(57)【要約】  再利用可能ベースユニットと使い捨て薬物パッケージとからなる乾燥粉末吸入器が開示される。再利用可能部は、トランスデューサと、コントローラと、バッテリーと、ユーザインターフェースとを収容してもよい。使い捨て部は、一体型マウスピースを含む密封投与チャンバ内に用量ペレットを収容してもよい。ユーザは吸入器の使い捨て部を再利用可能部に結合してもよい。吸入器はユーザの呼吸を感知し、ユーザへの医薬品または薬物の送達を同期させてもよい。
2020520686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部分と、
第２の部分と、を備え、
前記第１の部分が、
乾燥粉末薬剤と、
前記乾燥粉末薬剤を受けるように構成された投与チャンバと、
エアロゾル化された形態の前記乾燥粉末薬剤をユーザに送達するように構成されたマウスピースと、を含み、
前記第２の部分が、
作動時に前記乾燥粉末薬剤をエアロゾル化するように構成されたトランスデューサと、
作動イベントに応答して前記トランスデューサを作動させるように構成されたコントローラと、を含み、
前記第１の部分と前記第２の部分とが、接続点で互いに結合できる乾燥粉末吸入器。
【請求項２】
前記第１の部分と前記第２の部分が各々、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含む、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項３】
前記第１の部分と前記第２の部分とが互いに結合された場合、前記乾燥粉末吸入器の直径が約５ミリメートルから１５ミリメートルであり、長さが約８０ミリメートルから１５０ミリメートルである、請求項２に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項４】
前記トランスデューサが、振動して薬剤をエアロゾル化し、前記薬剤を前記投与チャンバ内に移送するように構成された、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項５】
エアロゾル化された薬剤が、前記第２の部分の空気流導管内に噴出され、ユーザの吸入空気に流入する、請求項４に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項６】
前記作動イベントが、前記投与チャンバからのシールの取り外し、ユーザの吸入の検出、またはユーザによる手動入力のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項７】
前記第２の部分が、使用中に、前記乾燥粉末吸入器の正常な機能を表示するユーザインターフェースを更に含む、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項８】
前記投与チャンバが、密封を解かれることによって前記投与ペレットの前記乾燥粉末薬剤へのアクセスを提供するように設計された、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項９】
前記第１の部分が使い捨て可能であり、前記第２の部分が再利用可能である、請求項１に記載の乾燥粉末吸入器。
【請求項１０】
吸入器を使用して１回分用量の薬物を送達するための方法であって、
前記吸入器の第１の部分と第２の部分とを結合する工程と、
前記吸入器の前記第１の部分内に置かれた乾燥粉末薬剤を設ける工程と、
前記吸入器の前記第２の部分内のトランスデューサによって前記乾燥粉末薬剤をエアロゾル化する工程であって、前記トランスデューサが、前記吸入器の前記第２の部分内のコントローラによって作動イベントに応答して作動する、工程と、
前記吸入器の前記第１の部分内の投与チャンバ内にエアロゾル化された形態の前記乾燥粉末を受ける工程と、
前記吸入器の前記第１の部分のマウスピースから前記エアロゾル化された乾燥粉末を送達する工程と、を含む方法。
【請求項１１】
前記第１の部分と前記第２の部分が各々、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の部分と前記第２の部分とが互いに結合された場合、前記吸入器の直径が約５ミリメートルから１５ミリメートルであり、長さが約８０ミリメートルから１５０ミリメートルである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記トランスデューサが、振動して薬剤をエアロゾル化し、前記薬剤を前記投与チャンバ内に移送するように構成された、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
エアロゾル化された薬剤が、前記第２の部分の空気流導管内に噴出され、ユーザの吸入空気に流入する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記作動イベントが、前記投与チャンバからのシールの取り外し、ユーザの吸入の検出、またはユーザによる手動入力のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記吸入器の前記第２の部分内のユーザインターフェースを介して、使用中に、前記吸入器の正常な機能を表示する工程を更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記投与チャンバが、密封を解かれることによって前記投与ペレットの前記乾燥粉末薬剤へのアクセスを提供するように設計された、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の部分が使い捨て可能であり、第２の部分が再利用可能である、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、米国特許仮出願第６２／５１１，７７８号（出願日：２０１７年５月２６日）に基づく優先権を主張するものであり、この米国特許仮出願の開示は、参照により全体として明示的に本明細書に組み込まれる。
【０００２】
各実施形態は、全般的に、医薬品および薬物の送達の分野に関する。特に、携帯型の再利用可能なベースユニットと使い捨て薬物パッケージとを利用して、患者に医薬品または薬物を送達することに有用性を見出すことができ、そのような有用性に関連して説明されるが、他の有用性も考えられる。
【背景技術】
【０００３】
特定の気道疾患は、治療薬の直接的な塗布による治療に反応することが知られている。これらの治療薬は、乾燥粉末形態で最も容易に入手可能であるため、その塗布は鼻や口から粉末状物質を吸入することによって最も好便に達成される。このように粉末形態であることは、薬物が所望の部位およびその作用が必要とされ得る箇所に正確に沈着するという点で、投薬のより有効な利用をもたらす。それ故、非常に僅かな用量の薬物が、他の手段によってより多くの用量で投与される場合と同様に効果的であることが多く、その結果、望ましくない副作用の発生と投薬費用が著しく減少する。代替的に、粉末形態の薬物は、呼吸器系の疾患以外の疾患の治療に使用されてもよい。薬物は肺の非常に大きな表面領域上に沈着すると、血流中に非常に急速に吸収され得る。それ故、この塗布方法は、注射、錠剤、または他の従来の手段による投与に取って代わることがある。
【０００４】
既存の乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）は、通常、薬物（活性薬物と担体）を高速空気流中に導入する手段を有する。高速空気流は、微粉化粒子のクラスターを粉砕するか、または担体から薬物粒子を分離するための一次的なメカニズムとして用いられる。これらの既存のデバイスはいくつかの問題を呈し、いくつかの欠点を有する。第１に、一般に受動デバイスである従来のＤＰＩでは、最適な薬物送達のために、ユーザが強制的に息を吐き、次に深く吸い込む必要がある。このような欠点により、より重症な患者が、大きな抵抗を有する吸入器を介して困難な呼吸パターンを持続するよう要求され、それによって有害な影響を受ける。ユーザが投薬中に通常通りに呼吸することを可能にするデバイスが必要である。
【０００５】
また、従来のＤＰＩは、高度先進国の消費者向けの非常に高性能なデバイスである。発展途上国にとってよりコスト競争力のある、簡素化された設計に対する市場ニーズがある。そのようなデバイスは、複雑な用量前進メカニズムの排除、ヒューマンファクタ設計の簡素化、および製品コストの削減など、従来のＤＰＩの課題の多くに対処し得る。例えば、多くの従来の複数用量吸入器は、信頼できる用量前進のために複雑なメカニズムを必要とする複数のブリスタストリップまたは一連の個々のブリスタを利用する。更に、高性能の複数用量吸入器は、カートリッジ内の用量前進を制御するためのソフトウェアに結合された電気モーターを含んでもよい。これらの複数用量吸入器は、ワイヤレス接続性およびＬＣＤユーザインターフェイスも提供する。複数の投与量を保管することから、使い捨て薬物カートリッジのサイズも大きくなる。これらの全ての要因の結果、吸入器は発展途上市場には高価過ぎる可能性があり、そのため、この特有の薬物送達技術はそれを最も必要とする人々に享受されていない。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書に記載される各実施形態は、吸入器を介して１回分の医薬品または薬物を送達するための方法、装置、および／またはシステムに関する。特定の各実施形態において、吸入器は再利用可能なベースユニットと使い捨て薬物パッケージとを備えてもよい。一部の実施形態において、再利用可能部は、トランスデューサと、コントローラと、バッテリーと、ユーザインターフェースとを収容してもよい。他の各実施形態において、使い捨て部は、一体型マウスピースを含む密封投与チャンバ内に１回分の薬剤を収容してもよい。一実施形態において、動作中、ユーザは吸入器の使い捨て部を再利用可能部上に嵌め込んでもよい。次に、ユーザは、使い捨て部に取り付けられたシールを取り外して、投与チャンバ内に置かれた医薬品または薬物を露出させてもよい。その後、ユーザはマウスピースを自分の唇に持っていき、通常通りに呼吸を開始する。この間、吸入器はユーザの呼吸を感知し、合成噴流を利用してユーザへの医薬品または薬物の送達を同期させてもよい。使用中、再利用可能部の遠位端にあるランプなどのインジケータが点灯して、吸入器の正常な機能を表示してもよい。
【０００７】
別の実施形態において、吸入器の再利用可能部のトランスデューサは、合成噴流によって投与チャンバ内に置かれた乾燥粉末医薬品または薬物をエアロゾル化する音波を生成してもよい。エアロゾル化された薬剤は、空気流の流れ導管内に放出され、マウスピースを介して吸入空気中に同伴されることによってユーザの中に取り込まれる。吸入を吸入器によって能動的に検出し、ユーザへの医薬品または薬物の送達を同期させてもよい。医薬品または薬物は、微粉化された乾燥粉末を、個々のブリスターパック内に包装される予め計量された単回用量ペレットに圧縮することによって調製されてもよい。一実施形態において、予め計量された単回用量ペレットは、容器閉鎖システムと合成噴流用の音響チャンバとを含んでもよい。
【０００８】
一実施形態によれば、乾燥粉末吸入器が提供される。乾燥粉末吸入器は、乾燥粉末薬剤と、投与チャンバと、マウスピースとを含む第１の部分を備える。投与チャンバは薬剤を受けるように構成され、マウスピースはエアロゾル化された形態の薬剤をユーザに送達するように構成される。乾燥粉末吸入器は、トランスデューサーとコントローラとを含む第２の部分も備える。トランスデューサは、トランスデューサの作動時に薬剤をエアロゾル化するように構成され、コントローラは、作動イベントに応答してトランスデューサーを作動させるように構成される。第１の部分と第２の部分とは、接続点で互いに結合できる。一部の実施形態において、第１の部分と第２の部分は各々、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含む。一部の実施形態において、吸入器は、第１の部分と第２の部分とが互いに結合された場合、直径が約５ミリメートルから１５ミリメートルであり、長さが約８０ミリメートルから１５０ミリメートルである。一部の実施形態において、第１の部分は使い捨て可能であり、第２の部分は再利用可能である。
【０００９】
別の実施形態によれば、吸入器を使用して１回分の薬物を送達するための方法が提供される。この方法は、吸入器の第１の部分と第２の部分とを結合する工程と、吸入器の第１の部分内に置かれた乾燥粉末薬剤を設ける工程と、吸入器の第２の部分内のトランスデューサによって乾燥粉末薬剤をエアロゾル化する工程とを含む。トランスデューサは、吸入器の第２の部分内のコントローラにより、作動イベントに応答して作動してもよい。この方法は、吸入器の第１の部分内の投与チャンバ内にエアロゾル化された形態の乾燥粉末を受ける工程と、吸入器の第１の部分のマウスピースからエアロゾル化された乾燥粉末を送達する工程とを更に含む。一部の実施形態において、第１の部分と第２の部分は各々、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含む。一部の実施形態において、吸入器は、第１の部分と第２の部分とが互いに結合された場合、直径が約５ミリメートルから１５ミリメートルであり、長さが約８０ミリメートルから１５０ミリメートルである。一部の実施形態において、第１の部分は使い捨て可能であり、第２の部分は再利用可能である。
【００１０】
これらの方法、装置、および／またはシステムは、有意な利点を提供する。第一に、吸入器は、複雑な用量前進メカニズムを排除した簡素化された設計を提供する。この設計は、市場でのコスト競争力がより高い可能性がある。また、吸入器によって提供される合成噴流は、最適な薬物送達のために、ユーザが強制的に吐き出し、次に深く吸い込む必要がある従来の受動吸入器に比べ、投与中にユーザが通常通りに呼吸することを可能にする。
【００１１】
様々な他の側面、特徴、および利点が、詳細な説明および添付の図面を参照することにより明らかとなるであろう。上記の概要および以下の詳細な説明は共に例示であり、各実施形態の範囲を制限するものではないことも理解されるべきである。本明細書および特許請求の範囲における用法によれば、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」には複数のものへの言及が含まれる。ただし、文脈によって別に解すべきことが明白な場合はこの限りでない。加えて、本明細書及び特許請求の範囲における用法によれば、「または」という用語は「および／または」を意味する。ただし、文脈によって別に解すべきことが明白な場合はこの限りではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】１つ以上の実施形態による吸入器の斜視図を示す。
【図１Ｂ】１つ以上の実施形態による吸入器の斜視図を示す。
【図１Ｃ】１つ以上の実施形態による吸入器の斜視図を示す。
【００１３】
【図２Ａ】１つ以上の実施形態による、吸入器の結合および動作の始動の斜視図を示す。
【図２Ｂ】１つ以上の実施形態による、吸入器の結合および動作の始動の斜視図を示す。
【００１４】
【図３Ａ】１つ以上の実施形態による吸入器の拡大斜視図を示す。
【図３Ｂ】１つ以上の実施形態による吸入器の拡大斜視図を示す。
【００１５】
【図４】１つ以上の実施形態による、吸入器を使用して１回分の薬物を送達するための方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下の説明において、各実施形態の十分な理解をもたらすために、説明を目的として多くの具体的な詳細事項が明記される。しかしながら、当業者は、各実施形態が、これらの具体的な詳細事項がなくとも、または等価な構成を用いても実施され得ることを理解するであろう。他の各例において、周知の構造およびデバイスが、本発明の各実施形態を不必要に不明瞭にすることを避ける目的でブロック図の形式で示される。
【００１７】
本発明の各実施形態は、ユーザによる吸入用の乾燥粉末としての薬剤を投与するためのデバイスに関する。このデバイスの一部の実施形態は、乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）として分類されてもよい。このデバイスの一部の実施形態は、特にタイダル呼吸を用いて１回以上の吸入にわたって乾燥粉末薬剤を送達する場合、（液体ネブライザとは対照的に）乾燥粉末ネブライザとしても分類され得る。このデバイスは、本明細書において「デバイス」または「吸入器」と互換的に呼ばれることがあり、これらは何れも、最も好ましくはタイダル呼吸時に、被験者による吸入用の乾燥粉末としての薬剤を投与するためのデバイスを指す。「タイダル呼吸」は、好ましくは、強制呼吸とは対照的に、安静時の通常の呼吸中の吸入および吐出を指す。
【００１８】
吸入デバイスの構造
【００１９】
図１Ａから図１Ｃは、好ましくはタイダル呼吸により、デバイスのマウスピースからユーザの吸入を受け取り、１回以上の連続吸入にわたって１回分の薬剤を送達するように構成された吸入器１００を示す。図１Ａから図１Ｃに示すように、吸入器１００は、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４とを含んでもよく、これらは接続点１０６で、またはスナッグ嵌合（ｓｎｕｇ−ｆｉｔ）、戻り止め、クランプおよび／または留め金などの他の便宜によって互いに結合され得る。一実施形態において、再利用可能部１０２は、トランスデューサ１１０と、コントローラ１１２と、バッテリー１１４と、ユーザインターフェース１１６とを収容するための、長手方向に延びる外側管状ハウジング１０８を含んでもよい。使い捨て部１０４も、一体型マウスピース１２４を含んでもよい密封投与チャンバ１２２内に薬剤用量１２０を収容するための、長手方向に延びる外側管状ハウジング１１８を含んでもよい。一実施形態において、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４の各々の外側管状ハウジング１０８、１１８が互いに結合された場合、吸入器は、電子タバコ（直径５ｍｍから１５ｍｍおよび長さ８０ミリから１５０ｍｍ）に匹敵する寸法を有してもよい。別の実施形態において、外側管状ハウジングは、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４の両方を収容する単一チューブとすることができ、吸入器全体を使い捨て可能とすることができる。吸入器ハウジング１００のサイズおよび形状は、様々な前述の構成要素を収容するために異なり得ることが理解されるべきである。
【００２０】
一実施形態において、接続点１０６に対して、ユーザインターフェース１１６（例えば、ＬＥＤ）は、再利用可能部１０２の外側管状ハウジング１０８の遠位端のエンドキャップとして配置されてもよい。ユーザインターフェース１１６は、吸入器１００のコントローラー１１２を介してバッテリー１１４に電子的に接続されてもよい。一部の実施形態において、ユーザインターフェース１１６は、以下により詳細に説明するように、吸入器の正常な機能が生じたことを表示してもよい。別の実施形態において、接続点１０６に対して、トランスデューサ１１０は、再利用可能部１０２の外側管状ハウジング１０８の近位端のエンドキャップとして配置されてもよい。トランスデューサ１１０も、吸入器のコントローラー１１２を介してバッテリー１１４に電子的に接続されてもよい。ある実施形態において、以下により詳細に説明するように、導電性バネ１２６およびコントローラ１１２は、トランスデューサ１１０とバッテリー１１４との間に配置されて、前述の様々な構成要素間の確実な電気的および物理的接続を確保してもよい。
【００２１】
一部の実施形態において、接続点１０６に対して、薬剤用量１２０および投与チャンバ１２２は、使い捨て部１０４の外側管状ハウジング１１８の近位端に配置され、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４とが互いに結合された場合、トランスデューサ１００が振動して薬剤用量１２０をエアロゾル化し、薬剤用量１２０を投与チャンバ１２２に移送してもよい。一部の実施形態において、接続点１０６に対して、マウスピース１２４は、使い捨て部１０４の外側管状ハウジング１１８の遠位端に配置され、ユーザは、トランスデューサ１００および投与チャンバ１２２によって提供される合成噴流から医薬品または薬物の送達を受け取ってもよい。一部の実施形態において、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４とが互いに結合された場合にトランスデューサ１００への確実な接続を確保するために、投与チャンバ１２２の底部に薄膜を封止してもよい。一部の実施形態において、空気流導管１２８は、投与チャンバ１２２とマウスピース１２４との間に配置され、ユーザがマウスピース１２４から吸入するときに、空気が吸入器１００を通って移動することを可能にするように構成されてもよい。
【００２２】
図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、吸入器１００の結合および動作の始動が図示されている。図２Ａに示すように、吸入器１００は、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４とを含んでもよく、これらは接続点１０６で、またはスナッグ嵌合（ｓｎｕｇ−ｆｉｔ）、戻り止め、クランプおよび／または留め金などの他の便宜によって互いに結合され得る。例えば、使い捨て部１０４は、ねじり運動によって固定され得る再利用可能部１０２の各スロット１４２に嵌る１つ以上のガイド１４０を含んでもよい。一部の実施形態において、導電性バネ１２６は、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４との結合中に抵抗を提供して確実な接続をもたらしてもよい。図２Ｂを参照し、再利用可能部１０２と使い捨て部１０４との結合が完了した後、ユーザは、最初の使用中に、各タブ１４４を引っ張ってシール１４６を取り外し、投与チャンバ１２２を露出させてもよい。例えば、各タブ１４４は、投与チャンバ１２２からのシールの取り外しを支援するように構成された１つ以上の長手方向部材によって、使い捨て部１０４の反対端に配置されたシール１４６に接続されてもよい。  投与チャンバ１２２のシール１４６を取り外した後、ユーザはマウスピース１２４を自分の唇に持っていき、通常通りに呼吸を開始してもよい。以下により詳細に説明するように、この間、吸入器はユーザの呼吸を感知し、合成噴流を利用してユーザへの医薬品または薬物の送達を同期させてもよい。他の各実施形態において、ゴム栓を使用して投与チャンバまたは投与チャンバの各穴を開放するメカニズムを密封してもよい。
【００２３】
吸入デバイスの動作
【００２４】
図３Ａおよび図３Ｂに図示されている一実施形態において、吸入器１００は、トランスデューサ１１０を作動させて完全薬剤用量１２０を合成噴流によってユーザに送達するように構成されてもよい。動作中、ユーザがマウスピース１２４から吸入すると、空気が吸入器の空気流導管１２８内に各通気口１６０を介して引き込まれ、マウスピース１２４からユーザの肺内に吸い込まれる。  空気が空気流導管１２８を通って吸入されているときに、乾燥粉末薬剤が空気流導管１２８内に噴出され、ユーザの吸入空気に流入する。従って、空気流導管１２８は、好ましくは、各通気口１６０から排気口（すなわち、マウスピースによって形成される開口部）までの空気経路を画定する。それぞれの呼吸サイクルには吸入と吐出が含まれる。すなわち、それぞれの吸入の後に吐出が続くため、好ましくは、連続した吸入は連続した呼吸サイクルにおける吸入を指す。それぞれの吸入後、ユーザは吸入器外に息を吐き出し（例えば、マウスピースから口を離し、吸入した空気を側方に排出することによって）てもよい。一実施形態において、連続した吸入とは、ユーザが吸入器を介して吸入する一回ごとを指し、これは患者が自分の呼吸を吸入する一回ごとであってもなくてもよい。
【００２５】
一実施形態において、吸入器１００は、予め計量された単回用量１２０の、少なくとも１つの薬剤を含む乾燥粉末薬物組成物を含んでもよい。本明細書で用いられる場合、予め計量された用量１２０は、１回分の乾燥粉末薬剤を収容するのに適した容器を含み得る。好ましい実施形態によれば、予め計量された用量１２０は、吸入器１００の使い捨て部１０４内に配置されてもよい。使い捨て部１０４はベースシートと投与チャンバ１２２とを含み、ベースシートは、予め計量された用量１２０が形成されて別個の薬剤用量を収容するための各ポケットを画定し、投与チャンバ１２２は、投与チャンバ１２２のシール１４６を剥がすことができ、それによって予め計量された用量１２０の薬剤へのアクセスが提供されるように密封されている。
【００２６】
一部の実施形態において、吸入器１００は、トランスデューサ１１０を１回以上作動させて、完全医薬用量を用量ペレット１２０および投与チャンバ１２２からユーザに送達するように構成されてもよい。一実施形態において、吸入器１００は、ユーザがマウスピース１２４から吸入するときに、空気が吸入器１００を通って移動することを可能にするように構成された空気流導管１２８を含んでもよい。例えば、コントローラ１１４は、作動イベントが検出されたときにトランスデューサ１０２を作動させるように構成されてもよい。一部の実施形態において、作動イベントは、投与チャンバ１２２からのシール１４６の取り外しであってもよい。他の各実施形態において、吸入器１００は、空気流導管１２４を通る空気流を検出するように構成された吸入センサを含んでもよく、作動イベントはユーザの吸入の検出であってもよい。別の実施形態において、作動イベントは、吸入器１００のハウジング上に配置された押しボタンによるようなユーザ入力信号であってもよい。トランスデューサ１１０は、振動することにより医薬品を振動させるように構成されてもよく、用量１２０からの医薬品をエアロゾル化して投与チャンバ１２２内に移送する。一実施形態において、トランスデューサ１０２の振動によって更に、エアロゾル化された医薬品が投与チャンバ１１８内に送達され、空気流導管１２８を通り、マウスピース１２４からユーザに送達される。ユーザへの医薬品の送達は合成噴流によって達成されることが理解されるべきである。
【００２７】
トランスデューサ１１０は、高周波周波数および好ましくは超音波共鳴振動周波数（例えば、約１５ｋＨｚから５０ｋＨｚ）を有する材料で作られた圧電素子であってもよく、圧電素子に印加された励起電気の周波数および／または振幅に依存する特定の周波数および振幅で振動させられる。圧電素子を構成するために使用できる材料の例には、石英および多結晶セラミック材料（例えば、チタン酸バリウムおよびジルコン酸チタン酸鉛）が含まれ得る。有利なことに、圧電素子を超音波周波数で振動させることにより、より低い（すなわち、非超音波の）周波数で圧電素子を振動させることに伴うノイズを回避することができる。
【００２８】
一部の実施形態において、吸入器１００は、患者がデバイスを介して吸入するときを感知する吸入センサを備えてもよい。  例えば、このセンサは、圧力センサ、空気流速度センサ、または温度センサの形態であってもよい。一実施形態によれば、センサがユーザによる吸入を検出するたびに、吸入器１００に含まれるコントローラ１１２に電子信号が送信され、ユーザによる数回の吸入にわたって用量が送達されてもよい。例えば、センサは、空気流導管１２８内の空気流の流れおよび／または圧力を示す電子信号を生成し、それらの信号に基づいてトランスデューサ１１０の作動を制御するために、それらの信号を電気接続を介して吸入器１００に含まれるコントローラ１１２に送信する従来の流れセンサからなっていてもよい。好ましくは、センサは圧力センサであり得る。各実施形態に従って使用され得る圧力センサの非限定的な例には、本明細書に記載の微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）圧力センサまたはナノ電気機械システム（ＮＥＭＳ）圧力センサが含まれ得る。吸入センサは、ユーザがマウスピース１２４から吸入しているときを検出するために、空気流導管１２８内またはその近傍に配置されてもよい。
【００２９】
好ましくは、コントローラ１１２は、特定用途向け集積回路チップおよび／または何らかの他のタイプの非常に高度に集積された回路チップとして具現化され得る。代替的に、コントローラ１１２は、マイクロプロセッサ、または単品の各電気および電子部品の形態をとってもよい。以下により十分に説明するように、コントローラ１１２は、従来の電源１１４（例えば、ＤＣバッテリー）からトランスデューサ１１０に供給される電力を制御してもよい。電力は、トランスデューサ１１０とコントローラ１１２との間の電気的接続を介してトランスデューサ１１０に供給されてもよい。
【００３０】
メモリは、情報を電子的に記憶する非一時的記憶媒体を含み得る。メモリは、光学的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、光ディスク等）、磁気的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、磁気テープ、磁気ハードドライブ、フロッピードライブ等）、電荷ベースの記憶媒体（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等）、固体記憶媒体（例えば、フラッシュドライブ等）、および／または他の電子的に読み取り可能な記憶媒体、のうちの１つ以上を含んでもよい。電子的記憶装置は、投与技術、各プロセッサによって求められた情報、センサから受信した情報、または本明細書に記載するような機能性を可能にする他の情報を記憶してもよい。
【００３１】
動作中、コントローラ１１２はまた、ユーザインターフェース１１６を介して吸入器１００の正常な機能を表示してもよい。例えば、コントローラ１１２は、吸入器を介して医薬品または薬物の用量を送達した後、吸入器１００の端部に配置されたＬＥＤ１１６を点灯させてもよい。
【００３２】
例示的フローチャート
【００３３】
図４は、１つ以上の実施形態による、吸入器を使用して１回分の薬物を送達する例示的な方法４００のフローチャートを図示する。
【００３４】
オペレーション４０２において、吸入器の再利用可能部と使い捨て部とを互いに結合してもよい。一部の実施形態において、再利用可能部と使い捨て部とは、接続点で、またはスナッグ嵌合（ｓｎｕｇ−ｆｉｔ）、戻り止め、クランプおよび／または留め金などの他の便宜によって互いに結合され得る。一部の実施形態において、再利用可能部は、トランスデューサと、コントローラと、バッテリーと、ユーザインターフェースとを収容するための、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含んでもよい。一部の実施形態において、使い捨て部も、一体型マウスピースを含んでもよい密封投与チャンバ内に薬剤用量を収容するための、長手方向に延びる外側管状ハウジングを含んでもよい。
【００３５】
オペレーション４０４において、作動イベントが検出されてもよい。一部の実施形態において、作動イベントは吸入器の投与チャンバからのシールの取り外しであってもよい。他の各実施形態において、作動イベントはユーザの吸入の検出であってもよい。他の各実施形態において、作動イベントは、吸入器のハウジング上に配置された押しボタンによるようなユーザ入力信号であってもよい。
【００３６】
オペレーション４０６において、作動イベントの検出に応答して、吸入器の再利用可能部内に配置されたトランスデューサを作動させてもよい。ある実施形態において、トランスデューサは、トランスデューサが作動したときに薬剤をエアロゾル化するように構成されてもよい。トランスデューサは、高周波周波数および好ましくは超音波共鳴振動周波数（例えば、約１５ｋＨｚから５０ｋＨｚ）を有する材料で作られた圧電素子であってもよく、圧電素子に印加された励起電気の周波数および／または振幅に依存する特定の周波数および振幅で振動させられる。
【００３７】
オペレーション４０８において、吸入器の使い捨て部内に置かれた医薬品または薬物は、トランスデューサからの振動によってエアロゾル化されてもよい。ある実施形態において、薬剤用量は、少なくとも１つの薬剤を含む乾燥粉末薬剤組成物の予め計量された単回用量ペレットであってもよい。ペレットは、乾燥粉末薬剤組成物を圧縮することにより形成されてもよい。本明細書で用いられる場合、予め計量された用量ペレットは、１回分の乾燥粉末薬剤を収容するのに適した容器を含み得る。ある実施形態において、用量ペレットは、吸入器の使い捨て部内に配置されてもよい。使い捨て部はベースシートと投与チャンバとを含み、ベースシートは、予め計量された用量ペレットが形成されて別個の薬剤用量を収容するための各ポケットを画定し、投与チャンバは、投与チャンバのシールを剥がすことができ、それによって予め計量された用量ペレットの薬剤へのアクセスが提供されるように密封されている。
【００３８】
オペレーション４１０において、エアロゾル化された医薬品または薬物は、吸入器の使い捨て部内に配置された投与チャンバおよびマウスピースを介してユーザに送達されてもよい。ある実施形態において、吸入器は、トランスデューサを１回以上作動させて、完全医薬用量を用量ペレットおよび投与チャンバからユーザに送達するように構成されてもよい。
【００３９】
現時点で最も実用的であり好ましいと考えられる態様に基づいて、本発明の各実施形態を例示のために詳細に説明したが、このような詳細な説明は例示のみを目的としたものであること、および各実施形態は開示された好ましい特徴に限定されるものではなく、むしろ添付の特許請求の範囲の範囲内の変形や均等な構成も含むことが意図されていること、が理解されるべきである。例えば、本明細書に開示されている特徴は、任意の実施形態の１つ以上の特徴を任意の他の実施形態の１つ以上の特徴と可能な限り組み合わせることができることを予期していると理解されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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