(57)【要約】      （修正有）【課題】ハウジング上部およびハウジング下部を含むハウジングを備える場合がある経皮的薬物送達装置を提供する。【解決手段】ハウジング下部１４は、ハウジング下部１６を使用者の皮膚１８に取り外し可能なように取り付ける皮膚取り付け手段２２を含む底面を画定する場合がある。ハウジング上部は、装置の中央領域３０を少なくとも部分的に取り囲む場合がある。装置は、マイクロニードル組立品３６および中央領域内に配置されたレザバー３８も含む場合がある。レザバーは、マイクロニードル組立品と流体連通する場合がある。さらに、装置は、中央領域内のマイクロニードル組立品の上方に配置された押し要素４０を含む場合がある。押し要素は、マイクロニードル組立品を通して伝達される下向きの成分および皮膚取り付け手段を通して伝達される上向きの成分を持つ継続的双方向力を提供するように構成される場合がある。【選択図】図２
2019162444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
経皮的薬物送達装置であって、
ハウジング上部および空洞を画定するハウジング下部を含むハウジングであって、前記ハウジング下部が、前記ハウジング下部を使用者の皮膚に取り外し可能なように取り付けるための皮膚取り付け手段を含む底面を画定し、前記ハウジング上部が前記装置の中央領域を少なくとも部分的に取り囲んでいるハウジングと、
前記中央領域内に配置されたマイクロニードル組立品と、
前記空洞内に配置されたレザバーであって、前記レザバーが前記マイクロニードル組立品と流体連通しているレザバーと、
前記中央領域内の前記マイクロニードル組立品の上方に配置された押し要素であって、前記押し要素が前記マイクロニードル組立品を通して伝達する下向きの成分および前記皮膚取り付け手段を通して伝達される上向きの成分を持つ継続的双方向力を提供するように構成されている押し要素と、を備え、
前記押し要素が、前記ハウジング上部と前記レザバーとの間で圧縮された圧縮コイルバネ、又は、前記ハウジング上部と前記レザバーの間に位置付けられたジャケット内に真空密封されて空気によって拡張可能な材料を備える経皮的薬物送達装置。
【請求項２】
前記レザバーが前記マイクロニードル組立品と前記押し要素の間に配置され、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が前記レザバーを通して前記マイクロニードル組立品に伝達される、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項３】
前記レザバーが柔軟なブラダーとして構成されている、請求項２に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項４】
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内に含まれる薬物製剤を加圧する、請求項３に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項５】
前記レザバーが硬質部材として構成され、流体の形態の薬物製剤を含む、請求項２に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項６】
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内に含まれる前記薬物製剤の圧力を増加させることなく、前記マイクロニードル組立品を通して伝達される、請求項５に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項７】
前記装置の外側領域が、前記皮膚取り付け手段と前記ハウジング下部の前記底面との間の界面に画定され、前記中央領域が、前記マイクロニードル組立品および前記押し要素のフットプリントによって画定され、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記中央領域を通して前記マイクロニードル組立品に伝達され、前記継続的双方向力の前記上向きの成分が、前記外側領域を通して前記皮膚取り付け手段に伝達される、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項８】
前記マイクロニードル組立品と、前記レザバーと、前記押し要素とが垂直に整列し、前記中央領域が、皮膚貫通部材、前記レザバーおよび前記押し要素のフットプリントによって画定される、請求項７に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項９】
前記ハウジングの下に画定され、前記中央領域と外側領域を分けている中間領域をさらに含み、前記継続的双方向力の前記下向きの成分も前記上向きの成分も前記中間領域を通って伝達されない、請求項７に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１０】
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が前記押し要素によって加えられる時、前記マイクロニードル組立品が前記ハウジングに対して動くように構成されている、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１１】
前記レザバーの上方に配置されたプランジャーをさらに備え、
前記押し要素が、前記圧縮コイルバネであり、前記圧縮コイルバネが前記ハウジング上部と前記プランジャーとの間で圧縮されている、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１２】
前記バネの作動を防ぐように構成されたロック機構をさらに備える、請求項１１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１３】
前記皮膚取り付け手段が、前記ハウジング下部の前記底面と前記使用者の前記皮膚との間に配置された接着層を備える、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１４】
前記マイクロニードル組立品が、前記皮膚取り付け手段から分離され、前記皮膚取り付け手段に対して独立して前記使用者の前記皮膚に対する近接離間方向に移動可能である、請求項１に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１５】
経皮的薬物送達装置であって、
空洞を画定する下部ハウジングに取り付けられた上部ハウジングであって、前記下部ハウジングを使用者の皮膚に取り外し可能なように取り付けるための皮膚取り付け手段を含む底面を画定している上部ハウジングと、
開口部を画定し、マイクロニードル組立品を取り囲む前記下部ハウジングであって、前記装置が、前記下部ハウジングが前記マイクロニードル組立品から分離されるように構成されている前記下部ハウジングと、
前記空洞内に配置され、前記マイクロニードル組立品と流体連通しているレザバーと、
前記マイクロニードル組立品と前記上部ハウジングとの間の前記空洞内に配置され、（ｉ）下向き成分を持ち、前記上部および下部ハウジングから分離し、使用者の皮膚に向かって前記マイクロニードル組立品を介して伝達される継続的力、（ｉｉ）上向きの成分を持ち、前記マイクロニードル組立品から分離し、前記下部ハウジングに伝達される継続的力を提供するように構成された押し要素と、を備え、
前記押し要素が、前記上部ハウジングと前記レザバーとの間で圧縮された圧縮コイルバネ、又は、前記上部ハウジングと前記レザバーの間に位置付けられたジャケット内に真空密封されて空気によって拡張可能な材料を備える経皮的薬物送達装置。
【請求項１６】
前記装置が、前記上部ハウジングと前記押し要素との間に配置された硬質部材をさらに含む、請求項１５に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１７】
前記レザバーが、硬質材料を備え、前記押し要素と前記マイクロニードル組立品との間の前記空洞内に位置付けられている、請求項１５に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１８】
前記押し要素が、作動前の状態において圧縮されている前記圧縮コイルバネを備える、請求項１５に記載の経皮的薬物送達装置。
【請求項１９】
前記押し要素が頂部を有するプランジャー及び前記圧縮コイルバネを備え、前記頂部が前記上部ハウジングに画定された開口部を通って延長し、前記頂部が前記上部ハウジングに対して移動可能であり、前記頂部への下向きの力の適用が、前記マイクロニードル組立品に対してさらなる下向きの力を伝達する、請求項１５に記載の経皮的薬物送達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は、マイクロニードル組立品を使用して、皮膚を通して患者に薬物製剤を送達するための装置に一般的に関連する。
【背景技術】
【０００２】
多くの装置が、マイクロニードル組立品を使用して、薬物およびその他の医薬品化合物の経皮的送達を行なうために過去に開発されている。マイクロニードルは、大きな従来型の針と比べて、患者に引き起こす痛みが少ないという利点がある。さらに、針を介した薬物の従来的皮下（しばしば、筋肉中）送達は、大量の薬物を一度に送達するように働き、それによって薬物の生物学的利用率のスパイクを生じることがよくある。特定の代謝プロフィールを持つ薬剤では、これは大きな問題ではない。しかし、多くの薬物は、患者の血流中で定常状態濃度を有することによって恩恵を受ける。かかる薬物の周知の例は、インスリンである。経皮的薬物送達装置は技術的に、長期間に渡って一定速度で薬物をゆっくりと投与することができる。従って、経皮的薬物送達装置は、従来的皮下薬物送達方法に対して、いくつかの利点を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、既存の経皮的薬物送達装置は、体内に吸収することができるように、皮膚の角質層の下にすべての薬物を一貫して送達できないことがよくある。これに関しては、針のサイズが小さいために、薬物のすべてまたは一部が、皮膚上面上、または角質層中にのみ送達され、薬物が患者の体の中に吸収されないことがよくある。これはさまざまな理由で起こる可能性がある。例えば、針へかける力が一貫しないこと、または挿入後に針を外側に押すように働く皮膚の自然な弾力性のために、針の深さが、望ましい挿入深さからわずかに後戻りする場合がある。このような小さな針を使用した経皮的送達をさらに複雑にしているのは、皮膚が針と完全な接合を形成する場合があり、薬物が、針に沿って挿入点に向かって上向きに、薬物を体の中に吸収することができる細胞層から遠ざかるように流れる場合があるためである。
【０００４】
従って、患者の皮膚を通して薬物製剤を一貫的かつ効果的に送達するための、改善された能力を有する経皮的薬物送達装置に対するニーズがなおも存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の態様および利点は、以下の記述で部分的に説明され、または記述から明らかである場合があり、または本発明の実施を通して習得される場合がある。
【０００６】
1つの態様では、本主題は、経皮的薬物送達装置を対象とする。装置は、ハウジング上部およびハウジング下部を含むハウジングを備える場合がある。ハウジング下部は、ハウジング下部を使用者の皮膚に取り外し可能なように取り付ける皮膚取り付け手段を含む底面を画定する場合がある。ハウジング上部は、装置の中央領域を少なくとも部分的に取り囲む場合がある。装置は、マイクロニードル組立品および中央領域内に配置されたレザバーも含む場合がある。レザバーは、マイクロニードル組立品と流体連通する場合がある。さらに、装置は、中央領域内のマイクロニードル組立品の上方に配置された押し要素を含む場合がある。押し要素は、マイクロニードル組立品を通して伝達される下向きの成分および皮膚取り付け手段を通して伝達される上向きの成分を持つ継続的双方向力を提供するように構成される場合がある。
【０００７】
別の態様では、本主題は、経皮的薬物送達装置を対象とする。装置は、空洞を画定するハウジング下部に取り付けられたハウジング上部を含む場合がある。ハウジング下部は、ハウジング下部を使用者の皮膚に取り外し可能なように取り付けるための皮膚取り付け手段を含む底面を画定する場合がある。ハウジング下部は、開口部も画定する場合があり、マイクロニードル組立品を取り囲む場合がある。装置は、ハウジング下部がマイクロニードル組立品から分離するように構成される場合がある。さらに、装置は、マイクロニードル組立品と流体連通している空洞内に配置されたレザバーを含む場合がある。さらに、装置は、マイクロニードル組立品とハウジング上部との間の空洞内に配置された押し要素を含む場合がある。押し要素は、ハウジング下部から分離できるように構成される場合があり、（ｉ）下向き成分を持ち、上部およびハウジング下部から分離し、使用者の皮膚に向かってマイクロニードル組立品を介して伝達される継続的力、（ｉｉ）上向きの成分を持ち、マイクロニードル組立品から分離し、ハウジング下部に伝達される継続的力を提供する場合がある。
【０００８】
さらなる態様では、本主題は、薬物製剤を経皮的に送達するための方法を対象とする。方法は、皮膚に隣接して経皮的薬物送達装置を位置付けることと、装置のハウジングを皮膚取り付け手段を介して皮膚に取り付けることと、押し要素を使用して、装置のマイクロニードル組立品を通して伝達される下向きの成分、および皮膚取り付け手段を通して伝達される上向きの成分を持つ継続的双方向力を加えることと、マイクロニードル組立品からこれを通して皮膚の中へまたは皮膚を通して薬物製剤を送達することと、を一般的に含む場合がある。
【０００９】
本発明のこれらおよびその他の特徴、態様および利益は、以下の記述および添付請求項を参照することによってより良く理解されるであろう。本明細書に組み込まれ本明細書の一部を成す添付の図面は、本発明の実施形態を図示し、記述と共に、本発明の原理を説明する役割を果たす。
【００１０】
当業者を対象とした、本発明の完全かつ実施可能な開示は、本明細書に記載されており、これは添付図を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本主題の態様による、経皮的薬物送達装置の１つの実施形態の組立斜視図を示す。
【図２】図２は、線２−２について取った図１に示される装置の断面図を示し、特に非作動位置にある装置のさまざまな構成要素を示す。
【図３】図３は、線２−２について取った図１に示される装置の別の断面図を示し、特に作動位置にある装置のさまざまな構成要素を示す。
【図４】図４は、図１〜３に示される装置の分解斜視図を示す。
【図５】図５は、本主題の態様による、経皮的薬物送達装置の別の実施形態の組立斜視図を示す。
【図６】図６は、線６−６について取った図５に示される装置の断面図を示し、特に非作動位置にある装置のさまざまな構成要素を示す。
【図７】図７は、図６に示される装置の別の断面図を示し、特に作動位置にある装置のさまざまな構成要素を示す。
【図８】図８は、図５〜７に示される装置の分解斜視図を示す。
【図９】図９は、図５〜８に示される装置の双方向押し要素の断面図を示し、特に非作動または非拡張位置にある双方向押し要素を示す。
【図１０】図１０は、図５〜８に示される装置の双方向押し要素の別の断面図を示し、特に作動または拡張位置にある双方向押し要素を示す。
【図１１】図１１は、開示される経皮的薬物送達装置とともに使用するのに適した、マイクロニードル組立品構成の１つの実施形態の拡大部分図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここで、本発明の実施形態を詳細に参照するが、1つ以上の例を図に示す。各例は、本発明の説明方法として提供されており、本発明を限定するものではない。実際に、本発明の範囲または精神から逸脱することなく、本発明に様々な改造および変形をなすことができることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、一つの実施形態の一部として図示または記述される特徴を、別の実施形態とともに使用して、なおさらなる実施形態を生じる可能性がある。したがって、本発明が、添付した請求項の範囲およびそれらの均等物の範囲内に収まるような改造や変形を網羅することが意図される。
【００１３】
一般的に、本主題は、薬物製剤を使用者の皮膚内へおよび／または使用者の皮膚を通して送達するように構成される経皮的薬物送達装置を対象とする。装置は、ハウジングの少なくとも一部が使用者の皮膚に取り付けられるように構成されている装置のさまざまな構成要素を、包み込むまたは取り囲むように構成されるハウジングを一般的に含む場合がある。装置は、マイクロニードル組立品と流体連通するレザバーも含む場合がある。レザバーは、マイクロニードル組立品を介して使用者の皮膚を通してその後に送達するために、薬物製剤を保持するように一般的に構成される場合がある。さらに、装置は、装置を通して継続的双方向力を加えるように構成された押し要素を含む場合がある。具体的には、いくつかの実施形態では、押し要素は、マイクロニードル組立品を通して継続的な下向きの力を加え、組立品のマイクロニードルを使用者の皮膚内に押し込むように構成される場合がある。同時に、押し要素は、（ハウジングと皮膚との間に配置された適切な皮膚取り付け手段によって）ハウジングを通して使用者の皮膚に伝達された継続的な上向きの力をハウジングに加え、それによってマイクロニードル組立品の周りの使用者の皮膚を引き締める緊張力を提供して、マイクロニードルの皮膚内への挿入および皮膚内での維持を容易にするように構成される場合がある。
【００１４】
ここで図を参照すると、図１〜４は、本主題の態様による、経皮的薬物送達装置１０の１つの実施形態のいくつかの図を示す。示されるように、装置１０は、装置１０のさまざまな構成要素を少なくとも部分的に取り囲むおよび／または包み込むように構成される外側ハウジング１２を含む場合がある。一般的に、ハウジング１２は、ハウジング上部１４と、ハウジング上部１４と一体的に形成され、かつ／またはハウジング上部１４から延長するハウジング下部１６とを含む場合がある。ハウジング上部１４は、さまざまな装置構成要素を収納するための開放容積を画定するように一般的に構成される場合がある。例えば、図２および３に示されるように、装置１０が使用者の皮膚１８上に定置される時、開放容積が、使用者の皮膚１８とハウジング上部１４の間に画定され、この中に装置構成要素が含まれる場合がある。当然のことながら、ハウジング上部１４は、任意の適切な形状を画定するように一般的に構成される場合がある。例えば、例示的実施形態に示されるように、ハウジング上部１４は、半円またはドーム形を画定する。しかし、その他の実施形態では、ハウジング上部１４は、装置１０のさまざまな構成要素を収納するための開放容積を確定する、その他の任意の適切な形状を有する場合がある。
【００１５】
ハウジング１２のハウジング下部１６は、装置１０が使用されている時、使用者の皮膚に隣接して位置付けられるように一般的に構成される場合がある。例えば、例示的実施形態に示されるように、ハウジング下部１６は、ハウジング下部１６の底面２０が使用者の皮膚１８にすぐ隣接して延長する場合があるように、フランジまたは、ハウジング上部１４の底部周縁から外向きに延長する突起として構成される場合がある。さらに、いくつかの実施形態では、ハウジング下部１６は、任意の適切な皮膚取り付け手段を使用して、使用者の皮膚１８に取り付けるように構成される場合がある。例えば、１つの実施形態では、接着層２２は、ハウジング下部１６の底面２０に塗布される場合がある。従って、装置１０が使用者の皮膚１８上に定置される時、ハウジング１２は、接着層２２を介して皮膚１８に取り付けられる場合がある。しかし、その他の実施形態では、ハウジング１２を使用者の皮膚１８に取り付けるために、当技術分野で知られている任意のその他の適切な皮膚取り付け手段を使用してもよい。
【００１６】
さらに、特に図２および３に示されるように、装置１０の異なるゾーンまたは領域が、ハウジング１２によって、および／またはハウジング１２内に画定される場合がある。例えば、装置１０は、その中心線３１の周りに画定された中央領域３０を含む場合がある。装置１０は、装置１０が使用者の皮膚１８に取り付けられている場所で、装置の周縁の周りに一般的に画定された外部領域３２も含む場合がある。例えば、図２および３に示されるように、外側領域３２が、ハウジング下部１６の底面２０とハウジング１２を使用者の皮膚１８に固定している接着層２２の間の界面に画定される場合がある。さらに、装置１０は、中央領域３０と外部領域３２との間に延長し、これらを分離している中間領域３４を含む場合がある。
【００１７】
いくつかの実施形態では、装置１０は、中央領域３０内に少なくとも部分的に配置された１つ以上の構成要素を含む場合がある。例えば、例示的実施形態で示されるように、装置１０は、マイクロニードル組立品３６と、レザバー３８と、中央領域３０内に垂直に整列した双方向押し要素４０とを含み、このような構成要素のフットプリントは中央領域３０の外側周縁を一般的に画定する。下に記述されるように、押し要素４０は、マイクロニードル組立品３６を使用者の皮膚１８の中に押し込むために、中央領域３０を通して下向きの力を加えるように構成される場合がある。さらに、押し要素４０は、ハウジング１２を通して装置１０の外側領域３２に伝達される上向きの力を中央領域３０を通して加え、それによって接着層２２を介して使用者の皮膚１８に上向きの力を提供するようにも構成される場合がある。
【００１８】
一般的に、装置１０のマイクロニードル組立品３６は、例えば、適切な基質またはサポートから外向きに延長する複数のマイクロニードルを含むように構成するなどの、流体薬物製剤を使用者の皮膚１８内へおよび／または使用者の皮膚１８を通して送達するための、本技術分野で知られている任意の適切な構成を有する場合がある。例えば、適切なマイクロニードル組立品構成の１つの実施形態の部分断面図が図１１に示されている。図のように、マイクロニードル組立品３６は、上面４４と底面４６を画定するサポート４２と、底面４６から外向きに延長する複数のマイクロニードル４８と、を含む場合がある。サポート４２は、金属材料、セラミック材料、プラスチック材料、および／またはその他任意の適切な材料などの、硬質、半硬質、または柔軟な材料シートから一般的に作られる場合がある。さらに、サポート４２は、その上面４４と底面４６との間に、薬剤製剤がその間を流れることができる１つ以上の開口部を画定する場合がある。例えば、図１１に示されるように、単一開口部５０が、サポート４２の各マイクロニードル４８の場所に画定され、薬物製剤を上面４４からこのようなマイクロニードル４８に送達できるようになる。しかし、その他の実施形態では、サポート４２は、各マイクロニードル４８の場所に、および／または各マイクロニードルから間隔を置いて位置付けられたその他の任意の数の開口部５０を画定する場合がある。
【００１９】
さらに、図１１に示されるように、マイクロニードル組立品３６の各マイクロニードル４８は、サポート４２の底面４６に隣接して位置付けられ、かつ／または底面から延長するベース５２と、ベース５２の反対側に配置された先端５４との間に延長する、貫通または針様形状（例えば、円錐またはピラミッド形状または円錐またはピラミッド形状に移行する円筒形状）を画定するように一般的に構成される場合がある。一般的に理解されているように、先端５４は、サポート４２から最も離れて配置される各マイクロニードル４８の先端に対応する場合があり、各マイクロニードル４８の最小寸法を画定する場合がある。さらに、各マイクロニードル４８は、そのベース５２とその先端５４との間に、マイクロニードル４８が角質層を貫通して表皮内へと通過するために十分な任意の適切な長さ５１を一般的に画定する場合がある。いくつかの実施形態では、マイクロニードルが表皮の内面を通って真皮内に貫通しないように、マイクロニードル４８の長さ５１を制限することが望ましい場合がある。このような実施形態は、薬物製剤を投与される患者の痛みを最小化するのに有利に役立つ。例えば、１つの実施形態では、各マイクロニードル４８の長さ５１を、約８００μｍ未満、約７５０μｍ未満、または約５００μｍ、およびその間のその他任意の部分的範囲など、約１０００マイクロメートル（μｍ）未満に画定する場合がある。特定の実施形態では、長さ５１は、約１００μｍ〜１０００μｍまたは約２００μｍ〜約１０００μｍおよびその間のその他任意の部分的範囲など、約２５μｍ〜約１０００μｍの範囲である場合がある。
【００２０】
当然のことながら、マイクロニードル４８の長さ５１は、開示された装置が使用者に使用される場所によって異なる場合がある。例えば、使用者の脚に使用される装置のマイクロニードル４８の長さは、使用者の腕に使用される装置のマイクロニードル４８の長さとは実質的に異なる場合がある。
【００２１】
さらに、各マイクロニードル４８は、任意の適切なアスペクト比（すなわち、各マイクロニードル４８の断面寸法５３に対する長さ５１）を一般的に画定する場合がある。しかし、特定の実施形態では、アスペクト比は、３より大きい、または４より大きいなど、２より大きい場合がある。当然のことながら、断面寸法５３（例えば、幅、直径など）が各マイクロニードル２６の長さ（例えば、図１１に示されるように）に対して異なる場合、アスペクト比は平均断面寸法５３に基づいて決定される場合がある。
【００２２】
さらに、各マイクロニードル４８は、サポート４２に画定される開口部５０と流体連通する１つ以上のチャネル５６を画定する場合がある。一般的に、チャネル５６は、各マイクロニードル４８上および／または各マイクロニードル４８内の任意の適切な位置に画定される場合がある。例えば、図１１に示されるように、１つの実施形態では、チャネル５６は、各マイクロニードル４８の外部表面に沿って画定される場合がある。別の実施形態では、チャネル５６は、各マイクロニードル４８が中空のシャフトを形成するように、マイクロニードル４８の内部を通って画定される場合がある。いずれにしても、チャネル５６は、薬物製剤がサポート４２の上面４４から、開口部５０を通って、チャネル５６の中に流れることを可能にする経路を形成し、その時点で薬物製剤が使用者の皮膚１８内におよび／または使用者の皮膚１８を通って送達されてもよいように一般的に構成される場合がある。
【００２３】
当然のことながら、チャネル５６は、任意の適切な断面形状を画定するように構成される場合がある。例えば、１つの実施形態では、各チャネル５６は、半円または円の形状を画定する場合がある。別の実施形態では、各チャネル５６は、「Ｖ」型またはその他任意の適切な断面形状など、円以外の形状を画定する場合がある。
【００２４】
いくつかの実施形態では、マイクロニードル４８によって画定されたチャネル５６の寸法は、薬物製剤の毛細管流動を誘導するために特に選択される場合がある。一般的に理解されているように、毛細管流動は、チャネルの壁に対する流体の接着力が液体分子間の粘着力よりも大きいときに発生する。具体的には、チャネル内の毛細管圧は、チャネルの断面寸法に反比例し、対象流体の表面エネルギーに、流体とチャネルの間に画定される界面での接触角のコサインをかけたものに正比例する。従って、マイクロニードル組立品３６を通した薬物製剤の毛細管流動を促進するため、チャネル５６の断面寸法５８（図１１）（例えば、直径、幅など）を選択的に制御する場合があり、寸法が小さいほど一般に毛細管圧が高くなる。例えば、いくつかの実施形態では、断面寸法５８は、各チャネル５６の断面積が、約１，２５０平方マイクロメートル（μｍ２）〜約６０，０００μｍ２、または約６，０００μｍ２〜２０，０００μｍ２、およびその間のその他任意の部分的範囲など、約１，０００μｍ２〜約１２５，０００μｍ２の範囲になるように選択される場合がある。
【００２５】
当然のことながら、図１１は、適切なマイクロニードル組立品構成の一部のみを示し、従って装置１０内で使用されるマイクロニードル組立品３６は、そのサポート４２から延長する任意の数のマイクロニードル４８を一般的に含む場合がある。例えば、１つの実施形態では、マイクロニードル組立品３６内に含まれるマイクロニードル４８の実際の数は、約５０マイクロニードル／平方センチメートル（ｃｍ２）〜約１２５０マイクロニードル／２、または１００マイクロニードル／ｃｍ２〜約５００マイクロニードル／ｃｍ２、およびその間のその他任意の部分的範囲など、約１０マイクロニードル／ｃｍ２〜約１，５００マイクロニードル／ｃｍ２の範囲である場合がある。
【００２６】
これも当然のことながら、マイクロニードル４８は、さまざまな異なるパターンでサポート４２上に一般的に配置される場合があり、このようなパターンは、任意の特定の使用のために設計されうる。例えば、１つの実施形態では、マイクロニードル４８は、長方形もしくは正方形の格子、または同心円など、均一な様式で離間される場合がある。このような実施形態では、マイクロニードル４８の間隔は、多くの要因に一般的に依存し、これにはマイクロニードル４８の長さおよび幅、並びにマイクロニードル４８を通して送達されることが意図されている薬物製剤の量とタイプが含まれるがこれに限定されない。非限定的例として、本発明での使用に適したマイクロニードル配列としては、国際特許公開第２０１２／０２０３３２号（Ｒｏｓｓ）、国際特許公開第２００１／０２７０２２１号（Ｒｏｓｓ）、および国際特許公開第２０１１／０７０４５７号（Ｒｏｓｓ）に記述されるものが挙げられる。
【００２７】
戻って図１〜４を参照すると、上述のように、開示された装置１０は、マイクロニードル組立品３６と流体連通しているレザバー３８も含む場合がある。具体的には、図２および３に示されるように、レザバー３８は、装置１０の中央領域３０内のマイクロニードル組立品３６の上方に位置付けられる場合がある。いくつかの実施形態では、レザバー３８は、マイクロニードル組立品３６の一部に取り付けられるように構成される場合がある。例えば、図２および３に示されるように、接着層６０が、マイクロニードル組立品３６をレザバー３８に固定するために、レザバー３８の底面６２とマイクロニードル組立品３６の上面との間（すなわち、サポート４２の上面４４）に配置される場合がある。
【００２８】
一般的に、レザバー３８は、任意の適切な構造を有する場合があり、かつ／または薬物製剤のマイクロニードル組立品３６へのその後の送達の前に、レザバー３８が初めに薬物製剤を保持することを可能にする任意の適切な材料から形成される場合がある。従って、当然のことながら、本書で使用される場合、「レザバー」という用語は、流体薬物製剤を保持するように構成された装置１０内の任意の適切な指定エリアまたはチャンバーを一般的にさす。例えば、例示的実施形態に示されるように、レザバー３８は、薬物製剤を保持するための開放容積または空洞６４を画定する硬質または半硬質部材として構成される場合がある。しかし、その他の実施形態では、レザバー３８は、その他の任意の適切な構成を持つ場合がある。例えば、別の実施形態では、レザバー３８は、柔軟なブラダーとして構成される場合がある。さらなる実施形態では、レザバー３８は、透過性、半透過性または微小孔性固体基質など、それを通して薬物製剤を方向付けることができる固体容器または基質として構成される場合がある。またさらなる実施形態では、レザバー３８は、硬質部材内に含まれるか、または硬質部材によって遮蔽された柔軟なブラダーを備える場合がある。
【００２９】
当然のことながら、任意の適切な薬物製剤は、レザバー３８内に保持され、マイクロニードル組立品３６を介して使用者の皮膚１８を通してその後送達される場合がある。本書で使用される場合、「薬物製剤」という用語は、その最も広い意味で使用され、任意の薬物（例えば、原薬形態の薬物）および／または薬物を含む任意の溶液、乳剤、懸濁液および／または同種の物を含む場合があるがこれに限定されない。同様に、「薬物」という用語は、その最も広い意味で使用され、薬効を持つまたは持つとされる任意の化合物を含み、これには規制化合物または非規制化合物の両方を含む。例えば、適切なタイプの薬物には、生物製剤、小分子薬剤、ワクチン、タンパク性化合物、抗感染剤、ホルモン、心臓作用または血流を調整する化合物、疼痛管理剤などを含む場合があるがこれに限定されない。当業者であれば、薬効を持つまたは持つとされる化合物を生成するために、任意の適切な様式でさまざまな原料を一緒に混ぜ合わせる場合があることを容易に理解するはずである。
【００３０】
これも当然のことながら、薬物製剤は、さまざまな異なる方法でレザバー３８に供給される場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、薬物製剤は、レザバー３８の一部を通して画定された入口チャネル６６を介して供給される場合がある。このような実施形態では、適切な導管、ポート、またはチューブ６８（例えば、微小孔チューブまたはその他任意の適切な柔軟チューブ）は、入口チャネル６６内に受け入れられるように構成される場合があり、薬物製剤が入口チャネル６６を通してレザバー３８内へと方向付けられてもよいように、適切な薬物源（例えば、薬物製剤を含むシリンジ）と流体連通する場合がある。他の実施形態では、薬物製剤は、その他の任意の適切な手段／方法を使用して、レザバー３８に供給される場合がある。例えば、レザバー３８は、装置１０に組み立てられる前に事前充填または事前チャージされるように構成される場合がある。
【００３１】
さらに、図４に特に示されるように、装置１０は、レザバー３８とマイクロニードル組立品３６との間に配置される流量制御膜７０も含む場合がある。一般的に、流量制御膜７０は、薬物製剤がレザバー３８から放出される時、その流量を遅くするかまたはその他の方法で制御するように構成される場合がある。流量制御膜７０の特定の材料、厚さなどは、当然ながら薬物製剤の粘性、望ましい送達時間など複数の要因に基づき変化する場合がある。
【００３２】
いくつかの実施形態では、流量制御膜７０は、任意の適切な透過性、半透過性、または微小孔性材料から製作される場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、流量制御膜７０を形成するために使用される材料は、約１ミクロン〜約５００ミクロン、または約２０ミクロン〜約２００ミクロン、およびその間のその他任意の部分的範囲など、約０．０１ミクロン〜約１０００ミクロンの平均細孔径を有する場合がある。さらに、特定の実施形態では、流量制御膜７０を形成するために使用される材料は、約０．１ミクロン〜約０．９ミクロン、または約０．２５ミクロン〜約０．７５ミクロン、およびその間のその他任意の部分的範囲など、約０．０１ミクロン〜約１ミクロンの範囲の平均細孔径を有する場合がある。適切な薄膜材料としては、例えば、繊維性ウェブ（例えば、織布または不織布）、開口フィルム、発泡体、スポンジなどが挙げられ、これらは、ポリエチレン、ポリプロピレン、酢酸ポリビニル、エチレン酢酸ｎ−ブチル、およびエチレン酢酸ビニル共重合体などのポリマーから形成される。
【００３３】
引き続き図１〜４を参照すると、装置１０は、レザバー３８のすぐ上方に位置付けられたプランジャー７２も含む場合がある。一般的に、プランジャー７２は、ハウジング１２内に含まれるさまざまな構成要素が、（マイクロニードル組立品３６の底部がハウジング下部１６の底面２０と概して整列しているかまたは底面に対して引っ込んでいる）非作動位置（図２）と、（マイクロニードル組立品３６がハウジング下部１６の底面２０を超えて外向きに延長し、それによって組立品３６のマイクロニードル４８が使用者の皮膚１８を貫通できるようにする）作動位置（図３）との間で移動する際、ハウジング１２に対して移動するように構成される場合がある。図２〜４に示されるように、一つの実施形態では、プランジャー７２は、ハウジング１２に画定された対応する開口部７６内にスライド可能に受け入れられるように構成される円筒形の頂部７４と、レザバー３８と係合するかまたはその他の方法でレザバーにすぐ隣接して位置付けられるように構成される平らな底部部分７８と、を一般的に含む場合がある。このような実施形態では、プランジャー７２がハウジング１２に対して下向きに移動する時、プランジャー７２の底部部分７８は、マイクロニードル組立品３６を使用者の皮膚１８の中に下向きに押し込む力をレザバー３８に対して加える場合がある。
【００３４】
さらに、上述のように、開示された装置１０は、装置１０の中央領域３０内に配置された双方向押し要素４０も含む場合がある。一般的に、押し要素４０は、装置１０を通して使用者の皮膚１８に継続的な双方向力（下向きの成分と上向きの成分の両方を持つ）を加えるように構成される任意の適切なバイアス機構および／または力を加える手段としてもよい。例えば、図示される実施形態に示されるように、押し要素４０は、ハウジング１２とプランジャー７２との間に圧縮された圧縮コイルバネを備える。従って、使用中に装置１０が作動位置へと移動する時（図３）、バネは、ハウジング１２およびプランジャー７２に対して、装置１０を通して使用者の皮膚１８に伝達される継続的な双方向力を加えるように構成される場合がある。具体的には、組立品３６のマイクロニードル４８が使用者の皮膚１８内に押し込まれ、その中に維持されるように、力の下向きの成分（図３の矢印８４によって示される）は、装置１０の中央領域３０を通して（すなわち、プランジャー７２およびレザバー３８を通して）マイクロニードル組立品３６へと下向きに伝達される場合がある。同様に、力の上向きの成分（図３の矢印８６によって示される）は、装置１０の中央領域３０を通ってハウジング１２へと上向きに伝達される場合があり、それによって使用者の皮膚１８から遠ざかるようにハウジング１２を押す場合がある。しかし、ハウジング１２は、その外側周縁の周りで（すなわち、装置１０の外側領域３２で）使用者の皮膚１８に取り付けられるので、このような上向きの力は、上向きの緊張力を使用者の皮膚１８に提供するために、ハウジング１２および接着層２２を通して一般的に伝達される場合がある。したがって、マイクロニードル４８が使用者の皮膚１８内に下向きに押されると、使用者の皮膚１８は同時に、装置１０の周縁の周りで上向きに引っ張られる場合があり、それによってマイクロニードル組立品３６の周りの皮膚１８を引き締め、そこでマイクロニードル４８を使用者の皮膚１８内に挿入し皮膚１８内に維持する場合があるのを容易にする。
【００３５】
いくつかの実施形態では、装置１０は、装置１０が使用されていない時、装置構成要素を非作動位置に維持するように構成されるロック機構も含む場合がある。例えば、図１に示されるように、ロックピン８０を、ハウジング上部１４の反対側と係合し、それによってバネを圧縮または非作動状態に維持するように、プランジャー７２内に画定された開口部８２を通して延長するように構成する場合がある。しかし、ロックピン８０が取り外された時、継続的な双方向の力が装置１０を通して使用者の皮膚１８に伝達されるように、バネは圧縮開放される場合がある。代替的実施形態では、ロック機構は、その他任意の適切な構成を有し、かつ／または装置１０のその他任意の適切な構成要素と関連する場合がある。
【００３６】
当然のことながら、バネ／ロックピン８０の配設の代替として、プランジャー７２は、当技術分野で知られているその他任意の適切な配設および／または構成を使用して、非作動位置と作動位置の間で移動する場合がある。例えば、別の実施形態では、ハウジング上部１４の頂部を越えて外向きに延長するプランジャー７２の頂部７４は、プランジャー７２を作動位置に手動で下向きに押すための押しボタンとして使用される場合がある。このような実施形態では、バネ４０がプランジャー７２を非作動位置へと付勢するように、バネ４０の底部は、例えばプランジャー７２に結合される場合がある。
【００３７】
例示的実施形態では、レザバー３８は硬質または半硬質部材として構成される場合があるので、押し要素４０によって加えられる力は、薬物製剤自体に伝達される代わりに、レザバー３８の本体を通して伝達されることに注意すべきである。従って、マイクロニードル４８は、薬物製剤の圧力を増やすことなく、またはその他の方法で薬物製剤に著しい下向きの力を加えることなく、使用者の皮膚１８内に押し込まれる場合がある。言い換えると、押し要素４０は、作動されかつマイクロニードル組立品３６に下向きの力を加えている時、装置を通って出て、かつマイクロニードルチャネル５６を通って皮膚に入る流動薬物に圧力をかけない。
【００３８】
ここで図５〜１０を参照すると、本主題の態様による、経皮的薬物送達装置１１０の別の実施形態のいくつかの図が示されている。示されるように、装置１１０は、装置１１０のさまざまな構成要素を少なくとも部分的に取り囲むおよび／または包み込むように構成された外側ハウジング１１２を含む場合がある。一般的に、ハウジング１１２は、ハウジング上部１１４およびハウジング下部１１６を含む場合がある。しかし、図１〜４を参照した上述のハウジング１２とは異なり、ハウジング上部１１４およびハウジング下部１１６は、別々に互いに取り付けられるように構成された別々の構成要素を備える場合がある。例えば、図６〜８に示されるように、１つの実施形態では、ハウジング上部１１４の底部周辺面１１７は、接着剤、熱接合／溶接またはその他任意の適切な取り付け手段を使用して、ハウジング下部１１６の上面１１８に固定されるように構成される場合がある。
【００３９】
一般的に、ハウジング上部１１４は、さまざまな装置構成要素を収納するための開放容積を画定する外側シェルとして構成される場合がある。例えば、図６および７に示されるように、ハウジング１１２が組み立てられた時、開放容積は、ハウジング上部１１４とハウジング下部１１６との間に画定され、この中に装置構成要素が少なくとも部分的に含まれる場合がある。当然のことながら、ハウジング上部１１４は、任意の適切な形状を画定するように構成される場合がある。例えば、例示的実施形態に示されるように、ハウジング上部１１４は、半円またはドーム形を一般的に画定する。しかし、他の実施形態では、ハウジング上部１１４は、装置１０のさまざまな構成要素を収納するための開放容積を画定する、その他の任意の適切な形状を有する場合がある。
【００４０】
ハウジング１１２のハウジング下部１１６は、装置１１０が使用されている時、使用者の皮膚１８に隣接して位置付けられるように一般的に構成される場合がある。例えば、例示的実施形態に示されるように、ハウジング下部１１６は、ハウジング下部１１６の底面１２０が使用者の皮膚１８にすぐ隣接して延長してもよいように、ハウジング上部１１４の底部周辺面１１７から内向きと外向き両方に延長するように構成された平らなパネルを備える場合がある。さらに、図８に示されるように、ハウジング下部１１６は、それを通って使用者の皮膚１８にアクセスできる中央開口部１２１を画定する場合がある。例えば、以下に記述されるように、装置１１０のマイクロニードル組立品１３６は、このような組立品が使用者の皮膚１８を貫通できるように、開口部１２１を通って延長するように構成される場合がある。
【００４１】
さらに、いくつかの実施形態では、ハウジング下部１１６は、任意の適切な皮膚取り付け手段を使用して、使用者の皮膚１８に取り付けるように構成される場合がある。例えば、１つの実施形態では、接着剤１２２は、ハウジング下部１１６の底面１２０に塗布される場合がある。従って、装置１０が使用者の皮膚１８上に定置される時、ハウジング１１２は、接着層１２２を介して皮膚１８に取り付けられる場合がある。しかし、その他の実施形態では、当技術分野で知られている任意のその他の適切な皮膚取り付け手段を使用して、ハウジング１１２を使用者の皮膚１８に取り付ける場合がある。
【００４２】
当然のことながら、いくつかの実施形態では、ハウジング１１２が使用者の体の形状に概して合うように、および／または皮膚１８への適正な接着を促進するために、ハウジング上部１１４およびハウジング下部１１６の両方が、柔軟なポリマー材料などの比較的柔軟な材料から形成される場合がある。このような実施形態では、装置１１０は、装置１１０に構造的サポートを提供するために、ハウジング上部１１４とハウジング下部１１６との間に延長する硬質サポート部材１２４も含む場合がある。例えば、図８に示されるように、サポート部材１２４は、比較的平らなプラットフォーム１２５を画定する場合がある。双方向押し要素が、作動した時、この表面との確実および／または均一な係合を達成できるように、プラットフォーム１２５の平らな下側は、１つの態様では、双方向押し要素に対して平らなまたは実質的に平らな表面を提供する。さらに、サポート部材１２４は、プラットフォーム１２５から上向きに延長する外向きの突起１２６をさらに含む場合がある。さらに、図８に示されるように、ハウジング上部１１４は、突起１２６を受け入れるように構成されたサポート開口部１２８を画定するように構成される場合がある。従って、突起１２６がサポート開口部１２８内に受け入れられる時、ハウジング上部１１４の少なくとも一部がプラットフォーム１２５に接触し、プラットフォームによって支持される場合がある。さらに、サポート部材１２４の頂部も、装置１１０を使用者の皮膚１８に取り付けた時、それを通して使用者が力を加える場合がある耐荷重面を提供する場合がある。
【００４３】
図１〜４を参照した上述の実施形態と同様に、装置１１０は、ハウジング１１２によって画定されるおよび／またはハウジング１１２内にある異なるゾーンまたは領域を含む場合がある。例えば、図６および７に示されるように、装置１１０は、その中心線１３１の周りに画定される中央領域１３０を含む場合がある。装置１１０は、装置１１０が使用者の皮膚１８に取り付けられている場所で、一般的に画定される外側領域１３２も含む場合がある。例えば、図６および７に示されるように、外側領域１３２は、ハウジング下部１１６の底面１２０と接着層１２２との間の界面に画定される場合がある。さらに、装置１１０は、中央領域１３０と外側領域１３２との間に延長し、これらを分離している中間領域１３４も含む場合がある。
【００４４】
いくつかの実施形態では、装置１１０は、中央領域１３０内に少なくとも部分的に配置された１つ以上の構成要素を含む場合がある。例えば、図示される実施形態で示されるように、装置１１０は、マイクロニードル組立品１３６と、レザバー１３８と、中央領域１３０内に垂直に整列した双方向押し要素１４０と、を含む場合があり、マイクロニードル組立品１３６および押し要素１４０のフットプリントは中央領域１３０の外側周縁を一般的に画定する。下に記述されるように、押し要素１４０は、マイクロニードル組立品１３６を使用者の皮膚１８の中に押し込むために、中央領域１３０を通して下向きの力を加えるように構成される場合がある。さらに、押し要素１４０は、ハウジング１１２を通して装置１１０の外側領域１３２に伝達される上向きの力を中央領域１３０を通して加え、それによって接着層１２２を介して使用者の皮膚１８に対して上向きの力を提供するようにも構成される場合がある。
【００４５】
一般的に、マイクロニードル組立品１３６は、上述のマイクロニードル組立品３６と同じまたは同様に構成される場合がある。例えば、図１１に示されるように、いくつかの実施形態では、マイクロニードル組立品１３６は、上面４４および底面４６を持ち、上面４４と底面４６との間に複数の開口部５０を画定するサポート４２を含む場合がある。さらに、マイクロニードル組立品１３６は、底面４６から外向きに延長する複数のマイクロニードル４８も含む場合がある。上述のように、各マイクロニードル４８は、開口部５０と流体連通しているチャネル５６を画定する場合がある。従って、装置１１０内に含まれる薬物製剤は、使用者の皮膚１８へのその後の送達のために、サポート４２の上面４４から開口部５０を通り、マイクロニードル４８内へと方向付けられる場合がある。
【００４６】
さらに、上述の実施形態と同様に、装置１１０のレザバー１３８は、マイクロニードル組立品１３６への製剤のその後の送達前に、薬物製剤が当初保持される場合がある任意の適切な指定エリアまたはチャンバーとして、一般に構成される場合がある。例えば、図示される実施形態に示されるように、レザバー１３８は、柔軟なブラダーとして構成される場合がある。具体的には、図８に示されるように、レザバー１３８は、柔軟な頂部層１４２および柔軟な底部層１４４を含む場合があり、頂部層１４２および底部層１４４は、その縁１４６の周りで互いに固定されるように構成される。このような実施形態では、レザバー１３８内に保持された薬物製剤をマイクロニードル組立品１３６に送達できるように、レザバー１３８の底部層１４４は、マイクロニードル組立品１３６と流体連通している開口部または窓１４８を画定する場合がある。例えば、図８に示されるように、レザバー１３８がマイクロニードル組立品１３６のすぐ上方に位置付けられた時、薬物製剤が窓１４８を通って、マイクロニードル組立品１３６の上面（すなわち、サポート４２の上面４４）に沿って方向付けられるように、窓１４８は、底部層１４４に画定される場合がある。
【００４７】
当然のことながら、薬物製剤は、さまざまな異なる方法でレザバー１３８に供給される場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、薬物製剤は、レザバー１３８の頂部層１４２（または底部層１４４）に画定される入口開口部１５０を介して供給される場合がある。このような実施形態では、薬物製剤が入口開口部１５０を通してレザバー１３８内へと方向付けられてもよいように、適切な導管、ポート、および／またはチューブは、入口開口部１５０および適切な薬物源（例えば、薬物製剤を含むシリンジ）の両方と流体連通する場合がある。例えば、図６〜８に示されるように、薬物製剤が、底部端１５４を通して画定された供給チャネル１５６を介して入口開口部１５０に送達されるように、供給ポート１５２は、入口開口部１５０の周りでレザバー１３８に固定／密閉されるように構成された底部端１５４を含む場合がある。さらに、図５に示されるように、供給ポート１５２の頂部端１５８は、ハウジング上部１１４に画定されたポート開口部１６０を通って延長するように構成される場合がある。このように、頂部端１５８は、薬物製剤を供給ポート１５２内に注入できるように、使用者または医療専門家によってアクセスされる場合がある。表示されてはいないが、供給ポート１５２は、薬物製剤がポート１５２を通ってレザバー１３８の方向に（すなわち、頂部端１５８から底部端１５４に）流れることができるようにし、このような薬物製剤の反対方向へ（すなわち、底部端１５４から頂部端１５８へ）の流れを防ぐように、一方向弁を含むようにも構成される場合がある。
【００４８】
その他の実施形態では、薬物製剤は、その他の任意の適切な手段／方法を使用して、レザバー１３８に供給される場合がある。例えば、1つの実施形態では、レザバー１３８は、装置１０に組み立てられる前に事前充填または事前チャージされるように構成される場合がある。
【００４９】
さらに、開示された装置１１０は、薬物製剤がマイクロニードル組立品１３６中に放出される際、その流量を遅くする、またはその他の方法で制御するために、流量制御膜１７０も含む場合がある。具体的には、図８に示されるように、流量制御膜１７０は、薬物製剤が窓１４８を介してレザバー１３８を出る前に流量制御膜１７０を通過するように、レザバー窓１４８の周縁の周りでレザバー１３８内に固定されるように構成される場合がある。しかし、他の実施形態では、流量制御膜１７０は、レザバー１３８の底部層１４４とマイクロニードル組立品１３６との間の窓１４８の場所に位置付けられる場合がある。当然のことながら、流量制御膜１７０は、膜１７０が、任意の適切な透過性、半透過性、または微小孔性材料から作成されることにより、レザバー１３８とマイクロニードル組立品１３６との間を流れている薬物製剤の流量を制御できるようにすることなど、上述の流量制御膜７０と同じまたは同様に一般的に構成される場合がある。
【００５０】
さらに図５〜１０を参照すると、上述のように、装置１１０は、装置１１０の中央領域１３０内に配置された双方向押し要素１４０も含む場合がある。一般的に、押し要素１４０は、装置１１０を通して使用者の皮膚１８に対して継続的な双方向力（下向きの成分と上向きの成分の両方を持つ）を加えるように構成される、任意の適切な付勢機構および／または力を加える手段を備える場合がある。例えば、図示される実施形態に示されるように、押し要素１４０は、ハウジング上部１１４とレザバー１３８との間に位置付けられた拡張可能部材を備える場合がある。拡張可能部材は、部材が装置１００の中央領域１３０を通していかなる力も伝達しない非拡張状態（図６および９）と、中央領域１３０を通して継続的な双方向の力を加えるように部材が外向きに拡張する拡張または作動状態（図７および１０）と、になるように一般に構成される場合がある。例えば、図９および１０に特に示されるように、拡張可能部材は、非拡張状態にある時第１の高さ１７２を、そして作動状態にある時に第２の高さ１７４を画定するように構成される場合がある。
【００５１】
このような拡張は、拡張可能部材が、装置１１０の中央領域１３０を通して、継続的な下向きの力および継続的な上向きの力の両方を加えるための手段を一般的に提供する場合がある。具体的には、力の下向きの成分（図７の矢印１８４によって示される）は、組立品１３６のマイクロニードル４８を、中央開口部１２１（図８）を通して延長し、かつ使用者の皮膚１８内に押し込み、その中に維持するように、中央領域１３０を通して（例えば、レザバー１３８を通って）マイクロニードル組立品１３６へと下向きに伝達される場合がある。当然のことながら、このような実施形態では、レザバー１３８内の流体は、双方向押し要素１４０によって加えられる下向きの圧力要素の結果、加圧される。同様に、力の上向きの成分（図７の矢印１８６によって示される）は、中央領域１３０を通して（例えば、サポート部材１２４を通して）ハウジング１１２へと上向きに伝達される場合があり、それによって使用者の皮膚から遠ざかるようにハウジング１１２を押す。しかし、ハウジング１１２は、その外側周縁の周りで（すなわち、装置１１０の外側領域１３２で）使用者の皮膚１８に取り付けられるので、このような上向きの力は、上向きの緊張力を使用者の皮膚１８に対して提供するように、ハウジング１１２を通して接着層１２２に一般的に伝達される場合がある。したがって、マイクロニードル４８は使用者の皮膚１８内に下向きに押されると、使用者の皮膚１８は装置の周縁の周りで上向きに引っ張られ、それによってマイクロニードル組立品３６の周りの皮膚１８を引き締め、そこにおいてマイクロニードル４８が使用者の皮膚１８内に挿入され皮膚内に維持されるのをさらに容易にする場合がある。
【００５２】
特に図９および１０に示されるように、いくつかの実施形態では、拡張可能部材は、適切な外側被覆またはジャケット１７８内に真空密封された拡張可能材料１７６（例えば、圧縮フォーム）を含む場合がある。このように、拡張可能部材を、真空を開放して、ジャケット１７８内に空気を流入させることによって、作動する場合がある。例えば、図示される実施形態に示されるように、ピールストリップまたは取り外し可能タブ１８０を使用して、ジャケット１７８内に画定されたジャケット開口部１８２を露出することによって、拡張可能部材を作動させてもよい。具体的には、図９に示されるように、取り外し可能タブ１８０は、開口部１８２を密封し、ジャケット１７８内の真空を維持するために、最初はジャケット開口部１８２の上に位置付けられる場合がある。しかし、取り外し可能タブ１８０が引かれるかまたは開口部から剥がされると（例えば、タブ１０９の露出端１８８を引くことによって）、密封が破られて空気がジャケット１７８内に流入し、それによってその中に含まれる拡張可能材料１７６が外向きに拡張することができる場合がある。このような実施形態では、タブ１８０の部分は、ハウジング１１２内に画定される対応する開口部またはスロット１９０を通して延長し、使用者がタブ１８０を引くかまたは開口部１８２から剥がせるように構成される場合がある。当然のことながら、ジャケット１７８は、伸縮性、弾性、オーバーサイズである場合があり、かつ／またはそこに含まれる拡張可能材料１７６の拡張を可能にするその他任意の適切な構成を有する場合がある。
【００５３】
代替的実施形態では、ジャケット１７８内に含まれる真空は、その他任意の適切な作動手段を使用して開放される場合がある。例えば、別の実施形態では、ピン、針またはその他の貫通機構がジャケット１７８を貫通し、それによって開口部を作って真空を開放するように、押しボタンまたはその他の構成要素を押すように構成される場合がある。
【００５４】
さらに、当然のことながら、レザバー１３８は柔軟なブラダーとして構成されているので、レザバー１３８は、押し要素１４０によって加えられる下向きの力によって加圧される場合がある。このように、レザバー１３８内に含まれる薬物製剤の圧力が増加する場合があり、それによって、レザバー１３８からマイクロニードル組立品１３６への製剤の流れを促進する場合がある。
【００５５】
上述のように、中央領域３０、１３０および外側領域３２、１３２を持つことに加えて、本開示の装置１０、１１０は、中央領域３０、１３０と外側領域３２、１３２との間に画定され、これらを分けている中間領域３４、１３４も含む場合がある。いくつかの実施形態では、装置１０、１１０の中間領域３４、１３４は、それに沿っては装置１０、１１０が使用者の皮膚１８に接触しないエリアに対応する場合がある。例えば、図２および３に示されるように、装置１０の中間領域３４は、ハウジング１２の下の、接着層２２と、マイクロニードル組立品３６、レザバー３８および押し要素４０によって画定されるフットプリントの間に画定される開放空間に対応する場合がある。同様に、図６および７に示されるように、装置１１０の中間領域１３４は、ハウジング１１２の下の、接着層１２２と、マイクロニードル組立品１３６および押し要素１４０によって画定されるフットプリントの間に画定される開放空間に対応する場合がある。それ故に、力が、それぞれマイクロニードル組立品３６、１３６および接着層２２、１２２を通して使用者の皮膚１８に伝達される中央および外側領域とは異なり、中間領域３４、１３４を通して使用者の皮膚１８に伝達される力は実質にないか、または全くない。このように、いくつかの実施形態では、中間領域３４、１３４の幅１９２は、中央領域３０、１３０を通して皮膚１８に加えられる下向きの力、および外側領域３４、１３４を通して皮膚１８に加えられる上向きの力が互いに十分離間されるように選択される場合がある。例えば、１つの実施形態では、中間領域３４、１３４の幅は、約１ミリメートル（ｍｍ）〜約１０ｍｍ、または約２ｍｍ〜約５ｍｍ、およびその間の任意のその他の部分的範囲など、約０．５ｍｍ〜約１５ｍｍの範囲である場合がある。
【００５６】
ハウジング下部１１６とマイクロニードル組立品１３６の分離または機能分離は、２つの要素がもう一方とは独立して動くこと、および実質的に反対の力の成分をそれらに伝達することを可能にする。さらに、マイクロニードル組立品１３６、押し要素１４０、およびハウジング上部１１４の重ね合わせは、（例えば、ハウジング上部１１４を介した）ハウジング下部１１６への継続的な上向きの力、およびマイクロニードル組立品１３６への継続的な下向きの力の同時適用を可能にする。しかし、当然のことながら、これらのほぼ反対の力の独立した伝達を効率的に可能にするためには、押し要素１４０とハウジング下部１１６も互いに分離または機能分離することになる。
【００５７】
さらに、当然のことながら、いくつかの実施形態では、本開示の押し要素４０、１４０の構成（例えば、バネのバネ定数または拡張可能部材の拡張定数）は、マイクロニードル組立品３６、１３６に伝達される一定力が、マイクロニードル４８が使用者の皮膚１８を貫通し、薬物製剤の送達の間その中に留まるのに十分であるように選択される場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、押し要素４０、１４０は、装置１０、１１０を通して加えられる力の上向きおよび下向きの成分が、約０．１５ニュートン（Ｎ）〜約１０Ｎ、または約０．２５Ｎ〜約５Ｎ、およびその間のその他すべての部分的範囲など、約０．１Ｎ〜約２０Ｎの範囲となるように構成される場合がある。
【００５８】
これも当然のことながら、本主題の代替的実施形態では、押し要素４０、１４０は、継続的な双方向の力を提供する能力があるその他任意の適切な要素および／または部材を備える場合がある。例えば、１つの実施形態では、押し要素４０、１４０は、ハウジング１２、１１２内に位置付けられた、ソレノイド作動シリンダーまたはその他任意の適切なアクチュエータなどの機械的アクチュエータを備える場合がある。さらなる実施形態では、押し要素４０、１４０は、装置１０、１１０を通して継続的な双方向の力を機械的に加えるため、ハウジング１２、１１２内にネジ止めされるよう構成されたネジ付きボルトまたはネジを備える場合がある。またさらに、ブラダーまたはその他の要素を、ポンプまたはその他の機構などによって、空気圧で拡張させる場合がある。
【００５９】
さらに、当然のことながら、皮膚取り付け手段（例えば、接着層２２、１２２）は、使用者の皮膚１８に力の上向きの成分を伝えるのに十分な表面積を提供するために、任意の適切な幅１９４を画定するように一般的に構成される場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、皮膚取り付け手段の幅１９４は、約５ミリメートル（ｍｍ）〜約２５ｍｍ、または約１０ｍｍ〜約２５ｍｍ、およびそれらの間の任意のその他の部分的範囲などの、約５ｍｍ〜約３０ｍｍの範囲である場合がある。
【００６０】
上述のように、本主題は、薬物製剤を経皮的に送達するための方法も対象とする。方法には、皮膚１８に隣接して経皮的薬物送達装置１０、１１０を位置付けることと、押し要素４０、１４０を使用して、装置１０、１１０のマイクロニードル組立品３６、１３６を通して伝達される下向きの成分、および装置１０、１１０の皮膚取り付け手段２２、１２２を通して伝達される上向きの成分を持つ継続的双方向力を加えることとを一般的に含む場合がある。
【００６１】
この書面による記述は、最良モードを含めて本発明を開示するため、ならびに任意の当業者が、任意の装置またはシステムを作成および使用し、任意の組み込まれた方法を実施することを含めて本発明を実施することを可能にするためにも、実施例を使用している。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が考え付くその他の例を含む場合がある。このようなその他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの言葉と異ならない構造的要素を含む場合、またはそれらが特許請求の範囲の文字通りの言葉からわずかに異なる同等の構造的要素を含む場合、特許請求の範囲の範囲内となることを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月24日(2019.4.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央領域と、前記中央領域を囲む外側領域とを有する薬物送達装置であって、
少なくとも部分的に該薬物送達装置の前記中央領域を画定するハウジング上部、及び少なくとも部分的に前記外側領域を画定するハウジング下部を含むハウジングと、
前記中央領域内に配置されたマイクロニードル組立品と、
前記中央領域内に配置され、前記マイクロニードル組立品と流体連通しているレザバーと、
前記中央領域内の前記マイクロニードル組立品の上方に配置され、前記マイクロニードル組立品を通して伝達する下向きの成分及び前記ハウジングを通して伝達される上向きの成分を有する継続的双方向力を提供するように構成されている押し要素と、を備え、
前記マイクロニードル組立品が前記ハウジング下部から独立して動くように構成された薬物送達装置。
【請求項２】
前記レザバーが前記マイクロニードル組立品と前記押し要素の間に配置され、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が前記レザバーを通して前記マイクロニードル組立品に伝達される、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項３】
前記レザバーが柔軟な部材を含み、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバーを加圧する、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項４】
前記レザバーが薬物製剤を含有し、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内の前記薬物製剤に働く、請求項３に記載の薬物送達装置。
【請求項５】
前記レザバーが、薬物製剤を含有する硬質部材として構成され、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内に含まれる前記薬物製剤の圧力を増加させることなく、前記マイクロニードル組立品を通して伝達される、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項６】
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記中央領域を通して前記マイクロニードル組立品に伝達され、前記継続的双方向力の前記上向きの成分が、前記中央領域を通して前記ハウジング上部に伝達される、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項７】
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が前記押し要素によって加えられる時、前記マイクロニードル組立品が前記ハウジングに対して動くように構成されている、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項８】
前記押し要素が、前記ハウジング上部と前記レザバーとの間で圧縮されているバネを備える、請求項１に記載の薬物送達装置。
【請求項９】
前記レザバーの上方に配置されたプランジャーをさらに備え、
前記バネが前記ハウジング上部と前記プランジャーとの間で圧縮されている、請求項８に記載の薬物送達装置。
【請求項１０】
薬物送達装置であって、
ハウジング下部と、
前記ハウジング下部に取り付けられたハウジング上部と、
協働して空洞を画定する前記ハウジング上部及び前記ハウジング下部に取り囲まれ、前記ハウジング下部から分離している、マイクロニードル組立品と、
前記空洞内に配置され、前記マイクロニードル組立品と流体連通しているレザバーと、
前記マイクロニードル組立品及び前記ハウジング上部との間の前記空洞内に配置され、前記ハウジング下部から独立して動き、かつ該薬物送達装置を通して継続的双方向力を提供するように構成された押し要素と、を備える薬物送達装置。
【請求項１１】
前記継続的双方向力が、（ｉ）前記マイクロニードル組立品を介して伝達される下向きの成分と、（ｉｉ）前記ハウジング下部に伝達される上向きの成分とを備え、前記上向きの成分が前記マイクロニードル組立品から分離されるように構成される、請求項１０に記載の薬物送達装置。
【請求項１２】
前記レザバーが薬物製剤を含有し、
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内に含まれる前記薬物製剤の
圧力を増加させることなく、前記マイクロニードル組立品を通して伝達される、請求項１１に記載の薬物送達装置。
【請求項１３】
前記レザバーが前記マイクロニードル組立品と前記押し要素の間に配置され、前記継続的双方向力の前記下向きの成分が前記レザバーを通して前記マイクロニードル組立品に伝達される、請求項１１に記載の薬物送達装置。
【請求項１４】
前記押し要素が、作動可能であり、作動前の状態において圧縮されている部材を備える、請求項１０に記載の薬物送達装置。
【請求項１５】
前記ハウジング上部が開口部を画定し、前記押し要素の頂部が前記開口部を通って延出し、前記頂部が前記ハウジング上部に対して移動可能であり、前記頂部への下向きの力の適用が、前記マイクロニードル組立品に対してさらなる下向きの力を伝達する、請求項１０に記載の薬物送達装置。
【請求項１６】
前記マイクロニードル組立品と、前記レザバーと、前記押し要素とが垂直に整列する、請求項１０に記載の薬物送達装置。
【請求項１７】
中央領域と、前記中央領域を囲む外側領域とを有する薬物送達装置であって、
該薬物送達装置の前記中央領域内に配置されたマイクロニードル組立品と、
前記中央領域内に配置され、薬物製剤を含有し、前記マイクロニードル組立品と流体連通しているレザバーと、
前記中央領域内の前記マイクロニードル組立品の上に配置され、前記マイクロニードル組立品を通して伝達される下向きの成分、及び前記レザバーを通して伝達される上向きの成分を有する継続的双方向力を提供する、押し要素と、を備え、
前記レザバーが、前記マイクロニードル組立品と前記押し要素との間に配置され、
前記継続的双方向力の前記下向きの成分が、前記レザバー内の前記薬物製剤の圧力を増加させることなく、前記レザバーを通して前記マイクロニードル組立品に伝達される、薬物送達装置。
【請求項１８】
ハウジング上部とハウジング下部とを含むハウジングをさらに備え、
前記マイクロニードル組立品は、前記ハウジング下部とは独立して動くように構成される、請求項１７に記載の薬物送達装置。
【請求項１９】
ハウジング上部とハウジング下部とを含むハウジングをさらに備え、
前記押し要素は、前記ハウジング上部と前記レザバーとの間で圧縮されたバネを備える、請求項１７に記載の薬物送達装置。