利用吸入方式服用物质的方法和器具的制作方法

专利名称：利用吸入方式服用物质的方法和器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用吸入方式服用物质的方法和相应的器具，所述方法和器具尤其适于通过吸入自我服用生理活性物质，在本文中将主要对其用途加以描述，但该器具也可用于其它用途。
背景技术：
现阶段有三种主要的通过呼吸道的药物输送方法，称为测定剂量吸入器，干粉吸入器和喷雾器。
测定剂量吸入器(“MDI”)广泛用于哮喘病的控制。MDI包括封装在一个加压烟雾剂容器罐内的药物和推进剂，该容器罐具有一个在受驱动后可放出测定体积剂量烟雾剂的阀。这些器具轻便小巧，易于携带但随着推进剂气压变化，其输送数量、输送速度和液滴大小分布会变化。推进剂压力随温度变化并随容量的耗尽而逐渐减少，因此投料变化的范围是很显著的。推进剂的非完全气化会引起药物液滴在某碰撞区域的“粘附”及局部聚集，而这会引起不良的副作用。例如支气管类固醇会引起局部免疫抑制及局部真菌感染而支气管扩张器的局部聚集会导致对全身有不良影响的吞咽。另外，使用MDI要求在手动阀驱动和吸入之间保持一定程度的同步，这是许多使用者感到困难之处。
干粉吸入(“DPI”)器依靠一股吸入气流高速输出将一定剂量的活性粉末送入支气管。虽然这避免了MDI的同步问题，但干粉吸入器对湿度敏感并会在某些对吸入粉末敏感的人中引发哮喘病。此外，由于吸入的力量人与人不同，服用的剂量也是变化的。
喷雾器通过雾化载运气流中的液体来产生烟雾剂，它需要连续的空气压缩机或大量的压缩空气。总的来说，烟雾剂液滴大小是载运气体压力和速度的函数，因此不可能在与气流中活性物质聚集无关的情况下而轻易地变化。吸入减小了喷雾器喷口的压力因此剂量和颗粒大小也受每次呼吸的时间和力度影响。大多数喷雾器在吸入和呼出过程中连续操作但可以使用特殊控制装置来测量由喷雾器送至存储腔的雾化气流，此剂量即是使用者一次可从存储腔中吸出的量值。
总的来说每个此类器具的药剂输送精度都低于希望值从而限制了它们在允许大剂量药物方面的应用。在每种情况下，向指定敷用位置输送活性剂过度依赖于使用者的技巧并随剂量变化而变化，而且因人而异。故这不仅需要一改进的输送系统来优化现阶段使用局部作用药物进行鼻和肺的治疗，而且早就认识到如果能有更加良好的输送装置就有使用许多辅助的局部性和系统性药物的潜力。医学发展表明肺的药物投送诸如肽氨酸、蛋白质和镇痛药与普通的口腔或注射输送方式相比具有明显的优点。例如有人提议如果有合适的输送装置可以经由肺的途径输送胰岛素治疗糖尿病。药物颗粒在肺部组织中的沉淀物是颗粒或液滴大小、形状和密度的函数。对于许多药物来说一个或多个上述参数的控制以及精确投料或投料速率控制是合乎需要的。然而现阶段无法获得一种能满足这些要求的药物输送装置。
在制造能通过吸入方式来提供尼古丁而避免燃烧烟草的香烟替代物方面已做了大量尝试。香烟替代物装置在服用治疗药物的装置基础上还包括有附加复杂组成部分。虽然服用尼古丁比较容易(例如以药片形式，或通过透皮接触及类似方式)，但这些方式并不能使习惯性吸烟者满意，因为它们不能满足习惯性吸烟者从燃烧的香烟中获得的那种重要的、复杂的、生理及心理的共鸣。
在一个提供满意替代物的尝试中，提出了许多通过吸入方式来提供尼古丁而不必燃烧烟草的香烟替代物。从概念上讲，这些器具对吸入者的危害要小于吸烟，避免了旁观者被动吸烟的危害并避免了与吸烟有关的火灾和环境问题。尽管具有这些主要优点，迄今仍未提出一种器具能得到使用者的认可。
早期的香烟替代物使用一个浸润了含液体尼古丁混合物的多孔载体，可以通过它吸入气流使尼古丁挥发。这种方法下每股烟气流产生不充分的尼古丁，载体易于干涸且每股烟气流输送不同剂量的尼古丁，这全依赖于诸如空气温度、湿度、使用者肺活量和载体中残留的液体混合物量。
后来的器具从一个灌满烟雾剂的容器输送尼古丁，从其中通过一个自动阀致动器放出尼古丁。在这样一个装置中，阀由微处理器控制以限制动作频率和持续时间。然而输送的剂量随容器中残留烟雾剂气压和阀动作时间而变化。易变压力容器、烟雾剂阀门和CFC推进剂显著地增加了使用活性物质的成本。这些器具同样具有前述MDI器具的缺点。
在另一些装置中含尼古丁物质被加热以使一定量的尼古丁汽化以便于吸入。通过这种装置输送的尼古丁剂量较难控制并依赖于温度。在这样一个装置中，一组含尼古丁的药丸被顺序地加热以使每个药丸释放出预定的剂量。然而在这种情况下，药丸制造时剂量便固定了，烟雾剂的颗粒大小是不受控制的，且吸入气流温度的变化不会与投料剂量无关。
诸如每股烟的尼古丁含量，这股烟气流的温度、吸入方式、烟气流中香料颗粒的存在和大小分布等类似因素对满足习惯性吸烟是相当重要的。迄今提出的各种各样的替代物被证明无法使大多数吸烟者满意。
迄今为止没有一个装置能提供令人满意之方法来调节每股烟气流中的尼古丁输送剂量，以响应使用者的要求和/或在计量的投料定额中保持适当的精度和准确度，另外这些装置不能适当地模仿吸烟时获得的那种感觉。
由于对香烟替代物的要求尤难满足，本文所描述的发明主要涉及尼古丁的投送。但是我们将明白本发明是普遍适用的，并提到了这样一种满足基本要求的装置即能精确配送剂量且能配送各种各样药物或其他物质的剂量，且根据不同的人或不同的时间可以调节。
在研究中的这种装置的最佳实施例可用来作为一种比吸烟更少危害的尼古丁服用装置，或可用来减少或消除那些希望戒烟者的尼古丁依赖性。

发明内容
本发明的目的是不受限制地提供一种能避免至少部分上述先有工艺缺点的服用或自我服用活性物质的方法或装置。本发明最佳实施例的目的是提供一种配送通过吸入方式来服用的活性物质的方法或装置。
本发明其它最佳实施例的目的是提供一个香烟替代物。
按照一个方面的目标，本发明在于提供一种利用吸入方式给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的方法，所述方法包括下述步骤(i)向至少一个液滴喷射装置供应所述物质，(ii)控制所述液滴喷射装置的操作，从而所述液滴喷射装置响应一个驱动信号而动作，直到已经喷射了预定数目的离散的所述物质的液滴，所述预定数目的液滴等于所述预定剂量，
(iii)向所述液滴喷射装置发送一个驱动信号，和(iv)将所述液滴包含在一个吸入气流中。
按照第二方面目标，本发明包括一种主要用途是给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的方法，包括下述步骤(i)向至少一个液滴喷射装置供应所述物质，(ii)控制所述液滴喷射装置的操作，从而所述液滴喷射装置响应一个驱动信号而动作，直到已经喷射了预定数目的离散的所述物质的液滴，所述预定数目的液滴等于所述预定剂量；(iii)向所述液滴喷射发送一个驱动信号，和(iv)将所述液滴输送至一个选定区域或者对象的某区域上。
按照第三方面目标，本发明包括用来给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的器具，所述器具包括至少一个被供应所述物质的液滴喷射装置，该液滴喷射装置适于被操作，从而使其响应驱动信号而动作，直到喷射出预定数目的离散的该物质液滴，所述预定数目的液滴等于预定的剂量；一个驱动装置，用于向所述液滴喷射装置发送一个驱动信号，和将喷射出的液滴引至或引入使用对象的装置。
施用的物质可以是治疗性的或其他生理活性剂，可以是液体、溶液或悬胶液诸如液体载体中的胶体颗粒或乳胶体。
在本发明的最佳实施例中，液滴喷射装置(“DED”)是一个喷墨打印中所用的压电装置或喷墨打印中所用的热“气泡喷射”装置。
这些装置有时被称为“液滴受控装置。作为例子，压电装置在“喷墨打印”[M.Doring Philips Tech Rev40，192-198，1982No7]中有充分的描述，而热装置在“热喷墨打印盒设计者指南“(HewlettPackard第二版)中有充分的描述，二者都被本文引用作为参考。
简单地讲，一个典型的热装置包括一个具有一组十二个同轴且相互分离开的喷嘴的含液体腔和十二个薄膜电阻，每个电阻位于每个喷嘴正后方。当相应的电阻由一个短路电脉冲通电时每个喷嘴从腔中送出一个液体液滴。因此电阻起喷射元件的作用。在几毫秒内与电阻接触的液体被汽化并形成一个气泡。气泡迅速增大并将动量传递给其上方的液体。这些液体的一部分从相邻的喷嘴以一般超过10米/秒的速度喷出成为液滴。喷射出的液体体积在腔中由蓄气筒通过毛细管作用或通过作用于可收缩蓄气筒外壳、活塞或类似装置的大气压力而自动补充。这种装置用于打印时以超过10米/秒的速度喷射一个大约50微米直径的典型液滴并能达到每秒几千液滴的液滴喷射速率。压电装置通过将电压脉冲作用于在本装置中充当喷射元件的压电陶瓷上而在流体中产生压力波来形成一个液滴。与热装置中的一样，液滴通过一个细小的孔喷出。流体以细小液滴方式喷出，其速度取决于从电压脉冲获得的能量。在普通的喷墨应用中，可以达到超过2米/秒的喷射速度、液滴直径150微米左右且液滴喷射速率超过每秒6,000个液滴。
尽管用于喷墨打印机的普通“液滴受控”或“液滴喷射”装置可以用于本发明的实施例，然而本发明使用的液滴喷射装置最好不同于打印中所用。对于打印头喷射孔通常排列为一个诸为2×6或4×6孔的矩形方阵，液滴从各种组合的孔中平行喷出并在距孔0.7mm至1.0mm的移过打印头的纸上形成字符。选择液滴大小以达到最佳打印效果和较高点分辨率。在本发明应用中就有比用于打印更少或更多数目的孔且不必将孔排列为平行孔轴的矩形方阵，例如液滴喷射孔可以排列为圆形和/或可以以收敛角或发散角对准彼此的轴。另外在本发明应用中，通常最好喷射出比打印中有效液滴更小的液滴。此外，液滴喷射孔可以彼此直径不同以便通过选定用于液滴喷射的孔来按程序控制从装置中喷出的活性剂的颗粒大小，并且颗粒大小可以按不同的时间间隔变化。由于对于给定的液体和装置，响应预定信号从装置中喷出液滴大小是预定的，并且由于可以很精确地控制喷射液滴的数目和频率，因此有可能精密控制在给定时间间隔内输送的液体的总量(剂量)。例如该装置可以在1秒内输送50微米直径的液滴1,000个。这个总量在原则上可以按一个液滴的增量来增加或减少。
在按照本发明的装置的最佳实施例中，DED具有的孔，其孔径大小能喷射直径小于10微米且最好是1至5微米直径的液滴。液滴可以经由一选定的孔连续地或经由一组孔同时地从DED喷出。
在最佳实施例中液滴输送装置或装置组可以手动驱动或可以通过响应于吸入检测器信号或其它信号驱动。该装置具有按程序喷射预定数目液滴的控制装置。此数目根据存储数据和/或其他输入信号而变化且编程逻辑可以控制，诸如在预定时间间隔内喷出的液滴数、液滴喷射频率、在一时间段内送出的活性物质液滴总数等类似参数。控制装置可以通过编程来提供如下文所描述的许多其它的合乎要求的功能。
将喷出的液滴引至或引入对象的装置可以是比如具有一个空气入口，一个鼻罩，面具或其它喷雾导向装置的简单的接口管。活性剂一般处于溶解态且以可与空气混合和/或在吸入前可被加热的细小喷雾形式从DED中喷出。


参照所附的插图下面将对仅作为例子的本发明的各种实施例加以描述。其中图1是按照本发明的一个配送器(香烟替代物)实施例的局部透视示意图。
图2是图1配送器轴平面的剖面示意图。
图3A、3B和3C是表示使用图1中实施例时与吸入时间有函数关系的活性成份配送(阴影部分)曲线图。
图4是本发明第二个实施例的透视图示意图。
图5是本发明第三个实施例的示意图。
优选实施方式参照图1和2表示出本发明的第一个实施例，该实施例由一个具有香烟形状的中空管状本体1的尼古丁配送器组成，本体1包括连接在一起的本体部件2、3。本体部件2具有一个侧壁4；一个位于或靠近端部的接口管5和另一个有螺纹的端部6。一组沿轴向延伸的槽7贯穿侧壁4。本体部件3一端有螺纹用来与本体部件2的端部6相连接。本体部件3被远离接口管5的端部9所封闭。
溶于适当溶剂(诸如水)的尼古丁存放于容器10中，该容器通过一个喇叭状的出口和管接头11与液滴喷射装置14的入口12相连以使流体连通，在本例中，装置14与气泡喷射式打印机中所用的相同并且具有一个或多个液滴喷射孔15。装置14由诸如微电子线路或微处理器的控制装置16来控制。装置14和控制装置16及其他电驱动部件都由一个中空的柱状电池17供电，该电池通过一个延伸并穿过侧壁4的通一断开关18由使用者操纵。当使用者在接口管5处吸气时，一股气流“A”通过槽7被吸入本体1中，再经由本体部件2和接口管5进入使用者的肺中。可以在槽7上设置一个气流调节器或类似装置(未画出)来控制气流或在接口管5处设置一个多孔的塞子以控制吸入时的气流(“drow”)。一个压力传感器19检测出由于接口管5吸入气流引起配送器内部压力变化并通过电缆(未画出)向控制装置16发出一个驱动信号。控制装置16按照预定的参数或算法通过电缆(未画出)向装置14发出输出信号以响应这个驱动信号。该预定参数或算法将在下文描述。输出或“投料”信号包括一组“喷射”信号，例如一串电压脉冲。装置14通过从它的孔15中喷出许多尼古丁溶液的小液滴以响应输出信号。含尼古丁的液体从装置14中喷出成为一种细密的雾状液滴夹杂在从槽7到接口管5的吸入气流中。喷雾中通常包含易在气流中气化的细密液滴。可选择设置加热装置20。在这种情况下，空气与尼古丁液滴的混合物在离开接口管5之前与加热装置20进行热传导。这样做不仅产生了与吸一支燃烧的烟类似的吸入感觉。而且起到了增强气流中活性物质液滴气化和减小液滴大小的作用。
在图1、2所示的实施例中活性物质容器10是一个置于具有通气孔22的保护性中空柱状盒21中的可拆卸软外壳。也可以使用其他形式的容器(比如装有活塞的气缸)。盒21是选配件，它可用来保护软壳体10。容器10是可替换的并可以通过螺纹、卡口或其它合适的密封连接方式改装，以便与装置14的入口12流体连通。
电池17可选择地做成环状这样即可适应套筒21从而节省了空间。加热装置20可以是红外加热片或元件，电阻元件或类似装置。
控制装置16最好包括一个可编程逻辑电路，比如一个微处理器及其相应的只读存储器(ROM)，读写存储器(RAM)，时钟，电源等，并依据预定的准则按程序来控制吸入时由DED输送的尼古丁量。
该装置的一般操作过程如下压力传感器19检测出接口管处的压降并向控制装置16(通过未画出的电缆)发出一个表示吸入动作的信号(“驱动”信号)。控制装置16通过向装置14发出“投料”信号喷出一股雾状小液滴来响应驱动信号。
投料信号通常包括一组预定的液滴“喷射”信号使装置14的一个或多个孔15喷出预定数量的小液滴。投料信号可以是比如说一串发送到一个热气泡排送装置上电阻加热器的串行脉冲(每个脉冲是一个液滴喷射信号)，或者也可以是一串发送到一组上述电阻加热器的并行脉冲。因为对于设定的液体和孔，从一个选定的孔15发出的一个液滴的量是预定的，而且喷出的液滴数目由投料信号控制，所以响应驱动信号而排出的含尼古丁液体总量是可精确确定的。
控制装置16控制“投料”信号的脉冲间隔、脉冲宽度和脉冲频率以及脉冲或液滴“喷射”信号的数量，因此它决定了液滴进入吸入气流的时间间隔也即投料速率。喷出的液滴数目和/或液滴喷射频率可以通过修改存入控制存储器的数据来改变。控制装置16还可以通过编程来指定特定的电阻加热器以便从选定的在孔径和方向上彼此不同的孔中排出液滴。
控制装置16还可以通过编程在从压力传感器19接收到表示吸入动作的驱动信号和发出“投料信号”之间产生一个时间延迟。这个时间延迟可以通过修改存入控制存储器的数据来改变。通过控制驱动信号上升沿和发出投料信号之间的时间延迟以及通过控制投料信号中液滴“喷射”脉冲的频率，活性物质比如说可以以下列方式喷入吸入的气流中，在靠近一个吸入烟流的开始(图3A)或开始和结尾(图3B)处形成一个尖峰；或者散布于整个吸入过程(图3C)；或者被限制在一个烟流的起始或结尾部分。这样能更加逼真地模仿一股香烟烟流中尼古丁浓度的变化情况。
控制装置还可通过编程在尽管接收到吸入信号的情况下仍阻止投料信号发出，直至前一个投料信号已发出并又经过了一段预定的“非重复”时间后才发出下一个投料信号。这样保证了在连续投料之间的一个最小延迟。
控制装置还可以具有用来计算和存储在一个预定时间间隔所发出的投料信号总数的装置，如果该总数超过一个预定的极限值(比如说30分钟内30次投料)，则控制电路阻止后续投料信号的发送，直至又经过了一段时间(比如1小时)方能再次发出投料信号。这样做限定了在一个较长时间段内的最大投料剂量。
在本发明的最佳实施例中，控制装置输入了一个最小能量消耗模式以用来节省电池能量，比如说在检测到一个吸入过程五分钟之后，利用该模式节省电池能量。
图1的器具可选择性地具有指示装置中余留剂量的装置，比如说通过一组逐渐熄灭的发光二极管30来指示余留剂量。比方说每个发光二极管对应于与吸一支香烟相同的剂量，而整个装置可以初始存储设定成对应于一包(或几包)香烟的剂量。还可以使用其它指示装置比如一个LCD显示。
总之控制装置可对如下参数进行可编程控制(1)一次投料中发送出的预定的尼古丁液滴数(投料量)。
(2)一次投料中的液滴发送频率(投料速率)。
(3)以吸入开始为准的投料同步性。
(4)与吸入开始的时间有函数关系的投料注入(脉冲间隔和频率)。
(5)连续投料的最大频率或非重复时间的控制(比如按不小于60秒的时间区间可连续投料)。
(6)在指定时间区间内可获得的最大投料次数即最大投料速率的控制(比如每小时不超过20次投料)。
(7)一次驱动到另一次驱动之间规定的投料变化(比如投料的连续减少从而减少对药物的依赖)。
(8)不同时刻间的规定变化(比如天与天之间的投料减少)。
(9)喷射液滴的喷嘴的控制(也即喷射方式)。
(10)充分吸入的判断(直到伴有充足的吸入空气时才会投料)。
从上面可以看出该器具可以通过添加其它传感器诸如温度或湿度传感器并按别的方式编程以实现其它功能。
另外控制装置可以具有用来修改控制参数或对该装置进行重编程的装置，比如该装置可利用接口与键盘或外部计算机相连。
我们将体会到，微处理器可以预先编程或是由用户编程来对各种各样的DED喷嘴、加热器、气流或其他组合系统中类似因素、工序、或与时间、温度或类似变量有函数关系的操作进行控制。
管状本体1可由任何适当材料诸如塑料，陶瓷，贵金属或类似材料制成。接口管5可以是整件或软接头式，例如是橡皮或塑料片，或纸制并可单独使用。电池是可更换或可充电的。成为整件的配送器可以作为易使用部件来提供或可再次使用，在后一种情况中，产物容器和DED装置通常可以替换或可作为一个组合件提供。在此情况下本体部分是可拆分开的，即通过螺纹或卡口连接部位可拆解成几部分以利于产物盒或/或电池的安装和拆卸。要配送的产物比如说可以是诸如尼古丁的水溶液并可包含附加物质如甘醇；香料或香精，比如说薄荷。活性物质可以具有凝胶态、熔化态、溶解态或悬胶态的形式。
如果希望，多于一个的DED14可以合并以产生不同液滴大小的液滴流，在这种情况下，第一股液滴流可以被加热片20完全汽化而第二股液滴流可以直接导向，以便使用者得到在吸普通香烟时出现的干湿气体混合的感觉。
加热之前使活性成份的雾状物与空气混合并不是必需的，如果愿意雾状物和/或空气可以分别加热然后再混合，或者可以通过加热装置与存储容器10之间的热交换来预热活性成份。通过控制器的选择性编程，吸烟器可以调节为模仿“淡”或“超淡”香烟中尼古丁含量水平或在其间可选择地进行调节。在别的实施例中可调节空气吸入量以改变空气与活性物质之比从而进一步便于模仿吸不同种类香烟时的感觉。本发明尤其适用于帮助那些希望通过按计划逐步减少尼古丁摄取剂量而戒烟的人。按照本发明的器具既可以预先编程，也可具有简单装置使使用者能在预定的安全极限值内调节剂量；还适于由使用者编程比如通过接口与计算机相连。
虽然使用电池是较佳的，但其它供能装置比如光电池也可以使用。
上述的器具可以具有不同的形式比如有一个可弯曲的接口管从而本体可以以不同的方向安装在接口管上。同样电池也不必是环状而可以是任何合适的形状。
参照图4，示出了本发明用于发送支气管扩张药的另一个实施例。图4与图1中功能一致的部分标上相同的数码。如果要喷出的物质对热敏感则使用压电DED最佳。图4实施例中，所使用的盒10装有比如说舒喘灵。图4的实施例与图1中的不同之处在于本体具有矩形横断面；并且部件形状及布置方式也不相同。
另一个不同之处在于图4实施例的接口管部分5在与本体成一直线的存储位置“A”(图4中以鬼影轮廓线表示)和与本体倾斜成一角度的活动位置“B”之间是铰接式可移动的。
接口管可以绕转轴40旋转且旋转运动能自驱动一个通/断开关从而向电子控制系统16供电。
如果希望，本器具可以设置成手动(比如一个按键开关，未画出)来替代压感开关以控制操作和触发一个“驱动”信号。
按照图1的香烟替代物器具，大约1-10微米或更大直径的液滴尺寸是合格的。对于肺部用药来说小的液滴大小是最佳的。由于这个目的，液滴尺寸大小分布通常描述为多中值空气动力学直径(MMAD)和一个表示分散性的程度的标准差。具有MMAD＞5微米的颗粒易于碰撞排送系统并且不能轻易沿呼吸道行进。
实际上10微米直径以下最好是5微米直径以下的液滴是最佳的。如果需要，可以通过液滴的互相对准或对准一个能进一步分裂液滴的适当目标，或通过以适当的方式将液滴注入吸入气流这类方法在液滴自DED装置排出后减小其大小，可以选择性地使用加热装置来汽化液体从而减小液滴大小。
仅作为例子，通过上述器具投送的适当药物包括镇痛药，氨基酸和蛋白质。其他适当药剂包括(i)β2-支气管扩张药-舒喘灵，间羟叔丁肾上腺素硫酸盐，芬忒醇氢溴化物，羟哌甲苯二酚氢溴化物，salmeterol(广泛用于急性哮喘病治疗和预防性哮喘治疗)。
(ii)抗毒蕈碱支气管扩张药-异丙托溴铵(Ipratropium bro-mide)，oxitropium氢溴化物(用于慢性支气管炎的治疗)。
(iii)皮质甾类-二丙酸氯地米松，budesonide用于预防性哮喘治疗。
(iv)色甘酸钠(Sodium Chromoglycate)(抗过敏药，ne-docromil sodium(用于预防性哮喘治疗)。抗生素治疗(v)戊烷脒羟乙基磺酸盐-(用于由卡氏肺囊虫，一种在HIV/AIDS病人中常见的第二传染引起的肺炎的预防和治疗的抗生素)。
局部作用(vi)专卖药“不需医生处方”(Over the counter)的范围，用于普通感冒症状的减轻鼻充血喷雾剂。
(vii)皮质甾炎-二丙酸氯化米松，倍他米松钠磷酸盐，budes-onide，flnticasone丙酸盐(propionate)(用于过敏性鼻炎的预防和治疗)。
(viiii)色甘酸钠(用于过敏性鼻炎的预防)。
(ix)抗感染药剂-诸如地基米松，夫沙芬近(fusafungine抗生素类药)氯已定(消毒防腐药(用于由鼻葡萄球菌引起的感染的治疗)。
系统作用(x)通过鼻子服用的与抗利尿激素有关的去氨加压素(desmo-pressin)，赖氨加压素(lypressin)(用于无味糖尿病的治疗)。
用于投送某种特定药物的器具可以包括向一组连续吸入动作中的每个发出一个预定投料的已编程的控制装置，在此情况下还可以例如通过LED31设置一个“投料完成”信号，当全部投料剂量已投送后指示给使用者，剂量可以根据配送的成份和每个使用者的处方来改变。
参照图5示出本发明的另一实施例，该实施例适用于配送某种活性物质诸如麻醉剂、抗菌剂或配送通过某种使用方式而不是吸入方式的液体药物。
在外科或内科治疗中有时需要借助于从压力容器喷出的烟雾剂将麻醉剂、抗菌剂或其它液体敷用于某局部区域。然而，很难控制喷雾器使用的量和位置，况且使用用于烟雾剂的CFC推进剂是对环境不利的。
图5与图1实施例中功能一致的部分标上相同的数码。
参照图5表示出一个包括由中空本体部件2，3组装成的笔状中空环形本体1的配送器。本体部件2在一端有一个喷口25而本体部件3在配送器的远离喷口25的一端被封闭。本体部件2、3在6处以可拆卸方式连接，比如以互啮合螺纹连接。一个盒10位于本体1内并装有液体。盒10通过一个或多个导管11与一个或多个液滴喷射装置14实现液体连通。在本例中DED14是一个压电晶体或热敏电阻气泡喷射装置，与用于喷墨打印头部中的类似。装置14在手持时便于手指通过操作通断控制开关18而使电池17向本装置14供电。例如装置可以握于拇指与中指之间并带有一个由食指操纵的按钮开关18。在图5的实施例中，当控制装置18被驱动时，装置14通过喷口25由盒10中沿配送器向外喷雾来输送液体。喷雾的持续时间由开关18的“通”或“断”来决定。
在本发明的更优实施例中，单位时间内的喷出量也受到控制。例如，配送器1设置一个或多个用来调节控制装置16(比如微处理器电路)的开关26(比如触摸开关)，控制装置16则可控制一组发射喷雾液滴的装置14的气泡喷射孔15；和/或控制装置14的重复速率也即单位时间内输送的液滴数目。因此喷雾速率可以根据喷射液滴的孔的数目及根据液滴喷射的重复速率来选择性地确定成较小或较大。
如果装置14设置一组与本体的轴成预定角度的发射孔，液体液滴将受选定的某喷射孔15或选定的一组液滴喷射装置喷射孔15的电路驱动而沿轴向或与轴向成预定角度喷出。按这种方式，可以通过利用一个微电线路控制装置16的手控部分来选择喷雾方式。如果全部发射孔都沿轴向喷射，则喷雾方式可选定为窄方式或宽方式。
另外控制开关26适于在一组预定的投料配送总量之间进行选择，或可以设置附加的控制装置来选择总投料量。按这种方式，如果盒内装有比如液体局部麻醉剂，在手术过程中医生可以选择要敷用的局部麻醉剂的预置量和喷雾方式。因而医生能在开关26的每次驱动下在小、中或大的剂量使用间进行选择并能预定窄、中或宽的喷雾方式。
如果需要，控制电路16可以设置有能防止偶然过量使用的装置，例如通过限制在预定的时间段内所敷用的最大液体投料剂量。
另外，如果需要，控制线路可以设置有优先于通/断开关的安全锁。例如装置可以设置一个可编程的密码直至由一个指定的使用者输入相应的代码才能够发送其药剂。
为这个目的装置可以有一个允许装置与外部计算机联系的插头28、插座或发射器/接收器、外部计算机可以记录表示使用、发送剂量、使用者标志、病人标志或类似的数据。外部计算机可以向配送器控制线路的一个或多个存储器重新输入新数据诸如投料剂量值、时间参数、密码、此后该数据可用于控制由使用者驱动的该装置。
其它形式的手控装置，诸如触感开关或旋转开关可用来替代触摸开关26。
控制电路26可采用数字或模拟控制并可使用一个微处理器、或分立电路元件。在最佳实施例中电路包括一个存储器，它最好是不会由于缺乏电池能量而被擦除的诸如ramtron芯片那一类芯片。另外，电路最好包括一个显示屏，诸如一行LCD27。电路可以使用一个时钟以便能使用和显示日期和时间数据，还可以具有一个键盘或等效的输入装置或依靠外部键盘进行输入。LCD可用于显示诸如剩余剂量数或上次投料的时间及日期等数据。
虽然图5的实施例是参照有关液体的配送来描述的，但我们将会看到投送的物料可以是凝胶态、胶状体、粉末悬胶液或任何适于通过装置14配送的其他形态。
在本发明的另一个实施例(未画出)中，配送器设置了一组盒体或腔体，其中每个容器装有液态或溶液态的相应的药物。控制装置可通过编程在预定的时间或在预定的时间及日期提供一个警报(例如一个蜂鸣器或闪烁的LED)。在装置的下一个驱动时，它输送预定剂量的某种药物或是按照相应的预定剂量投送一组或一系列药物。
因此该实例适合于患痴呆或类似疾病者的预编程治疗并适合于需要服用若干不同药物且药物需各自按计划使用的人以及自我服用困难的患者。
器具自动提示使用者接受一个投料并发送规定药物的合适剂量。
在上述实施例之一中描述的特征可以与其余实施例的特征相结合，这对精通此技术的人来说是显而易见的。
虽然控制信号被描述为脉冲，精通此技术的人应知道信号可以具有各种各样的形式，即按所选DED的操作要求可以使用电压或电流信号、AC或DC信号、数字或模拟信号或类似信号。不必完全统计出喷射预定数目液滴的信号，我们知道在本文的范围内，统计出在选定的时间间隔中以预定频率发送的喷射信号可认为是与之等效的方法。虽然本发明根据电子装置来描述，也可使用射流装置和非电子控制装置。
那些精通打印技术者将明白就许多DED装置来说一个主喷射液滴有时会有非常小的、拖曳着的附属液滴。本文提到的预定的液滴数是指喷射出的主液滴数。如果必要，DED可以在不背离本文概念并考虑附属液滴的情况下被校准从而发送一个所要求剂量。同样可以理解，液体粘性的控制是很重要的，因此对一组给定的“排送”信号产生响应而发送的某种物质的量未必与发送另一种物质时的量值相等。但精通此技术的人在根据本文所讲授的内容按照本发明考虑这些参数对装置进行编程时不会有什么困难。
由于本文的说明，对于精通此技术的人来说，下述内容是显而易见的在不背离本文所揭示出的发明范围的情况下，本器具可以采用其它形式或结构，并可使用其它构成材料。
权利要求
1.一种利用吸入方式给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的方法，所述方法包括下述步骤(i)向至少一个液滴喷射装置供应所述物质，(ii)控制所述液滴喷射装置的操作，从而所述液滴喷射装置响应一个驱动信号而动作，直到已经喷射了预定数目的离散的所述物质的液滴，所述预定数目的液滴等于所述预定剂量，(iii)向所述液滴喷射装置发送一个驱动信号，和(iv)将所述液滴包含在一个吸入气流中。
2.按照权利要求1的方法，还包括下述步骤对预定数目的液滴的发送频率进行控制。
3.按照权利要求1的方法，包括下述步骤在喷射出第一组预定数目的液滴之后喷射第二组预定数目的液滴，并且控制喷射第一组预定数目的液滴和喷射第二组预定数目的液滴之间的时间间隔。
4.按照权利要求1的方法，其特征在于至少一个液滴喷射装置具有多个喷射孔。
5.按照权利要求4的方法，其特征在于所述一个或多个装置集合地具有喷射孔，这些喷射孔的直径互不相同；通过将液滴有选择地从选定直径的孔发送出来即可对液滴尺寸进行控制。
6.按照权利要求1的方法，其特征在于所述一个或多个装置集合地具有导向不同方向的喷射孔，该方法还包括下述步骤通过有选择地将液滴从选定的一组所述孔中发送出来对喷雾方式进行控制。
7.按照权利要求1的方法，还包括下述步骤在第一组预定数目的液滴发送出之后对“非重复”时间间隔进行检测，并对液滴喷射装置进行控制以防止该装置在所述“非重复”时间间隔内响应一驱动信号而发送出液滴。
8.按照权利要求1的方法，还包括对液滴喷射装置进行控制，这样在预定时间区间内发送出的液滴总数不超过液滴的预定“最大剂量”数目。
9.按照权利要求1的方法，其特征在于驱动信号是用来指示使用对象吸入的信号。
10.按照权利要求9的方法，其特征在于预定数目的液滴的喷射是与使用对象的吸入同步的。
11.按照权利要求9或10的方法，还包括下述步骤在一个比吸入时间短的时间间隔内喷射出预定数目的液滴，并且相对于吸入的起始时间使液滴的喷射时间有所延迟。
12.按照权利要求10到11中任一项的方法，其特征在于所选定的液滴，其尺寸小于10微米。
13.按照权利要求10到12中任一项的方法，其特征在于所选定的液滴，其尺寸为1到5微米。
14.按照权利要求10到13中任一项的方法，其特征在于气流被加热。
15.按照权利要求10到14中任一项的方法，其特征在于所述物质是或含有尼古丁。
16.按照权利要求10到15中任一项的方法，其特征在于所述物质选自下述物质组肽氨酸、蛋白质、镇痛药和盐溶液。
17.按照权利要求10到16中任一项的方法，其特征在于所述选择的物质是通过肺吸收进而对全身均有疗效。
18.一种主要用途是给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的方法，包括下述步骤(i)向至少一个液滴喷射装置供应所述物质，(ii)控制所述液滴喷射装置的操作，从而所述液滴喷射装置响应一个驱动信号而动作，直到已经喷射了预定数目的离散的所述物质的液滴，所述预定数目的液滴等于所述预定剂量；(iii)向所述液滴喷射发送一个驱动信号，和(iv)将所述液滴输送至一个选定区域或者对象的某区域上。
19.按照权利要求18的方法，还包括下述步骤对预定数目的液滴的发送频率进行控制。
20.按照权利要求1的方法，包括下述步骤在喷射出第一组预定数目的液滴之后喷射第二组预定数目的液滴，并且控制喷射第一组预定数目的液滴和喷射第二组预定数目的液滴之间的时间间隔。
21.按照权利要求18的方法，其特征在于至少一个液滴喷射装置具有多个喷射孔。
22.按照权利要求21的方法，其特征在于所述一个或多个装置集合地具有喷射孔，这些喷射孔的直径互不相同；通过将液滴有选择地从选定直径的孔发送出来即可对液滴尺寸进行控制。
23.按照权利要求18的方法，其特征在于所述一个或多个装置集合地具有导向不同方向的喷射孔，该方法还包括下述步骤通过有选择地将液滴从选定的一组所述孔中发送出来对喷雾方式进行控制。
24.按照权利要求18的方法，还包括下述步骤在第一组预定数目的液滴发送出之后对“非重复”时间间隔进行检测，并对液滴喷射装置进行控制以防止该装置在所述“非重复”时间间隔内响应一驱动信号而发送出液滴。
25.按照权利要求18的方法，它还包括对液滴喷射装置进行控制，这样在预定时间区间内发送出的液滴总数不超过液滴的预定“最大剂量”数目。
26.按照权利要求18的方法，其特征在于驱动信号是用来指示使用对象吸入的信号。
27.用来给人或动物对象服用预定剂量的某种物质的器具，所述器具包括至少一个被供应所述物质的液滴喷射装置，该液滴喷射装置适于被操作，从而使其响应驱动信号而动作，直到喷射出预定数目的离散的该物质液滴，所述预定数目的液滴等于预定的剂量；一个驱动装置，用于向所述液滴喷射装置发送一个驱动信号，和将喷射出的液滴引至或引入使用对象的装置。
全文摘要
本发明涉及一种通过吸入方式向人或动物对象施用某种物质的方法以及向所述对象施用某种物质的器具。所述方法包括以下步骤1)从至少一个液滴喷射装置喷射预定数量的某物质离散的液滴以响应一驱动信号；2)将液滴渗入吸入气流中。所述器具包括液滴喷射装置、驱动信号响应装置和将喷射出的液滴引至对象的装置。施用的物质可以是治疗性的或其他生理活性剂，可以是液体、悬胶液等。本发明的一最佳实例是提供了一个香烟代替物。
文档编号A61M15/06GK1788806SQ20051008947
公开日2006年6月21日 申请日期1994年6月28日 优先权日1993年6月29日
发明者罗伯特·M·沃盖斯 申请人:茵捷特数码浮质有限公司