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JP4221305B2 - 指装着式の界面動電配送システム - Google Patents

指装着式の界面動電配送システム Download PDF

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Description

本発明は、概して、組織への物質の界面動電質量移動、および/または、組織からの抽出物質の界面動電物質移動に関するものであり、特に、例えば、部位からの体液および/または有害物質などの抽出、および/または、例えば、薬剤などの物質の治療部位への配送用の装置および方法に関するものである。
個人の皮膚を通して薬剤を局所的に適用する、薬剤の界面動電配送は、既知である。１つのタイプの界面動電配送機構は、イオン導入、すなわち、皮膚の浸透性を高めて、例えば可溶性の塩、あるいは他の薬剤のイオンなどの様々なイオン化作用薬を配送する、皮膚に対する電場の印加である。特定の状況では、イオン導入法の経皮あるいは経粘膜皮膚配送技術により、多くの薬剤に対する皮下注射の必要性が除去され、それにより、個人に対する、外傷、苦痛、および感染危険性といった付随的問題が解決されている。他のタイプの界面動電配送機構は、電気浸透、電気穿孔法、電気移動法、電気泳動、および内方浸透を含んでおり、一般に、これらのいずれか、あるいは全ては、電気輸送、電気分子輸送、あるいはイオン電気導入方法として知られている。また、界面動電配送機構は、例えば、皮膚内の経路を開くことにより、物質の界面動電輸送をさらに容易にするよう、超音波震動により達成されてもよい。超音波は、（ｉ）旧来の圧電素子、（ｉｉ）磁歪合金、（ｉｉｉ）超音波送信機を内蔵した特定用途向け集積回路(ASIC)、あるいは（ｉｖ）圧電性双極子素子を備えた薄いホイルシートなど、多くの方法で用いられてもよい。例えば、本願との共通の譲受人の、１９９８年１２月４日に出願された米国特許出願第０９／２０５７５１号を参照のこと。なお、当該開示は、引用することにより本願に組み込まれる。
薬剤などの物質の界面動電配送には、いくつかの困難が伴う。その１つは、従来、多くの場合、医師のオフィスあるいは治療センターに個人が出向くことを必要とし、さらに薬剤を管理する医学の専門家を要する、やや扱い難い、大きくて高価な設備が必要となることである。個人による薬剤の自己投与、あるいは医院もしくはプロ機関においてではなく、個人による診断の適用が非常に好ましい。例えば、単一のあるいはユニットの投与量アプリケーターとしてパッケージされたアプリケーターと共に有用で、さらに、治療部位に接触するための、直ちに、かつ容易に操作可能な、軽量かつコンパクトな携帯装置など、薬剤療法の界面動電配送のための容易に輸送可能な装置も、多くの情況に適切な、患者/消費者が使いやすい自己投与システムとして理想的であるように思われる。
この出願は、２０００年５月３１日に出願された米国特許出願第０９/５８４,１３８号、および２０００年３月１０日に出願された米国特許出願第０９/５２３,２１７号の一部継続出願であり、これらの開示は引用することにより本願に組み込まれる。
ここでは、本発明の好適な実施形態に従って、例えば、薬剤などの物質を治療部位へ配送する自己投与用の、携帯式内蔵型で指に装着する、軽量かつコンパクトな、ワイヤレスの界面動電装置あるいはメディケーターが提供される。物質という用語は、例えば、入れ墨用のインクや顔料など、薬剤の定義外の自然の、あるいはホメオパシーの製品と同じく、あるいはより一般に、例えば、診断目的のために、例えば、治療部位へ、あるいは部位から、皮膚あるいは粘膜皮膚膜を通して界面動電輸送可能な、いかなる物質をも含む薬剤を意味している。本発明を使用するアプリケーションの大部分は、薬剤を治療部位に適用するためのものであり、したがって、薬剤および物質という用語は、それぞれが他方を包含する互換性を伴って使用されており、薬剤という用語は、本願明細書内では、便宜上物質という用語と代替的に用いられている。薬剤は、人間もしくは動物の、病気、もしくは他の異常、もしくは化粧品の状態に対する、診断、治療、もしくは防止を援助するものとして、あるいは、痛みの軽減、または、いかなる生理学的あるいは病理学的な制御、診断、測定、解毒、もしくは改善を援助するものとして使用可能な、あらゆる化学的あるいは生物学的物質をも意味している。治療部位は、例えば、個人の皮膚、皮膚膜もしくは粘膜皮膚膜の下部にある、あるいはそれらを通して、もしくはそれらの上に露出している、病変組織、あるいは物質が抽出される診断/解毒部位などの目標組織を意味する。
本発明の第１態様では、個人は、自己出力ワイヤレスの指装着式の装置を使うことにより、例えば、皮膚あるいは粘膜皮膚膜を通して病変組織へ、薬剤を界面動電的に治療部位へ送るよう、薬剤を個人的に自己投与可能である。自己出力指装着式でワイヤレスの装置により薬剤に供給される電動力の効果の下で、皮膚内への薬剤の流れを容易にするために、安価な指装着式装置が用いられるのが好ましい。装置は、好適には軽量で、コンパクトで、安価で、携帯式であり、自己操作のために個人の先端に装着する形の装置本体あるいはスプリントを含んでおり、さらに、例えば直接、間接を問わず第１および第２の端末に接続されたバッテリーなどの電源、および作動電極ならびに対向電極を制御し、インターフェースで接続する適切な電子装置を含んでいる。装置は、装置の操作を容易にするよう個人の指に装着されるのが好ましく、それにより、第１端末に接続された作動電極が、皮膚あるいは粘膜皮膚膜、すなわち、治療部位に対して配置可能となる。電源の第２端末は、対向電極、すなわち、例えば、装置に係合した個人の指の一部などの第２皮膚部位と、装置表面上で電気的に接触した接触電極に接続される。作動電極および対向電極の極性は、アプリケーションが指示するように、機械的スイッチ、リレー、あるいはソリッドステートの実行のいずれかにより、逆にされてもよい。自己操作とは、個人が、片手の指、あるいはその一部分に装置を装着し、一般に、治療部位がどこであれ、そして基板が使用されているか否かにかかわらず、仮に使われているなら、基板が装置、あるいは個人の皮膚もしくは粘膜皮膚膜に取り付けられるか、あるいは装置が基板に適用された後に、その間に介在させられるか否かにかかわらず、装置の作動電極を、薬剤あるいは伝導性キャリアを含む基板を通して係合させるか、あるいは直接に薬剤を皮膚もしくは粘膜皮膚膜と作動電極との間に介在させるために、装置を実質的に自由に方向づけることができることを意味している。
本界面動電薬剤配送装置の好適な実施形態では、薬剤を含むよう、開放セル構造を有する基板が提供されている。この好適な開放セルあるいは多孔性基板は、薬剤分子が供給された電流の影響を受け、薬剤分子を皮膚もしくは粘膜皮膚膜へ界面動電的に輸送する動きに対し、最小のバリアを形成する。基板は、薬剤の単一あるいはユニット投与量が事前充填され、さらに装置および付属基板の治療部位への適用以前に、装置のアプリケーター部分と共に、あるいはその中に、予めパッケージされているのが好ましい。しかしながら、基板を直接に治療部位に適用したり、あるいは、基板を装置へ付属させることなく、装置すなわち作動電極と治療部位との間に介在させることが可能であったりすることは理解されるであろう。本来イオン電気導入法的に輸送可能でない薬剤については、薬剤および/または基板は、使用の前に水和されたり、あるいは、例えば水などの水和物質を含んでいたりしてもよいし、薬剤および水和物質の双方を含むプレパッケージ形式となっていてもよい。水和物質は、塩類あるいは他のイオン性成分を含んでいてもよく、それにより、界面動電輸送を容易にする伝導性が得られることになる。
薬剤が作動電極と治療部位との間に介在させられるように、基板が治療部位へ適用されると、電気回路は、装置の作動電極、そして基板内の薬剤または水和された薬剤、およびリターンスルーのための治療部位、そして装置の対向電極と電気的に接触した個人の皮膚を通り完成することは理解されるであろう。したがって、例えば、装置により担持される対向電極に接触した個人の指により装置が担持されると、装置から作動電極、薬剤もしくは水和された薬剤、治療部位、個人の胴、腕、手、および接触電極を通して電気回路が完成される。電気回路の完成を容易にするために、電極のいずれかあるいは双方は、例えばヒドロゲルなどの電気伝導材料の覆い層を含んでいてもよい。
本発明の好適な実施形態では、界面動電装置は、使い捨ての、あるいは再利用可能な、あるいは一部使い捨てで一部再利用可能な複数の部分のいずれかと成り得る、界面動電指スプリントメディケーターの形で提供される。メディケーターは、取外し可能に個人の指に固定されるのが好ましく、好適には２つの部分で提供される：アプリケーターヘッドを取り付けた末端部分、および電子装置および電源のためのハウジングを取り付けた基部部分である。２つの部分は、使用時点で、取外し可能に互いに固定されるのが好ましい。基部部分は、とりわけ、電源、薬剤を界面動電的に治療部位へ送るのに必要な適切な電流を供給する様々な電子装置、指装着固定要素、および電気接点を含んでいる。好適な実施形態では、基部部分は、再利用可能であることが好ましく、さらに長期の使用に耐える形式、あるいは、例えば１年間、および/または、例えば５回使用など、リポーザブルな部分として本願明細書に参照されている、操作不能となるまでの何らかの事前に設定された使用の制限回数、さらに限られた時間および/または使用回数の形式、のいずれかであってもよい。しかしながら、基部部分はまた、一回使用したのみで、その後非再利用できずに使い捨てであってもよいことは、理解されるであろう。末端部分は、作動電極を末端部分の最も外側に沿って、その外側へ向いた位置に担持しているのが好ましい。薬剤を含む基板は作動電極と接触しており、その反対の平坦な表面は、治療部位との係合を容易にするよう、末端部分の下側から斜めに延びている。対向電極は、末端部分の内部表面、すなわち、個人の指の指紋部分の反対側に、それぞれ延びているのが好ましい。代替的あるいは共役的に、対向電極は、基部部分の下側に沿って位置していてもよい。いずれの場合でも、対向電極は、電源と個人の指とを電気的に接続する。メディケーターの基部および末端部分が互いに固定されると、基部および末端部分上の電気接点は、互いに電気的に接続され、その結果、末端部分上の差動電極は、基部部分に含まれる電源および電子装置と電気的に接続される。対向電極も、基部および末端部分が互いに固定されると、電源に電気的に接続される。代替的に、オン/オフスイッチが電気回路に設けられ、それにより、基部および末端部分が互いに固定されると、続いてこのオン/オフスイッチが、回路を作動させるために、オフ位置からオン位置へ切り換えられてもよい。
電源および電子装置は、基部部分の最外部分により、あるいはそれに沿って担持されているのが好ましい。基部部分は、指に沿って、好適には中手指節関節のすぐ前に位置するよう形成され、および構成され、手の裏側に沿い、さらに裏側に伸びていてもよい。基部部分を個人の指に固定する、１つ以上の要素が提供される。例えば、個人の指先端の近くにメディケーターを固定するために、フックアンドループファスナ(Velcro（登録商標）)を有するストラップが設けられるのが好ましい。代替的に、さらなる例として、柔らかい属性金属アームが、装置を指に固定するのに使われてもよい。末端および基部部分が互いに固定されると、個人の指の先端が、作動電極の反対側の対向電極を覆うのが好ましい。
末端部分は、個人の指の先端を受けるためのリング状あるいは環状の構成を有し、作動電極は下部にあるアプリケーターヘッド内に、個人の指の先端かあるいは指紋部分から電気的に絶縁された状態で収容されているのが好ましい。したがって、作動電極は、末端部分により担持されるサポートあるいはハウジング内に配置され、（ｉ）ハウジング内蔵の、あるいは取り付けられた、多孔性基板内に配置された薬剤、（ｉｉ）作動電極と治療部位との間に介在させられた基板内の薬剤、あるいは（ｉｉｉ）薬剤それ自体との、分離した基板内における電気接触用の、露出した表面を有している。例えば多孔性パッドのように基板内に配置された薬剤が、作動電極と、あるいは、直接に作動電極上あるいは治療部位上に適用された薬剤と電気接触するように、適用され、適合され、または付勢させられると、指スプリントメディケーターの作動電極が、薬剤、および必要なら水和材料、あるいはメディケーター上の作動電極間に介在させられた薬剤を治療部位に対して従事させるよう、直ちにかつ容易に扱えることは、理解されるであろう。
本発明の１つの態様に従って、個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムは、個人の指へ取外し可能に固定するための、その一部が個人の指の少なくとも一部分に適合した形状をなす装置を含んでいる。固定装置は装置を個人の指に取外し可能に固定し、内蔵電源は装置により担持されている。第１および第２電極は、装置により担持される。第１電極は、電源と電気的に接続されており、装置の末端部分に隣接し、さらに個人の指上の装置に保持されると、個人の指先端に隣接する。第２電極は、個人の身体の一部と電気的に接触しており、電源と電気的に接続されている。薬剤が第１電極と治療部位との間に介在するように、治療部位へ適用され、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、第２電極、そして電源を通る電気回路が完成すると、装置は、薬剤を治療部位へ界面動電的に送る電流を流れさせる。
本発明の他の態様に従って、個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムは、略リング状の本体、および個人の指上で装置を受け、取外し可能に装置を保持する貫通開口部を有した装置を含んでいる。装置はさらに、装置により担持された内蔵電源、電源と電気的に接触した第１電極、および個人の身体の一部と電気的に接触した第２電極を含んでいる。第２電極は、電源と電気的に接触している。薬剤が第１電極と治療部位との間に介在させられるように、治療部位へ第１電極が適用され、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、第２電極、および電源を通って電気回路が完成すると、装置は、薬剤を治療部位へ界面動電的に送る電流を流れさせる。
本発明のさらなる他の態様に従って、個人に対する治療部位への薬剤の界面動電的な自己投与は、以下により提供される：一部が個人の指の少なくとも一部分に適合した形状で、内蔵電源、第１および第２電極、および前記第１電極と電気的に接触し、薬剤を界面動電的に輸送可能で、接触面が露出している基板を有した装置を提供すること；第２電極を個人の指と電気的に接触させ、装置を個人の指上に取外し可能に保持すること；装置が個人の指上に保持されている間に、前記基板の接触面を個人の治療部位と接触させること；および薬剤を治療部位へ界面動電的に送るために、前記第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、前記第２電極、そして前記電源を通る電流を流れさせる。
本発明に従う好適な実施形態では、以下を含む、個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムが提供されている。個人の指へ取外し可能に固定するための、さらに一部が個人の指の少なくとも一部分に適合した形状の装置、装置を個人の指に取外し可能に固定する固定装置、装置により担持された内蔵電源、装置の末端部分に隣接して装置により担持され、さらに個人の指先端に隣接して、個人の指上の装置に保持され、電源と電気的に接続されている第１電極、個人の身体の一部と電気的に接触するように、装置によって担持され、電源と電気的に接続されている第２電極、それにより、薬剤が第１電極と治療部位との間に介在させられるように、治療部位へ第１電極が適用され、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、第２電極、および電源を通って電気回路が完成すると、装置は、薬剤を治療部位へ界面動電的に送る電流を流れさせる。
本発明に従うさらなる好適な実施形態では、以下を含む、個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムが提供される。略リング状の本体、および個人の指上で装置を受け、取外し可能に装置を保持する貫通開口部を有した装置、装置により担持された内蔵電源、装置により担持され、電源と電気的に接触した第１電極、個人の身体の一部と電気的に接触するよう、装置により担持され、電源と電気的に接触している第２電極、それにより、薬剤が第１電極と治療部位との間に介在させられるように、治療部位へ第１電極が適用されると、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、第２電極、および電源を通って電気回路が完成すると、装置は、薬剤を治療部位へ界面動電的に送る電流を流れさせる。
本発明に従う、さらなる好適な実施形態では、以下を含む、個人に対する治療部位への薬剤の界面動電的な自己投与による治療方法が提供される。一部が個人の指の少なくとも一部分に適合した形状で、内蔵電源、第１および第２電極、および前記第１電極と電気的に接触し、薬剤を界面動電的に輸送可能で、接触面が露出している基板を有した装置を提供すること、第２電極を個人の指と電気的に接触させ、装置を個人の指上で取外し可能に保持し、装置が個人の指上で保持されている間に、前記基板の接触面を個人の治療部位と接触させ、そして、薬剤を治療部位へ界面動電的に送るために、前記第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、前記第２電極、および前記電源を通る電流を流れさせる。
ここで図面、特に図１を参照すると、個人の治療部位に適用される、携帯式、内蔵型、軽量、コンパクトな、指に装着する、全体を通じて符号１０で示される、界面動電薬剤配送装置、あるいはメディケーターが図示されている。装置１０は、例えばストラップ１４により個人の指に装着可能で、装置を通る電気回路が完成すると、作動電極と個人の治療部位との間に介在させられた薬剤を治療部位へ送り出す、すなわち、界面動電により治療部位へ輸送する、作動電極を取り付けた装置１０の先端１６、作動電極、薬剤あるいは薬剤を担持する水和材料、個人の身体および対向電極、すなわち装置により担持された接触電極を備えた、ハウジング１２を含んでいる。図示されたように、作動電極を収容した装置１０の先端１６は、個人の手の指、好適には人差し指の先端の指紋部分に隣接し、かつその下側にあるので、本装置は、装置１０の先端の作動電極を、薬剤あるいはその間に介在させられた薬剤担持基板で治療部位を覆う形で配置するよう、個人の腕、手、および指によって容易に操作可能となる。
図２を参照すると、装置１０は、２つの部分として提供されるのが好ましい：第１部分あるいは基部部分２０、および第２部分あるいは末端部分２２である。装置１０は、構造上実質的に剛性であり、他の材料が用いられていてもよいが、プラスチック材料でできているのが好ましく、一方、２つの部分の装置が好ましいが、単一装置、あるいは２つ以上の部分から形成された装置も提供可能なことは、理解されるだろう。加えて、組立てられたとき、２つの部品は実質的に剛性な装置を提供するが、個人の指の屈曲に応じて装置が屈曲可能となるよう、各部分はフレキシブルな部分により連結されていてもよい。以下で説明されるように、基部部分２０および末端部分２２は、末端部分２２により担持された作動電極と、基部部分２０により担持された電源、接触電極、および他の電子装置との間の電気回路の一部を形成するよう、一緒に接続される。
基部部分２０は、以下に述べる電子装置を担持する電子装置ポッド２６と同じく、例えば１.５ボルト酸化銀バッテリーなどの電源２５を受ける、コンパートメント２４を含んでいる。コンパートメント２４は、コンパートメント内へのアクセスを提供する、取り外し可能なカバー２８を備えていてもよい。しかしながら、コンパートメントは密封されているのが好ましい。
基部部分２０は、図１に最も良く示されているように、第１指関節の両側に沿って、個人の指、好適には、人差し指の一部を覆うよう、細長い形状に構成されている。すなわち、基部部分２０の前部部分３０および後部部分３２のそれぞれは、前部部分３０および後部部分３２の頂点において、第１指関節(指の第１および第２指骨間の関節)にまたがるよう、互いに対して僅かに傾いている。また、図３に最も良く示されているように、基部部分２０は、第１指関節の両側で個人の指の外部凸状部分に快適に重なり、実質的に適合するよう、その底面に沿った凹表面を有している。一側に隣接し、基部部分２０の縁に沿って、１対の横方向に突出したループ３４が設けられている。基部部分２０の反対側の縁に沿って、１対のタブ３６が設けられている。ストラップ１４(図１)は、ループ３４に固定される。ストラップの対向する端には、フックアンドループファスナのうちの１方があり、タブ３６の外側表面は、フックアンドループファスナ(Velcro（登録商標）)の他方を担持し、それにより、装置１０は取外し可能に個人の指に固定することができる。基部部分２０を、個人の指に取外し可能に固定する、他の手段が提供されてもよい。例えば、個人の指を受けるよう、１つ以上のリングあるいはスリーブを、直接に基部部分３０に取り付けてもよい。アーチ形セクションは、個人の指の両側に沿って係合する、１つ以上の弾性割りリングを形成するよう、基部部分３０の両側から突出していてもよく、その末端は、個人の指の内側表面に沿い互いに距離を置いている。また、弾性ストラップ、バックル‐タイプファスナ、および弾性あるいはフレキシブルストラップ上のスナップファスナを利用してもよい。他のタイプの取外し可能な固定装置は、当業者には明白であろう。
装置１０の末端部分２２は、個人の指の先端を受けるサイズで構成された、略切頭円錐形のセクション４０(図２)を含んでいる。セクション４０のより小さな直径の終端には、開口部４１が形成され、さらに装置の外端を含んでいる。末端部分２２は、図示のように閉環状リングあるいは割りリングを含んでいてもよい。しかしながら、治療部位に係合するようメディケーターが個人により操作されるとき、作動電極により大きな制御と安定性を提供するので、切頭円錐の内部表面を有する端で開口した切頭円錐セクションが好ましい。さらに、切頭円錐セクション４０の小さい方の終端４１は、個人の爪の先端を含む個人の指先端が装置から突出可能となるよう開放されている。しかしながら、所望される場合は、末端部分２２を延長し、閉鎖してもよいことは理解されるであろう。図２に示されたように、基部部分２０の遠心端に形成された対となる電気ソケット４４に係合するよう、末端部分２２から１対の電気接点４２が突出している。したがって、末端部分および基部部分が互いに対して固定されると、基部部分の電源および電子装置は、末端部分２２により担持された作動電極および対向電極６０へ電気的に接続される。さらに、基部部分２０および末端部分２２の接合部が、それぞれ、第２および第３の指骨の間の第２関節付近に位置し、指の第３の指骨が末端部分２２の内部の切頭円錐内に受けられることになる。
図３から図６を参照すると、円形環状のハウジング５０は、末端部分２２の下側に沿って設けられ、さらに、末端部分２２のアプリケーターヘッド５１の一部を成しているのが好ましい。ハウジング５０は、好ましくは金属ディスクの形で、ハウジング５０の円形凹部５２(図６)のベースに取り付けられた作動電極５４を含んでいる。作動電極５４は、部分２０、２２が互いに接続されていると、基部部分２０の電源および電子装置と電気的に接触している。特に、ハウジング５０内のスプリング５５は、作動電極５４、および接点４２(図２)と電気的に接触した末端部分２２内部の電気接続５７に相互接続している。図６に示したように、基板５６は、凹部５２内に配置され、好ましくは、多孔性の開放セルの不活性材料で形成されている。基板材料は、フロリダ州ペンサコラのセレックス（Cerex） 製タイプディーエヌ（Type DN）、グループディーエヌ０７アンドディーエヌ１５(Group DN０７&DN１５)として特定される不織布を含んでいてもよい。治療部位まで輸送される薬剤が通過する基板の、少なくとも一部分にある材料が、基板から治療部位への薬剤分子の界面動電移送に対して最小のバリアを構成するなら、他の適当なタイプの材料も使用可能である。基板５６は、例えば、実質的に円形などの、凹部５２の形状に一致していることが好ましく、摩擦によりハウジング内に維持され、作動電極５４に支えられている。代替的に、薬剤含有基板を、ハウジング５０に対して固定するために、他の手段が提供されてもよい。例えば、凹部５２は、基板を凹部内に保持するために、内部に向かって方向づけられたフランジあるいはリップを含んでいてもよい。作動電極５４と電気的に接触した凹部５２内に基板を取外し可能に固定する、好適な実施形態は、図７を参照して以下で説明される。
薬剤のあるなしにかかわらず、基板５６がユーザに提供可能であることは、理解されるであろう。したがって、この指スプリントメディケーターを用いて、ユーザは、薬剤を基板材料の開口内へ配置し、あるいは吸い上げさせる形で、基板に薬剤を適用可能となる。適用された薬剤が本来伝導性を有していない場合は、基板は、例えば点眼器を用いることにより、水を適用することで水和されてもよい。しかしながら、好適な形では、ユニット投与量の薬剤が基板５６に供給され、基板５６内にパッケージされている。薬剤は多孔性基板５６の開口を浸透し、薬剤を伴った基板は、装置１０の末端部分２２の凹部５２内部に配置され、工場で密封されている。例えば、図７に示されたように、リテーナーリング５９は基板５６に被せられ、例えば指引きあるいはタブ６５を有するホイルふた６３などのリリースフィルムは、リテーナーリング５９の終端を通して露出された基板５６に被さっていてもよい。使用の前にふた６３を取り外すことにより、基板内に浸透される薬剤は、治療部位への界面動電輸送のために露出される。
代替的に、薬剤のユニット投与量は、１９９７年１０月１４日に発行された、米国特許第５,６７６,６４８号明細書のように、基板５６内の断裂可能重合体液だめ、あるいはカプセル内に、事前充填され、および含有されていてもよい。なお、当該開示は、引用することにより本願に組み込まれる。薬剤を断裂可能液だめ内にカプセル化することにより、あるいは薬剤が浸透した基板をシールすることにより、装置１０あるいはそこから分離しているかに関係なく、薬剤の貯蔵安定性が保証される。薬剤が別途提供されているユーザには、事前充填されていない基板が提供されてもよい。この例では、ユーザは、基板を末端部分２２へ適用し(そうでなければ、ハウジング５０内に既に含まれている)、装置を治療部位へ適用する前に薬剤を基板に適用するか、あるいは、薬剤を(補助水和が必要な場合は)適当に水和された基板と治療部位との間に介在させられてもよく、それにより、治療部位への薬剤の界面動電輸送が実行可能となる。カプセル封入された薬剤を伴う基板を用いるよう、カプセルは、例えばリリースフィルムを剥き取るなどの剥離手段により、あるいは、製造者あるいはユーザにより基板がアプリケーターヘッドの凹部５２内に配置された後に、例えば作動電極５４に向かって基板を押すなどして、基板に圧力を加えて裂くことにより、開けることができる。カプセルを裂くことにより、薬剤は基板の開口に浸透する。電流が供給されたときに治療部位へ電動輸送を提供するために、薬剤が水和を要する場合は、ユーザは、以前に説明したものと同様に、パッドを水和してもよい。代替的に、水和材料、あるいは、例えば水もしくは塩水、および/またはセトステアリルアルコールを含むか否かにかかわらずラウリル硫酸ナトリウムなどの他の調合付形剤などの導体材料を含む、追加的な１つ以上のカプセルが、薬剤および/または基板内にパッケージされていてもよい。
基板５６は、単一使用のみが意図されている。すなわち、薬剤が基板から治療部位へいったん界面動電的に駆動されると、消費者/患者が薬剤あるいは基板に触れずとも、末端部分２２は、基部部分２０から外され、破棄される。末端部分およびその中古基板の再利用を防ぎ、それを使い捨てにするのは重要である。再利用されると、例えば、基板上にある活性疾病粒子、あるいは他の生物学的材料が相互汚染を引き起こす場合がある。再利用されると、薬剤の不十分な投与、脱水、または分解が起こる場合がある。再利用すると、投与あるいはオペラビリティにさえ問題が多発して、基板の作動電極からの物理的分離が起こることになる。代替的に、基板５６がアプリケーターヘッド５１から取り除かれて破棄され、さらに、新しい基板がアプリケーターヘッドに適用されてもよい。薬剤が、リリースフィルムもしくはホイルシールを伴った基板内部、あるいは基板内もしくは基板付近の取外し可能なあるいは断裂可能なカプセル内部の浸透のいずれかにより、基板と共にプレパッケージされている場合、薬剤のユニット投与量が使用されたのを明示するために、オープン‐セルの材料内の澱粉と接触すると変色する沃素などの着色剤が使用可能である。アプリケーターの使用を示すために、例えば、ペーハーインディケータ、湿潤飽和インディケータ、あるいは酸化可能顔料などの他のタイプの着色剤を使用可能である。
図６を参照すると、装置１０は、概して細長く、図示されたように、伸長位置にあるときは個人の指７１に略平行となっていることが理解されよう。ハウジング５０は、伸長された際、個人の指の中央部分に略平行となる装置の図６における中心線７３で示された伸張方向に関連した角度で伸長する。したがって、作動電極５４の外部の平坦な表面は、細長い装置、および装置から外部へ向いて離れた表面、および個人の指に関して、ハウジングと同じ角度で伸長している。伸張方向（中心線７３）と、作動電極５４の平坦な表面を通る線との交差角度は、およそ１６０°の鈍角であるが、およそ１００°−１８５°の範囲であってもよい。装置１０に関する作動電極の角度方向は、個人の身体の様々な位置にある治療部位に対して、装置の適用を容易にする。
図２および好適な実施形態に戻ると、対向電極６０は、内部切頭円錐表面の下部上の末端部分２２に位置している。対向電極６０は、個人の指先端の下側との電気的接触を容易にするよう、例えば、水あるいはヒドロゲルなどの導体材料で覆われていてもよい。対向電極６０は、作動電極から電気的に絶縁されている。対向電極６０は、末端および基部部分が互いに共に電気的に連結された際、作動電極５４が結合されるバッテリー端末とは反対のバッテリー端末に、電気的に結合される。末端部分の内側表面に沿って対向電極６０を配置することにより、個人の指先端を末端部分の開口部に挿入する行為が、対向電極と個人の指との良好な電気的接触を確実にすることが理解されるだろう。代替的に、対向電極は、個人が指スプリントメディケーターを装着する際に個人の指と係合するよう、基部部分２０の下側に沿って露出されていてもよい。さらなる代替手段では、対向電極は、基部部分２０および末端部分２２の双方の下側に沿い、それぞれ配置されていてもよい。したがって、指先端を含む第１指関節の両側の個人の指の全長部分は、対向電極に接触していてもよく、いずれの場合にも、そこで良好な電気伝導接触が得られる。
図８を参照すると、装置自体から分離し、および離れて、基板５６aと連結したアプリケーターヘッド５１aの一部分が示されている。アプリケーターヘッド５１aは、作動電極５４aがアプリケーターヘッド５１aからの円形突出部を形成しているのを除いて、アプリケーターヘッド５１と同様である。さらに、図８には、パッケージ(図示せず)から取り外された基板５６aが示されており、その基板は薬剤を含んでいる。薬剤を含んだ基板５６aが作動電極５４aと治療部位T.S.との間に介在させられると、末端および基部部分を互いに結合させることにより電気回路が完成することにより、基板内の薬剤が、治療部位へと界面動電的に刺激されることは理解されるだろう。さらなる代替手段として、薬剤はユーザにより、いかなる必要な水和材料も伴って直接に治療部位あるいは未充填基板に適用可能であり、さらに回路は、作動電極５４aを薬剤あるいは薬剤を含んだ基板へ適用することにより完成する。
ヘルペスI、IIの初期の３ステージは、前駆の、紅斑、および丘疹/浮腫である。Acyclovir（登録商標）を用いた好適な治療法は、その前駆ステージ(目に見える徴候あるいは兆候は全くないが、個人は、後で突発する領域に、もつれ、あるいは炎症あるいは何らかの感覚を感じる)内に感染を特定して治療する、すなわち、最小量の薬剤および最も短い適用時間で最適に治療することである。紅斑は、第２ステージ(まだかなり初期で、若干の赤み、および/または、膨張を伴う)であり、前駆ステージを逸した場合には、治療を始めるべき好適なステージである。丘疹あるいは浮腫のステージでも、まだ治療に反応するが、同程度に迅速に反応するというわけではない(皮膚ダメージは、ほとんど目に見えないこともある小さな傷で起こり始めている)。
本発明の好適な形では、特にヘルペスI、IIタイプの感染の治療に対しては、Acyclovir（登録商標）が選択された薬剤である。Acyclovir（登録商標）は、およそ５%の薬剤Acyclovir（登録商標）を含んだ塗り薬処方で提供されている場合がある。例えば、１２.５ミリグラムのAcyclovir（登録商標）を含む、塗り薬２５０ミリグラム処方、すなわち、５%処方を利用可能である。注目すべきは、この、処方における比較的少量の薬剤が、所定の時間の持続時間にわたって界面動電的に適用されると、治療上の有効量を提供することである。適用の投与量および時間は変更可能である。例えば２５０ミリグラムの塗り薬処方内の活性薬剤(例えばAcyclovir（登録商標）)の、およそ４〜５ミリグラムのおよそ２%処方では、１５分以下の時間で界面動電的に適用され、あるいは、例えば２５０ミリグラムの塗り薬とAcyclovir（登録商標）の処方内の３７ミリグラムなどの、ほぼ１４‐１５%処方では、ほぼ３分間で界面動電的に適用されることは、治療上有効であると考えられる。また、１５分〜３分の間の持続時にわたる２%‐１５%のパーセント処方は、治療上有効であると信じられている。例えば、また、５‐６分間の持続時間にわたる８%‐１０%の処方は、治療上有効であると信じられている。したがって、本装置、および本配送システムを通して界面動電的および局所的に適用される少量の活性薬剤を用いるのが有効であると判明している。塗り薬の処方が好適ではあるが、一方、局所ベースが液体、ゲル、軟膏、あるいはローションであってもよいことは、理解されるであろう。
薬剤のための処方はまた、付形剤として皮膚の浸透を容易にするために、油、水、または油と水の組合せを含んでいてもよい。例えば、油は皮膚の角質層への浸透を容易にし、水は基礎表皮層への浸透を容易にする。したがって、処方に含まれる油および水と薬剤との組合せは、治療部位への薬剤の浸透を容易にするものであることが好ましい。Acyciovir（登録商標）のさらなる処方では、水溶性および安定性を改良するために、ジクロロメタン、あるいはベータ‐サイクロデキストリンなどの溶剤が含まれていてもよい。
以上の治療はまた、帯状ヘルペス、およびサイトメガロウイルス(CMV)の治療にも有効であり、さらに選択される追加薬剤には、ホスカルネットおよびガンシクロビルが含まれていてもよい。この装置および方法はまた、超音波の有無にかかわらず、創傷治癒およびケロイド瘢痕組織の治療を補助するエストロゲン受容体を抑圧するトランスグロースファクター（Trans Growth Factor）β−１(TGFJ３−１) を抑制するために、クエン酸タモキシフェン、すなわち、抗エストロゲンのための界面動電輸送を提供するよう用いられてもよい。さらに、スタンドアロン療法としてタクロリムスあるいはピメクロリムスを用いた、あるいはステロイドを用いた、湿疹の治療も有効である。さらにまた、Acyclovir（登録商標）がポリメラーゼ酵素に作用する一方で、ヘリカーゼ‐プライマーゼ酵素に作用する薬剤処方も、ヘルペスI、IIの治療には有効である。
ここで図９および１０を参照すると、本発明の好適な実施形態に従った界面動電配送装置のさらなる形態が示されており、ほぼ同様の部分には、頭に数字の「１」を附した同様の参照数字が割り振られている。この形態では、装置１１０は、それぞれ基部部分１２０および末端部分１２２、本願明細書に説明されたように電気回路を完成させる、末端部分内および基部部分内のそれぞれの接点１４２、１４４を含んでいる。基部部分１２０は、両側に、基部部分にストラップを固定し、装置を個人の指に固定するループ１３４およびタブ１３６を有している。基部部分１２０は、基部部分２０と同様に、電子装置および電源を収容する。
末端部分１２２は、先の実施形態の末端部分２２のように、略切頭円錐状に形成され、切頭円錐部分１２４と基板を収容するアプリケーターヘッド１５１とを連結するパイロンあるいは１対のパイロン１２３が取り付けられている。末端部分１２２はまた、基部および末端部分の連結により、電源および基部部分１２０の電子装置に電気的に接続される対向電極１６０を担持している。基部部分１２０の下面は凹面であり、基部部分を個人の指に装着するよう、その第１指関節およびその両側を収容するために角度がつけられているのは、理解されるであろう。同様に、末端部分１２２は、個人の指先端を、基部および末端部分の互いに対する電気的および機械的な接続で受ける、切頭円錐内部表面を有している。図１０では、装置は、個人の指に適用され、個人の指先端が末端部分内に突出し、対向電極１６０と電気的に接触した、操作可能な状態で示されている。
図１１は、指スプリントメディケーター内で使用される、電気回路２００を表すブロック図を示している。電気回路２００は、オン/オフフラグ２０２、電源オン/オフスイッチ２０４、電源２０６、スイッチングレギュレータ２０８、処理回路(マイクロプロセッサ)２１０、可変電圧源２１２、電流クランプ２１４、静電放電(ESD)保護回路２１６、電流コンバータ２１８、発光ダイオード(LED)２２０を含んでいる。オン/オフフラグ２０２は、末端部分内に組み込まれ、また、単に、指スプリントメディケーターの基部部分へ合わせられた場合に、電源オン/オフスイッチ２０４の回路を完成させる、伝導性の「フラグ」表面を含んでいてもよい。フラグ表面は、例えば、薄い(例えば、厚さ０.０３２インチの)、片面上に銅を伴う、銅張りG１０ボードであってもよい。電源オン/オフスイッチは、電源２０６と、電気回路２００の残余部分に接続された、２つの接点を含んでいるだけでもよい。
電源２０５は、例えば１.５５Vの開放電圧を有する、酸化銀バッテリーなどのバッテリーである。１〜１.５５Vの範囲のバッテリー端子電圧の耐用寿命は、処理回路２１０およびLED２２０などの回路要素および構成要素を動作させるには不十分である。低バッテリー電圧は、不安定で減衰したバッテリー電圧を、例えば、２.７Vの一定値に変換する、スイッチングレギュレータ２０８による補償によって、容認されている。
皮膚および組織抵抗は、治療電流を支えるのに必要なバイアスポテンシャルを、大きく制御する。他のファクターには、皮膚と対向電極インターフェースとの間の薬剤伝導率および抵抗が含まれている。遭遇する総合抵抗の典型的範囲は、５キロオームから８０キロオームまでである。最も極端な場合には、３０Vを超えるポテンシャルが必要な場合もある。可変電圧源２１２は、低バッテリー電圧を、処理回路２１０からの信号により制御された適当な高出力値に変換する。電流コンバータ２１８からの治療電流の測定は、エラー信号を入手するよう、特定用途のための所望の治療電流と比較される。処理回路２１０は、測定されたエラー信号を減少させ、排除するよう、適切なディジタル出力信号で、可変電圧源２１２への制御信号を増加させ、あるいは減少させ、それにより、所望される治療電流の維持のための、最小の必要な瞬間バイアスポテンシャルを得る。電流クランプ２１４は、いかなる情況下でも、治療電流を安全な最大値(例えば、４５０マイクロアンペア)に制限するために用いられる、冗長安全装置である。
静電放電(ESD)保護回路２１６(１つ以上のダイオードなど)は、静電気被害から内部の回路を保護するために、フラグ端末のエントリーポイント、および正負の治療電極に、それぞれインストールされる。フラグ端末へのESD保護回路は、基部側上に配置される。
電流コンバータ２１８は、瞬間治療電流をアナログ電圧へ変換する。この電圧は、内部のアナログ−ディジタル(A/D)コンバータを通して、処理回路２１０により読み取られる。このディジタル信号は、A/Dコンバータの参照入力電圧にスケーラブルな、選択された治療電流と比較される。ディジタルサーボループは、瞬間治療電流信号と参照電流との間のエラー信号を最小にし、および/または、排除する、処理回路２１０により維持される。サーボループの出力は、R/C(抵抗/コンデンサー)回路によりアナログ電圧に変換されるディジタル信号で、その後可変電圧源２１２を制御するのに使用される。
処理回路２１０は、タイミング制御、電流測定、バイアスポテンシャルのフィードバック制御を通した治療電流のディジタルサーボ、およびLEDの照明を含む様々なタスクを実行するが、これらに限られない。処理回路２１０は、例えばマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向集積回路(ASIC)、プログラマブルロジックアレイ、あるいはその何らかの組合せを実行してもよい。
処理回路２１０は、書込禁止メモリおよび/または読取/書込メモリを含んでいる。ある実施形態のインプリメンテーションでは、処理回路２１０は、EEPROMなどの読取/書込メモリを含んでいる。処理回路２１０の動作は、ハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェアで実行されてもよい。ファームウェアの実行を用いることである程度可能な、ハードウェア要素の削減および代替が必要ではないけれども、望ましい指スプリント装置の総合動作を制御するデータおよびインストラクションは、EEPROMデータメモリ、およびフラッシュプログラムメモリにそれぞれ書き込まれてもよく、さらに処理回路２１０は、そこに供給された様々な信号に応じて、インストラクションを実行可能である。これらのインストラクションは、以下に対するインストラクションを含む：
・治療電流およびバッテリー端末電圧をモニターする、
・初期スタンバイ期間(例えば、点滅緑色LEDにより表示)、ソフト起動期間、主要治療期間(例えば、定常緑色LEDにより表示)、および最終ソフト停止期間(赤色LEDにより表示)を含む、様々な治療フェーズのためのタイミング制御を提供する。治療フェーズは、全ての治療において同一である必要はなく、これらのフェーズは、治療される対象に応じて何らかの形で異なっていてもよい。すべての変数、電圧、電流、時間、電極の大きさと形状などは、再考され、場合によれば調整されなければならない、
・ユーザに情報を提供するために、LEDを点灯させる、
・正確なタイミング参照のために、水晶発振器を励起する、
・通常のソフトウェアの実行を確実にするよう、ウオッチドッグタイマーをリセットする、
・短い初期パワーアップ期間中、回路要素(LEDなど)にわたる予測可能な電圧低下を測定することにより、アナログ‐ディジタルコンバータの精度に自己一致性チェックを実行する、および、
・出力ディジタル信号を経由した可変電圧源により発生されるバイアスポテンシャルを制御することにより、治療電流のサーボ制御を実行する。
基部部分内の読取/書込メモリに格納されたデータはまた、指スプリント装置が使用された治療サイクル数のカウント表示を含んでいてもよい。このカウントは、各治療に対して増加(または、減少)され、カウントが治療の所定数を表す規定数に達した後、装置は永久に非動作状態となる。例えば、処理回路２１０をディスエーブルにするディスエーブルフラグは、カウンタ上のカウントが治療の規定数を表示すると、メモリ内にセットされてもよい。代替的あるいは追加的に、装置を永久に非動作状態するために、電気構成要素への電力の供給を防止する様々な機構が用いられてもよい。例えば、処理回路２１０は、カウンタ上のカウントが治療の規定を表示すると、ヒューズを溶かす信号を発生させることもできよう。同様に、処理回路２１０は、カウンタ上のカウントが治療の規定を表示すると、トランジスタを故意に破損するか、あるいはソリッドステートトグル回路をフリップさせる信号を発生させることもできよう。他の機構(ハードウェア、および/または、ソフトウェア)も使用可能であること、さらに、本発明がこの点に限定されないことも明白であろう。
他の実施形態のインプリメンテーションでは、読取/書込メモリは、総治療時間を格納していてもよく、これは治療の間、タイマに従って増加(あるいは、減少)される。総治療時間が、ある規定の総治療時間に達した場合に、装置が永久に非動作状態にされてもよい。ここで再び、装置を永久に非動作状態にするために、例えば、上で説明された様々なハードウェア、および/または、ソフトウェアを機能無効にする機構が、使用されてもよい。
さらに他の実施形態のインプリメンテーションでは、基部部分は、個々の使用の後、所定の期間だけ使用をディスエーブルにすることが可能であり、これにより、所定期間が満了した後にのみ、次回の使用が可能となる。この場合、ディスエーブルフラグは、所定期間に設定され、さらに、このフラグが設定されると、治療回路２１０は、基部部分の動作を防止することができる。
また、末端部分も、単一使用の後に、永久に非動作状態にされてもよい。ここでまた、末端部分の再使用を防止する、様々な機構が使用されてもよい。例えば、処理回路２１０は、治療の終わりに、末端部分内に組み込まれたヒューズを溶かす信号を発生させることもできよう。同様に、処理回路２１０は、治療の終わりに、末端部分内に組み込まれたトランジスタを故意に破損するか、あるいはソリッドステートトグル回路をフリップさせる信号を発生させることもできよう。他の機構(ハードウェア、および/または、ソフトウェア)も使用可能であること、さらに、本発明がこの点に限定されないことも明白であろう。
処理回路２１０は、多数の異なるタイプの治療（例えば、ヘルペス、湿疹、アクネ、腫瘍、斑点など）に対するインストラクションで、プログラム可能(あるいは、そこへアクセス可能)である。例えば、ヘルペスに対する、所望される治療電流、ランプアップ/ランプダウン特性、および総治療時間は、湿疹に対する、所望される治療電流、ランプアップ/ランプダウン特性、および総治療時間とは異なってもよい。どのインストラクションを使用するかの決定は、取り付けられた特定のタイプの末端部分の検出(または、「認識」)に基づいていてもよい。例えば、ヘルペス治療用末端部分は、湿疹治療用末端部分と(物理的、あるいは電気的に)異なるように構成されてもよい。末端部分の構成は処理回路２１０により検出可能で、その後は、処理回路２１０は、接続されたその特定のタイプの末端部分に対し、適切なインストラクションを実行可能となる。
他のインプリメンテーションでは、末端部分に、コンピュータに接続するインターフェースが提供されてもよい。こうしたインターフェースは、例えば、シリアルポート、パラレルポート、USBポート、IEEE １３９４ポートなどであってもよい。このインターフェースは、内部に末端部分が配置される、クレードルあるいはドッキングステーションの形をとっていてもよく、そのクレードルあるいはドッキングステーションがコンピュータと接続している。コンピュータへのインターフェースにより、末端部分からの、あるいは末端部分への、データのアップロードおよびダウンロードが可能となる。例えば、医師、薬剤師、あるいは他の健康管理プロバイダーが、特定の治療に適切なインストラクションを、末端部分へダウンロード可能となろう。代替的に、多数のプレ‐プログラムインストラクションのセットのうち、適切な１つが選択されてもよい。処理回路２１０は、メモリ内に治療情報(治療が行われた時間、治療持続時間、接続された末端部分のタイプなど)を記録するようプログラム可能である。この記録情報は、ユーザのために、コンピュータインターフェースを通して、治療記録を含むデータベースへアップロードされてもよい。
適切な電力が利用可能ならば、末端部分および/または基部部分に、追加要素が提供可能である。例えば、タイミングおよび/または診断の視覚出力を提供するために、末端部分あるいは基部部分に小さな液晶ディスプレイ(LCD)を提供可能であろう。また、警告、治療の終了などの聴覚指示を提供するために、ブザーなどの音発生回路が加えられてもよい。
図１２は、例示的な電気回路２００の詳細を示す概略図である。バッテリー３００は、電源２０６(図１１)に対応し、例えば、１.５５Vの開路電圧と２００mAhrの定格容量とを有している。適当なバッテリーは、エバレディーバッテリー社（Eveready Battery Co., Inc.）から利用可能な、EPX７６ １.５V酸化銀バッテリー(名称: IEC SR４４)でもよいが、これに限られない。こうしたバッテリーは、各々が１０分の長さである場合、およそ１０の治療セッションのために提供される。
構成要素U１、L１、D１、C１、C２は、バッテリー電圧を、例えば２.７Vの一定値へ変換するスイッチングレギュレータ２０８(図１１)に対応している。U１は、オンセミコンダクター社（On Semiconductor, Inc.）から利用可能な、NCP１４０２SN２７T１ステップ‐アップDC‐DCコンバータ(TSOP‐５)でもよいが、これに限られない。L１は、パナソニックインダストリアル社（Panasonic Industrial Co.）から利用可能な、ELJ-EA４７０KF、４７マイクロヘンリーインダクタ(SMT‐１２１０)でもよいが、これに限られない。D１は、オンセミコンダクター社（On Semiconductor, Inc.）から利用可能な、RB７５１V４０T１ ショットキーバリアダイオード(SOD‐３２３)でもよいが、これに限られない。C１およびC２は、それぞれ、２２マイクロファラッド、４Vタンタルコンデンサー(Aケース)、および、４７マイクロファラッド、４Vタンタルコンデンサー(Bケース)でもよいが、これに限られない。
構成要素U４は、処理回路２１０に対応しており、マイクロチップテクノロジー社（Microchip Technology Inc.）から利用可能な、PIC１６F８５マイクロコントローラ(SSOP‐２０)でもよいが、これに限られない。
構成要素U２、L２、D２、C３は、低バッテリー電圧を高出力値に変換する可変電圧源２１２(図１１)として機能する。U２は、セイコーインスツルメンツユーエスエー（Seiko Instruments USA）から利用可能な、S‐８３２４D２０MCスイッチングレギュレータ(SOT‐２３‐５)でもよいが、これに限られない。L２は、パナソニックインダストリアル社（Panasonic Industrial Co.）から利用可能な、ELJ‐EA１０１KF、１００マイクロヘンリーインダクタでもよいが、これに限られない。D２は、オンセミコンダクター社（On Semiconductor Inc.）から利用可能な、MBR０５４０T１ ショットキーバリアダイオード(SOD‐１２３)でもよいが、これに限られない。C３は、１マイクロファラッドセラミックコンデンサ(５０V、Y５V, SMT-１２０６)でもよいが、これに限られない。可変電圧源２１２は、処理回路２１０からの信号に従って制御される。治療電流の測定値に基づいて、処理回路２１０は、瞬間バイアスポテンシャルを得る適切なディジタル出力信号を計算する。Ｃ４と結合した構成要素R４は、簡単なディジタル‐アナログコンバータと機能する。R４は、１０キロオーム１%金属皮膜抵抗器(SMT-０６０３)でもよいが、これに限られない。C４は、０.１マイクロファラッドセラミックコンデンサー(１０V、X７R、SMT‐０４０２)でもよいが、これに限られない。
構成要素U３、R２は、電流クランプ２１４(図１１)に対応しており、治療電流を、例えば、４５０マイクロアンペアなどの最大、安全電流に制限する。U３は、ナショナルセミコンダクター社（National Semiconductor Corp. ）から利用可能な、LM３３４M電流源(SO‐８)でもよいが、これに限られない。R２は、１５０オーム、１%金属フィルム抵抗体(SMT‐０６０３)でもよいが、これに限られない。
D３、D７、およびD８は、(ESD)保護回路２１６(図１１) に対応し、さらに、D３は、３６V双方向電圧サプレッサ(TVS)を含んでおり、これは正電極にインストールされる。このTVSは、静電気被害から内部の回路を保護する。D３は、ダイオーズ社（Diodes Inc.）から利用可能な、SMAJ３６CA過渡電圧サプレッサ(SMA)でもよいが、これに限られない。D７およびD８は、プロテックデバイス（ProTek Devices.）から利用可能な、PSD０３C ３.３V過渡電圧サプレッサ(SOD‐３２３)でもよいが、これに限られない。
R５は、電流コンバータ２１８(図１１)に対応しており、治療電流をアナログ電圧に変換する。これはC５により、さらに安定化させられる。R５は、４.９９キロオーム１%金属フィルム抵抗体(SMT‐０６０３)でもよいが、これに限られない。C５は、０.４７マイクロファラッドセラミックコンデンサー(５０V、Z５U、SMT‐０８０５)でもよいが、これに限られない。
緑色LED D６および赤色LED D５は、LED ２２０に対応している。適当なLEDは、アメリカンブライトオプトエレクトロニクス社（American Bright Optoelectronics Corp.）から利用可能な、緑色拡散LEDおよび赤色拡散LED(BL‐B２２１３１およびBL‐B４５３１)でもよいが、これに限られない。緑色LED D６は、全治療期間にわたり、点灯したままである。通常、LEDは、その動作のために限流抵抗器を必要とし、結果として使われる電力消費量はかなり大きなものである。図１２に示したように、U５に従ってスイッチされたコンデンサーC８は、効率的な電流制限装置として動作する。赤色LED D５に関する状況は異なっており、これは、治療電流が切られ、さらに抵抗体R３、および結果として起こる電力消費量が許容可能な、まれな状況で点灯する。U５は、ビシェイインターテクノロジー社（Vishay Intertechnology Inc.）から利用可能な、Sil９０５DL二元P‐チャンネルMOSFET(SC‐７０‐６)でもよいが、これに限られない。
図１１および図１２に関連して説明した電子回路は、指スプリント界面動電メディケーターが、薬剤を治療部位およびその下部にある組織領域へ界面動電的に輸送するために、制御電流を供給するよう動作可能である。開示された電子回路は、以下の特徴を取り入れることにより、皮膚損傷の効果的治療法を提供する：
・治療電流は、感電のいかなる不快な感覚も回避するよう、徐々に増加し、および減少し、電流の上昇および下降は、長い時定数(例えば、１０秒)を伴った傾斜直線あるいは指数曲線に従ってもよい、
・１アプリケーションあたりの治療電流は、自動フィードバックにより正確に制御され、例えば、０.４ミリアンペア以下に維持される、
・サーボループの不調から保護するために、スタンバイ冗長回路要素により、治療電流の上限が課される、
・主として患者の皮膚抵抗により規定される、最小バイアスポテンシャルは、常に、電力消費を最小にするよう適用される、
・ESD保護は、電子回路のために実行される、
・インジケータライトは、低バッテリー状態、診断、ハードウェアの不調、低治療電流、およびテスト完了、治療フェーズに対して提供される、
・規定の治療期間および自動テスト終了は、正確に制御される、そして、
・治療履歴はモニターされ、規定の時間長および/または治療もしくは使用の回数に達した後、装置は永久に非動作状態となる。
図１１および図１２に関連して説明した回路は、これらの特定された特徴を提供する。しかしながら、本発明は、これらの特徴を全て備えた回路のみに限定されることを意図してはいない。加えて、図１１および図１２に示される特定の構成要素ならびに構成が、例示のために提供されたものであって制限のためではないことは、理解されるであろう。例えば、電源３００は、従来の壁コンセントから、指スプリントの動作に適した電力へと、電力変換するアダプターであってもよい。代替的に、電源３００は、従来の壁コンセントに接続されたアダプターを通る、充電可能なバッテリーであってもよい。さらに、電子回路は、２０００年３月１０日に出願された、米国出願第０９/５２３,２１７号で説明されているような、ハイブリッドマルチチャンネル設計を包含した、交流電流源を含むよう適合されていてもよい。なお、当該出願内容は、引用することにより本願に組み込まれる。さらなる他の代替的インプリメンテーションでは、電源が末端部分に提供されてもよく、あるいは、基部部分内の電源を補う電源が、末端部分に提供されてもよい。
図１９Aおよび図１９Bは、装置１０の動作例を示したフローチャートである。ステップ５０２では末端部分２２が基部部分２０に係合され、フラグ表面２０２が電源オン/オフスイッチ２０４の回路を完成されると、ステップ５０４で電源がオンにされる。処理回路２１０は、バッテリーが良好かを判断するために、バッテリーテスト動作(ステップ５０６)を実行する。良好でない場合は、赤色LEDが所定の期間(例えば、１分間)点滅し(ステップ５０８)、その後、電源がオフにされる(ステップ５１０)。バッテリーが良好である場合は、処理回路２１０は、基部部分の使用回数が、規定の使用回数未満であるか否かを判断する。使用回数が、規定の使用回数未満でない場合は、赤色LEDが所定の期間点滅し(ステップ５０８)、その後、電源がオフにされる(ステップ５１０)。
使用回数が、規定数未満である場合は、緑色LEDが所定の期間(例えば、１０秒間)点滅する(ステップ５１４およびステップ５１６)。その後、処理回路２１０は、治療電流のランプアップを開始する(ステップ５１８)。治療電流がランプアップされた後、治療が開始される。治療の間、処理回路２１０は、電流が３６０マイクロアンペアより大きいか否かを判断するためにチェックする。電流が３６０マイクロアンペアよりは大きくない場合は、緑色LEDが点滅し(ステップ５２２)、処理回路は、バッテリーテスト動作(ステップ５２６)に進む。電流が３６０マイクロアンペアより大きい場合は、緑色LEDは、バッテリーテスト動作に進む前に、点灯したままである(ステップ５２４)。
バッテリーがバッテリーテスト動作に失敗すると、赤色LEDが所定の期間点滅し(ステップ５０８)、その後、電源がオフとなる(ステップ５１０)。バッテリーが良好である場合は、処理回路２１０は、治療期間(例えば、１０分間)が経過したか否かを判断する。治療期間が経過していない場合は、制御はステップ５２０に戻る。治療期間が経過している場合は、治療電流のランプダウンが開始され、緑色LEDは点灯したままである(ステップ５３０)。治療電流が５０マイクロアンペア未満まで減衰したと、処理回路が判断すると(ステップ５３２)、赤色LEDは点灯し(ステップ５３４)、所定の期間(例えば、１分間)点灯したままとなる(ステップ５３６)。この所定の期間の後、赤色LEDは消灯し、治療回数が増加される(ステップ５３８)。所定の期間(例えば、４時間)が経過した(ステップ５４０)後、電源がオフとなる(ステップ５４２)。
図１９Bは、治療を通してほぼ絶え間なく実行される、治療電流のサーボループを示している。ステップ５６０では、治療電流がサンプルされ、アナログ値からディジタル値へ変換される。ステップ５６２では、サンプルされた治療電流が、現在の治療に対する参照治療電流に等しいか否かについて判断する。参照治療電流に等しい場合は、制御は、再び治療電流をサンプルするステップ５６０へ戻る。
ステップ５６２において、サンプルされた治療電流が参照電流と等しくない場合は、ステップ５６４で、治療電流が参照電流より大きいか否かについて判断する。治療電流が参照電流より大きい場合は、処理回路の制御データ出力が減少され、この出力は、ステップ５６８でディジタル値からアナログ値へ変換される。治療電流が参照電流より大きくない場合は、ステップ５７０で、治療電流が参照電流より小さいか否かについて判断する。治療電流が参照電流より小さい場合は、処理回路の制御データ出力が増加され、この出力は、ステップ５６８でディジタル値からアナログ値へ変換される。
この装置１０、１１０を使用する際、個人は、薬剤を治療部位に適用するのに用いるよう、指、好適には人差し指を覆う形で、基部部分２０、１２０を適用してもよい。したがって、基部部分２０、１２０は、第１中手指節関節の両側にまたがって、個人の指の外側部分を覆い、さらに、ストラップ１４、１１４によってそこへ固定される。基板５６、１５６は、薬剤のユニット投与量を伴って事前にパッケージされ、末端部分２２、１２２のアプリケーターヘッド内へ供給されるのが好ましい。そうでない場合、基板は、薬剤を伴っているか否かにかかわらず、装置１０、１１０の末端部分２２、１２２上のアプリケーターヘッドの凹部５２、１５２へ適用されてもよい。特に、基板５６、１５６は、基板内の薬剤あるいは水和材料が作動電極５４、１５４と電気的に接触するような形で、凹部５２、１５２内へ挿入されてもよい。薬剤が界面動電的に輸送可能で基板内に含まれている場合は、末端部分２２,１２２と基部部分２０、１２０を接続すると、装置の使用準備は完了する。代替的に、薬剤が基板内に浸透されていない場合は、個人は、基板あるいは治療部位上に、必要あるいは所望に応じて適用される適当な水和有形物と共に、薬剤を適用してもよい。代替的に、薬剤が、基板内の、取外し可能あるいは断裂可能なカプセル内に提供されている場合は、個人は、アプリケーターヘッド内の基板に圧力を印加してカプセルを破断し、薬剤をカプセルから多孔性基板の開放開口を通して浸透させてもよい。薬剤が界面動電的に輸送可能でない場合は、水あるいは塩水を基板に適用することにより、基板を水和してもよい。
薬剤がいったん界面動電輸送可能となると、末端部分２２、１２２の切頭円錐セクション４０、１４０は、個人の指先端の周りに受けられ、接点４２、１４２、および接点４４、１４４と連結することにより、基部部分と接触される。基部部分２０、１２０へ末端部分２２、１２２を適用することにより、およびアプリケーターヘッドを治療部位に適用することによって、電気回路は完成する。したがって、電気回路には、作動電極５４、１５４、薬剤の界面動電的輸送に使用する水和材料、治療部位、個人の身体、対向電極を通るリターン、電源、および作動電極５４、１５４への電子装置が含まれている。
治療プログラムは、上で説明された指スプリント装置を使用する、治療部位への１つ以上の薬剤の適用を含んでいてもよい。例えば、治療プログラムは、５つの薬剤の適用を含んでいてもよい。各々の薬剤の適用の後に、使い捨ての末端部分が基部部分から取り外され、次の適用の前に、新しい末端部分が(再使用可能な)基部部分に接続される。若干の例では、薬剤のある適用と次の適用とでは、その量および/または効能を変更することが好ましいこともあろう。例えば、第１適用で使用された薬剤の量は、その後の適用に使用される薬剤の量よりも多くてもよい。したがって、指スプリント装置のユーザは、所定の順番で用いられる、(例えば、１つ以上の異なる薬剤量を有する)多数の末端部分を含んだ、治療「パッケージ」を購入してもよい。末端部分は、どの末端部分が接続されたかを、基部部分の処理回路が検出可能となるような形で、電気的および/または機械的に構成されていてもよい。例えば、末端部分が、基部部分により読込み可能なレジスタを含んでいてもよいが、これに限られない。レジスタは、特定の順序で使用される末端部分における、その末端部分の番号などの情報を含んでいてもよいが、これに限られない。(例えば、各薬剤適用が終了すると、ハードウェアあるいはソフトウェアのカウンタが増加することにより)処理回路が薬剤適用を追跡するようプログラムされている場合は、基部部分は、間違った末端部分(例えば、順序が異なる末端部分)が接続されたとき、ユーザに(例えば、赤色LED、あるいは、提供されているならLCDなどの、何らかの他の出力装置を通して)通知することが可能である。また、接続された末端部分の検出は、タイマに、次回の薬剤適用以前に経過しなければならない時間量を固定するよう設定するために、処理回路によって使用されてもよい。基部部分は、この期間が経過するまで、使用を禁止するためにディスエーブルにされる。
加えて、同一基部部分が、１つ以上のタイプの末端部分と共に使用され得ることは、理解されるであろう。したがって、例えば、基部部分は、ヘルペスの治療に使用される薬剤を含むあるタイプの末端部分、あるいは湿疹の治療に使用される薬剤を含む他のタイプの末端部分に、選択的に接続されてもよい。これらの末端部分は、基部部分の処理回路が、接続された末端部分のタイプを検出することができるよう、電気的および/または機械的に構成されていてもよい。この検出に応答して、基部部分は、例えば、接続された末端部分を用いる薬剤適用に適した動作インストラクションを使用可能である。
基部部分の処理回路は、多数の異なる治療電流プロフィール(時間に対する治療電流)と共に(あるいは、例えば、メモリを通してアクセス可能に)プログラムされてもよく、実際に用いられるその治療電流プロフィールは、接続された末端部分に依存する。例えば、治療プログラムが多数の薬剤の適用を含む場合は、第１薬剤適用に対する治療電流プロフィールは、最後の薬剤適用に対する治療電流プロフィールと異なっていてもよい。同様に、ヘルペス治療プログラムに対する治療電流プロフィールは、湿疹治療プログラムに対する治療電流プロフィールと異なっていてもよい。ここで再び、末端部分は、どの末端部分が接続されたかを、基部部分の処理回路が検出可能となるような形で、電気的および/または機械的に(例えば、末端部分上のレジスタを使用して)構成されていてもよい。このように、処理回路は、接続された基部部分に適切な治療電流プロフィールを使用可能である。
ここで図１３を参照すると、薬剤を皮膚へ界面動電的に輸送する装置の、特に薬剤を個人の顔の大きく広い領域にわたって適用するのに役立つ、さらなる実施形態を示している。例えば、全体を通じて符号１５０として示される、図示されたマスクは、例えば、湿疹、乾癬座瘡、腫脹、斑点、麻酔準備、あるいは皮膚剥脱準備などの、皮膚の状態を治療するために使用されてもよい。しわの治療は、コラーゲン付着、例えばガリウム硝酸塩などの有機硝酸塩のモジュレーターを配送することにより実行されてもよい。また、酒さに対するメトロニダソールでの治療も有益である。本発明のこの形式では、フルフェイスマスク１５５(図１３)、あるいは部分フェイスマスク１５４(図１２)が提供されてもよい。フェイスマスク１５２、１５４は、例えば、下部にある薬剤担持基板１５６との間の接触を提供するために、フレキシブルになり得る、プラスチック材料あるいは織物材料などのマトリックスから形成されてもよい。下部にある基板１５６は、すでに議論した基板と同様に、多孔性材料で形成されている。多孔性材料は、基板に含まれた薬剤の側部からの流出を最小にするよう、基板を横方向に分割するハネカムセルを有しているのが好ましい。
マスクにより担持される電気コネクタ１５８は、マトリックス内に個々の電気伝導チャンネルを形成するために、マトリックスにより担持された、多くの独立し、あるいは絶縁された電流チャンネルあるいはリード線１６０を通して、電力源をマスクに接続する。チャンネルを通る電流の流れは、ユーザに悪影響を及ぼしかねない電流のトンネル効果を防止するために、別々に制御される。
電源が、使い捨てあるいは充電式でもよいバッテリーを備えた、従来電源あるいは「卓上」あるいは「携帯可能」タイプのユニットへ差し込まれたアダプターのいずれかにより提供可能なことは理解されることだろうが、フェイスマスクは、携帯可能であることが好ましい。しかしながら、電源は、すでに議論した基部部分に含まれる、電子装置および電源に機能的に対応するハウジング部分１６２内に配置され得るのが好ましい。加えて、他のハウジング部分１６４は、部分１６２に取外し可能に結合するよう適合されている。以前の実施形態のように、ハウジング部分１６２、１６４の接続により、装置は作動する。実際には、部分１６２、１６４は、装置を作動させるオン/オフスイッチとして使われてもよい。図示のように、基部部分１６２は、対向電極１６６を通して、フェイスマスクの他の部分と電気的に結合される。しかしながら、電気回路を完成するために、個人の身体の他の部分に対向電極１６６が適用されてもよいことは、理解されるであろう。対向電極１６６は、例えば、マスク１５５の周辺付近で、個人の皮膚に接触して延びていてもよい。
界面動電装置をフェイスマスクの形式で利用するために、ユーザは、マスクを着用し、頭部の後ろの回りにストラップ１７０を固定することにより、顔の皮膚表面を覆うようにマスクを装着する。基板が、界面動電的に個人の顔面へ適用される薬剤を含んでおり、そのように、個人の顔に位置決めされるのは、理解されるであろう。また、明快さのために少数の電極１６０だけが図示されているが、広い適用範囲を提供するために、電気導体あるいは電極１６０は、互いに対して接近して区切られていることに留意されたい。結果として、図示されたように適用されたフェイスマスクを伴って、ユーザが、末端部分１６４および基部部分１６２を、互いにそれぞれ結合すると、電源から、末端部分、薬剤を顔面の皮膚へ界面動電的に送る電気導体１６０、および対向電極を通って電源へと戻る回路が完成される。代替的に、回路のオン/オフスイッチが「オン」にされると、末端部分および基部部分の結合が、回路を作動させてもよい。フェイスマスクには、マルチ‐チャンネルシステムが提供される。マルチ‐チャンネルシステムの詳細は、１９９２年１１月３日発行の米国特許第５,１６０,３１６号明細書に開示されており、当該開示は、引用することにより本願に組み込まれる。
図１４では、図１３内におけるように似た部品には、接尾語「a」を伴う、類似した参照番号が附されている。マスク１５５は、図１３に描かれたものが簡略化されており、個人の目と鼻の周りの顔面領域に重ねられ、実質的に額全体と頬の一部、あるいは場合によっては首を含み、あるいは別の特定の首治療アプリケーターとなっている。実施形態の電気機械要素は、図１３のものと同様であり、下部にある薬剤担持多孔性基板１５６a、電気コネクタ１５８a、リード線１６０a、それぞれ基部部分１６２aおよび末端部分１６４a、および対向電極１６６aを含んでいる。これらの要素の機能性は以前の実施形態と同じである。
本発明のさらなる実施形態では、図１５および図１６を参照して、薬剤の自己投与のための、さらに個人の指、好適には人差し指によって担持され、あるいは供給される、略リング状の、全体を通じて符号２００として示される指装着式界面動電配送装置が示されている。リング２００は、本体２０２を含んでいる。略リング状の本体２０２は、個人の指を受ける貫通開口部２０４を有しており、この開口部は、本体２０２の上部部分と共に、装置２００を個人の指上に維持する割りリングを形成する１対のアーチ形セクション２０６により、側面に置かれている。割りリングの形状は、柔軟性を提供し、異なるサイズの指を収容するには好ましいと信じられるが、本体２０２が、切れ目のない完全な円形リングを含んでもよいことは、当然理解されるであろう。
装置２００は、内蔵型であり、このため、本体２０２内には、電源２０８および電子装置２１０のみならず、作動電極２１６および対向電極２１８のそれぞれに、電源および電子装置を電気的に接続する電気接続２１２、２１４を含んでいる。電源２０８および電子装置２１０は、以前に先行実施形態において説明したものと同様である。作動電極２１６は、リング状本体の平坦な外部表面２２２に沿って、好適には円形の凹部２２０内に配置された円盤形であってもよい。対応する略円形の基板２２４は、作動電極２１６を覆い、かつそれと接触しており、以前に説明された基板５６、１５６と同一の属性を有している。基板２２４は、本体の平坦な外部表面２２２に固定された基板２２４の縁を覆う、縁部分２２８を有するキャップ２２６により、本体２０２上に維持されている。先行実施形態のように、基板２２４は、１回の使い捨ての使用のために装置２００と共に事前にパッケージされた、ユニット投与量の薬剤、および必要なら水和材料を含んでいる。代替的に、基板２２４は、装置２００から離れて、ユニット投与量の薬剤および必要なら水和材料を伴って、別々にパッケージされていてもよく、基板が各使用ごとに装置２００に適用され、さらに装置から除去されることにより、装置２００は、事前にパッケージされた薬剤を伴う各基板の、連続する１回使用において再利用されてもよい。先行実施形態のように、治療部位に適用される基板の外部接触表面は、使用前に接触面および薬剤を保護するために、例えば図７に示したように、ホイルあるいは取外し可能なフィルムによって覆われていてもよい。
対向電極２１８は、リング状装置２００の内側凹形表面に沿って形成されているのが好ましい。リング状本体２０２を個人の指に適用すると、対向電極２１８が自動的に個人の指と電気的に接触するのは理解されるであろう。すなわち個人の指に対向電極２１８を押し付けるように、装置２００のフレキシブルな側面セクション２０６が本体２０２をバイアスさせる。図１６に示したように、赤色および緑色のLEDは、以前に説明した指示を提供するよう、装置の片側に沿って２３０および２３２として示されている。
装置を使用するために、リングは個人の指の回りに配置される。装置２００には、個人の身体を通って作動電極と対向電極との間の回路をイネーブルにする、オン/オフスイッチが提供されていてもよい。代替的に、回路は、リング状本体が、個人の指の回りに適用されるのに応答して、作動してもよい。例えば、対向電極２１８は、開口部２０４内の外向きに露呈された位置から、リング状本体２０２の内部表面と同じ高さの位置まで可動であり、その動きにより、本体２００内部の、作動電極と対向電極との間の回路が完成されてもよい。リングが個人の指に装着されると、個人の身体を通る電気回路を完成させ、治療部位への薬剤の界面動電輸送を可能にする治療部位にわたって、基板が配置可能となるのが、理解されるであろう。治療期間の終期に、装置は個人の指から取り外され、全体が廃棄されてもよい。代替的に、装置が個人の指から取り外され、さらに基板がリングから除去され、その後の治療のための新鮮な薬剤を含んだ基板に取り替えられてもよい。もちろん、新鮮な基板を伴う装置の再利用が指示された場合は、オン/オフスイッチが「オフ」の状態にされるか、あるいは装置が個人の指から取り外され、対向電極２１８が開口部２０４内のその突出位置へ復帰すると、回路が自動的に中断されてもよい。
図１７および図１８は、それぞれパッチアプリケーター３００の底面図および側面透視図である。パッチアプリケーターは、配置された後は、限られた(１回または２回)使用が意図されている。パッチアプリケーター３００は、作動電極３０２および対向電極３０４を含んでいる。アプリケーター本体３０６内部には、バッテリー３０８、スイッチ３１０ 、およびASIC３１２が埋め込まれている。任意に、LEDが提供されてもよい。スイッチ３１０は、タッチスイッチ(例えば、膜)であってもよく、それにより、ユーザの指が、アプリケーターを治療部位の位置に保持するよう、対向電極３０４に適用されると、パッチアプリケーターが作動される。ASIC３１２は、パッチアプリケーターが予定している治療のために、治療電流、および治療時間などを適宜制御する。任意のLEDは、パッチアプリケーターが作動中であるという視覚指示を提供するために、点灯されてもよい。代替的に、LEDの代わりに、装置の作業状態、および、装置が個人の体表面を通して閉じられた電流ループにあることを示す、非超音波発生の振動を追加し、あるいは使用可能である。
本発明は、現時点で最も実用的かつ好適な実施形態であると考えられるものに関して説明されてきたが、本発明は、開示された実施形態に制限されるべきものではなく、逆に、添付の特許請求の趣旨および範囲に含まれる、様々な修正や同等の装置をカバーすることが意図されているのは、理解されるべきである。
本発明の好適な実施形態に従う、界面動電配送装置を治療部位に適用する方法を示す概略図である。 前記装置の拡大部分分解斜視図である。 下側から見た前記装置の好適な実施形態の斜視図である。 基部端での前記装置の正面図である。 前記装置の平面図である。 前記装置の側面正面図である。 カートリッジが適用されている、薬用カートリッジおよびアプリケーションヘッドの分解斜視図である。 他の実施形態に従う、アプリケーターヘッドおよび基板の部分の側面正面図である。 他の実施形態に従う、界面動電配送装置の分解斜視図である。 他の実施形態に従う、界面動電配送装置の組立斜視図である。 前記装置のための例示的な電気回路のブロック図である。 前記装置のための例示的な電気回路の概略図である。 さらなる好適な実施形態に従う、フェイスマスク界面動電配送装置の斜視図である。 フェイスマスクのさらなる形式を示した、図１３と同様の図面である。 さらなる好適な実施形態に従う、略リング状の界面動電配送装置の側面正面図である。 前記装置の斜視図である。 パッチアプリケーターの底面図である。 パッチアプリケーターの側面透視図である。 図２の装置の動作例を示すフローチャートである。 図２の装置の動作例を示すフローチャートである。

Claims (33)

  1. 個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムにおいて、
    個人の指へ取外し可能に固定するための、その一部が個人の指の少なくとも一部分に適合した形状をなす装置と、
    前記装置を個人の指に取外し可能に固定する固定装置と、
    前記装置により担持された内蔵電源と、
    前記装置の基部終端部分に対して互いに取外し可能に固定される前記装置の末端終端部分に隣接して担持され、さらに個人の指先端に隣接して、個人の指における装置により担持される、前記電源と電気的に接触された第１電極と、
    個人の身体の一部と電気的に接触するように、前記装置により担持され、前記電源と電気的に接続された第２電極と、を有しており、
    前記第１電極と治療部位との間に薬剤が介在するように前記第１電極が治療部位へ適用され、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、前記第２電極、および前記電源を通じた電気回路が完成した場合に、前記装置が、薬剤を治療部位へ界面動電的に送るように電流を流し、
    前記第２電極を通して電源と個人の指との間の電気的接触を提供するために、前記装置と個人の指の部分とが係合するように形状付けられた前記部分により、前記第２電極が担持され、
    更に、
    基板を有し、
    前記基板が、第１表面、および前記第１表面の反対側の第２表面を有し、さらに前記基板内にユニット投与量の薬剤を有し、前記第２表面を通して、薬剤を前記基板から前記治療部位へ界面動電的に送るために、前記基板の第１表面が、前記第１電極に接触している、
    界面動電配送システム。
  2. 前記装置が、個人の指に沿って部分的に略直線的に伸長し、前記第１電極が、前記直線的に伸長する装置に対して傾いている、請求項１に従うシステム。
  3. 前記装置の前記末端終端部分が、個人の指上での装置の保持を容易にするために、個人の指の先端部分を部分的に覆うように形作られている、請求項１に従うシステム。
  4. 前記基部終端部分が、前記電源と、前記末端終端部分および基部終端部分が互いに取外し可能に固定された場合に前記第１電極と前記電源とを電気的に接続すべく、前記末端終端部分および基部終端部分により担持される合わせ電気接点とを有しており、該電気接点は、前記末端終端部分および基部終端部分が互いに分離すると、互いに分離される、請求項１に従うシステム。
  5. 前記末端終端部分および基部終端部分が、個人の指の範囲に沿って、実質的に単一の本体を形成するよう、互いに係合可能であり、また、互いから分離可能であり、前記基部終端部分が前記電源を担持し、さらに、前記基部終端部分および末端終端部分が互いに係合する際には、互いに電気的に接触し、前記基部終端部分および末端終端部分が互いに分離する際には、互いに電気的に分離する各電気接点が、前記末端終端部分および基部終端部分のそれぞれにより担持されている、請求項１に従うシステム。
  6. 前記装置が、概して、指先から第１指関節を過ぎた位置まで伸びる個人の指の一部に適合するように部分的に形作られており、さらに基部終端部分を含み、前記末端終端部分および基部終端部分が、個人の指に沿って、実質的に単一の本体を形成するよう、互いに係合可能であり、また、互いから分離可能であり、前記基部終端部分が前記電源を担持し、電気接点が、前記末端終端部分および基部終端部分のそれぞれにより担持されていて、前記末端終端部分および基部終端部分の相互係合に応じて、前記第１電極と前記電源とを電気的に接続するよう、互いに電気的に接続し、前記基部終端部分および末端終端部分の相互分離に応じて、前記各接点が互いに電気的に分離する、請求項１に従うシステム。
  7. 前記第２電極が、個人の指の一部と接触するよう、前記装置により担持されている、請求項１に従うシステム。
  8. 前記装置が、個人の指の外側の表面に沿って伸びる細長い本体を含んでおり、前記末端終端部分が、前記細長い本体から離れた装置の側面に沿って、個人の指先端の指紋のある側による係合のための前記第２電極を担持しており、前記第１電極が、第２電極と個人の指先端から離れた前記末端終端部分の側面上に担持されており、前記第２電極が、前記第１電極から電気的に絶縁されている、請求項１に従うシステム。
  9. 前記細長い本体が、個人の指の外部表面にほぼ適合するよう、その下側に沿って、部分的に凹弓形の構成を有している、請求項８に従うシステム。
  10. 前記末端終端部分が、個人の指先端をエンクロージャー内部で受けるための少なくとも１つの開放端を備え、個人の指を取り巻くエンクロージャーを有する、請求項８に従うシステム。
  11. 前記エンクロージャーが、その両側を開放されている、請求項１０に従うシステム。
  12. 前記固定装置が、前記細長い本体を個人の指に取外し可能に固定するための、前記本体に接続した少なくとも１つのフレキシブルなストラップを含んでいる、請求項８に従うシステム。
  13. 前記装置が、個人の指の長さ方向に対して略平行な方向に伸びる、細長い本体を含んでおり、前記細長い本体が、その下面に沿って、個人の指の外部の細長い表面にほぼ適合する凹弓形状の構成を有している、請求項１に従うシステム。
  14. 前記基板が、前記第１表面および第２表面の間に、薬剤を含むための多数の開口を形成する多数のセルを含む、請求項１に従うシステム。
  15. 前記基板が、多孔性マトリックス、および前記薬剤に不活性な材料から形成された破断可能な液だめから成り、ユニット投与量を含んでおり、前記基板が前記第１電極に接触し、それにより、前記液だめが破断した際に、薬剤を前記多孔性基板から治療部位へ界面動電的に送る、請求項１に従うシステム。
  16. 前記末端終端部分が、前記装置の、外部へ向かって開いた凹部を有するハウジングを含み、前記凹部のベースに隣接する前記ハウジングにより担持される前記第１電極が、第１表面と、前記第１表面の反対側の第２表面とを有し、さらに前記基板内にユニット投与量の薬剤を有する多孔性基板を含み、前記第２表面を通して、薬剤を前記基板から前記治療部位へ界面動電的に送るために、前記基板の前記第１表面が、前記第１電極に接触している、請求項１に従うシステム。
  17. 前記末端終端部分が、ハウジングを含み、前記第１電極が前記ハウジングにより担持され、前記ハウジングから突出される、請求項１に従うシステム。
  18. 前記第２電極を通して電源と個人の指との間の電気的接触を提供するために、前記装置と個人の指の部分とが係合するように形状付けられた前記部分により、前記第２電極が担持され、前記装置が、伸長時に、個人の指に対して略平行に伸びる細長い本体を含み、前記末端終端部分が前記第１電極を担持するハウジングを含み、前記第１電極が、細長い本体に対して傾いて広がる平面内に、略平坦な表面を有する、請求項１に従うシステム。
  19. 前記末端終端部分は、個人の指先端をエンクロージャー内部で受けるための少なくとも１つの開放端を備え、個人の指を取り巻くエンクロージャーを有しており、前記ハウジングが、個人の指から外部方向に離れて向き合う前記第１電極の平坦な表面を伴なう、個人の指の下側と隣接した前記末端終端部分の側面に位置する、請求項１８に従うシステム。
  20. 前記ハウジング内に基板を含み、前記基板が、第１表面、および前記第１表面の反対側の第２表面を有し、前記基板が、前記第１および第２の表面間に、薬剤を含むための多数の開口を形成する多数のセルを含み、前記基板の第２表面が前記治療部位へ適用された際に、薬剤を前記基板のセルから前記治療部位へ界面動電的に送るために、前記基板の前記第１表面が、前記第１電極に接触している、請求項１８に従うシステム。
  21. 前記基部終端部分が、前記電源と、前記末端終端部分および基部終端部分が互いに取外し可能に固定された場合に前記第１電極と前記電源とを電気的に接続すべく、前記末端終端部分および基部終端部分により担持される合わせ電気接点とを担持し、該電気接点は、末端終端部分および基部終端部分が互いに分離すると、互いに分離される、請求項２０に従うシステム。
  22. 所定の装置の使用回数に応じて、電気回路の完成を防止する手段を含む、請求項１に従うシステム。
  23. 総使用時間の合計に一致する所定の持続時間に応じて、電気回路の完成を防止する手段を含む、請求項１に従うシステム。
  24. 所定の期間、前記装置を作動させないようにする手段、および前記所定の期間の後、前記装置を再作動させる手段を含む、請求項１に従うシステム。
  25. 前記装置が基部終端部分を含み、前記末端終端部分および基部終端部分が互いに取外し可能に固定され、さらに前記装置が、１回の使用の後に前記末端終端部分の再利用を防止する手段を含んでいる、請求項１に従うシステム。
  26. 個人の治療部位への薬剤の自己投与における、個人使用のための界面動電配送システムであって、
    略リング状の本体、および、個人の指上で装置を受け、取外し可能に保持する貫通開口部を有する装置と、
    前記装置により担持された内蔵電源と、
    前記装置により担持され、前記電源と電気的に接続した第１電極と、
    第１表面、および前記第１表面の反対側の第２表面を有する多孔性基板であって、さらに前記基板内にユニット投与量の薬剤を有し、前記第２表面を通して、薬剤を前記基板から前記治療部位へ界面動電的に送るために、前記基板の前記第１表面が、前記第１電極に接触している、多孔性基板と、
    個人の指の一部と電気的に接触するよう、前記装置により担持された第２電極と、を有しており、
    上記治療部位は、上記指と異なり、
    前記第２電極は、前記電源と電気的に接触し、それにより、第１電極と治療部位との間に薬剤が介在するように治療部位に対して第１電極が適用され、第１電極、薬剤もしくは伝導性キャリア、治療部位、個人の身体、前記第２電極および前記電源を通じた電気回路が完成すると、前記装置は、薬剤を治療部位へ界面動電的に送るように電流を流す、界面動電配送システム。
  27. 前記第２電極が、前記装置によりリング状本体の内部表面に沿って担持され、そこに受けられた前記個人の指と接触するために、前記貫通開口部内部に露出されている、請求項２６に従うシステム。
  28. 略リング状の前記本体が割りリングである、請求項２６に従うシステム。
  29. 前記基板が、前記第１および第２の表面間に、薬剤を含むための多数の開口を形成する多数のセルを含み、前記基板の第２表面が前記治療部位へ適用された際に、薬剤を前記基板のセルから前記治療部位へ界面動電的に送るために、前記基板の前記第１表面が、前記第１電極に接触している、請求項２６に従うシステム。
  30. 多孔性マトリックス、および前記薬剤に不活性な材料から形成された破断可能液だめから成る前記基板を含み、さらに前記基板がユニット投与量を含んでおり、前記基板が前記第１電極に接触することで、前記液だめが破断した際に、薬剤を多孔性基板から治療部位へ界面動電的に送る、請求項２６に従うシステム。
  31. 所定の装置の使用回数に応じて、電気回路の完成を防止する手段を含む、請求項２６に従うシステム。
  32. 総使用時間の合計に一致する所定の持続時間に応じて、電気回路の完成を防止する手段を含む、請求項２６に従うシステム。
  33. 所定の期間、前記装置を作動させないようにする手段、および前記所定 の期間の後、前記装置を再作動させる手段を含む、請求項２６に従うシステム。
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