專利名稱：用于改變輸藥速率的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于有效地改變輸藥速率的方法與裝置。在特 殊實(shí)施形式中，本發(fā)明涉及根據(jù)特定的輸液分布進(jìn)行投藥，來(lái)快速改 變基本血漿藥物水平的方法。
背景技術(shù)：
在公開(kāi)本發(fā)明時(shí)，絕大多數(shù)情形是參考通過(guò)注入胰島素治療糖尿 病的，但這只是本發(fā)明的一種示范性應(yīng)用。用來(lái)給病人輸送藥劑的輸藥裝置是周知的， 一般包括適于裝盛液 體藥劑的儲(chǔ)器以及將藥劑從儲(chǔ)器排出的泵組件。藥劑可以直接引入血液循環(huán)(IV)中，或可由經(jīng)過(guò)皮膚的通過(guò)器件例如軟管或針頭通過(guò)病人的皮膚。為了治療糖尿病，通常將較小型的便攜式輸液泵用于皮下注射胰島素。輸液泵基本上可分為兩類。第一類包括耐用的輸液泵，它們價(jià)格較昂貴，計(jì)劃供3-4年使用，于是這種泵的初期費(fèi)用常常成為這種治 療方式的障礙。這種泵雖然比傳統(tǒng)的注射器與筆式器件較為復(fù)雜，但 這種泵有許多優(yōu)點(diǎn)可連續(xù)輸注胰島素、可精密地投藥計(jì)量和供選擇 的可編程輸藥分布以及使用者起動(dòng)與飲食有關(guān)的快速輸液。這種泵通 常用接近身體的帶或衣袋攜載?？紤]到上述費(fèi)用因素，已作過(guò)若干嘗試來(lái)提供價(jià)廉而又便于使用 的第二類輸藥裝置。這類裝置中的某些可供用后作部分地或全部地丟棄，它們能有許多與輸液泵相關(guān)聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)卻沒(méi)有與之相伴的高費(fèi)用。 例如EP 1177802公開(kāi)了 一種可安裝到皮膚上的輸藥裝置，它可以有雙 部式結(jié)構(gòu)，其中較昂貴的電子部件置在一可重復(fù)利用的部分中，而輸 液部件則設(shè)在一可分離的用后能丟棄的部分(即只用一次的部分)中。
美國(guó)專利6656159公開(kāi)過(guò)的一種可于用后全部舍棄的能安裝到皮膚上 的輸藥裝置。傳統(tǒng)的耐用泵可以戴在使用者腰部的皮帶上，這樣允許用戶通過(guò) 直接使用泵上的用戶接口來(lái)操作此泵，例如來(lái)改變輸液速率或按程序 作快速輸液。但是這種泵也有可能佩帶成隱蔽在衣著之下，從而難于 操作。相應(yīng)地已建議構(gòu)造這樣的耐用型輸液泵，它具有無(wú)線遙控器， 可讓用戶利用此泵的某些或全部功能，例如參看美國(guó)專利6551276、 2005/0022274以及2003/0065308，它們的內(nèi)容已綜合于此供參考，后 一專利公開(kāi)了 一種適用于從通信裝置(CD )接收控制信息的能走動(dòng)的 醫(yī)療裝置(MD)。對(duì)于可安裝到皮膚上的裝置，它通常包括有粘合劑， 允許將此裝置直接附著到用戶的皮膚上，而要是配備有遙控器就更好。 綜合于此供參考的EP 1177802與美國(guó)專利6740059相應(yīng)地>5^開(kāi)了部分 一次性的和全一次性的輸液裝置，它們是用來(lái)基本上或完全用無(wú)線遙 控器操作的。作為這樣的輸液裝置，例如并不必須設(shè)置顯示器與鍵盤 之類的用戶接口 ，這樣的部分一次性或全一次性的輸液裝置可以更廉 價(jià)地制成。與所用的輸液裝置類型無(wú)關(guān)，可以通過(guò)輸液投藥來(lái)治療一些疾病。 這種輸液療法的一個(gè)例子是連續(xù)式皮下輸注胰島素(CSII)，也稱作泵 療法。用輸液療法可以治療糖尿病，進(jìn)行抗癌治療，同時(shí)可以治療嚴(yán) 重感染。在治療這類疾病時(shí)通常采用恒定的輸液速率，但這可能并非 最佳方式，這是由于藥劑的需要在一日之中是可以不同的，而病人體 內(nèi)藥劑水平的變化是有益于治療的。CSII治療據(jù)認(rèn)為是胰島素依賴性糖尿病(IDDM或1型糖尿病) 的現(xiàn)代化療法。CSII治療也用于非胰島素依賴性糖尿病(2型)的選 擇病人中。CSII治療涉及兩種不同的投藥原則涵蓋人體基本需要的 基本速率輸液，與進(jìn)食有關(guān)的快速輸液。存在有用于計(jì)算大劑量投藥時(shí)的各種算法，這些算法與用來(lái)計(jì)算 胰島素注射時(shí)所投劑量的算法在原理上并無(wú)差別，但是在較近代的輸 液泵中，也可將這種快速高濃輸液操作設(shè)計(jì)成具有所需的時(shí)間相關(guān)分
布。但是，有關(guān)基本胰島素補(bǔ)充的注射治療，從根本上不同于CSII的將整個(gè)胰島素藥量于注射時(shí)間確定的基本輸液方法。例如，病人體內(nèi)的基本胰島素水平是相對(duì)于以后的12-24小時(shí)給定，而用CSII投送 胰島素時(shí)則可在上述這段時(shí)間內(nèi)改變，致使血漿胰島素水平不同，相 應(yīng)地也就影響到各種基質(zhì)例如葡萄糖、類脂體的人體代謝?；疽葝u素要求是因人而異，因?yàn)檫@是由病人的胰島素感受力決 定，病人的BMI以及許多外因與內(nèi)因也是如此。例如緊張將使腎上腺 素增多從而若不加以遏制將會(huì)增加血糖。此外，體溫升高也將增加基 本胰島素的需要。另一方面，身體的活動(dòng)將加大對(duì)基本胰島素的需要。 這意味著，為了良好地控制血糖，就應(yīng)改變血漿胰島素水平。CSII中調(diào)節(jié)基本胰島素補(bǔ)充量的傳統(tǒng)方法，在例如需要更快改變 血漿胰島素水平的情形下并非最佳的。注入的胰島素首先進(jìn)入皮下貯 存點(diǎn)，然后從此貯存點(diǎn)釋出。這是一個(gè)緩慢過(guò)程，因?yàn)閮H僅靠提高或 降低輸液速率來(lái)達(dá)到血漿的新平衡需要好幾個(gè)小時(shí)。這對(duì)于需要以短 暫時(shí)間(一兩個(gè)小時(shí))和精確地改變血漿胰島素水平的情形，不是最 佳方法。例子之一是化解凌晨數(shù)小時(shí)中所見(jiàn)的"黎明"現(xiàn)象(因激素增加 若無(wú)胰島素抵消就將升高血糖)。若是采用上述兩種傳統(tǒng)方法的任一 種，則要在"黎明，'現(xiàn)象發(fā)生數(shù)小時(shí)后才能取得新的胰島素平衡(若 是在發(fā)生"黎明"現(xiàn)象時(shí)提高了基本輸液速率)。如果在"黎明"現(xiàn)象 之前提高輸液速率以期達(dá)到同步性，則病人在發(fā)生"黎明"現(xiàn)象之前 便處于過(guò)高的胰島素水平之下。在這兩種情形下，在最佳程度之下的 血糖結(jié)果是，既存在出現(xiàn)過(guò)高血糖級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)有更嚴(yán)竣的低血糖 的風(fēng)險(xiǎn)。這種缺點(diǎn)能由本發(fā)明克服。發(fā)明內(nèi)容鑒于以上所述，本發(fā)明的目的之一在于提供這樣一些方法與裝置， 使之能在藥劑輸液治療之際，比以往更快地實(shí)現(xiàn)血漿藥物水平的新平 衡，這不僅僅是對(duì)于前述那些例子而言，而且可用在輸液治療中想要
改變血漿藥物水平的任何時(shí)候。在本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容中將描述它的實(shí)施形式和它的方方面面，這 將達(dá)到一或多個(gè)上述目的，或者將根據(jù)下面公開(kāi)的內(nèi)容以及根據(jù)對(duì)典 型實(shí)施形式的描述，說(shuō)明這些目的。這樣，在本發(fā)明的第一方面，提供了將藥劑輸送速率從第一輸送速率改變到較高的第二輸送速率的方法，此方法包括下述步驟(a) 以第一輸送速率輸送藥劑；(b)在第一時(shí)間段內(nèi)以第三輸送速率輸送 藥劑，此第三輸送速率高于第二輸送速率；(c)在第一時(shí)間段后以第 二輸送速率輸送藥劑。通過(guò)于第一時(shí)間段內(nèi)釆用較高的"快速高濃度 式"的第三輸送速率，就能較快地裝滿與新的第二輸送速率相對(duì)應(yīng)的 貯存點(diǎn)。這樣，與CSII中所用的傳統(tǒng)方法相比，能快得多的實(shí)現(xiàn)血漿 藥劑水平，這種"快速高濃輸液"可以用來(lái)對(duì)新的血漿水平形成平滑 的過(guò)渡，但是甚至可更快地達(dá)到新水平，這種快速高濃輸液有可能"過(guò) 量"，由此而形成(到所需程度的)藥劑血漿水平，而這一水平高于與 新的第二輸送速率相對(duì)應(yīng)的所需水平。同這種快速高濃輸液相對(duì)應(yīng)的 泵速率以及輸液時(shí)間則可由用戶設(shè)定或可以預(yù)編程或是可以依據(jù)計(jì)算 出的投藥劑量大小自動(dòng)設(shè)定。本發(fā)明的說(shuō)明書中用到的"輸送" 一詞，除非另有說(shuō)明，包括"輸 送來(lái)自"與"輸送給"這樣兩個(gè)方面的含義。于是可以是來(lái)自某個(gè)裝 置或系統(tǒng)的輸送，或是可以輸送給另一裝置或系統(tǒng)，或是可以輸送給 生命主體。為了對(duì)上述"過(guò)量"情形作出補(bǔ)償，在該第一時(shí)間段后可以于第 二時(shí)間段以第四輸送速率輸送藥劑，第四輸送速率比第二輸送速率低， 此第二輸送速率大于零。"速率" 一詞可以指在恒定速率下輸送藥劑，但在一定時(shí)間段內(nèi)， 一定的輸送速率可有某種程度的變化，這或者是由于所實(shí)行的實(shí)際應(yīng) 用技術(shù)(例如用脈動(dòng)式輸送)或者是由于其他方面的考慮。例如對(duì)于 給定的第 一或第二輸送速率，這可能涉及到與應(yīng)用技術(shù)無(wú)關(guān)的脈沖方 式來(lái)輸送一定的藥液。于是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，當(dāng)定義某個(gè)速率高
于或低于一個(gè)基準(zhǔn)速率時(shí)，這將包括下述情況其中兩個(gè)時(shí)間段的平 均速率例如會(huì)相差10%、 20%或30%以上。在本發(fā)明的典型實(shí)施形式中，此第三與第四輸送速率基本是恒速 率，特別是第四速率可以基本上為零?？梢宰詣?dòng)地執(zhí)行，例如根據(jù)預(yù)編程的輸液分布來(lái)按需要變更輸送 速率，或可以由用戶在變更第一輸送速率之前，例如在設(shè)計(jì)臨時(shí)性基 本輸液分布程序時(shí)，手工設(shè)定此第二的較高輸送速率。也可不把實(shí)際輸送速率用作用戶與輸送裝置間的通信根據(jù)，而以 對(duì)受治療者設(shè)定的擬達(dá)到的血漿藥物水平為基礎(chǔ)進(jìn)行通信，對(duì)受治療 者的藥劑分布利用數(shù)字公式計(jì)算對(duì)應(yīng)輸送速率。在本發(fā)明的另一方面，提供了將藥劑輸送速率從第一輸送速率改 變到第二輸送速率的方法，此方法包括下述步驟(a)以第一輸送速率輸送藥劑；(b)在第一時(shí)間段內(nèi)以第三輸送速率輸送藥劑，此第三 輸送速率低于第二輸送速率；(c)在第一時(shí)間段后以第二輸送速率輸 送藥劑。這樣，與CSII中所用的傳統(tǒng)方法相比，能快得多的實(shí)現(xiàn)較低 的血漿藥劑水平。此第三輸送速率可以實(shí)質(zhì)是恒定速率，例如實(shí)質(zhì)為 零。本方法可以包括另外的步驟允許用戶在改變第一輸送速率之前 設(shè)定較低的第二輸送速率。在本發(fā)明的又一方面，提供了在一段時(shí)間間隔內(nèi)將藥劑輸送速率 從第一輸送速率改變到較高的第二輸送速率的方法(例如為了暫時(shí)性 的改變輸送速率)。此第一輸送速率大于零，此方法包括下述步驟(a) 以第一輸送速率輸送藥劑；(b)在上述時(shí)間間隔開(kāi)始時(shí)或之前，于第 一時(shí)間段內(nèi)以第三輸送速率輸送藥劑，此第三輸送速率大于第二輸送 速率；(c)在第一時(shí)間段后以第二輸送速率輸送藥劑；(d)在此時(shí)間 間隔的終點(diǎn)或終點(diǎn)之前于第二時(shí)間段內(nèi)以第四速率輸送藥劑；(e)在 此第二時(shí)間段后以第一輸送速率輸送藥劑。如上所述，此方法結(jié)合了 前述這最初的兩個(gè)方法，即對(duì)于一段時(shí)間間隔，先將輸送速率調(diào)高， 然后調(diào)回。此第三與第四輸送速率可以基本上是恒定的，特別是此第 四輸送速率可以基本上為零。為了補(bǔ)償過(guò)量，可在第一時(shí)間段后，于
第三時(shí)間段以第五輸送速率輸送藥劑，此第五輸送速率低于第二輸送 速率。此第五輸送速率可以基本上是恒定的，特別地可以基本上為零。 從以上所述可知，當(dāng)此時(shí)間間隔為已知時(shí)，就能決定應(yīng)在此時(shí)間 間隔之內(nèi)或之外來(lái)改變輸送速率。例如在此時(shí)間間隔之外開(kāi)始或結(jié)束 這種變更，就可在此時(shí)間間隔的較大部分中實(shí)現(xiàn)所需的新水平，例如 可在此時(shí)間間隔開(kāi)始前以第三輸送速率輸送藥劑，而在此時(shí)間間隔結(jié)束后開(kāi)始以第四輸送速率輸送藥劑。此方法可以包括另一步驟允許 用戶在改變第 一輸送速率之前設(shè)定上述時(shí)間間隔與較高的第二輸送速 率。在本發(fā)明的再一方面，提供了在一段時(shí)間間隔內(nèi)將藥劑輸送速率 從第一輸送速率改變到較低的第二輸送速率的方法，此方法包括下述 步驟U)以第一輸送速率輸送藥劑；(b)在此時(shí)間間隔開(kāi)始時(shí)或之 前，于第一時(shí)間段內(nèi)以第三輸送速率輸送藥劑，此第三輸送速率低于 第二輸送速率；(c)在此第一時(shí)間段后以第二輸送速率輸送藥劑；(d) 在此時(shí)間間隔結(jié)束時(shí)或結(jié)束之前，于第二時(shí)間段內(nèi)以第四輸送速率輸 送藥劑，此第四輸送速率大于第一輸送率；(e)在此第二時(shí)間段后以 第一輸送速率輸送藥劑。此第三與第四輸送速率可以基本上是恒定的， 特別是此第三輸送速率可以基本上為零。在此第二時(shí)間段后，于第三 時(shí)間段內(nèi)以第五輸送速率輸送藥劑，此第五輸送速率低于第 一輸送速 率。此外，第五輸送速率可以基本上是恒定的，特別可以基本上為零。 在所述時(shí)間間隔之前可以開(kāi)始以第三輸送速率輸送藥劑。此方法可以 包括另 一步驟允許用戶于改變第 一輸送速率之前設(shè)定此時(shí)間間隔與 較低的第二輸送速率。對(duì)于所有的上述方法，此第一與第二輸送速率可以基本上是恒定的。在本發(fā)明的又另 一方面，提供了 一種于一時(shí)間間隔內(nèi)使藥劑的輸 送分布作百分率改變的方法，此輸送分布在此時(shí)間間隔內(nèi)包括至少兩 種輸送速率，此方法則包括下述步驟U)根據(jù)初始分布輸送藥劑； (b)對(duì)于此時(shí)間間隔形成一種暫時(shí)分布，它具有的輸送速率對(duì)應(yīng)于 此初始分布的輸送速率的設(shè)定百分率；(c )依據(jù)此暫時(shí)分布輸送藥劑， 其中此輸送速率依據(jù)上述方法至少有一次升高，且其中此輸送速率依 據(jù)上述方法至少有一次降低。此方法可包括另一步驟允許用戶在改 變第一輸送速率之前設(shè)定此時(shí)間間隔與百分率。本發(fā)明的又再一方面提供了 一種藥劑輸送裝置，此輸送裝置包括 適合裝盛流體藥劑的儲(chǔ)器；適合與此儲(chǔ)器協(xié)同工作將流體藥劑從儲(chǔ)器 通過(guò)出口排送給受治療者的排放組件；構(gòu)造成從用戶接收設(shè)置值的輸 入裝置，以及用來(lái)控制此排放組件的處理器裝置，其中此處理器裝置 構(gòu)造成依據(jù)以上規(guī)定和討論的方法控制此排放組件。這種藥劑輸送裝 置可以是適于用戶攜帶的一種小型(例如袖珍規(guī)格)的個(gè)人藥劑輸液 泵。在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)且如同在本說(shuō)明書與權(quán)利要求書中所用到的， "處理器" 一詞包括適用于提供規(guī)定的功能例如處理數(shù)據(jù)和控制存儲(chǔ) 器以及所有連接的輸入與輸出裝置的電子電路的任意組合形式。處理 器一般包括一或多個(gè)CPU或微機(jī)，它可以由另外的裝置輔助以支持或 控制相應(yīng)的功能。例如可完全或部分與處理器一體化或可由獨(dú)立裝置 提供的發(fā)送機(jī)或接收機(jī)。組成處理器電路系統(tǒng)的各個(gè)部件可以是專用 的或一般用的器件。在示范性的實(shí)施形式中，此藥劑輸送裝置包括內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)器、排 放組件與處理器裝置的第一單元；以及包括有用戶輸入裝置的第二單 元，此第一與第二單元適用于將接收的設(shè)定值從第二單元以無(wú)線方式 傳送給第一單元。此藥物輸送裝置還包括有經(jīng)皮膚裝置單元，此單元 包括經(jīng)皮膚的空心裝置、與插管成流體通連的流體口以及適用于加到 受治療者皮膚上的安裝表面。上述第一單元還包括可將其接附到該經(jīng) 皮膚裝置單元上的耦合裝置，而所述排放組件適用與該儲(chǔ)器協(xié)同工作， 以使流體藥劑從儲(chǔ)器排出，通過(guò)該流體口與經(jīng)皮膚裝置而透過(guò)受治療 者的皮膚。所述儲(chǔ)器可以是適合保持某種數(shù)量的流體藥劑的任何合適結(jié)構(gòu)， 例如硬儲(chǔ)器、軟儲(chǔ)器、膨脹性的或彈性的儲(chǔ)器。這種儲(chǔ)器例如可以是 預(yù)灌裝的、可由用戶灌裝的，或可以是能更換的盒，而這種盒本身又 可以是預(yù)灌裝或可灌裝的。此排放組件可以是任何所需的類型，例如 膜式泵、活塞-氣缸式泵或是滾柱式管泵。處理器裝置最好適合從第二 單元接收流動(dòng)指令，此第二單元包括用戶接口，能讓用戶進(jìn)入流動(dòng)指 令然后再傳送給處理單元，例如對(duì)基本輸液速率分布或快速濃注編程。 此第 一單元可適合插入之用，或者所述出口可包括或適合連接到經(jīng)皮 膚的接觸裝置，由此讓流體藥劑從儲(chǔ)器排出此經(jīng)皮膚的接觸裝置而透 過(guò)受治療者的皮膚。本發(fā)明的藥劑輸送裝置(或醫(yī)療系統(tǒng))還可包括一經(jīng)皮膚裝置單 元，此單元包括一經(jīng)皮膚裝置例如接觸裝置或傳感裝置，適合用于受 治療者皮膚上的安裝表面例如粘合劑表面，其中此經(jīng)皮膚裝置單元與 此第一單元適合相互固定而形成一結(jié)合裝置。與進(jìn)入此藥劑輸送系統(tǒng)的值的形式無(wú)關(guān)，不論是進(jìn)入的值或計(jì)算 的值都可在上述藥劑輸送裝置的顯示屏上顯示。例如藥劑輸送裝置可 包括這樣的顯示裝置，它可用圖示的顯示1作為時(shí)間函數(shù)的實(shí)際輸液速率，2作為時(shí)間函數(shù)的只是所需的第一與第二輸液速率，或是3根 據(jù)實(shí)際的藥劑輸送速率作為時(shí)間函數(shù)計(jì)算的受治療者將達(dá)到的血漿藥 劑水平。在本發(fā)明的又再一方面，提供了改變受治療者的基本血漿藥劑水 平的方法，此方法包括下述步驟U)提供適用于在控制速率下從出 口排放流體藥劑的藥劑輸送裝置；(b)在此出口與受治病人的皮下組 織間形成流體通連；(c)依據(jù)輸送速率或分布輸送藥劑給皮下組織； (d)依據(jù)上面規(guī)定和說(shuō)明的方法改變藥劑的輸送速率或分布。此外提供了用于實(shí)施上述方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程 序產(chǎn)品是已在計(jì)算機(jī)或微處理機(jī)上使用過(guò)的。這里用到的"藥劑" 一詞包括能在受控方式下通過(guò)軟管或空心針 之類輸送裝置的，任何含藥劑的可流動(dòng)藥物，如液體、溶液、凝膠或 細(xì)的懸浮液。代表性的藥劑包括這樣的藥物例如肽、蛋白質(zhì)與激素， 生物衍生劑或活化劑，基于激素與基因的藥劑，營(yíng)養(yǎng)藥以及其他取固 的物質(zhì)。在描述典型實(shí)施形式時(shí)。涉及到的 是胰島素。相應(yīng)地，"皮下"輸液則包括經(jīng)皮膚給受治療者輸液的任何 方法。


下面將參考附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。附圖中圖1-3是用于藥物輸送裝置的第一實(shí)施形式的透視圖系列；圖4是圖1的儲(chǔ)器單元的內(nèi)部透視圖；圖5是處理單元與控制單元的示意圖；圖6與7示明典型的先有技術(shù)輸液泵情形的血漿胰島素分布與對(duì) 應(yīng)的泵速率分布；圖8與9示意地示明與血漿胰島素水平有關(guān)的泵速率；圖10-13示明用戶于一時(shí)間段內(nèi)希望提高泵速率情形下的血漿胰 島素分布與對(duì)應(yīng)的泵速率分布。圖14-17示明用戶于一時(shí)間段內(nèi)希望降低泵速率情形下的血漿胰 島素分布與對(duì)應(yīng)的泵速率分布。圖18-20示明用戶希望進(jìn)行雙波動(dòng)快速高濃輸液情形下的血漿胰 島素分布與對(duì)應(yīng)的泵速率分布。圖21A-21B分別以未組裝的和已組裝的狀態(tài)示明藥劑輸送裝置又 一實(shí)施例的軟管單元與儲(chǔ)器單元。在這些附圖中，相同的結(jié)構(gòu)主要以相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)明。
具體實(shí)施方式
在用到下述的詞如"上"、"下"、"左"、"右"、"水平"與"垂直" 或類似的相對(duì)表述時(shí)。這些表述只涉及到附圖而非對(duì)實(shí)際使用情形而 言。所示的圖是示意性的，因而不同結(jié)構(gòu)的形式及其相關(guān)尺寸只是用 于說(shuō)明目的。在談到本發(fā)明自身之前，先說(shuō)明適用來(lái)與之相結(jié)合的系統(tǒng)，此系 統(tǒng)包括泵單元，適合用于此泵單元相結(jié)合的轉(zhuǎn)接單元、用來(lái)與此泵單
元進(jìn)行無(wú)線通信的遙控單元。但是本發(fā)明可以用于就其中可以利用本 發(fā)明的特點(diǎn)的任何系統(tǒng)或單元中，例如可用于傳統(tǒng)的耐用的輸液泵或 系統(tǒng)中。首先參看圖1-3描述藥劑輸送的醫(yī)療裝置，主要討論在把這種裝 置用到受治療者的皮膚表面上時(shí)直接面向用戶的特點(diǎn)。轉(zhuǎn)接單元2包 括取空心輸液器件如針頭或插管的經(jīng)皮膚裝置，但是這種針頭或插管可以由適合輸送流體藥劑的任何所需經(jīng)皮膚器件代換。具體地說(shuō)，圖1以透視圖示明的醫(yī)療裝置是取模塊結(jié)構(gòu)形式的可 安裝到皮膚上的藥物輸送裝置1，它包括轉(zhuǎn)接單元2和泵單元5 (由于 此泵單元包括儲(chǔ)器，它也被稱之為儲(chǔ)器單元)。在提供給用戶時(shí)，這各 個(gè)單元最好裝在其自身的密封袋(未圖示)中，圖l所示的實(shí)施形式 包括的轉(zhuǎn)接單元設(shè)有可經(jīng)皮膚插入的器件如針頭、插管或傳感器。當(dāng) 其一實(shí)施形式要求在可以接附上泵或其他單元之前將轉(zhuǎn)接單元安裝到 皮膚上和插入經(jīng)皮膚裝置時(shí)，可以相應(yīng)地采用本發(fā)明的方法。轉(zhuǎn)接單元包括軟性轉(zhuǎn)接部10，它具有下部的粘合劑安裝表面12 適合加到用戶的皮膚上；機(jī)殼部20，其中設(shè)置經(jīng)皮膚裝置(未圖示)。 這種經(jīng)皮膚裝置包括尖的末端適合刺穿用戶皮膚，并可以設(shè)置成與泵 單元流體通連。在所示實(shí)施形式中，此經(jīng)皮膚裝置的尖端可在其相對(duì) 于安裝表面回撤的初始位置和其相對(duì)于安裝表面突出的伸展位置之間 移動(dòng)。此經(jīng)皮膚裝置也可在此末端相對(duì)于安裝表面突出的伸展位置和 此末端相對(duì)于安裝表面回撤位置之間移動(dòng)。此轉(zhuǎn)接單元還包括用戶可握持的起動(dòng)裝置，它取第一帶件21 的形式，用以使經(jīng)皮膚裝置在此起動(dòng)裝置起動(dòng)時(shí)在該初始位置與第二 位置之間移動(dòng)；用戶可握持的第二帶件22，它用來(lái)將此轉(zhuǎn)接單元從皮 膚表面上取下。此第二帶件還可用來(lái)將此末端在所述伸展與回撤位置 間移動(dòng)。機(jī)殼部20還包括可由用戶起動(dòng)的凸耦連裝置31,取一對(duì)彈 性布設(shè)的鉤件形成，可與泵單元上相應(yīng)的凹耦連裝置51相配合，這樣 能使此泵單元在使用時(shí)可松弛地固定到轉(zhuǎn)接單元之上。形成支承件13 的韌性隆起部從此機(jī)殼部延伸出，接附于轉(zhuǎn)接單元的上表面11上。粘
合劑表面件提供給用戶時(shí)帶有一層可剝離的保護(hù)件。另一種轉(zhuǎn)接單元包括有用于引入軟插管的插入器機(jī)構(gòu)，示明于共同所用PCT申請(qǐng)EP 2006/050410中，其內(nèi)容已綜合于此供參考。此 另一種轉(zhuǎn)接單元適合于在泵單元接裝上之前裝附于皮膚表面上，泵單 元接裝上后便釋除此插入件機(jī)構(gòu)。泵單元5包括含有液體藥劑(例如胰島素)的預(yù)灌裝儲(chǔ)器以及用 來(lái)在使用時(shí)將藥劑從此儲(chǔ)器通過(guò)針頭排出的排放組件。這種儲(chǔ)器單元 具有大致平坦的下表面適合安裝到轉(zhuǎn)接部的上表面之上，還包括適合 納置于機(jī)殼部20的相應(yīng)腔中的凸部50和適應(yīng)與針單元的對(duì)應(yīng)鉤件31 結(jié)合的凹形耦連裝置51。此凸部在以上兩單元之間提供了接口，同時(shí) 包括泵出口與接觸裝置(未圖示)可使泵探測(cè)到它是否已與轉(zhuǎn)接裝置 組合。使用時(shí)，用戶將這兩個(gè)單元組合，然后將其在經(jīng)皮膚裝置已插入 同時(shí)泵準(zhǔn)備起動(dòng)時(shí)安裝到皮膚上。當(dāng)經(jīng)皮膚裝置插入后，就會(huì)自動(dòng)開(kāi) 始工作，或者如下后所述，此泵可以通過(guò)遙控裝置起動(dòng)。在泵單元安 裝到轉(zhuǎn)接單元上之前，用戶通常使泵單元結(jié)合上遙控裝置，如以下所述。在另一種使用情形下，用戶首先將轉(zhuǎn)接單元安裝到皮膚表面上同 時(shí)插入經(jīng)皮膚裝置，然后再把泵單元安裝到轉(zhuǎn)接單元上。在此組合的裝置留在適當(dāng)位置來(lái)使用轉(zhuǎn)接裝置至所建議的時(shí)間段 (例如48小時(shí))，或是儲(chǔ)器已耗空或是由于其他原因，使可握持并拉 扯回撤帶22將此組合的裝置從皮膚上撤下，而這同時(shí)會(huì)導(dǎo)致將經(jīng)皮膚 裝置撤出?？梢栽谵D(zhuǎn)接單元從皮膚上撤下之前或之后將泵單元從轉(zhuǎn)接 單元上卸下。然后此泵單元可以再次結(jié)合新的轉(zhuǎn)接單元使用，直至其 變空竭或是轉(zhuǎn)接單元必須再次更換。圖4示明除去了機(jī)殼上部時(shí)的泵單元。此泵單元包括儲(chǔ)器760與 排放組件，此排放組件包括泵組件300以及處理器裝置580和用于其 控制和起動(dòng)的線圏起動(dòng)器581。此泵組件包括用于連接經(jīng)皮膚接觸裝 置的出口 322，以及一孔口 323，可讓設(shè)于泵組件中的流體連接器起動(dòng) 而使泵組件與儲(chǔ)器連接。儲(chǔ)器560呈預(yù)灌裝的、柔性的和可扁縮的袋
形，包括一適合安裝成與泵組件形成流體通連的可為針頭穿透的隔膜。 機(jī)殼下部有透明區(qū)域(未圖示)，可讓用戶觀察到一部分儲(chǔ)器。所示的 泵組件是用機(jī)械方式起動(dòng)的膜式泵，但儲(chǔ)器與排放裝置可取任何適當(dāng) 的結(jié)構(gòu)。處理器裝置包括PCB或軟性打印機(jī)，在其上連接著微處理機(jī)583 用于控制以及泵的起動(dòng)；觸點(diǎn)(即傳感器)588、 589，與轉(zhuǎn)接單元上 對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)起動(dòng)器或與遙控裝置(見(jiàn)后述)協(xié)同工作；信號(hào)發(fā)生裝置 585，用于產(chǎn)生一聽(tīng)覺(jué)或觸覺(jué)信號(hào)；顯示器(若是設(shè)置了時(shí))；存儲(chǔ)器； 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)。電源586提供電能。上述觸點(diǎn)由可用機(jī)殼的軟部形 成的膜保護(hù)。參看圖1-4，其中描述的組件式局部單元包括泵單元與轉(zhuǎn)接單元， 但這種局部單元也可作為整體單元提供。盡管本發(fā)明將參看圖1-5中公開(kāi)的泵單元與遙控器單元加以說(shuō) 明，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到這里公開(kāi)的內(nèi)容可廣泛地用于給受治療者輸送藥劑的 任何形式的系統(tǒng)。例如這里公開(kāi)的內(nèi)容可用于當(dāng)前眾多制造廠商出售 的可編程步行式胰島素輸液泵。舉例而言包括但不限于Medtronic MiniMed(商標(biāo)PARADIGM )、 Insulet Corporation (商標(biāo)OmniPod )、 Smith Medical (商標(biāo)DeltecCOZMO)，等等，這類泵設(shè)有遙控裝置， 或可采用一種遙控裝置。圖5示意地表明處理單元200(在此對(duì)應(yīng)于圖1的泵單元5)與控 制單元100 (在此采取泵單元的無(wú)線"遙控器"或"外部通信裝置" 形式)?？紤]到這類單元的一般性設(shè)計(jì)是內(nèi)行人周知的，為提供本發(fā)明 所需功能的必須電路系統(tǒng)的更詳細(xì)描述，則可參看其內(nèi)容已綜合于此 的US 2003/0065308。具體地說(shuō)，圖5是包括在泵單元200與遙控器100中各種功能部 件或組件(單個(gè)部件或部件組)的化簡(jiǎn)框圖。遙控器單元包括機(jī)殼101、 包含CPU的遠(yuǎn)程處理器110、存儲(chǔ)控制程序與操作數(shù)據(jù)和時(shí)鐘的存儲(chǔ) 元件，用于將操作信息提供給用戶的LCD顯示器120，用于從用戶獲 得輸入的鍵盤130，給用戶提供信息的聲頻報(bào)警器140，給用戶提供信
息的振動(dòng)器150，給控制器提供電能的主電池160，為控制器提供存儲(chǔ) 器保養(yǎng)的后備電池161，用于將信號(hào)發(fā)送給泵單元的遠(yuǎn)程射頻(RF) 遙測(cè)發(fā)射機(jī)170，用于從泵單元接收信號(hào)的遠(yuǎn)程射頻(RF)遙測(cè)接收 機(jī)180以及第二發(fā)射機(jī)l卯。此控制器還包括端口 185例如紅外(IR) 或RF輸入/輸出系統(tǒng)，或是USB端口用于與另外的裝置例如血糖計(jì) BGM、連續(xù)式血糖計(jì)CGM、 PC或PDA進(jìn)行通信。如圖5所示，泵單元200包括機(jī)殼201、具有CPU與用于存儲(chǔ) 控制程序和操作數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)元件的局部處理器電子設(shè)備210、給系統(tǒng) 提供電源的電池260、用于發(fā)送通信信號(hào)給遠(yuǎn)程單元的處理單元RF 遙測(cè)發(fā)送器270、用于從遠(yuǎn)程單元接收信號(hào)的處理單元RF遙測(cè)接收 機(jī)280，第二處理單元接收機(jī)240 (它可以取用于以聲頻警報(bào)給用戶提 供反饋的聲換能器中的線圏形式)、用于存儲(chǔ)藥劑的儲(chǔ)器230,以及用 來(lái)將藥劑從儲(chǔ)器通過(guò)給皮膚裝置排送給病人身體的泵組件220。在另 一些實(shí)施形式中，此泵單元還可包括用于給用戶提供信息的LCD 顯示器，用于從用戶取得輸入的鍵盤，用于給用戶提供信息的振動(dòng)器 或其他觸覺(jué)起動(dòng)器。RF傳輸可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議如Bluetooth⑧進(jìn)行。圖21A中示明了圖1所示那種醫(yī)療裝置1000的實(shí)施形式，它包 括插管單元1010以及可安裝于其上的泵(或儲(chǔ)器)單元1050，但是 取代了圖1實(shí)施形式中的針頭插入機(jī)構(gòu)，而采用了 PCT申請(qǐng)EP 2006/050410中公開(kāi)的插管插入機(jī)構(gòu)。在所示實(shí)施例中，此插管單元包 括帶通筒的機(jī)殼1015，而泵單元1051的一部分即插入于此通筒內(nèi)。 此通筒有一帶孔口 1012的蓋部1011，此蓋部的自由端形成一帶有可 配合到泵單元相應(yīng)凹座1052中的下部凸件(未圖示)的軟插件1013， 這樣當(dāng)泵單元插入插管單元的通筒內(nèi)時(shí)，就能形成一種快速聯(lián)軸節(jié)。插管單元的機(jī)殼1015設(shè)有一對(duì)相對(duì)的支桿1018，此機(jī)殼安裝于軟片 件1019的頂部上，此軟片件1019具有用作安裝表面的下部粘合表面 1020，此片件包括有用于插塞1017的孔口 1016。如圖所示，插管以某個(gè)傾角從插管單元的機(jī)殼伸出，此插管設(shè)置 成使其通過(guò)皮膚表面的插入點(diǎn)例如能夠在剛剛插入后觀察到(圖中可以看到整個(gè)插管)。在所示實(shí)施形式中，蓋上的孔口改進(jìn)了插入點(diǎn)的可 觀察性。當(dāng)泵單元連接到插管單元上時(shí)，它就完全蓋住插管并保護(hù)它及它的插入點(diǎn)不受來(lái)自外部的例如水，塵埃以及機(jī)械(見(jiàn)圖21B)的 影響，但當(dāng)泵單元是以可分離的方式連接到插管單元上時(shí)，它就可松 釋開(kāi)(通過(guò)提升該插銷件)而完全或部分地從插管單元撤出，這樣就 可在任何希望的時(shí)刻觀察插入點(diǎn)。在上述設(shè)置下形成的藥劑輸送裝置 具有一經(jīng)皮膚裝置例如圖示的軟插管，它在正常使用之中得到很好的 保護(hù)，而且在泵單元完全或部分脫開(kāi)后可以根據(jù)需要進(jìn)行觀察。事實(shí) 上可以形成某種裝置，其插入點(diǎn)在接附上泵的過(guò)程中，至少在某種程 度上可通過(guò)相當(dāng)?shù)目卓诨蛲该鲄^(qū)域觀察到，但當(dāng)接附上的泵在使用中 提供了高度保護(hù)情形，就不再考慮在泵接附上時(shí)此插入點(diǎn)是完全或部 分阻斷了對(duì)它的觀察。在所示實(shí)施形式中采用了傾斜的插管，但在另一種實(shí)施形式中， 若是插入點(diǎn)移動(dòng)到較接近針頭單元的耦連部分時(shí)，則可采用圖7所示 的這種針頭機(jī)構(gòu)，這樣也能通過(guò)分離開(kāi)泵單元觀察到此種垂直式的插 入。下面參看圖6-20描述本發(fā)明以下的幾個(gè)方面。在圖6、 7與10-20 中，各示明有兩個(gè)圖。第一個(gè)表明由第二個(gè)圖中所示的相應(yīng)泵速率得 到的血漿胰島素分布。在返回到本發(fā)明之前，圖6與7對(duì)于典型的先有技術(shù)輸液泵示明 了血漿胰島素分布與有關(guān)的相應(yīng)泵速率分布?？梢钥吹?，只需提高(圖 6)或降低(圖7)泵的速率，所得到的血漿胰島素分布就會(huì)顯著不同 于可以設(shè)定為血漿胰島素分布所需的亦即泵速率分布所示的變化。所 得到的血漿胰島素分布是用下述模型與公式計(jì)算的。下面將描述用于胰島素輸送的一種簡(jiǎn)單的雙室模型，此模型用來(lái) 闡明本發(fā)明的原理。此模型由以下各分量表征(1) 注射的皮下存儲(chǔ)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于P-泵速率(2) 血液的吸收，表征為11/2=從存儲(chǔ)點(diǎn)的吸收率(3) 血漿濃度，表征為V-分布體積 (4)從血液中消除，表征為O從血液中清除率 對(duì)于這種系統(tǒng)，可采用下述模型方程d D/dt=p(t)-K Dk=ln(2) IT1/2d Cp/dt=(K D)/v國(guó)a Cp a=Cl/V 其中D-存儲(chǔ)點(diǎn)的藥劑量或胰島素量(U) P-泵速率(U/min) K-從存儲(chǔ)點(diǎn)吸收的時(shí)間常數(shù)(1/min) C廣血漿胰島素濃度(U/L) V-胰島素分布體積(L) O胰島素清除率(L/min)根據(jù)以上方程可以決定如何將血漿胰島素水平從水平A (對(duì)應(yīng)于 輸液速率Po)提高到水平B (對(duì)應(yīng)于輸液速率P2)以及使之降低返 回到水平A。在從A到B以及從B到A的轉(zhuǎn)變期間的這種輸液速率 分別記為PI與P3 (參看圖8)。Po=Cl Ann=l/6000 ( pmol/u )P產(chǎn)Po+P^-Po+n(B國(guó)A) C1/(K At) At=n(B-A) Cl/(k .P,) 其中P^是選擇的泵速率，At是用來(lái)構(gòu)成存儲(chǔ)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)時(shí)間。在At后， 泵速率變化到P2。P2=C1 B nP3=0 At=-ln (A/B)/K其中At是對(duì)于血漿水平從B改變到A之際改變存儲(chǔ)點(diǎn)大小所用時(shí)間。根據(jù)上述方程，可以決定如何將血漿胰島素水平從水平B (對(duì)應(yīng) 于輸液速率Po)降低到水平A (對(duì)應(yīng)于輸液速率P2)以及使之返回 到水平B,在從B到A以及從A到B的轉(zhuǎn)變期間的這種輸液速率分 別記為PI與P3 (參看圖9)。Po=Cl B n n=l/6000(pmol/u)P3=P2+P3*=P2+n(B-A) C1/(K t)At=n(B-A) Cl/(k P3*) 其中P3A是選擇的泵速率，At是用來(lái)構(gòu)成存儲(chǔ)點(diǎn)的時(shí)間。經(jīng)At后，此
泵速率變?yōu)镻2。 P2=C1 AnP1=0 At=-ln(A/B)/k 其中At是對(duì)應(yīng)于血漿水平從B改變到A之際改變存儲(chǔ)點(diǎn)大小所用時(shí) 間。在以下各例中用到下述一些值，但應(yīng)知這些值只是供說(shuō)明之用， 它們將因人而異，而對(duì)于一定的人則也會(huì)因時(shí)而異。 T1/2=126min V=10L Cl=lL/min現(xiàn)來(lái)參看圖10-20，實(shí)施用來(lái)實(shí)現(xiàn)血漿胰島素水平的所需變化的 不同方法，用上述模型與公式計(jì)算所取得的血漿胰島素分布。對(duì)于非 常高的泵速率，示明了一個(gè)當(dāng)所示的泵速率為50mu/min時(shí)就必須乘 上的系數(shù)。在所示的分布以之為根據(jù)的計(jì)算中，此血漿胰島素已用作 為起點(diǎn)，這樣便得到了非整數(shù)的輸液速率，但是用戶可另外設(shè)定傳統(tǒng) 的整數(shù)的輸液速率。例如在圖10-13中，泵速率對(duì)應(yīng)于30%的血漿胰 島素希望從50pM升高到65pM作了提高，這相當(dāng)于所計(jì)算的輸液速 率約為8.33與10.83mU/min。在圖14-17，此泵速率對(duì)應(yīng)于j吏15%的 血漿胰島素從50PM降低到42.5PM而作了降低，這相當(dāng)于所計(jì)算的 輸液速率約為8.33與7.08mU/min。于是圖IO示明了這樣一種情形用戶希望于兩小時(shí)時(shí)間段內(nèi)對(duì)應(yīng) 于30。/。的血漿胰島素從50PM升高到65PM將泵速率升高，這相當(dāng)于 計(jì)算的輸液速率為8.33與10.83mU/min。但是，不僅僅如圖6所示將泵速率提高30%,還依據(jù)本發(fā)明的一 個(gè)方面改變泵速率的分布400。具體地說(shuō)，采用了一種方法以在一段 時(shí)間內(nèi)將藥劑輸送速率從第一輸送速率(大于零)改變到較高的第二 輸送速率，此方法包括下述步驟以第一輸送速率401輸送藥劑、在 此時(shí)間間隔開(kāi)始時(shí)于第 一 時(shí)間段以第三輸送速率403輸送藥劑，在第 一時(shí)間段后以第二輸送速率402輸送藥劑，在此時(shí)間間隔末尾于第二
時(shí)間段以第四輸送速率404 (在此為零)輸送藥劑，在此第二時(shí)間段 后再以第一輸送速率輸送藥劑。如圖10所示，此時(shí)間間隔的 一部分被用來(lái)將血漿胰島素水平提高 到所需水平，而這正如血漿胰島素水平在此時(shí)間間隔后的 一個(gè)時(shí)間段 內(nèi)要高于初始血漿胰島素水平那樣。為了對(duì)此作出補(bǔ)償，同時(shí)如圖ll 所示，可以在此時(shí)間間隔開(kāi)始之前提高泵速率，這樣就能在整個(gè)時(shí)間 間隔內(nèi)實(shí)現(xiàn)所需的較高水血漿水平。假定此時(shí)間間隔事先已知，則在 應(yīng)開(kāi)始以第三輸液速率輸液時(shí)，可以(用上述公式)計(jì)算出處理機(jī)控 制的藥劑輸送方法。為了避免在此時(shí)間間隔末尾使血漿水平升高，可 在此時(shí)間間隔結(jié)束之前降低泵速率。這樣就能在此時(shí)間間隔之后得到 所需的較低的血漿水平(參看圖12)。如同在圖ll的情形，在應(yīng)開(kāi)始 以第四輸液速率輸液時(shí)，可以(用上述公式)計(jì)算處理機(jī)控制的藥劑 輸送系統(tǒng)。為了較快地達(dá)到對(duì)應(yīng)于第二輸液速率的血漿水平，可以采用較高 的第三輸液速度403'，這樣就會(huì)導(dǎo)致"過(guò)調(diào)量"408以及高于所需水 平的血漿水平。為了補(bǔ)償這種過(guò)調(diào)量，隨后可在將升高到所需的第二 泵速率之前將此泵速率在一時(shí)間段內(nèi)降低到第五輸液速率405，參看 圖13。至于應(yīng)該多快地達(dá)到新水平和多大的過(guò)調(diào)量才可以被接受，則 可根據(jù)需要選擇。圖14示明用戶于兩小時(shí)時(shí)間段內(nèi)將泵送速度降低到對(duì)應(yīng)于將 15。/。血漿胰島素從15PM到42.5PM的情形，這相當(dāng)于所計(jì)算的輸液 速率為8.33與7.08mU/min。但不僅要如圖7所示將泵速率降低15%， 還要依照本發(fā)明的另一方面改變泵速率的分布410。事實(shí)上，與上述 例子中于一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)提高泵速率時(shí)所用的原理相同，將升高與降 低的次序改變了。具體地說(shuō)，采用了在一時(shí)間間隔內(nèi)將藥劑輸送速率 從第一輸送速率改變到較低的第二輸送速率(大于零)的方法，此方 法包括下述步驟以第一輸送速率411輸送藥劑，在此時(shí)間間隔開(kāi)始 時(shí)于第 一時(shí)間段以第三輸送速率413輸送藥劑而此第三輸送速率低于 第二輸送速率(在此為零)，在此第一時(shí)間段后以第二輸送速率412
輸送藥劑，在此時(shí)間間隔之末于第二時(shí)間段以第四輸送速率414輸送 藥劑而此第四輸送速率高于第一輸送速率，在此第二時(shí)間段后以第一 輸送速率輸送藥劑。
如圖14所示，此時(shí)間間隔的 一部分被用來(lái)將血漿水平降至所需水 平，而這正如在此時(shí)間間隔后的 一 個(gè)時(shí)間段內(nèi)的血漿水平要低于初始 血漿水平那樣。為了對(duì)此作出補(bǔ)償，同時(shí)如圖15所示，可以在此時(shí)間 間隔開(kāi)始之前降低泵速率，這樣就能在整個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)實(shí)現(xiàn)所需的較 低的血漿水平。假定此時(shí)間間隔事先已知，則在應(yīng)開(kāi)始以第三輸液速 率輸液時(shí)，可以(用上述公式)計(jì)算出處理機(jī)控制的藥劑輸送方法。 為了避免在此時(shí)間間隔末尾使血漿水平降低，可在此時(shí)間間隔結(jié)束之 前提高泵速率，這樣就能在此時(shí)間間隔之后得到所需的較高的血漿水 平(參看圖16)。如同在圖15中的情形，在應(yīng)開(kāi)始以第四輸液速率輸 液時(shí)，可以(用上述公式)計(jì)算處理機(jī)控制的藥劑輸送方法。
為了在此時(shí)間間隔結(jié)束之后較快地達(dá)到對(duì)應(yīng)于初始的第 一輸液速 率的血漿水平，可以采用較高的第四輸送速率414'，這樣就會(huì)導(dǎo)致"過(guò) 調(diào)量"418以及高于所需水平的血漿水平。為了補(bǔ)償這種過(guò)調(diào)量，隨 后可在將升高到所需的第二泵速率之前在一時(shí)間段內(nèi)降低到第五輸液 速率415，參看圖17。應(yīng)該多快地達(dá)到新水平和多大的過(guò)調(diào)量才可以 被接受到可根據(jù)需要選擇。
參看圖6與7，其中對(duì)于典型的先有技術(shù)的輸液泵示明了血漿胰 島素分布和導(dǎo)致此分布的相應(yīng)的泵速率分布。圖18示明了 一個(gè)相應(yīng)的 例子，其中于整整兩小時(shí)內(nèi)進(jìn)行了 "雙波動(dòng)式"的高濃輸液。如此圖 所示，僅僅是提高和降低了泵速率，所得到的血漿胰島素分布就將顯 著不同于可以設(shè)定為血漿胰島素分布所需的亦即泵速率分布所示的變 化。
為了對(duì)雙波動(dòng)式高濃輸液取得接近于所需分布的實(shí)際的胰島素血 漿分布。如圖19與20所示，應(yīng)用了本發(fā)明的原理。事實(shí)上，這些例 子相當(dāng)于上述兩個(gè)分別用于提高和降低輸液速率的例子相結(jié)合的結(jié) 果。具體地說(shuō)，在圖19的實(shí)施形式中用到了圖10實(shí)施形式中所實(shí)行
的原理，而在圖20的實(shí)施形式中用到了圖13實(shí)施形式中所實(shí)行的原 理?？梢钥吹?，如圖19與20所示的通過(guò)本發(fā)明取得的血漿水平極其 接近所希望的雙波動(dòng)式分布。
在以上描述的最佳實(shí)施形式中，已在內(nèi)行諸者可了解本發(fā)明概念 的程度上描述了為不同部件提供所述功能的不同結(jié)構(gòu)與裝置。對(duì)于這 些不同部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與說(shuō)明，可以認(rèn)為是內(nèi)行的人沿著本發(fā)明設(shè)定 的路線執(zhí)行通常設(shè)計(jì)程序的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種使藥劑輸送速率從第一輸送速率變到較高的第二輸送速率的方法，包括下述步驟以第一輸送速率(401)輸送藥劑；于第一時(shí)間段以第三輸送速率(403)輸送藥劑，此第三輸送速率高于第二輸送速率；在此第一時(shí)間段之后以第二輸送速率(402)輸送藥劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，此方法還包括另一步驟在此第一時(shí) 間段后，于第二時(shí)間段以第四輸送速率(405)輸送藥劑，此第四輸送 速率低于第二輸送速率，第二輸送速率大于零。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中第三與第四輸送速率基本上恒定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中第四輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，還包括另一步驟在改變 第 一輸送速率之前設(shè)定較高的第二輸送速率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中此第二輸送速率是根據(jù)設(shè)定受治 療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平進(jìn)行設(shè)定與計(jì)算的。
7. —種使藥劑輸送速率從第 一輸送速率變到高于零的較低的第二 輸送速率的方法，包括下述步驟以第一輸送速率(411)輸送藥劑；于第一時(shí)間段以第三輸送速率(413)輸送藥劑，此第三輸送速率 低于第二輸送速率；在此第一時(shí)間段之后以第二輸送速率(412)輸送藥劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中此第三輸送速率基本上恒定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中此第三輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)的方法，此方法包括另一步驟 在改變第 一輸送速率之前設(shè)定較低的第二輸送速率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中此第二輸送速率是根據(jù)設(shè)定受 治療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平進(jìn)行設(shè)定與計(jì)算的。
12. —種改變藥劑輸送速率的方法，包括下述步驟 按權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)規(guī)定的方法使藥劑輸送速率升高； 按權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)規(guī)定的方法使藥劑輸送速率降低。
13. —種改變藥劑輸送速率的方法，包括下述步驟 按權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)規(guī)定的方法降低藥劑輸送速率； 按權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)規(guī)定的方法提高藥劑輸送速率；
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13的方法，其中此藥劑輸送速率在其改 變之前與之后基本相同。
15. —種使藥劑輸送速率于一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)從第一輸送速率改變 到較高的第二輸送速率的方法，此第一輸送速率高于零，包括下述步 服.以第一輸送速率(401)輸送藥劑；在此時(shí)間間隔開(kāi)始時(shí)或之前于第 一時(shí)間段以第三輸送速率(403 ) 輸送藥劑，此第三輸送速率高于第二輸送速率；在此第一時(shí)間段后以第二輸送速率(402 )輸送藥劑； 在此時(shí)間間隔結(jié)束時(shí)或結(jié)束之前，于第二時(shí)間段以第四輸送速率 U04)輸送藥劑，此第四輸送速率低于第一輸送速率； 在此第二時(shí)間段之后以第一輸送速率(401)輸送藥劑。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中此第三與第四輸送速率基本上 恒定。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16的方法，其中第四輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)的方法，還包括另一步驟 在此第一時(shí)間段后，于第三時(shí)間段以第五輸送速率(405)輸送藥劑，此第五輸送速率低于第二輸送速率。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中此第五輸送速率基本上恒定。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中此第五輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15-20中任一項(xiàng)的方法，其中在此時(shí)間間隔終 點(diǎn)之前開(kāi)始以第四輸送速率輸送藥劑。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15-21中任一項(xiàng)的方法，還包括在改變第一輸 送速率之前的另一步驟i殳定時(shí)間間隔；對(duì)于此時(shí)間間隔設(shè)定較高的第二輸送速率。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其中此第二輸送速率是根據(jù)設(shè)定受 治療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平進(jìn)行設(shè)定與計(jì)算的。
24. —種使藥劑輸送速率于一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)從第一輸送速率改變 到較低的第二輸送速率的方法，此第二輸送速率高于零，包括下述步 驟以第一輸送速率(411)輸送藥劑；在此時(shí)間間隔開(kāi)始時(shí)或之前于第 一時(shí)間段以第三輸送速率(413 ) 輸送藥劑，此第三輸送速率低于第二輸送速率；在此第一時(shí)間段后以第二輸送速率(412)輸送藥劑； 在此時(shí)間間隔結(jié)束時(shí)或結(jié)束之前，于第二時(shí)間段以第四輸送速率 U14)輸送藥劑，此第四輸送速率高于第一輸送速率； 在此第二時(shí)間段之后以第一輸送速率(411)輸送藥劑。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中此第三與第四輸送速率基本上 恒定。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24或25的方法，其中第三輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24-26中任一項(xiàng)的方法，還包括另一步驟 在此第二時(shí)間段后，于第三時(shí)間段以第五輸送速率U15)輸送藥劑，此第五輸送速率低于第一輸送速率。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中此第五輸送速率基本上恒定。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中此第五輸送速率實(shí)質(zhì)上為零。
30. 根據(jù)權(quán)利要求24-29中任一項(xiàng)的方法，其中在此時(shí)間間隔起 點(diǎn)之前開(kāi)始以第三輸送速率輸送藥劑。
31. 根據(jù)權(quán)利要求24-30中任一項(xiàng)的方法，還包括在改變第一輸 送速率之前的另一步驟設(shè)定時(shí)間間隔；對(duì)于此時(shí)間間隔設(shè)定較低的第二輸送速率。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中此第二輸送速率是根據(jù)設(shè)定受 治療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平進(jìn)行設(shè)定與計(jì)算的。
33. 根據(jù)權(quán)利要求1-32中任一項(xiàng)的方法，其中此第一與第二輸送 速率基本上恒定。
34. —種在一時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)藥劑的輸送分布進(jìn)行百分率改變的方 法，此輸送分布在此時(shí)間間隔內(nèi)包括至少兩種輸送速率，此方法包括 以下步驟根據(jù)初始分布輸送藥劑；對(duì)于此時(shí)間間隔形成一臨時(shí)分布，此臨時(shí)分布具有對(duì)應(yīng)于此初始 分布輸送速率的設(shè)定百分率的輸送速率； 依據(jù)此臨時(shí)分布輸送藥劑；其中此輸送速率中至少有一次提高是根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一 項(xiàng)規(guī)定的方法，其中此輸送速率中至少有一次降低是根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一 項(xiàng)規(guī)定的方法。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34的方法，還包括在改變此初始分布之前的另 一步驟設(shè)定此時(shí)間間隔； 設(shè)定此百分率；
36. 根據(jù)權(quán)利要求1-35中任一項(xiàng)的方法，還包括另一步驟根據(jù) 受治療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平計(jì)算至少 一種輸送速率。
37. —種藥劑輸送裝置(100， 200)，該裝置包括 適用于裝盛流體藥劑的儲(chǔ)器(230);適用于與此儲(chǔ)器協(xié)同工作以從此儲(chǔ)器將流體藥劑通過(guò)出口排送給 受治療者的排送組件(220);構(gòu)造成從用戶接受設(shè)定值的輸入裝置(130); 控制此藥劑排送組件的處理器裝置(110); 其中此處理器裝置構(gòu)造成依據(jù)權(quán)利要求1-36中任一項(xiàng)規(guī)定的方 法來(lái)控制此排送組件。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37的藥劑輸送裝置，此裝置包括 內(nèi)設(shè)有上述儲(chǔ)器，排送組件與處理器裝置的第一單元； 具有用戶輸入裝置的第二單元；其中此第 一與第二單元適合將從此第二單元接收到的設(shè)定值以無(wú) 線方式傳輸給第一單元。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38的藥劑輸送裝置，此裝置還包括經(jīng)皮膚裝置 單元,此單元包括空心經(jīng)皮膚裝置；與軟插管流體通連的流體端口 ；適合加到受治療者皮膚上的安裝表面；前述第一單元還包括耦連裝置，可讓此第一單元接附到該經(jīng)皮膚單元上，所述排送組 件適用于與此儲(chǔ)器協(xié)同工作，將流體從儲(chǔ)器排送出，經(jīng)由上述流體端 口與經(jīng)皮膚裝置而通過(guò)受治療者的皮膚。
40. 根據(jù)權(quán)利要求37-39中任一項(xiàng)的藥劑輸送裝置，它還包括顯 示裝置適合用圖示的顯示作為時(shí)間函數(shù)的實(shí)際輸液速率。
41. 根據(jù)權(quán)利要求37-39中任一項(xiàng)的藥劑輸送裝置，它還包括顯 示裝置適合用圖示的顯示作為時(shí)間函數(shù)的只是所需的第一與第二輸液 速率。
42. 根據(jù)權(quán)利要求37-39中任一項(xiàng)的藥劑輸送裝置，它還包括顯 示裝置適合用圖示的顯示作為時(shí)間函數(shù)的，根據(jù)實(shí)際藥劑輸送速率計(jì) 算出的受治療者擬達(dá)到的血漿藥劑水平。
43. —種用于實(shí)施權(quán)利要求1-36中任何一項(xiàng)的方法的計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品，此時(shí)所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品是在計(jì)算機(jī)或微處理機(jī)上工作的。
44. 一種改變受治療者的基本血漿藥劑水平的方法，此方法包括 下述步驟提供藥劑輸送裝置，它適用于某個(gè)受控速率下從出口排出流體藥 在此出口與受治療者的皮下組織之間形成流體通連； 根據(jù)某種輸送速率或分布將藥劑輸送給皮下組織； 依據(jù)權(quán)利要求1-36中任一項(xiàng)的方法改變藥劑的輸送速率或分布。
全文摘要
本發(fā)明涉及用來(lái)有效地改變藥劑輸送速率的方法。在典型實(shí)施形式中本發(fā)明提供了將藥劑輸送速率從第一輸送速率改變到較高的第二輸送速率的方法，此方法包括下述步驟(a)以第一輸送速率輸送藥劑；(b)在第一時(shí)間段內(nèi)以第三輸送速率輸送藥劑，此第三輸送速率高于第二輸送速率；(c)在第一時(shí)間段后以第二輸送速率輸送藥劑。通過(guò)于第一時(shí)間段內(nèi)采用較高的“快速高濃度式”的第三輸送速率，就能較快地裝滿與新的第二輸送速率相對(duì)應(yīng)的貯存點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61M5/172GK101128229SQ200680006087
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者喬根·斯梅德加勒德·克里斯特森 申請(qǐng)人:諾和諾德公司