注射器设备的制作方法

本申请要求2014年9月11日提交的美国临时申请号62/048,902的权益，该申请以引用方式整体并入本文。

发明背景

治疗眼睛疾病的主要困难是将药物或治疗剂引入眼睛中，并且在必要治疗持续时间内，使这些药物或试剂在眼睛中维持治疗有效浓度。全身给药可能并非理想解决方案，因为通常需要不可接受地高的水平的全身给药剂量才可实现有效眼内浓度，这增加了药物不可接受的副作用的发生率。在许多情况下，简单眼部滴药或施药并非可接受的替代方案，因为药物可通过泪液作用被快速洗出或从眼睛进入全身循环。还进行过脉络膜上注射药物溶液，但是同样，药物的有效性是短暂的。此类方法使得难以在足够的时间段内维持药物在眼睛中有疗效的水平。

解决这个问题而做出的努力已带来了对药物输送装置或植入物的开发，这些药物输送装置或植入物可植入眼睛中，使得可以在几天或几周或甚至几个月的时间内不断释放受控量的期望药物。已报道了许多此类装置。但是，可能仍然难以实现在进行可靠注射的同时，不使患者感到不可接受的水平的不适。

将会期望用于将植入物输入到眼睛中的更容易、方便、侵入性小和/或创伤性小的手段。

发明概要

本发明公开了用于向组织输送有效载荷的注射器装置，其中所述装置将组织刺穿以定位套管，有效载荷可被输送通过套管。现有技术描述利用实心套管针来穿刺组织的装置(参见例如美国专利号8,192,408)。实心套管针被认为是必要的，因为针的内腔可例如通过切割组织的进入针的内腔的圆柱形的部分对组织取芯。这片巩膜的损失会导致发生从注射部位的泄漏并使愈合缓慢，这潜在地引起另外的并发症。然而，替代实心套管针，本文所公开的装置用针刺穿巩膜。在某些实施方案中，这些装置允许将有效载荷输送给人类患者，其带来的疼痛和不适显著小于具有实心套管针的对应装置。

附图描述

图1描绘了根据本发明的一个实施方案的注射器装置。1A描绘了注射器装置，其中针103处于伸出位置并且有效载荷106处于初始位置。1B描绘了注射器装置，其中针103处于缩回位置。1C描绘了注射器装置，其中有效载荷106已从初始位置前进，以便从套管102的远端离开。

图2描绘了根据本发明的一个实施方案的注射器装置，所述注射器装置具有止挡件208、护套210和掣子209。2B描绘了根据本发明的一个实施方案的注射器装置，其中针203处于缩回位置。2C描绘了注射器装置，其中掣子209防止护套210前进越过套管202的远端。2D描绘了注射器装置，其中有效载荷206已从初始位置前进，以便从套管202的远端离开。

发明详述

图1中描绘了本发明的注射器装置的实施方案。如图所示，注射器装置包括外壳101，外壳具有延伸到外壳101外部的套管102和针103。套管102限定内腔并且具有接纳在外壳101中的近端和从外壳101延伸的远端。套管102可以与外壳101成整体，或与外壳分离。针103包括具有用于刺穿组织的尖端的远端和与移位器104连通的用于定位针103的近端。

图1A描绘了处于伸出位置的针103，其中针103占据套管102的内腔的至少部分，并且针103被定位成刺穿组织。注射器装置可任选地包括柱塞105，柱塞安置在由套管102限定的内腔中。柱塞形状可以变化，只要能够将其装配到由套管102限定的内腔中即可。注射器装置可任选地包括有效载荷106，其中有效载荷106包括治疗有效量的一种或多种药物。注射器装置可任选地包括闩锁107，其中闩锁107位于外壳的外部101上，闩锁107被联接到移位器104，并且闩锁107允许用户将针103从伸出位置缩回到缩回位置。

图1B描绘了注射器装置的实施方案，其中针103处于缩回位置，其中充分地将针103从套管102的内腔抽出，以便允许使有效载荷106从初始位置前进通过套管102的远端。如图所示，注射器装置包括外壳101、移位器104、柱塞105和闩锁107。

图1C描绘了注射器装置的实施方案，其中针103处于缩回位置，并且柱塞105已经使有效载荷106从初始位置前进通过套管102的远端。如图所示，注射器装置包括外壳101、移位器104和闩锁107。

图2中描绘了本发明的注射器装置的实施方案。如图所示，注射器装置包括外壳201，外壳具有延伸到外壳201外部的套管202和针203。套管202限定内腔并且具有接纳在外壳201中的近端和从外壳201延伸的远端。套管202可以与外壳201成整体，或与外壳分离。针203包括具有用于刺穿组织的尖端的远端和与移位器204连通的用于定位针203的近端。

图2A描绘了处于伸出位置的针203，其中针203占据套管202的内腔的至少部分，并且针203被定位成刺穿组织。注射器装置可任选地包括柱塞205，柱塞安置在由套管202限定的内腔中。柱塞形状可以变化，只要能够将其装配到由套管202限定的内腔中即可。注射器装置可任选地包括闩锁207，其中闩锁207位于外壳的外部201上，闩锁207被联接到移位器204，并且闩锁207允许用户将针203从伸出位置缩回到缩回位置。注射器装置可任选地包括唇缘208，所述唇缘在套管202的近端与套管202的远端之间。唇缘208被配置成在唇缘208的远侧阻止套管202进入组织中的深度超过套管202的长度。注射器装置可任选地包括有效载荷206和护套210，有效载荷和护套安置在套管202的内腔中，其中护套210可滑动地啮合套管202；在初始位置，有效载荷206安置在护套210中或邻近于护套；以及在初始位置，护套210位于安置在套管202中的孔隙与套管202的近端之间。注射器装置可任选地包括掣子209，所述掣子安置在套管202的内腔中，其中掣子209防止护套210前进通过套管202的远端。

图2B描绘了注射器装置的实施方案，其中针203处于缩回位置，其中充分地将针203的远端从套管202的内腔抽出，以便允许使有效载荷206从初始位置前进通过套管202的远端。如图所示，注射器装置包括外壳201、移位器204、柱塞205、闩锁207、唇缘208、掣子209和护套210。

图2C描绘了注射器装置的实施方案，其中针203处于缩回位置，并且柱塞205已经使有效载荷206和护套210从初始位置前进到套管202中的中间位置。护套210防止有效载荷206进入安置在套管202中的孔隙。如图所示，注射器装置包括外壳201、移位器204、闩锁207、唇缘208和掣子209。

图2D描绘了注射器装置的实施方案，其中针203处于缩回位置，护套210处于套管202中的中间位置，并且柱塞205使有效载荷206从初始位置前进通过套管202的远端。掣子209防止护套210前进越过套管202的远端。如图所示，注射器装置包括外壳201、移位器204、闩锁207和唇缘208。

为了使用注射器装置将有效载荷输送到患者组织中，装置被定位在进入组织的期望点附近。可将注射器装置安装在支架上，或由用户的手支撑。患者将典型地处于局部或部分麻醉下。然后，用户可以使针前进到组织中，并将套管定位在患者组织内的期望位置处，以便沉积有效载荷。一旦已将套管定位，用户就会指示致动器将有效载荷从初始位置输送通过内腔并且从套管的远端离开。在已经输送有效载荷后，将套管从患者组织抽出。

在优选实施方案中，注射器装置用于将有效载荷输送到眼睛中。注射器装置可用于将有效载荷定位在期望植入部位处，例如，在眼睛玻璃体腔中。对于此类实施方案，注射器装置可定位在眼睛附近，并且针会延伸穿过巩膜并且进入眼睛的玻璃体。套管可定位在眼睛的玻璃体中的用于放置有效载荷的期望位置处。一旦有效载荷输送到眼睛中，就可抽出套管。

在某些实施方案中，有效载荷包括固体，例如眼部有效载荷，诸如药物输送装置。此类装置可典型地被输送到组织中的任何数量的位置处，并且可以被设计成使得可随时间释放受控量的期望药物或治疗剂。有效载荷可包括治疗剂。该治疗剂可以包括类固醇或生物制剂。例如，该治疗剂可以包括贝伐单抗或雷珠单抗。在优选实施方案中，该治疗剂包括皮质类固醇，诸如氟轻松。在一些实施方案中，注射器装置并不包括有效载荷，并且有效载荷在使用前会由用户提供。

在某些实施方案中，有效载荷是包含治疗剂和聚合物的微植入物。在一些实施方案中，可将微植入物输送通过对应于21号规格套管或更小的套管，并且因此，微植入物具有0.66mm或更小的横截面直径。用于制备微植入物的方法包括挤出方法、注射成型、压塑成型和压片方法。在某些实施方案中，有效载荷位于注射器装置的外壳中的初始位置。在某些实施方案中，有效载荷可由用户装载到外壳中。可以例如在容器(诸如筒或安瓿)中供应有效载荷，然后可以将其装载到外壳中。有效载荷容器可为一次性的、可重新填充的和/或可消毒的。

针会包含金属，诸如不锈钢。针可以是16号规格至32号规格，或者更小。例如，针可以是16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33或34号规格。在优选实施方案中，针为27号规格。在优选实施方案中，该针具有斜面尖端。在一些实施方案中，针会在组织中形成从约16号规格至约32号规格的通道，诸如在组织中形成约25号规格、约26号规格、约27号规格、约28号规格、约29号规格或约30号规格的通道。在优选实施方案中，针为柔性，使得针可通过套管的壁中的孔隙离开套管内腔。

在一些实施方案中，该针具有非取芯的尖端。在将具有内腔的针插入任何组织中时的典型问题是对组织的“取芯”现象，其中插入实际上切割了组织的进入内腔的圆柱形的部分。这种取芯在发生于眼睛中时，就会加剧眼液通过注射部位泄漏。一种替代方案是使用非取芯针、诸如具有弯曲尖端的Tuohy针或具有倾斜尖端的Huber针。针的近端可以包括尖头或钝头。可使用用于避免取芯的本领域已知的其它传统方法，诸如偏转针的尖端和锐化针尖中的部分。这些尖端中的任何尖端可以结合该装置的任何其它特征在本文所公开的装置中互换使用。

在某些实施方案中，套管被联接到注射器装置的外壳。套管可以包含金属，诸如不锈钢或聚合物材料，诸如聚酰亚胺、硅酮、聚碳酸酯和/或聚乙烯碳酸酯。套管可以是15号规格至31号规格，或者更小。该套管的内腔必须大至足以允许针占据了套管的内腔的至少部分。例如，套管可以是15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32或33号规格。在优选实施方案中，套管为26号规格。在某些实施方案中，用于本发明的套管是薄壁的。套管所具有的外径在0.25mm与1.0mm之间，诸如约1.0mm、约0.90mm、约0.80mm、约0.70mm、约0.60mm、约0.50mm、约0.40mm、约0.30mm或约0.25mm。在一些实施方案中，套管可以在组织中保持打开从约16号规格至约32号规格的通道，诸如在组织中保持打开从约21号规格至约30号规格的通道，诸如约24号规格、约25号规格、约26号规格、约27号规格、约28号规格、约29号规格或约30号规格的通道。在优选实施方案中，套管为笔直且细长的。

在优选实施方案中，套管包括位于套管的壁中的孔隙，孔隙允许使针从套管的内腔离开。在此类实施方案中，装置可以包括护套，护套被配置为防止有效载荷进入孔隙或以其它方式啮合孔隙。例如，护套可摩擦地啮合有效载荷，使得护套在有效载荷从初始位置朝孔隙移动时随着有效载荷前进。因此，当护套和有效载荷到达孔隙时，护套会物理地阻挡有效载荷进入孔隙。在某些此类实施方案中，装置包括掣子，掣子安置在套管的内腔中，其中掣子防止护套随着有效载荷一起离开套管。本领域的技术人员将认识到，装置可以包括任何数量的用于防止护套离开套管进入组织的不同机构。例如，该套管的内腔可以被配置为使得在套管的孔隙和端部之间的内径小于套管的其余部分的内径，使得较小内径阻碍护套离开套管。

本发明的套管可以具有均匀外径，或者直径可以沿着套管长度变化。在一些实施方案中，装置包括止挡件，止挡件安置在套管上。装置可以包括正止挡件。例如，如图2所示，套管202可以具有唇缘208，并且套管202可以前进到组织中，直到唇缘208遇到组织为止，使得唇缘208阻碍套管202进一步前进到组织中(图2)。在其它示例性的实施方案中，装置可以包括负止挡件。例如，套管可以具有相对于该套管的其它部分的直径收缩部分，其中套管可以前进到组织中，直到该套管的直径收缩部分遇到组织为止，并且阻碍进一步前进到组织中和/或从组织中回缩(参见例如美国专利号8,192,408，其以引用方式并入)。在某些此类实施方案中，止挡件可对应于进入组织中的预定深度或期望植入深度。

本发明还设想使用具有非圆形横截面(包括卵圆形或椭圆形横截面)的套管。对于此类非圆形横截面套管，期望横截面积对应具有至多1.0mm直径的圆形套管的横截面积。

在某些实施方案中，套管被设计成在注射有效载荷时，限制将空气引入组织中。在示例性的实施方案中，有效载荷可定位在套管尖端近侧，但是在有效载荷与套管的壁之间具有足够公差，使得在移动有效载荷通过套管以使其前面的空气位移时，将空气越过有效载荷而排出。

然后，可通过任何手段(诸如柱塞、泵、振动或静电梯度)使有效载荷前进进入到组织中。致动器优选地是柱塞。柱塞优选地是细长的。在优选实施方案中，套管和柱塞两者是细长的，并且柱塞和套管同轴对准。在某些实施方案中，其中通过柱塞来使有效载荷前进，柱塞可由任何手段致动，诸如通过弹簧、压缩气体或手动压缩致动。在一些实施方案中，通过弹簧来使有效载荷前进，并且弹簧是拉伸弹簧、压缩弹簧或扭转弹簧。

另外实施方案提供安全特征，所述安全特征包括制止注射器装置的重复使用的锁定机构、确定套管近端在组织内的位置的量规，以及用于监测组织(诸如眼睛)内堆积的压力的压力计等等。

除了将有效载荷输送到眼睛中之外，如本文公开的装置可用于将有效载荷注射到其它组织中，并且这些装置在期望组织损伤最小的情况下(例如，植入到脑脊液、膀胱等中的情况下)尤其有用。

在一些方面中，本发明涉及了一种注射器装置，所述注射器装置包括：外壳；套管，所述套管限定内腔并且具有接纳在所述外壳中的近端和从所述外壳延伸的远端；中空针，所述中空针包括具有用于刺穿组织的尖端的远端；移位器，所述移位器使所述针从伸出位置移位到缩回位置；以及致动器，所述致动器用于使有效载量从初始位置前进，以便从所述套管的所述远端离开。在伸出位置，针会占据套管的内腔的至少部分，并且针的远端延伸越过套管的远端。在缩回位置，可以充分地将针的远端从套管的内腔抽出，以便允许使有效载荷从初始位置前进通过套管的远端。

注射器装置可以包括有效载荷，其中有效载荷包括治疗有效量的一种或多种药物。所述一种或多种药物可以包括类固醇(诸如氟轻松)或生物制剂(诸如贝伐单抗或雷珠单抗)。

在一些实施方案中，针为16号规格至32号规格，或者更小。在优选实施方案中，针为27号规格。针可具有斜面尖端。针可具有非取芯的尖端。在一些实施方案中，针会包含金属，诸如不锈钢。当针在套管的内腔中时，针可滑动地啮合套管壁。

在一些实施方案中，套管为15号规格至31号规格，或者更小。在优选实施方案中，套管为26号规格。套管可以包含金属，诸如不锈钢。套管可以包含聚合物材料，诸如聚酰亚胺或聚碳酸酯。套管可以是细长的。

在一些实施方案中，注射器装置包括止挡件，止挡件安置在套管上。止挡件可以包括唇缘，所述唇缘在套管的近端与套管的远端之间；以及唇缘被配置成在唇缘的远端阻止套管进入组织中的深度超过套管的长度。

在某些实施方案中，注射器装置包括闩锁，其中闩锁位于外壳的外部上；闩锁被联接到移位器；以及闩锁允许用户将针从伸出位置缩回到缩回位置。

在一些实施方案中，注射器装置包括孔隙，所述孔隙在套管中，其中孔隙位于套管的在套管的近端与套管的远端之间的壁中；以及装置被配置成使得在伸出位置，针延伸而穿过孔隙，并且当将针从伸出位置移位到缩回位置时，针的尖端经由孔隙从套管的内腔离开。

在某些实施方案中，注射器装置包括有效载荷和护套，所述有效载荷和所述护套安置在套管的内腔中，其中护套可滑动地啮合套管；在初始位置，有效载荷安置在护套中或邻近于护套；在初始位置，护套位于孔隙与套管的近端之间；以及当针的尖端经由孔隙从套管的内腔离开时，护套可前进以防止有效载荷进入孔隙。在初始位置，护套会摩擦地啮合有效载荷。护套可以在有效载荷前进通过套管的远端前，脱离有效载荷。

在一些实施方案中，注射器装置包括掣子，所述掣子安置在套管的内腔中，其中掣子防止护套前进通过套管的远端，并且允许有效载荷前进通过套管的远端，从而导致护套脱离有效载荷。掣子可以位于孔隙与套管的远端之间。

在某些实施方案中，套管的内腔包括在有效载荷的初始位置与孔隙之间的第一内径；护套安置在套管的具有第一内径的内腔中；套管的内腔包括在孔隙与套管的远端之间的第二内径；第二内径小于第一内径；以及第二内径不能容纳护套，从而防止护套前进通过套管的远端。第一内径可滑动地啮合护套。

在一些实施方案中，致动器是柱塞或泵。在优选实施方案中，致动器是柱塞。在某些实施方案中，致动器是柱塞，并且柱塞由压缩气体或弹性材料(诸如弹簧)致动。弹簧可以是例如拉伸弹簧、压缩弹簧或扭转弹簧。在一些实施方案中，致动器是柱塞，并且柱塞是细长的。在某些实施方案中，套管是细长的，并且柱塞和套管同轴对准。

在一些实施方案中，组织包括眼睛。

在某些方面中，本发明涉及了一种将有效载荷输送到组织的方法，所述方法包括：用注射器装置的针的远端刺穿组织；用套管的远端刺穿组织；将针缩回到缩回位置，同时将套管的远端保持在组织中；使有效载荷前进通过套管的远端而进入所组织；以及将套管从组织移走。

注射器装置可存储有部分地缩回的针，例如，以便防止对针造成损坏。因此，在一些实施方案中，所述方法包括在刺穿组织前，将针移位到伸出位置。

在某些方面中，用套管的远端刺穿组织包括使套管前进进入到组织中，直到组织的表面接触安置在套管上的止挡件。在一些实施方案中，使套管前进进入到组织中、直到组织的表面接触安置在套管上的止挡件包括使套管前进进入到组织中，直到组织的表面接触安置在套管上的唇缘。

在一些实施方案中，使针缩回包括将移位器从初始位置移位到最终位置。注射器装置可以包括闩锁，并且使针缩回包括将闩锁从初始位置移位到最终位置。在优选实施方案中，使针缩回包括经由位于套管的壁中的孔隙使针缩回。

在一些实施方案中，所述方法包括使护套从初始位置前进到最终位置，从而阻挡孔隙。所述方法可以包括使护套从初始位置前进到最终位置，从而阻挡孔隙，这包括了使护套和有效载荷两者相继从初始位置前进到最终位置，在最终位置处，护套覆盖孔隙。使护套前进可以包括使护套前进以啮合掣子，掣子阻挡护套沿着内腔更往下行进到护套阻挡孔隙的点。在某些实施方案中，所述方法包括使有效载荷沿着护套前进而越过掣子并且通过针的远端。

在一些实施方案中，将有效载荷输送到组织包括将有效载荷输送到眼睛。

等效物

除其它外，本发明还提供了注射器组件和其使用方法。虽然已讨论了本发明的具体实施方案，但是以上说明是说明性的而不是限制性的。在阅读本说明书后，本发明的许多变化将变得对本领域的技术人员显而易见。本发明的全部范围应当通过参考权利要求连同它们等效物的全部范围以及本说明书还有此类变化确定。

引用参考

本文所提及的所有出版物和专利以引用的方式整体并入本文，就像每个单独出版物或专利被特定地且单独地指出以引用的方式并入。在冲突情况下，将以本申请(包括本文中的任何定义)为准。