[发明专利]医疗注射系统和方法

说明书

提供了一种适于肌肉注射到生物体中的流体分配设备。该设备具有以至少两次脉冲的方式提供能量的储能装置。第一脉冲由第一能量源提供并且是刺穿生物体的皮肤并将针插入注射部位所需的能量。第二脉冲是由第二能量源提供的并且是将液体从贮液器中泵出并泵入到生物体内所需的能量。可选择的是，剩余的能量被用来将针从生物体缩回。与设备的规定操作顺序一起，对设备中包含的两个能量源的使用进行了优化，以提供至少两次能量脉冲。

相关申请的交叉参考

本申请要求2019年6月21日提交的题为“医疗注射系统和方法”的美国临时申请号No.62/864,572的权益，该申请的全部内容通过引用纳入本文。

版权与法律声明

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背景技术

本发明涉及允许以受控和自动化的方式将液体(可选地包括药物)带入生物体内的设备。

发明内容

本发明提供了一种液体分配设备，该设备适于分配一定量的液体，优选地分配到生物体的肌肉，通常是肌肉内。该液体分配设备也适于向生物体皮内或皮下分配一定量的液体。该设备有一个储能装置，以至少两次脉冲的方式提供能量。第一脉冲由第一能量源提供并且是刺穿生物体的皮肤并将针插入注射部位所必需的。第二脉冲是由第二能量源提供的并且是将液体从贮液器中抽出并进入生物体中，并将针从生物体中缩回所必需的。与设备的规定操作顺序一起，对设备中包含的两个能量源的使用进行了优化，以提供至少两次能量脉冲。

该液体分配设备有封闭设备的操作部件的主壳体，位于主壳体内的液体贮液器，包括针的注射子组件，以及触发机构。本说明书中提到的贮液器通常是一个筒，当然也可以使用其他贮液器。针有第一端和第二端，适合于在第一端与设置在包含要分配的液体的贮液器中的隔膜对接，并在其第二端用于插入生物体内。该机构包含将针插入生物体内、分配液体和缩回针所需的能量，并确保完成一个操作周期，而无需使用者除触发(这通常是在牢牢抓住该设备的情况下完成的)之外的任何其他动作。针的第一和第二端分别刺入相应的表面，同时对于针的第一端在平行于皮肤的方向、对于针的第二端在基本上与生物体皮肤的表面非正交的方向上一起平移。一旦隔膜被刺穿，针就与贮液器相通，设备就会将液体通过针排入生物体内。

本发明在此公开了三个主要实施例。第二和第三实施例是第一实施例的可替代的实施例。第二实施例的具体内容如图8A、8B、10A、10B和12所示。除此以外，如果对于某些操作步骤，第二实施例中没有特定的图具体公开这一特征或步骤，则第一实施例的相应图代表所有实施例，以支持其他实施例中的这一特征或步骤。第一和第二实施例的不同之处主要在于其机械比例。第一实施例用于肌内应用，即通常进行到患者的软组织中2-3厘米的注射，而第二实施例用于皮下应用，即通常进行到患者的软组织中1-2毫米的注射。因此，第一实施例通常包括一个长针，长针的长度适于穿入患者的组织2-3厘米，而第二实施例通常包括一个短针，短针的长度适于穿入患者的软组织1-2毫米。第一和第二实施例中的每一个都包括一个筒。第一实施例的筒(包含约1毫升液体)适于包含浓缩的药物，而第二实施例的筒(包含约3毫升液体)适于包含标准浓度的药物。

在第三实施例中，液体分配设备(经由使用者、弹性带或粘合剂或胶垫)紧贴生物体的皮肤上并且可手动、自动或远程致动，将液体注入到生物体内。第三种实施例的这种特征可以很容易结合到第一和第二种实施例中。

在第四实施例中，两个设备是重叠的(见图2)。第四实施例的这种特征也可以很容易地被结合到前三种实施例中。

在第五实施例中，代替可更换的筒，贮液器可以将液体填充到设备本身的专用贮液器中，这种特征也很容易结合到本文所述的其他实施例中。