增强透皮肤质剂流量的装置的制作方法

专利名称：增强透皮肤质剂流量的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及透皮肤的质剂输入和采样。更具体地说，本发明涉及将诸如肽和蛋白质之类的质剂通过皮肤的透皮肤质剂输入，以及从身体对诸如葡萄糖、其它身体分析物和一些恶习之物如酒精和违禁药品之类的质剂的透皮肤采样。
背景技术：
随着大量的高质量和高纯度形式的肽和蛋白质的医药用途的增加，肽和蛋白质经皮肤或透皮肤输入到人体的益处不断上升，但肽和蛋白质透皮肤的输入仍面临着一些值得注意的问题。在许多例子中，多肽通过皮肤的输入速率或流量不足以产生理想的治疗效果，因为它们的较大的尺寸／较高的分子量导致不能由自然通途(孔，毛囊等)通过皮肤。另外，多肽和蛋白质在通过皮肤过程中，在到达目标细胞之前容易被降解。而且，水溶性小分子如盐的无源流量受到限制。
提高质剂透皮肤输入的一种方法依赖于通过体表施加电流或依赖于“电传输”。“电传输”通常是指使诸如药物或药物前身之类的有益质剂通过体表，例如皮肤、粘膜、指甲等。通过施加电位，导致产生可输入或增强输入质剂的电流，从而可引发或增强质剂的传输。药剂通过体表的电传输可以以各种不同的方式完成。一种广泛使用的电传输方式是离子电渗疗法，它涉及带电离子的电诱导传输。电渗透是另一种电传输方式，它涉及在电场的影响下使带有质剂的溶液迁移通过一个隔膜。还有一种电传输类型是电成孔(electroporation)，它涉及使质剂通过由高压电脉冲在膜上形成的孔。在许多例子中，可能有多种上述方式以不同的程度同时发生。因此，本文中的术语“电传输”有其所可能的最广义的解释，包括至少一个带电或不带电的质剂或其混合物的电诱导或电增强的传输，这些与实际上被传输的质剂的具体机制无关。与无源的或非电辅助的透皮肤输入相比，电传输输入通常可提高质剂的透皮肤流量，尤其是大分子量的物质(例如多肽)。然而，仍需要进一步提高透皮肤输入速率和降低多肽在透皮肤输入过程中的降解。
提高质剂透皮肤输入速率的一种方法要用有益质剂预处理皮肤或协同输入该质剂，这种有益质剂是一种皮肤渗透增强剂。本文广泛使用术语“渗透增强剂”来描述一种物质，在将该物质施加于待输入通过的体表时，它可提高质剂的流量。其机制可能是体表对质剂通过它的电阻减小了、体表的选择透过性和／或渗透性增加了、产生了通过体表的亲水途径、和／或质剂在电传输过程中的降解(例如皮肤酶造成的降解)减少了。
曾有许多尝试，试图机械破坏皮肤以增强透皮肤流量，诸如授予Ganderton等人的美国专利3，814，097、授予Gross等人的5，279，544、授予Lee等人的5，250，023和授予Gerstel等人的3，964，482，授予Kravitz等人的美国专利Re 25，637和PCT公开WO 96／37155、WO 97／48440、WO 97／48441。尽管Gerstel的美国专利和后两个PCT公开揭示的是使用其它的形状，但上述这些装置通常采用管状或圆柱形的结构来穿刺皮肤的外层。这些参考文献中所揭示的穿刺件通常从放置在皮肤表面上的、诸如垫料或金属薄片之类的薄平面件上垂直延伸出来。该平面件的柔韧性和穿刺件的管子形状导致许多缺点，诸如制造困难，在该装置的顶端施压时该平面件的挠曲，微刀片或微管子对皮肤的不均匀或较差的穿刺导致透皮肤质剂流量较低，以及因药剂集中流过较少通道而增大了刺激。
WO 97／48440和WO 97／48441所揭示的装置的另一个缺点是有关它们的制造难度。首先，柔性金属片／板必须经光蚀刻工艺而在片／板中形成孔，供透过皮肤输入或采样的质剂通过。还采用光蚀刻来形成微刀片。然而，还需要另一个冲压工序来将微刀片弯曲成大致垂直于片平面的角度。由于孔的尺寸很微小(约0．4×0．5毫米)，并且数量较多(约50到300孔／厘米2)，因而使微冲压头与微孔之间精确对齐便成了问题，并且这种对齐操作是相当耗时的。
发明描述本发明提供了一种适于提高透皮肤质剂流量的装置。该装置具有许多微突，这些微突一致而可靠地剌入体表(如皮肤)以增强质剂的输入或采样。本发明的装置可以低成本大批生产。本装置能通过许多微突穿刺皮肤的角质层而形成通道，通过这些通道能导入(即输入)诸如药物之类的物质，或能提取(即采样)诸如身体分析物之类的物质。本发明的主要优点是该装置通过横穿其宽度的微突而保证了均匀的穿刺(即产生相同尺寸和深度的通道)。而且，本发明可再现地给不同病人提供以相同的穿刺均匀性。
在一个方面，本发明包括一刚性结构，该结构包括一薄片，该薄片在使用中取向为使其宽度垂直于病人的体表。该薄片在与该薄片的同一平面内具有多个微突，它们从薄片的近身体缘朝外延伸，用于穿刺体表。该薄片将作用于薄片的近身体缘的力传递到微突，其作用力在薄片中的损耗显著小于现有技术的装置。薄片所形成的刚性结构能可靠地将外部作用载荷传递到微突，而不会将能量损耗于装置任何部分的挠曲中，从而实现更容易、充分而可再现的皮肤穿刺。由于薄片所形成的刚性结构，微突可提供改进的皮肤穿刺，这对于提高质剂流量尤为有利。所传递的载荷可使所有的微突几乎完全穿刺，从而在角质层中产生大量的微裂口，以便实现连续而可再现的透皮肤质剂流量。可选择的是，但也是优选的，刚性结构形成一容纳质剂贮槽的空隙。该空隙可填以贮槽材料，用于容纳待输入或采样的质剂。
具有多个微突的薄片制造起来可以比由带有垂直冲压刀片的薄片构成的现有技术的设计更为容易而便宜，因为本发明不需要单独的冲压操作。
在本发明的一个方面，装置采用以基本平行的结构固定于一起的多个彼此隔开的片件，每个片件具有多个从它们的近身体缘向下延伸的微突。
在本发明的另一个方面，装置采用一折叠成蜿蜒结构的片件，该片件具有多个从其近身体缘向下延伸的微突。
在本发明的另一个方面，装置采用多个形成同心圆的圆筒状片件，它们各具有多个从它们的近身体缘向下延伸的微突。
在本发明的另一个方面，装置采用一卷成松螺旋的片件，该片件具有多个从其近身体缘向下延伸的微突。
可选择的是，但也是优选的，装置具有一接触该片件的与近身体缘相对的远身体缘的刚性支承件。本发明的装置可以用在质剂输入和／或质剂采样方面。更具体地说，本发明的装置可用在透皮肤输入和／或透皮肤分析采样方面。与本发明一起使用的输入装置包括电传输装置、无源装置、渗透装置和压力驱动装置，但不局限于它们。与本发明一起使用的采样装置包括逆向电传输装置、无源装置、负压驱动装置和渗透装置。
附图简述在附图中，相同的标号表示相同的构件。


图1是皮肤穿刺片件的一个实施例和用于它的一刚性支承件的立体图；图2是图1的一部分片件在卷绕前的正视图；图3是皮肤穿刺片件的第二个实施例的立体图；图4是皮肤穿刺片件的第三个实施例的立体图；图5是图1的刚性支承件和皮肤穿刺片件沿5-5线剖开的剖视图，其在片件相邻的螺旋之间的空隙内具有含质剂材料；图6是片件的第四个实施例的一部分在片件成型前的正视图；
图7是图6的片件在成型后的仰视立体图；图8是片件上的微突的一备选实施例；图9是本发明一实施例的电传输输入／采样系统的一个实施例的立体分解图；图10是图9的电传输输入／采样系统的仰视图；图11是图9的电传输输入／采样系统的右视图；图12是图9的电传输输入／采样系统的后视图；图13是图11的装配好的电传输输入／采样系统沿13-13线剖开的剖视图；图14是本发明一实施例的无源输入／采样系统的剖视示意图；以及图15是皮肤穿刺片件的另一个实施例的分解图。
本发明的实施方式下面详细参见附图，本发明的皮肤穿刺和贮槽装置2总的示于图1中，用于某一质剂的经皮肤给药或采样。术语“物质”、“质剂”和“药物”在本文中是可互换地使用的，它们广泛地包括用于在包括人类和灵长类在内的哺乳动物、鸟类、有价值的家禽、运动场或农场动物中产生局部或系统效果的，或是供吸收入诸如小鼠、老鼠和豚鼠之类的实验室动物的生理或药理活性物质。这些术语也包括象葡萄糖这样的物质，组织、间质液和／或血液中的其它身体分析物，诸如乙醇、合法物质、违禁药物等之类的能够通过皮肤采样的物质。皮肤的主要阻透性，诸如对水溶药剂的质剂电传输的阻透性，是在于外层(即角质层)。表皮的内部大致包括三层，通常称作颗粒层、马氏层和生发层。与角质层对质剂传输的阻透性相比，通过颗粒层、马氏层和生发层的质剂传输或吸收的阻透性要低得多。因此，微突4至少穿透角质层，使质剂可以在皮肤阻透性较小或为零的情况下传导。
装置2包括多个从一薄片件或条带6的边缘5(也称作近身体缘)向外延伸的微突4(图2)。片件6通常具有柔韧性，因为其厚度相对较薄，例如约为5微米到100微米，最好约为25微米到50微米。片件6从大致为平面的状态沿整个长度形成卷绕(图1)、折叠(图4和7)、弯曲(图3)、层叠(图15)以及其它的形式，可形成一刚性结构，该刚性结构具有多个空隙27、127用于保持一贮槽，该贮槽可容纳待输入的质剂或适于容纳待采样的质剂。本技术领域的技术人员可以理解，在空隙27内可以设置分隔件，它们可用诸如固定螺栓或销钉之类的固定件固定于一起，以使片件6的相邻圈(图1)或褶片(图4)之间的间隔保持恒定。为防止在将微突阵列施加于体表时片件6发生横向变形或挠曲，最好将支承件15横穿片件6的远皮肤缘7(也称作顶缘)而设置(图1和5)。
可选择的支承件15可以是多种结构，例如为图1和5所示的结构，但并不局限于此。支承件15传递横穿片件6的远皮肤缘7而施加于支承件顶部的力，因而每个微突4所受到的用于穿刺皮肤的力基本相等。施加于远皮肤缘7并朝向皮肤的力使微突4至少穿透角质层。
附图中示出了装置2的各种不同的实施例，但除这些具体示出以外的其它结构也在本发明的范围之内。在上述各实施例中，装置2由片件6或多个片件6、106构成(见图3和15)，它们的宽度取向为大致垂直于体表(例如皮肤)，从而形成竖直的壁，以有效地(即没有片件6的弯曲或挠曲)将横穿片件6的远皮肤缘7所施加的力传递到微突4。可选择的、但也是优选的是，片件6的宽度(即从远皮肤缘到近皮肤缘的距离)足以形成多个用于质剂贮槽的空隙27。空隙27的数量和容积取决于许多因素，例如片件6的相对结构整体性或柔性、横穿装置2的距离、质剂贮槽皮肤接触区的尺寸以及治疗(在从贮槽输入的情况下)所需的贮槽容积。
图15中示出了装置的一个尤为优选的结构，它包括多个单片件106，它们层叠于一起而形成装置2’。每个片件106具有一对孔102、103，可穿插螺栓105。每对相邻的片件106之间设置有分隔件(例如管子)107，从在它们之间形成空隙127。通过将螺母104固定于螺栓105的端部，或是使用其它的已知固定件，可将彼此隔开的片件106夹持于一起而形成一个整体。与图1的装置一样，空隙127可填以一种适于容纳待输入的有益质剂或适于接纳待采样的身体分析物的贮槽填隙材料(例如凝胶)。本技术领域的技术人员可以理解，还可以使用除管状结构以外的分隔件(例如方形或矩形块)来在相邻片件106之间提供空隙127，只要这些分隔件不会在质剂贮槽8(即空隙127中所含的质剂贮槽)与皮肤之间形成完全的屏障即可。而且，可以使用两套以上的螺栓105或其它固定销钉来将片件106和分隔件105固定于一起。
微突4可以是微刀片或多种用于穿刺皮肤或体表的结构中的任意一种。当对支承件15的顶部(远身体侧)施加压力时，微突4穿透表皮的角质层，以增加质剂通过体表的吸收或采样。这里所使用的术语“体表”通常是指动物或人的皮肤、粘膜和指甲。微突4穿透体表而产生从系统到身体或是从身体到系统的良好质剂传导。在某些结构中，各微突4之间形成分隔件9(见图2)，以形成较低的刀片密度和／或提供“止挡件”，以防止装置穿透体表超过微突4的长度。可以通过一个设置在空隙27、127与体表之间的、诸如流量控制膜(未图示)之类的质剂流量控制材料，在容纳有质剂容纳或质剂接纳贮槽的空隙27中，以受控制的质剂的释放或采集速率，对质剂进行输入或采样。
微突或微刀片4通常由一单件材料形成(如图2中所示)，它们足够锋利并且足够长，以便至少穿透皮肤的角质层。在一个实施例中，微突4和片件6对质剂是基本非渗透性的或是非渗透性的。每个微突4的宽度可以是一个宽度范围内的任一宽度。在插入微突阵列后，微突4在其与体表的交点处的宽度通常至少约为25微米。所需要的刀片长度取决于受穿刺的体表的变化，并至少对应于角质层的自然厚度，这是因为本发明的一个主要特点就在于微突是要至少穿透角质层而进入表皮。通常，微突4的长度和结构应可以实现约25微米到400微米深度的穿刺，对于大多数场合来说，穿刺深度约在50微米到200微米之间。微突4可具有斜的(即呈角度的)前边，以进一步降低将微突压入皮肤组织所需的插入力。每个微突4的前边均可以呈相同的角度，也可以呈适于穿刺皮肤的不同角度。或者，每个微突4的前边可以呈弧形，例如为凸弧形或凹弧形，也可以分成任何数量的倾斜段，诸如相对于竖直方向来说相对较为陡峭的第一段和相对于竖直方向来说倾斜度较为缓和的第二段。
本发明的片件6可选择地包括微突固定装置，以改善装置在皮肤上的连接，使得即使在病人和／或病人体表移动时也可保持质剂连续地传导通过体表。某些或所有微突4可具有一倒钩，它有助于将片件6和与其一同使用的任何相应的装置或结构固定于皮肤。微突倒钩在WO 97／48440以及Reed等人的美国专利5，312，456和5，569，272中有详细说明，任何一个所揭示的结构均可与本发明一起使用。倒钩仅仅是微突固定装置的一个实例。除了刀片上的固定装置，还可以使用其它的用于保持装置与皮肤相接触的装置，诸如空隙27、127中的粘性质剂容纳贮槽、周边的粘结剂、胶带、绑带和弹性绷带，但并不局限于这些。
图6、7和8的微突结构不仅有利于对体表的穿刺，还有助于将装置固定于体表。图6中的片件6具有呈角度的或倾斜的微突4。在片件6的部分72和76中，微突4沿片件6的长度朝右倾斜。在部分74中，微突沿片件6的长度朝左倾斜。因此，当将片件6折叠成图7所示的蜿蜒形式时，所有的微突均朝相同方向倾斜。利用这种结构，可在将装置下压的同时将片件6和连接于它的构件沿体表朝倾斜突起的方向滑动，从而有利于克服体表的粘弹性特性而实现更好的穿刺。这种结构还有助于将装置固定于体表，因为每个微突的顶缘80起到类似于上述倒钩的作用。
同样，图8中的片件6具有弧形的、弯曲状的微突4。微突4沿片件6的长度朝左弯曲。因此，当片件6形成诸如图1或3中所示的弧形结构时，可在将装置下压的同时将片件6和连接于它的构件朝弯曲状微突的方向顺时针转动，从而有利于克服体表的粘弹性特性而实现更好的穿刺。这种结构还有助于将装置固定于体表，因为每个微突的顶缘80起到类似于上述倒钩的作用。
微突阵列件6的图案可以通过一光蚀刻工艺再加上一化学蚀刻工艺来产生。由诸如不锈钢或钛之类的金属制成的薄片件6可用含图案的刀片状结构通过光刻工艺成形。通常，将一干的或湿的抗蚀剂薄层涂覆于片件6上，该片件的厚度通常约为7微米到100微米，最好约为25微米到50微米。用一具有所需图案的罩盖对该抗蚀剂层进行接触曝光，然后进行显影。这些操作以与印刷电路板的制造基本相同的方式来进行。而后，用酸溶液对片件6进行蚀刻。在蚀刻出图案后，将片件6卷成或折成需要的结构(即螺旋状、蜿蜒状、同心圆状等)，这些结构具有用于保持质剂容纳贮槽的空隙27。最终的结构在片件6的近皮肤缘5处提供微突4。片件6的相邻圈(见图1和5)形成相邻的竖直壁，相邻壁之间是容纳一贮槽8(例如凝胶贮槽；见图5)的空隙27，该贮槽用于在其中容纳一质剂(例如药剂)或用于在将片件6施加于体表时供质剂通过。
在蚀刻工艺的一个实施例中，于片件6的一侧或两侧涂覆12．5微米厚的一层干抗蚀剂(例如“DYNACHEM FL”(加利福尼亚州Tustin的Dynachem公司出品))，并以标准的方式进行曝光。然后，使用一合适的喷雾蚀刻机(例如由加利福尼亚州Anaheim的Western Tech．Assoc．出品的“DYNAMIL VRP 10／NM”)，约在52℃下将氯化铁、水和盐酸的混合物喷雾到抗蚀剂和片件6上达两分钟。用一标准的腐蚀性剥离机来去除抗蚀剂。
在蚀刻工艺的另一个实施例中，约在21℃下于片件6的一侧或两侧涂覆一层7．5微米厚的湿抗蚀剂(例如马萨诸塞州Marlborough的ShipleyCorporation出品的“SHIPLEY 111S”)，并以标准的方式进行曝光。然后，在49℃下将一合适的蚀刻剂(例如氯化铁)喷雾于抗蚀剂和片件上。用一标准的腐蚀性剥离机来去除抗蚀剂。
片件6和微突4由具有足够的强度和可制造性以产生微突的材料制成，诸如玻璃、陶瓷、刚性聚合物、强化(例如碳纤维强化)聚合物、金属和金属合金。金属和金属合金的例子包括不锈钢、铁、钢、锡、锌、铜、金、铂、铝、锗、锆、钛和钛合金，但并不局限于这些。每个片件和微突可具有-薄的金、铂、铱、钛、铑镀层。玻璃的例子包括石英玻璃和闷光玻璃，诸如纽约州Corning的Corning公司出品的“PHOTOCERAM”。聚合物的例子包括聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、“BAKELITE”、醋酸纤维素、乙基纤维素、苯乙烯／乙烯腈共聚物、苯乙烯／丁二烯共聚物、乙烯腈／丁二烯／苯乙烯(ABS)共聚物、聚氯乙烯以及包括聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯在内的丙烯酸聚合物，但并不局限于这些。
片件6的任一实施例的微突4和贮槽8的数量可根据所需的流量、待采样或输入的质剂、所使用的输入或采样装置(例如电传输、无源、渗透、压力驱动等装置)以及本技术领域的普通技术人员所知道的其它因素而变化。通常，单位面积的微突数量(微刀片密度)越大，皮肤中的质剂流量集中程度越小，这是因为有更多数量的通道通过皮肤。因此，对于电传输输入或采样，单位面积微突数较少致使通过皮肤的质剂传输更集中在少数几个通道。皮肤通道内较高浓度的质剂可导致皮肤反应(例如刺激)较高的发生率和／或严重性。因此，通常优选较大的微刀片密度以降低皮肤反应的发生率和／或严重性。
本发明还可用于对一身体分析物(例如葡萄糖)进行透皮肤采样。待采样的分析物通过由微突4在角质层中切出的孔被提取，并收集于采样贮槽8(图5)中。可将已知分析物(例如葡萄糖)感应元件直接放置在贮槽8中。或者，可将贮槽8从装置中取下，并经合适的处理以确定所采集的分析物的量。这种装置可用于监控病人的血糖浓度(例如通过使所提取的葡萄糖的量与血液中的葡萄糖浓度相关联的适当软件)，还可以用于调节-治疗体系，该体系通常包括病人对胰岛素的使用和／或适当调整饮食和／或锻炼。
本发明的一个实施例依赖于施加横穿体表的电流或“电传输”。本领域中技术人员可以理解，本发明能与各种电传输系统一起使用，因为在这方面本发明不局限于任何方式。电传输系统的例子可以参考授予Theeuwes等人的美国专利5，147，296、授予Theeuwes等人的5，080，646、授予Theeuews等人的5，169，382，授予Phipps等人的5，423，739、授予Haak等人的5，385，543、授予Gyory等人的5，310，404和授予Gyory等人的5，169，383，其中所揭示的任何电传输系统都能与本发明一起使用。
装置2和支承件15在用于一电传输系统中时最好与一电极或其它电流传导件相电气绝缘，以避免使空隙27、127中所容纳的质剂容纳或质剂接纳贮槽短路。这可以使用用于片件6和／或支承件15的电气绝缘材料或涂层来实现。
图9-13示出了一代表性的电传输输入／采样装置10，它可结合本发明一起使用。装置10包括一上壳体16、一电路板组件18、一下壳体20、供体电极22、计数器电极24、空隙27中的供体贮槽8、计数器贮槽28和适合皮肤的粘结剂30。上壳体16有侧翼31，该侧翼有助于将装置10保持于病人皮肤上。印刷电路板组件18包括一连接于分立元件40和电池30的集成电路19。通过从壳体16的下(近皮肤)表面延伸出来并穿过孔13a和13b的柱子33，柱子的末端被加热／融化，用以将电路板组件18热系固于支架16上。借助粘结层30将下壳体20连接于上壳体16，粘结层30的上表面34同时粘附于下壳体20和包括侧翼31的底表面在内的上壳体16。示于电路板组件18下侧上的(局部地)是钮扣式电池32。根据需要也可以使用其他类型的电池来驱动装置10。
装置10通常由电池32、电子电路19、40、电极22、24、计数器贮槽28、以及其中带有片件6和供体贮槽8的装置构成，所有这些部件合并成一完备的单元。电极22、24、供体贮槽8和计数器贮槽28由下壳体20保持。电路板组件18的输出端(图18中未示出)借助导电粘结条42、42’，通过下壳体20中所形成的凹陷25、25’中的孔23、23’与电极24和22相电气接触。电极22和24进而与供体贮槽8和计数器贮槽28直接机械和电气接触。贮槽28的底侧46通过粘结层30中的孔29与病人的皮肤接触。供体贮槽27的底侧46’通过孔29’与病人的皮肤接触。供体贮槽8中的质剂通常是溶液状态，最好是水溶液，该溶液包含在一诸如海绵之类的固体填隙材料中，海绵是亲水性聚合体填隙材料(例如水凝胶)，该填隙材料允许质剂通过它而自由流动。贮槽填隙材料填满相邻片件106之间的空隙127(如图15中更清楚地示出的)，使得质剂贮槽8与体表相接触。
装置10借助周边粘结层30(它有上粘附侧34和身体接触粘附侧36)粘附于病人的体表(例如皮肤)，也可以借助本文中所讨论的任一实施例的装置2上的固定元件。粘附侧36覆盖装置10的除设置装置2和计数器电极贮槽28处以外的整个下侧。粘附侧36具有粘性，确保装置10在使用者正常活动过程中保持在身体上的适当位置，但又允许在预定的(如24小时)佩戴期以后可适当地取下。上粘附侧34粘附于下壳体20，将电极和质剂贮槽保持在壳体凹陷25、25’内，并将装置2保持于下壳体20和将下壳体20保持于上壳体16。
在质剂输入／采样装置的一个实施例中，为了在装置不用时保持粘结层30的完整性，在装置10上有一释放衬垫(未图示)。使用时，在将装置粘附于皮肤之前将释放衬垫从装置上剥离。装置10还具有一按钮开关，它在被按下时打开装置10，这通过发光二极管14变亮而提示使用者。通过经预定输入时间间隔的电传输，质剂被通过病人的皮肤(例如在手臂上)输入。
在本发明的其他实施例中，与装置2一起使用的是无源透皮肤输入或采样装置。本领域的技术人员可以理解，本发明能与各种无源的透皮肤系统一起使用，因为本发明在这方面并不受限制。无源系统的例子可参考授予Campbell等人的美国专利4，379，454、授予Gale等人的4，588，580、授予Gampbell等人的4，832，953、授予Gale等人的4，698，062、授予Campbell等人的4，867，982和授予Hunt等人的5，268，209，所揭示的任何一个系统均可与本发明一起使用，但并不局限于这些。图14中示出了无源透皮肤输入／采样装置的一个例子。其中埋设有片件6的近身体缘的可选择的支承件15装在可粘附于体表的一外壳体53和一泡沫衬垫或带子57中。片件6的边缘不需要被埋设于支承件15中。支承件15具有足够的刚性，因而在有力作用于它时不致变形，并且可更均匀地将所施加的力传递到横穿装置2的宽度和长度的片件6的顶缘。优选、但并不一定需要的是，无源输入／采样装置在泡沫衬垫57的身体接触表面上具有一周边粘结剂。
本领域技术人员可以理解，本发明还能结合各种渗透和压力驱动质剂输入或质剂采样系统一起使用，因为本发明在这方面不限于某一具体的装置。渗透和压力驱动装置的例子，可参考授予Eckenhoff的美国专利4，340，480、授予Theeuwes等人的4，655，766、授予Eckenhoff的4，753，651、授予Gross等人的5，279，544、授予Theeuwes的4，655，766、授予Gross等人的5，242，406和授予Eckenhoff的4，753，651，任何一个均能与本发明一起使用。
本发明对正常的是通过包括皮肤在内的体表和隔膜输入的任何一种药剂的输入均有效用。通常，这包括所有主治疗领域中的药物。本发明也用于天然产生的、化学合成的或重组产生的蛋白质、肽类和其片断的透皮肤输入。本发明另外可以结合疫苗、包括寡核苷酸药物、聚核苷酸药物和基因在内的核苷酸药物的输入一起使用。这些药物一般分子量至少约为300道尔顿，更为常见的是分子量至少约为300至40000道尔顿。如以上提到的，本发明的装置2还能与采样装置一起使用，这些采样装置包括逆向电传输(即在采集诸如葡萄糖之类的不带电物质的情况下的逆向粒子电渗和／或逆向电渗)、渗透和无源扩散。例如，可以参考授予Eckenhoff等人的美国专利4，756，314、授予Schoendorfer的5，438，984、授予Glikfeld等人的5，279，543和授予Guy等人的5，362，307。
本技术领域的普通技术人员可以理解，本发明可以在不脱离其精神和精髓特征的情况下以其它的具体形式来实施。因此，本文所揭示的实施例在所有方面均应认为是示例性的而非限制性的。本发明的范围应由所附权利要求书指明，而非以上的描述，出自其等效内容的含义和范围内的所有变化都应包含于其中。
权利要求
1．一种用于通过体表导入或提取一质剂的装置(2)，它包括一具有多个穿刺体表用的微突(4)的片件(6)，该装置(2)的特征在于该多个微突(4)从片件(6)的一个边缘(5)延伸出来，该片件(6)在使用中取向为与体表基本成垂直关系，具有微突(4)的边缘(5)靠近体表。
2．如权利要求1所述的装置，其特征在于，该片件(6)具有一个限定出一空隙(27)的结构，该装置还包括一位于空隙(27)中的质剂容纳或质剂接纳贮槽(8)，该贮槽(8)在使用中与体表质剂传输连通。
3．如权利要求2所述的装置，其特征在于，该多个所述片件(106)固定于一起。
4．如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述片件(106)以彼此隔开和基本平行的取向固定于一起。
5．如权利要求2所述的装置，其特征在于，该片件(6)具有一螺旋结构，空隙(27)由相邻的螺旋限定。
6．如权利要求2所述的装置，其特征在于，该片件(6)具有一蜿蜒结构，空隙(27)由相邻的褶片限定。
7．如权利要求2所述的装置，其特征在于，该片件(6)包括多个同心环形片(6)，该空隙(27)由相邻的同心环形片(6)限定。
8．如权利要求2所述的装置，其特征在于，该贮槽(8)是一质剂容纳贮槽。
9．如权利要求8所述的装置，其特征在于，该质剂是一治疗剂。
10．如权利要求9所述的装置，其特征在于，该质剂是一治疗药物。
11．如权利要求8所述的装置，其特征在于，它还包括一治疗剂输入装置(10)。
12．如权利要求11所述的装置，其特征在于，该输入装置(10)包括一透皮肤药剂输入装置。
13．如权利要求2所述的装置，其特征在于，贮槽(8)是一质剂接纳贮槽。
14．如权利要求13所述的装置，其特征在于，该质剂是一身体分析物。
15．如权利要求14所述的装置，其特征在于，该身体分析物是葡萄糖。
16．如权利要求13所述的装置，其特征在于，它还包括一质剂采样装置(10)。
17．如权利要求16所述的装置，其特征在于，该采样装置(10)采集葡萄糖，并测量或估算身体中葡萄糖的浓度。
18．如权利要求1所述的装置，其特征在于，微突是在片件(6)所限定的一平面内。
19．如权利要求2所述的装置，其特征在于，它还包括一刚性结构支承件(15)，该支承件至少横穿一部分片件(6)结构而延伸。
20．如权利要求19所述的装置，其特征在于，该刚性结构支承件(15)接触片件(6)的一第二边缘(7)，该第二边缘(7)与具有微突(4)的边缘(5)相对。
全文摘要
一种装置(2),它包括一片件(6),该片件具有多个从底缘(5)延伸出来的、用于穿刺病人皮肤的微突(4)。该片件(6)在使用中取向成与病人皮肤基本垂直的关系。
文档编号A61K9/70GK1281377SQ98812096
公开日2001年1月24日 申请日期1998年12月9日 优先权日1997年12月11日
发明者M·G·朱克 申请人:阿尔扎有限公司