本申請依據(jù)美國專利法35USC§119(e)主張於2014年3月10日申請、申請?zhí)枮?1/950,256的美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán),在此為求完整附上該案之內(nèi)容作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域和
背景技術(shù):
本發(fā)明在其某些具體實例中涉及干粉遞輸裝置領(lǐng)域,特別涉及一種用以控制干粉遞輸?shù)姆椒跋到y(tǒng)。
吸入治療性氣溶膠或干粉藥劑是一種有效的藥物遞輸方法,其時常用來治療呼吸性疾病。至今,通常使用三種主導(dǎo)類型的吸入器:定量吸入器、干粉吸入器及霧化器。
在定量吸入器(Metered Dose Inhaler,MDI)方面,將溶液存儲在一個包含推進(jìn)劑的加壓罐中。將該罐安裝至手動操作式致動器,其具有一個口件及選擇性地具有一個艙。使用者呼氣,然后將該口件或艙放在嘴中,致動該裝置,以吸入呈氣溶膠形式之固定劑量的藥劑。
干粉吸入器(Dry Powder Inhaler,DPI)是將呈干粉形式的用藥遞輸至肺。在使用前,將經(jīng)測量的用藥量手動地載入吸入器中或其已預(yù)負(fù)載在該吸入器內(nèi)。使用者將該吸入器口件塞入嘴中,深吸一口氣及屏氣數(shù)秒,以允許所吸入的顆粒沉淀到肺氣道上。大部分的DPI裝置依賴患者的吸入流速,使得可以從該裝置轉(zhuǎn)移出該粉末(如為固體顆粒的氣體懸浮液),及將該粉末去團(tuán)化以成為小到足以到達(dá)肺的氣溶膠顆粒。不足的吸入流可能造成不適當(dāng)?shù)膭┝窟f輸及不完全的粉末去團(tuán)化。
霧化器遞輸呈氣溶膠形式的藥物。壓縮的空氣以氣沖方式通過或接近液體藥,以將其霧狀化。然后,由患者使用口件或面罩吸入該氣溶膠。某些霧化器使用振動薄膜取代壓縮器來產(chǎn)生氣溶膠。霧化器被設(shè)計成用來延長呼吸循環(huán)藥物的遞輸。在吸入該氣溶膠藥劑時,使用者以正常速率呼吸數(shù)分鐘,直到完成劑量轉(zhuǎn)移。
此領(lǐng)域中已知的干粉吸入器以下列公開文件例示如下:
.Bonney等人的美國專利申請公開案號2004/0089299,其發(fā)表名稱為“Inhaler”。
.Hodson等人的美國專利公告案號6,012,454,其發(fā)表名稱為“Dry Powder Inhalation Device”。
.Dunne等人的美國專利申請公開案號2007/272763,其發(fā)表名稱為“Dispensing Device,Storage Device and Method for Dispensing Powder”。
.Hochrainer等人的美國專利申請公開案號2005/263151,其發(fā)表名稱為“Powder Inhaler Having a Nozzle with a Plurality of Channels”。
.Ingle等人的美國專利申請公開案號2001/029948,其發(fā)表名稱為“Systems and Methods for Extracting Powders from Receptacles”。
.Crockford等人的美國專利申請公開案號2005/087189,其發(fā)表名稱為“Drug Delivery Apparatus”。
.Sievers等人的美國專利申請公開案號2008/035143,其發(fā)表名稱為“Human-Powdered Dry Powder Inhaler Compositions”。
.Brand等人的國際專利申請公開案號WO 2002/005879,其發(fā)表名稱為“Medicament Dispenser”。
.Kaufmann等人的國際專利申請公開案號WO 2011/077414,其發(fā)表名稱為“Dry Powder Delivery Device and Method”。
其他的背景技術(shù)包括:美國專利公告案號7,819,116、美國專利公告案號7,520,278、美國專利公告案號7,458,373、美國專利公告案號7,322,355、美國專利公告案號7,117,867、美國專利申請公開案號2009/0095294、美國專利申請公開案號2005/0056276、美國專利申請公開案號2004/0079368以及美國專利申請公開案號2003/0168057。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,該吸入器包含:一膠囊艙,其尺寸經(jīng)過制作以適合地在一膠囊容納體積內(nèi)容納該膠囊;及至少一根針,其中該針沿著一路徑移動,以將該針的一部分引進(jìn)穿過該膠囊容納體積的第一邊界場所及進(jìn)入該膠囊容納體積的內(nèi)部中,及其中該針進(jìn)一步沿著該路徑移動,以將該針的該部分從內(nèi)部移動至該膠囊容納體積之第二邊界場所。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,當(dāng)該膠囊被放置在該膠囊容納體積內(nèi)時,進(jìn)一步沿著該路徑移動迫使該針之該部分從內(nèi)部里面對著該膠囊壁形成干粉藥劑的膠囊輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,在該膠囊輸出口形成后,已位移形成該膠囊輸出口之膠囊壁有不多于20%位在膠囊內(nèi)部中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該膠囊輸出口之形狀及尺寸是由該針的截面決定。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針包含至少二個不同尺寸的截面。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該二個不同截面發(fā)生在各別至少二個縱截面上,每個沿著那里具有不同截面。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針之該部分移動通過該第二邊界場所而離開該膠囊容納體積。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針的該部分在到達(dá)該第二邊界場所后縮回內(nèi)部中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針部分的尖端包含一削尖的圓錐形截面。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針包含一具有氣體輸入口及氣體輸出口的管腔;及當(dāng)該針沿著該路徑移動進(jìn)內(nèi)部中時,該輸出口移動進(jìn)該膠囊容納體積中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器包含一壓縮氣體來源及一用以讓氣體從該壓縮氣體來源至該針的管腔之遞輸系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器包含至少二個空間分開的氣體輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器包含至少一個閥,用以分別控制通過每個氣體輸出口的氣體遞輸。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,移動該針以將該氣體輸出口定位在該膠囊容納體積內(nèi)之至少二個位置中,從此處氣體被遞輸進(jìn)該膠囊容納體積中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器進(jìn)一步包含一與該氣體遞輸系統(tǒng)功能連接的控制器,用以控制壓縮氣體遞輸至該氣體輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器進(jìn)一步包含一與該控制器功能連接的流量感測器,該控制器是根據(jù)該流量感測器的流速測量來決定該吸入器使用者之呼吸參數(shù),該控制器是根據(jù)所決定的呼吸參數(shù)來控制壓縮氣體進(jìn)入膠囊中之遞輸,因此控制藥劑干粉遞輸至該吸入器使用者。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該呼吸參數(shù)是選自于由下列組成之表列:吸氣流速、吸氣體積、吸氣期、吐氣流速、吐氣體積、吐氣期及呼吸型態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器進(jìn)一步包含一與該控制器耦合的回饋介面,該控制器經(jīng)由該回饋介面對使用者提供呼吸指導(dǎo)。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該回饋介面操作以在該針沿著該路徑移動前提供使用者呼吸指導(dǎo)。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器可同步遞輸多于單一干粉藥劑。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該膠囊艙適合地接收一組物理連結(jié)在一起形成一連續(xù)的粉末隔間鏈之膠囊。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種可拆離式模塊,其可安裝至一用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,該模塊包含:一膠囊艙,其尺寸經(jīng)過制作以適合地在一膠囊容納體積內(nèi)容納該膠囊;及至少一根針,其中該針沿著一路徑移動,以將該針的一部分引進(jìn)穿過該膠囊容納體積之第一邊界場所及進(jìn)入該膠囊容納體積的內(nèi)部中,及其中該針進(jìn)一步沿著該路徑移動,以將該針的該部分從內(nèi)部移動至該膠囊容納體積的第二邊界場所。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種套組,其包含該模塊及至少十個包含干粉藥劑的膠囊。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,該吸入器包含:一膠囊艙,其尺寸經(jīng)過制作以適合地在一膠囊容納體積內(nèi)容納該膠囊;及至少一根針,其包含一具有至少一個氣體輸出口之氣體管腔,其移動進(jìn)該膠囊容納體積中及從此處將氣體引進(jìn)該膠囊容納體積中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該至少一個氣體輸出口包含至少二個空間分開的氣體輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器包含至少一個閥,用以分別控制通過該至少二個空間分開的氣體輸出口每個之氣體遞輸。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該針可在該膠囊容納體積內(nèi)移動,以便該至少一個氣體輸出口從在膠囊容納體積內(nèi)的至少二個位置處釋放出氣體。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器借由分別控制來自每個輸出口的氣體流動,從該至少一個氣體輸出口在膠囊內(nèi)產(chǎn)生若干種氣體流動狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該若干種流動狀態(tài)之至少一種包含一渦漩,其以在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)之氣體實質(zhì)上充滿該膠囊內(nèi)部。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該若干種流動狀態(tài)之至少一種包含在若干個旋轉(zhuǎn)方向上流動的氣體。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該若干種流動狀態(tài)之至少一種包含一渦漩,其以在第二旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的氣體實質(zhì)上充滿該膠囊內(nèi)部。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種可拆離式模塊,其可安裝至一用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,該模塊包含:一膠囊艙,其尺寸經(jīng)過制作以適合地在一膠囊容納體積內(nèi)容納該膠囊;及至少一根針,其包含一具有至少一個氣體輸出口的氣體管腔,其移動進(jìn)該膠囊容納體積中及從此處將氣體引進(jìn)該膠囊容納體積中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種套組,其包含該模塊及至少十個包含干粉藥劑的膠囊。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種制備一包含干粉藥劑與用于該藥劑的膠囊輸出口之吸入器膠囊的方法,該方法包括:將一針引進(jìn)膠囊的內(nèi)部中;及借由強(qiáng)迫該針從膠囊內(nèi)部對著該壁戳穿該吸入器膠囊壁來限定出該膠囊輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,在該膠囊輸出口形成后,已位移形成該膠囊輸出口之膠囊壁有不多于20%位在該膠囊內(nèi)部中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該方法包括移動該針以去除對該膠囊輸出口的阻塞。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,強(qiáng)迫該針對著該壁包括以該針刺穿該壁。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種分散來自包含干粉藥劑的吸入器膠囊之藥劑的方法,該方法包括從至少一個具有已在膠囊內(nèi)定位之氣體輸出口的元件,將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)該膠囊中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,從在膠囊中之至少二個分開的氣體輸出口位置導(dǎo)引該氣體。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,對該至少二個分開的氣體輸出口位置每個分別控制該氣體之流動。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種從吸入器膠囊排出干粉藥劑的方法,其包括讓氣體吹過至少二個已定位在吸入器膠囊的內(nèi)部體積中之氣體輸出口。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,對每個輸出口分別控制該吹出氣體至該至少二個輸出口之遞輸。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該方法包括允許該氣體及懸浮的干粉藥劑經(jīng)由該膠囊的輸出口離開該吸入器膠囊。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種用以主動遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之方法,該方法包括:將一具有氣體輸出口的針引進(jìn)該膠囊的內(nèi)部中;借由強(qiáng)迫該針從膠囊內(nèi)部對著該壁戳穿該膠囊壁來限定出該膠囊輸出口;將該針的氣體輸出口定位在膠囊內(nèi);從該針的氣體輸出口將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,使用至少二種流動狀態(tài),從在膠囊的至少二個不同位置之輸出口處遞輸該壓縮氣體,及該膠囊輸出口經(jīng)過定位,以便以第一流動狀態(tài)離開該膠囊輸出口的顆粒是由該膠囊輸出口之位置進(jìn)行選擇,使得其與以第二流動狀態(tài)離開該膠囊輸出口之顆粒具有不同的尺寸或密度。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,從該輸出口以至少二種流動狀態(tài)遞輸該壓縮氣體,及該膠囊輸出口尺寸是在該二種流動狀態(tài)間增加。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該輸出口尺寸是借由強(qiáng)迫該針比在該膠囊輸出口初始形成期間更進(jìn)一步進(jìn)入該膠囊輸出口中而增加。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種可拆離式模塊,其可安裝至一用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,該模塊包含一粉末流動氣道,其中該粉末流動氣道可與該吸入器的基座部分之氣道呈流體連通而連接,及其中該粉末流動氣道包含一吸入器區(qū)域,其中在給藥該干粉藥劑后,該粉末流動通過該區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例之態(tài)樣,有提供一種用以與一可拆離式模塊使用之吸入器,其中該模塊可安裝至一用以遞輸包含在膠囊中的干粉藥劑之吸入器,其包含一可與一模塊的粉末流動氣道呈流體連通而連接之氣體流動氣道,其中當(dāng)給藥該干粉藥劑時,該藥劑粉末流動通過該氣道。
根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例,該吸入器包含一控制器,其與來自由加壓氣體來源、氣體流量感測器及閥所組成之群當(dāng)中的至少一種功能連接。
除非其它方面有所定義,否則于本文中所使用的全部工藝及/或科學(xué)用語皆具有與由本發(fā)明所涉及的一般技藝人士通常了解般相同的意義。雖然在本發(fā)明的具體實例之實行或測試中可使用與于本文中所描述的那些類似或相等之方法及材料,下列描述出范例性方法及/或材料。在不一致的情況中,本專利說明書所包含的定義將取得控制權(quán)。此外,該等材料、方法及實施例僅具闡明性及不意欲為必需性限制。
如將由本領(lǐng)域技術(shù)人員察知,本發(fā)明的態(tài)樣可具體化為系統(tǒng)、方法或電腦程式產(chǎn)品。此外,本發(fā)明的態(tài)樣可采用完全硬件具體實例;完全軟件具體實例(包括固件、常駐軟件、微式碼等等);或結(jié)合軟件與硬件態(tài)樣的具體實例形式,其于本文中通??扇恐笧椤半娐贰薄ⅰ澳K”或“系統(tǒng)”。再者,本發(fā)明的某些具體實例可采用已具體化在一或多個電腦可讀取式媒體中之電腦程式產(chǎn)品形式,其中在該媒體上面具有已具體化之電腦可讀取的程式碼。本發(fā)明的某些具體實例之方法及/或系統(tǒng)的執(zhí)行可包括手動、自動或其組合來進(jìn)行及/或完成所選擇的工作。再者,根據(jù)本發(fā)明的方法及/或系統(tǒng)之某些具體實例的實際儀器及設(shè)備,可借由硬件、借由軟件或借由固件及/或借由其組合例如使用一操作系統(tǒng)來執(zhí)行數(shù)個經(jīng)選擇的工作。
例如,用以進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例所選擇的工作之硬件可建置為晶片或電路。至于軟件,根據(jù)本發(fā)明的某些具體實例所選擇的工作可建置為由電腦使用任何合適的操作系統(tǒng)執(zhí)行之若干個軟件指令。在本發(fā)明的范例性具體實例中,根據(jù)如于本文中所描述的方法及/或系統(tǒng)之某些范例性具體實例,借由數(shù)據(jù)處理器諸如用以執(zhí)行若干個指令之計算平臺來進(jìn)行一或多個工作。該數(shù)據(jù)處理器選擇性包括用以存儲指令及/或數(shù)據(jù)的揮發(fā)性內(nèi)存;及/或用以存儲指令及/或數(shù)據(jù)的非揮發(fā)性存儲,例如,磁性硬盤及/或可移除式媒體。同樣地,選擇性提供網(wǎng)路連接。同樣地,選擇性提供顯示器及/或使用者輸入裝置,諸如鍵盤或鼠標(biāo)。
本發(fā)明的某些具體實例可使用一或多種電腦可讀取式媒體之任何組合。該電腦可讀取式媒體可為電腦可讀取的信號媒體或電腦可讀取的存儲媒體。該電腦可讀取的存儲媒體可為例如但不限于電子、磁性、光學(xué)、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備或裝置、或前述之任何合適的組合。該電腦可讀取的存儲媒體之更特定的實施例(未徹底列出)將包括下列:具有一或多條電線的電連接、可攜式電腦磁盤、硬盤、隨機(jī)存取內(nèi)存(RAM)、唯讀內(nèi)存(ROM)、可抹除可程式化唯讀內(nèi)存(EPROM或快閃內(nèi)存)、光纖、可攜式唯讀光盤(CD-ROM)、光學(xué)存儲裝置、磁性存儲裝置、或前述之任何合適的組合。在此文件的上下文中,該電腦可讀取的存儲媒體可為任何有形媒體,其可包括或存儲一由指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置所使用或與其連接之程式。
該電腦可讀取的信號媒體可包括一在其中具體化有電腦可讀取的程式碼之傳播數(shù)據(jù)信號,例如,在基帶中或如為載波的部分。此傳播信號可采用任何多種形式,包括但不限于電磁性、光學(xué)或其任何合適的組合。該電腦可讀取的信號媒體可為非電腦可讀取的存儲媒體及可通信、傳播或傳輸一由指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置所使用的程式或與其連接之任何電腦可讀取式媒體。
可使用任何適當(dāng)?shù)拿襟w來傳送在電腦可讀取式媒體上具體化之程式碼及/或因此使用的數(shù)據(jù),包括但不限于無線、纜線、光纖電纜、RF等等、或前述之任何的合適組合。
可使用一或多種程式語言之任何組合來書寫用以進(jìn)行本發(fā)明的某些具體實例之操作的電腦程式碼,包括物件導(dǎo)向程式設(shè)計語言,諸如Java、Smalltalk、C++或其類似語言;及現(xiàn)有的程序程式設(shè)計語言,諸如“C”程式語言或類似的程式語言。該程式碼可整體在使用者的電腦上;部分在使用者的電腦上,如為獨(dú)立軟件包裹;部分在使用者的電腦上及部分在遠(yuǎn)端電腦上;或整體在遠(yuǎn)端電腦或服務(wù)器上執(zhí)行。在后者事態(tài)中,該遠(yuǎn)端電腦可經(jīng)由任何型式的網(wǎng)路連接至使用者的電腦,包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN);或該連接可針對一外部電腦(例如,透過互聯(lián)網(wǎng),使用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供者)。
下列可參照根據(jù)本發(fā)明的具體實例之方法、設(shè)備(系統(tǒng))及電腦程式產(chǎn)品的流程圖示說明及/或方塊圖來描述本發(fā)明的某些具體實例。將要了解的是,可由電腦程式指令來執(zhí)行該流程圖示說明及/或方塊圖的每個方塊及在該流程圖示說明及/或方塊圖中的方塊之組合??蓪⑦@些電腦程式指令提供至一般目的電腦、特別目的電腦之處理器或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以制造出一機(jī)器,使得該指令經(jīng)由該電腦或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行而產(chǎn)生一能執(zhí)行在該流程圖及/或方塊圖方塊中具體指定的功能/動作之工具。
這些電腦程式指令亦可存儲在一電腦可讀取式媒體中,其可指揮電腦、其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備或其它裝置以特別的方式作用,使得該存儲于電腦可讀取式媒體中之指令產(chǎn)生一包括執(zhí)行在流程圖及/或方塊圖方塊中具體指定的功能/動作之指令的物件。
該電腦程式指令亦可負(fù)載到電腦、其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備或其它裝置上,以造成在電腦、其它可編程的設(shè)備或其它裝置上進(jìn)行一系列操作步驟而產(chǎn)生一電腦執(zhí)行程序,使得該在電腦或其它可編程設(shè)備上執(zhí)行之指令提供一用以執(zhí)行在流程圖及/或方塊圖方塊中具體指定的功能/動作之程序。
附圖說明
本發(fā)明的一些實施例在此處通過參考附圖僅以例子的方式被描述。現(xiàn)在通過詳細(xì)地具體參考附圖,強(qiáng)調(diào)所示出的詳情是以例子的方式并且是為了本發(fā)明的實施例的說明性討論。關(guān)于這一點(diǎn),用附圖進(jìn)行的描述使得對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說本發(fā)明的實施例可以怎樣被實踐變得明顯。
在附圖中:
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的可攜式主動吸入器之構(gòu)件的方塊示意圖;
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的可攜式主動吸入器之某些內(nèi)部構(gòu)件的部分視圖;
圖3A-3I顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的藥劑干粉的膠囊的示意圖,其借由可攜式主動吸入器的刺穿針刺穿及經(jīng)由該針提供壓縮氣體;
圖4A-4F顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的可攜式主動吸入器的示意圖;
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的呼吸速率曲線的示意圖;
圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例之在患者之單次吸入期間,操作用以遞輸干粉藥劑的吸入器之范例性方法的示意圖;
圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例之在患者之連續(xù)性呼吸循環(huán)內(nèi),以延長方式操作用以遞輸干粉藥劑的吸入器之范例性方法的示意圖;
圖8顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的用以將干粉藥劑遞輸至使用者及向外刺出膠囊輸出口的方法的示意圖;
圖9顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的用以將干粉藥劑遞輸至使用者及在干粉藥劑膠囊內(nèi)產(chǎn)生多種氣體流動狀態(tài)之方法的示意圖;
圖10A-10C顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的用以操作一具有可棄換式頭以在患者的若干次吸入期間遞輸干粉藥劑之吸入器的范例性方法的示意圖;
圖11A-11D顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的用以操作一具有可棄換式頭以在患者的單次吸入期間遞輸干粉藥劑之吸入器的范例性方法的示意圖;
圖12顯示出根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的用于吸入器的范例性記錄數(shù)據(jù)匯總單;
圖13A-13C顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例的具有可替換式頭之吸入器的示意圖;及
圖14A-14B顯示根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例之在適當(dāng)位置處及在移除后之用于吸入器的帽蓋。
具體實施方式
本發(fā)明在某些具體實例中涉及干粉遞輸裝置領(lǐng)域,特別涉及一種用以控制干粉之遞輸?shù)姆椒跋到y(tǒng)。
綜述:
本發(fā)明某些具體實例的寬廣態(tài)樣是關(guān)于一種用以將干粉藥劑引出膠囊及將該藥劑遞輸至患者的吸入器。在某些具體實例中,該吸入器包括一壓縮氣體來源、至少一個氣體遞輸管腔、至少一個閥、至少一根刺穿針及至少一個膠囊艙。該膠囊艙接收及容納一包含干粉藥劑的膠囊。
在某些具體實例中,該刺穿針及/或該膠囊艙可彼此相關(guān)地移動(例如,該膠囊艙可相關(guān)于該針移動及/或反之亦然)。該氣體遞輸管腔選擇性沿著該刺穿針行進(jìn)(例如,在其內(nèi)軸向地)。該閥調(diào)節(jié)通過該氣體遞輸管腔的壓縮氣體的流動。在某些具體實例中,該氣體管腔再者包括至少一個用以將氣體遞輸進(jìn)膠囊中之輸出口。在某些具體實例中,氣體是從加壓來源遞輸進(jìn)膠囊中(主動裝置)。在某些具體實例中,借由奪取一部分由患者吸入所發(fā)展出的壓差來將氣體遞輸進(jìn)膠囊中(例如,患者吸入的動作穿越膠囊產(chǎn)生一壓差,此引發(fā)流動,以通過貫穿該膠囊的針及出去該膠囊的輸出口)。
本發(fā)明某些具體實例的態(tài)樣是關(guān)于,在一膠囊內(nèi)之氣體流動的決定,此膠囊用來釋放、分散及/或去團(tuán)化干粉藥劑。在某些具體實例中,膠囊內(nèi)的氣體流動狀態(tài)是被監(jiān)管的,其中該流動狀態(tài)的參數(shù)與流動特征相關(guān),例如,流向、氣體速度、軌跡、壓力、流速及/或流動方式(層流或擾流)。
在某些具體實例中,選擇該氣體流動的狀態(tài),以減低或移除流動無效區(qū)域事件。例如,產(chǎn)生混沌及/或變流(諸如,來自兩種或更多種個別的流動狀態(tài)之流動)以幫助保證該膠囊內(nèi)部的全部區(qū)域由氣流掃掠。在某些具體實例中,選擇該氣體流動的狀態(tài)以產(chǎn)生較佳的分離條件。例如,選擇性對全部或部分的氣體流動時期提供“離心性渦漩”。選擇性選擇該等條件(例如,借由該孔洞相對于該膠囊環(huán)境之場所,及/或借由剪切力/紊流之局限),以便大顆粒(例如)優(yōu)先地避開該膠囊的離開孔,同時允許較小的顆粒離開。例如,此差異是借由下列產(chǎn)生:流動渦漩的離心作用;及/或氣體的脈沖性遞輸,其中在注射至膠囊的相對能量氣體(energetic gas)(用以去團(tuán)化)(例如,1公升/分鐘、0.5公升/分鐘、0.25公升/分鐘、或另一種較大、較小或中間流速),與通過膠囊孔而減壓(來自由于在氣體注射期間的加壓,而在膠囊內(nèi)初始提升之壓力)的較低能量時期之間有一延遲(例如,10毫秒、50毫秒、100毫秒、200毫秒、500毫秒、或另一種較大、較小或中間值)(導(dǎo)致分散)。在某些具體實例中,在適合于不同功能之狀態(tài)間有切換。例如,早期狀態(tài)是經(jīng)過選擇以最大化去團(tuán)化及/或小顆粒分散(對特別的流動體積來說,流動能量選擇性增加;例如,遞輸多次短氣沖的高壓氣體而非較低壓但更連續(xù)的氣體遞輸)。在某些具體實例中,該氣沖非空因數(shù)(burst duty cycle)約50%。在某些具體實例中,該氣沖非空因數(shù)約10%、25%、66%、90%、100%、或另一種較小或中間非空因數(shù)。
在某些具體實例中,晚期狀態(tài)是經(jīng)選擇以最大化該膠囊內(nèi)容物之清除(例如,增加流向及/或空間來源之變化,及/或增加膠囊輸出口孔尺寸)。在某些具體實例中,在狀態(tài)間進(jìn)行切換來保證殘余粉末之清除:例如,提供第一流動狀態(tài),然后第二(選擇性第二及進(jìn)一步)流動狀態(tài)來掃掠由第一狀態(tài)所遺留的殘余粉末區(qū)域。
選擇性借由將壓縮氣體從至少二個空間分開的膠囊氣體輸入口(此外,描述為針或管腔輸出口)導(dǎo)引進(jìn)膠囊中產(chǎn)生一氣體流動狀態(tài)。亦選擇性分別控制離開該分開的針輸出口之氣體。該控制包括例如打開或關(guān)閉(完全或部分)一閘控該一或多個輸入口的閥,及/或調(diào)節(jié)將氣體抽出該針輸出口的壓差。例如,可將該氣體導(dǎo)引通過不同氣體管腔、相同氣體管腔的不同氣體輸出口、及/或可移動該氣體輸出口,以產(chǎn)生不同氣體流動狀態(tài)。因此,不同的針輸出口場所及/或輸出口場所的不同組合會產(chǎn)生不同的氣體流動狀態(tài)。選擇性借由該氣體輸出口的形狀(例如,圓形氣體輸出口或狹縫形輸出口)、輸出口尺寸及/或其它輸出口特征(諸如管腔直徑)來修改該等氣體流動狀態(tài)。例如,在某些具體實例中,該針管腔之直徑約1.0毫米。該針管腔直徑選擇性約0.5毫米、0.75毫米、1.25毫米、1.5毫米、2毫米、2.5毫米、或另一種較大、較小或中間直徑。在某些具體實例中,該管腔輸出口直徑例如約0.5毫米。該管腔輸出口直徑選擇性例如約0.1毫米、0.25毫米、0.5毫米、0.75毫米、1.5毫米、或另一種較大、較小或中間直徑。選擇性使用多于一種尺寸的孔洞(例如,較大的流動由較小的流動節(jié)制,二種流動的比率至少部分借由孔徑比來設(shè)定,其為2:1、3:1、4:1、或另一種較大、較小或中間比率)。
在某些具體實例中,借由調(diào)節(jié)通過該氣體輸出口之氣體流速改變該氣體流動狀態(tài)。例如,該氣體是連續(xù)地或以氣沖(其周期及/或頻率經(jīng)過調(diào)節(jié))遞輸,該氣體可以不同速率、壓力、速度及/或量遞輸。因此,借由控制通過該氣體輸出口的氣體流動、輸出口場所、輸出口尺寸及/或形狀、及/或壓縮氣體壓力,進(jìn)一步改變該氣體流動狀態(tài)。
本發(fā)明某些具體實例的態(tài)樣是關(guān)于從膠囊中之空間不同的場所處,將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。該等空間不同的場所例如相同孔洞隨著時間移動(例如,平移或旋轉(zhuǎn))的場所,及/或提供二或更多個孔洞。該等空間不同的場所可選擇性借由軸位置來區(qū)別。例如,一個場所比另一個更軸中心對齊。此潛在地影響該渦漩流動于該膠囊內(nèi)的趨勢及/或特征。在某些具體實例中,該等空間不同的場所可借由相對于膠囊輸出口(分散輸出口)的位置區(qū)別。進(jìn)入膠囊中較接近膠囊輸出口的針輸出口潛在造成比位置更遠(yuǎn)離該膠囊輸出口的輸出口還少之粉末初始分散(例如,由于粉末被留“在其后面”)。在某些具體實例中,從至少二個空間分開的氣體輸出口將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。選擇性分別調(diào)節(jié)通過該氣體輸出口的氣體流動。在某些具體實例中,來自單一輸出口的流動因流速及/或輸出口位置之轉(zhuǎn)換而隨著時間改變。該吸入器選擇性在膠囊內(nèi)引發(fā)多種氣體流動狀態(tài)及在狀態(tài)間進(jìn)行切換。應(yīng)用擾流及/或可變的氣體流動狀態(tài)及/或其組合潛在減少被捕捉在膠囊內(nèi)的殘余粉末量、改良去團(tuán)化及/或有效率地混合該等粉末顆粒。選擇性對不同膠囊、不同粉末及/或載劑、粉末組合、不同劑量、患者特征(例如,解剖學(xué)及/或呼吸型態(tài))及/或不同遞輸型態(tài)修改該氣體流動狀態(tài)及/或其組合。
在某些具體實例中,該吸入器包含一基座部分;及一可替換式模塊,其包含與氣體輸出口在膠囊中之定位相關(guān)的功能及/或結(jié)構(gòu),例如,至少一根包含流動管腔及流動輸出口的針;一用以包括該膠囊的膠囊艙;及/或放置該針的機(jī)械及/或電工具。
本發(fā)明某些具體實例的態(tài)樣是關(guān)于膠囊的制備,其中該膠囊適合在其中引進(jìn)氣體流動后,適當(dāng)?shù)蒯尫懦銎鋬?nèi)容物(包括在分散及/或去團(tuán)化上的效應(yīng))。
在某些具體實例中,該針與膠囊艙在操作期間之相對移動將該針的尖端引進(jìn)膠囊中。例如,這是借由在容納于膠囊艙中的膠囊之壁中刺出一膠囊輸入口、對來自膠囊的壁之一部分戳孔、及/或其它方面使用一已定位在膠囊內(nèi)的成員于膠囊壁中產(chǎn)生一孔洞。然后,從膠囊里面使用該針的刺穿端(及/或其它方面包含于膠囊戳孔中的末端)在膠囊壁處形成一膠囊輸出口。例如,首先讓針通過進(jìn)入膠囊的近側(cè)壁中,然后再次在初始刺穿的遠(yuǎn)端壁處出去。額外或此外,該針的刺穿部分在刺穿期間改變方向,例如,該針及/或其路徑彎曲以在毗連的壁部分處穿透及/或形成孔洞。
在某些具體實例中,該吸入器包含一基座部分;及一可替換式模塊,其包含與在膠囊中形成輸出口相關(guān)之功能及/或結(jié)構(gòu),例如,至少一根包含削尖或其它方面經(jīng)制備用于膠囊戳孔的尖端之針;一用以包含該膠囊的膠囊艙;及/或移動該針的機(jī)械及/或電工具。
此從膠囊里面向外刺穿之膠囊輸出口在下文中描述為內(nèi)膠囊刺穿或向外刺穿。該膠囊輸出口之向外延伸的喇叭口(或其它壁部分)潛在減少被捕捉在膠囊中之粉末量,及/或避免形成可能減少粉末釋放及/或去團(tuán)化的再現(xiàn)性之內(nèi)部不規(guī)則性。在膠囊輸出口形成后,遺留在膠囊內(nèi)的壁部分之量例如0%、少于5%、少于10%、少于20%、或少于另一種較大、較小或中間數(shù)。借由從膠囊內(nèi)部移除很難模型化及/或無法再現(xiàn)地形成的不規(guī)則性,能夠潛在更準(zhǔn)確地預(yù)先決定出該吸入器/膠囊系統(tǒng)之粉末釋放及/或去團(tuán)化性質(zhì)。
借由干粉吸入器來供給干粉藥劑的效率,除了在膠囊中所提供之簡單的有效藥劑成分(active pharmaceutical ingredient,API)的量以外,尚考慮到其受數(shù)個參數(shù)影響。例如,小顆粒潛在到達(dá)進(jìn)入較深的肺中,同時大顆粒趨向于沈積在更表面處。但是,甚至在劑量制造期間提供合適的較小或較大顆粒,其潛在不足以達(dá)成想要的配劑性能,因為該等顆粒亦會彼此及/或與包含其之膠囊交互作用,它們會凝結(jié)成塊或黏住。額外或此外,典型使用載劑材料(諸如乳糖)來提供想要的藥劑性質(zhì),例如,協(xié)助藥劑制造能力的性質(zhì)。但是,進(jìn)一步較佳的是,將該載劑/API復(fù)合物分解,使得可以以劑量方式遞輸給患者。因此,該吸入器裝置不僅為給藥裝置,其亦表現(xiàn)出該藥劑在遞輸前的最后階段加工之態(tài)樣。
以相對小的針刺穿來打開膠囊具有潛在的優(yōu)點(diǎn),因為此潛在地允許該膠囊作用為欲給藥的粉末之加工艙一段較長的時期。其潛在優(yōu)點(diǎn)為當(dāng)該藥劑粉末呈現(xiàn)最高濃度時,將高機(jī)械能量加入至其中可促進(jìn)較大量的去團(tuán)化交互作用(碰撞)。額外或此外,相對于顆?!诮换プ饔么螖?shù),潛在較佳的是,使用增加的顆粒—顆粒交互作用比率來去團(tuán)化,以便減低API沿著該吸入器流動路徑之損失。再者,濃縮在相對界限的壁區(qū)域內(nèi)確實發(fā)生之壁/顆粒交互作用的潛在優(yōu)點(diǎn)為例如減少API損失及/或增加確實黏住的顆粒因隨后的碰撞再懸浮之機(jī)會。
在某些具體實例中,從該刺穿膠囊移出該刺穿針會在膠囊壁中留下一開孔以提供輸出口,此允許經(jīng)由該孔分散藥劑。在某些具體實例中,該刺穿針的一部分包含一具有孔洞設(shè)置在膠囊內(nèi)及外二者之管腔,此允許該針被定位為通道,用以分散來自膠囊的藥劑。此具有一潛在的優(yōu)點(diǎn),例如,其允許所提供的孔洞從膠囊內(nèi)部體積中的一或多個場所捕獲藥劑,然后向外傳送。
但是,直接使用該膠囊的刺穿壁形成孔洞之潛在的優(yōu)點(diǎn)是可以降低該針通路堵塞的憂慮,特別是欲使用該針來給藥若干次劑量時。
本發(fā)明某些具體實例的態(tài)樣是關(guān)于協(xié)同產(chǎn)生藥劑流動輸出口孔與氣體輸入口孔之定位,且根據(jù)該氣體輸入口及藥劑流動輸出口的相對特征產(chǎn)生一具有經(jīng)控制之性質(zhì)的流動狀態(tài)。例如,以所選擇的流動狀態(tài)及氣體輸入口特征為基準(zhǔn),對來自膠囊的分散速率與在膠囊內(nèi)產(chǎn)生崩解碰撞之特別比率最佳化流動。
在某些具體實例中,例如,藥劑流動輸出口是定位在靠近該膠囊的軸處,及選擇第一(例如,單渦漩)流動狀態(tài)以在膠囊內(nèi)螺旋狀旋轉(zhuǎn)該藥劑。該氣體的渦漩流動潛在地至少部分將在膠囊內(nèi)之顆粒分層,如此在到達(dá)該藥劑流動輸出口之懸浮氣體中的微粒富含特別尺寸、密度及/或形狀范圍之顆粒。第二流動狀態(tài)選擇性中斷此分層,以便達(dá)成另一種顆粒分布曲線及離開該藥劑流動輸出口。在某些具體實例中,在特別的流動狀態(tài)中及對具有尺寸差異至少兩因子的顆粒來說,所分散的顆粒對在膠囊中的顆粒之尺寸曲線的相對表示有改變了例如至少10%、20%、50%、75%、或另一種較大、較少或中間百分比。在某些具體實例中,在另一種特別的流動狀態(tài)中,來自膠囊差異的膠囊內(nèi)/分散改變了25%、50%、75%、100%、或另一種較大、較小或中間值。
在某些具體實例中,該氣體流動狀態(tài)的特征是借由改變膠囊中的流動輸出口之尺寸、位置及/或數(shù)目而改變。例如,初始產(chǎn)生小的藥劑流動輸出口(例如,直徑0.5毫米),潛在增加該平均時段,在此期間,該等顆粒在被排出膠囊前歷經(jīng)高能量(去團(tuán)化)條件。在第一分散時期后,在某些具體實例中,改變該膠囊的輸出口組態(tài),例如戳穿或其它方面加入更多輸出口(例如,1、2、3或更多個膠囊輸出口)、增加現(xiàn)存孔洞的尺寸(例如,直徑改變25%、50%、100%、或另一種較大、較小或中間改變)、撕開靠近該孔洞的壁材料、或其它方面修改該膠囊壁。在施行進(jìn)一步氣體流動狀態(tài)后,例如,關(guān)于顆粒尺寸的分布及/或釋放效率,潛在地有一不同的粉末釋放曲線。
本發(fā)明某些具體實例的態(tài)樣是關(guān)于提供一種吸入器,其具有一與一基座使用的可移除式(可替換及/或可棄換式)模塊(“頭”,但是選擇性另一種型式的模塊,諸如卡匣)。此組態(tài)的潛力優(yōu)點(diǎn)為允許一更昂貴的基座系統(tǒng)與易于污染(例如,由藥劑粉末、患者分泌物及/或濕氣)的構(gòu)件分開。在某些具體實例中,該可移除式模塊包括該吸入器裝置之易于接觸及/或包含粉末的區(qū)域。此區(qū)域選擇性包括例如膠囊艙、用以打開膠囊的工具諸如針/刀片、及/或該裝置之經(jīng)由其吹出粉末的部分。在某些具體實例中,該可移除式模塊包括該吸入器之經(jīng)設(shè)計用于患者接觸的區(qū)域,例如,口件或遮罩。
在某些具體實例中,該可移除式模塊包含一鑒別資訊,其對該基座傳達(dá)關(guān)于該模塊的鑒別資訊。此潛在地允許將該基座設(shè)定成使用具有相同的配對零件但是攜帶不同劑型之模塊的拋棄操作。額外或此外,此允許該基座設(shè)定成以多重劑型狀態(tài)工作,例如,遞輸不同的分散/去團(tuán)化氣體狀態(tài)、強(qiáng)加不同放電閾值需求、不同狀況發(fā)信或根據(jù)用于經(jīng)鑒別的模塊之較佳操作條件的另一種差異?!?/p>
在詳細(xì)解釋本發(fā)明之至少一個具體實例前,需要了解的是,本發(fā)明在應(yīng)用上不必受限于下列說明中所提出及/或在圖式中所闡明的構(gòu)件及/或方法之解釋及安排的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能有其它具體實例或以多種方式實行或進(jìn)行。
吸入器構(gòu)件和用法的概述:
例示的吸入器構(gòu)件:
現(xiàn)在參照圖1,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例,其以方塊圖圖式闡明一可攜式主動吸入器100的構(gòu)件。
在討論本發(fā)明某些具體實例的特別態(tài)樣前,對范例性吸入器100的元件提供一簡介。
在本發(fā)明某些具體實例中,該吸入器100包括一氣道104、一氣體遞輸系統(tǒng)120、一刺穿針122及一膠囊艙124。藥劑是經(jīng)由口件126或選擇性經(jīng)由面罩或鼻連接管遞輸。在某些具體實例中,氣體是借由泵116加壓進(jìn)貯槽118中。選擇性使用另一種加壓氣體來源。
除了該氣體途徑次系統(tǒng)之外,本發(fā)明某些具體實例包括用以檢測、控制、監(jiān)視及/或回饋的工具。在某些具體實例中,該吸入器100進(jìn)一步包含一流量感測器106、一控制器108、一數(shù)據(jù)記錄器110、一回饋介面112及/或一通信接口114。
在提供適當(dāng)?shù)南鄳?yīng)元件之具體實例中,多個元件是選擇性彼此呈流體連接。例如,該輸入閥102及/或輸入口局限是以與氣道104呈流體連接提供;該氣道104進(jìn)一步與流量感測器106、膠囊艙124及/或口件126每個呈流體連接;該泵116與貯槽118呈流體連接;該貯槽118與氣體遞輸系統(tǒng)120呈流體連接;該遞輸系統(tǒng)120與膠囊艙124呈流體連接;及/或該膠囊艙124經(jīng)由氣道104與口件126呈流體連接。該控制耦合包括例如控制器108與流量感測器106、數(shù)據(jù)記錄器110、回饋介面112、通信接口114、泵116及/或與氣體遞輸系統(tǒng)120耦合,用以控制其操作。
氣道104為一流體通道,其允許流體通過到達(dá)口件126及來自口件。閥102選擇性決定通過氣道104的流動局限,及/或該局限是由氣道104其自身之形式(例如,包括局限氣道截面的形式)決定。要注意的是,該氣道局限潛在受藥物沈積影響。輸入閥102選擇性地為單向閥(即,止回閥),其亦防止呼氣進(jìn)入吸入器100中。
在某些具體實例中,吸入器100為一種可攜式手握式吸入器,例如可各別在圖2及4A-4F之相關(guān)的吸入器200及400中看見。
在某些具體實例中,該吸入器為一種自給能式(self-powered)吸入器,其包括一內(nèi)部電源諸如電池,用以對該吸入器的多種構(gòu)件諸如控制器108、流量感測器106、氣體來源116、118及/或氣體遞輸系統(tǒng)120提供能源。此外,該吸入器可與外部電源耦合用以再充電該內(nèi)部電池或用以直接啟動該吸入器。
例示的吸入器使用步驟:
在本發(fā)明某些具體實例中,當(dāng)使用者將一干粉藥劑膠囊負(fù)載進(jìn)膠囊艙124中時,使用開始。使用者裝備及組建吸入器100,較佳為使用單一操縱(例如,借由轉(zhuǎn)動一引動旋鈕(priming knob)),如亦在下文中伴隨著參照圖4A-4F來描述。該裝備及組建操縱包括全部或部分的下列動作:
.泵116選擇性將氣體泵入貯槽118中,及/或選擇性其它方面制備及/或核實另一種壓力來源用于使用。此外,延遲該貯槽引動直到粉末遞輸。
.在某些具體實例中,讓膠囊艙124朝向針122移動,如此該針122在膠囊的近側(cè)壁中刺出膠囊輸入口。該針選擇性朝向膠囊艙移動。
.進(jìn)一步移動膠囊艙124及針122,使得該針122經(jīng)由該已刺穿的輸入口穿透進(jìn)膠囊中及從膠囊里面刺出一膠囊輸出口。
.在刺出該膠囊輸出口后,該針選擇性縮回,以將在針中的氣體管腔之氣體輸出口定位在膠囊內(nèi),用以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中。
在某些具體實例中,患者繼續(xù)使用,其將口件126拿到嘴巴及深吸一口氣。在某些具體實例中,當(dāng)該吸氣流速超過閾值時,該控制器108打開遞輸系統(tǒng)120的閥以將壓縮氣體遞輸進(jìn)該經(jīng)刺穿的膠囊中,此選擇性伴隨著啟動泵116。壓縮氣體之遞輸將干粉藥劑去團(tuán)化、分散、混合及朝向患者釋放。此外,在使用面罩取代口件的情況中,患者將面罩接附至臉及經(jīng)由該面罩吸氣及呼氣,以便流量感測器106可獲得流量讀取值??刂破?08選擇性計算患者的呼吸參數(shù),及經(jīng)由回饋介面112(例如,借由閃光LED及/或借由嗶嗶聲)將吸入器100準(zhǔn)備好動作之呼吸回饋提供給患者。
在某些具體實例中,使用面罩或鼻連接管。選擇性使用此介面與延長(多重吸入)的遞輸范例。在多重吸入范例中,該感測器每次偵測患者吸氣,分散膠囊藥物成分的一部分。例如,選擇性將系統(tǒng)設(shè)定成在某一數(shù)量的吸氣內(nèi)(例如,5、10、20、或另一種較大、更大或中間吸氣數(shù))遞輸固定飽含空氣的藥劑氣沖?;仞伣槊?諸如,LED照明及/或聲響)選擇性指示出藥物遞輸狀況,如例如在下文相關(guān)的圖10A-10C中描述。在適當(dāng)?shù)奈鼩恻c(diǎn)處重復(fù)遞輸直到膠囊清空。在某些具體實例中,該裝置控制器監(jiān)測多少藥物隨著時間及/或遞輸循環(huán)分散,而允許決定該膠囊的清空條件。當(dāng)膠囊被清空時,回饋介面選擇性指示出完成遞輸。選擇性,根據(jù)該控制器之設(shè)定,對每次吸氣來說,每次呼吸及/或呼吸期所遞輸?shù)膭┝坎糠窒嗤虿煌?。分開劑量之此一方式的潛在優(yōu)點(diǎn)為增加劑量遞輸?shù)男刨嚩取n~外或此外,其允許將各別遞輸制成較小及/或允許將較大的粉末負(fù)載(例如,若一起遞輸時可能觸發(fā)反射性咳嗽)分開在多重吸氣循環(huán)當(dāng)中。
控制器108控制遞輸系統(tǒng)120的閥以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中,因此,與患者的呼吸協(xié)同將干粉藥劑朝向患者釋放。但是要注意的是,該吸入器選擇性經(jīng)由口件或經(jīng)由鼻連接管和經(jīng)由面罩監(jiān)視患者呼吸循環(huán)及呼吸參數(shù)。額外地,亦可在數(shù)個呼吸循環(huán)內(nèi)將具有口件或具有鼻連接管的吸入器使用于藥物遞輸。
在某些具體實例中,吸入器100根據(jù)釋放條件協(xié)同及控制干粉藥劑之遞輸。該釋放條件可例如與吸氣期、及/或吸氣流速閾值(例如,在下文相關(guān)的圖5中描述)、及/或與吐氣期及/或流速相關(guān)。其它釋放條件可例如與二氧化碳含量、氧含量、濕氣含量、吸氣期的壓力、血糖程度及/或其它血液含量參數(shù)相關(guān)。仍然其它釋放條件與二級效應(yīng)相關(guān),例如,干粉藥劑的副作用。例如,直到血壓超過閾值才對患者釋放出嗎啡遞輸。其它釋放條件與一天的時間或其它測量諸如患者的心搏數(shù)相關(guān)。
額外或此外,該干粉之釋放是手動地控制。以此方式,使用者(例如,患者、內(nèi)科醫(yī)生或看護(hù)工)例如借由加壓一藥物釋放鈕來觸發(fā)遞輸。使用者根據(jù)流量感測器的讀取值或根據(jù)其它(或額外的)感測器諸如血壓感測器及/或葡萄糖血液程度感測器選擇性觸發(fā)藥物遞輸。
主動式氣體流動狀態(tài):
在某些具體實例中,氣體流動狀態(tài)是由吸入器100在膠囊內(nèi)主動產(chǎn)生,用以制備用于遞輸?shù)母煞?例如,去團(tuán)化及分散)、用以將干粉從其膠囊中引出及用以將該藥劑遞輸至患者。該氣體流動狀態(tài)選擇性適應(yīng)例如于欲去團(tuán)化及分散的粉末、載劑、患者(例如,解剖學(xué)及呼吸)及/或藥劑的標(biāo)的區(qū)域。
在某些具體實例中,在決定該氣體流動狀態(tài)時所包含的元件包括氣體遞輸系統(tǒng)120、刺穿針122、膠囊艙124及膠囊其自身(例如,各別圖2、3A-3G及/或4C-4E的膠囊210、300及/或420)。該氣體例如從泵116及/或貯槽118、或從另一個加壓氣體來源獲得的來源。該流動系統(tǒng)之操作是在控制器108之控制下,選擇性根據(jù)來自一或多個感測器諸如流量感測器106之輸入口進(jìn)行修改。
在某些具體實例中,壓縮氣體是經(jīng)由遞輸系統(tǒng)120遞輸進(jìn)膠囊中。遞輸系統(tǒng)120將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中用以去團(tuán)化、霧狀化及/或從膠囊中釋放出干粉藥劑。在某些具體實例中,該遞輸系統(tǒng)例如經(jīng)由至少一個氣體遞輸孔直接引進(jìn)至膠囊內(nèi)部。該遞輸孔選擇性為該針122的孔洞。在某些具體實例中,系統(tǒng)120能夠讓吸入器100在膠囊內(nèi)產(chǎn)生若干種氣體流動狀態(tài)。
在某些具體實例中,以每分鐘約1公升之速率(公升/分鐘)將流動遞輸至膠囊。在某些具體實例中,例如,在釋放出借由泵預(yù)先存儲于貯槽中的壓力期間,該氣體流動的波峰速率例如約10公升/分鐘。在某些具體實例中,該最大氣體流動(諸如在閥打開而具有由該系統(tǒng)的氣體來源所發(fā)展出之最大壓力期間)例如約0.1公升/分鐘、0.5公升/分鐘、1公升/分鐘、2公升/分鐘、5公升/分鐘、10公升/分鐘、20公升/分鐘、或另一種較大、較小或中間流速。在某些具體實例中,該流速可從不流動最高連續(xù)調(diào)整至最大流速。在某些具體實例中,該流速可以數(shù)個步驟調(diào)整。該流速控制包括例如設(shè)定閥打開時間、閥打開分量、輸入口孔洞尺寸、輸出口孔洞尺寸、氣體來源壓力、氣體來源操作時間及/或另一種參數(shù)。
在某些具體實例中,由泵所發(fā)展出的最大壓力例如大于表壓約500毫米汞柱。在某些具體實例中,所發(fā)展出的壓力為另一種數(shù)值,例如,50毫米汞柱、100毫米汞柱、200毫米汞柱、400毫米汞柱、800毫米汞柱、或另一個較大、較小或中間壓力。
主動式氣體流動狀態(tài)的特征、參數(shù)和使用:
該氣體流動狀態(tài)的參數(shù)包括例如:氣體流向、氣體速度、氣體軌跡、導(dǎo)引進(jìn)膠囊中的壓縮氣體量、氣體進(jìn)入膠囊中的壓力、在膠囊內(nèi)歷經(jīng)的壓力循環(huán)、及/或脈沖或連續(xù)流動參數(shù)。在某些具體實例中,這些參數(shù)之一或多種例如借由讓該氣體遞輸通過至少二個分別控制的氣體輸出口、借由控制在貯槽內(nèi)的氣體壓力(或其它遞輸系統(tǒng)壓力)、借由調(diào)節(jié)通過該輸出口的氣體流動、及/或借由適應(yīng)該輸出口形狀、尺寸及/或位置進(jìn)行修改。在下文中,伴隨著參照圖3A-3G詳細(xì)說明在膠囊內(nèi)的氣體流動之控制。
通常來說,發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)當(dāng)使用至少二種流動狀態(tài)來分散粉末時,殘余粉末之移除明顯增加,其中從至少一個輸出口施行的每種狀態(tài)具有與其它狀態(tài)不同的流動位置及/或方向。二針系統(tǒng)潛在地在換氣期間達(dá)成此目標(biāo)而不需要該系統(tǒng)的額外動作(除了各自獨(dú)立地驅(qū)動閘控該氣體流動的閥外)。但是,在某些具體實例中,使用單針及借由移動該針來滿足二位置條件(例如,前進(jìn)、縮回及/或旋轉(zhuǎn)該針)。
干粉吸入器使用氣體懸浮液將干粉藥劑轉(zhuǎn)移至目標(biāo)器官(典型為肺)。包裝該藥劑的一種方法是在膠囊內(nèi)。典型來說,吸入器戳穿膠囊以允許氣體流動到達(dá)膠囊成分。主動式吸入器提供一主動壓力來源以達(dá)成氣體懸浮液。此借由在藥物遞輸時移除至少某些由于患者表現(xiàn)的變化,提供一超過吸氣驅(qū)動式粉末分散的潛在優(yōu)點(diǎn)。例如,Kaufmann等人(WO 2011/077414)描述出一種系統(tǒng),其戳穿膠囊以將氣體流動直接遞輸至膠囊內(nèi)部。
現(xiàn)有的膠囊可包括具有多種活性成份的多種藥劑干粉,及選擇性包括多種惰性載劑材料。該藥劑粉末(及載劑)有時應(yīng)該在遞輸至患者前進(jìn)行去團(tuán)化。再者,不同患者或不同治療標(biāo)的場址可從不同去團(tuán)化程度受惠。例如,小孩可需要比成年患者更大量的去團(tuán)化(即,產(chǎn)生較小的粉末顆粒)。遞輸至呼吸系統(tǒng)的上區(qū)域之藥劑可比遞輸至肺的最深區(qū)域之藥劑少的去團(tuán)化。在遞輸多于一種粉末材料(例如,從不同膠囊或從單一膠囊)之情況中,每種藥劑粉末可借由不同的氣體流動狀態(tài)或狀態(tài)之組合較好地去團(tuán)化。因此,控制干粉之去團(tuán)化可改善該治療。
在本發(fā)明的某些具體實例中,使用適當(dāng)控制的氣體流動(借由一或多種適當(dāng)選擇的流動狀態(tài))來減少殘余粉末。
使用來懸浮及/或運(yùn)輸干粉藥劑的氣體流動之動力學(xué)可在吸入器裝置的性能上具有效應(yīng)。例如,某些意欲遞輸至患者的干粉藥劑可被捕捉在膠囊內(nèi)(此應(yīng)該已經(jīng)遞輸而被捕捉的粉末于本文中亦指為殘余粉末)。此將減少遞輸功效(其可定義為所遞輸?shù)姆勰┝砍愿鶕?jù)治療計劃應(yīng)該已經(jīng)遞輸?shù)姆勰┝?。再者,未遞輸?shù)臍堄喾勰┝靠梢虿煌z囊甚至類似膠囊而變化,因此減低劑量均勻性。因此,減少殘余粉末提供有潛力的優(yōu)點(diǎn),其保證患者接收所規(guī)定的劑量(及/或用來監(jiān)視遞輸至患者的劑量)、維持劑量均勻性及/或減低藥劑成本。
在本發(fā)明的某些具體實例中,使用適當(dāng)控制的氣體流動(借由一或多種適當(dāng)選擇的流動狀態(tài))來控制去團(tuán)化。
API顆??删哂心承┳责じ节厔?,此潛在地改變該成份之運(yùn)輸及/或吸附性質(zhì)。額外或此外,藥劑優(yōu)先地以相對粗糙形式提供用于膠囊制造(例如,API附加至載劑諸如乳糖),但是優(yōu)先地以較細(xì)的形式(例如,API與該載劑分開)遞輸至患者的氣道。
主動式氣體流動狀態(tài)的實施例:
下列描述出本發(fā)明的其它范例性具體實例,其中該流動狀態(tài)適應(yīng)性提供有潛力的利益:
.在某些具體實例中,配置一流動狀態(tài)以便提供一考慮到患者的呼吸型態(tài)之氣沖。例如,對能深吸氣的患者提供一提供延長的流動氣沖系列(例如,數(shù)百毫秒至最高數(shù)秒)之吸入器,此允許在實質(zhì)上單次呼吸內(nèi)給藥一藥劑膠囊的成分。此外,在每系列吸氣期間對患者提供一短氣沖(典型為間隔開超過數(shù)秒及最高一或二分鐘),此允許患者不需要改變其正常呼吸型態(tài)將藥物遞輸至患者。
.在某些具體實例中,使用不同流動狀態(tài)之組合來改良從膠囊引出干粉藥劑及明顯減少殘余粉末。使用不同流動狀態(tài)潛在地幫助避免粉末累積在膠囊的特別區(qū)域中及/或特別尺寸的藥劑顆粒被保留在膠囊內(nèi)之處境。
.在某些具體實例中,第一藥劑粉末(或粉末混合物)是由第一氣體流動狀態(tài)較好地去團(tuán)化,及第二藥劑粉末是由第二氣體流動狀態(tài)較好地去團(tuán)化。例如,以API及乳糖載劑為主的調(diào)配物在能有效率地分開API與載劑之流動狀態(tài)下分散;僅包含活性成份(例如,蛋白質(zhì))及無載劑顆粒的調(diào)配物是在最理想地去團(tuán)化該特定粉末之不同流動狀態(tài)下分散。
.在某些具體實例中,有數(shù)種粉末,及不同氣體流動狀態(tài)輔助混合該等粉末。
.在某些具體實例中,對不同藥物劑量或不同患者吸入型態(tài)(例如,潮式呼吸(tidal breathing)或單次深吸)使用不同流動狀態(tài)以獲得想要的藥物遞輸。
.在某些具體實例中,使用不同狀態(tài)去團(tuán)化干粉以產(chǎn)生不同平均顆粒尺寸(例如,第一狀態(tài)組合產(chǎn)生第一平均顆粒尺寸,及第二狀態(tài)組合產(chǎn)生第二平均顆粒尺寸)。對將藥物遞輸至患者呼吸系統(tǒng)的上區(qū)域來說,選擇性將藥物去團(tuán)化成相對大的顆粒,如借由第一氣體流動狀態(tài)產(chǎn)生。對將藥物遞輸至患者的肺之最深區(qū)域來說,選擇性借由第二或進(jìn)一步氣體流動狀態(tài)對藥物去團(tuán)化以產(chǎn)生相對小的顆粒。
.在某些具體實例中,選擇性在損失從膠囊中有效率地排出顆粒之代價下,選擇出第一氣體流動狀態(tài)來去團(tuán)化其。例如,在第一流動狀態(tài)下,于低顆粒濃度處放置一放氣孔。潛在地,在膠囊內(nèi)之顆粒集中及機(jī)械能量遞輸聚集處發(fā)生更有效率地去團(tuán)化。在該去團(tuán)化狀態(tài)后,使用第二狀態(tài)來幫助保證顆粒排出,以便在膠囊中遺留些微或無遺留藥劑。
.在某些具體實例中,選擇一流動狀態(tài)以在特別的呼吸循環(huán)期期間優(yōu)先地排出藥劑,例如,以較深或上呼吸組織為標(biāo)的。額外或此外,該流動狀態(tài)適應(yīng)于甚至藥劑排出速率。例如,當(dāng)殘余用藥量減少時,流動紊流增加(選擇性,同時流動仍然約相同)。該增加選擇性與呼吸期同時發(fā)生。此潛在地幫助甚至讓該藥劑分布排出通過呼吸道。
若干個用以分散及去團(tuán)化的氣體遞輸孔:
在某些具體實例中,遞輸系統(tǒng)120從至少二個在膠囊內(nèi)空間分開的場所遞輸壓縮氣體。例如,該遞輸系統(tǒng)包括至少二個的輸出口(選擇性,一或多根針120的輸出口),用以將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。額外或此外,該遞輸系統(tǒng)包括一可在膠囊內(nèi)移動(例如,前進(jìn)、縮回及/或旋轉(zhuǎn))用以產(chǎn)生不同氣體流動狀態(tài)之輸出口。
在本發(fā)明的某些范例性具體實例中,該遞輸系統(tǒng)120包括二個氣體管腔。每個管腔包括至少一個氣體輸出口(例如,在氣體管腔中的側(cè)孔)。在操作時,每個管腔穿過膠囊以將其氣體輸出口定位在膠囊內(nèi)。因此,該氣體管腔的氣體輸出口位于膠囊內(nèi)之空間分開的場所處。
每個氣體管腔選擇性與各別的氣體閥(及/或其它壓力控制工具)相關(guān)聯(lián)以調(diào)節(jié)通過其之壓縮氣體流動。因此,從二個亦分別控制之空間分開的場所(即,氣體輸出口的場所)遞輸氣體。
以此方式,可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生若干種氣體流動狀態(tài),如例如在下文中伴隨著參照圖3A-3G描述。該實施例包括:第一氣體流動狀態(tài),其中第一管腔遞輸氣體及第二管腔關(guān)閉;第二狀態(tài),其中第一管腔關(guān)閉及第二管腔遞輸氣體;及第三狀態(tài),其中二者管腔同步地將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中。如上述提及,借由使用若干種氣體流動狀態(tài)潛在地減少殘余粉末量。例如,可借由第二或第三狀態(tài)釋放出當(dāng)根據(jù)第一氣體狀態(tài)氣體流動時被捕捉在膠囊內(nèi)部及不釋放之粉末顆粒。
在某些具體實例中,可操作每個氣體管腔的每個閥以從若干種流動程度當(dāng)中進(jìn)行選擇(例如,除了關(guān)閉外,該閥可具有完全打開及部分打開的流動程度)。因此,該吸入器100可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生額外的氣體流動狀態(tài),例如,第一狀態(tài),其中第一閥完全打開及第二閥部分打開;第二狀態(tài),其中第一閥完全打開及第二閥關(guān)閉;第三狀態(tài),其中第一閥部分打開及第二閥完全打開;第四狀態(tài),其中第一閥關(guān)閉及第二閥完全打開;及/或根據(jù)可從閥的設(shè)置獲得之其它組合的其它狀態(tài)。
在下文圖2所提出的實施例中,經(jīng)由二個各別的閥來耦合單一氣體來源與二個管腔。但是,要注意的是,對產(chǎn)生若干種氣體流動狀態(tài)來說,該遞輸系統(tǒng)的具體實例選擇性包括不同數(shù)目的氣體管腔,每個管腔選擇性包括不同數(shù)目的氣體輸出口,及/或該輸出口系選擇性具有不同形狀及尺寸。該遞輸系統(tǒng)120的具體實例選擇性包括不同數(shù)量的閥,每個閥選擇性調(diào)節(jié)在不同數(shù)目的管腔中之流體流動,及/或每個閥選擇性具有若干個流動程度。此外或額外地,每個管腔或管腔組選擇性與不同氣體來源耦合,其選擇性存儲不同氣體或存儲不同壓力的氣體。
膠囊輸入口及/或輸出口形成的控制:
在本發(fā)明的某些具體實例中,刺穿針122刺穿在膠囊艙124中的膠囊以產(chǎn)生膠囊輸入口。該膠囊輸入口能夠讓遞輸系統(tǒng)120穿透膠囊以在其中遞輸壓縮氣體。
在某些具體實例中,該遞輸系統(tǒng)120的氣體管腔并入刺穿針122中(例如,如為環(huán)繞該針的軸中心之管腔)。此協(xié)同借由針122刺出膠囊輸入口與讓氣體管腔穿透進(jìn)膠囊中。
對氣體之釋放來說,該針選擇性具有一側(cè)孔及/或一在其遠(yuǎn)端處的孔洞。與遠(yuǎn)端孔洞比較,該側(cè)孔之有潛力的優(yōu)點(diǎn)為避免氣體孔洞在穿透期間由膠囊材料堵塞。二種型式每種提供不同的流動型態(tài),及選擇性一起及/或交替地使用。
在某些具體實例中,亦可操作刺穿針122來產(chǎn)生輸出口。該輸出口選擇性借由從膠囊內(nèi)部里面刺穿而產(chǎn)生。該膠囊輸出口允許所釋放出的干粉藥劑離開膠囊朝向氣道104及口件126。
當(dāng)從膠囊里面操作時,該刺穿針122產(chǎn)生膠囊輸出口,如此該膠囊材料環(huán)繞每個輸出口之喇叭口從膠囊向外延伸,如在下文中與相關(guān)的圖3A-3G描述。換句話說,環(huán)繞該膠囊輸出口的破裂壁(這些破裂壁部分于本文中指為膠囊輸出口或孔洞的喇叭口)從膠囊向外延伸。此組態(tài)之有潛力的優(yōu)點(diǎn)為該喇叭口經(jīng)過定位,使得其避免將粉末顆粒捕捉在膠囊內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的范例性具體實例,該刺穿針122包括至少一根用以在膠囊內(nèi)形成輸入口及輸出口的針(未圖示)。該刺穿針建構(gòu)(例如,就結(jié)構(gòu)及材料而論)成可禁得起重復(fù)刺穿該可替換式膠囊,例如,該針由不銹鋼建構(gòu)。為了引起刺穿,膠囊艙124(容納膠囊)與刺穿針122之至少一種可彼此相對移動。因此,膠囊朝向刺穿針122移動(或反之亦然)直到每根針在膠囊中刺出一膠囊輸入口,及在某些具體實例中,繼續(xù)或恢復(fù)該動作直到每根針(及/或至少一根針)從膠囊里面刺出一膠囊輸出口。以此方式,該膠囊輸出口從膠囊里面刺出,因此,該膠囊輸出口的喇叭口從膠囊向外延伸。
在本發(fā)明的某些具體實例中,刺穿針122具有二或更多個量規(guī),其沿著該針具有不同直徑(及可能不同的圓周形狀)。該變化可為分立(例如,二種不同直徑)或連續(xù)(例如,錐形)。藉此,選擇性控制該膠囊輸入口及輸出口的直徑。例如,將膠囊輸出口制成小于各別輸入口。
根據(jù)另一個實施例,借由讓針移動通過該輸出口直到該針的第一部分(具有第一截面)產(chǎn)生想要的輸出口,而制造出具有第一形狀及尺寸之經(jīng)制造用于第一粉末材料的膠囊輸出口。借由讓針移動通過該輸出口直到該針的第二部分(具有第二截面)產(chǎn)生想要的輸出口,而制造出具有第二形狀及尺寸之經(jīng)制造用于第二粉末材料的輸出口。
在另一個實施例中,首先在早期藥劑釋放期期間將輸出口孔洞制成較小,然后在晚期藥劑釋放期期間擴(kuò)大。此潛在地幫助調(diào)節(jié)去團(tuán)化對釋放之比率。例如,孔洞小的早期包括讓該粉末曝露至更多的壓縮氣體之去團(tuán)化能量。孔洞大的晚期借由讓粉末更可能逃脫出膠囊?guī)椭鷾p少殘余粉末量。該二種期選擇性在單次呼吸期間發(fā)生及/或分布在二或更多次呼吸內(nèi)。該范例性針結(jié)構(gòu)于此伴隨著參照圖3H及3I進(jìn)一步于下列詳述。
在某些具體實例中,該刺穿針122包括不同長度的針。在此組態(tài)中,該輸出口孔的數(shù)目可少于輸入口孔的數(shù)目,因為短針將在刺穿過程期間無法到達(dá)膠囊之遠(yuǎn)端表面。
每根針的尖端之范例性形式包括圓錐形尖端、多種傾角的斜面尖端、或合適于穿透該膠囊材料的任何其它形狀。使用側(cè)孔亦潛在地允許該針的尖端被設(shè)計成僅用于穿透,例如,如為圓錐形尖端。亦要注意的是,圓錐形尖端的針環(huán)繞該刺穿孔產(chǎn)生大約圓周的喇叭口,然而斜面尖端的針趨向于產(chǎn)生從孔洞延伸出的切片(即,由該斜面尖端切開的膠囊壁片)。
如上述提及,根據(jù)所揭示的技術(shù)之具體實例,遞輸系統(tǒng)120的氣體管腔并入刺穿針122中。例如,每根刺穿針122于其之內(nèi)包括一氣體管腔,其在氣體輸出口處結(jié)尾。以此方式,該針刺出一膠囊輸入口,穿透過其進(jìn)入膠囊中及繼續(xù)刺出一膠囊輸出口。之后,縮回該針,使得該氣體管腔的氣體輸出口位于膠囊內(nèi)。
膠囊艙124為一用以容納干粉藥劑膠囊的艙。如上述提及,膠囊艙124可借由一引動機(jī)制(未圖示)相對于刺穿針122移動。此外,該膠囊艙124不能移動及該針122可移動。更此外,該膠囊艙124及針122二者可移動及可一方朝向其它方回來移動二者。每根針122可選擇性分別相對于膠囊艙124移動。
在本發(fā)明的某些具體實例中,膠囊艙124適應(yīng)于容納現(xiàn)有的膠囊(即,該膠囊未特別適應(yīng)于膠囊艙124,而是標(biāo)準(zhǔn)尺寸的膠囊)。膠囊艙124選擇性制成適合于一或多種膠囊尺寸,或可交換及/或可選擇不同尺寸。因此,該膠囊可為“現(xiàn)成”或一般膠囊,諸如制造給常見的干粉吸入器型式使用之膠囊。該膠囊可為例如明膠或HPMC膠囊、泡殼及/或箔、從無箔的單一材料制得之膠囊。
額外或此外,該膠囊艙124亦可容納經(jīng)設(shè)計用于特定目的或裝置之現(xiàn)有制得的膠囊(即,與現(xiàn)有的現(xiàn)成膠囊相對比)。
在某些具體實例中,膠囊艙124之尺寸經(jīng)制作以同時容納數(shù)個膠囊。額外或此外,吸入器100包括多于一個膠囊艙。
對同步遞輸存儲在若干個膠囊中的粉末來說,每個膠囊選擇性由不同針122刺穿,及經(jīng)由不同管腔提供壓縮氣體。在某些具體實例中,手動及/或各別地進(jìn)行將膠囊負(fù)載進(jìn)膠囊艙124中,及從膠囊艙124里面擷取該膠囊。此外或額外地,將膠囊的卡槽或卡匣負(fù)載進(jìn)該吸入器中,及如需要時將膠囊一次一個或如適當(dāng)?shù)卣M推進(jìn)吸入器中。在整組負(fù)載的吸入器組態(tài)中,可一起去團(tuán)化、霧狀化、釋放及/或遞輸數(shù)種藥劑或劑量。
在膠囊艙124容納多于一個膠囊的情況中,該刺穿針122刺穿至少一個膠囊。吸入器100根據(jù)欲遞輸?shù)乃巹┓勰?、欲遞輸?shù)姆勰┲畡┝?、膠囊負(fù)載順序(即,在吸入器負(fù)載一膠囊卡匣之情況中)、或根據(jù)其它考慮或上述列出的考慮之組合來決定刺穿那一個膠囊。
要注意的是,負(fù)載進(jìn)膠囊艙124中的膠囊可為各自獨(dú)立的膠囊(即,單一未連結(jié)的膠囊)或物理連結(jié)的膠囊。該連結(jié)的膠囊為一組物理連接在一起形成一連續(xù)的干粉隔間鏈之膠囊。因此,例如,該吸入器100可為一碟(或方形)型式干粉吸入器而將粉末碟接收進(jìn)膠囊艙124中。
在膠囊內(nèi)產(chǎn)生不同的氣體流動狀態(tài):
現(xiàn)在參照圖3A-3I,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一藥劑干粉膠囊300,其中該膠囊由可攜式主動吸入器之刺穿針302刺穿,及經(jīng)由氣體管腔的氣體輸出口304提供壓縮氣體。
圖3A顯示在該刺穿針已于其壁中刺出一對入口孔洞后之膠囊300。圖3B顯示在該刺穿針已于其壁中額外刺出一對離開孔310后之膠囊300。圖3C顯示在刺穿針已縮回使得該流體管腔在膠囊內(nèi)之輸出口埠定位在膠囊內(nèi)后之膠囊300,及清空離開孔310用以讓氣體從膠囊流出。圖3D顯示在膠囊300內(nèi)之第一氣體流動狀態(tài)。圖3E顯示在膠囊300內(nèi)之第二氣體流動狀態(tài)。圖3F顯示在膠囊300內(nèi)之第三氣體流動狀態(tài)。圖3G顯示多種范例性氣體輸出口。圖3H顯示針302A的外部形狀之側(cè)視透視圖。圖3I顯示針302A的外部形狀之俯視透視圖。
參照圖3A,膠囊300容納在吸入器的膠囊艙內(nèi)(該膠囊的艙定位在下文相關(guān)的圖4A-4F中討論)。一旦使用者將膠囊300負(fù)載在膠囊艙中及引動該吸入器時,該膠囊艙朝向針302移動,直到該針在膠囊300鄰近該針的壁中刺出各別的膠囊輸入口306。如可在圖3A中看見,當(dāng)刺出膠囊輸入口306時,針302對該膠囊壁產(chǎn)生一在刺穿方向的方向上延伸之喇叭口。也就是說,當(dāng)從膠囊300外部刺出輸入口306時,喇叭口308向內(nèi)延伸進(jìn)膠囊300中。要注意的是,喇叭口308向內(nèi)延伸進(jìn)膠囊300中及包圍針。因此,刺出入口孔洞306(即,膠囊輸入口306)之膠囊300的近側(cè)邊不具有角落,因此容易從膠囊300引出粉末及減少殘余粉末量。
參照圖3B,該膠囊艙進(jìn)一步朝向針302移動,直到該針在膠囊300的遠(yuǎn)端壁中刺出各別的膠囊輸出口310。如可在圖3B中看見,當(dāng)刺出膠囊輸出口310時,針302對膠囊壁產(chǎn)生一在刺穿方向的方向上延伸的喇叭口。也就是說,當(dāng)從膠囊300里面刺出輸出口310時,喇叭口312從膠囊300向外延伸。因此,喇叭口312在膠囊300內(nèi)不捕捉任何干粉顆粒,因此減少未從膠囊300引出的殘余粉末量。
參照圖3C,該膠囊艙縮回而遠(yuǎn)離針302,如此該膠囊輸出口310清空(即,未由針302阻礙),及如此針302的氣體輸出口304(即,并入針302內(nèi)的氣體管腔)定位在膠囊300內(nèi),用以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊300中。
該吸入器裝置的針將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中。該吸入器裝置可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生數(shù)種氣體流動狀態(tài)。借由使用若干種氣體流動狀態(tài),該吸入器潛在地減少仍然被捕捉在膠囊內(nèi)的殘余粉末量。再者,該多種氣體流動狀態(tài)能夠讓吸入器在膠囊內(nèi)去團(tuán)化、霧狀化、混合及釋放出多種干粉材料,其中該等材料可在顆粒尺寸及干粉及有潛力的載劑材料之其它參數(shù)上不同。額外地,可使用不同狀態(tài)(或狀態(tài)之組合)來去團(tuán)化及分散不同材料混合物,及可進(jìn)一步使用來產(chǎn)生不同尺寸的顆粒(例如,用以將該粉末遞輸至不同身體場所)。
圖3D-3F顯示由針302對所產(chǎn)生的三種范例性氣體流動狀態(tài)。
參照圖3D,氣體流動狀態(tài)320在膠囊300內(nèi),由針302A遞輸壓縮氣體,同時保持針302B關(guān)閉而產(chǎn)生。要注意的是,在膠囊300內(nèi)的氣體路徑(即,軌跡)類似于逆時針方向的螺旋線。參照圖3E,氣體流動方式322在膠囊300內(nèi),由針302B遞輸壓縮氣體,同時保持針302A關(guān)閉而產(chǎn)生。要注意的是,在膠囊300內(nèi)的氣體路徑類似于順時針方向的螺旋線。參照圖3F,氣體流動狀態(tài)324在膠囊300內(nèi),由針302A及針302B二者遞輸壓縮氣體而產(chǎn)生。潛在地,此氣體流動狀態(tài)324為擾流。在藥劑之分散期間施行這些流動狀態(tài)之二或更多種(例如,全部三種)具有有潛力的優(yōu)點(diǎn)。例如,若允許由順時針方向的螺旋線建立出粉末積聚之靜止區(qū)域時,強(qiáng)流動的逆時針方向螺旋線具有中斷允許此沈積之型態(tài),再懸浮來自前者靜止流動區(qū)域之粉末的潛力(及反之亦然)。擾流潛在地不會在后面留下累積粉末的固定靜止區(qū)域,但是其亦潛在地不會發(fā)展出用于再懸浮/去團(tuán)化的最高氣體速度。因此,混合高紊流與高改變方向速度潛在地涵蓋一狀況范圍,其一起提供以將大量殘余粉末掃掠出膠囊。
選擇性將針302A、302B定位成一根比另一根對膠囊的中心軸呈更偏心。選擇性將針302A、302B定位成一根比另一根沿著該膠囊長度更前行。此潛在地允許組建出軸向或其它方面空間分開的流動型態(tài),例如,較高及較低壓力的區(qū)域、由不同流動速度層分開之區(qū)域、或另一種流動型態(tài)的組合。選擇所產(chǎn)生的流動型態(tài)來選擇性控制在其之間的顆粒動作,例如,一邊界選擇性阻礙(或助長)穿越自身的動作及/或選擇性選擇地阻礙(或助長)較大、較小、較密集及/或較不密集的顆粒相交。
對進(jìn)一步變化氣體流動狀態(tài)及對產(chǎn)生額外的氣體流動狀態(tài)來說,下列是在本發(fā)明的某些范例性具體實例中所控制的參數(shù)及特征之實施例。
.穿透膠囊的流體管腔數(shù)目。較多的管腔數(shù)目可潛在地借由控制來自該等管腔的流動而產(chǎn)生較多的狀態(tài)數(shù)目。
.該等氣體管腔的每個氣體輸出口之?dāng)?shù)量、形狀及尺寸。潛在地,較大的埠能夠有較高的氣體流動。
.該輸出口的形狀。此潛在地影響由通過該輸出口的氣體流動在膠囊內(nèi)組建之空氣流。
.每個管腔的氣體輸入口數(shù)目。每個管腔選擇性包括多于一個輸入口。
.可調(diào)整的輸入口狀態(tài)。該輸出口選擇性打開關(guān)閉,及/或部分打開,因此控制輸出口尺寸及亦可能輸出口形狀。
.可調(diào)整通過至管腔的氣體流動。選擇性行使進(jìn)入管腔的氣體之控制(例如,借由閥)以產(chǎn)生不同的氣體流動狀態(tài)。
.氣體之氣沖、及其周期及頻率。該氣體遞輸系統(tǒng)選擇性提供壓縮氣體的氣沖??蛇x擇性控制來自每個輸出口之氣沖的周期及頻率以產(chǎn)生不同的流動狀態(tài)。
.該等輸出口在膠囊內(nèi)的位置。選擇性控制輸出口位置以產(chǎn)生不同狀態(tài)。例如,第一管腔之輸出口定位在與另一個管腔的那些不同之場所處。額外或此外,該膠囊可相對于該針移動,因此改變該輸出口在膠囊內(nèi)部中的位置。額外或此外,打開及關(guān)閉不同輸出口會改變打開的輸出口之位置。
參照圖3G,在某些具體實例中,針302A包括單一氣體輸出口304A,及針302B包括例如三個氣體輸出口304B、304C及304D(或任何合適于欲支持的流動狀態(tài)之其它數(shù)目)。該輸出口304A呈拉長的橢圓形狀,該輸出口304B呈拉長的矩形形狀,該輸出口304C呈方形形狀,及該輸出口304D呈三角形形狀。該輸出口304B位于最接近輸出口304C處,其依次位于最接近輸出口304D處。該輸出口304D面對膠囊300之與輸出口304A、304B及304C每個不同的部分。因此,該氣體輸出口可在形狀、尺寸、場所、方向及其它物理參數(shù)上變化,用以在膠囊300內(nèi)產(chǎn)生多種氣體流動狀態(tài)。可容易了解的是,考慮到僅所描述的范例性變化,本發(fā)明之具體實例亦包含這些參數(shù)的其它變化。
參照圖3H及3I,在某些具體實例中,針302A為一具有變化的外部形狀及尺寸(即,變化的外部截面)之多量規(guī)針。在特別的實施例中,針302A具有三個變化部分,近側(cè)部分320、中間部分322及遠(yuǎn)端部分324。
該部分320、322及324選擇性不同的外部截面。在圖3H及3I所提出的實施例中,近側(cè)部分320具有方形形狀及直徑D1(即,尺寸);中間部分322具有圓形形狀及小于D1的直徑D2;及遠(yuǎn)端部分324具有八角形形狀及小于D2的直徑D3。因此,在針302A僅借由讓遠(yuǎn)端部分324延伸通過遠(yuǎn)端膠囊壁來刺出膠囊輸出口之情況中,該膠囊輸出口將具有八角形形狀及直徑D3。在針302A借由讓中間部分322延伸通過遠(yuǎn)端膠囊壁來刺出膠囊輸出口之情況中,該膠囊輸出口將具有圓形形狀及直徑D2。在針302A借由讓近側(cè)部分320延伸通過遠(yuǎn)端膠囊壁來刺出膠囊輸出口之情況中,該膠囊輸出口將具有方形形狀及直徑D1。因此,可借由針302A產(chǎn)生具有不同外部形狀及不同直徑的不同膠囊輸出口,以讓該膠囊輸出口適應(yīng)于膠囊、在膠囊內(nèi)的干粉、患者及其類似物件。應(yīng)要了解的是,在本發(fā)明之某些具體實例中亦使用連續(xù)的截面變化。例如,該針呈錐形及/或具有從第一形狀連續(xù)改變至第二形狀的形狀。
輸出口制備及氣體遞輸之方法:
輸出口制備及使用的方法:
現(xiàn)在參照圖8,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一種用以將干粉藥劑遞輸至使用者及向外刺出膠囊輸出口的方法。
在方塊800處,在某些具體實例中,在干粉藥劑膠囊壁中刺出膠囊輸入口及膠囊輸出口,如此該膠囊輸出口的喇叭口從膠囊向外延伸。參照圖3A及3B,針302刺出膠囊輸入口308及膠囊輸出口310。要注意的是,膠囊輸出口310的喇叭口312從膠囊300向外延伸。該膠囊輸出口之向外延伸的喇叭口不會將粉末顆粒捕捉在膠囊內(nèi)。
在方塊802處,在某些具體實例中,以一氣體遞輸系統(tǒng)穿透該膠囊。該氣體遞輸系統(tǒng)穿透膠囊以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中、以在膠囊內(nèi)去團(tuán)化該干粉、以霧狀化該粉末、及以從膠囊釋放出該粉末。參照圖3A及3C,針302穿透進(jìn)膠囊300中,如此氣體輸出口304定位在膠囊300內(nèi)以將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊300中。例如,當(dāng)刺穿針302包含該氣體遞輸系統(tǒng)的氣體遞輸管腔時,選擇性結(jié)合方塊800及方塊802的態(tài)樣。
在方塊804處,在某些具體實例中,將壓縮氣體提供至該氣體遞輸系統(tǒng)。例如,參照圖2,貯槽206將壓縮氣體提供至該氣體遞輸系統(tǒng)(即,至在針202內(nèi)的氣體管腔)。在某些具體實例中,使用另一種加壓氣體來源,諸如壓縮氣體罐。
在方塊806處,在某些具體實例中,將壓縮氣體通過該氣體遞輸系統(tǒng)導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。
若干個膠囊內(nèi)分散/去團(tuán)化氣體輸出口:
現(xiàn)在參照圖9,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一種用以將干粉藥劑遞輸至使用者及在干粉藥劑膠囊內(nèi)產(chǎn)生多種氣體流動狀態(tài)之方法。
在方塊900處,在某些具體實例中,在該干粉藥劑膠囊的壁中刺出膠囊輸入口及膠囊輸出口。參照圖3A及3B,針302刺出膠囊輸入口308及膠囊輸出口310。
在方塊902處,在某些具體實例中,以一氣體遞輸系統(tǒng)穿透該膠囊。該氣體遞輸系統(tǒng)穿透該膠囊以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中、以在膠囊內(nèi)去團(tuán)化干粉、以霧狀化粉末及以從膠囊釋放出粉末。參照圖3A及3C,針302穿透進(jìn)膠囊300中,如此氣體輸出口304定位在膠囊300中以將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊300中。
在方塊904處,在某些具體實例中,將壓縮氣體提供至氣體遞輸系統(tǒng)。參照圖2,貯槽206將壓縮氣體提供至氣體遞輸系統(tǒng)(即,至在針202內(nèi)的氣體管腔)。在某些具體實例中,使用另一種加壓氣體來源,諸如壓縮氣體罐。
在方塊906處,在某些具體實例中,將壓縮氣體通過該氣體遞輸系統(tǒng),選擇性從至少二個空間分開的氣體輸出口導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。
在方塊908處,在某些具體實例中,分別控制通過該氣體輸出口的氣體流動。例如,使用可分別打開及關(guān)閉的氣體輸出口控制來自氣體輸出口的氣體流動,以便能夠從不同氣體輸出口及/或氣體輸出口之組合將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中。參照圖2及3D-3F,每個閥204控制通過每根針202(及因此通過該針202的氣體輸出口)之氣體流動。因此,閥204選擇性允許經(jīng)由第一根針202(例如,圖3D-3F的針302A,如圖3E所示)、經(jīng)由第二根針202(例如,圖3D-3F的針302B,如圖3D所示)、或經(jīng)由二者針(例如,圖3D-3F的針302A及302B,如圖3F所示)將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊210中。
范例性吸入器:
范例性吸入器的內(nèi)部構(gòu)件:
現(xiàn)在參照圖2,其根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一可攜式吸入器200之某些用以在膠囊中向外刺出一離開孔的內(nèi)部構(gòu)件之部分視圖。
在某些具體實例中,該吸入器200包括一對刺穿針202、一對螺線管閥204、一貯槽206及一泵208。
在圖2提出的實施例中,每根針202包括一并入其中的氣體管腔,及其經(jīng)由各別的閥204與貯槽206(或另一種加壓氣體來源)呈流體連通。例如,第一針是經(jīng)由第一閥與該貯槽耦合,及第二針是經(jīng)由第二閥與該貯槽耦合。在某些具體實例中,該貯槽206進(jìn)一步與泵208呈流體連通。
在某些具體實例中,針202可使用來對填充干粉的膠囊210刺出離開孔212(即,膠囊輸出口212)。選擇性將針202使用作為氣體從氣體來源進(jìn)入膠囊210中的通道。該針202是由能夠讓每根針202刺過膠囊210之壁的材料及形狀制得,用以在膠囊210中產(chǎn)生孔洞。例如,該等針為縱向延伸的不銹鋼成員??墒且私獾氖牵渌螤钍强赡艿?。例如,在某些具體實例中,沿著一路徑將其主體的一部分旋轉(zhuǎn)通過膠囊內(nèi)部來驅(qū)動一彎曲的針。因此,根據(jù)該針的曲率及路徑,選擇性產(chǎn)生具有任何合適的相對位置(例如,不僅在相反的末端中)之輸入口及輸出口。
在某些具體實例中,該貯槽206包含一壓縮氣體槽,用以存儲由泵208壓縮的氣體。在貯槽206中的壓縮氣體之壓力是由貯槽的體積及由借由泵208泵入貯槽中之氣體量決定。泵208與貯槽206一起形成一壓縮氣體來源(未參照)。該貯槽206與泵208的壓縮氣體來源可選擇性以其它壓縮氣體來源置換(或增進(jìn))。每種氣體來源可具有不同氣體量及可將該氣體存儲在不同壓力下。每種氣體來源可包括不同氣體或氣體組合。
在某些具體實例中,該吸入器200包括電池(未圖示)或另一種電源,用以對該吸入器200的多種構(gòu)件例如閥204、泵208、控制器及/或感測器提供電力。在某些具體實例中,該吸入器200包括一用以接收膠囊210及/或用以相對于針202來回移動膠囊210之膠囊艙(未圖示)。
在某些具體實例中,該吸入器200包括一控制器、一流量感測器、一通信接口、LED及/或蜂鳴器(全部未圖示),其選擇性安裝在一或多片印刷電路板(PCB)上。該控制器選擇性與該流量感測器、該通信接口、LED及/或蜂鳴器耦合。額外或此外,該控制器與閥204、泵208及/或流量感測器耦合。若有提供的話,該控制器例如根據(jù)流量感測器之讀取值來控制吸入器200之操作。
范例性吸入器之膠囊制備:
在某些具體實例中,用以使用的吸入器之制備包括把膠囊艙與針202組合在一起,直到針202在該艙所包含的膠囊之壁中刺出膠囊輸入口。選擇性進(jìn)一步動作為將針202使用來在膠囊與該輸入口相反的壁處刺出膠囊輸出口。以此方式,針202從膠囊自身里面及向外地刺出膠囊輸出口(即,于本文中指為膠囊內(nèi)刺出或向外刺出)。因此,該膠囊輸出口的喇叭口(即,環(huán)繞該輸出口之破裂的(raptured)膠囊壁)從膠囊向外延伸,及其在粉末分散期間不會將粉末顆粒捕捉在膠囊內(nèi)。
在某些具體實例中,該輸出口刺穿動作經(jīng)橫向、徑向或其它方面導(dǎo)向,以引起輸入口與輸出口的不同相對位置及/或以變化輸出口形狀。例如,該針在接近其尖端處選擇性包含一刀片狀部分(也就是說,沿著針長度削尖),此允許切開和刺穿膠囊壁。在某些具體實例中,該吸入器的引動操作使得此針一旦刺出輸出口時,沿著該膠囊壁軸轉(zhuǎn)地切開(該軸轉(zhuǎn)點(diǎn)例如在約該針的輸入口入口點(diǎn)處)。此潛在地允許在膠囊的輸出口邊處產(chǎn)生之孔洞比在輸入口邊處者寬,即使該針基座大于針尖端。額外或此外,該針旋轉(zhuǎn)以切開,例如,在刀片邊緣從主針體的軸徑向偏移之具體實例中,選擇性由于在針中的彎曲。在某些具體實例中,該刺穿初始借由切開動作(例如,軸轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn))達(dá)成。
在刺穿后,于某些具體實例中,將膠囊艙移離針202直到該膠囊輸出口清空,同時將該氣體管腔的氣體輸出口維持在膠囊內(nèi)。
此外,在某些具體實例中,該針的一部分形成一氣體/藥劑懸浮液輸出口管腔。例如,將針劃分成數(shù)部分,其第一部分具有一進(jìn)入膠囊艙中之氣體輸入口;及其第二部分包含一在膠囊內(nèi)之輸出口孔洞,此導(dǎo)致一在膠囊外具有第二孔洞的管腔。在某些具體實例中,該第二針部分包含一足夠長以從膠囊內(nèi)部延伸至膠囊外部的孔洞,其穿越該由刺穿所產(chǎn)生的輸出口孔洞。
伴隨著打開膠囊及氣體管腔的氣體輸出口在膠囊內(nèi),該針202可將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中以將干粉給料至患者。在圖2所提出的實施例中,有二根針及二個閥。此外,可有另一種數(shù)目的閥或針,諸如一個閥及一根針、一個閥及三根針(例如,該閥調(diào)節(jié)全部三根針的流動)、三個閥及三根針、二個閥及四根針(例如,每個閥調(diào)節(jié)二根針的流動)、或任何其它組合。
在二或更多個氣體輸出口的情況中,吸入器200可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生若干種流動狀態(tài)。例如,在二種氣體輸出口的情況中,吸入器200可經(jīng)由第一輸出口、經(jīng)由第二輸出口或經(jīng)由二者輸出口一起將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中。因此,可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生三種不同氣體流動狀態(tài)。再者,根據(jù)所揭示的技術(shù)之另一個具體實例,亦可控制每個閥204的打開程度。也就是說,每個閥204可具有數(shù)種流動程度(例如,高、中及低流動程度)。以此方式,可在膠囊內(nèi)產(chǎn)生更多種氣體流動狀態(tài)。再者,吸入器200可以一系列的氣沖來遞輸壓縮氣體,及使用閥204控制該氣沖的周期及頻率。因此,吸入器200可進(jìn)一步變化該氣體流動狀態(tài)(例如,每個流體管腔使用不同的氣沖頻率)。根據(jù)另一個具體實例,每個氣體管腔是經(jīng)由不同閥(例如,二個氣體管腔為二個氣體來源)與各別的壓縮氣體來源耦合,取代與相同氣體來源耦合。
借由使用不同的氣體流動狀態(tài),從膠囊引出干粉潛在地增加及被捕捉在膠囊內(nèi)的殘余粉末量減少。額外或此外,該不同的氣體流動狀態(tài)控制(例如,增加)干粉藥劑之去團(tuán)化。在某些具體實例中,此允許該去團(tuán)化(及釋放及遞輸)適應(yīng)于在膠囊內(nèi)的特定干粉藥劑(或數(shù)種粉末,在單一膠囊中或在分別的膠囊中)、特定的患者及/或特定的治療計劃。
在某些具體實例中,形成該針/膠囊次組件以允許除了流入/混合/流出及釋放外之其它流動組態(tài)。例如,該針及膠囊次組件選擇性包含一回路,其允許進(jìn)入膠囊的氣體有至少某些離開膠囊進(jìn)入二級去團(tuán)化艙的途徑,及/或允許該粉末懸浮液在最后釋放前有一進(jìn)及出膠囊循環(huán)。雖然加入更多表面/艙潛在地增加殘余粉末損失,其有潛力的優(yōu)點(diǎn)為允許較長局限曝露至將造成顆粒去團(tuán)化的能量。比較上,將膠囊壁制成該飽含顆粒氣體的主要或唯一輸出口具有有潛力的信賴度優(yōu)點(diǎn),因為該膠囊在每次使用后拋棄并無粉末逐漸積聚導(dǎo)致輸出口堵塞的風(fēng)險。因為該氣體輸入口針在送進(jìn)壓力下操作,于此堵塞的風(fēng)險低。然而,在本發(fā)明的某些具體實例中,該針可定期地替換,例如,如為可棄換式模塊的部分。
范例性吸入器之啟動:
現(xiàn)在參照圖4A-4F,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一般參照的可攜式主動吸入器400。
以與吸入器200的內(nèi)部構(gòu)件相關(guān)所描述的膠囊之制備包括多種使用者引動的動作,現(xiàn)在描述出與吸入器400相關(guān)之實施例。
特別是,圖4A顯示在其中負(fù)載膠囊420前的吸入器400之具體實例。圖4B顯示負(fù)載有膠囊及引動旋鈕已稍微旋轉(zhuǎn)之吸入器400。圖4C顯示引動旋鈕已稍微旋轉(zhuǎn)的吸入器400之截面圖。圖4D顯示引動旋鈕已幾乎完全旋轉(zhuǎn)的吸入器400之截面圖。圖4E顯示引動旋鈕已完全旋轉(zhuǎn)的吸入器400。圖4F顯示引動旋鈕已完全旋轉(zhuǎn)的吸入器400之截面圖。
參照圖4A,在某些具體實例中,吸入器400包括一對刺穿針402(圖4C)、一膠囊艙404、一引動旋鈕406及一口件408。吸入器400進(jìn)一步包括其它構(gòu)件,諸如參照圖1詳述的全部構(gòu)件。
在某些具體實例中,針402提供作為刺穿機(jī)制及作為氣體遞輸系統(tǒng)二者。因此,針402建構(gòu)成可抵擋重復(fù)刺穿膠囊。于吸入器中的針可選擇性在所選擇的使用期限后替換。再者,針402包括一氣體管腔及一氣體輸出口,其用以將來自吸入器400的氣體來源(例如,泵及貯槽)之壓縮氣體遞輸進(jìn)已負(fù)載進(jìn)膠囊艙404中的膠囊420中。該膠囊艙404可相對于針402移動,如此該針402可刺穿已負(fù)載進(jìn)艙404中之膠囊420。要注意的是,膠囊420可為任何現(xiàn)有的膠囊(即,該膠囊420不必需特別適應(yīng)于吸入器400),或此外可為現(xiàn)有技術(shù)制造的膠囊。特別是,膠囊艙404適應(yīng)于接收多種型式的膠囊。額外地,膠囊艙404可適應(yīng)于容納多于一個膠囊。此外,吸入器400可包括多于一個用以容納多于一個膠囊的膠囊艙。
引動旋鈕406致動膠囊艙404朝向及遠(yuǎn)離用以刺穿所負(fù)載的膠囊之針402,如將在下列進(jìn)一步詳述??诩?08接附至患者的嘴(未圖示)及提供進(jìn)出吸入器400的通路。
該包含干粉藥劑(未圖示)的膠囊420是手動負(fù)載進(jìn)膠囊艙404中。在使用吸入器400將干粉給料至患者前,吸入器400應(yīng)該進(jìn)行負(fù)載、引動及組建。根據(jù)所揭示的技術(shù)之具體實例,當(dāng)使用者將引動旋鈕406旋轉(zhuǎn)180°時,進(jìn)行吸入器400之引動及組建。在某些具體實例中,例如,一旦使用者(例如,患者或內(nèi)科醫(yī)生)旋轉(zhuǎn)引動旋鈕406,吸入器400的泵開始將空氣壓縮進(jìn)貯槽中提供作為壓縮氣體來源。額外或此外,如適當(dāng)?shù)刂苽浼?或校驗另一種壓力來源。
在某些具體實例中,在引動旋鈕406旋轉(zhuǎn)期間,每根刺穿針402在膠囊420中各別刺出膠囊輸入口及輸出口,如在相關(guān)的圖4B-4F中描述。
參照圖4B,其顯示引動旋鈕406稍微旋轉(zhuǎn)的吸入器。一旦使用者開始旋轉(zhuǎn)引動旋鈕406,吸入器400開始引動。參照圖4C,如可在圖形中看見,伴隨著稍微旋轉(zhuǎn)引動旋鈕406,膠囊艙404朝向針402移動。針402在膠囊420的近側(cè)壁(即,最接近針)中刺出膠囊輸入口。
參照圖4D,當(dāng)使用者繼續(xù)旋轉(zhuǎn)引動旋鈕406時,膠囊艙404進(jìn)一步朝向針402移動。針402從膠囊里面在膠囊420的遠(yuǎn)端壁中刺出膠囊輸出口。以此方式,該膠囊輸出口的喇叭口是從膠囊420向外延伸及不會將粉末顆粒捕捉在膠囊420內(nèi)。因此,膠囊內(nèi)刺出膠囊輸出口減少殘余粉末顆粒的浪費(fèi)量。針402可呈多量規(guī),以便膠囊輸出口的直徑將小于輸入口。再者,針402的圓周形狀決定膠囊輸入口及輸出口的形狀。額外的是,針402的不同針可為不同長度或不同針分別致動,如此膠囊輸出口的數(shù)目少于膠囊輸入口的數(shù)目(即,僅有某些針到達(dá)遠(yuǎn)端壁及刺出各別的膠囊輸出口)。要了解的是,在本發(fā)明的某些具體實例中,額外及/或此外提供該針及/或輸入口/輸出口孔位置、形狀、功能及/或移動之其它變化,如例如在相關(guān)的圖1、2及/或3A-3I中描述。
參照圖4E,使用者已完成引動旋鈕406的180°旋轉(zhuǎn),及吸入器400經(jīng)引動及組建用以將藥劑遞輸給患者。參照圖4F,在針402于膠囊420的遠(yuǎn)端壁中刺出輸出口410后,當(dāng)引動旋鈕406完成其180°旋轉(zhuǎn)時,該艙404移離針402。因此,膠囊420的輸出口410呈自由態(tài)及允許干粉經(jīng)由其引出。額外地,針402的氣體管腔之氣體輸出口定位在膠囊420內(nèi)。在某些具體實例中,進(jìn)行另外的最后動作以將針及其孔洞帶至相對于膠囊之意欲的最后位置,例如,如于此上述的任何位置。以此方式,通過針402的壓縮氣體在膠囊420內(nèi)排出及使用來去團(tuán)化、霧狀化及/或釋放出在膠囊420內(nèi)的干粉。針402是經(jīng)由各別閥與貯槽(或其它壓力來源)耦合,因此可在膠囊420內(nèi)產(chǎn)生數(shù)種氣體流動狀態(tài)。
在某些具體實例中,當(dāng)完成旋轉(zhuǎn)時,啟動至少一個開關(guān),開啟電路,其將吸入器400置入待命模式。選擇性對使用者提供該裝置準(zhǔn)備好遞輸藥物之指示,例如,點(diǎn)亮發(fā)信LED及/或提供另一種可見光、可聽見及/或觸覺信號。
范例性吸入器中的氣體傳輸:
現(xiàn)在返回圖2,在下文中詳述吸入器200將加壓氣體遞輸至所制備及已引動的干粉膠囊之操作。
在某些具體實例中,使用者將膠囊210塞入膠囊艙中及借由旋轉(zhuǎn)引動旋鈕來引動吸入器200,如例如在下文中伴隨著參照圖4A-4F描述。吸入器200之引動選擇性包括泵208將空氣泵入貯槽206中及/或其它加壓氣體來源之制備。在某些具體實例中,吸入器200之引動進(jìn)一步包括一起移動膠囊艙與針以在膠囊壁中刺出膠囊輸入口及輸出口,及/或縮回膠囊艙以將氣體輸出口(即,在針內(nèi)的氣體管腔)定位在膠囊內(nèi)。
在某些具體實例中,泵208將貯槽206充氣至適當(dāng)壓力,選擇性至泵208所能夠的最高壓力(例如,壓力1巴、5巴、10巴或另一種較大、較小或中間壓力)。借由使用貯槽來存儲壓縮氣體,吸入器可在想要的壓力下遞輸比即時由泵其自身所產(chǎn)生之體積大的體積之壓縮氣體。
在某些具體實例中,流量感測器偵測患者的吸入流速。當(dāng)控制器判斷其超過想要的流速閾值(或到達(dá)另一種釋放條件)時,吸入器200將粉末成分散播出膠囊,同時將粉末顆粒打破至適于到達(dá)標(biāo)的場址之粉末細(xì)度??刂破鬟x擇性比較患者表現(xiàn)與所需要的表現(xiàn)(例如,就流速或吸入體積而論)及使用蜂鳴器及/或LED光來即時修正及導(dǎo)引患者。數(shù)據(jù)選擇性存儲在內(nèi)部內(nèi)存中,內(nèi)科醫(yī)生可經(jīng)由通信接口選擇性從此下載數(shù)據(jù)。內(nèi)科醫(yī)生可選擇性即時接收關(guān)于患者使用吸入器的方式、及/或遍及最近數(shù)分鐘、數(shù)天、數(shù)周、數(shù)月及/或數(shù)年之任何資訊。
一旦達(dá)成想要的吸入閾值時,泵208選擇性再次開始工作,同時打開及關(guān)閉閥204(例如,螺線管閥)以在膠囊210內(nèi)產(chǎn)生已預(yù)程式化及/或動態(tài)決定的氣體流動狀態(tài)(例如,在膠囊中的空氣流動脈沖或來自該等針二者或之一的連續(xù)流動)。因此,吸入器200包括一主動遞輸系統(tǒng),其選擇性以閉合回路控制來操作。要注意的是,該干粉藥劑可選擇性僅有在吸入期期間例如在單次吸入期中或在若干個吸入期中遞輸至患者。
主動式吸入器的其他態(tài)樣及使用:
吸入器口件:
現(xiàn)在返回圖1:為了操作吸入器,將吸入器口件126放至患者的嘴。口件126為一用以將氣道104合宜地接附至患者的嘴之轉(zhuǎn)接器。患者經(jīng)由口件126吸入該經(jīng)遞輸?shù)母煞鬯巹?。此外,該口?26可由接附至患者的臉之面罩置換。進(jìn)一步供選擇的是,該口件126是以用于將氣道104耦合至患者的鼻之鼻連接管置換。
面罩(或鼻連接管)選擇性使用于需要在數(shù)個呼吸循環(huán)內(nèi)遞輸藥物之患者,諸如小孩、老年人及具有呼吸問題的人。額外地,面罩可使用于無法讓口件容納至其嘴之患者,諸如殘障患者、無意識患者及其類似患者。再者,面罩可使用于難以解釋如何使用吸入器的患者,諸如具有心理問題的人。額外或此外,分開成在數(shù)個吸入循環(huán)內(nèi)給藥之有潛力的優(yōu)點(diǎn)為防止一次給足粉末會觸發(fā)咳嗽反射。此可依序?qū)⒏鲃e遞輸制成較小及/或允許將較大的粉末負(fù)載(其例如若一起遞輸時可能觸發(fā)咳嗽反射)分開在多重吸入循環(huán)當(dāng)中。
主動氣體來源:
在某些具體實例中,泵116與貯槽118一起形成壓縮氣體來源(未指出)。特別是,貯槽118為一用以存儲由泵116壓縮的壓縮氣體之艙。貯槽118選擇性與一用以判斷壓縮氣體的壓力之壓力感測器耦合。在圖1提出的實施例中,泵116為一種消耗由電源(例如,電池)提供的電能之自動泵。此外,泵116可為由使用者手動操作的壓縮裝置。于此情況中,控制器108可對使用者提供手動泵之各別想要的操作指導(dǎo)。根據(jù)另一個具體實例,泵116及貯槽118是由另一種壓縮氣體來源置換,或以額外的壓縮氣體來源增進(jìn)。例如,吸入器包括一包括壓縮空氣的第一氣體來源及一氦氧混合氣(heliox)的第二氣體來源。
將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)已負(fù)載進(jìn)膠囊艙124中之藥劑干粉膠囊(未圖示)中(或引進(jìn)多于一個已負(fù)載進(jìn)艙124中或引進(jìn)數(shù)個此等艙中之膠囊中)。該干粉包括一藥劑或藥劑組合及可進(jìn)一步包括其它物質(zhì),諸如惰性載劑(例如,乳糖、葡萄糖)。該壓縮氣體是用來去團(tuán)化、霧狀化、混合或簡單地用來從膠囊中釋放出干粉。
該壓縮氣體可為壓縮進(jìn)貯槽中之室內(nèi)空氣(room air)。此外,該壓縮氣體可包括下列多種之一:氧、氧與室內(nèi)空氣、氦與氧(即,氦氧混合氣)、及/或麻醉氣體。再者,該壓縮氣體可包括治療成份(用藥)。該壓縮氣體選擇性包括調(diào)理該干粉藥物之去團(tuán)化及/或分散過程的成份。該吸入器選擇性包括多于一種氣體來源。例如,該吸入器包括數(shù)種氣體來源,每種包括可分別遞輸進(jìn)膠囊中的不同氣體。此外,單一氣體來源包括不同氣體的混合物。要注意的是,該吸入器可包括多于一個相同氣體的氣體來源,例如,以第一壓力存儲該氣體的第一氣體來源及第二壓力存儲該氣體的第二氣體來源。
適應(yīng)性氣道局限:
在本發(fā)明的某些具體實例中,閥102可借由控制器108(或借由分別的控制器)控制或手動地控制,如此其主動控制吸入器局限及可間歇性阻礙該流動。如上述提及,該氣道局限影響藥物沈積。因此,主動適應(yīng)該局限可改良藥物遞輸。因此,氣道104之局限可適應(yīng)例如于不同粉末、不同患者、根據(jù)患者之經(jīng)檢測的呼吸適應(yīng)、及其類似狀況。在某些具體實例中,沿著氣道104提供該固定的局限(例如,減低截面的區(qū)域)。
在某些具體實例中,輸入閥102根據(jù)使用者的吸氣流動以閉合回路方式控制。因此,該局限自動適應(yīng)至患者的呼吸。該局限(于氣道中,在膠囊中前或后)選擇性進(jìn)行調(diào)整,以控制由患者的吸氣穿越膠囊所發(fā)展出之壓差(例如,在氣體流動通過針的裝置中,由于患者呼吸而產(chǎn)生壓力差)。此外,吸入器100省略輸入閥102。流量感測器106監(jiān)視通過氣道104的流體流動。流量感測器106可例如借由壓力感測器或熱絲感測器及其類似感測器執(zhí)行。流量感測器106將該流量讀取值提供給控制器108,其此外決定患者的多種呼吸參數(shù)。例如,控制器108可決定吸氣或吐氣流速、體積、期間、呼吸型態(tài)及其類似參數(shù)。
閉合回路控制及使用者回饋:
在本發(fā)明的某些具體實例中,吸入器100、200及/或400對患者及內(nèi)科醫(yī)生提供回饋以即時監(jiān)視治療。例如,吸入器當(dāng)其準(zhǔn)備好動作時,對使用者指示出如何改良呼吸用于最理想的藥物遞輸,及/或遞輸什么量的藥劑。由回饋介面112進(jìn)行對患者的回饋,其可包括視覺、聲音及觸覺介面(例如,LED燈、揚(yáng)聲器、振動器及類似的輸出介面)。吸入器選擇性告知內(nèi)科醫(yī)生關(guān)于患者的呼吸型態(tài)及患者容量彈性。吸入器可進(jìn)一步記錄欲顯現(xiàn)給患者及內(nèi)科醫(yī)生的額外數(shù)據(jù),例如,每種藥物遞輸?shù)臅r間、遞輸周期、欲遞輸?shù)牧?、患者在遞輸前、期間及之后的呼吸、遞輸?shù)乃巹┬褪?、?或遞輸?shù)念w粒尺寸(如由粉末的去團(tuán)化決定)。
在某些具體實例中,流量感測器106對控制器108提供流量讀取值。因此,流量感測器106讓控制器108能夠協(xié)同干粉釋放與患者呼吸,以對患者提供回饋及其類似資訊。例如,控制器108根據(jù)流量讀取值計算患者的吸氣流速,及對患者提供回饋用以指導(dǎo)如何借由修改其呼吸來最佳化藥劑干粉之給料。根據(jù)額外的實施例,當(dāng)吸氣流速超過閾值時,吸入器100開始遞輸藥物,及在吸氣流速減低至低于閾值的情況中,停止遞輸。
在某些具體實例中,吸入器100、200及/或400(即,流量感測器106及控制器108)測量吐氣流速以決定患者的肺容量。因此,該藥物遞輸可適應(yīng)于患者的解剖學(xué)。例如,兒童的肺容量(即,及吸氣體積)小于成年人,及當(dāng)協(xié)同該干粉藥劑的主動遞輸時,吸入器100可將此考慮進(jìn)其中。額外的是,可進(jìn)一步測量患者的吐氣流速,例如,以校驗患者已清空其肺及將準(zhǔn)備好在接下來的呼吸循環(huán)期間吸入該已分散的藥劑。
控制器108為例如一微控制器,或可從吸入器100的感測器及構(gòu)件,同樣地從外部來源收集數(shù)據(jù)之任何其它處理裝置;及此外,其能控制吸入器100的多種構(gòu)件之操作。例如,控制器108可借由可編程晶片、專用集成、經(jīng)組裝以執(zhí)行于本文中所描述的功能之旁近處理器(例如,桌上型電腦、PDA及/或手機(jī))、遠(yuǎn)端處理器諸如中央服務(wù)器、及其類似裝置執(zhí)行??刂破骺蛇M(jìn)一步包括一內(nèi)存部分,在其上面存儲有例如軟件指令、用于釋放條件的參數(shù)、范圍設(shè)定、查詢表、校正測量及/或已存儲的患者數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)記錄器110為一處理吸入器100的全部數(shù)據(jù)記錄操作之模塊,諸如呼吸型態(tài)數(shù)據(jù)、干粉給料量、日期及時間、及其類似數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)記錄器110能夠讓使用者諸如患者及/或內(nèi)科醫(yī)生分析治療數(shù)據(jù)以改良臨床結(jié)果。
現(xiàn)在參照圖12,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例顯示出吸入器之范例性記錄數(shù)據(jù)匯總單。
在某些具體實例中,所記錄的數(shù)據(jù)報導(dǎo)包括當(dāng)藥劑已取用及/或未取用時的指示(例如,一周的那天、一個月的那天、那月及/或一天的那時)。與時間指示一起,其選擇性提供好的表現(xiàn)、差的表現(xiàn)及/或未取用藥物的指示。此數(shù)據(jù)表格潛在地允許監(jiān)視患者表現(xiàn),及若表現(xiàn)及/或容量彈性落在低于所建立的規(guī)范時,可潛在地采取正確動作。為了容易參照,該表現(xiàn)選擇性以好的百分比、差的百分比及/或經(jīng)排程不進(jìn)行給藥的百分比歸結(jié)。
輔助檢測、監(jiān)視及控制:
在本發(fā)明的某些具體實例中,氣體感測器配置成與口件126或與氣道104呈流體連接,及進(jìn)一步與控制器108耦合。氣體感測器偵測呼出的化合物程度(例如,羰基化合物或葡萄糖程度),將呼出的化合物數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)記錄器110上及經(jīng)由回饋介面112告知使用者。再者,可選擇性使用氣體感測器來監(jiān)視所遞輸?shù)乃幬镏委熜?yīng)及因此以閉合回路控制本遞輸。
額外或此外,吸入器100與其它感測器耦合(并入其中或于此外部)來監(jiān)視該藥物遞輸方法的其它態(tài)樣,及此外用以修改該藥物遞輸方法。例如,控制器接收來自監(jiān)視患者血壓、監(jiān)視血液構(gòu)成物或患者的其它生理學(xué)參數(shù)之感測器數(shù)據(jù)。例如,控制器與測量在患者血液中的氧程度之外部感測器耦合。根據(jù)所測量的氧程度,控制器判斷是否已遞輸足夠的藥劑粉末。
在某些具體實例中,從膠囊釋放出的干粉量是由進(jìn)入膠囊中的壓縮氣體之流動來決定。所釋放的粉末量選擇性由閥102控制,其可根據(jù)想要的遞輸量、根據(jù)流動粉末的測量及其類似參數(shù)由控制器108限時關(guān)閉。
選擇性使用一或多個感測器來偵測一或多種不同的釋放條件,諸如流速感測器、心搏數(shù)感測器、血液分析感測器、真空感測器及其類似感測器。如上述提及,流量感測器獲得患者的吸氣(或吐氣)流速之流量讀取值。該流量感測器的實施例包括層流流量計、熱式流量計、柯式(coriolis)流量計、超音波流量計及/或可變截面流量計。再者,吸入器選擇性經(jīng)由通信接口與外部感測器耦合。例如,吸入器接收血糖機(jī)及血壓感測器的讀取值。
用于訓(xùn)練之吸入器使用者回饋:
在本發(fā)明的某些具體實例中,提供回饋介面112作為使用者介面來對使用者提供回饋以改良吸入器100、200、400之使用?;仞伣槊?12選擇性即時對使用者提供關(guān)于呼吸參數(shù)及藥劑遞輸參數(shù)之回饋。例如,回饋介面112對使用者指示出吸入流速太低及應(yīng)該增加。根據(jù)另一個實施例,當(dāng)超過吸氣體積閾值(即,指示出吸入足夠量的藥劑粉末)時,回饋介面112對患者發(fā)出已遞輸規(guī)定量的粉末或藥物已遞輸?shù)竭_(dá)標(biāo)的場址之信號。因此,再保證患者藥物已遞輸。患者安心對患者心情舒暢潛在地重要,如遵照所規(guī)定的治療。再者,除了所遞輸?shù)乃幬镏瘜W(xué)及生物學(xué)效應(yīng)外,患者安心可引發(fā)想要的安慰劑效應(yīng)。
回饋介面112選擇性使用于訓(xùn)練目的。于此情況中,吸入器選擇性使用無藥物負(fù)載或負(fù)載有包括安慰劑的藥物膠囊?;颊邔⑽肫骺诩?或面罩)接附至其嘴及吸氣?;仞伣槊?12指示出患者如何修改其呼吸用以最佳化藥物遞輸。該介面選擇性設(shè)計成監(jiān)視呼出,及/或呼出與吸入一起,例如以訓(xùn)練使用者如何在使用吸入器前清除肺中的空氣,甚至用于以單獨(dú)吸入為基準(zhǔn)觸發(fā)一般操作的具體實例。
一旦患者已知如何經(jīng)由吸入器最佳化藥物遞輸時,患者可將干粉藥劑膠囊負(fù)載進(jìn)吸入器中及開始治療。因此,藥物遞輸?shù)男刨嚩葷撛谠黾?。該回饋介面選擇性對內(nèi)科醫(yī)生提供回饋,因此允許制得判斷(例如,改變藥劑的劑量或?qū)颊咛峁╆P(guān)于所推薦的呼吸型態(tài)指導(dǎo))。在某些具體實例中,吸入器100可使用作為診斷裝置,諸如,肺活量計。
在某些具體實例中,通信接口114包含一允許吸入器100連接至外部裝置諸如數(shù)據(jù)來源、處理裝置、醫(yī)學(xué)工具(例如,診斷或治療工具)及其類似裝置之通信鏈。通信接口114可借由多種通信鏈,諸如有線通信鏈(例如,USB埠)、無線通信鏈(例如,光學(xué)、射頻、音波、超音波、蜂窩式)、或多于一個通信鏈之組合執(zhí)行。
具有可替換式頭之吸入器:
現(xiàn)在參照圖13A-13C,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明一具有可替換式頭1302之吸入器1300。
在某些具體實例中,吸入器1300包含一基座1304及一可替換式頭部分1302。基座1304與頭1302是經(jīng)由連結(jié)器區(qū)域1307、1305嚙合。
在某些具體實例中,頭1302包含膠囊艙1311、口件1313(此外,面罩、鼻連接管及/或用以連接至面罩/轉(zhuǎn)接器的介面)、及戳孔用及/或?qū)怏w遞輸至膠囊的針(未圖示)。在某些具體實例中,頭1302的主體可相對于連結(jié)器1305轉(zhuǎn)動,如例如在相關(guān)的圖4A-4F中描述;該旋轉(zhuǎn)選擇性使用于預(yù)備性工作,諸如負(fù)載膠囊及引動吸入器用于藥劑遞輸。在某些具體實例中,使用一或多個動作(例如,額外的旋轉(zhuǎn)、鉤住釋放(catch release)、拉開及/或其它動作)以便能夠移除頭,且互補(bǔ)動作為以新的頭進(jìn)行置換。
在某些具體實例中,在區(qū)域1305與1307間之轉(zhuǎn)接器連接包括提供空氣遞輸及/或用于作用的電能包括例如致動針、檢測及/或點(diǎn)亮告知燈之連接。選擇性借由機(jī)械操作諸如頭主體相對于連結(jié)器區(qū)域1305之相對旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行頭1302的全部移動功能(例如,膠囊塞入及/或針戳穿)。選擇性不需要將電能連接至頭,及諸如指示及檢測的功能完整包括在基座部分1304中。
在某些具體實例中,基座部分1304包含壓縮氣體來源(例如,泵及貯槽)、控制器及/或電源諸如電池。亦選擇性在基座部分中安裝感測器及/或告知工具(LED、聲音產(chǎn)生器)。選擇性在基座部分中安裝全部感測器及/或告知工具。
在本發(fā)明的某些具體實例中,頭1302為一種可棄換式元件,其在拋棄前例如使用預(yù)定的膠囊數(shù)目。例如,該頭在拋棄前使用過10個膠囊、25個膠囊、40個膠囊、60個膠囊、100個膠囊、或另一種較大、較少或中間膠囊數(shù)目。此借由對易于隨著時間變成由舊的藥劑粉末污染之吸入器部分提供規(guī)則置換而提供有潛力的優(yōu)點(diǎn)。此潛在地減低負(fù)面事件的機(jī)會,諸如阻塞、針變鈍、因意外移走所累積的粉末而不慎遞輸太大劑量、不慎遞輸API分解產(chǎn)物、及/或吸入器在釋放期間直接與藥劑接觸的部分之潛在可能產(chǎn)生磨損、老化及/或污染之其它不想要的事件。每個頭選擇性提供最大數(shù)目與其一起使用的膠囊,如為完整套組。在某些具體實例中,該頭包括存儲提供給頭使用之一個、一些(例如,5-10或更多)、最高全部膠囊。
當(dāng)該頭可選擇性更經(jīng)常地置換且比全置換一件式吸入器設(shè)計經(jīng)濟(jì)地實行時,二件式設(shè)計之另一種有潛力的優(yōu)點(diǎn)為該裝置的基座部分1304選擇性比單件式設(shè)計將可實行者保有較長的使用時間。例如,該基座部分在10個頭、20個頭、50個頭、100個頭、250個頭、或另一種較大、較小或中間頭數(shù)目之使用壽命期間保持有效使用。較長的有效壽命之有潛力的優(yōu)點(diǎn)為在更昂貴的系統(tǒng)構(gòu)件之范圍內(nèi)減低提供該系統(tǒng)的成本,諸如在基座部分1304內(nèi)選擇性提供電力、氣體供應(yīng)器、控制器、感測器及/或指示器。
在本發(fā)明的某些具體實例中,有準(zhǔn)備電池置換處及/或電池再充電處。圖13C顯示出打開的電池隔間1308,其透過電池供應(yīng)門1306存取。由隔間1308容納的電池選擇性為標(biāo)準(zhǔn)電池,例如,現(xiàn)成的CR123A電池。該電池可選擇性例如透過充電連接1310(其亦選擇性一種數(shù)據(jù)連接,如例如以USB介面實現(xiàn))連接再充電。在某些具體實例中,除了主電池外,提供備用電力電池。此提供一有潛力的優(yōu)點(diǎn),諸如在主電池置換期間保存裝置記憶及記時之功能。
吸入器帽蓋:
現(xiàn)在參照圖14A-14B,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例各別顯示出用于吸入器1300之準(zhǔn)備就緒及在移除后的帽蓋1402。
在本發(fā)明的某些具體實例中,提供一用以與吸入器1300使用的帽蓋1402(選擇性,與吸入器頭1302一起提供)。在某些具體實例中,當(dāng)帽蓋準(zhǔn)備就緒時,帽蓋1402會干擾頭1302(或頭次組件)之動作而防止意外引動。例如,帽蓋的帽舌1404突出至能防止一或多個引動動作處。帽蓋1402亦例如借由以保護(hù)擋板區(qū)域1406覆蓋口件1313來選擇性保護(hù)該吸入器/患者介面(以保持其干凈及/或干燥)。在某些具體實例中,帽蓋1402的帽舌1404或另一個表面作用以封閉該膠囊艙1311。此選擇性允許將膠囊存儲在膠囊艙1311中,只要該帽蓋1402保持準(zhǔn)備就緒就沒有意外引動其之風(fēng)險。
操作細(xì)節(jié)的例子:
與呼吸同步:
現(xiàn)在參照圖5,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明呼吸速率曲線500。
呼吸速率曲線500(即,或流速曲線500)顯示在患者之單一呼吸循環(huán)期間,如根據(jù)吸入器(例如,圖1的吸入器100)的流量感測器所計算之患者的流速對時間圖。該呼吸循環(huán)包括吸氣期及吐氣期。
在某些具體實例中,流動“閾值”代表患者在遞輸藥物時的最小流速。閾值是根據(jù)所遞輸?shù)母煞坌褪?、根?jù)粉末遞輸之想要的標(biāo)的區(qū)域及根據(jù)其它參數(shù)決定。流動閾值和其它遞輸參數(shù)可在該裝置軟件中預(yù)先設(shè)定(例如,由吸入器制造商或由干粉藥劑的制造商)。額外或此外,該流動閾值及其它遞輸參數(shù)由內(nèi)科醫(yī)生、由患者或由監(jiān)護(hù)人設(shè)定。
在某些具體實例中,時間“延遲”代表在遞輸干粉前,吸入器裝置從呼吸循環(huán)開始(即,呼吸循環(huán)的吸氣期)之等待時期(即,暫停)的期間。吸氣期的“惰性”部分代表吸氣期的最后部分,于此時吸入的空氣不到達(dá)肺及僅充滿上呼吸系統(tǒng)(例如,大呼吸道及咽)。
“粉末釋放”時期代表在膠囊內(nèi)的干粉藥劑朝向患者遞輸之時間。特別是,“粉末釋放”的寬度代表藥物遞輸氣沖(或氣沖群,若氣體遞輸系如此配置時)的周期。干粉可在一次吸入期間完全釋放,或在數(shù)個呼吸循環(huán)(即,數(shù)次吸入)內(nèi)釋放。額外地,藥物可以連續(xù)流動或以氣沖群遞輸。該遞輸氣沖可在單次吸入期間或在數(shù)次吸入內(nèi)發(fā)生。
單次吸入操作:
現(xiàn)在參照圖6,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明用以在患者的單次吸入期間操作一吸入器來遞輸干粉藥劑之范例性方法。此操作流程為典型但非唯一,其一起操作使用吸入器與口件。
在方塊600處,在某些具體實例中,由使用者開啟吸入器裝置。要注意的是,該吸入器裝置在預(yù)負(fù)載及引動干粉膠囊后開啟,包括所需要的刺穿之任何操作,如例如在相關(guān)的圖4A-4F中描述(或至少僅在準(zhǔn)備好使用)。在某些具體實例中,該系統(tǒng)控制器偵測吸入器之負(fù)載/引動狀態(tài),及此外提供準(zhǔn)備好/未準(zhǔn)備好狀態(tài)的指示。
在某些具體實例中,該吸入器裝置或其操作部分在預(yù)定的使用次數(shù)后丟棄。例如,在該吸入器應(yīng)該于700次使用后拋棄之情況中,當(dāng)該吸入器使用超過650次時可告知使用者,以便能夠讓使用者預(yù)先準(zhǔn)備拋棄及置換該吸入器裝置。一旦該吸入器裝置使用超過700次,可鎖住而無法進(jìn)一步使用其。如在下文中詳述的方塊602-610,其描述出使用次數(shù)之判斷及告知使用者。
在方塊602處,在某些具體實例中,判斷該吸入器是否已經(jīng)使用多于X次(例如,多于100、200、700或1500次、或另一種較大、較小或中間使用次數(shù))。借由吸入器的數(shù)據(jù)記錄器模塊來記錄吸入器的使用次數(shù)。在使用次數(shù)超過預(yù)定使用次數(shù)的情況中,該方法繼續(xù)至方塊604;其它方面,該方法繼續(xù)至方塊612。
在方塊604處,在某些具體實例中,告知使用者該吸入器的使用次數(shù)超過閾值及應(yīng)該很快要置換該吸入器??蛇M(jìn)一步告知使用者在應(yīng)該置換該吸入器前該吸入器可使用的剩余次數(shù)。例如,在該吸入器應(yīng)該尚未使用多于700次的情況中,一旦使用次數(shù)超過650次時,可告知使用者,以便其可預(yù)先準(zhǔn)備用以置換該吸入器。因此,對使用者指示出應(yīng)該很快要置換吸入器的使用閾數(shù)為650。
在方塊606處,在某些具體實例中,判斷該吸入器是否已經(jīng)使用多于X+Y次(例如,多于120、220、750或1550次)。X+Y代表由吸入器制造商所推薦的吸入器使用次數(shù)。在608處,在超過所允許的使用次數(shù)后,告知使用者應(yīng)該置換該吸入器。例如,在該吸入器于700次后應(yīng)該置換之情況中,首先對使用超過650次之每次使用告知使用者應(yīng)該很快要置換該吸入器,及當(dāng)?shù)竭_(dá)700次使用時,告知使用者應(yīng)該置換該吸入器。
在方塊610處,在某些具體實例中,關(guān)掉吸入器,使得其無法進(jìn)一步使用。例如,在吸入器的使用次數(shù)超過由制造商所決定的推薦使用次數(shù)之情況中,該吸入器可自己停用及防止使用者進(jìn)一步使用該吸入器。因此,該吸入器的安全性借由強(qiáng)制執(zhí)行所允許的使用閾值而增加。
在方塊612處,在某些具體實例中,在使用次數(shù)低于閾值的情況中,啟動泵將氣體壓縮進(jìn)該吸入器的貯槽中;因此,該貯槽變成壓縮氣體來源。在方塊614處,在某些具體實例中,告知使用者該吸入器準(zhǔn)備好使用。借由吸入器的輸出介面告知使用者,諸如蜂鳴器、LED、屏幕、其它視覺及或聲音輸出介面、及其類似介面。
在方塊616處,在某些具體實例中,接收患者的各別呼吸特征之流量感測器讀取值。在624處,判斷是否超過該呼吸特征的預(yù)定閾值。例如,判斷是否超過吸入流速或體積閾值(例如,每分鐘10升)。在所偵測的呼吸特征超過預(yù)定閾值的情況中,該方法在方塊626中繼續(xù),否則該方法在方塊618中繼續(xù)。
在方塊618處,在某些具體實例中,該吸入器延遲其操作直到超過呼吸特征的預(yù)定閾值(方塊616及624)。在方塊620處,判斷是否已經(jīng)超過預(yù)定的時期。在超過預(yù)定時段(例如,5分鐘)之情況中,該方法在方塊622中繼續(xù)。方塊620是針對防止吸入器保持開啟而沒有遞輸藥劑,因此耗盡電池。在患者已決定不使用該吸入器的情況中或在患者無法于預(yù)定時期到達(dá)呼吸參數(shù)閾值的情況中,該吸入器記錄失敗的嘗試及關(guān)閉(方塊622及610)。在方塊620之延遲期間,該流量感測器保持獲取呼吸讀取值(方塊616)及在超過閾值的情況中(方塊624),該方法繼續(xù)至626。在方塊622處,一起記錄未能達(dá)成呼吸特征閾值與患者未能達(dá)到呼吸閾值的元數(shù)據(jù),諸如日期及時間、吸入器的使用次數(shù)及其類似數(shù)據(jù)。之后,在方塊610處,關(guān)閉吸入器。
在方塊626處,在某些具體實例中,告知使用者已超過呼吸閾值及可開始藥物遞輸。因此,使用患者呼吸(例如,吸入流速)來觸發(fā)藥物遞輸,也就是說,使用作為釋放條件。在方塊628、630、632及634處,啟動泵將氣體壓縮進(jìn)貯槽中,及打開及關(guān)閉閥以將壓縮氣體遞輸進(jìn)膠囊中以去團(tuán)化、霧狀化或從膠囊釋放出干粉。
額外地,在告知使用者已經(jīng)超過呼吸閾值(方塊626)后,該方法亦接著方塊636。在方塊636處,記錄(即,記入)使用次數(shù)、吸入器的現(xiàn)在使用數(shù)據(jù)及時間。在638處,記入流量感測器讀取值。在方塊640處,收集額外的流量感測器讀取值;及此外在方塊642處,計算吸入體積。此外,可計算其它呼吸參數(shù),諸如呼氣體積。
在方塊644處,在某些具體實例中,判斷該吸入體積是否超過預(yù)定閾值。在吸入體積超過各別閾值的情況中,該方法在方塊646中繼續(xù),否則該方法在方塊648中繼續(xù)。在方塊646處,告知使用者該吸入體積足夠及該藥物遞輸成功地完成。之后,在610處,關(guān)閉吸入器。
在方塊648處,在某些具體實例中,在吸入體積不超過的情況中,判斷是否超過呼吸流動閾值。若超過呼吸流動閾值時,該方法接著方塊650,否則該方法接著方塊652。在方塊650處,告知使用者未超過吸入體積閾值及超過呼吸流動閾值。之后,該方法返回方塊638。
在方塊652處,在某些具體實例中,告知使用者吸入體積尚未到達(dá)閾值及亦未超過呼吸流動閾值。在方塊654處,如果因為方塊652之表現(xiàn)所流逝的時間不超過短的預(yù)定時段(例如,20秒),該方法返回方塊638。其它方面,在因為方塊652所流逝的時間超過預(yù)定的短時段之情況中,移動至方塊610及關(guān)閉吸入器。再者,該吸入器可在關(guān)掉前告知使用者及可在關(guān)掉前進(jìn)一步記錄吸入器數(shù)據(jù)。
若干次吸入(面罩操作)
現(xiàn)在參照圖7,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例圖式闡明在患者的連續(xù)呼吸循環(huán)內(nèi),以延長方式操作一用以遞輸干粉藥劑的吸入器之范例性方法。
圖7的方法之方塊700-710實質(zhì)上類似于于此上述的圖6之方法的方塊600-610。
在方塊712處,在某些具體實例中,在吸入器的過去使用次數(shù)低于閾值之情況中(方塊702),告知使用者該吸入器準(zhǔn)備好使用。此借由吸入器的輸出介面告知使用者,諸如蜂鳴器、LED、屏幕、其它視覺及或聲音輸出介面、及其類似介面。
在方塊714處,在某些具體實例中,開動計時器。在方塊716處,在某些具體實例中,獲得流量感測器讀取值及判斷是否超過呼吸參數(shù)閾值。例如,該吸入器判斷患者的吸氣流速是否超過閾值。在超過716的呼吸參數(shù)閾值之情況中,該方法繼續(xù)至方塊734,否則該方法接著方塊718。
在方塊718處,在某些具體實例中,吸入器延遲其操作一段短時段(例如,100毫秒)。在方塊720處,在某些具體實例中,在計時器(方塊714)超過所決定的時段(例如,10分鐘)之情況中,該方法繼續(xù)至方塊622,否則該方法返回方塊716及檢查在該短延遲期間是否超過呼吸參數(shù)閾值。
在方塊722處,在某些具體實例中,在計時器超過所決定的時段之情況中,告知使用者已超過該時段且在此時段期間未超過呼吸參數(shù)閾值。在724處,經(jīng)由吸入器的數(shù)據(jù)記錄器記入使用次數(shù)、日期、時間及失敗遞輸。在方塊726處,在某些具體實例中,開動計時器。在方塊728處,決定是關(guān)掉吸入器(返回方塊710)或等待及接著方塊730。在方塊730處,吸入器延遲其操作一段短時段(例如,1秒)及返回方塊728。
在方塊734處,在某些具體實例中,經(jīng)由吸入器的數(shù)據(jù)記錄器記入吸入器的使用次數(shù)及現(xiàn)在的日期及時間。在方塊736處,啟動吸入器的泵。此外,在吸入器的壓縮氣體來源不由泵及貯槽構(gòu)成之情況中,引動壓縮氣體來源(即,在需要引動的情況中)。在方塊738處,告知使用者藥物遞輸即將開始。
在方塊740處,在某些具體實例中,吸入器將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中以去團(tuán)化、分散及釋放出干粉藥劑。例如,于此上述的圖2之吸入器200,其借由一起打開閥204 70毫秒,然后關(guān)閉二者閥30毫秒,將壓縮氣體導(dǎo)引進(jìn)膠囊中(即,因此在膠囊內(nèi)產(chǎn)生第一氣體流動狀態(tài))。之后,僅打開第一個閥204 70毫秒,然后關(guān)閉二者閥30毫秒(即,因此在膠囊內(nèi)產(chǎn)生第二氣體流動狀態(tài))。最后,打開第二個閥204 70毫秒,然后關(guān)閉二者閥30毫秒(即,因此在膠囊內(nèi)產(chǎn)生第三氣體流動狀態(tài))。
在方塊742處,在某些具體實例中,吸入器延遲其操作一段短的時段(例如,300毫秒)。在744處,獲取流量感測器讀取值,及判斷該感測器讀取值是否超過預(yù)定的基線。在超過基線的情況中,該方法繼續(xù)至方塊748,否則該方法接著方塊746。在方塊746處,吸入器延遲其操作一段短時段(例如,50毫秒),然后該方法返回方塊744。
在方塊748處,在某些具體實例中,告知使用者已超過該感測器基線讀取值。在方塊750處,判斷是否超過呼吸參數(shù)閾值。在超過閾值的情況中,該方法返回方塊738用于另一輪藥物分散(方塊740),否則該方法接著方塊752。在方塊752處,吸入器延遲其操作一段短時段(例如,50毫秒),然后該方法返回方塊750。要注意的是,在750處,吸入器已經(jīng)分散粉末至少一次(在患者吸入期間),及準(zhǔn)備好重復(fù)藥物分散。以此方式,使用圖7的方法,以延長方式,在患者之連續(xù)呼吸循環(huán)內(nèi),控制該吸入器來遞輸干粉藥劑。
另一種多吸入操作:
現(xiàn)在參照圖10A-10C,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例,一起圖式闡明一用以在患者的若干次吸入期間操作一具有可棄換式頭的吸入器來遞輸干粉藥劑之范例性方法。此操作流程為典型但非唯一,其一起使用操作吸入器與面罩或鼻連接管。面罩及/或轉(zhuǎn)接器典型由因為某些理由難以獲得經(jīng)控制的吸氣深度而可能需要在數(shù)個呼吸循環(huán)內(nèi)取得之患者使用。
此操作流程使用一具有可棄換式頭部分的吸入器。與全棄換式吸入器設(shè)計的一般差異為其在延長使用上的主要限制電池充電而非使用次數(shù)。圖10A-10C亦提供與在藥劑分散期間的閥操作時間相關(guān)、及與錯誤條件、逾時及/或輪詢周期(polling cycles)相關(guān)之其它時間的范例性細(xì)節(jié)。
雖然該操作流程與用于多種操作的特定時間(例如,30毫秒、50毫秒、100毫秒、5秒、1分鐘、3分鐘、5分鐘、10分鐘)連結(jié)來描述,要了解的是,這些時間應(yīng)該采用作為范例及非為限制。雖然該操作流程與特定指示(例如,藍(lán)色LED、綠色LED、紅色LED、嗶聲、閃爍)連結(jié)來描述,要了解的是,這些指示應(yīng)該采用作為范例及非為限制。應(yīng)該要更一般了解的是,此操作流程圖僅用于藥劑遞輸之一個特別的操作實施例;及包含本發(fā)明之用途,但是具有更多、較少及/或不同方塊的其它操作流程亦代表本發(fā)明的具體實例。亦應(yīng)該要了解的是,用以啟動的閾值(例如,相關(guān)描述為10升/分鐘的吸氣速率)可變成其它設(shè)定:例如,1升/分鐘、5升/分鐘、15升/分鐘、或另一種較大、較小或中間吸氣速率。該速率一般經(jīng)選擇而例如具有足夠的量,以有效地保證可將藥物納入標(biāo)的組織中;及/或具有足夠的量,使得該流動在藥物遞輸階段(epoch)期間將不太可能逆流。
該流程圖從圖10A開始。在方塊1002處,在某些具體實例中,開啟電力開關(guān)。在方塊1004處,在某些具體實例中,吸入器(例如,吸入器100、200、400、1300)進(jìn)入開始狀態(tài)。該流程圖是由該吸入器已經(jīng)負(fù)載膠囊及引動(膠囊在適當(dāng)位置戳出流動輸入口)的狀況得出。
在方塊1006處,在某些具體實例中,判斷該吸入器電池是否需要置換及/或再充電。若如此,在某些具體實例中,在方塊1008處顯示出警示指示(諸如,閃約5秒紅色LED光)。在方塊1010處,在某些具體實例中,判斷是否有足夠的電池電力以保持有效率地遞輸現(xiàn)在劑量。若如此,繼續(xù)在方塊1012處操作,其指示出(諸如,藍(lán)色LED)該系統(tǒng)現(xiàn)在可操作。其它方面,操作繼續(xù)在流程圖的跳位場所1000E處(圖10C),其在下文中描述。
在方塊1014處,在某些具體實例中,開動計時器及開始超過最小流動閾值的輪詢。在方塊1016處,在某些具體實例中,輪詢流量感測器數(shù)據(jù)。在方塊1018處,在某些具體實例中,判斷該流量感測器數(shù)據(jù)是否顯示出通過該吸入器的現(xiàn)在流動(由于患者吸入)已超過啟動的最小閾值。若否,繼續(xù)在方塊1020處操作,其進(jìn)行延遲(例如,100毫秒)。
在方塊1022處,在某些具體實例中,判斷逾時延遲(例如,10分鐘)是否已失效。若否,該輪詢回圈在方塊1016處繼續(xù)。
但是,若已發(fā)生逾時,在方塊1024處對使用者顯現(xiàn)錯誤指示(例如,紅色LED及錯誤嗶聲)。在方塊1026處,在某些具體實例中,記錄包括例如日期、時間、使用次數(shù)及失效碼的使用數(shù)據(jù)。然后,在方塊1028處,在某些具體實例中,開動新的逾時計時器,及在流程圖的跳位場所1000D處(圖10C)繼續(xù)操作,其在下文中描述。
返回方塊1018:若超過最小流動閾值時,在方塊1030處繼續(xù)操作,在某些具體實例中,在此處記錄包括例如日期、時間、使用次數(shù)及一次使用次數(shù)的使用數(shù)據(jù)。該流動閾值選擇性設(shè)定成在正常呼吸循環(huán)(也就是說,不需要特別改變患者的呼吸型態(tài)之吸氣)期間的閾值,其于某些點(diǎn)處預(yù)計會被超過。
在方塊1032處,在某些具體實例中,其顯示出啟動之指示(例如,點(diǎn)亮綠色LED)。該流程圖在流程圖的跳位場所1000C處繼續(xù)劑量遞輸(圖10B)。
在某些具體實例中,該流程圖的跳位場所1000C(圖10B)引導(dǎo)進(jìn)方塊1034中,于此處,所遞輸?shù)拇蝿┝繑?shù)目之計數(shù)增加(及/或剩余的次劑量之計數(shù)減少)?!按蝿┝俊贬尫懦鲇赡z囊所包含的藥劑之一部分。在某些具體實例中,在數(shù)次呼吸內(nèi)的給藥分開例如成5、10或20個次劑量、或較大、較小或中間次劑量數(shù)目。此潛在地允許藥物分散進(jìn)正常呼吸型態(tài)(其不具有延長的吸氣時期及/或不具有可信賴的長度之吸氣時期)中以可信賴地遞輸至患者,而非部分呼出。額外或此外,將藥物遞輸分開成次劑量之有潛力的優(yōu)點(diǎn)為防止給藥足夠的粉末時會觸發(fā)咳嗽反射。此對具有減低的呼吸隨意控制之患者特別重要。
在方塊1036處,在某些具體實例中,啟動泵,及在方塊1038處進(jìn)行延遲(例如,300毫秒)以允許在累積足夠的壓力及/或到達(dá)標(biāo)的呼吸點(diǎn)后,開始螺線管閥操作程序以將壓縮空氣遞輸至干粉膠囊。
于此所提供的程序是范例性的,其假設(shè)以脈沖操作二個螺線管閥。在方塊1040處,在某些具體實例中,打開二者螺線管,及從由泵累積的壓力來源排出氣體及進(jìn)入由螺線管閘控的每個氣體遞輸管腔中。每個管腔自身具有一或多個孔洞進(jìn)入膠囊中,其已在吸入器引動期間定位于其中。打開時間例如30毫秒打開,接著30毫秒關(guān)閉。要了解的是,在某些具體實例中,使用另一種區(qū)間,例如,10毫秒、15毫秒、50毫秒、或另一個較大、較小或中間值。亦要了解的是,該打開及關(guān)閉的區(qū)間可相同或不同。
在方塊1042處,在某些具體實例中,僅打開(然后關(guān)閉)第一螺線管,在膠囊內(nèi)產(chǎn)生不同氣體流動型態(tài)。該時間可與方塊1040相同或不同。在方塊1044處,在某些具體實例中,僅打開(然后關(guān)閉)第二螺線管。要了解的是,打開螺線管的型態(tài)選擇性以任何順序顯現(xiàn)、重復(fù)或省略所提到的型態(tài)之一、及/或加入進(jìn)一步型態(tài)。選擇性重復(fù)相同或不同的打開及關(guān)閉螺線管組合及/或組合的順序一定循環(huán)次數(shù),其中在每個循環(huán)中具有相同及/或不同的打開及/或關(guān)閉時期。但是,當(dāng)配置用于多次吸氣使用時,由方塊1038-1044所定義的釋放型態(tài)通常定義為短暫。此潛在地保證該釋放與患者的自然吸入同時發(fā)生。再者,已假設(shè)每個短暫釋放時期僅釋放出總劑量的一部分,因此在一連串的吸氣內(nèi)重復(fù)釋放,如現(xiàn)在描述般。
在方塊1046處,在某些具體實例中,進(jìn)行主動分散(對現(xiàn)在吸氣來說),及停止泵操作。
在方塊1048處,在某些具體實例中,取得吸入流速的感測器讀取值,及判斷該吸入流速是否已返回基線。若否,則在方塊1050處,于再次進(jìn)行感測器基線判斷前,引進(jìn)延遲輪詢(例如,50毫秒)。
在方塊1052處,在某些具體實例中,判斷是否已經(jīng)遞輸全部的成分。例如,以是否已經(jīng)提供全部經(jīng)排程的次劑量為基準(zhǔn)來進(jìn)行判斷。在某些具體實例中,借由對著標(biāo)的值(例如,0,若該計數(shù)遞減時;或暫存器值,若該計數(shù)增加時)檢查在方塊1034處調(diào)整之計數(shù)值來進(jìn)行判斷。
若全部成分已遞輸時,在某些具體實例中,則在方塊1054處進(jìn)行指示(諸如,藍(lán)色LED);在方塊1056處,輪詢吸入器電力開關(guān)直到切換至關(guān)掉位置;及在方塊1058處,關(guān)閉吸入器。
若有剩余欲遞輸?shù)某煞謺r,在某些具體實例中,則在方塊1060處提供一指示(諸如,紅色LED),及在方塊1062處開動新的逾時計時器。
在方塊1064處,在某些具體實例中,若逾時值(例如,5分鐘)已流逝,該流程圖分支至流程圖的跳位場所1000A(圖10A),其依次導(dǎo)致方塊1024的錯誤指示。
其它方面,在方塊1065處,在某些具體實例中,再次判斷是否已經(jīng)通過最小呼吸流動閾值。若否,在方塊1066處進(jìn)行延遲(例如,50毫秒),及在方塊1064處,流程返回逾時測試。若如此,然后該流程圖分支至該流程圖的跳位場所1000B(圖10A),從此,重復(fù)次劑量分散之操作。選擇性記入次要和主要劑量,于此情況中,該重復(fù)分支返回方塊1030,以允許在下一個藥物給藥期前再記入。
剩余欲描述者為圖10C的錯誤條件關(guān)機(jī)程序,及從跳位場所1000D(靠近方塊1068)或1000E(引導(dǎo)至方塊1072)進(jìn)入。
在方塊1072處,在某些具體實例中,進(jìn)行錯誤指示(諸如嗶聲),及在方塊1070處,該系統(tǒng)自身關(guān)掉。
在方塊1068處,在某些具體實例中,判斷使用者電力開關(guān)的位置。若否,則在方塊1070處關(guān)閉吸入器。
其它方面,在方塊1076處,在某些具體實例中,逾時檢查決定是否已流逝足夠時間(例如,三分鐘),因為該錯誤會自動關(guān)機(jī)。若否,則在方塊1078處進(jìn)行延遲(例如,一秒),及在方塊1068處重復(fù)電力切換狀態(tài)測試。若已經(jīng)逾時,則在方塊1074處對使用者提供錯誤指示(諸如嗶聲),及在方塊1070處,該系統(tǒng)自關(guān)機(jī)。
另一種單次吸入操作:
現(xiàn)在參照圖11A-11D,其為根據(jù)本發(fā)明的某些范例性具體實例,一起圖式闡明一在患者之單次吸入期間用以操作一具有可棄換式頭的吸入器來遞輸干粉藥劑之范例性方法。此操作流程為典型但非唯一,其一起使用操作吸入器與口件。
至于圖10A-10C,此操作流程使用一具有可棄換式頭部分之吸入器。與全棄換式吸入器設(shè)計的一般差異為其在延長使用上的主要限制電池充電而非使用次數(shù)。圖11A-11D亦提供與在藥劑分散期間的閥操作時間相關(guān);及與錯誤條件、逾時及/或輪詢周期相關(guān)的其它時間之延伸的細(xì)節(jié)。
雖然該操作流程與用于多種操作的特定時間(例如,30毫秒、100毫秒、5秒、10秒、5分鐘、10分鐘)相關(guān)聯(lián)而描述,要了解的是,這些時間應(yīng)該采用作為范例及非為限制。雖然該操作流程與特定指示(例如,藍(lán)色LED、綠色LED、紅色LED、嗶聲、閃爍)相關(guān)聯(lián)來描述,要了解的是,這些指示應(yīng)該采用作為范例性及不為限制。亦應(yīng)該要了解的是,啟動的閾值(例如,以相關(guān)的10升/分鐘之吸氣速率描述)可變成其它設(shè)定:例如,1升/分鐘、5升/分鐘、15升/分鐘、或另一種較大、較小或中間吸氣速率。應(yīng)該要更一般了解的是,此操作的流程圖僅用于藥劑遞輸?shù)牟僮髦粋€特別實施例;及包含本發(fā)明之用途,但是具有更多、較少及/或不同方塊的操作之其它流程亦代表本發(fā)明的具體實例。
該流程圖從圖11A開始。方塊1102-1116通常與圖10A的相應(yīng)方塊1002-1016相同。該流程圖是由該吸入器已經(jīng)負(fù)載膠囊及引動(膠囊已在適當(dāng)位置中戳出流動輸入口)之狀況得出。
在方塊1118處,在某些具體實例中,判斷該流量感測器數(shù)據(jù)是否顯示出通過該吸入器的現(xiàn)在流動(由于患者吸入)已超過用于啟動的最小閾值(例如,10升/分鐘)。若否,在方塊1120處,該操作繼續(xù)一延遲(例如,100毫秒)。
繼續(xù)至方塊1122,在某些具體實例中,判斷逾時延遲(例如,5分鐘)是否已失效。若否,在方塊1116處繼續(xù)該輪詢回圈。
方塊1124-1128類似于對方塊1024-1028之描述。應(yīng)注意的是,關(guān)機(jī)程序跳位至場所1000D(圖10C),如與圖10A-10C的流程圖相同。
若根據(jù)在方塊1118處之判斷已經(jīng)達(dá)成呼吸閾值時,則操作從流程圖的跳位場所1100C繼續(xù)(圖11B及11C)。從此點(diǎn),該流程圖分裂成二個分支:在圖11B處藥劑分散分支,及在圖11C處監(jiān)視及記錄分支。
在方塊1130處,在某些具體實例中,該藥劑分散分支開始,及設(shè)定一狀態(tài)變數(shù)(“X”)以指示出該藥劑分散應(yīng)該繼續(xù)。此值將由該監(jiān)視及記錄分支之方塊(方塊1060)再次設(shè)定為假,如于下文中描述。
在方塊1132處,在某些具體實例中,開動泵。從方塊1134-1138處,進(jìn)行螺線管閥操作程序以將壓縮空氣遞輸至干粉膠囊。
于此所提供的程序是范例性的,其假設(shè)以脈沖操作二個螺線管閥。在方塊1134處,在某些具體實例中,打開二者螺線管,及從壓力來源排出氣體及進(jìn)入由螺線管閘控的每個氣體遞輸管腔。每個管腔自身具有一或多個孔洞進(jìn)入膠囊中,其已在吸入器引動期間定位于其中。打開時間為例如30毫秒打開,接著30毫秒關(guān)閉。要了解的是,在某些具體實例中使用另一種區(qū)間,例如,10毫秒、15毫秒、50毫秒、或另一種較大、較小或中間值。亦要了解的是,該打開及關(guān)閉區(qū)間可相同或不同。在某些具體實例中,該打開及關(guān)閉重復(fù)某些次數(shù),例如,總共“X1”次,其中X1為整數(shù)諸如1、2、3、4或另一種數(shù)目。對每種流動狀態(tài)來說,X1為選擇性但不必需相同。
在方塊1136處,在某些具體實例中,僅打開(然后關(guān)閉)第一螺線管,在膠囊內(nèi)產(chǎn)生不同氣體流動型態(tài)。該時間可與方塊1134相同或不同。在方塊1138處,在某些具體實例中,僅打開(然后關(guān)閉)第二螺線管。如所顯示出的流動狀態(tài)之選擇及其順序僅為范例及非為限制;本發(fā)明的具體實例亦包括其它順序、組合及/或范圍。
在方塊1140處,在某些具體實例中,以視察狀態(tài)變數(shù)“X”為基準(zhǔn)來判斷關(guān)于是否應(yīng)該重復(fù)來自方塊1134-1138之螺線管操作程序。若如此,其進(jìn)行如此。一旦“X”設(shè)定成假(在控制分支上),則執(zhí)行通過至方塊1142,在此處,停止泵及螺線管關(guān)閉。但是,在方塊1140處,選擇性繼續(xù)周期性輪詢;及若狀態(tài)變數(shù)“X”再次設(shè)定成真時,再開動泵及恢復(fù)操作。但是,若在單次呼吸中成功地提供該遞輸時,正常不需要重新開始。當(dāng)吸入器關(guān)機(jī)時,循環(huán)終止。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)至圖11C:在方塊1144處,在某些具體實例中,開始該流程圖的監(jiān)視及記錄分支(來自第二跳位點(diǎn)1100C)。對使用者顯示出指示(諸如,綠色LED),其指示出在進(jìn)行藥劑給藥中。應(yīng)了解的是,為了解釋的目的顯示出控制的并聯(lián)分支,及選擇性以另一種與其串聯(lián)/并聯(lián)順序相關(guān)之操作組織來執(zhí)行。
在方塊1146處,在某些具體實例中,開動逾時計時器,及在方塊1148處,記錄使用數(shù)據(jù),包括例如日期、時間、使用次數(shù)及一次使用次數(shù)。
在方塊1150處,在某些具體實例中,存儲感測器輸入數(shù)據(jù)。在方塊1152處進(jìn)行延遲(例如,延遲50毫秒)后,再次于方塊1154處讀取感測器,及在方塊1156處計算吸入體積。如果該流動大于閾值(諸如10升/分鐘),該循環(huán)返回方塊1150(在此期間,經(jīng)由螺線管來并聯(lián)操作管理氣體流動,其連續(xù)打開及關(guān)閉以將氣體釋放進(jìn)膠囊中)。
當(dāng)該流動測試在方塊1158處顯示出該流動已落在低于吸入器操作的閾值時,該流程圖操作分支至流程圖的跳位場所1100B(圖11D),引導(dǎo)至方塊1160。
在方塊1160處,在某些具體實例中,該“X”狀態(tài)變數(shù)設(shè)定為假(其最終導(dǎo)致至少臨時終止對膠囊的氣體遞輸操作)。
在方塊1162處,在某些具體實例中,記錄該數(shù)據(jù),同時檢驗在方塊1150-1158當(dāng)中的循環(huán)及判斷吸入體積是否為至少某些最小值(例如,1升)。若如此,則在方塊1164處,在某些具體實例中,進(jìn)行成功指示(諸如,藍(lán)色LED照明),及繼續(xù)在流程圖的跳位場所1100D處執(zhí)行(引導(dǎo)至方塊1128,及最終關(guān)掉吸入器)。
其它方面,在方塊1166處,在某些具體實例中,進(jìn)行應(yīng)該重復(fù)吸入以保證最大藥物遞輸?shù)闹甘?例如,紅色LED與嗶聲)。在方塊1168處,開動新的逾時計時器。在方塊1170處進(jìn)行延遲(例如,50毫秒)后,在方塊1172處讀取流速感測器,及在方塊1174處判斷關(guān)于是否已經(jīng)再次超過最小流速閾值。此操作分支正常僅有在例外的事件中進(jìn)入,該裝置的一般操作應(yīng)該導(dǎo)致在第一連續(xù)呼吸超過起始流動閾值期間吸入最大體積量。
如果未超過該流動閾值,則在方塊1176處,在某些具體實例中,逾時檢查判斷是否已流逝多于因為逾時計時器所設(shè)定的某些時期(例如,多于一分鐘)。若如此,已發(fā)生錯誤條件(藥物未完全遞輸)。在方塊1184處,進(jìn)行錯誤指示(例如,紅色LED照明及嗶聲);在方塊1182處設(shè)定失敗狀態(tài),及經(jīng)由流程圖的跳位場所1100D進(jìn)入關(guān)機(jī)程序。
其它方面,在方塊1180處,在某些具體實例中,該狀態(tài)變數(shù)“X”再次設(shè)定為真。在方塊1178處,設(shè)定吸入器啟動指示(例如,綠色LED照明)及流程圖之控制返回圖11B的流程圖之跳位場所1100A,引導(dǎo)進(jìn)方塊1150中。
如于本文中伴隨著參照的量或值的使用,用語“約”意謂著“在±10%內(nèi)”。
用語“包含”、“包括”、“具有”及其動詞變化意謂著:“包括但不限于”。
用語“由...組成”意謂著:“包括及限制于”。
用語“實質(zhì)上由...組成”意謂著該組成物、方法或結(jié)構(gòu)可包括額外的成份、步驟及/或零件,但是只有該額外的成份、步驟及/或零件不會顯著改變所主張的組成物、方法或結(jié)構(gòu)之基本及新穎特征。
如于本文中所使用,單一形式“一”、“一種”及“該”包括若干個參考,除非其它方面上下文有明確地指定。例如,用語“一化合物”或“至少一種化合物”可包括若干種化合物,包括其混合物。
于本文中所使用的措辭“實施例”及“范例性”意謂著“提供作為實施例、例子或闡明”。任何描述為“實施例”或“范例性”的具體實例不必需解釋為較佳或優(yōu)良超過其它具體實例,及/或排除并入來自其它具體實例的特征。
于本文中所使用的措辭“選擇性”意謂著“在某些具體實例中提供及在其它具體實例中不提供”。本發(fā)明的任何特別具體實例可包括若干個“選擇性”特征,除非此等特征相沖突。
如于本文中所使用,用語“方法”指為用以達(dá)成所提供的工作之方式、工具、技術(shù)及程序,其包括但不限于從已知的方式、工具、技術(shù)及程序,由化學(xué)、藥物學(xué)、生物學(xué)、生化學(xué)及醫(yī)學(xué)技藝從事者已知或容易地由其發(fā)展出之那些方式、工具、技術(shù)及程序。
如于本文中所使用,用語“治療”包括終止、實質(zhì)上抑制、減慢或逆轉(zhuǎn)狀況之進(jìn)展、實質(zhì)上改善狀況之臨床或美學(xué)癥狀、或?qū)嵸|(zhì)上防止?fàn)顩r的臨床或美學(xué)癥狀顯露。
遍及本申請案,本發(fā)明的具體實例可參照一范圍形式而顯現(xiàn)。應(yīng)要了解的是,呈范圍形式的描述全然是為了方便及簡潔及應(yīng)該不推斷為在本發(fā)明的范圍上之不容變更的限制。此外,該范圍之說明應(yīng)該視為具有特別揭示的全部可能次范圍和在該范圍內(nèi)的各別數(shù)值。例如,諸如“1至6”的范圍之說明應(yīng)該視為具有特別揭示的次范圍,諸如“1至3”、“1至4”、“1至5”、“2至4”、“2至6”、“3至6”等等;和在該范圍內(nèi)的各別數(shù)字,例如,1、2、3、4、5及6。此施用而不管范圍的幅度。
無論何時,于本文中指示出一數(shù)值范圍(例如,“10-15”、“10至15”、或由這些其它此范圍指示所連結(jié)的任何數(shù)字對)時,其意謂著包括在所指示出的范圍限制內(nèi)之任何數(shù)字(分?jǐn)?shù)或整數(shù)),包括該范圍極限,除非其它方面上下文有明確地指定。于本文中所使用的慣用語“在”第一指示出數(shù)字與第二指示出數(shù)字“間之范圍”,及“從”第一指示出數(shù)字“至”、“最高”、“直到”或“貫穿”(或其它此范圍指示出用語)第二指示出數(shù)字“的范圍”可互換及意謂著包括第一及第二指示出的數(shù)字及于此之間的全部分?jǐn)?shù)及整數(shù)。
雖然已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的具體實施例描述了本發(fā)明,顯而易見的是對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很多替代、修改和改變將是顯然的。因此,打算包括所有這些落入所附權(quán)利要求的精神和寬泛范圍內(nèi)的替代、修改和改變。
本說明書中提到的所有公開出版物、專利和專利申請的全部內(nèi)容在此通過引用被并入本說明書,如同特意地并單獨(dú)地指出每個單獨(dú)的公開出版物、專利或?qū)@暾堅诖送ㄟ^引用被合并。此外,本申請中對任意參考文獻(xiàn)的引用或者識別不應(yīng)當(dāng)被解釋為承認(rèn)這樣的參考文獻(xiàn)可作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。就使用章節(jié)標(biāo)題的范圍而言,它們不應(yīng)當(dāng)被解釋為必要的限制。
可以理解地,本發(fā)明的某些特征為清楚起見被描述在分開的單一實施例的文中,也可以組合在單個實施例中提供。相反地,本發(fā)明中的某些特征,為簡潔起見,被描述在單一實施例的文中,也可以分開的或以任何合適的子組合提供。各種實施例的上下文中描述的特定特征不被視為這些實施例的基本特征,除非沒有這些元素所述實施例就不工作。