用于评价离子电渗疗法药物递送装置的非破坏性系统、装置和方法

专利名称：用于评价离子电渗疗法药物递送装置的非破坏性系统、装置和方法
用于评价离子电渗疗法药物递送装置的非破坏性系统、装置和方法 相关申请的交叉引用
本申请依照35 U. S. C. § 119(e)要求于2006年9月5日提交的第 60/842,445号美国临时专利申请的权益，该申请的全部内容以参考的 方式并入本文。
背景
领域
本公开一般地涉及离子电渗疗法领域，并且更具体地涉及用于评 价离子电渗疗法药物递送装置的系统、装置和方法。
相关技术的描述
离子电渗疗法通过使用施加于离子电渗腔的小的电荷，利用电动 势和/或电流而将活性药剂(如带电物质、离子化的化合物、离子药物、 治疗剂、生物活性剂等等)迁移至生物学界面(如皮肤、粘膜等等)，所 述离子电渗腔含有带有类似电荷的活性药剂及其载体。
离子电渗疗法装置通常包括有源电极组件和对电极组件，其分别 与诸如化学电池的电源的相反电极或末端耦合。每一 电极组件通常包 括各自的电极元件以应用电动势和/或电流。这样的电才及元件往往包含 牺牲元件或化合物，例如4艮或氯化4艮。
活性药剂可以是阳离子的或阴离子的，并且电源可被配置为基于 活性药剂的极性而施加适当的电压极性。可以有利地使用离子电渗疗 法以增强或控制活性药剂的递送速率。可将活性药剂存储在诸如空腔 的储库中。参见例如第5,395,310号美国专利。或者，可将活性药剂存 储在诸如多孔结构或凝胶的储库中。可放置离子交换膜来用作活性药 剂储库与生物学界面之间的极性选择性屏障。膜通常仅对于一种特定 类型的离子(如带电的活性药剂)是可渗透的，其防止带有相反电荷的离子从皮肤或粘膜回流。
离子电渗疗法装置的商业可接受性取决于多种因素，如制造成本、 存放期、存储期间的稳定性、效率和/或活性药剂递送的及时性、生物 学性能、和/或处理问题。离子电渗疗法装置的商业可接受性还取决于 其可靠性和性能。因此，期望有新颖方法来证实制造期间的离子电渗 疗法装置的质量和/或完整性。
本公开涉及克服上述一种或多种缺点，并且进一步提供相关的优
点。 概述
一方面，本公开涉及用于评价离子电渗疗法装置的系统。所述系 统包括阻抗光谱仪、数据库和控制器。所述数据库可以采用存储的离 子电渗疗法装置参考数据的形式。在一实施方案中，所述阻抗光谱仪 可被操作以测定离子电渗疗法装置的阻抗，并且所述控制器可被配置 为将测得的离子电渗疗法装置的阻抗与存储的参考数据进行比较。在 一实施方案中，所述控制器被进一步配置为部分地基于所述比较而产 生响应。
另一方面，本公开涉及用于评价离子电渗递送装置的方法。所述 方法包括向被评价的离子电渗疗法递送装置施加至少第 一测试信号， 以及测量所述被评价的离子电渗疗法递送装置对至少所述第一测试信 号的至少 一种电阻或电容响应。所述方法还包括将表明测得的所述离 子电渗疗法递送装置的至少 一种电阻或电容响应的至少第 一值与表明 至少 一参考离子电渗疗法递送装置的至少 一种电阻或电容响应的 一个
或多个参考数据集进行比较。在一实施方案中，所述方法还包括至少 部分地基于所述比较来确定所述被评价的离子电渗疗法递送装置是否 符合接受标准。
附图的若千视角的筒要描述
在附图中，相同的参考数字表示类似的元件或行为。附图中元件 的尺寸和相对位置不一定按比例画出。例如，多个元件的形状和角度未按比例画出，并且这些元件中的一些^皮任意地;故大和;故置以改善附
图的易读性。此外，所绘元件的具体形状不意为表达任何关于所述具 体元件的实际形状的信息，并且选择该具体形状仅仅是为了在附图中 容易识别。


图1是显示根据一示例性实施方案用于评价离子电渗疗法药物递 送装置的系统的原理框图。
图2是根据另 一 示例性实施方案包括有源电极组件和对电极组件
以及电源的离子电渗疗法装置的示意图。
图3是根据另一示例性实施方案置于生物学界面上的图2的离子 电渗疗法装置的示意图，除去其外部释放衬垫以暴露活性药剂。
图4是根据另 一 示例性实施方案用于评价离子电渗递送装置的方 法的流程图。
详述
在下文的描述中，包括了某些特定的细节以提供对多个公开的实 施方案的彻底理解。然而，相关领域的技术人员会理解，可以不使用 这些特定的细节中的一个或多个而实施这些实施方案，或者用其它方 法、组分、材料等等来实施这些实施方案。在其它情况下，为了避免 不必要地掩盖对实施方案的描述，未显示或详细描述与阻抗光谱仪相 关的公知结构，例如电解样品池、波形发生器、数字相关器、频率响 应分析仪等等。
除非上下文另外要求，在整个说明书和随后的权利要求书中，措 辞"包含(comprise)"及其变化，例如"包含(comprises)"和"包含 (comprising)"应^皮解释为开放的、包含的，相当于"包括，但不限于"。
在整个说明书中，提及"一实施方案"或"实施方案"或"在另 一实施方案中"意为对于所述实施方案所描述的具体指示的特征、结 构或特点被包括在至少一个实施方案中。因此，在整个本说明书中多 处出现的短语"在一实施方案中"或"在实施方案中"或"在另一实 施方案中，，不一定均指相同的实施方案。此外，所述具体的特征、结 构或特点可以在一个或多个实施方案中以任何适当的方式组合。应当注意，在本说明书和所附的权利要求书中所用的单数形式
"a" 、 "an"和"the"包括复数的指示对象，除非上下文明确地另 外指明。因此，例如，提及包括"控制器"在内的用于评价离子电渗 药物递送的系统时，所述系统包括单一的控制器或者两个或多个控制 器。还应当注意，通常使用术语"或"的方式包括"和/或"，除非上 下文明确地另外指明。
本文所用的术语"膜"意为边界、层、屏障或材料，其可以有或 没有渗透性。术语"膜"还可以指界面。除非另外指明，膜可以是固 体、液体或凝胶形式，并且可以具有或不具有不同的晶;f各、未交联结 构或交联结构。
本文所用的术语"离子选择性膜"意为对离子具有实质性的选择 性，允许某些离子通过而阻碍其它离子通过的膜。例如，离子选择性 膜可以是电荷选择性膜的形式或者可以是半透膜的形式。
本文所用的术语"电荷选择性膜"意为主要基于极性或离子所带 电荷而基本上允许离子通过和/或基本上阻碍离子通过的膜。电荷选择 性膜通常被称为离子交换膜，并且这些术语在本文中以及在权利要求 书中可以互换使用。电荷选择性膜或离子交换膜可以是阳离子交换膜、 阴离子交换膜和/或双极膜的形式。阳离子交换膜基本上允许阳离子通 过并基本上阻碍阴离子通过。可商购的阳离子交换膜的实例包括得自 Tokuyama Co., Ltd.,以NEOSEPTA、 CM-1、 CM-2、 CMX、 CMS和 CMB命名的阳离子交换膜。相反，阴离子交换膜基本上允许阴离子通 过并基本上阻碍阳离子通过。可商购的阴离子交换膜的实例包括同样 得自Tokuyama Co., Ltd.,以NEOSEPTA、 AM画1、 AM-3、 AMX、 AHA、 ACH和ACS命名的阴离子交换膜。
在本文和权利要求书中所用的术语"双极膜"意为对两种不同的 电荷或极性具有选择性的膜。除非另外指明，双极膜可以是单一膜结 构、多膜结构或层压的形式。所述单一膜结构可包括第一部分，其包 括阳离子交换材料或基团；以及与第一部分相对的第二部分，其包括 阴离子交换材料或基团。所述多膜结构(如双膜结构)可包括与阴离子 交换膜层压或耦合的阳离子交换膜。阳离子和阴离子交换膜起初由不同的结构开始，并且在得到的双极膜结构中可以保持或不保持其独特性。
在本文和权利要求书中所用的术语"半透膜"意为基于离子的尺寸或分子量而基本上具有选择性的膜。因此，半透膜基本上允许具有第一分子量或尺寸的离子通过，而基本上阻碍具有大于所述第一分子量或尺寸的第二分子量或尺寸的离子通过。在某些实施方案中，半透膜可以允许某些分子以第一速率通过，并且允许某些其它分子以不同于所述第一速率的第二速率通过。在另外的实施方案中，"半透膜"可以是仅允许某些选择性分子通过的选择性渗透膜的形式。
在本文和权利要求书中所用的术语"多孔膜"意为对于争议离子不具有实质性的选择性的膜。例如，多孔膜是基于极性而不具有实质性的选择性，并且基于主题元素或化合物的分子量或尺寸而不具有实质性的选择性的膜。
在本文和权利要求书中所用的术语"凝胶基质"意为一类储库，其采取三维网状物、液体在固体中的胶体悬浮液、半固体、交联凝胶、非交联凝胶、类果冻态等形式。在某些实施方案中，凝胶基质可得自缠绕的大分子的三维网状物(如圓柱状胶束)。在某些实施方案中，凝胶基质可包括水凝胶、有机凝胶等等。水凝胶是指凝胶形式的诸如交联亲水聚合物的三维网状物并且基本由水组成。水凝胶可具有净的正或负电荷，或者可以是中性的。
在本文和权利要求书中所用的术语"储库"意为容纳元素、化合物、药物组合物、活性药剂等任何形式的构造，其可以是液态、固态、气态、混合态和/或过渡态。例如，除非另外指明，储库可包括一个或多个由结构形成的空腔，并且可包括一种或多种离子交换膜、半透膜、多孔膜和/或凝胶，如果这些物质能够至少临时地容纳元素或化合物。通常，储库用于在通过电动势和/或电流将生物活性剂释放入生物学界面之前容纳该药剂。储库还可以容纳电解质溶液。
在本文和权利要求书中所用的术语"活性药剂"是指在包括诸如鱼、哺乳动物、两栖动物、爬行动物、鸟类和人类在内的任何宿主、动物、脊推动物或无脊推动物中引发生物学响应的化合物、分子或治疗。活性药剂的实例包括治疗剂、药物制剂、药物(如药品、治疗化合物、药物盐等等)、非药物(如化妆品等等)、疫苗、免疫药剂、局部或全身麻醉剂或止痛药、诸如胰岛素的抗原或蛋白质或肽、化疗剂以及抗癌剂。在某些实施方案中，术语"活性药剂"是指活性药剂以及其药理学活性盐、药物可接受的盐、前药、代谢物、类似物等等。在某些其它的实施方案中，活性药剂包括至少一种离子的、阳离子的、可离子化的和/或中性的治疗药物和/或其药物可接受的盐。在另外的实施方案中，活性药剂可包括一种或多种带有正电荷的和/或在含水介质中能够形成正电荷的"阳离子活性药剂，，。例如，许多生物学活性药剂具有在含水介质中易于转化为正离子或能够离解成带正电荷的离子和
反离子的官能团。其它活性药剂可以是极化的或可极化的，即一部分相对于另一部分显示极性。例如，具有氨基基团的活性药剂通常在固态时能够是铵盐的形式并且在适当pH的含水介质中能够离解成游离
铵离子(NH/)。术语"活性药剂，，还可以指能够经由电渗流被递送的
电中性药剂、分子或化合物。电中性药剂通常在电泳疗法过程中由例如溶剂流携带。因此，适当的活性药剂的选择在相关领域技术人员的
知识范围内。
在某些实施方案中， 一种或多种活性药剂可选自镇痛剂、麻醉剂、麻醉剂疫苗、抗生素、佐剂、免疫学佐剂、免疫原、耐受原、变应原、
toll样受体激动剂、toll样受体拮抗剂、免疫佐剂、免疫调节剂、免疫
响应剂、免疫刺激剂、特异性免疫刺激剂、非特异性免疫刺激剂以及免疫抑制剂，或者其组合。
这样的活性药剂的非限制性实例包括利多卡因、阿替卡因以及其
它卡因类；吗啡、氢吗啡酮、芬太尼、羟考酮、氢可酮、丁丙诺啡、美沙酮及类似的阿片类激动剂；琥珀酸舒马曲普坦、佐米曲坦、盐酸那拉曲坦、苯曱酸利扎曲坦、苹果酸阿莫曲普坦、琥珀酸夫罗曲坦及其它5-羟色胺1受体亚型激动剂；雷西莫特、咪喹莫特及类似的TLR7和8激动剂和拮抗剂；多潘立酮、盐酸格拉司琼、恩丹西酮及这样的止吐药；酒石酸唑吡坦及类似的睡眠i秀导剂；左; 走多巴及其它抗帕金森病药物；阿立哌唑、奥氮平、喹硫平、利培酮、氯氮平和齐拉西酮以及其它镇静剂；诸如艾塞那肽的糖尿病药物；以及用于治疗肥胖和其它疾病的肽和蛋白质。
活性药剂的其它非限制性实例包括氨布卡因、阿美索卡因、对氨基苯曱酸异丁酯、阿莫拉酮、阿莫卡因、阿米卡因、阿托卡因、azacaine、bencaine、奥布卡因、苯佐卡因、N,N-二曱基丙氨酰基苯佐卡因、N，N-二曱基甘氨酰基苯佐卡因、甘氨酰基苯佐卡因、P-肾上腺素受体拮抗剂贝托卡因、布美卡因、布比卡因、左旋布比卡因、布大卡因、氨苯丁酯、布坦卡因、丁胺卡因、丁托西卡因、美布卡因、卡比唑卡因、卡铁卡因、centbucridine、 cepacaine、 cetacaine、 氯普鲁卡因、可卡乙碱、'可卡因、假可卡因、环美卡因、地布卡因、二曱异喹、二曱卡因、地哌冬、达克罗宁、ecognine、 ecogonidine、氨基苯曱酸乙酯、依替卡因、尤普罗辛、非那可明、牙畐莫卡因、heptacaine、 hexacaine、 hexocaine、海克卡因、凯托卡因、亮氨卡因、左沙屈尔、利诺卡因、洛土卡因、麻卡因、甲哌卡因、metacaine、氯曱烷、麦替卡因、纳依卡因、奥他卡因、奥索卡因、奥昔卡因、parenthoxycaine、 pentacaine、芬那卡因、苯酚、哌罗卡因、匹多卡因、聚多卡醇、泊利卡因、丙胺卡因、普莫卡因、普鲁卡因(奴弗卡因 )、羟普鲁卡因、丙泮卡因、丙美卡因、丙哌卡因、丙氧卡因、吡咯卡因、夸他卡因、rhinocaine、利索卡因、罗多卡因、罗哌卡因、水杨醇、丁卡因、羟丁卡因、托利卡因、曲喷卡因、三卡因、美索卡因、曲帕可卡因、佐拉敏、其药物可接受的盐，及其混合物。
在本文和权利要求书中所用的术语"个体"通常是指任何宿主、动物、脊稚动物或无脊推动物，并且包括鱼、哺乳动物、两栖动物、爬行动物、鸟类以及尤其是人类。
本文提供的标题仅仅是为了方便并且不解释实施方案的范围或含义。
图1显示用于评价离子电渗药物递送装置的示例性系统10。所述系统10包括控制系统12，其包括一个或多个诸如孩i处理器20a的控制器20;以及阻抗光谱、义14。所述系统10还可以包括一个或多个数据库28。阻抗光谱仪14可被操作以测量被评价的离子电渗疗法装置2的阻抗。阻抗是对抗电流流动的量度，并且通常是指跨越样品元件的电压和流经样品元件的电流之间的关系。电流流动部分地源自响应于所施加的电位差的离子运动。若所施加的电位(激发或输入信号)是正弦式
的(如E=EQ sin[cot])，则伴随的电流(响应或输出信号)也会是正弦式的，其值为1=1。 sin [cot + q>]。所施加的电位(E)和电流(I)之间的关系-陂称为阻抗(Z)。阻抗(Z)具有量值(IZi)和相位(cp)并且通常被表示为电阻(R)和电抗(X)的复矢量和。频率响应是指系统的传输特性，即输入/输出关系。例如，样品元件对所施加的交流电(AC)的AC响应的量值和相移。
有时由对施加的测试信号的响应来测定阻抗。阻抗光谱仪14可包括输入信号发生器32(如正弦波发生器)，其被配置为提供具有程控幅值和频率的输入信号；以及一个或多个响应分析仪34，其^皮配置为/人信号响应中获得量值和相位信息。输入信号发生器32和一个或多个响应分析仪34能够纟皮包括在单一的频率响应分析仪(FRA) 36中，或作为单独的组成部分被提供。阻抗光谱仪14还可以包括稳压器/恒流器38。在一实施方案中，阻抗光谱仪14被操作以由测得的电流和电压值来测定被评价的组件(如离子电渗药物递送贴片)的阻抗。
在某些实施方案中，FRA36被配置为向包括用于离子电渗药物递送的一种或多种治疗剂的电极组件、电解池、离子电渗递送贴片和/或离子电渗疗法装置施加激发或测试信号。FRA36还可被配置为分析来自激发信号的响应信号。在一实施方案中，FRA36可被配置为以独立方式提供阻抗测量，这适于进行两个、三个或四个电极阻抗测量。
阻抗光谱仪14还可被操作以测定离子电渗疗法装置2在交流电的至少两种选择的频率下的阻抗。还可以通过改变所施加信号的频率来测定离子电渗疗法装置2的多种电阻和电容性质。例如，在某些系统中可通过施加一种或多种高频输入信号来评价离子电渗疗法装置2中所包括的电解质的阻抗。在某些其它系统中，施加包含一种或多种选择的低频的输入信号可提供关于离子电渗疗法装置2中包括的一个或多个电阻元件的界面处的电容的信息。电阻元件的实例包括离子电渗递送贴片，离子电渗疗法装置、膜(如离子选择性膜、电荷选择性膜、双极膜、半透膜、多孔膜、凝胶-基质等等)、储库(如空腔、膜、凝胶-基质等等)、电解池等等。在一实施方案中，所述电阻元件包括离子电 渗药物递送贴片。
在一实施方案中，系统IO可被操作以通过施加包含一种或多种选 择的高频的输入信号并测量响应信号来测定被评价的离子电渗疗法装
置2中所包括的一种或多种电解质的阻抗。系统IO可被类似地操作以 通过施加包含一种或多种选择的低频的输入信号并测量响应信号来测 定被评价的离子电渗疗法装置2中所包括的一个或多个界面的阻抗。 在某些实施方案中，在添加集成电源之前评价离子电渗疗法装置2。
在另一实施方案中，阻抗光谱仪14可被#:作以通过向离子电渗疗 法装置2施加扫频正弦波并使用 一个或多个响应分析仪34斗企测响应信 号来测定离子电渗疗法装置的阻抗。阻抗的测定可包括例如测定离子 电渗疗法装置2在交流电的至少两个选择的频率下的所测信号的幅值 和相移的至少一个。在一实施方案中，交流电的频率选自约10 ^Hz 至约lMHz的范围。在另一实施方案中，交流电的频率选自频谱的三 个或多个区域。在另一实施方案中，交流电的量值选自约10mV至约 100MV的范围。在某些实施方案中，离子电渗疗法装置2是离子电 渗药物递送贴片的形式。
评价离子电渗疗法装置2的阻抗可包括向离子电渗疗法装置2施 加小的测试信号并测量响应信号的相位延迟和/或幅值。在某些实施方 案中，测试信号的量值可以是约lmV至约100MV的范围。在某些其 它实施方案中，选择测试信号的量值使得量值不超过与被评价的电泳 装置2相关的化学反应的电化学电势。
施加小的测试信号还可以包括在有限时间内施加交流电或施加有 限次的交流电周期。在某些实施方案中，施加的小的测试信号的持续 时间由施加预定次数的周期所需的时间决定。在其它实施方案中，施 加的小的测试信号可包括在有限时间内向被评价的离子电渗疗法装置 2施加测试信号，所述时间通常为约小于 一 秒至约五秒的范围。
在某些实施方案中，评价离子电渗疗法装置2的阻抗可包括，例 如，使用两个、三个或四个电极来测试所述装置。选择适当的配置取决于很多因素，包括测试引线电阻是否明显有助于测量、对跨越电极 的电势进行精确控制的需要、被评价的系统的电解性质等等。例如， 当评价具有低阻抗(如在毫欧姆或微欧姆范围内)的系统时、当测量电 解系统的阻抗时、当测定离子电导率时、当评价在被一个或多个膜隔 开的两个电极之间发生的过程时和/或当测定通过一个或多个膜的离 子输送时，测量阻抗的四点电极法是有用的。典型的四点电极配置通 常釆用一对应用电^1和一对敏感电极。所述应用电^ l能够使电流流动， 并且所述敏感电极(在应用的信号范围内其特点是/>知的)测量跨越4皮 评价的元件(如离子电渗药物递送贴片)的压降。在某些实施方案中， 所述电极应当选自与离子电渗疗法装置的电极组件中所采用的相同的 或类似的材料，以便将部分地由于与各种材料相关的标准电势的不同 而产生的电势最小化。适当的材料可包括例如银(Ag)和氯化银(AgCl)。
系统10还可以包括与阻抗光谱仪14通信耦合并且可选择性地相 对于被评价的离子电渗疗法装置2放置的测试界面18，使得测试界面 18能够与被评价的离子电渗疗法装置2的至少部分4形成电接触。在 某些实施方案中，离子电渗疗法装置2的所述部分4包括至少两个不 同的电接触6。在另一实施方案中，测试界面18包括四个电极并且可 #1操作以进行四点阻抗测量。
在某些实施方案中，离子电渗疗法装置2的部分4可包括可与至 少两个可被操作以测量离子电渗疗法装置2的阻抗的电极形成电耦合 的界面。离子电渗疗法装置2的所述部分4可以是电接触表面的形式。 在其它实施方案中，所述离子电渗疗法装置的所述部分4可以是可被 操作以提供两个或多个电接触6的表面的形式，所述电接触6用于使 用例如四点电极配置来测量所述离子电渗疗法装置的阻抗。
控制系统12可包括一个或多个控制器20，例如微处理器20a、数 字信号处理器(DSP)(未示出)、面向应用的集成电路(ASIC)(未示出) 等等。控制系统12还可以包括一个或多个存储器，例如只读存储器 (ROM) 22、随机存储器(RAM)24等等，其通过一条或多条总线29与 控制器20耦合。控制系统12还可包括一个或多个输入装置26 (如显 示器、鼠标、键盘及其它外设装置)。在一实施方案中，微处理器20可被配置为将测得的被评价的离子电渗疗法装置2的阻抗与存储值的
数据库28进行比^^。
存储值的数据库28可包括阻抗数据、通量数据、离子电导率数据、 电阻数据、电抗数据、离子迁移率数据、扩散系数、迁移数、 一般离 子电渗趋势的统计平均值数据等等。存储值的数据库28还可包括电解 质特异性阻抗数据、膜特异性阻抗数据、电阻元件特异性阻抗数据、 离子电渗疗法装置特异性阻抗数据、界面特异性阻抗数据等等。
在一实施方案中，控制器20还可被配置为将测得的离子电渗疗法 装置2的阻抗与存储的参考数据进行比较。在一实施方案中，存储的 参考数据包括阻抗数据、特征性相位延迟数据、特征性幅值数据、特 征性电阻数据、特征性电解质电阻数据、特征性界面电容数据、特征 性离子运动数据等等。在一实施方案中，特征性相位延迟数据包括在 交流电的两个或多个频率下的相位延迟数据，并且特征性幅值数据包 括在交流电的两个或多个频率下的幅值数据。在另一实施方案中，特 征性相位延迟数据包括一个或多个相位延迟范围；并且特征性幅值数 据包括一个或多个幅值范围。在其它实施方案中，特征性相位延迟数 据包括顺应性和/或参比离子电渗疗法装置的"指紋"特征。指紋特征 可包括在反映被评价的离子电渗系统或装置的组件的多个频率下测得 的相移和幅值。
控制器20还可以被配置为将测得的离子电渗疗法装置的阻抗与 存储的参考数据进行比较，并且部分地基于该比较而产生响应。所述 响应可包括比较图、兼容代码、诊断代码、测试代码、警报以及评分 值中的至少 一种。所述响应还可以包括测得的离子电渗疗法装置的阻 抗与相应的存储的参考数据之间的偏差的测量。
图2和图3显示了示例性离子电渗疗法装置100，其分别包括有 源电极组件112和对电极组件114,所述有源电极组件112和对电极 组件114可与集成电源116电耦合以便经由离子电渗疗法向诸如部分 皮肤或粘膜的生物学界面118 (图2)提供包括在有源电极组件112中的 活性药剂。通常，在添加集成电源116之前评价离子电渗疗法装置100。
在示例性实施方案中，有源电才及组件112/人其内部120至外部122包括有源电才及元件124、 J诸存电解质128的电解质4诸库126、内部离 子选择性膜130、储存活性药剂136的内部活性药剂储库134、任选地 储存其它活性药剂140的任选的最外层离子选择性膜138、任选的由 最外层离子选择性膜138的外表面144携带的另外的活性药剂142、 以及任选的外层释放村垫146。有源电极组件112还可包括任选的位 于有源电极组件112的两层之间、例如位于内部离子选4奪性膜130和 内部活性药剂储库134之间的内部密封衬垫(未示出)。若存在内部密 封衬垫，则会在将所述离子电渗装置应用于生物学表面U8之前将其 除去。每一上述元件或结构会在下文中详细讨论。
有源电极元件124与电源116的第 一 电极116a电耦合并且被放置 在有源电极组件112中以施加电动势以便经由有源电极组件112的各 种其它组件输送活性药剂136、 140、 142。在普通的使用条件下，所 施加的电动势的量值通常为根据治疗有效剂量方案递送所述一种或多 种活性药剂所需的量值。在某些实施方案中，选择所述量值使得其满 足或超过离子电渗疗法递送装置100的普通使用操作电化学电势。在 某些其它实施方案中，在正常条件下施加的电动势的量值通常超过施 加于正在被评价的离子电渗疗法递送装置100的电动势的量值。
有源电极元件124可以是多种形式。在一实施方案中，所述装置 可以有利地采用基于碳的有源电极元件124。这样可以例如包括多层， 例如包含碳的聚合物基质和包含碳纤维或碳纤维纸的导电层，如2004 年10月29日提交的共同转让的未决日本专利申请2004/317317中所 述。基于碳的电极是惰性电极，因为其本身不发生也不参与电化学反 应。因此，惰性电极通过在施加于所述系统的电势下能够接受或供给 电子的化学物种的氧化或还原(如通过水的还原或氧化而产生离子)而 传递电流。惰性电极的其它实例包括不锈钢、金、柏、电容性碳或石 墨。
或者，还可以使用诸如化合物或汞齐的牺牲导电材料的有源电极。 牺牲电极不造成水的电解，但其本身会被氧化或还原。通常，对于阳 极可采用金属/金属盐。在这样的情况下，金属会氧化成金属离子，其 随后会作为不溶性盐而沉淀。这样的阳极的实例包括Ag/AgCl电极。在阴极处发生逆反应，其中金属离子被还原并且相应的阴离子被从电 极表面释放。
电解质储库126可以是多种形式，包括任何能够容纳电解质128 的结构，并且在某些实施方案中，例如当电解质128是凝胶、半固体 或固体形式时，其甚至可以是电解质128本身。例如，电解质储库126 可以是袋或其它容器或者带有孔、空腔或裂缝的膜的形式，特别是当 电解质128是液体时。
在一实施方案中，电解质128在含水介质中包含离子型或可离子 化的组分，这能够使电流向有源电极元件传导或使电流自有源电极元 件传导。适当的电解质包括例如盐的水溶液。优选地，电解质128包 括生理学离子的盐，例如钠盐、钾盐、氯化物和磷酸盐。
一旦施加电势，当^f吏用惰性电极元件时，水在有源电才及组件以及 对电极组件处^^皮电解。在某些实施方案中，例如当有源电极组件是阳 极时，水被氧化。从而氧被从水中除去，同时产生质子(H+)。在一实 施方案中，电解质128还可以包含抗氧化剂。在某些实施方案中，抗 氧化剂选自具有比例如水更低的电势的抗氧化剂。在这样的实施方案 中，所选的抗氧化剂被消耗，而不发生水的水解。在某些其它实施方 案中，在阴极处使用抗氧化剂的氧化形式并且在阳极处使用抗氧化剂 的还原形式。生物学相容的抗氧化剂的实例包括但不限于抗坏血酸(维 生素C)、生育酚(维生素E)或柠檬酸钠。
如上文所指出的，电解质128可以是容纳在储库126中的含水溶 液的形式，或者可以是能够容纳大量水或溶剂的水凝胶、有机凝胶或 亲水聚合物的悬浮液的形式。例如，适当的电解质可以是0.5 M延胡 索酸二钠0.5M聚丙烯酸0.15 M抗氧化剂的溶液的形式。
若所述装置包括内部离子选择性膜130，则该膜通常被放置为分 隔电解质128和内部活性药剂储库134。内部离子选择性膜130可以 是电荷选择性膜的形式。例如，当活性药剂136、 140、 142包含阳离 子活性药剂时，内部离子选择性膜130可以是具有选择性以基本允许 阴离子通过并且基本阻碍阳离子通过的阴离子交换膜的形式。内部离 子选择性膜130可以有利地防止电解质128和内部活性药剂储库34之间不希望的元素或化合物的迁移。例如，内部离子选择性膜130可
以防止或抑制钠离子(Na+)从电解质128迁移，从而增加离子电渗疗法 装置110的迁移速率和/或生物学相容性。
内部活性药剂储库134通常被置于内部离子选择性膜130和最外 层离子选择性膜138之间。内部活性药剂储库134可以是多种形式， 包括任何能够暂时容纳活性药剂136的结构。例如，内部活性药剂储 库134可以是袋或其它容器，带有孔、空腔或裂缝的膜的形式，尤其 是当活性药剂136为液体时。内部活性药剂储库134还可以包含凝胶 基质。
任选地，最外层离子选择性膜138通常被置于横跨有源电极组件 112与有源电极元件124相对的位置。在图2和图3中所说明的实施 方案中，最外层膜138可以是具有包含离子交换材料或基团150 (在图 2和图3中为了清楚说明仅示出三个)的离子选择性膜的孔l48 (在 图2和图3中为了清楚说明仅示出一个)的离子交换膜的形式。在电动 势或电流的影响下，离子交换材料或基团150选择性地基本允许与活 性药剂136、 140具有相同极性的离子通过，而基本阻碍相反极性的离 子通过。因此，最外层离子交换膜138是电荷选择性的。当活性药剂 l36、 "0、 142是阳离子(如利多卡因)时，最外层离子选择性膜U8可 以是阳离子交换膜的形式，从而允许阳离子性活性药剂通过而阻碍诸 如皮肤的生物学界面中存在的阴离子的回流。
最外层离子选择性膜138可任选地储存活性药剂140。不被理论 所限，离子交换基团或材料150在不存在电动势或电流时暂时容纳与 活性药剂极性相同的离子并且当在电动势或电流的影响下被类似极性 或电荷的替换离子取代时基本上释放那些离子。
或者，最外层离子选择性膜138可以是具有尺寸选择性的半透膜 或微孔膜的形式。在某些实施方案中，这样的半透膜可有利地存储活 性药剂140,例如通过采用可除去式释放的外层释放衬垫146以容纳 活性药剂140直至外层释放衬垫146在使用前被除去。
最外层离子选择性膜138可任选地预载有其它活性药剂140，如 离子性的或可离子化的药物或治疗剂和/或极化的或可极化的药物或治疗剂。当最外层离子选择性膜138是离子交换膜时，活性药剂140 可以与最外层离子选择性膜138的孔、空腔或裂缝148中的离子交换 基团150结合。
未与材料150的离子交换基团结合的活性药剂142可作为另外的 活性药剂142粘附于最外层离子选择性膜138的外表面144。或者， 或此外，另外的活性药剂142可以例如通过喷雾、喷涂、涂覆、静电 沉积、蒸汽沉积和/或其它方法而牢固地沉积和/或粘附于最外层离子选 择性膜138的外表面144的至少一部分。在某些实施方案中，另外的 活性药剂142可充分地覆盖外表面144和/或具有足够的厚度以形成不 同的层152。在其它实施方案中，另外的活性药剂142可以在体积、 厚度或覆盖范围方面不足以构成该术语常规意义上的层。
活性药剂142可以以多种高度浓缩的形式沉积，例如以固体形式、 几乎饱和的溶液形式或凝胶形式。若以固体形式沉积，可提供水合源， 该水合源或者^皮并入有源电极组件112,或者就在使用之前被从其外 部施力口。
在某些实施方案中，活性药剂136、其它活性药剂140和/或另外 的活性药剂142可以是相同或类似的组合物或元素。在其它实施方案 中，活性药剂136、其它活性药剂140和/或另外的活性药剂142可以 是彼此不同的组合物或元素。因此，可将第一类活性药剂储存在内部 活性药剂储库134中，而将第二类活性药剂存储在最外层离子选择性 膜138中。在这样的实施方案中，可将第一类或第二类活性药剂作为 另外的活性药剂142沉积在最外层离子选择性膜138的外表面144。 或者，可将第 一类和第二类活性药剂的混合物作为另外的活性药剂 142沉积在最外层离子选择性膜138的外表面144上。又或者，可将 第三类活性药剂组合物或元素作为另外的活性药剂142沉积在最外层 离子选择性膜138的外表面144上。在另一实施方案中，可将第一类 活性药剂作为活性药剂136存储在内部活性药剂储库134中，并且作 为其它活性药剂140存储在最外层离子选择性膜138中，而将第二类 活性药剂作为另外的活性药剂142沉积在最外层离子选择性膜138的 外表面144上。通常，在使用一种或多种不同活性药剂的实施方案中，活性药剂136、 140、 142均会具有相同的极性以防止活性药剂136、 140、 142互相竟争。其它组合也是可能的。
外层释放衬垫146通常被放置为遮盖或覆盖最外层离子选择性膜 138的外表面144所携带的另外的活性药剂142。外层释放衬垫146 可在应用电动势或电流之前的储存期内保护另外的活性药剂142和/ 或最外层离子选择性膜138。外层释放衬垫146可以是由防水材料制 成的选择性可释放衬垫，如通常与压敏粘合剂相关的释放衬垫。注意 在图2中显示外层释放衬垫146在适当的位置，并且在图3中被除去。
可在电极组件和生物学界面118之间使用界面耦合介质(未示出)。 所述界面耦合介质可以是例如粘合剂和/或凝胶的形式。所述凝胶可以 是例如水凝胶的形式。适当的生物粘合凝胶的选择在相关领域技术人 员的知识范围内。
在图2和图3所说明的实施方案中，对电极组件114从其内部164 至外部166包括对电极元件168、储存电解质172的电解质储库170、 内部离子选择性膜174、任选的储存緩沖液材料178的缓冲液储库176、 任选的最外层离子选4奪性膜180以及任选的外层释放衬垫182。
对电极元件168可经由第二电极116b与电源116电耦合，第二电 极U6b具有与第一电极116a相反的极性。在一实施方案中，对电极 元件168是惰性电极。例如，对电极元件168可以是上文所讨论的基 于碳的电极元件。
电解质储库170可以是多种形式，包括任何能够容纳电解质172 的结构，并且在某些实施方案中甚至可以是电解质172本身，例如当 电解质172是凝胶、半固体或固体形式时。例如，电解质储库170可 以是袋或其它容器或者带有孔、空腔或裂缝的膜的形式，特别是当电 解质172是液体时。
电解质172通常被置于对电极元件168和最外层离子选择性膜 180之间，接近对电极元件168。如上文所述，电解质172可以提供离
气，取决于电极的极性)，并且可以防止或抑制形成酸或碱或者中和酸 或碱，这可增强效率和/或降低用于刺激生物学界面118的电势。内部离子选择性膜174可被置于电解质172和緩冲液材料178之 间。内部离子选择性膜174可以是电荷选择性膜的形式，例如所阐明 的基本允许第一极性或电荷的离子通过而基本阻碍第二、相反极性的 离子或电荷通过的离子交换膜。内部离子选择性膜174通常会允许与 那些被最外层离子选择性膜180允许通过的极性或电荷相反的离子通 过而基本阻碍类似极性或电荷的离子通过。或者，内部离子选择性膜 174可以是基于尺寸而具有选择性的半透膜或微孔膜的形式。
内部离子选择性膜174可防止不希望的元素或化合物迁移进入緩 冲液材料178。例如，内部离子选择性膜174可防止或抑制氢氧根离 子(OH-)或氯离子(Cr)从电解质172迁移进入緩冲液材料178。
任选的緩冲液储库176通常被置于电解质储库和最外层离子选择 性膜180之间。緩冲液储库176可以采用能够暂时容纳緩沖液材料178 的多种形式。例如，緩沖液储库176可以是空腔、多孔膜或凝胶的形 式。
緩冲液材料178可提供用于通过最外层离子选择性膜142迁移至 生物学界面118的离子。因此，緩冲液材料178可包含例如盐(如NaCl)。
对电极组件114的最外层离子选择性膜180可以采用多种形式。 例如，最外层离子选择性膜180可以是电荷选择性离子交换膜的形式。 通常，对电极组件114的最外层离子选择性膜180对与有源电极组件 112的最外层离子选择性膜138的电荷或极性相反的离子具有选择性。 因此最外层离子选择性膜180是阴离子交换膜，其基本允许阴离子通 过并且阻碍阳离子通过，从而防止阳离子/人生物学界面的回流。适当 的离子交换膜的实例包括但不限于上文所述的实例。
或者，最外层离子选择性膜180可以是基于离子的尺寸或分子量 而基本上允许和/或阻碍离子通过的半透膜的形式。
外层释放村垫182通常被放置为遮盖或覆盖最外层离子选择性膜 180的外表面184。注意在图2中显示外层释放衬垫182在适当的位置， 并且在图3中^皮除去。外层释放衬垫182可在施加电动势或电流之前 的储存期间保护最外层离子选择性膜180。外层释放衬垫182可以是 由防水材料制成的选择性可释放衬垫，如通常与压敏粘合剂相关的释放衬垫。在某些实施方案中，外层释放衬垫182可以与有源电极组件 112的外层释放衬垫146共存。
离子电渗疗法装置110还可以包括临近形成有源电才及组件112和 对电极组件114的各种其它结构的暴露侧的惰性模塑材料186。模塑 材料186可有利地为有源电极组件112和对电极组件114的各种结构 提供环境保护。包封有源电极组件112和对电极组件114的是外壳材 料190。
由图3中最好地看出，有源电极组件112和对电极组件114被置 于生物学界面118上。置于生物学界面上可以使电路闭合，允许电动 势被施加和/或电流经由有源电才及组件、生物学界面118和对电极组件 114/人电源116的一个电极116a流向另一电极116b。
在使用中，最外层有源电极离子选择性膜138可被放置为与生物 学界面118直接接触。或者，可在最外层有源电极离子选择性膜122 和生物学界面118之间使用界面耦合介质(未示出)。所述界面耦合介 质可以是例如粘合剂和/或凝胶的形式。所述凝胶可以是例如水合凝胶 或水凝胶的形式。若使用界面耦合介质，其应当是可被活性药剂136、 140、 142渗透的。
在某些实施方案中，选择电源116以提供足够的电压、电流和/ 或持续时间来保证所述一种或多种活性药剂136、 140、 142从储库134 并跨越生物学界面(如膜)递送以赋予期望的生理学效果。电源116可 以是一个或多个化学蓄电池组电池、超电容器或超级电容器或者燃料 电池的形式。电源116可以例如提供7>差为0.8VDC的12.8 V DC的 电压以及0.3 mA的电流。电源116可经由控制电路、例如经由碳纤维 带与有源电极组件112和对电极组件114选择性地电耦合。离子电渗 疗法装置10可包括分离的和/或集成的电路元件以控制向电极组件 112、 114传递的电压、电流和/或功率。例如，离子电渗疗法装置IIO 可包括二极管以向电极元件124、 168提供恒定电流。
如上文所建议的，活性药剂136、 140、 142可以是阳离子性药物、 阴离子性药物、可离子化药物和/或中性药物或其它治疗剂的形式。从 而，相应地选择电源116的电极或末端以及最外层离子选择性膜138、180和内部离子选#^生膜130、 174的选4奪性。
在离子电渗疗法期间，如上文所述，跨越电极组件的电动势导致 带电的活性药剂分子以及离子和其它带电组分迁移通过生物学界面进 入生物组织。该迁移可导致活性药剂、离子和/或其它带电组分在界面 之外的生物组织中聚集。在离子电渗疗法期间，除了带电分子响应于 斥力的迁移之外，还存在溶剂(如水)通过电极和生物学界面进入组织 的电渗流。在某些实施方案中，电渗溶剂流增强了带电和不带电分子 的迁移。经由电渗溶剂流而增强的迁移尤其会随着分子尺寸的增加而 发生。
在某些实施方案中，活性药剂可以是较高分子量的分子。在某些 方面，分子可以是极性聚电解质。在某些其它方面，分子可以是亲脂 性的。在某些实施方案中，这样的分子有源电极内的条件下可以是带 电的，可具有低的净电荷，或者可以是不带电的。在某些方面，这样 的活性药剂在离子电渗斥力下的迁移可以很差，这与小的带有更多电 荷的活性药剂在这些力的影响下的迁移相反。因此这些较高分子量的 活性药剂可以主要经由电渗溶剂流被携带通过生物学界面进入被覆盖 的组织。在某些实施方案中，高分子量聚电解质活性药剂可以是蛋白、 多肽或核酸。在其它实施方案中，活性药剂可以与另一药剂混合以形 成能够经由上述不固定的方法之一而被输送跨越生物学界面的复合 物。
图4显示了根据一示例性实施方案用于评价离子电渗递送装置的 方法200。
在202处，所述方法包括向被评价的离子电渗疗法递送装置2施 加至少第一测试信号。在某些实施方案中，向被评价的离子电渗疗法 递送装置2施加至少第一测试信号包括向离子电渗递送装置2施加交 流电。例如，FPA36被配置为向被评价的离子电渗递送装置2施加交 流电。施加的交流电可包括具有程控幅值和频率的输入信号、扫频正 弦波、生成的波形、单一正弦波、多正弦波等等。在某些实施方案中， 将交流电施加于离子电渗递送贴片、离子电渗药物递送装置、电解样 品池等等。向被评价的离子电渗疗法递送装置2施加至少第 一测试信号可包 括经由四点电极组件中包括的一对应用电极施加至少第一测试信号。 应用电极能够使电流流过被评价的组件(如离子电渗药物递送贴片)。
在某些实施方案中，在接受独立的电源116(图2和图3)之前评价离子 电渗疗法递送装置2。
可以选择所述至少第 一 测试信号的量值使得其不超过被评价的离
子电渗疗法递送装置2的电化学电势。在某些实施方案中，所述至少 第一测试信号的量值为约10mV至约100 MV。在某些实施方案中， 向被评价的离子电渗疗法递送装置2施加至少第 一测试信号可包括在 第 一 时间向被评价的离子电渗递送装置2施加具有第一频率的第一交 流电，并且在第二时间向被评价的离子电渗递送装置2施加具有与所 述第一频率不同的第二频率的第二交流电。
在204处，方法200包括测量^C评价的离子电渗疗法递送装置2 对至少第 一测试信号的至少 一种电阻或电容响应。在某些实施方案中， 测量被评价的离子电渗疗法递送装置2的至少一种电阻或电容响应包 括用阻抗光谱仪测量响应信号的量值或相移中至少一个。例如，所述 一个或多个响应分析仪34可被配置为分析被评价的离子电渗疗法递 送装置2对至少第一测试信号的阻抗响应。在某些实施方案中，测量 至少一种电阻或电容响应可包括使用一种或多种数据采集技术，包括 交流电桥(如用于测量交流电电阻、电容和电感)、快速傅里叶变换技 术、利萨如图形、以及相敏检波器(如锁相放大器)、正弦关联等等。 测量阻抗响应还可以包括在交流电的两个或多个频率下测量阻抗响 应，并获得每一响应信号的幅值或相移中至少一个。在某些实施方案 中，测量至少 一种电阻或电容响应还可以包括测量离子电渗疗法递送 装置2的构件经过至少一个电阻元件的阻抗响应。电阻元件的实例包 括离子电渗递送贴片、膜(如离子选择性膜、电荷选择性膜、双极膜、 半透膜、多孔膜、凝胶-基质等等)、以及界面、储库、电解池等等。 在一实施方案中，电阻元件包括离子电渗药物递送贴片，其可被操作 以递送所述至少一种活性药剂。在某些实施方案中，测量至少一种电 阻或电容响应可包括例如使用典型的四点电极配置中的一对敏感电极来测量跨越被评价的构件(如离子电渗药物递送贴片)的压降。
在某些实施方案中，测量被评价的离子电渗疗法递送装置2的至 少 一 种电阻或电容响应包括用阻抗光i普4义测量对第 一 和第二交流电中 每一种交流电的响应信号的量值或相位中的至少 一个。
在206处，方法200包括将表明测得的离子电渗疗法递送装置2 的至少一种电阻或电容响应的至少第一值与表明至少一个参考离子电 渗疗法递送装置的至少一种电阻或电容响应的一个或多个参考数据集 进行比较。所述一个或多个参考数据集可包括例如阻抗数据、通量数 据、离子电导率数据、电阻数据、电抗数据、离子迁移率数据、扩散 系数、迁移率、 一般离子电渗趋势的统计平均值数据、电解质特异性 阻抗数据、膜特异性阻抗数据、电阻元件特异性阻抗数据、离子电渗 疗法装置特异性阻抗数据、界面特异性阻抗数据等等。在某些实施方 案中，所述一个或多个参考数据集可包括顺应性和/或参比离子电渗疗 法装置的"指紋"特征性数据。指紋特征可包括在反映被评价的离子 电渗系统或装置2的组件的多个频率下测得的相移和幅值。在某些实 施方案中， 一个或多个诸如微处理器20a的控制器20可被配置为将表 明测得的离子电渗疗法递送装置2的至少一种电阻或电容响应的至少 第一值与所述一个或多个参考数据集进行比较。在某些实施方案中， 所述一个或多个参考数据集包括测得的多个参比离子电渗递送装置在 两个或多个频率下对交流电的响应的一个或多个量值范围或相移范 围。
在208处，方法200包括部分地基于所述比较来确定被评价的离 子电渗疗法递送装置2是否符合一个或多个接受标准。在一实施方案 中，确定被评价的离子电渗疗法递送装置2是否符合一个或多个接受 标准可包括确定测得的离子电渗疗法递送装置2的阻抗与相应的一个 或多个表明顺应性离子电渗疗法递送装置2的接受标准之间的偏差的 测量。在某些实施方案中， 一个或多个诸如微处理器20a的控制器20 可被配置为将测得的被评价的离子电渗递送装置2的电阻或电容性质 与存储在一个或多个参考数据集中的值进行比较。
在210处，方法200还可以包括部分地基于所述比较而产生响应。产生的响应可包括比较图、兼容代码、诊断代码、测试代码、警报以 及评分值中的至少一种。在某些实施方案中，所述一个或多个诸如微
处理器20a的控制器20可被配置为部分地基于所述比较而产生响应。
所说明的实施方案的上述描述，包括摘要中所描述的内容，不意 为是详尽无遗漏的或者将所述实施方案限制为所公开的精确形式。尽 管本文为说明的目的描述了特定的实施方案和实施例，相关领域技术 人员能够理解，在不偏离本公开的精神和范围的条件下能够进行各种 等同的修改。本文提供的各种实施方案的教导能够被应用于其它解决 问题的系统装置和方法，而不 一定应用于上文所一般性描述的示例性 解决问题的系统装置和方法。
例如，上文的详细描述通过使用框图、示意图和实例已提出系统、 装置和/或方法的各种实施方案。在这样的框图、示意图和实例含有一 种或多种功能和/或才乘作的范围内，本领域技术人员应当理解，这样的 框图、流程图或实例中的每一功能和/或操作能够通过多种硬件、软件、 固件或者实际上其任何组合来单独和/或共同实施。在一实施方案中，
本主题可通过面向应用的集成电路(ASIC)来实施。然而，本领域技术 人员会理解，本文所公开的实施方案的全部或部分能够作为在一台或 多台计算机上运行的一种或多种计算机程序(如作为在一个或多个计
算机系统上运行的一种或多种程序)、作为在一个或多个控制器(如微 控制器)上运行的一种或多种程序、作为在一个或多个处理器(如微处 理器)上运行的一种或多种程序、作为固件或实际上作为其任何组合而 在标准集成电路中等同地实施，并且电路系统的设计和/或用于所述软
能力范围内。
此外，本领域技术人员会理解，本文所教导的机制能够被分配为 多种形式的程序产品，并且示例性实施方案可等同地应用，而不论用 于实际进行分配的携带信号的介质的具体类型。携带信号的介质的实 例包括^旦不限于下列可记录型介质，例如软盘、硬盘驱动器、CD ROM、数字》兹带和计算机存储器；以及传输型介质，例如使用TDM 的数字和模拟通信链路或基于IP的通信链路(如包链路)。上文所述的各种实施方案能够组合以提供其它的实施方案。本说 明书中提及的和/或申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请 公开、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物均全
部并入本文作为参考，其包括但不限于2006年9月5日提交的第 60/842,445号美国临时专利申请；1991年3月27日提交的第H03-86002 号日本专利申请，其日本公开号为H04-297277，于2000年3月3日 被授予第3040517号日本专利；1999年2月10日提交的第11-033076 号日本专利申请，其日本公开号为2000-229128; 1999年2月12日提 交的第11-033765号日本专利申请，其日本公开号为2000-229129; 1999 年2月19日提交的第11-041415号日本专利申请，其日本公开号为 2000-237326; 1999年2月19日提交的第11-041416号日本专利申请， 其日本公开号为2000-237327; 1999年2月22日提交的第11-042752 号曰本专利申请，其日本公开号为2000-237328; 1999年2月22曰提 交的第11-042753号日本专利申请，其日本公开号为2000-237329; 1999 年4月6日提交的第11-099008号日本专利申请，其日本公开号为 2000-288098; 1999年4月6日提交的第11-099009号日本专利申请， 其日本公开号为2000-288097; 2002年5月15日提交的第WO 2002JP4696号PCT专利申请，其PCT^^开号为WO 03037425; 2004 年3月9日提交的第10/488970号美国专利申请；2004年10月29日 提交的第2004/317317号日本专利申请；2004年11月16日提交的第 60/627,952号美国临时专利申请；2004年11月30日提交的第 2004-347814号日本专利申请；2004年12月9日提交的第2004-357313 号曰本专利申请；2005年2月3日提交的第2005-027748号日本专利 申请；以及2005年3月22日提交的第2005-081220号日本专利申请。
若有必要，所述实施方案的方式能够被修改以使用各种专利、申 请和出版物的系统、电路和概念，以提供其它的实施方案。
能够参考上文的详细描述对实施方案进行这些和其它变化。 一般 地，在所附的权利要求书中所用的术语不应被解释为将本发明限制为 说明书和权利要求书中公开的特定实施方案，而应当被解释为包括所 有可能的实施方案以及这样的权利要求书所包含的等同手段的全部范围。因此，本发明的范围只应由所附的权利要求书的范围来解释和定 义。
权利要求
1.用于评价离子电渗递送装置的方法，所述方法包括向被评价的离子电渗疗法递送装置施加至少第一测试信号；测量所述被评价的离子电渗疗法递送装置对至少所述第一测试信号的至少一种电阻或电容响应；将表明测得的所述离子电渗疗法递送装置的至少一种电阻或电容响应的至少第一值与表明至少一个参比离子电渗疗法递送装置的至少一种电阻或电容响应的一个或多个参考数据集进行比较；以及部分地基于所述比较而确定所述被评价的离子电渗疗法递送装置是否满足接受标准。
2. 如权利要求l所述的方法，其中向被评价的离子电渗疗法递送 装置施加至少第一测试信号包括向所述离子电渗递送装置施加交流 电。
3. 如权利要求l所述的方法，其中测量所述被评价的离子电渗疗 法递送装置的至少一种电阻或电容响应包括用阻抗光语仪测量响应信 号的量值或相移中的至少 一个。
4. 如权利要求l所述的方法，其中向被评价的离子电渗疗法递送 装置施加至少第 一测试信号包括在第 一时间向所述被评价的离子电渗 递送装置施加具有第 一频率的第 一交流电以及在第二时间向所述被评 价的离子电渗递送装置施加具有第二频率的第二交流电，所述第二频 率不同于所述第一频率。
5. 如权利要求4所述的方法，其中测量所述^皮评价的离子电渗疗 法递送装置的至少一种电阻或电容响应包括用阻抗光镨仪测量对所述 第一交流电和所述第二交流电中每一种交流电的响应信号的量值或相 位中的至少一个。
6. 如权利要求l所述的方法，其中所述一个或多个参考数据集包 括测得的多个参比离子电渗递送装置在两个或多个频率下对交流电的 响应的一个或多个量值范围或相移范围。
7. 如权利要求l所述的方法，其中当所述离子电渗疗法递送装置不具有独立的电源时，发生至少所述第 一 测试信号的所述应用。
8. 如权利要求l所述的方法，其中所述至少第一测试信号的量值 不超过被评价的离子电渗疗法递送装置的电化学电势。
9. 如权利要求l所述的方法，其中所述至少第一测试信号的量值 为约10mV至约100 MV。
10. 如权利要求l所述的方法，其还包括部分地基于所述比较而产生响应，其中所述响应包括比较图、兼 容代码、诊断代码、测试代码、警报以及评分值中的至少一种。
11. 用于评价离子电渗疗法装置的系统，其包括 阻抗光谱仪，其可被操作以测量离子电渗疗法装置的阻抗； 数据库，其包括存储的离子电渗疗法装置参考数据；控制器，其被配置为将测得的所述离子电渗疗法装置的阻抗与所 述存储的参考数据进行比较，并部分地基于所述比较而产生响应。
12. 如权利要求11所述的系统，其还包括 至少一个稳压器/恒流器。
13. 如权利要求11所述的系统，其中所述阻抗光谱仪包括至少一 个频率响应分析仪(FRA)，并且所述阻抗光谱仪被配置为测定所述离 子电渗疗法装置对交流电的至少两个选择的频率的阻抗。
14. 如权利要求11所述的系统，其中所述离子电渗疗法装置是离 子电渗药物递送贴片的形式。
15. 如冲又利要求11所述的系统，其还包括测试界面，其与所述阻抗光谱仪通信耦合并且选择性地相对于所 述被评价的离子电渗疗法装置放置以便与所述被评价的离子电渗疗法 装置的至少两部分形成电接触。
16. 如权利要求15所述的系统，其中所述测试界面包括四个电极 并且可被操作以进行四点阻抗测量。
17. 如权利要求11所述的系统，其中所述存储的参考数据包括阻 抗数据、特征性相位延迟数据、特征性幅值数据、特征性电阻数据、 特征性电解质电阻数据、特征性界面电容数据和特征性离子运动数据。
18. 如权利要求17所述的系统，其中所述特征性相位延迟数据包 括在交流电的两个或多个频率下的相位延迟数据；并且所述特征性幅 值数据包括在所述交流电的两个或多个频率下的幅值数据。
19. 如权利要求17所述的系统，其中所述特征性相位延迟数据包 括一个或多个相位延迟范围；并且所述特征性幅值数据包括一个或多 个幅值范围。
20. 如权利要求11所述的系统，其中所述响应包括比较图、兼容 代码、诊断代码、测试代码、警报以及评分值中的至少一种。
全文摘要
用于评价离子电渗疗法装置的系统、装置和方法。阻抗光谱仪可被操作以测定离子电渗疗法装置的阻抗，并且控制器被配置为将测得的离子电渗疗法装置的阻抗与存储的参考数据进行比较并部分地基于该比较而产生响应。
文档编号A61N1/32GK101528301SQ200780031675
公开日2009年9月9日 申请日期2007年9月5日 优先权日2006年9月5日
发明者格雷戈里·A·史密斯 申请人:Tti优而美株式会社