用于将药剂输送通过生物屏障的无针设备的制作方法

专利名称：用于将药剂输送通过生物屏障的无针设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可设置在生物屏障，例如角质层上的无针设备，然后用于供应药 剂通过所述生物屏障。
背景技术：
已知多种用于穿透生物屏障的方法和设备，包括高速颗粒穿透(Powderject或 者Powdermed系统)，微针，液体喷射注射，以及诸如皮下注射针之类的传统装置。这些之中 使用最广泛的是后者-皮下注射针，这种方法在患者的可接受性和疼痛方面存在问题，而 且常常需要熟练的专业保健人员。微针是针对这些问题的可能的最小侵入答案，但在超过 30年的发展之后，在精确的、临床适合的、可重复给药以及制造可行性和成本方面仍然存在 相当大的困难。例如，难以通过微针阵列实现皮肤中所有孔的可靠穿透，而且这些孔的特性 可能不同，从而降低了可重复性。穿透深度可能也会难以控制。此外，必须仔细考虑药物制 剂(formulation)。例如，涂覆到微针表面上是有挑战性的，而且通过这种方法可能实现的 物理量相当小，由此减少了剂量并因而限制了可输送到这些极高效能的药物的范围。其它 可能性包括通过针自身中的孔注射，但是，这存在技术挑战，且表皮不能为所注射药物提 供良好的流动路径。其它无针注射系统，例如弹道学颗粒输送(ballistic particle delivery)，其缺 点在于高复杂度和成本，有限的便携性，和制剂的困难性。

发明内容
本发明提供一种低成本、最小侵入的设备，用以将药物或免疫活性物或其他物质 输送通过生物屏障，例如角质层，从而针对传统的针提供低痛、低专业要求的替代方案，其 可重复性高于微针。根据本发明的第一方面，提供一种用于将药剂输送通过生物屏障的无针设备，所 述设备包括微介入物(microimplant)保持层，其保存至少一个用于输送通过所述生物屏障 的微介入物；微介入物驱动层，其包括用于为所述或每个微介入物提供原动力的装置；和引导层，其具有至少一个与微介入物关联的引导通道，所述原动力通过所述引导 通道被施加于所述或每个微介入物，其中在使用中，所述微介入物驱动层的启动导致所述或每个微介入物被驱动离开 所述保持层并通过所述生物屏障。根据本发明的设备意在应用于“生物屏障”。在此使用的术语“生物屏障”是指使 人体或动物体与环境隔离的任何生物表面，并可包括皮肤(包括头皮)、眼睛、口腔内膜、鼻 通路、齿龈、阴茎头、雌性外阴、或者伤口或切口。“生物屏障”可包括上皮组织，例如皮肤和 /或粘膜。在此使用的术语“皮肤”给出本领域中的通常含义，即，在躯体内外环境之间提供解剖学屏障的上皮组织。优选地露出皮肤以形成躯体的外表面。使用根据本发明的设备所 穿过的皮肤最外层已知为角质层。这是表皮的最上层；因此，对皮肤的穿透是指至少穿透角 质层。将药剂输送通过皮肤在本领域中被称为“透皮给药(transdermaldelivery)”。因 此，根据本发明的设备有益于透皮给药。根据本发明的设备有益于兽医学(即动物健康)和医学(即人体健康)应用。所 述设备可进一步用于纯化妆用方法，例如，输送仅用于改善外观但不具有治疗效果的药剂。 因此，本发明包括化妆方法。化妆药剂包括但不限于皮/表皮填充物，例如透明质酸，肉毒 杆菌毒素，或用于准持久化妆、纹身或标识的有色化合物。本发明涉及将药剂输送通过生物屏障。本发明的一个实施例涉及输送疫苗。术语 “疫苗”在本领域中公知是指用于建立或改善对特定疾病的免疫力的药剂。疫苗可为预防性 的或治疗性的，并可包括传统疫苗和DNA疫苗。在优选实施例中，疫苗是预防性的，以防止 或改善将来的感染影响。所述设备还可包括生物屏障接触层，其与微介入物层分离或集成而成，以在使用 中接触所述生物屏障。所述生物屏障接触层可包括使用有机或硅氧烷单体生产的聚合物薄膜。代表性示 例包括但不限于聚丙烯酸酯，聚氨酯，聚二甲基硅氧烷或其它硅树脂，纤维素衍生物，水凝 胶，水状胶体，藻酸盐，聚乙烯，聚氯乙烯，聚酰胺，聚丙烯，聚四氟乙烯或任何氟化的有机或 硅氧烷聚合物。可替代地或另外地，所述接触层可包括或包含金属元件，例如钛、金或铝薄膜。所述生物屏障接触层或所述微介入物保持层可在表面上具有粘合剂，以便促进附 接到所述生物屏障上。用于皮肤上的代表性粘合剂包括丙烯酸酯类、水凝胶和硅树脂粘合 剂。这在减小生物屏障于压力下变形并由此阻止微介入物穿透的能力方面可具有实用性。所述接触层可附接到包含微介入物的层或者可与包含微介入物的层相同。此层可 由与接触层相同的材料形成，可与接触层连续，可与接触层相同，或者可由不同材料形成。 形成此层的代表性材料示例包括但不限于聚丙烯酸酯，聚氨酯，聚二甲基硅氧烷或其它硅 树脂，纤维素衍生物，水凝胶，水状胶体，藻酸盐，聚乙烯，聚氯乙烯，聚酰胺，聚丙烯，聚四氟 乙烯或任何氟化的有机或硅氧烷聚合物。可替代地或另外地，所述层可包括或包含金属元件，例如钛或铝薄膜。所述微介入物实际上可为任意形状，不过其优选是尖突的，以便促进穿透通过生 物屏障。这样的形状包括锥、棱锥和凿子的形状。凿子形可能是最有利的，这是因为其在 尖突处可具有增加的强度以阻止破裂。所述微介入物也可被成形为在穿透过程中促进旋 转，以进行螺旋或钻孔运动。所述微介入物可为聚合物的、或金属的、或它们的组合，或者可 替代地可为晶体或任何其它物质，例如，药物，或糖，例如麦芽糖。优选地，所述微介入物是 生物可降解的、或者生物可再吸收的、或者可溶于水或脂，并且可包括生物可降解的医药聚 合物，例如但不限于聚交酯，聚(乳酸共羟基乙酸)，聚乙内酯(polycaprolate)，或聚原酸 酯(polyorthoesters)，聚(二恶烷酮)，聚硅氧烷，聚(酐)，聚(三亚甲基碳酸酯)，聚磷 腈，以及它们的衍生物或混合物；或者天然聚合物，诸如纤维蛋白，胶原蛋白，壳聚糖，明胶， 透明质素，藻酸盐。可替代地或另外地，可使用无机物质，例如但不限于羟磷灰钙，或金属，
5所述金属包括但不限于金、钛、钢或任何金属的合金。所述微介入物可被设计为保存生物活性物质，并可在输送之后立刻释放或在经 过设定时间段(例如，一周，一个月)之后释放，或者可包括生物活性物质，例如，免疫制剂， 生物制剂，核酸，或诸如干细胞之类的细胞，或者可为生物惰性的。所述微介入物可被表面涂覆以促进粘合在生物屏障内，或者当处于生物屏障中时 可改变物理或化学特性，例如，响应于湿度、PH值、等渗压、温度、或任何其它外界因素的变 化而改变。在一个实施例中，微介入物由在储存温度下为硬质并在生理温度下变得柔软且 易弯的材料形成。在另一实施例中，微介入物包括含水或不含水的液体，或乳剂，或胶体、乳脂 (cream)或软膏。当从驱动层供应压力时，该液体或胶体冲开通过屏障接触层并沉积在生物
屏障内。所述微介入物实际上可为任意尺寸，其高度从几纳米大至几毫米。最优选地，微介 入物的高度在liim至800iim之间。微介入物实际上可具有任意密度(每平方厘米的介入 物数量)，从每个设备1个微介入物至每平方厘米几千个。所述设备自身可为任意尺寸或形 状，例如，其可为圆形、卵形、或条形。在一个优选实施例中，所述微介入物可在原处形成，在含微介入物薄膜自身(the microimplant containing film itself)内的凹陷部中。该凹陷部可通过例如模制工艺 围绕凸状底版(male master)形成，或者在另一实施例中通过热或冷冲压工艺在薄膜上 形成。该底版可通过多种不同工艺生产，包括但不限于微加工，激光切割，蚀刻，LIGA，压 纹，电铸，纳米印痕光刻印刷，或模制。微介入物材料然后被施加于微凹陷部。这可通过各 种方式实现，而且部分地由材料自身性质决定。例如，可使用凹板印刷方法，将热熔聚合物 沉积在凹陷部中，然后通过刮粉刀(doctor blade)去除多余物。可替代地，可使用橡皮辊 (squeegie)将材料沉积到凹陷部中，同时去除多余材料。可使用真空、更大或更小的压力以促使精确填充微凹陷部。此微凹陷部可为端部 开放或端部封闭。所述薄膜可在初始模制或冲压过程中，或者在填充微凹陷部过程中，或在 固化、凝固或冷却微介入物过程中变形，从而促进微凹陷部的更好的填充或脱模。微凹陷部 可被涂覆以诸如润滑剂之类的物质以促进更好的模制或脱模，或者可进行其它表面修改。凹陷部的表面涂层特别地可包括生物活性剂，例如疫苗，基因，或任意核酸，或者 可被设计以改变生物活性剂的释放曲线(release profile)、免疫活性、降解或药物动力 学。可替代地或另外地，所述设备可用于强化将微介入物穿透到生物屏障中。所述微介入物层可被修改以利于使微介入物穿透通过微介入物层。在一个实施例 中，微介入物尖端以下的区域通过机械或化学方式被削弱，或者通过能量被削弱，所述能量 包括但不限于热、激光、微波、RF (射频)、其它电磁能量，或诸如a、0或Y辐射之类的辐 射线形式。可替代地或另外地，所述区域在微凹陷部形成过程中被削弱。在进一步的实施 例中，至少一个腔提供在微介入物层中，所述腔既未被微介入物填充也不邻近于微介入物， 由此使得在微介入物被推入通过所述层时所述材料能够变形。用于此目的的腔可在薄膜中 的任意位置，或者，薄膜可具有圈入其中的气泡。在微介入物上可存在进一步的层，其处于微介入物保持层与引导层之间。所述层
6可以是但不限于柔性薄膜或织构基体(woven matrix) 0所述层可由任意材料制成，其代表 性示例包括聚合物，例如聚二甲基硅氧烷或其它硅树脂、聚碳酸酯或其它有机聚合物、有 机或硅氧烷聚合物的氟化衍生物；金属，例如钛、钢或铝。所述层可直接结合到或毗邻于微 介入物保持层。可替代地，在这些层之间可存在另外层，其功能可包括密封微介入物材料， 并由此保护其免于因环境或机械装置的降解，或者保护其隔离于以下所述的引导层包含 物。在可替代实施例中，所述微介入物的远侧附接到接触层的近侧。因此，微介入物直 接接触生物屏障。来自微活塞或可替代装置的力推动通过接触层，并且将微介入物推动通 过生物屏障。所述引导层可通过各种方式形成，包括但不限于模制，压纹，光刻、冲压，锻造，蚀 刻，机加工，钻孔，激光切割，印制。引导层可具有任意厚度，不过优选地在30至500 y m之 间。所述层可具有多种功能，包括但不限于保存微活塞，在微介入物上方对准微活塞，提供 限制装置以使微介入物的穿透止于特定深度下(例如，使用500 ym微活塞，接触层厚度为 30i!m，通道层厚度为170i!m，进入生物屏障中的最大穿透深度将限于300i!m)。所述引导 层还可包括或包含在压力下变形并且之后在压力解除时回弹的元件。这可有助于将微活塞 拉回至其原位置。所述引导层可包括使用有机或硅氧烷单体生产的聚合物薄膜。代表性示例包括但 不限于聚丙烯酸酯，聚氨酯，聚二甲基硅氧烷或其它硅树脂，纤维素衍生物，水凝胶，水状 胶体，藻酸盐，聚乙烯，聚氯乙烯，聚酰胺，聚丙烯，聚四氟乙烯或任何氟化的有机或硅氧烷 聚合物。可替代地，可使用金属。可替代地或另外地，所述引导层用于将其它方式的力，例如液压力或气压力，导引 到微介入物上，以促使其通过接触层和生物屏障。在这种实施例中，液体利用上方的储器填 充微通道，使得压力施加于储器顶部，导致力沿微通道被向下导引并到微介入物上。该液体 也可包含或包括至少一种生物活性剂，或者可包括或包含在微介入物穿透之后密封生物屏 障中的任何孔的方法，或者可提供激活、重构或溶解微介入物材料或其它活性剂的方法。所述通道，通常为微通道，可为任意形状，但优选地略呈锥形。用于微介入物的微凹陷部和微通道可同时形成，在这种情况下，喷墨印刷或任何 其它方法可用于通过所述通道将材料沉积在凹处(well)底部。在一个优选实施例中，微活塞用于将微介入物推动通过接触层并通过生物屏障。 微活塞优选地在直径上小于微通道层中的通道，以允许通过通道的平滑通路。在一个实施 例中，微活塞在直径上大于微介入物。微活塞可由任意材料制成，优选地为有机或硅氧烷聚 合物或者诸如钢、钛或铝之类的金属。微活塞必须结实以有效地将力传送到微介入物。可 替代地，微活塞可用于将力施加于含液体、固体或气体的腔，所述腔随后将力施加于微介入 物。在一个实施例中，微活塞呈锥形，以将聚集的力传送到较小的微介入物上，以利于 穿透。各微活塞可相互独立，可连接到柔性上层以允许有限独立性，或至少一个微活塞可通 过实体装置连接到一个或更多个其它微活塞。这种实体装置可由与微活塞相同的或不同的 材料制成。优选地具有独立性，即使是有限的独立性，以克服“钉床”(bed of nails)效应，所
7述“钉床”效应导致所施加的力分散，由此使穿透更加困难。仅启动所述设备的一部分的能力，即独立于其它微介入物而启动一个或更多个微 介入物的能力，意味着可通过在任意时刻仅施加一部分可输送药剂而控制剂量。这还意味 着，可使用相同的设备施加随后的剂量。可替代地，通过允许用户例如顺应伤口或者诸如皱 纹或伤疤之类特征部的线，通过在所述设备顶部上拉拔，各微介入物独立启动可允许极其 精确的输送，特别是当整个设备透明时。来自所述拉拔的压力然后可启动必要的微介入物 进入生物屏障的很具体的区域中。在优选实施例中，一个或更多个微活塞被依次推动，以将所施加的力集中。各微活塞可具有相互不同的直径。在另一实施例中，单一微活塞同时作用多于一 个微介入物。微活塞还可具有不同长度，以将微介入物推到不同深度，或能够使所述设备的 一部分在另一部分之前穿透。在可替代的实施例中，微活塞可移动到所述设备的不同区域，使得一个微活塞可 用于将力以串行方式施加于多于一个微介入物，而不是如前所述的并行方式。引导层可为 活动的，或者可替代地，微活塞能够从一个通道移动到另一通道。在进一步的实施例中，微介入物被附接到层的近侧，微活塞至少部分地嵌入接触 层中或其邻近层中。将力施加于微活塞，推动微活塞通过此层并随后将微活塞连接到微介 入物，从而将微介入物推动通过生物屏障。在又一进一步的实施例中，微活塞是可磁化的，或者包含或包括磁性材料，使得磁 力可用于将活塞向下推动或使活塞缩回。微活塞可通过各种方式形成，所述方式包括但不限于模制、压纹、挤出、拉拔、蚀 刻和机加工。微活塞可单独形成，或者可形成为两个或更多个连接在一起的单元。各微活 塞如果连接在一起，则其随后可通过对一些或所有连接件的诸如切割、机加工、削弱、蚀刻、 激光切割之类的改造而被整体制成或部分独立地制成。所述设备可进一步包括用于集中、连续实施、加速或者以其他方式施力的装置。机 械施力器可单独使用或作为所述设备的一部分使用，用于施加机械力。在一个实施例中， 使用弹簧或弹性体储存并快速施加力。在不同的实施例中，压缩气体或液体为施加力的来 源。在进一步的实施例中，使用凸形层，其在外力施加时咬合入凹陷构形(conformation)， 由此增大施力的速度。在再一实施例中，利用隔膜或膜或其它易碎元件或附件的破裂以增 大施力速度，例如当在“泡沫包装(bubble-wrap) ”包裹时，其中泡膜的突然破裂导致尖形物 (finger)快速加速。在可替代实施例中，滚动或滑动施力器允许通过在施力器下方移动一些但非所有 活塞而将力集中。所述设备还可包括控制装置，用于确定所述微介入物将移动通过所述生物屏障的 距离。也可提供相同或不同的控制装置，以控制下述的一个或更多个因素施加剂量，剂量 供应时机或剂量被施加通过生物屏障的速率。这样的控制装置可由患者或由医疗辅助人 员启动。该控制器可具有切断结构，以防止给药过量或者防止患者比预期更频繁地获得给 药。该控制装置可远程控制，和/或可通过有线或无线网络或其它互联网或移动电话进行 操作。所述设备可进一步提供有药物储器，与介入药物相同或不同，其可通过由微介入物过程形成的孔或者通过诸如正常透皮贴剂之类的完整皮肤而穿透生物屏障。这可提供的 益处是，快速团注给药，此后较慢地保持给药。所述储器可在包括粘合层在内的任意层中，或者可在所述设备的另一区域中，例 如从液体储器进给到孔中。可替代地，所述产品可为同时包含传统透皮贴剂特征和在贴剂 不同部分中的微介入物区域的组合设备。可替代地，来自储器的液体可移动通过引导通道，以启动、重构或促溶被输送的微 介入物材料或其它活性剂。微活塞可利用振动(包括超声)被驱动通过所述设备。虽然将被输送通过生物屏障的药剂通常位于引导通道内或者作为微介入物自身 的一部分形成，不过在可替代结构中，在所述设备中提供进一步的层，其或者处于引导层与 微介入物保持层之间，或者可替代地，处于引导层与力提供层之间。这种额外层包括将被输 送的药剂，使得所述设备的启动导致包含将被输送药剂的额外层的一部分被朝向微介入物 驱动，并随后通过生物屏障。可替代地，药剂本身可具有微介入物，药剂可为微介入物或者 其可处于微介入物之后的实体棒或其它形体中。此外，如前所述，药剂可以处于微介入物与 引导层之间的单独层中，其可提供在附接到引导层的单独穿孔层中的预成形孔中，或者，其 可处于微活塞上或微介入物自身上的涂层中。可替代地，药物可位于微介入物中的凹陷孔 中，通常在后部。微介入物当在微介入物保持层中时，可被待输送的药剂完全或部分地围 绕，使得当微介入物被驱动时，药剂的一部分被拉拔通过生物屏障。可替代地，将被输送的 药剂可以是被嵌入微介入物自身中的颗粒。本发明的设备可用于多种不同的应用中并提供多种优点。优点之一在于，特别是在微介入物被完全或部分地保持在微介入物保持层中时， 减少暴露于可存在于生物屏障上的微生物体、化学制剂或其它有害药剂。在传统的微针应 用中，设备和微针自身存在相当大量的暴露于生物屏障，其中导致的危险是，有毒药剂可能 被推入通过生物屏障而进入生物体中。进一步的可能性是，微介入物或微介入物保持层可 提供有抗菌特性，如果存在任何异物夹杂，则受损风险达到最小。本发明的设备可用于诊断目的，例如，输送诸如过敏原之类药剂用于贴剂测试，对 其的响应允许医生确定疾病状态存在与否或者疾病进程。可替代地，微介入物可用于形成 从皮肤至设备的路径，用于分析体液(特别是细胞液)，以确定化学物的水平，例如葡萄糖。 微介入物之后的元件可包括多孔的或毛细材料(wicked material)，或者可替代地可包括 中空管或系列管。被输送通过生物屏障的材料可用于化妆或美学目的，例如，皮肤填充物或肉毒杆 菌毒素，以及可包括透明质酸，羟磷灰钙，胶原蛋白，聚甲基丙烯酸甲酯，以及所有上述材 料的混合物；或者其他任何药剂，该药剂用于改善皮肤的纹理、外观、水合作用或健康，或用 于促进胶原蛋白合成、皮肤重塑，或用于改善皱纹(皱褶)、促进或防止脱发或其它面部或 皮肤缺陷或老化痕迹(或过程)。其还可包括输送基因、生长素和其它生物制品和细胞，包 括干细胞。


现在将参照附图描述本发明的示例，其中
图la和lb展示第一示例；图2a和2b例示第二示例；和图3a和3b例示第三示例。
具体实施例方式在图la(其显示启动之前的设备)和图lb (其显示启动之后的设备)中例示出用 于将药剂输送通过生物屏障11的设备10。所述设备显示为仅例示少数几个微介入物12的 局部视图。这样，没有清楚显示所述设备的优选实施例是齐备的，其中动力装置(在这种情 况下为微活塞)和待输送的药剂以及微介入物被形成为一体产品。如图所示，可以假定动 力装置(在这种情况下为微活塞)与所述设备的其余部分分离。这是可能的，不过在优选 实施例中，在此描述的所有元件将形成在单一壳体内以提供齐备的设备。现在转到其附图本身，所述设备包括微介入物保持层13，其中提供有多个凹部 14。这些凹部被填充以相应的微介入物12，这通过使用在本说明书中的前述任意方法实现。 虽然微介入物12显示为整个保持在层13内，但是所述介入物可被定位而使得微介入物的 上端(图中所示)的一部分突出超出微介入物保持层13的上表面。虽然微介入物12的下 部突出端可延伸到下表面16之下，不过这实际上是不希望出现的，这是因为微介入物12的 尖端可能会受损或被污染。然而，在上表面15之上的微介入物突出部可使与设备的另外层 更易于对准。引导层17提供在微介入物之上并具有多个引导通道18，每个引导通道18与相应 的微介入物12对准。微介入物驱动层20包括安装在背层(backing layer) 22上的一系列微活塞21， 其被提供为使得相应的微活塞或者与引导通道18对准，或者在这种情况下在引导通道18 内。微活塞不一定需要位于引导通道内，而只不过应当被对准而使得在启动时微活塞可移 动通过相应的引导通道18，以接触并驱动微介入物12使之超出微介入物保持层13的下表 面16。虽然通常具有与每个引导通道关联的微活塞和与每个引导通道关联的微介入物， 不过在特定环境中，可形成另外的微介入物、引导通道或微活塞，因而不需存在相同数量的 微介入物、弓I导通道和微活塞。在启动时，即通过施加一些力或通过其它触发机制，导致图中的微活塞向下移动， 如图lb中的箭头19所示，使得微活塞被驱动通过引导通道18，接触微介入物12，然后微介 入物12被驱动通过下表面16而进入生物屏障11中。如前所述，微介入物自身可包括将被 输送的药物制剂，或者，可替代地，药物可位于引导通道内并在微活塞与微介入物之间被驱 动而进入生物层中。图2a和2b例示出可替代结构，其中微介入物保持层12被替代以在其上提供一系 列微介入物12的薄膜30。这种薄膜30可包括药物制剂，使得当如图2b中所示被启动时， 薄膜的一部分在微介入物与微活塞之间被驱动并通过生物屏障。可替代地，该薄膜可为无 害的惰性材料。进一步的示例显示在图3a和3b中，其中替代微介入物保持层12，微介入物被保持 在箔或薄膜层40中的凹陷部内。再者，薄膜或箔自身可为活性剂，或者更可能地，其将为惰性材料，此时，尖突的微介入物将简单地刺透该层而且将不会将该薄膜的任何部分牵拉通 过生物屏障。
权利要求
一种用于将药剂输送通过生物屏障的无针设备，所述设备包括微介入物保持层，所述微介入物保持层保存至少一个用于输送通过所述生物屏障的微介入物；微介入物驱动层，所述微介入物驱动层包括用于为所述或每个微介入物提供原动力的装置；和引导层，所述引导层具有至少一个与微介入物关联的引导通道，所述原动力通过所述引导通道被施加于所述或每个微介入物，其中在使用中，所述微介入物驱动层的启动导致所述或每个微介入物被驱动离开所述保持层并通过所述生物屏障。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述用于提供原动力的装置是一个或更多个微活塞。
3.如权利要求2所述的设备，其中每个微活塞与相应的微介入物关联。
4.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述提供原动力的装置包括被供应通 过一些或所有所述引导通道的加压的液体、胶体或气体。
5.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述或每个微介入物被完全保持在所述 微介入物保持层内。
6.如权利要求1至5中任一项所述的设备，其中所述或每个微介入物仅被部分地保持 在所述微介入物保持层内。
7.如前述权利要求中任一项所述的设备，进一步包括在所述微介入物层上的生物屏障 接触层，所述生物屏障接触层用于在使用中接触所述生物屏障。
8.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述微介入物保持层由硅树脂形成。
9.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中在使用中邻接所述生物屏障的所述层提 供有粘合剂，以附接到所述生物屏障。
10.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中在使用中邻接所述生物屏障的所述层 由生物可降解的、生物可再吸收的、生物可吸收的或者可溶于水或脂的聚合物形成。
11.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述引导层接合到所述微介入物保持 层的内表面。
12.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述或每个微介入物包括下述中的一 个或更多个生物可降解的、生物可再吸收的或者生物可吸收的聚合物，可溶于水或脂的材 料，无机材料，金属或合金，糖或含盐透明质酸以及它们的衍生物。
13.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述或每个微介入物由响应下述一个 或更多个因素而改变其机械性能的材料形成湿度，PH值，同渗容摩，温度，是否存在水，或 者机械、电学或电磁能量。
14.如权利要求2至13中任一项所述的设备，其中所述微活塞安装在柔性膜或可构形 的背层上。
15.如权利要求2至14中任一项所述的设备，其中在启动之后，所述或每个微活塞移动 通过所述引导层中的通道。
16.如权利要求2至15中任一项所述的设备，其中所述微活塞的移动由下述中的一种 导致压力所致的破裂，例如膜破裂；构形变化，例如从凸形变为凹形；弹簧或其它偏置装置；电磁力或外部机械施力器。
17.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中至少两个或两组微活塞被提供，使得所 述至少两个或两组微活塞能够彼此独立移动，从而使一个或一组微活塞能够独立于另外的 微活塞移动。
18.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述微介入物保持层包括薄膜或膜，所 述或每个微活塞安装在所述薄膜或膜上。
19.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述微介入物保持层包括限定凹部的 箔材料，所述微介入物位于所述凹部中。
20.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中药物、治疗剂或其它可输送材料被提供 在所述引导通道中，使得所述设备的启动以驱动所述微介入物通过所述生物屏障，导致提 供在所述引导通道内的所述材料也被驱动通过所述生物屏障。
21.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述或每个微介入物包括下述中的一 种材料能够流动通过其中的一个或更多个中空通道、或者多孔或毛细材料。
22.如前述权利要求中任一项所述的设备，其中多孔或毛细材料被提供在所述引导通 道中，以便至少部分地输送通过所述生物屏障。
23.如前述权利要求中任一项所述的设备，进一步包括用于确定所述微介入物将被移 动通过所述生物屏障的距离的控制装置。
24.如前述权利要求中任一项所述的设备，进一步包括用于控制下述中的一个或更多 个的控制装置施加剂量，剂量供应时机，或剂量供应速率。
25.一种将药剂输送通过生物屏障的方法，包括步骤将所述生物屏障与如权利要求1所述的设备接触，所述设备包括待输送的药剂；和启动用于将原动力提供到所述或每个微介入物的装置。
26.如权利要求25所述的方法，其中所述药剂是化妆药剂。
27.如权利要求1所述的设备的用途，用于将药剂输送通过生物屏障。
28.如权利要求27所述的用途，其中所述药剂是化妆药剂或用于改进或修饰皮肤外表 美感的任何其它药剂。
29.如权利要求1所述的设备，其用于治疗。
30.如权利要求29所述的设备，其中所述治疗是接种疫苗。
全文摘要
一种用于将药剂输送通过生物屏障的无针设备(10)，所述设备包括微介入物(12)保持层(13)，其保存至少一个用于输送通过所述生物屏障的微介入物；微介入物驱动层，其包括用于为所述或每个微介入物提供原动力的装置(21)；和引导层，其具有至少一个与微介入物关联的引导通道，所述原动力通过所述引导通道被施加于所述或每个微介入物，其中在使用中，所述微介入物驱动层的启动导致所述或每个微介入物被驱动离开所述保持层并通过所述生物屏障。
文档编号A61B17/20GK101854870SQ200880110836
公开日2010年10月6日 申请日期2008年10月6日 优先权日2007年10月8日
发明者安德鲁·詹姆斯·柯比 申请人:奥赛路斯有限公司