KR20090059146A - 미세펌프 작동식 약물 투여 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 주사하고자 하는 약제를 음압을 제공함으로써 저장소로부터 배출시킨다.

인슐린 시린지, 인슐린 펜, 카트리지

Description

미세펌프 작동식 약물 투여 장치{Micropump operated drug dosing system}

본 발명은 주사하고자 하는 약제를 대기압 이하의 압력을 발생시킴으로써 저장소로부터 배출시키는, 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 장치에 관한 것이다.

다수의 약제들은 신체에 주사되어야 한다. 경구 투여시 불활성 또는 현저하게 낮은 활성을 갖는 약제들이 특히 그러하다. 이러한 약제로는 특히 단백질(예: 인슐린, 성장 호르몬, 인터페론), 탄수화물(예: 헤파린), 항체 또는 대부분의 백신이 포함된다. 주사에는 시린지(syringes), 약제 펜 또는 약제 펌프가 주로 사용된다.

통상의 인슐린 주사 장치는 인슐린 시린지이다. 이것은 인슐린 치료가 시작된 이래 줄곧 사용되어 오고 있으나 최근에는 특히 독일에서 인슐린 펜이 도입됨으로써 순차적으로 대체되고 있다. 그러나, 요즈음에도 예를 들어 인슐린 펜이 효과가 없거나 결함이 있을 경우에는 시린지를 대체할 수 없고 다수의 당뇨병 환자들은 인슐린 펜과 함께 시린지를 사용하고 있다. 특히 여행 중에 간수가 편리하고 전세계적으로 보급되어 있다는 이점이 있다.

인슐린 시린지는 사용되는 인슐린의 농도에 따라서 U40 또는 U100으로 표시 와 등급이 다르다. 인슐린은 바이알 또는 인슐린 펜용의 미리 충전된 카트리지에 저장될 수 있다. 따라서 상이한 종류의 인슐린들을 혼합하는 것이 가능하여 필요한 주사의 회수가 줄어든다. 시린지에서 인슐린을 흡출시킬 때 기포가 생기지 않도록 특별한 주의를 요한다. 흡출되는 인슐린의 용량을 눈으로 직접 볼 수 있어서 사용자는 주사된 인슐린의 양을 쉽게 확인할 수 있다. 그러나, 인슐린 시린지를 사용하여 실수없이 투여하기 위해서는 규칙적인 사용과 기술이 필요하다.

오늘날 전세계, 특히 유럽에서 매우 광범위하게 사용되고 있는 또 다른 주사 장치는 인슐린 펜이다.

마커 펜의 크기를 갖는 이 의료 장치는 1980년대 중반에 개발되었고 보다 집중적인 인슐린 치료에 주로 사용된다. 인슐린 시린지에 비해 실질적으로 개선된 점은 교체형 약제 용기를 사용한다는 것이다. 캡슐 또는 카트리지라고도 불리우는 이 용기는 제조자에 의해 공급시 인슐린으로 채워지고 사용 전 인슐린 펜 안에 삽입된다. 펜의 조작시, 바늘이 카트리지의 밀봉 디스크를 뚫고 예정된 인슐린 투여 용량의 비경구 주사를 달성한다. 주사 및 방출 장치는 주사 중에 카트리지 내의 플런저(plunger) 또는 스토퍼(stopper)를 전진시키는 사출 스트로크(stroke)를 발생시켜서 예정된 용량을 표적 조직에 전달한다. 이 장치는 일반적으로 카트리지 스토퍼 스트로크에 상응하는 전체 길이를 갖는 단단한 플런저 스템(stem)으로 이루어진다.

인슐린 펜은 일회용과 재사용형으로 나뉜다. 일회용의 경우, 카트리지와 정량 장치는 제조자에 의해 사전조립된 하나의 유닛을 형성하고 카트리지가 비게 되 면 함께 폐기된다. 정량 장치는 재사용되지 않는다. 사전조립식 펜과 달리, 재사용형 펜은 사용자에게 많은 것을 요구한다. 요컨대, 카트리지를 교체할 때 플런저 스템을 출발 위치로 집어넣어야 한다. 이것은 모델에 따라서 플런저 스템을 비틀어 돌리거나 미끄러져 들어가게 하면서 동시에 정량 장치 내의 고유 기능을 가동시킴으로써 수행된다. 사용자는 이것을 매우 조심스럽게 수행해야 하는데 그 이유는 매일매일의 사용과 높은 기계적 응력으로 인해 이따금 플런저 스템의 점착과 같은 고장이 일어날 수 있기 때문이다.

재사용형 인슐린 펜은 다시 수동식과 반자동식 펜으로 나뉜다. 수동식 펜의 경우에는 사용자가 손가락 힘으로 주사 버튼을 가동시켜서 주사 시간과 과정을 정한다. 반면, 반자동식 인슐린 펜의 경우 사용 전에 주사에 필요한 에너지를 저장하는 스프링을 수동으로 인장시킨다. 실제의 주사 단계에서 스프링은 사용자에 의해 이완된다. 주사의 속도는 스프링의 힘에 의해 정해지며 개인적 요구에 따라 조절할 수는 없다.

유럽 특허 EP 제1045146호에는 투여될 액체 약제를 위한 용기와 배출 라인 사이에 펌프가 부착되어 있는 의료용 정량 펌프가 개시되어 있다. 이 장치는 가동 중에 환자의 신체에 부착하도록 되어 있는 연속 가동식 의료용 정량 펌프이다.

의료용 정량 펌프는 가용 형태의 약제를 장시간(예: 약 10분 내지 수 시간)에 걸쳐서 연속적으로 전달하도록 고안된다. 여기서 의료용 정량 펌프는 특히 시린지 또는 약제 펜, 예를 들면 인슐린 펜과 같은 주사 장치와는 구별된다. 약제 펜의 경우 미리 정해진 양의 약제를 단시간, 예를 들면 1초 미만, 1 내지 30초, 1 내지 60초 내지 1 내지 2분 이내 전달한다.

의료용 정량 펌프에 의한 연속적 약제 전달은 주사 부위에서 비교적 장시간의 투여에 따른 신체의 거부 반응, 재료의 오염 또는 캐뉼러에 의한 손상과 같은 의학적 문제들이 발생할 수 있다는 단점이 있다. 연속적 약제 투여는 비연속적 약제 투여와 달리 질병을 위한 또 다른 치료 요법을 필요로 한다. 인슐린 펌프는 일반적으로 제1형 당뇨병에 사용된다.

국제 공개 WO 제2006/003130호에는 기계적 스프링 힘에 의해 가동되는 흡입 펌프를 갖는, 흡입 장치에 의한 주사 장치가 개시되어 있다. 이 경우에는 기계적 구동을 전자 부품과 소프트웨어에 의해서 제어, 모니터 및 신호 처리할 수 없다. 그 결과 약제는 기계적 환경에서만 투여될 수 있다. 더우기, 기계적 스프링을 사용하면 주사가 갑자기 빠르게 이루어져 통증을 유발하게 된다.

F2321903의 주사 장치에서는 약제를 대기압 이하의 압력에 의해 저장소로부터 배출시킨다. 대기압 이하의 압력은 장치의 부품들이 서로를 향해 기계적으로 운동함으로써 발생한다. 이 장치도 순전한 기계적 장치의 제한된 응용 범위를 벗어나지 못한다. 게다가, 운동성이나 근력이 떨어지는 사람은 이 장치를 매우 제한적으로만 사용할 수 있거나 전혀 사용할 수 없을 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 장치는 공지된 종래 기술에 비해서 훨씬 더 유동적으로 사용될 수 있고, 환자를 위한 주사 과정이 훨씬 더 용이하며, 완전히 다른 디자인 (및 상이한 제조원)의 저장소들을 수용하기 위해 간단한 방식으로 개조될 수 있고, 전자 장치에 의해 제어 및 모니터될 수 있으며, 데이타 획득과 데이타 교환에 적합하고 원격 제어하에 가동될 수 있다.

본 발명은,

a) 하나 이상의 저장소,

b) 저장소 a)로부터 나오는 하나 이상의 유출 라인,

c) 저장소 a)와 유출 라인 b) 사이에 부착된 펌프 장치(이 펌프 장치는 동력에 의해 구동된다), 및

d) 유출 라인 b)에 기능적으로 연결되고 주사에 적합한 부재를 포함하는, 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 장치에 관한 것이다.

장치는 하나 이상의 부재로 이루어지고 특정한 의료 목적, 특히 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 목적으로 사용된다. 하나의 부재는 하나 이상의 성분들로 이루어지고 기술적 또는 비-기술적 기능을 수행하기 위해 사용된다. 힘, 일, 에너지, 재료(물질), 데이타 및/또는 신호의 전송, 구조 및/또는 형태의 유지 또는 물질의 저장, 또는 정보의 저장에 관련된 기능은 기술적 기능이다. 장치의 사용자에 의한 정보 또는 물질의 입출력에 관련된 기능은 비-기술적 기능이다.

한 부재는 예를 들면 장치의 전체 기능에 관련하여 부분적 기능을 제공하는 기술적 장치의 부분일 수 있다. 이러한 부재의 한 예는 저장소이다. 저장소는 물질(특히 인슐린과 같은 약제)을 포함하는 교체형 카트리지일 수 있다. 교체형 카트리지는 특히 인슐린 펜이나 사람 또는 동물의 신체에 약제를 주사하기 위한 다른 장치에 사용하기에 적합할 수 있다. 기술적 부재의 다른 예는 펌핑 장치 또는 펌프이다. 기술적 부재의 또 다른 예는 특히 시린지, 바늘, 플런저 스템, 정량 장치, 기계적 표시기, 배관, 시일, 배터리, 모터, 전송 장치, 전자 표시기, 전자 메모리 또는 전자 제어기이다. 기술적 장치와 관련한 하나의 목적은 특히 액체를 한 장소로부터 다른 장소로 이동시키는 것이다. 예를 들면 액체 용량을 저장소로부터 유출 라인으로 이동시키기 위한 목적이다. 또한 사람 또는 동물의 신체에 약제를 주사하기 위한 목적일 수도 있다.

한 부재는 하나 이상의 다른 부재들에 기술적 방식으로 연결됨으로써 한 가지 목적을 함께 달성할 수 있다. 기술적 연결은 예를 들면 힘, 일, 에너지, 재료(물질), 데이타 및/또는 신호를 전송하기에 적합한 부재들의 연결이다. 부재들은 예를 들면 기계적 결합, 고정된 기계적 연결(아교, 나사, 리벳, 연동 장치 등), 톱니 바퀴, 래치, 맞물림 수단, 금속 와이어, 광 도파로, 무선 링크, 전자기장, 광빔 등을 통해 연결될 수 있다.

저장소는 외부 형상과 그 안에 존재하는 내부 용적에 의해 구별되며 내부에는 물질, 특히 액체가 에워싸여 있다. 용적은 외부에 대해 유체 밀봉된다. 그러나, 용적 안으로의 접근 경로가 존재하고 물질의 투입 및/또는 배출이 가능하다. 외부 형상은 유리, 금속(예: 알루미늄) 또는 플라스틱을 가공하여 제조할 수 있다. 접근은 관통가능한 막 또는 나사 마개를 통해서 이루어질 수 있다. 저장소는 예를 들면 인슐린 펜에 사용하기 위한 인슐린 카트리지이다.

주사는 시린지 또는 기능적으로 이에 필적하는 장치, 특히 펜과 함께 캐뉼러를 사용하여 사람 또는 동물의 신체에 물질, 특히 액체를 투여하는 것이다. 여러 가지 중에서도 피하, 근육내, 정맥내, 피내 및 관절내 주사가 알려져 있다. 피하 주사는 피부 아래에서 일어나고 비교적 수행이 용이하며 통증이 크지 않아서 환자 스스로 할 수 있다. 근육내 주사는 근육 내에서 일어난다. 이 경우 통증성 골막 손상과 같은 위험이 발생할 가능성이 더 크기 때문에 일반적으로는 의료인에 의해서 수행된다. 정맥내 주사는 정맥을 통한 직접적 정맥 천자 후에 수행된다.

피내 주사에서는 약제가 진피 아래로 직접 통과된다. 관절내 주사에서는 액체가 관절 안에 주사된다. 사람 또는 동물의 신체 내로의 물질의 주사는 특히 특정 시간에 걸쳐 일어나는 약제 펌프, 주입 또는 다른 형태의 연속적 공급을 통한 물질의 투여와 구별된다.

펌프 장치는 액체를 이동시키기 위한 하나 이상의 기술적 부재들로 이루어진 기능적 유닛이다. 본 발명에서 펌프 장치는 하나 이상의 펌핑 부재와, 펌핑 부재에 구동 에너지를 공급하는 하나 이상의 추가의 부재를 포함할 수 있다. 펌핑 부재는 예를 들면 배관 펌프, 격막 펌프, 기어 펌프 또는 압전식 펌프이다. 펌핑 부재에 구동 에너지를 공급하는 추가의 부재의 한 예는 전기 모터이다.

본 발명에서 펌프 장치는 하나 이상의 펌핑 부재와 이 펌핑 부재에 대한 인터페이스를 포함할 수 있으며, 이 인터페이스를 통해서 외부에 존재하는 동력 발생을 위한 기술적 장치가 펌핑 부재에 연결되거나 이 인터페이스를 통해서 동력 발생을 위한 기술적 장치가 펌핑 부재에 결합될 수 있다. 인터페이스는 특히 동력 발생을 위한 기술적 장치의 구동 샤프트를 펌핑 부재의 펌핑 작용을 일으키는 부품에 기계적으로 연결하는 것과 관련된다(예: 전기 모터에 의해 구동되는 펌프). 이러한 인터페이스는 기계적 고정기 및 가능하게는 필요한 전기 접촉 또는 정보, 데이타 및/또는 신호의 전송을 위한 접촉도 포함한다. 전기 모터와 같은 장치는 처음부터 장치의 성분이 아니고 나중에 제공되는 경우 기술적 장치에 부착된 자신의 인터페이스를 통해서 기능적 방식으로 장치와 함께 유지되도록 외부에 존재한다. 기술적 장치 및 부재가 예를 들면 장치들 사이의 공간적 거리에 의해서 각각 분리된 장치 단위로서 구별될 수 있는 경우, 전기 모터와 같은 동력 발생을 위한 기술적 장치는 배관 펌프와 같은 펌핑 부재에 기능적으로 연결된다. 이것은 기능적 연결의 방해가 되지 않으며 예컨대 관, 와이어, 장거리 결합 등에 의해 유지될 수 있다.

두 개의 장치가 인터페이스를 통해 연결된 후 예를 들면 조립된 장치로서 오로지 동시에 함께 이동할 수 있는 단일 장치로서 존재하는 경우, 전기 모터와 같은 동력 발생을 위한 기술적 장치는 펌핑 부재, 예를 들면 배관 펌프에 결합된다.

동력을 발생시키는 기술적 장치(예: 전기 모터)는 이러한 장치의 샤프트의 구동 운동이 펌핑 부재(예: 배관 펌프)의 적합한 기술적 연결 부재에 의해서 펌핑 부재의 펌핑 작용으로 전환될 때 펌핑 부재에 기능적으로 연결된다. 이러한 기능적 연결을 위한 적합한 기술적 연결은 예를 들면 구동 기술 장치의 샤프트와 펌핑 부재의 샤프트 사이의 고정된 연동 또는 해제식 결합이다.

본 발명에서 펌프 장치는 바람직한 양태에서 구동 에너지를 제공하는 부재와 함께 완전히 통합된 형태로 존재하는 펌핑 부재, 예를 들면 모터 구동식 펌프로 이루어진다.

상술된 바와 같은 본 발명의 펌핑 부재는 바람직한 구동 형태에서 배관 펌프, 격막 펌프 또는 압전식 펌프로 이루어질 수 있다. 그러나, 벨로즈(bellows) 펌프, 피스톤 펌프, 회전 피스톤 펌프, 기어 펌프, 회전 디스크 펌프, 벨트 펌프, 편심 나사 펌프, 프로펠러 펌프 등도 추가로 사용될 수 있다.

펌프와 같은 펌핑 부재는 기계적 일을 공급함으로써 액체 내에 존재하는 에너지를 증가시키는 기계이다. 액체의 압력이 증가하거나 운동 에너지가 액체에 제공된다. 따라서 적합한 기술적 장치를 사용하는 경우 액체의 유도 전위를 달성할 수 있다. 기계적 일은 이러한 목적으로 고안된 기계, 예를 들면 전기 모터에 의해서 제공될 수 있다. 전기 모터는 전기적 또는 화학적 일을 자기장의 도움을 받아 기계적 일로 전환시킬 수 있다. 전기 모터는 직류, 삼상 전류 또는 교류로 작동될 수 있다.

상술된 바와 같은 본 발명의 바람직한 양태에서, 펌핑 부재를 구동시키기 위한 동력은 전기 모터에 의해 발생된다. 그러나 이러한 동력은 예를 들면 태양 전지 모터, 가스 엔진, 증기압에 의해 작동하는 모터, 기계적 에너지의 변형에 의해 작동하는 모터 등에 의해 공급될 수도 있다.

동력을 공급하는 부재를 작동시키는 데 바람직하게 사용되는 에너지원은 배터리, 축전지 및/또는 태양 전지, 및/또는 가정용 전류(적합한 경우 변압기 사용)이다.

펌핑 부재와 펌핑 부재에 동력을 공급하기 위한 부재 사이에 해체형 및 재연결형 결합 장치 및/또는 감압, 승압, 동기화 또는 운동 형태의 변형을 위한 전송 장치가 삽입된다.

전송 장치는 회전 운동을 전송 또는 변형시킬 수 있는 기계적 부재를 의미한다. 변형은 예를 들면 회전 운동의 수평 또는 수직 왕복 운동으로의 전환을 의미한다. 승압, 감압 및 동기화는 출력 속도 또는 토크에 대한 입력의 상응하는 비율을 의미한다.

상술된 바와 같은 기술적 장치 형태를 갖는 본 발명의 바람직한 양태에서, 저장소는 비가요성 외벽을 갖는다. 이 벽은 예를 들면 유리, 금속, 특히 강철, 알루미늄, 티타늄, 금, 은, 백금, 목재, 플라스틱, 특히 폴리카보네이트 또는 아크릴 유리, 1종 이상의 이들 물질을 포함하는 복합 재료, 또는 다른 재료로 이루어질 수 있다. 본 발명에서 저장소는 특히 약제를 저장하거나 저장할 수 있는 병 또는 카트리지이다. 이러한 형태의 저장소는 약제상, 특히 약국에서 예를 들면 각종 제조원(예: Sanofi-Aventis; Novo Nordisk; Eli Lilly)의 인슐린 펜 또는 인슐린 펌프에 사용하기 위한 인슐린 카트리지로서 수득될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 양태에서, 저장소는 가요성 외벽을 갖는다. 가요성 벽을 갖는 이러한 저장소로부터는 예컨대 대기압 이하의 압력을 발생시켜서 외부 공기압 또는 압축 챔버 내의 압력의 작용에 의해 저장소를 압착시킴으로써 액체가 배출될 수 있다.

추가의 바람직한 양태에서, 저장소는 각각 약제를 함유하거나 저장하기에 적합한 시판의 용기 및/또는 카트리지로 이루어진다. 이러한 약제는 바람직하게는 인슐린이다.

저장소로부터 나오는 유출 라인으로서 바람직하게 사용되는 부재는 공극을 갖는다. 이 부재는 한쪽 말단은 저장소에 연결되고 다른쪽 말단은 펌프 장치에 연결되도록 배치된다. 연결은 예를 들면 아교, 용접, 리벳, 나사, 클램핑, 플랜징 및 다른 기술과 같은 통상적인 가공물 연결 기술에 의해서 달성될 수 있다. 유출 라인은 또한 저장소의 한 부분에 공극을 삽입하고 펌프 장치 또는 필요한 경우 임의의 어뎁터에 정확히 피팅되는 연결을 제공함으로써 저장소의 부분으로부터 형성될 수도 있다. 정확히 피팅되는 연결은 저장소의 적합한 외부 성형에 의해 수행될 수 있다.

유출 라인은 펌프 장치의 한 부분에 공극을 삽입하고 저장소 또는 필요한 경우 임의의 어뎁터에 정확히 피팅되는 연결을 제공함으로써 펌프 장치의 부분으로 부터 형성될 수도 있다. 정확히 피팅되는 연결은 펌프 장치의 적합한 외부 성형에 의해 수행될 수 있다. 유출 라인으로서 예를 들면 금속, 특히 강철, 알루미늄 또는 플라스틱 또는 다른 재료로 만들어진 관형 구조물 또는 배관을 사용할 수도 있다.

유출 라인은 저장소로부터 액체를 배출시키기에 적합한 내부 공극을 갖는다. 공극은 일반적으로 원통 모양을 갖는다. 저장소, 펌프 장치 및 다른 임의의 부재에 대한 유출 라인의 연결은 가능한 한 유체 밀봉식으로 고안된다. 유출 라인은 저장소로부터 물질, 특히 액체가 제거될 수 있을 때 기능적이다.

본 발명에 따른 장치에서 물질을 주사하기 위한 부재는 바람직한 양태에서 특히 캐뉼러로 이루어진다.

캐뉼러는 본질적으로는 주로 금속(예: 강철, 스테인레스강, 금, 은, 백금)으로 만들어진 중공 바늘이다. 캐뉼러의 말단은 종종 비스듬히 연마되어 뾰족하다. 캐뉼러는 한쪽 말단은 예리하거나 및/또는 뾰족하고 다른쪽 말단은 뭉뚝할 수 있도 있고, 양쪽 말단이 모두 예리하거나 및/또는 뾰족할 수도 있다. 캐뉼러는 두 말단 중 어느 하나에 예컨대 플라스틱으로 만들어진 주로 원뿔형의 부속물을 갖는데, 이 부속물에 의해서 시린지, 약제 펜, 특히 인슐린 펜, 약제 용기 또는 약제 펌프와 같은 의료 장치 위에 중공 바늘을 밀거나 비틀어서 배치시킬 수 있다. 캐뉼러는 시린지, 펜, 펌프 또는 이러한 목적에 적합한 다른 의료 장치와 함께 기능적으로 상호작용하여 사람 또는 동물의 신체로부터 액체를 배출시키거나 공급하는 역할을 한다.

캐뉼러의 직경(외부 직경)은 일반적으로 ㎜ 또는 게이지 단위로 표시된다(18게이지=1.2㎜, 20게이지=0.9㎜, 21게이지=0.8㎜, 22게이지=0.7㎜, 23게이지=0.6㎜, 25게이지=0.5㎜, 27게이지=0.4㎜). 캐뉼러의 다른 특성 인자는 그의 길이이다. 캐뉼러의 전형적인 길이는 40㎜, 30㎜, 25㎜, 8㎜, 6㎜ 및 다른 길이이다.

본 발명의 바람직한 양태에서, 기술적 장치는 펌핑 부재 및/또는 펌핑 부재에 동력을 공급하는 부재를 검사, 모니터링 및/또는 제어하기 위한 하나 이상의 전자 부재를 포함한다. 본 발명의 추가의 바람직한 양태에서, 기술적 장치는 저장소로부터 배출되는 물질의 양 및/또는 주사에 사용되는 양을 측정하기 위한 유동 감지기를 포함한다.

본 발명은,

a) 저장소를 수용하기 위한 부재를 제공하는 단계,

b) 저장소를 제공하는 단계(이 저장소는 액체 형태의 약제, 예를 들면 인슐린을 포함할 수 있다. 그러나, 저장소는 비어있는 형태로 존재할 수도 있다.),

c) 저장소로부터 나오는 유출 라인을 제공하는 단계,

d) 펌프 장치를 제공하는 단계,

e) 물질을 주사하기 위한 부재를 제공하는 단계,

f) 가능하게는 유동 감지기를 제공하는 단계,

g) 가능하게는 데이타의 저장 및/또는 처리 및/또는 전송을 위한 전자 부재를 제공하는 단계, 및

h) a) 내지 g)에 설명된 개별적 부재들을 함께 연결시켜서 기능적 유닛을 제공하는 단계를 포함하는, 상술한 바와 같은 장치의 제조 방법도 제공한다.

본 발명에 따른 기술적 장치는 예를 들면 위장관을 피해서 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기에 적합한 장치의 부재로서 적합하다. 이러한 장치를 사용하여 바람직하게는 약제, 특히 인슐린을 투여할 수 있다.

본 발명은,

a) 하나 이상의 추가의 부재를 설치하기 위한 기본 부재,

b) 주사하고자 하는 액체로부터 기포를 제거하기 위한 부재,

c) 주사하고자 하는 액체의 양을 미리 설정하기 위한 부재,

d) 주사하고자 하는 액체의 양을 표시하기 위한 부재,

e) 액체의 주사를 개시하기 위한 부재, 및

f) 상술된 바와 같은 하나 이상의 양태의 본 발명에 따른 기술적 장치로 이루어진 부재를 포함하는, 사람 또는 동물의 신체에 약제를 주사하기 위한 의료 장치도 제공한다.

이 의료 장치는 바람직한 양태에서 데이터 및/또는 신호를 저장 및/또는 처리하기 위한 하나 이상의 수단을 포함한다.

이 의료 장치는 추가의 바람직한 양태에서 데이터 및/또는 신호를 저장 및/또는 처리하도록 적합하게 설정된 외부의 기술적 장치로 데이터 및/또는 신호를 전송하거나 전송받기 위한 인터페이스를 추가로 포함한다. 이러한 외부의 기술적 장치는 예를 들면 의료 장치에 의해 전송되는 데이터 및/또는 신호를 저장 및/또는 처리하기 위한 PC 및 그에 설치된 소프트웨어로 이루어질 수 있다.

이러한 의료 장치는 바람직한 양태에서 인슐린, 특히 지속성 및/또는 속효성 인슐린을 포함하고, 따라서 인슐린, 특히 지속성 및/또는 속효성 인슐린을 주사하는 데 사용될 수 있다. 이러한 의료 장치는 다른 바람직한 양태에서 GLP-1을 포함하고, 따라서 GLP-1을 주사하는 데 사용될 수 있다. 이러한 의료 장치는 추가의 바람직한 양태에서 로베녹스(Lovenox)를 포함하고, 따라서 로베녹스를 주사하는 데 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 의료 장치는 저장소 내에 약제, 특히 지속성 또는 속효성 형태의 인슐린, GLP-1 또는 로베녹스를 포함한다. 상기 약제, 및 본 발명에 따른 장치에 의해 주사될 수 있는 다른 모든 약제들은 상이한 온도 또는 압력 조건하에서의 물질의 용해도 거동에 따라 용액 또는 현탁액 또는 부분 액체 및 부분 고체 형태로 존재한다. 본 발명에 따른 의료 장치로 주사하기 위한 약제는 2개 이상의 분리된 챔버를 갖는 저장소 내에 제공될 수도 있는데, 여기서 한 챔버는 고체 형태의 약제를 포함하고 다른 챔버는 액체, 예를 들면 완충액, 이온, 보존제, 안정화제, 산, 염기, 알코올, 유기 용매와 같은 첨가물을 함유하거나 함유하지 않는 물을 포함한다. 약제는 주사되기 전에 가용 형태로 전환된다. 이것은 예를 들면 고체 형태의 약제와 액체(예: 물) 사이의 분리된 챔버들을 투과성으로 만들어서 액체(예: 물)가 약제와 접촉할 수 있게 하는 장치에 의해서 달성된다. 약제는 분리된 챔버들을 투과성으로 만드는 것과 동일한 장치 또는 다른 적합한 장치 또는 사용자의 손동작에 의해서 진탕, 교반, 회전 운동 등과 같은 추가의 수단에 의해 가용 형태로 전환된 후 주사될 수 있다.

본 발명은 추가의 양태에서,

a) 하나 이상의 추가의 부재를 설치하기 위한 기본 부재를 제공하는 단계,

b) 주사하고자 하는 액체로부터 기포를 제거하기 위한 부재를 제공하는 단계,

c) 주사하고자 하는 액체의 양을 미리 설정하기 위한 부재를 제공하는 단계,

d) 표시기 형태의 부재를 제공하는 단계,

e) 배출 장치 형태의 부재를 제공하는 단계,

f) 상술된 바와 같은 하나 이상의 양태의 본 발명에 따른 기술적 장치를 제공하는 단계, 및

g) a) 내지 f)의 개별적 부재들을 조립하여 기능적 유닛을 제공하는 단계를 포함하는, 본 발명에 따른 의료 장치의 제조 방법을 제공한다.

본 발명은 또한 위장관에서는 약물학적 활성이 감소 또는 소실되는 물질에 의해 신체의 질환 및/또는 기능부전을 예방 및/또는 치료하기 위한 본 발명에 따른 의료 장치의 용도도 제공한다. 이러한 물질은 예를 들면 단백질, 탄수화물, 핵산 또는 백신이다. 이러한 물질의 예로는 인슐린, 성장 호르몬, 인터페론, 인터류킨, 사이토킨, 헤파린, 단일클론 항체, 바이러스 감염(예: 인플루엔자)의 약화된 병원체 등이 있다.

본 발명에 따른 의료 장치의 용도는 특히 당뇨병의 치료, 인슐린, GLP-1, 인터페론, 성장 호르몬, 헤파린, 로베녹스 또는 백신의 투여와 관련된다.

본 발명에서 의료 장치는 특히 인슐린과 같은 약제를 사람 또는 동물의 신체에 투여함으로써 사람 또는 동물을 치료하는 데에 사용된다.

물질의 투여는 예를 들면 시린지 또는 약제 펜, 특히 인슐린 펜을 사용한 주사에 의해서 달성될 수 있다. 인슐린 펌프에 의한 투여는 연속적 방식으로 일어나는 주사와 다르고 본 발명에서의 주사와 구별된다.

의료 장치는 특히 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 장치이다. 시린지 이외에, 이러한 주사용 장치는 인슐린 펜과 같은 약제 펜일 수 있다. 약제 펜은 다양한 형태와 다양한 목적에 적합하고 여러 제조원으로부터 시판되고 있다(예: Optiklick, Optipen, Optiset).

인슐린 펜과 같은 의료 장치의 기본 부재는 형상을 결정짓는 그의 외부 케이스를 의미한다. 이 형상은 예를 들면 펜과 같이 길쭉한 모양, 타원형, 원형, 사각형, 직사각형, 에그타이머(egg timer) 모양, 경첩식 또는 망원경처럼 접을 수 있는 형태일 수 있다. 외부 케이스의 재료는 1종 이상의 플라스틱, 유리, 금속, 목재 또는 세라믹으로부터 만들어질 수 있다. 부재를 기본 부재의 안 또는 위에 설치한다는 것은 사용 준비를 마친 의료 장치에서 부재가 기본 부재 안에 존재하거나 기본 부재에 부착된 것을 의미한다.

모든 인슐린 펜은 안전하고 실수없는 사용이 가능하도록 조작의 용이성과 관련한 다수의 요건을 만족시켜야 한다. 기본적인 요건은 미리 선택된 용량과 카트리지에 남아있는 용량의 표시이다. 용량의 설정과 주사 과정의 완료도 귀로 들을 수 있고 촉감으로 알 수 있으며 눈으로 볼 수 있어야 한다. 특히 나이가 많은 제2 당뇨병 환자들은 제한된 인지 능력을 갖기 때문에 이러한 안전성 요건이 필요하다.

바늘을 갖는 인슐린 펜 이외에 무침 주사 장치도 인슐린 치료에 사용된다. 현재의 무침 주사 장치의 예로는 인젝스(Injex) 주사 장치(제조원: Rosch AG)가 있다. 이 주사기의 경우 매우 높은 압력을 사용하여 인슐린을 미세침을 통해 피부의 지방층 안으로 관통시킨다. 주사 전에 수동으로 인장되는 탄성 스프링은 주사에 필요한 에너지를 저장한다. 이 경우 주사된 재료는 지방층 내에서 균일하게 원뿔형으로 분포된다.

이 장치의 무시할 수 없는 이점은 일부의 환자에서 약제의 무침 주사가 인슐린 투여에 대한 생리학적 억제 역치를 감소시킨다는 것이다. 또한, 무침 주사는 관통 부위의 감염을 막아준다. 통상의 인슐린 펜에 비해 갖는 단점은 인슐린이 특수한 카트리지에 이송되고 장치의 질량이 상당히 크며 스프링을 인장하기 위한 추가의 부품을 포함한다는 것이다.

인슐린 펌프는 인슐린의 연속적 피하 주사를 위한 완전 자동 주입 장치로서 인슐린 시린지와 구별된다. 이들은 대략 담배 팩의 크기를 갖고 신체에 영구적으로 착용된다. 속효성 인슐린은 피부의 피하 조직 내에 위치된 카테터 및 바늘을 통해서 환자에 의해 미리 설정된 프로그램에 따라 주사된다. 인슐린 펌프의 역할은 혈중 글루코오스 농도를 감소시키기 위해 췌장에 의한 인슐린의 연속적 분비를 모사하는 것이지만, 밀폐 루프식 조절로 혈중 글루코오스를 조절할 수 있는 능력은 갖지 않는다. 인슐린의 연속적이고 조절가능한 투여가 가능하기 때문에 이들 펌프는 특히 스포츠 활동에 종사하는 사람과 일상의 변화가 큰 사람들에게 유리하다. 인슐린 펌프 치료를 사용하면 예컨대 통상의 방법으로는 많은 노력을 기울여야만 억제될 수 있는 현저한 새벽 현상(DAWN phenomenon)을 갖는 당뇨병 환자에서 혈중 글루코오스의 큰 변동을 보상할 수 있다. 한 가지 단점은 인슐린 저장소의 결핍으로 인체에 인슐린 투여를 중단했을 때 심각한 대사 교란이 일어날 수 있다는 것이다. 인슐린 펌프는 다수의 기술적 구성으로 구입될 수 있으며, 기술이 개발되는 동안 시린지 형태의 용기를 갖는 장치들이 정착되고 있다. 바늘을 갖는 인슐린 펜과 유사하게, 인슐린은 이동식 스토퍼를 갖는 저장소 내에 존재한다. 후자는 모터 구동식 플런저 스템에 의해 이동한다.

인슐린의 완전 자동 및 연속적 전달로 인하여 펌프에는 심각한 결과를 초래하는 고장으로부터 사용자를 보호하기 위한 다수의 안전 장치가 제공된다. 그러나, 이것은 장치의 신중하고도 예방적인 사용이 불필요하다는 것을 의미하지는 않는다.

현재의 주사 장치와 의학적 및 미세장치 기술에서의 새로운 기술적 발전을 기초로 하여, 완전 자동식의 소형 약제 정량 장치가 뚜렷한 추세로 나타나고 있다. 향후 개발 방향은 이식형 및 체외 약제 정량 장치가 될 것이다. 이식형 인슐린 펌프의 목적은 신체에 외부 장치를 착용할 필요 없이 인슐린을 매일 주사하여 당뇨병을 치료하고자 하는 것이다.

인슐린 펜은 EN ISO 표준 11608에서의 본질적인 인간 환경 공학과 안전 장치에 집중한다. 이것은 인슐린 카트리지와 펜 바늘의 기하학적/재료적 특성도 포함한다. 따라서 펜의 취급과 조작은 거의 균일하며 사용자를 위한 모델과 무관하다.

인슐린 펜, 인슐린 카트리지 및 바늘에 관련한 EN ISO 표준 11608의 내용은 본 명세서에서 참조로서 인용된다.

펜의 디자인에서 여러 제조원의 펜에는 일부의 무시못할 차이가 발견된다. 그 이유는 예를 들면 상이한 표적 그룹(소아, 성인)에 대한 지정 때문이다. EN ISO 표준 11608의 요건 때문에 차이는 특히 주사 장치와 방출 장치에 한정된다. 용량 선별기 및 용량 표시기는 대부분 인간 환경 공학적 요건을 필요로 하며 각각의 모델의 일반적인 디자인 조건으로부터 얻어진다.

인슐린 펜의 본질적인 기능적 요소는 주사 장치이다. 이것은 펜의 형태와 크기 및 방출 장치와 용량 선별기의 디자인을 결정짓는다. 이 장치는 용량 선별기에 미리 설정된 용량을 방출 장치로부터 얻어진 주사 에너지를 사용하여 카트리지 내의 스토퍼의 주사 스트로크로 전환시킨다. 이 에너지는 주사 장치에 직접 전달되거나 운동-변형 전송 장치를 통해서 전송된다.

플런저 스템의 형상을 갖는 주사 장치를 기술적으로 형태를 변화시키는 것이 가능하다.

현재 시판 중인 인슐린 펜에서는 단단한 디자인(예: 나사 스핀들, 톱니형 래크) 또는 유연한 디자인(예: 구부러진 톱니형 래크, 구부러진 압축 스프링)이 정착되고 있다. 망원경 모양의 플런저 스템(예: 나사 장치, 벨트 및 체인 드라이브, 유압식 전송 장치, 결합식 전송 장치)과 같은 다른 가능한 구성은 현재 시판 중인 인슐린 펜에서 사용되지 않는다.

단단한 형태 및 유연한 형태의 디자인 해법은 광범위하게 변화하며 펜의 종류, 즉 재사용형 펜 또는 일회용 펜에 따라서 달라진다. 사용되는 플런저 스템은 나사 스핀들 또는 톱니형 래크 또는 이 둘이 결합된 형태이다. 용량 선별기에서, 용량에 상응하는 회전각은 멈춤쇠 장치의 도움으로 미리 설정되고 후속의 나사 장치와 톱니형 기어에 의해서 주사 장치로 전송되며 주사 스트로크로 변형된다.

약제의 전달은 주사 스트로크 및 그로 인한 스토퍼의 변위를 특정함으로써 달성된다. 전달되는 액체의 양은 주사 스트로크 및 카트리지의 내부 직경에 따라 달라진다. 용량 오차를 막기 위해서 제조자의 설명서와 EN ISO 표준 11608에 따라서 기포를 완전히 제거해야 한다. 또한, 액체가 전달된 후에는 충분히 긴 시간이 경과되도록 함으로써 정상 상태, 즉 액체의 정상압 및 카트리지 내의 스토퍼의 이완을 보장하여야 한다.

약제를 위한 저장소(카트리지라고도 불리운다)는 약제 펜의 구성과 기능적 구조에 영향을 미친다. 이와 관련하여 구별될 수 있는 부분적 기능은 우선 약제를 위한 보호 기능, 이어서 운반 기능 및 마지막으로 약제 펜의 주사 장치에의 결합 기능이다. 보호 기능은 전체적으로 카트리지에 의해서, 즉 스토퍼, 유리 본체 및 밀봉 디스크에 의해서 달성된다. 약제를 위한 운반 기능은 주사 장치의 도움으로 변위되어 카트리지의 체적 변화를 일으키는 스토퍼에 의해서 달성된다. 마지막으로 주사 장치에의 결합 기능은 밀봉 수단(예: 밀봉 디스크)에 의해서 제공된다.

자동식 약제 펜(예: 자동식 인슐린 펜)에서, 주사 에너지는 구동 장치에 의해 인가된 후 전송된다. 에너지 공급 및 조절 장치가 추가적으로 요구된다.

본 발명에 따른 주사 장치에서 약제(예: 인슐린)는 주사 장치에 의한 스토퍼의 변위에 의해서가 아니라 펌프 장치의 도입에 의해서 운반된다. 펌프 장치는 카트리지와 주사 장치 사이에 삽입되며 적합한 인터페이스가 제공된다. 펌프 장치에는 유동 감지기가 제공될 수 있다. 이것은 약제(예: 인슐린)와 직접 접촉되기 때문에 감소된 유기체 수, 멸균성, 생체 적합성 등과 같은 추가의 요건을 발생시킨다. 이러한 기능적 원리의 적용시, 약제가 흡출될 때 대기압 이하의 압력이 발생하기 때문에 통상의 주사용 약제 펜(예: 인슐린 펜)과 비교하면 다수의 변수들(예: 약제 용기 내의 액체 압력)이 달라진다.

인슐린 카트리지는 약제를 위한 주요 포장 용기로서의 역할을 하며 높은 기준을 만족시켜야 한다. 이것은 용량의 정확성 및 다른 성분들과의 상용성과 관련한 카트리지의 치수 정밀도에 관한 것이다. EN ISO 표준 11608-3은 이러한 요건들과 관계되며, 카트리지의 형상을 불필요하게 제한하지 않으면서 기본적인 특성과 기하학적/재료적 구성을 설명한다. 카트리지의 약제 불투과성도 보장되어야 한다.

카트리지는 다수의 하위 부재들로 이루어진다. 주요한 하위 부재는 인슐린에 대해 높은 중립성과 내화학성을 갖는 약제용 유리로 만들어진 실린더이다. 충전하기 전에 실린더의 표면 품질을 실리콘 처리에 의해 개선시킨다. 이 표면 처리는 스토퍼의 미끄러짐과 파괴력을 감소시키고 용량의 정확성을 증가시키며 장시간의 저장 중의 유리 성분들의 용해를 감소시킨다. 이와 관련하여 실리콘 처리의 정도는 스토퍼의 마찰력의 수준과 상관관계가 있으며, 범위는 실리콘에 대한 인슐린의 민감성에 의해서 조정한다.

카트리지는 양쪽 말단에서 탄성 마개 부품, 스토퍼 및 밀봉 디스크에 의해서 밀봉된다. 이와 관련하여 중요한 점은 다양한 압력 상황에서 입증된 기계적 불투과성과, 장기간의 시험에서의 유기체에 대한 미생물 불투과성이다. 또한 허용가능한 최대 스토퍼 힘과, 캐뉼러를 사용한 밀봉 디스크의 구멍의 개수도 중요하다.

펜 바늘은 인슐린을 카트리지로부터 표적 조직으로 유도하는 데 사용되는 멸균성의 일회용 제품이다. 이들은 카트리지와 마찬가지로 엄격한 요건을 갖는데, 그 이유는 인슐린 펜의 실제적 기능성은 상기 두 가지의 부재의 협동을 통해서만 달성되기 때문이다. 바늘은, 양쪽 말단이 연마되고 카트리지 부착 부분 내에 설치된 캐뉼러로 이루어진다. 캐뉼러 연마가 최적화되면 표적 조적 안으로 삽입시 통증이 거의 없고 다시 뺄 때 약간의 조직 손상만을 일으킬 수 있다. 유사하게, 카트리지 밀봉 디스크는 대규모의 분열 없이 천공된다. 이것은 바늘을 규칙적으로 교체할 때에도 카트리지의 불투과성이 보장되어야 하기 때문에 필수 요건이다. 카트리지 부착 부분은 인슐린 펜 위의 단단한 고정을 보장한다.

펜 바늘은 2회 이상 사용된 후 눈에 거의 보이지 않는 마모 신호를 나타내더라도 멸균성의 이유로 각각의 주사 후에는 교체되어야 한다. 또한, 결정화된 인슐린이 바늘을 막히게 할 수 있다. 더우기, 온도 변화가 있는 경우 카트리지 안으로 공기가 유입되어 용량 오차를 유발한다. 요컨대, 단지 15K의 온도 변화는 15㎕ 정도의 공기가 카트리지 안으로 유입되게 한다.

미세유체 공학은 미세장치 기술의 일부이며, 1㎛ 내지 1㎜의 치수를 갖는 채널 단면에서 유체의 양을 조작하고 처리하는 미세장치의 설계, 생산, 사용 및 조사를 포함한다. 미세유체 장치는 의학적 기술, 생화학, 화학 공학 및 분석, 및 미세반응 기술에서 사용된다. 실제 사용에서 중요한 것은 미세유체 장치의 크기가 아니라 유체의 양이기 때문에 이들 미세장치는 밀리미터 내지 센티미터 범위의 치수를 가질 수 있다. 또한, 이러한 장치는 소량의 유체 및 종종 소형의 장치 크기로 인해 통상의 유체 장치와는 현저한 차이를 나타낸다. 표면 결합 효과와 정전기적 및 동전기적 힘이 우세하기 때문에 소형화는 유체 유동의 거동에서의 변화에 의해 달성된다. 따라서, 미세유체 부재, 예를 들면 미세펌프 및 감지기의 설계, 생산 및 특성화에 대한 새로운 시도가 요구된다. 작동기의 일정한 에너지 밀도는 이들의 출력 감소를 초래하므로 이들은 거시적 분야에서의 통상적 부재들에 필적하지 못한다. 이러한 이유로 외부 작동기가 종종 사용되며 전체 장치의 치수가 때때로 크게 증가한다. 또한, 이송되는 입자 및 분자의 물리 및 화학은 미세유체 부재의 소형화를 제한한다.

미세펌프는 극소량의 액체를 정량하는 일을 하고 낮은 생산 비용과 작은 외부 치수를 갖는다. 펌프의 소형화는 거시적 기술에서는 단지 부수적인 현상인 물리적 효과들을 이용한다. 따라서, 펌프는 거시적 기술에 적합한 것들과 새로운 형태의 미시적 작용 원리를 갖는 것들의 두 가지 그룹으로 나뉠 수 있다.

현재 시판되고 있거나 실험실 모델의 단계에 있는 펌프는 대부분 미세변위 펌프를 갖는다. 완전한 유체 장치 내로의 통합에 대한 요건이 주된 이유이다. 최대 용량 및 최대 전달 압력 이외에, 중요한 선택 기준으로는 특히 보다 비용 효율적인 생산, 재생가능하고 안정한 전달 특성, 간단한 충전 및 교란의 영향에 관련한 견고성이 포함된다. 이러한 관계와 명료함을 위해서 아래에서는 미세변위 펌프의 구성과 작용 모드에 관해서만 다루기로 한다. 이들은 실질적으로 펌프 챔버, 유체를 이동시키기 위한 작동기, 및 유동 방향을 조절하기 위한 밸브 유닛의 세 가지 유닛으로 이루어진다. 펌핑 과정은 두 단계로 나뉜다. 흡입 단계에서, 작동기가 챔버의 체적을 확장시키고 대기압 이하의 압력이 발생하며 유체가 유입구를 통해 흡입된다. 변위 단계에서, 작동기가 반대 방향으로 이동하고 펌프 챔버의 체적을 감소시킨다. 유체는 배출구를 통해서 펌프 밖으로 펌핑된다. 밸브 유닛은 전체 과정에 걸쳐서 액체 유동을 유도시킨다.

작동기 원리와 밸브 유닛의 구성은 실질적으로 필요한 펌프 인자, 즉 펌프 출력, 생산 과정, 유체 특성, 에너지 공급 및 허용된 크기에 의해서 결정된다. 두 개의 기능적 유닛은 서로 협동하여 펌프의 작용 특성에 영향을 미친다.

미세펌프의 비교와 선택을 위해 중요한 인자는 달성가능한 최대 수준의 전달 압력과 전달 속도이다.

감지기는 물리적, 화학적 또는 생물학적 측정량을 명백한 방식(종종 선형이지만 필수적이지는 않다)의 측정과 관련한 전기적 측정 신호로 변환시킨다. 미세유체 감지기는 실질적으로 두 그룹으로 나뉜다. 유동 감지기는 관찰된 관 단면을 단위 시간당 통과하는 물질의 부피 또는 양을 측정하는 역할을 한다. 통합 장치의 도움으로 특히 정량에 중요한 총 부피를 확인할 수 있다. 반면, 화학적 감지기는 유체 중의 각종 물질, 분자 또는 이온의 존재와 농도를 검측하며, 일례로 pH 측정을 위한 감지기가 있다. 그러나, 본 발명의 목적상 아래의 설명은 유동 감지기로 한정한다.

유동 감지기는 거시적 응용에서도 이용될 수 있거나 소형화를 통해서만 이용가능한 각종 물리학적 법칙의 도움으로 달성될 수 있다. 측정 방법에 따라서 분당 수 나노리터 내지 수 밀리리터 범위의 유동 속도를 측정할 수 있다.

열 작동식 유동 감지기에서는 액체 유동 내의 가열 부재에 의해서 온도 신호가 제공되고 온도 감지기에 의해서 재검측된다. 이것으로부터, 측정된 신호 종료 시간과 포함된 거리를 토대로 유동 속도를 산출할 수 있다.

당뇨병은 스스로 인슐린을 생산하고 적절하게 사용하는 것이 불가능한 질환이다. 인슐린은 혈액으로부터 글루코오스를 신체의 세포 내로 전달하는 데 필요하다. 혈중 글루코오스 농도는 좁은 범위(60 내지 100㎎% 또는 3.33 내지 5.55mmol/ℓ) 내에서 계속 일정하게 유지된다. 이것은 인슐린과 글루카곤의 두 호르몬의 상호작용을 통해서 일어난다.

당뇨병은 적합한 실험실 장치에 의해 혈액을 채취한 후 진단한다. 진단을 확증하기 위해서는 두 가지 이상의 상이한 경우에서 높은 혈중 글루코오스 농도가 검측되어야 한다.

당뇨병은 혈장 내에서 측정된 글루코오스 농도가 다음의 경우 중 하나 이상에서 표시된 값을 초과할 때 사용되는 용어이다.

a) 공복 혈중 글루코오스 - 7.0mmol/ℓ 또는 126㎎/dl

b) 글루코오스 75㎎ 투여 후 2시간 뒤의 혈중 글루코오스(경구 글루코오스 내성 시험) - 11.1mmol/ℓ 또는 200㎎/dl

c) 심한 갈증(조갈증), 잦은 배뇨(다뇨증) 또는 체중 감소와 관련된 혈중 글루코오스 11.1mmol/ℓ 또는 200㎎/dl

당뇨병을 치료하지 않으면 혈중 글루코오스 농도가 높아져서 여러 가지 증상을 일으킬 수 있으며 말기에는 다발 신경병증, 말초혈관병증, 대혈관병증, 망막증, 신병증 등과 같은 결과를 초래할 수 있다. 당뇨병에 의한 말기 손상의 위험은 적혈구의 비효소적 당화 반응(HbA1c 농도)이 감소될 때 더 낮다.

당뇨병성 혼수는 생명을 위협하는 당뇨병의 급성 합병증이다. 이 경우 혈중 글루코오스 농도는 혈액 내의 과도한 산도(대사성 산과다증)와 관련하여 1,000㎎/dl를 초과할 수 있다. 당뇨병성 혼수는 특히 감염, 탄수화물의 과다 섭취, 알코올 남용 또는 부정확한 인슐린 투여에 의해 유발될 수 있다.

제1형 당뇨병과 제2형 당뇨병은 차이가 있다. 제1형 당뇨병에서는 초기에 절대적인 인슐린 결핍이 존재하고 치료는 인슐린 투여에 의해서만 가능하다.

제2형 당뇨병은 감소된 인슐린 민감성과 상대적인 인슐린 결핍이 특징이다. 제2형 당뇨병은 일반적으로 우선 식이 관리 및 정제로 치료될 수 있다. 질환의 진행 중에 인슐린 교체가 종종 필요하게 된다.

제2형 당뇨병은 주로 산업화된 국가에서 보편화된 질환이 되고 있다. 과식, 운동 부족 및 비만이 주요 원인으로 꼽힌다. 제2형 당뇨병은 특히 체중 감소를 목표로 하는 운동과 식이 관리에 의해서 효과적으로 억제될 수 있다. 또한 제2형 당뇨병의 경우 아카르보스, 비구아나이드, 설포닐우레아, 글리타존 등과 같은 경구용 당뇨병 치료제를 사용할 수도 있다. 혈중 글루코오스 농도가 이러한 관리에 의해서 충분히 영구적으로 정상 범위 내 또는 그에 가깝게 더 이상 유지되지 못하는 경우 인슐린을 사용한 치료가 필요하다.

각종 인슐린이 인슐린 치료에 사용될 수 있다. 일반적으로 작용 기간과 화학적 구조에 따라서 차이가 있다. 인슐린 동족체는 사람 인슐린과 비교할 때 개별적 위치에서 서로 다른 아미노산을 갖는다. 그에 따라 특성이 달라질 수 있다.

속효성 인슐린으로는 사람 인슐린, 및 글루리신(상표명: Apidra), 리스프로(상표명: Humalog) 및 아스파르트(상표명: Novo Rapid)와 같은 작용 시간이 빠르고 짧은 인슐린 동족체가 있다.

지속성 인슐린으로는 NPH 인슐린(중성 프로타민 하제돈(neutral protamine hagedorn)에 의해 지속되는 작용을 갖는 사람 인슐린), 아연 인슐린, 및 글라르긴(상표명: Lantus) 및 데테미르(상표명: Levemir)와 같은 각종 인슐린 동족체가 있다.

인슐린 치료에서는 혼합 인슐린 및 최근에는 흡입용 인슐린도 사용된다.

혼합 인슐린은 속효성 인슐린과 지속성 인슐린을 다양한 혼합 비율로 포함한다. 10/90%, 25/75%, 30/70%, 50/50% 혼합물이 일반적이다. 인슐린 치료는 혈중 글루코오스 농도의 규칙적인 측정을 항상 동반해야 한다.

통상의 인슐린 치료에서는 한정된 양의 혼합 인슐린을 정해진 시간에 주사한다. 통상의 집중적 인슐린 치료는 주로 제1형 당뇨병의 치료에 이용된다. 이 경우 기본적 공급은 지속성 인슐린(기본)으로 보장하고 식사 시간에 속효성 인슐린(보충)을 추가로 제공한다.

펌프에 의한 인슐린의 연속적 피하 주입은 주로 제1형 당뇨병에 적합하다. 인슐린은 주사되지 않고 소형 펌프에 의해서 신체 내로 투입된다. 펌프는 체내에 영구적으로 존재한다. 인슐린은 캐뉼러를 갖는 카테터를 통해서 공급된다. 인슐린 펌프는 일반적으로 속효성 인슐린을 장기간에 걸쳐서 좁은 등간격으로 전달한다.

글루카곤 유사 펩타이드 1(GLP1)은 글루코오스 의존성 인슐린 분비 펩타이드(GIP)와 함께 가장 중요한 대표적 인크레틴 중 하나이다. 인크레틴은 장에서 호르몬으로서 생산되고 특히 췌장에서의 인슐린 분비를 자극하여 혈중 글루코오스 농도를 조절한다.

장 호르몬의 생산량은 구강으로 섭취된 탄수화물의 양에 의존한다. GLP1 농도는 글루코오스의 정맥내 투여 후에 비해 경구 글루코오스 섭취 후에 훨씬 더 많이 증가한다. 조사 결과 제2형 당뇨병에서 GLP1의 정맥내 주입 및 피하 주사는 다수의 경우 혈중 글루코오스 농도의 완전한 정상화를 가져오는 것으로 밝혀졌다. 문제는 GLP1이 디펩티딜펩티다제 Ⅳ(DPP-Ⅳ)에 의해 매우 짧은 시간 내에 억제된다는 것이다. GLP1의 피하 주사는 단지 약 1 내지 2시간에 걸쳐서만 효과적인 혈장 농도를 유지할 수 있다. 작용 시간이 더욱 긴 GLP 동족체의 개발 또는 약제에 의한 DPP-Ⅳ의 억제에서 GLP1의 영속적인 효과에 관한 해법을 발견할 수 있을 것이다.

성장 호르몬은 사람과 동식물의 성장을 촉진시키는 물질이다. 공지된 예는 소마토트로핀(사람), 솟과 동물의 소마토트로핀(소) 및 옥신 및 지베렐린산(식물)이다.

소마토트로핀(STH)은 사람 성장 호르몬(HGH) 및 성장 호르몬(GH)의 명칭으로도 알려져 있다. STH은 191개의 아미노산을 갖는 펩타이드 호르몬이다. 생성은 시상하부로부터 소마토트로핀 방출 인자(SRF, GHRH, GRF)의 조절하에 뇌하수체 전엽에서 일어난다. STH의 감소된 생성 또는 세포의 STH에 대한 감소된 반응은 작은 키를 만든다. 과다 생성은 거인병 또는 말단 비대증을 유발한다.

성장 호르몬 결핍으로 인한 작은 키는 STH를 수 년간 투여함으로써 치료하고 있다. 처음에 이는 1985년 유전자 조작에 의해 STH를 생산할 수 있게 되기 전까지 해부용 시체의 뇌하수체로부터 수득되었다.

인터페론은 사람 또는 동물의 백혈구, 섬유아세포 또는 T 림프구에 의해 조직 호르몬으로서 생성된다. 언터페론은 면역자극(예: 항바이러스) 또는 항호르몬 효과를 갖는 단백질 또는 글리코단백질이다. 인터페론은 알파-인터페론, 베타-인터페론 및 감마-인터페론으로 나뉜다. 인터페론은 바이러스성 질환(예: SARS), 암, 다발 경색증, B/C형 간염, C형 간염과 같은 질환에 대해 여러 제조원으로부터 구입할 수 있다.

백신은 생물학적 또는 유전자 조작에 의해 생성된 조성물이며 특히 개별적 단백질 및/또는 RNA 또는 DNA 단편 및/또는 사균 또는 약독 병원균(예: 인플루엔자, SARS, 수두 바이러스, 홍역, 유행성 이하선염, 풍진, 소아마비, 백일해의 병원균)을 포함한다.

공지된 종류로는 생백신(예: 우두), 약독 바이러스 또는 세균을 갖는 약독 생백신(예: MMR 백신, 황열, 소아마비) 및 불활성화 또는 치사된 바이러스 또는 세균 또는 이들의 성분을 갖는 사균 백신(예: 인플루엔자, 콜레라, 림프절 페스트, A형 간염)이 있다.

헤파린은 혈액 응고를 억제하기 위해 치료학적으로 사용되는 물질이다. 헤파린은 각각의 경우 D-글루코사민과 D-글루코론산 또는 L-이두론산의 교차적 서열로 이루어진다. 5개의 단위로 이루어진 사슬 길이는 응고 억제에 충분할 수 있다.

폴리사카라이드 사슬은 대부분 4,000 내지 40,000의 분자량을 갖는다. 비분획화 헤파린 이외에, 약 5,000의 분자량을 갖는 저분자량 분획화 헤파린을 사용할 수도 있다. 헤파린은 위장관에서 흡수되지 않아서 비경구 투여되어야 한다. 헤파린은 항트롬빈 Ⅲ에 결합하여 활성화된 응고 인자의 불활성화를 촉진함으로써 작용한다.

로베녹스(클렉산(clexane)이라고도 알려져 있다)는 약제학적 활성 성분인 에녹사프린 나트륨을 갖는 시판의 약제이다. 이 활성 성분은 선형 용량-반응 관계와 일정하게 높은 생체 이용률을 갖는 저분자량 헤파린의 일종이다.

로베녹스는 심부정맥 혈전증의 일차적 예방, 폐색전증을 동반하거나 동반하지 않는 심부정맥 혈전증의 치료, 불안정성 협심증 또는 이른바 비-Q-파 심근 경색증의 치료, 및 혈전증 예방 및 혈액 투석 중의 응고 억제에서 사용된다.

이하, 선택된 실시예를 기초로 자동식 인슐린 펜에 있어서의 본 발명에 따른 장치의 구성, 기능 방식 및 시험을 설명한다.

이 경우 펜의 중심 부재는 인슐린을 카트리지로부터 흡출시키고 그것을 바늘을 통해 표적 조직 내로 주사하는 펌프 장치에 의해 형성된다. 이 장치는 액체와 직접 접촉한다. 인슐린 투여는 감지기의 도움으로 일어나도록 고안된다. 이러한 개념은 카트리지와 펜 바늘의 사용을 필요로 하기 때문에 펌프 장치의 조작 특성은 이들 부재에 적합되어야 한다. 중요한 치수 인자는 일정한 전달 속도로 발생할 수 있는 흡입 압력 및 배압이다.

먼저, 해법 개념과 관련되는 카트리지 특성을 확인한다. 조사의 핵심은 유리 실린더와 스토퍼 사이의 마찰에 의해 도출되는, 인슐린을 전달하기 위한 필수 흡입 압력이다. 가능하다면, 이와 관련하여 펜 내에서 진행되는 펌핑 과정의 최적화를 위한 제안도 이루어질 수 있다. 이어서, 인슐린을 대표적인 펜 바늘로 펌핑할 때의 압력 강하를 확인한다. 이 조사 결과를 기초로 하여 펌프 장치를 위한 작 용 원리를 선택한 후 기능 시험에서 적합성을 입증한다. 펌프 출력 이외의 추가의 기준은 교체가능성, 의학적 요건의 부합성 및 소형화이다. 인슐린 유동을 검측하기 위한 감지기 원리의 조사로 이 부분이 완결된다.

카트리지와 주사 바늘은 인슐린을 전달하기 위한 협동적 기능 단위를 형성한다. 스토퍼 속도와 펜 바늘의 직경에 따라서, 스토퍼가 진행할 때 플런저 스템의 힘과 스토퍼 마찰 및 정수 압력으로부터 생긴 전체 힘 사이에서 힘의 균형을 확립한다. 스토퍼 위치와 진행 속도는 플런저 스템 위치에 의한 스토퍼의 압축성을 무시하고서 매회 측정한다. 이 경우 카트리지 내의 체적 감소는 대기압 이하의 압력을 발생시켜서 액체를 펜 바늘을 통해 펌핑하게 된다.

그러나, 카트리지가 본 발명에 따른 작용 원리로 사용되는 경우에는 장치 내의 변수들에 변화가 존재한다.

다음과 같은 경계 조건이 고려되어야 한다.

액체가 흡출될 때 카트리지 내에서 대기압 이하의 압력이 생긴다. 상대압으로도 불리우는 대기압 이하의 압력은 이론적으로 정상 외부 압력에서 101.03kPa로 제한된다. 이 압력차에 의해 스토퍼의 최대 작용력은 약 7.3N로 제한된다.

카트리지가 기포를 갖지 않는다면 스토퍼 속도는 스토퍼 마찰 및 흡입 압력에 전적으로 의존한다. 출발 마찰 영역에서 이것은 흡입 압력이 높더라도 작을 수 있다.

카트리지가 기포를 갖지 않는다면 전달 속도는 스토퍼 속도에 의존하고 그에 따라서 변한다.

펜 바늘에서의 압력 강하는 이 작용 원리를 갖는 카트리지 내에서의 과정에 영향을 주지 않는다.

액체 중에 용해된 공기는 대기압 이하의 압력으로 인해 기체로서 방출될 수 있다. 존재하는 기포는 정수 압력에 따라서 체적의 증가를 경험한다. 매우 높은 흡입 압력은 증기압이 달성될 때 공동화를 초래할 수 있다.

흡입 과정의 조사에서, 정수 압력과 스토퍼 위치의 측정이 둘 다 필요하다. 이들은 이 작용 원리에 대한 카트리지의 적합성에 대한 정보를 제공하기 위함이다. 마찬가지로 펌프 장치의 필수 흡입 용량 및 흡입 과정의 최적화에 대해서도 언급된다. 특히 중요한 측면은 출발 마찰과 활주 마찰 영역에서의 탄성 스토퍼 마찰이다. 정보를 제공하는 결과를 얻기 위해서 여러 가지 배치의 카트리지를 충분히 많은 수로 사용하여 조사를 수행한다.

시험 조립체는 시린지 펌프, 압력 감지기, 광 감지기 및 랩뷰(LabView) 소프트웨어(이미지 6.1)를 갖는 측정 컴퓨터의 4개의 주요 부재로 이루어진다. 시린지 펌프(모델 540060, 제조원: TSE GmbH)를 배관 및 주사 바늘에 의해서 카트리지에 연결하고 컴퓨터의 도움으로 프로그래밍 및 제어할 수 있다. 이것은 흡입 및 압력 조작을 위해 고안되며 정해진 범위의 전달 속도를 제공한다. 정수 압력을 측정하기 위하여, 역시 배관 및 주사 바늘이 제공된 압력 감지기(모델 AUS±1.0바아, 제조원: Aktiv Sensor)를 카트리지의 밀봉 디스크에 관통시킨다. 적합하게 충전됐을 때 배관 내에는 액체 유동이 일어나지 않고 주사 바늘 내의 모세관 압력은 무시할 수 있기 때문에 카트리지 내의 공기압에 대해 정수 압력을 측정할 수 있다. 선형 감지기(모델 TSLR1410R, 제조원: TAOS Inc.)는 스토퍼 위치를 측정하는 데 사용된다. 이 감지기는 카트리지에 평행하게 배치되며 400dpi의 분해능을 갖는다. 평행광을 투과하고 주변광으로부터 카트리지가 차폐될 때 스토퍼의 윤곽을 검측한다. 데이타 획득 프로그램은 특정한 알고리즘 및 내삽법을 이용하여 50㎛ 정도의 정확성으로 윤곽으로부터 스토퍼 위치를 산출한다. 측정값은 추가의 과정을 위하여 정수 압력과 함께 저장한다.

실험 방법은 고정된 패턴을 따른다. 실제의 측정을 시작하기 전에 시린지 펌프는 목적하는 펌프 순서로 프로그래밍되어야 한다. 이 순서는 하나 이상의 용량을 중간의 휴지 또는 상이한 전달 속도를 사용하면서 제거하는 단계로 구성될 수 있다. 이어서 새로운 카트리지를 시험 조립체에 투입한다. 그런 다음 물로 채워진 배관 및 시린지 펌프를 기포에 대해 조사하고 필요에 따라 기포를 제거한다. 일반적으로 장치 내의 불용 체적을 최소화하도록 주의를 기울여야 한다. 마지막으로, 카트리지에의 유체 연결을 수행한다. 이어서 측정을 시작할 수 있다. 이와 동시에, 측정 컴퓨터는 시린지 펌프를 가동시키고 감지기 신호를 판독하기 시작한다. 측정 프로그램은 신호를 전환시키고 이들을 파일에 시간 의존적으로 저장한다. 이해를 돕기 위해, 정수 압력은 언제나 공기압에 대하여 음의 신호로 표시된다. 예컨대 카트리지 내에서 60kPa의 절대 정수 압력은 정상 공기압에 대하여 약 39kPa의 양의 상대압에 상응한다.

각각 200개의 카트리지로 이루어진 4개의 배치(1개는 증류수로 채우고 다른 3개는 인슐린 란투스 아스파르트(명칭: L436, D029, D053)로 채운다)를 사용하여 약제 용기를 조사한다. 여러 배치들의 충전에 있어서의 변화는 이러한 방식으로 확인되며, 신뢰성 있는 전반적 설명이 가능하다.

측정 중에 총 44회의 시험을 수행한다. 조사된 카트리지의 수는 측정 회수당 시험 시간을 고려해서 10 또는 15개로 제한한다.

측정 시작시, 짧은 시동 시간에 이어서 카트리지 내의 흡입 압력을 증가시킨다. 스토퍼 마찰에 따라서 이것은 93kPa 이하의 최대값에 도달한다. 그러나, 스토퍼가 매우 단단히 고정되어 있더라도 장치의 누출 및 대기중 산소 기체의 방출은 연등하는 압력을 감소시킨다. 새롭게 형성된 기포와 이미 존재하던 기포가 팽창한다. 외부 공기압에 의해 발생한 힘은 스토퍼를 서서히 이동하게 한다. 출발 마찰이 극복된 후 스토퍼는 높은 가속을 경험하고 단시간에 높은 속도에 도달한다. 이것은 준정상 상태의 활주 마찰에서보다 수 배 더 높다. 이것은 스토퍼 이동이 전달 속도에 적합된 후에 시작된다. 스토퍼 속도는 이제 일정하다. 활주 마찰의 영역에서는 스토퍼와 유리 실린더 사이의 마찰력의 변화에 기인하는 압력 변동이 관찰된다. 펌프의 스위치를 끈 후 압력이 낮아지고 스토퍼가 이동을 중단한다. 마찰이 고갈된 상태에서 스토퍼와 정지 마찰력 사이에 균형이 형성된다.

Claims (36)

1. 사람 또는 동물의 신체에 물질을 주사하기 위한 장치로서,

   a) 하나 이상의 저장소와;

   b) 저장소 a)로부터 나오는 하나 이상의 유출 라인과;

   c) 저장소 a)와 유출 라인 b) 사이에 부착된 펌프 장치; 및

   d) 유출 라인 b)에 기능적으로 연결되고 주사에 적합한 부재를 포함하며,

   상기 펌프 장치는 동력에 의해 구동되는 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치는 하나 이상의 펌핑 부재와, 펌핑 부재에 구동 에너지를 공급하는 하나 이상의 추가의 부재를 포함하는 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치는 하나 이상의 펌핑 부재를 포함하고 추가로 인터페이스를 가지며, 상기 인터페이스를 통해서 외부에 존재하는 동력 발생을 위한 기술적 장치가 펌핑 부재에 기능적으로 연결되거나 상기 인터페이스를 통해서 동력 발생을 위한 기술적 장치가 펌핑 부재에 기능적으로 결합될 수 있는 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 장치는 펌핑 부재와 펌핑 부재에 구동 에너지를 공급하는 부재를 통합된 유닛으로서 포함하는 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌핑 부재는 배관 펌프, 격막 펌프, 기어 펌프 또는 압전식 펌프로 이루어지는 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌핑 부재를 구동하기 위한 동력을 발생시키기 위해서 마이크로모터가 사용되는 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 동력을 발생시키기 위한 부재의 에너지원은 배터리, 축전지, 태양 전지 또는 가정용 전류로 이루어지는 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 펌핑 부재와 펌핑 부재에 동력을 공급하기 위한 부재 사이에 감압 또는 승압을 위한 전송 장치가 삽입되는 장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 저장소는 비가요성 외벽을 갖는 장치.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 저장소는 가요성 외벽을 갖는 장치.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 저장소는 약제를 수용하기 위한 시판의 카트리지로 이루어지는 장치.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 물질을 주사하기 위한 부재는 캐뉼러로 이루어지는 장치.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 펌핑 부재 및/또는 펌핑 부재에 동력을 공급하는 부재를 검사, 모니터링 및/또는 제어하기 위한 하나 이상의 전자 부재를 추가로 포함하는 장치.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 저장소로부터 배출되는 물질의 양 및/또는 주사에 사용되는 양을 측정하기 위한 유동 감지기를 포함하는 장치.
15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 장치의 제조 방법으로서,

    a) 저장소를 수용하기 위한 부재를 제공하는 단계와;

    b) 저장소를 제공하는 단계와

    c) 저장소로부터 물질을 배출시키기 위한 유출 라인을 제공하는 단계와;

    d) 펌프 장치를 제공하는 단계와;

    e) 물질을 주사하기 위한 부재를 제공하는 단계와;

    f) 유동 감지기를 제공하는 단계와;

    g) 데이타의 저장 및/또는 처리 및/또는 데이타 전송을 위한 전자 부재를 제공하는 단계; 및

    h) a) 내지 g)에 설명된 개별적 부재들을 함께 연결시켜서 기능적 유닛을 제공하는 단계를 포함하는 제조 방법.
16. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 장치의 용도로서,

    위장관을 피해서 사람 또는 동물의 신체에 물질을 투여하기에 적합한 의료 장치를 제조하기 위한 용도.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 물질은 약제인 용도.
18. 제17항에 있어서, 물질이 인슐린인 용도.
19. 사람 또는 동물의 신체에 약제를 주사하기 위한 의료 장치로서,

    a) 하나 이상의 추가의 부재를 설치하기 위한 기본 부재와;

    b) 주사하고자 하는 액체로부터 기포를 제거하기 위한 부재와;

    c) 주사하고자 하는 액체의 양을 미리 설정하기 위한 부재와;

    d) 주사하고자 하는 액체의 양을 표시하기 위한 부재와

    e) 액체의 주사를 개시하기 위한 부재; 및

    f) 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 장치로 이루어진 부재를 포함하는 의료 장치.
20. 제 19 항에 있어서, 데이타 및/또는 신호를 저장 및/또는 처리하기 위한 하나 이상의 수단을 포함하는 의료 장치.
21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서, 데이터 및/또는 신호를 저장 및/또는 처리하도록 설정된 외부의 기술적 장치로 데이터 및/또는 신호를 전송하거나 전송받기 위한 하나 이상의 인터페이스를 포함하는 의료 장치.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 외부의 기술적 장치는 PC로 이루어지는 의료 장치.
23. 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 주사하고자 하는 약제는 인슐린으로 이루어지는 의료 장치.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 인슐린은 지속성 또는 속효성 인슐린인 의료 장치.
25. 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 주사하고자 하는 물질은 GLP-1로 이루어지는 의료 장치.
26. 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 주사하고자 하는 물질은 로베녹스(Lovenox)로 이루어지는 의료 장치.
27. 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 약제 투여를 위한 의료 장치의 제조 방법으로서,

    a) 하나 이상의 추가의 부재를 설치하기 위한 기본 부재를 제공하는 단계와;

    b) 주사하고자 하는 액체로부터 기포를 제거하기 위한 부재를 제공하는 단계와;

    c) 주사하고자 하는 액체의 양을 미리 설정하기 위한 부재를 제공하는 단계와;

    d) 표시기 형태의 부재를 제공하는 단계와;

    e) 배출 장치 형태의 부재를 제공하는 단계와;

    f) 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 장치를 제공하는 단계; 및

    g) a) 내지 f)에 설명된 개별적 부재들을 결합시켜서 기능적 유닛을 수득하는 단계를 포함하는 의료 장치 제조 방법.
28. 제 19 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도로서,

    위장관에서는 약물학적 활성이 감소 또는 소실되는 물질에 의해 신체의 질환 및/또는 기능부전을 예방 및/또는 치료하기 위한 의료 장치의 용도.
29. 당뇨병의 치료를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
30. 인슐린의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
31. GLP-1의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
32. 인터페론의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
33. 성장 호르몬의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
34. 헤파린의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
35. 로베녹스의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.
36. 백신의 투여를 위한 제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 따른 의료 장치의 용도.