УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПЛАСТЫРЬ С МЕДИКАМЕНТОМ
ULTRASONIC PLASTER WITH DRUG PREPARATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к ультразвуковому медицинскому устройству, в частности к устройству для трансдермальной доставки медикаментов в организм посредством ультразвуковых волн.
Уровень техники
В настоящее время имеются три основных способа введения препарата для существующих видов лекарственной терапии, т.е. инъекция, пероральное введение и трансдермальное введение. Инъекции необходимо проводить внутривенно или внутримышечно, и они могут причинять страдания. Циркулируя в крови, медикаменты действуют в целевом участке относительно короткое время, и основная часть их удаляется, превращаясь по существу в «отходы». Перорально вводимые медикаменты обладают сниженной эффективностью после переваривания и абсорбции пищеварительной системой. Кроме того, большинство медикаментов являются горькими на вкус, что создает затруднения при поглощении медикаментов пациентами. Таким образом, перспективной областью медицины является введение медикаментов трансдермально в больных участках. Обычно при местном введении используются медикаменты непосредственно на пораженных участках путем перевязки или наложения бандажа. Из-за плохой проницаемости кожи и мышечных тканей лечебный период удлиняется, что причиняет значительные неудобства пациенту. С развитием медицинской науки разрабатываются медицинские устройства для доставки медикаментов в организм субъекта с помощью электронных или ультразвуковых средств, и они эффективно повышают абсорбцию медикаментов и их терапевтический эффект. При сравнении с электронными устройствами, ультразвуковые устройства более часто применяются, не являясь инвазивными и не создавая облучения. В предшествующем уровне техники ультразвуковые устройства для трансдермальной доставки медикамента главным образом применяют ультразвуковое распыление, введение с нагреванием, введение с вибрацией и т.п. Китайская патентная заявка №90103647.1 раскрывает ультразвуковое устройство для введения медицинских растворов, в котором ткань или тряпичную бумагу, намоченную медицинским раствором, наносят на пораженные участки, затем на нее помещают ультразвуковой зонд и передвигают его назад и вперед, таким образом заставляя медицинский раствор проникать в ткани за счет высокочастотной вибрации, для достижения терапевтического эффекта. Китайская патентная заявка №03802476.4 раскрывает ультразвуковое трансдермальное устройство, вспомогательный ультразвуковой трансдермальный продукт и способ для ультразвуковой трансдермальной доставки. Заявка раскрывает устройство и способ для безопасного и эффективного проникновения медикаментов к участкам, которые нужно лечить, через кожу, мышцы и жировую ткань. Далее, ультразвуковые колебания с различной частотой применяют для проникновения медикаментов в различные участки. Однако в предшествующем уровне техники раскрываются методики, применяющие ультразвуковые волны только как средство улучшения проникновения медикаментов, и ультразвуковые колебания и медикаменты не рассматриваются как объект, нет упоминания об их интеграции или миниатюризации.
В итоге, ультразвуковые трансдермальные доставляющие устройства предшествующего уровня техники имеют такие недостатки, как сложность структуры, будучи неудобными для использования пациентами; медикаменты отделены от ультразвуковой системы, что имеет тенденцию к снижению эффекта и далее к повреждению окружающих тканей; а применение одного и того же зонда для лечения нескольких пациентов может приводить к перекрестной контаминации и т.п. Единый ультразвуковой пластырь с медикаментом в соответствии с настоящим изобретением полностью решает вышеуказанные проблемы. Кроме того, он мало стоит и пригоден для производства и введения в хозяйственный оборот в большом масштабе.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение направлено на преодоление указанных недостатков и на создание ультразвукового пластыря с медикаментом. Пластырь с медикаментом является простым по структуре, его легко применять и готовить.
Техническое решение, используемое для решения технических проблем в соответствии с настоящим изобретением, является следующим.
Ультразвуковой пластырь с медикаментом содержит адгезивный слой в качестве слоя основания, слой с медикаментом, непосредственно примыкающий к адгезивному слою, ультразвуковой преобразователь, генерирующий ультразвуковые сигналы, возбуждающий блок, выполненный с возможностью генерирования электрических сигналов и вызывающий генерирование ультразвуковых сигналов ультразвуковым преобразователем, и покровный слой, покрывающий внешние поверхности и придающий пластырю вид единого целого.
Адгезивный слой выполнен из гибких материалов с хорошей проницаемостью, таких как перфорированная ткань, или из материалов, поверхность которых покрыта адгезивным средством для предотвращения перекрестной контаминации. Поверхность, противоположная той, что покрыта адгезивным средством, имеет две области поверхности, то есть первую область и вторую область.
Поверхность адгезивного слоя, покрытая адгезивным средством, дополнительно соединена со снимаемой пленкой. При лечении снимаемая пленка может быть удалена, и пластырь может быть нанесен на участок, который необходимо лечить.
Слой с медикаментом, выполненный из адсорбирующего материала, в который введен медикамент путем распыления или пропитки, зафиксирован на первой области - прижат и приклеен и т.п. Непосредственно прилегающей к слою с медикаментом является поверхность ультразвукового преобразователя, испускающая ультразвуковые волны.
Возбуждающий блок расположен на задней стороне ультразвукового преобразователя и содержит цепь возбуждения ультразвуковых колебаний и источник питания, объединенные или нет.
Когда источник питания введен в пластыре, он располагается в том же слое, что и цепь возбуждения ультразвуковых колебаний, и на задней стороне ультразвукового преобразователя. Источник питания электрически соединен с ультразвуковым преобразователем и цепью возбуждения ультразвуковых колебаний, причем выключается наклеиваемой/удаляемой пленкой, один конец которой открыт к наружной части пластыря. Часть покровного слоя объединенно покрывает слой с медикаментом, ультразвуковой преобразователь и возбуждающий блок, и фиксирует их на первой области адгезивного слоя, а другая часть объединена со второй областью адгезивного слоя с образованием свободно изгибающегося соединительного края. При работе наклеиваемая/удаляемая пленка снимается, и источник питания включается для работы пластыря.
Когда источник питания расположен вне пластыря, он содержит корпус для аккумуляторной батареи, аккумуляторную батарею, питающий провод, штепсель и штепсельную розетку, расположенную на пластыре. Батарея помещена в корпус для аккумуляторной батареи и соединена со штепселем через питающий провод. Штепсельная розетка на пластыре электрически соединена с цепью возбуждения ультразвуковых колебаний и ультразвуковым преобразователем. Часть покровного слоя покрывает вместе слой с медикаментом, ультразвуковой преобразователь и возбуждающий блок, и фиксирует их на первой области адгезивного слоя, а другая часть объединена со второй областью адгезивного слоя с образованием свободно изгибающегося соединительного края. При работе штепсель вставляется в штепсельную розетку, и источник питания включается для работы пластыря.
Соответствующим настоящему ультразвуковому пластырю является способ изготовления пластыря, включающий:
нанесение адгезивного средства на адгезивный слой, при этом поверхность, противоположная поверхности, покрытой адгезивным слоем, имеет две области поверхности, первую область и вторую область, а адгезивный слой является самым нижним слоем пластыря, и изготавливается из гибкого материала, обладающего хорошей проницаемостью;
фиксацию слоя с медикаментом, ультразвукового преобразователя, возбуждающего блока на первой области;
покрытие второй области адгезивным средством и объединение с покровным слоем;
распыление или пропитывание медикаментом сильно абсорбирующего материала для образования слоя с медикаментом;
фиксацию слоя с медикаментом на первой области адгезивного слоя, при этом поверхность, испускающая ультразвуковые волны, непосредственно присоединена к ультразвуковому преобразователю;
размещение наклеиваемой/удаляемой пленки для того, чтобы источник питания находился в выключенном состоянии, причем один конец наклеиваемой/удаляемой пленки открыт к наружной стороне пластыря для облегчения удаления пленки при работе, для включения источника питания;
совместное покрытие слоя с медикаментом, ультразвукового преобразователя и возбуждающего блока, и их фиксация на первой области адгезивного слоя с помощью части покровного слоя, при этом другая часть покровного слоя объединяется со второй областью адгезивного слоя с образованием свободного изгибающегося соединительного края, так чтобы пластырь мог размещаться на неровной поверхность кожи тела человека.
Настоящее изобретение имеет следующие достоинства: настоящее изобретение искусно встраивает ультразвуковую систему в медицинский пластырь, существенно повышает пользу пластыря, в то же время оставляя пластырь легким, удобным и одноразовым, так что пластырь можно ввести в клиническое применение быстрее и проще. Настоящее изобретение является простым по конструкции, легким для изготовления и удобным для применения, и помогает устранить побочные явления, вызываемые инъекциями, такие как инфекция, боль и страх. Настоящая конструкция позволяет применять ультразвуковой пластырь таким же способом, как и обычные пластыри, таким образом она позволяет решить ключевую проблему, которая препятствует широкому клиническому применению метода ультразвукового введения медикаментов.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схематическое изображение настоящего изобретения.
Фиг.2 - разрез из примера 1.
Фиг.3 - разрез из примера 2.
Фиг.4 - схематическое изображение внешнего источника питания из примера 2.
Фиг.5 - схематическое изображение контура соединительного края представленного пластыря.
Фиг.6 - схематическое изображение другого контура соединительного края представленного пластыря.
Обозначения позиций: 1 - адгезивный слой, 2 - слой с медикаментом, 3 - ультразвуковой преобразователь, 4 - возбуждающий блок, 41 - источник питания, 42 - цепь возбуждения ультразвуковых колебаний, 5 - покровный слой, 7 - наклеиваемая/удаляемая пленка, 11 - первая область, 12 - вторая область, 60 - корпус аккумуляторной батареи, 61 - розетка, 62 - штепсель, 63 - питающий провод, 64 - аккумуляторная батарея.
Осуществление изобретения
Структуры объекта настоящего изобретения и эффекты, которые могут быть достигнуты, далее описаны подробно в сочетании с чертежами.
Пример 1
Как показано на фиг.1, ультразвуковой медицинский пластырь в соответствии с настоящим изобретением содержит адгезивный слой 1, слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3, возбуждающий блок 4 и покровный слой 5. Слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3 и возбуждающий блок 4 расположены последовательными слоями снизу вверх, покровный слой 5 покрывает три слоя. Адгезивный слой 1 является нижним слоем.
Как показано на фиг.2, адгезивный слой 1 является самым нижним слоем в представленном пластыре и изготовлен из гибкого материала с хорошей проницаемостью. В данном примере адгезивный слой 1 выполнен из перфорированной ткани, одна из его поверхностей покрыта адгезивным средством для одноразового прикрепления. Другая поверхность адгезивного слоя имеет две области, первая область 11 предпочтительно располагается в центре ткани и применяется для фиксации на нем слоя с медикаментом 2, ультразвукового преобразователя 3 и возбуждающего блока 4; а вторая область 12 предпочтительно располагается на периферии ткани, и может быть покрыта адгезивным слоем для прикрепления к покровному слою. Пластырь также может быть изготовлен таким образом, что первая область 11 располагается не в центре, а вторая область 12 является несимметричной, что упрощает лечение определенных участков.
Слой с медикаментом 2 выполнен из сильно абсорбирующего материала, на который распылен медикамент, или который пропитан медикаментами. В данном примере предпочтительными являются нетканые материалы, пропитанные растворами медикаментов. Слой с медикаментом фиксируется на первой области 11 адгезивного слоя 1. К слою с медикаментом непосредственно прикрепляется поверхность ультразвукового преобразователя 3, испускающая ультразвуковые волны.
В данном примере возбуждающий блок 4 содержит источник питания 41 и цепь 42 возбуждения ультразвуковых колебаний, расположенную на задней поверхности ультразвукового преобразователя 3. Источник питания соответственно электрически соединен с цепью 42 возбуждения ультразвуковых колебаний и ультразвуковым преобразователем 3, и предпочтительно является аккумуляторной батареей. Наклеиваемая/удаляемая пленка 7 применяется для того, чтобы источник питания находился в разомкнутом состоянии, и один из ее концов открыт к внешней стороне пластыря, что облегчает ее извлечение при работе, так чтобы включить источник питания.
Часть покровного слоя 5 совместно покрывает слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3 и возбуждающий блок 4 и фиксирует их на первой области 11 адгезивного слоя 1, а другая часть объединена со второй областью 12 адгезивного слоя 1 для образования свободно изгибающегося соединительного края, так чтобы пластырь можно было разместить на неровной поверхности кожи пациента.
Кроме того, данный пример включает одноразовую снимаемую пленку, которая прикрепляется на поверхности адгезивного слоя, покрытого адгезивным средством, и может быть удалена при использовании.
При применении медицинского пластыря согласно настоящему изобретению для лечения вначале удаляют снимаемую пленку и присоединяют пластырь с помощью адгезивного слоя 1 к поверхности кожи на участке, где необходимо лечение. Далее, удаляют пленку 7 включения/выключения питания, вытягивая конец, который открыт снаружи пластыря, для включения источника питания, так чтобы ультразвуковой преобразователь 3, возбуждаемый цепью 42 возбуждения ультразвуковых колебаний, испускал ультразвуковые волны по направлению к слою с медикаментом 2. Таким образом, раствор медикамента проникает через адгезивный слой 1, обладающий хорошей проницаемостью, в кожу тела, ткани и т.п. на пораженных участках, где медикамент действует и осуществляет лечение.
Фиг.5 и 6 являются схематическими изображениями согнутых соединительных краев, образованных при объединении покровного слоя 5 и второй области 12 адгезивного слоя 1. Однако контур изогнутых краев не ограничивается показанным. Поскольку представленный медицинский пластырь является маленьким по размеру и простым, его можно легко прикрепить к пораженной коже при лечении и можно снять после лечения.
Пример 2
Как показано на фиг.3 и 4, чтобы дополнительно уменьшить пластырь с медикаментом, данный пример отличается от примера 1 тем, что источник питания 41 не входит в возбуждающий блок 4. Внешний источник питания 41 включает корпус 60 аккумуляторной батареи, аккумуляторную батарею 64, питающий провод 63, штепсель 62 и штепсельную розетку 61, расположенную на пластыре. Батарея 64 помещена в корпус 60 и соединена со штепселем 62 через питающий провод 63 с образованием электрической цепи. Штепсельная розетка 61 электрически соединена с возбуждающим блоком 42 и ультразвуковым преобразователем 3. В данном примере часть покровного слоя 5 покрывает слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3 и блок 42 возбуждения ультразвуковых колебаний и фиксирует их на первой области 11 адгезивного слоя 1, в то время как другая часть объединена со второй областью 12 адгезивного слоя 1 с образованием свободно изгибающегося соединительного края. При применении пластыря штепсель 63 вставляют в розетку 64 для включения источника питания, и пластырь начинает работать.
Специалистам в данной области техники понятно, что ультразвуковой преобразователь может быть выбран из преобразователей с различными рабочими частотами, и число ультразвуковых преобразователей не ограничивается только одним. Вместо этого, при необходимости может быть выбрано подходящее число ультразвуковых преобразователей, так что пластырь может работать на различных частотах. Ультразвуковые преобразователи с различной частотой могут работать поочередно или одновременно.
Средства включения/выключения источника питания для ультразвукового преобразователя не ограничиваются пленкой включения/выключения питания. Могут также применяться другие средства, известные в данной области техники, без выхода за рамки объема данного изобретения.
В соответствии с двумя примерами, описанными выше, данное изобретение также предлагает способ изготовления ультразвукового пластыря, включающий этапы:
300. Наносят адгезивное средство на одну поверхность адгезивного слоя, при этом другая поверхность имеет две области поверхности, первую область 11 и вторую область 12. Адгезивный слой 1 является самым нижним слоем представленного пластыря и изготовлен из гибкого материала, обладающего хорошей проницаемостью. В данном примере адгезивный слой 1 изготовлен из перфорированной ткани, при этом одна из поверхностей покрыта адгезивным средством для одноразового применения;
301. Фиксируют слой медикамента 2, ультразвукового преобразователя 3 и возбуждающего блока 4 на первой области 11, при этом первая область 11 предпочтительно располагается в центре пластыря;
302. Покрывают вторую область адгезивным средством и объединяют ее с покровным слоем; при этом вторая область 12 предпочтительно является периферической областью и может быть покрыта адгезивным средством для объединения с покровным слоем. Пластырь также может быть изготовлен так, чтобы первая область 11 располагалась не в центре, и чтобы вторая область 12 была несимметричной, упрощая лечение участков со специфическими формами;
303. Изготавливают слой с медикаментом 2 путем нанесения медикамента на сильно абсорбирующий материал, путем распыления или пропитывания. Предпочтительными являются нетканые материалы, пропитанные медицинским раствором;
304. Фиксируют слой с медикаментом на первой области 11 адгезивного слоя 1. К слою с медикаментом непосредственно прикрепляется поверхность ультразвукового преобразователя 3, испускающая ультразвуковые волны.
В данном примере возбуждающий блок 4 содержит источник питания 41 и цепь 42 возбуждения ультразвуковых колебаний, расположенную с задней стороны ультразвукового преобразователя 3. Источник питания 41 электрически соединен с цепью 42 возбуждения ультразвуковых колебаний и ультразвуковым преобразователем 3 и предпочтительно является аккумуляторной батареей. Пленку 7 включения/выключения применяют для сохранения источника питания в разомкнутом состоянии, и один из концов пленки открыт снаружи пластыря, что облегчает ее удаление при работе, для включения источника питания;
305. Покрывают вместе слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3 и возбуждающий блок 4 частью покровного слоя 5 и фиксируют их на первой области 11 адгезивного слоя 1, в то время как другую часть покровного слоя 5 объединяют со второй областью 12 адгезивного слоя 1 с образованием свободно сгибающегося соединительного края, так что пластырь можно прилепить на неровную поверхность кожи пациента.
Кроме того, данный пример включает снимаемую пленку, которая присоединятся к поверхности адгезивного слоя, покрытой адгезивным средством, и может удаляться при применении.
При применении пластыря с медикаментом согласно настоящему изобретению, вначале удаляют снимаемую пленку и приклеивают пластырь адгезивным слоем 1 на поверхность кожи участка, который нужно лечить. Далее, удаляют пленку 7 включения/выключения, вытягивая ее с конца, открытого с внешней стороны пластыря, для включения источника питания, так чтобы ультразвуковой преобразователь 3, возбуждаемый цепью 42 возбуждения ультразвуковых колебаний, испускал ультразвуковые волны по направлению к слою с медикаментом 2. Таким образом раствор медикамента проникает через адгезивный слой 1, обладающий хорошей проницаемостью, в кожу организма, ткани и т.п., и в пораженные участки, где медикамент действует и осуществляет лечение.
Как показано на фиг.3 и 4, чтобы дополнительно уменьшить пластырь с медикаментом, источник питания 41 не встроен в возбуждающий блок 4. Внешний источник питания 41 включает корпус 60 аккумуляторной батареи, аккумуляторную батарею 64, питающий провод 63, штепсель 62 и штепсельную розетку 61, расположенную на пластыре. Батарею 64 помещают в корпус 60 аккумуляторной батареи и соединяют со штепселем 62 через питающий провод 63 с образованием электрической цепи. Штепсельная розетка 61 электрически соединена с управляющим блоком 42 и ультразвуковым преобразователем 3. В данном примере часть покровного слоя 5 покрывает слой с медикаментом 2, ультразвуковой преобразователь 3 и цепь 42 возбуждения ультразвуковых колебаний, и фиксирует их на первой области 11 адгезивного слоя 1, в то время как другая часть объединяется со второй областью 12 адгезивного слоя 1 с образованием свободно изгибающегося соединительного края. При применении пластыря штепсель 63 вставляют в розетку 64 для включения источника питания, и пластырь начинает работать.
Специалистам в данной области техники понятно, что различные медикаменты могут пропитывать пластырь и проникать в организм, в зависимости от терапевтических потребностей и конкретных условий (таких, как фарингит, костно-суставные заболевания, болезни мышц, заболевания кожи, лечение акупунктурой в традиционной китайской медицине и т.п.), или потребностей медицинского обслуживания (таких, как косметология, отбеливание, удаление морщин и контроль веса). Ультразвуковой пластырь с медикаментом, раскрытый в примерах настоящего изобретения, характеризуется миниатюрностью и компактностью, при этом размер ультразвукового преобразователя и возбуждающего блока сопоставим с размерами круглого кнопочного элемента, и его толщина примерно в 3-4 раза больше толщины элемента. Его объем составляет примерно 1/(100~1000) от объема ультразвукового устройства для введения медикамента из предшествующего уровня техники, в то время как интенсивность и длительность испускания ультразвуковых волн может в достаточной степени соответствовать потребностям введения медикамента. Когда технология, соответствующая настоящему изобретению, применяется для доставки анальгетиков, у некоторых пациентов, страдающих болезнями мышц и переломами костей, выраженный анальгезирующий эффект может быть достигнут в пределах всего 10-20 минут, что в 3-5 раз быстрее простого применения медикаментов. Ультразвуковой пластырь, обеспечиваемый настоящим изобретением, описан подробно, и принцип и воплощения настоящего изобретения иллюстрированы конкретными примерами. Однако иллюстрация вышеуказанных примеров приведена просто для лучшего понимания представленного способа и его ключевой концепции. На основании сущности настоящего изобретения специалистами в данной области техники могут быть выполнены модификации конкретных воплощений и приложений. В итоге, раскрытие настоящего изобретения не должно рассматриваться в качестве какого-либо ограничения настоящего изобретения.