整合的真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請公開了整合的真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，IDDC系統(tǒng)利用了智能治療劑遞送系統(tǒng)和整合生物傳感系統(tǒng)，該智能治療劑遞送系統(tǒng)包含含有治療劑和/或診斷劑的一個(gè)“小室”，但更可能是“小室”的陣列；該生物傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)為使用包括硬件元件和軟件元件的多重傳感器來采集和分析生物材料。所述軟件元件包括為了分析復(fù)雜的液體混合物的生物醫(yī)學(xué)信號處理和作為生物傳感器、治療遞送元件和通訊系統(tǒng)的接口的微型控制器，微型控制器的目的是控制遞送的治療劑的量以及以有用的形式向有關(guān)各方提供關(guān)于治療進(jìn)展及對其依從性的信息。
【專利說明】整合的真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申 請要求美國專利申請第61/014，184號和第61/023，972號的權(quán)益，其中每一件申請?jiān)诖颂貏e通過引用的方式以全文并入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明一般地涉及整合的真皮內(nèi)遞送、診斷和患者接口系統(tǒng)，特別涉及具有微米/納米特征的、適于在角質(zhì)層下遞送的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)，涉及可以與經(jīng)皮遞送系統(tǒng)使用的整合生物傳感系統(tǒng)、整合微型控制器和整合通訊系統(tǒng)。
[0004]背景
[0005]美國的健康護(hù)理產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)每年健康相關(guān)花費(fèi)約2萬億美元。商品和服務(wù)由藥物、醫(yī)療設(shè)備和其他供給品的生產(chǎn)商以及護(hù)理的提供者-醫(yī)生、醫(yī)院、診所、看護(hù)中心等提供，藥物、醫(yī)療設(shè)備和其他供給品的生產(chǎn)商的聯(lián)合收入為3千億美元，護(hù)理的提供者的每年聯(lián)合收入為1.5萬億美元。大部分健康護(hù)理的費(fèi)用由私人健康保險(xiǎn)公司和諸如Medicare和Medicaid的政府健康保險(xiǎn)項(xiàng)目來資助，其中私人部門資助約每年7千億美元，政府提供聯(lián)合支付每年I萬億美元。在1.5萬億美元的護(hù)理提供者市場中，管理式健康護(hù)理(ManagedHealthcare)部分占有約3千5百億美元。
[0006]這部分產(chǎn)業(yè)提供各種類型的健康保險(xiǎn)計(jì)劃，其設(shè)計(jì)中有為控制健康護(hù)理相關(guān)開銷的費(fèi)用的方法。主要產(chǎn)物包括健康維持組織(health maintenance organizations,ΗΜΟ’ S)、優(yōu)選醫(yī)療服務(wù)組織(preferred provider organizations,PPO’ s)、重點(diǎn)服務(wù)計(jì)劃(point of services plans)和保障收益計(jì)劃(indemnity benefit plans)。
[0007]該產(chǎn)業(yè)在過去的十年內(nèi)得到擴(kuò)張，其前提是遞送健康護(hù)理的傳統(tǒng)方法在財(cái)政上是浪費(fèi)的。管理式護(hù)理公司試圖從以下四方面控制費(fèi)用:通過向提供者和使用者提供財(cái)政刺激來最小化護(hù)理使用量，簽訂有折扣率的服務(wù)合同，審查開支來決定費(fèi)用的合法性以及建立希望提供者能遵守的低費(fèi)用治療協(xié)議。它們是健康護(hù)理的提供者和使用者之間有效的、管理的中間媒介。
[0008]在使用財(cái)政刺激來限制非必需的醫(yī)療護(hù)理之外，管理式健康護(hù)理公司使用“利用管理(utilization management) ”來審查和標(biāo)準(zhǔn)化護(hù)理。醫(yī)生和管理人員委員會(huì)審查網(wǎng)絡(luò)中使用的實(shí)際服務(wù)，來確定它們是否被合理使用，并且推薦希望醫(yī)生和醫(yī)院能遵守的護(hù)理的標(biāo)準(zhǔn)。委員會(huì)也確定藥物處方表，所述藥物處方表指定哪些藥物用于治療特定情況。為利用管理收集的統(tǒng)計(jì)信息也可用于風(fēng)險(xiǎn)管理和保險(xiǎn)業(yè)，確定支付給提供者什么樣的報(bào)酬和收取消費(fèi)者什么樣的保險(xiǎn)費(fèi)的過程。計(jì)算機(jī)化的信息和通訊系統(tǒng)對于管理式健康護(hù)理公司處理索賠和管理記錄以及統(tǒng)計(jì)收集和分析是十分重要的。
[0009]似乎還未開發(fā)的一系列機(jī)會(huì)是預(yù)防性護(hù)理和康復(fù)過程管理。根據(jù)普華永道(PricewaterhouseCoopers),預(yù)防性護(hù)理和疾病管理項(xiàng)目具有未開發(fā)的增強(qiáng)健康狀況和降低費(fèi)用的潛力，這對于管理式護(hù)理和消費(fèi)者是有益的。
[0010]遞送護(hù)理涉及各種服務(wù)和產(chǎn)品的多學(xué)科的提供者之間復(fù)雜的相互關(guān)系。浪費(fèi)的可能性是普遍的。HealthCast2020調(diào)查的受訪者說，可持續(xù)性依賴于激勵(lì)臨床醫(yī)生、醫(yī)院、制藥公司和支付者一起來整合護(hù)理和管理慢性病。本 申請人:相信在該復(fù)雜的一系列關(guān)系中有另一個(gè)關(guān)鍵組成部分，就是患者。健康、預(yù)防和治療方案的依從性最終都是以患者開始并且以患者結(jié)束。在保持其治療方案的依從性方面，患者是眾所周知無效的。將遞送、診斷和通訊有效整合到單一患者友好系統(tǒng)，預(yù)期能顯著改善患者治療結(jié)果，與此同時(shí)降低成本并改善健康護(hù)理提供者的收益性。
[0011]用于達(dá)到上述功能性和技術(shù)的整合的最佳藥物劑型是貼片或經(jīng)皮系統(tǒng)?，F(xiàn)有可用的貼片和經(jīng)皮技術(shù)不具有這些性能，因此需要處理和克服這些缺陷的改進(jìn)的產(chǎn)品。
[0012]經(jīng)皮藥物遞送系統(tǒng)是為了局部的或系統(tǒng)性分布，通過皮膚遞送一定劑量的藥物的系統(tǒng)。該系統(tǒng)經(jīng)常能促進(jìn)身體特定受傷區(qū)域的康復(fù)。與其他類型的藥物遞送系統(tǒng)相比，例如口服、局部用藥等，經(jīng)皮藥物遞送系統(tǒng)的優(yōu)勢在于提供了藥物到患者的可控釋放。種類廣泛的藥物可以通過經(jīng)皮藥物遞送系統(tǒng)進(jìn)行遞送。
[0013]一種常見的經(jīng)皮藥物遞送系統(tǒng)是經(jīng)皮貼片。典型的經(jīng)皮貼片包括以下部分:(I)在貯存時(shí)保護(hù)貼片的內(nèi)襯，使用前被去掉；(2)與釋放內(nèi)襯直接接觸的藥物溶液；(3)用于將貼片的各部分粘合在一起以及將貼片粘到皮膚上的粘合劑；(4)控制藥物從貯存器和多層貼片中釋放的膜；和(5)保護(hù)貼片免受外界環(huán)境影響的背襯。
[0014]至少有四 種不同類型的經(jīng)皮貼片。一種類型是單層含藥物的粘合劑，其中該系統(tǒng)的粘合層也含有藥物。所述粘合層被臨時(shí)的內(nèi)襯和背襯所包繞。第二種類型是多層含藥物的粘合劑，其中兩個(gè)粘合層也負(fù)責(zé)藥物釋放；然而，在該系統(tǒng)中，加入了另一層含藥物的粘合劑。該貼片也具有臨時(shí)的內(nèi)襯層和永久的背襯。第三種類型的貼片是具有單獨(dú)藥物層的貯存器型，所述單獨(dú)藥物層是由粘合層隔開的、含有藥物溶液或懸液的液體或半固體隔間。第四種類型的貼片是具有含藥物溶液或懸液的半固體基質(zhì)藥物層的基質(zhì)系統(tǒng)。粘合層包繞藥物層，部分覆蓋它。
[0015]這些被動(dòng)系統(tǒng)的局限性在于通常只在遞送以下物質(zhì)時(shí)有效，⑴低分子量(<500Da)化合物，(ii)親脂性化合物，和(iii)需要低劑量(20-25mg)發(fā)揮效力的化合物。
[0016]概述
[0017]按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊(IDDC)系統(tǒng)利用了智能治療劑遞送系統(tǒng)，該智能治療劑遞送系統(tǒng)包括含有治療劑和/或診斷劑的至少一個(gè)“小室(cell)”，但更可能是“小室”的陣列。所述IDDC系統(tǒng)也包括整合的生物傳感系統(tǒng)，其被設(shè)計(jì)為采集和分析生物材料，從而測量和確定多個(gè)參數(shù)，包括但不限于:i)臨床或治療標(biāo)志物或其替代物，例如血壓、血液或間質(zhì)葡萄糖水平、組胺水平、膽固醇水平、甘油三酯水平等，?)治療劑的循環(huán)水平，使用包含硬件部分和軟件部分兩者的多重傳感器，其中所述軟件部分包括用于分析復(fù)雜液體混合物等的生物醫(yī)學(xué)信號處理和/或模式識別。所述IDDC系統(tǒng)還包括至少一個(gè)微型控制器，該微型控制器作為生物傳感器、治療遞送元件和通訊系統(tǒng)的接口，其目的是控制遞送的治療劑的量以及以有用的形式向有關(guān)各方(患者、醫(yī)師、管理式護(hù)理組織)提供關(guān)于治療進(jìn)展及對治療依從性的信息。
[0018]可以提供通訊系統(tǒng)來管理從以上系統(tǒng)到接收系統(tǒng)的信息的收集、儲(chǔ)存和傳輸，所述接收系統(tǒng)可以包括普遍存在的通訊裝置，例如手機(jī)、PDA’s和基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，例如WiF1、WiMax、細(xì)胞塔(cell towers)等,通訊系統(tǒng)的另一個(gè)角色是治療劑遞送方案(單位時(shí)間的最大劑量等)的初始配置和進(jìn)行中的修改。能量貯存和遞送子系統(tǒng)(subsystem)作為IDDC系統(tǒng)的部分也包括在內(nèi)，其目的是向裝置的其他子系統(tǒng)提供儲(chǔ)存在電池、電容器的電力，電力經(jīng)由通訊線路傳輸，所述通訊線路包括但不限于，無線電線路、射頻線路(RF(radiofrequency) link)或以上的組合。聯(lián)合上述元件的協(xié)同作用顯著提高患者對于規(guī)定治療的依從性的可能性、醫(yī)師提供的護(hù)理的質(zhì)量和時(shí)效性，同時(shí)降低向IDDC系統(tǒng)使用者提供有效健康護(hù)理的成本，因而提高利用本系統(tǒng)的管理式護(hù)理組織和制藥公司的收益性。
[0019]在一個(gè)實(shí)施方案中，真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊(IDDC)系統(tǒng)包括含有藥物的微米/納米尺寸的小室，該小室在小室的膜內(nèi)貯存至少一種藥物，治療劑等。所述小室還具有與其相關(guān)的磁性元件。所述系統(tǒng)還包括微米/納米柳葉刀形式的藥物遞送裝置，該柳葉刀具有藥物遞送通道，所述藥物遞送通道以入口和出口界定，出口界定在柳葉刀鋒利遠(yuǎn)端。所述柳葉刀還具有促動(dòng)器，例如與其相關(guān)聯(lián)的磁性或壓電元件。至少一個(gè)磁性或壓電元件是通過電源通電的元件。對電磁或壓電元件通電后，柳葉刀被驅(qū)動(dòng)向前，通過含有藥物的小室以使膜中的藥物或治療劑流入入口，經(jīng)由柳葉刀到達(dá)出口，在出口處藥物或治療劑流出，進(jìn)入患者角質(zhì)層下的身體。成功遞送藥物或藥劑后，對磁性元件或壓電元件斷電，可以移除柳葉刀?？蛇x地，電磁或壓電元件可以反向極性通電來撤回柳葉刀。
[0020]在另一實(shí)施方案中，微米/納米植入裝置包括具有支撐柱和磁性或壓電元件的主體。微米/納米帶有倒鉤的植入體保持在支撐柱一個(gè)末端(磁性元件對面)，該植入體具有摻入其中的藥物或藥劑。磁性薄膜沿著患者的皮膚放置，通過對磁性或壓電元件通電，帶有倒鉤的植入體和支撐柱穿透角質(zhì)層，所述植入體放置在皮膚下所需要的深度。磁性或壓電元件斷電時(shí)，所述裝置可以從角質(zhì)層撤回；然而，植入體的倒鉤咬合在皮膚層，從而把植入體保留在患者皮膚下所需要的位置和深度。
[0021]在另一個(gè)實(shí)施方案中，微米/納米植入裝置包括具有由基層第一側(cè)面支持的支撐柱的主體。微米/納 米帶有倒鉤的植入體保持在支撐柱一個(gè)末端(基層對面)，該植入體具有摻入其中的藥物或藥劑。倒鉤是凹陷的或以其他方式包含在周圍的柔性材料中。基層放置在使用者的皮膚上，倒鉤和柔性材料面向皮膚。施加于基層的相對第二側(cè)面的壓力引起柔性材料的壓縮，允許倒鉤通過角質(zhì)層植入到皮膚下所需要的深度，所述深度通常相當(dāng)于倒鉤從基層上下來的高度?；鶎右瞥?，倒鉤仍留在皮膚中。倒鉤隨著時(shí)間被生物吸收。柔性材料可以摻入皮膚接觸層，包括局部麻醉藥，麻醉藥可以來自以下藥品，但并不限于此(苯佐卡因、氨苯丁酯、狄布卡因、利多卡因、奧布卡因、普莫卡因、丙美卡因(Alcaine)、丙氧間卡因和丁卡因(也稱作阿美索卡因)，麻醉藥被摻入膠層，所述膠層可以由交聯(lián)多聚物或其他材料，優(yōu)選一些惰性物質(zhì)例如二氧化硅，組成。膠層可以有粘性，以確保皮膚接觸的合適表面，還允許根據(jù)需要進(jìn)行無痛移除。
[0022]在另一個(gè)實(shí)施方案中，具有通道的微型針安裝在振蕩的活動(dòng)底座上。裝置表面和皮膚之間的接觸受到固定外殼的操縱以及限制。所述微型針以約OkHz至約3MHz (優(yōu)選在約5kHz至約2MHz)的頻率振蕩，振幅為約O至約1000微米(優(yōu)選在約5微米至約250微米)。振蕩的振幅基于在角質(zhì)層(SC)/表皮層/真皮層中的鉆孔/打開通道和/或藥物/血液/間質(zhì)液的抽動(dòng)/吸取而有所不同。振蕩微型針(相對于固定裝置鑄件)在角質(zhì)層產(chǎn)生具有規(guī)定性質(zhì)的孔。微型針的設(shè)計(jì)基于具體要求有所不同，且取決于特定的應(yīng)用。背壓(back pressure)和/或角質(zhì)層-裝置界面壓力驅(qū)動(dòng)藥物到真皮內(nèi)空隙的祀水平。利用負(fù)背壓(差)從真皮內(nèi)區(qū)域提取血液和/或間質(zhì)液到適當(dāng)?shù)馁A存器中，且與傳感器接觸。利用壓力波動(dòng)和運(yùn)動(dòng)控制將液體移入和移出貯存器，并與傳感器接觸和斷絕接觸。受壓的貯存器使用同步化方案。為了最高性能，頻率和工作循環(huán)以及同步化進(jìn)行了優(yōu)化?？梢允褂枚喾N不同的技術(shù)來獲得生物樣品，包括當(dāng)在裝置內(nèi)產(chǎn)生壓力差異時(shí)，操縱裝置以取出其中的樣品。
[0023]生物材 料的生物傳感可以通過使用電學(xué)/電化學(xué)的檢測實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)可以利用以下的一種或多種:i)應(yīng)用直流電壓，測量直流電流響應(yīng)(電流測定法(amperometry))，ii)應(yīng)用直流電流，測量直流電壓響應(yīng)(電勢測定法(potentiometry)),或者iii)應(yīng)用交流電壓，測量交流電流響應(yīng)(電容或阻抗)。在所有情況下，將三種電極:工作電極、參比電極和對電極并入真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊裝置。將這些電極盡可能緊密地放置在一起，分析物檢測發(fā)生在工作電極上。理想情況下，設(shè)計(jì)電極以便于電壓作用于工作和參比電極之間，而電流通過對電極檢測。
[0024]另外的實(shí)施方案包括使用電極陣列，有時(shí)被稱作“電子舌”，用于扣除來自背景或來自目的分析物的干擾種類的信號。電子舌包括允許精確的經(jīng)皮或真皮內(nèi)檢測血液中或間質(zhì)液中分析物的硬件和軟件。電子舌的硬件是傳感器電極的陣列，在傳感電極上可以獲得清晰的電學(xué)/電化學(xué)信號。單獨(dú)的電極用不同的材料構(gòu)建，涂覆不同的膜，或者在其表面或附近固定有不同的生物分子。如上文所述，每個(gè)單獨(dú)的傳感器電極可以使用電流計(jì)的、電位計(jì)的、電容或電阻檢測。對于電子舌，參比電極有時(shí)被多重工作電極所共享。這種類型系統(tǒng)的軟件利用該電極陣列來識別目的分析物的相關(guān)模式。通過使用電極陣列，關(guān)于任何單獨(dú)的電極，可以檢測到對選擇性問題更穩(wěn)健的“模式(pattern) ”。
[0025]對于引發(fā)免疫應(yīng)答的更大的分子，可以使用抗體電極來構(gòu)建電化學(xué)免疫傳感器，所述免疫傳感器也可以受到來自目的分析物之外的其他種類的干擾。一些美國專利，包括美國專利第7，241，628號、第7，241，418號、第6，815，217號和第5，356，785號(每一個(gè)在此通過引用全部并入)，描述了使用參考通道的方法以扣除在抗體、DNA和核酸的傳感器中干擾種類的影響；然而，所有這些方法受到來自非特異性相互作用和交叉反應(yīng)性的干擾，因此，具有局限性和缺點(diǎn)。
[0026]雖然這些專利討論了使用參考抗體、核酸和DNA來扣除干擾種類的信號，但是所述專利討論的是光學(xué)的，不是電學(xué)/電化學(xué)的方法，并且這些專利中沒有一篇提及真皮內(nèi)或經(jīng)皮的應(yīng)用。ULSI傳感器裝置的使用允許針對背景扣除的更復(fù)雜精密的方法，包括用電化學(xué)傳感器陣列構(gòu)建的電子舌。
[0027]電子舌的硬件還包括接口電路，該接口電路允許微型控制器和單獨(dú)傳感器之間的接口。接口電路允許來自陣列中的每個(gè)傳感器的信號的單獨(dú)讀取，允許用于將信號水平轉(zhuǎn)換到微型控制器可解釋的水平的信號調(diào)節(jié)，以及允許傳感器信號數(shù)字化用于通過軟件元件進(jìn)一步進(jìn)行處理。
[0028]電子舌的軟件元件包括通過信號處理和模式識別運(yùn)算法則，分析來自該傳感器電極陣列的信號收集。模式識別方法應(yīng)用于傳感器陣列獲得的信號，用于大量血液和/或間質(zhì)液的樣品。該巨大數(shù)據(jù)集進(jìn)行離線分析以開發(fā)模式識別運(yùn)算法則，所述模式識別運(yùn)算法則通過合并的處理器或無線傳輸?shù)酵獠康恼咸幚砥髯R別以發(fā)現(xiàn)允許扣除來自每個(gè)傳感器電極的背景或干擾種類的信號的模式，允許只檢測到每個(gè)電極被設(shè)計(jì)所要檢測的種類。當(dāng)抗體或氧化還原酶被固定到特定傳感器電極或其附近時(shí)，該電極被設(shè)計(jì)來檢測特定相應(yīng)的分析物。通常情況下，電子舌也可以含有空白傳感器電極，在使用模式識別運(yùn)算法則時(shí)，該空白傳感器電極只為背景扣除而存在。
[0029]此外，模式識別可以通過合并的處理器或無線傳輸?shù)酵獠康恼咸幚砥鱽韴?zhí)行?？梢允褂帽O(jiān)督模式識別運(yùn)算法則，例如支持向量機(jī)(support vector machines)、邏輯回歸(logistic regression)、神經(jīng)式網(wǎng)絡(luò)(neural networks),并包括預(yù)處理、特征提取和分類訓(xùn)練的步驟。巨大的數(shù)據(jù)集用于訓(xùn)練運(yùn)算法則以識別復(fù)雜的模式。讀出數(shù)據(jù)是通過板載電子控制器處理的。處理過的數(shù)據(jù)和說明通過無線通訊傳輸給患者、醫(yī)師和/或健康護(hù)理提供者，或者從他們中傳輸出來。
[0030]軟件元件測量感興趣的量(生物標(biāo)志物濃度)，所述感興趣的量儲(chǔ)存在內(nèi)部或通過通訊子系統(tǒng)報(bào)告，或者確定感興趣事件的存在(例如上述的某生物標(biāo)志物的正常濃度)，其可以觸發(fā)治療劑的遞送或通過通訊子系統(tǒng)報(bào)告事件檢測。如果是合并的處理器(微型控制器)上的本地處理和本地遞送，處理器執(zhí)行軟件元件的運(yùn)算法則，確定感興趣事件的存在，并且如果需要的話，遞送治療劑。如果是通過生物傳感器數(shù)據(jù)的軟件元件進(jìn)行的遠(yuǎn)程處理，微型控制器通過無線 接口接收結(jié)果，然后做出遞送的決定?？蛇x地，感興趣事件的檢測情況傳達(dá)給使用者，然后使用者做出治療劑遞送的決定，該決定通過無線接口傳達(dá)給微型控制器。通過激活遞送子系統(tǒng)，微型控制器開始藥物遞送。
[0031]還應(yīng)當(dāng)意識到，可以使用帶通道的微型針、微通道、具有控制的抽吸裝置、閥、壓力/運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器(聲學(xué)、電學(xué)等)、貯存器、轉(zhuǎn)儲(chǔ)位點(diǎn)(貯存器)、傳感器(用于生物標(biāo)志物等)、超聲(低和高頻率)、超聲滲透作用、震動(dòng)(彎曲波)、熱(熱泳(thermophoretic)、加熱、燃燒、熱振蕩、熱膚/滲透)、離子電滲療法(電場、極性分子遷移)、電脈沖(電磁場)、電穿孔、磁泳(磁場)和化學(xué)滲透增強(qiáng)劑。
[0032]當(dāng)針的反復(fù)脈動(dòng)在用于藥物遞送的真皮層的孔中產(chǎn)生高壓場時(shí)，則實(shí)現(xiàn)了功能性，所述高壓場是由于貯存器壓力和/或慣性/動(dòng)力效應(yīng)。為提取血液/間質(zhì)液，降低背壓。貯存器壓力隨著針振蕩而振蕩和同步化，來提高抽吸作用。
[0033]應(yīng)當(dāng)意識到，如本文所述，本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置可以用于遞送多種不同類型(類另IJ)的藥物。例如，以下藥物類別和藥物是示例性的并能夠按照本發(fā)明，摻入本文公開的一個(gè)或多個(gè)裝置和/或方法:心血管藥物和肌力藥(例如強(qiáng)心苷類)；抗心律失常藥(例如奎尼丁)；鈣通道阻滯劑；血管擴(kuò)張藥(例如硝酸鹽類和周圍血管擴(kuò)張藥)；抗腎上腺素藥/交感神經(jīng)阻滯藥(例如β -腎上腺素阻斷劑，α / β -andrenergic阻滯劑，抗腎上腺素藥物-中樞作用，抗腎上腺素藥物-外周作用，抗腎上腺素藥物-外周作用/ α -1腎上腺素阻斷劑)；腎素血管緊張素系統(tǒng)拮抗劑(例如血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑，血管緊張素II型受體拮抗劑)；抗高血壓組合藥；嗜鉻細(xì)胞瘤藥物；高血壓危險(xiǎn)藥物；抗高血脂藥物(例如膽汁酸螯合劑，HGM輔酶A還原酶抑制劑，纖維酸衍生物)；休克中使用的血管加壓藥；去鉀樹脂劑；依地酸二鈉；心臟停搏液；動(dòng)脈導(dǎo)管未閉藥物；硬化劑；內(nèi)分泌/代謝；性激素(例如雌激素類，選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑，孕激素類，避孕激素類，排卵刺激劑，促性腺激素類，包括促性腺激素釋放激素，促性腺激素釋放激素拮抗劑，雄激素類，雄激素激素抑制劑，蛋白同化留類)；子宮活性藥劑(例如墮胎藥，宮頸成熟藥)；雙磷酸鹽；抗糖尿病藥(例如胰島素，高效能胰島素，磺脲類，α -葡萄糖苷酶抑制劑，雙胍類，氯茴苯酸類，噻唑烷二酮類，抗糖尿病組合產(chǎn)品)；葡萄糖升高藥物；皮質(zhì)激素(例如腎上腺類固醇抑制劑，促腎上腺皮質(zhì)激素，糖皮質(zhì)激素，糖皮質(zhì)激素/皮質(zhì)類固醇保留灌腸，糖皮質(zhì)激素/皮質(zhì)類固醇直腸內(nèi)泡沫，鹽皮質(zhì)激素)；甲狀腺藥物(例如甲狀腺激素類，抗甲狀腺劑)；生長激素(例如后葉激素，醋酸奧曲肽(octreotide acetate));伊米苷酶(imiglucerase);鮭魚降鈣素；伊米苷酶；苯丁酸鈉；無水甜菜堿；半胱胺重酒石酸氫鹽；苯甲酸鈉/苯乙酸鈉；甲磺酸溴隱亭；卡麥角林(cabergoline);痛風(fēng)藥(例如排尿酸藥)；解毒劑(例如麻醉藥拮抗藥)；呼吸藥物；支氣管擴(kuò)張藥(例如擬交感神經(jīng)藥和稀釋劑，黃嘌呤衍生物，抗膽堿藥)；白細(xì)胞三烯受體拮抗劑；白細(xì)胞三烯形成拮抗劑；呼吸吸入劑產(chǎn)品；皮質(zhì)留類；鼻內(nèi)留類；黏液溶解藥；肥大細(xì)胞穩(wěn)定劑；呼吸道氣體；鼻血管收縮藥(例如芳香燒胺類(arylalkylamines)和咪唑啉類)；呼吸酶；肺表面活性劑；抗組胺藥；烷基胺類，非選擇性；乙醇胺，非選擇性；吩噻嗪，非選擇性；哌嗪，非選擇性；哌唳，非選擇性；雜萘酮(phthalazinone),外周選擇性；哌嗪，外周選擇性；哌啶，外周選擇性；平喘組合藥；上呼吸道組合藥；咳嗽制劑；腎和生殖器藥物；間質(zhì)性膀胱炎藥物。
[0034]落入上述類別的一些合適的藥物包括羅格列酮(Rosiglitazone)、干擾素a 2b、奧馬珠單抗(Omalizumab)(索雷爾,Xolair)、西替利嗪(Cetirizine)、紅細(xì)胞生成素(EPO)和美托洛爾(metopiOlol)酒石酸鹽。通常，多種不同的蛋白藥物可以用本發(fā)明的系統(tǒng)遞送。另外，依賴于感興趣的藥物，本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置可以使用多種不同的生物標(biāo)志物。例如，一些感興趣的生物標(biāo)志物包括但不限于，葡萄糖丙氨酸、丙型肝炎病毒、免疫球蛋白E、組胺、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白和C反應(yīng)蛋白。因此，應(yīng)當(dāng)意識到，生物標(biāo)志物的選擇是鑒于所選擇用于遞送的藥物或所選擇進(jìn)行監(jiān)測的疾病。
[0035]此外，本發(fā)明提供了顯著優(yōu)于常規(guī)系統(tǒng)的改善，包括使用電子舌，其中信號處理運(yùn)算法則應(yīng)用于電極的陣列來扣除背景或干擾信號。特別是，常規(guī)系統(tǒng)不使用固定在電極上的抗體，另外，常規(guī)系統(tǒng)不使用電容或阻抗檢測，電容和阻抗兩者涉及交流信號，而不是直流號。
[0036]“電子鼻(electronic nose) ”的使用是已知的，它與上文中描述的電子舌概念相似。然而，電子鼻是設(shè)計(jì)用來檢測氣相種類。按照本發(fā)明，在使用者希望使用一個(gè)上文所述的裝置基于來自周圍環(huán)境的信號來控制生物應(yīng)答和/或藥物遞送的情況下，氣相或至少空氣中傳播的顆粒物的檢測可以并入本系統(tǒng)。在此情況下，所述信號不會(huì)源自液體媒介，而是源自氣體或大氣媒介(例如來自于大氣中的花粉的周圍信號)。在此情況下使用的電極和電學(xué)的/電化學(xué)的方法是基于周圍信號的發(fā)源位置(例如氣體或大氣媒介)進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。
[0037]附圖簡要描述
[0038]從下面對本發(fā)明示例性實(shí)施方案的具體描述和附圖中，本發(fā)明的前述和其他特征
會(huì)更容易被理解。
[0039]圖1是按照一個(gè)實(shí)施方案的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)，微米/納米含有藥物的膜或小室的側(cè)視橫截面圖；
[0040]圖2是與圖1中小室一起使用的微米/納米藥物遞送裝置的側(cè)視橫截面圖；
[0041]圖3是藥物遞送前，接近小室的藥物遞送裝置的側(cè)視橫截面圖；
[0042]圖4是在接合小室 給患者遞送藥物后，插入患者皮膚內(nèi)的藥物遞送裝置的側(cè)視橫截面圖；
[0043]圖5是按照另一個(gè)實(shí)施方案的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)，微米/納米植入體的側(cè)視橫截面圖；
[0044]圖6是按照另一個(gè)實(shí)施方案的微米/納米植入體的側(cè)視橫截面圖；
[0045]圖7是按照另一個(gè)實(shí)施方案的微米/納米植入體的側(cè)視橫截面圖；
[0046]圖8是按照另一個(gè)實(shí)施方案的微米/納米植入體的側(cè)視橫截面圖；
[0047]圖9是作為經(jīng)皮遞送系統(tǒng)部分的微米/納米藥物遞送裝置的陣列的頂視平面圖；
[0048]圖10是微米/納米帶倒鉤的植入體的陣列的側(cè)視橫截面圖；
[0049]圖11是生物反饋系統(tǒng)的原理圖；
[0050]圖12是具有保護(hù)膠涂層的微米/納米倒鉤組合件的側(cè)視橫截面圖；
[0051]圖13是敷料器的側(cè)視橫截面圖，其與微米/納米藥物遞送裝置包括圖12中的那個(gè)一起使用；
[0052]圖14是與圖1中小室一起使用的供替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖；
[0053]圖15是按照另 一個(gè)實(shí)施方案的供替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖；
[0054]圖16是按照另一個(gè)實(shí)施方案的供替換的微米/納米針頭的橫截面圖；
[0055]圖17是按照另一個(gè)實(shí)施方案的供替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖；
[0056]圖18是按照另一個(gè)實(shí)施方案的替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫斷面圖，圖中描述了振蕩運(yùn)動(dòng)和相關(guān)的壓力差異；
[0057]圖19是與生物傳感器、控制系統(tǒng)硬件和通訊單元相連接的藥物遞送裝置的原理圖；
[0058]圖20是替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖，圖中描述了壓力和運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器；
[0059]圖21是替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖，圖中描述了壓電元件；
[0060]圖22是替換的微米/納米藥物遞送裝置的橫截面圖，圖中描述了生物傳感器與藥物遞送子單元和控制系統(tǒng)接口。
[0061]優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述
[0062]對于某些 申請人:來說，最佳的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)是局部的貼片、凝膠、乳膏或可以被患者或護(hù)理者輕易地應(yīng)用到方便但不明顯的位置的相似應(yīng)用的系統(tǒng)。該系統(tǒng)以可預(yù)測的和可設(shè)計(jì)的速率和吸收動(dòng)力學(xué)遞送其靶藥物，所述靶藥物可以是小分子或生物制劑。在一種形式中，該系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)為遞送藥物以達(dá)到局部或區(qū)域作用。在其他實(shí)施方案中，該系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)靜脈內(nèi)輸注的可預(yù)測性，而沒有痛苦和具有安裝端口的不便利性。該系統(tǒng)通過設(shè)計(jì)應(yīng)該只產(chǎn)生貯存作用。另外，藥物釋放動(dòng)力學(xué)不應(yīng)該被正常使用所干擾，且應(yīng)該難被故意擾亂。遞送的持續(xù)時(shí)間和范圍由釋放位點(diǎn)、釋放速率和表面積的組合所控制。目的是提供從一天應(yīng)用到高達(dá)包括10天治療的可控遞送，來適應(yīng)大部分抗生素處方方案。然而，應(yīng)當(dāng)意識并理解到，本文所述的遞送系統(tǒng)的使用時(shí)間期限不同，其取決于需要處理的情況。例如，所述裝置被設(shè)計(jì)用于慢性治療的一部分，因此，取決于條件和應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)從一天直到人生命的結(jié)束的可控遞送。因此，上述的時(shí)間期限和治療長度僅僅是示例性的而不是限制。
[0063]按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，以上目的通過圖1-4所示的真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊系統(tǒng)100完成。系統(tǒng)100的類型是包括一個(gè)或多個(gè)藥物貯存器或者貯存庫，且包括用于向患者遞送藥物的器件。系統(tǒng)100包括至少一個(gè)含有藥物的構(gòu)件110，其貯存待遞送的藥物。構(gòu)件110包括可以是磁性薄膜形式的促動(dòng)器112，該磁性薄膜由磁性材料構(gòu)成，和含有藥物的小室120 (可以使用其他促動(dòng)器，例如基于壓電的促動(dòng)器，因此，本文對于磁性薄膜112的討論有意涵蓋一個(gè)實(shí)施方案，而不是限制本發(fā)明，因?yàn)榇賱?dòng)器112可以是其他類型的促動(dòng)器)。含有藥物的小室120是有彈性的，但提供必需的穩(wěn)定性來提供含有藥物的小室，所述藥物可以是藥物溶液或懸液形式。含有藥物的小室120因此解釋為含有和貯存待遞送藥物的內(nèi)部口袋(interior pocket)或隔間(compartment)。同時(shí),本文使用了術(shù)語“藥物”,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到除了藥物的其他物質(zhì)可以貯存在小室中。例如，小室可以含有治療劑、維生素等，并不限于根據(jù)適用的政府指南歸類為“藥物”的物質(zhì)。
[0064]如圖1所示，磁性薄膜112布置在小室120上。小室110的形狀和尺寸可以根據(jù)規(guī)定的應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)，規(guī)定的應(yīng)用包括待遞送藥物的類型和隨著時(shí)間待遞送的量。
[0065]藥物遞送系統(tǒng)100還包括藥物遞送裝置130，藥物遞送裝置130與含有藥物的構(gòu)件Iio是互補(bǔ)的且設(shè)計(jì)為與構(gòu)件110相匹配，以用于包含在小室120中的藥物的可控遞送。例如，藥物遞送裝置130可以是機(jī)械穩(wěn)健的微米或納米柳葉刀等形式作為載體入口和小室密封裝置。柳葉刀130包括第一末端132和相對的第二末端134。在第一末端132，柳葉刀130具有磁性接觸器140。磁性接觸器140可以是一個(gè)或多個(gè)墊或者其他類型結(jié)構(gòu)形式。在所示實(shí)施方案中，柳葉刀130具有支持磁性接觸器140的支持結(jié)構(gòu)134 (平坦表面)。
[0066]柳葉刀130還具有拉長的中空體150，通過中空體150藥物按照下文描述進(jìn)行遞送。中空體150可以是拉長的管狀結(jié)構(gòu)(圓筒形管)，所述管狀結(jié)構(gòu)具有入口 160(藥物入口或孔)，入口 160在第一和第二末端132、134之間形成，且位于中空體150的一側(cè)。換句話說，中空體150包括主孔152和與主孔152垂直形成的入口 160。第二末端134代表中空體150的開口端，因此代表主孔152的遠(yuǎn)側(cè)開口 135。在末端134的遠(yuǎn)側(cè)開口 135作為藥物遞送孔或出口。應(yīng)當(dāng)意識到，柳葉刀130的第二末端134是鋒利的末端，其允許柳葉刀穿入物體，例如患者的皮膚。第二末端134因此是鋒利的斜切的邊緣。
[0067]柳葉刀130還包括放置在中空體150和支持結(jié)構(gòu)134之間的偏置構(gòu)件170。在來自小室120的藥物遞送后，偏置構(gòu)件170相對于含有藥物的構(gòu)件110移動(dòng)柳葉刀130。在所示實(shí)施方案中，偏置構(gòu)件170是彈簧形式，例如板簧，所述彈簧連接在支持結(jié)構(gòu)134的底部，且從外部壓彎，與中空體150在大約鄰近入口 160的位置相接觸，這樣偏置構(gòu)件170就不會(huì)阻礙藥物流入入口 160。
[0068]當(dāng)偏置構(gòu)件170如圖4所示和如下文所述被壓縮時(shí)，該結(jié)構(gòu)會(huì)因此貯存能量。如果需要的話，作為偏置元件的替代品，隔開的電磁體可以通電以具有吸引力并由此壓縮其間的空隙，并且此后如果需要的話進(jìn)行通電以相互排斥，由此恢復(fù)其間的空隙的尺寸。
[0069]按照一個(gè)實(shí)施方案及圖3所示，距離X大約相當(dāng)于角質(zhì)層，角質(zhì)層是表皮的最外層(皮膚的最外層)。它主要由缺少核的死細(xì)胞組成。角質(zhì)層的厚度按照身體的區(qū)域所需要的保護(hù)和握力程度而有所不同。例如，手是典型用于抓握物體的，需要手掌覆蓋厚的角質(zhì)層。相似地，足底容易受到傷害，因此被厚角質(zhì)層所保護(hù)。通常，角質(zhì)層含有15至20層死細(xì)胞。
[0070]依照本發(fā)明的一種方法，使用系統(tǒng)100對患者進(jìn)行一種或多種藥物的給藥的順序如下:首先，根據(jù)患者的需要選擇合適的含有藥物的構(gòu)件110，然后放置好，以便含有藥物的小室120面向且與待進(jìn)行藥物給藥的患者皮膚的靶位置接觸放置。因此，應(yīng)當(dāng)意識到，磁性薄膜112背向患者皮膚。然后藥物遞送裝置130的放置使得第二末端134面向磁性薄膜112。換句話說，如圖3所示，柳葉刀130的鋒利穿透的末端面向含有藥物的構(gòu)件110，圖3是在將藥物對患者給藥前本系統(tǒng)的圖解。
[0071]接下來，磁性元件，即磁性薄膜112和磁性接觸器140使用常規(guī)技術(shù)通電。例如，微處理器可以包括用于給磁性薄膜通電的電路，或者其他的電元件(例如電容器)可以用于給這兩個(gè)磁性元件通電。通電的磁性元件112、140關(guān)閉它們之間的空隙，導(dǎo)致柳葉刀130的鋒利第二末端134首先穿入第一磁性薄膜112，然后穿透小室或膜120的上表面和下表面兩者。磁性元件112、140如圖4所示互相接觸，柳葉刀130的第二末端134正好位于小室120的底表面的下面。
[0072]至少一個(gè)磁性元件是電磁體；另一個(gè)可以是永久磁體或永久磁體層。當(dāng)有通電信號驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電磁體時(shí)，或者當(dāng)有通電信號驅(qū)動(dòng)一個(gè)電磁體鄰近永久磁體時(shí)，磁體系統(tǒng)通電。
[0073]柳葉刀130的構(gòu)建允許在小室120中的藥物借此遞送到患者，更具體地說，選擇柳葉刀130和小室120的尺寸，以便當(dāng)磁性元件112、140互相接觸時(shí)(圖4)，藥物入口 160位于小室120自身的內(nèi)部，從而允許其中含有的藥物流經(jīng)入口 160，進(jìn)入到主孔152。然后藥物沿圖4中所示的箭頭方向流動(dòng)，從入口 160流下至主孔152，直到流出第二末端134的出口，進(jìn)入患者。如上文提 及的，選擇柳葉刀130的長度，以便第二末端134位于所需要的穿透深度。
[0074]因此，來自柳葉刀130的施加于含有藥物的構(gòu)件110的壓力強(qiáng)迫小室120中的藥物流入主孔152，進(jìn)入靶組織。
[0075]同樣，因?yàn)榱~刀130刺入含有藥物的構(gòu)件110，所以偏置構(gòu)件170(如果提供的
話)壓縮并貯存能量。
[0076]至少磁性元件112、140中的一個(gè)可以斷電以允許柳葉刀130不受約束，相對含有藥物的構(gòu)件Iio移動(dòng)，也允許偏置構(gòu)件170釋放其能量，返回松弛狀態(tài)。該過程導(dǎo)致柳葉刀130從角質(zhì)層撤回。
[0077]也應(yīng)當(dāng)意識到，磁性元件110、140可以多次通電，例如，連續(xù)地，這樣會(huì)導(dǎo)致抽吸作用以確保有最佳量的小室120中的藥物遞送到患者皮膚內(nèi)。
[0078]整個(gè)系統(tǒng)100包括宏觀尺度和微尺度元件。例如，安置在主體內(nèi)的該系統(tǒng)的元件構(gòu)建在微米/納米尺度，以便于以不明顯的方式給患者遞送藥物；然而，在某些實(shí)施方案中，有微尺度元件并入的結(jié)構(gòu)，例如路徑，是宏觀尺度的。當(dāng)系統(tǒng)100并入經(jīng)皮貼片等時(shí)，將該系統(tǒng)與皮膚粘合的器件必須為低變應(yīng)原性，并且基本上足夠穩(wěn)健以經(jīng)受住正常的日常功能，包括衛(wèi)生活動(dòng)、參與運(yùn)動(dòng)、睡眠等。
[0079]圖5顯示了按照另一個(gè)實(shí)施方案的真皮內(nèi)藥物遞送系統(tǒng)200。系統(tǒng)200與系統(tǒng)100相似，相似點(diǎn)在于系統(tǒng)200利用相似的柳葉刀設(shè)計(jì)來產(chǎn)生遞送入患者的微米/納米植入體。在該實(shí)施方案中，系統(tǒng)200包括植入裝置210，其包括在第一末端214具有底座212的支持結(jié)構(gòu)和從底座212的底面向外延伸出的拉長的支撐柱216。底座212可以由平坦表面構(gòu)成，支撐柱216方向與底座212垂直。植入裝置210泛指任何類型的可以植入患者的裝置(例如能夠真皮內(nèi)安裝的構(gòu)件)。
[0080]系統(tǒng)200還包括可以是磁片形式的磁性元件220，磁性元件220連接到底座212上。例如，磁性元件可以是裝在并連接到底座212的上表面的平坦薄層磁性材料。因此，磁性元件220代表植入裝置210的一個(gè)末端。
[0081]與系統(tǒng)100相似， 植入裝置210可以包括偏置構(gòu)件170。在所示實(shí)施方案中，偏置構(gòu)件170為彈簧形式，例如板簧，所述彈簧連接在底座212的底面，向外部彎曲，并與支撐柱216相接觸?？蛇x地，可以按照上文所述使用磁性系統(tǒng)布置，在植入體放置到皮膚中之前和之后，壓縮和恢復(fù)系統(tǒng)200的尺寸。
[0082]系統(tǒng)200還包括藥物攜帶元件230，在此情況下，藥物攜帶元件230是具有倒鉤結(jié)構(gòu)232的微米/納米植入體形式。如圖5所示，植入體230連接到支撐柱216的第二末端215上。植入體230具有一個(gè)或多個(gè)倒鉤232，且以鋒利末端234為終點(diǎn)，所述鋒利末端234為的是穿入患者皮膚。
[0083]系統(tǒng)200還包括意圖用于放置在患者皮膚上的磁性薄膜240。因此，磁性薄膜240可以是平坦的磁性層(片)，所述磁性層可以在待給藥的靶位置靠在患者的皮膚上。為了保持磁性薄膜240在患者皮膚的位置，磁性薄膜240可以包括粘合劑等，例如用于暫時(shí)將磁性薄膜240粘在皮膚上的粘性邊緣。
[0084]應(yīng)當(dāng)意識到,在此設(shè)計(jì)中，植入體230是攜帶待對患者身體進(jìn)行給藥的藥物的構(gòu)件。植入體230，包括倒鉤232，可以由許多不同材料構(gòu)成，包括具有生物降解性質(zhì)的聚合物基質(zhì)。另外，植入體230放置在正確位置時(shí)應(yīng)該感覺不到，且為非低變應(yīng)原性，具有可預(yù)測的崩解時(shí)限，其中因?yàn)樗幬锸遣⑷胫踩塍w材料的，所以崩解速率控制藥物釋放速率?？蛇x地，植入體230可以由可吸收的聚合物基質(zhì)構(gòu)成，其中釋放速率不依賴于吸收速率，吸收發(fā)生在藥物內(nèi)容物遞送以后。
[0085]系統(tǒng)200按照以下方式操作來向患者遞送藥物。首先，磁性薄膜240放在患者的皮膚上，植入裝置210按照圖5所示放置，植入體230面向磁性薄膜240。磁性元件220和磁性薄膜240通電，進(jìn)而引起磁性元件220、240閉合之間的空隙，導(dǎo)致裝置210，包括支撐柱216和植入體230，無痛地穿透角質(zhì)層。偏置構(gòu)件170壓縮并貯存能量。
[0086]當(dāng)磁性元件220、240彼此鄰近時(shí)，植入體230被遞送到所需要的穿透深度。磁性元件220、240斷電，釋放植入裝置210，并允許偏置構(gòu)件170釋放其儲(chǔ)存的能量，返回其松弛位置，從而從角質(zhì)層撤回底座212和支撐柱216。撤回時(shí)，植入體230的倒鉤232咬合在皮膚表層，導(dǎo)致只有支撐柱216從患者中撤回。這導(dǎo)致植入體230被留在所需要的位置和所需要的深度。選擇植入體230的尺寸和倒鉤232的尺寸和位置來完成該過程，并使植入體230和其中的藥物被留在患者身體中合適的位置。
[0087]圖6顯示了帶倒鉤的植入體的另一個(gè)實(shí)施方案，更具體地說，顯示的植入體300與系統(tǒng)200 —起使用。植入體300與植入體230相似，相似點(diǎn)在于包括倒鉤302 ;然而，在該實(shí)施方案中，植入體300具有在其中形成的含有藥物的貯存器310。貯存器310可以是其中形成的簡單的孔，該孔只開口于植入體300的第一(頂部)末端304。
[0088]植入體300和倒鉤302是由生物可吸收材料制造，所述材料成形以包括貯存器310，所述貯存器包括含有液體、半固體或固體的藥物的材料。貯存器310用密封膜320密封來將藥物密封在正確的位置，所述密封膜320延伸跨過主體300的開口端304。密封膜320可以由滲透或溶解的材料構(gòu)成。
[0089]運(yùn)載(小分子或大分子)的溶解速率，貯存器開口的表面積以及后膜的破裂/崩解控制藥物的釋放速率。
[0090]圖7顯示植入體330，植入體330由固體或多孔基質(zhì)構(gòu)成，且包括用于容納支撐柱216(圖5)的支撐柱腔(孔)332。間質(zhì)液中的基質(zhì)的崩解/溶解控制釋放速率。
[0091]在任意以上實(shí)施方案中，倒鉤的形狀可以是任意的，只要允許感覺不到的穿透和具有足夠的后側(cè)面來防止倒鉤從皮膚中退出來。
[0092]圖8顯示另一個(gè)實(shí)施方案，其中植入體340具有在其中形成的含有藥物的貯存器350。貯存器350可以是在其中形成的簡單的孔，該孔開口于植入體340的第一(頂部)末端352和植入體340的第二末端354或第二末端354的附近。貯存器350由第一密封膜360和第二密封膜362密封來將藥物密封在貯存器350中正確的位置，其中第一密封膜360延伸跨過主體300的開口第一末端352，第二密封膜362延伸跨過開口第二末端354。密封膜360、362可以由滲透或溶解的材料構(gòu)成。
[0093]圖9說明了藥物遞送系統(tǒng)400，該系統(tǒng)為多個(gè)藥物遞送裝置410的陣列形式，所述藥物遞送裝置410可以由基于規(guī)定的時(shí)間或應(yīng)答信號所激發(fā)/觸發(fā)。例如，系統(tǒng)400可以連接到包括時(shí)間序列激發(fā)機(jī)制的能量源420上。換句話說，每一個(gè)單獨(dú)的藥物遞送裝置410連接在能量源420上，并且控制器(微處理器)可以根據(jù)患者的需要進(jìn)行編程，以便在一段時(shí)間中順序地激發(fā)規(guī)定數(shù)量的藥物遞送裝置410，從而在設(shè)定的時(shí)間間隔和該段時(shí)間內(nèi)遞送藥物。也應(yīng)當(dāng)意識到，陣列可以包括多于一種的藥物，其中一些藥物遞送裝置410可以含有一種藥物，而其他的含有其他藥物。通過把每個(gè)藥物遞送裝置410連接到能量源，就可以在不同時(shí)間、按照相互之間合適的順序遞送不同的藥物。
[0094]應(yīng)當(dāng)意識到，藥物遞送裝置410可以是本文之前所述的系統(tǒng)中的一個(gè)。例如，藥物遞送裝置410可以具有柳葉刀結(jié)構(gòu)(圖1-4)或者帶倒鉤的植入體結(jié)構(gòu)(圖5-7)。圖10顯示的陣列由柳葉刀結(jié)構(gòu)形成。
[0095]在圖11所示的另一個(gè)實(shí)施方案中，任何前述的實(shí)施方案，包括陣列400可以連接到生物反饋系統(tǒng)500上來控制陣列400中的藥物的遞送，生物反饋系統(tǒng)500包括微處理器、可編程的輸入端等。生物反饋系統(tǒng)500包括至少一個(gè)與生物反饋系統(tǒng)500保持通訊的傳感器510。在生物反饋期間，特殊的傳感器510放在身體上或身體內(nèi)，并且可以并入柳葉刀結(jié)構(gòu)130或者支撐柱216中。這些傳感器510測量用于檢測、診斷、監(jiān)測或顯示對身體功能或者其替代物的調(diào)控的臨床相關(guān)材料，所述身體功能或者其替代物的調(diào)控引起患者的問題癥狀，例如心率、血壓、肌張力(肌電圖或肌電圖反饋)、腦波(腦電圖或腦電圖反饋)、呼吸和體溫(熱反饋)等，并且將信息遞送到生物反饋系統(tǒng)500，在那里信息被轉(zhuǎn)化并作為可視的和/或可聽的讀數(shù)顯示。任選地，生物反饋傳感器可以是上文所述的經(jīng)皮藥物遞送系統(tǒng)100、200、300、400的部分，或者可以是下文所述的遞送系統(tǒng)中的一個(gè)。
[0096] 生物反饋系統(tǒng)500與控制器520保持通訊，控制器520與陣列400的每個(gè)藥物遞送裝置410連接，并且被設(shè)定在特定時(shí)間點(diǎn)促動(dòng)(通電)每個(gè)藥物遞送裝置410，或者利用生物反饋信息，僅促動(dòng)一部分藥物遞送裝置410，而不是全部作為人的需要量相對于靶標(biāo)值的函數(shù)。如上文所述，這允許藥物到患者的可控釋放，且既然它是生物反饋系統(tǒng)的部分，那么傳感器510檢測到的信息可以用于決定何時(shí)和怎樣來觸發(fā)藥物釋放。例如，如果傳感器510正在測量患者血液的性質(zhì)，且測量值落在可接受范圍之外，傳感器510會(huì)發(fā)送信號到生物反饋系統(tǒng)500，生物反饋系統(tǒng)500又給控制系統(tǒng)520發(fā)信號來促動(dòng)一個(gè)或多個(gè)裝置410，所述裝置410含有用于給藥來校正和對抗檢測出來的狀況的特異性藥物。來自生物反饋系統(tǒng)500的信息也可以發(fā)送到控制系統(tǒng)520，在那里所述信息可以儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器531中和/或顯示出來530或者被傳輸后立刻或在合適的時(shí)間、以合適的方式顯示給患者和/或其他人來展示治療的效果和/或進(jìn)程，所述其他人包括醫(yī)師和/或管理式護(hù)理組織。存儲(chǔ)器531可以是與主控制器520相連的內(nèi)部存儲(chǔ)器，或者它可以是位于遠(yuǎn)離真皮內(nèi)遞送裝置的外部存儲(chǔ)器，并且使用下文所述的通訊網(wǎng)絡(luò)存取。
[0097]提供了用于將信息從控制器520傳送到另一個(gè)裝置的通訊子系統(tǒng)537，例如外部裝置(例如通過網(wǎng)絡(luò)與通訊子系統(tǒng)537連接的手提裝置或電腦)。用于發(fā)送信息(通訊子系統(tǒng)537)的器件包括使用無線電頻率發(fā)射器或其他合適的機(jī)械裝置。 [0098]外部裝置539 (普遍存在的裝置)與子系統(tǒng)537保持通訊，從而允許信息和控制信號在真皮內(nèi)裝置(例如子系統(tǒng)537)和外部裝置539之間流通。因此外部裝置539包括接收器、中央處理器(CPU)和接口軟件，所述接收器可以被合并或者可以是獨(dú)立裝置，例如手提裝置，例如手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、媒體播放器(例如1-P0D)或者自身含有能量源的相似電子裝置。換句話說，發(fā)送信息的器件由具有接收器的手提裝置提供，它可以是由專用于執(zhí)行本文所述功能的部件提供或者提供為另一裝置例如手機(jī)的部分和特征?？蛇x地，接收器539可以是常見通訊基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的部分，例如WiF1、WiMax、手機(jī)通訊塔等。應(yīng)當(dāng)理解，接口應(yīng)包括適于已述的健康維持組織、保險(xiǎn)公司和/或管理式護(hù)理公司，以及患者和醫(yī)師的信號傳輸。這樣，信息能夠通過使用外部通訊裝置遠(yuǎn)距離容易地從真皮內(nèi)遞送裝置傳輸?shù)饺恕ａt(yī)師等因此可以通過外部裝置539監(jiān)測在真皮內(nèi)遞送裝置上得到的測量值(生物性質(zhì))，并且既然外部裝置539與真皮內(nèi)遞送裝置通訊，那么醫(yī)師可以發(fā)送控制信號給控制器520來引起藥物等的立即釋放。
[0099]再次，應(yīng)當(dāng)理解，本裝置具有宏觀尺寸和微米/納米尺寸特征兩者，特別，移入真皮內(nèi)空間的特征(例如如本文公開的微型針、倒鉤等)是微米/納米的，而支持這些的結(jié)構(gòu)(例如如本文公布的貼片或外殼)是宏觀尺度的，因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)放在使用者的皮膚上。
[0100]為了向需要?jiǎng)恿Φ奈⑿涂刂破?20和任意其他的電子元件提供動(dòng)力，提供了能源或能量子系統(tǒng)541，例如電池。提供了用于給能源541充電或否則為能量子系統(tǒng)541提供動(dòng)力的充電器或其他器件用于能量遞送543。
[0101]還應(yīng)當(dāng)意識到，藥物遞送裝置410的陣列可以是基于藥筒的遞送系統(tǒng)的部分，其中使用了敷料器。所述敷料器包括隔間，該隔間可移動(dòng)地容納陣列藥筒，且相對于敷料器的電子元件合適地安放藥物遞送裝置410。所述電子元件，包括控制器、通訊子系統(tǒng)和能量子系統(tǒng)，可以是固定接口裝置的部分，所述固定接口裝置鄰近容納藥筒的隔間(如通過將內(nèi)芯插入穿過狹縫)。因此使用者簡單地將藥筒插入敷料器中，這樣導(dǎo)致與激發(fā)機(jī)械裝置的準(zhǔn)確地成一直線，從而引起植入體選擇性地和受控制地遞送給患者，因?yàn)榉罅掀鞯目刂破?微處理器)可以根據(jù)患者需要進(jìn)行編程，來在一段時(shí)間中順序地激發(fā)規(guī)定數(shù)目的藥物遞送裝置410，從而在設(shè)定的時(shí)間間隔和該段時(shí)間內(nèi)遞送藥物。患者可以簡單地每天/每星期/每月一次等插入新的陣列藥筒。
[0102]按照另一個(gè)實(shí)施方案，圖12示例了經(jīng)皮遞送系統(tǒng)600。系統(tǒng)600包括微米/納米可移動(dòng)倒鉤組合件610和保護(hù)性膠層620。特別的是，組合件610包括多個(gè)倒鉤612 (可以按照陣列布置)，倒鉤612從彈性基底614延伸出來，且含有鋒利尖端616。倒鉤612從基底614突出且可以與之垂直。保護(hù)性膠層620安排在基底614的對面，因?yàn)楸Ｗo(hù)性膠層620位于沿著倒鉤612的尖端616。
[0103]倒鉤構(gòu)型的操作與上述倒鉤構(gòu)型方式相同，因?yàn)榇f送的藥物摻入倒鉤結(jié)構(gòu)(植入體)中。然而，在本實(shí)施方案中，植入體的力來自手動(dòng)施加壓力到彈性基底614的頂部表面或者通過使用敷料器施加的壓力。保護(hù)性膠層620提供:微米/納米結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定保護(hù)環(huán)境；舒適的皮膚接觸表面和摻入局部麻醉劑/抗微生物劑的能力以在倒鉤插入時(shí)提供益處。
[0104]當(dāng)對彈性基底614的頂部平面施加力時(shí)，微米/納米尺寸倒鉤結(jié)構(gòu)612穿透保護(hù)性膠層620，且穿入/進(jìn)入皮膚到達(dá)所需要的深度。因此選擇倒鉤612的尺寸，以便倒鉤612遞送到患者皮膚下所需要的位置。一旦施加到基底614的力被移除，倒鉤612從支撐柱216分離，停留在所需要的位置，用于規(guī)定治療的每個(gè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的溶解/崩解/再吸收。
[0105]彈性基底614可以由多種不同材料構(gòu)成，且可以具有多種不同構(gòu)造。例如，彈性基底614可以由易彎曲材料構(gòu)成，所述易彎曲材料可以由多個(gè)功能層組成，包括化學(xué)“惰性(inert)”倒鉤保護(hù)層，麻醉劑層和粘合層，其中各層可以彼此完全分開或可以組合配制。皮膚接觸層包括局 部麻醉劑，來自但不限于，(苯佐卡因、氨苯丁酯、狄布卡因、利多卡因、奧布卡因、普莫卡因、丙美卡因(Alcaine)、丙氧間卡因和丁卡因(也稱作阿美索卡因(amethocaine))。麻醉劑被摻入膠層,所述膠層由交聯(lián)聚合物或其他材料組成,優(yōu)選惰性物質(zhì)例如二氧化硅。膠層可以具有粘附性能以確保與皮膚接觸的合適的表面，并且也允許所要求的無痛移除。
[0106]該類型的系統(tǒng)600可以用于藥物或化妝品應(yīng)用。
[0107]圖13說明了可以與系統(tǒng)600聯(lián)合使用的敷料器700。敷料器700具有含有內(nèi)部隔間720的主體710，所述內(nèi)部隔間720包括第一供給節(jié)段722和第二節(jié)段724。內(nèi)部隔間720貯存含有待遞送藥物的藥物遞送裝置的給料。例如，一卷微米/納米可移動(dòng)倒鉤組合件610和保護(hù)性膠層620可以安置在轉(zhuǎn)軸或齒輪726的周圍，轉(zhuǎn)軸或齒輪726允許倒鉤/膠組合件的解開。主體710可以包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)引構(gòu)件730，所述導(dǎo)引構(gòu)件用于當(dāng)?shù)广^/膠組合件未卷繞時(shí)，安排倒鉤/膠組合件的順序穿過內(nèi)部隔間720。
[0108]沿著主體710的一個(gè)表面712，形成了用于將含有藥物的結(jié)構(gòu)(倒鉤/膠)遞送給患者的敷料器窗口 730。安排倒鉤/膠的卷，以便于其鄰近窗口 730通過，這樣膠層620面向窗口，且倒鉤的尖端面向窗口 730，允許它們植入患者。為了將倒鉤612植入患者，可以促動(dòng)敷料器來產(chǎn)生施加于基底614的力，從而引起倒鉤612從窗口 730中向前移動(dòng)，如上文所述進(jìn)入患者皮膚。
[0109]植入預(yù)先確定數(shù)目的倒鉤612 (例如從窗口 730中可見的那些)后，操縱敷料器700使卷向前移動(dòng)，且經(jīng)過的微米/納米倒鉤612被轉(zhuǎn)軸或齒輪740卷起。例如，敷料器700可以包括旋鈕，當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時(shí)，該旋鈕可以引起倒鉤給料的向前移動(dòng)。同樣可以使用其他裝置。在主體710中安排倒鉤612和膠層620的順序，這樣以引起倒鉤612和膠層620突出表面712之外的方式提供給窗口 730，因此，當(dāng)敷料器700被緊靠皮膚按住，使表面712和皮膚接觸放置時(shí)，倒鉤612被植入?？蛇x地，敷料器可以具有某些類型的激發(fā)裝置，該激發(fā)裝置將力施加到基底614以使倒鉤612被植入。
[0110]也應(yīng)當(dāng)意識到，微米/納米可移動(dòng)倒鉤組合件610和保護(hù)性膠層620的卷可以是藥筒的部分，因此，敷料器700可以是基于藥筒的系統(tǒng)。敷料器700的電子元件，包括控制
器等，位于更固定的接口裝置上?；颊吆唵蔚孛刻?每星期/每月一次等插入新的陣列藥筒。
實(shí)施例
[0111]藥物遞送系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用是人類耳朵。更具體地說，圖5-7的帶倒鉤的植入體設(shè)計(jì)可以配置為抗感染植入體制劑，用于預(yù)防用藥或在中耳感染中作為治療劑。帶倒鉤的植入體與局部敷用物(例如與藥簽(Qtip)或薄膜相似)連接，且基于倒鉤的制劑應(yīng)用于鼓膜的外表面，以允許微米/納米倒鉤穿透膜，并進(jìn)入中耳的區(qū)域，在那里放置帶有抗感染劑(抗生素)的倒鉤，用于預(yù)防或治療已有的感染的耳腔。敷料器可以采取膠、噴霧或多層薄膜的形式，其可以包括局部麻醉劑以便于在神經(jīng)已被致敏的區(qū)域的應(yīng)用。
[0112]實(shí)施例
[0113]另一個(gè)實(shí)施例是圖5-7的帶倒鉤的植入體設(shè)計(jì)可以配置為抗感染或抗過敏植入體制劑，用于預(yù)防用藥或在鼻部感染或鼻炎中作為治療劑。帶倒鉤的植入體與局部敷用物(例如與藥簽(Qtip)或薄膜相似，或噴霧)連接，且基于倒鉤的制劑應(yīng)用于鼻粘膜，以允許微米/納米倒鉤穿透膜，并進(jìn)入中耳的區(qū)域，在那里放置帶有抗感染劑(抗生素)、抗過敏劑(抗組胺等)的倒鉤，用于預(yù)防或治療已有的感染的鼻腔。敷料器可以采取膠、噴霧或多層薄膜的形式，其可以包括局部麻醉劑以便于在神經(jīng)已被致敏的區(qū)域的應(yīng)用。
[0114]實(shí)施例
[0115]另一個(gè)應(yīng)用是用于腫瘤/器官包裹(wrap)，所述腫瘤/器官包裹設(shè)定為直接輸注持續(xù)釋放藥劑。所述包裹由“織物”或皺縮的多聚物皮膚構(gòu)成，以驅(qū)動(dòng)“倒鉤(barb)”打開入口，并允許藥劑活性傳遞到IE組織。所述包裹可以腹腔鏡下(Iaproscopically)通過噴霧或滾動(dòng)應(yīng)用。
[0116]在另一個(gè)實(shí)施方案中，以上公開的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)可以是提供視覺指示器的系統(tǒng)的部分，指示利用該系統(tǒng)藥物應(yīng)用到人是否成功。例如，可以構(gòu)建敷料器和倒鉤，這樣當(dāng)?shù)广^的釋放(植入)到患者皮膚內(nèi)時(shí)，發(fā)生顏色改變，因此提供視覺指示器或成功遞送結(jié)果的確認(rèn)。換句話說，當(dāng)?shù)广^從支撐柱或其他支持結(jié)構(gòu)中移除時(shí)，導(dǎo)致顏色改變。這可以通過使支撐柱遠(yuǎn)端由如下材料構(gòu)成而發(fā)生:當(dāng)周圍帶倒鉤的植入體卸下和暴露于空氣時(shí)，所述材料改變顏色?？蛇x地，支撐柱的末端可以具有開始時(shí)被帶倒鉤的植入體蓋住的顏色，但是當(dāng)將帶倒鉤的植入體植入患者時(shí)，該顏色暴露出來。
[0117]該系統(tǒng)的使用者因此能夠輕易地確定有多少帶倒鉤的植入體成功地遞送到患者。例如，當(dāng)帶倒鉤的植入體位于藥簽?zāi)┒藭r(shí)，藥簽緊靠患者皮膚按住后，簡單通過觀察藥簽表面，可以輕易地顯示出藥簽的什么區(qū)域成功地遞送了帶倒鉤的植入體。使用者會(huì)看見表明植入體還是完整的無色(或第一種顏色)的區(qū)域和表明成功植入的另一種顏色的區(qū)域。
[0118]另一個(gè)遞送系統(tǒng)應(yīng)用包括上文所述的系統(tǒng)，其中物質(zhì)局部遞送并在角質(zhì)層下，且具有植入后會(huì)膨脹的 成分，這樣可以從表面下向角質(zhì)層施加壓力。該局部用藥的一個(gè)應(yīng)用是減少皺紋的出現(xiàn)或收緊皮膚表面。
[0119]例如，本文公開的帶倒鉤的植入體可以是美容減皺系統(tǒng)的部分。通過輕易地、無痛地在角質(zhì)層和生發(fā)層之間植入適當(dāng)量的膨脹帶倒鉤的植入體，其中在角質(zhì)層和生發(fā)層之間，間質(zhì)液會(huì)引起倒鉤展開并施加適當(dāng)?shù)膲毫Φ浇琴|(zhì)層來填充導(dǎo)致皺紋的溝，該系統(tǒng)可以幫助希望減少或臨時(shí)消除通常與衰老相關(guān)的面部皺紋(嘴、鼻、眼等周圍)的任何人。帶倒鉤的植入體可以用身體內(nèi)源性的材料和可以復(fù)合形成膨脹的水凝膠型基質(zhì)的材料構(gòu)成。與其他實(shí)施方案一樣，帶倒鉤的植入體會(huì)被吸收和消除，而沒有潛在的蓄積。
[0120]現(xiàn)在參看圖14-22，其中說明了其他的實(shí)施方案。在圖14中，作為微米/納米經(jīng)皮遞送系統(tǒng)的部分的裝置800包括至少一個(gè)、優(yōu)選多個(gè)的微型針810，微型針810中形成通道820。微型針安裝在振蕩的活動(dòng)的底座830上。裝置800包括固定的外殼802，外殼802沿其基底804開口。在所示實(shí)施方案中，固定的外殼802具有封閉住固定的外殼802的頂端部分804。活動(dòng)的底座830位于鄰近頂端部分804，并延伸跨過外殼802的側(cè)壁805。
[0121]裝置的表面(例如基底表面807)與皮膚之間的接觸受到固定的外殼802的控制以及限制。作為底座830活動(dòng)的結(jié)果，微型針810的振蕩頻率在約OkHz至約3MHz之間(優(yōu)選在約5kHz至約2MHz之間)，振幅為約O至約1000微米(優(yōu)選在約5微米至約250微米之間)。振蕩的振幅對于在角質(zhì)層/表皮層/真皮層中和/或藥物/血液/間質(zhì)液的抽動(dòng)/吸取的鉆孔/打開通道是不同的。振蕩微型針810 (相對于固定裝置外殼802)在角質(zhì)層產(chǎn)生具有確定特性的洞。微型針810的設(shè)計(jì)根據(jù)具體要求有所不同，且取決于特定的應(yīng)用。背壓和/或角質(zhì)層-設(shè)備800界面壓力間界面壓力的產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)藥物到真皮內(nèi)空隙的靶水平。
[0122]圖14顯示了基本裝置800，其用于藥物的遞送和液體的提取，例如血液和/或間質(zhì)液。圖14顯示了在正常靜止位置的裝置800，其中微型針810沒有延伸到平面外遞送或提取位置。圖15顯示在激活狀態(tài)的裝置800，其中底座830已經(jīng)相對于其在圖14的位置振蕩，這導(dǎo)致了微型針81 0移出平面外，這樣微型針的810的遠(yuǎn)側(cè)尖端812延伸到裝置800 (外殼802)的基底表面807的下面。圖14和15顯示了在其中形成的2個(gè)通道820。通道820可以具有相同的構(gòu)造，或者如所示含有不同的構(gòu)造。因此圖15顯示了平面外振蕩，其中遠(yuǎn)側(cè)尖端812向前移動(dòng)進(jìn)入皮膚到達(dá)如本文所述的所需要的深度。
[0123]在圖15中，每個(gè)通道820包括流控裝置850、852 (例如定向閥/泵)，其被包括在各自的通道820中來控制通道820中需要控制的流動(dòng)。流控元件850、852與裝置800的主控制器/處理器保持通訊，以便依靠微型針810的精確應(yīng)用和狀態(tài)允許其控制。在裝置中可以提供另外的流控裝置，其位置遠(yuǎn)離實(shí)際的通道來控制裝置內(nèi)流體的流動(dòng)。
[0124]圖16顯示了裝置900，其包括很多不同類型的微型針構(gòu)造，特別是通道構(gòu)造。應(yīng)當(dāng)理解，所示的裝置900可以包括一種類型的微型針構(gòu)造或包括不同類型的微型針構(gòu)造的組合。例如，圖16A顯示了具有被動(dòng)自由流通道構(gòu)造的微型針810。特別是，微型針810包括單獨(dú)的通道820，通道820具有開口于微型針810頂部和底部的主要節(jié)段822，以及包括開口是沿著微型針810的側(cè)面、在遠(yuǎn)側(cè)尖端812之前的側(cè)面節(jié)段或次要節(jié)段824。液體在通道內(nèi)兩個(gè)方向自由流動(dòng)。圖16B顯示了不同構(gòu)造的微型針810，其中有具有流動(dòng)控制的單一通道820。特別是，單一通道820與圖16A所示的通道相似，在通道820中，其具有開口于微型針810頂部和底部的主要節(jié)段822，以及包括開口是沿著微型針810的側(cè)面、在遠(yuǎn)側(cè)尖端812之前的側(cè)面節(jié)段或次要節(jié)段824。在主要節(jié)段822的頂端或其附近，包括了為控制通道820中待控制的流動(dòng)的定向閥/泵850。流控元件850與裝置800的主控制器/處理器保持通訊，以便依靠微型針810的精確應(yīng)用和狀態(tài)允許其控制。[0125]圖16C顯示了與圖16A和16B中相似的微型針810 ;然而，在該實(shí)施方案中，微型針810具有多通道構(gòu)造。更具體地說，微型針810包括第一通道820和第二通道821。第一通道820開口于頂端和開口于遠(yuǎn)側(cè)末端。第二通道821開口于頂端和開口于沿著微型針810的側(cè)面。在第一節(jié)段820和第二通道821的頂端或其附近，在各自的通道中包括定向閥/泵850、852以控制通道820、821中待控制的流動(dòng)。流控元件850與裝置800的主控制器/處理器保持通訊，以便依靠微型針810的精確應(yīng)用和狀態(tài)允許其控制。
[0126]圖16D 顯示了包括背壓通道的微型針810。更具體地說，微型針810包括具有頂端和底端的主要通道815，所述底端開口于微型針810的遠(yuǎn)側(cè)末端。在微型針810中提供了側(cè)通道或背通道831，這樣側(cè)通道831的一端沿著微型針810的側(cè)面開口，另一端與主通道815通訊。在側(cè)通道831和主通道815之間的連接點(diǎn)以上的位置，在各自的通道中包括了定向閥/泵850以控制通道中待控制的流動(dòng)。流控元件850與裝置800的主控制器/處理器保持通訊，以便依靠微型針810的精確應(yīng)用和狀態(tài)允許其控制。圖16D中所示箭頭反映了液體流動(dòng)。
[0127]圖17顯示了圖16D的背壓微型針實(shí)施方案，其安裝在用于微米/納米經(jīng)皮遞送系統(tǒng)中的裝置中。在圖18中，有2個(gè)流控元件850，其允許流體在裝置中流動(dòng)時(shí)控制流體，例如當(dāng)待遞送的藥物流入微型針810中時(shí)。在圖17中，微型針810在正常靜止位置，其中微型針810的遠(yuǎn)側(cè)末沒有延伸到裝置(外殼)底部之外。圖18顯示在促動(dòng)狀態(tài)(振蕩到平面外)的微型針810，其中微型針810延伸到外殼外，導(dǎo)致微型針810的遠(yuǎn)側(cè)末端驅(qū)動(dòng)進(jìn)入皮膚。
[0128]圖19顯示了依照本發(fā)明構(gòu)建的子單元1000。單元1000包括具有含有藥物的貯存器1020的主體1010，所述貯存器1020包含在一對基層或?qū)?022之間。層1022可以是促動(dòng)器形式，所述促動(dòng)器設(shè)定為選擇性激發(fā)一個(gè)或多個(gè)微型針810。例如，層1022可以由壓電片構(gòu)成，眾所周知，壓電片當(dāng)被少量電流通電時(shí)改變形狀。層1022可以是其他類型的促動(dòng)器，例如壓力促動(dòng)器和/或運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器，在選定條件下，所述促動(dòng)器以下文所述方式引起單元1000的變形，引起貯存器1020中含有的藥物的可控釋放。
[0129]單元1000包括至少一個(gè)、優(yōu)選多個(gè)與貯存器1020保持選擇性通訊的微型針810。貯存器1020和微型針810之間精確的結(jié)構(gòu)和接口可以根據(jù)特定應(yīng)用和其他考慮因素有所不同。例如，可以有與貯存器保持選擇性通訊的主通道1030，因?yàn)樵谥魍ǖ?030中或位于其末端提供了閥/泵1040來控制來自貯存器1020的藥物的流動(dòng)。主通道1030也與外部通道網(wǎng)絡(luò)保持通訊，外部通道網(wǎng)絡(luò)將來自貯存器的流體遞送到很多通道，這些通道直接供給微型針810并允許藥物通過微型針810的遠(yuǎn)側(cè)末端流出。
[0130]單元1000還包括與控制器520保持通訊的生物反饋系統(tǒng)500，控制器520與陣列的每個(gè)藥物遞送裝置(在此情況下是微型針810)連接，且被設(shè)定在特定時(shí)間點(diǎn)促動(dòng)(通電)每個(gè)微型針810，或者利用生物反饋信息，僅促動(dòng)一部分微型針810，而不是全部作為人需要相對于靶標(biāo)值的函數(shù)。如上文所述，這允許藥物到患者的可控釋放，并且既然它是生物反饋系統(tǒng)的部分，那么傳感器510檢測到的信息可以用于決定何時(shí)和怎樣來觸發(fā)藥物釋放。例如，如果傳感器510正在測量患者血液的性質(zhì)，且測量值落在可接受范圍之外，傳感器510會(huì)發(fā)送信號到生物反饋系統(tǒng)500，生物反饋系統(tǒng)500轉(zhuǎn)而給控制系統(tǒng)520發(fā)信號來促動(dòng)一個(gè)或多個(gè)微型針810，所述微型針810中含有用于給藥來校正和對抗檢測出的狀況的特異性藥物
[0131]來自生物反饋系統(tǒng)500的信息也可以發(fā)送到控制系統(tǒng)，在那里所述信息可以被儲(chǔ)存和/或顯示出來530或者被傳輸用于即刻或在合適的時(shí)間、以合適的方式顯示給患者和/或其他人來展示治療的效果和/或進(jìn)程，所述其他人包括醫(yī)師。發(fā)送信息的器件包括使用無線電頻率發(fā)射器或其他合適的機(jī)械裝置，通常如圖19所示的通訊子系統(tǒng)505。如上文涉及，接收器可以被合并或者可以是獨(dú)立裝置，例如手提裝置，例如手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、媒體播放器(例如1-P0D)或者自身包括能量源的相似電子裝置，CPU和接口軟件。換句話說，發(fā)送信息的器件由具有接收器的手提裝置內(nèi)提供，并且它可以是專用于執(zhí)行本文所述功能的裝置提供或者可以提供為另一裝置諸如手機(jī)的部分和特征?？蛇x地，接收器可以是常見通訊基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的部分，例如WiF1、WiMax、手機(jī)通訊塔等。應(yīng)當(dāng)理解，接口應(yīng)包括適于已述的健康維持組織、保險(xiǎn)公司和/或管理式護(hù)理公司，以及患者和醫(yī)師的信號傳輸。
[0132]還應(yīng)當(dāng)意識到，本文公開的生物反饋系統(tǒng)500不限于作為更大的藥物遞送裝置的部分使用或與其相組合。代替的是，本文公開的所有藥物遞送裝置可以進(jìn)行變更，以至于不包括藥物遞送元件(例如貯存器)或者如果該元件存在，從反饋系統(tǒng)400到控制系統(tǒng)的通訊只用于診斷目的，并且不和與藥物釋放有關(guān)的信號或指令相聯(lián)系。換句話說，生物反饋系統(tǒng)可以與控制系統(tǒng)通訊，所述控制系統(tǒng)可以儲(chǔ)存和/或顯示收到的信息，而與藥物遞送無關(guān)。
[0133]現(xiàn)在參看圖20，其中顯示了另一個(gè)子單元1100。所述子單元1100包括固定外殼802，固定外殼802包容了含有藥物的貯存器110、微型針810和其他元件。在所示實(shí)施方案中，貯存器110與至少一個(gè)促動(dòng)器保持通訊。例如，可以提供一個(gè)或多個(gè)壓力促動(dòng)器1110，用于施加選定的力到單元的局部區(qū)域。在所示實(shí)施方案中，壓力促動(dòng)器1110位于沿著貯存器110的頂部。另外，可以提供一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器1120，并且在所示實(shí)施方案中，多個(gè)運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器1120位于沿著貯存器110的底部并彼此隔開。運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器1120的定位使得不阻塞在微型針810中藥物從貯存器110到主通道821的頂部的流動(dòng)。這些促動(dòng)器的組合提供了促動(dòng)選定的微型針810以使微型針810向前移動(dòng)(“激發(fā)”)進(jìn)入患者皮膚和允許微型針恢復(fù)其正常撤回的靜止位置的手段。
[0134]至于其他實(shí)施方案，可以提供一個(gè)或多個(gè)閥/泵1130，用于控制裝置內(nèi)流體的流動(dòng)。例如，可以在貯存器Iio和傳感器510之間的通訊連線中提供一個(gè)閥/泵1130，并且可以在貯存器110和通道結(jié)構(gòu)之間提供一個(gè)或多個(gè)閥/泵1130。關(guān)于其他實(shí)施方案，微型針810可以延伸到外殼外，并且進(jìn)入皮膚。
[0135]圖21顯示了另一個(gè)子裝置1200。該實(shí)施方案與其他實(shí)施方案相似；然而，在該實(shí)施方案中，有沿著貯存器110的頂部和底部定位的壓電片1210。因此，片1210界定了貯存器110的內(nèi)部。壓電片1210的促動(dòng)引起某些微型針810的選擇性激發(fā)(變形)。
[0136] 圖22公開了供替換的微米/納米藥物遞送裝置1300，其描述了生物傳感器接口以及藥物遞送子單元和控制系統(tǒng)。裝置1300包括圖21所示的子單元1200，還包括與控制器520通訊的生物反饋系統(tǒng)500，控制器520與陣列的每個(gè)藥物遞送裝置(在此情況下是微型針810)連接，且被設(shè)定在特定時(shí)間點(diǎn)促動(dòng)(通電)每個(gè)微型針810，或者利用生物反饋信息，作為人需要量相對于靶標(biāo)值的函數(shù)，僅促動(dòng)一部分微型針810，而不是全部。促動(dòng)。如上文所述，這允許藥物到患者的可控釋放，且既然它是生物反饋系統(tǒng)的部分，那么傳感器510檢測到的信息可以用于決定何時(shí)和怎樣來觸發(fā)藥物釋放。例如，如果傳感器510正在測量患者血液的性質(zhì)，且測量值落在可接受范圍之外，傳感器510會(huì)發(fā)送信號到生物反饋系統(tǒng)500，生物反饋系統(tǒng)500轉(zhuǎn)而給控制系統(tǒng)520發(fā)信號來促動(dòng)一個(gè)或多個(gè)微型針810，所述微型針810中含有用于給藥來校正和對抗檢測出來的狀況的特異性藥物。
[0137]在所示實(shí)施方案中，傳感器510接近(鄰近)貯存器511布置，貯存器511與貯存器110通過管道或通道111保持選擇性通訊。泵/閥850沿著管道111布置，以允許貯存器511、110之間的流動(dòng)。其他泵/閥850布置為與微型針通道保持通訊，以便于選擇性地允許流體在貯存器110和微型針810之間流動(dòng)。提供了壓力促動(dòng)器1310，其位于鄰近傳感器510的貯存器511中。
[0138]如圖22所示，電子控制器520與裝置的工作元件保持通訊，所述工作元件包括泵/閥850、傳感器510、壓力促動(dòng)器1310等。
[0139]來自生物反饋系統(tǒng)500的信息也可以發(fā)送到控制系統(tǒng)，在那里所述信息可以被儲(chǔ)存和/或顯示或者被傳輸用于即刻或在合適的時(shí)間、以合適的方式顯示給患者和/或其他人來展示治療的效果和/或進(jìn)程，所述其他人包括醫(yī)師。發(fā)送信息的器件包括使用無線電頻率發(fā)射器或其他合適的機(jī)械裝置。如上文涉及，所述接收器可以被合并或者可以是獨(dú)立裝置，例如手提裝置。
[0140]圖14-22的裝置被設(shè)定為執(zhí)行多種不同的操作。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，利用負(fù)背壓(差)從真皮內(nèi)區(qū)域提取血液和/或間質(zhì)液到適當(dāng)?shù)馁A存器內(nèi)(例如圖22中511)，且與傳感器510接觸。利用壓力震蕩和運(yùn)動(dòng)控制(例如使用公開的促動(dòng)器，壓電片等)將流體移入和移出貯存器511，并與傳感器510接觸和斷絕接觸。受壓的貯存器使用同步化方案。為了最高性能，頻率和工作循環(huán)以及同步化進(jìn)行了優(yōu)化。生物樣品可以使用如上文所述多種不同的技術(shù)獲得。
[0141]生物材料的生物傳感可以通過使用電學(xué)的/電化學(xué)的/質(zhì)量(mass)檢測來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)可以利用以下的一種或多種:i)應(yīng)用直流電壓并測量直流電流響應(yīng)(電流測定法)，?)應(yīng)用直流電流，測量直流電壓響應(yīng)(電勢測定法)，或者iii)應(yīng)用交流電壓，測量交流電流響應(yīng)(電容或阻抗)。在所有情況下，將三種電極:工作電極、參比電極和對電極并入真皮內(nèi)遞送、診斷和通訊裝置。這些電極盡可能緊密地放置在一起，分析物檢測發(fā)生在工作電極上。理想情況下，設(shè)計(jì)電極以便于電壓作用于工作和參比電極之間，而電流通過對電極檢測。功能化表面的質(zhì)量沉積可以通過基于慣性的方法檢測，例如由于質(zhì)量變化的懸臂的共振頻率偏移。
[0142]實(shí)施例
[0143]以下是一個(gè)圖14-22中的裝置如何用于藥物遞送應(yīng)用的大體描述。第一步，升高背壓或背壓與微型針運(yùn)動(dòng)異相振蕩。這樣導(dǎo)致角質(zhì)層在工作循環(huán)(以頻率、振幅或持續(xù)時(shí)間來界定)中被啄出，以及產(chǎn)生角質(zhì)層中的多個(gè)孔。由于(振蕩)背壓運(yùn)動(dòng)，大藥物分子強(qiáng)迫通過角質(zhì)層。隨后的步驟中，“啄出運(yùn)動(dòng)(pecking motions)”停止，保持(靜止的)背壓直到角質(zhì)層的孔關(guān)閉/愈合。
[0144]按照一個(gè)實(shí)施方案，操作診器模式包括，降低背壓(或背壓與針頭運(yùn)動(dòng)異相振蕩)；在工作循環(huán)中啄出角質(zhì)層(頻率、振幅和持續(xù)時(shí)間)；從而在角質(zhì)層中產(chǎn)生多個(gè)孔。由于(振蕩)負(fù)背壓，這迫使血液/組織液從這些孔通過角質(zhì)層進(jìn)入含有藥物的傳感器貯存器。
[0145]啄出運(yùn)動(dòng)停止，背壓升高到內(nèi)部體壓，直到角質(zhì)層的孔關(guān)閉/愈合。本發(fā)明的裝置和方法可以實(shí)現(xiàn)很多優(yōu)勢，包括但不限于以下:需要與角質(zhì)層頂部接觸的時(shí)間非常短(微秒，因?yàn)椴僮鲿r(shí)間量程短(kHz-MHz));不需要與角質(zhì)層頂部長期接觸，因?yàn)楫?dāng)建立接觸時(shí)，裝置就可以被激活；只需要與角質(zhì)層接觸的很短時(shí)間(即微秒)；大分子可以通過角質(zhì)層中的“大孔”進(jìn)行遞送(由于微型針尺寸)；由于貯存器/傳感器的模塊化的設(shè)計(jì)和快速操作，多藥物遞送是可能的；由于微秒的操作和數(shù)小時(shí)的使用(休息)時(shí)間，提供給角質(zhì)層愈合的時(shí)間；最低限度侵害性；快速血液/流體提取實(shí)現(xiàn)多重測試/監(jiān)測；大量的控制參數(shù)(振幅、頻率、持續(xù)時(shí)間等)在裝置的設(shè)計(jì)、操作和使用中提供靈活性；由于操作時(shí)間短，非?？焖俚膶?shí)時(shí)劑量改動(dòng)(如果需要的話)是可能的；可以編程用于連續(xù)的、模式化的、按需的或者受反饋控制的藥物遞送/監(jiān)測；可以整合新的微型針設(shè)計(jì)，這樣在遞送設(shè)計(jì)和利用方案中提供更好的靈活性；由于大量的控制參數(shù)，活動(dòng)進(jìn)程控制是可能的；操作時(shí)間短使能量消耗最小化；模塊化設(shè)計(jì)允許化學(xué)滲透增強(qiáng)劑的分散和熱/超聲/電學(xué)增強(qiáng)元件的整合。
[0146]應(yīng)當(dāng)理解到，圖14-22中所示的元件，包括傳感器和藥物遞送裝置，適合在圖11中大體說明的系統(tǒng)中使用。
[0147]盡管結(jié)合某些實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但是能夠以其他形式并且使用其他的材料和結(jié)構(gòu)來實(shí)施本發(fā)明。 因此，本發(fā)明由后附的權(quán)利要求中的陳述以及其等同物來限定。
【權(quán)利要求】
1.真皮內(nèi)遞送系統(tǒng)，其包含: 至少一個(gè)微米/納米尺寸的藥物遞送裝置，其用于在角質(zhì)層下真皮內(nèi)遞送藥物，所述藥物貯存在所述裝置內(nèi)的間隙內(nèi)，所述裝置具有引起所述裝置的至少一部分選擇性運(yùn)動(dòng)以在角質(zhì)層下遞送所述藥物的促動(dòng)器； 可編程控制器，其與至少一個(gè)所述裝置保持通訊，用于控制所述促動(dòng)器的促動(dòng)；和 生物反饋裝置，其與所述可編程控制器保持通訊，并且包括至少一個(gè)生物傳感器，所述生物傳感器測量患者的至少一項(xiàng)生物性能， 其中所述控制器是基于患者的需要進(jìn)行編程以在規(guī)定的時(shí)間遞送所述藥物或者基于從所述生物反饋裝置接收的信號進(jìn)行編程。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)藥物遞送裝置包含: 至少一個(gè)貯存小室，所述貯存小室具有至少一種貯存其中以用于給患者給藥的物質(zhì)，每個(gè)小室包括與其相關(guān)的第一促動(dòng)元件；和 柳葉刀，其具有遞送管道，所述遞送管道由入口和出口所界定，所述出口界定在所述柳葉刀的鋒利遠(yuǎn)側(cè)末端，所述裝置具有與其相關(guān)聯(lián)的第二促動(dòng)元件； 其中所述第一和第二促動(dòng)元件的至少一個(gè)通過電源通電來引起所述第一和第二促動(dòng)元件一起移動(dòng)，導(dǎo)致所述柳葉刀被驅(qū)動(dòng)朝向并穿過所述小室，以便于引起貯存在所述小室中的所述物質(zhì)流入所述入口，通過所述柳葉刀到達(dá)所述出口，在所述出口處物質(zhì)流出，進(jìn)入患者角質(zhì)層下的身體。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二促動(dòng)元件包含第一和第二磁性構(gòu)件與第一和第二壓電元件中的一個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)藥物遞送裝置包含: 第一促動(dòng)元件，其沿著患者皮膚的靶位置放置； 植入裝置，其具有底座部分包括柱和第二促動(dòng)元件，以及用于植入到患者內(nèi)的植入體，所述植入體可移動(dòng)地連接在所述柱上,并且包括倒鉤，及含有待真皮內(nèi)遞送到患者的物質(zhì)；和 用于使所述第一和第二促動(dòng)元件的至少一個(gè)通電的器件，以使所述植入裝置被驅(qū)動(dòng)進(jìn)入患者身體，從而將所述植入體植入到所需要的位置和深度，當(dāng)所述促動(dòng)元件斷電后所述底座部分和柱撤回時(shí)，所述倒鉤防止所述植入體移除。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述第一和第二促動(dòng)兀件包含第一和第二磁性構(gòu)件與第一和第二壓電元件中的一個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)藥物遞送裝置包含: 植入裝置，其具有基層和多個(gè)從其延伸的柱和多個(gè)植入體，所述植入體是可移動(dòng)地連接在所述柱上且設(shè)計(jì)為用于植入患者，每個(gè)植入體包括倒鉤并且含有待真皮內(nèi)遞送到患者的物質(zhì)；和 膠材料保護(hù)層，當(dāng)朝所述膠層的方向?qū)λ龌鶎邮┘幼銐虻牧r(shí)，所述膠材料保護(hù)層可以被所述植入體穿透。
7.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述貯存小室包括有彈性的穩(wěn)定的膜，所述膜容納所述物質(zhì)，且所述第一促動(dòng)元件是沿著所述彈性膜的一個(gè)表面布置的磁性薄膜。
8.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述柳葉刀具有底座部分，所述第二促動(dòng)元件布置在所述底座部分上，并位于鋒利第二末端的對面以便于所述入口位于所述底座部分和所述第二末端之間。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述遞送裝置包括偏置構(gòu)件，所述偏置構(gòu)件連接到所述底座部分的底面，并且在所述入口上方與所述柳葉刀接觸，當(dāng)所述遞送裝置由于所述促動(dòng)元件通電處于激活模式時(shí)，所述偏置構(gòu)件設(shè)定為貯存能量，以及當(dāng)所述促動(dòng)元件斷電時(shí)，所述偏置構(gòu)件設(shè)定為釋放其貯存的能量，并使所述柳葉刀從小室撤回。
10.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述植入體由具有生物可吸收性質(zhì)的多聚物基質(zhì)構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述植入裝置包括偏置構(gòu)件，所述偏置構(gòu)件連接到所述底座部分的底面，并且與所述柱接觸，當(dāng)所述植入裝置由于所述促動(dòng)元件通電而處于激活模式時(shí)，所述偏置構(gòu)件設(shè)定為貯存能量，以及當(dāng)所述促動(dòng)元件斷電時(shí)，所述偏置構(gòu)件設(shè)定為釋放其貯存的能量，并使所述底座部分和柱從患者撤回。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述藥物遞送裝置包括: 植入裝置，其具有基層和多個(gè)從其延伸的柱和多個(gè)植入體，所述植入體是可移動(dòng)地連接在所述柱上且設(shè)計(jì)用于植入患者，每個(gè)植入體包括倒鉤并且含有待經(jīng)皮遞送到患者的物質(zhì)；和 膠材料保護(hù)層，當(dāng)朝所述膠層的方向?qū)λ龌鶎邮┘幼銐虻牧r(shí)，所述膠材料保護(hù)層可以被所述植入體穿透。
13.真皮內(nèi)系統(tǒng)，其包含: 至少一個(gè)微米/納米尺寸的裝置，其設(shè)定用于在角質(zhì)層下真皮內(nèi)遞送藥物，以及抽取用于測試的體液，所述裝置具有引起所述裝置的至少一部分選擇性運(yùn)動(dòng)以在角質(zhì)層下遞送所述藥物或抽取所述體液的促動(dòng)器； 可編程控制器，其與所述至少一個(gè)裝置保持通訊，用于控制所述促動(dòng)器的促動(dòng)；和 生物反饋裝置，其與所述可編程控制器保持通訊，并且包括測量患者的至少一項(xiàng)生物性能的至少一個(gè)生物傳感器，其中所述生物反饋裝置設(shè)定為不依賴于藥物遞送向所述控制器發(fā)送診斷信息， 其中所述控制器基于患者的需要進(jìn)行編程以在規(guī)定的時(shí)間遞送所述藥物或者基于從所述生物反饋裝置接收的信號進(jìn)行編程。
14.真皮內(nèi)遞送系統(tǒng)，其包含: 組合的微米/納米尺寸的貯存小室和遞送裝置的陣列，每個(gè)貯存小室含有藥物； 可編程控制器，其包括能量源，所述微米/納米尺寸的貯存小室/遞送裝置組合的每個(gè)獨(dú)自與所述能量源連接，所述控制器設(shè)定為根據(jù)患者的需要進(jìn)行編程以在一段時(shí)間內(nèi)有序地激發(fā)規(guī)定數(shù)目的遞送裝置，從而在規(guī)定的時(shí)間間隔和所述一段時(shí)間內(nèi)遞送所述藥物；和 生物反饋裝置，其與所述可編程控制器保持通訊，并且包括測量患者的至少一項(xiàng)生物性能的至少一個(gè)生物傳感器，并且如果測量的生物性能落在可接受的范圍外，就發(fā)送信號，從而導(dǎo)致所述生物反饋裝置指示所述可編程控制器來促動(dòng)所述能量源，所述能量源與一個(gè)或多個(gè)所述組合的微米/納米尺寸的貯存小室/遞送裝置相關(guān)聯(lián)。
15.真皮內(nèi)遞送系統(tǒng)，其包含: 藥筒，其包含:彈性植入裝置，其具有基層和多個(gè)從其延伸的支持物和多個(gè)植入體，所述植入體是可移動(dòng)地連接在所述支持物上且設(shè)計(jì)用于植入患者，每個(gè)植入體包括倒鉤并且含有待真皮內(nèi)遞送到患者的物質(zhì)；和 膠材料保護(hù)層，當(dāng)朝所述膠層的方向?qū)λ龌鶎邮┘幼銐虻牧r(shí)，所述膠材料保護(hù)層可以被所述植入體穿透；以及 敷料器，其具有容納所述藥筒的隔間，所述敷料器具有在其固定接口裝置上形成的電子器件，包括控制器，所述控 制器被設(shè)定為選擇性地促動(dòng)所述藥筒用于遞送選定數(shù)目的植入體到患者，并且使所述植入裝置向前移動(dòng)以便一些新的植入裝置為遞送做好準(zhǔn)備。
【文檔編號】A61M37/00GK103961792SQ201410108393
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2007年12月17日
【發(fā)明者】弗雷德里克·A·塞克斯汀, 伊恩·艾瓦爾·蘇尼, 賽丁·賽丁卡亞, 斯蒂芬妮·斯顧客爾斯, 埃杜爾德·薩宗烏 申請人:新世界藥品有限公司