WO2009119519A4 - 薬剤投与装置 - Google Patents

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剛 外川
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オリンパス株式会社
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    • A61M5/1409—Infusion of two or more substances in series, e.g. first substance passing through container holding second substance, e.g. reconstitution systems

Definitions

  • the present invention relates to a drug administration device for continuously and continuously administering a drug such as an anticancer drug to a treatment target such as an affected area over a relatively long period of time.
  • Non-Patent Document 1 Conventionally, using an osmotic pump (see Non-Patent Document 1), it has been practiced to continuously administer a small amount of drug of about 10 ml for a relatively long predetermined time of, for example, about one week.
  • the drug is stored in the impermeable membrane, and the drug is extruded by the permeation of water from the outside through the semipermeable membrane that forms the pump surface so as to wrap the impermeable membrane. Therefore, it is difficult to replace or change the drug, and when the drug is replaced or changed, it is necessary to replace the osmotic pump itself.
  • perister pump registered trademark
  • tube pump in which a driving force generated by a motor is transmitted by a cam, a pin, a roller or the like and a medicine is delivered by squeezing a tube. Since the drug is also filled in the tube with this peristaltic pump, it was necessary to replace the peristaltic pump itself.
  • the present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide a drug administration device capable of easily replenishing or replacing at least a drug.
  • the drug administration device at least holds a drug and delivers a drug to the drug administration side, a drug reservoir, and a drive for extruding the drug in the drug reservoir. And at least the drug reservoir is removable.
  • the drive means has a drive generation means and a drive transmission means, and the drive force generated by the drive generation means is the drive transmission means. Configured to push out the drug in the drug reservoir, It is characterized in that the drug reservoir and the drive transmission means are detachable.
  • the medicine administration device in the above-mentioned invention, at least a part of the medicine reservoir is formed in a tubular shape.
  • the drive means includes a drive fluid reservoir for storing a drive fluid, and a drive unit including a variable displacement pump for variably discharging the drive fluid to the drug reservoir.
  • a drive unit including a variable displacement pump for variably discharging the drive fluid to the drug reservoir.
  • the medicine reservoir and the driving fluid reservoir are integrally formed, and the medicine reservoir and the driving fluid reservoir are integrally removable. I assume.
  • the drug administration device is, in the above invention, provided with a cannula which is implanted in the body to guide the drug to a treatment target in the body, and the drive unit is directed to the base of the cannula placed outside the body. It is characterized in that the drug reservoir, or the drug reservoir and the driving fluid reservoir are detachable with respect to the drive unit.
  • the drug reservoir is formed at least in part by a loop or a coiled tubular member in which a loop is continuous, and the drive means is in the loop or coil It is characterized by being provided in the internal space which a tubular member forms.
  • the drug reservoir is formed at least in part by a loop or a coiled tubular member in which a loop is continuous
  • the drive fluid reservoir and / or the drive unit is characterized in that the at least one portion is provided in an internal space formed by a coiled tubular member in which a loop or a loop is continuous.
  • the base of the cannula is provided in an internal space formed by the medicine reservoir.
  • the detachable medicine reservoir is provided with a power source for driving the drive means, and the power source can be connected to the drive means. .
  • the drug administration device is characterized in that in the above invention, the receiving port for receiving the drug and delivering the drug into the living body is provided with a one-way valve for preventing the backflow of the drug. .
  • the drive unit is provided with a filter at an acquisition port for acquiring the drive liquid from the drive liquid reservoir.
  • the drug reservoir includes an information input unit for inputting drug administration information related to the dose of the drug, and the drive means acquires the drug administration information.
  • driving control means for controlling the discharge of the driving liquid based on the medicine administration information.
  • a drug reservoir for storing at least the drug and supplying the drug to the drug administration side, and driving means for variably discharging the drug solution in the drug reservoir to the drug reservoir to push the drug out.
  • driving means for variably discharging the drug solution in the drug reservoir to the drug reservoir to push the drug out.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a state where a drug administration device according to Embodiment 1 of the present invention is applied to a living body.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 4 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a drug administration device according to a second embodiment of the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG. 7 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of a drug administration device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a state where a drug administration device according to Embodiment 1 of the present invention is applied to a living body.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the drug administration device shown in
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 10 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 11 is an exploded cross-sectional view showing a configuration in which the battery is provided on the medicine reservoir side.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view showing a configuration in which a peristaltic pump that directly discharges a medicine is used as a driving means.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a drug administration device according to Embodiment 1 of the present invention is applied to a living body such as a human body.
  • this drug administration device 1 has a cannula 1b and a drug portion 1a.
  • a cannula main body for guiding a drug to the treatment target 2 whose tip is an affected part such as cancer is embedded in the living body 3 and its base is disposed on the body surface S of the living body 3.
  • the drug unit 1a is removable from the base 25 of the cannula 1b and delivers the drug to the cannula 1b.
  • the drug administration device 1 continuously measures several tens of ml of a drug, for example, an anticancer drug such as fluorouracil (5-FU), for a long period of about one week for a target 2 to be treated such as cancer in the living body 3. It is used for intensive discharge and administration.
  • a drug for example, an anticancer drug such as fluorouracil (5-FU)
  • fluorouracil 5-FU
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the drug administration device 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the drug administration device 1 shown in FIG.
  • FIG. 4 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device 1 shown in FIG.
  • the drug administration device 1 mainly comprises the drug portion 1a and the cannula 1b.
  • the drug unit 1a has a substantially cylindrical drug reservoir 10 and a drive main body 30 (drive means) covered by a substantially cylindrical casing.
  • the drug reservoir 10 is a loop in which a coiled pipe in which a loop or a continuous loop is continuous is double wound tightly and the drug is stored in the pipe.
  • the drive main body 30 includes a drive fluid portion 11, a drive portion 20, and a base 25.
  • the drive fluid portion 11 is located in the internal space of the cylindrical drug reservoir 10, is covered by a substantially cylindrical casing, and at least a drive fluid reservoir 12 storing a drive fluid (drive transmission means) for pushing out the drug.
  • the drive unit 20 has a pump unit 27 (drive generation means).
  • the pump unit 27 is located in the internal space of the drug reservoir 10 and is disposed adjacent to the drive fluid unit 11.
  • the pump unit 27 is realized by, for example, the electroosmotic flow pump 12 that pushes out a driving liquid for pushing out the medicine.
  • the driving liquid portion 11, the driving portion 20, and the base portion 25 each have a substantially cylindrical shape, and are sequentially assembled toward the cannula 1b side in the axial direction of the cylindrical internal space formed by the drug reservoir 10 and integrally formed. There is.
  • the drive main body 30 functions as drive means for pushing out the drug in the drug reservoir 10. Also, the drug reservoir 10 is detachably assembled to the drive main body 30.
  • the drive fluid reservoir 12 in the drive fluid unit 11 is assembled to the pump unit 27 of the drive unit 20 at a drive fluid intake unit 22 provided substantially at the center of the drive unit 20.
  • the intake port of the drive fluid intake section 22 is provided with a filter 22a for preventing the mixing of particles and the like into the drive solution.
  • the output side of the pump unit 27 in the drive unit 20 is connected to the input side of the drug reservoir 10 via the flow path F21 and the drive liquid discharge unit 21 in the drive unit 20 and the flow path F11 in the drive liquid unit 11. Ru.
  • the pipe of the drug reservoir 10 is connected to the upper left in the upper left, the lower outer, the lower inner, and the upper right in FIG. The driving liquid introduced into the drug reservoir 10 pushes out the drug in the drug reservoir 10.
  • the extruded medicine is delivered to the cannula 1 b through the flow path F 12 in the drive main body 30 and the medicine receiving portion 23 and the flow path F 22 provided in the base 25.
  • the drug receiving unit 23 and the flow path F12 are coupled at the time of assembly.
  • the drug receiving unit 23 is provided with a one-way valve 23a that functions as a check valve for preventing backflow of the drug from the living body 3 due to high pressure inside the body when the drug reservoir 10 is removed. ing.
  • a pump drive unit 26 that drives and controls the pump unit 27 is provided.
  • a battery 13 is provided above the driving liquid portion 11.
  • An electrode 24 is provided on the bonding surface of the drive unit 20 with the drive fluid unit 11, and energy supplied by the battery 13 is supplied to the pump drive unit 26 via at least the electrode 24.
  • the principle of operation of the electroosmotic flow pump is that the surface in the pores of the electroosmotic material (porous body) is negatively charged, and in the vicinity of the surface, positive ions become excessive and positive ions are generated by an externally applied electric field
  • the driving liquid is discharged by receiving a force and moving it to cause the driving liquid to flow. Therefore, the discharge amount of the driving liquid can be changed by changing the strength of the electric field.
  • the driving liquid has a replenishing unit (not shown) and can be externally replenished through the replenishing unit. It is desirable to use ultrapure water or the like as the driving liquid.
  • the pump unit 27 obtains the drive fluid from the drive fluid reservoir 12 and pushes the drive fluid into the drug reservoir 10 to indirectly push the drug out to the cannula 1 b outside the drug reservoir 10.
  • An air layer or oil is provided between the drive fluid and the drug to prevent mixing with each other, and the drive fluid and the drug are separated.
  • the drug reservoir 10 described above is attachable to and detachable from the drive main body 30.
  • the connection between the drug reservoir 10 and the drive main body 30 is made by the drive fluid connection 31 and the drug connection 32 connecting the inlet and the outlet of the drug reservoir 10, and the inner wall of the drive fluid reservoir 10 serves as a guide. Detachment with the unit 30 is performed.
  • the drive fluid connection portion 31 on the medicine reservoir 10 side is detachably connected to the flow path F11 of the drive main body portion 30.
  • the drug connection portion 32 on the drug reservoir 10 side is detachably connected to the flow path F12 of the drive main body portion 30.
  • the drug in the drug reservoir 10 is a consumable and is exchanged as a single cartridge with the drug reservoir 10. In particular, even when the cannula 1 b is implanted in the living body 3, only the drug reservoir 10 can be replaced and continuous drug administration can be performed.
  • the drug reservoir 10 has an information input unit 33 for inputting drug administration information specific to the dose of the drug, which is drug administration information related to the dose of the drug.
  • the drive main body unit 30 includes an information detection unit 34 that detects medicine administration information input by the information input unit 33.
  • the information input unit 33 has three protrusions that indicate the drug administration information of the stored drug as 3-bit information, and is provided on the inner space side of the drug reservoir 10.
  • examples of the drug administration information include, but are not limited to, the standard dose (ml / h) of drug per unit time, the maximum dose, the effective dose of drug and the like.
  • the information input unit 33 can have various modes other than the three protrusions.
  • the information detection unit 34 has a detection unit that detects 3-bit information corresponding to the three protrusions.
  • the information input unit 33 and the information detection unit 34 use the drug connection unit 32 and the drive liquid connection unit 31 as a circumferential positioning mechanism when the drug reservoir 10 is mounted on the drive main unit 30. Are combined.
  • the drug administration information represents information indicating the dose of the drug in 3 bits, and the information detected by the information detection unit 34 is input to the pump drive unit 26 via the electrode 24.
  • the pump drive unit 26 controls the drug dose by controlling the pump unit 27 based on the input drug administration information.
  • the drug dose information may indicate time profile information on the drug dose.
  • the pump drive unit 26 stores specific drug dose information corresponding to bit information which is input drug dose information.
  • the three bits described above indicate eight types of drug administration information, the present invention is not limited to this, and an information input unit and an information detection unit corresponding to a larger number of bits may be provided. .
  • the drug administration information may be input by adopting a configuration in which the attachment positions of the drug connection unit 32 and the drive liquid connection unit 31 correspond to the projection positions (bit positions) of the information input unit 33.
  • the information input unit 33 and the information detection unit 34 described above are configured to input the drug administration information by physical contact
  • the drug administration information may be input by electrical contact.
  • a memory chip or bit switch for storing bit information indicating drug administration information may be provided in advance on the drug reservoir 10 side, and the pump drive unit 26 may read bit information by electrical contact when the drug reservoir 10 is attached. . The point is that any drug administration information can be input by mounting the drug reservoir 10.
  • the drug in the conventional osmotic pump, it is difficult to change the drug, but in this embodiment, the drug can be changed, and when the drug type changes, a new dose can be coped with. And, as described above, by providing the drug administration information in the drug reservoir 10, it is possible to prevent a dose setting error due to human error when changing the drug.
  • the drug reservoir 10 is detachable with respect to the drive main body 30, and the replacement of the drug reservoir 10 becomes possible, and the drive main body 30 variably controls the dose of the drug using the drive liquid. Even with the medicine administration apparatus having such a medicine, it is possible to easily exchange the medicine which is a consumable item.
  • the drug reservoir 10 is removable, but in the second embodiment, the drug reservoir 10 and the drive fluid portion 11 are integrally formed, and the drive fluid is not only the drug but also the drug. It is also possible to exchange it. That is, the drive liquid portion 11 is provided not on the drive main body 30 (drive means) side but on the medicine reservoir 10 side.
  • the drug reservoir 10 and the drive fluid unit 11 integrated with each other are attachable to and detachable from the drive main body unit 30.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a drug administration device according to a second embodiment of the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 7 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • the medicine connecting part 43 is provided on the drive part 20 side in the flow path F12 so that the drive liquid part 11 and the drive part 20 can be attached and detached.
  • the drug reservoir 10 and the drive fluid portion 11 are integrally formed, and in the second embodiment, the drug connection portion 32 and the drive fluid connection portion 31 shown in the first embodiment are deleted, and the drug in the drug reservoir 10 is removed.
  • the inlet and the outlet of each are directly connected to the flow paths F11 and F12, respectively.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment.
  • the drug drive unit 41 including the drug reservoir 10 and the drive fluid unit 11 integrally formed is removable from the drive unit 20.
  • the drug administration information similar to that of the first embodiment is set when the drug driver 41 is integrally formed, and is input to the driver 20 through the electrode 24.
  • the configuration corresponding to the information input unit and the information detection unit may be provided between the drive liquid unit 11 or the drug reservoir 10 and the drive unit 20, respectively.
  • the drug reservoir 10 and the drive fluid portion 11 are integrally formed and detachable, consumables such as the drug in the drug reservoir 10, the drive fluid in the drive fluid portion 11, and the battery 13 are integrated. It can be easily replaced.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of a drug administration device according to a third embodiment of the present invention.
  • 9 is a cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • FIG. 10 is an exploded cross-sectional view of the drug administration device shown in FIG.
  • this drug administration device is provided with the drug connection portion 32 and the drive fluid connection portion 31 shown in the first embodiment in the configuration of the second embodiment, and the drug reservoir 10 is used as the drive fluid portion 11. It is made removable with respect to it.
  • the drug reservoir 10 and the drive fluid portion 11 are respectively detachable, it is possible to flexibly and easily replace any consumables.
  • the battery 13 is provided on the drive liquid portion 11 side, but the present invention is not limited to this, and the battery 13 may be provided on the drug reservoir 10 side as shown in FIG. .
  • the consumable battery can be replaced appropriately.
  • the electroosmotic flow pump has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and other types of pumps, for example, a peristaltic pump may be used as drive means.
  • the peristaltic pump can directly discharge the medicine, the drive liquid portion 11 can be omitted.
  • the drug in the removable drug reservoir 10 may be discharged toward the cannula 1b by the drive main body 130 realized by a peristaltic pump.
  • the drive main body (drive means) 130 has a structure in which an eccentric cam (drive transmission means) is mounted on the shaft of a rotary motor (drive generation means), and the drug reservoir is a pipe line It may be a tube structure. Then, the eccentric cam driven by the rotation of the rotary motor can push and deform the medicine present inside the tube while pushing and deforming the loop tube from the outside. In this way, in the geometrical arrangement, a compact design is possible by providing a driving means for driving the drug inside the loop of the looped conduit.
  • the drug reservoir is not limited to the inside of the drive means, and may be provided at another part, for example, the upper part.
  • the drug administration device is useful for administering a drug such as an anticancer drug, and in particular, a drug for directly administering a drug to a treatment subject such as an affected area continuously for a relatively long period of time. Suitable for administration devices.

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Abstract

　少なくとも薬剤を容易に補充あるいは交換することができる薬剤投与装置を提供することを目的とし、薬剤を溜め、該薬剤を薬剤投与側に供給する薬剤リザーバ１０と、薬剤リザーバ１０内の薬剤を押し出す駆動液を薬剤リザーバ１０に可変に吐出して薬剤を押し出す駆動本体部３０と、を備え、少なくとも薬剤リザーバ１０を着脱可能としている。さらに、駆動液部１１を薬剤リザーバ１０と一体形成して駆動液リザーバ内の駆動液およびバッテリを交換可能としてもよい。また、駆動液部１１と薬剤リザーバ１０とがそれぞれ個別に着脱可能としてもよい。

Description

薬剤投与装置
　この発明は、抗癌剤などの薬剤を直接かつ比較的長期間にわたり連続的に患部などの処置対象に投与する薬剤投与装置に関するものである。
　従来、浸透圧ポンプ（非特許文献１参照）を用いて、１０ｍｌ程度の微量の薬剤を、たとえば１週間程度の比較的長い所定時間をかけて連続的に投与することが行われていた。
Theewes　F　and　Yum　SI.Principles　of　the　operation　of　genericosmotic　pump　for　the　delivery　of　semisolid　or　liquid　drug　formulations.Ann　Biomed　Eng　1976,4(4):343-353
　しかしながら、上述した浸透圧ポンプは、不透膜内に薬剤が溜められ、この不透膜を包むようにポンプ表面を形成する半透膜を介して外部から水が浸透することによって薬剤が押し出されるようになっているため、薬剤の補充あるいは変更が困難であり、薬剤の補充あるいは変更を行う場合、浸透圧ポンプ自体を交換する必要があった。
　また、モータの発生する駆動力を、カムやピン、ローラー等で伝達し、チューブをしごいて薬剤を送出する、いわゆるペリスタポンプ（登録商標）（あるいはチューブポンプとも呼ばれる）も知られている。このペリスタポンプでも薬剤はチューブに充填されるので、薬剤の交換はペリスタポンプ自体を交換する必要があった。
　このような薬剤等の補充あるいは変更が困難な課題は、浸透圧ポンプやペリスタポンプに限定されず、例えば電気浸透流ポンプのような他のタイプのポンプでも存在している。
　この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、少なくとも薬剤を容易に補充あるいは交換することができる薬剤投与装置を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる薬剤投与装置は、少なくとも薬剤を溜め、該薬剤を薬剤投与側に供給する薬剤リザーバと、前記薬剤リザーバ内の薬剤を押し出す駆動手段と、を備え、少なくとも前記薬剤リザーバが着脱可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、駆動発生手段と駆動伝達手段とを有し、前記駆動発生手段によって発生された駆動力を前記駆動伝達手段によって前記薬剤リザーバに入った薬剤を押し出すように構成されており、
　前記薬剤リザーバと前記駆動伝達手段とが着脱可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤リザーバの少なくとも一部は、管状をなしていることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、駆動液を溜める駆動液リザーバと、前記駆動液を前記薬剤リザーバに可変に吐出する可変容量ポンプを含む駆動部と、を備え、少なくとも前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが着脱可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが一体形成され、前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが一体的に着脱可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、体内に埋め込まれて前記薬剤を体内の処置対象に導くカニューラを備え、前記駆動部は、体外に配置される前記カニューラの基部に対して着脱可能であり、前記薬剤リザーバ、または前記薬剤リザーバおよび前記駆動液リザーバが前記駆動部に対して着脱可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤リザーバは、少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材によって形成され、前記駆動手段が前記ループ又はコイル状の管状部材が形成する内部空間に設けられることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤リザーバは、少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材によって形成され、前記駆動液リザーバおよび／または前記駆動部が前記少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材が形成する内部空間に設けられることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記カニューラの基部が、前記薬剤リザーバが形成する内部空間に設けられることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、着脱可能な前記薬剤リザーバに前記駆動手段を駆動させる電源が設けられ、該電源が前記駆動手段に接続可能であることを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤を受け入れて生体内に該薬剤を送出する受入口に該薬剤の逆流を防止する一方向弁を設けたことを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記駆動部は、前記駆動液リザーバから前記駆動液を取得する取得口にフィルタを設けたことを特徴とする。
　また、この発明にかかる薬剤投与装置は、上記の発明において、前記薬剤リザーバは、薬剤の投与量に関する薬剤投与情報を入力する情報入力部を備え、前記駆動手段は、前記薬剤投与情報を取得し、該薬剤投与情報をもとに前記駆動液の吐出を制御する駆動制御手段を備えたことを特徴とする。
　この発明によれば、少なくとも薬剤を溜め、該薬剤を薬剤投与側に供給する薬剤リザーバと、前記薬剤リザーバ内の薬剤を押し出す駆動液を前記薬剤リザーバに可変に吐出して前記薬剤を押し出す駆動手段と、を備えた薬剤投与装置であっても、少なくとも前記駆動液リザーバが着脱可能であるようにしているので、薬剤を容易に補充あるいは交換することができる。
図１は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置が生体に適用された状態を示す模式図である。 図２は、図１に示した薬剤投与装置の分解斜視図である。 図３は、図１に示した薬剤投与装置の断面図である。 図４は、図１に示した薬剤投与装置の分解断面図である。 図５は、この発明の実施の形態２である薬剤投与装置の分解斜視図である。 図６は、図５に示した薬剤投与装置の断面図である。 図７は、図５に示した薬剤投与装置の分解断面図である。 図８は、この発明の実施の形態３である薬剤投与装置の分解斜視図である。 図９は、図８に示した薬剤投与装置の断面図である。 図１０は、図８に示した薬剤投与装置の分解断面図である。 図１１は、バッテリを薬剤リザーバ側に設けた構成を示す分解断面図である。 図１２は、薬剤を直接吐出するペリスタポンプを駆動手段として用いた構成を示す分解斜視図である。
符号の説明
　　１　　薬剤投与装置
　　１ａ　薬剤部
　　１ｂ　カニューラ
　　２　　処置対象
　　３　　生体
　１０　　薬剤リザーバ
　１１　　駆動液部
　１２　　駆動液リザーバ
　１３　　バッテリ
　２０　　駆動部
　２１　　駆動液排出部
　２２　　駆動液取水部
　２２ａ　フィルタ
　２３　　薬剤受入部
　２３ａ　一方向弁
　２４　　電極
　２５　　基部
　２６　　ポンプ駆動部
　２７　　ポンプ部
　３０　　駆動本体部
　３１　　駆動液接続部
　３２　　薬剤接続部
　３３　　情報入力部
　３４　　情報検出部
　４１　　薬剤駆動部
　４３　　薬剤連結部
　Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２　流路
　　Ｓ　　体表面
　以下、図面を参照して、この発明にかかる薬剤投与装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
　図１は、この発明の実施の形態１にかかる薬剤投与装置が人体などの生体に適用された状態を示す図である。図１において、この薬剤投与装置１は、カニューラ１ｂと薬剤部１aを有する。カニューラ１ｂは、先端部分が癌などの患部である処置対象２に対して薬剤を導くカニューラ本体が生体３内に埋め込まれ、生体３の体表面Ｓ上にその基部が配置される。薬剤部１ａは、カニューラ１ｂの基部２５に対して着脱可能であってカニューラ１ｂに薬剤を送出する。この薬剤投与装置１は、生体３内の癌などの処置対象２に対して、数十ｍｌ程度の薬剤、たとえばフルオロウラシル（５－ＦＵ）などの抗癌剤を、１週間程度の長期間にわたり連続的かつ集中的に吐出して投与するものである。
　図２は、図１に示した薬剤投与装置１の分解斜視図である。また、図３は、図１に示した薬剤投与装置１の断面図である。さらに、図４は、図１に示した薬剤投与装置１の分解断面図である。図２～図４において、薬剤投与装置１は、上述したように、大きくは薬剤部１ａとカニューラ１ｂとからなる。薬剤部１ａは、略円筒状の薬剤リザーバ１０と、略円筒状の筐体に覆われた駆動本体部３０（駆動手段）を有する。薬剤リザーバ１０は、ループ又はループが連続したコイル状のパイプが二重に密に巻き付けられ、このパイプの中に薬剤を溜めたものである。駆動本体部３０は、駆動液部１１と駆動部２０と基部２５を有する。駆動液部１１は、この円筒状の薬剤リザーバ１０の内部空間に位置し、略円筒状の筐体に覆われ、少なくとも、薬剤を押し出す駆動液（駆動伝達手段）を溜めた駆動液リザーバ１２を有する。駆動部２０はポンプ部２７（駆動発生手段）を有する。ポンプ部２７は、薬剤リザーバ１０の内部空間に位置し、駆動液部１１に隣接して配置される。ポンプ部２７は、例えば、薬剤を押し出すための駆動液を押し出す電気浸透流ポンプ１２によって実現される。
　駆動液部１１、駆動部２０、および基部２５は、それぞれ略円柱状をなし、薬剤リザーバ１０が形成する円柱状の内部空間の軸方向でカニューラ１ｂ側に向かって順次組み付けられて一体形成されている。なお、駆動本体部３０は、薬剤リザーバ１０内の薬剤を押し出す駆動手段として機能する。また、薬剤リザーバ１０は、駆動本体部３０に対して着脱可能に組み立てられる。
　駆動液部１１内の駆動液リザーバ１２は、駆動部２０の略中央に設けられた駆動液取水部２２において駆動部２０のポンプ部２７に組み立て時に結合される。この駆動液取水部２２の取水口には、駆動液へのパーティクルなどの混入を防止するフィルタ２２ａが設けられている。駆動部２０内のポンプ部２７の出力側は、駆動部２０内の流路Ｆ２１および駆動液排出部２１、ならびに駆動液部１１内の流路Ｆ１１を介して薬剤リザーバ１０の入力側に接続される。薬剤リザーバ１０のパイプは、図３上、上部左の上部外側→下部外側→下部内側→上部右の上部内側に繋がっている。薬剤リザーバ１０内に導入された駆動液により薬剤リザーバ１０内の薬剤が押し出される。押し出された薬剤は、駆動本体部３０内の流路Ｆ１２、ならびに基部２５に設けられた薬剤受入部２３および流路Ｆ２２を介してカニューラ１ｂに送出される。この薬剤受入部２３と流路Ｆ１２とは、組み立て時に結合される。この薬剤受入部２３には、薬剤リザーバ１０を取り外したときに、体内側の圧が高いために生体３側からの薬剤が逆流するのを防止する逆止弁として機能する一方向弁２３ａを設けている。
　駆動部２０内には、ポンプ部２７を駆動制御するポンプ駆動部２６を有する。また、駆動液部１１の上部には、バッテリ１３を有する。駆動部２０の駆動液部１１との接合面には、電極２４が設けられ、バッテリ１３が供給するエネルギーは、少なくとも電極２４を介してポンプ駆動部２６に供給される。
　駆動液リザーバ１２と薬剤リザーバ１０との間には、上述したように、薬剤を押し出すための駆動液を押し出す電気浸透流ポンプによって実現されるポンプ部２７を有する。電気浸透流ポンプの動作原理は、電気浸透材（多孔質体）の細孔内の表面がマイナスに帯電し、表面近傍では、プラスイオンが過剰になり、外部から加えられた電界によりプラスイオンが力を受けて移動し、駆動液に流れを生じさせることによって、駆動液を吐出する。したがって、電界の強度を変化させることによって、駆動液の吐出量を変化させることができる。なお、駆動液は、図示しない補充部を有し、この補充部を介して外部から補充できる構造となっている。駆動液は、超純水等を用いることが望ましい。
　ポンプ部２７は、駆動液リザーバ１２から駆動液を取得し、この駆動液を薬剤リザーバ１０内に押し出すことによって薬剤リザーバ１０外のカニューラ１ｂに間接的に薬剤を押し出すようにしている。なお、駆動液と薬剤との間には、互いに混じらないようにするため、空気層やオイルが設けられ、駆動液と薬剤とを分離している。
　ここで、上述した薬剤リザーバ１０は、駆動本体部３０に対して着脱可能である。薬剤リザーバ１０と駆動本体部３０との結合は、薬剤リザーバ１０の入口と出口とを結合する駆動液接続部３１および薬剤接続部３２によってなされ、駆動液リザーバ１０の内壁がガイドとなって駆動本体部３０と着脱が行われる。薬剤リザーバ１０側の駆動液接続部３１は、駆動本体部３０の流路Ｆ１１に着脱自在に接続される。薬剤リザーバ１０側の薬剤接続部３２は、駆動本体部３０の流路Ｆ１２に着脱自在に接続される。薬剤リザーバ１０内の薬剤は、消耗品であり、薬剤リザーバ１０ごと一体のカートリッジとして交換される。特に、カニューラ１ｂが生体３内に埋め込まれた状態であっても、薬剤リザーバ１０のみを交換し、連続的な薬剤投与を行うことができる。
　なお、薬剤リザーバ１０は、薬剤の投与量に関する薬剤投与情報であって、当該薬剤リザーバに固有の薬剤投与情報を入力する情報入力部３３を有する。駆動本体部３０は、情報入力部３３が入力する薬剤投与情報を検出する情報検出部３４を有する。情報入力部３３は、溜められている薬剤の薬剤投与情報を３ビット情報として示す３つの突起を有し、薬剤リザーバ１０の内部空間側に設けられる。ここで、薬剤投与情報の例としては、単位時間当たりの薬剤の標準投与量（ｍｌ／ｈ）、最大投与量、薬剤の有効量などがあるが、これに限らない。もちろん、情報入力部３３は、３つの突起以外にも、様々な態様が可能である。一方、情報検出部３４は、３つの突起に対応した３ビット情報を検出する検出部を有する。この情報入力部３３と情報検出部３４とは、薬剤リザーバ１０が駆動本体部３０に装着された場合に、薬剤接続部３２および駆動液接続部３１を周方向の位置決め機構として用いてビット対応位置が結合される。
　薬剤投与情報は、薬剤の投与量を示す情報を３ビットで表しており、情報検出部３４で検出された情報は、電極２４を介してポンプ駆動部２６に入力される。ポンプ駆動部２６は、この入力された薬剤投与情報をもとにポンプ部２７を制御することによって薬剤投与量を制御する。なお、薬剤投与量情報には、薬剤投与量に関する時間プロファイル情報を示すものであってもよい。ここで、ポンプ駆動部２６は、入力される薬剤投与量情報であるビット情報に対応する具体的な薬剤投与量情報を記憶しておくことが好ましい。また、上述した３ビットでは、８種類の薬剤投与情報を示すものであったが、これに限らず、さらに多いビット数に対応した情報入力部と情報検出部とを持たせるようにしてもよい。また、薬剤接続部３２や駆動液接続部３１の取付位置を、情報入力部３３の突起位置（ビット位置）に対応させる構成をとることによって、薬剤投与情報を入力するようにしてもよい。なお、上述した情報入力部３３および情報検出部３４とは、物理的な接触によって薬剤投与情報を入力するようにしていたが、電気的な接触によって薬剤投与情報を入力するようにしてもよいし、予め薬剤リザーバ１０側に薬剤投与情報を示すビット情報を記憶するメモリチップあるいはビットスイッチを設け、薬剤リザーバ１０の装着時に電気的な接触をもってポンプ駆動部２６がビット情報を読み出すようにしてもよい。要は、薬剤リザーバ１０の装着によって薬剤投与情報が入力されるものであればよい。ここで、従来の浸透圧ポンプでは薬剤の変更が困難であったが、この実施の形態では、薬剤の変更ができ、しかも薬種が変わった際に、新たな用量に対応することができる。そして、上述したように、薬剤リザーバ１０に薬剤投与情報を備えることにより、薬剤の変更を行う場合に、ヒューマンエラーによる用量設定ミスを防ぐことができる。
　この実施の形態１では、薬剤リザーバ１０が駆動本体部３０に対して着脱自在で、薬剤リザーバ１０の交換が可能になり、駆動液を用いて薬剤投与量を可変に制御する駆動本体部３０を有する薬剤投与装置であっても、消耗品である薬剤の交換を容易に行うことができる。
（実施の形態２）
　つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態では、薬剤リザーバ１０のみが着脱可能であったが、この実施の形態２では、薬剤リザーバ１０と駆動液部１１とが一体形成され、薬剤のみならず、薬剤とともに駆動液をも交換できるように
している。即ち、駆動液部１１を駆動本体部３０（駆動手段）側でなく、薬剤リザーバ１０側に設けたものである。一体化した薬剤リザーバ１０と駆動液部１１は、駆動本体部３０に対して、着脱可能である。
　図５は、この発明の実施の形態２にかかる薬剤投与装置の分解斜視図である。また、図６は、図５に示した薬剤投与装置の断面図である。さらに、図７は、図５に示した薬剤投与装置の分解断面図である。図５～図７において、この薬剤投与装置は、駆動液部１１と駆動部２０とが着脱可能となるように、流路Ｆ１２内に薬剤連結部４３を駆動部２０側に設けている。また、薬剤リザーバ１０と駆動液部１１とは一体形成され、この実施の形態２では、実施の形態１に示した薬剤接続部３２および駆動液接続部３１とを削除し、薬剤リザーバ１０の薬剤の入口と出口とがそれぞれ、流路Ｆ１１，Ｆ１２に直接接続されている。その他の構成は、実施の形態１と同じである。
　一体形成された薬剤リザーバ１０と駆動液部１１とからなる薬剤駆動部４１は、駆動部２０に対して着脱自在である。なお、実施の形態１と同様な薬剤投与情報は、薬剤駆動部４１が一体形成されるときに設定され、電極２４を介して駆動部２０側に入力される。もちろん、駆動液部１１あるいは薬剤リザーバ１０と、駆動部２０との間に、それぞれ情報入力部および情報検出部に対応する構成をもたせるようにしてもよい。
　この実施の形態２では、薬剤リザーバ１０および駆動液部１１が一体形成されて着脱可能であるため、薬剤リザーバ１０内の薬剤、駆動液部１１内の駆動液およびバッテリ１３などの消耗品を一体として容易に交換することができる。
（実施の形態３）
　つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、薬剤リザーバ１０のみが着脱可能であり、実施の形態２では、薬剤リザーバ１０および駆動液部１１が着脱可能であったが、この実施の形態３では、薬剤リザーバ１０および駆動液部１１が個別に着脱可能なように形成されている。
　図８は、この発明の実施の形態３にかかる薬剤投与装置の分解斜視図である。また、図９は、図８に示した薬剤投与装置の断面図である。さらに、図１０は、図８に示した薬剤投与装置の分解断面図である。図８～図１０において、この薬剤投与装置は、実施の形態２の構成に、実施の形態１で示した薬剤接続部３２および駆動液接続部３１を設け、薬剤リザーバ１０が駆動液部１１に対して着脱可能としている。
　この実施の形態３では、薬剤リザーバ１０と、駆動液部１１とがそれぞれ着脱可能であるため、さらに任意の消耗品の交換を柔軟かつ容易に行うことができる。
　なお、上述した実施の形態１，３では、いずれもバッテリ１３が駆動液部１１側に設けていたが、これに限らず、図１１に示すように薬剤リザーバ１０側に設けるようにしてもよい。特に、実施の形態１のように薬剤リザーバ１０のみが着脱可能な場合に、消耗品であるバッテリ交換を適切に行うことができる。
　また、上述した実施の形態１～３では、いずれも電気浸透流ポンプを例にあげて説明したが、これに限らず、他のタイプのポンプ、たとえばペリスタポンプを駆動手段として用いてもよい。この場合、ペリスタポンプは、直接、薬剤を吐出することができるため、駆動液部１１をもたない構成とすることができる。たとえば、図１２に示すように、着脱可能な薬剤リザーバ１０内の薬剤を、ペリスタポンプによって実現される駆動本体部１３０によってカニューラ１ｂ側に吐出するようにしてもよい。この場合、駆動本体部（駆動手段）１３０を回転モータ（駆動発生手段）の軸に偏芯カム（駆動伝達手段）を装着した構造とし、薬剤リザーバをループ状に配設された管路であるチューブ構造としてもよい。そして回転モータの回転により駆動される偏芯カムがループ状のチューブを外部から押して変形させながら、チューブ内部に存在する薬剤を押し出して前進させる機構とすることができる。このように、幾何学的な配置において、ループ状管路のループの内側に薬剤を駆動する駆動手段を設ければ、コンパクトな設計が可能である。なお、薬剤リザーバは、駆動手段の内部に限定されず他の部位、例えば上部に設けても良い。
　以上のように、この発明にかかる薬剤投与装置は、抗癌剤などの薬剤を投与するものに有用であり、特に、薬剤を直接かつ比較的長期間にわたり連続的に患部などの処置対象に投与する薬剤投与装置に適している。

Claims (13)

  1. 　少なくとも薬剤を溜め、該薬剤を薬剤投与側に供給する薬剤リザーバと、
    　前記薬剤リザーバ内の薬剤を押し出す駆動手段と、
    　を備え、少なくとも前記薬剤リザーバが着脱可能であることを特徴とする薬剤投与装置。
  2. 　前記駆動手段は、駆動発生手段と駆動伝達手段とを有し、
    　前記駆動発生手段によって発生された駆動力を前記駆動伝達手段によって前記薬剤リザーバに入った薬剤を押し出すように構成されており、
    　前記薬剤リザーバと前記駆動伝達手段とが着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  3. 　前記薬剤リザーバの少なくとも一部は、管状をなしていることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  4. 　前記駆動手段は、
    　駆動液を溜める駆動液リザーバと、
    　前記駆動液を前記薬剤リザーバに可変に吐出する可変容量ポンプを含む駆動部と、
    　を備え、少なくとも前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  5. 　前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが一体形成され、前記薬剤リザーバと前記駆動液リザーバとが一体的に着脱可能であることを特徴とする請求項４に記載の薬剤投与装置。
  6. 　体内に埋め込まれて前記薬剤を体内の処置対象に導くカニューラを備え、
    　前記駆動部は、体外に配置される前記カニューラの基部に対して着脱可能であり、
    　前記薬剤リザーバ、または前記薬剤リザーバおよび前記駆動液リザーバが前記駆動部に対して着脱可能であることを特徴とする請求項４に記載の薬剤投与装置。
  7. 　前記薬剤リザーバは、少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材によって形成され、
    　前記駆動手段が前記ループ又はコイル状の管状部材が形成する内部空間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  8. 　前記薬剤リザーバは、少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材によって形成され、
    　前記駆動液リザーバおよび／または前記駆動部が前記少なくとも一部がループ又はループが連続したコイル状の管状部材が形成する内部空間に設けられることを特徴とする請求項３に記載の薬剤投与装置。
  9. 　前記カニューラの基部が、前記薬剤リザーバが形成する内部空間に設けられることを特徴とする請求項７または８に記載の薬剤投与装置。
  10. 　着脱可能な前記薬剤リザーバに前記駆動手段を駆動させる電源が設けられ、該電源が前記駆動手段に接続可能であることを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  11. 　前記薬剤を受け入れて生体内に該薬剤を送出する受入口に該薬剤の逆流を防止する一方向弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
  12. 　前記駆動部は、前記駆動液リザーバから前記駆動液を取得する取得口にフィルタを設けたことを特徴とする請求項３に記載の薬剤投与装置。
  13. 　前記薬剤リザーバは、薬剤の投与量に関する薬剤投与情報を入力する情報入力部を備え、
    　前記駆動手段は、前記薬剤投与情報を取得し、該薬剤投与情報をもとに前記駆動液の吐出を制御する駆動制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の薬剤投与装置。
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