[发明专利]准确剂量控制机构和药物递送注射器

说明书

一种用于注射器的剂量控制机构(510，610)，该剂量控制机构包括位于柱塞(514，614)的外表面与壳体(520，620)的纵向延伸通道(520D，620D)之间的接合螺杆螺纹装置。该接合螺杆螺纹装置包括至少一个螺纹节段(514B，614B)和具有可变螺距螺纹的螺距引导件(520C，620C)。该壳体(520，620)的纵向延伸通道(520D，620D)的至少一部分包括该螺距引导件(520C，620C)和至少一个螺纹节段(514B，614B)中的一者，并且该柱塞(514，614)包括该螺距引导件(520C，620C)和该至少一个螺纹节段(514B，614B)中的另一者。该柱塞(514，614)至少部分地位于该壳体(520，620)内，并且该至少一个螺纹节段(514B，614B)与该螺距引导件(520C，620C)接合。准确剂量药物递送注射器(500，600)包括这种剂量控制机构(510，610)、筒体(540，640)、柱塞密封件(536，636)、以及具有筒体末端(452)和针头(454)的筒体转接件组件(450)。该注射器(500，600)可以是使用时填充的注射器、预填充式注射器、具有集成针头回缩或针头包覆安全特征的安全注射器，或者是它们的组合。类似地披露了组装、制造和操作的方法。

技术领域

本发明涉及准确剂量药物递送注射器。更具体地，本发明涉及准确剂量控制机构、结合了这种控制机构的药物递送注射器、操作这种装置的方法、以及组装这种装置的方法。

背景技术

各种研究已表明，剂量递送的准确性受许多因素的影响，包括：医师采用的注射方法、在剂量配给期间不能准确读取和控制柱塞行程、以及与在剂量配给步骤之前用于从注射器排出空气的排气充注(prime)步骤相关联的剂量损失。通过使用具有大剂量体积与轴向平移比率的药物递送注射器会使这些效应被特别地放大(即，甚至在柱塞的下压距离小量递增时也能分配大量药物，大直径注射器可能就是这种情况)；当递送微升量的剂量时，该问题更加严重。虽然这些错误原因很常见，但仍需要准确剂量注射器。这种注射器在敏感操作中(例如在玻璃体内注射中)特别重要，并且对于低剂量治疗是非常理想的，在低剂量治疗中，不准确的剂量配给可能导致实质性错误并潜在地伤害患者。

研究表明，取决于医师选择是通过将注射器柱塞从10μL下压至5μL(5微升)还是通过将注射器从5μL下压至0μL来递送5μL治疗剂，所递送的治疗剂的量可能会有很大不同。另外，由于柱塞行程限位的不确定性，一些医师可能会将注射器下压超过自然行程限位，并且由于塞子与注射器筒体之间的机械顺应性而向患者递送过量的治疗剂。例如，在给定特定的注射器筒体直径的情况下，医师可以将柱塞下压超过0μL的自然停止点，并且错误地递送比所需剂量多最多20％的剂量。由于特定治疗的剂量体积需求小，因此该误差被放大。因为剂量和相关联的柱塞行程距离小，所以医师很难计量剂量配给腔室的填充量并且很难在对患者施用治疗剂时控制注射量。这种剂量配给不准确性可能导致实质性的安全风险，除了其他副作用之外，这些安全风险还包括靶区域中的压力升高以及药物功效改变(降低)。

引起剂量配给不准确性的主要原因在于不能可靠地设定柱塞行程的限位，以及在剂量配给期间柱塞密封件(或塞子)在递送结束时被下压的程度的固有可变性。在注射器制造期间，在注射器筒体上放置参考标记的潜在可变性也可能导致不准确性。如上所述，这些不准确性的原因的特征在于分配给柱塞轴向行程的体积的高灵敏度。然而，由于与使用者在较小剂量配给范围内读取和控制柱塞行程相关联的挑战，在这种应用中难以采用机械行程限位。简单地说，因为剂量如此之小，医师难以识别注射器筒体上的剂量测量值，并且难以在注射期间准确地控制柱塞下压和剂量。

除了提高剂量配给准确性之外，有用的是将排气充注(priming)步骤的功能结合到注射器设计中以减少或消除剂量配给腔室内的气泡。此步骤对于将安全风险降到最低、改善操作卫生条件以及降低靶部位的压力非常有用。在填充期间将出现气泡的可能性降到最低有助于临床医生精简药物递送过程。采用预填充式注射器可有助于将气泡减至最少。然而，甚至预填充式注射器也不能完全消除填充过程中所捕获的空气。