WO2013141446A1 - 임플란트를 이용한 약물전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체에 골유착 방식으로 심는 임플란트에 관한 것으로, 인체에 심어져 지지기능을 수행하는 임플란트(10), 및 상기 임플란트(10)에 결합되어 막음기능을 수행하는 덮개부(20)를 포함하며; 상기 임플란트(10)에 형성되어 약물카트리지(30)를 수용함은 물론 상기 덮개부(20)에 의해 개폐되는 수용부(12)와; 상기 수용부(12)의 벽면에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 확산 방출하는 다수개의 확산부(14); 및 상기 확산부(14)의 단부에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 인체로 주입하는 각각의 투약부(16)를 더 구비함으로써; 상기 임플란트에 의해 약물을 지속적으로 투약함으로써, 상기 약물의 경구적인 복용 및 주사의 과정에서 발생하는 각종 불편함 및 상기 약물의 경구적인 투약과정에서 발생하는 각종 부작용이 최소화된다.

Description

임플란트를 이용한 약물전달장치

본 발명은 인체에 골유착 방식으로 심는 임플란트에 관한 것으로, 특히 임플란트를 이용하여 환자의 질환치료에 필요한 각종 약물을 지속적으로 투약할 수 있도록 한 임플란트를 이용한 약물전달장치에 관한 것이다.

일반적으로, 약물전달시스템(Drug delivery system, DDS)은 기존 의약품의 부작용을 최소화하고 효능 및 효과를 극대화시켜 필요한 양의 약물을 전달할 수 있도록 설계한 제형으로서, 이 약물전달시스템은 약물의 경구적인 복용이나 주사에 따른 불편함을 해소하는 수단으로 이용된다.

예를 들어, 약물전달시스템은 관절염 치료시 소염진통제를 경구로 투약했을 때 약물이 관절에 작용할 경우는 약효를 나타내지만 그 이외의 부분 특히 위 장관에서의 궤양과 같은 부작용(위장관에서 궤양발생)을 나타내므로, 이러한 부작용을 줄이고 약효를 극대화하도록 체형을 설계하는 것을 의미한다.

그 밖에도, 치료법이나 약물의 특이한 물리화학적 특성, 약동학적 특성 등을 고려하여 약물의 전달 경로와 전달기술의 형태에 새로운 방법을 도입함으로써, 효과적인 치료방법을 얻고 환자의 불편감을 줄이는 등 편익을 목적으로 개발사용되고 있으며 현재 상당한 연구가 진행중이다.

그러나, 장기간의 지속적인 약물 투약이 필요한 만성 질환 외래환자의 경우 상기 약물의 경구적인 복용이 가장 흔한 형태인데, 이에 따라 상기 약물 자체 제형의 우수성이 있음에도 불구하고 환자의 장시간 복용이 잘 지켜지지 않는 문제점이 항상 존재하고 있어서 만성 질환의 치료 및 악화 억제에 큰 문제가 되고 있으며, 이는 개인 건강은 물론 국가 경제적으로도 버려지는 약 등의 문제로 인해 상당한 손실을 초래하고 있는 실정이다.

이러한 만성 질환 중의 대표적인 질환의 하나인 당뇨병의 치료에는 최근 인슐린 펌프라는 것이 개발되어 지속적인 약물 투약 및 약물 농도의 유지를 가능하게 하는 발전적 성과를 이루었으나, 결국은 주사침을 사용함으로써 생기는 통증 및 공포감과 일상 생활에서의 운동 제한을 가져오는 문제점이 있었다.

그 외에도 고혈압 제제, 파킨슨씨병 제제 및 피임약 등은 성실한 복약이 필수적인 분야이며, 시간에 맞춘 약물 복용을 잊어버리거나 약물 복용을 하지 못하여 건강상의 큰 손실을 가져올 수 있는 것이다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 각종 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 상기 임플란트를 이용하여 만성질환자의 질환치료에 필요한 각종 약물을 지속적으로 투약함으로써, 상기 약물의 정기적인 복용 및 주사에 따른 불편함이나 부작용을 최소화시킬 수 있도록 한 임플란트를 이용한 약물전달장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 인체에 심어져 지지기능을 수행하는 임플란트, 및 상기 임플란트에 결합되어 막음기능을 수행하는 덮개부를 포함하며; 상기 임플란트에 형성되어 약물카트리지를 수용함은 물론 상기 덮개부에 의해 개폐되는 수용부와; 상기 수용부의 벽면에 형성되어 상기 약물카트리지의 내용물을 확산 방출하는 다수개의 확산부; 및 상기 확산부의 단부에 형성되어 상기 약물카트리지의 내용물을 인체로 주입하는 각각의 투약부를 더 구비한다.

이상과 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과를 포함한다.

첫째, 상기 임플란트에 의해 약물을 지속적으로 투약함으로써, 상기 약물의 장기복용 및 주사에 따른 각종 불편함이나 두려움이 최소화된다.

둘째, 상기 임플란트에 의해 약물을 규칙적으로 투약함으로써, 상기 약물의 경구적인 투약과정에서 발생하는 위장관의 부작용이 최소화된다.

셋째, 상기 임플란트에 의해 약물을 인체에 직접 투약함으로써, 상기 약물전달에 따른 정확성 및 신속성이 우수해져 투약 효율이 향상된다.

넷째, 상기 덮개부의 개폐작용에 의해 상기 약물카트리지의 수용 및 교환에 따른 각종 작업성이 향상되어 작업자의 만족도가 극대화된다.

도 1은 본 발명에 따른 약물전달장치의 개략적인 분해사시도,

도 2(a) 내지 (c)는 본 발명에 따른 약물전달장치의 실시예들,

도 3은 본 발명에 따른 약물전달장치의 작동상태를 도시한 개념도이다.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 약물전달장치 10 : 임플란트

12 : 수용부 12-5 : 가이드돌기

14 : 확산부 16 : 투약부

20 : 덮개부 30 : 약물카트리지

32 : 가이드홈 34 : 인출돌기

이하, 본 발명에 따른 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 약물전달장치의 개략적인 분해사시도이고, 도 2(a) 내지 (c)는 본 발명에 따른 약물전달장치의 실시예들이며, 도 3은 본 발명에 따른 약물전달장치의 작동상태를 도시한 개념도이다.

본 발명에 의한 약물전달장치(1)는, 인체에 심어져 지지기능을 수행하는 임플란트(10), 및 상기 임플란트(10)에 결합되어 막음기능을 수행하는 덮개부(20)를 포함하며; 상기 임플란트(10)에 형성되어 약물카트리지(30)를 수용함은 물론 상기 덮개부(20)에 의해 개폐되는 수용부(12)와; 상기 수용부(12)의 벽면에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 확산 방출하는 다수개의 확산부(14); 및 상기 확산부(14)의 단부에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 인체로 주입하는 각각의 투약부(16)를 더 구비한 구성이다.

여기서, 상기 약물전달장치(1)는 상기 임플란트(10)와 상기 덮개부(20)와 상기 약물카트리지(30)가 상호 결합되어 구성되며, 특히 상기 임플란트(10)에 상기 수용부(12)와 상기 확산부(14)와 상기 투약부(16)를 더 구비하여 상기 만성질환자의 약물복용에 따른 편리성을 증대한 것이다.

그리고, 상기 임플란트(10)는 상기 만성질환자의 인체, 바람직하게는 만성질환자의 골조직에 나사식으로 고정되는 것으로서, 그 둘레면에 상기 인체에 나사식으로 결합되는 나사산(10-2)이 형성되고, 그 내벽상부측에 상기 덮개부(20)가 나사식으로 결합되는 나사선(10-4)이 형성된다.

이때, 본원에서는 상기 임플란트(10) 및 상기 덮개부(20)의 결합구조로서 나사식으로 결합된 것에 한정하였지만, 그 밖에도 슬라이딩방식이나 억지끼움방식으로 고정하더라도 분원의 기술범주에 포함된다.

그리고, 상기 수용부(12)는 상기 임플란트(10)에 오목하게 형성되어 상기 약물카트리지(30)를 수용하는 공간을 제공하는 것으로서, 상기 약물카트리지(30)의 외관과 대응하는 형상으로 형성되며, 특히 원통형상으로 형성함이 바람직하지만 다각형상으로 형성하더라도 본원의 기술범주에 포함된다.

또한, 상기 수용부(12)의 벽면에는 상기 약물카트리지(30)와의 결합 및 인출을 안내하는 적어도 한 개 이상의 가이드돌기(12-5)가 형성된다.

또한, 본원에서는 상기 수용부(12)의 벽면에 상기 가이드돌기(12-5)가 형성된 것으로 한정하였지만, 상기 가이드돌기(12-5)를 대신하여 가이드홈을 형성하였더라도 본원의 기술범주에 포함된다.

그리고, 상기 확산부(14)는 상기 수용부(12)의 벽면에 일정간격을 두고 순차적으로 관통형성된 것으로서, 상기 약물카트리지(30)의 내용물이 주변방향으로 확산하는 공간을 제공하며, 특히 상기 약물카트리지(30)의 내용물의 유동성을 고려하여 다양한 형상 및 크기로 형성할 수 있다.

또한, 상기 확산부(14)의 형성과정에서 도 2의 'a'에서와 같이, 그 입구와 그 출구의 단면적이 상이하여 그 입구로부터 그 출구측으로 갈수록 단면적이 점차적으로 작아지거나 커지는 확관공으로 형성한다.

또한, 상기 확산부(14)는 도 2의 "b"에서와 같이, 그 입구와 그 출구의 경사도가 상이하여 그 입구로부터 그 출구측으로 갈수록 점점 하향식으로 경사지는 경사공으로 형성할 수도 있고, 도 2의 'c'에서와 같이, 그 입구와 그 출구가 균일한 단면적 및 경사도를 갖는 수평공으로 형성할 수도 있다.

물론, 상기 확산부(14)의 형성과정에서, 도 2의 "a"에 개시된 단면적을 다르게 형성하는 방식과 도 2의 "b"에 개시된 경사도를 다르게 형성하는 방식을 겸용하더라도 본원의 기술범주에 포함됨은 당연하다.

그리고, 상기 투약부(16)는 상기 임플란트(10)의 외벽면에 일정간격을 두고 순차적으로 형성되어 수질골(B)과 접촉하는 것으로서, 상기 확산부(14)와 연통하며, 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 인체로 방출하는 기능을 수행한다.

이때, 상기 투약부(16)는 상기 나사산(10-2)의 골부분이나 산부분에 형성할 수 있지만, 상기 약물카트리지(30)의 투약효율을 고려하여 상기 골부분에 순차적으로 형성함이 바람직하다.

한편, 상기 덮개부(20)는 상기 임플란트(10)의 주입구에 결합되어 상기 약물카트리지(30)의 누출을 방지함은 물론 이물질의 유입을 차단하는 것으로서, 상기 수용부(12)의 상부측에 나사식 또는 억지끼움식으로 결합된다.

이때, 상기 덮개부(20)의 형성과정에서 그 머리부에 일자형상 또는 십자형상의 나사홈(22)을 형성함으로써, 상기 덮개부(20)의 체결 및 개방과정에서의 작업성 및 편리성을 극대화함이 바람직하다.

그리고, 상기 약물카트리지(30)는 상기 수용부(12)에 선택적으로 삽입되어 고정되는 것으로서, 그 둘레면에 가이드돌기(12-5)와 암수결합방식으로 끼워지는 적어도 한 개 이상의 가이드홈(32)이 형성된다.

또한, 상기 약물카트리지(30)의 손잡이 형태의 인출돌기(34)가 형성되어 상면에 수용 및 인출과정에서 이용된다.

이때, 상기 약물카트리지(30)는, 하우징(36)내에 약물을 흡수하여 머금는 흡수부체를 내장하여 구성함이 바람직하며, 특히 상기 하우징(36)에 상기 확산부(14)의 형성위치와 대응하는 간격 및 크기를 갖는 관통공을 형성함으로써, 약물공급에 따른 효율을 극대화함이 바람직하다.

물론, 본원에서는 상기 약물카트리지(30)로서 상기 하우징(36)내에 상기 흡수부재를 내장하는 것에 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 상기 하우징(36)을 배제하더라도 본원의 기술범주에 포함된다.

이하, 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 약물전달시스템을 가동하려는 경우, 일단 도 3에서와 같이, 상기 약물전달장치(1)를 상기 만성질환자의 피질골(A)을 경유하여 수질골(B)로 삽입하여 체결하는 과정이 선결되어야 한다.

이어서, 상기 약물전달장치(1)의 상기 덮개부(20)를 개방한 상태에서, 상기 수용부(12)에 만성질환자의 치료에 적합한 성분을 갖는 상기 약물카트리지(30)를 수용하고 상기 덮개부(20)를 다시 체결한다.

이 과정에서, 상기 임플란트(10)에 구성된 가이드돌기(12-5)와 상기 약물카트리지(30)에 구성된 가이드홈(32)의 상호작용에 의해 상기 약물카트리지(30)의 수용 및 인출작업이 원활하게 이루어지게 된다.

이렇게 하면, 도 3에서와 같이 상기 약물전달장치(1)의 투약부(16)가 상기 만성질환자의 수질골(B)에 위치하므로, 상기 약물카트리지(30)의 내용물이 삼투압현상에 의한 확산작용에 의해 인체로 투약된다.

한편, 상기 수용부(12)에 수용된 상기 약물카트리지(30)의 수명이 다하여 교환하려는 경우, 상기 덮개부(20)를 개방한 상태에서, 상기 인출돌기(34)를 잡아당겨 상기 약물카트리지(30)를 인출할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구성요소들을 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명하였으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것에 불과하며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등범위에 속하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들이 본 발명의 기술사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (10)

1. 인체에 심어져 지지기능을 수행하는 임플란트(10), 및 상기 임플란트(10)에 결합되어 막음기능을 수행하는 덮개부(20);

   를 포함하며;

   상기 임플란트(10)에 형성되어 약물카트리지(30)를 수용함은 물론 상기 덮개부에 의해 개폐되는 수용부(12)와;

   상기 수용부(12)의 벽면에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 확산방출하는 다수개의 확산부(14); 및

   상기 확산부(14)의 단부에 형성되어 상기 약물카트리지(30)의 내용물을 인체로 주입하는 각각의 투약부(16);

   를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 임플란트(10)는,

   상기 만성질환자의 치조골에 장착되는 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 덮개부(20)는

   상기 임플란트(10)의 주입구에 나사식 또는 억지끼움식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 덮개부(20)는

   그 머리부에 일자형 또는 십자형의 나사홈(22)이 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 수용부(12)는,

   그 벽면에 상기 약물카트리지(30)의 수용 및 인출경로를 안내하는 가이드돌기(12-5)가 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 약물카트리지(30)는,

   그 둘레면에 상기 수용부(12)의 가이드돌기(12-5)와 암수결합되는 가이드홈(32)이 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
7. 제 1항에 있어서, 상기 약물카트리지(30)는,

   그 상부면에 결합 및 분리과정에서의 편리성을 위한 인출돌기(34)가 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 확산부(14)는,

   그 입구와 그 출구의 단면적을 상이하게 형성한 확관공인 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
9. 제 1항에 있어서, 상기 확산부(14)는,

   그 입구와 그 출구의 경사도를 상이하게 형성한 경사공인 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 확산부(14)는,

    그 입구와 그 출구의 단면적 및 경사도를 같게 형성한 수평공인 것을 특징으로 하는 임플란트를 이용한 약물전달장치.

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