0微米、约200至约600微米、或约500微米的高度。
[0053]在另一方面，本公开提供了包括多根中空微针的制品(即，“中空”微针包括从制品的第一侧面穿过微针主体延伸到制品的第二侧面的通孔)。在任何实施例中，多根中空微针中的每根微针(或所有多根中空微针的平均值)具有约100至约3000微米、约800至约1400微米、或约500微米的高度。
[0054]在任何实施例中，多根中空微针中的每根微针(或所有多根中空微针的平均值)具有约900至约1000微米的高度。在任何实施例中，多根中空微针中的每根微针(或所有多根中空微针的平均值)具有约900至约950微米的高度。在任何实施例中，多根中空微针中的每根微针(或所有多根中空微针的平均值)具有约900微米的高度。
[0055]单根微针或微针阵列制品中的多根微针还可通过其纵横比来表征。微针的纵横比为微针的高度h与宽度(在微针的基部处)w的比率(如图1B中所见)。纵横比可以表示为h: W0在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有在
2:1至5:1的范围内的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有至少3: I的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有至少3: I的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有至少4: I的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有至少5: I的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有在3:1和5:1之间(包括端值在内)的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有在3: I和4:1之间(包括端值在内)的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)具有在3:1和5:1之间(包括端值在内)的纵横比。在任何实施例中，多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)的纵横比在4: I和5: I之间(包括端值在内)的纵横比。
[0056]在任何实施例中，每cm2的微针阵列包含约100至约1500根微针。
[0057]在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约3至约30根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约10至约30根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约3至约20根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约13至约20根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约8至约18根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约18根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约100至约1500根微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约200至约500根实心微针。在任何实施例中，微针(例如，实心微针或中空微针)阵列包含每阵列约300至约400根微针。
[0058]在任何实施例中，微针阵列中的多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)可以刺入皮肤中达到约50至约1500微米、约50至约400微米、或50至约250微米的深度。在任何实施例中，微针阵列中的多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)可以刺入皮肤中达到约100至约400微米、或约100至约300微米的深度。在任何实施例中，微针阵列中的多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)可以刺入皮肤中达到约150至约1500微米、或约800至约1500微米的深度。在任何实施例中，微针阵列中的多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)可以刺入皮肤中达到约400至约800微米的深度。对于所有上述实施例而言，应当理解，微针阵列中的多根微针中的每根微针(或所有多根微针的平均值)的穿透深度可不是微针自身的全长。
[0059]在任何实施例中，基板12的被微针覆盖的表面积为约0.1 cm2至约20cm2。在这些实施例的一些中，基板12的被微针覆盖的表面积为约0.5cm2至约5cm2。在这些实施例的其他一些中，基板12的被微针覆盖的表面积为约Icm2至约3cm2。在这些实施例的又一些中，基板12的被微针覆盖的表面积为约Icm2至约2cm2。
[0060]在任何实施例(未示出)中，微针可设置在制品的基本整个表面上。在其他实施例(未示出)中，基板的一部分不具有微针(即，基板的一部分是非结构化的)。在这些实施例的一些中，非结构化表面的面积大于面向皮肤表面的装置表面的总面积的1%并小于该总面积的约75%。在这些实施例的另一些中，非结构化表面具有大于约0.65cm2 (0.10平方英寸)至小于约6.5cm2 (I平方英寸)的面积。
[0061]对于中空微针而言，中空通道或孔延伸穿过基板和微针。在一些实施例中，孔的出口在位于中空微针的尖端处或附近的通道开口处。通道的出口优选地在位于中空微针的尖端附近的开口处。最优选地，通道或孔沿着微针的中心轴线继续，但与皮下注射针类似其出口位于微针的倾斜侧壁上，以有助于在插入微针时防止组织堵塞通道。在任何实施例中，通道孔的直径为约10至约200微米。在一些实施例中，通道孔的直径为约10至约150微米。在其他实施例中，通道孔的直径为约30至约60微米。
[0062]在中空微针的任何实施例中，通道孔的平均横截面积为约75至约32，000 μπι2。在中空微针的一些实施例中，通道孔的平均横截面积为约75至约18，000 μm2。在中空微针的其他实施例中，通道孔的平均横截面积为约700至约3，000 μπι2。
[0063]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距(如从微针尖端到微针尖端测量)介于约0.7mm和约20mm之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约
0.7_和约1mm之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约2mm和约20mm之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约2_和约1mm之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的优选实施例中，相邻微针之间的平均间距为约2mmο
[0064]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距(如从微针尖端到微针尖端测量)大于约0.7mm。在中空微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距大于约2_。
[0065]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约20mm。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约10mm。
[0066]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距(如从微针尖端到微针尖端测量)介于约200微米和约2000微米之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约200微米和约600微米之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约200微米和约300微米之间。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距介于约500微米和约600微米之间。
[0067]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距(如从微针尖端到微针尖端测量)大于约200微米。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距大于约500微米。
[0068]在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约2000微米。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约1000微米。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约600微米。在微针阵列(例如，实心微针阵列或中空微针阵列)的任何实施例中，相邻微针之间的平均间距小于约300微米。
[0069]重新参见附图，图2A示出图1A的制品10的第二侧面14的平面图。如本文所述，与制品10的第一侧面12上的微针20中的每根微针对准的是对应的第二腔40。图2B示出图2A的第二腔40中的一个的细部图。每个第二腔40包括第二开口 42和第二末端46。
[0070]可例如通过聚合物(例如，医用级聚碳酸酯、液晶聚合物)的注模，随后进行激光钻孔以形成如本文所述的微针20的通道，从而制备制品10。
[0071]制品10可以形成为具有边缘结构(未示出)，该边缘结构可用于将基板12附接到背衬构件(未示出)，以便在使用过程中将该制品固定到患者皮肤。此类边缘结构和背衬在美国专利申请公布2011/0213335中有所描述，该专利申请公布的全文以引用方式并入本文。
[0072]通常使用外部施用装置(未示出)将微针制品10施用至皮肤。可以例如使用弹簧机构设计所述施用装置以获得所需的速度，使得微针将刺入皮肤而不是仅仅使皮肤变形。一旦施用，背衬构件(未示出)就将微针装置固定在皮肤上。各种施用装置在例如 W02005/123173, W02006/055802, W02006/05577U W02006/108185、W02007/002521 和W02007/002522中有所公开，所有这些文献全文以引用方式并入本文。
[0073]图3示出图1A的制品10的基板12的一部分的剖视图。微针20从基板12的第一侧面14延伸。每根微针20包括具有基部24的主体22、尖端26和延伸到主体22中邻近尖端26的第一腔30。每根微针20还包括中心轴线“X”。第一腔30包括第一开口 32、至少一个侧壁34和第一末端36。在任何实施例中，尽管未作要求，但第一腔30可与微针20的中心轴线X基本上对齐，并且任选地沿该中心轴线居中。
[0074]在图3中还示出第二腔40。第二腔40包括第二开口 42、至少一个侧壁44和第二末端46。任选地，第二腔40还可包括如图3所示邻近第二开口 42的斜面48和/或邻近第二末端46的斜面(未示出)。有利地，斜面48可减少制备制品10所需的材料量。第二腔40穿过基板12延伸进入微针20的主体22中。在微针20的主体22中的第一腔30与第二腔40之间设置有变薄的区域50。变薄的区域50可用于映射微针20的位置，如本文所述。在如本文所述的中空微针的形成过程中，通过移除(例如，通过激光烧蚀)变薄区域中的材料的至少一部分，从而使得第一腔30与第二腔40流体连通来形成通孔(未示出)。
[0075]本公开的微针制品使用模制工艺进行生产。在任何实施例中，可将第一末端或第二末端模制成包括能够经目测分辨的特征结构(例如，略微凸起的特征结构，未示出)，诸如字母图案、线条图案、圆圈图案、十字线图案等。
[0076]在任何实施例中，尽管未作要求，但第二腔40可与微针20的中心轴线X基本上对齐，并且任选地沿该中心轴线居中，如图3所示。该构造(即，第一腔30与第二腔40沿共同的轴线(例如，微针20的中心轴线)对齐)形成穿过基板12的直线路径(例如，中心轴线X)。优选地，该直线路径只穿过基板12—次。例如，直线路径可在第一腔30中的第一点39处进入基板12，并且在第二腔40中的第二点49处离开基板12。本领域的普通技术人员将会认识到，对于穿过变薄区域50的直线而言，可具有多种其他可能的第一腔进入点和第二腔离开点。
[0077]具有只穿过基板一次的直线路径(优选从位于第一腔中的点到位于第二腔中的点或从位于第二腔中的点到位于第一腔中的点)意味着可以使用受控工艺(例如，激光烧蚀工艺)，该受控工艺只影响(例如，移除)沿直线路径定位在第一腔与第二腔之间的基板材料。在优选实施例中，希望沿着与微针尖端不相交的路径导向通孔，因为微针尖端可能受损或变形(例如，由于激光烧蚀工艺生成的热量)，从而对微针性能造成不利影响。
[0078]图4示出根据本公开的包括具有第一腔和第二腔的微针20的制品10’的另选实施例的一部分的剖视图。在该实施例中，制品10’包括具有主体22的微针20，该主体具有在其中延伸的第一腔30和第二腔40。微针20具有中心轴线X。第一腔30包括第一腔纵向轴线B，该第一腔纵向轴线与微针中心轴线X相交，但既不平行于微针20的中心轴线X也基本上不沿该中心轴线对齐。此外，第二腔40包括平行于微针中心轴线X但基本上不沿微针中心轴线X对齐的第二腔纵向轴线A。然而，在该构造下，存在至少一条直线路径(例如，与第二腔纵向轴线A重合)，该至少一条直线路径在第一腔30中的第一点39处进入基板12，在第二腔40中的第二点49处离开基板12，并且穿过基板材料(例如，只穿过基板材料一次)。因此，微针构造(诸如图4所示的微针构造)可用于制备根据本公开的具有中空微针的制品。
[0079]图5示出根据本公开的包括具有第一腔和第二腔的微针20的制品10”的另一个另选实施例的一部分的剖视图。在该实施例中，制品10”包括具有主体22的微针20，该主体具有在其中延伸的第一腔30和第二腔40。微针20具有中心轴线X。第一腔30和第二腔40均在平行于微针中心轴线X但基本上不沿该中心轴线对齐的方向上延伸到微针20的主体22中。然而，在该构造下，存在至少一条直线路径(例如，线条L)，该至少一条直线路径在第一腔30中的第一点39处进入基板12，在第二腔40中的第二点49处离开基板12，并且只穿过基板材料一次。因此，微针构造(诸如图5所示的微针构造)可用于制备根据本公开的具有中空微针的制品。
[0080]根据本公开制备的微针阵列制品(例如，包括具有中空微针的制品)可具有多种构造和特征结构，诸如以下专利和专利申请中描述的那些，所述专利和专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。微针阵列制品的一个实施例包括美国专利申请公布2005/0261631 (Clarke等人)中所公开的结构，该专利申请公布描述了呈截锥形并具有受控纵横比的微针。微针阵列的另一个实施例包括美国专利6，091，975 (Daddona等人)中所公开的结构，该专利描述了用于刺穿皮肤的刀片样微突起。微针阵列的另一个实施例包括美国专利6，312，612 (Sherman等人)中所公开的结构，该专利描述了具有中空中心通道的锥形结构。微针阵列制品的另一个实施例包括美国专利6，379，324(Garstein等人)中所公开的结构，该专利描述了在微针尖端的顶部表面具有至少一个纵向刀片的中空微针。微针阵列制品的另一个实施例包括美国专利申请公布US2012/0123387 (Gonzalez等人)和US2011/0213335 (Burton等人)中所公开的结构，这两个专利申请公布描述了中空微针。微针阵列制品的另一个实施例包括美国专利6，558，361 (Yeshurun)和7，648，484(Yeshurun等人)中所公开的结构，这两个专利描述了中空微针阵列及其制造方法。
[0081]可用于本公开的微针阵列的微针的各种实施例在以下文献中有所描述:PCT公开TO 2012/074576 (Duan等人)，该公开描述了液晶聚合物(LCP)微针；和PCT公开W2012/122162 (Zhang等人)，该公开描述了可用于本公开的微针的多种不同类型和组成的微针。
[0082]根据本公开的包括具有第一腔和第二腔的微针的制品可以例如通过本领域已知的注模工艺制备。在一些实施例中，微针材料可为(或可包括)金属或聚合物材料，优选地医用级聚合物材料。示例性类型的医用级聚合物材料包括聚碳酸酯、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、环状烯烃共聚物(COC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。优选类型的医用级聚合物材料包括聚碳酸酯和LCP。
[0083]本公开的微针阵列可通过任何合适的方式制造，诸如注模、压缩模制、金属注模、压印或挤出。在任何实施例中，可通过聚