本發(fā)明涉及向用戶提供關于藥劑輸送的反饋。特別是,但不排它地,本發(fā)明涉及一種注射裝置,其響應于在裝置處的物理輸入請求,向單獨的用戶裝置提供反饋。
背景技術:
為了允許藥劑以期望的速率或在期望的時間段內(nèi)輸送,用于將藥劑輸送到患者的可穿戴裝置有時要由患者穿戴相當長的時間。這種類型的可穿戴裝置的一個示例是大劑量注射器,其通常像貼在皮膚上的貼片一樣穿戴。大劑量注射器通常對患者進行相對大量的(例如,至少1ml)液體藥劑的自動皮下輸送。這種大劑量注射器裝置可稱為大體積裝置(lvd)。藥劑的輸送可持續(xù)數(shù)分鐘或數(shù)小時,因此患者可能在一天的過程中將該裝置穿在他或她的衣服下?;颊咄ǔ2恢姥b置的狀態(tài),并且不知道藥劑的輸送如何進行。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明通過以不引人注意的方式向用戶提供反饋來解決先前裝置的問題。這給用戶提供了隱私,并防止例如在用戶附近等的其他人意識到反饋。由其它技術,如聲音或振動,給出的反饋,會遇到引起別人關注的麻煩,因此不能為裝置的用戶維護隱私。
根據(jù)本發(fā)明的諸方面,提供了一種被配置為通過注射將藥劑輸送給用戶的裝置,該裝置包括:換能器,其被配置為在注射期間檢測針對裝置的物理輸入并且產(chǎn)生表示所檢測到的物理輸入的信號;反饋設備,其被配置為通過將所述物理輸入識別為獲取關于藥劑輸送的信息的用戶請求來響應于所述信號;發(fā)送器,其被配置為通過將關于藥劑輸送的信息經(jīng)由無線通信鏈路輸出到單獨的用戶裝置來響應于所述請求。
該裝置的這些特征可允許裝置的用戶以不引人注意的方式請求有關注射的反饋。這些特征還可允許該裝置以不引人注意的方式向諸如智能電話等的用戶裝置提供反饋。
該裝置還可包括殼體,該殼體具有布置成靠著用戶皮膚穿戴的接觸區(qū)域,其中換能器被配置成在注射期間檢測針對所述殼體的物理輸入,并且產(chǎn)生表示所檢測到的物理輸入的所述信號。
在一個實施例中,該裝置還包括從殼體的接觸區(qū)域伸出的注射元件。該注射元件可從殼體伸出和/或縮回。
該裝置還可包括緊固件,該緊固件被配置成保持接觸區(qū)域靠著用戶皮膚。緊固件可包括粘附層。
該裝置還可包括設置在殼體中的藥劑用的儲存器。
換能器可包括運動傳感器,該運動傳感器被配置為檢測由物理輸入引起的裝置的運動,并且產(chǎn)生表示所檢測到的裝置運動的信號。
表示裝置運動的信號可允許裝置區(qū)分不同類型的運動以及因此區(qū)分不同類型的輸入。
運動傳感器可包括加速度計。
裝置的加速度可由加速度計檢測,并且可以是在裝置殼體上的不同物理輸入之間進行區(qū)分的一種有效方式。
換能器可包括在該裝置殼體上的可致動開關。
該可致動開關可提供用戶能向裝置提供物理輸入的一種方式。該開關可提供運動傳感器的一種有效實現(xiàn)方式。
反饋設備可包括存儲器,在存儲器中存儲有將至少一個所存儲的物理輸入與至少一個所存儲的用戶請求鏈接的數(shù)據(jù)。
這些存儲器鏈接可允許裝置將物理輸入識別為獲取反饋的請求。
反饋設備可被配置為通過訪問存儲器識別所檢測到的物理輸入和所存儲的用戶請求之間的鏈接,將物理輸入識別為用戶請求。
這可允許本裝置識別不同的用戶請求并區(qū)分它們。
物理輸入可包括在裝置的殼體上的至少一次敲擊。
這是用戶可以不引人注意的方式提供輸入的方式的一個示例。它還可為用戶提供操作的便利。
反饋設備可被配置為將用戶輸入識別為指示注射剩余持續(xù)時間的請求。
這可通過允許用戶在注射完成之前請求剩余時間來提高裝置的可用性。這可能會減輕用戶的精神壓力。
發(fā)送器可被配置為通過搜索附近的用戶裝置并將信息發(fā)送到搜索中識別出的最近的用戶裝置來輸出信息。
這可提供一種能將反饋傳送到用戶的用戶裝置而不被其它裝置接收的安全方式。
發(fā)送器可被配置為在輸出信息之前發(fā)起與用戶裝置無線配對的過程。
這可通過僅將反饋發(fā)送到配對用戶裝置來提高安全性。
發(fā)送器可被配置為連同裝置的唯一標識符一起發(fā)送關于藥劑輸送的信息。
這可允許例如經(jīng)由web服務器與用戶裝置安全通信。
發(fā)送器可被配置為以加密形式輸出信息。
這可提高反饋發(fā)送的安全性。
根據(jù)本發(fā)明的諸方面,提供了該裝置和用戶裝置用應用程序,該應用程序在由用戶裝置中的處理器執(zhí)行時,使發(fā)送器輸出的信息得以顯示。
根據(jù)本發(fā)明的諸方面,提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括該裝置和通過注射輸送給用戶的藥劑的儲存器。
根據(jù)本發(fā)明的諸方面,提供了一種輸出關于藥劑輸送的信息的方法,從被配置為通過注射將藥劑輸送給用戶的裝置輸出關于藥劑輸送的信息,所述方法包括:在注射期間檢測針對所述裝置的物理輸入;產(chǎn)生表示所檢測到的物理輸入的信號;通過將所述物理輸入識別為獲取關于藥劑輸送的信息的用戶請求來響應于所述信號;通過將關于藥劑輸送的信息經(jīng)由無線通信鏈路輸出到單獨的用戶裝置來響應于所述請求。
在一個實施例中,該裝置包括具有接觸區(qū)域的殼體,該接觸區(qū)域被布置成靠著用戶的皮膚穿戴,其中所述方法包括對所述殼體定位,使得接觸區(qū)域靠著用戶的皮膚定位,其中在注射期間檢測針對所述裝置的物理輸入的步驟,包括在注射期間檢測針對所述殼體的物理輸入。
該裝置可以是可穿戴的。這可允許該裝置在注射期間固定到患者身上。
該裝置可被配置為通過因特網(wǎng)發(fā)送反饋。
應用程序可包含加密密鑰,該加密密鑰用于解密由發(fā)送器輸出的信息以便顯示。
這可提高該裝置和用戶裝置之間的反饋發(fā)送的安全性。
該裝置可以是大劑量注射器。
附圖說明
僅為了舉例的目的,下面參照附圖描述實施例,在附圖中:
圖1是一種可穿戴裝置的示意圖,該裝置用于通過注射將藥劑輸送給用戶并且向用戶提供關于注射的不引人注意的反饋;
圖2是一種可穿戴裝置的框圖,該裝置用于通過注射將藥劑輸送給用戶并且向用戶提供關于注射的不引人注意的反饋;
圖3是用于通過注射將藥劑輸送給用戶的可穿戴裝置的患者接觸區(qū)域的示意圖;
圖4是示出用于通過注射將藥劑輸送給用戶的可穿戴裝置和單獨的用戶裝置之間的通信連接的示意圖;
圖5是向用戶提供關于藥劑輸送的不引人注意的反饋的方法的流程圖。
具體實施方式
下面描述用于將流體藥劑輸送到患者的流體輸送裝置。該裝置包括用于儲存一定量的藥劑的儲存器和用于將藥劑輸送至患者的分配接口。該裝置被構造為通過注射從分配接口輸送藥劑,并且通過將關于注射的信息傳送到單獨的用戶裝置來響應于在裝置處的物理輸入。注射和信息的傳送可在裝置被穿戴在患者皮膚上的時候發(fā)生。在其它實施例中,輸送裝置可包括自動注射器或筆式注射器。
下面是在大劑量注射器的情形下對本裝置進行描述,但是應理解,本裝置作為替代可以是另一種類型的大體積裝置(lvd)。參考圖1,裝置1包括保護殼體2,藥劑3的儲存器和分配接口4與裝置1的其它部件一起定位在保護殼體2中。殼體2由模制塑料或其它合適的材料形成。藥劑3的儲存器以密封腔5的形式提供,密封腔5可含有單劑量的藥劑。密封腔5由諸如玻璃等的惰性材料形成,并且固定在殼體2的內(nèi)部空腔的內(nèi)部。密封腔5可以是可更換的以允許裝置1重新使用。作為替代,密封腔5在裝置1中可以是不可更換的,于是,一旦密封腔5的內(nèi)容物已經(jīng)被排出,裝置1就不能再用于輸送藥劑,因此必須被處置掉。裝置1的這種單次使用的性質(zhì)通過確?;颊卟荒苠e誤地安裝不正確的更換密封腔,促成了操作的便利,提高了安全性。
分配接口4包括用于將藥劑從裝置1注入患者體內(nèi)的注射元件。下面在圖1所示插管6的情形下對注射元件進行解釋,但是應理解,作為替代也可使用其它類型的注射元件。在下面進一步討論替代注射元件的示例。
插管6包括遠端7,遠端7在使用期間通過裝置1的殼體2伸入到患者的身體組織中。插管6還包括近端8,近端8被設置成接收來自上述儲存器3的藥劑。例如,密封腔5中形式為出口的開口9可允許藥劑從密封腔5中流出并且最終流入到插管6的近端8中。密封腔5中的開口9通過流動通道連接到插管6的近端8,該流動通道至少部分地由連接到開口9和插管6的近端8的導管10提供。這在下面更詳細地描述。
插管6可經(jīng)過殼體2的外部可控制地伸出和/或縮回,以為了允許其在不使用時被安全地存放在殼體2中。裝置1可包含用戶可操作的致動器11以促成插管可控伸出和/或縮回。為了使插管6伸出和/或縮回,致動器11被構造成促使插管6相對于裝置1的殼體2的移動。一個示例是致動器11包括彈簧元件12和用于釋放彈簧元件12的開關13。在由開關13釋放時,彈簧元件12可被構造為自動伸展,由此將插管6從殼體2部分地驅(qū)動出來到注射位置。致動器11可以是電動的。例如,上述用于釋放上述彈簧元件12的開關13可以是電動的。也可使用電力來將彈簧元件12縮回到其原始的不伸展位置,由此也可抽回插管6。為此,致動器11可包括電動馬達14和聯(lián)接到彈簧的合適的驅(qū)動機構。電力可由裝置1中的電池15或其它電源提供,其可以是可再充電的。
特別是,如果裝置1的構造為使得藥劑的密封腔5是可更換的,則電池15可以是可再充電的。在這種類型的構造中,裝置1包括無菌部分和非無菌部分。裝置1的無菌部分是可更換的并且包括可更換的密封腔5。裝置1的非無菌部分是可重復使用的并且包括裝置1的可重復使用的元件。非無菌部分中的元件可包括,例如,可再充電電池15??偟膩碚f,非無菌部分包括不需要為了安全操作裝置1而是無菌的并且可安全地重復使用的元件。然而,應理解,對于不需要無菌的元件來說,并不要求僅僅限于裝置1的非無菌部分。例如,電池15可以與其它可替換元件一起包括在裝置1的無菌部分中。在該構造中,電池15是不可充電的,因為每次更換密封腔5時都更換電池15。
如將在下面更詳細地解釋的,裝置1可包括電子控制器16,該電子控制器16被配置為控制致動器11和/或裝置1的其它元件的操作。電子控制器16包括處理器28和存儲器29,并且可例如包括電子微控制器,該電子微控制器使用系統(tǒng)總線(未示出)以可通信的方式聯(lián)接到致動器11和/或裝置1的其它元件。開關13、馬達14、電池15和控制器16在圖2裝置1的框圖中示出,但在圖1中未示出。
一個替代方案是令致動器11在諸如機械定時器等的定時元件的控制下操作。定時元件可以是倒計時定時器。定時元件的倒計時時段的經(jīng)過可指示事件已經(jīng)發(fā)生,例如藥劑劑量注射的完成。倒計時時段的經(jīng)過可促使致動器11移動插管6或其它注射元件,例如通過將插管6收回到裝置1的殼體2中。
插管6的遠端7可以是尖銳的,便于其插入到患者的身體組織中。作為替代,分配接口4還可包括用于幫助將插管6的遠端7插入到身體組織中的單獨的針(未示出)或套管針(未示出)。該針可以與上述插管6類似的方式從裝置1的殼體2可控制地伸出和/或縮回。該針被構造成刺穿患者的皮膚,以便允許插管6移動到身體組織中。該針可例如布置成延伸經(jīng)過插管6的中心。一旦皮膚已經(jīng)被刺穿,裝置1被構造成在輸送藥劑之前將該針回縮回到殼體2中。在裝置1包括上述類型的單獨的針的情況下,裝置1可包括類似于先前針對插管6討論的致動器的致動器,以促成針的伸出和縮回。
另一個替代方案是通過該針本身輸送藥劑。在這種情況下,該針具有與常規(guī)注射針相似的性質(zhì)。該針的近端以與上述插管6類似的方式連接到藥劑儲存器3,使得流體藥劑可通過該針流入患者的身體組織。如果以這種方式構造裝置1,則可從分配接口4省略插管6。
藥劑流入插管6或其它注射元件的流量由流量控制裝置17控制。如圖1所示,流量控制裝置17可包括活塞18,該活塞18可從密封腔5的一端移動到另一端,以通過上述開口9將藥劑從密封腔5驅(qū)出。合適的驅(qū)動機構(未示出)機械聯(lián)接到活塞18并且可操作以使活塞18移動通過密封腔5?;钊?8的移動可以是電動的。例如,電馬達19可連接到驅(qū)動機構。電馬達19由裝置1中的電源(例如前述的電池15)供電。
作為附加或作為替代,流量控制裝置17可包括在密封腔5的開口9處的密封件20,用以防止藥劑按照預期應從密封腔5流出之前從密封腔5流出。密封件20是可破壞的或以某種其它方式可打開的,以允許藥劑經(jīng)由先前提及的導管10從密封腔5移動到插管6或其它注射元件中。裝置1被構造為響應于患者啟動的觸發(fā)來操作流量控制裝置17,例如通過破壞密封件20和/或移動活塞18,如下所述。
參考圖3,殼體2的接觸區(qū)域21布置成在使用裝置1期間戴在患者的皮膚上。接觸區(qū)域21可例如位于殼體2的底面上。接觸區(qū)域21幾何和觸覺特性被選擇為當穿戴在患者皮膚上時是舒適的。正是通過殼體2的接觸區(qū)域21,插管6或其它注射元件在藥劑輸送期間伸入到患者的身體組織中。接觸區(qū)域21可例如包括孔22,在使用裝置1期間,插管6通過孔22伸出???2足夠大以容納插管6和/或上述單獨的針,包括先前描述的伸出和縮回操作。
在使用裝置1期間,接觸區(qū)域21通過緊固件固定在患者的皮膚上。緊固件適于將接觸區(qū)域21保持靠在皮膚上的穩(wěn)定位置持續(xù)相當長的一段時間(例如,數(shù)小時),以確保在使用裝置1期間注射元件相對于患者身體被維持在固定位置。如圖1和圖3所示,一個合適緊固件的示例是用于將接觸區(qū)域21暫時粘附到患者皮膚的粘附層23。粘附層23可包括標準的生物相容性膠,如常用的膠粘繃帶中所使用的那種。為了保護粘附層23免受損傷,并且防止粘附層23在粘附到患者的皮膚之前粘附到不需要的物體上,裝置1的接觸區(qū)域21還包括覆蓋在粘附層23上面的保護覆蓋件(未示出)。該保護覆蓋件可以從接觸區(qū)域21選擇性地移除,以便在使用裝置1之前露出粘附層23,例如通過將覆蓋件從粘附層23剝離。
裝置1還包括反饋設備24,反饋設備24用于向患者提供關于藥劑輸送的反饋。反饋設備24被配置為以不引人注意的方式提供反饋,使得患者可以得知注射進程,但患者附近的其它人不可能注意到或共享該反饋。反饋設備24使反饋從藥劑輸送裝置1提供給單獨的用戶裝置32。單獨的用戶裝置32在圖4中示意性地示出。單獨的用戶裝置32的示例包括手機、智能手機、智能手表、平板電腦或其它手持式計算機,臺式計算機、膝上型計算機或其它類型的個人計算裝置或接口。在單獨的用戶裝置32處,可以在屏幕37上顯示反饋。響應于檢測到來自患者的、以與藥劑輸送裝置1物理相互作用的形式的請求,反饋設備24將反饋傳送到該單獨的用戶裝置。這涉及患者以預定的方式與藥劑輸送裝置1物理接觸。這種預定方式對于藥劑輸送裝置1是已知的。因此,藥劑輸送裝置1能夠?qū)⒃撐锢斫佑|識別為對應于反饋的請求,下文更詳細描述。將物理接觸識別作為獲取反饋的請求可以在反饋設備24中執(zhí)行,或者作為替代,可以在裝置1的其它地方執(zhí)行。
裝置1包括換能器25,換能器25被配置為檢測針對裝置1的物理輸入并產(chǎn)生表示所檢測到的物理輸入的信號。該物理輸入可導致裝置1的一定程度的移動,并且換能器25可被配置為通過檢測這些移動來檢測輸入。換能器25可包括運動傳感器26。一個合適的運動傳感器26的示例是加速度計,例如壓電加速度計,但是作為替代,可以使用能夠感測裝置1的運動并產(chǎn)生表示所檢測到的運動的信號的其它類型的運動傳感器。
可由運動傳感器26檢測到的物理輸入的一個示例,是敲擊裝置1的殼體2。這可由患者用指關節(jié)或指尖來提供。敲擊殼體2引起裝置1暫時運動,例如以振動的形式。敲擊引起的運動由運動傳感器26檢測,運動傳感器26被配置為產(chǎn)生表示所檢測到的運動的信號。由敲擊殼體2引起的裝置1的運動類型在每次敲擊殼體2時通常具有相似的特性。這意味著運動傳感器26響應于敲擊殼體2產(chǎn)生和輸出的信號將具有相似的特性。這些相似的特性允許反饋設備24將表示敲擊殼體2的信號與表示裝置1其它運動的信號區(qū)分開。
上述重復信號特征的種類不僅適用于殼體2上的敲擊,還適用于裝置1的許多其它種類的物理輸入。另一種物理輸入的示例是患者長時間的手指壓靠裝置1的殼體2。這可能導致例如由運動傳感器26檢測到的殼體2中的長時間的撓曲。運動傳感器26被配置為以與上述針對敲擊殼體2的信號類似的方式產(chǎn)生表示殼體撓曲的信號。表示撓曲的信號與表示敲擊裝置1或其它種類的物理輸入的信號具有顯著不同的特征。這意味著反饋設備24可將信號區(qū)分并識別為表示在殼體2上長時間的手指壓靠。
作為附加或作為替代,換能器25可在殼體2的外部包括電開關27,患者可通過向開關27提供物理輸入來操作開關27。開關27的物理輸入連接開關中的電觸點。這使得開關27產(chǎn)生信號,該信號被傳送到反饋設備24?;谠撔盘柕奶匦?,反饋設備24被配置為將該信號識別為指示開關27的操作。
從上面的討論可理解,一般來說,由換能器25響應于裝置1的物理輸入而產(chǎn)生的信號所具有的特征是,所述特征與在裝置1處從患者接收的特定種類的物理輸入相關聯(lián)。這些物理輸入涉及患者在裝置1處的有意和預先計劃好的接觸。信號是電信號,且可為模擬的或數(shù)字的。這些信號由反饋設備24分析,確定信號對應的物理輸入。以這種方式,反饋設備24可區(qū)分來自用戶的不同的獲取反饋的請求。反饋設備24還可以區(qū)分表示獲取反饋的請求的接觸與不是表示獲取反饋的請求的接觸,例如意外接觸。這在下面更詳細地解釋。
裝置1包括連接在換能器25與反饋設備24之間的通信耦合部。由換能器25產(chǎn)生的信號通過該通信耦合部被傳送到反饋設備24??梢允褂萌魏魏线m的通信耦合部,例如印刷電路板上的電連接部或類似物。
反饋設備24可包括上面提及的控制器16。在從換能器25接收到信號時,控制器16被配置為判定信號是否表示控制器16的存儲器29中的一個以上預先存儲的用戶輸入。這些預先存儲的用戶輸入包括用戶請求獲取關于藥劑注射的信息。例如,預先存儲的用戶請求一般來說可以是獲取關于注射進度的信息的請求,例如表示在注射完成之前剩余多久的請求。每個預先存儲的用戶請求在控制器16的存儲器29中(例如查找表中)被鏈接到預先存儲的物理輸入。這些物理輸入以與該物理輸入相關聯(lián)的一個以上信號特征的形式存儲在存儲器29中。如上所述,這些信號特征是存在于由換能器25響應裝置1處接收到相關物理輸入而產(chǎn)生的信號中的信號特征。因此,通過將從換能器25接收到的信號特征與存儲器29中的預先存儲的特征進行匹配,反饋設備24的控制器16能夠識別在裝置1處是否檢測到預先存儲的物理輸入,如果是,則識別出與檢測到的物理輸入相關聯(lián)的預先存儲的用戶請求。
在識別用戶輸入時,反饋設備24被配置為通過引起向患者提供適當?shù)姆答亖磉M行響應。生成反饋通常包括控制器16識別存儲器29中的信息,并使用該信息來編譯用于傳送給上述單獨的用戶裝置32的適當消息。例如,響應于識別到患者已經(jīng)請求指示藥劑輸送將完成的當日時間,控制器16可以從存儲器29檢索出輸送過程的預期持續(xù)時間和輸送過程開始的當日時間。然后,控制器16可以計算出在藥劑輸送完成之前剩余的時間,并且編譯包含該信息的消息。
裝置1還包括用于向上述單獨的用戶裝置32傳送信息的傳送器30。參考圖2,傳送器30可以例如包括用于將信號無線傳送到另一裝置的天線31。
藥劑輸送裝置1包括反饋設備24與傳送器30之間的通信耦合部??梢允褂萌魏魏线m的通信耦合部,例如印刷電路板上的電連接部等。反饋設備24被配置為使用該通信耦合部與傳送器30進行通信,允許將反饋傳送到用戶裝置32。特別是,傳送器30可以被配置為從反饋設備24接收消息并將消息傳送至用戶裝置32。消息可以包含反饋設備24響應用戶請求的識別而組合的信息,如前所討論的。
傳送器30可以被配置為使用無線通信耦合部將消息傳送到單獨的用戶裝置32。傳送器30可以通過搜索附近的用戶裝置來識別用戶裝置32,并將信息傳送到搜索中識別的最近的用戶裝置。例如,參考圖4,傳送器30可以被配置為使用基于無線電的通信將消息直接傳送到用戶裝置32。無線電信號的功率可能較低,因此其有效傳播距離小。該傳播距離足以在單獨的用戶裝置32處以高質(zhì)量的形式接收信號,但是可能不足以使信號傳播更遠。合適距離的一個示例大約為一米,因為設想到單獨的用戶裝置32通常在患者的身上或者非常接近藥劑輸送裝置1。
該消息由傳送器30使用合適的已知無線通信協(xié)議來傳送。這種協(xié)議的一個示例是藍牙??捎糜谕ㄐ艠藴实囊粋€示例是ieee標準802.15.1-2002。在傳送消息之前,傳送器30可以被配置為發(fā)起與單獨的用戶裝置32配對的過程,以建立用于傳送消息的信道。
作為替代,可以通過sms或因特網(wǎng)將消息傳送到用戶裝置32。再次參考圖4,消息可以例如通過因特網(wǎng)從傳送器30傳送到服務器33。傳送器30和服務器33之間的通信可以以任何適當?shù)姆绞綀?zhí)行,例如通過3g或4g電信網(wǎng)絡,或者經(jīng)由傳送器30與無線路由器和調(diào)制解調(diào)器34之間的wi-fi連接的adsl。服務器33被配置為通過這些方法或類似方式中的任一種將消息傳送到用戶裝置32。
消息在向用戶裝置32傳送之前可以由傳送器30或反饋設備24進行加密。這增加了傳輸?shù)陌踩浴?/p>
為了將消息傳送到單獨的用戶裝置32,服務器33可以將患者或其它用戶的電子地址存儲在其存儲器中。地址可包括手機號碼、電子郵件地址、社交媒體地址或類似的地址。地址可使用用戶裝置32訪問,例如通過訪問sms、電子郵件或社交媒體收件箱。可在用戶裝置32的屏幕37上顯示在地址處接收到的消息。
電子地址可以事先寄存在服務器33中。例如,在首次擁有藥劑輸送裝置1時,患者可以在服務器33中注冊一個以上電子地址。用戶可通過因特網(wǎng)或通過其他適當?shù)耐ㄐ沛溌?例如,3g或4g電信網(wǎng)絡)將(一個或若干個)地址傳送到服務器33?;颊呖梢酝瑫r將藥劑輸送裝置1的序列號或其它唯一標識符傳送到服務器33。
服務器33可以被配置為通過將該一個以上電子地址與服務器33的存儲器中的藥劑輸送裝置1的序列號或其它唯一標識符相鏈接來響應來自患者的這種通信。這樣允許服務器33將從藥劑輸送裝置1接收到的反饋傳送到鏈接的電子地址,如下所述。
在一個示例中,當以先前描述的方式接收到獲取反饋的請求時,藥劑輸送裝置1被構造為產(chǎn)生包含該反饋和藥劑輸送裝置1的唯一標識符的消息。裝置1被構造為使用先前描述的傳送器30傳送消息至服務器33。在接收到消息時,服務器33被配置為從消息中讀取藥劑輸送裝置1的唯一標識符并且查找存儲在其存儲器中的相關聯(lián)的(一個或若干個)電子地址。服務器33被配置為然后將消息轉(zhuǎn)發(fā)至所述(一個或若干個)電子地址,供患者使用用戶裝置32訪問。用戶裝置32可以被配置為周期性地檢查(一個或若干個)電子地址并將最近收到的消息下載到裝置32的存儲器。作為替代,可例如通過電子郵件服務器自動地將消息推送到用戶裝置32。
這種技術從藥劑輸送裝置1的唯一標識符僅傳送到服務器33的意義上講是安全的。唯一標識符不傳送到(一個或若干個)電子地址。因此,未經(jīng)授權訪問(一個或若干個)電子地址,不能獲得裝置1的唯一標識符。
服務器33可以從安全位置操作,并且可由例如向患者提供藥劑輸送裝置1的供應商管理。
用戶裝置32可包括存儲應用程序的存儲器。應用程序包含可由用戶裝置32的處理器執(zhí)行的指令。應用程序被配置為訪問由藥劑輸送裝置1的傳送器30傳送的消息,例如通過訪問上述(一個或若干個)電子地址進行訪問,然后使消息中的信息顯示在用戶裝置32的屏幕37上。
以這種方式,患者能夠以不引人注意的方式請求和接收信息。
下面參考圖5描述藥劑注射和反饋過程的示例。在第一步驟s1中,患者將裝置1的接觸區(qū)域21緊固到他或她的身體上的注射部位。例如,患者可以將保護性覆蓋件從粘附層23剝離,然后將粘附層23壓在他或她的皮膚上,以將裝置1粘附到注射部位。
在第二步驟s2中,患者啟動裝置1的殼體2上的開關38,以開始藥劑的輸送。裝置1被構造為通過促使插管6或其它注射元件延伸通過殼體2中的孔22并進入患者的身體組織而做出響應。裝置1可以任選地包括傳感器(未示出),該傳感器被配置為檢測插管6或其它注射元件的位置并將位置報告給控制器16。以這種方式,通知控制器16插管6或其它注射元件何時已經(jīng)完全延伸通過殼體2中的孔22,并且就位以將藥劑注射到身體組織中。
在第三步驟s3中,流量控制裝置17被配置為開始經(jīng)由導管10將一定劑量的藥劑分配到插管6中。例如,控制器16可以使得電力從電池15供應到電動機19,電動機19聯(lián)接到密封腔5中的活塞18。電動機19驅(qū)動活塞18運動通過密封腔5,以通過密封腔5的遠端中的開口9排出一定劑量的藥劑。如果流量控制裝置17包括在密封腔5的開口9處的密封件20,該密封件20被打開以允許流體藥劑被釋放到導管10的第一段中。密封件20可通過活塞18運動而產(chǎn)生的密封腔5中的流體壓力被破壞或者可通過一些其它裝置(例如致動器(未示出))被破壞,該致動器響應于來自控制器16的信號而移動以刺穿密封件20。
第三步驟s3可通過自患者操作開關38起經(jīng)過預定時間量之后被觸發(fā)。作為替代,第三步驟s3可響應于上述傳感器檢測到插管6已經(jīng)延伸到患者體內(nèi)而被觸發(fā)。
裝置1可以被配置為以由控制器16規(guī)定的方式和速率輸送藥劑劑量。例如,劑量可以預定的速率以連續(xù)方式被給送至患者。作為替代,劑量可通過活塞18的適當運動在預設時間段內(nèi)按多個離散部分的形式或以任何其它方式被給送至患者。
在第四步驟s4中,反饋設備24被配置為監(jiān)測來自換能器25的信號,以檢測裝置1上的對應于來自患者的信息請求的物理輸入。反饋設備24通過將來自換能器25的信號與預先存儲的表示與用戶請求相關聯(lián)的物理輸入的信號特征相比較并識別匹配,來識別請求。響應于檢測到信息請求,反饋設備24編譯包含該信息的消息,并使其經(jīng)由傳送器30傳送給患者的用戶裝置32。該信息以先前描述的方式顯示在用戶裝置32的屏幕37上。
在第五步驟s5中,控制器16被配置成促使致動器11將插管6從患者的身體組織中縮回,終止藥劑輸送過程。插管6或其它注射元件的縮回可使反饋設備24自身停止工作。插管6或其它注射元件的縮回,作為替代方式,可使得反饋設備24停止傳送器30的工作。這確保了當裝置1不使用時藥劑輸送裝置1不能傳送反饋消息。
作為替代或者作為補充,上述停止工作可以由裝置1從患者的身體脫離引起。為了檢測與身體的這種脫離,可以在接觸區(qū)域21中包含合適的接近傳感器。作為替代,可在觸發(fā)事件之后,例如通過致動殼體2上的開關38來啟動裝置1之后,過了預定量時間時停止工作。
應理解,所描述的替代方案可以單獨使用或組合使用。
雖然已經(jīng)就包括自動伸出/縮回注射元件方面描述了裝置1,但是應理解,注射元件可以是固定的,使得其永久地伸出殼體。在這些情況下,注射元件可由可移除的保護裝置保護,以將元件在使用裝置之前被損壞或意外損壞其它物品的任何危險降至最小。還應理解,在這些情況下,注射元件一般隨著裝置被靠著患者的皮膚放置被引入到患者的身體組織中,而不是如上所述的作為一個隨后的步驟。注射元件可包括上述插管6或者可包括針。如上所述,在一個示例中,注射元件包括插管組合體的套管針(其不具有孔),其將柔性管留在患者的組織中,但在藥劑輸送期間不將針留在用戶中。
已經(jīng)主要就在電子控制器16的控制下的操作描述了裝置1的操作。然而,在可能的情況下,裝置1的諸單個元件作為替代可以在沒有電子控制器16的情況下操作。例如,某些元件可由諸如裝置1中的機械定時器等的定時元件觸發(fā)或以其它方式控制。定時元件可能相對簡單,且可包括倒計時定時器。定時元件的固定倒計時時段的經(jīng)過可導致這些元件以特定方式操作。例如,定時元件可以促使致動器11伸出和/或縮回插管6。作為補充或作為替代,單獨的定時元件可以使流量控制裝置17控制藥劑到插管6的流動,例如通過開始或停止流動或通過改變流動速率進行控制。
定時元件可以被配置為響應于患者對裝置1的初始激活(例如,上述開關38的操作之后)來對固定的倒計時時段進行倒計時。作為替代,定時元件可以被配置為響應于插管6或其它注射元件從殼體2伸出而對固定的倒計時時段進行倒計時。作為替代,定時元件可以被配置為響應于裝置1的接觸區(qū)域21附接到患者身體,對固定的倒計時時段進行倒計時??梢允褂媒佑|區(qū)域21中的一個以上合適的接近傳感器來確定裝置1何時已經(jīng)被附接。
上述裝置1被構造為皮下輸送藥劑。然而,它可以代之以被配置用于皮內(nèi)注射,例如使用微針,或以某種其它方式進行注射。
大劑量注射器裝置可以是稱為大體積裝置(lvd)的類型。lvd注射裝置被配置為分配較大劑量的藥劑,特別是至少1ml,通常高達2.5ml,但可能高達10ml。
大劑量注射器裝置被構造成輸送大劑量的相應藥劑,以在預定時間內(nèi)將一定體積的藥劑引入患者體內(nèi)。然而,注射速率可能不是關鍵的,即,可能不需要嚴格的控制。然而,為了避免損害輸送部位周圍的組織,可能會對輸送速率有上限(生理)限制。輸送大劑量藥劑所需的時間可在幾分鐘到幾小時之間,這取決于許多因素,包括藥劑的量(體積)、藥劑的粘度和預期將使用注射裝置的注射部位的性質(zhì)。
從用戶或醫(yī)療保健專業(yè)角度來看,注射裝置被構造為最小程度地影響患者的生活方式和日程安排是可取的,在注射之間為患者提供他或她的疾病的最小限度的提醒。治療的治療方案通常是間歇性的,即,每周可以進行一次注射,每隔一周進行一次注射,或每月一次。因此,患者在治療他或她的疾病方面通常沒有例行程序,因此在執(zhí)行所需的注射方面具有最少的例行程序/經(jīng)驗。因此,非常需要簡化患者對其操作的注射裝置的構造。
因為它預期用于大劑量操作,所以注射裝置的構造與預期用于基礎操作的注射裝置相比是非常不同的。此外,它的用途是完全不同的。例如,基礎型胰島素泵通常是相對昂貴的,因為它包括許多復雜的糖尿病特定特征,如可編程輸送速率分布、大劑量計算器等。此外,通過輸注裝置與身體的連接允許患者在治療正在進行的同時在他/她的視場中拿放和操縱泵。此外,糖尿病患者在設置輸注裝置、連接和操作泵以及臨時斷開泵以進行諸如洗澡等事件以便不將泵暴露于水中等方面,通常具有例行程序。相反,上述大劑量注射器裝置可以是相對簡單且便宜的裝置。它們可以作為一次性裝置提供,不能用藥劑進行再填充,這進一步降低了復雜性和成本。
上述致動器可包括機械致動器,例如包括一個以上彈簧元件。致動器作為替代可以包括螺線管、壓電致動器、磁致動器或其它機構。
本文中使用的術語“藥物”(drug)或“藥劑”(medicament)意指含有至少一種藥學活性化合物的藥物配制劑。在一些實施例中,所述藥學活性化合物能夠具有多至1500da的分子量或可以包括肽、蛋白質(zhì)、多糖、疫苗、dna分子、rna分子、酶、抗體或其片段、激素或寡核苷酸,或是上述藥學活性化合物的混合物。還考慮了化合物的各種類型或亞型。例如,rna可以包括rnai、sirna或mirna。在其它實施例中,所述藥學活性化合物對于治療和/或預防糖尿病或與糖尿病有關的并發(fā)癥,諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病(diabeticretinopathy)、血栓栓塞病癥(thromboembolismdisorders)諸如深靜脈或肺血栓栓塞、急性冠狀動脈綜合征(acutecoronarysyndrome,acs)、心絞痛、心肌梗死、癌癥、黃斑變性(maculardegeneration)、炎癥、枯草熱、動脈粥樣硬化和/或類風濕關節(jié)炎是會是有用的。在一些實施例中,所述藥學活性化合物能夠包括至少一種用于治療和/或預防糖尿病或與糖尿病有關的并發(fā)癥(諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病)的肽。所述藥學活性化合物還可包括至少一種人胰島素或人胰島素類似物或衍生物、胰高血糖素樣肽(glucagon-likepeptide,glp-1)或其類似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的類似物或衍生物或其藥學可接受鹽或溶劑化物。
胰島素類似物可包括例如gly(a21)、arg(b31)、arg(b32)人胰島素;lys(b3)、glu(b29)人胰島素;lys(b28)、pro(b29)人胰島素;asp(b28)人胰島素;人胰島素,其中b28位的脯氨酸被替換為asp、lys、leu、val或ala且其中b29位的賴氨酸可以替換為pro;ala(b26)人胰島素;des(b28-b30)人胰島素;des(b27)人胰島素;和des(b30)人胰島素。
胰島素衍生物可包括例如b29-n-肉豆蔻酰-des(b30)人胰島素;b29-n-棕櫚酰-des(b30)人胰島素;b29-n-肉豆蔻酰人胰島素;b29-n-棕櫚酰人胰島素;b28-n-肉豆蔻酰lysb28prob29人胰島素;b28-n-棕櫚酰-lysb28prob29人胰島素;b30-n-肉豆蔻酰-thrb29lysb30人胰島素;b30-n-棕櫚酰-thrb29lysb30人胰島素;b29-n-(n-棕櫚酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰島素;b29-n-(n-石膽酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰島素;b29-n-(ω-羧基十七酰)-des(b30)人胰島素和b29-n-(ω-羧基十七酰)人胰島素。
毒蜥外泌肽-4可包括例如毒蜥外泌肽-4(1-39)
激素可包括例如垂體激素(hypophysishormones)或下丘腦激素(hypothalamushormones)或調(diào)節(jié)性活性肽(regulatoryactivepeptides)和它們的拮抗劑,諸如促性腺激素(促濾泡素(follitropin)、促黃體激素(lutropin)、絨毛膜促性腺激素(choriongonadotropin)、絕經(jīng)促性素(menotropin))、生長激素((somatropin))、去氨加壓素(desmopressin)、特利加壓素(terlipressin)、戈那瑞林(gonadorelin)、曲普瑞林(triptorelin)、亮丙瑞林(leuprorelin)、布舍瑞林(buserelin)、那法瑞林(nafarelin)或戈舍瑞林(goserelin)。
多糖可包括例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明質(zhì)酸(hyaluronicacid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物,或前述多糖的硫酸化,例如多硫酸化的形式,和/或其藥學可接受的鹽。多硫酸化低分子量肝素的藥學可接受鹽的一個示例是依諾肝素鈉(enoxaparinsodium)。
抗體可包括大體球狀血漿蛋白質(zhì)(~150kda),也稱為免疫球蛋白,其共有一種基礎結構。因為它們可具有添加至氨基酸殘基的糖鏈,所以它們也可以被歸類為糖蛋白。每個抗體的基礎功能單元是免疫球蛋白(ig)單體(僅含有一個ig單元);分泌的抗體也可以是具有兩個ig單元的二聚體如iga、具有四個ig單元的四聚體如硬骨魚(teleostfish)的igm、或具有五個ig單元的五聚體如哺乳動物的igm。
ig單體是“y”形分子,其可包括四條多肽鏈組成;兩條相同的重鏈和兩條相同的輕鏈,它們通過半胱氨酸殘基之間的二硫鍵連接。每條重鏈可長約440個氨基酸;每條輕鏈可長約220個氨基酸。每條重鏈和輕鏈可均含有鏈內(nèi)二硫鍵,鏈內(nèi)二硫鍵穩(wěn)定它們的折疊。每條鏈都由稱為ig域的結構域構成。這些域代表性地含有約70-110個氨基酸,并根據(jù)它們的大小和功能分類被歸入不同的范疇(例如,可變或v、恒定或c)。它們具有特征性的免疫球蛋白折疊,其中兩個β片層創(chuàng)建一種“三明治”形狀,該形狀由保守的半胱氨酸和其它帶電荷的氨基酸之間的相互作用而保持在一起。
哺乳動物ig重鏈有五種類型,表示為α、δ、ε、γ、和μ。存在的重鏈的類型決定抗體的同種型;這些鏈分別可以在iga、igd、ige、igg、和igm抗體中找到。
不同的重鏈的大小和組成是不同的;α和γ含有大約450個氨基酸,δ含有大約500個氨基酸,而μ和ε具有大約550個氨基酸。每條重鏈具有兩個區(qū),即恒定區(qū)(ch)和可變區(qū)(vh)。在一個物種中,恒定區(qū)在同一同種型的所有抗體中是基本上相同的,但是在不同同種型的抗體中是不同的。重鏈γ、α和δ具有包含三個串聯(lián)ig域的恒定區(qū),和用于增加柔性的絞鏈區(qū);重鏈μ和ε具有包含四個免疫球蛋白域的恒定區(qū)。重鏈的可變區(qū)在由不同b細胞生成的抗體中是不同的,但其對于由單個b細胞或單個b細胞克隆生成的所有抗體而言是相同的。每條重鏈的可變區(qū)為大約110氨基酸長并包含單個ig域。
在哺乳動物中,有兩種類型的免疫球蛋白輕鏈,表示為λ和κ。輕鏈具有兩個連續(xù)的域:一個恒定域(cl)和一個可變域(vl)。輕鏈長大約211到217個氨基酸。每個抗體含有兩條輕鏈,它們總是相同的;在哺乳動物中每個抗體僅存在一種類型的輕鏈,或是κ或是λ。
如上文詳述的,雖然所有抗體的大體結構可非常相似,但是給定抗體的獨特性質(zhì)是由可變(v)區(qū)決定的。更具體地說,可變環(huán)--其常常在輕鏈(vl)上和重鏈(vh)上各有三個--負責結合抗原,即抗原特異性。這些環(huán)被稱為互補決定區(qū)(complementaritydeterminingregions,cdrs)。因為來自vh和vl域的cdr都對抗原結合位點有貢獻,所以它通常是重鏈和輕鏈的組合,而不是其中單獨一個,決定最終的抗原特異性。
“抗體片段”含有如上定義的至少一個抗原結合片段,并呈現(xiàn)與衍生抗體片段的完整抗體基本上相同的功能和特異性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化將ig原型裂解為三個片段。兩個相同的氨基末端片段是抗原結合片段(fab),每個片段含有一個完整l鏈和大約一半h鏈。第三個片段是可結晶片段(fc),其大小相似但包含的是兩條重鏈的羧基末端的那一半,并具備鏈間二硫鍵。fc含有糖、補體結合位點、和fcr結合位點。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化產(chǎn)生含有兩條fab和鉸鏈區(qū)的單一f(ab')2片段,其包括h-h鏈間二硫鍵。f(ab')2對于抗原結合而言是二價的。f(ab')2的二硫鍵可以裂解以獲得fab'。此外,可將重鏈和輕鏈的可變區(qū)融合到一起以形成單鏈可變片段(scfv)。
藥學可接受鹽例如酸加成鹽和堿性鹽。酸加成鹽例如hcl或hbr鹽。堿性鹽例如具有選自堿或堿土的陽離子,例如na+、或k+、或ca2+,或銨離子。藥學可接受溶劑合物例如水合物。
在一些實施方案中,可注射各種粘度的藥劑。例如,粘度可在約3至約50cp的范圍內(nèi)。在其它實施例中,粘度可小于約3cp或大于約50cp。注射劑還可包括將藥劑輸送至患者體內(nèi)的皮下、肌內(nèi)或經(jīng)皮位置。藥劑可為液體、凝膠、漿液、懸浮液、顆粒、粉末或其它類型的形式。
典型的注射體積可在從約1ml至約10ml的范圍內(nèi)。注射速率可為約0.5ml/min、約0.2ml/min或約0.1ml/min。這樣的注射分布可在流速上大致恒定,在持續(xù)時間上大致連續(xù),或者,在流速與持續(xù)時間上都是大致恒定且大致連續(xù)。這些注射也可在單個給送步驟中發(fā)生。這種注射分布可稱為大劑量注射。
使用這種藥劑工作的輸送裝置可以利用針、插管或被構造成將藥劑輸送給患者的其它注射元件,如先面所討論的。這種注射元件可例如具有27g或更小的外部尺寸或直徑。此外,注射元件可為剛性的或者撓性的,并且使用一系列的一種以上材料形成。而且,在一些實施例中,注射元件可包括兩個以上部件。例如,剛性套管針可結合柔性插管一起操作,如先前所討論的。開始時,套管針和插管二者可一起移動以刺穿皮膚。然后,可縮回套管針,同時插管至少部分地保留在目標組織內(nèi)。稍后,插管可單獨地縮回到輸送裝置中。
用于插入插入元件的插入機構可采取任何合適的形式。如上所述,它可為機械形式的基于彈簧的機構。作為替代,插入元件機構可例如包括電動馬達和使插入元件插入用戶的齒輪機構。作為替代,插入機構可為氣體或流體壓力操作的機構,在這種情況下,針驅(qū)動能量源是加壓氣體的儲存器或其中兩種以上化學品混合在一起以產(chǎn)生氣體或流體壓力的化學系統(tǒng)。