * 2008-12-30 2011-11-30 사노피 에스에이 도우징 장치
KR101103623B1 (ko) * 2009-04-20 2012-01-09 국립암센터 체내 이식형 약물주입기와 약물 주입 방법
KR20140118453A (ko) * 2013-03-29 2014-10-08 삼성전자주식회사 약물 주입기 및 그의 작동 방법
KR20160114289A (ko) * 2015-03-24 2016-10-05 (주)에이치앤비메디텍 의료용 흡인 장치
KR20170122582A (ko) * 2016-04-27 2017-11-06 서강대학교산학협력단 체내 이식형 튜브리스 약물 주입 시스템
KR20200026355A (ko) * 2018-08-29 2020-03-11 서강대학교산학협력단 초박형 약액 펌프
CN114652917A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 北京安诺流控科技有限公司 植入式输注泵
CN115673536A (zh) * 2023-01-03 2023-02-03 烟台大学 一种钛合金激光-电弧复合焊接用的保护拖罩及使用方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101716788B1 (ko) 2015-08-13 2017-03-15 국립암센터 인체 이식형 의료장치
KR101905698B1 (ko) 2017-02-17 2018-10-08 서강대학교 산학협력단 양방향 통신을 지원하는 체내 이식형 약물 주입 펌프 및 그 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6755814B2 (en) * 1999-05-26 2004-06-29 Codman Neuro Sciences Sarl Implantable infusion pump with level measurement
US6764472B1 (en) * 2000-01-11 2004-07-20 Bard Access Systems, Inc. Implantable refillable infusion device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110128807A (ko) * 2008-12-30 2011-11-30 사노피 에스에이 도우징 장치
KR101103623B1 (ko) * 2009-04-20 2012-01-09 국립암센터 체내 이식형 약물주입기와 약물 주입 방법
KR101030391B1 (ko) * 2009-05-22 2011-04-20 국립암센터 체내 이식형 약물 주입 장치용 약물 저장고
KR20140118453A (ko) * 2013-03-29 2014-10-08 삼성전자주식회사 약물 주입기 및 그의 작동 방법
KR20160114289A (ko) * 2015-03-24 2016-10-05 (주)에이치앤비메디텍 의료용 흡인 장치
KR20170122582A (ko) * 2016-04-27 2017-11-06 서강대학교산학협력단 체내 이식형 튜브리스 약물 주입 시스템
KR20200026355A (ko) * 2018-08-29 2020-03-11 서강대학교산학협력단 초박형 약액 펌프
CN114652917A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 北京安诺流控科技有限公司 植入式输注泵
CN114652917B (zh) * 2020-12-22 2023-12-26 北京安诺流控科技有限公司 植入式输注泵
CN115673536A (zh) * 2023-01-03 2023-02-03 烟台大学 一种钛合金激光-电弧复合焊接用的保护拖罩及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100867271B1 (ko) 2008-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100867271B1 (ko) 체내이식형 약물주입펌프용 약물저장고와 이를 포함하는체내이식형 약물주입펌프 및 체내이식형 약물주입펌프용약물저장고 제조방법
AU781796B2 (en) Implantable, refillable infusion device and septum replacement kit
US8114055B2 (en) Implantable pump with infinitely variable resistor
EP1811914B1 (en) Tissue expansion devices
US5492534A (en) Controlled release portable pump
US8221354B2 (en) Infusion device with positive pressure elastic bladder reservoir
US8591478B2 (en) Reduced size implantable pump
US5722957A (en) Implantable infusion pump
AU2007322061B2 (en) Variable flow infusion pumps system
US20060041229A1 (en) Flow restriction system and method for patient infusion device
US8915893B2 (en) Variable flow infusion pump system
JPH0151268B2 (ko)
WO1995015191A1 (en) Controlled release infusion device
MX2012012133A (es) Dispositivos de empuje electrolitico para bombas de farmacos.
JPH02211170A (ja) 体内埋込型注液ポンプ
KR20100115466A (ko) 체내 이식형 약물주입기와 약물 주입 방법
JP2725557B2 (ja) 薬液注入器具
JP2004008741A (ja) 薬液充填容器
EP0731719A1 (en) Controlled release infusion device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121004

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140107

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee