一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列的注射装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列的注射装置。

背景技术：

在药物输送的技术中，药物进入人体的途径有口服、吸入、注射、皮肤渗透的方式。注射是其中一种最常见的方式，是利用注射器与针头穿过皮肤，并将药物送入身体。目前有多种不同注射的方法包括真皮内注射、皮下注射、肌肉注射、静脉注射、透皮注射等等。全球每天有数百万人需要药物注射治疗，而主要采用一般传统注射针，例如目前常用的胰岛素注射笔直径约为一毫米而长度约为二至三亳米。大直径的注射针不单为患者带来痛苦，注射所造成的伤口更增加感染风险。根据发明专利，一种应用于药物输送的微创伤性金属阵列的大量制造方法，通过该方法可制造直径较细的微针列阵，只穿透表皮从而减少微针列阵所造成的疼痛和伤口，减低感染风险。

金属微针列阵不可独立使用，需要配置不同的注射工具，例如传统注射针筒及输液泵以达至定时定量的药物传送效果。简单的装置可以令金属微针列阵有高效率的药物传送效果。而金属微针列阵注射装置是以透皮注射的方法把药物渗透到身体内。金属微针列阵注射装置除了能够实现无痛注射之外，还要具有携带方便、操作简单、可靠耐用的优点，这些优点将会给患者带来很大的方便，而坚硬、锐利、中空的微针则是实现透皮给药最关键的执行部件。微针首先要足够尖锐，能够刺穿皮肤的表皮，微针的长度要至少有100UM，以便能达到合适的深度置释放药物。另外，金属微针有足够的强度，无论是在刺入皮肤时，还是在输送药物时都能够承受来自各个方向的压力而不被折断。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列的注射装置，以达至药物传输的目的。该装置成本低、制程设计简单、容易安装，成功通过生物兼容性的测试，能够完全密封、不易溢漏药物，从而确保所需份量的药物能够被传输到体内。

本实用新型提供一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列的注射装置，包括中空金属微针阵列、输液管和液体腔，所述输液管连接液体腔，所述液体腔的一侧安装有中空金属微针阵列。

进一步地，还包括微型泵，所述微型泵连接输液管。

进一步地，所述微型泵为输液泵。

进一步地，所述液体腔的横截面形状为圆形环，所述中空金属微针阵列的横截面形状为圆形，所述液体腔的内径小于中空金属微针阵列的直径，所述液体腔的外径大于中空金属微针阵列的直径。

进一步地，所述液体腔的横截面形状为四边形环，所述中空金属微针阵列的横截面形状为四边形，所述液体腔的内边长小于中空金属微针阵列的边长，所述液体腔的外边长大于中空金属微针阵列的边长。

进一步地，还包括佩戴保护件，所述佩戴保护件套设与所述液体腔的外部。

进一步地，所述佩戴保护件的材料为塑料或金属。

进一步地，所述液体腔的材料为塑料或金属。

进一步地，所述中空金属微针阵列具有多个中空金属微针，所述多个中空金属微针呈正方形阵列形式排布或圆形排列排布。

进一步地，每个中空金属微针的针尖形状为正方形、圆形或三角形。

本实用新型具有的优点在于：

1、可提升药物递送系统效能

多组形式排列微针可增加药物递送系统效能，每一支微针都可以把药物输送到身体内。

2、减轻注射时带来的痛苦

中空金属微针长度较短而针头的直径亦相对较小，它只能够刺穿表皮而不到达真皮层，不会接触痛疼神经，从而能够实现无痛注射。

3、降低感染风险

中空金属微针长度较短而针头的直径亦相对较小，在皮肤所造成的伤口较少，减少注射引起的伤口范围从而降低感染风险。

4、方便使用

中空金属微针阵列注射装置可以一次性完成加药的过程，避免了反复穿刺药瓶塞造成的微粒污染。

5、能够快速加药

中空金属微针阵列注射装置操作简便，不需要反复抽吸穿刺，减少输液瓶塞易被插坏，碎屑进入药物。而药物传输的份量也可以控制，可以做到定时定量的药物递送。

6、可以完全密封

中空金属微针列阵注射装置的液体腔是完全密封，不易溢漏药物，从而确保所需份量的药物能够被传输到体内。

7、容易制作不同形状的装置，且属于低成本高效率的制造方法，制程简单基于金属强度的特性，以其制作微针可令微针更附穿透力。

8、低设备成本，本实用新型的装置具有不同的设计，适合于身体各部分，本实用新型的装置设计可以配合微型泵（输液泵）使用。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列注射装置的流程原理图；

图2是本实用新型提供的一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列注射装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

本实用新型提供一种用于药物输送的具有中空金属微针阵列注射装置在具有微型泵使用时，其流程原理图、结构图分别如图1、图2所示，包括中空金属微针阵列1、输液管2和液体腔3，优选地还可以进一步具有微型泵，所述微型泵连接输液管2，所述输液管2连接液体腔3，所述液体腔3的一侧安装有中空金属微针阵列1。微型泵选择为输液泵，优选地还可以进一步具有佩戴保护件4，套设于液体腔3的外部。本实用新型通过以上部件构成一整体完整的药物输送系统。本实用新型能够快速安全地输送药物，可配合优选具有微型泵，通过微型泵加药操作简便，减少了受感染的机会。本实用新型亦可定时定量输送药物，该装置具有一个体积较小的液体腔3，药物可以通过微型泵经过输液管2，再输送至液体腔3，然后再通过中空金属微针列1阵刺穿表皮的角质层(厚度为20μm-50μm)，再慢慢通过皮肤渗透到身体内，再被慢慢吸收。中空金属微针阵列1需要完全覆盖所连接的液体腔3的一侧端面。一般地，所述液体腔3为圆形或四边形的环形腔体，液体容设于该环形的腔体中。所采用的中空金属微针阵列1也对应为圆形或四边形，其尺寸处于液体腔3的内外腔尺寸之间。如果中空金属微针阵列1与液体腔3的形状不同， 则中空金属微针阵列1需要被裁剪成圆形以配盒液体腔3的大小和形状。当所述液体腔3的截面形状为圆形环时，所述液体腔3的外径大于中空金属微针阵列1的直径，所述液体腔3的内径小于中空金属微针阵列1的直径，才可以防止药物漏出。所述液体腔3的截面形状为四边形时，所述液体腔3的外边长大于中空金属微针阵列1的边长，所述液体腔3的内边长小于中空金属微针阵列1的边长，才可以防止药物漏出。所述液体腔3的材料必须具有生物兼溶性，可以包括金属、塑料或其他无毒性的材料。当液体腔3已制造完成，可以将中空金属微针阵列1安装到液体腔3上，最后可用防漏胶将中空金属微针阵列1和液体腔3相连的地方密封好。

比较传统的针筒多配置尖而长的针，因此在注射的时候，病人会感到痛楚，而皮肤亦会皱褶，引起不适。而本实用新型提供的注射装置只穿透皮肤表皮从而减少微针列阵所造成的疼痛和伤口，减低感染风险。

所述中空金属微针阵列1是本实用新型提供的注射装置最重要的部件，药物是通过中空金属微针阵列1传送到皮肤，然后慢慢渗透到身体里。该中空金属微针阵列1是利用电铸的方法制造已达至中空的效果。该中空金属微针阵列1的所采用的材料为金属材料，并已通过生物兼溶性的测试，是没有毒性和刺激性的物料。该中空金属微针阵列1包括多个中空金属微针，并呈正方形阵列形式排布或圆形排列排布，每个中空金属微针的针尖形状是正方形、圆形、三角形、斜微针等不同的形状。中空金属微针阵列1所包含的中空金属微针的数量可以是4支-100支。中空金属微针阵列1会因为压力而把皮肤的表皮(20-50µm)刺穿，这阵列只会刺穿表皮进行透皮注射，不会到达血管(静脉注射)的位置，所以病人在注射时的痛楚亦会减少。

所述微型泵选择输液泵，输液泵通常为机械或电子的控制装置，它通过作用于输液导管达到控制输液速度的目的。常用于需要严格控制输液量和药量的情况，根据药物性质、患者体质的不同，静脉输液速度也不同。输液过快、过慢均难以达到预期的治疗效果，甚至影响护理安全。输液泵是一种能够准确控制输液滴数或输液流速，保证药物能够速度均匀，药量准确并且安全地进入病人体内发挥作用的一种仪器，同时是一种智能化的输液装置，输液速度不受人体背压和操作者影响，输注准确可靠，有助于降低临床护理工作强度，提高输注的准确性、安全性以及护理质量。

所述输液管2是用来连接输液泵和药物的部件，药物通过输液泵经过输液管送到液体腔3。输液管2是要经过防菌的处理，亦要定期更换以防止细菌滋生和感染。

所述液体腔3作为本装置的一个组成必要部分，药物通过输液泵经过输液管2送到液体腔3，而药物就会经过液体腔按照输液泵的时间慢慢渗透到体内。制造液体腔3的材料可以是塑料 (丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共聚物、聚乳酸)，金属 (金、银)等，这些材料都必须是生物兼容性材料，会因为长期使用和接触皮肤而对皮肤造成刺激或敏感。液体腔3的直径大小必须要与中空金属微针阵列1的直径相同，这样才可以确保中空金属微针阵列1和液体腔3之间是完全密封，而不会溢漏药物，从而确保所需份量的药物能够被传输到体内。

本实用新型还优选具有佩戴保护件4，套设设置于液体腔3的外部，通过佩戴保护件4来保护液体腔3，避免中空金属微针阵列1和液体腔3之间因配带的时候与衣服磨擦而造成损坏。佩戴保护件4制造的材料可以是塑料 (丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共聚物、 聚乳酸)，金属 (金、银)等，这些材料都必须是生物兼容，不会因为长期使用和接触皮肤而对皮肤造成刺激或敏感。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。