本發(fā)明涉及微針透皮給藥技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種軟囊微噴式微針透皮給藥的方法及裝置。
背景技術(shù):
微針,一種類似注射針頭的微米級(jí)空心或?qū)嵭尼槪脝尉Ч璨牧?、金屬或高分子聚合物制作而成,直徑?0~80μm,長(zhǎng)度100-1000μm。它可以恰好穿過角質(zhì)層而不觸及痛覺神經(jīng),在起到促滲作用的同時(shí)又不引起痛感和皮膚損傷。近年來,微針給藥方式越來越吸引人們的關(guān)注。
目前,微針裝置還存在一些缺點(diǎn):
缺點(diǎn)之一,活性藥物是涂抹在微針裝置的微針表面上,微針只包裹了少量的藥物,穿刺皮膚給藥時(shí),作用的持續(xù)性不夠,無法進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間透皮給藥;
缺點(diǎn)之二,微針刺破皮膚表皮之后,因?yàn)槠つw表皮的自我修復(fù),經(jīng)過一段較短的時(shí)間,皮膚表皮被刺處修復(fù),通道關(guān)閉,表面貼敷的藥物無法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的緩慢滲透釋放。
針對(duì)上述缺點(diǎn),也有相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行了研究,但仍然存在缺點(diǎn)。
缺點(diǎn)之一,藥物需事先密封入存儲(chǔ)腔,藥液需要從存儲(chǔ)腔經(jīng)導(dǎo)管輸送到透皮給藥裝置后實(shí)現(xiàn)透皮給藥,導(dǎo)管粗則笨拙,計(jì)量不精,細(xì)則易堵,產(chǎn)生氣隔給藥誤差嚴(yán)重;
缺點(diǎn)之二,藥物的給藥量由存儲(chǔ)腔容積壓縮來實(shí)現(xiàn),計(jì)量精度不高;
缺點(diǎn)之三,存儲(chǔ)腔一次性使用,藥物用完更換安裝復(fù)雜;
缺點(diǎn)之四,長(zhǎng)期皮下埋針注射,疼痛不適。
缺點(diǎn)之五,沒有給藥裝置,只是一個(gè)輔助藥物透皮的裝置,無法獨(dú)立使用。
缺點(diǎn)之六,沒有可穿戴固定單元,不能按醫(yī)囑設(shè)置給藥劑量和時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種軟囊微噴式微針透皮給藥的方法及裝置,本發(fā)明所述方法能夠精確控制給藥劑量以及控制微噴微針單元在每次給藥前做機(jī)械往復(fù)振動(dòng)使皮膚角質(zhì)層產(chǎn)生多處微孔,有利于藥液滲透于皮膚表皮;并且本發(fā)明所述裝置中微噴微針單元、軟囊單元、固定單元是一個(gè)整體部件,為一次性耗材,以藥囊存儲(chǔ)藥液用盡為一個(gè)使用周期,用后即可更換,實(shí)現(xiàn)了藥液更換安全無污染,操作使用簡(jiǎn)單方便。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種軟囊微噴式微針透皮給藥裝置,所述給藥裝置包括用于儲(chǔ)存藥液的軟囊、與皮膚接觸的能夠機(jī)械往復(fù)振動(dòng)的微噴微針單元、固定單元和控制器;所述軟囊的一側(cè)與所述微噴微針單元的膜片粘合連接,所述軟囊的另一側(cè)與所述固定單元粘合連接,所述微噴微針單元通過信號(hào)線與所述控制器連接,所述控制器用于控制藥液的給藥劑量以及控制微噴微針單元在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述微噴微針單元包括微噴和微針網(wǎng)格,所述微噴由具有微孔的膜片和環(huán)形的壓電陶瓷片組成,所述微針網(wǎng)格采用剛性材料;所述微針網(wǎng)格的一側(cè)與所述壓電陶瓷片連接,另一側(cè)與皮膚接觸,所述微針網(wǎng)格與皮膚接觸的一側(cè)布滿微針;其中微針和網(wǎng)格同為一體且是一種材料所制,微針材質(zhì)需要?jiǎng)傂圆馁|(zhì)才可以穿透表皮角質(zhì)層而不易折斷,故所述微針網(wǎng)格采用剛性材料。
進(jìn)一步地,所述微針網(wǎng)格為扁平狀網(wǎng)篩,所述微針網(wǎng)格覆蓋在環(huán)形壓電陶瓷片中間的空心圓上。
進(jìn)一步地,所述壓電陶瓷片的上下表面分別連接一根信號(hào)線,并所述信號(hào)線與所述控制器連接。
進(jìn)一步地,所述軟囊為軟質(zhì)包囊,用于盛放液態(tài)藥物,所述軟囊的頂部包括一個(gè)軟閥,所述軟閥采用軟質(zhì)彈性材料。
進(jìn)一步地,將所述軟囊通過一扇形密封線隔離為上下兩個(gè)部分;所述軟囊的上部分為儲(chǔ)藥區(qū),下部分為無用區(qū),所述扇形密封線具有一圓弧部分。
進(jìn)一步地,所述扇形密封線的底部為折線形狀。
進(jìn)一步地,在軟囊儲(chǔ)藥區(qū)與所述微噴微針單元膜片連接一側(cè)的軟囊壁上開設(shè)一圓孔,所述圓孔的部分圓弧與所述扇形密封線的圓弧部分內(nèi)切,所述圓孔與膜片上的微孔相通。
進(jìn)一步地,所述膜片為圓形,所述膜片的直徑與壓電陶瓷片的環(huán)形外圓的直徑同,所述微孔設(shè)置在膜片不與環(huán)形壓電陶瓷片接觸的位置上,微孔的面積與微噴流量成正比函數(shù)關(guān)系,膜片為彈性薄片。
進(jìn)一步地,所述微針網(wǎng)格為扁平狀網(wǎng)篩,在所述壓電陶瓷片的環(huán)形表面上設(shè)置至少一個(gè)或多個(gè)固定位置,每個(gè)固定位置的上方均安置有一所述微針網(wǎng)格。
一種軟囊微噴式微針透皮給藥的方法,所述給藥方法采用所述一種軟囊微噴式微針透皮給藥裝置,所述方法包括以下步驟:
步驟一:首先將藥液通過軟閥裝入軟囊中儲(chǔ)存,所述軟囊中的藥液能夠與微噴微針單元的膜片上設(shè)置微孔的位置直接接觸;
步驟二:通過固定單元將軟囊和微噴微針單元整體固定于皮膚表面;
步驟三:控制器控制藥液的給藥劑量以及控制微噴微針單元在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng);藥液從軟囊進(jìn)入微噴微針單元,藥液在膜片的微孔處噴出,穿過微針網(wǎng)格或直接噴向皮膚,透過微針網(wǎng)格刺破皮膚角質(zhì)層,滲透進(jìn)皮膚微毛細(xì)血管并進(jìn)入體循環(huán)。
進(jìn)一步地,在步驟一中,將藥液經(jīng)由軟囊上的軟閥注入軟囊中。
進(jìn)一步地,在步驟三中,所述控制器能夠控制輸出精確脈沖頻率,以控制微噴微針單元噴射精確劑量的藥液。
進(jìn)一步地,在步驟三中,所述控制器能夠控制輸出精確脈沖頻率,從而精確計(jì)量噴射的藥液的劑量;所述控制器還能夠輸出變頻信號(hào)以使微噴微針單元在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng),微噴微針單元的往復(fù)運(yùn)動(dòng)能夠穿刺皮膚角質(zhì)層,使噴射在皮膚表面的藥液滲透進(jìn)入皮膚。
進(jìn)一步地,步驟二中,所述固定單元為粘性醫(yī)用膠布或其他可穿戴固定材料。
進(jìn)一步地,所述控制器能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)APP連接,由操作人員通過手機(jī)APP設(shè)定給藥模式,手機(jī)APP將所述給藥模式轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)傳送給控制器;根據(jù)所述控制信號(hào),所述控制器實(shí)現(xiàn)振動(dòng)透皮和合理給藥功能。
本發(fā)明有益技術(shù)效果:
1)本發(fā)明的微噴微針單元可穿刺皮膚表皮角質(zhì)層,噴出藥物到皮膚,皮膚已被穿刺表皮角質(zhì)層,使藥物通過皮膚各層進(jìn)入體循環(huán),產(chǎn)生全身或局部治療作用;可避免口服給藥可能發(fā)生的肝臟受過效應(yīng)及腸胃滅活,提高治療效果;
2)本發(fā)明中所述控制器通過無線網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)APP連接,由醫(yī)生手機(jī)APP設(shè)定給藥模式,實(shí)現(xiàn)了按照醫(yī)囑設(shè)定給藥模式下長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)給藥,相較于現(xiàn)有的微針裝置,能夠增強(qiáng)治療效果、減少副作用、延長(zhǎng)給藥時(shí)間,減少用藥次數(shù),增加患者的用藥順應(yīng)性;
3)本發(fā)明通過控制微噴微針單元在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng),突破了藥物透過率低的限制,無痛、微創(chuàng),且創(chuàng)傷可在停止給藥后快速自我修復(fù);
4)本發(fā)明所述裝置的微噴微針單元、軟囊單元、固定單元均為一次性耗材,以藥囊存儲(chǔ)藥液用盡為一個(gè)使用周期,用后即可更換,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了藥液更換安全無污染,操作使用簡(jiǎn)單方便;
5)本發(fā)明具有固定單元,方便患者實(shí)現(xiàn)藥械可穿戴使用;
6)本發(fā)明的所述給藥裝置的軟囊與微噴、微針合為一體,無需導(dǎo)管連接,易于附貼人體皮膚,實(shí)現(xiàn)藥械可穿戴。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中一種軟囊微噴式微針透皮給藥的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中一種軟囊微噴式微針透皮給藥的裝置的正面示意圖;
圖3是圖2所述軟囊微噴式微針透皮給藥的裝置的側(cè)面剖面示意圖;
圖4是實(shí)施例3中一種軟囊微噴式微針透皮給藥的裝置的正面示意圖;
附圖標(biāo)記:1.軟囊、2.微噴微針單元、3.固定單元、4.控制器、5.微噴、6.信號(hào)線、7.軟閥、8.儲(chǔ)藥區(qū)、9.無用區(qū)、10.扇形密封線、11.膜片、12.壓電陶瓷片、13.微孔、14.微針網(wǎng)格。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
相反,本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步,為了使公眾對(duì)本發(fā)明有更好的了解,在下文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種軟囊微噴式微針透皮給藥裝置,如圖1-3所示,所述給藥裝置包括用于儲(chǔ)存藥液的軟囊1、與皮膚接觸的能夠機(jī)械往復(fù)振動(dòng)的微噴微針單元2、固定單元3和控制器4;所述軟囊1的一側(cè)與所述微噴微針單元2的膜片11粘合連接,所述軟囊1的另一側(cè)與所述固定單元3粘合連接,所述微噴微針單元2通過信號(hào)線6與所述控制器4連接,所述控制器4用于控制藥液的給藥劑量以及控制微噴微針單元2在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng)。每次給藥前控制器可控制微針往復(fù)振動(dòng),使皮膚角質(zhì)層產(chǎn)生多處微孔,有利于藥液滲透于皮膚表皮。
所述微噴微針單元2包括微噴5和微針網(wǎng)格14,所述微噴5由具有微孔13的膜片11和環(huán)形的壓電陶瓷片12組成,所述微針網(wǎng)格14采用剛性材料;所述微針網(wǎng)格14的一側(cè)與所述壓電陶瓷片12連接,另一側(cè)與皮膚接觸,所述微針網(wǎng)格14與皮膚接觸的一側(cè)布滿微針;微針長(zhǎng)度只刺穿人體皮膚角質(zhì)層,不能及達(dá)皮下神經(jīng),故透皮給藥沒有痛感,大大減緩了人們對(duì)針刺注射的恐懼感。
所述固定單元3為粘性醫(yī)用膠布或其他可穿戴固定材料;通過固定單元3將軟囊1和微噴微針單元2整體固定于皮膚表面。
所述微針網(wǎng)格14為扁平狀網(wǎng)篩,所述微針網(wǎng)格14覆蓋在環(huán)形壓電陶瓷片12中間的空心圓上。
所述壓電陶瓷片12的上下表面分別連接一根信號(hào)線6,并所述信號(hào)線6與所述控制器4連接。
所述軟囊1為軟質(zhì)包囊,用于盛放液態(tài)藥物,所述軟囊1的頂部包括一個(gè)軟閥7,所述軟閥采用軟質(zhì)彈性材料。
將所述軟囊1通過一扇形密封線10隔離為上下兩個(gè)部分;所述軟囊1的上部分為儲(chǔ)藥區(qū)8,下部分為無用區(qū)9,所述扇形密封線10具有一圓弧部分。
在軟囊1儲(chǔ)藥區(qū)8與所述微噴微針單元2膜片11連接一側(cè)的軟囊壁上開設(shè)一圓孔,所述圓孔的部分圓弧與所述扇形密封線10的圓弧部分內(nèi)切,所述圓孔與膜片11上的微孔13相通。
所述膜片11為圓形,所述膜片11的直徑與壓電陶瓷片12的環(huán)形外圓的直徑同,所述微孔13設(shè)置在膜片11不與環(huán)形壓電陶瓷片12接觸的位置上,微孔的面積與微噴流量成正比函數(shù)關(guān)系,膜片11為彈性薄片。
實(shí)施例2
一種軟囊微噴式微針透皮給藥的方法,所述給藥方法采用實(shí)施例1中所述一種軟囊微噴式微針透皮給藥裝置(圖1所示),所述方法包括以下步驟:
步驟一:首先將藥液通過軟閥7裝入軟囊1中儲(chǔ)存,所述軟囊1中的藥液能夠與微噴微針單元2的膜片11上設(shè)置微孔13的位置直接接觸;其中,將藥液經(jīng)由軟囊1上的軟閥7注入軟囊1中;
步驟二:通過固定單元3將軟囊1和微噴微針單元2整體固定于皮膚表面;所述固定單元3為粘性醫(yī)用膠布或其他可穿戴固定材料。
步驟三:控制器4控制藥液的給藥劑量以及控制微噴微針單元2在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng);藥液從軟囊1進(jìn)入微噴微針單元2,藥液在膜片11的微孔13處噴出,穿過微針網(wǎng)格14,透過微針網(wǎng)格14刺破皮膚角質(zhì)層,滲透進(jìn)皮膚微毛細(xì)血管并進(jìn)入體循環(huán);所述控制器4能夠控制輸出精確脈沖頻率,以控制微噴微針單元2噴射精確劑量的藥液。
所述控制器4能夠控制輸出精確脈沖頻率,從而精確計(jì)量噴射的藥液的劑量;所述控制器4還能夠輸出變頻信號(hào)以使微噴微針單元2在每次給藥前進(jìn)行機(jī)械往復(fù)振動(dòng),微噴微針單元2的往復(fù)運(yùn)動(dòng)能夠穿刺皮膚角質(zhì)層,使噴射在皮膚表面的藥液滲透進(jìn)入皮膚。
所述控制器4能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)APP連接,由操作人員通過手機(jī)APP設(shè)定給藥模式,手機(jī)APP將所述給藥模式轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)傳送給控制器4;根據(jù)所述控制信號(hào),所述控制器4輸出精確脈沖頻率和變頻信號(hào)。
實(shí)施例3
一種軟囊微噴式微針透皮給藥裝置,與實(shí)施例1中所述給藥裝置不同之處在于,微針網(wǎng)格14的設(shè)置位置不同,如圖4所示,在本實(shí)施例中所述給藥裝置中,在所述壓電陶瓷片的環(huán)形表面上設(shè)置至少一個(gè)或多個(gè)固定位置,每個(gè)固定位置的上方均安置有一所述微針網(wǎng)格14。藥液從軟囊進(jìn)入微噴微針單元,藥液在膜片11的微孔處噴出,到皮膚上,由于微針網(wǎng)格14的位置十分接近于藥液噴射的皮膚的位置,通過微針網(wǎng)格14刺破皮膚角質(zhì)層,藥液流經(jīng)微針網(wǎng)絡(luò)14與皮膚接觸位置時(shí),藥液滲透進(jìn)皮膚微毛細(xì)血管并進(jìn)入體循環(huán)。