Устройство для доставки лекарственного средства - RU2481128C2

Чертежи

Показать все 45 чертежа(ей)

Описание

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Приоритет настоящего изобретения заявляется по дате подачи предварительной заявки на патент США №60/895,518, поданной 19 марта 2007, предварительной заявки на патент США №60/895,519, поданной 19 марта 2007, предварительной заявки на патент США №60/912,698, поданной 19 апреля 2007, предварительной заявки на патент США №60/940,721, поданной 30 мая 2007, предварительной заявки на патент США №61/016,571, поданной 25 декабря 2007, предварительной заявки на патент США №61/008,277, поданной 18 декабря 2007, и предварительной заявки на патент США №61/010,758, поданной 10 января 2008, и серийной заявки на патент США №11/812,230, поданной 21 июня 2007, описания которых включены во всей полноте в данный документ посредством ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к системам и способам доставки лекарственного средства пациенту. В частности, настоящее изобретение относится к системам и способам подкожного введения лекарства и использования одного или большего количества терапевтических источников для повышения эффективности введенных лекарственных средств.

Предпосылки изобретения

Ручки-инъекторы полезны, когда требуется регулярная инъекция людьми без формального медицинского образования. Это все более и более становится традиционным среди тех, кто имеет хронические заболевания, такие как диабет, где самолечение позволяет таким людям эффективно управлять своим состоянием. Многие из инсулиновых ручек-инъекторов являются многократно используемыми и обычно заряжены инсулиновым картриджем, который может быть использован для большого количества инъекций или в течение нескольких дней. Много других пациентов-диабетиков используют обыкновенный шприц(ы) и иглы для инъекции инсулина.

Диабет является очень тяжелым заболеванием, затрагивающим сегодня миллионы людей. Много пациентов-диабетиков нуждаются в инъекции инсулина, чтобы поддерживать надлежащие уровни глюкозы в своей крови, необходимые для выживания. Такие инъекции инсулина требуют систем инъекции лекарственного средства.

Много медицинских лечебных систем и способов включают системы инъекции лекарственного средства, которые используют подкожные инъекции терапевтических жидкостей, лекарственного средства, белков и других составов. Такие системы доставки и способы, особенно для доставки инсулина, могут использовать ручку-инъектор для введения инсулина в подкожную ткань или обыкновенный шприц. В традиционных ручках-инъекторах инсулина ручка содержит одноразовый резервуар для инсулина и одноразовую иглу, через которую инсулин вводится в ткань. Игла представляет собой одноразовую иглу, тогда как резервуар для инсулина может использоваться в течение двух-трех дней. В традиционных ручках-инъекторах инсулина инъекцию выполняют путем приложения ручки-инъектора инсулина к коже на участке инъекции и нажатия на кнопку, в результате чего в подкожную ткань сначала вводится игла с использованием пружины, и затем в подкожную ткань вводится инсулин.

Во многих случаях пациенты нуждаются в круглосуточной инъекции инсулина, чтобы поддерживать надлежащие уровни глюкозы в своей крови. Два главных типа инсулина могут быть введены - инсулин длительного действия, который обеспечивает основную норму инсулина, необходимую для поддержания уровня глюкозы в крови пациента в пределах требуемого диапазона между приемами пищи и в течение ночи, и болюсная инъекция инсулина, которая обеспечивает количество инсулина для соответствия дозе углеводов, потребленных пациентом.

Когда пациент потребляет пищу, его уровень глюкозы повышается. К сожалению, много традиционных подкожных устройств инъекции не способны к быстрой корреляции и/или предотвращению повышения уровня глюкозы в крови. Задержка такой корреляции также имеет место и в случае «быстродействующего» инсулина. Некоторые из причин для этой задержки включают задержку в абсорбции инсулина от места инъекции и время, которое требуется для сложных молекул инсулина, чтобы распасться на мономеры.

Кроме того, поскольку уровень глюкозы в крови повышается сразу после еды, задержка в корреляции инсулином повышенных уровней глюкозы вызывает постпрандиальную гипергликемию (то есть, когда уровни глюкозы в крови выше обычного). Иногда, по прошествию определенного промежутка времени (например, 2-3 часа) после еды, уровни глюкозы в крови падают, при этом концентрации инсулина в крови повышаются с последующим достижением максимума системного эффекта инсулина, что может привести к порождению гипогликемии (то есть, когда уровни глюкозы в крови ниже обычного). Как гипергликемия, так и гипогликемия очень нежелательны. Помимо этого, так как местная перфузия крови в области инъекции инсулина подвержена сильной изменчивости, в зависимости от окружающей температуры и других параметров, это вызывает большие изменения в задержке достижения максимума временного профиля действия инсулина. Эти изменения в периоде максимума действия инсулина еще больше увеличивают изменчивость в уровне глюкозы в крови.

Таким образом, желательно предусмотреть систему и способ, которые обеспечивают эффективную и быструю инъекцию и абсорбцию лекарственного средства в системном кровотоке пациента. Конкретно, желательно обеспечить систему и способ для инъекции инсулина пациенту, которые повышают эффективность инсулина в крови, чтобы поддерживать нормальные уровни глюкозы в крови и предотвращать или снижать гипергликемию и гипогликемию.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к системам, устройствам и способам введения лекарственного средства, вещества и/или химического агента пациенту, который также использует терапевтический элемент ткани для повышения эффективности доставки лекарственного средства при инъекции. В некоторых вариантах выполнения настоящее изобретение относится к устройству для улучшения работы по доставке лекарственного средства, выполненному в форме ручек-инъекторов или шприцов. В целом, предложенные способы и устройства в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы во многих устройствах инъекции лекарственного средства, таких как ручка(и)-инъектор, шприц(ы), или безыгольный шприц(ы), или другие устройства инъекции. Также, хотя в настоящем изобретении обсуждаются главным образом ручки-инъекторы, специалисты в этом уровне техники должны понимать, что такие устройства могут использоваться с любыми другими устройствами инъекции. В некоторых вариантах выполнения настоящее изобретение предусматривает устройство, которое также обеспечивает дополнительное лечение области ткани, куда доставляется лекарственное средство. В некоторых вариантах выполнения терапия используется для улучшения процесса доставки лекарственного средства путем улучшения фармакокинетического и/или фармакодинамического профиля лекарственного средства. Терапия может иметь различные формы, например, включая анальгетики, вазодилататоры или подобные им. Терапия может представлять собой любую форму лечения, которая приводит к улучшенной вазодилатации ткани, подвергаемой инъекции, включая, но не ограничиваясь, подвержению области ткани энергии, радиации, высокой температуре, механическим колебаниям, всасыванию, массированию, акустическому возбуждению, электромагнитной радиации, электрическому полю, магнитному полю, электрическому возбуждению, инъекции дополнительных веществ(а), или любой комбинации вышеупомянутых возбуждений для улучшения фармакокинетического и/или фармакодинамического профиля лекарственного средства. Каждый тип лечения может иметь отдельный протокол, чтобы вызывать необходимую реакцию, такую как вазодилатация или подобную реакцию.

В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения предусмотрена безыгольная ручка доставки лекарственного средства, которая соединена с терапевтическим элементом. Терапевтический элемент улучшает фармакокинетические и/или фармакодинамические свойства лекарственного средства, который доставляется требующей лечения ткани, используя струю жидкости. Инъектор доставки лекарственного средства для введения лекарственного средства, например инсулина, в виде струйной насадки, выполнен для запуска инсулина в струю жидкости в такой конфигурации и с достаточной скоростью, чтобы проникать через ткань пациента в участок доставки. Резервуар, содержащий лекарственное средство, связан с насадкой для вмещения лекарственного средств и подачи инсулина к насадке доставки для инъекции. Механизм запуска содержит источник энергии, связанный с резервуаром лекарственного средства для принуждения прохождения лекарственного средства через насадку при достаточной скорости, чтобы проникнуть в требующий лечения участок. В некоторых вариантах выполнения источник энергии, создающий струю жидкости, может быть спиральной пружиной, газовой пружиной или любой другой пружиной. Пусковой механизм или кнопка выпуска дозировки инъектора доставки лекарственного средства выполнены с возможностью перемещения пользователем и связаны с механизмом запуска для приведения в действие источника энергии, который создает струю жидкости лекарственного средства, вынуждая лекарственные средства проходить через насадку, как только кнопка выпуска активирована.

В некоторых вариантах выполнения приложенное лечение вызывает вазодилатацию через нейронную стимуляцию ткани на участке инъекции лекарственного средства. Нейронная стимуляция может быть вызвана тепловым возбуждением, и/или механическим возбуждением, и/или химическим возбуждением. Реакция нервной системы человека на тепловое возбуждение включает несколько механизмов, таких как ноцицептивный аксон-рефлекс, которые вызывают, среди других эффектов, вазодилатацию.

В некоторых вариантах выполнения вызванный нейрональный ответ, такой как ноцицептивный аксон-рефлекс, также вызывает расширение капиллярных пор и увеличивает проходимость капиллярной стенки. Этот эффект является также значительным для улучшения абсорбции лекарственного средства через капиллярную стенку.

В некоторых вариантах выполнения примененное лечение может привести к снижению изменчивости абсорбции лекарственного средства в кровеносной или лимфатической системе и ее локальных и системных эффектах. Например, путем нагрева области ткани около области доставки лекарственного средства до заданной регулируемой температуры во время и/или после того, как инъекция лекарственного средства и абсорбция в кровь могут привести к местной перфузии крови в этой области, чтобы становиться более воспроизводимой, а процесс абсорбции лекарственного средства - более равномерным и также воспроизводимым. Кроме того, путем уменьшения задержки между инъекцией лекарственного средства в ткань и абсорбцией в систему крови, изменчивость действия лекарственного средства, вызванная замедленным профилем, может быть снижена. В некоторых вариантах выполнения температура области, смежной с областью инъекции, может быть отрегулирована в течение более длинных периодов времени, но за счет объема источника энергии и веса. Поэтому, для минимизации размера источника энергии период нагрева или временной профиль нагрева могут быть оптимизированы относительно периода инъекции лекарственного средства и абсорбции их в кровь. В некоторых вариантах выполнения, в которых используемая терапия представляет собой, например, тепло, взаимодействие лекарств с субстанцией или типом терапии будет учтено и может быть предотвращено. Например, температурная чувствительность лекарственного средства будет принята во внимание, чтобы избежать денатурации белка. Инсулин представляет собой чувствительный к температуре белок, и чтобы избежать повреждения инсулина, протокол терапии, нагрев может быть ограничен, чтобы гарантировать эффективность доставленного лекарственного средства. Например, протокол терапии может управлять температурой или местом расположения участка доставки терапевтического вещества, чтобы не повредить лекарственное средство.

В некоторых вариантах выполнения нейрональный ответ, который вызывает вазодилатацию, стимулируется путем приложения механической силы вблизи области инфузии лекарственного средства, причем сила включает, но не ограничена одним или несколькими из следующего: давление, массаж, вибрация, всасывание и/или любое другое механическое возбуждение. Эти терапии или стимуляции ткани, как известно, также стимулируют ноцицептивный аксон-рефлекс. Среди преимуществ механического возбуждения также имеется факт, что оно не повреждает лекарственного средства, тогда как, например, нагрев инсулина выше 37 градусов Цельсия может разрушить инсулин. Калибровка приложенной механической силы может быть выполнена при использовании одной из процедур, описанных выше.

В некоторых вариантах выполнения с лекарственным средством может быть объединено дополнительное жидкое вещество, или, в качестве альтернативы, инъектировано, инфузировано или приложено сверху (что может включать трансдермальную доставку лекарственного средства путем проникновения через кожу пациента) к участку инъекции лекарственного средства, так что дополнительное вещество вызывает нейронную стимуляцию, которая приводит к локальной вазодилатации и/или увеличению капиллярной проходимости. Вещества могут включать толазин, нафтидрофурил, сулоктидил, нитропруссид, капсацин или любое другое подходящее вещество. В некоторых вариантах выполнения дополнительное вещество может вызывать вазодилатацию и улучшать перфузию крови в области ткани, в которую введено лекарственное средство. Например, капсацин стимулирует нейрональный ответ через ваниллоидный рецептор 1 (VR1) и производит подобный ответ на термическую стимуляцию нейронов.

Терапевтический элемент может быть неотъемлемой частью ручки-инъектора доставки лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент может быть вспомогательным узлом, который может быть взаимозаменен, заменен или добавлен к существующей ручке-инъектору доставки лекарственного средства. Такое устройство может быть присоединено к ручке доставки лекарственного средства либо во время, либо перед инъекцией лекарственного средства, или же приложено к участку инъекции лекарственного средства позже.

Терапевтический элемент, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения, может быть любым или несколькими из (или комбинацией): нагревательного элемента, радиационного излучателя, звукового преобразователя, механического/электромеханического устройства вибрации, светоизлучающего устройства и электрода.

В некоторых вариантах выполнения одно или большее количество свойств, касающихся терапевтического элемента, может управляться процессором, чтобы достигнуть желательного отклика области ткани, подвергаемой доставке лекарственного средства. Такие свойства включают амплитуду, фазу, частоту, комбинацию источников возбуждения, относительные отношения и временные параметры между различными источниками возбуждения, или любые другие свойства. В некоторых вариантах выполнения тип терапии или источники могут быть также отрегулированы в соответствии с химическими и/или физическими свойствами доставляемого лекарственного средства. Отклик ткани на элемент/возбуждение терапии увеличивает функциональные возможности введенного лекарственного средства путем усиления кинетики молекулярного транспорта от участка инъекции в ткани к различным резервуарам, окружающим область ткани и к кровеносной системе.

В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент или устройство, поставляющее терапию или возбуждение к области ткани, могут быть выполнены для контролирования свойств управления свойствами источника терапии. Например, управляемые свойства протокола терапии включают амплитуду, фазу, интенсивность, частоту или любые другие свойства. Дополнительное управление может быть получено путем осуществления активного контроля, такого, что информация поставляется контроллеру («контроллер» или «узел обработки информации»), который использует информацию для уменьшения изменчивости фармакокинетических параметров лекарственного средства. В таких вариантах выполнения устройство может быть выполнено для осуществления контроля за свойствами смежной ткани, такими как местная перфузия крови или температура кожи. Основываясь на таком контроле, информация может быть подана контроллеру, который использует информацию для улучшения фармакокинетического или фармакодинамического профиля лекарственного средства, а также его работы, и уменьшения изменчивости процесса инъекции лекарственного средства.

В некоторых вариантах выполнения устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, содержит датчик или другой активируемый механизм ввода, который выполнен с возможностью предотвращения использования ручки доставки лекарственного средства, если не соблюдены определенные критерии. Такие критерии могут включать активацию протокола терапии или элемента.

В некоторых вариантах выполнения лечение ткани может быть применено одновременно с каждой инъекцией доставки лекарственного средства. В других вариантах выполнения лечение ткани или стимуляция могут быть выбраны вручную пользователем. В некоторых вариантах выполнения пользователь может присоединить терапевтический элемент к ручке доставки лекарственного средства. Пользователь может механически активировать или деактивировать автоматическое применение терапевтического элемента. Пользователь может активировать устройство или устройства лечения до или после инъекции лекарственного средства для усиления отклика ткани на введенное лекарственное средство. Такая активация может быть выполнена путем нажатия на кнопку или ряд кнопок на ручке доставки лекарственного средства.

Например, в случае ручки доставки инсулина, на ручке может быть выполнена специальная кнопка для запуска «болюсной дозировки» по сравнению с обычной болюсной инъекцией, обеспечиваемой ручкой инъекции доставки лекарственного средства. Режим болюсной дозировки инсулина может быть осуществлен для запуска одной из вышеуказанной терапии параллельно с инъекцией инсулина, или же незадолго до или после инъекции болюса инсулина в течение заданного периода времени. Это улучшает или изменяет фармакокинетику или фармакодинамику введения инсулина, перфузию крови ткани и/или абсорбцию в крови пациента, и имеет большие преимущества при применении совместно с пищевыми продуктами с высоким гликемическим индексом. Применение «болюсной дозировки» может быть полезным для потребления пищевых продуктов с высоким гликемическим индексом, где происходят большие быстрые сдвиги уровня глюкозы, но также и в большинстве случаев использования болюсов инсулина для защиты при приеме пищи. В некоторых вариантах выполнения применение «болюсной дозировки» может быть установлено как режим по умолчанию ручки доставки лекарственного средства. В некоторых вариантах выполнения пользователь может применять терапию ткани или стимуляцию до принятия пищи, чтобы еще больше увеличить терапевтический эффект.

В некоторых вариантах выполнения по меньшей мере один терапевтический эффект состоит в том, чтобы уменьшить местное раздражение, вызванное введенным лекарственным средством или местную воспалительную реакцию, вызванную инъекцией. Например, в случае инъекции инсулина, уменьшение периода, в течение которого высокая концентрация инсулина остается в ткани, можно уменьшить раздражение, которое может быть вызвано инсулином. Это может также снизить нежелательные эффекты доставки инсулина, такие как липогипертрофия.

Некоторые варианты выполнения настоящего изобретения также обеспечивают способы улучшения или изменения фармакокинетического или фармакодинамического профиля лекарственного средства, чтобы уменьшить время достижения максимума действия в крови введенного препарата, путем применения схемы модуляции к введенному лекарственному средству. С этой модуляцией инъектированная жидкость лекарственного средства немного перемещается/вытягивается в ткань и из нее во время или после процесса инъекции лекарственного средства. В таких вариантах выполнения этот способ может и не нуждаться в дополнительном устройстве, прикладываемом к коже.

В некоторых вариантах выполнения ручка доставки лекарственного средства может механически прикреплять к коже небольшое одноразовое устройство либо до, во время, либо после доставки лекарственного средства. Одноразовое устройство может применять лечение или терапию, используя по меньшей мере один из следующих источников: источник тепла (такой как тепловой резистор), всасывающее отверстие, например, активизируемое насосом, механический источник вибрации, источник возбуждения ультразвука, преобразователь ультразвука, источник света, массажирующий элемент, источник электромагнитной радиации, источник электрического поля, источник магнитного поля, дополнительное вещество и/или комбинацию по меньшей мере двух из источников, чтобы улучшить фармакокинетику лекарственного средства. В некоторых вариантах выполнения небольшое одноразовое устройство может быть прикреплено вручную либо до, либо после инъекции лекарственного средства.

В некоторых вариантах выполнения устройство для инъекции лекарственного средства содержит одноразовую иглу инъекции для введения лекарственного средства в ткань, ручку доставки лекарственного средства многократного использования для вставления иглы в кожу или подкожный слой пациента и для инъекции лекарственного средства через иглу в одно из: кожу и/или подкожный слой ткани, терапевтическое устройство для применения конкретного лечения или возбуждения к области инъекции лекарственного средства, чтобы улучшить фармакокинетический, фармакодинамический профиль лекарственного средства и/или увеличить перфузию крови в этой области до, во время и/или после периода инъекции лекарственного средства для улучшения абсорбции лекарственного средства в кровеносной системе. Игла может быть введена автоматически на предназначенном для лечения участке, используя автоматический поршень или пружину запуска иглы. В некоторых вариантах выполнения игла может быть введена на предназначенном для лечения участке вручную самим пользователем, вставляя иглу независимо.

В некоторых вариантах выполнения устройство для инъекции лекарственного средства содержит катетер инъекции для вставления в ткань, устройство инъекции лекарственного средства для инфузии лекарственного средства в катетер инъекции, терапевтическое устройство для применения конкретного лечения или возбуждения к области инфузии лекарственного средства, чтобы улучшить, изменить и/или стабилизировать фармакокинетические, фармакодинамические параметры лекарственного средства и/или уменьшить изменение абсорбции лекарственного средства в кровеносную систему.

В некоторых вариантах выполнения устройство для инъекции лекарственного средства содержит по меньшей мере одно из следующего: дисплей, кнопку, память для болюсов, узел обработки информации, датчик для свойств кожи, датчик для уровня терапии, датчик глюкозы, пользовательский интерфейс, беспроводную связь с КПК или мобильным телефоном, чтобы иметь память, напоминания и отдаленный доступ к вспомогательным участкам.

В некоторых вариантах выполнения устройство для инъекции лекарственного средства/инсулина содержит датчик глюкозы. Датчик глюкозы может измерять уровень глюкозы в крови на альтернативных участках (например, на участках с уменьшенной перфузии крови, таких как руки и ноги). Датчик глюкозы может быть предусмотрен на противоположной стороне конца инъекции.

В некоторых вариантах выполнения настоящее изобретение может быть выполнено для инъекции струей. Инъекция струей вовлекает инъекцию препарата под высоким давлением, что устраняет использование игл. Этот тип инъекционного режима также упоминается как «свободная от игл» или «безыгольная» инъекция. В некоторых вариантах выполнения устройство ручки-инъектора может включать инъекцию струей, в дополнение к, или вместо, использования одной или большего количества игл. Некоторые примеры традиционных систем инъекции без игл включают Medi-Jector VISION^(R) и некоторые продукты фирмы Antares. Такие системы могут быть приспособлены для использования с предложенной системой инъекции струей.

В некоторых вариантах выполнения устройство инъекции содержит одноразовую насадку и резервуар, содержащий дополнительное вещество. Резервуар расположен в насадке, а дополнительное вещество подается при единственном использовании, или в количестве одной дозировки. Резервуар расположен внутри корпуса устройства, а насадка содержит соединитель для жидкости или другого сообщения с резервуаром.

В некоторых вариантах выполнения, вместо расположения насадки вместе с дополнительным резервуаром, предусмотрен аппликатор для дополнительного вещества, который присоединен или выполнен отдельным от устройства. Насадка может быть расположена рядом с контрольно-измерительным устройством для регулирования количества дополнительного вещества, которое будет применено. Аппликатор может управляться через кнопку или другой элемент управления. В некоторых вариантах выполнения контрольно-измерительное устройство может быть выполнено в виде кольца, которое может поворачиваться вокруг кнопки аппликатора или другого управляющего устройства, чтобы регулировать количество, на которое нажата кнопка и/или некоторая функция другого управляющего устройства, и/или регулировать дозировку примененного дополнительного вещества.

В некоторых вариантах выполнения ручка доставки лекарственного средства может включать клейкий материал, такой как клей, для того, чтобы помочь пользователю создавать сгиб кожи для введения лекарственного средства и/или дополнительного вещества.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение ниже описано только посредством примера со ссылкой на сопровождающие чертежи. С конкретной ссылкой теперь на чертежи подробно, подчеркнем, что подробности показаны посредством примера и только в целях иллюстративного обсуждения предпочтительных вариантов выполнения настоящего изобретения, и представлены, чтобы показать то, что, как считается, является самым полезным и самым понятным описанием принципов и концептуальных аспектов изобретения. В этом отношении не делается никаких попыток показать конструктивные детали изобретения более подробно, чем необходимо для фундаментального понимания изобретения, причем описание, взятое совместно с чертежами, делает очевидно для специалистов в этой области техники, как несколько форм изобретения могут быть воплощены практически.

Фиг.1А-Е изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для местного применения дополнительного вещества на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.2А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для местного применения дополнительного вещества на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.3А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для местного применения дополнительного вещества на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.4А-D изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для местного применения дополнительного вещества на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.5А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.6А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.7А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства и покрытие, объединенное с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.8А-D изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.9А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.10А-F изображает иллюстративный терапевтический элемент, который может быть присоединен к ручке инъекции лекарственного средства на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.11А-Е являются блок-схемами иллюстративных устройств доставки лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.12А-С изображает иллюстративную ручку доставки лекарственного средства, объединенную с механизмом для применения терапевтического элемента на участке инъекции лекарственного средства, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения.

Фиг.13 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую иллюстративный способ для управления температурой нагревания, который обеспечивается терапевтическим элементом, чтобы предотвратить деградацию температурочувствительного лекарственного средства.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к ручке доставки лекарственного средства или другим устройствам для инъекции лекарственного средства, предназначенным для инъекции лекарственного средства на участке для инъекции, причем лекарственное средство в устройстве инъекции применяет лечение, которое может улучшить фармакокинетические и/или фармакодинамические свойства введенного лекарственного средства. Следующее описание относится к ручке-инъектору лекарственного средства для иллюстративных, неограничивающих целей, однако, как может быть понято специалистом в этом уровне техники, настоящее изобретение применимо к любым другим устройствам для инъекции лекарственного средства.

Фиг.1А-С представляют собой схематические диаграммы иллюстративной ручки 100 доставки лекарственного средства, имеющей терапевтический элемент, присоединенный к ручке доставки, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Фиг.1А и 1В изображают иллюстративную ручку 100 доставки лекарственного средства, имеющую стержень 110 ручки, поршневой пусковой механизм/кнопку 112 выпуска инъекции 112 (для приведения в действие поршневого насоса, например, внутри кожуха ручки доставки), пусковой механизм/кнопку 108 выпуска терапии (для приведения в действие насоса для доставки терапевтического вещества), отверстие для иглы и кожух 102, отверстия 104 доставки терапевтического вещества, и селектор 106 дозировки лекарственного средства. Фиг.1А представляет собой вид в аксонометрии ручки 100 доставки лекарственного средства 100. Фиг.1В представляет собой вид сбоку ручки 100.

Ручка доставки лекарственного средства для доставки инсулина может функционировать также, как и ручки доставки лекарственного средства предшествующего уровня техники, путем введения выбранной и определенной дозировки 106 лекарственного средства и использования пусковой кнопки 112 инъекционного поршня, чтобы отпустить поршень (не показан), который нажимает и/или иным образом оказывает давление на шприц резервуара лекарственного средства или пузырек, для того, чтобы вызвать инъекцию необходимой дозировки лекарственного средства (не показан) в предназначенную область и через кожух 102 иглы. В некоторых вариантах выполнения жидкая струя доставляемого лекарственного средства может быть использована вместо шприца для доставки лекарственного средства через кожух 102 к предназначенному участку доставки. Ручка доставки лекарственного средства может обеспечивать дополнительный терапевтический элемент, такой как анестезирующее средство, лекарственное средство для инициации лечения, лекарственное средство для повышения эффективности первичного введенного лекарственного средства. Первичное лекарственное средство может быть инсулином.

Терапевтическое средство может быть доставлено к требующей лечения ткани, используя отверстия 104 доставки терапевтического средства, причем жидкое терапевтическое вещество может быть нанесено или распылено на ткань. Фиг.1C представляет собой вид в поперечном сечении ручки 100 доставки лекарственного средства, изображающий терапевтический элемент 130 и его компоненты. Терапевтический элемент 130 содержит резервуар 120 с терапевтическим веществом, большое количество клапанов 122, насос 126 и кнопку 128 инициации терапии. В некоторых вариантах выполнения, резервуар 120 с терапевтическим веществом хранит препарат жидкости, мази, раствора, аэрозоля, пены, твердого тела, гелевой пены, жидкости под давлением, газа, спрея, болеутоляющего лекарственного средства, анальгетика, сосудорасширяющего лекарственного средства, антисептика, спирта или подобного им для лечения области ткани кожи. В некоторых вариантах выполнения лечение может быть применено до или после ввода иглы в действие.

Терапевтическое вещество, хранимое в резервуаре 120, может быть перекачено к отверстиям 104 инициации терапии с использованием схематического насоса 126, который активируется путем нажатия кнопки 128 инициации терапии. Кнопка 128 инициации терапии открывает клапаны 122, чтобы высвободить терапевтическую жидкость из резервуара 120 через трубку 124, ведущую к отверстиям 104. Терапевтическое средство, примененное к области, может привести к улучшенным фармакокинетическим и/или фармакодинамическим свойствам первичного лекарственного средства, доставленного посредством инъекции. Путь, согласно которому улучшаются фармакодинамические и/или фармакокинетические свойства лекарственного средства, может зависеть от терапевтического вещества или используемого элемента.

Фиг.1D представляет собой частично разобранный вид ручки 140 доставки лекарственного средства, имеющей часть 141 ручной инъекции, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Ручка 140 содержит корпус 150, кнопку 142 выпуска дозировки, кнопку 148 инициации терапии, селектор 146 дозировки лекарственного средства и часть 144 соединения инъектора. Часть 144 соединения инъектора является режимом соединения для надежного прикрепления части 141 инъектора к части 140 ручки. Соединение части 141 инъектора к части 140 ручки может быть достигнуто по меньшей мере одной или большим количеством соединительных частей, таких как штыревой/гнездовой разъем, резьбовые соединители, защелкивающийся соединитель(и), поворотные соединители с защелкой, соединители с крюком или любые другие подходящие соединители.

Часть 141 ручного инъектора содержит резервуар 152 терапевтического вещества, отверстие 154 доставки терапевтического вещества и иглу 158. Часть 141 ручного инъектора может быть выполнена одноразовой. Однако часть 141 инъектора может быть выполнена повторно используемой и может использоваться неоднократно или периодически в течение некоторого времени. До доставки лекарственного средства корпус 150 ручки доставки лекарственного средства надежно присоединяют к ручной части 141 инъектора, обеспечивая возможность пользователю использовать ручку 140 доставки лекарственного средства, выбирая дозировку лекарственного средства, используя селектор 146 дозировки. Кнопка 148 инициации терапии вызывает выпуск терапевтического вещества из резервуара 152 через отверстия доставки 154. Выбор времени инициации терапии может быть выполнен до, во время или после доставки лекарственного средства, или в их комбинации. Доставка лекарственного средства может быть осуществлена путем установки количества дозировки с использованием селектора 146 дозировки, вручную вставляя иглу 158 в требующий лечения участок, выпуская терапевтическое вещество через отверстия 154 доставки и, наконец, доставляя лекарственное средство посредством кнопки 142 выпуска дозировки.

На Фиг.1Е изображен дополнительный вариант выполнения ручки ручной доставки лекарственного средства, проиллюстрованной на Фиг.1D. Ручка ручной доставки лекарственного средства содержит кожух 160 и часть 161 ручной инъекции. Кожух 160 ручки включает корпус 170 ручки, кнопку 162 выпуска дозировки, селектор 166 дозировки лекарственного средства, кнопку 168 инициации терапии, селектор 178 дозировки лечения, трубку 176 терапевтического вещества и часть 164 присоединения инъектора. Часть 164 присоединения инъектора может быть выполнена с возможностью надежного прикрепления части 161 инъектора к части 160 корпуса ручки. Присоединение части 161 инъектора к части 160 ручки может быть достигнуто по меньшей мере одной или большим количеством соединяющих частей, такими как штыревой - гнездовой разъем(ы), резьбовые соединители, защелкивающийся соединитель(и), соединитель(и) поворотного фиксатора, крючкообразные соединители или любые другие соединительные устройства.

Часть 161 ручного инъектора выполнена одноразовой для одного использования, однако, часть 161 ручного инъектора может быть использована неоднократно, или повторно в течение непрерывного промежутка времени. Прежде чем осуществить доставку лекарственного средства, корпус 170 ручки доставки лекарственного средства надежно присоединяют к части 161 ручного инъектора, позволяя пользователю использовать ручку 160 доставки лекарственного средства, выбирая дозировку лекарственного средства, используя селектор 166 дозировки лекарственного средства. Селектор 178 дозировки лечения определяет дозировку терапевтического вещества, которое будет выпущено с помощью кнопки 168 инициации терапии. Нажатие кнопки 168 инициации терапии приводит к выпуску терапевтического вещества из терапевтического резервуара (не показан) по меньшей мере через одну или большее количество трубок 176 доставки терапевтического вещества, которые заканчиваются отверстиями 174 доставки терапевтического вещества. Выбор времени выбора дозировки лечения и выпуска может быть осуществлен до, во время или после доставки лекарственного средства, или в их комбинации. Доставка лекарственного средства осуществляется путем установки количества дозировки, используя селектор 166 дозировки, ручного введения иглы 158 в требующий лечения участок, выпуская терапевтическое вещество через отверстия 174 доставки, как описано выше и, наконец, доставки лекарственного средства с помощью кнопки 162 выпуска дозировки.

На Фиг.2А-С изображена иллюстративная ручка доставки лекарственного средства, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, которая аналогична варианту выполнения, изображенному на Фиг.1А-С. В вариантах выполнения на Фиг.2А-С отверстие лечения находится на противоположной стороне кожуха иглы. Фиг.2А и 2В изображают ручку 200 доставки лекарственного средства, содержащую стержень 210, кнопку 208 выпуска инъекции, кнопку 212 инициации терапии, отверстие иглы и кожух 202, отверстие 204 доставки терапевтического вещества и селектор 206 дозировки лекарственного средства. Фиг.2А представляет собой вид в аксонометрии ручки 200 доставки лекарственного средства. Фиг.2В представляет собой вид сбоку ручки 200.

Доставка лекарственного средства, так же как и доставка инсулина, осуществляется образом, аналогичным некоторым традиционным ручкам, таким как NovoPen, FlexPen, Sanofi Aventis или им подобные, устанавливая определенную дозировку 206 лекарственного средства и нажимая верхнюю кнопку (не показана на Фиг.2А-С), в результате чего выдвигается поршень шприца (не показан на Фиг.2А-С) на требуемое расстояние, чтобы ввести дозировку, которая была выбрана, так что кнопка 208 выпуска инъекции не требуется. Для других ручек, таких как Autopen 24, после выбора определенной дозировки 206 лекарственного средства, лекарственное средство вводится путем отпускания кнопки 208 выпуска инъекции, которая отпускает поршень (не показан на Фиг.2А-С), который выдвигает поршень шприца на требуемое расстояние для введения требуемой дозировки, как выбрано циферблатом 206. В некоторых ручках для доставки лекарственного средства устанавливают определенную дозировку 206 лекарственного средства и нажимают кнопку 208 выпуска иглы, чтобы выпустить иглу (не показана на Фиг.2А-С) в требующую лечения область и через кожух 202 иглы, вводя, тем самым, необходимую дозировку лекарственного средства через эту иглу. Однако ручка доставки лекарственного средства, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивает дополнительный терапевтический элемент, как, например, в форме другого лекарственного средства, чтобы усилить терапевтический эффект, вызванный первичным введенным лекарственным средством. Вышеупомянутая конфигурация и механизм ручки инъекции, так же как и других устройств инъекции, таких как шприцы или безыгольные шприцы, могут быть предусмотрены для использования с устройствами и способами для применения дополнительного лечения к области вблизи участка инъекции лекарственного средства, как описано в настоящей и в родственных заявках. В некоторых вариантах выполнения первичное лекарственное средство может быть инсулином.

Терапия доставляется к требующей лечение ткани, используя отверстия 204 доставки терапевтического вещества ручки, откуда жидкое терапевтическое вещество попадает на ткань. Фиг.2С представляет собой вид в поперечном разрезе ручки 200 доставки лекарственного средства, изображающий элемент 230 лечения и его компоненты. Элемент 230 лечения содержит терапевтический резервуар 220, большое количество клапанов 222, насос 226, трубку 224 лечения и кнопку 228 инициации терапии. Терапевтический резервуар 220 хранит препарат, текучую среду, такую как жидкость, мазь, раствор, аэрозоль, жидкость под давлением, газ, спрей, болеутоляющий лекарственное средство, анальгетики, сосудорасширяющее лекарственное средство, антисептик, спирт или подобное им для лечения область ткани кожи. Лечение может быть применено до или после ввода иглы в действие, в двухэтапном процессе, один конец ручки для доставки терапевтического вещества с использованием отверстия 204, и противоположный конец для инъекции с использованием кожуха 202.

Терапевтическое вещество, хранимое в резервуаре 220, может быть перекачано к отверстиям 204 инициации терапии с использованием схематического насоса 226, который активируется путем нажатия кнопки 228 инициации терапии. Кнопка 228 инициации терапии освобождает клапаны 222, чтобы выпустить лечащую жидкость из резервуара 220 через трубку 224, которая ведет к отверстиям 204. В некоторых вариантах выполнения терапия, примененная к области, может привести к улучшенным фармакокинетическим и/или фармакодинамическим свойствам первичного лекарственного средства, доставленного посредством инъекции. Пути, по которым улучшаются фармакодинамические и/или фармакокинетические свойства лекарственного средства, могут зависеть от терапевтического вещества или используемого элемента.

На Фиг.3А-С проиллюстрировано иллюстративное устройство доставки лекарственного средства типа ручки, аналогичное описанному в связи с Фиг.2А-Е и 2А-С, однако, в этом случае, терапевтическое вещество на подвергаемую лечению ткань прикладывается посредством шарико-роликового аппликатора 304. На Фиг.3А и 3В проиллюстрированы аналогичные виды ручки 300 доставки лекарственного средства. Функция доставки лекарственного средства ручки 300 аналогична функциям ручек, показанных на Фиг.1А-Е и 2А-С. Дозировка лекарственного средства может управляться и быть определена с использованием циферблата 306 дозировки, которая доставляется через кожух 302 иглы, который охватывает иглу (не показан на Фиг.3А-С), которая активируется с использованием кнопки 312 выпуска инъекции. Терапевтическое вещество может быть приложено к области инъекции либо до, либо после инъекции.

На Фиг.3С изображен терапевтический элемент 330, содержащий контейнер 320 с терапевтическим веществом и шариковый аппликатор 304 вещества. В контейнере 320 с терапевтическим веществом хранится текучая среда, такая как жидкость, мази, растворы, аэрозоли, пены, твердые тела, гелевые пены, жидкости под давлением, газы, спреи, болеутоляющие лекарственные средства, анальгетики, сосудорасширяющие лекарственные средства, антисептики, спирты, или подобные им для терапии области ткани кожи. Терапия может быть применена с шариком 304 до или после развертывания иглы, по меньшей мере в двухступенчатом процессе к одному концу ручки для доставки терапевтического вещества, используя шарик 304, а к противоположному концу для инъекции, используя кожух 302.

На Фиг.4А-С проиллюстрирована другая иллюстративная ручка 400 доставки лекарственного средства, выполненная в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Терапевтическое вещество 430 используется для улучшения фармакокинетических и/или фармакодинамических свойств доставляемого лекарственного средства, такого как инсулин, может прийти в форме твердого вещества, геля, формы геля, тиксотропного раствора или подобного им. Вещество 430 может быть применено к области терапии либо до, либо после доставки лекарственного средства, используя иглу, доставленную через кожух 402 иглы. Терапевтическое вещество 430 может быть твердым, липким, мазью, раствором, болеутоляющим лекарственным средством, анальгетиком, сосудорасширяющим лекарственным веществом, антисептиком, спиртом или подобного им для терапии области ткани кожи. Терапевтическое вещество 430 может быть потерто, перекатано по подвергаемой лечению области или применено любым другим подходящим способом.

Ручка 400 доставки лекарственного средства может быть изготовлена отдельно от терапевтического вещества 430; в качестве альтернативы, ручка 400 доставки лекарственного средства может быть изготовлена вместе с присоединенным к нему терапевтическим веществом 430. На Фиг.4D изображено терапевтическое вещество 430, которое может быть выполнено с возможностью соответствия шахте 410 ручки, используя стикер, резьбу, клейкий слой, скрепку или любое другое средство соединения. Стержень 410 ручки может быть выдвинут через люмен терапевтического вещества 430. Терапевтическое вещество 430 может быть выполнено с возможностью соответствия по окружности вокруг стержня 410 ручки. В некоторых вариантах выполнения одноразовое терапевтическое вещество 430 или терапевтическое вещество 430 многократного использования могут использоваться с другими устройствами инъекции лекарственного средства, такими как шприц.

На Фиг.5А проиллюстрирована иллюстративная ручка-инъектор доставки лекарственного средства, имеющая кожух иглы, в который можно вставить вторичные устройства для развертывания терапевтического вещества или использования, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Ручка 500 доставки лекарственного средства содержит стержень 510, который выполнен с возможностью содержания объема вводимого лекарственного средства (такого как инсулин) для доставки. Циферблаты 506 дозировки устанавливают дозировку, которая должна быть введена с иглой, которая вводится с помощью кнопки 520 выпуска инъекции через иглу и кожух 502 иглы.

В некоторых вариантах выполнения ручка 500 доставки лекарственного средства содержит датчик 501 глюкозы для измерения уровня глюкозы в крови с забором крови из пальца. Датчик 501 глюкозы может быть расположен на верху ручки 500 доставки лекарственного средства. Ручка 500 может быть использована, чтобы выпускать иглу, которая используется для вытягивания капли крови, которая может быть помещена на средство забора крови из пальца (не показан на Фиг.5А-С) и помещена на датчик 501 глюкозы для того, чтобы прочесть уровни глюкозы в оттянутом образце крови. Дополнительно, капля крови может быть приложена к средству забора крови из пальца, действующего как датчик глюкозы, вставленный в разрез для глюкометра, например, сверху ручки 500 (не показана на Фиг.5А-С).

На Фиг.5В изображено устройство 530 терапевтического элемента, которое может быть присоединено к ручке 500 доставки лекарственного средства, как показано на Фиг.5С, чтобы сформировать устройство 540 доставки лекарственного средства. Устройство 540 доставки лекарственного средства, содержащее устройство 530 терапевтического элемента и ручку 510 доставки лекарственного средства, может представлять собой один узел.

Устройство 530 терапевтического элемента содержит гнездовой разъем 524, который может быть надежно присоединен к кожуху 502 иглы, который имеет соответствующую форму штыревого разъема. Соединение может быть осуществлено посредством резьбы, плотной посадки, узла фиксатора, пластырей или любых других способов соединения. Ручка 530 доставки лекарственного средства содержит раздаточное устройство 520 терапевтического вещества, которое содержит ролик 520, прикрепленный к большому количеству терапевтических элементов 526. Терапевтический элемент 526 может быть надежно прикреплен к концу кожуха 502 иглы. Терапевтический элемент 526 может быть выполнен в форме подушки (например, выпуская дополнительное количество вещества), нагревательной подушки, нагревательного элемента РСВ, оптического терапевтического элемента, электромагнитного радиационного терапевтического элемента, терапевтического элемента электрическим током, акустического терапевтического элемента, массажирующего терапевтического элемента или элемента, связанного с любым из способов терапии, описанных выше. Терапевтический элемент 526 может доставлять терапию к требующей лечение ткани до инъекции, после инъекции, или во время инъекции, чтобы улучшить фармакодинамические и/или фармакокинетические свойства вводимого лекарственного средства. Терапевтический элемент 526 может также содержать источник энергии, чтобы обеспечить требуемую энергию для лечения. Терапевтический элемент может содержать управляющий элемент, такой как электрическая цепь, предназначенная для управления режимом терапии. Терапевтический элемент может быть одноразовым, например терапевтический элемент единственного использования, в результате чего после окончания режима терапии пользователь может избавиться от терапевтического элемента 526. Терапевтический элемент может быть повторно используемым, в результате чего после окончания режима терапии пользователь может его перезарядить, поменять источник энергии или поменять только часть терапевтического элемента 526, который является одноразовым, а затем перезагрузить его в новое или то же самое раздаточное устройство 520 терапевтического вещества или раздаточное устройство 630 вещества, изображенного на Фиг.6А, или любую другую конструкцию, как раскрыто в настоящей заявке.

На Фиг.6А-С проиллюстрированы иллюстративные раздаточные устройства с терапевтическим элементом, которые могут быть присоединены к ручке 500 доставки лекарственного средства, как изображено на Фиг.5А. На Фиг.6А проиллюстрировано терапевтическое раздаточное устройство 630, которое является дополнительной альтернативой раздаточному устройству 530, изображенному на Фиг.5В. Терапевтическое раздаточное устройство 630 содержит наращиваемые терапевтические элементы 626, которые могут быть присоединены к устройству доставки лекарственного средства ручки. На Фиг.6В показано, как ручка доставки лекарственного средства присоединена к терапевтическому раздаточному устройству 630. Как только терапевтическое раздаточное устройство 630 отсоединено от устройства 650 ручки доставки, конец иглы устройства соединяется с терапевтическим элементом 626. Терапевтический элемент 626 выполнен с возможностью совмещения с иглой ручки 650 доставки лекарственного средства. Это совмещение приводит к тому, что устройство 650 доставки лекарственного средства и терапии начинает применение терапии, используя элемент 626 до, после или одновременно с осуществлением доставки лекарственного средства с ручкой 600 доставки лекарственного средства в одноэтапном процессе.

В некоторых вариантах выполнения доставка лекарственного средства, используя ручку 600 и вызывая терапию, используя элемент 626, может быть осуществлена в двухэтапном процессе, в котором терапевтический элемент 626 соединен с концом, где нет иглы, ручки 600 доставки лекарственного средства. Это позволяет обеспечить индивидуальное выполнение доставки лекарственного средства и терапии. Например, можно осуществить доставку лекарственного средства с помощью кнопки 612 выпуска инъекции и позже выполнить терапию, используя элемент 626. Обратное также верно, где терапия может предшествовать доставке лекарственного средства.

В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент, такой как терапевтический элемент 526 (показан на Фиг.5А-С) или элемент 626, присоединен к одноразовой игле, которую прикрепляют к ручке перед каждой инъекцией дозировки (как показано на Фиг.1D и 1Е), так что, когда игла вставлена в тело, терапевтический элемент присоединяется и/или иным образом прикрепляется на участке инъекции или вокруг него, без необходимости пользователю выполнять дополнительные операции.

Для любого из показанных здесь вариантов выполнения терапевтический элемент может содержать источник энергии, который может поставлять тепло, излучение, механические колебания, всасывание, магнитную энергию, ультразвук, излучение света, РЧ излучение, микроволновое излучение, электрическую стимуляцию, или любую другую форму энергии или комбинации этих источников энергии. Например, терапевтический элемент может содержать нагреватель, чтобы нагревать участок инъекции; или источник оптической энергии для источника энергии, такого как источник света, включая, но не ограничиваясь СИД или лазерными диодами, например, с одним или большим количеством других оптических элементов; или микроволновый генератор или эмиттер, выполненный с возможностью облучения инъектированной области с помощью микроволнового излучения; или радиочастотный генератор электромагнитного излучения или эмиттер, выполненный с возможностью облучения инъектированной области с помощью радиочастотного электромагнитного излучения; или устройство вибрации, выполненное с возможностью осуществления вибрации инъектированной области; или вакуумное устройство для приложения всасывания к инъектированной области; или генератор электрического поля или эмиттер, выполненный с возможностью приложения электрического поля к инъектированной области; или генератор магнитного поля или эмиттер, выполненный с возможностью приложения магнитного поля к инъектированной области; или генератор акустического сигнала или эмиттер, выполненный с возможностью приложения акустической стимуляции к инъектированной области.

На Фиг.7А-С изображена иллюстративная ручка 700 доставки лекарственного средства, аналогичная ручкам, показанным на Фиг.5А-С и 6А-С, которая присоединена к раздаточному устройству 730 с терапевтическим элементом, как показано на Фиг.7В, чтобы создать устройство 750 доставки лекарственного средства и терапии. Устройство 750 содержит раздаточное устройство 730 с терапевтическим элементом в том конце ручки 700 доставки лекарственного средства, где нет иглы. Устройство 750 дает возможность ручке доставки лекарственного средства доставлять лекарственное средство(а) выбранной дозировки, обеспечивая одновременно терапевтический элемент, который может улучшать фармакокинетическое и/или фармакодинамическое свойство доставленного лекарственного средства. В некоторых вариантах выполнения в особом случае пользователь может сохранить свой терапевтический элемент(ы), или же в случае устройства инъекции лекарственного средства. До или после инъекции лекарственного средства пользователь вставляет терапевтический элемент, как описано выше, в раздаточное устройство 730 с терапевтическим элементом и применяет его на участке инъекции. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент может иметь форму, аналогичную форме раздаточного устройства 730 с терапевтическим элементом и может быть присоединен непосредственно к ручке 700 доставки лекарственного средства, без использования раздаточного устройства с терапевтическим элементом в качестве адаптера.

На Фиг.8А-D проиллюстрировано иллюстративное терапевтическое устройство, аналогичное показанному на Фиг.1А-3С, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. На Фиг.8А изображена ручка 800 доставки лекарственного средства, выполненная с возможностью доставки инъектируемого лекарственного средства. Фиг.8В и 8С представляют собой виды терапевтического элемента 830, который может быть присоединен к ручке 800 доставки лекарственного средства 800, формируя, таким образом, устройство доставки лекарственного средства и терапии, как показано на Фиг.8А. Терапевтический элемент 830 может быть присоединен к ручке 800 через отверстие 840, в которую вставлен конец иглы ручки 800 доставки лекарственного средства. Терапевтический элемент 830 содержит резервуар 820 с терапевтическим веществом, который может быть использован, чтобы хранить терапевтическую текучую среду. Резервуар 820 с терапевтическим веществом хранит текучую среду, такую как гель, пена, жидкость, мазь, раствор, аэрозоль, жидкость под давлением, газ, спрей, болеутоляющее лекарственное средство, анальгетик, сосудорасширяющее лекарственное средство, антисептик, спирт или подобное им для выполнения терапии области ткани кожи. Терапия может быть осуществлена до или после развертывания иглы.

Терапевтическая жидкость, хранимая в резервуаре 820, может быть доставлена к требующей лечения ткани через отверстие 804 при помощи насоса 826, который активируется путем нажатия кнопки 828 инициации терапии. Кнопка 828 инициации терапии открывает клапаны 822, чтобы выпустить терапевтическую жидкость из резервуара 820 через трубку 824, которая ведет к отверстию 804. В некоторых вариантах выполнения количество терапевтической жидкости может быть заранее задано для пользователя. В некоторых вариантах выполнения для установки количества приложенного терапевтического вещества может быть использован специальный циферблат или другие средства (не показаны на Фиг.8A-D, но проиллюстрированы на Фиг.1Е). Терапия, примененная к области, может привести к улучшенным фармакокинетическим и/или фармакодинамическим свойствам первичного лекарственного средства, доставленного посредством инъекции (например, инсулина). Путь, по которому улучшаются фармакодинамические и/или фармакокинетические свойства лекарственного средства, является не строгим, и может зависеть от терапевтического вещества или используемого элемента.

На Фиг.9А-С проиллюстрирована ручка 900 доставки лекарственного средства, имеющая терапевтический элемент, осуществляющий связанную с давлением терапию, такую как всасывание, массирование или тому подобное, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. На Фиг.9А изображено устройство 900 ручки доставки лекарственного средства и терапии, содержащее ручку доставки 900 лекарственного средства и приставку 930 терапевтического элемента, которая может быть присоединена механическим способом. Устройство 950 может быть выполнено как собранное или унитарное устройство доставки лекарственного средства. Устройство 950 может быть присоединено к терапевтическому элементу 940, который выполнен из податливого материала, который может противостоять давлению. Таким материалом может быть каучук, латекс или любой другой подходящий материал, выполненный, чтобы создавать всасывание по всей заданной области терапии, подобно плунжеру. Устройство 950 размещают сверху терапевтического элемента 940 и сжимают, чтобы создать еще больше давления, как показано на Фиг.9В и 9С, или подвергают действию всасывания, когда ручка поднята. Такое всасывание вызывает расширение сосудов в подвергаемой лечению ткани, и выполняют его так, чтобы улучшить фармакодинамику и/или фармакокинетику доставленного лекарственного средства. Развертывание доставки лекарственного средства может быть осуществлено со сжатым терапевтическим элементом 940, как показано на Фиг.9С.

На Фиг.10А-D проиллюстрировано большое разнообразие основанных на давлении терапевтических элементов, выполненных в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Фиг.10А представляет собой вид в поперечном сечении терапевтического элемента, показанного на Фиг.10В. Терапевтический элемент может быть использован во время доставки лекарственного средства и включает люмен 1000, обеспечивающий сквозное проникновение иглы. Фиг.10С представляет собой вид в поперечном сечении терапевтического элемента, показанного на Фиг.10B. Терапевтический элемент, изображенный на Фиг.10D, может быть использован либо до, либо после доставки лекарственного средства, чтобы создать всасывание на всей области ткани. Терапевтические элементы, изображенные на Фиг.10А-D, могут быть использованы, чтобы создать всасывание или вакуум вблизи участка инъекции лекарственного средства и вызвать локальную вазодилатацию.

На Фиг.10Е и 10F изображен иллюстративный терапевтический элемент, выполненный как износостойкая клейкая лента, которая используется, чтобы эффективно зажать сгиб кожи, сохраняя его форму. Терапевтический элемент, показанный на Фиг.10Е, содержит два липких конца 1050, которые соединены пластичной частью 1052. Каждый из концов 1050 размещен на участке кожи, где должна быть выполнена инъекция лекарственного средства, например, с помощью шприца или ручки доставки. Как только установлены на место, концы 1050 выдвигают друг к другу посредством пластичной части 1052, чтобы образовать колокольчатую форму. Часть 1052 может быть изготовлена из сильно пластичного материала, который может сохранять свою форму, будучи неоднократно согнутым и разогнутым. На Фиг.10F изображен терапевтический элемент, показанный на Фиг.10Е, в сложенной форме. Часть 1052 может быть отлита и обработана, образуя терапевтический элемент, например, чтобы вызвать вазодилатацию.

Фиг.11А представляет собой блок-схему иллюстративного устройства 1100 доставки лекарственного средства, содержащего терапевтический элемент 1102, встроенного в ручку 1104 доставки лекарственного средства, причем терапевтический элемент объединен в ручку доставки лекарственного средства в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Фиг.11B представляет собой блок-схему иллюстративного устройства 1110 доставки лекарственного средства, содержащего терапевтический элемент 1112 и устройство 1114 доставки лекарственного средства, которые присоединены друг к другу с возможностью отсоединения, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Устройство 1114 доставки лекарственного средства или терапевтический элемент 1112 могут функционировать независимо от друг друга и могут быть прочно присоединены друг к другу, чтобы образовать единое устройство 1110 доставки лекарственного средства и терапии, аналогичное варианту выполнения, изображенному на Фиг.4А-6С. Устройство 1114 доставки лекарственного средства может быть выполнено в виде шприца, ручки доставки лекарственного средства, безыгольного шприца доставки лекарственного средства или подобной конструкции.

Фиг.11C представляет собой блок-схему иллюстративного устройства доставки лекарственного средства и терапии, дополнительно содержащего датчик 1126, такой как датчик забора крови глюкозы, для измерения уровня глюкозы в крови. Устройство 1120 доставки лекарственного средства сообщается с внешним узлом 1130 обработки информации. Узел обработки информации может быть КПК, мобильным телефоном, компьютером, ноутбуком или любым другим устройством. Узел 1130 содержит контроллер 1132 и дисплей 1134. Контроллер 1132 управляет анализом данных, полученных от устройства 1120 доставки лекарственного средства, чтобы определить форму терапии или дозировки, или тому подобное, связанное с работой ручки 1124 доставки лекарственного средства и терапевтического элемента 1122. Узел 1130 обработки информации предоставляет пользователю данные относительно статистического и текущего использования устройства 1120 доставки лекарственного средства.

Фиг.11D представляет собой блок-схему иллюстративного устройства доставки лекарственного средства, аналогичного устройству, изображенному на Фиг.11С, где устройство 1140 доставки лекарственного средства содержит интегрированный датчик 1146, узел 1150 обработки информации и дисплей 1148, в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Это позволяет пользователю полностью управлять, визуализировать всю деятельность, связанную с ручкой 1144 доставки лекарственного средства или терапевтическим элементом 1142.

Фиг.12А-С схематично изображают иллюстративные раздаточные устройства с терапевтическим элементом, которые могут быть присоединены к устройству 1200 инъекции лекарственного средства (как показано на Фиг.12С), в соответствии с некоторыми вариантами выполнения настоящего изобретения. Фиг.12А иллюстрирует терапевтический элемент 1210 с источником 1211 энергии. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент 1210 содержит источник энергии и управляющий элемент для управления профилем терапии. Например, в случае нагрева, терапевтический элемент 1210 может содержать нагреватель, предназначенный для нагрева ткани вокруг участка инъекции до температуры, которая улучшает фармакокинетику и фармакодинамику лекарственного средства. В случае температурных чувствительных лекарственных средств, таких как инсулин, терапевтический элемент 1210 может содержать нагреватель, предназначенный для нагрева ткани вокруг участка инъекции до температуры, которая улучшает фармакокинетику и фармакодинамику лекарственного средства, не нагревая лекарственное средство выше предельной температуры, которая может вызвать его деградацию, такой как 37°C, в случае некоторых типов инсулина. Терапевтический элемент 1210 на своей нижней стороне может также содержать клейкий слой, покрытый многослойным материалом 1212.

В некоторых вариантах выполнения пользователь имеет контейнер с одним или несколькими терапевтическими элементами 1210. Когда пользователь хочет использовать терапевтический элемент поверх участка инъекции лекарственного средства, пользователь берет адаптер 1220, который может храниться в том же самом или другом контейнере, и присоединяет один терапевтический элемент 1210 к адаптеру 1220, как показано на Фиг.12В. Терапевтический элемент 1210 может быть присоединен к адаптеру 1220 слабым механическим фиксатором, таким как пластмассовая скрепка или несильный пластырь, или другими способами, известными в уровне техники. Затем многослойный материал 1212 может быть удален. После чего адаптер 1220 собирают или навинчивают на ручку доставки лекарственного средства или шприц 1230, как показано на Фиг.12С. В некоторых вариантах выполнения колпачок 1231 иглы может быть снят с иглы. После чего иглу вставляют в ткань участка инъекции, приводят в действие устройство инъекции лекарственного средства и вводят лекарственное средство через иглу в ткань. В течение этого времени, либо немного до или после этого адаптер 1230 проталкивают вниз к ткани и терапевтический элемент 1210 присоединяют к ткани вокруг участка инъекции лекарственного средства.

В некоторых вариантах выполнения прикрепление терапевтического элемента 1210 к ткани выполнено с возможностью автоматической его активации, при этом терапия запускается в соответствии с заранее заданным профилем терапии. Эта функция может быть осуществлена, например, маленьким выключателем, который нажимают, когда терапевтический элемент 1210 присоединяют к ткани. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент 1210 может быть активирован вручную. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент может управляться и/или быть запрограммирован для конкретного терапевтического элемента посредством дистанционного управления или связью с контейнером. После этого, устройство 1230 инъекции и адаптер 1220 приподнимают либо вместе, либо порознь, а терапевтический элемент 1210 оставляют прикрепленным к ткани, при этом он применяет терапию к области вблизи участка инъекции лекарственного средства. Пользователь может удалить терапевтический элемент после окончания терапии или позже. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент содержит индикатор для пользователя, который указывает на начало терапии и конец терапии. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент 1210 может быть выполнен одноразовым.

В некоторых вариантах выполнения источник энергии 1210 терапевтического элемента 1211 может быть выполнен с возможностью перезарядки так, чтобы после окончания терапии и после того, как пользователь удалил указанный элемент из кожи, он может быть помещен обратно в контейнер и/или помещен в заряжающее гнездо для перезарядки, которое может быть расположено в указанном контейнере. В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент 1210 может содержать одноразовую часть и часть многократного использования. В некоторых вариантах выполнения устройство инъекции лекарственного средства и по меньшей мере один терапевтический элемент расположены в одном и том же контейнере до инъекции. Это обеспечивает дополнительное удобство пользователю и позволяет пользователю использовать оба их вместе или одно за другим.

Фиг.13 представляет собой блок-схему, изображающую способ управления температурой нагревания, обеспеченный элементами лечения, которые нагревают ткань вблизи участка инъекции, чтобы предотвращать деградацию температуро-чувствительного лекарственного средства. Как показано, на этапе 1300 обеспечивают лекарственное средство для инъекции пациенту, на котором лекарственное средство чувствительно к деградации выше предельной температуры. На этапе 1301 обеспечивают терапевтический элемент, который осуществляет управляемое нагревание посредством управляемого нагревательного элемента. На этапе 1302 терапевтический элемент размещают в тепловом контакте с нагреваемой тканью, так что тепло от терапевтического элемента передается нагреваемой ткани.

На этапе 1303 управляют максимальной температурой, полученной с помощью терапевтического элемента, так, что температура, испытываемая лекарственным средством (то есть в среде лекарственного средства), не превышает предельную температуру, которую выдерживает лекарственное средство прежде, чем произойдет деградация. В некоторых вариантах выполнения максимальная температура может быть откалибрована для каждого лекарственного средства и/или класса лекарственных средств. Например, для некоторых типов инсулина, предельная температура равна приблизительно 37 градусов С.

В некоторых вариантах выполнения такое управление может быть выполнено микропроцессором или другим процессором для управления температурой, произведенной нагревательным элементом. Для измерения температуры нагреваемой ткани и/или вблизи нее может быть предусмотрен датчик, чтобы определить температуру, испытываемую лекарственным средством.

Терапевтический элемент включает один или более материалов, способных к генерации экзотермической реакции, в которой количество таких материалов и/или отношение может быть вычислено, чтобы температура реакции не превышала максимальную температуру, установленную для терапевтического элемента, основываясь на требуемой предельной температуре лекарственного средства. Экзотермическая реакция может быть выделяющей тепло реакцией окисления, например, со смесью железного порошка, активированного углерода, соли и воды. Как может быть понятно специалистом в этом уровне техники, могут быть использованы другие такие смеси материалов.

В некоторых вариантах выполнения терапевтический элемент и ручка доставки лекарственного средства расположены не в одном и том же кожухе. Однако в таких случаях пользователь может забыть применить терапию на участке инъекции в некоторых случаях, изменяя, таким образом, фармакокинетику, что является нежелательным. Поэтому для предотвращения этого ручка доставки лекарственного средства может содержать механизм, напоминающий пользователю, что необходимо применить терапию до, во время или после инъекции лекарственного средства в ткань. В некоторых вариантах выполнения ручка доставки лекарственного средства содержит механизм, который определяет, была ли применена терапия или нет, и разрешает выполнить инъекцию лекарственного средства только тогда, когда терапия ткани была применена. В некоторых вариантах выполнения ручка доставки лекарственного средства содержит, в дополнение к механизму инъекции лекарственного средства, датчик, который указывает, была ли применена терапия или нет, и узел обработки информации, который позволяет выполнить инъекцию лекарственного средства только тогда, когда терапия ткани была применена. Такой датчик может быть оптическим датчиком, который измеряет оптические свойства локальной ткани, или датчиком лазерной доплер-флоуметрии (ЛДФ), который может измерять локальную перфузию крови и идентифицировать, что было применена вазодилатация, вызывающая локальную терапию, и что уровень терапии был адекватен.

Здесь были описаны иллюстративные варианты выполнения способов и компонентов настоящего изобретения. Как отмечено ранее, эти иллюстративные варианты выполнения были описаны только в иллюстративных целях и являются не ограничивающими. Возможны другие варианты выполнения, охваченные изобретением. Например, в настоящем изобретении многие из предложенных способов и устройств могут использоваться для многих устройств инъекции лекарственного средства, таких как ручки-инъекторы или шприцы, или безыгольный шприц и другие устройства инъекции, известные в уровне техники; так, хотя примеры главным образом приведены для ручек инъекции, они применены также и к другим устройствам инъекции. Такие варианты выполнения будут очевидны для специалистов в соответствующем уровне техники, основываясь на идеях, содержащихся в настоящей заявке. Таким образом, охват и область настоящего изобретения не должны быть ограничены ни одним из вышеописанных иллюстративных вариантов выполнения, должны определяться только в соответствии с приведенной ниже формулой изобретения и ее эквивалентами.

Любая и все ссылки на патенты, заявки на патент, статьи и другие опубликованные и неопубликованные документы, приведенные в настоящем описании, включены в этот документ во всей полноте посредством ссылки.

Реферат

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству доставки лекарственного средства пациенту и, в частности, к устройству для подкожного введения лекарства и использования одного или большего количества терапевтических источников для повышения эффективности введения лекарственных средств. Устройство для доставки терапевтической жидкости пациенту на участке инъекции содержит устройство для инъекции жидкости и терапевтический элемент. Устройство для инъекции жидкости содержит кожух. Кожух содержит инъектор для введения терапевтической жидкости на участке инъекции и резервуар для содержания терапевтической жидкости. Терапевтический элемент присоединен к устройству для инъекции жидкости и выполнен с возможностью применения терапии на участке инъекции и/или вблизи участка инъекции. Терапевтический элемент также выполнен с возможностью улучшения фармакокинетического и/или фармакодинамического свойства терапевтической жидкости либо до, либо во время и/или после инъекции терапевтической жидкости пациенту. Изобретение обеспечивает эффективную и быструю инъекцию и абсорбцию лекарственного средства в системном кровотоке пациента и, в частности, повышает эффективность инсулина в крови, чтобы поддерживать нормальные уровни глюкозы в крови и предотвращать или снижать гипергликемию и гипогликемию. 28 з.п. ф-лы, 13 ил.

Формула