微针装置和微针施用设备制造方法及图纸

微针装置和微针施用设备。本发明专利技术公开了具有微针（30）的微针装置（10），该微针具有截头的锥形形状。该微针装置的微针还可以具有控制的纵横比。还公开了微针施用设备，该微针施用设备包括构造成用来以各种速度施用微针的驱动器，其可以增强对角质外层的穿透同时减小在施用部位经受的疼痛感。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
微针装置和微针施用设备本申请是申请日为2003年7月10日、申请号为03817247. X (国际申请号为PCT/US2003/021538)、专利技术名称为“微针装置和微针施用设备”的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
既便与良好的化学增强器一起使用，表明有医疗价值的分子很少能够通过皮肤转移。分子通过皮肤转移的主要障碍是角质外层(皮肤的最外层)。包括有时称作微针或微钉的较小结构阵列的装置，已经被公开用于将治疗剂和其他物质通过皮肤和其他表面的施用。该装置通常压在皮肤上以刺穿角质外层，以便治疗剂和其他物质能够通过角质外层进入下面的组织。与微针装置有关的问题包括有效地刺穿角质外层的能力。由于希望限制微针结构 的高度以避免刺激位于角质外层下面的神经，因而这种能力受到损害。限制结构高度的结果，使微针装置难以可靠地刺穿角质外层到足够的位置，以有效地将治疗剂施用病人。已知的与微针装置相关的另一个问题是微针结构自身的结构整体性。不坚固的结构在进入角质外层时可能发生断裂或剥落。结果，该结构的一部分留在皮肤里。虽然这种结构通常用生物惰性材料制造，但最好使用后这种结构的任何部分不留在皮肤里。在EP-A-I 086 719中，公开了一种装置，包括多个微针，用于摩擦皮肤。该装置在皮肤上摩擦以准备一块磨平的位置，之后在该磨过的施用位置上进行穿透皮肤的供药或施加取样装置。还有，在WO 03/026733中，公开了一种包括微针、微针阵列和针的膜。该微针是空心的并具有渐缩管道。在WO 01/91846中，公开了一种微针阵列，其包括具有尖锐形状的渐缩的微针。此外，在WO 03/024507中，公开了一种微针阵列，其包括衬底、一个或多个微针、以及一个用于送药或收集分析样本的储存器。
技术实现思路
本专利技术提供微针装置、微针施用装置和使用该微针装置的方法。该微针装置、微针施用设备和使用该微针的方法可以一起使用，或者如果希望的话也可以分开使用。根据本专利技术的微针装置包括从衬底上伸出的多个微针，该微针具有截头锥形形状，其优选地减少端部断裂同时仍然提供有效的角质外层穿孔。根据本专利技术的微针装置的微针还可以具受控的纵横比以改善角质外层的有效穿孔。根据本专利技术的微针施用设备包括驱动器，其构造成以各种速度施用微针，能够改善角质外层的穿孔同时减轻在施用位置的疼痛感觉。为了实现这些目标，该施用设备可以利用具有有限质量的部件以在施用微针装置时减少该设备刺激神经的倾向。该施用设备可以构造成朝皮肤运送微针，或它们可以构造成具有撞击已经放置成与皮肤接触的微针装置背面的质量。此外，该施用设备优选包括围绕微针装置压在皮肤上的压力环，以便当该微针装置通过皮肤移动时提高皮肤的拉紧度。—方面，本专利技术提供一种微针装置，其包括具有第一主表面的衬底；和从该衬底的第一主表面上伸出的至少一根微针，该至少一根微针具有靠近该衬底的第一主表面的基底，其中该至少一根微针从该基底到远离该基底的平头末端渐缩，以便该至少一根微针具有截头的锥形形状；其中，从与该基底对齐的平面中测量该平头末端的表面积为20平方微米或以上并且为250平方微米或以下。另一方面，本专利技术包括使用本专利技术的微针装置以接触病人的皮肤并使该微针装置压在该皮肤上。另一方面，本专利技术提供一种微针装置，其包括具有第一主表面的衬底；和从该衬底的第一主表面上伸出的多根微针，该多根微针的每根微针具有靠近该衬底的第一主表面的基底，其中该多根微针的每根微针由一种或多种聚合物制造并且从该基底到远离该基底的平头末端渐缩，以便该多根微针的每根微针具有截头的锥形形状；其中，该平头末端在与该基底对齐的平面中测量的表面积为20平方微米或以上和100平方微米或以下；其中，该多根微针的每根微针的基底的基底面积为900平方微米或以上，并且其中该多根微针的每根微针具有在第一主表面上方的高度和最大的基底尺寸，该高度和最大基底尺寸的比例定义 为纵横比，其中，该纵横比为3:1或以上。另一方面，本专利技术提供一种微针装置，其包括具有第一主表面的衬底；和从该衬底的第一主表面上伸出的至少一根微针，该至少一根微针具有靠近该衬底的第一主表面的基底，其中该至少一根微针从该基底到远离该基底的平头末端渐缩，以便该至少一根微针具有截头的锥形形状，该锥形形状具有在该第一主表面之上从该基底到该末端测量的高度(h)，其中，该至少一根微针的横截面面积为20平方微米或以上并小于该至少一根微针的基底面积，其中该截面面积在与该基底对齐的平面内测量，该平面位于距离该基底O. 98h的距离处。另一方面，本专利技术提供一种微针装置，其包括具有第一主表面的衬底；和从该衬底的第一主表面上伸出的多根微针，该多根微针的每根微针具有靠近该衬底的第一主表面的基底，其中该多根微针的每根微针由一种或多种聚合物制造，并且从该基底到远离该基底的平头末端渐缩，以便该多根微针的每根微针具有截头的锥形形状；其中，该多根微针的每根微针的截面面积为20平方微米或以上并且为该多根微针的每根微针的基底面积的25%或以下，其中，其中该截面面积在与该基底对齐的平面内测量，该平面位于距离该基底O. 98h的距离处；其中该多根微针的每根微针的基底面积为900平方微米或以上，并且其中该多根微针的每根微针最大基底尺寸，该高度和最大基底尺寸的比例定义为纵横比，其中，该纵横比为3:1或以上。另一方面，本专利技术提供一种通过在靠近皮肤上的施用部位将微针装置定位在施用微针装置的方法，该微针阵列具有从表面伸出的多根微针；并且加速具有朝向皮肤的面的活塞，其中该活塞在加速期间的最小速度为每秒4米或以上,而最大速度为每秒10米或以下。另一方面，本专利技术提供一种施用微针装置的方法，该方法包括在靠近皮肤上的施用部位将微针装置定位，该微针阵列具有从表面上伸出的多根微针；以及加速具有朝向该微针装置的面的活塞，其中在该活塞面接触该微针装置时该活塞的最小速度为每秒4米或以上，而最大速度为每秒10米或以下。另一方面，本专利技术提供一种施用微针装置的方法，该方法包括提供微针施用设备，该微针施用设备包括具有从表面伸出的多根微针的微针装置、该微针装置连接于活塞的面上，可操作地与该活塞相连的驱动器；以及用该驱动器朝该施用部位加速该活塞和相连的微针装置，其中当该微针装置接触施用部位时该活塞的最小速度为每秒4米或以上，最大速度为每秒10米或以下。另一方面，本专利技术提供一种微针施用设备，其包括壳体；位于该壳体内的活塞；可操作地连接于该活塞的驱动器，其中，该驱动器具有储存的能量，该储存的能量释放时，引起活塞朝施用部位加速；以及用于在该活塞朝着其加速的施用部位的皮肤做标记的装置。另一方面，本专利技术提供一种微针施用设备，其包括壳体；位于该壳体内的活塞；可操作地连接于该活塞的驱动器，其中，该驱动器具有储存的能量，该储存的能量释放时，引起活塞朝施用部位加速；其中当该活塞面到达该施用部位时该活塞的最小速度为每秒4 米或以上，而最大速度为每秒10米或以下。另一方面，本专利技术提供一种微针施用设备，其包括壳体；位于该壳体内的活塞；操作地连接于该活塞的驱动器，其中，该驱动器具有储存的能量，该储存的能量释放时，引起活塞朝施用部位加速；以及在该壳体外部的压力环。本专利技术的这些和其他特征和优点将在下面结合本专利技术的各种图示实施例进行说明。附图说明图I是根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微针装置，其包括：包括第一主表面的衬底；和从该衬底的第一主表面伸出的至少一根微针，该至少一根微针包括靠近该衬底的第一主表面的基底，其中该至少一根微针从该基底到远离该基底的实心平头末端渐缩，以便使该至少一根微针包括截头的锥形；其中，该实心平头末端在与该基底对齐的平面中测量的表面积为20平方微米或以上并且为250平方微米或以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：格雷厄姆·M·克莱克，麦克尔·D·德尔莫尔，麦克尔·K·多姆勒泽，理查德·H·费伯，杰伊·D·雅各布斯，贾米森·C·基斯特，弗兰克·弗雷德里克森，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：