DE10108251A1 - Verabreichung eines Medikaments mittels Mikro-Verkapselung - Google Patents
Verabreichung eines Medikaments mittels Mikro-VerkapselungInfo
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Abstract
Eine implantierbare Medikamentenabgabevorrichtung enthält ein in mindestens einer Kapsel enthaltenes, mikro-verkapseltes Medikament, ein Trägerfluid, welches das Medikament lösen wird, wenn dieses aus der Kapsel freigesetzt worden ist, eine Medikamentenfreisetzungsvorrichtung zum Freisetzen des mikro-verkapselten Medikaments aus der Kapsel, ein Reservoir, in dem das Trägerfluid das Medikament löst, und eine elektromechanische Pumpe, um das gelöste Medikament an einen Katheter zu befördern, durch den das Medikament an eine Zielstelle innerhalb eines Patienten verbracht wird.
Description
Diese Erfindung betrifft Techniken zum Abgeben eines Medikaments und
insbesondere solche Techniken zum Behandeln neurodegenerativer Störungen.
Es existieren zahlreiche herkömmliche Vorrichtungen und Verfahren zum
Verabreichen von Medikamenten an einen Patienten. Implantierte
Medikamentenabgabesysteme folgen zwei allgemeinen Vorgehensweisen. Eine
Vorgehensweise besteht darin, ein implantiertes Gerät zur Verabreichung von
Medikamenten zu verwenden, bei dem Medikamente aus einem Reservoir an eine
anvisierte Stelle innerhalb eines Patienten gepumpt werden. Siehe hierzu bspw.
die US-Patente 5,711,316; 4,692,147; 5,462,525 und 4,003,379. Das Reservoir
kann falls erforderlich über einen Nachfüllanschluß wiederbefüllt werden, ohne das
implantierte Gerät aus dem Patienten zu entfernen. Einige Medikamente sind nicht
stabil, wenn sie in einem zum Verbringen des Medikaments dienenden
Übertragungslösungsmittel gelöst sind. Andere Medikamente sind lediglich über
einen kurzen Zeitraum stabil, wenn sie in einem Lösungsmittel gelöst sind. Z. B.
sind einige Medikamente lediglich für 30 bis 90 Tage stabil. Nach Ablauf dieser
Zeit wird das Medikament aus der Lösung ausfällen, oder das Molekül des
Medikaments kann verändert werden. Wenn eine merkliche Menge des
Medikaments degradiert ist, muß die Lösung ersetzt werden, auch wenn sich in
dem Reservoir noch immer eine verwendbare Menge befindet. Wenn dies auftritt,
muß der Patient ein medizinisches Zentrum aufsuchen, um das Reservoir von der
degradierten Lösung leeren und mit einer nicht degradierten Lösung wieder
befüllen zu lassen.
Die meisten herkömmlichen Geräte speichern das abzugebende Medikament in
einem Reservoir, wobei das Medikament in einem flüssigen Lösungsmittel, wie
bspw. Wasser oder einer Salzlösung, gelöst ist. Die gespeicherte Lösung ist stark
verdünnt, z. B. 1-5% des Medikaments auf 95-99% des Trägers. Des weiteren
muß das Reservoir für das abgegebene Medikament in dem Gerät für das
erforderliche Lösungsmittel groß genug sein, und das Reservoir muß häufig
nachgefüllt werden. Daher besteht ein Bedarf nach Geräten und Verfahren, mit
denen Medikamente abgegeben werden können, die nicht stabil sind, wenn sie in
einem Lösungsmittel gelöst sind, und mit denen dies kontrolliert getan werden
kann. Es existiert weiter ein Bedarf an kleineren Geräten, die kein großes
Reservoir aufweisen, wie es von herkömmlichen Geräten und Verfahren benötigt
wird.
Eine zweite Vorgehensweise besteht darin, implantierte Kapseln zu verwenden,
die es dem in der Kapsel befindlichen Medikament ermöglichen werden, durch
Diffusion und/oder durch Auflösen der Kapselwand nach außerhalb der
Kapselwand zu gelangen. Siehe hierzu bspw. die US-Patente 5,106,627 und
5,639,275. Ein vorrangiger Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, daß es
ein passives Medikamentenabgabesystem darstellt, bei dem die
Medikamentenabgabe nach der Implantation der Kapsel in den Patienten nicht
gesteuert werden kann. Zudem müssen weitere Kapseln implantiert werden,
nachdem früherer Kapseln aufgelöst oder verbraucht worden sind.
Zudem sind herkömmliche Wahrnehmungssysteme aufgrund der Tatsache
beschränkt, daß bestimmte Substanzen unter Verwendung konventioneller
Sensoren nicht direkt erfaßbar sind. Unter diesen Umständen müssen die
Substanzen mit einem Reagenz reagieren, um einen Stoff zu erzeugen, der unter
Verwendung konventioneller Sensoren direkt erfaßt werden kann. Als ein Beispiel
kann Sauerstoff mittels konventioneller Sensoren erfaßt werden, nicht jedoch
Glucose, so daß eine Oxidase mit Glucose zur Reaktion gebracht wird, um
Sauerstoff zu generieren, dessen Menge dann direkt durch den Sensor gemessen
wird, die der Menge an Glucose an der Zielstelle entspricht. Eine herkömmliche Art
und Weise, ein Reagenz zum Generieren eines meßbaren Stoffs bereitzustellen,
ist eine solche, bei der eine bestimmte Menge eines Reagenzes sich anfangs in
einem Einweg-Sensor befindet. Ein Nachteil dieses herkömmlichen Vorgehens
besteht darin, daß das Reagenz verbraucht wird und daß es keine Möglichkeit gibt,
das verbrauchte Reagenz wieder aufzufüllen, außer den Einweg-Sensor zu
entfernen und ihn durch eine neuen, das Reagenz enthaltenden Einweg-Sensor zu
ersetzen. Alternative Verfahren zum Bereitstellen einer ausreichenden Menge des
Reagenz zum Generieren der direkt meßbaren Substanz sind wünschenswert,
insbesondere um die nutzbare Lebensdauer eines Sensors zu erhöhen.
Die vorliegende Erfindung ist auf diese Schwierigkeiten ausgerichtet, die der Stand
der Technik nicht löst.
Eine bevorzugte Form der Erfindung kann eine kontrollierte Medikamentenabgabe
bereitstellen. Das Medikament wird innerhalb einer implantierbaren Vorrichtung in
fester Form gespeichert. Kleine Mengen des Medikaments, bspw. 1 Mikrogramm,
werden in ein Inertmaterial, z. B. ein stabiles Polymer, eingekapselt. Das
verkapselte Medikament wird in einem Reservoir der implantierbaren Vorrichtung
gespeichert. Des weiteren kann in der implantierbaren Infusionsvorrichtung eine
Versorgung einer reinen Trägersubstanz vorhanden sein. Dies kann eine separate,
in einem separaten Reservoirsystem gespeicherte Trägersubstanz, wie bspw.
Wasser, sein. Zudem kann die Versorgung mit der reinen Trägersubstanz
nachgefüllt werden.
Die Trägersubstanz kann auch ein Körperfluid, wie z. B. Hirn-Rückenmarks-
Flüssigkeit, aus dem Körper des Patienten sein. Dieses Konzept des Auflösens
eines Medikaments in einem Strom zirkulierenden Körperfluids ist in dem US-
Patent 5,643,207 offenbar, welches hiermit durch Verweis mit eingebunden ist.
Wenn eine Infusion erwünscht ist, wird eine Menge des verkapselten Medikaments
von der implantierbaren Vorrichtung in das Trägerfluid abgemessen. Die Kapseln
werden aufgebrochen und geben so das innerhalb der Vorrichtung in dem
Trägerfluid aufzulösende Medikament frei. Das Trägerfluid mit dem gelösten
Medikament wird dann mittels einer elektromechanischen Pumpe der Vorrichtung
an der innerhalb des Patienten gelegenen Zielstelle eingeflößt.
Die Kapseln können auf jede beliebige, geeignete Weise mittels eines
Medikamentenfreisetzers aufgebrochen werden, der irgendeinen geeigneten
Mechanismus verwendet, inklusive: Ultraschallwellen, mechanisches Brechen oder
Schleifen, chemisches Auflösen oder Spalten, Anlegen eines elektrischen Stroms,
um eine chemische Reaktion zu verstärken, Erwärmen oder Anlegen von Druck
(bspw. eines hydrostatischen Drucks). So kann in Übereinstimmung mit der
vorliegenden Erfindung der Medikamentenfreisetzer als ein Beispiel einen
Ultraschallsender, eine mechanische Brech- oder Schleifvorrichtung, eine
chemische Lösungs- oder Spaltvorrichtung, einen elektrischen Stromemitter, einen
Heizer oder eine Druckvorrichtung aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, implantierbare Vorrichtungen und
Verfahren zum Abgeben eines Medikaments anzugeben, die kleiner sind als
herkömmliche Vorrichtungen und Verfahren.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, implantierbare
Vorrichtungen und Verfahren zum Abgeben eines Medikaments über einen
längeren Zeitraum ohne Nachfüllen anzugeben, als sie für herkömmliche
Vorrichtungen und Verfahren erforderlich sind.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, implantierbare
Vorrichtungen und Verfahren zum Abgeben von Medikamenten anzugeben, die
nicht stabil sind, wenn sie in einem Fluid gelöst sind.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, alternative Verfahren zum
Nachfüllen von für chemische Reaktionen zum Generieren von Substanzen, die
unter Verwendung herkömmlicher Sensoren direkt gemessen werden können,
erforderlichen Reagenzien anzugeben, sowie die Lebensdauer solcher Sensoren
zu erhöhen.
Ein Fachmann wird diese und andere Vorteile erkennen, die die oben erwähnten
Vorrichtungen und Verfahren gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen bieten.
Fig. 1A und 1B zeigen diagrammartige Darstellungen der vorliegenden
Erfindung, wie sie in einem Patienten implantiert ist.
Fig. 2 zeigt eine diagrammartige Darstellung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, beinhaltend eine
elektromechanische Pumpe, ein mikro-verkapseltes Medikament in einem
Reservoir und einen Katheter.
Fig. 3 zeigt eine diagrammartige Darstellung eines anderen bevorzugten
Ausführungsbeispiels der implantierbaren Medikamentenabgabevorrichtung
der vorliegenden Erfindung, beinhaltend eine elektromechanische Pumpe,
ein Reservoir, ein mikro-verkapseltes Medikament in einem Vormischgefäß
und einen Katheter.
Fig. 4 zeigt eine diagrammartige Darstellung eines weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einer Versorgung für ein mikro
verkapseltes Reagenz, welches, wenn es aus der Kapsel freigesetzt wird,
mit einer ersten Substanz reagieren kann, um eine zweite Substanz zu
generieren, die mittels herkömmlicher Sensoren gemessen werden kann.
Es wird auf die Fig. 1A und 1B Bezug genommen. Ein dort gezeigtes, gemäß
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gefertigtes, implantierbares
System bzw. eine solche Vorrichtung 10 kann unter der Haut eines Patienten
implantiert werden. Die implantierbare Vorrichtung 10 weist einen Anschluß 14 auf,
in den die Nadel einer Infusionsspritze durch die Haut eingeführt werden kann, um
eine Menge ein Medikament oder eine Droge 29 enthaltender Mikrokapseln 31
einzubringen. Ein Katheter 1 ist angeordnet, um den Wirkstoff an ausgesuchte,
anvisierte Stellen 30 in einem Patienten zu bringen. Die Vorrichtung 10 kann die
Gestalt der mit demselben Bezugszeichen bezifferten Vorrichtung annehmen, die
in dem auf die Medtronic, Inc., Minneapolis, Minnesota angemeldeten US-Patent
4,692,147 (Duggan), welches durch Bezugnahme hierin mit eingebunden ist,
gezeigt ist und die als SynchroMed® Infusionspumpe kommerziell erhältlich ist.
Wie weiter in Fig. 2 dargestellt, wird das Medikament 29 durch die Kapselwand
32 in der Kapsel 31 zurückgehalten. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die Kapselwand
32 durch von einem Ultraschallsender 41 abgestrahlte Ultraschallwellen 40
aufgebrochen werden. Bruchstücke 32' der Kapselwand sind in Fig. 2 dargestellt.
Wenn das Medikament 29 erst einmal aus der Kapsel 31 befreit worden ist, löst es
sich in einem Trägerfluid 50 in einem Mischbehälter-Reservoir 51. Bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an dem Auslaß 53 des Reservoirs 51 ein
Filter 52 angeordnet. Der Filter 52 wird zulassen, daß in dem Fluid 50 befindliche
Ionen des Medikaments 29 das Reservoir 51 verlassen, wird jedoch verhindern,
daß das Material der geöffneten Kapseln 31 das Reservoir 51 verläßt. Das
Trägerfluid 50 wird dem Reservoir 51 durch einen Eingangspfad 54 zugeführt. Das
Trägerfluid 50 kann jedes beliebige, geeignete Fluid sein, inklusive Körperfluiden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das Reservoir 51 von dem
Kapselmaterial geleert werden, bspw. durch Schaffen einer Verbindung mit dem
Reservoir 51 durch den Anschluß 14 mittels der Nadel einer Injektionsspritze. Die
Teile der leeren Kapseln werden klein genug sein, um durch die Nadel der
Injektionsspritze zu passieren und aus dem Reservoir 51 entfernt zu werden.
Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine elektrochemische
Pumpe 60 die Mischung des Medikaments 29 und des Fluids 50 in den Katheter 1
pumpen, wobei der Katheter 1 dann die Mischung durch das nahe Ende 13 und
den Hohlraum 34 des Katheters 1 und durch die Öffnungen 35 am fernen Ende 12
des Katheters 1 an die anvisierte Stelle 30 innerhalb des Patienten befördert.
Die Vorrichtung 10 kann die Abgabe des Medikaments 29 basierend auf den
Wahrnehmungen eines die Bedingungen an der anvisierten Stelle 30 innerhalb des
Patienten messenden Sensors 100 ändern. Alternativ kann die Vorrichtung 10 für
die Abgabe des Medikaments programmiert werden und/oder die
Medikamentenabgabe durch die Vorrichtung 10 kann über eine Telemetrieeinheit
101 von außerhalb des Patienten verändert werden. Als Beispiel kann, wie in Fig.
2 gezeigt, die Vorrichtung 10 einen elektrischen Steuerschaltkreis 91 aufweisen,
der über einen Sender-Steuerpfad 95 den Ultraschallsender 41 und die von
diesem abgegebenen Ultraschallwellen 40 steuert. Ein Fachmann wird erkennen,
daß der elektrische Steuerschaltkreis 91 über einen Trägerfiuid-Steuerpfad 93
auch den Fluß des Trägerfluids 50 in das Reservoir 52 und die Trägerfluid-
Bemessungseinrichtung 43 steuern kann. So kann der elektrische
Steuerschaltkreis 91 verwendet werden, um das Pumpen der Mischung aus dem
gelösten Medikament 29 und dem Trägerfluid 50 an die anvisierte Stelle 30 in dem
Patienten je nach Bedarf zu steuern.
Es wird erwartet, daß die oben beschriebene Vorrichtung und das Verfahren zur
Abgabe eines Medikaments eine Medikamentenabgabe über einen Zeitraum von
etwa einem Jahr ermöglicht. Bei diesem Ausführungsbeispiel würde
eingekapseltes Medikament in einer Menge in der Vorrichtung 10 gespeichert
werden, die mindestens für die erwartete Zeitspanne reicht. Am Ende dieser
Zeitspanne kann die implantierbare Vorrichtung 10 je nach Belieben über den
Anschluß 14 wiederbefüllt oder entfernt werden.
Wie in Fig. 3 gezeigt, kann bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
das eingekapselte Medikament 29 in einem Vormischbehälter 71 und außerhalb
des Reservoirs 51 gespeichert werden. Das Medikament 29 kann bei Bedarf über
eine beliebige Bemessungseinrichtung 40 abgemessen aus dem Vormischbehälter
71 in das Reservoir 51 gegeben werden. Wenn eine akkuratere
Medikamenteninfusion erforderlich ist, kann ein Sensor 90 zur Überwachung der
Medikamentenkonzentration in dem Reservoir 51 angeordnet sein. Der Sensor 90
kann über einen Signalpfad 92 Sensorsignale an einen in der Vorrichtung 10
befindlichen, elektronischen Steuerschaltkreis 91 geben. Der Steuerschaltkreis 91
steuert die Bemessungseinrichtung 40 über einen Medikamenten-Steuersignalpfad
45, so daß die Bemessungseinrichtung 40 nur dann Medikament 29 in das
Reservoir 51 abmißt, wenn die Konzentration des Medikaments 29 innerhalb des
Reservoirs 51 auf ein vorab festgelegtes Niveau abfällt. Der Steuerschaltkreis 91
kann auch die gemessene Konzentration des Medikaments 29 verwenden, um die
Fluid-Bemessungseinrichtung 42 über den Fluid-Steuersignalpfad 93 zu steuern,
damit die Menge des Trägerfluids 50 präzise in das Reservoir 51 eingeflößt wird,
die erforderlich ist, um eine bestimmte Menge eines Medikaments 29 an den
Patienten abzugeben. In Fig. 3 kann das eingekapselte Medikament 29 über den
Anschluß 15 an einen Vormischbehälter 71 gegeben werden. Bei diesem
bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Anschluß 14 ausschließlich zum
Entfernen der zerbrochenen Kapseln 32' verwendet.
Indem die voranstehenden Techniken verwendet werden, können zahlreiche
Anwendungen der Medikamentenverabreichung zum Behandeln zahlreicher
Zustände, inklusive Bewegungsstörungen, mit einem gesteuerten Grad an
Genauigkeit verwirklicht werden, wie er zuvor nicht erreichbar war.
Des weiteren können gemäß der vorliegenden Erfindung Reagenzien, die zum
Generieren einer Substanz verwendet werden, die mittels herkömmlicher Sensoren
gemessen werden kann, wieder aufgefüllt werden. Ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel ist in Fig. 4 gezeigt. Bspw. kann eine Oxidase 400 in den
Mikrokapseln 404 enthalten sein, die wiederum in einem Sensor-Reservoir 401
enthalten sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein glukosehaltiges Fluid 402
von einer Zielstelle zu dem Sensorreservoir 401 geführt, in dem das glukosehaltige
Fluid 402 mit der Oxigase 400 reagiert, um Sauerstoff zu erzeugen. Ein Sensor
403 kann den generierten Sauerstoff messen, und es kann, da die Menge des
Sauerstoffs direkt proportional zu der Menge der Glukose in dem glukosehaltigen
Fluid 402 ist, die Menge der Glukose bestimmt werden. Die Oxidase 400 kann dem
Sensor-Reservoir 401 auf irgendeine geeignete Weise zugeführt werden. Wenn
die Oxidase in dem Sensor aufgebraucht ist, kann zusätzliche Oxidase aus den
Mikrokapseln freigesetzt werden, was einen weiteren Betrieb des Sensors
ermöglicht. Wie bspw. in Fig. 4 gezeigt ist, können Oxidase 400 enthaltende
Mikrokapseln 404 bspw. zugegeben werden, indem einen Nadel einer subkutan
anzuwendenden Spritze (nicht dargestellt) durch die Haut des Patienten und durch
den Anschluß 405 eingeführt wird, um dem Sensor-Reservoir 401 Oxidase 400
zuzuführen. Des weiteren kann, wenn die Oxidase 400 in der Reaktion mit Glukose
aufgebraucht worden ist, diese bei Bedarf durch Einführen einer Nadel einer
subkutanen Spritze (nicht dargestellt) durch die Haut des Patienten und durch den
Anschluß 405 wieder befüllt werden, um dem Sensor-Reservoir 401 zusätzliche
Oxidase 400 zuzuführen. Glukosehaltiges Fluid 402 von der Zielstelle kann auf
eine beliebige, geeignete Weise zugeführt werden. Bspw. kann der Sensor 403 an
einer Zielstelle angeordnet werden, so daß das glukosehaltige Fluid 402 durch
eine semipermeable Membran 406 fließen und mit den Mikrokapseln 404 und
somit, wenn sie aus den Mikrokapseln 404 freigesetzt wird, mit der Oxidase 400 in
Kontakt kommen kann. Als eine Alternative kann glukosehaltiges Fluid 402 dem
Sensor-Reservoir 401 von der Zielstelle über eine Pumpe (nicht dargestellt)
zugeführt werden.
Ein Fachmann wird auch erkennen, daß die Abgabe eines Medikaments gemäß
der vorliegenden Erfindung durch Messen der physiologischen Bedingungen an
der Zielstelle 30 in dem Patienten erreicht werden kann. Bspw. kann mit einem wie
in den Fig. 2 und 3 gezeigten Sensor 200 oder einem wie in Fig. 4 gezeigten
Sensor 403 die Messung hypererregter Zellen durchgeführt werden. Des weiteren
kann der Sensor 200 ein Signal an den elektrischen Steuerschaltkreis 91 senden,
welcher, wie in Fig. 3 als Beispiel gezeigt, die Mischung des Medikaments 29 und
des Trägerfluids 50 steuert. Der in Fig. 4 gezeigte Sensor 400 kann auch
verwendet werden, um ein Signal an einen elektrischen Steuerschaltkreis 91 zu
senden, welcher wiederum die Medikamentenabgabe aus einer implantierbaren
Medikamentenabgabevorrichtung, inklusive der in den Fig. 2 und 3 gezeigten,
regulieren kann.
Ein Fachmann wird erkennen, daß die Kapseln auf jede beliebige Weise
gebrochen werden können, inklusive Ultraschall-Wellen, mechanisches
Aufbrechen oder Aufschleifen, chemisches Lösen oder Aufspalten, Anlegen eines
elektrischen Stroms, um eine chemische Reaktion zu verstärken, Erwärmen oder
Anlegen von Druck (bspw. hydrostatischem Druck).
Ein Fachmann wird erkennen, daß die bevorzugten Ausführungsbeispiele
verändert oder abgewandelt werden können, ohne daß man sich von dem wahren
Geist und Umfang der Erfindung, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen
definiert sind, entfernt.
Claims (34)
1. Implantierbare Medikamentenabgabevorrichtung mit:
einem in mindestens einer Kapsel enthaltenen, mikroverkapselten Medikament,
einem Trägerfluid, das das Medikament auflösen wird, wenn dieses aus der Kapsel befreit ist,
einer Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro verkapselten Medikaments aus der Kapsel,
einem Reservoir, in dem das Trägerfluid das Medikament auflöst, und
einer elektromechanischen Pumpe zum Befördern des gelösten Medikaments an einen Katheter, durch den das Medikament abgegeben wird.
einem in mindestens einer Kapsel enthaltenen, mikroverkapselten Medikament,
einem Trägerfluid, das das Medikament auflösen wird, wenn dieses aus der Kapsel befreit ist,
einer Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro verkapselten Medikaments aus der Kapsel,
einem Reservoir, in dem das Trägerfluid das Medikament auflöst, und
einer elektromechanischen Pumpe zum Befördern des gelösten Medikaments an einen Katheter, durch den das Medikament abgegeben wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel einen Ultraschallsender aufweist,
der zum Aufbrechen der Kapsel geeignete Schallwellen abstrahlt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel eine mechanische Brech- oder
Schleifvorrichtung aufweist, die eine zum Aufbrechen der Kapsel
ausreichende Kraft ausübt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel eine Vorrichtung zum chemischen
Lösen oder Spalten aufweist, um die Kapsel aufzubrechen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel eine Vorrichtung zum Abgeben
eines elektrischen Stroms aufweist, um eine chemische Reaktion in der
Kapsel zu verstärken, um die Kapsel aufzubrechen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel einen Heizer aufweist, der
ausreichend Wärme an die Kapsel überführt, um die Kapsel aufzubrechen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel eine Druckvorrichtung aufweist,
die einen ausreichenden Druck auf die Kapsel ausübt, um die Kapsel
aufzubrechen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
einen Sensor aufweist, der die physiologischen Bedingungen an einer
Zielstelle mißt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum
Abgeben eines Medikaments an eine Zielstelle programmiert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie über
Telemetrie zum Abgeben eines Medikaments an eine Zielstelle programmiert
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen
elektrischen Steuerschaltkreis aufweist, der Signale von dem Sensor
empfängt und basierend auf den Sensorsignalen die
Medikamentenfreisetzungsvorrichtung zum Freisetzen des mikro
verkapselten Medikaments aus der Kapsel steuert.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen
elektrischen Steuerschaltkreis aufweist, der Signale von dem Sensor
empfängt und basierend auf den Sensorsignalen die Menge des
abgegebenen Medikaments steuert.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine auf das
Sensorsignal ansprechende Medikamentenfreisetzungsvorrichtungs-
Steuerung aufweist zum Regulieren einer therapeutischen Dosierung des
Medikaments an die Zielstelle.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
einen Vormischbehälter aufweist, der das mikro-verkapselte Medikament
enthält und der das mikro-verkapselte Medikament zum Mischen mit dem
Trägerfluid an der Reservoir abgibt.
15. Verfahren zur Medikamentenabgabe mittels einer implantierbaren,
elektromechanischen Pumpe und eines Katheters, der einen Auslaßabschnitt
und einen an die Pumpe angeschlossenes, nahes Ende aufweist, mit
folgenden Schritten:
Implantieren der Pumpe außerhalb einer Stelle in einem Patienten,
operatives Implantieren des Katheters, so daß der Auslaßabschnitt angrenzend an eine vorbestimmte Infusionsstelle in dem Patienten liegt,
Zuführen mindestens einer ein Medikament enthaltenden Kapsel an ein Reservoir,
Zuführen eines zum Auflösen des Medikaments geeigneten Trägerfluids zu dem Reservoir,
Aufbrechen der Kapsel, um so daß Medikament aus der Kapsel freizusetzen,
Lösen des Medikaments in dem Trägerfluid, um so eine Mischung zu bilden, und
Pumpen der Mischung zu dem und durch den Auslaßabschnitt des Katheters hindurch und an die Infusionsstelle.
Implantieren der Pumpe außerhalb einer Stelle in einem Patienten,
operatives Implantieren des Katheters, so daß der Auslaßabschnitt angrenzend an eine vorbestimmte Infusionsstelle in dem Patienten liegt,
Zuführen mindestens einer ein Medikament enthaltenden Kapsel an ein Reservoir,
Zuführen eines zum Auflösen des Medikaments geeigneten Trägerfluids zu dem Reservoir,
Aufbrechen der Kapsel, um so daß Medikament aus der Kapsel freizusetzen,
Lösen des Medikaments in dem Trägerfluid, um so eine Mischung zu bilden, und
Pumpen der Mischung zu dem und durch den Auslaßabschnitt des Katheters hindurch und an die Infusionsstelle.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden von zum Aufbrechen der Kapsel geeigneten Schallwellen auf die
Kapsel beinhaltet.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden einer zum Aufbrechen der Kapsel geeigneten mechanischen Kraft
auf die Kapsel beinhaltet.
18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden einer zum Lösen oder Spalten der Kapsel auf eine Weise, die für
ein Aufbrechen der Kapsel geeignet ist, geeigneten Chemikalie auf die
Kapsel beinhaltet.
19. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden eines elektrischen Stroms zum Verstärken einer chemischen
Reaktion in der Kapsel, die zum Aufbrechen der Kapsel geeignet ist, auf die
Kapsel beinhaltet.
20. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden einer zum Aufbrechen der Kapsel geeigneten Wärme auf die
Kapsel beinhaltet.
21. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des
Aufbrechens der Kapsel zum Befreien des Medikaments aus der Kapsel ein
Anwenden von zum Aufbrechen der Kapsel geeignetem Druck auf die Kapsel
beinhaltet.
22. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Wahrnehmens einer physiologischen Bedingung an der
lnfusionsstelle beinhaltet.
23. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Wahrnehmens einer Menge einer mit einem physiologischen
Zustand an der lnfusionsstelle zusammenhängenden Substanz beinhaltet.
24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Steuerns der Menge der Medikamentenabgabe an die
Infusionsstelle basierend auf dem an der Infusionsstelle wahrgenommenen
physiologischen Zustand beinhaltet.
25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Steuerns der Menge der Medikamentenabgabe an die
Infusionsstelle basierend auf der Menge der an der Infusionsstelle
wahrgenommenen Substanz beinhaltet.
26. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Programmierens eines elektrischen Schaltkreises zum Steuern
der Menge der Medikamentenabgabe an die Infusionsstelle aufweist.
27. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin den
Schritt des Programmierens eines elektrischen Schaltkreises zum Steuern
der Menge der Medikamentenabgabe an die Infusionsstelle über Telemetrie
aufweist.
28. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin
einen Schritt des Entfernens der Kapseln, die aufgebrochen worden sind, und
des Wiederbefüllens des Reservoirs mit mindestens einer neuen, ein
Medikament enthaltenden Kapsel durch einen Anschluß in dem Reservoir
beinhaltet.
29. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin
einen Schritt des Steuerns der Abgabe des Medikaments an die
lnfusionsstelle basierend auf einer Messung der Konzentration des
Medikaments in dem Trägerfluid beinhaltet.
30. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es die weiteren
Schritte des Implantierens eines das verkapselte Medikament enthaltenden
Vormischbehälters in den Patienten und des Zuführens des verkapselten
Medikaments von dem Vormischbehälter an das Reservoir beinhaltet.
31. Implantierbare Reagenz-Abgabe- und Sensorvorrichtung mit:
einem in mindestens einer Kapsel enthaltenen, mikro-verkapselten Reagenz,
einem Sensor mit einem Reservoir, welches das mikro-verkapselte Reagenz enthält,
einer Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro verkapselten Reagenz aus der Kapsel,
wobei das freigesetzte Reagenz dazu geeignet ist, mit einer ersten Substanz zu reagieren, um eine zweite Substanz zu generieren, die direkt proportional zu der Menge der ersten Substanz ist, wobei der Sensor zum Messen der Menge der zweiten Substanz geeignet ist.
einem in mindestens einer Kapsel enthaltenen, mikro-verkapselten Reagenz,
einem Sensor mit einem Reservoir, welches das mikro-verkapselte Reagenz enthält,
einer Medikamentenfreisetzungseinrichtung zum Freisetzen des mikro verkapselten Reagenz aus der Kapsel,
wobei das freigesetzte Reagenz dazu geeignet ist, mit einer ersten Substanz zu reagieren, um eine zweite Substanz zu generieren, die direkt proportional zu der Menge der ersten Substanz ist, wobei der Sensor zum Messen der Menge der zweiten Substanz geeignet ist.
32. Implantierbare Reagenz-Abgabe- und Sensorvorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, daß das Reagenz eine Oxidase ist, die erste
Substanz Sauerstoff ist und die zweite Substanz Glukose ist und daß der
Sensor ein Glukosesensor ist.
33. Implantierbare Reagenz-Abgabe- und Sensorvorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin einen Transferanschluß in dem
Reservoir aufweist, durch den Kapseln, die aufgebrochen worden sind, aus
dem Reservoir entfernt und ein mikro-verkapseltes Reagenz dem Reservoir
zugeführt werden kann.
34. Implantierbare Reagenz-Abgabe- und Sensorvorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, daß sie an einen elektrischen Steuerschaltkreis
elektrisch angeschlossen ist, der basierend auf der Messung der durch die
Reaktion der ersten Substanz mit dem Reagenz generierten, zweiten
Substanz eine Abgabe eines Medikaments an eine Infusionsstelle steuert.
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