DE60212663T2

DE60212663T2 - Dermales system zur wirkstoffabgabe

Info

Publication number: DE60212663T2
Application number: DE60212663T
Authority: DE
Inventors: L. Ray Brush Prairie PICKUP; C. Clement Lake Oswego LO; D. William Sherwood NOONAN
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2022-04-25
Also published as: EP1429835B1; US7544190B2; EP1429835A1; WO2003028797A1; US20040181196A1; ES2265505T3; CN1561242A; US6723077B2; HK1062151A1; US20040087916A1; KR20040045010A; JP2005503899A; US20030065294A1; DE60212663D1

Description

Einleitung
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf das Verabreichen von Zusammensetzungen (wie z. B. pharmazeutischen Zusammensetzungen) zur kutanen Verabreichung, einschließlich einer transdermalen Absorption durch die Haut. Insbesondere kombiniert diese Erfindung die vorhergehend nicht miteinander in Beziehung stehenden Technologien einer pharmazeutischen Verabreichung und Tintenstrahltechnologie.
Pharmazeutische Zusammensetzungen liefern wirksame Behandlungen für eine Vielzahl von Krankheiten. Leider gibt es viele Hindernisse bei der Verabreichung von therapeutisch wirksamen Dosen vieler Medikationen. Zum Beispiel werden einige Medikamente (insbesondere peptidbasiert Medikamente, wie z. B. Insulin) auf eine orale Einnahme hin durch die hochgradig saure Umgebung des Magens teilweise oder ganz deaktiviert. Ein weiteres Problem ist der „Erstdurchgangs"-Effekt, der sich auf die teilweise Deaktivierung von oral eingenommenen Medikamenten in der Leber bezieht, nachdem dieselben vom gastrointestinalen System absorbiert worden sind, jedoch bevor dieselben ihre volle therapeutische Wirkung ausgeübt haben. Selbst wenn diese Probleme überwunden werden, ist es oft der Fall, das Patienten ihre Medikationen nicht in den ordnungsgemäßen vorgeschriebenen Intervallen oder für die notwendige Zeitperiode einnehmen, um ein optimales therapeutisches Ansprechen zu erreichen.
Inhalations- und Intranasalverabreichung werden als alternative Wege einer Medikamentenlieferung verwendet. Inhalierte Medikamente können direkt durch die Schleimhäute und das Epithel der Atemwege absorbiert werden, wodurch eine Anfangsdeaktivierung von bioaktiven Substanzen durch die Leber minimiert wird. Eine Inhalationslieferung kann Medikamente auch direkt an therapeutische Aktionsstellen (wie z. B. die Lunge oder die Nebenhöhlen) liefern. Dieser Verabreichungsmodus ist insbesondere für die Lieferung von Lungenmedikamenten (wie z. B. Asthmamedikationen) und peptidbasierten Medikamenten (normalerweise über Intranasalverabreichung) unter Verwendung von Inhalationsapparaten abgemessener Dosis (MDIs) wirksam. MDIs erfordern jedoch oft ein Koordinieren der Einatmung mit der Betätigung des MDI, und einige Patienten sind nicht in der Lage, diese Technik zu meistern. Außerdem vergessen Patienten trotzdem oft, die Medikation zu vorgeschriebenen Zeiten oder für die notwendige Zeitperiode einzunehmen, um klinische Ziele zu erreichen. Andere Patienten verwenden Medikationen versehentlich oder unangemessen, was zu Krankenhausaufenthalten, Erkrankung und sogar zum Tod führt.
In der Bemühung, derartige Probleme zu lösen, werden einige Medikamente über passive kutane Wege verabreicht, wie z. B. eine transdermale Lieferung von Medikamenten von einem Pflaster, das auf die Haut aufgebracht wird. Beispiele für Medikamente, die routinemäßig über diesen Weg verabreicht werden, sind Nitroglycerin, Steroidhormone und einige schmerzstillende Mittel (wie z. B. Fentanyl). Eine transdermale Verabreichung vermeidet eine Anfangsdeaktivierung von Medikamenten im Magen-Darm-Trakt und liefert kontinuierliche Dosierungen, normalerweise über eine relativ kurze Zeitdauer (wie z. B. einen Tag) hinweg, ohne dass eine aktive Beteiligung des Patienten benötigt wird. Eine kontinuierliche anhaltende Verabreichung liefert eine bessere Bioverfügbarkeit des Medikaments ohne Spitzen und Täler und beseitigt das Problem, dass der Patient vergisst, mehrere Dosen des Medikaments über den Tag hinweg einzunehmen. Das Pflaster muss jedoch regelmäßig, normalerweise jeden Tag, gewechselt werden, um eine notwendige Medikamentenkonzentration in dem Pflaster bereitzustellen, um den richtigen Konzentrationsgradienten zur Lieferung der geeigneten Dosis des Medikaments über die Haut herzustellen.
Zusätzlich zur transdermalen systemischen Lieferung von Medikamenten wird auch eine örtliche Lieferung von Medikamenten an die Oberfläche der Haut zum Behandeln vieler Hautzustände verwendet. Zum Beispiel werden Antibiotika örtlich auf die Haut verabreicht, um eine Infektion zu behandeln, Betäubungsmittel, um Schmerzen zu behandeln, Retinoide, um Akne zu behandeln, und Minoxidil, um Haarausfall zu behandeln. Diese Medikamente müssen wiederholt auf die Haut aufgebracht werden, um ihre Wirkung zu erreichen, und ein Großteil der Dosierung kann durch ein Ablaufen von Flüssigkeit von der Aufbringungsstelle verloren gehen oder versehentlich weggewischt werden. Außerdem wird normalerweise ein Überschuss an Medikament auf die Haut aufgebracht, was zu unerwünschten toxischen Wirkungen führen kann, insbesondere wenn das Medikament durch die Haut absorbiert wird.
Es sind hier Vorrichtungen zum Verbessern der kutanen Lieferung von Medikamenten unter Verwendung von tintenstrahlähnlichen Aufbringern zur transdermalen und anderweitigen kutanen Lieferung von Medikamenten offenbart. Ausrüstungssätze und Systeme zum Verabreichen von Medikamenten auf diese Art und Weise sind ebenfalls beschrieben.
Die WO-A-0149360 beschreibt eine Anordnung zum Aufbringen von Mustern auf die Epidermis- und oberen Dermishautschichten mittels Tintenstrahltechnologie.
Die WO-A-9813087 beschreibt ein Pflaster zur Verwendung bei einer nadelfreien Injektion eines Stroms von Injektionsmittel durch die Haut eines Patienten. Eine Kassette, die einen Vorrat von derartigen Pflastern enthält, ist an dem Ende eines Injektionsmechanismus angebracht.
Die WO-A-0243611, die gemäß Artikel 54 (3) EPÜ Teil des Stands der Technik ist, beschreibt eine tragbare Vorrichtung zum Abgeben einer abgemessenen Menge einer pharmazeutischen Substanz an die Haut eines Patienten durch Düsen mittels einer Betätigungsvorrichtung in Form von entweder einer manuell betriebenen Pumpe oder einem Ventil, das den Fluss von einem mit Druck beaufschlagtem Vorrat der Substanz steuert.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Aufbringer zur kutanen Lieferung einer bioaktiven Zusammensetzung an ein kutanes Ziel geliefert, wie es in Anspruch 1 definiert ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ausrüstungssatz zum Füllen eines Aufbringers geliefert, der eine Strahlöffnung aufweist, wie es in Anspruch 18 definiert ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische, fragmentierte und teilweise schematische Ansicht einer Form eines transdermalen Aufbringungssystems, das hier veranschaulicht ist, das einen Spender und ein transdermales Pflaster aufweist, das auf den Arm eines Menschen aufgebracht wird.
2 ist eine vergrößerte Seitenaufrissansicht des transdermalen Aufbringungssystems von 1, das in Position über einem transdermalen Pflaster zum Abgeben gezeigt ist.
3 ist eine vergrößerte Vorderaufrissansicht des Spenders von 1, die ein Behältermodul, das von dem Aufbringer entfernt ist, und eine Schutzabdeckung zur Platzierung des Tröpfchenkopfes während einer Periode der Inaktivität zeigt. Diese Figur veranschaulicht auch schematisch, wie der Aufbringer mit einer entfernten Steuervorrichtung, wie z. B. einem Computer, verbunden sein kann.
4 ist eine Grundrissdraufsicht einer weiteren Form eines transdermalen Pflasters, das zusammen mit dem transdermalen Aufbringungssystem von 1 verwendet werden kann.
5 ist eine perspektivische, fragmentierte und teilweise schematische Ansicht einer kompakteren alternativen Form eines transdermalen Aufbringungssystems, das hier veranschaulicht ist, das einen kompakten Spender aufweist, der mit oder ohne ein Pflaster verwendet werden kann, der hier so gezeigt ist, dass derselbe gegen den Arm eines Menschen gehalten wird.
6 ist eine Querschnittsseitenaufrissansicht eines entfernbaren Moduls des Spenders von 5.
7 ist eine Grundrissunteransicht des Moduls von 7.
8 ist eine schematische Ansicht, teilweise im Querschnitt, eines alternativen Ausführungsbeispiels, bei dem ein bioaktives Mittel aus einem thermischen Strahlspender an ein kutanes Ziel, wie z. B. ein Kissen, verabreicht wird, was als ein Ersatz für eine herkömmliche intravenöse („IV") Verabreichung des bioaktiven Mittels dient.
9 ist eine Seitenaufrissansicht, teilweise im Querschnitt, des transdermalen Aufbringungssystems von 5, die entlang der Linien 9-9 derselben vorgenommen ist, die eine Aufbringung eines Bioaktivzusammensetzungsanziehungsmittels, wie z. B. einer Creme, einer Paste oder einer Salbe, auf die Haut, hier auf einen Hautfehler, wie z. B. eine Warze, zeigt.
Detaillierte Beschreibung bestimmter Beispiele
Soweit es nicht anders angegeben ist, werden Fachbegriffe gemäß der herkömmlichen Verwendung eingesetzt. Definitionen von gebräuchlichen Begriffen der Pharmakologie können nachgeschlagen werden in Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 19. Auflage, veröffentlicht von Mack Publishing Company, 1995 (ISBN 0-912734-04-3). Eine transdermale Lieferung wird insbesondere auf Seite 743 und Seiten 1577–1584 behandelt.
Die Singularformen „ein, eine, einer" und „der, die, das" beziehen sich auf eins oder mehr als eins, außer der Kontext gibt es deutlich anders vor. Der Begriff „aufweisen" bedeutet „umfassen".
Ein „Array" bezieht sich auf vorbestimmtes Muster, das entweder regelmäßig oder unregelmäßig sein kann. Beispiele für Arrays sind lineare Verteilungen oder zweidimensionale Matrizen.
Eine „bioaktive" Zusammensetzung, Substanz oder ein derartiges Mittel ist eine Zusammensetzung, die eine biologische Funktion eines Patienten beeinflusst, dem dieselbe verabreicht wird. Ein Beispiel für eine bioaktive Zusammensetzung ist eine pharmazeutische Substanz, wie z. B. ein Medikament, die einem Patienten gegeben wird, um einen physiologischen Zustand des Patienten, wie z. B. eine Krankheit, zu verändern. Bioaktive Substanzen, Zusammensetzungen und Mittel umfassen auch andere Biomoleküle, wie z. B. Proteine und Nukleinsäuren oder Liposomen und andere Trägermittel, die bioaktive Substanzen enthalten.
„Kutan" bezieht sich auf die Haut, und „kutane Lieferung" bedeutet eine Aufbringung auf die Haut. Diese Form der Lieferung kann entweder eine Lieferung auf die Oberfläche der Haut, um eine lokale oder örtliche Wirkung zu liefern, oder eine transdermale Lieferung umfassen, bei der ein Medikament durch die Hautoberfläche und in die darunter liegende Mikrovaskulatur diffundiert, oft zur systemischen Verabreichung des Medikaments.
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Aufbringer zur kutanen Lieferung einer bioaktiven Zusammensetzung unter Verwendung eines Strahlspenders, wie z. B. eines piezoelektrischen oder thermischen Strahlspenders, der z. B. einen Aufbau aufweist, der bei der Tintenstrahldrucktechnik verwendet wird. Der Spender umfasst einen Behälter zum Halten des bioaktiven Mittels und zum Liefern desselben an eine Spenderöffnung oder ein Array von Spenderöffnungen. Der thermische oder piezoelektrische Strahl treibt präzise Mengen von Tröpfchen aus dem Spender zu einem kutanen Ziel. Bei einem Ausführungsbeispiel ist auch ein Abstandhalter zwischen der Spenderöffnung und einem kutanen Ziel bereitgestellt, um den Spender während einer Lieferung des bioaktiven Mittels eine gewünschte Entfernung von dem kutanen Ziel entfernt zu beabstanden. Dieser Abstandhalter kann entweder an der Haut oder dem Spender angebracht sein oder nur zwischen denselben eingefügt sein, um eine Schnittstelle zu liefern, über die die bioaktive Substanz von der Öffnung oder von einem Array von Öffnungen an ein kutanes Ziel verteilt werden kann. Das Ziel kann Haut oder ein Hautpflaster, wie z. B. ein Transdermalmedikamentenlieferungspflaster, umfassen, das als ein Reservoir zur nachfolgenden verlängerten transdermalen Lieferung des Mittels dient.
Bei bestimmten Ausführungsbeispielen umfasst der Spender das bioaktive Mittel in dem Behälter. Beispiele für Mittel, die in dem Behälter enthalten sein können, umfassen pharmazeutische Zusammensetzungen, die zur transdermalen Lieferung in der Lage sind. Derartige Mittel umfassen Medikamente, die eine ausreichende Lipophilie oder Hydrophilie aufweisen, um sich durch die Hautoberfläche und das Stratum corneum zu bewegen. Bestimmte dieser Mittel sind konzi piert, um die Mikrovaskulatur der Haut zur nachfolgenden systemischen Absorption und Verteilung zu erreichen. Beispiele für Mittel, die zur transdermalen Lieferung geeignet sind, umfassen Scopolamin, Nitrate, wie z. B. Nitroglycerin, ein Antihypertonie- oder antiadrenerges Medikament, wie z. B. Clonidin, Steroidhormone, wie z. B. 17-Beta-Estradiol und Testosteron, schmerzstillende Mittel, wie z. B. das Opioidanalgetikum Fentanyl, und Behandlungen zum Nikotinentzug, wie z. B. Nikotin. Viele analoge Mittel dieser Medikamente behalten ihre biologische Aktivität und sind ebenfalls zur transdermalen Lieferung geeignet. Obwohl der offenbarte Spender besonders zur transdermalen Lieferung von Medikamenten geeignet ist, kann derselbe auch zur örtlichen Oberflächenaufbringung von Medikamenten, wie z. B. Antibiotika, Corticosteroide, Minoxidil oder Retinoide (wie z. B. Retin A), verwendet werden.
Der Spender kann auch eine Steuerung zum manuellen oder automatischen Abgeben der bioaktiven Substanz aus dem Spender zu ausgewählten Zeiten umfassen. Die Steuerung kann die Form einer Betätigungsvorrichtung annehmen, die manuell niedergedrückt wird, um den Spender zu aktivieren und das Mittel abzugeben. Alternativ dazu kann es sich bei der Steuerung um einen Mikroprozessor handeln, der programmiert ist, um die bioaktive Substanz in vorbestimmten Intervallen, z. B. mehrmals pro Tag, direkt auf die Haut oder auf ein Pflaster abzugeben. Alternativ dazu kann die Steuerung verwendet werden, um verabreichte Dosierungen eines Medikaments einzustellen, z. B. für eine bestimmte Tageszeit, ein Ereignis (z. B. eine Aktivität, die eine Dosierungsmodifizierung erfordert) oder eine Erfassung eines physiologischen Zustandes (z. B. eine nachteilige Reaktion auf das Medikament, die eine Verringerung oder Einstellung einer Medikamentenverabreichung erfordert). Wenn der Spender mit einem Pflaster verwendet wird, kann der Spender verwendet werden, um das Pflaster wiederaufzuladen, und die Notwendigkeit vermeiden, das Pflaster so oft zu wechseln. Mit oder ohne ein Pflaster können komplexe Verabreichungsproto kolle befolgt werden, z. B. ein Aufbringen von unterschiedlichen Medikamenten zu unterschiedlichen Zeiten während des Tages oder einer längeren Periode, z. B. sogar einer Woche, einem Monat oder noch länger.
Bei bestimmten Beispielen kann der Behälter mehrere Behältermodule tragen, wie z. B. entfernbare und austauschbare Module, die die ein oder mehr bioaktiven Mittel enthalten. Mehrere Module können die gleichen oder unterschiedliche Mittel enthalten, z. B. unterschiedliche Mittel, die sich vor oder während der Lieferung vereinigen, um eines oder beide der Mittel zu modifizieren oder um eine gewünschte bioaktive Wirkung zu erzeugen. Ein Beispiel für eine modifizierende Substanz, die beim Ausstoß kombiniert werden kann, ist eine Eindringungsverbesserungseinrichtung bzw. ein -mittel, die bzw. das eine kutane Eindringung der anderen bioaktiven Substanz verbessert. Eindringungsverbesserungsmittel, die zur Zeit einer Lieferung mit einem bioaktiven Mittel gemischt werden können, umfassen Lösungsmittel, wie z. B. Wasser; Alkohole (wie z. B. Methanol, Ethanol und 2-Propanol); Alkylmethylsulfoxide (z. B. Dimethylsulfoxid, Decylmethylsulfoxid und Tetradecylmethylsulfoxid); Pyrrolidone (z. B. 2-Pyrrolidon, N-Methyl-2-Pyrrolidon und N-(2-Hydroxyethyl-)Pyrrolidon); Laurocapram; und diverse Lösungsmittel, wie z. B. Aceton, Dimethylacetamid, Dimethylformamid und Tetrahydrofurfurylalkohol. Andere Eindringungsverbesserungsmittel umfassen Amphiphile, wie z. B. L-Aminosäuren, anionische oberflächenaktive Mittel, kationische oberflächenaktive Mittel, amphotere oberflächenaktive Mittel, nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, Fettsäuren und Alkohole. Zusätzliche Eindringungsverbesserungsmittel sind offenbart in Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 19. Auflage (1995) auf Seite 1583. Natürlich können Mittel, wie z. B. Eindringungsverbesserungsmittel, auch vor dem Zeitpunkt des Ausstoßes mit dem bioaktiven Mittel vorgemischt werden, z. B. können das bioaktive Mittel und die Modifizierungssubstanz zusammen in dem Behälter vorliegen.
Das bioaktive Mittel kann ein beliebiges fließfähiges Fluid (z. B. eine Flüssigkeit, ein Gel oder ein Pulver) sein, obwohl Flüssigkeiten bei dem Spender besonders nützlich sind. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann zumindest eines der Behältermodule ein bioaktives Mittel in Pulver- oder einer anderen trockenen Form enthalten. Das Pulver oder andere Mittel wird aus dem Container abgegeben und kann mit einer Flüssigkeit (wie z. B. einem Eindringungsverbesserungsmittel) auf dem Weg zu der kutanen Lieferungsstelle kombiniert werden. Die Schnittstelle, die durch einen Abstandhalter zwischen der Öffnungsplatte und dem Ziel bereitgestellt wird, ermöglicht, dass chemische Reaktionen erfolgen und sich Phasenveränderungen stabilisieren (wie z. B. eine Veränderung von einem Festkörper- zu einem Flüssigzustand). Diese Schnittstelle kann auch Flexibilität bei der Verteilung des Medikaments über eine größere Zielfläche im Vergleich mit einer Aufbringung des Mittels aus einer Öffnung, die an das Ziel angrenzt, liefern. Unter Verwendung bestehender Tintenstrahltechnologie kann die Verteilung des Medikaments zu dem Ziel sorgfältig gesteuert werden, und eine exakte Dosierung des Medikaments kann erreicht werden. Steuerungen können verwendet werden, um einfache oder komplexe Medikamentenvorgaben abzugeben, was einen besonderen Vorteil bei Patienten darstellt, die zahlreiche tägliche Medikationen benötigen. Eine rechnergestützte Steuerung einer Medikationsdosierung, die durch medizinisches Personal zur nachfolgenden automatisierten Lieferung programmiert werden kann, kann dazu beitragen, toxische Medikamentenwechselwirkungen, Überdosierungen und Todesfälle zu vermeiden.
Der Aufbringer ist zur Verwendung auf eine Vielzahl von Weisen geeignet. Zum Beispiel kann der Aufbringer intermittierend auf die Haut aufgebracht werden, um eine Dosierung eines Medikaments direkt auf die Haut zu verabreichen. Alternativ dazu kann der Aufbringer auf ein transdermales Pflaster aufgebracht werden, um dasselbe mit einer Medika tion wiederaufzuladen, anstatt das Pflaster auszutauschen. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Aufbringer selektiv in verlängertem Kontakt mit dem kutanen Ziel gehalten werden, z. B. indem der Aufbringer mit einem Anbringungsbauglied, wie z. B. einem Band oder einem Haftmittel, an der Haut befestigt wird. Auf diese Weise kann das aktive Mittel aus dem Spender eine verlängerte Zeitperiode lang in ein transdermales Pflaster oder direkt auf die Haut verabreicht werden. Ein austauschbares Behältermodul kann von dem Aufbringer entfernt und ersetzt werden, um die Notwendigkeit eines Entfernens des Aufbringers von dem Patienten zu vermeiden.
Bei einigen Ausführungsbeispielen bildet der Aufbringer eine im Wesentlichen abgedichtete Kammer direkt gegen die Haut ohne ein dazwischen liegendes transdermales Pflaster und wird tatsächlich ein direkter kutaner oder transdermaler Aufbringer. Bei besonders wirksamen Ausführungsbeispielen wird eine Elastomerabdichtung (wie z. B. eine durchgehende Abdichtung) zwischen dem Aufbringer und der Haut bereitgestellt, um die abgedichtete Kammer zu bilden, in der das Medikament gehalten werden kann, bis dasselbe absorbiert ist. Zustände in der abgedichteten Kammer können verändert werden, um eine Absorption des Medikaments zu verbessern, z. B. durch ein Erhöhen der Feuchtigkeit in der Kammer durch ein Abgeben von Wassertröpfchen oder ein intermittierendes Aufbringen eines Eindringungsverbesserungsmittels auf die Haut aus dem Spender.
Ein im Besonderen offenbartes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung umfasst einen piezoelektrischen oder thermischen Strahlspender, der eine Mehrzahl von entfernbaren Modulen in Fluidkommunikation mit ein oder mehr Fluidöffnungen (wie z. B. einem Array von Öffnungen) umfasst, die ein pharmazeutisches Fluid von den Modulen zu einem kutanen Ziel ausstoßen und richten. Ein Abstandhalter kann durch den Spender getragen werden und positioniert sein, um gegen das kutane Ziel angeordnet zu sein, während der Spender das pharmazeutische Fluid aus dem Spender ausstößt. Ein programmierbarer Mikroprozessor in dem Spender kann einen Ausstoß des pharmazeutischen Fluids aus der Öffnungsplatte in vorausgewählten Intervallen, wie z. B. alle drei oder vier Stunden oder sogar alle paar Minuten oder Sekunden, steuern, oder ein Ausstoß kann durch einen Sensor oder einen anderen Rückkopplungsmechanismus ausgelöst werden.
Die Vorrichtung kann ferner ein Programmiermodul, wie z. B. eine Tastatur zum Eingeben von Dosierungsinformationen, einen Anzeigebildschirm zum Zeigen, welche Informationen eingegeben worden sind, und Indikatoren (wie z. B. eine oder mehr Leuchten oder einen Anzeigebildschirm außen an der Vorrichtung) umfassen, die Informationen darüber liefern, wie viel eines Medikaments in der Vorrichtung verbleibt. Anzeigebildschirme können auch Informationen über Medikationen in der Vorrichtung liefern und eine Schnittstelle liefern, durch die andere Informationen über die Medikationen oder ihre Verabreichung eingegeben und/oder erhalten werden können.
Die folgende detaillierte Beschreibung der Vorrichtung ist in den beiliegenden Figuren veranschaulicht.
Ausführungsbeispiel der 1 bis 3
Die Medikationsspender, die hier offenbart sind, können Flüssigkeitsspendern ähnlich sein, die als Tintenstrahldruckköpfe bekannt sind, die bei Tintenstrahldruckmechanismen, z. B. Druckern, Plottern, Faxgeräten und dergleichen, verwendet werden, von denen einige z. B. in Durbeck and Sherr, Output Hardcopy Devices, Academic Press Inc., 1987 (ISBN 0-12-225040-0), insbesondere in Kapitel 13, S. 311–370, beschrieben sind. Diese Technologien haben die Extraktion kleiner Mengen eines Fluids aus einem Reservoir gemeinsam, die zu feinen Tröpfchen umgewandelt und durch die Luft durch ein geeignetes Ausüben von physikalischen Kräf ten zu einem Zielmedium transportiert werden. Diese Technologie wurde auf eine Vielzahl von Weisen implementiert, einer der gängigen Lösungsansätze ist jedoch die thermische Tintenstrahltechnologie, bei der Flüssigkeiten unter Verwendung von Widerständen erhitzt werden, um Tropfen zu bilden und dieselben aus einer Kammer durch eine Öffnung zu einem Ziel zu treiben. Ein weiterer Lösungsansatz ist die piezoelektrische Tintenstrahltechnologie, bei der eine Bewegung eines piezoelektrischen Wandlers ein Kammervolumen verändert, um den Tropfen zu erzeugen. Ein zusätzlicher Lösungsansatz ist als Tintenstrahltechnologie einer elektrostatischen Siliziumbetätigungsvorrichtung („SEA") bekannt, wie z. B. diejenige, die in dem US-Patent Nr. 5,739,831 für Nakamura (an Seiko Epson Corporation übertragen) offenbart ist.
Ein typischer Strahldruckmechanismus verwendet Kassetten (oft „Stifte" genannt), die Tropfen eines flüssigen Farbmittels (allgemein als „Tinte" bezeichnet) auf eine Seite abfeuern. Jede Kassette weist einen Druckkopf auf, der mit sehr kleinen Düsen gebildet ist, durch die die Tintentropfen abgefeuert werden. Meistens wird der Druckkopf in einem Wagen gehalten, der entlang eines Führungsstabes in einem hin- und herfahrenden Druckkopfsystem hin- und hergleitet, wobei ein Ziel oder Druckmedium, wie z. B. Papier, in Schritten zwischen jedem Durchgang des Druckkopfes vorbewegt wird. Um ein Bild auf ein Medium zu drucken, wird der Druckkopf über die Seite hin- und herbewegt, wobei Tintentropfen in einem gewünschten Muster abgefeuert werden, wenn sich derselbe bewegt. Andere Drucksysteme, die als „Seitenbreitearray"-Drucker bekannt sind, strecken den Druckkopf über die gesamte Seite an einem feststehenden Ort und drucken, während sich das Medium unter dem Druckkopf vorbewegt. Der bestimmte Flüssigkeitsausstoßmechanismus in beiden Druckkopftypen kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Formen annehmen, die Fachleuten in der Technik, wie z. B. der piezoelektrischen oder thermischen Druckkopftechnologie, bekannt sind.
Zum Beispiel sind zwei thermische Tintenausstoßmechanismen in den US-Patenten Nr. 5,278,584 und 4,683,481 gezeigt, die beide der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung, Hewlett-Packard Company, übertragen sind. Bei einem thermischen System ist eine Barrierenschicht, die Fluidkanäle und Verdampfungskammern enthält, zwischen einer Düsenöffnungsplatte und einer Substratschicht angeordnet. Die Substratschicht enthält normalerweise lineare Arrays von Heizelementen, wie z. B. Widerständen, die mit Energie versorgt werden, um Tinte in den Verdampfungskammern zu erhitzen. Auf ein Erhitzen hin wird ein Tintentröpfchen aus einer Düse, die dem mit Energie versorgten Widerstand zugeordnet ist, ausgestoßen. Durch ein selektives Versorgen der Widerstände mit Energie, wenn sich der Druckkopf über die Seite bewegt, wird die Tinte in einem Muster auf das Druckmedium ausgestoßen, um ein gewünschtes Bild (z. B. Abbildung, Diagramm oder Text) zu erzeugen.
Bei der piezoelektrischen Tintenstrahltechnologie wird ein Aktivierungspuls an eine piezoelektrische Platte oder ein Bauglied, das an einer Platte angebracht ist, angelegt, die dann durch ein Biegen anspricht, um einen Tintentropfen aus einer Düse zu treiben. Mehrere Beispiele für piezoelektrische Tintenstrahldruckköpfe sind in den US-Patenten Nr. 4,992,808; 6,186,619; und 6,149,968 (übertragen an Xaar Technology Ltd.) und dem US-Patent Nr. 6,193,343 und der WO 00/16981 (übertragen an Seiko Epson Corporation) beschrieben.
Einige Druckkopfentwürfe verwenden „Einschnapp"-Reservoirsysteme, bei denen permanente oder halbpermanente Druckköpfe zusammen mit einem abnehmbaren Reservoir verwendet werden, das einen frischen Flüssigkeitsvorrat trägt, wobei das Reservoir an dem Druckkopf in Position eingeschnappt wird. Ein weiterer Entwurf verwendet permanente oder halbpermanente Druckköpfe bei einem in der Industrie als „außeraxial" bekannten Drucker. Bei einem außeraxialen System tragen die Druckköpfe nur einen kleinen Flüssigkeitsvorrat reziprok hin und her über die Druckzone, wobei dieser eingebaute Vorrat durch eine Schlauchanordnung nachgefüllt wird, die Flüssigkeit von einem „außeraxialen Hauptreservoir" liefert, das an einem entfernten, feststehenden Ort in oder in der Nähe von dem Druckkopf platziert ist. Bei sowohl dem Einschnapp- als auch dem außeraxialen System kauft der Verbraucher, anstatt eine ganze neue Kassette zu erstehen, die einen teuren neuen Druckkopf umfasst, nur einen neuen Vorrat von Flüssigkeit für das Hauptreservoir.
Bei der Bemühung, die Qualität von photographischen Filmbildern zu reproduzieren, hat sich die Tintenstrahlindustrie auf ein Verringern der Größe von Tintentröpfchen, die aus den Düsen ausgestoßen werden, sowie ein genaues Platzieren dieser Tröpfchen auf dem Druckmedium konzentriert. Zum Beispiel sind einige der aktuelleren Tintenstrahldruckkassetten in der Lage, Tröpfchen einer Größe in dem Bereich von 0,5 bis 6 Pikolitern zu liefern, obwohl größere Tröpfchen ebenfalls erzeugt werden können, z. B. Tröpfchen von 10, 50, 100 oder mehr Pikolitern. Die Auflösung, innerhalb derer derzeit im Handel erhältliche Tintenstrahldruckmechanismen Tintentröpfchen auf eine Seite platzieren können, liegt in der Größenordnung von 1.200 bis 4.800 Punkten pro Zoll (in der Industrie als „dpi"-Bewertung bekannt). Während somit versucht wird, eine photographische Druckqualität zu erreichen, ist die Tintenstrahldrucktechnologie sehr gut beim genauen Messen und Abgeben von Fluiden geworden. Die Fähigkeit, sehr kleine und genaue Fluidmengen (einschließlich Flüssigkeiten und Pulver) abzugeben, wird beim Herstellen der hier veranschaulichten transdermalen kutanen Aufbringungssysteme ausgenutzt.
Obwohl diese Tintenstrahldruckköpfe bei den kutanen Aufbringungssystemen verwendet werden können, die hier veranschaulicht sind, wird der Druckkopf, anstatt eine Druckanalogie zu verwenden, stattdessen auf eine allgemeinere Art als ein „Spenderkopf" oder „Aufbringerkopf" bezeichnet.
Die 1 bis 3 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel eines transdermalen Aufbringungssystems 20, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, zum Aufbringen einer bioaktiven Substanz auf eine Patienten, wie z. B. auf einen Unterarm eines Tieres oder einer Person 22, durch die Haut 24. Obwohl das bioaktive Mittel, das normalerweise als ein Fluid abgegeben wird, direkt auf die Haut 24 aufgebracht werden kann, zeigt das veranschaulichte Ausführungsbeispiel ein Aufbringen des Mittels auf ein absorbierendes Bauglied, wie z. B. ein Pflaster 25 aus einem Gewebe oder einem anderen absorbierenden Material, das an der Haut 24 haftet. Das Pflaster 25 weist eine obere freiliegende Oberfläche 26 und eine gegenüberliegende untere Oberfläche 27 auf, die sich in Kontakt mit der Haut 24 befindet. Eine entfernbare Schutzschicht 28, wie z. B. eine Schicht aus einem flüssigkeitsundurchlässigen dünnen Polyester, kann selektiv entfernt und erneut auf das Pflaster 25 aufgebracht werden. Bei einem bestimmten Ausführungsbeispiel wird das Fluid auf das Pflaster 25 aufgebracht, das dann ermöglicht, dass die Haut 24 das Fluid allmählich von dem Pflaster 25 absorbiert.
Ein beliebiger der vielen Typen von transdermalen Pflastern kann verwendet werden oder zur Verwendung mit dem Spender modifiziert werden. Zum Beispiel verwendet das transdermale Testoderm^®-System (Alza Pharmaceuticals) einen flexiblen Träger aus transparentem Polyester und einen Testosteron enthaltenden Film aus einer Ethylenvinylacetatcopolymermembran, die die Hautoberfläche kontaktiert und die Rate einer Freigabe des aktiven Mittels aus dem System steuert. Die Oberfläche des medikamententhaltenden Films ist teilweise mit dünnen Haftstreifen aus Polyisobutylen und Kolloidsiliziumdioxid bedeckt, um den Medikamentenfilm in verlängertem Kontakt mit der Haut zu halten. Bei dem vorliegenden System kann ein Haftmittel an beiden Oberflächen des medikamententhaltenden Films, z. B. an sowohl der oberen Seite 26 als auch der unteren Seite 27 des Pflasters 25, bereitgestellt sein, so dass der flexible Polyesterträger 28 selektiv entfernt werden kann, um einen Zugriff auf die medikamententhaltende Schicht zu liefern, ohne das Pflaster zu entfernen. Eine haftende Freigabeschicht mit Öffnungen darin kann zwischen dem Pflaster und dem Träger 28 bereitgestellt sein, um dazu beizutragen, die obere Seite 26 des Pflasters 25 während wiederholter Entfernungen des Trägers 28 zu schützen. Alternativ dazu kann das Pflaster entfernt, mit dem Medikament wiederaufgeladen und dann wieder aufgebracht werden, wobei in diesem Fall der undurchlässige Träger 28 permanent an dem Pflaster 25 angebracht sein kann. In diesem Fall muss ein Haftmittel nur an der unteren Oberfläche 27 des Pflasters 25 vorhanden sein. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann es sein, dass kein undurchlässiger Träger, wie z. B. die Schicht 28, über dem Pflaster 25 vorliegt, so dass z. B. das ausgewählte Medikament kontinuierlich verabreicht werden kann, oder das Absorptionsvermögen des Pflasters ist ausreichend, um das Medikament ohne einen undurchlässigen Träger in dem Pflaster zu halten. Weitere Beispiele für transdermale Pflaster, die zur Verwendung bei dem vorliegenden System und Verfahren verwendet oder modifiziert werden können, umfassen die Pflaster Nicoderm^® und Duragesic^®.
Das transdermale Aufbringungssystem 20, das in 1 veranschaulicht ist, umfasst einen Aufbringer oder Spender 30, der als ein Aufbringer zum Abgeben einer chemischen Fluidzusammensetzung entweder direkt auf die Haut 24 oder auf das Pflaster 25 veranschaulicht ist. Der Aufbringer 30 umfasst einen Hauptkörper 32, der über eine Verbindung, wie z. B. eine Hohlkugelgelenkverbindung 35, mit einem rechteckigen Aufbringungskopf 34 gekoppelt sein kann, die es dem Aufbringerkopf 34 ermöglicht, sich bezüglich des Hauptkörpers 32 zu drehen. Um eine gleichmäßige und gesteuerte Aufbringung einer chemischen Zusammensetzung auf die Haut 24 oder das Pflaster 25 sicherzustellen, ist der veranschaulichte Aufbringerkopf 34 mit einem Paar von Abstandhalterleisten 36 und 38 an gegenüberliegenden Rändern des Aufbringerkopfes 34 ausgestattet. Alternativ dazu können eine Reihe von diskreten Abstandhaltervorsprüngen oder -höckern oder Rollen- oder Radanordnungen (nicht gezeigt) verwendet werden. Als weitere alternative Ausführungsbeispiele können ein oder mehr Abstandhalter an dem Pflaster 25 gebildet sein, oder eine getrennte Abstandhaltereinheit (nicht gezeigt) kann während einer Lieferung des bioaktiven Mittels zwischen dem Spenderkopf 34 und der oberen Pflasteroberfläche 26 positioniert sein. Obwohl der veranschaulichte Aufbringer 30 einen getrennten Körper 32 und Aufbringerkopf 34 umfasst, ist es ersichtlich, dass bei einigen Ausführungsbeispielen ein einfacherer Entwurf die Verbindung 35 beseitigen kann, derart, dass der Aufbringer ein einstückiges Bauglied ist.
Wie es in 3 gezeigt ist, umfasst der Aufbringerkopf 34 einen oder mehr Ausstoßköpfe, wie z. B. Fluidausstoßköpfe 40, 42, 44 und 46. Die Ausstoßköpfe 40–46 können gemäß Prinzipien bei der thermischen Tintenstrahltechnologie, unter Verwendung von piezoelektrischen Ausstoßtechniken oder anderen Arten eines Fluidausstoßes, die Fachleuten in der Tintenstrahltechnik bekannt sind, aufgebaut sein. Tatsächlich kann der Ausstoß einiger Chemikalien durch eine thermische Tintenausstoßtechnologie begünstigt werden, bei der eine erhöhte Temperatur das Mittel aktivieren kann. Im Gegensatz dazu können sich andere Mittel chemisch verschlechtern und einen Teil von oder die gesamte Bioaktivität verlieren, wenn dieselben in einem thermischen System erhitzt werden, und derartige Zusammensetzungen werden bevorzugt unter Verwendung einer piezoelektrischen oder anderen nicht thermischen Ausstoßkopftechnologie abgegeben. Bevorzugt halten die Abstandhalterleisten 36, 38 eine Beabstandung zwischen den Ausstoßköpfen 40–46 und der oberen freiliegenden Oberfläche 26 des Pflasters 25 oder der Haut 24 von mehr als etwa 30 tausendstel Zoll (30 × 10^–3 Zoll), z. B. 1–3 mm oder sogar 3–5 mm oder mehr, aufrecht. Eine bevorzugte Beabstandung von 0,2–2,0 mm, nachdem das Pflaster von einem Aufsaugen des aufgebrachten Fluids aufgequollen ist, ermöglicht eine glatte gleichmäßige Aufbringung von Fluid über das Pflaster 25. Außerdem schützt diese Beabstandung von Ausstoßkopf zu Empfangsoberfläche vorteilhaft die Ausstoßköpfe 40–46 davor, unnötig in Kontakt mit dem Pflaster 25 zu kommen, was vermeidet, dass Fasern oder andere Partikel von der Oberfläche des Pflasters in die Druckkopfdüsen getrieben werden. Eine ausreichende Beabstandung zwischen den Düsen und dem Pflaster vermeidet auch eine Kapillardochtbewegung des Medikaments aus den Düsen, die zu einer versehentlichen oder unerwünschten Verabreichung eines Medikaments an das Pflaster führen kann. Derartige Partikel oder andere Fasern in den Düsen könnten die Ausstoßkopfdüsen potentiell beschädigen, was zu vollständig oder teilweise blockierten Düsen führt, die weniger Fluid als beabsichtigt abgeben. Derartige Partikel könnten auch zu fehlgerichteten Tröpfchen führen, die den Zielbereich auf dem Pflaster 25 verfehlen würden. Der Aufbringerkopf 34 kann auch einen Rückkopplungsmechanismus, z. B. einen mechanischen Sensor oder einen optischen Sensor 48, umfassen, der durch den Aufbringer 30 in einem System mit geschlossenem Regelkreis verwendet werden kann, wie es im Folgenden genauer beschrieben ist.
Das Fluid, das durch die Ausstoßköpfe 40, 42, 44 und 46 abgegeben wird, kann in austauschbaren Fluidreservoirs 50, 52, 54 bzw. 56 gespeichert sein. Wie es bei dem spezifischen Beispiel von 3 gezeigt ist, können die Reservoirs 50–56 in Aufnahmeeinrichtungen eingeführt werden, die in dem Hauptkörper 32 gebildet sind. Nach der Einführung der Reservoirs 50–56 in den Hauptkörper 32 liefert ein Mehrleitungsfluidschlauchanordnungssystem 58 ein Fluid aus den Reservoirs 50–56 durch die Hohlkugelgelenkverbindung 35 in den Aufbringerkopf 34. Wie es in 3 gezeigt ist, kann ein Mehrleitungssystem 58 vier diskrete Fluidleitungen umfassen, wie z. B. eine Schlauchanordnung, die durch den Aufbringerkopf 34 verläuft, oder Leitungen, die darin geformt, gebohrt oder anderweitig gebildet sind, wie z. B. die Leitungen 60, 62, 64 und 66. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel liefern die Leitungen 60, 62, 64 und 66 Fluid von den jeweiligen Reservoirs 50, 52, 54 und 56 zu ihren jeweiligen zugeordneten Ausstoßköpfen 40, 42, 44 und 46.
Um die Ausstoßköpfe 40–46 während Perioden einer Aufbringerinaktivität relativ feucht und frei von Verstopfungen zu halten, kann das Aufbringungssystem 20 ein Schutzausstoßkopflager- und/oder -wartungsbauglied 68 umfassen, das bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel rechteckig geformt ist, um mit der offenen Seite des rechteckigen Aufbringungskopfes 34 zusammenzupassen. Das Kopflagerbauglied 68 weist vier Ausstoßkopfabdichtungsbauglieder, z. B. Elastomer- oder Schaumabdeckungen 70, 72, 74 und 76, auf, die positioniert sind, um die Ausstoßköpfe 40, 42, 44 bzw. 46 z. B. unter Verwendung verschiedener Druckkopfabdeckungsentwürfe, die Fachleuten in der Tintenstrahltechnik bekannt sind, abzudichten. Um die Abdeckungen 70–76 gegen ihre jeweiligen Ausstoßköpfe 40–46 zu halten, kann das Lagerbauglied 68 eine Befestigungseinrichtung, wie z. B. ein Paar von Klemmen 78, umfassen, die mit dem Aufbringerkopf 34 zusammenpasst, um selektiv das Bauglied 68 mit dem Aufbringerkopf 34 zu verbinden.
Bei einem weiterentwickelten Ausführungsbeispiel kann das Lagerbauglied 68 auch einen oder mehr Ausstoßkopfwischer umfassen, wie z. B. Elastomerwischer 80, 82, 84 und 86. Bei einem Ausführungsbeispiel des Lagerbauglieds 68, das nur die Abdeckungen 70–76 aufweist, kann das Lagerbauglied 68 über dem Aufbringerkopf 34 durch eine Bewegung in einer Richtung positioniert werden, die parallel zu der Z-Achse ist, wobei das Befestigungsbauglied 78 mit einem Schnappeinpassmerkmal gebildet ist, um das Bauglied 68 fest in Position zu halten, wobei jeder der Ausstoßköpfe 40–46 fest gegen ihre jeweiligen Abdeckungen 70–76 ruht. Ein derartiges Abdecksystem, das Schaumabdeckungen aufweist, kann aufgebaut sein, wie es in dem US-Patent Nr. 5,635,965 beschrieben ist, das derzeit der Hewlett-Packard Company übertragen ist. Ein weiterentwickeltes Kombinationslager- und -wartungsbauglied 68 kann ein Befestigungsbauglied 78 aufweisen, das so gebildet ist, dass das Bauglied 68 über dem Aufbringerkopf 34 in einer Richtung angebracht wird, die parallel zu der negativen Y-Achse ist, und in einer Richtung entfernt wird, die parallel zu der positiven Y-Achse ist. Eine derartige laterale Anbringung des Lager- und Wartungsbauglieds 68 über dem Aufbringerkopf 34 ermöglicht, dass die Elastomerwischer 80–86 eine Flüssigkeit oder einen anderen Rückstand von den Ausstoßköpfen 40–46 wischen, wenn das Bauglied 68 angebracht wird, sowie bei einem Entfernen des Wartungsbauglieds nach einem Aufdecken. Wenn das Lager-/Wartungsbauglied 68 eine Wischfähigkeit aufweist, kann es erwünscht sein, dass ein Rückwandabschnitt 88 des Wartungsbauglieds schwenkbar oder anderweitig zurückziehbar ist, um sich nach unten zu falten, so dass bei einer Installation des Bauglieds 68 die Köpfe 40–46 zuerst die Wischerblätter 80–86 kontaktieren und bei einer Entfernung des Bauglieds 68 die letzten Elemente, die die Köpfe 40–46 kontaktieren, die Wischer 80–86 sind.
Wie es in 1 veranschaulicht ist, umfasst der Aufbringer 30 eine eingebaute Ausstoßkopfsteuerung 100, die zu praktischen Zwecken schematisch veranschaulicht ist. Die Steuerung 100 und die Ausstoßköpfe 40–46 empfangen Leistung entweder von einem eingebauten Batteriespeichersystem, das entweder in dem Hauptkörper 32, dem Aufbringerkopf 34 oder in beiden angeordnet sein kann. Alternativ dazu kann Leistung von einer externen Quelle, wie z. B. einer standardmäßigen elektrischen Steckdose, geliefert werden. Natürlich können wiederaufladbare oder austauschbare Batterien bei einigen Ausführungsbeispielen zur einfachen Tragbarkeit und Verwendung bevorzugt werden. Die Steuerung 100 ist wirksam, um Abfeuersignale an die Ausstoßköpfe 40–46 anzulegen, die durch ein Ausstoßen von Fluid jeweils aus den Reservoirs 50–56 ansprechen. Bei einem einfachen Ausführungsbeispiel kann der Aufbringer 30 einen AN/AUS- Leistungsschalter 102 umfassen, auf den die Steuerung 100 dadurch anspricht, dass eine Fluidausstoßsequenz begonnen und/oder beendet wird. Alternativ dazu kann der Schalter 102 einfach als ein AN-Schalter dienen, wobei die Steuerung 100 die genaue Fluidmenge bestimmt, die aus den Köpfen 40–46 auszustoßen ist, und dann einen Ausstoß automatisch beendet, nachdem die ausgewählte abgemessene Menge abgegeben worden ist.
Bei einem weiterentwickelten Ausführungsbeispiel kann der Aufbringer 30 ein Eingabetastenfeld 104, wie z. B. ein Alpha- oder alphanumerisches Tastenfeld, umfassen. Unter Verwendung des Tastenfeldes 104 können ein Arzt, eine Krankenschwester, ein Apotheker oder ein anderer Beschäftigter im Gesundheitswesen oder der Patient 22, auf den das Fluid aufgebracht wird, Veränderungen der Menge und der Typen von Fluiden eingeben, die durch den Aufbringerkopf 34 abgegeben werden. Der Aufbringer 30 kann auch einen Anzeigebildschirm, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige 105, umfassen, um anzuzeigen, welche Auswahlen unter Verwendung des Tastenfeldes 104 getroffen worden sind. Alternativ dazu kann auf das Tastenfeld 104 verzichtet werden, und die Steuerung 100 kann programmiert sein, um verschiedene Auswahlen auf dem Bildschirm 105 anzuzeigen. Die Verwendung eines Paars von Blätter- bzw. Scroll-Knöpfen 106 und 108 kann ermöglichen, dass verschiedene Anweisungen oder Auswahlen über den Bildschirm 105 oder nach oben und nach unten entlang desselben verschoben werden, einschließlich solcher Informationen wie gewünschte Dosierungen, Frequenz und potentielle Nebenwirkungen.
Der Anzeigebildschirm 105 kann auch verschiedene Auswahlen entlang einem oberen Abschnitt des Bildschirms anzeigen, wobei benachbarte Knöpfe 102, 110 und/oder 112 einem Benutzer dann ermöglichen, ein bestimmtes Medikament oder eine bestimmte Dosierung durch ein Niederdrücken von einem oder mehr dieser Knöpfe auszuwählen. Alternativ dazu könnte ein Niederdrücken von einem der Knöpfe das Auftreten eines bestimmten Ereignisses, wie z. B. eine nachteilige Medikationsantwort, das eine nachfolgende Dosierungsverabreichung verändern (z. B. verringern) würde, oder ein Ereignis (wie z. B. körperliche Anstrengung) anzeigen, das eine Notwendigkeit signalisieren kann, eine Medikationsdosierung zu verändern. Die Steuerung kann auch programmiert sein, um eine nicht autorisierte Veränderung von Dosierungen zu verhindern, z. B. eine Erhöhung einer Dosierung einer gesteuerten Substanz über diejenige, die durch den verschreibenden Arzt autorisiert ist. Alternativ dazu kann die Steuerung ermöglichen, dass bestimmte Bereiche von Dosierungen verabreicht werden, z. B. verschiedene Dosen eines Opioidschmerzstillers ansprechend auf schwankende Schmerzen.
Wie es in 3 gezeigt ist, kann ein zweckmäßigeres Verfahren zum anfänglichen Programmieren der Steuerung 100 oder zum Liefern von Dosierungs- und anderen Informationen darin bestehen, einen Computereingabeleiter 114 zu verwenden, der selektiv an einer Aufnahmeeinrichtung an dem Hauptkörper 32 anschließbar ist, um einen externen Computer, einen Mikrocomputer oder eine andere Eingabevorrichtung 115 mit der Steuerung 100 zu koppeln. Es ist ersichtlich, dass andere Verbindungsvorrichtungen verwendet werden können, um zwischen der externen Rechenvorrichtung 115 und der Steuerung 100 z. B. unter Verwendung von Infrarotsignalen, Funkwellen, Modems und dergleichen zu kommunizieren. Zum Beispiel kann ein Patient Informationen, die in der Vorrichtung gespeichert sind, über selbstgeregelte Dosierungsverabreichungen oder eingetretene Symptome herunterladen (wie es z. B. dadurch angezeigt ist, welche Knöpfe an der Vorrichtung heruntergedrückt worden sind, und/oder durch das Muster und die Frequenz der Knöpfe, die gedrückt werden). Diese Informationen können über ein Modem an die Arbeitsstelle eines Arztes oder eines anderen Krankenbetreuers gesendet werden, wo dieselben (in elektronischer oder anderer Form) einem Beschäftigten des Gesundheitswesens angezeigt werden können und eine geeignete Aktion unternommen werden kann. Falls z. B. bemerkt wird, dass Symptome trotz einer Verabreichung einer therapeutischen Menge eines bestimmten Medikaments zunehmen, kann überlegt werden, ein neues Medikament zu geben oder die Diagnose zu überdenken, für die das Medikament verabreicht worden ist.
Alternativ dazu kann der Hauptkörper 32, wie es in 2 gezeigt ist, einen Eingabeschlitz 116 definieren, der dimensioniert ist, um eine Eingabevorrichtung, wie z. B. eine Flash-Speicherkarte 118, aufzunehmen, die Eingabedaten für die Steuerung 100 trägt. Tatsächlich kann eine Verwendung der Flash-Speicherkarte 118 zusammen mit der Steuerung 100 dazu führen, dass die einzige andere Eingabevorrichtung des Aufbringers 30 der AN/AUS-Schalter 102 ist. Alternativ dazu kann der Schalter nur ein AN-Schalter sein, wobei die Steuerung 100 eine Fluidaufbringung einstellt, nachdem eine ausgewählte Dosierung verabreicht worden ist.
Somit kann es bei einem Ausführungsbeispiel sein, dass der Aufbringer 30 nur einen AN-Schalter 102 aufweist und vollständig über einen externen Computer 115, wie z. B. in der Praxis eines Arztes oder einer Apotheke, vorprogrammiert wird, bevor der Aufbringer 30 einem Patienten gegeben wird. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Aufbringer 30 mit nur einem AN-Schalter 102 verkauft werden, wobei der Arzt oder die Apotheke eines oder mehr der Fluidreservoirs 50–56 in einem Ausrüstungssatz mit einer Flash-Speicherkarte 118 liefert. Bei einem derartigen Beispiel umfasst der Ausrüstungssatz ein oder mehr Reservoirs 50–56, eine Flash-Speicherkarte 118, und kann auch einen Vorrat von Pflastern 25 umfassen, oder die Pflaster können separat erworben werden. Alternativ dazu kann eine beliebige Kombination der Komponenten in dem Ausrüstungssatz bereitgestellt sein.
Obwohl jedes der Fluidreservoirs 50–56 unterschiedliche bioaktive Mittel tragen kann, kann es auch praktisch sein, dass jedes Reservoir das gleiche Mittel trägt, wobei die Steuerung 100 Fluid von dem ersten Reservoir 50 aufbringt, bis dasselbe leer ist, gefolgt von Fluid von einem zweiten Reservoir 52 usw. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel mit einem gleichen Fluid würde es bevorzugt, dass der Aufbringer 30 der Person 22 oder einem Betreuer anzeigt, wann Fluid aus dem letzten Reservoir, wie z. B. Reservoir 56, abgegeben wird. Diese Anzeige kann die Form eines Anzeigens einer Nachricht auf dem Bildschirm 105 annehmen, oder einfach durch ein Vorliegen einer Indikatorleuchte oder einer Reihe von Indikatorleuchten, die an dem Hauptkörper 32 befestigt sind. Zum Beispiel kann der Schalter 102 von hinten beleuchtet werden, um eine rote Farbe anzunehmen, wenn der Vorrat des aktiven Mittels in den Behältern 50–56 gering ist. Alternativ dazu kann es sich bei dem Indikator um ein hörbares Signal, wie z. B. einen Piepton oder einen Summer, oder ein taktiles Signal, wie z. B. ein Vibrations- oder Schwingsignal, handeln, das denjenigen ähnlich ist, die bei Rufempfängervorrichtungen verwendet werden.
Wie es im Vorhergehenden kurz erwähnt ist, kann der Aufbringerkopf 34 auch einen optischen Sensor 48 umfassen, der aufgebaut ist, um eine Vielzahl von unterschiedlichen Verwendungen aufzuweisen. Zum Beispiel kann der optische Sensor 48 in der Lage sein zu bestimmen, ob sich das Lager-/Wartungsbauglied 68 in Position befindet und den Aufbringerkopf 34 schützt. Bei einer derartigen Ineingriffnahme kann es praktisch sein, dass die Steuerung 100 periodisch Fluid aus den Ausstoßköpfen 40–46 abführt, um die Abdeckungen 70–76 feucht zu halten und jegliche Blockaden aus getrocknetem oder teilweise trocknendem Fluid aus den Ausstoßkopfdüsen abzuführen, oder um jegliche versehentliche oder unerwünschte Verabreichung des bioaktiven Mittels zu verhindern. Außerdem kann der optische Sensor 48 der Steuerung 100 anzeigen, ob die Ausstoßköpfe 40–46 über nackter Haut 24 oder über der freiliegenden Oberfläche 26 des Pflasters 25 angeordnet sind. Bei einigen Ausführungsbeispielen wird, um das Pflaster 25 von Kleidung oder einem anderen Gewebe zu unterscheiden, bei dem Pflaster 25 seine freiliegende Oberfläche 26 mit einem visuellen Indikator behandelt, wie z. B. eine Beschichtung aus Infrarot- oder Ultravioletttinte, die durch den Sensor 48 erfassbar ist.
Ausführungsbeispiel von 4
Außerdem kann der optische Sensor 48 zusammen mit einem segmentierten Kissen 120 verwendet werden, das in 4 gezeigt ist. Das Kissen 120 ist in Regionen, die hier als vier Regionen 122, 124, 126 und 128 gezeigt sind, geteilt, die voneinander durch eine nicht absorbierende Region 130 getrennt sind, die bei diesem symmetrischen Ausführungsbeispiel als ein Plus- (+) Zeichen gezeigt ist. Jede der vier absorbierenden Regionen 122, 124, 126 und 128 weist einen identifizierenden Vermerk 132, 134, 136 bzw. 138 auf. Das Pflaster 120 kann mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Schicht, wie z. B. der im Vorhergehenden beschriebenen Schicht 28, bedeckt sein. Der optische Sensor 48 kann verwendet werden, um verschiedene identifizierende Vermerke 132–138 zu erkennen und ein ausgewähltes entsprechendes Fluid von einem der Reservoirs 50–56 auf eine ausgewählte Region 122–128 aufzubringen, die jedem der Vermerke 132–138 zugeordnet ist. Zum Beispiel sind optische Sensoren, die die Farben Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb voneinander unterscheiden können, in dem US-Patent Nr. 6,036,298 offenbart. Bei jedem der Vermerke 132–138 kann es sich um eine andere dieser Farben handeln, und die Steuerung 100 erkennt jeden der unterschiedlichen Vermerke und gibt ein entsprechendes Fluidmittel aus den Ausstoßköpfen 40, 42, 44 oder 46 an einen ausgewählten Bereich des Pflasters ab, der der entsprechenden Farbe zugeordnet ist. Außerdem kann, wenn ein Farbton, ein Pigment oder ein anderes Farbmittel zu den Fluiden in den Reservoirs 50–56 hinzugefügt wird, der optische Sensor 48 verwendet werden, um zu unterscheiden, welches Mittel vorhergehend durch den Aufbringer 30 auf das Pflaster 120 aufgebracht worden ist, was ermöglicht, dass die Steuerung mehr des gleichen Fluids über diesem Bereich, ein anderes Fluid über einem anderen Bereich oder kein Fluid über Bereichen mit vorhergehender Aufbringung aufbringt. Alternativ dazu können Veränderungen der Farbe des Substrats durch den optischen Sensor 48 erfasst werden, wenn ein Medikament das Pflaster 120 verlässt, und diese Farbveränderung kann verwendet werden, um der Steuerung 100 anzuzeigen, dass zusätzliches Medikament an das Pflaster 120 abgegeben werden muss.
Bei einigen Ausführungsbeispielen des Pflasters 120, wie es z. B. in 4 gezeigt ist, kann das Pflaster 120 aus einem nicht gewebten Material aufgebaut sein, das ausgewählte Regionen, die absorbierend gemacht werden können, und andere Regionen aufweist, die nicht-absorbierend gemacht werden können. Bei dem veranschaulichten Beispiel ist das Pflaster 120 durch die nicht-absorbierende Grenzregion 130 in vier absorbierende Quadranten 122, 124, 126 und 128 geteilt. Obwohl ein kreisförmiges Pflaster veranschaulicht ist, ist es ersichtlich, dass das Pflaster 120 andere Formen aufweisen kann und jede der Regionen 122–128 nicht symmetrisch sein muss, sondern unterschiedliche Größen und/oder Formen aufweisen kann. Eine Art zum Herstellen von absorbierenden und nicht-absorbierenden Regionen in der Technik von nicht gewebtem Stoff bzw. Vliesstoff besteht darin, das Kissen 120 als ein Mehrschichtkissen zu bilden, wobei die Schichten durch ein Anwenden von Hitze entlang der Grenzregion 130 miteinander verbunden werden. Normalerweise sind nicht gewebte Stoffe, wie z. B. diejenigen aus Polyethylen und Polyurethan, feuchtigkeitsundurchlässig, wenn dieselben hergestellt werden, wobei feuchtigkeitsdurchlässige oder absorbierende Regionen durch ein Aufbringen von oberflächenaktiven Mitteln in den Regionen 122, 124, 126 und 128 gebildet werden.
Es kann bei einigen Ausführungsbeispielen bevorzugt werden, verschiedene Vermerke oder Markierungen an dem Kissen 120 bereitzustellen, wie z. B. Vermerke 132, 134, 136 und 138, die in den absorbierenden Quadranten 122, 124, 126 bzw. 128 erscheinen. Die Vermerke 132–138 können gestaltet sein, um nach einer Verabreichung des bioaktiven Mittels auf das Kissen 120 die Farbe zu ändern. Somit kann ein Verwender eines Einmittelsystems das Mittel zu unterschiedlichen Tageszeiten aufbringen. Anstatt ein entleertes Pflaster ständig abzureißen und dasselbe durch ein neues zu ersetzen, eine Situation, die lästig, zeitaufwändig und ärgerlich oder schmerzhaft sein kann, kann ein einziges Pflaster 120 den ganzen Tag über verwendet werden, wobei Fluid in verschiedenen Intervallen (wie z. B. verschriebenen Intervallen) auf die unterschiedlichen Quadranten 122–128 aufgebracht wird. Das Pflaster 120 kann täglich oder in noch längeren Intervallen nachgefüllt werden, um die wirksame Lebensdauer des Pflasters zu verlängern. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein einziges Pflaster Tage oder sogar Monate lang in seiner Position gehalten werden.
Außerdem hätte ein Patient 22, indem ermöglicht wird, dass die Vermerke 132–138 nach einer Aufbringung des bioaktiven Mittels die Farbe ändern oder das Erscheinungsbild anderweitig ändern, einen deutlichen visuellen Indikator oder eine Erinnerung daran, ob eine bestimmte Dosierung verabreicht worden ist oder nicht. Alternativ dazu können die Vermerke 132–138 farbcodiert sein oder anderweitig mit Vermerken ausgestattet sein, die an den verschiedenen Fluidreservoirs 50–56 angezeigt sind. Zum Beispiel kann es sich bei jedem Vermerk um eine Farbe handeln, die einer Farbe eines Fluidreservoirs 50, 52, 54 oder 56 entspricht, oder um eine kennzeichnende Form, die in eine Freigabeschicht auf dem Kissen 120 geschnitten ist, wie z. B. die Buchstaben A, B, C und D, von denen jeder einem bestimmten Fluidreservoir entsprechen kann. Eine äußere Oberfläche jedes Reservoirs kann auch mit Identifizierern, wie z. B. Strichcodes, ausgestattet sein, die durch einen optischen Sensor in dem Spender erkannt werden, um sicherzustellen, dass das richtige verschriebene Mittel aus jedem Reservoir abgegeben wird.
Obwohl der veranschaulichte Aufbringer 30 als eine ziemlich große kastenartige Vorrichtung gezeigt worden ist, die in der Lage ist, zumindest vier unterschiedliche Typen von Fluiden abzugeben, ist es außerdem ersichtlich, dass die Konfiguration des Gehäuses vereinfacht und modifiziert werden kann, um eine kompaktere Einheit zu liefern, insbesondere zur Aufbringung eines einzigen Fluids. Eine derartige kompaktere Einheit kann einfach in der Handfläche verborgen werden, was eine diskretere Aufbringung der Zusammensetzung ermöglicht, z. B. wenn eine Dosierung während des Einkaufens, bei einer Sitzung oder anderweitig in der Öffentlichkeit benötigt wird, insbesondere wenn das Pflaster an einem zugänglichen Ort unter lose passender Kleidung positioniert ist.
Bei der Verwendung wird ein transdermales Pflaster 25 oder 120 auf die Haut eines Patienten 22 aufgebracht. Ein undurchlässiger Träger 28 wird von dem Pflaster 25, 120 abgelöst, und ein Aufbringer 20 wird auf das Pflaster aufgebracht, wobei Abstandhalter 36, 38 auf der Haut ruhen. Der Aufbringer 20 wird dann entweder manuell durch ein Drücken eines Schalter 102 oder automatisch durch Sensoren in dem Aufbringer 20 betätigt, um ein bioaktives Mittel aus dem Aufbringer 20 auf das Pflaster 25, 120 aufzubringen. Diese Aufbringung kann mehrmals am Tag oder in längeren Intervallen erfolgen. Der Aufbringer kann programmiert sein, um den Benutzer (z. B. durch ein hörbares Piepen) zu erinnern, den Aufbringer zu verwenden, um den Medikamentenvorrat in dem Pflaster 25, 120 nachzufüllen.
Ausführungsbeispiel der 5 bis 7
Ein Beispiel für einen kompakteren Spender 200 ist in den 5 bis 7 gezeigt, bei denen der Spender ein bioaktives Mittel direkt auf die Haut eines Patienten ohne die Notwendigkeit eines dazwischen liegenden Pflasters aufbringt. Der Spender 200 wird auf den Unterarm 202 eines Patienten aufgebracht, dem eine bioaktive Substanz verabreicht werden soll. Bei dem veranschaulichten Beispiel wird der Spender 200 durch ein Band 204 in Position gehalten, das um den Unterarm 202 gewickelt wird. Eine Elastomerabdichtung 205 erstreckt sich um die Basis des Spenders 200, um gleichzeitig als ein Abstandhalter zu dienen und eine im Wesentlichen geschlossene Kammer zwischen dem Ausstoßkopf und der Haut zu bilden. Obwohl der Spender 200 an einem Arm 202 angebracht gezeigt ist, kann derselbe auch an viele andere Teile des Körpers (z. B. den Torso oder ein Bein) angebracht werden, die eine ausreichende Permeabilität aufweisen, um das bioaktive Mittel aufzunehmen. Viele unterschiedliche Anbringungsvorrichtungen können auch das Band 204 ersetzen, wie z. B. eine Saugvorrichtung oder ein Haftmittel. Zum Beispiel kann ein relatives Vakuum innerhalb der Abdichtung 205 erzeugt werden, um den Spender 200 in seiner Position zu halten, z. B. wenn die Abdichtung gebildet ist, um als eine Saugnapfvorrichtung wirksam zu sein.
Der Spender 200 umfasst ein entfernbares, austauschbares und/oder nachfüllbares Modul 206, das einen Behälter 208 und eine vergrößerte Endplatte 210 (oder eine andere Einrichtung, um eine Entfernung zu erleichtern) umfasst, die ergriffen werden kann, um das Modul 206 zu handhaben, einzuführen und aus dem Spender 200 zu entfernen. Wie es insbesondere in 6 gezeigt ist, weist der Behälter 208 eine obere Speicherkammer 212 zum Halten einer bioaktiven Flüssigkeit (z. B. ein Medikament) und einen unteren piezoelektrischen Spenderabschnitt 214 auf, der ein Array von piezoelektrischen Kammern 215 umfasst, die durch kleine Öffnungen 216 mit der Speicherkammer 212 kommunizieren. Tröpfchenöffnungen sind ebenfalls durch die untere Seite des Spenders 200 bereitgestellt, wie es in 7 gezeigt ist, um ein Array von Spenderöffnungen 218 zu bilden. Zumindest ein Abschnitt von einer oder mehr Wänden jeder Kammer ist ein piezoelektrisches Bauglied, das sich aus dehnt, wenn ein elektrischer Strom durch dasselbe geleitet wird. Die Kammern 215 sind ausreichend klein, so dass eine Flüssigkeit, die von der Speicherkammer 212 an die Kammern 215 geliefert wird, in jeder der Kammern 215 bleibt (z. B. durch Oberflächenspannung oder Gegendruck), bis die Flüssigkeit als ein Tröpfchen durch die Ausdehnung des piezoelektrischen Bauglieds ausgestoßen wird. Die Ausdehnung des piezoelektrischen Bauglieds verringert ein Volumen der Kammer 215, um ein sorgfältig geregeltes Volumen der Flüssigkeit auszustoßen.
Eine Steuerung 220, wie z. B. eine in Form eines programmierbaren Mikrochips, ist an einer Innenwand des Spenders 200 angebracht. Informationen können in die Steuerung 220 vorprogrammiert werden, oder die Steuerung 220 kann durch ein Drücken eines Schalters 222 an der Außenseite des Spenders 200 aktiviert werden. Alternativ dazu kann die Steuerung 220 durch einen Computer (nicht veranschaulicht) programmiert werden, der mit der Steuerung 220 durch einen Port (nicht veranschaulicht) an der Außenseite des Spenders 200 kommuniziert. Die Steuerung 220 ist in der Lage, unterschiedliche piezoelektrische Bauglieder selektiv zu aktivieren, um Flüssigkeit aus jeder Kammer auszustoßen, und kann auch ein Flüssigkeitsvolumen, das ausgestoßen wird, durch ein Regeln eines Treibersignals, das durch das piezoelektrische Bauglied hindurchgeht, genau modulieren. Die Steuerung 220 kann auch mit ein oder mehr entfernten Biosensoren kommunizieren, die einen oder mehr Parameter des Zustands eines Patienten überwachen, wie z. B. eine Pulsoxymetrievorrichtung 224 (5), die an einen Finger des Patienten geklemmt gezeigt ist. Die Pulsoxymetrievorrichtung 224 kann Informationen über Pulsfrequenz und Blutsauerstoffsättigungspegel durch eine elektrische Anschlussleitung (nicht veranschaulicht) oder eine andere Fernkommunikationsvorrichtung, wie z. B. Infrarot- oder Funkwellenkommunikation, an die Steuerung 220 liefern.
Bei Betrieb wird das Modul 206 in dem Spender 200 platziert, und der Spender 200 wird auf die Haut des Patienten aufgebracht und durch ein Verriegelungsband 204 um den Unterarm 202 in seiner Position befestigt. Die Elastomerabdichtung 205 liefert eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Abdichtung, die dazu beiträgt, eine geschlossene Kammer zwischen dem Spender 200 und der Haut zu bilden. Der Schalter 222 wird dann heruntergedrückt, um die Steuerung 220 zu aktivieren, die ein oder mehr elektrische Signale an ausgewählte piezoelektrische Bauglieder sendet, um die Form oder ein anderes Merkmal eine ausgewählte Anzahl von Malen zu verändern und eine Schwingung zu bewirken, die ein oder mehr Flüssigkeitströpfchen aus den entsprechenden piezoelektrischen Kammern 215 entlädt. Das Muster der Entladung kann durch ein selektives Aktivieren unterschiedlicher piezoelektrischer Bauglieder gesteuert werden, bei einem Ausführungsbeispiel werden jedoch alle piezoelektrischen Bauglieder gleichzeitig aktiviert, um kleine Tröpfchen aus allen Spenderöffnungen 218 auszustoßen. Sehr kleine Flüssigkeitströpfchengrößen können auf diese Weise abgegeben werden, um einen feinen Nebel von Tröpfchen zu erzeugen, die an der Haut z. B. durch Oberflächenspannung haften. Die aufgebrachte Flüssigkeit bewegt sich dann durch transdermalen Fluss durch die Haut, um ein bioaktives Mittel zu liefern.
Der Ausstoß von Flüssigkeitströpfchen kann in ausgewählten Intervallen, z. B. alle paar Sekunden, Minuten, Stunden oder Tage, wiederholt werden, um einen Konzentrationsgradienten des Medikaments an der Hautoberfläche zu liefern, der ausreichend ist, um einen transdermalen Fluss über die kutane Barriere zu liefern. Im Allgemeinen ist die aufgebrachte Flüssigkeitsmenge nicht ausreichend, um ein Sammeln von Flüssigkeit an der Oberfläche der Haut zu bewirken, obwohl ein derartiges Sammeln sicher bei einigen Ausführungsbeispielen eine Option ist. Auf diese Weise kann der Spender ein transdermales Pflaster 25, 120 ersetzen, was Probleme einer Pflasterverschlechterung und -entfernung (die z. B. durch Baden oder Schwitzen bewirkt wird) vermeidet. Der Spender 200 wird tatsächlich zu einem elektromechanischen Pflaster, das bei einigen Ausführungsbeispielen für kurze Perioden (z. B. zum Baden) entfernt und wieder aufgebracht werden kann, anders als herkömmliche Pflaster, die nach einer längeren Verwendung oder einer Aussetzung gegenüber Feuchtigkeit schlechter werden oder ihre Haftfähigkeit verlieren. Der Spender 200 kann auch eine sehr lange Verabreichung eines Medikaments über Tage, Wochen, Monate oder sogar Jahre liefern. Dazu ist es nur nötig, dass das Modul 206 ausgetauscht oder nachgefüllt wird, wenn dasselbe entleert ist.
Das elektromechanische Pflaster kann auch programmiert werden, um mehrere unterschiedliche Medikamente zu unterschiedlichen Zeiten zu verabreichen. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel kann das Modul 206 mehrere Flüssigkeitsunterfächer enthalten, die unterschiedliche zu verabreichende Medikamente enthalten. Die unterschiedlichen Unterfächer liefern unterschiedliche Flüssigkeiten an unterschiedliche piezoelektrische Kammern 215, die selektiv aktiviert werden können, um unterschiedliche Medikamente entweder gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeiten abzugeben. Patienten, die komplexe Medikamentenpläne benötigen, die z. B. mehrere unterschiedliche Medikamente zu vielen unterschiedlichen Tageszeiten einnehmen, profitieren von der Fähigkeit der Steuerung 220, die Medikamente zu verfolgen und zu verabreichen. Außerdem kann die Steuerung 220 wiederholt neu programmiert werden, wenn pharmazeutische Dosierungspläne ansprechend auf einen sich verändernden medizinischen Zustand eines Patienten verändert werden. Dosierungspläne können sogar automatisch und/oder entfernt ansprechend auf schwankende klinische Parameter, wie z. B. die Ergebnisse von Labortests, verändert werden.
Das elektromechanische Pflaster 200 liefert eine noch größere Flexibilität zum im Wesentlichen sofortigen Ansprechen auf den sich verändernden medizinischen Zustand des Trägers. Sensoren, die an dem Patienten angebracht sind, wie z. B. ein Pulsoxymetriesensor 224 (5), können eine Echtzeitrückkopplung an die Steuerung 220 liefern, um Dosierungspläne zu verändern. Falls z. B. eines der abzugebenden Medikamente Clonidin ist (das eine adrenerge Stimulation verringert), dann liefert der Sensor 224 eine kontinuierliche Rückmeldung über die Pulsfrequenz, die oft mit einem Grad einer adrenergen Stimulation korreliert. Bei einer klinisch korrekten Situation kann die verabreichte Dosierung von Clonidin mit der Pulsfrequenz korreliert werden, die durch den Sensor 224 erfasst wird, derart, dass die Dosierung erhöht wird, wenn die Pulsfrequenz zunimmt, und verringert wird, wenn die Pulsfrequenz abnimmt. Alternativ dazu würde, wenn die abgegebene Medikation ein schmerzstillendes Opiatmittel ist, das eine potentiell nachteilige Wirkung auf die Atmungsfrequenz hat, eine weitere Verabreichung des Medikaments gestoppt, wenn Blutsauerstoffsättigungspegel unter einen vorbestimmten Wert, z. B. 94%, fallen.
Obwohl der elektromechanische Pflasterspender 200 als ein Ersatz für ein herkömmliches transdermales Pflaster beschrieben worden ist, kann derselbe auch zusammen mit einem derartigen Pflaster 25, 120 verwendet werden. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel wird der Spender 200 verwendet, um ein Medikament auf das Pflaster 25 oder 120 aufzubringen, das das Medikament gegen die Haut hält, bis ein transdermaler Fluss des Medikaments erfolgt. Das Medikament in dem Pflaster kann wiederholt durch den Spender 200 nachgefüllt werden.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann es sich bei dem Spender um einen iontophoretischen Spender handeln, bei dem ionisierte Medikamente unter dem Einfluss eines angelegten elektrischen Stromes durch die Haut bewegt werden. Alternativ dazu kann die Medikamentenbewegung durch die Haut durch Phonophorese oder Sonophorese verbessert werden, bei denen Medikamentenmoleküle unter dem Einfluss von Schallenergie, wie z. B. Ultraschallwellen, die an das kutane Ziel angelegt werden, durch die Haut bewegt werden. Eine iontophoretische und eine phonophoretische Medikamentenlieferung sind genauer in Remington: The Science and Practice of Pharmacy auf Seite 1584 offenbart.
Obwohl das veranschaulichte Ausführungsbeispiel des Aufbringers 200 so gezeigt ist, dass derselbe an dem Patienten durch das Band 204 angebracht ist, kann es bei anderen Implementierungen vorteilhafter sein, dass der Aufbringer 200, vielleicht in einer kleineren oder Einwegform, durch ein Klebeband an dem Patienten angebracht ist, z. B. unter einer Bluse oder einem Hemd zur diskreten Verwendung. Wie es im Vorhergehenden erwähnt ist, kann der Aufbringer 200 mit einem entfernten Sensor gekoppelt sein oder kann einen Sensor, wie z. B. den optischen Sensor 48 von 3 oder einen mechanischen Sensor, wie es im Vorhergehenden kurz erwähnt ist, umfassen. Zum Beispiel kann ein mechanischer Sensor, wie z. B. ein Beschleunigungsmesser 225, verwendet werden, um z. B. physische Parameter eines Patienten zu überwachen, wie z. B. ein mechanischer Sensor, der positioniert ist, um Herzschläge, Atmung auf Kurzatmigkeit/übermäßig schnelles Atmen zu überwachen, oder um bei einer praktischeren täglichen Anwendung die Aktivität eines Patienten zu überwachen. Zum Beispiel kann es sein, dass diejenigen, die joggen oder Sport treiben, eine Erhöhung der Medikation über die Dosierung benötigen, die verwendet wird, wenn dieselben an einem Schreibtisch arbeiten, fernsehen oder schlafen, wobei der mechanische Beschleunigungssensor 225 die Veränderung der Trägheit der Person überwacht (die bei Aktivität mehr springt). Ansprechend auf erhöhte Aktivitätssignale, die durch den mechanischen Sensor 225 erzeugt werden, verabreicht die Steuerung 220 in den meisten Fällen während dieser Perioden erhöhter Aktivität mehr Medikation.
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Aufbringer 200 durch ein Herunterdrücken des Knopfes oder des Schalters 222 oder zusätzlicher Schalter z. B. ansprechend auf ein Ereignis aktiviert werden, um eine zusätzliche Dosierung oder eine Erhöhungsdosierung zu verabreichen. Bei einer derartigen Implementierung kann der Knopf 222 mit dem Ereignis oder dem Symptom etikettiert sein, für das die Erhöhungsdosis benötigt wird. Zum Beispiel kann der Knopf 222 mit „Schmerzen" beim Behandeln von Schmerzsymptomen, wie z. B. Brustschmerzen, Kopfschmerzen oder Übelkeit, etikettiert sein, oder vielleicht wäre „Erleichterung" ein optimistischeres Etikett. Beispiele für Ereignisse können Essen, anstrengende physische Aktivität, wie z. B. körperliche Arbeit, Sport oder Joggen sein. Tatsächlich können mehrere Knöpfe bereitgestellt sein, um eine Vielzahl von Ereignissen anzuzeigen, von denen jeder unterschiedliche Dosierungen oder Typen von Medikation verabreichen kann. Als ein weiteres Beispiel kann die bioaktive Zusammensetzung nicht nur eine sein, um ein Symptom zu behandeln, sondern die bioaktive Zusammensetzung kann bei verschiedenen physischen Ereignissen eine leistungssteigernde Zusammensetzung sein, wie z. B. eine, die konzipiert ist, um einen Energieschub zu liefern.
Ausführungsbeispiel von 8
8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines transdermalen Aufbringungssystems 300, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, zum Aufbringen einer bioaktiven Substanz oder eines Mittels 301 auf eine Hautoberfläche 302 einer Person oder eines Patienten 304, bevorzugt unter Verwendung eines Pflaster 305, das aufgebaut sein kann, wie es im Vorhergehenden für das Pflaster 25 beschrieben ist. Das bioaktive Mittel 301 wird in einem entfernten Reservoir gespeichert, das hier als eine flexible Blase 306 gezeigt ist, wie z. B. ein Kunststoffsack, der den Behältern ähnlich oder mit denselben identisch ist, die verwendet werden, um Patienten in Krankenhäusern, Krankenwägen, Pflegeheimen und dergleichen intravenöse („IV") Fluide zu verab reichen. Der veranschaulichte Behälter 306 umfasst bevorzugt eine Halterung, wie z. B. eine Öse 308, die verwendet werden kann, um den Behälter an einem herkömmlichen IV-Ständer aufzuhängen, was eine einfache Ersetzung von herkömmlichen IVs durch das System 300 ermöglicht.
Das transdermale Aufbringungssystem 300, das in 8 veranschaulicht ist, umfasst einen Aufbringer oder Spender 310, der aufgebaut sein kann, wie es im Vorhergehenden für die Aufbringer 30 und 200 beschrieben ist. Der Aufbringer 310 in 8 zeigt eine Form der inneren Betriebselemente eines thermischen Fluidausstoßsystems, das demjenigen ähnlich ist, das bei thermischen Tintenstrahldruckköpfen in der Drucktechnik verwendet wird, z. B. die Struktur, die in dem US-Patent Nr. 5,420,627 beschrieben ist, das dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung, Hewlett-Packard Company, übertragen ist. Der Aufbringer 310 umfasst einen Hauptkörper 312, der eine Zuführkammer 314 definiert, die das bioaktive Fluid 301 (in 8 mit „Biomittel" etikettiert) von dem Tintenreservoir 306 mittels einer Fluidleitung, wie z. B. einer Schlauchanordnung 315, die teilweise schematisch in 8 veranschaulicht ist, empfängt. Ein Fluidausstoßmechanismus 316 ist bevorzugt mittig in der Kammer 314 angeordnet und wird durch eine Anbringung durch ein Haftmittel oder ein anderes Verbindungsmittel an ein flexibles Polymerband 318, wie z. B. Kapton^®-Band, das von 3M Corporation erhältlich ist, Upilex^®-Band oder andere äquivalente Materialien, die Fachleuten in der Tintenstrahltechnik bekannt sind, in Position gehalten. Das veranschaulichte Band 318 dient als eine Düsenöffnungsplatte durch ein Definieren von zumindest einem, jedoch bevorzugt mehr Fluidausstoßdüsenlöchern oder -öffnungen 320, die in dem Band 318 z. B. durch Laserablationstechnologie gebildet werden. Das Haftmittel zwischen dem Körper 312 und dem Band 318 kann aus einem Epoxid, einem Heißschmelzmittel, einem Silikon, einer UV-härtbaren Verbindung, Mischungen derselben oder ihren strukturellen Äquivalenten bestehen.
Der Tintenausstoßmechanismus 316 umfasst ein Siliziumsubstrat 322, das für jede Düse 320 einen einzeln mit Energie versorgbaren Dünnfilmabfeuerwiderstand 324 enthält, die jeder im Allgemeinen hinter einer zugeordneten einzelnen Düse 320 angeordnet sind. Die Abfeuerwiderstände 324 sind als ohmische Heizvorrichtungen wirksam, wenn dieselben durch ein oder mehr Aktivierungssignale oder Abfeuerpulse 325 selektiv mit Energie versorgt werden, die von einer Steuerung 326 durch Leiter (aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen) geliefert werden, die durch das Polymerband 318 getragen werden. Die Steuerung 326 kann wirksam sein, wie es im Vorhergehenden für die Steuerungen 100 und 220 der 1 und 5 beschrieben ist. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel von 8 empfängt die Steuerung 326 ein Patientenzustandseingangssignal 328 von einer Patientenüberwachungsvorrichtung 330, bei der es sich um einen entfernten Biosensor handeln kann, der einen oder mehr Parameter des Zustands eines Patienten überwacht, ähnlich der Pulsoxymetrievorrichtung 224 von 5, oder um eine herkömmliche Krankenhauspatientenüberwachungsvorrichtung zum Sammeln von Informationen bezüglich Blutdruck, Sauerstoffpegel, Atmung usw. eines Patienten.
Der Tintenausstoßmechanismus 316 umfasst auch eine Barrierenschicht 332, die an einer Oberfläche des Substrats 322 unter Verwendung von herkömmlichen photolithographischen Techniken gebildet werden kann. Bei der Barrierenschicht 332 kann es sich um eine Schicht aus Photoresist oder irgendeinem anderen Polymer handeln, die in Zusammenwirkung mit dem Band 318 eine Verdampfungskammer 334 definiert, die einen zugeordneten Abfeuerwiderstand 324 umgibt. Die Barrierenschicht 332 ist mit dem Band 318 durch eine dünne Haftschicht, wie z. B. eine nicht gehärtete Schicht aus Polyisoprenphotoresist, verbunden. Ein Fluid 301 aus der Zuführkammer 314 fließt durch einen oder mehr Zuführkanäle 336 um die Kanten des Substrats 322 und in die Verdampfungskammer 334. Wenn der Abfeuerwiderstand 324 mit Energie versorgt wird, wird das Fluid 301 in der Verdampfungskammer 334 ausgestoßen, wie es durch ein emittiertes bioaktives Fluidtröpfchen 338 veranschaulicht ist. Bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das Fluidtröpfchen 338 so gezeigt, dass sich dasselbe durch einen Luftspalt zwischen dem Öffnungsplattenband 318 und dem Pflaster 305 bewegt, wobei dieser Luftspalt durch Abstandhalterbauglieder, wie z. B. Abstandhalter 340 und 342, definiert ist, die so gezeigt sind, dass sich dieselben von dem Aufbringerkörper 312 z. B. auf die gleiche Weise erstrecken, wie es im Vorhergehenden für die Abstandhalter 36 und 38 in den 1 bis 3 beschrieben ist. Alternativ dazu kann eine Elastomerlippe, wie z. B. die Lippe 205 in 5, anstelle der Abstandhalter 340 und 342 mit oder ohne das Pflaster 305 verwendet werden.
Bei Betrieb liefert der Spender 310 genaue abgemessene Dosen des bioaktiven Fluids 310, das über die Schlauchanordnung 315 empfangen wird, in Intervallen (z. B. gesteuerte oder ausgewählte Intervalle) an das Pflaster 305, wenn dasselbe verwendet wird. Das Pflaster 305 absorbiert das Fluid 301 und hält das Fluid gegen die Haut 302 des Patienten, um eine transkutane Lieferung der bioaktiven Flüssigkeit 301 zu erreichen. Auf diese Weise kann eine Langzeitverabreichung des Mittels 301 an das Pflaster 305 ohne die Notwendigkeit eines wiederholten Aufbringens eines Spenders auf das Pflaster erreicht werden.
Das transdermale Aufbringungssystem 300, das in 8 veranschaulicht ist, ist insbesondere zur Medikamentenverabreichung in einem Krankenhaus, einer Klinik oder einer anderen Gesundheitsdienstlieferungseinrichtung geeignet, wo eine Medikation für eine längere Periode einem Patienten verabreicht wird. Außerdem weiß jeder, der schon einmal eine IV hatte, dass es schmerzhaft ist, wenn eine Nadel in die Vene eingeführt wird, gefolgt von dem Schmerz und dem Ärgernis, mit der Nadel zurechtzukommen, die an die Hand geklebt bleibt, während das IV-Fluid verabreicht wird. Medizinisches Notfallpersonal muss oft damit fertigwerden zu versuchen, eine IV-Nadel in einen Traumapatienten mit niedrigem Blutdruck einzuführen, wobei ein Lokalisieren einer möglichen Vene oft schwierig ist. Medizinisches Personal, das ältere oder gebrechliche Leute behandelt, trifft oft auf die gleichen Schwierigkeiten, wobei ihre Patienten unter dem Schmerz der Nadel leiden, wenn nach einer Vene gesucht wird. Es ist offensichtlich, dass das transdermale Aufbringungssystem 300 diese Probleme sowohl für Patienten als auch für medizinisches Personal gleichermaßen durch ein Liefern eines nicht invasiven Verfahrens zum Verabreichen von Medikationen oder anderen bioaktiven Mitteln verringert.
Ausführungsbeispiel von 9
9 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines transdermalen Aufbringungssystems, das den Aufbringer 200 von 5 z. B. zusammen mit einem Bioaktivzusammensetzungsanziehungsmittel, wie z. B. einer Creme, einer Paste oder einer Salbe 400, verwendet, das auf die Haut 402 eines Patienten 404 aufgebracht wird, hier auf einen Hautfehler, wie z. B. eine Warze 405. Der Aufbringer 200 ist zur Veranschaulichung gezeigt, und es ist ersichtlich, dass die Aufbringer 30 und 310 auch mit Creme 400 verwendet werden können, was hier ohne die Verwendung eines Pflasters 25, 120, 305 gezeigt ist. Hier ist der Aufbringer 200 zu sehen, der bioaktive Fluidtröpfchen 406 in eine Kammer 408 ausstößt, die zwischen den Ausstoßkopfdefinitionsdüsen 218 (siehe 6 und 7), der Haut 402 des Patienten und der Abdichtungslippe 205 definiert ist. Die Tröpfchen 406 sammeln sich in einer Pfütze 406', die zu der Warze 405, wie es durch Pfeile 408, 410 angezeigt ist, durch die Affinität des Fluids mit der Creme 400 gezogen wird. Das Fluid 406' und die Creme 400 mischen sich miteinander, so dass sich das Fluid durch die Creme bewegt, um die Warze 405 zu kontaktieren und zu behandeln. Auf diese Weise trägt die Bioaktivmittelanziehungscreme 400 zum Ziehen oder Anziehen des Behandlungsfluids 408 zu dem zu behandelnden Ort, hier der Warze 405, bei. Beispiele für Bioaktivmittelanziehungscremes, -pasten oder -salben umfassen ein Produkt, das unter dem Warenzeichen Recepta-Gel^® vertrieben wird, sowie Dimethylsulfoxid („DMSO"). Ein derartiges Bioaktivzusammensetzungsanziehungsmittel 400 kann auch das Eindringen der bioaktiven Zusammensetzung 406' verbessern, z. B. auf die gleiche Weise wie DMSO oder Glycerin wirksam ist, um den transkutanen Fluss des bioaktiven Mittels 406' zu verbessern, das zu der Warze 405 geliefert wird. Somit kann, wenn dasselbe als ein Nachfüllausrüstungssatz geliefert wird, ein frisches Modul, das das Behandlungsfluid 406 trägt, mit einem Behälter der Creme 400 geliefert werden, z. B. in ein oder mehr Aufreißbehältern, die denjenigen ähnlich sind, in denen einzelne Portionen von Senf und Ketchup geliefert werden, oder in einer wiederverschließbaren Tube.
Schlussfolgerung
Viele andere Variationen von Vorrichtung liegen in dem Schutzbereich dieser Offenbarung. Zum Beispiel können anstatt eines Mischens eines bioaktiven Mittels mit einem anderen Mittel (z. B. einem anderen bioaktiven Mittel, z. B. einem Eindringmittel, z. B. DMSO) zu dem Zeitpunkt eines Ausstoßes aus einem Strahlspender die Mittel vor einem Ausstoß gemischt werden (wie es z. B. in dem US-Patent Nr. 5,980,014 veranschaulicht ist, das Sony Corporation übertragen ist). Auch kann anstatt eines Mischens von bioaktiven Mitteln vor einer Lieferung eines der bioaktiven Mittel auf die kutane Oberfläche aufgebracht werden, oder das Eindringmittel kann in dem Kissen selbst vorhanden sein. Zum Beispiel können DMSO oder andere Mittel auf die Haut aufgebracht werden oder in dem Pflaster vorhanden sein, um einen transkutanen Fluss eines bioaktiven Mittels zu verbessern, das an die Haut oder das Kissen geliefert wird. Eine weitere Variation verwendet den optischen Sensor 48, um eine Patientenidentifikation, wie z. B. einen Strichcode auf einem Krankenhausidentifikationsarmband eines Patienten, zu lesen, wobei diese Patienteninformationen dann durch die Steuerung 100 verwendet werden, um die Dosierung und/oder den Typ der verabreichten Medikation einzustellen. Ein derartiges System vermeidet ein versehentliches Verabreichen der falschen Medikation an einen Patienten. Als ein weiteres Beispiel sind die Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen gezeigt sind, angegeben, um die Prinzipien und Konzepte zu veranschaulichen, die durch die folgenden Ansprüche abgedeckt sind, und es ist ersichtlich, dass der Aufbringer größer oder kleiner als die hier gezeigten hergestellt werden kann.
Diese Beschreibung hat mehrere detaillierte Beispiele beschrieben, die nicht einschränkend sein sollen. Stattdessen werden diese Beispiele geliefert, um einige der Ausführungsbeispiele zu veranschaulichen, die in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

Ein Aufbringer (20) zur kutanen Lieferung einer bioaktiven Zusammensetzung an ein kutanes Ziel (24), der folgende Merkmale aufweist: einen Vorrat der bioaktiven Zusammensetzung; einen Strahlspender (30), der eine Öffnung (40, 42, 44, 46) und einen Behälter (50, 52, 54, 56) aufweist, der die bioaktive Zusammensetzung enthält und an die Öffnung (40, 42, 44, 46) zum Ausstoß durch dieselbe liefert; und einen Abstandhalter (36, 38), der während eines Ausstoßes der bioaktiven Zusammensetzung zu dem Ziel (24) zwischen der Spenderöffnung (40, 42, 44, 46) und dem Ziel (24) positioniert ist; wobei der Spender (30) ein thermischer Tröpfchenstrahlspender oder ein piezoelektrischer Tröpfchenstrahlspender ist.
Ein Aufbringer (20) gemäß Anspruch 1, bei dem der Abstandhalter (36, 38) durch den Spender (30) getragen wird oder an dem kutanen Ziel (24) angebracht ist.
Ein Aufbringer (20) gemäß Anspruch 1 oder 2, der ferner ein Haftaufbringerpflaster (25) zur Aufbringung auf das kutane Ziel (24) aufweist.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aufbringer (20) ein Aufbringer zur transdermalen Lieferung einer bioaktiven Zusammen setzung ist, die zu einem transdermalen Fluss in der Lage ist.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner eine Steuerung (100) aufweist, die automatisch zu ausgewählten Zeiten die bioaktive Zusammensetzung aus der Spenderöffnung ausstößt, wobei die Steuerung (100) ein Mikroprozessor ist, der programmiert ist, um die bioaktive Zusammensetzung in vorbestimmten Intervallen abzugeben.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Behälter mehrere Behältermodule (50, 52, 54, 56) aufweist, die von dem Spender (30) entfernbar sind, und die bioaktive Substanz sich in einer flüssigen oder Pulverform befindet, und die bioaktive Substanz optional eine Eindringungsverbesserungseinrichtung, wie z. B. Dimethylsulfoxid (DMSO), aufweist, die ein kutanes Eindringen einer weiteren bioaktiven Substanz verbessert.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die bioaktive Zusammensetzung ein Nitrat, ein Antihypertoniemedikament, ein schmerzstillendes Mittel, ein Hormon oder ein Analogon desselben oder Nikotin oder ein Analogon desselben ist.
Ein Aufbringer (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner ein Anbringungsbauglied (204) aufweist, das den Spender selektiv in verlängertem Kontakt mit dem kutanen Ziel (202) hält.
Ein Aufbringer (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: das kutane Ziel (202) Haut aufweist, die einen Patienten bedeckt; und der Abstandhalter ein Abdichtungsbauglied (205), wie z. B. eine durchgehende Elastomerabdichtung, aufweist, das selektiv den Spender im Wesentlichen gegen die Haut abdichtet, um eine im Wesentlichen geschlossene Kammer zu bilden, wenn sich der Spender in Kontakt mit der Haut befindet.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner eine Indikatorleuchte (102) aufweist, die einen Grad einer Entleerung der bioaktiven Zusammensetzung in dem Spender (30) anzeigt.
Ein Aufbringer (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: das kutane Ziel (202) Haut aufweist, die einen Patienten bedeckt, der einen messbaren Parameter aufweist; und wobei der Aufbringer ferner folgende Merkmale aufweist: einen Biosensor (224), der den Parameter des Patienten überwacht und ansprechend darauf ein Signal erzeugt; und eine Steuerung (220), die automatisch ansprechend auf das Signal die bioaktive Zusammensetzung aus der Spenderöffnung abgibt oder ein Abgeben derselben unterlässt.
Ein Aufbringer (200) gemäß Anspruch 11, bei dem der Biosensor (224) eine Pulsoxymetrievorrichtung aufweist, die eine Pulsfrequenz und/oder Blutsauerstoffsättigungspegel misst.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner eines oder mehr der Folgenden aufweist: eine Anzeige (105), die Informationen über die Zusammensetzung anzeigt; eine Schnittstelle (116), die eine Speicherspeicherungsvorrichtung (118) aufnimmt, die Dosierungsinformationen bezüglich einer Verabreichung der Zusammensetzung enthält; einen Tastenfeldeingang (104), der Dosierungsinformationen bezüglich einer Verabreichung der Zusammensetzung empfängt; eine programmierbare Steuerung (100).
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner folgende Merkmale aufweist: einen Hauptkörper (32), der den Behälter (50, 52, 54, 56) trägt; einen Abgabekopf (34), der die Öffnung oder eine Mehrzahl von Öffnungen (40, 42, 44, 46) trägt; und optional eine flexible Verbindung (35), die den Hauptkörper (32) und den Abgabekopf (34) miteinander koppelt.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner einen optischen Sensor (48) und eine Steuerung (100) in Kommunikation mit dem optischen Sensor (48) aufweist, wobei: das Ziel (120) nach einer Lieferung der bioaktiven Zusammensetzung die Farbe ändert; und der optische Sensor (48) die Farbveränderung erfasst und die Steuerung (100) ansprechend darauf einen Aus stoß der Zusammensetzung einstellt oder einen Ausstoß der Zusammensetzung veranlasst.
Ein Aufbringer (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, der ferner ein Dermalpflaster (25) zwischen der Öffnung (40, 42, 44, 46) und dem Ziel (24) aufweist, wobei das Dermalpflaster aus einem absorbierenden Material besteht, das die Lieferung der Zusammensetzung empfängt.
Ein Ausrüstungssatz zum Füllen eines Aufbringers (200), der eine Spritzöffnung (216) aufweist, mit einer bioaktiven Zusammensetzung zur kutanen Lieferung durch Ausstoß von der Öffnung an einen Patienten, wobei der Ausrüstungssatz folgende Merkmale aufweist: einen Behälter (208), der die bioaktive Substanz enthält, wobei der Behälter eine Schnittstelle aufweist, um den Behälter fluidisch mit dem Aufbringer (200) zu koppeln, um die Zusammensetzung an die Öffnung zu liefern; ein Dermalpflaster (25) zur Platzierung auf dem Patienten, um die Zusammensetzung von der Öffnung (216) zu empfangen, wenn dieselbe eine ausgewählte Entfernung davon beabstandet ist; und optional Anweisungen zum Abgeben der bioaktiven Zusammensetzung von dem Aufbringer (200) auf das Pflaster (25) und eine bioaktive Zusammensetzung in dem Behälter (208).
Der Ausrüstungssatz gemäß Anspruch 17, bei dem der Behälter (208) einen Strahlspender (214) aufweist, der eine Öffnung (216) aufweist, wobei der Behälter (208) die bioaktive Zusammensetzung an die Öffnung zum Ausstoß durch dieselbe liefert.