一種電場輸送設備用于促進治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內輸送。所述設備包括以預定空間關系布置的多個穿刺電極，各個電極的橫截面面積組成了全部電極的總橫截面面積，以及結構性裝置，其設有非生物能量源，該能量源操作性地連接著所述多個電極以布署電極，其中所述能量源在初始布署所述電極時足以施加每平方英寸的所述全部電極總橫截面面積上至少1000磅（0.7公斤／平方毫米）的力。所述設備還包括電場產生裝置，其促進治療劑的細胞內輸送，所述電場產生裝置至少在所述電極的布署狀態操作性地連接至所述電極。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及用于向患者輸送預防劑和治療劑的設備，特別地講，涉及一種利用電場以安全、可再現、有效和低成本的方式細胞內輸送這樣的藥劑的設備。
技術介紹
預防劑治療劑長期以來通過各種施藥途徑向患者輸送，例如局部給藥、口腔給藥、靜脈給藥、腸胃外給藥等等。在利用選定的途徑向患者給藥后，藥劑向相關組織的輸送以及其與組織間的有益作用主要取決于其固有的理化參數，但也可能受益于例如輸送成分的選擇組分，例如載劑、佐劑、緩沖劑和添加劑等等。·最近，已表明應用電場可以促進大分子在活組織中的運動和吸收。針對預防劑或治療劑的給送施加這樣的電場可以為組織和/或被輸送的藥劑帶來理想的效果。具體而言，各種技術，例如電穿孔和離子導入，已被用于各種藥劑在組織中的輸送和/或吸收。這樣的藥劑包括藥物、蛋白質、抗生素和核酸。這些技術的潛在臨床應用包括在腫瘤中輸送化療藥品和/或治療基因，用于預防和治療性免疫的DNA疫苗輸送，以及輸送對治療用蛋白質進行編碼的核酸序列。已經有許多設備被描述，用于在組織中應用電場，以增強藥劑輸送。這些設備中的大部分集中在用于在組織的目標區域內有效地施加電場的措施。各種表面和穿刺電極系統被研制出來，以產生理想的電生理效果。盡管電介導藥劑輸送和這些技術的潛在臨床應用有很好的前景，但技術進步在以下方面遇到了阻礙，即缺少實現利用這些技術高效且可靠輸送藥劑的有效途徑。當前系統的顯著缺點包括應用程序復雜，設備的設計笨重，對使用者和患者有潛在的危險，以及不能提供低成本的施予(給藥)裝置。考慮到上述因素，非常希望有安全、有效、恒定且低成本的治療劑施予裝置，改進應用系統的研制是非常有前景的。這種研制應包括使操作者相關的可變性最小化，以及確保使用者和患者的安全，同時適應于電介導藥劑輸送的廣泛臨床應用中容易遇到的患者特征差異。
技術實現思路
本專利技術提供了一種集成式設備，其能夠確保以安全、恒定和低成本的方式實現電介導治療劑輸送(Electrically Mediated Therapeutic Agent Delivery,EMTAD)。本專利技術能夠實現肌內、皮內和/或皮下施予治療劑或預防劑，例如核酸、藥品、抗生素和蛋白質。在一個方面，本專利技術提供了一種傳輸電場以促進治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內(intracellular)輸送的設備。在這個方面，所述設備包括以預定空間關系布置的多個穿刺電極，各個電極的橫截面面積組成了全部電極的總橫截面面積，以及結構性裝置，其設有非生物能量源，該能量源操作性地連接著所述多個電極以布署(配設)電極，其中所述能量源在初始布署所述電極時足以施加每平方英寸的所述全部電極總橫截面面積上至少1000磅(O. 7公斤/平方毫米)的力所述設備還包括電場產生裝置，其促進治療劑的細胞內輸送，所述電場產生裝置至少在所述電極的布署狀態操作性地連接至所述電極。本專利技術其它方面提供的設備設有結構性裝置，用于接收容納治療劑的流體儲存器，或是設有流體儲存器本身，其中儲存器操作性地連接著至少一個注射端口，以及致動裝置，其被構造成將治療劑傳輸通過所述端口而到達患者組織中的預定部位。本專利技術其它方面包括這樣的設備，其被構造成接收可更換的治療劑流體儲存器子組件、電極子組件和它們的組合。還包括組合在施加器中的隨著藥筒插入而操作的自動機構待發操作裝置，識別被插入的藥筒的型號或類型的裝置，以及保護使用者和患者免受與所述設備的使用相關的意外傷害的裝置。 本專利技術其它方面包括這樣的設備，其被構造成以多種方式改進施加器(即使用者界面)的功能性和人機工程學性能。非生物能量源可以沿著流體儲存器安置，從而減小所述設備的整體長度，并且提高使用簡便性。通過單一的啟動觸發器動作，就能夠實現布署電極、施予治療劑以及產生電場。此外，可以設有安全聯鎖結構和屏蔽結構，以減少意外排放和無意中接觸電極和流體端口的危險。其它改進之處可以包括流體儲存器的設計，例如采用瓶，諸如玻璃、聚碳酸酯，聚乙烯等的瓶，來實現干的、例如凍干的治療劑和流體的供應，并且允許彼此分開的成分在使用之前混合。其它改進之處可以包括使得所述設備更容易適用于廣泛的患者，例如患者具有不同的體重指數，該指數代表一定范圍的患者皮下脂肪層厚度；或是可調節刺入患者體內預定部位的深度。這樣的改進可以包括，例如，用于調節電極和端口刺入深度的深度儀(深度調節器)，或是使用不同長度和/或直徑的電極和端口結構，例如不同長度和規格的注射器針。根據本專利技術，提供了一種傳輸電場以促使治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內輸送的設備，包括a)以預定空間關系布置的多個穿刺電極，各個電極的橫截面面積組成了全部電極的總橫截面面積；b)結構性裝置，其設有非生物能量源，所述能量源操作性地連接著所述多個電極以布署所述電極，所述能量源在初始布署所述電極時足以施加每平方英寸的所述全部電極總橫截面面積上至少1000磅(O. 7公斤/平方毫米)的力；c)電場產生裝置，其促進治療劑的細胞內輸送，所述電場產生裝置至少在所述電極的布署狀態操作性地連接至所述電極。根據本專利技術，提供了一種用于將治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內輸送的設備，包括a)以預定空間關系布置的多個穿刺電極，各個電極的橫截面面積組成了全部電極的總橫截面面積；b)結構性裝置，其設有非生物能量源，所述能量源操作性地連接著所述多個電極以布署所述電極，所述能量源在初始布署所述電極時足以施加每平方英寸的所述全部電極總橫截面面積上至少1000磅(O. 7公斤/平方毫米)的力；c)結構性裝置，其被構造成接收用于容納治療劑的流體儲存器，所述儲存器操作性地連接著至少一個注射端口；d)致動裝置，其被構造成將治療劑傳輸通過所述端口而到達患者組織中的預定部位；e)電場產生裝置，其促進治療劑的細胞內輸送，所述電場產生裝置至少在所述電極的布署狀態操作性地連接至所述電極。優選地，用于布署電極的所述能量源為至少一個彈簧。優選地，用于布署電極的所述能量源為至少一種壓縮氣體。 優選地，用于布署電極的所述能量源為直線電機。優選地，所述電極包括可與能量源分開的子組件。優選地，所述儲存器和端口包括針和注射器。優選地，所述注射器被預充填治療劑。優選地，所述儲存器包括玻璃瓶。優選地，所述儲存器和端口包括可與能量源分開的子組件。優選地，所述電極、儲存器和端口容納在可與能量源分開的單一子組件中。優選地，所述儲存器被預充填治療劑。優選地，所述電極包括涂覆有導電性、電化學穩定成分的導電金屬。優選地，所述導電性、電化學穩定成分選自氮化鈦，鉬，鉬銥合金，氧化銥。優選地，所述電場產生裝置被構造成在至少兩個所述電極之間感應出大約50至大約300V / cm的電場。優選地，所述電場產生裝置被構造成以下述方式向至少兩個所述電極輸送電場持續時間為大約I微秒至大約100毫秒,頻率為大約O. I赫茲至大約I兆赫。根據本專利技術，提供了一種用于將治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內輸送的設備，包括a)用于容納治療劑的流體儲存器，所述儲存器操作性地連接著至少一個注射端Π ；b)致動裝置，其被構造成將治療劑傳輸通過所述端口而到達患者組織中的預定部位；c)以預定空間關系布置的多個穿刺電極；d)結構性裝置，其設有用于所述穿刺電極、所述流體儲存器和所述注射端口的操作性連接結構，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種傳輸電場以促使治療劑向患者組織中的預定部位進行細胞內輸送的設備，包括：a）以預定空間關系布置的多個穿刺電極，各個電極的橫截面面積組成了全部電極的總橫截面面積；b）結構性裝置，其設有非生物能量源，所述能量源操作性地連接著所述多個電極以布署所述電極，所述能量源在初始布署所述電極時足以施加每平方英寸的所述全部電極總橫截面面積上至少1000磅（0.7公斤／平方毫米）的力；c）電場產生裝置，其促進治療劑的細胞內輸送，所述電場產生裝置至少在所述電極的布署狀態操作性地連接至所述電極。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員：史蒂文·P·馬斯特森，安德魯·W·漢納曼，羅伯特·M·伯納德，
申請(專利權)人：艾科醫療系統公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。