注入裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種注入裝置，其包含應用部、至少一個注入針、注入針容納部、用于執(zhí)行注入動作的驅(qū)動系統(tǒng)、及縮回系統(tǒng)，其中，物質(zhì)在所述注入針的縮回動作期間被注入。
【專利說明】注入裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及一種注入裝置，更具體地涉及一種適合對包括細胞至組織在內(nèi)的各種物質(zhì)進行注入、遞送、或投與的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]有時需要將物質(zhì)比典型的注射器更準確地注入至某一對象。從存在著不同的層的角度來說，例如在人體中，可能需要僅在一個預定的組織層中非常精確地遞送物質(zhì)。不同的層是可分辨的，例如皮膚、黏膜、皮下組織、筋膜、肌肉、神經(jīng)、或關節(jié)。例如，人體皮膚包含幾個不同的層。表皮是外面的皮膚層，具有大約30至2000 μ m的厚度。真皮位于表皮之下，具有大約500至1500 μ m的厚度。皮下組織位于真皮之下，具有500至30，000 μ m的厚度。在某些應用(注入)中，需要將物質(zhì)例如細胞特別地遞送至皮膚中的預定位置。
[0003]所以有必要提供某些方法，可使物質(zhì)例如細胞被注入至預期的生理組織。作為一個具體實例，在生物頭發(fā)研究領域中，需要精確地使用所謂的"真皮鞘杯"細胞("DSC")，這里，〃真皮鞘杯〃細胞具有可使毛囊再生的潛能。另外，在深層注入(further inject1napplicat1n)中也存在著類似的需求。例如，化妝或美容處理時的皮膚內(nèi)注入就要求以深層注入方式進行注入。
[0004]深層注入包含向肌肉組織、關節(jié)、筋膜、脂肪組織、軟骨、粘膜下層組織、或筋腱的注入。在運動和鍛煉時發(fā)生受傷后，也經(jīng)常需要這樣的注入。所以存在著可從外面以簡單可靠的方式對組織和預定層進行處理的要求。
[0005]物質(zhì)在真皮、表皮、皮下組織、肌肉組織層、或筋腱中的注入(例如，液體、生物制齊U、或細胞懸浮液)需要醫(yī)療人員的嫻熟的處理。另外，這些物質(zhì)的注入也可包含預定的要求。例如，對于細胞而言，需要將它們盡可能近地遞送至在原位與這些細胞的生理組織層類似的各組織層。其次，還需要以非常謹慎的方式來注入這些細胞。從注入時所產(chǎn)生的壓力的角度來說，某些特別的細胞例如干細胞或新制備的原代細胞對這種壓力很敏感。例如，當使用會導致細胞產(chǎn)生高壓的細插管對細胞進行注入時，就會產(chǎn)生這種壓力。作用在細胞上的這種壓力及其所引起的剪應力非常不利。會導致細胞嚴重受損，并可能會導致它們失去生存能力。
[0006]可以使用具有預定大小和長度的針頭的標準注射器將細胞注入至某一對象的頭皮。但是，其缺點是不能以恒定不變的方式來注入細胞，其原因在于，每次注入時針頭都會移動，注入位置都會變化。相應地，注入針和頭皮表面之間的角度也不恒定，每次注入時都會發(fā)生改變。另外，每次注入時的注入深度也都不同，其原因在于，如果使用僅由手來操縱的具有注入針的標準注射器，則不能進行注入深度的測定。
[0007]WO 02/083216A1中公開了一種向皮內(nèi)注入物質(zhì)的裝置和方法。該裝置可在預定的滲透深度進行注入，其中，注入時，針頭與皮膚平面垂直。
[0008]WO 94/23777A1中公開了一種皮內(nèi)注入裝置，其也可以進行皮下注入并進行真空注入。
[0009]但是，上述現(xiàn)有技術(shù)的裝置都不能無壓力或無剪應力地進行液體物質(zhì)例如細胞的遞送。另外，上述現(xiàn)有技術(shù)的裝置也都不能以可靠的方式來進行液體物質(zhì)的注入，這里，該可靠的方式是指可保證所述液體物質(zhì)的注入發(fā)生在最佳的生理位置。
[0010]細胞的注入，例如針對某一對象的頭皮的注入，如上所述具有預定的要求。另外，還需要細胞能以預定的方式被注入至單個的層或單個的區(qū)域。于是，理想的是，對細胞不采用定時的方式而是采用更分散的方式進行注入。
[0011]因此，需要提供一種能夠克服上述問題的裝置，并且，該裝置還能以謹慎、可靠、并可再生的方式在預期的生理位置進行物質(zhì)的遞送，尤其是進行生物物質(zhì)例如細胞的遞送。權(quán)利要求書內(nèi)所述的注入裝置可解決如下問題。
[0012]本發(fā)明的注入裝置相對于現(xiàn)有技術(shù)具有顯著的優(yōu)點，其原因在于，該裝置不僅能以謹慎、和緩的方式進行液體物質(zhì)和細胞懸浮液的注入，而且還能將其遞送至預期的生理組織層。
[0013]需要說明的是，為了對本發(fā)明進行說明，這里以直觀、易懂的方式對本發(fā)明進行了描述，但是，本發(fā)明并不限定于附圖和實例中所示的具體形態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]簡言之，本發(fā)明提供一種用于將各種物質(zhì)注入(例如，投與、灌輸、導入、或遞送)至某一對象內(nèi)的裝置。代表性的物質(zhì)包括例如液體、懸浮液、藥劑、生物制劑、及細胞。根據(jù)本發(fā)明的一個方面所提供的注入裝置(100)是將物質(zhì)導入某一對象身體內(nèi)的注入裝置，其包含:應用部(10)、至少一個注入針(32)、注入針容納部(20)、用于進行注入動作的驅(qū)動系統(tǒng)(25)、及用于進行縮回動作的縮回系統(tǒng)(35)，其中，所述物質(zhì)在所述注入針進行縮回動作時被注入。在一個實施例中，所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)和所述縮回系統(tǒng)(35)包含微線性推進部。在另一實施例中，所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)包含第一導軌(60)、第二導軌(70)、及第一滑動部(30)。在另一實施例中，所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)和所述縮回系統(tǒng)(35)包含棘齒機構(gòu)。
[0015]在本發(fā)明其他實施例中，所述物質(zhì)是被注入系統(tǒng)進行注入的液體，該注入系統(tǒng)包含馬達(3)、導螺桿、及螺母。在其他實施例中，所述注入針容納部(20)包含2個、3個、4個、5個或更多個注入針。在另一實施例中，所有注入針同時進行注入。
[0016]本發(fā)明的其他實施例包括注入裝置，其中，所述應用部(10)是冷卻板，優(yōu)選為珀爾帖部件(Peltier element)。在其他實施例中,所述注入針(32)的注入深度優(yōu)選在0.5mm至 5cm、0.5mm 至 4cm、0.5mm 至 3cm、0.5mm 至 2cm、0.5mm 至 lcm、0.5mm 至 5.5mm、或 1.5mm 至4.0mm的范圍,較好在2.0mm至3.5mm的范圍,最好為3.4mm。在其他實施例中,在所述注入針(32)進行所述縮回動作時，可在不同的注入深度進行不同注入量的注入。
[0017]在本發(fā)明的其他實施例中，注入針(32)和應用部(10)之間的角度是可調(diào)整的，并且，所述角度優(yōu)選在10度至90度、10度至80度、10度至70度、10度至60度、10度至50度、10度至40度、或15度至25度的范圍，最好為20度。在另一實施例中，所述注入針(32)的開口(36)被調(diào)整為朝向上方向。在另一實施例中，所述注入裝置包含照明部。
[0018]在其他實施例中，所述應用部(10)包含用于將所述注入裝置固定在所述對象身體上的固定部。在其他實施例中，所述注入裝置還包含光學裝置，例如影像獲取部或激光器。
[0019]下面將對一個以上的實施例進行具體說明。根據(jù)該說明、附圖、及權(quán)利要求，其他特征、目的、及優(yōu)點將會更加明顯。另外，本申請中所引用的所有專利和專利申請的全部內(nèi)容均以引用的方式被包含在本申請中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是一較佳實施例的注入裝置的側(cè)視圖，其中，注入針位于其起始位置。
[0021]圖2是一較佳實施例的注入裝置的側(cè)視圖，其中，注入針位于其完全注入位置。
[0022]圖3是一較佳實施例的注入裝置的內(nèi)部可視縱剖面圖的側(cè)視圖，其中，注入針位于其起始位置。
[0023]圖4是一較佳實施例的注入裝置的側(cè)視圖，其中，所述注入裝置包含帶有活塞的注射器，該活塞連接第一滑動部和第二滑動部，所述第一滑動部和所述第二滑動部之間的距離在所述活塞進行了最大延伸時為最大。
[0024]圖5是一較佳實施例的注入裝置的側(cè)視圖，其中，所述注入裝置包含帶有活塞的注射器，該活塞連接第一滑動部和第二滑動部，所述第一滑動部和所述第二滑動部之間的距離在所述活塞進行了完全壓縮時為最小。
[0025]圖6是一較佳實施例的注入裝置的一個側(cè)面的斜視圖，其中，注入針位于其完全注入位置。
[0026]圖7是一較佳實施例的注入裝置的一個側(cè)面的上面斜視圖。
[0027]圖8A是較佳實施例的注入裝置的側(cè)視圖，其中，示出了剖面A-A和剖面B-B，圖8B和圖8C是剖面A-A和剖面B-B的切剖面。
[0028]圖9是另一較佳實施例的電動注入裝置的側(cè)視圖，其中，注入針位于其起始位置。
[0029]圖10是另一較佳實施例的電動注入裝置的側(cè)視圖，其中，注入針位于其完全注入位置。
[0030]圖11是另一較佳實施例的包括照明部的電動注入裝置的側(cè)視圖。
[0031]圖12是另一較佳實施例的包括照明部的電動注入裝置的側(cè)視圖，其中，所述照明裝置容納在注入針容納部內(nèi)。

【具體實施方式】
[0032]本發(fā)明的第一主題涉及一種注入裝置，其可將作為物質(zhì)的一例的細胞準確、定位地遞送至皮膚組織層。
[0033]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入裝置用于將物質(zhì)導入某一對象的身體內(nèi)，其中，注入裝置包括應用部、至少一個注入針、注入針容納部、用于進行注入動作的驅(qū)動系統(tǒng)、及縮回系統(tǒng)，其中，液體在注入針的縮回動作期間被注入。
[0034]在本發(fā)明的注入裝置中，物質(zhì)例如液體溶液中的細胞是僅在注入針的縮回動作期間被注入。該縮回動作以緩慢、恒定的方式進行，其優(yōu)點是可對所述物質(zhì)尤其是細胞進行無壓力或無剪應力的注入。需要說明的是，尤其是縮回機構(gòu)和細胞的謹慎遞送，其具有細胞被注入后可處于成活、健康的狀態(tài)的效果。其優(yōu)點在于，本發(fā)明的注入裝置可改善細胞遞送的條件，進而可提高對象處理的成功期望值。該細胞的有益注入由包含驅(qū)動機構(gòu)和縮回機構(gòu)的注入裝置進行。根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)和縮回機構(gòu)允許進行液體或細胞的緩慢、恒定的注入。另外，所述注入裝置的注入提供了物質(zhì)(例如細胞)的緩慢的遞送，其可抑制如所謂的〃濕注入〃中所發(fā)生的注入位置的非預期逆流。
[0035]另外，根據(jù)本發(fā)明的注入裝置的優(yōu)點還在于，能以避免血管受傷的方式進行所述注入。注入裝置內(nèi)的注入針的預定結(jié)構(gòu)可使血管不會被刺穿。即使在血管被刺穿了的意想不到的情況下，注入針在進行縮回動作時也是往回縮。這樣，在注入針進行縮回動作時，被刺穿的血管會被釋放。所以，使用本發(fā)明的注入裝置可避免在血管內(nèi)進行注入。因此，本發(fā)明的注入裝置可提供液體物質(zhì)的安全遞送。然而，在實際上需要在血管內(nèi)進行直接注入的情況下，當然也可以使用根據(jù)本發(fā)明的注入裝置。
[0036]在本發(fā)明的注入裝置中，所述注入不僅可對預定位置進行處理。另外，使用本發(fā)明的注入裝置還可對預定的分布區(qū)域進行處理。這可由注入針進行縮回動作時的注入針的移動所實現(xiàn)。該縮回動作在從注入終點返回至注入位置表面的預定距離內(nèi)進行。所以，物質(zhì)不會如單次快注(bolus)那樣沉積在一個單獨的注入點。相反，該沉積會發(fā)生在注射針縮回的整個區(qū)域，而不是僅發(fā)生在一個單獨的注入點。整個注入?yún)^(qū)域由進行縮回動作時的注入路徑的長度所確定。而注入路徑和其長度則均由所述注入裝置來定義。
[0037]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，注入裝置的驅(qū)動系統(tǒng)和縮回系統(tǒng)是〃微線性推進部"，該微線性推進部可由人工致動或可由電動系統(tǒng)致動。
[0038]在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語〃微線性推進部〃可被理解為一種部件，其可發(fā)揮移動軸的作用，用于如工具架那樣對滑動部沿直線進行定位和引導。本發(fā)明的微線性推進部用于執(zhí)行注入針的前進和后退動作。這樣，微線性推進部可沿前進和后退方向?qū)ψ⑷脶樳M行驅(qū)動。所以，在本發(fā)明的一較佳實施例中，微線性推進部作為驅(qū)動系統(tǒng)和縮回系統(tǒng)來使用。
[0039]在本發(fā)明的一較佳實施例中，微線性推進部不僅可由人工致動，而且還可由電氣致動。
[0040]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入裝置的注入完全由人工操作，而不是由電氣驅(qū)動。
[0041]這樣，在本發(fā)明的另一較佳實施例中，本發(fā)明的驅(qū)動系統(tǒng)包含第一導軌、第二導軌、及第一滑動部。在本發(fā)明的該較佳實施例中，驅(qū)動系統(tǒng)僅機械地發(fā)揮作用，并不被電氣致動。
[0042]另一較佳的是，注入裝置由液壓部進行驅(qū)動，例如，由液壓泵進行驅(qū)動。在另一預定的較佳實施例中，液壓部不是被容納在注入針容納部內(nèi)而是被設置在注入裝置的外部。這樣，在液壓部為液壓泵的情況下，其可被放在地板上并可由腳來進行操作。其優(yōu)點在于，可使注入裝置的尺寸變小、重量變輕。
[0043]在本發(fā)明的一較佳實施例的由人工操作的注入裝置中，驅(qū)動系統(tǒng)和縮回系統(tǒng)包含棘齒機構(gòu)。優(yōu)選地，該棘齒機構(gòu)可由預定部件構(gòu)成。所以，該棘齒機構(gòu)可由第一導軌和第二導軌構(gòu)成，其中，該第一和第二導軌在它們的表面上具有溝槽，并被定位為互相平行。另夕卜，棘齒機構(gòu)還包含第一滑動部和第二滑動部，其中，該第一和第二滑動部分別在所述第一和第二導軌上被引導。棘齒機構(gòu)還可由第一和第二片彈簧構(gòu)成，據(jù)此，片彈簧與導軌的溝槽相嚙合(卡合)，并提供縮回動作。在本發(fā)明中，物質(zhì)的注入僅發(fā)生在注入針的縮回動作期間。
[0044]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，物質(zhì)的注入由注入系統(tǒng)執(zhí)行，該注入系統(tǒng)包含馬達、導螺桿、及螺母。在本發(fā)明的該較佳實施例中，所述注入可由被容納在該注入裝置中的注射器活塞的前進動作來執(zhí)行。
[0045]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，驅(qū)動系統(tǒng)和/或縮回系統(tǒng)包含馬達、螺桿、及螺母。這樣，優(yōu)選地，注入針的前進動作和縮回動作期間的物質(zhì)注入由兩個分別獨立的馬達執(zhí)行。
[0046]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，物質(zhì)的注入由微線性推進部執(zhí)行。在該較佳實施例中，驅(qū)動系統(tǒng)和注入針的縮回動作期間的液體注入由兩個分別獨立的微線性推進部執(zhí)行。
[0047]所以，在本發(fā)明的一較佳實施例中，兩個微線性推進部的組合或兩個帶有導螺桿和螺母的馬達的組合作為驅(qū)動系統(tǒng)和縮回系統(tǒng)以及注入系統(tǒng)。另一較佳的是，一個微線性推進部和一個帶有導螺桿和螺母的馬達的組合用于驅(qū)動系統(tǒng)和縮回系統(tǒng)的致動以及縮回動作期間的注入系統(tǒng)的致動。
[0048]優(yōu)選地，在注入系統(tǒng)包含馬達的情況下，該馬達會導致導螺桿進行旋轉(zhuǎn)。螺母保持旋轉(zhuǎn)被鎖住，并將該旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動。這樣，螺母就可進行推動，導致液體通過注射針被注入。
[0049]根據(jù)本發(fā)明，在驅(qū)動系統(tǒng)和/縮回系統(tǒng)包括微線性推進部和/或電動馬達的情況下，可由軟件輔助程序以僅在注入針的縮回動作期間進行液體注入的方式對微線性推進部和馬達進行配置。
[0050]在另一較佳實施例中，本發(fā)明的注入裝置包含2個、3個、4個、5個或更多個注入針。
[0051 ] 優(yōu)選地，所有的注入針都同時進行注入。
[0052]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，不是所有的注入針都同時進行注入。
[0053]另一較佳的是，不同的注入針能以預定的深度和預定的角度分別獨立地進行注入。
[0054]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，本發(fā)明的應用部是冷卻板。在一較佳實施例中，該冷卻板是珀爾帖部件。
[0055]珀爾帖部件可提供熱電致冷器(TEC)。這樣，該熱電致冷器可發(fā)揮冷卻板的作用。其優(yōu)點在于，可對對象的組織進行冷卻，尤其是在進行注入的位置可進行冷卻。珀爾帖部件可方便地使冷卻不僅可被施加至進行注入的表面，而且還可被施加至下面的組織。據(jù)此，可使注入期間的患者的疼痛感降低。在本發(fā)明的另一較佳實施例中，由水冷來實現(xiàn)冷卻。在本發(fā)明的另一較佳實施例中，可由安裝在本發(fā)明的注入裝置上的容器實現(xiàn)所述冷卻，其中，該容器內(nèi)包括液態(tài)氮或乙醇。另一較佳的是，表面麻醉劑(superficial anaesthetic)例如噴凍劑可被裝在所述容器內(nèi)，并在使用本發(fā)明的注入裝置進行注入之前可被涂敷(或噴射)在注入處的表面。
[0056]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，應用部是圓形或馬蹄形。另外，其形狀也可由所屬【技術(shù)領域】的技術(shù)人員自行設計。優(yōu)選地，應用部被構(gòu)成為提供注入針用的開口。在本發(fā)明的另一較佳實施例中，應用部可包括幾個開口，注入期間可允許幾個注入針同時穿過。
[0057]另一較佳的是，應用部可在注入期間包圍注入針。優(yōu)選地，應用部是珀爾帖部件，其可在較深的區(qū)域進行冷卻，例如，對肌肉組織或毗鄰筋腱的組織進行冷卻。
[0058]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，應用部可為帶開口的頭部。
[0059]優(yōu)選地，手動操作的注入裝置的應用部具有頭部，該頭部具有上部和下部，其中，該頭部的上部包含放大鏡。使用放大鏡好處在于，可方便地使注入位置可視化。這樣的被改善了的可視化可允許在同一位置反復地進行注入。
[0060]在另一較佳實施例中，所述頭部的上部僅包括自由開口。
[0061]在另一較佳實施例中，所述頭部為凹狀。凹狀可使注入裝置的所述頭部貼緊在對象的皮膚表面上，例如，貼緊在對象的頭皮上。
[0062]在一較佳實施例中，本發(fā)明的注入裝置可實現(xiàn)在預期的組織層中的預定注入深度的注入，該注入深度在 0.5mm至 5cm、0.5mm至 4cm、0.5mm至 3cm、0.5mm至 2cm、0.5mm至 1cm、或0.5mm至5.5mm的范圍，優(yōu)選為在1.5mm至4.0mm的范圍，較好為在2.0mm至3.5mm的范圍，最好為3.4mm。該注入深度取決于預定的應用(注入)。例如，在DSC細胞注入的情況下，注入深度優(yōu)選為3.4mm。在成纖維細胞或脂肪細胞注入的情況下，注入深度優(yōu)選為大約5.0mm。優(yōu)選地，脂肪細胞可被用作為所謂的〃填裝物(填充物)"并被注入至與皮下注入相對應的深度。另外，脂肪細胞也可被注入至大約3至4mm的深度。優(yōu)選地，針對肌肉組織或筋腱的注入可在大約2cm到3cm直至5cm的深度進行。注入深度可根據(jù)注入針長度進行確定并且還可根據(jù)注入角度進行確定。
[0063]這里需要說明的是，所屬【技術(shù)領域】的技術(shù)人員可根據(jù)不同類型的物質(zhì)、所期望的注入形式、及所要實現(xiàn)的效果等來設計各種不同的注入深度。
[0064]優(yōu)選地，在縮回動作期間，以恒定注入量的方式進行注入。
[0065]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，在注入針的縮回動作期間，不同的注入量可被注入至不同的注入深度。這樣，優(yōu)選地，第一預定量被注入第一位置，例如5.5mm的深度，然后，在注入針的縮回動作期間，第二預定量被注入第二位置，例如，3.4mm的深度。這樣，在一較佳實施例中，被處理區(qū)域中的注入量在注入期間可被再細分至不同的深度處，并且，在縮回動作期間，預定的注入量可被注入至每個不同的注入深度處。
[0066]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入裝置可進行不同注入形式的注入。較佳的注入形式是單次快注形式、蝌蚪狀注入形式、在縮回動作期間沿注入路徑的長度以相同注入量進行注入的連續(xù)分布注入形式、或不同注入形式的組合。
[0067]在每個預定注入深度的預定注入位置處，注入量可分別不同。
[0068]注入長度范圍決定了注入針的縮回動作期間的注入路徑的長度。這樣，整個注入長度就可通過注入針的長度來確定。優(yōu)選地，注入針的整個注入長度在2.0mm至20_的范圍，較好在5.0mm至15mm的范圍，最好為10mm。
[0069]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入針和應用部之間的角度是可調(diào)整的。
[0070]優(yōu)選地，注入針和應用部之間的角度是在10度至90度、10度至80度、10度至70度、10度至60度、10度至50度、或10度至40度的范圍，較好在15度至25度的范圍，最好為20度。
[0071]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入針和應用部之間的角度和/或注入深度可允許進行液體的皮膚內(nèi)注入。
[0072]所以，在本發(fā)明的注入裝置中，能以固定角度和預定深度的恒定方式向每個注入位置進行如液體那樣的物質(zhì)的注入,例如,進行液體培養(yǎng)液中的細胞的注入。物質(zhì)的注入，尤其是如對象頭皮中的DSC細胞那樣的細胞的注入，已經(jīng)在作為特定組織層的真皮層中進行了實施。然而，深層注入，例如，肌肉組織或筋腱內(nèi)的注入，則需要在更深的層中進行注入。這可由本發(fā)明的注入裝置來實現(xiàn)，其允許進行預定角度和預定深度的注入，并可在每個單次注入期間保持恒定不變。
[0073]在本發(fā)明的一較佳實施例中，就脂肪細胞至對象的注入而言，注入裝置提供了 20度的角度和小于Imm的注入深度的組合。
[0074]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，就物質(zhì)至筋腱細胞的注入而言，注入裝置提供了90度的恒定角度和至少Icm的注入深度的組合。優(yōu)選地，使用超聲波來進行所需的注入深度的確定和監(jiān)測。
[0075]在本發(fā)明的注入裝置中，預定的注入角度可與預定的注入深度進行組合。所以，在本發(fā)明的注入裝置中，預定的注入角度和預定的注入深度的組合可進行調(diào)整。注入角度和注入深度的較佳的組合是20至30度與Imm至lcm、30至40度與Imm至lcm、40至50度與1mm至lcm、50至60度與Imm至lcm、60至70度與Imm至1cm、或80至90度與Imm至Icm的組合。
[0076]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入針的直徑在18至32G或20至30G的范圍，最好為24、25、或26G。26G具有大約0.46mm的直徑。
[0077]在另一較佳實施例中，本發(fā)明的注入裝置使用了體積(volume)為Iml的注射器。優(yōu)選地，該Iml的注射器可進行6次166 μ I的注入。2、5、或1ml的注射器也是較佳的。另夕卜，根據(jù)注入裝置的具體用途，在本發(fā)明的較佳實施例中也可使用體積更大或更小的深層注射器。
[0078]優(yōu)選地,注入針的開口被調(diào)整為朝向上方向(upward direct1n)。根據(jù)本發(fā)明，向上方向是指注入針的方向(orientat1n)指向注入所發(fā)生的區(qū)域或表面。
[0079]其優(yōu)點在于，細胞可沿最佳方向被注入預定的組織層。在注入細胞例如為DSC細胞的情況下，真皮層中的向上方向的注入比較有利，其原因在于，細胞更容易沿頭皮方向進行生長。這樣，通過使用本發(fā)明的注入裝置將DSC細胞注入對象的頭皮中，可促進頭發(fā)的生長。
[0080]優(yōu)選地，注入裝置還包含照明部。該照明部可為但并限定于LED(發(fā)光二極管)或其他照明器具。照明器具的提供可進行更好的可視化，并可更容易地對預定的注入位置進行確定。在本發(fā)明的另一較佳實施例中，照明部被容納在注入針容納部內(nèi)，這樣，就可對注入位置進行照明。
[0081]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，其他器具例如光學裝置或激光器被容納在注入針容納部內(nèi)。優(yōu)選地，光學裝置為影像獲取部，例如，攝影機或照相機。
[0082]在一較佳實施例中，注入裝置包含帶有固定部的應用部，該固定部用于將注入裝置固定在對象上。在本發(fā)明的一較佳實施例中，固定部包含真空應用。
[0083]在本發(fā)明的另一較佳實施例中，固定部包括膠粘物或固定架。
[0084]在另一較佳實施例中，本發(fā)明的注入裝置包含激光器。激光器向應實施注入的表面的預定位置照射激光以對注入位置進行標記。較佳的是，激光器向應實施注入的幾個位置提供標記。由激光器進行注入位置的標記的優(yōu)點在于，不同注入位置之間的距離可保持恒定不變。在本發(fā)明另一較佳實施例，可使用I個、2個、3個或更多個激光源。設置激光器的優(yōu)點還在于，激光器與注入針相比還具有其他的滲透功能。另外，設置激光器的優(yōu)點還在于，可抑制或至少可減少注入期間的失血。另外，在本發(fā)明的一較佳實施例中，激光器可與注入針組合使用。于是，優(yōu)選的是，由激光器事先確定注入?yún)^(qū)域。這樣，就可在事先確定的區(qū)域內(nèi)形成注入通道，然后由注入針進行注入。
[0085]在另一較佳實施例中，應用部、注入針支托以及注入針是可交換的。所以，可對僅是單獨使用的每個構(gòu)成部分進行交換，以符合衛(wèi)生標準。
[0086]借助本發(fā)明的注入裝置的結(jié)構(gòu)，可防止該裝置的使用者意外地被注入針刺傷，其原因在于，在起始位置，注入針被縮回至了注入針容納部內(nèi)。所以，注入針總是不會暴露在外面。
[0087]本發(fā)明具體還涉及一種注入裝置的用途，用于向?qū)ο蟮慕M織進行物質(zhì)例如液體的注入。
[0088]在本發(fā)明的一較佳實施例中，用于注入的物質(zhì)選自細胞懸浮液、膠狀材料、治療物質(zhì)、美容物質(zhì)、及診斷物質(zhì)所組成的群組。
[0089]美容物質(zhì)的注入可包括但并不限定于作為填充物的脂肪細胞的注入、透明質(zhì)酸的注入、或除皺處理中的肉毒毒素(Botox, Btx)的注入。
[0090]治療物質(zhì)可包括但并不限定于抗生素、麻醉劑、止痛劑、疫苗、或抗體。
[0091]在本發(fā)明的一較佳實施例中，細胞懸浮液與生長因子混合。在本發(fā)明的另一較佳實施例中，細胞懸浮液包括在膠狀結(jié)構(gòu)中。優(yōu)選地，這樣的膠狀結(jié)構(gòu)為細胞外基質(zhì)蛋白的混合物，其可再現(xiàn)(模擬)預定組織的細胞外環(huán)境。另一較佳的是透明質(zhì)酸那樣的膠狀結(jié)構(gòu)。
[0092]所以，優(yōu)選地，本發(fā)明的注入裝置用于將懸浮液或液體培養(yǎng)液中的細胞注入對象。
[0093]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入裝置用于將物質(zhì)注入對象的預定組織。尤其優(yōu)選的是，在進行脫發(fā)、禿發(fā)例如斑禿或與缺發(fā)少發(fā)相關的其他癥狀的治療中，注入裝置用于將細胞注入皮膚，此時最好是作為細胞懸浮液來進行注入。另外，本發(fā)明的注入裝置最好用于將液體注入對象，該液體例如為藥劑、細胞活素、或成長因子。優(yōu)選地，在進行脫發(fā)、禿發(fā)例如班禿或其他與缺發(fā)少發(fā)相關的其他癥狀的治療中，向?qū)ο髮嵤┮后w注入。在本發(fā)明另一較佳實施例中，注入裝置用于將物質(zhì)注入對象的肌肉。另一較佳的是，注入裝置用于將物質(zhì)注入對象的筋腱。
[0094]一般地，除非特別指明，本發(fā)明及其構(gòu)成部分的制造材料可選自適當?shù)牟牧?，例如金屬、合金、陶瓷、塑料等?br> [0095]在本發(fā)明的一較佳實施例中，注入裝置可用于將物質(zhì)導入(introduce)對象身體，其中，注入裝置包含:應用部，形式為頭部，用于將注入裝置作用在對象身體上，其中，該頭部具有開口 ；注入針容納部，連接至頭部；第一滑動部，包含注入針支托，具有空的注入針，在注入期間可從注入針容納部通過頭部開口伸出，還包含注射器支托，嵌入所述注入針容納部內(nèi)；第二滑動部，包含支托部，用于對注射器的活塞進行支托，還包含釋放部，具有用于對該第二滑動部進行釋放的釋放部；第一導軌，表面具有溝槽，并被固定在注入針容納部上；及第二導軌，表面具有溝槽，并被固定在第一滑動部上。其中，第一滑動部和第二滑動部在第一導軌和第二導軌上被導引；第一滑動部通過注射器的活塞可與第二滑動部連接；第二滑動部包括第一片彈簧，與第一導軌的溝槽嚙合，進而與第一滑動部一起提供注入動作的驅(qū)動機構(gòu)，第二滑動部還包含第二片彈簧，與第二導軌的溝槽嚙合，進而與第一滑動部和包含在第一滑動部中的彈簧一起提供使注入針縮回的縮回機構(gòu)，用于使注入針返回其起始位置。
[0096]根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例，第一片彈簧與第一導軌的溝槽嚙合，第二片彈簧與第二導軌的溝槽嚙合。這樣，溝槽結(jié)構(gòu)與第一、第二片彈簧就形成了棘齒機構(gòu)。第一、第二導軌表面的溝槽發(fā)揮了可與第一、第二片彈簧進行組合的棘齒的功能。據(jù)此，可實現(xiàn)驅(qū)動機構(gòu)和縮回機構(gòu)所要進行的動作。
[0097]具體地，驅(qū)動機構(gòu)執(zhí)行注入動作。注入動作是基于本發(fā)明的實施例的第一滑動部和第一導軌的沿注入方向的移動而進行的。此時，第一片彈簧卡入第一導軌上的多個溝槽中的一個。同時，注入動作對包含在第一滑動部中的彈簧進行壓縮?？s回機構(gòu)會呈現(xiàn)與注入動作相反的動作，即縮回動作。在縮回動作期間，第二片彈簧卡入第二導軌上的多個溝槽中的一個?？s回動作還會被包括在第一滑動部中的彈簧所輔助。該彈簧在注入動作期間被壓縮，其張力被解除。于是，被壓縮了的彈簧在壓縮釋放期間使第一滑動部被按壓進而離開注入針容納部。由此，第一滑動部沿與注入方向相反的方向進行移動，于是，注入針被釋放并返回其起始位置。另外，在縮回動作期間，注射器的活塞被壓縮，進而使液體溶液僅在縮回動作期間進行注入。由彈簧所輔助了的縮回動作為緩慢且恒定的縮回移動動作，在注入期間可謹慎地提供液體溶液的遞送。在縮回動作期間，第一滑動部和第二滑動部之間的距離縮小，其原因在于，由第二導軌的溝槽和第二片彈簧所構(gòu)成的棘齒機構(gòu)的縮回動作的動作方向與由第一導軌的溝槽和第一片彈簧所構(gòu)成的棘齒機構(gòu)的注入動作的動作方向相反。
[0098]在本發(fā)明的上下文中，彈簧可以是任何一種變形后會產(chǎn)生恢復力的零部件。
[0099]優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動機構(gòu)執(zhí)行第一滑動部的移動動作，該移動動作的移動距離大于由注射器支托所定義的距離。優(yōu)選地，該移動動作由注射器支托的預定形狀所確定。在本發(fā)明的一較佳實施例中，該支托被構(gòu)成為具有切口(cutout)，以使注射器可進入一個突出管狀部。該突出管狀部嵌入注入針容納部。根據(jù)該較佳實施例，所述移動動作由該突出管狀部的尺寸(大小)所確定。據(jù)此可提供注射針的注入深度，該注入深度由第一滑動部的動作所確定。
[0100]另一較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的實施例，注入裝置還包括釋放部。根據(jù)本發(fā)明的一較佳實施例，釋放部是第二滑動部的一部分。優(yōu)選地，釋放部被構(gòu)成為具有預定的幾何形狀，其允許第二滑動部可在第一和第二導軌上自由移動。釋放基于釋放部的結(jié)構(gòu)而進行，該結(jié)構(gòu)允許各片彈簧從第一和第二導軌離開。這進而允許第二滑動部可沿第一和第二導軌進行自由移動。
[0101]由上述各實施例還可組合出其他實施例。另外，本申請和/或所列的申請數(shù)據(jù)表格中的所有美國專利、美國專利申請公開、美國專利申請、外國專利、外國專利聲請公開、及非專利公開的全部內(nèi)容都以引用的方式被包含在本申請中。如果需要，還可以藉由采用其他專利、申請和公開的概念對這些實施例進行修改，進而獲得其他實施例。
[0102]實例
[0103]本發(fā)明的實施例的說明僅是示范性的，并非用于對本發(fā)明或其應用或其用途進行限制。
[0104]實例1:機械注入裝置
[0105]基于本發(fā)明的一較佳實施的注入裝置例示在圖1、2、4、5的側(cè)視圖、圖3的縱剖面、及圖6、7的斜視圖中。圖1、3至5、7示出了縮回狀態(tài)下的注入裝置。圖2、6示出了注入狀態(tài)的注入裝置。圖8A則示出了其他縱剖面并給出了圖SB、圖SC中所示的剖面A-A、B-B的剖面。
[0106]如圖1至圖8所示，注入裝置包含作為應用部(10)的頭部，具有可應用在對象身體上的形狀，例如，可應用在對象的頭皮上。頭部(10)包含上部(11)和下部(12)，下部
(12)具有開口(13)，并指向?qū)ο笊眢w。注入針容納部(20)與頭部(10)連接，并包含上通道(21)以及下通道(22)和另一下通道，其包括一穩(wěn)定部，例如，銷，尤其是圓柱銷。注入裝置包含第一滑動部(30)和注入針支托(31)，注入針支托(31)具有空的注入針(32)，并具有開口，由此，注入針可從注入針容納部從頭部(10)通過開口(13)伸出。第一滑動部(30)被構(gòu)成為，其包含注射器用切口(cut-out)，其中，該切口通入一個突出管狀部(33)。另外，滑動部(30)具有前通道，其可包括一穩(wěn)定部，例如，銷，尤其是圓柱銷?；瑒硬?30)還包含后通道(34)和連續(xù)的前后通道(35)。突出管狀部(33)嵌入注入針容納部(20)的上通道
(21)。注入裝置包含第二滑動部(40)，具有用于支托注射器(41)的活塞的支托，其是具有突出形狀的部件。第二滑動部(40)包含:兩個連續(xù)的前后通道(42，43);后通道，包含縮回機構(gòu)用部件；及釋放部(44)。第一滑動部(30)與第二滑動部(40)通過注射器(50)的活塞連接。注入裝置還包含第一導軌(60)，表面具有溝槽，固定在第一滑動部(30)的后通道
(34)內(nèi)，并穿過第二滑動部(40)的一個前后通道(43);及第二導軌(70)，表面具有溝槽，固定在注入針容納部(20)內(nèi)，并穿過第一滑動部(30)的連續(xù)的前后通道(35)和第二滑動部(40)的前后通道(42);并且，其中，第二滑動部(40)包含兩個片彈簧(46，47)，與第一導軌(60)的溝槽和第二導軌(70)的溝槽嚙合，起到棘齒機構(gòu)的作用。棘齒機構(gòu)由第一片彈簧(46)與第一導軌(60)的溝槽構(gòu)成,兩者進行哨合,并與第一滑動部(30) —起構(gòu)成驅(qū)動機構(gòu)，用于進行注入動作。第二滑動部(40)還包括棘齒機構(gòu)，由第二片彈簧(47)和第二導軌(70)構(gòu)成，其中，第二片彈簧(47)與第二導軌(70)的溝槽嚙合。棘齒機構(gòu)與第一滑動部
(30)和包含在第一滑動部(30)中的彈簧(80) —起構(gòu)成縮回機構(gòu)，用于進行注入針(32)的返回其起始位置的縮回動作。在起始位置處，注入針(32)僅部分地覆蓋頭部的開口(13)。所以，在注入裝置的上部具有開口或上部還包含放大鏡的情況下，可在起始位置看到注入針的前端。這可控制注入針向預定位置進行注入。釋放部(44)允許進行第二滑動部(40)的自由移動。該移動可藉由釋放部(44)的預定幾何形狀所實現(xiàn)。所以，釋放部(44)具有突出單元(48)。第二滑動部(40)的釋放由釋放部(44)的沿與注入動作相反方向的移動來實現(xiàn)。由此，支托在蓋部(45)上的壓力彈簧(49)被突出部件(48)所壓縮。該壓縮使釋放部(44)被再次按壓回至其起始位置。蓋部(45)被擰緊在緊固螺栓(51)的端部。緊固螺栓(51)用作為壓力彈簧(49)和釋放部(44)的導引部，另外，蓋部(45)被擰緊在緊固螺栓(51)的端部。在釋放動作期間，突出部件(48)使第一和第二片彈簧從導軌￠0,70)的溝槽升起，這樣，第二滑動部(40)就可進行自由移動。
[0107]實例2:電動注入裝置
[0108]本發(fā)明的另一較佳實施例示于圖9至圖12中。如圖9至圖12所示，注入裝置包含作為應用部(10)的頭部，其可被應用在例如對象的頭皮上。注入針容納部(20)包括注入針(32)和帶有活塞的注射器。在注入動作期間，微線性推進部(2)執(zhí)行注入針(32)的向前和向后的動作。液體的注入是藉由馬達(3)進行的，該馬達(3)使注射器的活塞被向前按壓，進而通過注入針(32)進行液體的注入。馬達(3)帶動導螺桿旋轉(zhuǎn)。螺母保持旋轉(zhuǎn)被鎖住，并將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動。由此，螺母執(zhí)行按壓動作，通過注射器的活塞的前進動作，導致液體進行注入。馬達被調(diào)整為僅在縮回動作期間執(zhí)行液體的注入。圖11和圖12示出了本發(fā)明的另一較佳實施例的注入裝置，其包含照明部(4)。
[0109]在上述說明的基礎上可對上述各實施例進行各種各樣的變更。一般而言，在權(quán)利要求書中，所使用的術(shù)語不應被解釋為是對本說明書中所公開的具體實施例和權(quán)利要求進行限制，而應被解釋為包括與這些權(quán)利要求具有同等范圍的所有可能的實施例。因此，權(quán)利要求并不限定于這里所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種注入裝置(100),用于將物質(zhì)注入對象的身體，所述注入裝置包含: 應用部(10)； 至少一個注入針(32)； 注入針容納部(20)； 驅(qū)動系統(tǒng)(25),用于執(zhí)行注入動作；及 縮回系統(tǒng)(35),用于執(zhí)行縮回動作， 其中，所述物質(zhì)在所述注入針的所述縮回動作期間被注入。
2.如權(quán)利要求1所述的注入裝置(100)，其中: 所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)和所述縮回系統(tǒng)(35)包含微線性推進部。
3.如權(quán)利要求1或2所述的注入裝置(100)，其中: 所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)包含第一導軌(60)、第二導軌(70)、及第一滑動部(30)。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述驅(qū)動系統(tǒng)(25)和所述縮回系統(tǒng)(35)包含棘齒機構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述物質(zhì)的注入由包含馬達(3)、導螺桿、及螺母的注入系統(tǒng)執(zhí)行。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述注入針容納部(20)包含2個、3個、4個、5個、或更多個注入針。
7.如權(quán)利要求6所述的注入裝置(100),其中: 所有注入針同時進行注入。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 應用部(10)是冷卻板，優(yōu)選是珀爾帖部件。
9.如權(quán)利要求1至8的任一項所述的注入裝置(100)，其中:
所述注入針(32)的注入深度優(yōu)選在 0.5111111 至 5(311^0.5111111 至 4(311^0.5111111 至 3(311^0.5111111至5111111至5麵至5.5111111、或1.5麵至4.0麵的范圍，較好在2.0麵至3.5麵的范圍，最好是3.4111111。
10.如權(quán)利要求1至9的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 在所述注入針(32)的所述縮回動作期間，不同的注入量可被注入不同的注入深度。
11.如權(quán)利要求1至10的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述注入針(32)和所述應用部(10)之間的角度可調(diào)整，并且，所述角度優(yōu)選在10度至90度、10度至80度、10度至70度、10度至60度、10度至50度、或10度至40度的范圍，較好在15度至25度的范圍，最好是20度。
12.如權(quán)利要求1至11的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述注入針(32)的開口(36)被調(diào)整為朝向上的方向。
13.如權(quán)利要求1至12的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述注入裝置還包含照明部。
14.如權(quán)利要求1至13的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述應用部(10)包含用于將所述注入裝置固定在所述對象的身體上的固定部。
15.如權(quán)利要求1至14的任一項所述的注入裝置(100)，其中: 所述注入裝置還包含激光器。
【文檔編號】A61M5/46GK104321101SQ201380018521
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月31日
【發(fā)明者】R·霍夫曼, M·霍勒德 申請人:株式會社資生堂