(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャニスタ、筐体、およびプレートを備える経皮送達装置であって、
前記キャニスタは、前記キャニスタから物質を投与するための延伸した蛇口を備え、
前記筐体は前記キャニスタを着脱できるように構成され、前記キャニスタが前記筐体に設置されたとき、前記キャニスタから前記物質を前記蛇口を通じて投与するように操作可能である投与機構を含み、
前記プレートは皮膚に接触できる外面を備え、前記外面は前記プレートの開口から広がる複数の放射状流路を含み、前記蛇口は前記開口を通じて前記経皮送達装置の外に延在し、前記物質を前記キャニスタから直接皮膚に投与できるように構成され、前記放射状流路は前記物質を前記プレート全体に分配するように構成され、前記プレートは少なくとも一つのイオン導入電極を含み、前記イオン導入電極は、前記物質が皮膚上に投与されたとき、同時に充電されて電界を生成し、前記物質の活性成分を経皮送達する、経皮送達装置。
【請求項２】
前記投与機構は電気モータを備える、請求項１に記載の経皮送達装置。
【請求項３】
前記投与機構はウォームおよびナットを備える、請求項１または２のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項４】
前記投与機構は、ピストンを前記キャニスタに押し込むように構成される、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項５】
前記プレートは、前記経皮送達装置から取り外し可能であり、または取り付け可能である、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項６】
前記投与機構は、所定量の物質を投与するように制御可能である、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項７】
前記イオン導入電極に印加される電荷は調整可能である、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項８】
戻り電極を備え、前記戻り電極は、前記イオン導入電極および前記戻り電極が前記皮膚の別の領域と接触するように配置されるとき、前記皮膚がイオン導入電極と前記戻り電極との間で電気回路を完成させるように構成される、請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項９】
前記経皮送達装置を手で持つときに、前記手が前記戻り電極に接触するように、前記戻り電極は前記経皮送達装置の外面上に配置される、請求項８に記載の経皮送達装置。
【請求項１０】
前記経皮送達装置は、前記イオン導入電極と前記戻り電極との間の電流を測定するように構成される、請求項８または９のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【請求項１１】
前記キャニスタの識別マークを検出するための検知器を備える、請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載の経皮送達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物質を皮膚に塗布するための装置に関する。より具体的には、本発明は物質の成分を経皮送達するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な皮膚治療には、物質または材料を皮膚に塗布することが含まれる。たとえば、皮膚を改善するため、またはその他の方法で皮膚を治療するために物質を塗布し、治療効果または美的効果を実現してもよい。物質は、クリーム、または液体、霧、パッチ、または粉などの様々な形状で皮膚に塗布されてもよい。
【０００３】
物質は一般に、皮膚の最も外側の層の局所に塗布される。物質は一般に、１または複数の活性成分を含む。活性成分は一般に、溶剤液またはジェルに溶解されるか、または混濁される。
【０００４】
ただし、塗布される物質が目的とする効果を達成するためには、１または複数の活性成分が、皮膚のより深い層、つまり皮下組織または血管まで浸透することが必要となることもある。このような活性成分には、薬物または生物活性物質が含まれてもよい。
【０００５】
局所に塗布された物質の活性成分を、皮膚に浸透させるために用いる技術の１つは、イオン導入である。活性成分を含有する物質を、イオン導入を用いて局所に適用することは、注射または類似する技術に対する非侵襲的代替法として用いられることもある。イオン導入を用いると、皮膚に浸透すべき活性成分の分子はイオン化される。皮膚表面に印加される電界は、次に、皮膚を通じてイオン化分子を皮下組織に進ませることができる。
【０００６】
本発明の実施形態の目的は、局所に適用する物質の活性成分を皮膚を通じて便利に送達するための装置を提供することである。
【０００７】
本発明の実施形態の他の目的および有利点は、本発明を読み、添付図を参照することによって、明らかになるであろう。
【発明の概要】
【０００８】
したがって、本発明の一部の実施形態によれば、装置は、装置に接続するキャニスタから物質を投与するように操作可能である投与機構；および少なくとも１つのイオン導入電極を含む。イオン導入電極は電界を生成するために充電可能であり、物質が皮膚上に投与されるとき、物質の活性成分の経皮送達を可能にする。
【０００９】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、投与機構は、電気モータを含む。
【００１０】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、投与機構はウォームおよびナットを含む。
【００１１】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、投与機構は、ピストンをキャニスタに押し込むように構成される。
【００１２】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置は、投与機構が操作されるときに、物質を投与するための複数の流路を含む。
【００１３】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、複数の流路には、複数のイオン導入電極が散在する。
【００１４】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、複数の流路は、複数のイオン導入電極から絶縁している。
【００１５】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、複数の流路は装置から取り外し可能であり、または取り付け可能である。
【００１６】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置は開口を含む。開口は、キャニスタが装置内に設置されるとき、キャニスタの蛇口が開口を通じて装置の外に延在できるように構成される。
【００１７】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、投与機構は所定量の物質を投与するように制御可能である。
【００１８】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、イオン導入電極に印加される電荷は調整可能である。
【００１９】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置は戻り電極を含む。戻り電極は、イオン導入電極および戻り電極が皮膚の別の領域と接触するように配置されるとき、皮膚がイオン導入電極と戻り電極との間で電気回路を完成するように構成される。
【００２０】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置を手で持つときに、手が戻り電極に接触するように、戻り電極は装置の外面上に配置される。
【００２１】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置は、イオン導入電極と戻り電極との間の電流を測定するように構成される。
【００２２】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、装置は、キャニスタの識別マークを検出するための検知器を含む。
【００２３】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、経皮物質の活性成分を送達する方法が提供される。本方法は、経皮送達装置の投与機構を操作して、イオン化分子を備える活性成分を含む物質を皮膚の領域に投与すること；経皮送達装置のイオン導入電極を皮膚の領域と接触して配置すること；および経皮送達装置を操作して、イオン化分子の電荷の符号と同一の符号を持つ電荷でイオン導入電極を充電することを含む。
【００２４】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、本方法は、物質を含有するキャニスタを経皮送達装置内に設置することを含む。
【００２５】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、投与機構の操作は、所定量の物質を投与するために投与機構を操作することを含む。
【００２６】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、所定量は感知された皮膚の特性にしたがって決定される。
【００２７】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、特性は温度、湿り気、インピーダンス、および伝導性からなる特性群から選択される。
【００２８】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、本方法は、イオン導入電極が配置される皮膚の領域とは別の皮膚の領域に接触して、戻り電極を配置することを含む。
【００２９】
さらに、本発明の一部の実施形態によれば、本方法は、イオン導入電極と戻り電極との間の電流を測定する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
本発明を理解し、その実際の適用を評価するために、次の図を提供し、以下で参照する。図は例示としてのみ示し、いかなる意味においても本発明の範囲を限定しないことに留意されたい。類似する構成要素は類似する符号で示す。
【００３１】
【図１】本発明の実施形態による経皮送達装置の概略図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による経皮送達装置を示す。
【図２Ｂ】図２Ａに示す経皮送達装置の別の図を示す。図中、イオン導入電極は可視である。
【図２Ｃ】図２Ａに示す経皮送達装置の別の図を示す。
【図３】図２Ａに示す経皮送達装置の内部構成要素を示す。
【図４】図２Ａに示す経皮送達装置の物質投与機構の構成要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下の詳細な説明では、本発明の実施形態を完全に理解するために多数の具体的な詳細が記載されている。ただし、当業者には、これらの具体的な詳細を用いずに本発明は実施されてもよいことが理解されるであろう。他の事例では、周知の方法、手順、構成要素、モジュール、ユニットおよび／または回路は、本発明を明確にするために、詳細には記載されていない。
【００３３】
本発明の実施形態によれば、経皮送達装置は、活性成分または別の成分などの材料を含む物質を、皮膚の局所に適用するための機構を含む。経皮送達装置はまた、局所に塗布される物質の活性成分を皮膚に浸透させるためのイオン導入システムも含む。経皮送達装置によって皮膚を通じて送達され、局所に塗布される物質の任意の含有物、成分、材料、または物体を本明細書において、物質の活性成分という。
【００３４】
塗布される物質は一般に、成分または賦形剤を含む。その機能は、皮膚への局所適用を促進することを含む。たとえば、賦形剤は、活性成分が溶解されている溶剤を含んでいてもよい。賦形剤は、混濁液またはコロイドの形で活性成分が混濁される液体または粘性成分を含んでいてもよい。活性成分は、イオン化分子を含んでいてもよい。
【００３５】
皮膚に接触して配置されるイオン導入電極は、活性成分のイオン化分子の電荷と同じ符号の電荷で充電されてもよい。このように、イオン導入電極は、イオン化分子を皮膚まで誘導し、浸透させるための電界を生成してもよい。このように、適切な符号の電荷をイオン導入電極に印加することにより、活性成分のイオン化分子をイオン導入によって、（たとえば隣接する皮膚細胞間の隙間を介して）皮膚に浸透させる。戻り電極（たとえばイオン導入電極とは逆の電荷を有する電極、または接地電極）は、（たとえばイオン導入電極から距離を置いて）皮膚に接して配置されてもよい。それによって（たとえば、さらなるイオン導入を防ぐ可能性のある）電荷が、皮膚上に蓄積することを防ぐ。電流は、このように、皮膚を介してイオン導入電極と戻り電極との間で流れてもよい。
【００３６】
経皮送達装置は、ユーザが活性成分を自己投与するために構成されてもよく、または専門家ではないユーザが、たとえば家庭環境において、他人（本明細書では患者という）の皮膚に投与するように構成されてもよい。材料は薬剤、または治療機能もしくは生物活性機能を有する別の材料であってもよい。
【００３７】
皮膚に塗布される物質は、取り外し可能かつ交換可能な容器、キャニスタ、またはカートリッジ（以下キャニスタという）によって装置内に含有される。キャニスタは、（たとえば、経皮送達装置から取り外した後に）充填可能であってもよい。キャニスタへのアクセスは、開口によって、またはドア、パネルもしくは経皮送達装置の筐体の一部を取り外すことによって、行われてもよい。経皮送達装置は、経皮送達装置内の所定の位置にキャニスタをしっかりと保持するための構造を含む。たとえば、構造の１または複数の構成要素は、キャニスタの交換が可能となるように解放可能であっても、取り外し可能であってもよく、交換するキャニスタを所定の位置に保持するために閉鎖可能または交換可能であってもよい。
【００３８】
経皮送達装置は、カートリッジからの物質を投与するための電気機械機構などの機構を含んでいてもよい。たとえば、キャニスタはプランジャまたはピストンを備えていてもよい。プランジャまたはピストンは内側に押されると、物質をキャニスタの開口から押し出す。物質投与機構は、開口を通じて物質を投与するためにピストンを押してもよい。別の例としては、キャニスタの１または複数の壁は柔軟であってもよい。物質投与機構は、物質をキャニスタの開口から押し出すように、柔軟な壁を締め付けてもよい。電気機械機構の代わりに、またはそれに追加して、物質投与機構は、手動機構（たとえば、圧力をキャニスタに加えるために、ユーザが押すことができる表面）、または空気圧または水圧システムを含んでいてもよい。
【００３９】
経皮送達装置は、経皮送達装置を片手で便利にかつ快適に持ち、操作し、扱うことができるような大きさおよび形状であってもよい。経皮送達装置は、内蔵電源を含んでいてもよい。経皮送達装置は、便利に洗浄できるように構成されてもよい。たとえば、経皮送達装置の筐体の１または複数のパネルまたは部分は、取り外し可能および洗浄可能であってもよい。
【００４０】
図１は本発明の一実施形態による経皮送達装置の概略図である。
【００４１】
使用時には、経皮送達装置１０は皮膚に接触して配置されてもよく、それによってイオン導入電極１８および投与導管１６は皮膚に接触して配置される。操作時には、キャニスタ１２内に保存される物質は、投与導管１６を通じて、皮膚の局所に塗布されてもよい。局所に塗布される物質は、イオン化分子を持つ活性成分を含んでいてもよい。イオン導入電極１８は、活性成分のイオン化分子の符号と同じ符号の電荷で充電されてもよい。充電されたイオン導入電極１８は、静電界を生成してもよい。静電界は、活性成分のイオン化分子に対して皮膚の方向に静電気力を加える。このように、加えられる静電気力によって、イオン化分子を皮膚に浸透させてもよい。
【００４２】
経皮送達装置１０は、キャニスタ１２内に現在ある物質の量を判定するための機能を含んでいてもよい。たとえば、本発明の一部の実施形態では、キャニスタ１２の一部またはすべては、十分に透明または半透明であってもよく、それによって、液体またはジェルの形状でキャニスタ１２内にある物質の量を確認できてもよい。本事例では、経皮送達装置１０の筐体１１は、キャニスタ１２内に含有される物質の量を見ることができる開口または透明な窓を備えていてもよい。
【００４３】
別の実施形態では、キャニスタ１２または経皮送達装置１０は、キャニスタ１２内の物質の量を感知するためのセンサ（たとえば機械式、音響、光学、または電磁）を備えていてもよい。たとえば表示器２８によって、物質の残量の表示、キャニスタ１２内に残存する物質の量が少ないという警告、または物質が何も残っていないという警告を表示または指示してもよい。
【００４４】
さらに別の実施形態によると、投与機構１４の状態を監視して、キャニスタ内に残っている物質の量を確認してもよい。たとえば、投与機構１４の構成要素の位置または他の状態は、その位置を判断するためのセンサまたはエンコーダを用いて提供されてもよい。このような構成要素は、たとえば、モータ、歯車、ウォーム、ナット、軸、カム、アーム、レバー、表面、またはピストンを含んでいてもよい。
【００４５】
皮膚の局所に塗布される物質を保持するためのキャニスタ１２は、取り外し可能である。たとえば、キャニスタ１２内の物質の量が少なすぎて、物質を適切に送達できないと判断される場合は、キャニスタ１２を取り外して、別のキャニスタ１２を所定の位置に設置してもよい。経皮送達装置１０は、キャニスタ１２を経皮送達装置１０または筐体１１内の所定の位置に保持するように構成される構造を含んでいてもよい。構造は、キャニスタ１２を経皮送達装置１０から容易に取り外せるような解除機構を備えていてもよい。
【００４６】
キャニスタ１２は、蛇口もしくは別の形状の開口または導管を備えていてもよく、導管を通じて物質はキャニスタ１２から排出され、投与される。
【００４７】
本発明の一部の実施形態では、キャニスタ１２の蛇口（または別の開口）は、投与導管１６に結合してもよい。本事例では、蛇口を投与導管１６に接続することは、適切なシール（たとえばＯリング、ガスケット、密封ジェル、または別の密封ライニングもしくは構造）によって行われてもよく、物質が経皮送達装置１０または筐体１１の内部に漏出することを防ぐ。
【００４８】
別の実施形態によれば、蛇口は延伸して、筐体１１の外側に延在してもよい。たとえば、投与導管は、経皮送達装置１０の筐体１１に開口を含んでいてもよい（または単に開口からなってもよい）。蛇口は開口を通じて外側に延在してもよい。このように、物質がキャニスタ１２から（たとえば投与機構１４の操作によって）投与されるとき、物質は、キャニスタ１２から直接、開口近くの皮膚に塗布されてもよい。物質をキャニスタ１２の蛇口から（外部導管構造を用いずに）直接投与することによって、洗浄までに経皮送達装置１０を使用できる回数が増える（たとえば物質が導管構造の中で固まり、したがって物質をそれ以上投与できなくなることが低減または排除される）。
【００４９】
キャニスタ１２の１または複数の表面に圧力が加えられるまで、キャニスタ１２内に含有される物質がキャニスタ１２内に残るように、キャニスタ１２は構成されてもよい。たとえば、キャニスタ１２は、負圧（周辺大気圧以下の圧力）を物質に加えるように設計されてもよい。蛇口は、自動閉鎖弁またはフラップを備え、物質が蛇口を経てキャニスタ１２から滲出することを防ぐ。
【００５０】
投与導管１６は、皮膚に物質を効果的に塗布することを促進する構造を含んでいてもよい。たとえば、投与導管１６の構造は、放射状または枝状流路のシステムを含み、イオン導入電極１８に沿って、およびイオン導入電極１８を横切って、投与された物質が均等に配分されるように設計されてもよい。流路システムは、規定の物質を広く伸ばすことを促進するように設計されてもよい。広く伸ばすことを促進することによって、物質の利用効率を高めることができ、したがって投与する物質の量を減らすことができる。流路システムは、イオン導入電極１８とは絶縁していてもよい。絶縁することによって、イオン導入電極１８に印加される電荷が、流路システムまたは投与導管１６を通じた物質の投与を阻害することを防ぐ。
【００５１】
物質をキャニスタ１２から投与するために、キャニスタ１２の１または複数の表面または構成要素に圧力を加えてもよい。投与機構１４は、キャニスタ１２内の物質に圧力を加えるように操作されてもよい。本発明の一部の実施形態では、投与機構１４は、機械機構または電気機械機構を含んでいてもよい。電気機械機構は、１または複数の機械構成要素を動作させるための電気モータまたはアクチュエータを含んでいてもよい。たとえば、電気モータは、軸を回転させてもよい。変速装置は、軸の回転を線形運動に変換してもよい。変速装置は、たとえば、モータによって回転可能なウォームを含んでいてもよい。ウォームの回転は、協働するナットによって、線形運動に変換されてもよい。ナット、またはナットに取り付けられる要素もしくはナットによって動作させられる要素は、キャニスタ１２の表面または構成要素に対して押圧されてもよい。別の実施形態では、電気機械機構は、軸または中心線の線形運動を起こすためのソレノイドまたは線形アクチュエータを含んでいてもよい。軸もしくは中心線、または軸もしくは中心線に取り付けられる要素または軸もしくは中心線によって動作させられる要素は、キャニスタ１２の表面または構成要素に対して押圧されてもよい。
【００５２】
投与機構１４の要素を適切なキャニスタ１２の表面または構成要素に対して押圧することによって、キャニスタ１２内の物質の液圧を高めてもよい。キャニスタ１２内の物質の液圧が高くなることによって、物質がキャニスタ１２の蛇口から投与導管１６を経て投与される。
【００５３】
投与機構１４は、所定量の物質をキャニスタ１２から投与し、または物質をキャニスタ１２から所定の速度で投与するように構成されてもよい。たとえば、投与機構１４の操作は、コントローラ２４によって制御されてもよい。コントローラ２４は、投与機構１４の操作を制御して、投与する物質の量（たとえば皮膚上の一か所のみ）、または物質の投与速度（たとえば経皮送達装置１０が皮膚上を移動する場合には、ほぼ一定の速度または速さ）を正確に制御するように構成されてもよい。
【００５４】
たとえば、ユーザは、経皮送達装置１０のユーザ制御２６（またはコントローラ２４に対する別のユーザインタフェース）を操作して、物質をキャニスタ１２から投与する量または速度を設定してもよい。別の例としては、コントローラ２４または投与機構１４は、所定の条件にしたがって、物質のある量を自動的に投与するように構成されてもよい。このような条件には、たとえば、経過時間、皮膚または物質の温度、大気湿度、皮膚の湿り気、またはキャニスタ１２内に残る物質の量が含まれていてもよい。コントローラ２４または投与機構１４は、適切なセンサと通信し、条件を決定してもよい。センサは、たとえば、温度、湿り気、弾力性、ｐＨ、または投与導管１６に対する近さなどの皮膚条件を測定してもよい。投与機構１４は、皮膚との接触が検知されるときのみ、物質を投与するように構成されてもよい。たとえば、皮膚との接触は、近接センサもしくは接触センサ（たとえば機械式、音響、電磁、または光学）によって、またはイオン導入電極１８と戻り電極２０との間の皮膚を介する閉回路を検知することによって、検知されてもよい。
【００５５】
電気システム２２は、電荷をイオン導入電極１８に印加するための直流電圧生成ユニットを含んでいてもよい。イオン導入電極１８に印加される電荷の符号は、たとえば、経皮送達装置１０によって送達される特定の活性成分のイオン化分子の符号と一致するように、調整可能であってもよい。イオン導入電極１８は適切な符号の電圧生成ユニットの電極に接続されてもよい。
【００５６】
イオン導入電極１８に印加される電圧の符号とは逆の符号を持つ戻り電極２０に、電圧を印加してもよい。別の例では、戻り電極２０は接地されてもよい。戻り電極２０が皮膚と接触して配置されるとき、電流はイオン導入電極１８と戻り電極２０との間を流れてもよい。一部の状況において、戻り電極２０を皮膚に当てない場合には、電荷が皮膚に蓄積し、イオン導入電極１８の操作によって生成される電界が弱まりえる。電界が弱くなると、経皮送達装置１０のイオン導入機能が阻害されえる。このような状況は、電界が印加される時間、イオン導入電極１８に近接する皮膚の伝導性などの要因に影響されることもある。
【００５７】
戻り電極２０は、イオン導入に干渉しないようにイオン導入電極１８から十分な距離を置いて、皮膚と接触して配置されてもよい。たとえば、ユーザが経皮送達装置１０をユーザ自身の皮膚上で操作するとき、戻り電極２０は、経皮送達装置１０を操作する手と接触して配置されてもよい。ユーザではない患者の皮膚に活性成分を送達するために、経皮送達装置１０がユーザによって操作される場合は、経皮送達装置１０が適用されていない皮膚の部分に、戻り電極２０は配置されてもよい。本事例では、戻り電極は、電気システム２２、または経皮送達装置１０と適切なケーブルによって接続されてもよい。
【００５８】
電気システム２２は、イオン導入電極１８または戻り電極２０に印加される電圧を調節する回路を含んでいてもよい。電気システム２２の電圧調整回路を制御して、イオン導入電極１８によって印加される電界を調整してもよい。電界の調整によって、送達される活性成分の経皮浸透を調整してもよい。たとえば、イオン導入電極１８に印加される電圧は、電気システム２２またはコントローラ２４によって調整されてもよい。電界は、患者の皮膚の感知された特性または測定された特性にしたがって、調整されてもよい。このような特性は、たとえば、温度、湿り気、または皮膚インピーダンスもしくは伝導性を含んでいてもよい。電界は、規定の順序または手順にしたがって調整されてもよい。
【００５９】
イオン導入電極１８と戻り電極２０との間の電流は監視されてもよい。経皮送達装置１０は、電流を測定するように構成されてもよい。たとえば、電気システム２２は、電流を測定するための回路（たとえば、電流計）、または電流が抽出されてもよい１または複数の量を測定するための回路を含んでいてもよい。イオン導入電極１８と戻り電極２０との間で測定された電流は、皮膚に投与された物質の量、または皮膚の別の特性を示していてもよい。たとえば、閾値よりも小さい測定電流は、皮膚に投与した物質が不十分であることを示していてもよい。
【００６０】
イオン導入電極１８は、皮膚の様々な部位に容易に適用できるような形状または寸法であってもよい。イオン導入電極１８は、特定の四肢または部位上の皮膚に容易に適用できるような形状または寸法であってもよい。イオン導入電極１８の表面は、イオン導入を促進するように、または経皮送達装置１０の異なる使用法または追加の使用法を促進するように構成されてもよい。たとえば、イオン導入電極１８の表面の一部またはすべては、研磨面にされていてもよい。イオン導入電極１８の研磨面は、角質を取り除くために皮膚に適用されてもよい。経皮送達装置１０の角質除去機能の利用は、物質の活性成分を経皮から送達するための経皮送達装置の利用と同時に行われても、または別に行われてもよい。
【００６１】
経皮送達装置２０のコントローラ２４は、投与機構１４または電気システム２２の１または複数の構成要素の操作を制御するように構成されてもよい。コントローラ２４は、回路（たとえば集積回路を含む）を含んでいてもよい。回路は、ユーザ入力にしたがって、投与機構１４または電気システム２２の構成要素を操作できるように構成される。コントローラ２４の回路は、プログラムされた指示にしたがって操作するように構成されるプロセッサを含んでいてもよい。コントローラ２４のプロセッサは、不揮発性データ記憶装置と通信してもよい。不揮発性データ記憶装置は、プロセッサを操作するためのプログラムされた指示を記憶し、またはパラメータを記憶している。コントローラ２４のプロセッサまたは別の構成要素は、コントローラ２４または経皮送達装置１０の外部にある、プロセッサまたは別の装置と通信するように構成されてもよい。たとえば、外部装置との通信によって、コントローラ２４を操作するための指示またはパラメータを修正可能であってもよい。
【００６２】
コントローラ２４は、ユーザ制御２６を介するユーザ入力にしたがって、操作を制御するように構成されてもよい。ユーザ制御２６は、１または複数の物理的制御（たとえば押しボタン、ダイアル、レバー、キー、またはタッチ式パッド）を含んでいてもよく、または画面ナビゲーションまたは指示装置と共に、グラフィックユーザインタフェースを含んでいてもよい。
【００６３】
コントローラ２４は、指示器２８を操作するように構成されてもよい。指示器２８は、可視信号を生成する１または複数の装置（たとえば光、ディスプレイ画面、もしくは計測器）または音声信号を生成する１または複数の装置（たとえばスピーカ、ブザー、またはベル）を含んでいてもよい。たとえば、コントローラ２８は、表示器２８を操作して、経皮送達装置１０の現在の状態または操作を表示し、警告を発し、またはユーザ制御２６の操作に際してユーザにフィードバックを提供してもよい。
【００６４】
コントローラ２４または電気システム２２は、電源を含んでいてもよい。電源は、（たとえば充電可能または交換可能な）内部電池を含んでいてもよく、または（たとえば送電線を介して）外部電源（たとえば電力網、電源、変圧器、または変換器）への接続を含んでいてもよい。
【００６５】
本発明の一実施形態によると、コントローラ２４、電気システム２２、または投与機構１４は、時限機構を含んでいてもよい。たとえば、物質を投与するための投与機構１４の操作、またはイオン導入電極１８に電荷を印加するための電気システム２２の操作が開始されるとき、タイマーは開始され、または起動されてもよい。表示器２８は、経過時間を示し、または所定の時間が経過したことを示すように操作されてもよい。所定の時間は塗布される物質、塗布される物質の活性成分、または皮膚または患者の１または複数の特性にしたがって選択されてもよい。
【００６６】
本発明の一実施形態によると、コントローラ２４または経皮送達装置１０は、キャニスタ１２を自動的に識別するように構成されてもよい。たとえば、キャニスタ１２にマークをつけて、キャニスタ１２の内容を識別してもよい。（このような事例では、キャニスタ１２は充填可能ではないか、認可された方法でのみ充填可能であるか、またはキャニスタ１２を本来の内容物と同一の物質でのみ充填するように許可された個人または組織によって充填可能である。たとえば、キャニスタ１２を充填するための固定具または機械は、本来の内容物と同一の物質でキャニスタ１２を充填するように制限されてもよい。別の例としては、固定具は、キャニスタ１２が充填されるとき、キャニスタ１２に再びマークをつけてもよい）
【００６７】
たとえば、マーキングは、光学（たとえばバーコード、カラーコード、グレイスケールコード、偏光、または光学的に調べられる別の方法で保存される）、電子（たとえばキャニスタ１２の電子構成要素に記憶された識別データ）、または電磁（たとえば高周波識別タグを備える）マーキングまたはコーディングを含んでいてもよい。適切な光学検知器（たとえば適切な光源と組み合わせて、光学バーコードリーダ、感光検知器、色度計または反射率計、偏極検知器など）または電磁検知器（たとえば無線識別リーダ）、または適切なデータもしくは通信インタフェース（たとえばデータ、通信ポートもしくはコネクタ、または通信ポートもしくはコネクタ）を経皮送達装置１０内で利用して、マーキングまたは識別データを読みとってもよい。マーキングに含まれる情報は、キャニスタ１２に含有される物質または活性成分、キャニスタ１２内に含有される物質の量、または物質もしくは活性成分を送達するための指示もしくはパラメータを識別してもよい。
【００６８】
コントローラ２４は、キャニスタ１２のマーキングに符号化された情報にしたがって、投与機構１４または電気システム２２を操作するように構成されてもよい。たとえば、マーキングに符号化された情報を用いて、物質の投与期間、イオン導入の実施期間、生成した電界（または電荷）の符号、生成した電界（または電荷）の大きさ、生成した磁界、または投与する物質の量（または投与する速度）を決定または画定してもよい。コントローラ２４は、マーキングに符号化された情報にしたがって表示器２８を操作してもよい。データは、たとえばキャニスタ１２内に残る物質の量を更新するために、キャニスタ１２のデータ記憶装置に通信されてもよい。マーキングに符号化された情報を読めないか、または解釈できないことは、キャニスタが経皮送達装置１０に搭載されていないか、またはキャニスタの取り付けが正しくないことを示してもよい。
【００６９】
図２Ａは、本発明の一実施形態による経皮送達装置を示す。図２Ｂは、図２Ａに示す経皮送達装置の別の図であり、イオン導入電極を見ることができる。図２Ｃは図２Ａに示す経皮送達装置の別の図を示す。
【００７０】
経皮送達装置５０は、主に自己使用するために構成されてもよい。たとえば、ユーザは、経皮送達装置５０を片手で持ち、ユーザの皮膚の様々な領域に物質の活性成分を送達してもよい。経皮送達装置５０はまた、ユーザではない患者の皮膚に活性成分を送達するように操作されてもよい。
【００７１】
経皮送達装置５０は、１または複数の制御部５５を含んでいてもよい。制御部５５は、経皮送達装置５０の操作を制御するように操作されてもよい。たとえば、制御部５５の操作は、物質投与機構を制御してもよく、またはイオン導入電極を充電するための電気システムの操作を制御してもよい。制御部５５は、表示器として機能してもよい。たとえば、制御部５５に埋め込まれた光源（たとえば発光ダイオード）は、制御部５５の現在の状態を示すように操作されてもよい。
【００７２】
経皮送達装置５０は、送達プレート５２を含む。送達プレート５２は、皮膚に接触して配置されるように構成される。皮膚に接触して配置されると、送達プレート５２は、皮膚に適用され、設置されたキャニスタから投与された物質に電界を印加する。経皮送達装置５０は、ユーザ制御５４を操作することによって、操作されてもよい。投与する物質を含む設置されたキャニスタは、たとえば取り外し、または交換のために、カバー５６の１または複数の部分を開けることによって、アクセスされてもよい。設置されたキャニスタは、（たとえばキャニスタ内に残っている物質の量を確認するために）窓６６から見ることができる。
【００７３】
経皮送達装置５０は、別の装置にコネクタ５８を経て接続されてもよい。たとえば、コネクタ５８は、電源コードを取り付けることができる電源接続を表してもよい。電源コードは、経皮送達装置５０を、電力網、または外部電圧または電流源などの外部電源に取り付けてもよい。外部電源は、経皮送達装置５０を操作するための電力を提供してもよく、または経皮送達装置５０の内部電源（たとえば蓄電池または充電式電池、またはコンデンサ）を充電するための電力を提供してもよい。
【００７４】
送達プレート５２は、物質配分流路６０のシステムを含む。物質配分流路６０は、設置されたキャニスタによって開口６４で投与された物質を、送達プレート５２の広範な区域に配分するように構成される。物質配分流路６０は、イオン導入電極６２の間で、ほぼ放射線状に散在する。イオン導入電極６２は、イオン導入のための電界を生成するように、充電されてもよい。イオン導入電極６２は、物質配分流路６０から絶縁されてもよい。
【００７５】
イオン導入電極６２の表面のすべてまたは一部を粗面加工してもよい。粗面加工することによって、イオン導入電極６２が皮膚に沿って移動するとき、イオン導入電極６２は、角質剥離を促進することができる。
【００７６】
送達プレート５２、物質配分流路６０、またはイオン導入電極６２のすべてまたは一部は、経皮送達装置５０の残りの部分から取り外し可能であってもよい。たとえば、取り外し可能な構成要素を、洗浄または保守のために経皮送達装置５０から取り外してもよい。取り外した構成要素は、保守が完了したときに、経皮送達装置５０に再び取り付けられてもよい。別の例としては、不良な構成要素を経皮送達装置５０から取り外し、適切に動作する構成要素と交換してもよい。経皮送達装置５０、取り外し可能構成要素、またはその両方は、適切な機械式接続（たとえばタブ、ラッチ、ピン、またはソケット）および電気接続（たとえば電気コネクタピン、ソケット、またはプラグ）を備え、取り外し可能な部品または構成要素の取り外しまたは取り付けを促進してもよい。
【００７７】
経皮送達装置５０を操作するユーザは、戻り電極プレート５４を持ってもよい。戻り電極プレート５４を持ち、経皮送達装置５０を自己使用する場合は、電気回路はイオン導入電極６２、ユーザの皮膚、および戻り電極プレート５４によって完成してもよい。経皮送達装置５０をユーザが別の患者に適用する場合は、戻り電極プレート５４は、患者の皮膚の一部（たとえば患者の手）と接触して配置されてもよく、または戻り電極プレート５４と電気接続する電極を患者の皮膚と接触して配置してもよい。
【００７８】
図３は、図２Ａに示す経皮送達装置の内部構成要素を示す。図３では、カバー５６は取り外されている。
【００７９】
キャニスタカバー７０は、皮膚に塗布される物質を保持するキャニスタを少なくとも部分的に覆う。キャニスタカバー７０は、ロックバー７８によって、所定の位置に保持されてもよい。ロックバーは、キャニスタカバー７０が取り外されたときに、（たとえばキャニスタカバー７０から離れて回転して）解放されてもよく、キャニスタカバー７０が所定の位置に保持されるときに、（たとえばロックバー７８の遠位端がキャニスタカバー７０を押圧し、キャニスタカバー７０と係合するように回転して）閉鎖してもよい。
【００８０】
キャニスタカバー７０は、交換可能なキャニスタの一部であってもよく、したがってキャニスタが交換されるときに、キャニスタカバー７０も交換される。代替的に、キャニスタカバー７０は、経皮送達装置５０の一部であってもよい。本事例では、キャニスタを経皮送達装置５０から取り外す前に、ロックバー７８は解放されてもよく、キャニスタカバー７０は取り外してもよく、または解放されてもよい。新しいキャニスタまたは充填されたキャニスタが経皮送達装置５０に設置された後に、キャニスタカバー７０を戻し、または閉鎖して、ロックバー７８をロックしてもよい。
【００８１】
経皮送達装置５０の物質投与機構はモータ７２、および変速装置を含む。変速装置は、ウォーム７４および対応するナット７６を含む。
【００８２】
図４は、図３に示す経皮送達装置の物質投与機構の構成要素を示す。
【００８３】
モータ７２は、ウォーム７４をその中心線の回りで回転するように操作されてもよい。ウォーム７４の回転によって、ナット７６を長手方向にウォーム７４に沿って移動させてもよい。
【００８４】
前方に回転する方向にモータ７２を回転するように操作することによって、ナット７６はキャニスタ８０に向かって移動してもよい。キャニスタ８０に向かって移動するとき、ピストン８４はキャニスタ８０内に押し込まれる。たとえば、ピストン８４はナット７６に取り付けられてもよく、またはナット７６の表面はピストン８４を押してもよい。
【００８５】
ピストン８４をキャニスタ８０に押し込むことによって、キャニスタ８０に含有される物質に液圧を加える。ピストンシール８６は、ピストン８４とキャニスタ８０の壁との間で、物質がキャニスタ８０から滲出することを防ぐように構成される。物質の液圧を高くするために、キャニスタ８０内の物質に圧力をかけることによって、キャニスタの蛇口８２から物質の一定量が出る。たとえば、キャニスタの蛇口８２は、圧力が増加しないときには、自己封止するように構成されてもよい。継続してピストン８４を押すことによって、対応する速度でキャニスタの蛇口８２から物質を投与してもよい。キャニスタ８０内の物質が圧縮できない場合は、ピストン８４を押すことによって、キャニスタ８０の内部容積が減ると、類似する量の物質がキャニスタの蛇口８２から投与される。
【００８６】
キャニスタ８０を交換する前に、モータ７２を逆方向に操作してもよい。モータ７２を逆方向に操作することによって、ナット７６（およびナット７６に取り付けられている場合は、ピストン８４）をキャニスタ８０から後退させてもよい。ナット７６をキャニスタ８０から後退させることによって、ナット７６と干渉せずに、キャニスタ８０を経皮送達装置から取り外すことができる。
【００８７】
本発明の実施形態による経皮送達装置を用いて、活性成分を経皮送達するための方法を実施してもよい。経皮送達装置に、活性成分を含む物質のカートリッジまたはキャニスタを設置してもよく、または前もって設置してもよい。
【００８８】
物質を投与するための開口およびイオン導入電極を含む経皮送達装置の表面は、皮膚に接触して配置される。
【００８９】
物質投与システムは、物質を皮膚に投与するために操作されてもよい。たとえば、物質を皮膚に投与するために、ユーザは制御部を操作してもよい。制御部の操作によって、所定の量の物質が自動的に投与されてもよく、またはユーザが制御部を操作して、物質の投与を開始および終了してもよい。所定量は、キャニスタに含有される物質の識別に基づいて決定されてもよい。
【００９０】
電気システムは、適切なイオン導入電極を充電するように操作されてもよい。たとえば、電極を充電するために、制御部は操作されてもよい。制御部の操作によって、イオン導入電極を所定の期間にわたって所定の電荷まで充電してもよい。またはユーザが制御部を操作して、電極の充電および放電を制御してもよい。所定の電荷または所定の時間は、キャニスタに含有される物質の識別に基づいて決定されてもよい。物質の投与と同時に、またはそれに引き続き電極を充電することによって、物質の活性成分をイオン導入によって経皮送達してもよい。
【００９１】
電気システムの操作中に、戻り電極は、電気泳動電極と接触していない皮膚の領域と接触して配置されてもよい。
【００９２】
経皮送達装置を操作し、物質を皮膚に投与して、イオン導入を適用し、物質の活性成分を経皮送達した後に、物質を投与するための開口およびイオン導入電極を含む経皮送達装置の表面は、皮膚の別の領域に移動してもよい。物質の投与およびイオン導入の適用を別の場所で繰り返してもよい。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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