用于缓释药物递送装置的多孔结构制造方法及图纸

一种用于缓释药物递送的治疗装置，其包括可再填充储器，该储器被配置成接收治疗剂并且具有用于在延长的时间段内将治疗剂从储器递送给患者的出口。多孔结构连接在储器的出口附近，多孔结构由烧结材料形成。阻挡层在多孔结构的表面上或邻近多孔结构的表面连接至储器，由此治疗剂在通过出口从储器递送时穿过多孔结构和阻挡层两者。将多孔结构调整为以扩散速率递送治疗剂，并且阻挡层适于阻止平均粒度在由多孔结构阻挡的平均粒度范围以外的平均粒度范围内的粒子的通过。提供了相关的方法和系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于缓释药物递送装置的多孔结构相关申请的交叉引用本申请要求于2015年11月20日提交的标题为“用于缓释药物递送装置的多孔结构(PorousStructuresforExtendedReleaseDrugDeliveryDevices)”的美国临时申请第62/258,054号的优先权，和于2015年11月20日提交的标题为“用于缓释药物递送装置的多孔结构(PorousStructuresforExtendedReleaseDrugDeliveryDevices)”的62/258,127的优先权，其全部内容通过引用整体并入本文。
本技术大体上涉及缓释药物递送装置，并且更具体地涉及用于缓释药物递送装置的多孔结构。
技术介绍
可植入装置用于将治疗剂长时间递送至各种组织。一些植入装置不在期望的延长时间内或不以期望的治疗水平提供治疗剂的持续释放。一些已知的植入装置可依靠聚合物膜或聚合物基质来控制药物释放的速率，并且许多已知的膜和基质可能在至少一些情况下与至少一些治疗剂例如离子药物和大分子量蛋白质药物不相容。至少一些已知的半渗透性聚合物膜可能具有对于大分子量蛋白质例如抗体或抗体片段的缓释而言不太理想的渗透性。至少一些已知的半渗透膜可能具有可随时间变化的对大分子的穿透性，并且至少一些已知的半渗透膜可能有点脆弱，使得长时间的药物释放在至少一些情况下可能不太理想。至少一些依赖于孔和毛细管的建议装置可允许微生物例如细菌通过毛细管和/或孔，使得感染可能扩散。至少一些建议的植入装置并不提供足够的保护以免于患者的免疫系统，例如巨噬细胞和抗体，从而至少在某些情况下限制治疗效果。鉴于上述情况，期望提供改进的治疗装置和方法，其克服已知疗法的上述缺陷中的至少一些缺陷，例如具有可以在长时间植入时保持的改善的药物释放。
技术实现思路
在一方面，描述了一种用于缓释药物递送的治疗装置，其包括可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收治疗剂并且具有用于在长时间内将治疗剂从储器递送给患者的出口。多孔结构连接在所述储器的出口附近，所述多孔结构由烧结材料形成。阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，使得治疗剂在通过出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者。将所述多孔结构调整为以扩散速率递送治疗剂，并且所述阻挡层适于阻止平均粒度在由多孔结构阻挡的平均粒度范围以外的平均粒度范围内的粒子通过。被所述阻挡层阻挡的平均粒度范围可以大于约0.01μm或大于约1nm。所述多孔结构可以具有约3微米至约50微米的平均孔径。所述阻挡层可以具有约0.01微米至约0.1微米的平均孔径。所述多孔结构的表面可以是多孔结构的朝内表面和多孔结构的朝外表面中的一者或两者，所述朝内表面面向所述储器并且所述朝外表面在所述储器的外侧上。所述阻挡层可以连接在所述储器内并且可以与所述多孔结构的所述朝内表面的近侧间隔开一定距离。所述阻挡层可以是由银金属、醋酸纤维素、陶瓷、玻璃纤维、硼硅酸盐纤维、混合纤维素酯(MCE)、尼龙、聚丙烯腈(PAN)、聚碳酸酯径迹蚀刻(PCTE)、聚醚砜(PES)、聚酯径迹蚀刻(PETE)、聚丙烯(PP)、PTFE或PVDF形成的滤膜。所述多孔结构的所述烧结材料可以是不锈钢或钛。所述多孔结构可以具有具有第一平均孔径的孔，并且所述阻挡层可以是具有第二平均孔径的孔的滤膜。所述第一平均孔径可以等于或大于所述第二平均孔径。在存在所述滤膜的情况下治疗剂通过多孔结构的扩散速率可以与在不存在所述滤膜的情况下治疗剂通过多孔结构的扩散速率基本上相同。所述第二平均孔径可以有效阻止平均粒度在平均粒度范围内的粒子通过。所述阻挡层的平均粒度范围可以等于或小于0.2微米并且大于治疗剂的平均粒度范围。被所述阻挡层阻挡的粒子可以包括一种或多种微生物、细菌、真菌孢子、免疫细胞或抗体。所述多孔结构可以具有第一孔隙率，并且所述阻挡层可以具有第二孔隙率。所述第一孔隙率可以高于所述第二孔隙率。所述第一孔隙率可以为约16％至约30％，并且所述第二孔隙率可以为约1％至约15％。所述多孔结构可以具有约70微米至约5000微米的厚度，并且所述阻挡层可以具有约10nm至约150微米的厚度。在所述储器内施加正压时，所述阻挡层可减轻治疗剂通过所述多孔结构的快速释放(bolusrelease)。在一个相互关联的方面中，提供了一种用于缓释药物递送的治疗装置，其包括可再填充储器，所述再填充储器被配置成接收治疗剂并且具有用于将治疗剂从所述储器递送给患者的出口。多孔结构连接在储器出口附近并由烧结材料形成。阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，使得治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者。所述阻挡层被配置成阻止污染物通过多孔结构进入眼睛，或者被配置成阻止污染物通过多孔结构进入储器，或者被配置成阻止污染物通过多孔结构进入眼睛和储器。所述污染物可以包括微生物、细菌、真菌孢子、免疫细胞和抗体中的一种或多种。当所述储器内的压力增加时，所述阻挡层可以减轻治疗剂的快速释放。在一个相互关联的方面中，提供了一种用于缓释药物递送的治疗装置，其包括可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收一种或多种治疗剂并且具有用于将治疗剂从储器递送给患者的出口。多孔结构在所述储器的出口附近连接至所述储器。所述多孔结构由烧结材料形成并且具有第一孔隙率和第一平均孔径。阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，使得治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者。所述阻挡层是具有第二孔隙率和第二平均孔径的滤膜。所述第一孔隙率大于所述第二孔隙率，并且所述第一平均孔径等于或大于所述第二平均孔径。在一个相互关联的方面中，提供了一种制造用于缓释药物递送的治疗装置的方法。所述方法包括选择具有指定特征的第一多孔结构，所述指定特征包括孔隙率(P)、表面积(A)、曲折度(tortuosity)(T)和厚度(L)，其中所述指定特征根据释放速率指数＝PA/TL影响分子通过所述第一多孔结构的分子扩散速率。所述方法包括对所述第一多孔结构进行非破坏性测试以获得性能结果。所述非破坏性测试是气体流速测试、泡点测试或压力衰减测试。所述方法包括根据被动的浓度梯度驱动型分子扩散测量分子通过第二多孔结构的扩散速率以获得实测扩散速率。所述第二多孔结构具有与所述第一多孔结构相同的指定特征。所述方法包括将所述性能结果与所述实测扩散速率相关联以形成相关性。所述方法包括使用所述相关性来预测分子通过具有指定特征的至少第三多孔结构的实测扩散速率。所述第一多孔结构和所述第二多孔结构可以是相同的多孔结构或者可以是不同的多孔结构。所述方法可进一步包括在具有特定特征的多孔结构上形成多孔涂层。形成多孔涂层可以包括(a)形成可烧结粒子在运载流体(carrierfluid)中的悬浮液；(b)使用超声波喷嘴用所述悬浮液涂覆所述多孔结构；和(c)将所述可烧结粒子烧结到所述多孔结构上，从而形成涂覆多孔结构。所述可烧结粒子可以是平均粒度为50纳米至350纳米的不锈钢粒子。所述方法可进一步包括对所述涂覆多孔结构进行非破坏性测试以获得涂覆结构性能结果。所述方法可进一步包括确定所述涂覆结构性能结果是否与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于缓释药物递送的治疗装置，所述装置包括：可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收治疗剂并且具有用于在延长的时间段内将所述治疗剂从所述储器递送给患者的出口；多孔结构，所述多孔结构在所述储器的所述出口附近连接，所述多孔结构由烧结材料形成；和阻挡层，所述阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，由此所述治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者，其中所述多孔结构被调整为以扩散速率递送所述治疗剂，并且其中所述阻挡层适于阻止平均粒度在由所述多孔结构阻挡的平均粒度范围以外的平均粒度范围内的粒子的通过。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.20 US 62/258,127;2015.11.20 US 62/258,0541.一种用于缓释药物递送的治疗装置，所述装置包括：可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收治疗剂并且具有用于在延长的时间段内将所述治疗剂从所述储器递送给患者的出口；多孔结构，所述多孔结构在所述储器的所述出口附近连接，所述多孔结构由烧结材料形成；和阻挡层，所述阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，由此所述治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者，其中所述多孔结构被调整为以扩散速率递送所述治疗剂，并且其中所述阻挡层适于阻止平均粒度在由所述多孔结构阻挡的平均粒度范围以外的平均粒度范围内的粒子的通过。2.根据权利要求1所述的治疗装置，其中被所述阻挡层阻挡的平均粒度范围大于约0.01μm。3.根据权利要求1所述的治疗装置，其中被所述阻挡层阻挡的平均粒度范围大于约1nm。4.根据权利要求1所述的治疗装置，其中所述多孔结构具有约3微米至约50微米的平均孔径，并且所述阻挡层具有约0.01微米至约0.1微米的平均孔径。5.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中所述多孔结构的表面是所述多孔结构的朝内表面和所述多孔结构的朝外表面中的一者或两者，所述朝内表面面向所述储器并且所述朝外表面在所述储器的外侧上。6.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中所述阻挡层连接在所述储器内并且与所述多孔结构的所述朝内表面的近侧间隔开一定距离。7.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中所述阻挡层是由选自由银金属、乙酸纤维素、陶瓷、玻璃纤维、硼硅酸盐纤维、混合纤维素酯(MCE)、尼龙、聚丙烯腈(PAN)、聚碳酸酯径迹蚀刻(PCTE)、聚醚砜(PES)、聚酯径迹蚀刻(PETE)、聚丙烯(PP)、PTFE和PVDF组成的组的材料形成的滤膜。8.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中所述烧结材料是不锈钢或钛。9.根据权利要求1所述的治疗装置，其中所述多孔结构含有具有第一平均孔径的孔，并且所述阻挡层是含有具有第二平均孔径的孔的滤膜，其中所述第一平均孔径等于或大于所述第二平均孔径。10.根据权利要求9所述的治疗装置，其中在所述滤膜的存在下所述治疗剂通过所述多孔结构的扩散速率与在不存在所述滤膜的情况下所述治疗剂通过所述多孔结构的扩散速率基本上相同。11.根据权利要求9所述的治疗装置，其中所述第二平均孔径能有效阻止平均粒度在所述平均粒度范围内的粒子的通过，其中所述阻挡层的所述平均粒度范围等于或小于0.2微米并且大于所述治疗剂的平均粒度范围。12.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中被所述阻挡层阻挡的粒子包括一种或多种微生物、细菌、真菌孢子、免疫细胞或抗体。13.根据权利要求1所述的治疗装置，其中所述多孔结构具有第一孔隙率，并且所述阻挡层具有第二孔隙率，其中所述第一孔隙率高于所述第二孔隙率，其中所述第一孔隙率为约16％至约30％并且所述第二孔隙率为约1％至约15％。14.根据权利要求1所述的治疗装置，其中所述多孔结构具有约70微米至约5000微米的厚度，并且所述阻挡层具有约10nm至约150微米的厚度。15.根据前述权利要求中任一项所述的治疗装置，其中在所述储器内施加正压时，所述阻挡层减轻所述治疗剂通过所述多孔结构的快速释放。16.一种用于缓释药物递送的治疗装置，所述装置包括：可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收治疗剂并且具有用于将所述治疗剂从所述储器递送给患者的出口；多孔结构，所述多孔结构在所述储器的所述出口附近连接，所述多孔结构由烧结材料形成；和阻挡层，所述阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，由此所述治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者，其中所述阻挡层被配置成阻止污染物通过所述多孔结构进入眼睛，或者被配置成阻止污染物通过所述多孔结构进入所述储器，或者被配置成阻止污染物通过所述多孔结构进入眼睛和所述储器。17.根据权利要求16所述的治疗装置，其中所述污染物包括微生物、细菌、真菌孢子、免疫细胞和抗体中的一种或多种。18.根据权利要求16所述的治疗装置，其中所述阻挡层在所述储器内的压力升高时减轻所述治疗剂的快速释放。19.一种用于缓释药物递送的治疗装置，所述装置包括：可再填充储器，所述可再填充储器被配置成接收一种或多种治疗剂并且具有用于将所述治疗剂从所述储器递送给患者的出口；多孔结构，所述多孔结构在所述储器的所述出口附近连接至所述储器，所述多孔结构由烧结材料形成并且具有第一孔隙率和第一平均孔径；和阻挡层，所述阻挡层在所述多孔结构的表面上或邻近所述多孔结构的表面连接至所述储器，由此所述治疗剂在通过所述出口从所述储器递送时穿过所述多孔结构和所述阻挡层两者，所述阻挡层是具有第二孔隙率和第二平均孔径的滤膜，其中所述第一孔隙率大于所述第二孔隙率，并且所述第一平均孔径等于或大于所述第二平均孔径。20.一种制造用于缓释药物递送的治疗装置的方法，所述方法包括：选择具有包括孔隙率(P)、表面积(A)、曲折度(T)和厚度(L)的指定特征的第一多孔结构，其中所述指定特征根据释放速率指数＝PA/TL影响分子通过所述第一多孔结构的分子扩散速率；对所述第一多孔结构进行非破坏性测试以获得性能结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·E·坎贝尔，K·W·萨赫尔曼，K·C·法利纳斯，S·埃里克森，J·波耶特，
申请(专利权)人：弗赛特影像四股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US