(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジェクションデバイスであって、
ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、
ｂ）前記デバイスの操作者によって制御されて、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードおよび前記流体リザーバから流体を放出するために、前記シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、
ｃ）前記シリンジ筒に固定および動作可能に結合されて、前記プランジャを押したときに前記シリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供し、針の引き出しまたは後退は前記プランジャの動きとは独立している注射針と、
ｄ）前記注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する、細長シースであって、前記シースは注射針周りを回動可能となっており、前記シースの制御は前記プランジャの動きとは独立している、細長シースと、
ｅ）前記シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、前記コントローラは、
ハウジングであって、前記注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含み、前記ストッパはロックされ得るハウジングと、
中央管腔であって、その中で移動可能に構成された接続部材を有し、前記シースの基端部が前記接続部材の先端部に結合されて前記接続部材の移動が前記シースの移動を制御するように前記シースに結合された前記ハウジング内の中央管腔と、
前記ハウジング内の前記ストッパ間で前記コントローラの先端部に向かって前進し、前記コントローラの基端部に向かって後退するように構成された前記ハウジングに取り付けられたポジショナであって、前記ポジショナは、前記ポジショナを前記ストッパに係合させるために前記ポジショナ内に構成されたロックおよび解除部材を備え、前記接続部材に動作可能に接続されて前記接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより前記先端部に向かう前方への前記ポジショナの移動は前記第１ストッパに係合して、前記注射針を前記シースの前記管腔内に被覆するように前記シースを移動させ、前記基端部に向かう後方への前記ポジショナの移動は前記第２ストッパに係合して、前記組織への注入のために前記注射針のための前記開口部を通して前記注射針の前記先端部を所定の長さよりも露出させないように前記シースを移動させるポジショナと、を備える、
インジェクションデバイス。
【請求項２】
前記細長シースは内視鏡ポートを通って臓器に到達するのに十分な長さおよび幅のものである、請求項１に記載のインジェクションデバイス。
【請求項３】
少なくとも３ストッパを備え、
前記第２ストッパは最も基端側のストッパであり、前記第１ストッパは最も先端側のストッパであり、前記他のストッパ（複数可）は前記第１および第２ストッパ間に配置され、
各ストッパは、異なる所定の長さに前記注射針の露出を制御するために隣接する前記ストッパ（複数可）から所定の距離に配置され、前記第２ストッパは前記注射針の露出をその最長の所定の長さに制御し、それにより前記ポジショナは、前記注射針の異なる所定の長さで露出するよう前記ストッパに係合するために前記隣接するストッパ間で移動可能である、請求項１または請求項２に記載のインジェクションデバイス。
【請求項４】
少なくとも４ストッパを備える、請求項３に記載のインジェクションデバイス。
【請求項５】
少なくとも５ストッパを備える、請求項４に記載のインジェクションデバイス。
【請求項６】
インジェクションデバイスであって、
ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、
ｂ）前記デバイスの操作者によって制御されて、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードおよび前記流体リザーバから流体を放出するために、前記シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、
ｃ）前記シリンジ筒に固定および動作可能に結合されて、前記プランジャを押したときに前記シリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供し、針の引き出しまたは後退は前記プランジャの動きとは独立している注射針と、
ｄ）前記注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する、細長シースであって、前記シースは注射針周りを回動可能となっており、前記シースの制御は前記プランジャの動きとは独立している、細長シースと、
ｅ）少なくとも３ストッパであって、
前記第２ストッパは最も基端側のストッパであり、前記第１ストッパは最も先端側のストッパであり、前記他のストッパ（複数可）は前記第１および第２ストッパ間に配置され、
各ストッパは、異なる所定の長さに前記注射針の露出を制御するために隣接する前記ストッパ（複数可）から所定の距離に配置され、前記第２ストッパは前記注射針の露出をその最長の所定の長さに制御し、それにより前記ポジショナは、前記注射針の異なる所定の長さで露出するよう前記ストッパに係合するために前記隣接するストッパ間で移動可能である、ストッパと、
ｆ）前記シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、前記コントローラは、
ハウジングであって、前記注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含み、前記ストッパはロックされ得るハウジングと、
中央管腔であって、その中で移動可能に構成された接続部材を有し、前記シースの基端部が前記接続部材の先端部に結合されて前記接続部材の移動が前記シースの移動を制御するように前記シースに結合された前記ハウジング内の中央管腔と、
前記ハウジング内の前記ストッパ間で前記コントローラの先端部に向かって前進し、前記コントローラの基端部に向かって後退するように構成された前記ハウジングに取り付けられたポジショナであって、前記ポジショナは、前記接続部材に動作可能に接続されて前記接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより前記先端部に向かう前方への前記ポジショナの移動は前記第１ストッパに係合して、前記注射針を前記シースの前記管腔内に被覆するように前記シースを移動させ、前記基端部に向かう後方への前記ポジショナの移動は前記第２ストッパに係合して、前記組織への注入のために前記注射針のための前記開口部を通して前記注射針の前記先端部を所定の長さよりも露出させないように前記シースを移動させるポジショナと、を備え、
前記ポジショナはロックおよび解除部材を備え、前記ロックおよび解除部材は、前記ポジショナに抗して上向きの力および前記接続部材に抗して下向きの力を提供して、前記ポジショナを前記ストッパにロックするばねであり、圧縮されて前記ポジショナを前記ストッパから解除することができる、インジェクションデバイス。
【請求項７】
前記シリンジ筒は、前記コントローラに対して近位または遠位にある、請求項１〜請求項６の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項８】
前記シリンジ筒は、前記コントローラに対して近位にあり、注入管により前記注射針に動作可能に結合され、
前記注入管は、基端部および先端部を備え、前記基端部は前記シリンジ筒に接続され、前記先端部は前記注射針に接続され、
前記コントローラは、前記注入管を保持するよう構成され、前記注入管が前記シリンジ筒に動作可能に接続するよう、前記基端部に開口部を含んでいる、請求項１〜請求項７の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項９】
前記シリンジ筒は、前記シリンジ筒が前記デバイスから取外し可能なように前記注入管に接続されるよう構成されている、請求項８に記載のインジェクションデバイス。
【請求項１０】
前記注入管は、前記シリンジ筒の前記先端部にてアダプタに対応可能であるその基端部でハブを備え、前記注入管の前記ハブは前記シリンジ筒の前記アダプタに接続する、請求項８または請求項９に記載のインジェクションデバイス。
【請求項１１】
前記注入管は、前記コントローラに固定され、
前記コントローラ内の前記接続部材は、前記接続部材が前記シースに結合される接合部にて、前記注入管が前記コントローラから前記シースへと通過するようルーティングされる凹部を備え、
前記接続部材は、前記注入管の周りで移動可能である、請求項８〜請求項１０の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１２】
前記注入管は、前記注射針に直接、接続される、請求項８〜請求項１１の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１３】
前記注入管は、カプラを介して前記注射針に間接的に接続され、前記カプラは基端部および先端部を有し、前記基端部は前記注入管の前記先端部に接続され、前記先端部は前記注射針の前記基端部に接続される、請求項８〜請求項１１の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１４】
前記注入管および注射針の外径が同じである、請求項８〜請求項１３の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１５】
前記注入管および注射針の外径が異なる、請求項８〜請求項１３の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１６】
前記注射針が前記シリンジ筒に動作可能に結合される注入管を備え、
前記注入管は基端部および先端部を備え、前記基端部は前記シリンジ筒に接続され、前記先端部は直接または間接的に前記注射針に接続され、
前記注射針の外径は０．５１ｍｍ（２５ゲージ）以下または０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）であり、前記注射針は５ｍｍ〜４０ｍｍの長さを有しており、
前記注入管は、前記注射針よりも大きな外径を有し、前記注射針は、前記シリンジ筒に接続され、
前記コントローラは、前記シリンジ筒およびプランジャに対して遠位にあり、かつ、
前記注入管が前記コントローラから外に延在して前記シリンジ筒に接続し、前記注入管が前記コントローラに固定される、前記注入管用の空洞および前記基端部における開口部と、
接続部材を有する、前記ハウジング内の中央管腔であって、
前記コントローラ内の前記接続部材は、前記接続部材が前記シースに結合される接合部にて、前記注入管が前記コントローラから前記シースの遠位の管腔へと通過するようルーティングされる凹部を備え、
前記接続部材は、前記注入管の周りに前記ハウジング内の前記中央管腔内で移動可能に構成され、前記シースの前記基端部が前記接続部材の前記先端部に結合されて前記接続部材の移動が前記シースの移動を制御するように前記シースに結合された、中央管腔と、を備える、請求項１〜請求項１５の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１７】
前記注入管および注射針の全長は、前記コントローラおよびシースと同じ長さである、請求項８〜請求項１６の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項１８】
インジェクションデバイスであって、
ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、
ｂ）前記デバイスの操作者によって制御されて、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードおよび前記流体リザーバから流体を放出するために、前記シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、
ｃ）前記シリンジ筒に固定および動作可能に結合されて、前記プランジャを押したときに前記シリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供し、針の引き出しまたは後退は前記プランジャの動きとは独立している注射針と、
ｄ）前記注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する、細長シースであって、前記シースは注射針周りを回動可能となっており、前記シースの制御は前記プランジャの動きとは独立している細長シースと、
ｅ）前記シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、前記コントローラは、
ハウジングであって、前記注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含み、前記ストッパはロックされ得るハウジングと、
中央管腔であって、その中で移動可能に構成された接続部材を有し、前記シースの基端部が前記接続部材の先端部に結合されて前記接続部材の移動が前記シースの移動を制御するように前記シースに結合された前記ハウジング内の中央管腔と、
前記ハウジング内の前記ストッパ間で前記コントローラの先端部に向かって前進し、前記コントローラの基端部に向かって後退するように構成された前記ハウジングに取り付けられたポジショナであって、前記ポジショナは、前記接続部材に動作可能に接続されて前記接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより前記先端部に向かう前方への前記ポジショナの移動は前記第１ストッパに係合して、前記注射針を前記シースの前記管腔内に被覆するように前記シースを移動させ、前記基端部に向かう後方への前記ポジショナの移動は前記第２ストッパに係合して、前記組織への注入のために前記注射針のための前記開口部を通して前記注射針の前記先端部を所定の長さよりも露出させないように前記シースを移動させるポジショナと、を備え、
前記シリンジ筒は前記コントローラに対して遠位に配置され、前記シースの前記内部管腔は前記シリンジ筒をその先端部に含み、
前記シリンジ筒は、前記シースが前記シリンジ筒の周りに移動可能であるよう前記管腔内で構成される、インジェクションデバイス。
【請求項１９】
前記シースは開放空洞を備え、
前記シースの前記開放空洞は、前記シースがその周りで移動可能となるよう前記シース内に構成された内層を備え、
前記シリンジ筒は、前記開放空洞内の前記内層に取り付けられる、請求項１８に記載のインジェクションデバイス。
【請求項２０】
前記開放空洞は、前記シースの前記長さを伸長する、請求項１９に記載のインジェクションデバイス。
【請求項２１】
前記プランジャは、前記シースの前記管腔の前記先端部で前記シリンジ筒に動作可能に接続され、前記プランジャが前記コントローラを介して前記シースの前記管腔内で移動可能であるよう配置される、請求項１８〜請求項２０の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２２】
前記プランジャは、前記シースの前記管腔に設けられた補助プランジャにより前記シリンジ筒に動作可能に接続され、
前記プランジャは、前記シースの前記管腔内の前記補助プランジャに結合するよう適合され、前記プランジャが前記コントローラおよび前記シースを介して移動可能であり、前記補助プランジャが前記シースを介して移動可能であって、前記シリンジ筒内で移動するよう構成されるように配置され、それにより、前記プランジャを押すと、前記補助プランジャが前記シリンジ筒内に押され、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバから前記流体が放出され、前記プランジャを引き戻すと、前記補助プランジャが引き戻され、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードする、請求項１８〜請求項２０の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２３】
インジェクションデバイスであって、
ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、
ｂ）前記デバイスの操作者によって制御されて、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードおよび前記流体リザーバから流体を放出するために、前記シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、
ｃ）前記シリンジ筒に固定および動作可能に結合されて、前記プランジャを押したときに前記シリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供し、針の引き出しまたは後退は前記プランジャの動きとは独立している注射針と、
ｄ）前記注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する、細長シースであって、前記シースは注射針周りを回動可能となっており、前記シースの制御は前記プランジャの動きとは独立している細長シースと、
ｅ）前記シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、前記コントローラは、
ハウジングであって、前記注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含み、前記ストッパはロックされ得るハウジングと、
中央管腔であって、その中で移動可能に構成された接続部材を有し、前記シースの基端部が前記接続部材の先端部に結合されて前記接続部材の移動が前記シースの移動を制御するように前記シースに結合された前記ハウジング内の中央管腔と、
前記ハウジング内の前記ストッパ間で前記コントローラの先端部に向かって前進し、前記コントローラの基端部に向かって後退するように構成された前記ハウジングに取り付けられたポジショナであって、前記ポジショナは、前記接続部材に動作可能に接続されて前記接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより前記先端部に向かう前方への前記ポジショナの移動は前記第１ストッパに係合して、前記注射針を前記シースの前記管腔内に被覆するように前記シースを移動させ、前記基端部に向かう後方への前記ポジショナの移動は前記第２ストッパに係合して、前記組織への注入のために前記注射針のための前記開口部を通して前記注射針の前記先端部を所定の長さよりも露出させないように前記シースを移動させるポジショナと、を備え、
前記シースは、取外し可能なシリンジを備える開放空洞を備え、
前記取外し可能なシリンジは、前記シリンジ筒、および、前記シリンジ筒内で移動可能なように構成される先端部および前記プランジャに結合された基端部を有する補助プランジャを備える、インジェクションデバイス。
【請求項２４】
前記コントローラは、前記プランジャが前記コントローラ内で移動可能なように前記プランジャを保持するよう構成され、前記コントローラは、
前記プランジャを受けるためのその基端部における開口部と、
前記接続部材が前記シースに結合される接合部にて、前記プランジャが前記コントローラから前記シースの前記管腔へと通過するようルーティングされる、前記コントローラの前記接続部材内の凹部とを備え、前記プランジャおよび接続部材は互いに対して独立して移動する、請求項１８〜請求項２３の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２５】
補助プランジャであって、前記プランジャに結合されて、前記デバイスの前記操作者によって制御され、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードおよび前記流体リザーバから流体を放出するために、前記シリンジ筒内を移動するように構成された伸長プランジャを形成し、それにより、前記プランジャを押すと、前記補助プランジャが前記シリンジ筒内に押され、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバから前記流体が放出され、前記プランジャを引き戻すと、前記補助プランジャが引き戻され、前記シリンジ筒内の前記流体リザーバに流体をロードする、補助プランジャと、
前記プランジャを受けるための前記コントローラの基端部における開口部であって、前記プランジャが前記コントローラ内で移動可能なように前記プランジャを保持するよう構成された空洞を備える、開口部と、
前記接続部材が前記シースに結合される接合部にて、前記プランジャが前記コントローラから前記シースの遠位の管腔へと通過するようルーティングされ、前記プランジャおよび接続部材は互いに対して独立して移動する、前記接続部材内の凹部と、をさらに備え、
前記注射針は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）の外径を有し、５ｍｍ〜４０ｍｍの長さを有しており、
前記細長シースは、前記プランジャ、前記補助プランジャ、前記シリンジ筒および前記注射針を収容する内部管腔を含み、かつ前記注射針のための開口部を含む先端部を有し、
前記シースがその基端部で被覆され、前記プランジャ用の導管を提供し、前記プランジャが前記シースを介して移動可能となっており、
前記シースは、前記先端部にて開放空洞を含み、前記開放空洞が、前記補助プランジャ、シリンジ筒および注射針を備え、
前記シースの前記開放空洞は、前記シースがその周りで移動可能となるよう前記シース内に構成された内層を備え、
前記補助プランジャ、シリンジ筒および注射針は、前記開放空洞内で前記内層に取り付けられ、
前記補助プランジャ、シリンジ筒および注射針は、前記開放空洞からユニットとして取外し可能であり、
前記シースは、前記プランジャ、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針の周りで移動可能である、請求項１８〜請求項２４の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２６】
前記ポジショナは、前記ポジショナを前記ストッパに係合させるために前記ポジショナ内に構成されたロックおよび解除部材を備え、前記ロックおよび解除部材は、前記ポジショナに抗して上向きの力および前記接続部材に抗して下向きの力を提供して、前記ポジショナを前記ストッパにロックするばねであり、圧縮されて前記ポジショナを前記ストッパから解除することができる、請求項１〜請求項３および請求項１８〜請求項２５の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２７】
治療薬を臓器または組織の実質組織に送達するのに使用するための、請求項１〜請求項２６の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２８】
手術中に組織または臓器に治療薬を送達するための請求項１〜請求項２６の何れか一つに記載のインジェクションデバイス。
【請求項２９】
手術は低侵襲手術である、請求項２８に記載のインジェクションデバイス。
【請求項３０】
前記治療薬は核酸であり、前記手術は遺伝子療法のための核酸の送達を実施する、請求項２８または請求項２９に記載のインジェクションデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願］
２０１３年８月８日に出願され、「低侵襲処置用インジェクションデバイスおよびその使用」と題する、米国仮特許出願第６１／８６３，８８８号の優先権を主張する。
【０００２】
本願は、米国仮特許出願第６１／８６３，８８８号の優先権を主張して本願と同日に出願され、「低侵襲処置用インジェクションデバイスおよびその使用」と題する、米国特許出願第１４／４５５，８６５号に関連している。
【０００３】
本願はまた、２０１３年８月８日に出願され、「低侵襲処置用クランプデバイスおよびその使用」と題する、米国仮特許出願第６１／８６３，９０３号の優先権を共に主張し、それぞれ「低侵襲処置用クランプデバイスおよびその使用」と題する、本願と同日に出願された特許出願第１４／４５５，８７１号および本願と同日に出願されたＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０５０４４１号に関連している。
【０００４】
本願はまた、２０１２年２月７日に出願され、「核酸送達の区分化された方法および組成物ならびにその使用」と題する、米国仮特許出願第６１／６３３，２８７号の優先権を共に主張し、それぞれ「核酸送達の区分化された方法および組成物ならびにその使用」と題する、２０１３年２月７日に出願された米国特許出願第１３／８１５，２０６号および２０１３年２月７日に出願されたＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ１３／２５２３４号に関連している。
【０００５】
許可される場合、上記各出願の主題は参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。
【０００６】
本発明は、腹腔鏡手術などの手術を含む低侵襲処置において、ターゲット組織または臓器に治療薬などの流体を直接投与するために使用できるインジェクションデバイスを提供する。
【背景技術】
【０００７】
低侵襲処置を含む多くの医療処置は、ターゲット組織に治療薬などの流体の直接注入を必要とし得る。このような処置は、操作者から遠い距離にあるポートを介して針を挿入することを要求し得る。非ターゲット組織を穿刺してしまう、および／または不注意に針で組織または臓器を穿刺または貫通してしまいやすいので、これは、安全性の懸念を生じさせ得る。したがって、これらの問題を克服する低侵襲処置において使用することができる注射装置が必要とされている。
【発明の概要】
【０００８】
本明細書で提供するインジェクションデバイスは、ターゲット組織または臓器などの対象のターゲット部位への、治療薬などの流体の直接注入のために使用される。インジェクションデバイスは、たとえば腹腔鏡手術といった手術または他の処置などの低侵襲手術において使用され得る。疾病および体調の治療のための医療用途を含む、インジェクションデバイスを使用する方法および使用も、本明細書で提供される。本明細書で提供されるように、インジェクションデバイスは、ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、ｂ）デバイスの操作者によって制御されて、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードおよび流体リザーバから流体を放出するために、シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、ｃ）シリンジ筒に動作可能に結合されて、プランジャを押したときにシリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供する注射針と、ｄ）注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有することにより注射針周りを回動可能となっている細長シースと、ｅ）シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、コントローラは、ハウジングであって、注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含むハウジングと、中央管腔であって、その中で移動可能に構成された接続部材を有し、シースの基端部が接続部材の先端部に結合されて接続部材の移動がシースの移動を制御するようにシースに結合されたハウジング内の中央管腔と、ハウジング内のストッパ間でコントローラの先端部に向かって前進し、コントローラの基端部に向かって後退するように構成されたハウジングに取り付けられたポジショナであって、ポジショナは、接続部材に動作可能に接続されて接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させ、基端部に向かう後方へのポジショナの移動は第２ストッパに係合して、組織への注入のために注射針の開口部を通して注射針の先端部を所定の長さよりも露出させないようにシースを移動させるポジショナと、を備える。
【０００９】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、細長シースは内視鏡ポートを通って臓器に到達するのに十分な長さおよび幅のものである。たとえば、細長シースは、その基端部からその先端部までの長さが２００ｍｍ〜６００ｍｍまたは略これらの長さであり、直径が２ｍｍ〜１５ｍｍまたは略これらの直径であり、一般的には、その基端部からその先端部までの長さが２５０ｍｍ〜４００ｍｍまたは略これらの長さであり、直径が４ｍｍ〜１２ｍｍまたは略これらの直径である。たとえば、細長シースは、その基端部からその先端部までの長さが少なくとも３００ｍｍまたは少なくとも略この長さであり、直径が少なくとも５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍもしくは１０ｍｍまたは少なくとも略これらの直径である。
【００１０】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、注射針の先端部の所定の長さは、１ｍｍ〜１０ｍｍ、２ｍｍ〜８ｍｍ、４ｍｍ〜６ｍｍまたは２ｍｍ〜３ｍｍであり、一般的には、１０ｍｍ未満、９ｍｍ、８ｍｍ、７ｍｍ、６ｍｍ、５ｍｍ、４ｍｍ、３ｍｍ、２ｍｍまたはそれ未満である。たとえば、所定の長さは５ｍｍ未満である。
【００１１】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、インジェクションデバイスは、少なくとも３ストッパ、４ストッパまたは５ストッパを備え、第２ストッパは最も基端側のストッパであり、第１ストッパは最も先端側のストッパであり、他のストッパ（複数可）は第１ストッパおよび第２ストッパ間に配置され、各ストッパは、異なる所定の長さに針の露出を制御するために隣接するストッパ（複数可）から所定の距離に配置され、第２ストッパは針の露出をその最長の所定の長さに制御し、それによりポジショナは、注射針の異なる所定の長さで露出するようストッパに係合するために隣接するストッパ間で移動可能である。大略的に、ストッパ間の所定の長さは、露出された注射針の所定の長さと実質的に同じである。
【００１２】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、ポジショナは、ポジショナをストッパに係合させるためにポジショナ内に構成されたロックおよび解除部材を備える。一般的に、ロックおよび解除部材は、ポジショナに抗して上向きの力および接続部材に抗して下向きの力を提供し、ポジショナをストッパにロックするばねであり、圧縮されてポジショナをストッパから解除することができる。
【００１３】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、注射針は、一般的には、長さが５ｍｍ〜４０ｍｍであり、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．４６ｍｍ（２６ゲージ）〜０．３６ｍｍ（２８ゲージ）である。たとえば、注射針は、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）または略０．４１ｍｍ（略２７ゲージ）である。
【００１４】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れの実施例においても、シリンジ筒は、コントローラに対して近位または遠位である。
【００１５】
本明細書で提供するインジェクションデバイスの特定の実施例において、シリンジ筒は、コントローラに対して近位であり、注入管により注射針に動作可能に結合され、注入管は、基端部および先端部を備え、基端部はシリンジ筒に接続され、先端部は注射針に接続されており、コントローラは、注入管を保持するよう構成され、注入管がコントローラから外に延在してシリンジ筒に接続するよう、基端部に開口部を含む。特定の実施例では、シリンジ筒は、シリンジ筒がデバイスから取外し可能なように注入管に接続されるよう構成されている。シリンジ筒は注入管に接続可能であり、注入管は、シリンジ筒の先端部にてアダプタに対応可能であるその基端部でハブを備え、注入管のハブはシリンジ筒のアダプタに接続する。
【００１６】
本明細書の特定の実施例において、注入管は、コントローラに固定され、コントローラ内の接続部材は、接続部材がシースに結合される接合部にて、注入管がコントローラからシースへと通過するようルーティングされる凹部を備え、接続部材は、注入管の周りで移動可能である。いくつかの実施例では、注入管は、注射針に直接、接続される。他の実施例では、注入管は、カプラを介して注射針に間接的に接続され、カプラは基端部および先端部を有し、基端部は注入管の先端部に接続され、先端部は注射針の基端部に接続される。注入管および注射針は同じ外径（ゲージ）または異なる外径（ゲージ）であり得る。本明細書に提供される特定の実施例において、注入管は、注射針よりも大きな直径を有し、注射針は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．４６ｍｍ（２６ゲージ）〜０．３６ｍｍ（２８ゲージ）であり、注入管は、１．８３ｍｍ（１５ゲージ）〜０．５１ｍｍ（２５ゲージ）または０．９１ｍｍ（２０ゲージ）〜０．５１ｍｍ（２５ゲージ）である。たとえば、注射針は０．４１ｍｍ（２７ゲージ）または略０．４１ｍｍ（略２７ゲージ）であり、注入管は０．８２ｍｍ（２１ゲージ）または略０．８２ｍｍ（略２１ゲージ）である。
【００１７】
本明細書のインジェクションデバイスの何れの実施例においても、インジェクションデバイスは、シースは不透明または透過性であり得る。本明細書で提供するインジェクションデバイスのいくつかの実施例において、カプラは不透明または透過性である。特定の実施例において、シースは不透明であり、カプラは透過性であり、シースはカプラを視認するためにシース内に構成された窓を備える。
【００１８】
本明細書のインジェクションデバイスの何れの実施例においても、ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、ｂ）デバイスの操作者によって制御されて、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードおよび流体リザーバから流体を放出するために、シリンジ筒内を移動するように構成されたプランジャと、ｃ）シリンジ筒に動作可能に結合されて、プランジャを押したときにシリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供する注射針であって、注射針は注入管によりシリンジ筒に動作可能に結合され、注入管は基端部および先端部を備え、基端部はシリンジ筒に接続され、先端部は直接または間接的に注射針に接続され、注射針は０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）であり、５ｍｍ〜４０ｍｍの長さであり、注入管は、注射針よりも大きな直径を有し、注射針は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）未満の直径を有し、シリンジ筒に接続される、注射針と、ｄ）注入管および注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有することにより注射針周りを回動可能となっている細長シースと、ｅ）シースを位置決めするためのコントローラと、を含み得、コントローラは、シリンジ筒およびプランジャに対して遠位にあり、かつ、ハウジングであって、注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含むハウジングと、注入管がコントローラから外に延在してシリンジ筒に接続し、注入管がコントローラに固定される、注入管用の空洞および基端部における開口部と、接続部材を有する、ハウジング内の中央管腔であって、コントローラ内の接続部材は、接続部材がシースに結合される接合部にて、注入管がコントローラからシースの遠位の管腔へと通過するようルーティングされる凹部を備え、接続部材は、注入管の周りにハウジング内の中央管腔内で移動可能に構成され、シースの基端部が接続部材の先端部に結合されて接続部材の移動がシースの移動を制御するようにシースに結合された、中央管腔と、ハウジング内のストッパ間でコントローラの先端部に向かって前進し、コントローラの基端部に向かって後退するように構成されたハウジングに取り付けられたポジショナであって、ポジショナは、接続部材に動作可能に接続されて接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させ、基端部に向かう後方へのポジショナの移動は第２ストッパに係合して、組織への注入のために注射針の開口部を通して注射針の先端部を所定の長さよりも露出させないようにシースを移動させるポジショナと、を備える。
【００１９】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、注入管および注射針の全長は、コントローラおよびシースと同じ長さである。たとえば、注入管および注射針の全長は、１００ｍｍ〜６００ｍｍまたは２００ｍｍ〜４００ｍｍである。
【００２０】
本明細書で提供するインジェクションデバイスのいくつかの実施例において、シリンジ筒はコントローラに対して遠位に配置され、シースの内部管腔はシリンジ筒をその先端部に含み、シリンジ筒は、シースがシリンジ筒の周りに移動可能であるよう管腔内で構成される。特定の実施例において、シースはシリンジ筒を被覆する。特定の実施例において、シースはシリンジ筒を視認するための窓を備え得る。特定の実施例において、シースはシリンジ筒を備える開放空洞を備え、シースの開放空洞は、シースがその周りで移動可能となるようシース内に構成された内層を備え、シリンジ筒は、開放空洞内の内層に取り付けられる。いくつかの実施例において、開放空洞は、シースの長さを伸長する。シースは、その基端部で被覆され得、プランジャ用の導管を提供し、開放空洞がシースの先端部に存在する。
【００２１】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、プランジャは、シースの管腔の先端部でシリンジ筒に係合するよう伸長され、プランジャがコントローラを介してシースの管腔内で移動可能であるよう配置される。
【００２２】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、プランジャは、シースより長く、その長さは１００ｍｍ〜６００ｍｍもしくは２００ｍｍ〜５００ｍｍまたは略これらの長さである。
【００２３】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、プランジャは、シースの管腔に設けられた補助プランジャに動作可能に接続され、プランジャは、シースの管腔内の補助プランジャに係合するよう伸長され、プランジャがコントローラおよびシースを介して移動可能であり、補助プランジャがシースを介して移動可能であって、シリンジ筒内で移動するよう構成されるように配置され、それにより、プランジャを押すと、補助プランジャがシリンジ筒内に押され、シリンジ筒内の流体リザーバから流体が放出され、プランジャを引き戻すと、補助プランジャが引き戻され、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードする。特定の実施例において、プランジャは、その先端部にて補助プランジャの基端部に接続するためのアダプタを備える。シースは、取外し可能なシリンジを備える開放空洞を備え、取外し可能なシリンジは、シリンジ筒、シリンジ筒内で移動可能なように構成される先端部およびプランジャに結合された基端部を有する補助プランジャ、ならびに、シリンジに動作可能に結合された注射針を備える。シースの開放空洞は、シースがその周りで移動可能なようにシース内で構成される内層を備え、取外し可能シリンジは、開放空洞内で内層に取り付けられる。特定の実施例では、コントローラは、プランジャがコントローラ内で移動可能なようにプランジャを保持するよう構成され、コントローラは、プランジャを受けるためのその基端部における開口部と、接続部材がシースに結合される接合部にて、プランジャがコントローラからシースの管腔へと通過するようルーティングされる、コントローラの接続部材内の凹部とを備え、プランジャおよび接続部材は互いに対して独立して移動する。
【００２４】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、インジェクションデバイスは、ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、ｂ）デバイスの操作者によって制御され、補助プランジャに結合されて、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードおよび流体リザーバから流体を放出するために、シリンジ筒内を移動するように構成された伸長プランジャであって、それにより、プランジャを押すと、補助プランジャがシリンジ筒内に押され、シリンジ筒内の流体リザーバから流体が放出され、プランジャを引き戻すと、補助プランジャが引き戻され、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードする、伸長プランジャと、ｃ）シリンジ筒に動作可能に結合されて、プランジャを押したときにシリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供する注射針であって、注射針は０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）であり、５ｍｍ〜４０ｍｍの長さである、注射針と、ｄ）プランジャ、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する細長シースであって、シースがその基端部で被覆され、プランジャ用の導管を提供し、プランジャがシースを介して移動可能となっており、シースは、先端部にて開放空洞を含み、開放空洞が、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針を備え、シースの開放空洞は、シースがその周りで移動可能となるようシース内に構成された内層を備え、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針は、開放空洞内で内層に取り付けられ、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針は、開放空洞からユニットとして取外し可能であり、シースは、プランジャ、補助プランジャ、シリンジ筒および注射針の周りで移動可能である、細長シースと、ｅ）シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、コントローラは、ハウジングであって、注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含むハウジングと、プランジャを受けるためのその基端部における開口部であって、プランジャがコントローラ内で移動可能なようにプランジャを保持するよう構成された空洞を備える、開口部と、接続部材を有する、ハウジング内の中央管腔であって、接続部材は、接続部材がシースに結合される接合部にて、プランジャがコントローラからシースの遠位の管腔へと通過するようルーティングされる凹部を備え、プランジャおよび接続部材は互いに対して独立して移動し、接続部材は、ハウジング内の中央管腔内で移動可能に構成され、シースの基端部が接続部材の先端部に結合されて接続部材の移動がシースの移動を制御するようにシースに結合された、中央管腔と、ハウジング内のストッパ間でコントローラの先端部に向かって前進し、コントローラの基端部に向かって後退するように構成されたハウジングに取り付けられたポジショナであって、ポジショナは、接続部材に動作可能に接続されて接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させ、基端部に向かう後方へのポジショナの移動は第２ストッパに係合して、組織への注入のために注射針の開口部を通して注射針の先端部を所定の長さよりも露出させないようにシースを移動させるポジショナと、を備える。
【００２５】
本明細書で提供するいくつかの実施例において、インジェクションデバイスは、ａ）流体リザーバを提供するシリンジ筒と、ｂ）デバイスの操作者によって制御され、シリンジ筒内の流体リザーバに流体をロードおよび流体リザーバから流体を放出するために、シリンジ筒内を移動するように構成された伸長プランジャと、ｃ）シリンジ筒に動作可能に結合されて、プランジャを押したときにシリンジ筒内に収容された流体をターゲットの組織内に注入するための流路を提供する注射針であって、注射針は０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）であり、５ｍｍ〜４０ｍｍの長さである、注射針と、ｄ）プランジャ、シリンジ筒および注射針を収容する内部管腔を含み、かつ注射針のための開口部を含む先端部を有する細長シースであって、シースが被覆され、プランジャ用の導管を提供し、プランジャがシースを介して移動可能となっており、シースは、シリンジ筒を視認するための窓を含み、シースは、プランジャ、シリンジ筒および注射針の周りで移動可能である、細長シースと、ｅ）シースを位置決めするためのコントローラと、を含み、コントローラは、ハウジングであって、注射針の露出を制御するためにその内部に互いに所定の距離をあけて設けられた少なくとも第１および第２のストッパを含むハウジングと、プランジャを受けるためのその基端部における開口部であって、プランジャがコントローラ内で移動可能なようにプランジャを保持するよう構成された空洞を備える、開口部と、接続部材を有する、ハウジング内の中央管腔であって、接続部材は、接続部材がシースに結合される接合部にて、プランジャがコントローラからシースの遠位の管腔へと通過するようルーティングされる凹部を備え、プランジャおよび接続部材は互いに対して独立して移動し、接続部材は、ハウジング内の中央管腔内で移動可能に構成され、シースの基端部が接続部材の先端部に結合されて接続部材の移動がシースの移動を制御するようにシースに結合された、中央管腔と、ハウジング内のストッパ間でコントローラの先端部に向かって前進し、コントローラの基端部に向かって後退するように構成されたハウジングに取り付けられたポジショナであって、ポジショナは、接続部材に動作可能に接続されて接続部材の移動を同じ方向に案内し、それにより先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させ、基端部に向かう後方へのポジショナの移動は第２ストッパに係合して、組織への注入のために注射針の開口部を通して注射針の先端部を所定の長さよりも露出させないようにシースを移動させるポジショナと、を備える。
【００２６】
本明細書のインジェクションデバイスの何れの実施例においても、シリンジ筒は透過性であり得、０．２ｍＬ〜１０ｍＬの流体、０．５ｍＬ〜５ｍＬの流体または０．５〜２ｍＬの流体を保持するよう構成され得る。たとえば、シリンジ筒は、少なくともまたは略少なくともまたは略１ｍＬの流体を保持する。シリンジ筒は、使い捨てまたは再使用可能であり得る。
【００２７】
本明細書のインジェクションデバイスの何れの実施例においても、デバイスは、使い捨てまたは再使用可能であり得る。デバイスは、治療薬を臓器または組織に送達するためのものである。治療薬は、生物学、化学療法または遺伝子治療用薬剤であり得る。たとえば、治療薬は、小分子の薬品、プロドラッグ、タンパク質、ペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ウイルス、抗体、有機分子、糖類、多糖類、脂質およびそれらの組み合わせまたは結合体である。
【００２８】
本明細書で提供する低侵襲手術中に対象内の組織または臓器に流体を直接投与する方法は、低侵襲手術中に組織または臓器へのアクセスを提供するように構成されたポートまたはカニューレ内に、本明細書で提供するインジェクションデバイスの何れかを挿入することと、流体を組織内へ注入するためにプランジャを押すことと、を含んでいる。本明細書で提供する方法は、ポートに挿入するためのデバイスをポジショナと共に提供し、先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させることと、プランジャを押すことに先立って、基端部に向かう後方へのポジショナの移動により第２ストッパに係合して、注射針を露出させるためにシースを移動させることとを含む。本明細書で提供する方法の何れにおいても、組織または臓器は、肝臓、脳、脊髄、膵臓、心臓、皮膚、腎臓、肺、血管、骨、筋肉、子宮、頸部、前立腺、尿道、および腸の中から選択される。
【００２９】
本明細書で提供する方法の何れにおいても、流体は、治療薬を含む組成物であり、治療薬は、生物学、化学療法または遺伝子治療用薬剤であり得る。本明細書で提供する方法の何れにおいても、組成物は、医薬組成物である。
【００３０】
本明細書で提供する方法の何れにおいても、治療薬は、小分子の薬品、プロドラッグ、タンパク質、ペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ウイルス、抗体、有機分子、糖類、多糖類、脂質およびそれらの組み合わせまたは結合体である。たとえば、治療薬は、遺伝子治療薬、化学療法薬、鎮痛薬、抗炎症剤、抗菌剤、殺アメーバ剤、トリコモナス剤、抗パーキンソン薬、抗マラリア薬、抗けいれん薬、抗うつ薬、および抗関節炎剤、抗真菌薬、降圧剤、解熱薬、抗寄生虫薬、抗ヒスタミン薬、α−アドレナリンアゴニスト剤、α遮断薬、麻酔薬、気管支拡張剤、殺生物剤、殺菌剤、静菌剤、βアドレナリン遮断薬、カルシウムチャネル遮断剤、心臓血管薬物剤、避妊薬、充血除去薬、利尿薬、抑制剤、診断薬、電解質剤、催眠剤、ホルモン剤、高血糖薬、筋弛緩薬、筋収縮剤、眼科用薬、副交感神経薬、精神的賦活剤、鎮静剤、交感神経興奮剤、精神安定剤、尿薬、膣剤、殺ウイルス剤、ビタミン剤、非ステロイド性抗炎症薬、アンジオテンシン変換酵素阻害剤薬、アルコール、または睡眠誘導剤であり得る。治療薬は、酵素、ホルモン、凝固または凝血因子、サイトカイン、増殖因子またはその活性部、抗体または抗体の抗原結合性部、血管新生調節物質、免疫調節物質、疼痛調節物質、受容体またはその活性部、輸送タンパク質、調節タンパク質、抗原またはアレルゲンの中から選択されるポリペプチドであり得る。
【００３１】
本明細書で提供する方法の何れにおいても、治療薬は、遺伝子治療用の核酸分子であり得、核酸分子はポリペプチドをコード化し得る。コード化されたポリペプチドは、酵素、ホルモン、凝固または凝血因子、サイトカイン、増殖因子またはその活性部、抗体または抗体の抗原結合性部、血管新生調節物質、免疫調節物質、疼痛調節物質、受容体またはその活性部、輸送タンパク質、調節タンパク質、抗原およびアレルゲンであり得る。たとえば、コード化されたポリペプチドは、アデノシンデアミナーゼ、嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子（ＣＴＦＲ）、ガルスルファーゼ、ラロニダーゼ、Ｎ−アセチルガラクトサミン  ６−スルファターゼ、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ、酸性αグルコシダーゼ、イミグルセラーゼ、アルグルコシダーゼα、サイロトロピン、成長ホルモン、インシュリン、甲状腺ホルモン、エリスロポエチン（ＥＰＯ）、インターロイキン−１（ＩＬ−１）、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−７、インターフェロン−α（ＩＦＮ−α）、ＩＦＮ−β、ＩＦＮ−γ、腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）、ＩＬ−１２、ＩＬ−１８、Ｆｍｓ関連チロシンキナーゼ３（ｆｌｔ３）、ニューロピリン−２（ＮＰ２）、骨形態形成タンパク質（ＢＭＰ）、上皮増殖因子（ＥＧＦ）、エリスロポエチン（ＥＰＯ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、顆粒球コロニー刺激因子（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、インシュリン様増殖因子（ＩＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、トランスフォーミング増殖因子αまたはβ、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、上皮増殖因子受容体（ＥＧＦＲ）、線維芽細胞増殖因子受容体（ＦＧＦＲ）、ＦＧＦＲ拮抗剤（ｓＦＧＦＲ）トランスフォーミング増殖因子受容体（ＴＧＦＲ）、血管内皮増殖因子受容体（ＶＥＧＦＲ）、プラスミノゲン活性化物質、ウロキナーゼ、第ＶＩＩＩ因子、第ＩＸ因子、フォンヴィレブランド因子、成長ホルモン、メタロプロテイナーゼトロンボスポンジンモチーフ１（ＭＥＴＨ−１）、ＭＥＴＨ−２、トリプトファニル−ｔＲＮＡシンテターゼ（ＴｒｐＲＳ）断片、プロリフェリン関連タンパク質、プロラクチン断片、色素上皮由来因子（ＰＥＤＦ）、バソスタチン、アンジオスタチン、エンドスタチン、キニノスタチン、フィブリノーゲン−Ｅ断片、トロンボスポンジン、タムスタチン、カンスタチン、レスチン（ｒｅｓｔｉｎ）、溶解性ｆｍｓ様チロシンキナーゼ−１（ｓＦｌｔ−１）、溶解性血管内皮増殖因子受容体（ｓＦｌｋ）、溶解性ニューロピリン１（ｓＮＲＰ１）、インターフェロンガンマ誘導タンパク質１０（ＩＰ−１０）、血小板因子４（ＰＦ−４）、Ｇｒｏ−β、溶解性エフリンタイプＢ受容体４（ｓＥｐｈＢ４）、溶解性エフリンＢ２（ｓｅｐｈｒｉｎＢ２）、ＩＧＦ−１、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ（ＨＳＶ−ＴＫ）、カルボキシペプチダーゼＧ２（ＣＰＧ２）、カルボキシルエステラーゼ（ＣＡ）、シトシンデアミナーゼ（ＣＤ）、チトクロームＰ４５０（ｃｙｔ−４５０）、デオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）、ニトロレダクターゼ（ＮＲ）、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ（ＰＮＰ）、チミジンホスホリラーゼ（Ｔ���）、水痘帯状疱疹ウイルスチミジンキナーゼ（ＶＺＶ−ＴＫ）、キサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（ＸＧＰＲＴ）、アスパルチルグルコサミニダーゼ、α−ガラクトシダーゼＡ、パルミトイルプロテインチオエステラーゼ、トリペプチジルペプチダーゼ、リソソーム膜貫通タンパク質、システイントランスポーター、酸性セラミダーゼ、酸性α−Ｌ−フコシダーゼ、防御タンパク質／カテプシンＡ、酸性β−グルコシダーゼまたはグルコセレブロシダーゼ、酸性β−ガラクトシダーゼ、イズロネート−２−スルファターゼ、α−Ｌ−イズロニダーゼ、ガラクトセレブロシダーゼ、酸性α−マンノシダーゼ、酸性β−マンノシダーゼ、アリルサルファターゼＢ、アリルサルファターゼＡ、Ｎ−アセチルガラクトサミン−６−硫酸スルファターゼ、Ｎ−アセチルグルコサミン−１−ホスホトランスフェラーゼ、酸性スフィンゴミエリナーゼ、ニーマン・ピック病のタイプＣ１（ＮＰＣ−１）、β−ヘキソサミニダーゼＢ、ヘパランＮ−スルファターゼ、α−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ（ＮａＧｌｕ）、アセチル−ＣｏＡ：αグルコサミニド（ｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｉｎｄｅ）Ｎ−アセチル移転酵素、Ｎ−アセチルグルコサミン−６−硫酸スルファターゼ、β−グルクロニダーゼ、酸性リパーゼ、ネプリリシン、インシュリン分解酵素インシュリシン、ｔｈｉｍｅｔオリゴペプチダーゼ、カルビンジンＤ２８、パルブアルブミン、低酸素誘導因子１−アルファ（ＨＩＦ１−アルファ）、サーチュイン−２（ＳＩＲＴ−２）、生存運動ニューロンタンパク質−１（ＳＭＮ−１）、ＳＭＮ−２、グリア細胞由来神経栄養因子（ＧＤＮＦ）、毛様体神経栄養因子（ＣＮＦ）、低密度リポタンパク質受容体（ＬＤＬＲ）、リポタンパク質リパーゼ（ＬＰＬ）、アルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）、ＵＤＰ−グルクロニルトランスフェラーゼ（ＵＧＴ）、ＵＧＴ１Ａ１、グルコース−６−ホスファターゼ、ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ、ガラクトース−１リン酸ウリジルトランスフェラーゼ、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、側鎖アルファ−ケト酸脱水素酵素、フマリルアセト酢酸ヒドロラーゼ、メチルマロニル−ＣｏＡムターゼ、オルニチントランスカルバミラーゼ、アルギニノコハク酸シンテターゼ、アデノシンデアミナーゼ、ヒポキサンチン（ｈｙｐｏｓａｎｔｈｉｎｅ）グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ、ビオチニダーゼ、ベータ−グルコセレブロシダーゼ、ベータ−グルクロニダーゼ、ポルホビリノーゲンデアミナーゼ（ＰＢＤＧ）、またはｐ５３であり得る。
【００３２】
本明細書で提供する方法の何れにおいても、核酸分子は治療成果をコード化する治療核酸分子であり得、したがって核酸分子の送達が疾病または健康状態の治療に効果をもたらす。疾病または健康状態は、関節炎、慢性疼痛、ＨＩＶ関連のＡＩＤＳ、アテローム性動脈硬化、再狭窄、遺伝性酵素欠損症、遺伝性免疫力低下、癌、レトロウイルス感染症、血友病、糖尿病、筋ジストロフィー、循環器疾患、嚢胞性線維症、神経変性疾患、精神的外傷、疼痛、鎌状赤血球貧血、自己免疫疾患、炎症性疾患、および、高血圧症であり得る。特定の実施例において、核酸コード化されたポリペプチドは、血友病Ａ治療のための第ＶＩＩＩ因子、血友病Ｂ治療のための第ＩＸ因子、Ｉ型糖尿病治療のためのインシュリン遺伝子、アルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）欠損症治療のためのアルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）、ヘモクロマトーシス治療のためのヘモクロマトーシスタンパク質（ＨＦＥ）、ウィルソン病治療のための銅輸送ＡＴＰアーゼ２、Ｉ型クリグラー・ナジャー症候群治療のためのＵＤＰグルクロノシルトランスフェラーゼ１Ａ１（ＵＧＴ１Ａ１）、ＩＩ型オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症治療のためのオルニチントランスカルバミラーゼ（ＯＴＣ）、家族性高コレステロール血症治療のための低密度リポタンパク質受容体（ＬＤＬＲ）、無フィブリノーゲン血症治療のためのフィブリノーゲンアルファ（ＦＧＡ）、ベータ（ＦＧＢ）またはガンマ（ＦＧＢ）、Ｉａ型糖原病（ＧＳＤ）治療のためのグルコース−６−リン酸−α、Ｉｂ型ＧＳＤ治療のためのＧ６ＰＴ、ＩＩ型ＧＳＤ（ポンぺ）治療のための酸性αグルコシダーゼ、ムコ多糖症（ＭＰＳ  Ｉ）治療のためのα−Ｌ−イズロニダーゼ、ＭＰＳ  ＩＩＩＡ治療のためのサルファミダーゼ、ＭＰＳ  ＩＩＩＢ治療のためのα−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ（ＮａＧｌｕ）、ＭＰＳ  ＶＩＩ治療のためのβ−グルクロニダーゼ、ファブリー病治療のためのα−ガラクトシダーゼＡ、ゴーシェ病治療のためのグルコセレブロシダーゼ、ニーマン−ピック病治療のための酸性スフィンゴミエリナーゼ、フェニルケトン尿症治療のためのフェニルアラニンヒドロキシラーゼ、肝線維症治療のためのＴＩＭＰ拮抗薬または抗ＨＳＣ分子、肝虚血再潅流傷害治療のための抗ＲＯＳ分子、アルツハイマー病治療のためのアミロイドβタンパク質分解酵素ネプリライシン、インシュリン分解酵素インシュリシン、またはｔｈｉｍｅｔオリゴペプチダーゼ、筋委縮性側索硬化症（ＡＬＳ）治療のためのインシュリン様増殖因子（ＩＧＦ−１）、カルビンジンＤ２８、パルブアルブミン、ＨＩＦ１−アルファ、ＳＩＲＴ−２、ＶＥＧＦ、ＳＭＮ−１、ＳＭＮ−２、ＧＤＮＦ、または毛様体神経栄養因子（ＣＮＦ）、ガラクトース血症治療のためのガラクトース−１−リン酸ウリジルトランスフェラーゼ、メープルシロップ尿症の治療のための側鎖αケト酸デヒドロゲナーゼ、１型チロシン血症治療のためのフマリルアセト酢酸ヒドロラーゼ、メチルマロン酸血症治療のためのメチルマロニルＣｏＡムターゼ、シトルリン血症治療のためのアルギニノコハク酸シンテターゼ、痛風およびレッシュ・ナイハン症候群治療のためのヒポキサンチン（ｈｙｐｏｓａｎｔｈｉｎｅ）グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ、スライ症候群治療のためのベータ−グルクロニダーゼ、ツェルウェガー症候群治療のためのペルオキシソーム膜たんぱく質７０ｋＤａ、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）感染治療のためのエンフビルチド、複合免疫不全症（ＳＣＩＤ）治療のためのアデノシンデアミナーゼ（ＡＤＡ）、嚢胞性線維症治療のためのＣＦＴＲ、急性間欠性ポルフィリン症治療のためのポルホビリノーゲンデアミナーゼ（ＰＢＤＧ）、多発性硬化症治療のためのインターフェロンβ、リポタンパク質リパーゼ欠乏症（ＬＰＬＤ）治療のためのリポタンパク質リパーゼ、癌治療のためのｐ５３、およびパーキンソン病治療のためのグルタミン酸デカルボキシラーゼ（ＧＡＤ）であり得る。
【００３３】
たとえば、核酸分子は、癌の処置のためのタンパク質をコード化し得る。たとえば、癌は固形腫瘍を含み、これらに限定されないが、乳癌、黒色腫、頭頸部癌、結腸癌、腎臓癌および肉腫を含む。このような癌は、血管新生を阻害する任意の分子で処置することができる。したがって、核酸分子は、血管新生を阻害するタンパク質をコード化することができ、これには、限定されるものではないが、エンドスタチン、アンジオスタチン、バスキュロスタチン、トロンボスポンジン−１、メタロプロテアーゼの組織阻害剤（ＴＩＭＰ）、可溶性血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）受容体およびバソスタチン（カルレティキュリンフラグメント）が含まれる。そのような抗血管新生剤はまた、眼疾患などの他の血管新生疾患または状態の治療に使用することができる。
【００３４】
本明細書で提供する何れの方法においても、核酸分子は、動物の筋肉の形成を増進し、動物の毛髪の形成を増進し、動物の羊毛の形成を増進し、動物の成長を増進し、あるいは栄養素の合成または利用に関わるポリペプチドをコード化し得る。たとえば、コード化されたポリペプチドは、ミオスタチン阻害物質である動物の筋肉の形成を増進するポリペプチド、成長ホルモン、ＩＧＦ−１、成長ホルモン放出因子またはチキンスキン（ｃｈｉｋｅｎ  Ｓｋｉ）である動物の成長を増進するポリペプチド、または、セリントランスアセチラーゼおよびｏ−アセチルセリンスルフヒドリラーゼである栄養素の合成または利用に関わるポリペプチドであり得る。特定の実施例において、ミオスタチン阻害物質はフォリスタチンである。
【００３５】
本明細書で提供する何れの方法においても、核酸分子（ｎｕｃｌｅｉｃ  ａｇｅｎｔ  ｍｏｌｅｃｕｌｅ）は、ＤＮＡ分子、ＲＮＡ分子、およびアプタマーであり得る。たとえば、核酸分子は、マイクロＲＮＡ、低分子干渉ＲＮＡ、リボザイムまたはアンチセンス核酸であり得る。核酸は媒体で送達され得、媒体は、脂肪小胞、ウイルスまたは微生物であり得る。たとえば、脂肪小胞はリポソームまたはミセルであり得る。他の実施例において、媒体はウイルスであり、ウイルスは、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス（ＡＡＶ）、レトロウイルス、ワクシニアウイルスまたは単純ヘルペスウイルスであり得る。レトロウイルスはレンチウイルスであり得る。特定の実施例において、ウイルスはアデノウイルスであり、アデノウイルスは、Ｅ１、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ３、またはＥ４コード化領域内に削除部分を含み得、血清型はアデノウイルス２型またはアデノウイルス５型であり得る。本明細書で提供される方法のいくつかの実施例において、ウイルスの投与量は、１０または約１０〜１×１０１２粒子、１０〜１×１０６粒子、１×１０３〜１×１０１２粒子、１×１０６〜１×１０１０粒子、または１×１０７〜１×１０９粒子であり得る、あるいは１０または約１０〜１×１０１２ｐｆｕ、１０〜１×１０６ｐｆｕ、１×１０３〜１×１０１２ｐｆｕ、１×１０６〜１×１０１０ｐｆｕ、または１×１０７〜１×１０９ｐｆｕであり得る、あるいは１×１０１２粒子未満、１×１０１１粒子、１×１０１０粒子、１×１０９粒子、１×１０８粒子、１×１０７粒子、１×１０６粒子、１×１０５粒子、１×１０４粒子、１×１０３粒子またはそれ未満であり得る、あるいは１×１０１２ｐｆｕ未満、１×１０１１ｐｆｕ、１×１０１０ｐｆｕ、１×１０９ｐｆｕ、１×１０８ｐｆｕ、１×１０７ｐｆｕ、１×１０６ｐｆｕ、１×１０５ｐｆｕ、１×１０４ｐｆｕ、１×１０３ｐｆｕまたはそれ未満でり得る。
【００３６】
本明細書で提供する何れの方法においても、対象は、マウス、ラット、牛、豚、羊、山羊、馬、犬およびヒトであり得る。たとえば、対象は１８歳未満のヒトの子供であり得る、あるいはヒトの胎児であり得る。
【００３７】
本明細書に記載する何れの方法においても、ポートからデバイスを外すこと含み、ポートからデバイスを外す前に、先端部に向かって前方へポジショナを移動させて第１ストッパに係合させ、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
本明細書で説明する図面は、選択された実施形態のみの説明を目的としており、全ての可能な実施態様を示しておらず、本発明の範囲を限定することを意図しない。
【００３９】
【図１Ａ】標準的なシリンジインジェクションデバイスを示す図であり、デバイスの基端部に標準的なシリンジを収容するインジェクションデバイスの例示的な実施形態の斜視図である。
【図１Ｂ】標準的なシリンジインジェクションデバイスを示す図であり、シリンジ筒の針シースコントローラへの接続を示す図である。
【図２】シリンジ筒がデバイスの先端部で針シース管腔に一体化された一体型シリンジインジェクションデバイスの例示的な実施形態の斜視図である。
【図３】デバイスの先端部で針シース管腔内で、補助プランジャを収容するシリンジ、筒、および注射針がシリンジアダプタに結合されるように適合されている、ドッキング可能シリンジインジェクションデバイスの例示的な実施形態の斜視図である。
【図４Ａ】ポジショナによって制御される、インジェクションデバイスの針シースの被覆位置と非被覆位置との間の移動を示す図であり、針シースが被覆位置になるように先端部に向かって位置づけされたポジショナを示す鳥瞰図である。
【図４Ｂ】ポジショナによって制御される、インジェクションデバイスの針シースの被覆位置と非被覆位置との間の移動を示す図であり、針シースが被覆位置と非被覆位置との間を移動する遷移位置にある、中間または中途位置にあるポジショナを示す鳥瞰図である。
【図４Ｃ】ポジショナによって制御される、インジェクションデバイスの針シースの被覆位置と非被覆位置との間の移動を示す図であり、針シースが非被覆位置になるように基端部に向かって位置づけされたポジショナを示す鳥瞰図である。
【図５】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースコントローラの拡大断面図である。
【図６】図２に示すデバイスの針シースコントローラの拡大断面図である。
【図７】図３に示すデバイスの針シースコントローラの拡大断面図である。
【図８Ａ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの先端の拡大断面図であり、被覆位置にある針シースを示す図である。
【図８Ｂ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの先端の拡大断面図であり、非被覆位置にある針シースを示す図である。
【００４０】
【図９Ａ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの拡大斜視図であり、無窓針シースシャフトの被覆位置にある針シースを示す図である。
【図９Ｂ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの拡大斜視図であり、無窓針シースシャフトの非被覆位置にある針シースを示す図である。
【図９Ｃ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの拡大斜視図であり、可視窓を有する針シャフトの被覆位置にある針シースを示す図である。
【図９Ｄ】図１Ａおよび図１Ｂに示すデバイスの針シースの拡大斜視図であり、可視窓を有する針シャフトの非被覆位置にある針シースを示す図である。
【図１０Ａ】図２に示すデバイスの拡大図であり、被覆位置にある針シースの断面図である。
【図１０Ｂ】図２に示すデバイスの拡大図であり、非被覆位置にある針シースの断面図である。
【図１０Ｃ】図２に示すデバイスの拡大図であり、被覆位置にある針シースの斜視図である。
【図１０Ｄ】図２に示すデバイスの拡大図であり、非被覆位置にある針シースの斜視図である。
【図１１Ａ】図３に示すデバイスの拡大図であり、デバイスの先端部の斜視図であり、シリンジアダプタ腔および非結合位置にあるドッキング可能シリンジを有するシリンジアダプタを示している。
【図１１Ｂ】図３に示すデバイスの拡大図であり、デバイスの先端部の斜視図であり、シリンジアダプタに結合されたドッキング可能シリンジおよび被覆位置にある針シースを示している。
【図１１Ｃ】図３に示すデバイスの拡大図であり、デバイスの先端部の斜視図であり、シリンジアダプタに結合されたドッキング可能シリンジおよび非被覆位置にある針シースを示している。
【図１１Ｄ】図３に示すデバイスの拡大図であり、デバイスの先端部の斜視図であり、シリンジアダプタに結合されたドッキング可能シリンジ、非被覆位置にある針シースおよび押された位置にあるドッキング可能シリンジプランジャを示している。
【００４１】
複数の図面において、対応する参照番号が対応する部材を示す。所定の参照番号で当初指定された部材に類似するが同じではない部材については、当初の参照番号にプライム記号（’）を付して示す。小文字の参照番号（たとえばａ、ｂなど）は、同じ部材の異なる位置または状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
Ａ．  定義
Ｂ．  インジェクションデバイス
１．標準的なインジェクションデバイス
２．一体型インジェクションデバイス
３．ドッキング可能インジェクション
Ｃ．  応用および使用
１．疾病および障害の治療
Ｄ．  実施例
【００４３】
Ａ．定義
別段の規定がない限りにおいて、本明細書に使用する技術的および科学的用語は、本発明（複数可）が属する技術の当業者が共通して理解するものと同じ意味を有するものとする。本明細書の開示全体を通じて言及する全ての特許、特許出願、公開出願および公報、ジェンバンクのシーケンス、データベース、ウェブサイトおよびその他の出版物は、別様に記載されない限り、参照することによりその全体を本明細書に組み込むものとする。本明細書の用語について複数の定義が存在する場合は、本項に規定する定義を優先するものとする。ＵＲＬまたは他のそのような識別子またはアドレスを参照する場合は、そのような識別子は変更可能であり、インターネット上の特定の情報は改変可能であるが、均等の情報をインターネットの検索により探すことができると理解されるものとする。それらを参照することによりそのような情報の入手可能性および公開性が証明される。
【００４４】
本明細書において、「低侵襲手術」または「低侵襲処置」という表現、時には内視鏡とも言う表現は、同じ目的のための開腹手術よりもより侵襲性の低い（外科的その他の）あらゆる処置を意味する。低侵襲処置は、皮膚を通して、あるいは体腔または解剖学的開口部を通して実施される。処置は一般的に、（関節および脊柱用の）関節鏡検査装置または（腹部手術用の）腹腔鏡検査装置などの、処置に適した装置の使用を含んでいる。低侵襲処置は、内視鏡または大型表示パネルを介して手術領域を間接的に監視しながら実施することができ、器具の手動または遠隔操作を含むことができる。例示的な低侵襲処置は腹腔鏡検査である。その他の低侵襲処置には、これらに限定されないが、屈折矯正手術、経皮的手術、関節鏡下手術、冷凍外科手術、顕微鏡下手術、キーホールサージェリー、胸腔鏡下手術、脳血管内手術（血管形成術など）、冠状動脈カテーテル処置、定位脳手術、画像誘導手術、および超音波誘導経皮的エタノール処理がある。
【００４５】
本明細書において、「腹腔鏡検査」または「腹腔鏡下手術」とは、腹部の手術を小さな切開部を通して実施する低侵襲外科手術手技を意味する。切開部は一般的に長さ５ミリメータ（ｍｍ）〜２０ｍｍである。１つまたは複数の切開部を設け、一般的に直径５ｍｍ〜１２ｍｍの腹腔鏡ポートが切開部に挿入される。腹腔鏡ポートを通して腹腔鏡下手術用の器具を挿脱する。
【００４６】
本明細書において、「内視鏡」とは、体内に導入されてその内側部分を見せることができる器具を意味する。「腹腔鏡」とは、腹部内に導入されてその内側部分を見せることができる器具を意味する。
【００４７】
本明細書において、「内視鏡ポート」とは、低侵襲処置のための切開部内に挿入されて、低侵襲装置に皮膚または体腔を通過させる通路を提供する医療用具を意味する。腹腔鏡検査については、「腹腔鏡ポート」とは、腹腔鏡処置のための切開部内に挿入されて、腹腔鏡デバイスを皮膚を通して腹腔内まで通す通路を提供する医療用具を意味する。
【００４８】
本明細書において、低侵襲処置のための装置は、低侵襲処置中に組織または臓器にアクセスするのに十分な長さおよび細さを有する装置である。
【００４９】
本明細書において、腹腔鏡装置は、低侵襲処置中に組織または臓器にアクセスするのに十分な長さおよび細さを有する装置である。
【００５０】
本明細書において、インジェクションデバイスとは、組織もしくは臓器またはそれらの一部などの、身体または体腔内への流体の送達に使用できるデバイスを意味する。デバイスは大略的には、プランジャと嵌合した中空筒またはシリンジおよびターゲットに侵入するための中空針を含んでいる。本明細書の目的のために、インジェクションデバイスは、腹腔鏡手術または処置などの低侵襲処置のために使用できるものである。
【００５１】
本明細書において、直接注入とは、たとえば組織もしくは臓器またはそれらの一部に直接などの、ターゲット内に直接注入を行うことを意味する。
【００５２】
本明細書において、臓器または組織とは、特定の機能を実行する、対象の体の分化した部分を意味する。組織とは、一般的に、特定化された機能を形成するために集合した特定のセルの集合体である。たとえば、筋肉組織は収縮することができる特定化された組織である。臓器は機能を実行する組織から構成されている。臓器の例としては、これらに限定されないが、目、耳、肺、肝臓、腎臓、心臓、または肌などがある。
【００５３】
本明細書において、「組織または臓器の一部」という言及は、対象の体の組織または臓器の部分を意味する。部分（ｐａｒｔ）は、組織または臓器の領域、区分、葉、断片または他の部分であることができる。部分（ｐｏｒｔｉｏｎ）は、組織または臓器の残りの部分から独立して集結または分離することができる。部分はまた、薬剤の送達を行うのに十分であることができる。薬剤を有効に送達するのに十分な組織または臓器の一部分の適切なサイズを決定することは、当業者の技術の範囲内であり、それは特定の臓器、表示治療、投薬量、対象のサイズおよびその他のパラメータによって決まる。一般的に、組織または臓器の一部分の容積は、少なくとも約５ｍｍ３、１０ｍｍ３またはそれ以上である。たとえば、部分は、０．５ｃｍ〜２５ｃｍの長さ、０．５ｃｍ〜２０ｃｍの高さ（厚み）および／または０．５ｃｍ〜１５ｃｍの深さを有する、組織または臓器のあらゆる領域であることができる。一例として、肝臓の葉または区分の部分は、５ｃｍ〜１０ｃｍの長さ、１ｃｍ〜３ｃｍの高さおよび１．５ｃｍ〜３ｃｍの深さ（先端からの）を有している。部分が治療薬または他の薬剤を送達するのに十分なサイズである限り、より小さな領域または部分もまた考えられる。
【００５４】
本明細書において、実質組織とは、臓器の特定の機能を実行し、臓器の容積を構成する、組織および臓器の関連した細胞の部分を意味する。したがって、実質組織とは、臓器の主要な基礎的機能組織である。これらには、上皮組織、筋肉組織、神経組織およびそれらに関連する細胞を含むことができる。実質組織は、結合組織である支質、血管、神経および導管とは異なる。したがって、実質組織は結合組織、血管、神経および導管を含まない。たとえば、肝臓の実質組織は肝細胞を含み、心臓の実質組織は筋細胞などの心筋細胞を含み、腎臓の実質組織はネフロンを含む。皮膚の実質組織は表皮である。
【００５５】
本明細書において、「実質組織細胞」とは、組織または臓器の実質組織内に収容されるまたはそれを構成する細胞を意味する。たとえば、肝細胞は肝臓の主要な組織の細胞であり、肝臓の質量の７０〜８０％を構成している。肺では、全ての肺細胞の７５％が実質組織内に収容されている。これらは、たとえば、タイプ１およびタイプ２細胞（肺細胞）および刷子細胞などの、肺胞を覆う間質および上皮細胞の繊維芽細胞を含む。皮膚では、実質細胞内に見られる細胞は、ケラチノサイトなどの表皮細胞を含む。当業者であれば、様々な組織および臓器ならびにそれらの中の細胞の実質組織に精通している。
【００５６】
本明細書において、実質組織の投薬とは、組織または臓器の実質組織への投薬を意味する。
【００５７】
本明細書において、デバイスの構成要素またはデバイスに関して「基部の（ｐｒｏｘｉｍａｌ）」とは、デバイス使用中にデバイスを操作する医療従事者に最も近い構成要素またはデバイスの端部を意味する。近位部は構成要素の端部である必要はないが、デバイス使用中にデバイスを操作する医療従事者に最も近い構成要素の部分全体を含むことが理解される。
【００５８】
本明細書において、デバイスの構成要素またはデバイスに関して「先端の（ｄｉｓｔａｌ）」とは、デバイス使用中に医療従事者から最も遠いデバイスの端部を意味する。
【００５９】
本明細書において、２つの構成要素に言及する場合の「動作可能に」または「動作的に」とは、区分はそれらの意図された目的に一致して機能する、たとえば一構成要素が別の構成要素によって動くように構成されているということを意味する。
【００６０】
本明細書において、「係合された」とは、接触または結合されるように設計された２つの部材が、それらが接触または結合するように設計された方法で互いに物理的に接触または結合されている状態を意味する。たとえば、ルアーコネクタなどのアダプタおよびハブは、それらが結合されるように設計された方法で互いに物理的に結合されたときに係合することができる。溝（たとえば、シースストッパにおける）および溝内に嵌合するノッチ（たとえば、ポジショナにおける）は、それらが結合されるように設計された方法で互いに物理的に結合されたときに係合することができる。
【００６１】
本明細書において、ねじ（たとえば、ルアーコネクタの）に関して「雄」とは、その外側表面上にねじを含む部材を意味する。
【００６２】
本明細書において、ねじ（たとえば、ルアーコネクタの）に関して「雌」とは、その内側表面上にねじを含む結合部材を意味する。
【００６３】
本明細書において、シースに関して細長いとは、シースが幅または直径に関して長いということを意味する。細長い構造により、腹腔鏡処置または手術などの低侵襲処置においてポートを介して体腔にアクセスするためのデバイスの使用が可能になる。
【００６４】
本明細書において、プランジャに関して伸長されるとは、プランジャの基端部が、プランジャの長さがより大きな面積を覆うように伸長または増加されて動作可能にシリンジ筒に結合されるように、シリンジ筒に対して近位ではないことを意味する。
【００６５】
本明細書において、シースストッパ間の距離と比較した露出された針の長さに関して「実質的に同じ」とは、その長さとその距離が大部分において同じであるか、または実質的に同じであるが、重要でない程度に僅かに異なる可能性があることを意味する。たとえば、露出された針の長さとシースストッパ間の距離は、露出された針の長さがシースストッパ間の距離よりも、１ｍｍ以下、および大略的には、１ｍｍ未満、０．８ｍｍ、０．６ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４ｍｍ以下、長いかまたは短い場合に、実質的に同じである。
【００６６】
本明細書において、針シースコントローラに関してシースストッパとは、シースの移動を中止または停止または阻止するためにコントローラ内に形成された開口部または溝を意味する。シースのストッパとの係合は直接的である必要はなく、間接的にもできる。たとえば、シースはそれ自体がストッパと係合する構成要素に動作可能に結合できる。本明細書のデバイスの実施例では、シースは、シースの移動を中止、停止または阻止するためにストッパに直接的に係合するポジショナに結合される結合部材に結合されている。それにより、ストッパはシースの移動をロックする。ストッパは、シースが２つ以上の位置（たとえば、被覆位置および非被覆位置）で移動可能にロックできるように、互いに異なる距離の位置に配置できる。
【００６７】
本明細書において、注射針に関して「被覆された」または「被覆された位置」とは、シースがシースの鈍化端部の外側に伸長または露出されないように、シースが針の周りを覆うことを意味する。
【００６８】
本明細書において、注射針に関して「被覆されていない」または「非被覆位置」とは、針の先端がシースの外側に伸長または露出され、シースが針の先端を覆っていないことを意味する。針の先端が被覆されていない範囲は特定のデバイス（たとえば、シースストッパ）によって決まる。
【００６９】
本明細書において、軸力とは、物の中心軸に直接作用する力を意味する。本明細書で用いられる軸力は、長手方向軸に沿って印加される。たとえば、軸力はプランジャを押し込むまたは引き戻すために印加されなければならない。軸力は一般的に、たとえばプランジャの押し込みなどの圧縮力、またはたとえばプランジャの引き戻しなどの伸張力である。
【００７０】
本明細書において、管腔とは、管状構造体の内部空間を意味する。管状構造体は規則的な管状もしくは円筒状の形状、または不規則な管状もしくは円筒状の形状を有することができる。
【００７１】
本明細書において、腔とは、物の内部の空のもしくは中空の空間、または空の空間に至る開口部を意味する。
【００７２】
本明細書において、凹所とは、物の一部によって形成され、さらに残りの部分から背部が構築されている、空のもしくは中空の空間を意味する。それは、空間を取り囲む壁によって形成された中空の空間であることもできる。たとえば、凹所は、物を通過させることができるように一端部または両端部に開口部を有する溝であることができる。
【００７３】
本明細書において、所定の長さとは、デバイスの構成によって設定された長さを意味する。デバイスが構築および構成された後に、所定の長さは変更できない。
【００７４】
本明細書において、シリンジを充填するとは、シリンジ筒、流体リザーバに流体を充填することを意味する。シリンジ筒は一般的に、プランジャを後方、すなわちデバイスの基端部方向に引くことによって充填される。
【００７５】
本明細書において、シリンジから流体を放出、解放、排出または噴出することは、プランジャを押し込んでシリンジの先端部を通してシリンジ内の流体を空にすることである。
【００７６】
本明細書において、内層とは、物の内側表面上に配置された材料の別の層を意味する。たとえば、中空の管状構造物が内側表面上に嵌合した僅かに小さな直径を有する別の中空の管状構造体を有する場合、内側の管状構造体は外側の管状構造体の内層である。
【００７７】
本明細書において、一体化されたとは、他の部分で物理的に被覆されたまたは包まれた部分を意味する。一体化された部分は、一体化された部分を封入被覆または包む部分から分離できない。一体化されたインジェクションデバイスについては、シリンジ筒はシースに包まれまたは封入被覆されており、シースから分離できない。
【００７８】
本明細書において、ドッキング可能または取外し可能とは、他の部分のアダプタ内に取付け、ドッキング、スナップフィットまたは載置することができる部分を説明する。ドッキング自在の部分はアダプタ内に取付け、ドッキング、スナップフィットまたは載置でき、その逆も可能である。たとえば、その部分は切り離しまたは取外し、すなわち他の部分から分離可能である。したがって、その部分はドックまたはアダプタを含む他の部分に対して物理的に接着されていない。ドッキング自在シリンジインジェクションデバイスについては、シリンジはシースから取り外しまたは切り離しできる。同様に、標準的なインジェクションデバイスについては、シリンジはデバイスから取外し可能である。
【００７９】
本明細書において、デッドボリュームとは、シリンジ筒内に充填されたが、デバイスから排出できずにシリンジ筒または針の中に残留する流体の体積である。デッドボリュームの量に影響を与える要因としては、針の長さ、針の直径、およびシリンジ筒の直径が含まれる。
【００８０】
本明細書において、注入圧とは、流体を流体リザーバからターゲットへ注入するために要求される圧力を意味する。要求される注入圧は、流体の組成の特性（たとえば、粘度）、針の長さおよびターゲットの部位（たとえば、固さ）によって異なる可能性がある。
【００８１】
本明細書において、圧力低下とは、抗力および摩擦の影響などの要因により、流体が流路を流れるときの圧力の低下を意味する。圧力低下に影響を与え得る要因としては、針の長さ、針の直径、および流体の粘度が含まれる。著しい圧力低下が発生した場合、プランジャに印加される軸力は針において十分な注入圧を付与できない。
【００８２】
本明細書において、組成物とは、あらゆる混合物を意味する。それは、溶剤、懸濁液、液体、粉末、ペースト、水性、非水系またはそれらのあらゆる組み合わせであることができる。
【００８３】
本明細書において、流体とは流動可能なあらゆる組成物を意味する。したがって、流体は、半固体、ペースト、溶剤、水性混合物、ゲル、ローション、クリームの状態の組成物および他のそのような組成物を含む。本明細書の目的のため、流体は大略的に注入可能である。
【００８４】
本明細書において、治療薬とは、治療効果を生成可能な薬剤、製品、化合物、または組成物を意味する。薬剤、製品、化合物、または組成物は小分子の薬品、プロドラッグ、タンパク質、ペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ウイルス、抗体、有機分子、糖類、多糖類、脂質およびそれらの組み合わせまたは結合体から構成することができる。薬剤、製品、化合物、または組成物は、１つ以上の疾病または健康状態の治療に役立つことが当業者に一般的に知られている、他の薬剤的に有効な薬剤を含むことができる。本明細書において例示的な治療薬を説明する。
【００８５】
本明細書において、治療効果とは、疾病または状態の症状を変化させる、一般的には改善または寛解させる、または疾病または状態を治す、対象の治療の結果得られる効果を意味する。治療上有効な量とは、対象への投与によって治療効果をもたらす組成物、分子、または化合物の量を意味する。
【００８６】
本明細書において、「遺伝子治療」または「遺伝子療法」は、そのような治療が求められる不調のまたは状態の哺乳類、特にヒトの、一定の細胞、ターゲットの細胞への異種ＤＮＡなどの核酸分子の移植を含む。ＤＮＡは、異種ＤＮＡが発現されかつそれによってコード化された治療用産物が生成されるような方法で選択されたターゲットの細胞内へ導入される。あるいは、異種ＤＮＡは、治療用産物をコード化するＤＮＡの発現を何らかの方法でもたらすことができ、治療用産物の発現を直接的または間接的に何らかの方法でもたらすペプチドまたはＲＮＡなどの産物をコード化することができる。遺伝子治療の使用はまた、欠陥のある遺伝子を交換するために遺伝子産物をコード化する核酸を送達することができるか、またはそれが導入された哺乳類または細胞によって生成された遺伝子産物を補足することができる。導入された核酸は、通常は哺乳類宿主内で生成されない、あるいは治療上有効な量または治療上有用な時間に生成されない、治療用化合物をコード化（たとえば、その増殖因子阻害物、あるいはその受容体などの腫瘍壊死因子またはその阻害物）することができる。治療用産物をコード化する異種ＤＮＡは、産物またはその発現を増進または別様に変更するために、病気の宿主の細胞内に導入する前に改良することができる。
【００８７】
本明細書において、核酸分子とは、デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）およびリボ核酸（ＲＮＡ）、ならびにＲＮＡまたはＤＮＡの何れかの類似物または派生物などの、一本鎖および／または二本鎖のポリヌクレオチドを意味する。「核酸」という用語はまた、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、ホスホロチオエートＤＮＡなどの核酸の類似物、および他のそのような類似物および派生物も含む。核酸は、たとえば、ポリペプチド、調節ＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、低分子阻害ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）および機能ＲＮＡなどの遺伝子産物をコード化することができる。したがって、核酸分子は、ｓｉＲＮＡ、アプタマー、リボザイム、相補ＤＮＡ（ｃＤＮＡ）、プラスミド、および修飾ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似物を含むＤＮＡを含む、ＤＮＡ分子の全てのタイプおよびサイズを含むことを意味する。
【００８８】
本明細書において、治療用核酸は治療用産物をコード化するまたは治療効果をもたらすことができる核酸分子である。産物は、制御産物または遺伝子などの核酸であることができるか、または治療作用または効果を有するタンパク質をコード化できる。たとえば、治療用核酸は、リボザイム、アンチセンス、二本鎖ＲＮＡ、タンパク質をコード化する核酸およびその他であることができる。
【００８９】
本明細書において、「媒体」とは、遺伝子治療のための核酸分子を収容し、かつ核酸分子の細胞への流入および／またはその発現を容易にする、ベクターまたは構造体などの薬剤または導管を意味する。したがって、核酸を収容する媒体は、対象に投与され、かつ媒体に包まれるかまたは関連付けられた核酸分子を収容する、送達薬剤である。媒体の例には、これらに限定されないが、ウイルス、ウイルス様粒子、ミニサークル、プラスミドまたはベクター、リポソームおよび／またはナノ粒子が含まれる。たとえば媒体は、宿主の対象に送達するために、核酸分子もしくは本明細書で提供する非ウイルス性ベクターまたはウイルスなどの他の薬剤と関連付けられた、リポソームなどのリピド系またはその他のポリマー系の組成物、ミセルまたは逆ミセルを含むことができる。媒体の摂取は、エレクトロポーレーション、ソノポーレーション、または「遺伝子銃」などの様々な機構的技術を使用することにより、さらに増加または促進できる。
【００９０】
本明細書において、ウイルスのゲノム内に収容された核酸に関する異種核酸（外因性核酸または外来核酸とも言う）とは、通常は、そこから発現される有機体またはウイルスによってインビボで生成されない核酸、有機体またはウイルスによって他の場所で生成される核酸、あるいは、転写、翻訳または調節可能な生化学プロセスに作用することによって、ＤＮＡなどの内因性核酸の発現を変更するメディエーターを媒介またはコード化する核酸を意味する。したがって、異種核酸は多くの場合、それが導入される有機体またはウイルスに対して通常は内因的ではない。異種核酸は、同種または他種を含む、同じ有機体または他の有機体内の他のウイルスからの核酸分子を意味することもできる。しかし、異種核酸は、内因的であることもできるが、他の場所から発現されるか、あるいはその発現またはシーケンス（たとえば、プラスミド）において変更される核酸である。したがって、異種核酸は、ＤＮＡなどの対となる核酸分子がゲノム内に見られるように、正確な方向または位置に存在しない核酸分子を含んでいる。大略的には、必ずしもそうではないが、そのような核酸は、通常は有機体またはウイルスによって、またはそれが発現されるウイルス内と同じように生成されない、ＲＮＡおよびタンパク質をコード化する。ＤＮＡなどの、その中で核酸が発現されるウイルスに対して異種、外因的、または外来であると当業者が認識または考えるあらゆる核酸が、本明細書において異種核酸に含まれる。異種核酸の例としては、これらに限定されないが、診断用および／または治療用薬を含む外来性のペプチド／タンパク質をコード化する核酸が含まれる。異種核酸によってコード化されるタンパク質は、ウイルス内で発現されるか、分泌されるか、または異種核酸が導入されたウイルスの表面上に発現されることができる。
【００９１】
本明細書において、ＤＮＡ構成物は、自然界には見られない方法で結合および並列されたＤＮＡセグメントを含む、一本鎖または二本鎖、線状または環状ＤＮＡ分子である。ＤＮＡ構成物は、人間の操作の結果として存在し、クローンおよびその他の操作された分子のコピーを含む。
【００９２】
本明細書において、ベクター（またはプラスミド）とは、異種核酸をその発現または複製の何れかのために細胞に導入するために用いられる離散要素を意味する。ベクターは、一般的には遺伝子副体のままであるが、遺伝子またはその一部のゲノムの染色体への融合を行うように設計されることができる。ベクターは、非ウイルス性の発現ベクターなどの非ウイルス性のベクターを含む。また、酵母人工染色体および哺乳類人工染色体などの人工染色体であるベクターも考えられている。ベクターはまた、「ウイルスベクター」または「ウイルス性ベクター」も含む。そのような媒体の選択および使用は当業者に周知である。
【００９３】
本明細書において、発現ベクターはＤＮＡを発現させることができるベクターを含んでおり、このベクターは、そのようなＤＮＡフラグメントの発現を行うことができる、プロモーター領域などの調節シーケンスに操作可能に連結されている。そのような付加的な部分は、プロモーターシーケンスおよびターミネーターシーケンスを含むことができ、任意で、１つ以上の複製起源、１つ以上の選択可能マーカー、エンハンサー、ポリアデニレーションシグナルなども含むことができる。発現ベクターは、大略的には、プラスミドまたはウイルスＤＮＡから得られるか、あるいは両方の要素を収容することができる。したがって、発現ベクターは、適切な宿主細胞内に導入されると、クローン化ＤＮＡの発現をもたらす、プラスミド、ファージ、組換ウイルスまたは他のベクターなどの、組換ＤＮＡまたはＲＮＡ構成物を意味する。適切な発現ベクターは、当業者に周知であり、真核細胞および／または原核細胞内に複製可能なもの、および遺伝子副体のままのもの、または宿主細胞のゲノム内に融合されるものを含む。
【００９４】
本明細書において、「ウイルス」とは、宿主細胞無しに成長または複製できない感染性実体の大きな群の何れかを意味する。ウイルスは一般的に、遺伝子材料のＲＮＡまたはＤＮＡの核を被覆するタンパク膜を含むが、半透膜は含んでおらず、生細胞においてのみ成長および増殖可能である。ウイルスは、ウイルスゲノムの全てまたは一部を収容するベクターがそのような粒子の生成のために適切な細胞または細胞株に変換されるときに形成されるものを含む。その結果得られたウイルス粒子には、これに限定されないが、インビトロまたはインビボの何れかにおいて核酸を細胞内へ運ぶことなどの、様々な用途がある。したがって、ウイルスはパッケージングされたウイルスゲノムである。ウイルスは、単粒子、粒子のストック、またはウイルスゲノムを意味することができる。
【００９５】
本明細書において、ウイルスベクターとは、ウイルス源の少なくとも１つの要素を含み、かつウイルスベクター粒子またはウイルス内にパッケージングされることができる、核酸ベクター構成物を意味する。本明細書におけるウイルスベクターという用語は、それがタンパク質の被覆内にパッケージングされている場合、ウイルスとほとんど同じ意味で使用される。ウイルスベクター粒子またはウイルスは、ＤＮＡ、ＲＮＡまたは他の核酸をインビトロまたはインビボの何れかで細胞内へ運ぶために用いることができる。ウイルスベクターには、これらに限定されないが、レトロウイルスベクター、ワクシニアベクター、レンチウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター（たとえば、ＨＳＶ）、バキュロウイルスベクター、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）ベクター、パピローマウイルスベクター、シミアンウイルス（ＳＶ４０）ベクター、シンドビスベクター、セムリキ森林熱ウイルスベクター、ファージベクター、アデノウイルスベクター、およびアデノ随伴ウイルス（ＡＡＶ）ベクターが含まれる。適切なウイルスベクターは、たとえば、米国特許第６，０５７，１５５号、第５，５４３，３２８号、および第５，７５６，０８６号に記載されている。ウイルスベクターは一般的に、外因性の遺伝子を細胞内に（媒体またはシャトルとして）運ぶために外因性の遺伝子に操作可能に結合されている組換ウイルスを含んでいる。
【００９６】
本明細書において、「アデノウイルスベクター」および「アデノウイルス性ベクター」はほとんど同じ意味で用いられ、アデノウイルスゲノムの全てまたは一部を収容するポリヌクレオチドを意味することが当該技術分野においてよく理解されている。アデノウイルスベクターは、完全ゲノムまたは変更ゲノムをコード化する核酸、または細胞内に運ばれる場合、特に粒子としてパッケージングされる場合、異種核酸を導入するために用いることができる核酸を意味する。アデノウイルスベクターは、これらに限定されないが、ネイキッドＤＮＡ、アデノウイルスのカプシド内に封入されたＤＮＡ、（単純ヘルペス、およびＡＡＶなどの）他のウイルスまたはウイルス様体内にパッケージングされたＤＮＡ、リポソーム内に封入されたＤＮＡ、ポリリジンと複合されたＤＮＡ、合成ポリカチオン分子と複合されたＤＮＡ、トランスフェリンと複合化されたＤＮＡ、免疫学的に分子を「マスキング」および／または半減期を増加するためにＰＥＧなどの化合物と複合されたＤＮＡ、または非ウイルス性タンパク質に複合化されるＤＮＡを含む複数の形態の何れかであることができる。
【００９７】
本明細書において、「アデノウイルス」または「アデノウイルス粒子」は、全てのグループ、サブグループ、および血清型を含むヒトまたは動物を感染させるあらゆるアデノウイルスを含む、アデノウイルスとして分類できる、あらゆるおよび全てのウイルスを含めるように用いる。文脈によっては、「アデノウイルス」はアデノウイルスベクターを含むことができる。少なくとも５１のアデノウイルスの血清型が存在し、それらは複数のサブグループに分類される。たとえば、サブグループＡは、アデノウイルス血清型１２、１８および３１を含む。サブグループＢは、アデノウイルス血清型３、７、１１ａ、１１ｐ、１４、１６、２１、３４、３５および５０を含む。サブグループＣは、アデノウイルス血清型１、２、５および６を含む。サブグループＤは、アデノウイルス血清型８、９、１０、１３、１５、１７、１９、１９ｐ、２０、２２〜３０、３２、３３、３６〜３９、４２〜４９および５１を含む。サブグループＥは、アデノウイルス血清型４を含む。サブグループＦは、アデノウイルス血清型４０および４１を含む。したがって、本明細書において、アデノウイルスまたはアデノウイルス粒子はパッケージングされたベクターまたはゲノムである。本明細書の目的のために、ウイルスは一般的に、異種核酸をそのゲノムに収容し、アデノウイルスベクターがアデノウイルスのカプシドに封入されるときに形成される組換アデノウイルスである。
【００９８】
アデノウイルスには、全てのグループ、サブグループ、および血清型を含むヒトまたは動物を感染させるあらゆるアデノウイルスを含む、アデノウイルスとして分類できる、あらゆるおよび全てのウイルスが含まれる。したがって、本明細書において、「アデノウイルス」および「アデノウイルス粒子」は、別段の指摘がある場合を除き、ウイルス自体およびその派生物を意味し、全ての血清型およびサブグループならびに自然起源および組換の形態を含む。アデノウイルスには、ヒトの細胞を感染させるアデノウイルスが含まれる。アデノウイルスは野生型、あるいは当該技術分野で公知のまたは本明細書に開示する様々な方法で変更されたものであることができる。そのような変更には、これに限定されないが、感染性ウイルスを生成するために粒子内にパッケージングされるアデノウイルスのゲノムへの変更が含まれる。変更の例としては、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ３またはＥ４のコード化領域のうちの１つ以上における削除などの、当該技術分野において公知の削除が含まれる。他の例示的な変更には、アデノウイルスのゲノムの全てのコード化領域の削除が含まれる。そのようなアデノウイルスは「ガットレス」アデノウイルスとして知られている。この用語はまた、複製条件付きアデノウイルスも含み、それらは特定のタイプの細胞または組織内で優先的に複製するが、他のタイプではより低い程度の複製または全く複製しないウイルスである。
【００９９】
本明細書において、対象は脊椎動物、より具体的には、哺乳動物（たとえば、ヒト、馬、猫、犬、牛、豚、羊、山羊、マウス、うさぎ、ラット、およびモルモット）、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、およびその他のあらゆる動物とすることができる。この用語は、特定の年齢または性別は表していない。したがって、成年および新生の対象が、雄でも雌でも、含むことを意図する。本明細書において、患者または対象という用語は交換可能に使用してよく、治療薬を必要とする対象を意味することができる。患者または対象と言う用語はヒトおよび獣医学的対象を含む。治療的、産業的、獣医学的および農業的（たとば、産肉）利用を本明細書で開示する。
【０１００】
本明細書において、患者はヒトの対象を意味する。
【０１０１】
本明細書において、組み合わせとは、２つ以上の要素の間のあらゆる関連を意味する。組み合わせは、２つの組成物または２つの収集物などの２つ以上の別個の物であることができ、２つ以上の物の１つの混合物などのそれらの混合物、またはそれらのあらゆる変種であることができる。組み合わせの構成要素は大略的に機能的に関係または関連している。
【０１０２】
本明細書において、単数形の「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は文脈が明らかに別段の規定をしない限り、複数形の意味も含んでいる。
【０１０３】
本明細書において、「または」という言葉は、二者択一のみを意味することを明白に示さない限り、または代替物が互いに排他的ではない限り、「および／または」を意味するように用いられている。
【０１０４】
本明細書において、範囲および量は、「約」特定の数値または範囲として表現することができる。「約」は正確な量も含んでいる。したがって、「約５グラム」は「約５グラム」も「５グラム」も意味する。また、本明細書に示す範囲は、範囲内の全ての数字およびそれらの小数を含んでいることも理解される。たとえば、５グラムと２０グラムの間の範囲は、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９および２０グラム等の全数値、および、これらに限定されないが、５．２５、６．７２、８．５および１１．９５グラムを含む範囲内の小数を含んでいる。
【０１０５】
本明細書において、「任意の」または「任意で」は、後に記載されるイベントまたは状況が発生するまたは発生しないこと、およびその記載がそのイベントまたは状況が発生する場合および発生しない場合を含んでいることを意味する。
【０１０６】
Ｂ．インジェクションデバイス
ターゲット組織への直接注射によるなどの、ターゲット場所への直接注射による、治療剤などの送達流体に使用するために、たとえば、腹腔鏡処置などの低侵襲処置において使用することができるインジェクションデバイスが、本明細書で提供される。デバイスは、小径の細長い針シースを有しており、内部のターゲット部位に到達するために、腹腔鏡ポート、トロカールまたはカニューレのように、内視鏡ポートを介して挿入することができる。本明細書に提供されるデバイスは、大きな標準シリンジおよび切開手術を必要とせずに、直接、ターゲット組織への流体の小さくかつ正確な用量を送達することができる。デバイスは、必要に応じて、同じまたは異なるターゲット部位に複数用量を送達することができる。
【０１０７】
デバイスは、低侵襲性処置のように、ターゲット部位へのアクセスが限定される、ターゲット部位への薬剤の直接注射を必要とする任意の方法で使用することができる。たとえば、腹腔鏡手術に加えて、本明細書で提供されるデバイスはまた、胸腔鏡手術などの他の低侵襲医療または外科的処置の間、治療剤などの流体の直接注入のために使用することができる。本明細書の他の箇所で説明したように、治療用などの任意の流体を投与することができ、その流体には、これらに限定されないが、タンパク質、核酸、小分子、ウイルス、抗体または他の流体が含まれる。デバイスは、単一ポートまたはマルチポート内視鏡（たとえば、腹腔鏡）手術を使用して、他の低侵襲外科装置と共に使用することができる。デバイスは、取り外すことなく、または腹腔鏡ポートからデバイスを除去した後、注射の同一または異なる部位に複数の別個の用量を送達するために使用することができる。
【０１０８】
下記に示すように、デバイスの全ての実施形態において、デバイスは、固定された針を囲む可動シースを含んでいる。シースは針を露出する開口部を含み、それにより、コントローラ内のストッパ間を移動するポジショナによって調節することができるコントローラ内のストッパによって、シースの移動は制御される。ストッパは所定の距離で配置され、それにより、先端部に向かう前方へのポジショナの移動は第１ストッパに係合して、注射針をシースの管腔内に被覆するようにシースを移動させ、基端部に向かう後方へのポジショナの移動は第２ストッパに係合して、注射針の先端部を所定の長さよりも露出させないようにシースを移動させる。したがって、シースは、固定された針の周りを移動し、組織または臓器への貫入のために針の所望の長さを露出させるよう、その被覆位置から後退することができる。露出されている針の特定の長さは、コントローラ内のストッパ間の所定の距離の関数である。ストッパはまた、配置されると、針の移動を防止するようロックすることができる。
【０１０９】
完全に針を囲むまたは針を所望の長さのみ露出するためにシースの動きを制御する能力は、実質組織または他の所望の場所に直接投与するためのその使用を可能にするインジェクションデバイスの特徴である。たとえば、シースによって針を被覆する能力により、デバイスが直接注射のために配置されている場合か、対象から除去されつつある場合に発生し得る、ターゲット組織内への貫入が望まれない針の不要な露出を防ぐことができる。また、露出された針の程度または長さを制御する能力により、注入時に針が組織または臓器を貫通して穿刺することができないように、針を組織または臓器の厚さよりも大きくさせないことを確実にする。
【０１１０】
さらに、針が固定され、針シースコントローラに対して移動しないため、ポジショナは、針シースの動きのみを制御し、一方、注射針およびデバイスの他の構成要素はポジショナの位置に関係なく静止している。これにより、可動シース、ひいては針の後退または伸長の制御は、プランジャの動きとは独立している。これは、組織内の針の配置を乱すことなく、プランジャによる組織への正確な注入を保証する。さらに、針が固定され、プランジャとは独立しているので、プランジャの移動のみが、流体の引き上げおよび排出を制御する。これは、針の配置を乱すことなく、針の配置を試験するために（たとえば、注入が血管内にではないことを確認するために）流体を引き込むよう、注射部位にてプランジャを引き戻すことができることを意味する。本明細書に記載されるように、インジェクションデバイスの実施形態はまた、プランジャによって引き上げられた流体を可視化する可視窓（たとえば、透過性のシリンジ筒または針カプラ）を含むことができる。
【０１１１】
本明細書で提供されるインジェクションデバイスは、デッドボリュームを最小化する、および／または、腹腔鏡手術などの低侵襲手術のためのインジェクションデバイスの問題である圧力降下の問題を回避するように構成されたデバイスを含む。したがって、インジェクションデバイスは、大略的に、デバイスによって注入される、治療薬などの流体の損失を回避する。また、圧力降下に関する問題が最小限に抑えられるように、本明細書で提供されるインジェクションデバイスが構成されているので、本明細書で提供されるインジェクションデバイスはまた、圧力降下を補償するためにプランジャを押し下げる過度の軸力を必要としない。そのため、デバイスを安全に使用し、かつ効率的に使用することができる。
【０１１２】
デバイスの例示的な実施形態を含むデバイスを、添付の図面を参照して説明する。示されたように、符号へのプライム（’）記号の使用は、異なる図示または記載がある場合を除き、図示または説明されている要素が、非プライム要素と同じであることを示している。
【０１１３】
デバイスは大略的に、２つの端部、針先端およびプランジャ端部を有する。説明を明確にするために、例示的なデバイスは、大略的に、図面の右側に向かって針先端部が示されており、図面の左側に向かってプランジャ端部が示されていることに留意すべきである。針先端部は、大略的に「先端部」と記述され、プランジャ端部は、大略的に「基端部」と記述される。用語「先端部」は、デバイス保持者から最も遠いインジェクションデバイスの端部を指すことを意図し、用語「基端部」は、デバイス保持者に最も近いデバイスの端部を指すことを意図している。構成要素が他の構成要素よりもより「近位」であると記述されている場合、構成要素は、基（プランジャ）端部により近い。構成要素が他の構成要素よりもより「遠位」であると記述されている場合、構成要素は、先（針先端）端部により近い。
【０１１４】
インジェクションデバイスの一部の構成要素は、他の構成要素に対して相対的に長手方向軸に沿って２つの大略的な方向に移動することができる。たとえば、構成要素は、大略的に、基端部または先端部に向かって移動することができ、または近位方向または遠位方向に移動し得る。遠位方向（針先端）に向かって移動する構成要素は、前進移動と記載されており、近位方向（プランジャ）に向かって移動する構成要素は、後方／後退移動と記載されている。例示的なデバイスはまた大略的に、ポジショナが、デバイスを見下ろし鳥瞰図である図４Ａ〜図４Ｃを除いて、上方向に向くように配置された針シースコントローラとともに描かれている。たとえば、ポジショナなどの構成要素のいくつかは、垂直軸に平行に移動することができる。構成要素は、上方向または下方向に移動することができる。ポジショナを針シースコントローラに向かって押すことが、「下向き」に押すことと記載され、ポジショナを解除することが、ポジショナの「上向き」の移動と記載される。
【０１１５】
大略的な実施形態では、本明細書で提供されるインジェクションデバイス、または装置は、針シースおよび針シースコントローラ、被覆および非被覆することができる針先端を伴う注射針、ターゲット組織に送達される治療薬などの流体用のリザーバとして使用されるシリンジ筒、流体の負荷および放出を制御するプランジャ、を含む。針シースは、大略的に剛体のシャフトであるが、可撓性または操縦可能なシャフトを、使用目的に応じて使用することができる。
【０１１６】
たとえば、本明細書中に提供される第一の例示的な実施形態を示す、図１Ａおよび図１Ｂを参照して、シリンジインジェクションデバイスは、参照符号６０によって大略的に示され、かつ針シース７２および針シースコントローラ７１、注射針８１、シリンジ筒９１およびプランジャ９２を備えている。以下に記載されるように、シリンジデバイスの他の実施形態は、図２および図３ならびに他の図に記載されている。たとえば、図２は、参照符号６０’で大略的に示すさらなる実施形態を示し、針シース７２’、針シースコントローラ７１’、注射針８１、シリンジ筒９１’およびプランジャ９２’を含む。本実施形態では、シリンジ筒９１’がデバイス先端部に配置され、かつ、針シース７２’に統合されていること以外は、針シース７２’、針シースコントローラ７１’、シリンジ筒９１’およびプランジャ９２’は、実質的に図１Ａおよび図１Ｂの実施形態と同様であり、したがってプランジャ９２’は、針制御シースコントローラ７１’を介して横断する。図３は、参照符号６０”で大略的に示すさらなる実施形態を示し、針シース７２”、針シースコントローラ７１’、注射針８１、シリンジ筒９１”およびプランジャ９２”を含む。本実施形態では、シリンジ筒９１”がデバイス先端部に配置され、かつ、針シース７２”にドッキング可能であるように適合されていること以外は、針シース７２”、針シースコントローラ７１’、シリンジ筒９１”およびプランジャ９２”は、実質的に図１Ａおよび図１Ｂの実施形態と同様である。さらに、プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’を横断し、さらに針シースコントローラ７１’の遠位に位置する補助プランジャ９２０と協働するように適合されており、補助プランジャ９２０は、シリンジ筒９１”内で移動するように構成されている。
【０１１７】
本明細書で提供される腹腔鏡デバイスの全ての実施形態では、腹腔鏡デバイスの寸法は、腹腔鏡手術または他の低侵襲性外科処置のための一般的なポートを介してその使用を可能にする。たとえば、器具またはデバイスがそれを通して患者に入る腹腔鏡手術のための一般的なポートは、直径が約５〜１０ｍｍである。デバイスが使用されてターゲット組織に到達して注入され、ターゲット組織は一般的には、臓器の実質組織を含む身体の内部組織または臓器である。デバイスの長さは、制御困難なほど扱いにくいものではないが、腹腔鏡ポートを介して、特定の所望ターゲット組織へのアクセスを可能にするには十分な長さである。デバイスの寸法は、特定のユーザ、ターゲット組織、処置対象、投与薬剤および当業者の技量内の事項であるその他の要因により決定される。大略的に、インジェクションデバイスの針シース７２、７２’または７２”は、関心対象のターゲットへの腹腔鏡下アクセスを可能にするのに十分な長さのものであり、大略的に２５０〜４００ｍｍなどの２００ｍｍ〜６００ｍｍの長さであり、大略的には少なくともまたは略少なくともまたは正確に３００ｍｍである。
【０１１８】
本明細書に提供されるデバイスの全ての態様において、シリンジ筒９１、９１’または９１”は、プランジャがシリンジ筒の内部で前後に移動できるように、プランジャ９２、９２’または９２”に適合することができる中空円筒形状である。シリンジは、プラスチックまたはガラスまたは他の適切な材料から作ることができる。大略的に、シリンジは、ガラス、またはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートなどのプラスチックで作られている。生体適合性材料の他のタイプを使用してもよい。シリンジ筒は、溶液の体積を測定または検出するために外面にキャリブレーションまたはマーキングを含むことができる。キャリブレーションは、立方センチメートル（ｃｃ）、ミリリットル（ｍＬ）、ミリリットルの小数点第一位、ミリリットルの小数点第二位または他の目盛などの、任意の目盛でマークすることができる。シリンジ筒の容量は、特定の用途、投与薬剤、使用されているデバイスのタイプおよび他の同様の要因に応じて操作者が選択することができる。たとえば、シリンジ筒の容量は、治療薬などの流体の所望量により決定され得、大略的には、少なくとも５００μＬ、１ミリリットル（ｍＬ）、２ｍＬ、２．５ｍＬ、３ｍＬ、４ｍＬ、５ｍＬ、６ｍＬ、７ｍＬ、８ｍＬ、９ｍＬ、１０ｍＬ以上などの、２００μＬ〜１０ｍＬ、より一般的には５００μＬ〜２．５ｍＬである。たとえばシリンジ筒は、０．５ｍＬ〜２０ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜２０ｃｃ）であり得、大略的には、少なくともまたは少なくとも約１ｍＬ（すなわち１ｃｃ）シリンジなどの、０．５ｍＬ〜３ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜３ｃｃ）である。シリンジ筒はまた、標準的なインシュリンシリンジ（たとえば１００単位が１ｍＬに相関する）上に存在するような単位キャリブレーションを持つことができる。一般的には、治療薬などの流体２００μＬ〜６００μＬがターゲット場所に送達され、シリンジ筒の容量は１ｍＬである。
【０１１９】
シリンジ筒９１、９１’または９１”は常に注射針の近位側に位置しているが、針シースコントローラの何れかの側に、針シースコントローラの近位側または遠位側にあるように配置することができる。たとえば、シリンジ筒が針シースコントローラの近位側に位置し得、または針シース７２、７２’または７２”内部に位置し得る。特定の態様では、図面および以下の説明を参照して、図１Ａおよび図１Ｂは、シリンジ筒９１が針シースコントローラ７１の近位にある装置６０を示している。対照的に、図２は、シリンジ筒９１’が針シースコントローラ７１’に対して遠位であって、その先端部で針シースと一体化されているデバイス６０’を示している。図３は、シリンジ筒９１”が針シースコントローラ７１’に対して遠位であって、かつ先端部にて針シースにドッキング可能であり、したがって取外し可能である、デバイス６０”を示している。
【０１２０】
無菌の注射が必要とされる場合には、シリンジ筒には、無菌手術室などの無菌環境において、治療薬などの流体をロードすることができ、または、無菌のプリロードされたシリンジを使用することができる。たとえば、無菌の標準またはドッキング可能なシリンジは、無菌環境において、治療薬などの流体をロードした後にデバイスに接続することができる。他の場合には、デバイス全体は無菌環境で、ロードされ、操作され、動作し得る。
【０１２１】
プランジャは、デバイスの基端部に位置し、それが引張られて、シリンジ筒の内側に沿って押し込むことができるように移動可能である。デバイスの長手方向軸に沿って、プランジャの一部がシリンジ筒内を移動する。プランジャは、円筒形であってシリンジ筒内を移動し、シリンジ筒を通しての移動が容易となる材料で作られている。たとえば、プランジャは大略的に、ポリプロピレンやポリエチレンなどのプラスチックで作られている。プランジャはまた、プランジャを操作するため操作者が簡便に掴むことができる、デバイス基端部におけるヘッドを含む。プランジャヘッドは、操作者からの軸力を遠位または近位の両方向に伝達することができ、プランジャをそれぞれ、押し下げ、引き戻すことができる。プランジャは、治療薬などの流体をシリンジ筒にロードするために引き戻され得、または、ターゲット組織に治療薬などの流体を注入するために押し下げられ得る。プランジャをプルバックすると、治療薬などの流体または空気をシリンジ筒に引き込む。プランジャを押すと、空気または流体または空気をシリンジ筒から外に押し出す。プランジャは、針配置を試験するために注射部位にて引き戻すことができる。
【０１２２】
プランジャの長さは、直接的または間接的にシリンジ筒の内側と関連するのに十分な長さであり、シリンジの先端を通じて（および接続されている場合は針または管へと）治療薬などの流体、または組成物または溶液を吐出することができる。たとえば、本明細書中のいくつかの態様では、操作者にアクセス可能な制御プランジャは、シリンジ筒が遠位に配置されている場合、補助プランジャと共に使用されるように適合させることができる。プランジャの長さは、１０ｍｍ〜３００ｍｍ、１０ｍｍ〜２００ｍｍまたは１０ｍｍ〜１００ｍｍなど５ｍｍ〜５００ｍｍとすることができる。針シースコントローラに対するシリンジ筒の位置決めに応じて、いくつかの態様では、プランジャがまた、針シースコントローラを通って横断する。特定の態様において、図面および以下の説明を参照して、図１Ａおよび図１Ｂは、プランジャ９２が標準のプランジャであって、針シースコントローラに対してデバイスの基端部に位置するシリンジ筒９１内のみ移動するように寸法決めされている装置６０を示す。これとは対照的に、図２は、プランジャ９２’が、デバイス先端部でシリンジ筒９１’を通って移動する前に、針シースコントローラ７１’および針シースの中空内腔を横断するように伸長されている装置６０’を示している。別の態様において、図３は、プランジャ９２”が、針シースコントローラ７１’および針シースの中空内腔を横断するが、デバイス先端部でシリンジ筒９１”を通って移動しないように伸長されている装置６０”を示している。代わりに、プランジャは、装置の先端部に位置するシリンジ筒でのみ移動するように寸法決めされている補助プランジャ９２０と適合可能である。
【０１２３】
プランジャ９２，９２’または９２”は、手動で押し下げまたは引き戻すことができ、または自動コントローラは、プランジャを制御するために使用することができる。自動的または機械的なプランジャ機構は、腹腔鏡ポートからインジェクションデバイスを取り除く必要性の有無にかかわりなく、治療薬などの流体のいくつかの固定のまたは可変の用量を送達することができる。たとえば、プランジャ９２、９２’または９２”を押し下げるための手段には、油圧流体ラインを介して各プランジャ９２、９２’または９２”要素へと動作可能に接続された、機械的または電子的作動ピストン・シリンダーアセンブリなどの油圧構成要素が含まれ得る。デバイスは、腹腔鏡ポートからデバイスを引き出すことなく、同じ患者への治療薬などの流体の単回用量または複数回注射の送達のために使用することができる。複数の場所が互いに適度に接近していて、腹腔鏡ポートからの除去が必要でない場合、複数回用量を、異なる注入部位に送達することができる。いくつかの個別用量の注入は、機械的制御および油圧機構などの、異なる制御を使用して達成することができる。たとえば、機械的および／または電子的作動ピストン／シリンダアセンブリや油圧プランジャアクチュエータなどの油圧構成要素は、プランジャを制御するために使用することができ、軸力を伝達するために、ストロークまたは力の増大装置の使用を可能にし、またプランジャ機構のためのフレキシブルシャフトを可能にする。複数回の注射のために、インデックス付きの注射トリガーは、トリガーをそれぞれ引く時に、たとえば１００マイクロリットル（μＬ）の治療薬などの流体の個別の用量を送達するために使用される。複数の注射のための用量は、固定または可変であり得、複数回注射用の用量制御のための容量制御またはフィードバック機構を使用することができる。複数回の用量は、単回大量投与を上回る利点を提供し、組織の位置、幾何学的パラメータおよび時間的パラメータなどのパラメータによって操作することができる。
【０１２４】
本明細書に提供されるデバイスの全ての態様において、針の基端部にてシースの内側に配置され、その遠位先端にて被覆および非被覆とすることができる注射針８１が、デバイスに含まれている。注射針には、組織または臓器を貫入または穿刺するのに十分に傾斜した先端が一般的に含まれている。注射針８１は、直接的または間接的にその先端部に針を通してシリンジ筒内の流体または溶液の通過を可能にする様式で、シリンジ筒の先端部に接続することができる。たとえば、いくつかの態様では、注射針８１は、中間管８３によってシリンジ筒に間接的に接続することができ、中間管８３は、注射針とともに、溶液が移動する連続的な密封流体通路を形成する。中間管は、溶接、接着または成形することにより、注射針８１に直接または間接的に結合されたプラスチックまたは金属管であることができる。中間注入管８３は、針カプラ８５により間接的に注入管８１に結合され得る。針カプラ８５は、金属、プラスチック、およびセラミックを含む、任意の生体適合性および薬物適合性の剛性材料で作ることができ、一般的には、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などのプラスチックで作られている。任意の結合部材８２は、針カプラ８５の空洞内部に存在することができる。針カプラ８５は、安全で信頼性の高いシールを作成する、溶接、接着、成形またはその他の方法により、中間注入管８３と注入管８１のそれぞれに接続されている。
【０１２５】
いくつかの変形例では、シリンジ筒の先端部が、それ自体が注射針８１に結合された注射針８１または他の中間管８３の基端部にて針ハブと互換性のあるアダプタを含むことができる。たとえば、図１Ａを参照し、さらに後述するように、シリンジ筒９１の先端部は、中間注入管８３の基端部にて針ハブ８４と互換性のあるルアー嵌合アダプタ９３を含むことができ、それ自体、直接的または間接的に注射針８１に結合される。本明細書のデバイスの他の変形例では、注射針８１に接続される注射針８１または他の中間管８３の基端部は直接、シリンジ筒の先端部に固定され、シリンジ筒から外に延びる。たとえば、図２および図３を参照して、注射針８１は、シリンジ筒に直接、接続されている。
【０１２６】
注射針８１の大きさおよび直径は、組織への挿入の容易さ、許容される組織への損傷、流体に必要な粘度、注入力および注入速度などの流体のせん断／流れパラメータ、ターゲット組織の特性、注射後のデバイスに残るデッドボリュームの量、および当業者によって考慮される他の要因に応じて選択される。一般的には、小径針８１は、ターゲット組織または臓器に針を挿入するために必要な力を低減するために、および、ターゲット組織または臓器への外傷を低減するために使用される。大略的に、注射針８１は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）、０．４６ｍｍ（２６ゲージ）、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）、０．３６ｍｍ（２８ゲージ）、０．３４ｍｍ（２９ゲージ）、０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．２６ｍｍ（３１ゲージ）のように、０．５１〜０．１９ｍｍ（２５〜３４ゲージ）の間であり、一般的には０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である。
【０１２７】
注射針８１の長さは、デバイス内のシリンジ筒の構成（すなわち、シリンジ筒が、デバイスの基端部または先端部に配置されているかどうか）に依存する。注射針８１の長さはまた、針が中間注入管８３に直接、結合されるか、または間接的に針カプラ８５によって中間注入管８３に接続されているかに依存する。このようなパラメータは、許容され得る圧力低下、流体の粘度、許容され得るデッドボリューム、および他の同様の要因に関連し得る。たとえば、圧力低下に影響を与える要因は、針の長さ、針の直径、流体の粘度を含む。一定量の注入圧力が、特定の組織に治療薬などの流体を送達するために必要とされ得る。特定の注入圧力が、特定の流体組成物の送達のために必要とされ得る。必要な注入圧力は、粘度、注入速度、およびターゲット組織圧などの、送達される流体のパラメータなどの要因に依存し得る。
【０１２８】
たとえば、デバイスのいくつかの変形例では、注射針８１を長くすることができ、シースコントローラ７１を介してデバイスの先端部から延び、これは、デバイスの基端部にて、シリンジ筒９１に接続される。したがって、注射針の長さは、１０ｍｍ〜３００ｍｍのような５ｍｍ〜５００ｍｍ以上の範囲とすることができる。大略的に、本明細書のデバイスの実施例において、注射針はより短く、溶液が長い針を介して注入されるときに発生し得る圧力低下の問題を回避する。たとえば、注射針の長さは、大略的に１０ｍｍ〜４０ｍｍのような５ｍｍ〜４０ｍｍの範囲であることができる。たとえば、広く入手可能である一般的な針の長さは、たとえば１２．７ｍｍ、２５．４ｍｍまたは３８．１ｍｍ針を含む。より長いパスが移動する溶液または流体のために必要とされる場合（すなわち、シリンジ筒が、デバイス、たとえば図１Ａおよび図１Ｂの基端部に配置されている）、より小さな注射針８１を、まだ使用することができるが、より大きな直径の中間注入管８３へとより小径の注射針８１を直接的または間接的に結合することによって、圧力低下を回避し得る。たとえば、注射針８１が０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である場合、中間注入管は、大略的には０．９１ｍｍ（２０ゲージ）〜０．５１ｍｍ（２５ゲージ）、たとえば０．８２ｍｍ（２１ゲージ）などの１．８３ｍｍ（１５ゲージ）〜０．５１ｍｍ（２５ゲージ）であることができる。
【０１２９】
デバイスの注射針８１は、注射前に針を被覆および保護し、注射部位で針を非被覆にすることができる、鈍い、細長い針シースによって保護されている。したがって、図１Ａ、図１Ｂ、図２または図３に記載のデバイスのような、本明細書に提供される腹腔鏡インジェクションデバイスの全ての実施形態において、針シース７２、７２’または７２”は、注射針８１を被覆および非被覆することができるように適合されている。注射針８１を被覆または非被覆可能とすることによって、デバイスの操作者が、注射針が露出されているときまたは注射針が保護されているときを制御することができる。たとえば、針の被覆により、偶発的注射または貫通、ターゲット組織および非ターゲット組織を含む患者の組織への損傷、エラストマーシールや腹腔鏡ポートのバルブの損傷などの腹腔鏡手術器具の破損、針への損傷、および、腹腔鏡ポートへのデバイスの挿入または腹腔鏡ポートからのデバイスの除去の間の、治療薬などの流体の偶発的なドリップを防止することができる。注入部位で、針を非被覆にすることができ、注射針８１を露出させて、針の先端がターゲット部位に貫入でき、ターゲット臓器の実質組織などのターゲット部位に薬剤を送達し得る。注射針８１は、注射部位以外の組織の偶発的な針穿刺を防止するために、注入後に再び被覆することができる。
【０１３０】
具体的には、針シース７２、７２’または７２”は、針シースコントローラ７１または７１’によって制御されるように適合されている。針シースコントローラ７１または７１’は、針シース７２、７２’または７２”の動きを制御する構成要素を含み、デバイスの基端部および先端部を接続し、インナー管、プランジャまたは他の構成要素がデバイスの基端部と先端部との間で移動することが可能である管路である。針シースコントローラ７１または７１’は、針シースコントローラ７１または７１’の内部の構成要素、および、針シース７２、７２’または７２”の基端部、を取り囲むコントローラハウジング７１０を含む。針シースコントローラハウジング７１０は、プラスチックもしくはゴムを含む任意のポリマー材料、金属、セラミック、複合材料、または当業者に公知の他の適当な材料のような任意の適切な弾性および剛性の材料で作られてよい。一般的には、針シースコントローラハウジング７１０は、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタンもしくはシリコーンなどの医療グレードプラスチックを含むプラスチック、ゴムまたはアクリルから作られる。針シースコントローラハウジング７１０は、圧縮成形、熱成形または射出成形を含む当技術分野で公知の任意の技術を用いて成形することができる。ハウジング７１０は、射出成形によるなどの方法を使用して、１つの単一部品から形成することができる。代替的に、ハウジング７１０は、別々に製造され、接着剤、ロッキングジョイント、または他の留め具を用いてなどの二次プロセスで取り付けられる複数の部分を含むことができる。
【０１３１】
図１Ａ、図１Ｂ、図２および図３に示すように、針シースコントローラ７１または７１’は、針シース７２、７２’または７２”の近位側に配置されている。針シースコントローラ７１または７１’は、外科医などの操作者によって保持され、操作されるよう構成されている。針シースコントローラ７１または７１’は、操作者がデバイスを保持および操作するのを可能にするのに簡便な任意の形状およびサイズとすることができる。大略的に、針シースコントローラ７１または７１’は、円筒状であり、平均的な人の手のひらに収まることができる。針シース７２、７２’または７２”の基端部を収容するため、針シースコントローラ７１または７１’の直径は、針シース７２、７２’または７２”の直径よりも大きい。たとえば、その直径は、１５ｍｍ〜１００ｍｍであり、大略的には２０〜３５ｍｍであることができる。直径は、均一または可変とすることができる。たとえば、針シースコントローラ７１または７１’の外側は、段つき、輪郭つき、面取りまたは溝つきとすることができる。針シースコントローラ７１または７１’は大略的に、５０ｍｍ〜７５ｍｍのような３０ｍｍ〜２２５ｍｍの長さを有する。針シースコントローラ７１または７１’の外側に、任意のグリップを、デバイスの操作および取り扱いを容易にするために存在させてもよい。
【０１３２】
針シースコントローラ７１または７１’は、注射針８１に対する針シース７２の位置を制御し、外部からアクセス可能なポジショナ７１１を含んでいる。図１Ａ、図１Ｂ、図２および図３に見られるように、針シースコントローラ７１または７１’は、操作者にアクセス可能であるように針シースコントローラ７１または７１’から延出するポジショナ７１１を有する円筒状のリングである。ポジショナ７１１は、一体的にハウジング７１０に形成することができるか、あるいは組み立て中にハウジングに結合された別個の部品であってもよい。
【０１３３】
ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１または７１’に対して、前後両方に移動可能であるように、針シースコントローラ７１または７１’において構成されている。ポジショナ７１１の前方または後方への移動により、被覆位置７２ａおよび非被覆位置７２ｃという２つの固定またはロック位置の間の針シース７２、７２’または７２”の移動が制御される。被覆されると、注射針８１は針シースの内側に隠れ、非被覆にすると、注射針８１は針シースの外側に露出される。注射針８１は、しかしながら、固定されて、針シースコントローラ７１または７１’に対して移動しない。したがって、ポジショナ７１１は、針シース７２、７２’または７２”の動きを制御するのみであり、注射針８１およびデバイスの他の構成要素の位置は、ポジショナ７１１の位置にかかわらず静止している。注射針８１の相対位置は、しかしながら、針シース７１または７１’が遠位方向または近位方向に移動するとき、針シース７２、７２’または７２”の動きとともに変化し、注射針８１を隠す、または露出させる。
【０１３４】
図４Ａに示すように、前方部７１１ａの位置にポジショナが位置決めされると、針シースが注射針を覆って被覆位置７２ａに移動し、注射針が針シースのシャフト内部に隠される。図４Ｂに示すように、完全に前方または後方にロックされていない中間位置７１１ｂにポジショナを位置決めするまたは動かすと、針が、針シースシャフトの外側から移行位置７２ｂに移行し、移行位置７２ｂでは、針の最大範囲または長さよりも針の露出は少ない。図４Ｃに示すように、後方７１１ｃの位置にポジショナを位置決めすると、針シースが針シースコントローラに向かってその完全非被覆位置７２ｃまで近位に移動し、それによって注射針８１の最大露出が可能となる。
【０１３５】
ポジショナ７１１は、針シースと係合し、針シースをスライドさせる。図５〜図７に見られるように、ポジショナ７１１による針シース７２，７２’または７２”の移動は、接続部材７１３により容易にされる。接続部材７１３は、針シース７２、７２’または７２”の基端部およびポジショナ７１１の下部に接続される。ポジショナ７１１および針シースコネクタ７１３は、溶接、接着剤、ロッキングジョイント、留め具または他の適当な手段によって互いに接続することができる。接続部材７１３の先端部は、針シース７２、７２’または７２”の基端部に接続され、シースは、コントローラハウジング７１０および注射針８１に対して長手方向に移動可能である。具体的に、接続部材７１３の外側の先端部は、その周囲に針シースの管腔７２３内部の近位に係合されている。針シース７２、７２’または７２”は、溶接、接着剤、ロッキングジョイント、留め具または他の適切な手段によって接続部材７１３に接続することができる。
【０１３６】
ポジショナ７１１の下側部分、接続部材７１３および針シース７２、７２’または７２”の基端部は、コントローラハウジング７１０によって囲まれている。図５〜図７を参照すると、針シースコントローラハウジング７１０は、十分な長さと直径の針シースコントローラ７１または７１’内部の空洞である針シースコントローラ管腔７１７を伴って成形されており、接続部材７１３の前方および後方への移動に対応する。コントローラ管腔７１７の長さおよび直径は、しかしながら、常に針シースコントローラ７１または７１’の全長および直径よりも小さく、それによって針シースコントローラ７１または７１’の内部にて針シースコネクタ７１３の動きを制限する。コントローラ管腔７１７は、ハウジング本体に沿って、大略的に長手方向である。コントローラの内部または中央管腔７１７の形状は、接続部材７１３が沿ってスライドするトラッキング手段を提供する限り、任意の様々な形状および構成とすることができる。たとえば、コントローラ管腔７１７は、円筒形または長方形であることができる。コントローラ管腔７１７においては、形状、サイズまたは直径を均一または不均一にすることができる。たとえば、先端部と基端部は、同じ直径または異なる直径であり得る。
【０１３７】
針シースコントローラハウジング７１０はまた、ポジショナ７１１と係合する手段を提供するシースストッパ７１５および７１６として機能するように切欠溝を含む。図５〜図７に示すように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１または７１’の外に突出す突出頂部またはヘッドを含み、それは、操作者によって前方または後方に移動することができる。針シースコントローラ７１または７１’の内部で、ポジショナ７１１の本体は、その両側にノッチを有するか、またはそうでなければシースストッパと係合するように構成されている。シースストッパ７１５および７１６は、ポジショナのノッチ体にフィットし、ポジショナ７１１をトラップする針シースコントローラハウジング７１０内の溝であり、それにより、ポジショナ７１１は外力なしには移動できない。
【０１３８】
ポジショナ７１１は、シースストッパ７１５および７１６内でロック可能および解除可能なように構成され、それによりポジショナがシースストッパに係合しているときにはシースが移動するのを確実に防止するが、シースの動きを制御するために簡便に再配置することができる。たとえば、シースストッパは、ポジショナ用揺架を形成するように構成することができ、それにより、ポジショナ７１１は、シースストッパ内に固定され、ストッパ中で揺架から抜け出すことはあり得ない。ストッパ中で揺架からポジショナ７１１を移動させるには、ポジショナが物理的に揺架から外側に移動する必要があり、それにより、ポジショナ７１１は、再配置することができる。ポジショナをロックするには、ポジショナはストッパ内に作成された揺架と係合するよう内側に（ストッパ中の溝または揺架に向かって）物理的に移動する必要がある。このように、ポジショナ７１１はまた、シースストッパ７１５および７１６からロック解除されるために外側に（ストッパ中の溝または揺架から離れて）移動するように旋回させることができ、その後、位置を変更するため長手方向軸に沿ってスライドされ、内側に（ストッパ中の溝または揺架に向かって）移動するため再度、旋回され、シースストッパ７１５および７１６に係合およびロックされ、ポジショナ７１１および針シース７２をロックする。
【０１３９】
別の方法として、ポジショナ７１１は、シースストッパの溝によるポジショナのロックおよび解除を容易にするロックおよび解除部材を有することができる。図５は、シースストッパの溝によるポジショナ７１１のロックおよび解除を容易にするために、ポジショナに含有させることができる任意のロックおよび解除部材７１２を示している。たとえば、ロックおよび解除部材７１２は、ばねまたは他の弾性手段とすることができる。ポジショナ７１１を移動させ、またはストッパの溝にフィットさせた場合には、ポジショナ７１１および接続部材７１３に対する下向きの力に抗して垂直方向上向きの力によって、ポジショナ７１１は所定の位置にロックされる。ポジショナ７１１を押すと、ロックおよび解除部材７１２によって印加される垂直方向上向きの力が垂直方向下向きに解除され、ストッパからポジショナが解除される。
【０１４０】
ポジショナ７１１および接続部材７１３が接続されているため、ポジショナ７１１の移動により、接続部材７１３および接続された針シース７２、７２’または７２”の移動を制御することができる。それゆえ、シースストッパ７１５および７１６間のポジショナ７１１の移動により、針シース７２、７２’または７２”を被覆位置と非被覆位置との間で移動させる。他の変形例では、ロックおよび解除機構は、ラッチまたはスイッチとすることができ、それは、たとえば、ラッチをスライドさせるか、またはポジショナ７１１のヘッドに取り付けられたレバーを回動させることにより、その機械的性質に応じて選択的に係合させたり係合解除させたりすることができ、それにより、シースストッパの溝のノッチまたは他の固定機構から外れるようにそれを移動させる。
【０１４１】
たとえば、図５〜図７を参照すると、針シースコントローラハウジング７１０は２つのシースストッパ７１５および７１６を含み、それらは、ポジショナ７１１の近位および遠位の側にて針シースコントローラハウジング７１０内に配置されている。図５を参照すると、ポジショナ７１１がシースストッパ７１５または７１６の何れかに係合するとき、ばねなどのロックおよび解除部材７１２は、ポジショナ７１１に対して垂直方向上向きに、および、接続部材７１３に対して下向きに、力を発揮することができる。ポジショナ７１１を下方に押すことによって、力がロックおよび解除部材７１２に対して印加されない限り、ポジショナ７１１および接続部材７１３は、ロックおよび解除部材７１２によって及ぼされる力に起因して、垂直方向に互いに押し離される傾向を持っている。上向きにポジショナ７１１を押す力によって、ポジショナ７１１を先端シースストッパ７１５または基端シースストッパ７１６のいずれかで所定の位置にロックすることができる。ポジショナ７１１を垂直方向下向きに押圧する場合、ポジショナ７１１を溝から解放し、長手方向の前後方向に移動させることが可能となる。
【０１４２】
図５〜図７は、シースストッパに対するポジショナ７１１の代替位置を示している。たとえば、図５は、ポジショナ７１１が先端シースストッパ７１５に係合するかまたは嵌合する前方位置７１１ａにおけるポジショナ７１１を示している。ポジショナ７１１が先端ストッパ７１５と係合すると、接続部材７１３はコントローラ管腔７１７内の最も遠い先端位置に長手方向に移動し、シースは針の先端を隠す伸長位置にある。図６は、ポジショナ７１１が後方位置７１１ｃにある場合を示しており、そこでは、ポジショナ７１１は基端ストッパ７１６に係合または嵌合する。ポジショナ７１１が基端ストッパ７１６に係合すると、接続部材は、針シース管腔の基端部に向かって長手方向に移動し、それによって注射針を露出させる。図７は、シースストッパのいずれかでそのロック位置からポジショナを解除し、長手方向軸に沿ってポジショナをスライドさせた後の、中間位置７１１ｂにあるポジショナ７１１を示している。この位置では、注射針８１は、中間非被覆位置にあるが、完全には露出されていない。
【０１４３】
デバイスの先端部にて露出または非被覆とすることができる注射針８１の範囲または長さは、ポジショナ７１１ひいてはシース位置を制御する接続部材７１３がロック位置間で移動する距離である、第１シースストッパおよび第２シースストッパ間の長手方向軸に沿った距離に関連している。たとえば、図５〜図７を参照すると、デバイスの先端部にて露出または非被覆することができる注射針８１の範囲または長さは、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６間の距離と実質的に同じであることができる。しかしながら、露出される注射針の範囲または長さは、非被覆のときの針シース先端部における注射針先端部のわずかな凹部に起因して、第１および第２溝ストッパ間の距離よりも若干長くまたは短くなり得ることは理解されよう。たとえば、注射針８１の先端部が完全被覆位置７２ｃ内の針シース７３先端部から後退している場合、注射針の露出され得る範囲または長さは、第１シースストッパおよび第２シースストッパ間の距離よりも短い。シースストッパ間の距離と実質的に同じくして露出される針は、１ｍｍ以下とわずかしか後退せず、それにより、シースストッパ距離と注射針を露出させ得る長さとの違いは、１ｍｍまたは０．５ｍｍ以下である。例として、注射針８１の先端はやや完全被覆位置７２ｃ内の針シース７３の先端部から後退し、デバイス先端部で露出または非被覆とされ得る注射針の最大範囲または長さは、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６間の距離から、注射針８１の先端および完全被覆位置における針シース７３の先端部の間のわずかな距離を差し引いたものである。
【０１４４】
他の例では、露出したまたは伸長された注射針の長さは、シースストッパ間の距離よりもかなり短い。この場合には、注射針が非被覆位置７２ｃにおける針シース７３先端部の内側に１ｍｍ超、大略的には非被覆位置７２ｃにおける針シース７３先端部から２ｍｍ〜５ｍｍ、後退するように、注射針を配置することができる。このように、注射針８１の先端が完全被覆位置７２ｃにおける針シース７３の先端から後退しておれば、デバイス先端部で露出または非被覆とされ得る注射針の最大範囲または長さは、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６間の距離から、注射針８１の先端および完全被覆位置における針シース７３の先端部の間の距離を差し引いたものである。
【０１４５】
非被覆時に露出される注射針８１の範囲または長さは、経験的に決定することができ、ターゲット組織、治療される特定の対象、投与される薬剤、および、当業者の技量内の事項である他の要因の関数である。たとえば、非被覆となる注射針の範囲は、針の先端が関心対象のターゲット組織の実質組織を貫通可能な程度に十分な長さではあるが、反対側にまでターゲット組織を容易に通過または穿刺できるほどの長さではない。一般的に、非被覆時の露出した注射針の所望の長さは、大略的に５ｍｍ〜１０ｍｍなどの、２ｍｍ〜１０ｍｍまたは約２ｍｍ〜約１０ｍｍである。たとえば、肝臓のような一般的な成体組織は、１０ｍｍ〜３０ｍｍの厚さを有する。組織の厚さは、たとえば、年齢、身長、体重、および／または、組織もしくは臓器の種類、などの対象の解剖学的寸法に応じて変化し得る。したがって、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６間の距離は、大略的には５ｍｍ〜１０ｍｍなど、２ｍｍ〜１２ｍｍ、２ｍｍ〜１０ｍｍ等、２ｍｍ〜１５ｍｍである。
【０１４６】
本明細書におけるインジェクションデバイスの変形例では、２つ超のシースストッパ、たとえば、３、４、５またはそれ以上のシースストッパが、シースをロックするためにポジショナ７１１と別々にそれぞれ係合することができる針シースコントローラハウジング７１０に構成することができる。最も遠位のシースストッパとのポジショナの係合により、針シース内に注射針を完全に隠すよう、その完全な伸長位置にシースがロックされる。最も近位のシースストッパとのポジショナの係合により、針シース外部に注射針を最大露出させるよう、その完全な後退または開放位置にシースがロックされる。他のシースストッパは、その完全被覆または完全非被覆位置から露出注射針の長さを変化させる手段を提供する。したがって、露出した注射針８１の長さは、複数の針シースロック溝を使用して変化させることができる。たとえば、基端７１５および先端７１６針シースストッパに加えて、いくつかの追加のシースストッパが基端および先端ストッパの間に存在してもよく、それにより、ポジショナ７１１および針シース７２、７２’または７２”が、いくつかの異なる位置で、露出注射針８１の異なる長さで、ロックされ得る。一例として、コントローラハウジング７１０は、２ｍｍの距離だけ長手方向軸に沿って分離された４つのシースストッパを含むことができる。よって、ポジショナ７１１は４つの異なる位置にロックすることができ、２ｍｍ、４ｍｍまたは６ｍｍで被覆または露出可能なように注射針の位置決めをもたらすことができる。
【０１４７】
接続部材７１３は、ハウジング本体に沿って長手方向に伸びる中央空洞を含み、針シースコントローラ７１、７１’または７１”を横断するデバイスの構成要素の周りで独立してスライドさせるのに十分な大きさである。たとえば、図５〜図７において、注入管またはプランジャは、その長手方向軸を横切って針シースコントローラの内部を横断することができる。特に、図５は、針シースコントローラの内部を横断する中間注入管８３を示し、接続部材７１３は、注入管８３の周りで独立してスライドする中央空洞を含む。注入管８３は、その基端部にて針シースコントローラ７１に固定されている。図６〜図７に示されるように、プランジャ９２’または９２”はそれぞれ、長手方向に針シースコントローラ７１’の内部を横断し、接続部材７１３は、プランジャ９２’または９２”を収容し、その周りでそれから独立してスライドする中央空洞を含む。プランジャは、針シースコントローラ７１’内で移動可能であり、それには固定されていない。空洞の特定の幅や大きさは、それを経由して横断する特定の構成要素に依存している。接続部材７１３は、その内部中央空洞を通る構成要素（たとえば注入管またはプランジャ）から離脱し、独立して移動する。
【０１４８】
本明細書で提供されるインジェクションデバイスの態様では、針シースは、必要に応じて可視窓を有し、それにより、ターゲット臓器における針の配置を試験するために引き戻し流体の可視化を可能にする。広範な血管系を有するターゲット臓器の実質組織への注射のために、引き戻し流体を、実質組織への針の配置を確認するため、および、血管系または胆管への注射を回避するために使用することができる。注射部位で、針が血管またはターゲット臓器に置かれたかどうかを決定するために、少量の流体を引くためにわずかにプランジャを引き戻すことができる。針８１が配置され、ターゲット注入部位を貫通した後、プランジャ９２、９２’または９２”を、ターゲット部位へのシリンジ筒に含まれる治療薬などの流体を送達するために押下することができる。
【０１４９】
シリンジ筒９１，９１’または９１”および／またはデバイスは、使い捨てまたは再使用可能とすることができる。たとえば、シリンジをデバイスと一体化する場合を除いて、シリンジ筒は、治療薬などの流体の注入または排出後に除去することができ、新しいロード済みのシリンジと交換され、またはリロードされ、再接続される。シリンジ筒がデバイス６０で説明したように腹腔鏡ポートの外にある場合、腹腔鏡ポートからデバイスを引き出す必要なしにこれを達成することが可能である。いくつかの場合では、デバイスは、腹腔鏡ポートから引き出すことができ、一回の使用後に処分され得る。ローディングの方法ならびに採用されるシリンジおよびシリンジフォーマットのタイプは、経験的に決定され得、注射目的、ターゲット組織または臓器、必要な注射の用量および頻度、治療薬などの流体の特性、組成物、および外科的環境などの、当業者によって考慮される要因の関数である。
【０１５０】
説明を明確にするために、インジェクションデバイスの例示的な実施形態を以下に説明する。説明される実施形態において、デバイスの大略的態様および構成要素は同じであり、その異なる態様または構成要素は、そのように記載されていることが理解されよう。したがって、特記した場合を除き、様々な例示的な実施形態の説明および上述した実施形態の構造は、インジェクションデバイスの全ての実施形態に適用される。さらに、たとえば、低侵襲手術中におけるターゲット組織への治療薬などの流体の注入のために、インジェクションデバイスを使用する方法が、同様に全ての実施形態に適用される。使用される特定のインジェクションデバイスは、経験的に決定され得、注射目的、ターゲット組織または臓器、必要な注射の用量および頻度、治療薬などの流体の特性、組成物、および外科的環境などの、当業者によって考慮される要因の関数である。
【０１５１】
１．標準的なインジェクションデバイス
図１Ａ、図１Ｂ、図５、図８Ａ、図８Ｂおよび図９Ａ〜図９Ｄは、インジェクションデバイス６０ならびにその構成要素および特徴を示す。図１Ａおよび図１Ｂに示すインジェクションデバイスは、針シース７２、針シースコントローラ７１、注射針８１、シリンジ筒９１およびプランジャ９２を備える。図１Ａを参照すると、大略的に、インジェクションデバイスの針シース７２は、関心対象のターゲットへの腹腔鏡アクセスを可能とする十分な長さを有し、２５０ｍｍ〜４００ｍｍなど、大略的に２００ｍｍ〜６００ｍｍであり、大略的に、少なくとも３００ｍｍまたは略少なくとも３００ｍｍである。デバイスは、大略的に長手方向軸周りに円筒状であり、大略的に、針シース７２領域およびプランジャ９２領域においてより小さな直径を有し、針コントローラ７１領域においてより大きな直径を有する。デバイスの針シース７２部分は、一般的には、腹腔鏡ポートを通して挿入されている。針シース７２の直径は、一般的に大きさが３ｍｍ〜１２ｍｍであり、一般的には５ｍｍ〜１０ｍｍである。腹腔鏡ポート外部のデバイスの部分が１０ｍｍよりも大きい直径を有し得ることが理解されよう。たとえば、針シースコントローラ本体７１は、操作者にとって容易に把持または取扱い可能である限り、十分に大きな直径を有することができる。操作者、一般的には、外科医が、針シースコントローラ本体７１を保持し、プランジャ９２を操作しながら、デバイス６０を操作および位置決めし、針シース７２を制御し、デバイスを支持する。
【０１５２】
シリンジ筒９１は、プランジャがシリンジ筒内部で前後に移動できるようにプランジャ９２に嵌合することができる、中空中心を有する円筒形状である。シリンジ筒は、一般的に透明で透過性である。シリンジ筒９１は、プラスチックまたはガラスまたは他の適切な材料から作製することができ、特に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートまたは他の透明な材料のようなプラスチックから作られる。上述したように、シリンジ筒９１は、筒内の薬剤の量を示すために、外表面にキャリブレーションまたはマーキングを含むことができる。上述したように、シリンジ筒９１は、０．５ｍＬ〜２０ｍＬ（すなわち、０．５ｃｃ〜２０ｃｃ）の範囲である容積容量を有することができ、大略的に、少なくとも１ｍＬまたは少なくとも約１ｍＬ（すなわち１ｃｃ）シリンジなどの、０．５ｍＬ〜３ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜３ｃｃ）である。一般的には、治療薬などの流体２００μＬ〜６００μＬが、ターゲット場所に送達され、シリンジ筒の容量は、１ｍＬである。
【０１５３】
シリンジ筒９１は、注射針８１の近位に配置され、針シースコントローラ７１の基端側に配置される。図１Ａに示すように、シリンジ筒９１の先端部は、針シースコントローラ７１の近位側で針ハブ８４に対応可能なルアー嵌合アダプタ９３を含んでいる。シリンジ筒９１は、ルアー嵌合ロッキング機構の操作により、針シースコントローラ７１および接続された針シース７２に対して、取外しおよび取り付け可能である。図１Ａは、取外し位置９００ａにおけるシリンジを示している。このように、治療薬、組成物または他の溶液などの流体をシリンジ筒へと汲み上げるまたはシリンジにロードするときに、無菌シリンジ筒９１を簡便に使用することができる。所望の場合、別々の無菌針をルアー嵌合アダプタ９３に嵌合することができ、それにより、治療薬などの流体をシリンジ筒９１にローディングすることができる。薬剤がシリンジに引き上げられた後、（針なしの）シリンジ筒９１は、シリンジ筒９１先端部のルアー嵌合アダプタ９３および針シースコントローラ７１基端部の針ハブ８４を介して針シースコントローラ７１に固定することができる。いくつかの場合では、標準的なルアー嵌合アダプタ９３を有するプリロードされたシリンジａを接続することができる。図１Ｂは、連結位置９００ｂにおいて、針シースコントローラに固定されたシリンジ筒９１を有するインジェクションデバイス６０を示している。取外しおよび取り付け可能なシリンジ筒９１を有するデバイス６０の利点として、シリンジ筒のローディングとロードされたシリンジの交換のしやすさがある。標準的なシリンジは、針シースコントローラ７１に接続するために使用することができるので、様々なシリンジタイプを使用することができ、必要に応じてシリンジのいくつかの異なる種類を、一人の患者に使用することができる。シリンジを再ロードする必要がある、または追加の流体が必要とされる場合には、新しいまたはリロードされたシリンジを容易に接続することができる。
【０１５４】
プランジャ９２は、デバイス６０の基端部に位置しており、シリンジ筒９１の内側に沿って引いたり押したりできるように移動可能である。プランジャ９２は、流体をシリンジ筒９１にロードするために引き戻され得、または、ターゲット組織に流体を注入するために押し下げられ得る。プランジャ９２は、針配置を試験するために注入部位にて引き戻すことができる。プランジャは、シリンジ筒９１を通って移動可能な円筒形であり、たとえばポリプロピレンやポリエチレンといったプラスチックなどの、シリンジ筒を通して容易に移動可能な材料で作られている。プランジャは、デバイス基端部にヘッド９５を含み、ヘッド９５は、プランジャを操作するために操作者によって簡便に把持され得る。プランジャヘッド９５はまた、大略的にプラスチックで作られている。プランジャ９２の先端部は、シリンジ筒９１内を移動するときにシリンジ筒９１内に気密シールを提供するために、大略的に、シリコーンまたは他の天然もしくは合成ゴムで作られている。
【０１５５】
プランジャ９２は、シリンジの先端部を通して（および接続されている場合は針や管に）流体を排出するために、シリンジ筒９１の内側との協働を可能にするのに十分な長さである。たとえば、プランジャは、５ｃｍ〜３０ｃｍまたは１０ｃｍ〜２０ｃｍなど、５ｃｍ〜５０ｃｍである。プランジャ９２を引き戻すと、治療薬などの流体、または空気を吸入し、プランジャ９２を押すと、治療薬などの流体、または空気をシリンジ筒の外に押し出す。必要に応じて、プランジャは、プランジャ９２に対してシリンジ筒９１の操作を補助することができるシリンジ筒ベース９４を含むことができる。
【０１５６】
シリンジ筒９１および／またはデバイス６０は、使い捨てまたは再利用可能とすることができる。たとえば、ルアー嵌合アダプタ９３を介して針シースコントローラ７１の基端側に接続されたシリンジ筒９１は、腹腔鏡ポートからデバイスを引き出す必要性の有無にかかわりなく、治療薬などの流体の注入の後に除去することができ、新たなロードされたシリンジと交換可能であり、またはリロードおよび再接続され得る。デバイス６０は、腹腔鏡ポートから取り出し、一回の使用後に廃棄することができる。
【０１５７】
デバイス６０は、針８１の先端部で被覆および非被覆とすることができる針シース７２の内側に配置される注射針８１を含む。図１Ａを参照すると、針シース７３の先端部は、針導管７３３を含み、針導管７３３は、図１Ｂに示すように、非被覆のときに針シース７２の外側に針を案内する。図１Ｂに示すように、注射針８１は、組織または臓器を貫入または穿刺するのに十分な傾斜先端部を含んでいる。
【０１５８】
図５は、シリンジ筒９１の先端部および針シースコントローラ７１の拡大断面図を示している。図５に示すように、プランジャ９２は、シリンジ筒９１内に収容され、シリンジ筒９１は必要に応じてシリンジベース９４を含むことができ、プランジャ９２は、シリンジ筒９１内を移動可能である。針シース７２の動きを制御し、デバイスの基端部および先端部を接続し、直接的または間接的に中間注入管８３に接続された注射針８１がデバイスの基端部および先端部の間を移動する導管である構成要素を、針シースコントローラ７１は含む。針シースコントローラ７１は、外科医などの操作者によって保持および操作されるように構成されている。上述したように、針シースコントローラ７１は、操作者がデバイスを保持および操作するのを可能にするのに便利である任意の形状およびサイズとすることができ、一般的には円筒形状である。針シースコントローラ７１の直径は、平均的な大人の手のひらに保持することができるようなものであり、針シースコントローラ７１は、一般的に直径２０ｍｍ〜１００ｍｍおよび長さ５０ｍｍ〜２２５ｍｍである。針シースコントローラ７１は、必要に応じて、取扱いのために外部グリップを含むことができる。
【０１５９】
図１Ａ、図１Ｂおよび図５に示すように、針シースコントローラ７１は、針シースコントローラ７１内部の構成要素および針シース７２の基端部を囲むコントローラハウジング７１０を含む。上述したように針シースコントローラハウジング７１０は、プラスチックもしくはゴムを含む任意のポリマー材料、金属、セラミック、複合材料、もしくは当業者に公知の他の適当な材料のような、任意の適切な弾性および剛性材料で作ることができる。コントローラハウジング７１０は、一般的には、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、シリコーン、ゴムやアクリルで形成されている。上述したように、ハウジング７１０は、当業者に公知の任意の製法によって作製することができ、１つの単一部品として形成することができ、または、接着剤、ロッキングジョイントもしくは留め具などを用いて、一緒に結合している２つ以上の片から形成することができる。
【０１６０】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、針シースコントローラ７１は、外部アクセス可能なポジショナ７１１を含む。上述したように、ポジショナ７１１が針シースコントローラ７１に対して前後両方に移動可能であるように、ポジショナ７１１は針シースコントローラ７１内に構成されている。前述のように、ポジショナ７１１は、接続部材７１３を介して針シース７２に係合して、針シース７２をスライドさせるために使用することができる。２つの固定またはロック位置、すなわち被覆および非被覆位置、の間の針シースの移動を制御するために、前方または後方位置の間でポジショナ７１１の移動が、この接続により可能である。被覆位置では、注射針が保護されまたは隠され、一方、非被覆位置では、針が露出される。
【０１６１】
図５を参照すると、接続部材７１３は、針シース７２の基端部およびポジショナ７１１の下部に接続されている。針シース基端部との接続部材７１３の接続により、針シース７２が長手方向に、コントローラハウジング７１０および注射針８１に対して移動可能である。たとえば、接続部材７１３の外側の先端部は、その周囲において針シース７２の近位側内部空洞に係合している。ポジショナ７１１および針シース７２とコントローラ部材７１３との接続は、溶接、接着剤、ロッキングジョイント、留め具または他の適切な手段で行うことができる。
【０１６２】
大略的に上述したように、接続部材７１３は、ハウジング７１０に対して両端で閉じられた針シースコントローラ７１のハウジング７１０の内部に含まれる中空空洞または管腔７１７内部を移動する。接続部材７１３が容易に滑走し、または制限された方法で前方または後方に移動することができるよう、コントローラ管腔７１７は、接続部材７１３を収容する。たとえば、接続部材７１３は、円筒状であってもよく、円筒状の中空の管腔空洞７１７内に嵌合し得る。図５に示すように、さらに以下に説明するように、接続部材７１３は、通過する注入管８３に嵌合するように内部中空空洞を含んでいる。
【０１６３】
接続部材７１３の移動は、ポジショナ７１１によって制御される。図１Ａ、図１Ｂおよび図５に示すように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１から突出する突出上部またはヘッドを含み、操作者によって前方または後方に移動させられ得る。図５に示すように、針シースコントローラ７１の内部において、ポジショナ７１１の本体は、その側面が切り欠かれているか、そうでなければシースストッパ７１５または７１６と係合するように構成されている。シースストッパ７１５または７１６は、針シースコントローラハウジング７１０内の溝であり、溝はポジショナのノッチ体に嵌合し、ポジショナ７１１が移動できないように、ポジショナ７１１をトラップする。
【０１６４】
図５は、シースストッパ７１５または７１６の溝へのポジショナのロックおよび解除を容易にするために、ポジショナ７１１内に構成された任意選択のロックおよび解除部材７１２を示している。たとえば、ロックおよび解除部材７１２は、ばねまたは他の弾性手段であり得る。ロックおよび解除部材７１２によりシースストッパ７１５または７１６の溝でポジショナ７１１のロックおよび解除を制御する機構は、上述の通りであり、これにより、下向きの、縦または横方向の力が、シースストッパ７１５または７１６からポジショナ７１１を解除またはロックする。ポジショナ７１１を押し下げると、ポジショナはスライドして、シースストッパ７１５または７１６の何れかに嵌合し得る。
【０１６５】
シースストッパ７１５および７１６間のポジショナ７１１の移動により、接続部材７１３が移動し、それにより、操作者によるポジショナの制御によって、被覆および非被覆位置から移行できるよう、針シース７２が移動する。図５に例示するようにポジショナが前方位置７１１ａにあるとき、基端シースストッパ７１６は自由であり、ポジショナ７１１は先端シースストッパ７１５に嵌合し、それにより、注射針が保護されるように、注射針が被覆される。図５には示されていないが、ポジショナ７１１はまた、図６に例示するように後方位置７１１ｃにあることができ、先端シースストッパ７１５は自由であり、ポジショナ７１１は基端シースストッパ７１６に嵌合し、それにより、注射針が露出されるように、注射針が非被覆とされる。さらなる位置として、ポジショナ７１１を図７に例示するように中間位置７１１ｂにもすることができ、そこでは、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６両方が自由であり、ポジショナ７１１と係合してはいない。
【０１６６】
図１Ｂに示す注射針８１は、図１Ａおよび図５に示すように、中間注入管８３を介して間接的にシリンジ筒９１に接続される。注入管８３には、シリンジ筒９１のルアー嵌合アダプタ９３で固定された近位針ハブ８４が含まれている。注入管８３は、針シースコントローラハウジング７１０に直接、固定され、それにより、注入管は、したがってデバイスの先端部にてそこに結合された注射針は、可動ではない。  
【０１６７】
図５に示すように、注入管８３は、針シースコントローラ７１の内部管腔７１７を通過し、接続部材７１３の中央空洞を通過するが、直接、接続部材に接続されていない。したがって、接続部材７１３は、固定された注入管８３の周りを独立して移動することができる。上述したように、針シース７２は直接、コントローラ管腔７１７に含まれる接続部材７１３に接続されているので、注入管８３は、針シースコントローラ７１の内側の針シース７２の管腔７２３に入る。注入管８３は、針シースコントローラ７１の先端部から出て、それが針シース７２の中空空洞内に含まれる。
【０１６８】
図８Ａおよび図８Ｂを参照すると、針シース７２を通って注入管８３が遠位方向および長手方向に走行し、それは注射針８１に接続されている。注入管８３および注射針８１は、一体として形成することができ、または、複数の別個の部品として形成することができる。注入管および注射針８１が一体で形成されているとき、注入管８３は、近位領域においてより大きな直径を有し、注射針８１近くの遠位領域においてより小さな直径を有する、細長いテーパー針とすることができる。任意選択的に、同一または異なる材料で作られた針カプラ８５は、間接的に２つの部分を接続するために使用することができる。注入管８３および注射針８１は、同じ材料または異なる材料で作ることができる。注入管８３および注射針８１は、同じ直径または異なる直径を有する。
【０１６９】
図８Ａおよび図８Ｂに示すように、注入管８３を間接的に針カプラ８５を介して注射針８１に結合する。カプラ８５は、溶液が通れるよう連続的な密封流体通路を形成するために、注射針８１に注入管８３を接続している。接続は、溶接、接着、成形、または、安全で信頼性の高いシールを作成する他の方法によって行うことができる。カプラ８５は、シールを提供するのに適した任意の生体適合性および薬物適合性材料から形成され得、大略的にプラスチックである。カプラ８５は、透明または透過性または不透明であることができる。たとえば、カプラ８５は、ポリカーボネートまたは他の透明な材料で作ることができる。さらに以下に説明するように、針シース７２に、引き上げられた流体を視認するための任意選択の可視窓７２４が含まれている実施形態では、針カプラ８５は、大略的に、窓を通る流体または溶液の可視化を可能にするために透明または透過性である。
【０１７０】
注射針８１には、組織または臓器を貫入または穿刺するのに十分な傾斜した先端が含まれている。注射針８１は、一般的には、外科用ステンレス鋼または他の医療グレード金属などの、金属または合金からなる。注射針８１の大きさおよび直径は、上記パラメータに基づいて選択される。上述したように、一般的には、小径針８１は、ターゲット組織または臓器に針を挿入するために必要な力を低減するために、および、ターゲット組織または臓器への外傷を低減するために使用される。たとえば、注射針８１は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）、０．４６ｍｍ（２６ゲージ）、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）、０．３６ｍｍ（２８ゲージ）、０．３４ｍｍ（２９ゲージ）、０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．２６ｍｍ（３１ゲージ）針などの０．５１〜０．１９ｍｍ（２５〜３４ゲージ）であり、一般的には０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である。
【０１７１】
注入管８３の外径（ゲージ）は、注射針８１と同じでも異なっていてもよい。本明細書で提供されるデバイスは、しかしながら、流体が横断する経路全体にわたって圧力降下を最小にするよう、大略的に設計されている。流体カラム内の圧力に影響を与える要因には、針の長さ、含まれる流体の粘性、流体の送達速度、および針の外径（ゲージ）が含まれる。デバイスは、プランジャ９２を押し下げるための合理的な軸力要件を有するように設計され、それによって十分な射出圧力で腹腔鏡方法で流体の送達を可能にする。たとえば、ターゲット臓器に流体を注入するために、プランジャ９２を押すのに必要な軸力は、一般的には２ポンド（ｌｂｆ）未満の力、好ましくは１ｌｂｆ未満である。プランジャ９２を押し下げるために必要な軸力は、流体送達の所望速度に依存し、最適圧力も、操作者に依存し得る。いくつかの場合では、有意な注入力が、腹腔鏡装置の長い針を介して流体を注入するために必要とされ得る。流体が注入管８３を横切るときの、即時の有意な圧力低下を防止するために、より大きな外径（ゲージ）の注射管を使用することができる。したがって、注入管８３、カプラ８５および注射針８１からなる連続的な密封流体経路によって作成された長い経路のために発生し得る圧力降下を減少させるために、注入管８３は、大略的に、注射針８１よりも大きな直径を有している。
【０１７２】
たとえば、シリンジ筒９１が、注射針８１に対して少なくとも３００ｍｍの近位に配置されており、治療薬などの流体が針シースシャフト７２を通る長い経路を横断する必要がある場合は、有意の圧力降下が発生し得る。この場合には、より大きな直径の注入管８３が使用され得、より小さな直径を有する注射針８１に結合され、狭い針８０を横断する際の大きな圧力降下を防止する。注入管８３を注射針８１と結合させるために、任意選択の針カプラ８５を使用することができる。針カプラ８５には、針シース管腔７２３内の適所に針部品の位置を安定的に保持するために注入管８３と注射針８１を圧入することが可能な凹部が含まれている。針カプラ８５は、必要に応じて針カプラ８５の凹部における注入管８３と注射針８１との結合を容易にするために、結合部材８２を含むことができる。
【０１７３】
注入管８３と注射針８１の外径（ゲージ）が異なる場合は、カプラ８５は、対向する径に適合するような大きさにすることができ、たとえば、それは、その基端部または先端部にて面取りすることができる。特定の例において、注入管８３は、１．８３ｍｍ（１５ゲージ）〜０．５１ｍｍ（２５ゲージ）であり、注射針８１は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）〜０．１９ｍｍ（３４ゲージ）である。たとえば、注入管８３は、０．８２ｍｍ（２１ゲージ）であり、注射針８１は、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である。注入管８３は、任意の外科用グレード材料などの、金属またはプラスチックで作ることができる。注入管８３、カプラ８５および注射針８１の組み合わせた長さは、シリンジ筒９１の先端部から針シース７２の先端部へと通過するのに十分な長さであり、それは１００ｍｍ〜６００ｍｍ長であり、大略的には少なくとも３００ｍｍまたは略少なくとも約３００ｍｍである。注入管８３、カプラ８５および注射針８１の特定のサイズは、ユーザが選択することができ、たとえば、利用可能な注射針の利便性に依存し得る。たとえば、一般的に使用される注射針は１２．７ｍｍ、２５．４ｍｍまたは３８．１ｍｍ針のようなサイズとされている。
【０１７４】
注入管８３、カプラ８５および注射針８１によって形成された連続的な密封流体経路は、針シースの空洞または管腔７２３の内部空洞を通過し、横断する。針カプラ８５はまた、注入管８３および注射針８１を保持し、それにより、シースが被覆位置７２ａおよび非被覆位置７２ｃ間を移動する際に、針シース７２が、注入管８３、針カプラ８５および注射針８１を介してスライドできるようになっている。たとえば、針カプラ８５は、中空の円形シース管腔７２３に緩く嵌合する。したがって、針カプラ８５から独立して針シース７２が移動する。針カプラ８５は、金属、プラスチックおよびセラミックなどの任意の生体適合性および薬物適合性の剛性材料で作ることができ、一般的には、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などのプラスチックで作られている。注入管８３および注射針８１は、針カプラ８５、したがって、ハウジング７１０との安定した固定関係を作成するために、針カプラの凹部に圧入することができる。任意選択の結合部材８２は、針カプラ８５の凹部内部に存在することができ、注入管８３および注射針８１に接続することができる。結合部材８２は、溶接、接着、成形または確実かつ信頼性の高いシールを作成する他の方法によって、中間注入管８３および注入管８１のそれぞれに結合される。結合部材８２は、金属、プラスチック、およびセラミックを含む、任意の生体適合性および薬物適合性の剛性材料で作ることができ、一般的には、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）などのプラスチックで作られている。
【０１７５】
デバイス６０の先端部において、針シース７２は、針導管７３３を含む針シースの先端部７３において終了する。針導管７３３は、注射針８１に嵌合するように十分に寸法決めされ、それにより、針シース７２の移動に伴って、注射針を延ばすことも、針導管７３３を通って後退させることも可能である。図８Ａでは、注射針８１は、針シース７２によって覆われており、針導管７３３の先端部を横断しない。図４Ａを参照すると、図８Ａ中のデバイス６０は被覆位置７２ａにある。図８Ｂでは、注射針８１は、針シース７２の外に伸長され、針導管７３３の先端部を横断しない。図４Ｃを参照すると、図８Ｂ中のデバイス６０は、非被覆位置７２ｃにある。
【０１７６】
非被覆位置では、針シース７２が引き戻されるが、注入管８３、針カプラ８５および注射針８１は固定されており、移動しない。たとえば、図８Ｂに示すように、針シース７２が引き戻されるので、針カプラ８５の先端部およびデバイスの先端部７３間のシース管腔７２３の寸法は、図８Ａに示す対応シース管腔の寸法に比べて短縮されている。これは、上記の図５を参照して説明したように、ポジショナ７１１を使用したシースの移動は、針シース７２の移動を制御するだけであり、一方、デバイスの注射針８１および他の構成部品は、ポジショナ７１１の位置にかかわらず静止していることを示している。
【０１７７】
上記のように、非被覆位置において、注射針８１が伸長される、またはデバイス６０の外部に露出される範囲は、図５に示すように、シースストッパ７１５および７１６間の距離の関数である。この距離は、デバイスの特定の用途、特定のターゲット組織、処置対象および他の考慮事項の関数である。たとえば、露出している非被覆針は、それが容易にターゲット組織の反対側に貫通することができるほど長くすべきではない。大略的に、大部分のターゲット組織（たとえば、肝臓）に関しては、非被覆または露出可能な、図８Ｂ、図９Ｂおよび図９Ｄに示される注射針８１の部分は、大略的に、２ｍｍ〜１０ｍｍなどの１ｃｍ未満であり、大略的に５ｍｍ以下である。子供の場合は、長さがより小さくなり得、大略的に４ｍｍ未満である。子宮内での用途では、長さは２ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。
【０１７８】
針シース７２は、中実であってもよく、または、透過性または透明とすることもできる。いくつかの場合において、針シース７２は、任意選択の可視窓７２４を含んでいる。上述したように、可視窓７２４の存在は、投与薬剤または溶液ならびに引き戻し流体の可視化を可能にする。たとえば、いくつかの用途では、血管または胆管への注入ではなく実質組織への直接注入が必要とされるので、血管系や胆管への注入を回避しつつ、針が貫入している領域から流体を引き戻し、視覚化する能力を使用して、実質組織への針の配置を確認することができる。デバイス６０が長く、プランジャ９２が本体の外にあるので、注入部位により近く、腹腔鏡の視野内にある流体経路を視覚化すると便利である。これを達成するために、可視窓７２４は、必要に応じて透明または透過性の針カプラ８５を介して流体経路を可視化するために、針シース７２内に存在することができる。図９Ａおよび図９Ｃは、被覆位置７２ａにある図８Ａに示す針シースの対応する斜視図を提供する。図９Ａでは、針シース７２は中実であり、シース内部の注射針を可視化することができない。図９Ｃでは、針シース７２には、注射針などの針シース７２の内部構成要素の可視化を可能にする可視窓７２４が含まれている。同様に、図９Ｂおよび図９Ｄは、非被覆位置７２ｃにある図８Ｂに示す針シースの対応する斜視図を提供する。図９Ｂでは、針シース７２は中実であり、シース内部の注射針８１が伸長されるが、それ以外は針シース７２の内側を可視化することができない。図９Ｄでは、針シース７２には、シースの外に伸長されていない注射針８１の部分を含む針シース７２の内部構成要素の可視化を可能にする可視窓７２４が含まれている。図９Ｂおよび図９Ｄにおける可視窓７２４は、例示目的のみであり、可視窓は、任意の所望のサイズとすることができることが理解されよう。たとえば、可視窓はシース全体に拡張することができる。それはまた、遠位方向に延び、針シース７３の先端部の部分を含むことができる。他の変形例も意図されており、この記述を考慮して当業者によって容易に想定され得る。
【０１７９】
シリンジ筒および／またはデバイスは、使い捨てまたは再利用可能とすることができる。たとえば、ルアー嵌合アダプタ９３を介して針シースコントローラ７１の基端側に接続されたシリンジ筒９１は、治療薬などの流体の注入または排出後に除去することができ、腹腔鏡ポートからデバイスを引き出す必要なしに、新しいロード済みシリンジと交換され、またはリロードおよび再接続され得る。いくつかの場合において、デバイス６０は、腹腔鏡ポートから引き出すことができ、一回の使用後に廃棄または再利用することができる。
【０１８０】
上記の図を参照すると、インジェクションデバイス６０の動作モードの例は、治療薬などの流体でシリンジ筒９１及びプランジャ９２を含む標準的なシリンジ（たとえば、１ｍＬのインシュリンシリンジ）をロードすることを含み、その後、シリンジ筒９１のルアー嵌合アダプタ９３と注入管８３に接続された針ハブ８４とを介して針シースコントローラ７１にシリンジが接続される。シリンジ筒９１がロードされ、針シースコントローラ７１に接続されると、針シース７２は、被覆位置７２ａに配置することができ、デバイスは、注射の部位の近くに配置されるように、腹腔鏡ポートに挿入することができる。注射（ターゲット組織）の部位に、針シース７２は、非被覆７２ｃとすることができ、注射針８１は、注射のために露出させることができる。必要であれば、プランジャ９２は、注射部位で注射針８１の配置を試験するために、注射部位から流体を引き出すために引き戻すことができる。任意選択の可視窓７２４は、注射部位から引き戻し流体を可視化するために使用することができる。針の配置部位が決定されると、プランジャ９２は、ターゲット組織において、治療薬などの流体を注入するために、押下することができる。注射後、針シース７２は、非ターゲット臓器を保護し、偶発的な針穿刺を防止するために、被覆位置７２ａに配置することができ、その後、注射部位から腹腔鏡ポートを介して腹腔鏡装置を除去する。
【０１８１】
２．一体型インジェクションデバイス
図２、図６および図１０Ａ〜図１０Ｄは、インジェクションデバイス６０’とその構成要素および特徴とを示している。図２に示すように、インジェクションデバイスは、針シース７２’、針シースコントローラ７１’、注射針８１、シリンジ筒９１’およびプランジャ９２’を含む。インジェクションデバイスの針シース７２’は、関心対象のターゲットへの腹腔鏡下アクセスを可能にするのに十分な長さのものであり、大略的に２５０〜４００ｍｍなどの２００ｍｍ〜６００ｍｍ長であり、大略的に、少なくとも３００ｍｍまたは略少なくとも３００ｍｍである。デバイスは、大略的に長手方向軸の周りに円筒状であり、大略的に、針シース７２’領域とプランジャ９２’領域とにおいてより小さな直径を有し、シースコントローラ７１’領域においてより大きい直径を有する。デバイスの針シース７２’は、一般的にポート（たとえば、腹腔鏡ポート）を介して挿入されている。針シース７２’の直径は、一般的に３ｍｍ〜１２ｍｍの大きさであり、一般的には５ｍｍ〜１０ｍｍである。腹腔鏡ポート外部のデバイスの部分が１０ｍｍよりも大きい直径を有し得ることが理解されよう。たとえば、針シースコントローラ本体７１’は、それが容易に操作者により把持または取り扱いされ得る限り、十分に大きな直径を有することができる。操作者、一般的に外科医は、針シースコントローラ本体７１’を保持し、デバイス６０’を操作および配置して、プランジャ９２’を操作しながら、針シース７２’を制御し、デバイスを支持する。
【０１８２】
シリンジ筒９１’は、プランジャ９２’に嵌合可能な中空中心を有する円筒形状であり、それにより、プランジャがシリンジ筒内部で前後に移動できる。シリンジ筒は、大略的に透明で透過性である。シリンジ筒は、プラスチックまたはガラスまたは他の適切な材料から作製することができ、特に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートまたは他の透明な材料などのプラスチックで作られている。大略的に上記したように、シリンジ筒９１’は、筒内の薬剤の量を示すために、外面にキャリブレーションまたはマーキングを含むことができる。上述したように、シリンジ筒９１’は０．５ｍＬ〜２０ｍＬ（すなわち、０．５ｃｃ〜２０ｃｃ）の範囲である容積容量を有することができ、大略的に、少なくとも１ｍＬまたは約１ｍＬ（すなわち１ｃｃ）シリンジなどの０．５ｍＬ〜３ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜３ｃｃ）である。一般的には、治療薬などの流体２００μＬ〜６００μＬが、ターゲット場所に送達され、シリンジ筒の容量は、１ｍＬである。
【０１８３】
シリンジ筒９１’は、針シースコントローラ７１’の先端側に位置している。図２に示すように、シリンジ筒９１’が一体化され、針シース７２’の最先端部管腔の中に含まれている。このように、シリンジ筒は、針シース７２’によって囲まれている。図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、以下でより詳細に説明するとおり、シリンジ筒９１’は直接、シース空洞の管腔７２３に接続されていないが、それは、針シースコントローラ７１’に対して移動不能であるように配置されている。このように、本実施形態では、シリンジ筒９１’は、針シース７２’から取り外し可能ではない。
【０１８４】
針シース７２’は、不透明にすることができ、透過性または透明とすることもできる。大略的に、針シース７２’は不透明であるが、統合されたシリンジ筒９１’の可視化のための可視窓７２５が含まれている。デバイス６０’は、針シース７２’内に封入されたシリンジ筒９１’を含むので、さもなければ見えないが、可視窓７２５の存在によりシリンジ筒上の目盛つきマーキングの可視化が可能となり、薬剤または溶液の引き上げを支援する。投与される薬剤または溶液の可視化を可能にすることに加えて、可視窓７２５の存在は引き戻し流体の可視化を可能にする。たとえば、いくつかの用途では、血管または胆管へではなく、実質組織への直接注入を必要とするため、針が貫入している領域から流体を引き戻して視覚化する能力を使用して、血管系や胆管への注射を回避しつつ、実質組織内への針の配置を確認することができる。可視窓７２５は、ガラスあるいはポリカーボネート等の透明プラスチックから形成することができる。可視窓７２５は、針シース７２’の本体に直接、統合されている。可視窓は針シース７２’の全周を囲むことができ、または部分的に針シース７２’の周囲を囲むことができる。可視窓７２５は、任意の所望の長さであり得、シリンジ筒９１’の部分が可視窓７２５下に露出される限り、針シース７２’に沿ってどこにでも配置することができる。大略的に、可視窓７２５は、シリンジ筒９１’の先端部を露出させるが、シリンジ筒９１全体を露出させることはできない。可視窓７２５は１０ｃｍ〜３００ｍｍであり得、大略的に２０ｍｍ〜１００ｍｍ長であることができる。
【０１８５】
プランジャ９２’がデバイス６０’の基端部に配置されており、針シースコントローラ７１’および針シース７２’を通過し、シリンジ筒９１’に係合および到達され得る。プランジャ９２’は、針シースコントローラ７１’、針シース７２’およびシリンジ筒９１’を介して移動可能であり、それにより、シリンジ筒９１’の内側に沿って引いたり押したりすることができる。プランジャ９２’は、シリンジ筒９１’に治療薬などの流体をロードするために引き戻され得、または、ターゲット組織では、治療薬などの流体を注入するために押され得る。プランジャ９２’は、針配置を試験するために注射部位にて引き戻すことができる。プランジャは、円筒形であってシリンジ筒９１’内を移動し、針シースコントローラ７１’、針シース７２’およびシリンジ筒９１’を介して容易に移動可能である材料で作られている。一般的には、プランジャ９２’は、たとえば、ポリプロピレンまたはポリエチレンなどのプラスチックで作られている。プランジャは、デバイス基端部にヘッド９５を含み、ヘッド９５は、プランジャを操作するために操作者によって簡便に把持され得る。プランジャヘッド９５はまた、大略的にプラスチックで作られている。プランジャ９２’の先端部は、シリンジ筒９１’内を移動するときにシリンジ筒９１’内に気密シールを提供するために、大略的に、シリコーンまたは他の天然もしくは合成ゴムで作られている。
【０１８６】
プランジャ９２’は、シリンジの先端部を通して、それに接続されている針８１へと、治療薬などの流体を排出するために、シリンジ筒９１’の内側との協働を可能にするのに十分な長さである。プランジャは本質的にデバイスの長さを伸長するので、プランジャは、大略的にシースと少なくとも同じ長さであり、それは腹腔鏡ポートの外側に延びるので、大略的にはより長い。たとえば、プランジャ９２’は、３００〜６００ｍｍなどの２００ｍｍ〜８００ｍｍであり得、大略的には少なくとも３００〜４００ｍｍまたは略少なくとも３００〜４００ｍｍであり得る。プランジャ９２’を引き戻すと、治療薬などの流体、または空気を吸入し、プランジャ９２’を押すと、治療薬などの流体、または空気をシリンジ筒の外に押し出す。
【０１８７】
デバイス６０’は、針８１の先端部で被覆および非被覆とすることができる、針シース７２’の内側に配置される注射針８１を含んでいる。図１０Ａを参照して、以下でより詳細に説明するように、針シース７３の先端部は、図２に示すように非被覆である場合に、針シース７２’の外側に針を案内する針導管７３３を含んでいる。図２に示すように、注射針は、組織または臓器を貫入または穿刺するために十分な傾斜先端部を含んでいる。  
【０１８８】
さらに以下に説明するように、注射針８１を直接、デバイスの先端部でシリンジ筒９１’に取り付けているので、注射針は、比較的短い。これは、より長い針で発生し得る圧力降下の問題を回避する。これはまた、シリンジ筒９１’にロードされるが、デバイスから排出されて組織内に注入され得ない流体の容積である、デバイス６０’におけるデッドボリュームが大略的に小さいことを意味する。治療薬はしばしば高価であり、または限りがあるので、デッドボリュームの量を最小化するインジェクションデバイスが有利である。デッドボリュームの量に影響を与える要因には、針の長さ、針の直径、およびシリンジ筒の直径が含まれる。長い針の場合には、針内の空気の量は、多くの場合、患者およびターゲット組織および／または臓器において許容できない。したがって、空気を針から除去する必要があり、針はしばしば「プライミング」されている。注入後、プランジャの先端と注射針８１の先端との間の流路内に残留する流体の量が完全に排出され得ず、したがって、デッドボリュームをもたらす。長い針の場合には、デッドボリュームの量がこのようにより大きくなっている。デバイス６０’において、シリンジ筒９１’は、針シース７２’の先端に密接して位置しており、デッドボリュームがシリンジ筒９１’の先端および注射針８１でのみ発生する。
【０１８９】
図６は、針シースコントローラ７１’および針シースコントローラ７１’を介して伸長されたプランジャと９２’の拡大断面図を示す。針シースコントローラ７１’は、針シース７２’の基端側に配置されている。針シースコントローラ７１’には、デバイスの基端部および先端部を接続する針シース７２’の動きを制御する構成要素が含まれており、プランジャ９２’がデバイスの基端部および先端部の間で移動する導管である。針シースコントローラ７１’は、外科医などの操作者によって保持および操作されるように構成されている。上述したように、針シースコントローラ７１’は、操作者がデバイスを保持し、操作するのを可能にするのに簡便な任意の形状およびサイズとすることができ、一般的には円筒形状である。針シースコントローラ７１’の直径は、平均的な大人の手のひらに保持することができるようなもので、大略的に直径２０ｍｍ〜１００ｍｍ、長さ５０ｍｍ〜２２５ｍｍである。針シースコントローラには、必要に応じて取扱いのための外側グリップを含めることができる。
【０１９０】
図２および図６に示すように、針シースコントローラ７１’は、針シースコントローラ７１’の内部構成要素および針シース７２’の基端部を囲むコントローラハウジング７１０を含む。上述したように、針シースコントローラハウジング７１０は、プラスチックもしくはゴムを含む任意のポリマー材料、金属、セラミック、複合材料、または当業者に公知の他の適切な材料などの、任意の適切な弾性および剛性材料で作ることができる。コントローラハウジング７１０は、一般的には、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、シリコーン、ゴムまたはアクリルで形成されている。上述したように、ハウジング７１０は、当業者に公知の任意の製法によって作製することができ、１つの単一部品として形成することができ、または、接着剤、ロッキングジョイントもしくは留め具などを用いて、一緒に結合している２つ以上の片から形成することができる。
【０１９１】
図２および図６に示すように、針シースコントローラ７１’は、外部アクセス可能なポジショナ７１１を含む。上述のように、ポジショナ７１１が針シースコントローラ７１’に対して前後両方に移動可能となるように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１’内に構成されている。前述のように、ポジショナ７１１は、接続部材７１３を介して針シース７２’に係合して、針シース７２’をスライドさせるために使用することができる。２つの固定またはロック位置、すなわち被覆および非被覆位置、の間の針シースの移動を制御するために、前方または後方位置の間でポジショナ７１１の移動が、この接続により可能である。被覆位置では、注射針が保護されまたは隠され、一方、非被覆位置では、針が露出される。
【０１９２】
図６を参照すると、接続部材７１３は、針シース７２’の基端部およびポジショナ７１１の下部に接続されている。針シース基端部との接続部材７１３の接続により、針シース７２’が長手方向に、コントローラハウジング７１０および注射針８１に対して移動可能である。たとえば、接続部材７１３の外側の先端部は、その周囲において針シース７２’の近位側内部空洞に係合している。ポジショナ７１１および針シース７２’とコントローラ部材との接続は、溶接、接着剤、ロッキングジョイント、留め具または他の適切な手段で行うことができる。
【０１９３】
大略的に上述したように、接続部材７１３は、ハウジング７１０に対して両端で閉じられた針シースコントローラ７１’のハウジング７１０の内部に含まれる中空空洞または管腔７１７内部を移動する。接続部材７１３が容易に滑走し、または制限された方法で前方または後方に移動することができるよう、コントローラ管腔７１７は、接続部材７１３を収容する。たとえば、接続部材７１３は、円筒状であってもよく、円筒状の中空の管腔空洞７１７内に嵌合し得る。図６に示すように、さらに以下に説明するように、接続部材７１３は、通過するプランジャ９２’に嵌合する大きさの内部中空空洞を含んでいる。
【０１９４】
接続部材７１３の移動は、ポジショナ７１１によって制御される。図２および図６に示すように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１’から突出する突出上部またはヘッドを含み、操作者によって前方または後方に移動させられ得る。図６に示すように、針シースコントローラ７１’の内部において、ポジショナ７１１の本体は、その側面が切り欠かれているか、そうでなければシースストッパ７１５または７１６と係合するように構成されている。シースストッパ７１５または７１６は、針シースコントローラハウジング７１０内の溝であり、溝はポジショナのノッチ体に嵌合し、ポジショナ７１１が移動できないように、ポジショナ７１１をトラップする。
【０１９５】
例示的なデバイス６０を用いて図５にて例示したように、シースストッパ７１５または７１６の溝へのポジショナのロックおよび解除を容易にするために、ポジショナ７１１内に構成された任意選択のロックおよび解除部材７１２を、デバイス６０’はまた含んでいる。たとえば、ロックおよび解除部材７１２は、ばねまたは他の弾性手段であり得る。ロックおよび解除部材７１２によりシースストッパ７１５または７１６の溝でポジショナ７１１のロックおよび解除を制御する機構は、上述の通りであり、これにより、下向きの、縦または横方向の力が、シースストッパ７１５または７１６からポジショナ７１１を解除またはロックする。ポジショナ７１１を押し下げると、ポジショナはスライドして、シースストッパ７１５または７１６の何れかに嵌合し得る。
【０１９６】
シースストッパ７１５および７１６間のポジショナ７１１の移動により、接続部材７１３が移動し、それにより、操作者によるポジショナの制御によって、被覆および非被覆位置から移行できるよう、針シース７２’が移動する。図６に例示するようにポジショナが後方位置７１１ｃにあるとき、先端シースストッパ７１５は自由であり、ポジショナ７１１は基端シースストッパ７１６に嵌合し、それにより、注射針が露出されるように、注射針が非被覆とされる。図６には示されていないが、ポジショナ７１１はまた、図５に例示するように前方位置７１１ａにあることができ、基端シースストッパ７１６は自由であり、ポジショナ７１１は先端シースストッパ７１５に嵌合し、それにより、注射針が保護されるように、注射針が被覆される。さらなる位置として、ポジショナ７１１を図７に例示するように中間位置７１１ｂにもすることができ、そこでは、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６両方が自由であり、ポジショナ７１１と係合してはいない。
【０１９７】
図６に示すように、プランジャ９２’は、針シースコントローラ７１’の内部管腔７１７を通過し、接続部材７１３の中央空洞を通過するが、直接、針シースコントローラ７１’または接続部材７１３に接続されていない。したがって、接続部材７１３は、プランジャ９２’の周りを独立して移動することができ、プランジャ９２’は、接続部材７１３を通って独立して移動することができる。上述したように、針シース７２’は直接、コントローラ管腔７１７に含まれる接続部材７１３に接続されているので、プランジャ９２’は、針シースコントローラ７１’の内側の針シース７２’の内部空洞に入る。プランジャ９２’は、針シースコントローラ７１’の先端部から出て、それが針シース７２’の管腔７２３内に含まれる。
【０１９８】
図１０Ａおよび図１０Ｂを参照すると、針シース７２’を通ってプランジャ９２’が遠位方向および長手方向に走行し、それはシリンジ筒９１’の基端部に係合している。注射針８１は、シリンジ筒９１’の先端部にて、シリンジ筒９１’の内側に直接、接続されている。注射針８１には、組織または臓器を貫入または穿刺するのに十分な傾斜した先端が含まれている。注射針８１は、一般的には、外科用ステンレス鋼または他の医療グレード金属などの、金属または合金からなる。注射針８１の大きさおよび直径は、大略的に上記パラメータに基づいて選択される。上述したように、一般的には、小径針８１は、ターゲット組織または臓器に針を挿入するために必要な力を低減するために、および、ターゲット組織または臓器への外傷を低減するために使用される。たとえば、注射針８１は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）、０．４６ｍｍ（２６ゲージ）、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）、０．３６ｍｍ（２８ゲージ）、０．３４ｍｍ（２９ゲージ）、０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．２６ｍｍ（３１ゲージ）針などの０．５１〜０．１９ｍｍ（２５〜３４ゲージ）であり、一般的には０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である。
【０１９９】
デバイス６０’の先端部において、針シース７２’は、針導管７３３を含む先端部７３において終了する。針導管７３３は、注射針８１に嵌合するように十分に寸法決めされ、それにより、針シース７２’の移動に伴って、注射針を延ばすことも、針導管７３３を通って後退させることも可能である。図１０Ａでは、注射針８１は、針シース７２’によって覆われており、針導管７３３の先端部を横断しない。図４Ａを参照すると、図１０Ａ中のデバイス６０’は被覆位置７２ａにある。図１０Ｂでは、注射針８１は、針シース７２’の外に伸長され、針導管７３３を横断しない。図４Ｃを参照すると、図１０Ｂ中のデバイス６０’は、非被覆位置７２ｃにある。
【０２００】
図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、シリンジ筒９１’が針シース７２’に接続されていないため、針シース７２’は、シリンジ９１’の周りで独立して移動する。非被覆位置では、針シース７２’が引き戻されるが、シリンジ筒９１’および注射針８１は固定されており、移動しない。たとえば、図１０Ｂに示すように、針シース７２’が引き戻されるので、シース管腔７２３の寸法は、針シース７２’が引き戻されない図１０Ａに比べて短縮されている。図１０Ｂに示される非被覆位置では、シリンジ筒９１’の先端部がシースの先端部７３に接触する。非被覆位置７２ｃに位置するときにシリンジ筒９１’を収容するために、ノッチが先端部７３にて構成され得る。これは、上記の図６を参照して説明したように、ポジショナ７１１を使用したシースの移動は、針シース７２’の移動を制御するだけであり、一方、デバイスのシリンジ筒９１’および注射針８１は、ポジショナ７１１の位置にかかわらず静止していることを示している。
【０２０１】
上記のように、非被覆位置において、注射針８１が伸長される、またはデバイス６０’の外部に露出される範囲は、図６に示すように、シースストッパ７１５および７１６間の距離の関数である。この距離は、デバイスの特定の用途、特定のターゲット組織、処置対象および他の考慮事項の関数である。たとえば、露出している非被覆針は、それが容易にターゲット組織の反対側に貫通することができるほど長くすべきではない。大略的に、大部分のターゲット組織（たとえば、肝臓）に関しては、非被覆または露出可能な、図１０Ｂに示される注射針８１の部分は、大略的に、２ｍｍ〜１０ｍｍなどの１ｃｍ未満であり、大略的に５ｍｍ以下である。子供の場合は、長さがより小さくなり得、大略的に４ｍｍ未満である。子宮内での用途では、長さは２ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。大略的に、デバイス６０’内の注射針８１の全長は、デバイスの外に延びている非被覆針の先端よりも若干長くなっている。図１０Ｂに示すように、余分な長さの範囲は、遠位シース先端部７３の距離と針の基端部がシリンジ筒９１’に接続される範囲とを考慮すれば十分である。たとえば、注射針８１の全体の長さは５ｍｍ〜４０ｍｍ、たとえば、１２．７ｍｍ、２５．４ｍｍまたは３８．１ｍｍ針などの、１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲とすることができる。
【０２０２】
図１０Ｃは、被覆位置７２ａにおける、図１０Ａに示す針シースの対応する斜視図を提供する。図１０Ｄは、非被覆位置７２ｃにおける、図１０Ｂに示す針シースの対応する斜視図を提供する。図１０ＡおよびＤでは、針シース７２’は不透明であるが、被覆または非被覆にかかわらずシリンジ筒９１’および注射針８１を表示するために、可視窓７２５を含む。
【０２０３】
デバイス６０’は、使い捨てまたは再利用可能とすることができる。たとえば、デバイス６０’は、腹腔鏡ポートから引き出すことができ、処分またはリロードおよび再利用され得る。デバイス６０’はまた、無菌デバイスとすることができる。たとえば、デバイス６０’は、無菌手術室などの無菌環境で注射針８１を介してロードすることができる。デバイス６０’は、治療薬などの流体をプリロードし、無菌プリロードシリンジとして提供することができる。さらに、シリンジ筒の針シャフトへの完全な一体化に起因して、デバイス６０’を使用して無菌の使い捨てのプリロードデバイスの配布は容易に行なえ、シリンジ筒およびデバイスが別々にパッケージングまたは保存されなければならないときに発生し得る汚染を最小限に抑えることができる。あるいは、注射針８１は、治療薬などの流体、組成物を有する容器に挿入することができ、プランジャ９２’を引き戻して、シリンジ筒９１’に治療薬などの流体をロードすることができる。
【０２０４】
上述の図面および説明を参照すると、インジェクションデバイス６０’の例示的な動作モードは、治療薬などの流体をデバイス６０’にまずロードすることを含む。非被覆位置７２ｃの針シース７２’で、注射針８１は、治療薬などの流体の、バイアルまたは容器に挿入することができ、統合されたシリンジプランジャ９２’は、治療薬などの流体をシリンジにロードするために引き戻すことができる。必要に応じて、治療用化合物をシリンジにロードするとき、バイアルアダプタが使用され得、シリンジ筒９２’をロードして、長いデバイスを、治療薬などの流体のバイアルまたは容器上にて安定化させることができる。シリンジがロードされると、針シース７２’は、被覆位置７２ａに配置することができ、注射部位の近くにデバイスを配置するために、デバイスを腹腔鏡ポートに挿入することができる。注射の部位（ターゲット組織）にて、針シース７２’を非被覆７２ｃとすることができ、注射針８１は、注射のために露出させることができる。必要であれば、統合されたシリンジプランジャ９２’は、注射部位にて注射針８１の配置を試験するために、注射部位から流体を引き出すために引き戻すことができる。シリンジ可視窓７２５は、プランジャ９２’の引き戻しおよび動きを可視化するために使用することができる。針の配置部位が決定されると、ターゲット組織において治療薬などの流体を注入するために、プランジャ９２’を押下することができる。注射後、針シース７２’は、非ターゲット臓器を保護し、偶発的な針穿刺を防止するために、被覆位置７２ａに配置することができ、その後、注入部位から腹腔鏡ポートを介して腹腔鏡装置を除去する。
【０２０５】
３．ドッキング可能インジェクションデバイス
図３、図７および図１１Ａ〜図１１Ｄは、インジェクションデバイス６０”ならびにその構成要素および特徴を示す。インジェクションデバイスは、図３に示すように、針シース７２”、針シースコントローラ７１’、プランジャ９２”、注射針８１を含むドッキング可能なシリンジ９１０、シリンジ筒９１”、および関連する補助プランジャ９２０を含む。インジェクションデバイスの針シース７２”は、関心対象のターゲットへの腹腔鏡下のアクセスを可能にするのに十分な長さであり、大略的には２５０〜４００ｍｍなどの２００ｍｍ〜６００ｍｍの長さであり、大略的には少なくとも３００ｍｍまたは略少なくとも３００ｍｍである。デバイスは、長手方向軸の周りに大略的に円筒状であり、針シース領域７２”およびプランジャ領域９２”においてより小さい直径を有し、針コントローラ領域７１’においてより大きい直径を有する。デバイスの針シース７２”は、一般的にはポート（たとえば、腹腔鏡ポート）を介して挿入されている。針シース７２”の直径は、一般的には３ｍｍ〜１２ｍｍの大きさであり、一般的には５ｍｍ〜１０ｍｍである。腹腔鏡ポート外部のデバイスの部分が、１０ｍｍよりも大きい直径を有することができることが理解される。たとえば、針シースコントローラ本体７１’は、それが操作者により容易に把持または取扱い可能である限り、十分に大きな直径を有することができる。操作者、一般的には外科医が、針シースコントローラ本体７１’を保持し、プランジャ９２”を操作しながら、デバイス６０”を操作および位置決めし、針シース７２”を制御し、デバイスを支持する。
【０２０６】
インジェクションデバイス６０”は、注射針８１を含むドッキング可能なシリンジ９１０、シリンジ筒９１”および関連する補助プランジャ９２０を一時的にドッキングすることができるよう適合されている。図３に示すように、シリンジ筒９１”は、プランジャがシリンジ筒の内部に前後に移動できるように、補助プランジャ９２０に嵌合可能な中空の中心を有する円筒形状である。補助プランジャ９２０は、シリンジ筒９１”の近位側に配置され、シリンジ筒９１”の内側に沿って押し引きできるように移動可能である。補助プランジャ９２０は、治療薬などの流体をシリンジ筒９１”にロードするために引き戻すことができ、または、ターゲット組織に流体を排出または注入するために押し下げることができる。補助プランジャ９２０はまた、針配置を試験するために注射部位にて引き戻すことができる。以下に説明するように、デバイスでのドッキング時の補助プランジャ９２０の移動は、プランジャ９２”によって制御される。補助プランジャ９２０は、シリンジ筒９１”内を移動可能なよう円筒形であり、シリンジ筒を通しての移動を容易にする、たとえば、ポリプロピレンやポリエチレンといったプラスチックなどの材料で作られている。  
【０２０７】
補助プランジャ９２０は、プランジャを操作するため操作者が簡便に掴むことができるか、またはそうでなければ補助プランジャ９２０の動きを制御するように構成され得る、プランジャ基端部におけるプランジャヘッド９５を含む。たとえば、補助プランジャ９２０は、たとえばドッキング可能なシリンジ９１０が（以下でさらに論じる）ドッキング解除位置にあるときに、独立して移動および制御可能である。他の例では、ドッキング可能シリンジ９１０がデバイス６０”にドッキングされているときに、補助プランジャ９２０の移動は、プランジャアダプタ９５１を介してデバイス６０”の基端部にて、プランジャ９２”によって制御される（以下でさらに論じる）。プランジャヘッド９５も、大略的に、プラスチックで作られている。補助プランジャ９２０の先端部は、シリンジ筒９１”内を移動するときシリンジ筒９１”内に気密シールを提供するために、大略的にシリコーンまたは他の天然もしくは合成ゴムで作られている。
【０２０８】
補助プランジャ９２０は、シリンジ筒９１”の先端部を通して、および、それに接続されている注射針８１内に、治療薬などの流体を排出するために、シリンジ筒９１”の内側との協働を可能にするのに十分な長さである。たとえば、補助プランジャ９２０は、５０ｍｍ〜１００ｍｍ、一般的には７０ｍｍ〜９０ｍｍの長さを有することができる。補助プランジャ９２０を引き戻すと、流体または空気を吸入し、補助プランジャ９２０を押すと、シリンジ筒から流体または空気を押し出す。
【０２０９】
シリンジ筒９１”は、大略的に透明および透過性である。シリンジ筒９１”は、プラスチックまたはガラスまたは他の適切な材料から作製することができ、特に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートまたは他の透明な材料のようなプラスチックで作られている。上述したように、シリンジ筒９１”は、筒内の薬剤の量を示すために、外面にキャリブレーションまたはマーキングを含むことができる。上述したように、シリンジ筒９１”は、０．５ｍＬ〜２０ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜２０ｃｃ）、大略的には、少なくともまたは略少なくとも１ｍＬ（すなわち１ｃｃ）シリンジなどの、０．５ｍＬ〜３ｍＬ（すなわち０．５ｃｃ〜３ｃｃ）の容積容量を有し得る。一般的には、治療薬などの流体２００μＬ〜６００μＬが、ターゲット場所に送達され、シリンジ筒の容量は１ｍＬである。
【０２１０】
デバイス６０”のドッキング可能シリンジ９１０は、シリンジ筒９１”の先端部、したがって、ドッキング可能シリンジ９１０がデバイス６０”にドッキングされたときにはデバイス６０”の先端部、に配置されている注射針８１を含む（さらに以下に説明する）。注射針８１は、シリンジ筒９１”に直接的または間接的に接続することができる。たとえば、注射針８１は直接、シリンジ筒９１”の内部に、シリンジ筒９１”の先端部にて、接着剤、接着または成形などによって、固定することができる。他の例では、シリンジ筒９１”の先端部は、注射針８１の基端部にてハブに対応可能なルアー嵌合または他のアダプタを含むことができる。
【０２１１】
図３に示すように、注射針には、組織または臓器を貫入または穿刺するのに十分な傾斜した先端が含まれている。注射針８１は、一般的には、外科用ステンレス鋼または他の医療グレード金属などの、金属または合金からなる。注射針８１の大きさおよび直径は、大略的に上記されたパラメータに基づいて選択される。上述したように、一般的には、小径針８１は、ターゲット組織または臓器に針を挿入するために必要な力を低減するために、および、ターゲット組織または臓器への外傷を低減するために使用される。たとえば、注射針８１は、０．５１ｍｍ（２５ゲージ）、０．４６ｍｍ（２６ゲージ）、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）、０．３６ｍｍ（２８ゲージ）、０．３４ｍｍ（２９ゲージ）、０．３１ｍｍ（３０ゲージ）または０．２６ｍｍ（３１ゲージ）針などの０．５１〜０．１９ｍｍ（２５〜３４ゲージ）であり、一般的には０．４１ｍｍ（２７ゲージ）である。
【０２１２】
注射針８１を直接、シリンジ筒９１”に取り付けているので、注射針は、比較的短い。これは、より長い針で発生し得る圧力降下の問題を回避する。上記のデバイス６０’と同様、これはまた、デバイス６０”におけるデッドボリュームが大略的に小さいことを意味する。たとえば、注射針８１の全体の長さは５ｍｍ〜４０ｍｍ、たとえば、１２．７ｍｍ、２５．４ｍｍまたは３８．１ｍｍ針などの、１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲とすることができる。大略的には、デッドボリュームおよび圧力降下に関する問題を回避するために、より短い針の使用が望ましい。
【０２１３】
針シース７２”は、不透明であるか、または透過性もしくは透明とすることができる。針シース７２”は、針シース７２０の近位部で大略的に中実であるが、その先端部に開放空洞７２６を含む。補助プランジャ９２０、シリンジ筒９１”および注射針８１を含むドッキング可能シリンジ９１０は、針シース７２”がドッキング可能シリンジ９１０の周りで移動可能なよう、それがシースの開放空洞内にドッキングおよびドッキング解除され得るように構成される。図３および図１１Ａに示されるように、開放空洞７２６は、針シース７２”の上半分にてカットアウトされる。シースの開放空洞７２６の内側は、シリンジアダプタ内層９６から独立してシースが移動するよう、シリンジアダプタ内層９６でライニングされる。シリンジアダプタ内層９６はまた、実質的に同様のサイズの開放空洞を有する。
【０２１４】
たとえば、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、シリンジアダプタ内層９６は、シースを通って走行することができ、シースは、シリンジアダプタ内層９６の周りを独立して移動する。シリンジアダプタ内層９６は、その基端部にて針シースコントローラ７１’に接続または固定することができ、ドッキング可能シリンジ用のネストを形成するために、その先端部で開放空洞を有する。たとえば、シリンジアダプタ内層９６は、ドッキング可能シリンジ用のネストを形成するために除去される遠位部分を有する皮下管であることができる。管は、針シース７２”の内側部分よりも小さい直径を有することができ、管はシース内を通して走行し、それが固定位置にて針シースコントローラ７１’に接続することができる。
【０２１５】
シリンジアダプタ内層９６の開放空洞は、プランジャ載置腔９６０、筒載置腔９６２および２つの筒ドック９６１および９６３を含むことができる。筒載置腔９６２には、２つの筒ドック９６１および９６３が側面配置され、それらは、その基端部および先端部にてそれぞれシリンジ筒９１”を設置または固定するよう適合された留め金またはフィッティングである。筒載置腔９６２のサイズおよび２つの筒ドック９６１および９６３間の距離により、シリンジ筒９１”との係合が可能となる。シリンジ筒９１”に筒ドック９６１および９６３に嵌合する溝が含まれる場合、２つの筒ドック９６１および９６３間の長さは、シリンジ筒９１”内の対応する溝の間の長さと同じである。筒ドック９６１および９６３にドッキング可能なシリンジ筒９１”の部分は、ドック９６１および９６３にそれぞれ嵌合するその基端部および先端部にて狭い溝を有するようシリンジ筒９１”を構成することによって制限することができる。これにより確実に、開放空洞７２６に嵌合されたとき、シリンジ筒９１”は、注射針８１の被覆および非被覆のために適切に整列される。筒ドック９６１および９６３は、同様のサイズであり得るか、またはシリンジ筒９１”の特定のサイズおよび構成に応じて異なるサイズとすることができる。筒ドック９６１または９６３は、剛性または可撓性とすることができ、金属またはプラスチックなどのポリマー材料から作ることができる。筒ドック９６１および９６３はシリンジアダプタ内層９６から突出する特徴とすることができ、またはシリンジアダプタ内層９６の露出部に取り付けられた別個の部品とすることができる。筒載置腔９６２とドック９６１および９６３とは直接、針シース７２に接続されず、それにより、針シース７２”は、筒載置腔およびドックを含むシリンジアダプタ内層９６の周りでそれから独立して移動する。
【０２１６】
プランジャ９２”の先端部の一部であるプランジャアダプタ９５１は、腔７２６の基端部に配置されている。プランジャ９２”が伸長位置に引き戻されている場合、プランジャアダプタ９５１は、シリンジアダプタ内層９６の開放腔内に載置されている。以下に説明するように、プランジャ９２”は、補助プランジャ９２０の移動を制御するために、シリンジアダプタ内層９６の管腔内で移動可能である。プランジャ９２”が伸長位置にある（すなわち、シリンジ筒の外に最大長さまでに引き出す）ときの筒ドック９６１およびプランジャアダプタ９５１間の距離により、その伸長位置にて補助プランジャ９２０に嵌合するのに十分なサイズで、シリンジアダプタ内層９６内にプランジャ載置腔９６０が作成される。
【０２１７】
したがって、針シース７２”の開放腔７２６およびシリンジアダプタ内層９６の開放腔の長さは、ドッキング可能シリンジ９１０に嵌合するのに十分である。いくつかの例では、腔は、以下で説明する針シース７３’の先端部を除いて針シース７２”の全長に及ぶことができる。一般的に、オープン腔７２６の長さは５０ｍｍ〜２５０ｍｍである。したがって、針シースの開放空洞７２６と実質的に同様の長さを有するシリンジアダプタ内層９６の開放腔の長さは、５０ｍｍ〜２５０ｍｍである。開放腔の長さも、針シース７２”の直径、ドッキング可能シリンジ９１０の容積、長さおよび直径に依存する。特定の注入のためにシリンジ筒９１”のより大きな容積が必要とされる場合は、シリンジ筒９１”および開放腔の長さをより大きくすることができる。しかしながら、補助プランジャ９２０のストローク長は、完全に伸長された補助プランジャ９２０およびシリンジ筒９１”の両方が針シース７２”および開放腔の長さで嵌合しなければならないため、針シース７２”の全長の半分未満に制限される。プランジャ９２”のストローク長は、補助プランジャ９２０の最大ストローク長に制限されている。したがって、シリンジ筒９１”のより大きな容量が必要とされる場合、針シース７２”の直径をより大きくすることができる。針シース７２０の近位部分の長さを含む、ストローク長および針シース７２”の長さに関連するシリンジ筒９１”の最適な長さおよび直径は、腹腔鏡ポートの直径、手術の種類、および必要なシリンジ筒の容量に基づいて経験的に決定することができる。
【０２１８】
開放腔は、針シース７３’の先端部で終端する。針シース７３’の先端部は、その上面側に開いた針溝７６が含まれていることを除いて、中実である。針溝７６は、注射針８１が針シース７３’の先端に入り込むのに十分に狭い開口部であり、非被覆時に注射針８１を外側に案内するために、針導管７３３と整列することができる。溝７６の長さおよび直径は、注射針８１に嵌合するのに十分である。たとえば、針溝７６の長さは、１０ｍｍ〜４０ｍｍなどの５ｍｍ〜４０ｍｍである。針溝の幅は、０．３〜１ｍｍなどの０．２〜２ｍｍである。
【０２１９】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、シリンジアダプタ内層９６および針シース７２”を有するドッキング可能シリンジ９１０のドッキング可能構成およびドッキング解除構成を示している。たとえば、図１１Ａは、ドッキング解除位置９１０ａにおけるドッキング可能シリンジ９１０を示している。図１１Ａに示すように、シリンジアダプタ内層９６は、針シース７２”内にある。針シース７２”の開放腔７２６内へと構成されたシリンジアダプタ内層９６の開放腔は、上述のようにドッキング可能シリンジ９１０に嵌合するように構成されている。図１１Ｂは、ドッキング位置９１０ｂにおけるドッキング可能シリンジ９１０を示している。ドッキング位置９１０ｂにおいて、ドッキング可能シリンジ９１０は針シースコントローラ７１’の遠位側に配置されている。ドッキング位置９１０ｂにあるとき、注射針８１は、針シース７２”の内側に配置されており、以下に説明するように、針８１の先端部で被覆および非被覆とすることができる。
【０２２０】
針シース７２”の開放腔７２６およびシリンジアダプタ内層９６の開放腔によりアクセス可能なシリンジドックにドッキングする能力により、デバイス６０”内のシリンジ筒の可視化が可能となり、それにより、投与薬剤または引き戻し流体を可視化することができる。たとえば、上述したように、いくつかの用途では、血管または胆管への注入ではなく実質組織への直接注入が必要とされるので、血管系や胆管への注入を回避しつつ、針が貫入している領域から流体を引き戻し、視覚化する能力を使用して、実質組織への針の配置を確認することができる。
【０２２１】
さらに、インジェクションデバイス６０”にてシリンジ９１０を除去するか、またはドッキングする能力により、シリンジ筒のローディングの容易さ、ロードされたシリンジの交換、およびシリンジの無菌性などの利点が提供される。たとえば、シリンジ筒への治療薬などの流体、組成物または他の溶液でシリンジを引き上げるか、ロードする際に、無菌シリンジ筒９１”を簡便に使用することができる。所望であれば、ルアー嵌合アダプタによってなど、個別に無菌針８１がシリンジ筒９１”に嵌合可能であり、治療薬などの流体でシリンジ筒９１をロードすることができる。シリンジ筒９１”を、デバイス６０”の使用前に別々にロードすることができ、またはプリロードされたシリンジ筒９１”を使用することができる。また、デバイス６０”とドッキング可能である限り、様々なシリンジタイプおよびサイズを使用することができる。いくつかの場合では、必要に応じてシリンジのいくつかの異なる種類を、一人の患者に使用することができる。シリンジがリロードされる必要があるか、または治療薬などの追加流体が必要とされる場合には、新しいまたはリロードされたシリンジをドッキングさせることができる。
【０２２２】
図３に示すように、プランジャ９２”がデバイス６０”の基端部に配置され、腹腔鏡ポートの外側にて、操作者がそれを制御し、操作することができる。プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’および針シース７２”の近位部を通過する。プランジャ９２”は大略的に円筒形であり、針シースコントローラ７１’および針シース７２”内で可動である。プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’および針シース７２”を通る移動を容易にする材料で作られている。一般的には、プランジャ９２”は、たとえばポリプロピレンまたはポリエチレンなどのプラスチックで作られている。プランジャ９２”の先端部は、針シース７２”の開放腔７２６を介して露出されたプランジャアダプタ９５１を含み、それは補助プランジャ９２０と協働する。プランジャ９２”の長さは、補助プランジャ９２０が腔７２６にドッキングされたとき、針シース７２”内での補助プランジャ９２０との協働が可能な十分な長さである。たとえば、プランジャ９２”の長さは、１００ｍｍ〜４００ｍｍまたは１００ｍｍ〜２００ｍｍのような５０ｍｍ〜５００ｍｍの範囲とすることができる。プランジャ９２”は、大略的には補助プランジャ９２０よりも長い。
【０２２３】
プランジャアダプタ９５１には、補助プランジャ９２０のプランジャヘッド９５’を介して補助プランジャ９２０と接続するための溝またはノッチが含まれている。プランジャアダプタ９５１は、補助プランジャ９２０のプランジャヘッド９５’がプランジャ載置腔９６０に設置または固定され得るのに十分な大きさおよび形状のものである。。図１１Ｂに示すように、補助プランジャ９２０のプランジャヘッド９５’がプランジャアダプタ９５１に嵌合または固定されると、補助プランジャ９２０およびプランジャ９２”は接続され、それにより、プランジャ９２”の移動によって、補助プランジャ９２０の移動を制御する。プランジャ９２”を、したがって補助プランジャ９２０をも操作する操作者によって簡便に把握することができる、デバイス基端部でのプランジャヘッド９５も、プランジャ９２”は含む。たとえば、プランジャ９２”を押すと、補助プランジャ９２０も押され、シリンジ筒９１”から流体または空気が押し出される。
【０２２４】
図７は、針シースコントローラ７１’および針シースコントローラ７１’を介して伸長したプランジャ９２”の拡大断面図を示す。針シースコントローラ７１’は、針シース７２”の基端側に配置されている。針シースコントローラ７１’は、針シース７２”の移動を制御する構成要素を含み、デバイスの基端部および先端部を接続し、プランジャ９２”がデバイスの基端部および先端部間で移動する導管である。針シースコントローラ７１’は、外科医などの操作者によって保持および操作されるように構成されている。上述したように、針シースコントローラ７１’は、操作者がデバイスを保持および操作するのを可能にするのに簡便な任意の形状およびサイズとすることができ、一般的には円筒形状である。針シースコントローラ７１’の直径は、平均的な大人の手のひらに保持することができるようなもので、大略的に、直径２０ｍｍ〜１００ｍｍおよび長さ５０ｍｍ〜２２５ｍｍである。針シースコントローラには、必要に応じて取扱い用の外側グリップを含めることができる。
【０２２５】
図３および図７に示すように、針シースコントローラ７１’は、針シースコントローラ７１’内部の構成要素および針シース７２”の基端部を囲むコントローラハウジング７１０を含む。上述したように、針シースコントローラハウジング７１０は、プラスチックもしくはゴムを含む任意のポリマー材料、金属、セラミック、複合材料、または当業者に公知の他の適当な材料を含む、任意の適切な弾性および剛性材料で作ることができる。コントローラハウジング７１０は一般的には、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、シリコーン、ゴムやアクリルで作成される。上述したように、ハウジング７１０は、当業者に公知の任意の製法によって作製することができ、１つの単一部品として形成することができ、または、接着剤、ロッキングジョイントもしくは留め具などを用いて、一緒に結合している２つ以上の片から形成することができる。
【０２２６】
図３および図７に示すように、針シースコントローラ７１’は、外部からアクセス可能なポジショナ７１１を含む。上述のように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１’に対して前後両方に移動可能であるように、針シースコントローラ７１’において構成されている。上述したように、ポジショナ７１１は、接続部材７１３を介して針シース７２”に係合されており、針シース７２”をスライドするために使用することができる。２つの固定またはロック位置、すなわち被覆および非被覆位置、の間の針シース７２”の移動を制御するために、前方または後方位置の間でポジショナ７１１の移動が、この接続により可能である。被覆位置では、注射針が保護されまたは隠され、一方、非被覆位置では、針が露出される。
【０２２７】
図７を参照すると、接続部材７１３は、針シース７２”の基端部およびポジショナ７１１の下部に接続されている。針シース基端部との接続部材７１３の接続により、針シース７２”が長手方向に、コントローラハウジング７１０および注射針８１に対して移動可能である。たとえば、接続部材７１３の外側の先端部は、その周囲において針シース７２”の近位側内部管腔７２３に係合している。ポジショナ７１１および針シース７２”とコントローラ部材との接続は、溶接、接着剤、ロッキングジョイント、留め具または他の適切な手段で行うことができる。
【０２２８】
大略的に上述したように、接続部材７１３は、ハウジング７１０に対して両端で閉じられた針シースコントローラ７１’のハウジング７１０の内部に含まれる中空空洞または管腔７１７内部を移動する。接続部材７１３が容易に滑走し、または制限された方法で前方または後方に移動することができるよう、コントローラ管腔７１７は、接続部材７１３を収容する。たとえば、接続部材７１３は、円筒状であってもよく、円筒状の中空の管腔空洞７１７内に嵌合し得る。図７に示すように、さらに以下に説明するように、接続部材７１３は、通過するプランジャ９２”に嵌合するように内部中空空洞を含んでいる。
【０２２９】
接続部材７１３の移動は、ポジショナ７１１によって制御される。図３および図７に示すように、ポジショナ７１１は、針シースコントローラ７１’から突出する突出上部またはヘッドを含み、操作者によって前方または後方に移動させられ得る。図７に示すように、針シースコントローラ７１’の内部において、ポジショナ７１１の本体は、その側面が切り欠かれているか、そうでなければシースストッパ７１５または７１６と係合するように構成されている。シースストッパ７１５または７１６は、針シースコントローラハウジング７１０内の溝であり、溝はポジショナのノッチ体に嵌合し、ポジショナ７１１が移動できないように、ポジショナ７１１をトラップする。  
【０２３０】
例示的なデバイス６０を図５に例示したように、デバイス６０”も、シースストッパ７１５または７１６の溝へのポジショナのロックおよび解除を容易にするために、ポジショナ７１１内に構成された任意選択のロックおよび解除部材７１２を含む。たとえば、ロックおよび解除部材７１２は、ばねまたは他の弾性手段であり得る。ロックおよび解除部材７１２によりシースストッパ７１５または７１６の溝でポジショナ７１１のロックおよび解除を制御する機構は、上述の通りであり、これにより、下向きの、縦または横方向の力が、シースストッパ７１５または７１６からポジショナ７１１を解除またはロックする。ポジショナ７１１を押し下げると、ポジショナはスライドして、シースストッパ７１５または７１６の何れかに嵌合し得る。
【０２３１】
シースストッパ７１５および７１６間のポジショナ７１１の移動により、接続部材７１３が移動し、それにより、操作者によるポジショナの制御によって、被覆および非被覆位置から移行できるよう、針シース７２”が移動する。図７に例示するようにポジショナが中間位置にあるとき、先端シースストッパ７１５および基端シースストッパ７１６の両方は自由であり、ポジショナ７１１と嵌合されない。図７には示されていないが、ポジショナ７１１はまた、図５に例示するように前方位置７１１ａにあることができ、基端シースストッパ７１６は自由であり、ポジショナ７１１は先端シースストッパ７１５に嵌合し、それにより、注射針が保護されるように、注射針が被覆される。さらなる位置として、図７には示されていないが、ポジショナはまた、図６に例示するように後方位置７１１ｃにあることができ、先端シースストッパ７１５は自由であり、ポジショナ７１１は基端シースストッパ７１６に嵌合し、それにより、注射針が露出されるように、注射針が非被覆とされる。
【０２３２】
図７に示すように、プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’の内部管腔７１７を通過し、接続部材７１３の中央空洞を通過するが、直接、針シースコントローラ７１’または接続部材７１３に接続されていない。したがって、接続部材７１３は、プランジャ９２”の周りを独立して移動することができ、プランジャ９２”は、接続部材７１３を通って独立して移動することができる。上述したように、針シース７２”は直接、コントローラ管腔７１７に含まれる接続部材７１３に接続されているので、プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’の内側の針シース７２”の内部空洞に入る。プランジャ９２”は、針シースコントローラ７１’の先端部から出て、それが針シース７２”の中空空洞内に含まれる。
【０２３３】
デバイス６０”の先端部において、針シース７２”は、注射針８１に嵌合するように十分に寸法決めされた針導管７３３を含む針シースの先端部７３’において終了する。ドッキング可能シリンジ９１０が図１１Ｂ〜図１１Ｄに示すドッキング位置９１０ｂにおいてデバイスにドッキングされると、注射針８１は溝７６を通って嵌合し、それは針導管７３３を通過するよう整列され、それにより、注射針８１は針シース７２”の移動に伴って針導管７３３を介して伸長および後退することができる。図１１Ｂでは、注射針８１は、溝７６に嵌合し、針シース７２”に含まれているが、針導管７３３の遠位部を横断しない。図４Ａを参照すると、図１１Ｂのデバイス６０”は、被覆位置７２ａにある。図１１Ｃでは、注射針８１は、針シース７２”の外に伸長し、針導管７３３を通る遠位部を横断している。図４Ｃを参照すると、図１１Ｃのデバイス６０”は、非被覆位置にある。
【０２３４】
図１１Ｂおよび図１１Ｃに示すように、シリンジ筒９１”が針シース７２”に接続されていないので、針シース７２”は、シリンジ筒９１”の周りで独立して移動する。図１１Ｃに示すように非被覆位置７２ｃでは、針シース７２”は引き戻されるが、シリンジ筒９１”および注射針８１は固定されており、移動しない。たとえば、図１１Ｃに示すように、針シース７２”が引き戻されるので、シリンジ筒９１”の先端部は、針シース７３の先端部によって隠蔽されている。対照的に、図１１Ｂに示すように被覆位置７２ａでは、シースは、引き戻されず、それにより、シリンジ筒９１”の先端部が針シース７３の先端部によって隠蔽されない。したがって、被覆および非被覆位置間の針シース７２”の移動により、デバイス６０”のドッキングされた腔内に露出しているシリンジ筒９１”の量が短縮される。
【０２３５】
上記のように、図１１Ｃに示す非被覆位置７２ｃにおいて、注射針８１が伸長される、またはデバイス６０”の外部に露出される範囲は、図７（および関連する図５および図６）に示すように、シースストッパ７１５および７１６間の距離の関数である。この距離は、デバイスの特定の用途、特定のターゲット組織、処置対象および他の考慮事項の関数である。たとえば、露出している非被覆針は、それが容易にターゲット組織の反対側に貫通することができるほど長くすべきではない。大略的に、大部分のターゲット組織（たとえば、肝臓）に関しては、非被覆または露出可能な、図１１Ｃに示される注射針８１の部分は、大略的に、２ｍｍ〜１０ｍｍなどの１ｃｍ未満であり、大略的に５ｍｍ以下である。子供の場合は、長さがより小さくなり得、大略的に４ｍｍ未満である。子宮内での用途では、長さは２ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。大略的に、デバイス６０”内の注射針８１の全長は、完全非被覆位置にあるデバイスから外に伸長可能な非被覆針の先端よりわずかに長い。図１１Ｃに示すように、余分な長さの範囲は、デバイスが非被覆位置にあるときのシース先端部７３’およびシリンジ筒９１”の先端部に依然として含まれる注射針８１の基端部の部分を考慮すれば十分である。たとえば、注射針８１の全体の長さは５ｍｍ〜４０ｍｍ、たとえば、１２．７ｍｍ、２５．４ｍｍまたは３８．１ｍｍ針などの、１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲とすることができる。
【０２３６】
注射針を介する治療薬または他の溶液などの流体の排出または吐出は、プランジャ９２”を押すことにより制御され、プランジャアダプタ９５１によって達成される接続のため、補助プランジャ９２０の押し下げをもたらす。図１１Ｃを参照すると、プランジャ９２”は伸長位置にあり、それにより、補助プランジャ９２０もまた、伸長位置にある。対照的に、図１１Ｄは、押下げ位置にあるプランジャ９２”を示し、それにより、補助プランジャ９２０もまた、押下げ位置にある。これにより、ターゲット組織への治療薬などの流体の送達が可能となる。針配置を試験するために引き戻しが必要がある場合、プランジャ９２”もまた、注射部位からの流体の引き戻しを制御するために使用することができる。これは、プランジャ９２”を引張ったり引き戻したりすることによって達成され、補助プランジャ９２０との接続を介して、補助プランジャ９２０を引き戻す。引き戻し流体は、針シース７２”によって覆われていないシリンジ筒９１”にて可視とすることができる。
【０２３７】
ドッキング可能シリンジ９１０（補助プランジャ９２０、シリンジ筒９１”）および注射針８１を含む）および／またはデバイス６０”は、使い捨てまたは再利用可能とすることができる。たとえば、シリンジ筒９１”からの治療薬などの流体の注入または排出後、またはそうでなければ望ましいときに、ドッキング可能シリンジ９１０を腹腔鏡ポートから引き抜くことができる。新しくロードされたドッキング可能シリンジ９１０は、デバイス６０”にドッキングすることができる。新たにロードされたドッキング可能シリンジ９１０は、以前に使用されたドッキング可能シリンジ筒９１”を含むことができ、それはリロードすることができ、または新たなプリロードされたドッキング可能シリンジ９１０であり得る。あるいは、デバイス６０”を、腹腔鏡ポートから取り出し、一回の使用後に廃棄することができる。無菌注射が必要とされる場合には、シリンジ筒９１”には無菌手術室などの無菌環境で治療薬などの流体を装填することができ、その後、デバイス６０”にドッキングされる。あるいは、無菌プリロード済みドッキング可能シリンジ９１０を使用することができ、デバイス６０”にドッキングすることができる。
【０２３８】
上述の図面および説明を参照すると、インジェクションデバイス６０”の例示的な動作モードは、治療薬などの流体をドッキング可能シリンジ９１０にまずロードすることを含み、その後、針シース７２”内に位置するシリンジアダプタ内層９６内のシリンジアダプタにシリンジをドッキングする。ドッキング可能シリンジ９１０がロードされると、筒ドック９６１および９６３およびプランジャアダプタ９５１との係合によりシリンジはシリンジドックにドッキングされる。針シース７２”は、被覆位置７２ａに配置され得、デバイスを、ターゲット部位の近くに配置するために、腹腔鏡ポートに挿入することができる。注射の部位（ターゲット組織）にて、針シース７２”を非被覆７２ｃとすることができ、注射針８１は、注射のために露出させることができる。必要であれば、制御プランジャ９２”は、注射部位にて注射針８１の配置を試験するために、注射部位から流体を引き出すために引き戻すことができる。引き戻し流体は、針シース７２”内のシリンジ筒９１”の先端部において可視である。ターゲット組織において治療薬などの流体を注入するために、制御プランジャ９２”を押下することができる。注射後、針シース７２”は、非ターゲット臓器を保護し、偶発的な針穿刺を防止するために、被覆位置７２ａに配置することができ、その後、注入部位から腹腔鏡ポートを介して腹腔鏡装置を除去する。
【０２３９】
Ｃ．応用および使用
本明細書で提供されるインジェクションデバイスは、たとえば腹腔鏡手術のような手術等の低侵襲処置において、対象の身体内部の臓器の実質組織など、特定のターゲット部位への、治療薬などの流体の直接送達を可能とする。したがって、インジェクションデバイスは、さまざまな用途に使用され得、これらに限定されないが、疾病または体調の治療のために、治療薬などの流体を外因的に投与する用途を含む医療用途、または、低侵襲処置でターゲット部位への流体の直接送達を必要とする、農業、獣医学および産業用途などの他の用途がある。たとえば、デバイスは、特定のターゲット臓器に化学療法剤を送達するために使用することができ、または、デバイスは、侵襲的切開手術を必要とせずに、遺伝子治療のためにターゲットとされた特異的臓器に核酸又はウイルス剤を送達するために使用することができる。いくつかの例では、インジェクションデバイスは、流体が対象における疾患または状態を治療または改善するか、またはそうでなければ、対象の生活の質を向上させる設定状況下で、治療薬などの流体を送達するのに有用であり得る。他の例では、インジェクションデバイスは、たとえば、産肉の質または量を向上させる用途のために、農業の設定状況下で有用であり得る。
【０２４０】
インジェクションデバイスは、低侵襲的方法でターゲット部位への治療薬などの流体の直接送達を必要とする任意の対象または患者に使用することができる。そのような対象の例としては、これらに限定されないが、マウス、ラット、牛、豚、羊、山羊、馬およびヒトが含まれる。特定の例において、乳児、幼児または小児などの１８歳未満の子供への、疾病または体調の治療のための治療薬などの流体送達が、本明細書において企図される。特定の例では、胎児への、疾病または体調の治療のための治療薬などの流体の子宮内送達が、本明細書において企図される。
【０２４１】
本明細書における方法の例示的用途が、以下に提供される。他の用途が、送達される特定の流体、設定または対象に依存して存在することが理解される。任意の所望の用途に基づいて、流体、設定または関心対象を選択することは、当業者の技量内の事項である。本明細書の以下の説明は、例示のみを目的とする。
【０２４２】
１．疾病および障害の治療
本明細書で提供されるのは、本明細書で提供されるインジェクションデバイスを用いて、対象内のターゲット注入部位に直接、治療薬などの流体を送達することによって、疾患、障害または状態を治療する用途である。治療される疾患、障害又は状態は、対象の内臓の実質組織などのターゲット部位に直接、治療薬などの流体を外因的に送達することによる治療に適している任意のものである。本明細書の実施例の何れにおいても、治療薬などの流体は、低侵襲処置中にターゲット注入部位に直接かつ特異的に送達される。したがって、本明細書で提供されるのは、非ターゲット部位への偶発的穿刺または低侵襲処置のために使用されるデバイスへの損傷を伴わずに、低侵襲処置で対象のターゲット注入部位へ正確な流体の量を送達するために使用されるインジェクションデバイスである。使用される特定のデバイスは、非被覆時に、直接注入が行われている組織または臓器を貫通して穿刺することがあり得ない注射針を有している。
【０２４３】
注射のために使用される流体は、注射のために使用される任意の流体とすることができる。特定の例では、流体は、疾患、障害または状態を治療するために使用される治療薬を包含する。治療薬には、小分子の薬品、プロドラッグ、タンパク質、ペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ウイルス、抗体、有機分子、糖類、多糖類、脂質およびそれらの組み合わせまたは結合体が含まれ得る。特定の例において、流体は治療薬を含み得、治療薬は、これらに限定されないが、遺伝子治療薬、化学療法薬、鎮痛薬、抗炎症剤、抗菌剤、殺アメーバ剤、トリコモナス剤、抗パーキンソン薬、抗マラリア薬、抗けいれん薬、抗うつ薬、抗関節炎剤、抗真菌薬、降圧剤、解熱薬、抗寄生虫薬、抗ヒスタミン薬、α−アドレナリンアゴニスト剤、α遮断薬、麻酔薬、気管支拡張剤、殺生物剤、殺菌剤、静菌剤、βアドレナリン遮断薬、カルシウムチャネル遮断剤、心臓血管薬物剤、避妊薬、充血除去薬、利尿薬、抑制剤、診断薬、電解質剤、催眠剤、ホルモン剤、高血糖薬、筋弛緩薬、筋収縮剤、眼科用薬、副交感神経薬、精神的賦活剤、鎮静剤、交感神経興奮剤、精神安定剤、尿薬、膣剤、殺ウイルス剤、ビタミン剤、非ステロイド性抗炎症薬、アンジオテンシン変換酵素阻害剤薬、アルコールおよび睡眠誘導剤を含む。
【０２４４】
たとえば、治療薬は、酵素、ホルモン、凝固または凝血因子、サイトカイン、増殖因子またはその活性部、抗体または抗体の抗原結合性部、血管新生調節物質、免疫調節物質、疼痛調節物質、受容体またはその活性部、輸送タンパク質、調節タンパク質、抗原およびアレルゲンなどの、ポリペプチドであり得る。
【０２４５】
他の例において、治療薬は遺伝子治療のための核酸分子であってよく、核酸分子はポリペプチドをコード化する。コード化されたポリペプチドには、酵素、ホルモン、凝固または凝血因子、サイトカイン、増殖因子またはその活性部、抗体または抗体の抗原結合性部、血管新生調節物質、免疫調節物質、疼痛調節物質、受容体またはその活性部、輸送タンパク質、調節タンパク質、抗原およびアレルゲンが含まれ得る。特定の例において、コード化されたポリペプチドには、アデノシンデアミナーゼ、嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子（ＣＴＦＲ）、ガルスルファーゼ、ラロニダーゼ、Ｎ−アセチルガラクトサミン  ６−スルファターゼ、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ、酸性αグルコシダーゼ、イミグルセラーゼ、アルグルコシダーゼα、サイロトロピン、成長ホルモン、インシュリン、甲状腺ホルモン、エリスロポエチン（ＥＰＯ）、インターロイキン−１（ＩＬ−１）、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−７、インターフェロン−α（ＩＦＮ−α）、ＩＦＮ−β、ＩＦＮ−γ、腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）、ＩＬ−１２、ＩＬ−１８、Ｆｍｓ関連チロシンキナーゼ３（ｆｌｔ３）、ニューロピリン−２（ＮＰ２）、骨形態形成タンパク質（ＢＭＰ）、上皮増殖因子（ＥＧＦ）、エリスロポエチン（ＥＰＯ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、顆粒球コロニー刺激因子（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、インシュリン様増殖因子（ＩＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、トランスフォーミング増殖因子αまたはβ、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、上皮増殖因子受容体（ＥＧＦＲ）、線維芽細胞増殖因子受容体（ＦＧＦＲ）、ＦＧＦＲ拮抗剤（ｓＦＧＦＲ）トランスフォーミング増殖因子受容体（ＴＧＦＲ）、血管内皮増殖因子受容体（ＶＥＧＦＲ）、プラスミノゲン活性化物質、ウロキナーゼ、第ＶＩＩＩ因子、第ＩＸ因子、フォンヴィレブランド因子、成長ホルモン、メタロプロテイナーゼトロンボスポンジンモチーフ１（ＭＥＴＨ−１）、ＭＥＴＨ−２、トリプトファニル−ｔＲＮＡシンテターゼ（ＴｒｐＲＳ）断片、プロリフェリン関連タンパク質、プロラクチン断片、色素上皮由来因子（ＰＥＤＦ）、バソスタチン、アンジオスタチン、エンドスタチン、キニノスタチン、フィブリノーゲン−Ｅ断片、トロンボスポンジン、タムスタチン、カンスタチン、レスチン（ｒｅｓｔｉｎ）、溶解性ｆｍｓ様チロシンキナーゼ−１（ｓＦｌｔ−１）、溶解性血管内皮増殖因子受容体（ｓＦｌｋ）、溶解性ニューロピリン１（ｓＮＲＰ１）、インターフェロンガンマ誘導タンパク質１０（ＩＰ−１０）、血小板因子４（ＰＦ−４）、Ｇｒｏ−β、溶解性エフリンタイプＢ受容体４（ｓＥｐｈＢ４）、溶解性エフリンＢ２（ｓｅｐｈｒｉｎＢ２）、ＩＧＦ−１、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ（ＨＳＶ−ＴＫ）、カルボキシペプチダーゼＧ２（ＣＰＧ２）、カルボキシルエステラーゼ（ＣＡ）、シトシンデアミナーゼ（ＣＤ）、チトクロームＰ４５０（ｃｙｔ−４５０）、デオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）、ニトロレダクターゼ（ＮＲ）、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ（ＰＮＰ）、チミジンホスホリラーゼ（ＴＰ）、���痘帯状疱疹ウイルスチミジンキナーゼ（ＶＺＶ−ＴＫ）、キサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（ＸＧＰＲＴ）、アスパルチルグルコサミニダーゼ、α−ガラクトシダーゼＡ、パルミトイルプロテインチオエステラーゼ、トリペプチジルペプチダーゼ、リソソーム膜貫通タンパク質、システイントランスポーター、酸性セラミダーゼ、酸性α−Ｌ−フコシダーゼ、防御タンパク質／カテプシンＡ、酸性β−グルコシダーゼまたはグルコセレブロシダーゼ、酸性β−ガラクトシダーゼ、イズロネート−２−スルファターゼ、α−Ｌ−イズロニダーゼ、ガラクトセレブロシダーゼ、酸性α−マンノシダーゼ、酸性β−マンノシダーゼ、アリルサルファターゼＢ、アリルサルファターゼＡ、Ｎ−アセチルガラクトサミン−６−硫酸スルファターゼ、Ｎ−アセチルグルコサミン−１−ホスホトランスフェラーゼ、酸性スフィンゴミエリナーゼ、ニーマン・ピック病のタイプＣ１（ＮＰＣ−１）、β−ヘキソサミニダーゼＢ、ヘパランＮ−スルファターゼ、α−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ（ＮａＧｌｕ）、アセチル−ＣｏＡ：αグルコサミニド（ｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｉｎｄｅ）Ｎ−アセチル移転酵素、Ｎ−アセチルグルコサミン−６−硫酸スルファターゼ、β−グルクロニダーゼ、酸性リパーゼ、ネプリリシン、インシュリン分解酵素インシュリシン、ｔｈｉｍｅｔオリゴペプチダーゼ、カルビンジンＤ２８、パルブアルブミン、低酸素誘導因子１−アルファ（ＨＩＦ１−アルファ）、サーチュイン−２（ＳＩＲＴ−２）、生存運動ニューロンタンパク質−１（ＳＭＮ−１）、ＳＭＮ−２、グリア細胞由来神経栄養因子（ＧＤＮＦ）、毛様体神経栄養因子（ＣＮＦ）、低密度リポタンパク質受容体（ＬＤＬＲ）、リポタンパク質リパーゼ（ＬＰＬ）、アルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）、ＵＤＰ−グルクロニルトランスフェラーゼ（ＵＧＴ）、ＵＧＴ１Ａ１、グルコース−６−ホスファターゼ、ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ、ガラクトース−１リン酸ウリジルトランスフェラーゼ、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、側鎖アルファ−ケト酸脱水素酵素、フマリルアセト酢酸ヒドロラーゼ、メチルマロニル−ＣｏＡムターゼ、オルニチントランスカルバミラーゼ、アルギニノコハク酸シンテターゼ、アデノシンデアミナーゼ、ヒポキサンチン（ｈｙｐｏｓａｎｔｈｉｎｅ）グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ、ビオチニダーゼ、ベータ−グルコセレブロシダーゼ、ベータ−グルクロニダーゼ、ポルホビリノーゲンデアミナーゼ（ＰＢＤＧ）、およびｐ５３が含まれ得る。
【０２４６】
たとえば、本明細書で提供されるインジェクションデバイスを使用することができる疾病または状態は、特定のタンパク質または他の細胞標的の活性を増加または減少させることにより、状態に関連する遺伝子の発現を減少または増加させることにより、状態に関連する遺伝子産物の活性を減少または増加させることにより、またはそうでなければ、ターゲット臓器への治療薬の直接送達によって状態に関連付けられた変更（たとえば徴候、症状、または、疾病もしくは状態に関連した効果）に対抗することにより、処置が有効となる任意のものを含む。たとえば、非特異的またはターゲット化化学療法剤は、急速に分裂する細胞を死滅させるために固形腫瘍の実質組織に直接かつ特異的に送達することができる。提供されるインジェクションデバイスを使用することができる疾病または状態は、関節炎、慢性疼痛、ＨＩＶ関連のＡＩＤＳ、アテローム性動脈硬化、再狭窄、遺伝性酵素欠損症、遺伝性免疫力低下、癌、レトロウイルス感染症、血友病、糖尿病、筋ジストロフィー、循環器疾患、嚢胞性線維症、神経変性疾患、精神的外傷、疼痛、鎌状赤血球貧血、自己免疫疾患、炎症性疾患および高血圧症を含む。
【０２４７】
別の例では、デバイスは、たとえば、核酸、ベクターまたはウイルスなどの遺伝子治療剤を含む流体を送達するために使用することができる。遺伝子治療は、単一遺伝子疾患（たとえば、血友病ＡおよびＢ、Ｉ型糖尿病、アルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）、嚢胞性線維症、筋ジストロフィーおよび多数の他のもの）を含む遺伝的欠損に関連する疾病または状態を治療するために使用することができ、または、疾病または状態（たとえば、癌）の改善に関連した治療用タンパク質をコード化することにより、疾病または状態を治療するために使用することができる。
【０２４８】
本明細書で提供されるインジェクションデバイスは、医療用途における広範囲の流体を注入する方法で使用することができる。送達流体およびその中の治療薬は、対処すべき障害または疾患および影響を受けている特定の臓器に基づいて選択される。本明細書の他の箇所で説明したように、当業者は、治療される特定の疾患または障害に応じて、治療薬の種類を決定することができる。さらなる例示として、インジェクションデバイスを、癌治療のためのアンギオスタチンまたはエンドスタチン（ｅｎｄｏｓｔａｉｎ）などの抗血管新生剤、糖尿病治療のためのインシュリン、リウマチ性関節炎治療のための可溶性腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）受容体、腎不全治療のためのアンギオスタチン、ＨＩＶ感染および後天性免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）治療のための抗ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）剤、甲状腺乳頭癌（ＰＴＣ）治療のためのエタノール、および、血友病のための第ＶＩＩＩ因子または第ＩＸ因子の送達のために使用することができる。治療薬は、疾患の症状を改善するか、疾患を治療するために必要なタンパク質をコード化する核酸の形態であってもよい。他の例では、インジェクションデバイスを、血友病Ａ治療のための第ＶＩＩＩ因子、血友病Ｂ治療のための第ＩＸ因子、Ｉ型糖尿病治療のためのインシュリン遺伝子、アルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）欠損症治療のためのアルファ−１−アンチトリプシン（ＡＡＴ）、ヘモクロマトーシス治療のためのヘモクロマトーシスタンパク質（ＨＦＥ）、ウィルソン病治療のための銅輸送ＡＴＰアーゼ２、Ｉ型クリグラー・ナジャー症候群治療のためのＵＤＰグルクロノシルトランスフェラーゼ１Ａ１（ＵＧＴ１Ａ１）、ＩＩ型オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症治療のためのオルニチントランスカルバミラーゼ（ＯＴＣ）、家族性高コレステロール血症治療のための低密度リポタンパク質受容体（ＬＤＬＲ）、無フィブリノーゲン血症治療のためのフィブリノーゲンアルファ（ＦＧＡ）、ベータ（ＦＧＢ）またはガンマ（ＦＧＢ）、Ｉａ型糖原病（ＧＳＤ）治療のためのグルコース−６−リン酸−α、Ｉｂ型ＧＳＤ治療のためのＧ６ＰＴ、ＩＩ型ＧＳＤ（ポンぺ）治療のための酸性αグルコシダーゼ、ムコ多糖症（ＭＰＳ  Ｉ）治療のためのα−Ｌ−イズロニダーゼ、ＭＰＳ  ＩＩＩＡ治療のためのサルファミダーゼ、ＭＰＳ  ＩＩＩＢ治療のためのα−Ｎ−アセチルグルコサミニダーゼ（ＮａＧｌｕ）、ＭＰＳ  ＶＩＩ治療のためのβ−グルクロニダーゼ、ファブリー病治療のためのα−ガラクトシダーゼＡ、ゴーシェ病治療のためのグルコセレブロシダーゼ、ニーマン−ピック病治療のための酸性スフィンゴミエリナーゼ、フェニルケトン尿症治療のためのフェニルアラニンヒドロキシラーゼ、肝線維症治療のためのＴＩＭＰ拮抗薬または抗ＨＳＣ分子、肝虚血再潅流傷害治療のための抗ＲＯＳ分子、アルツハイマー病治療のためのアミロイドβタンパク質分解酵素ネプリライシン、インシュリン分解酵素インシュリシン、またはｔｈｉｍｅｔオリゴペプチダーゼ、筋委縮性側索硬化症（ＡＬＳ）治療のためのインシュリン様増殖因子（ＩＧＦ−１）、カルビンジンＤ２８、パルブアルブミン、ＨＩＦ１−アルファ、ＳＩＲＴ−２、ＶＥＧＦ、ＳＭＮ−１、ＳＭ��−２、ＧＤＮＦ、または毛様体神経栄養因子（ＣＮＦ）、ガラクトース血症治療のためのガラクトース−１−リン酸ウリジルトランスフェラーゼ、メープルシロップ尿症の治療のための側鎖αケト酸デヒドロゲナーゼ、１型チロシン血症治療のためのフマリルアセト酢酸ヒドロラーゼ、メチルマロン酸血症治療のためのメチルマロニルＣｏＡムターゼ、シトルリン血症治療のためのアルギニノコハク酸シンテターゼ、痛風およびレッシュ・ナイハン症候群治療のためのヒポキサンチン（ｈｙｐｏｓａｎｔｈｉｎｅ）グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ、スライ症候群治療のためのベータ−グルクロニダーゼ、ツェルウェガー症候群治療のためのペルオキシソーム膜たんぱく質７０ｋＤａ、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）感染治療のためのエンフビルチド、複合免疫不全症（ＳＣＩＤ）治療のためのアデノシンデアミナーゼ（ＡＤＡ）、嚢胞性線維症治療のための嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子（ＣＦＴＲ）、急性間欠性ポルフィリン症治療のためのポルホビリノーゲンデアミナーゼ（ＰＢＤＧ）、多発性硬化症治療のためのインターフェロンβ、リポタンパク質リパーゼ欠乏症（ＬＰＬＤ）治療のためのリポタンパク質リパーゼ、癌治療のためのｐ５３、パーキンソン病治療のためのグルタミン酸デカルボキシラーゼ（ＧＡＤ）、疼痛治療のためのニューロピリン−２（ＮＰ２）、をコード化する核酸、癌治療のための血管新生阻害剤または腫瘍抑制因子をコード化する核酸、および、糖尿病治療のためのインシュリンまたはエキセンディン−４をコード化する核酸、の送達のために使用することができる。
【０２４９】
さらに、流体の直接注入のための特定のターゲット組織または臓器が、治療される疾患または障害および投与される特定の送達治療薬に基づくことは、当業者に周知である。いくつかの場合において、治療薬などの送達流体は、全身投与されたときに特定組織ターゲッティングを示さず、したがって、組織または臓器などの影響を受けるターゲット部位に直接送達される。
【０２５０】
治療薬などの流体を送達するための特定のターゲット組織または臓器について、肺は、とりわけ、癌、喘息、嚢胞性線維症、アルファ−１−アンチトリプシン欠損症および呼吸窮迫症候群を含む、多くの急性および慢性疾患を治療または改善するための治療剤の直接注射のための重要なターゲット臓器である。筋肉は、筋ジストロフィーまたはシャルコー・マリー・トゥース（ＣＭＴ）病などの、筋肉や運動障害の治療のための治療薬の直接注射のためのターゲット臓器である。脳は、運動ニューロン疾患（たとえば、脊髄性筋萎縮症（ＡＭＡ）、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、Ｘ連鎖副腎白質ジストロフィー（ＡＬＤ））、パーキンソン病、または、サンフィリポ（ＩＩＩ型ムコ多糖症、ＭＳＰ  ＩＩＩ）またはカナバン病などの代謝性またはリソソーム障害を含む欠落または欠陥遺伝子に関連する疾患および状態、の治療薬の直接注射のための重要なターゲット臓器である。皮膚は、慢性創傷、肥厚性瘢痕、ケロイド、癌、遺伝病および全身疾患に対する治療薬の直接注射のためのターゲット臓器である。肝臓は、これらに限定されないが、ヘモクロマトーシス、Ａ型およびＢ型血友病、アルファ−１−アンチトリプシン欠損症、ウィルソン病、Ｉ型クリグラー・ナジャー症候群、ＩＩａ型オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症、家族性高コレステロール血症、無フィブリノーゲン血症、リソソーム貯蔵障害、糖原病、フェニルケトン尿症、テイ・サックス病、誘発肝炎を含む多数の肝疾患および障害の治療薬の直接注射のためのターゲット臓器である。
【０２５１】
直接かつ特異的にターゲット注入部位に送達される治療薬で対処することができる任意の疾患または状態が、対処されるよう、このリストは、限定を意図するものではない。種々の疾患および状態を治療する例示的な方法を以下に記載する。
【０２５２】
Ｄ．実施例
以下の実施例は、例示目的のみのために含まれ、本発明の範囲を限定するものではない。
【０２５３】
実施例１
シリンジインジェクションデバイスの構築
図１Ａ、図１Ｂ、図５、図８Ａ、図８Ｂおよび図９Ａ〜図９Ｄに示し、詳細な説明に記載されたタイプのシリンジインジェクションデバイス６０を構築した。デバイスは、プランジャ９２およびシリンジ筒９１、針シースコントローラ７１、針シース７２ならびに注射針８１を含む。デバイスは、プランジャ９２を含むが針のない標準１ｃｃシリンジ筒９１が、針シースコントローラ７１に別個に取付け可能なように構成された。肝臓の一部への腹腔鏡アクセスを行うために、針シース７２の直径は５ｍｍであり、針シース７２の長さは３００ｍｍであった（たとえば、位置９００ａの、針シースコントローラから取外されたシリンジ筒を示す図１Ａ、および、位置９００ｂの、針シースコントローラに取付けされたシリンジ筒を示す図１Ｂ参照）。
【０２５４】
構築される際、シリンジ筒９１が針シースコントローラ７１に接続されるときに、注射針８１は注入管８３を介してシリンジ筒９１に接続される。注射針は、長さ１０ｍｍの標準的な０．４１ｍｍ（２７ゲージ）であり、０．４１ｍｍ（２７ゲージ）の注入管８３に直接、接続された。注入管８３および注射針８１はステンレス鋼製であった。注入管８３は、基端部にて針ハブ８４を含み、注入管８３および針ハブ８４は、針シースコントローラ７１内の基端部にて針シースコントローラ７１に直接、固定された（たとえば、図１Ａおよび図１Ｂ参照）。
【０２５５】
シリンジ筒９１およびプランジャ９２を含む標準１ｃｃインシュリンシリンジに、針なしで、０．７ｍＬの溶液を充填し、パージした。シリンジを、ルアー嵌合アダプタ９３を用いて針シースコントローラ７１外の針ハブ８４基端部に取り付けた（図１Ａおよび図１Ｂ参照）。ポジショナ７１１を前方にスライドさせることにより、注射針８１を被覆し、ロックした。
【０２５６】
実施例２
腹腔鏡シミュレータにおける肝臓の区分化伝達
注射液送達のため、肝臓の左中葉の一部をクランプして領域の区分化を達成するために、熟練した外科医／医師によって、腹腔鏡シミュレータでクランプデバイスおよび実施例１に記載のインジェクションデバイス６０が利用された。腹腔鏡シミュレータ（メキシコのＬａｐａ−Ｐｒｏ）を、対象のセミファウラー位をシミュレートするために３５°〜４５°の角度の傾きに配置した。セミファウラー位により、重力を用いて腹部臓器を遠位に移動させて、ヒト肝臓の左葉の先端部へのアクセスが容易になる。対象に関して、シミュレータの入口ポートを次のように配置した：心窩部腹部内の１つの入口ポート、臍腹部内の１つの入口ポート、左腰腹部領域の２つの入口ポート。
【０２５７】
新鮮に得られた死骸ブタの肝臓を腹腔鏡シミュレータ内に配置した。腹腔鏡は、臍部入口ポートを介して挿入した。腹腔鏡クランプ部を、心窩部入口ポートを介して挿入し、死骸ブタの肝臓の左中葉の遠位部の５ｃｍ部分をクランプするために使用した。
【０２５８】
標準１ｃｃインシュリンシリンジに、０．７ｍＬの水道水の溶液を充填し、パージした。シリンジ筒９１およびプランジャ９２を含む充填されたシリンジを、図１Ｂに示すように針シースコントローラ７１の基端部にて針ハブ８４に取り付けた。針シースコントローラ７１のポジショナ７１１を後方にスライドさせ、ポジショナ７１１をロック解除し、注射針８１を非被覆とした。シリンジインジェクションデバイス全体を、液体が針の先端で観察される（約２００μＬ）まで、プランジャを押すことによってパージした。針シースコントローラ７１のポジショナ７１１をその後、前方にスライドさせ、前方位置７１１ａにポジショナ７１１をロックし、注射針８１を被覆した。被覆された針を伴うインジェクションデバイスを、近位の左腰入口ポートを介してシミュレータに導入した。腹腔鏡モニタを使用して、インジェクションデバイスの先端を、注射部位の近くに配置した。インジェクションデバイス上の注射針８１は、ポジショナ７１１を後方にスライドさせて後方位置７１１ｃにポジショナをロックすることにより、非被覆とした。注射針８１の先端を実質組織に導入し、確実にそれが組織を貫通しないようにした。注射針８１の先端を慎重に実質組織内に配置した後、液体５００μＬが注入されるまで、プランジャ９２を押した。
【０２５９】
針シースコントローラ７１のポジショナ７１１を前方にスライドさせ、前方位置７１１ａにポジショナ７１１をロックし、針を被覆した。インジェクションデバイス６０を、シミュレータから除去した。肝臓からクランプも解除した。解放されると、処置が終わり、クランプをシミュレータから除去した。
【０２６０】
当業者であれば変更は明白であるため、本発明は添付の請求項の範囲によってのみ限定されることを意図する。
【符号の説明】
【０２６１】
以下に、本明細書に用いる用語および対応する参照番号の一覧を示す。それぞれ、以下の説明および添付の図面に関して参照するものとする。
６０，６０’または６０’’−腹腔鏡インジェクションデバイス
７１または７１’−針シースコントローラ
７１０−針シースコントローラハウジング
７１１−ポジショナ
７１１ａ−ポジショナ−前方位置
７１１ｂ−ポジショナ−中間位置
７１１ｃ−ポジショナ−後方位置
７１２−ロックおよび解除部材
７１３−接続部材
７１５−先端シースストッパ
７１６−基端シースストッパ
７１７−コントローラ管腔
７２，７２’または７２’’−針シース
７２ａ−針シース−被覆位置
７２ｂ−針シース−移行位置
７２ｃ−針シース−非被覆位置
７２０−針シースの基端部
７２３−針シース管腔
７２４−可視窓
７２５−可視窓
７２６−開放腔
７３または７３’−針シース先端
７３３−針導管
７６−針溝
８１−注射針
８２−結合部材
８３−注入管
８４−針ハブ
８５−針カプラ
９００ａ−標準シリンジ−取外し位置
９００ｂ−標準シリンジ−連結位置
９１０−ドッキング可能シリンジ
９１０ａ−ドッキング可能シリンジ−ドッキング解除位置
９１０ｂ−ドッキング可能シリンジ−ドッキング位置
９１，９１’または９１’’−シリンジ筒
９２，９２’または９２’’−プランジャ
９２０−補助プランジャ
９３−ルアー嵌合アダプタ
９４−シリンジ筒ベース
９５または９５’−プランジャヘッド
９５１−プランジャアダプタ
９６−シリンジアダプタ内層
９６０−プランジャ載置腔
９６１−筒ドック
９６２−筒載置腔
９６３−筒ドック
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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