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特表2025-505788流体製剤を消化管内部に送達するためのデバイス、アセンブリ及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2025-02-28
(54)【発明の名称】流体製剤を消化管内部に送達するためのデバイス、アセンブリ及び方法
(51)【国際特許分類】
A61M 5/145 20060101AFI20250220BHJP
A61M 39/22 20060101ALI20250220BHJP
【ＦＩ】
A61M5/145 502
A61M39/22
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024548498
(86)(22)【出願日】2023-02-18
(85)【翻訳文提出日】2024-10-11
(86)【国際出願番号】 US2023013382
(87)【国際公開番号】W WO2023158837
(87)【国際公開日】2023-08-24
(31)【優先権主張番号】63/312,355
(32)【優先日】2022-02-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】514002891
【氏名又は名称】ラニ セラピューティクス， エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110002583
【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】イムラン，ミール
(72)【発明者】
【氏名】チャン，アーサー スー チェン
(72)【発明者】
【氏名】ジョージ，ヴァルギース ケイ．
(72)【発明者】
【氏名】ネルソン，チャールズ グレゴリー
(72)【発明者】
【氏名】スパー，ポール
【テーマコード（参考）】
4C066
【Ｆターム（参考）】
4C066AA05
4C066BB01
4C066CC01
4C066DD02
4C066QQ14
(57)【要約】
被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に流体製剤を送達するための摂取可能なデバイスのための送達アセンブリ（１１０）は、ハウジング（１１２、３０２）と、ピストン・針アセンブリ（１２０、３２０）と、膜（１１４、３１５）と、弁部材（１１８）と、を含む。ハウジングはチャンバを画定する。ピストン・針アセンブリはチャンバ内に移動可能に配置され、入口（３２６ｂ’）及びチャネル（３２４ｂ’）を含む。膜（１１４、３１５）は、膜（１１４、３１５）及びハウジング（１１２、３０２）が協働して流体製剤を収容するためのリザーバ（３１５ａ）を画定するように、ハウジングに結合される。ハウジング（１２、３０２）はさらに、チャンバとリザーバ（３１５ａ）との間に延伸する開口部（３０２ａ´）を画定する。ピストン・針アセンブリ（１２０、３２０）がハウジング（１１２、３０２）に対して十分に移動すると、弁部材（１１８）が開き、流体製剤がリザーバ（３１５ａ）から開口部（３０２ａ’）を通ってチャンバ内に流れ込み、そこで流体製剤は、Ｇｌ管腔壁内又は周囲組織内への送達のための入口（３２６ｂ’）及び流路（３２４ｂ´）に導かれる。
【選択図】図２
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被験者の消化管（ＧＩ管）腔壁内又は周囲組織内に流体製剤を送達するための摂取可能なデバイスのための送達アセンブリであって、チャンバを画定するハウジングと、
前記チャンバ内に移動可能に配置され、入口と流路とを含む、ピストン・針アセンブリと、
ハウジングと協働して流体製剤を含有するためのリザーバを画定するように、前記ハウジングに結合され、前記ハウジングが前記チャンバと前記リザーバとの間に延伸する開口部をさらに画定する、膜と、
前記リザーバから前記開口部を介して前記チャンバへの前記流体製剤の流れを選択的に制御するための弁部材と、を備え、
前記ハウジングに対する前記ピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、前記弁部材が開き、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れることを可能にし、
前記流体製剤は、前記ＧＩ管腔壁内又は前記周囲組織内に送達するために、前記チャンバから前記入口及び前記チャネルに導かれる、送達アセンブリ。
【請求項2】
前記ピストン・針アセンブリ及び前記ハウジングが、前記開口部から前記入口へ前記流体製剤を導くための流体チャネルを前記チャンバ内に協働的に画定する、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項3】
前記弁部材は、前記開口部において前記ハウジングに着脱可能に結合されたプラグを備える、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項4】
前記ピストン・針アセンブリが前記プラグに係合して前記プラグを前記ハウジングから離脱させ、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れることを可能にする、請求項３に記載の送達アセンブリ。
【請求項5】
前記弁部材が貫通部材とシールとを備え、前記シールが前記開口部において前記ハウジングに結合されている、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項6】
前記ピストン・針アセンブリが前記貫通部材に係合して、前記貫通部材にシールを穿刺させ、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れることを可能にする、請求項５に記載の送達アセンブリ。
【請求項7】
前記貫通部材が、テーパ端部を有する可撓性タブとして構成されている、請求項５に記載の送達アセンブリ。
【請求項8】
前記貫通部材が、テーパ端部を有する細長いシャフトとして構成されている、請求項５に記載の送達アセンブリ。
【請求項9】
前記送達アセンブリが、拡張可能部材に結合され、前記拡張可能部材内に配置されるように構成されている、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項10】
前記送達アセンブリが、前記被験者の前記ＧＩ管に送達するために摂取可能な筐体に収容されるように構成される、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項11】
前記ピストン・針アセンブリが、前記ピストン・針アセンブリの一部を前記ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に前進させるために、前記ピストン・針アセンブリの表面に対して加えられるガス圧に応答して前記ハウジングに対して相対的に移動するように構成されている、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項12】
前記ピストン・針アセンブリが、前記被験者の腹膜又は腹膜腔の中に前記流体製剤を排出するために、前記ＧＩ管腔壁を通って前記被験者の前記腹膜又は前記腹膜腔に貫入するように構成される、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項13】
前記リザーバが最大約４００μＬの流体を含む容積を画定する、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項14】
前記リザーバが、約５０μＬ～約３００μＬの流体を含む容積を画定する、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項15】
前記ハウジングに結合されたカバーをさらに備え、前記カバーは、前記ピストン・針アセンブリを前記ハウジングに対する軸方向位置に一時的に保持するための解除機構を画定する、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項16】
前記カバーが、前記ハウジングに結合された第１のカバー部と、前記ピストン・針アセンブリに結合された第２のカバー部とを含み、前記解除機構が、前記第１のカバー部と前記第２のカバー部との間に着脱可能に結合された１つ以上のタブによって画定される、請求項１５に記載の送達アセンブリ。
【請求項17】
前記カバーが、ガス圧が前記ピストン・針アセンブリの表面に対して印加されることを可能にするための１つ以上の開口部をさらに含み、前記１つ以上のタブが、前記ガス圧が閾値に達することに応答して前記ピストン・針アセンブリが前記ハウジングに対して軸方向に移動することを可能にするために、前記第１のカバー部又は前記第２のカバー部の少なくとも１つから離脱するように構成されている、請求項１６に記載の送達アセンブリ。
【請求項18】
前記膜が前記ハウジングの周方向に延伸する、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項19】
前記膜が、前記リザーバから前記チャンバ内に前記流体製剤を排出するために前記膜の外面に対して加えられるガス圧による前記膜の変形を可能にする可撓性材料からなる、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項20】
前記ハウジングが、前記リザーバを前記流体製剤で充填するための１つ以上の充填ポートを含む、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項21】
前記リザーバ内に配置された前記流体製剤をさらに含み、前記流体製剤が少なくとも１つの治療薬を含む、請求項１に記載の送達アセンブリ。
【請求項22】
前記少なくとも１つの治療薬が、免疫抑制薬、化学療法薬、中枢神経系（ＣＮＳ）薬、抗糖尿病薬、酵素補充療法（ＥＲＴ）薬、抗体、ホルモン、インスリン、インクレチン又はそれらの組み合わせ、あるいはオリゴヌクレオチドから選択される１つ以上である、請求項２１に記載の送達アセンブリ。
【請求項23】
被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に流体製剤を送達するための摂取可能なデバイスであって、前記摂取可能なデバイスは、拡張可能部材と、
前記拡張可能部材に結合され、前記拡張可能部材内に配置された送達アセンブリと、を備え、
前記送達アセンブリは、
チャンバを画定するハウジングと、
前記チャンバ内に移動可能に配置され、入口と流路とを含む、ピストン・針アセンブリと、
ハウジングと協働して流体製剤を含有するためのリザーバを画定するように、前記ハウジングに結合され、前記ハウジングが前記チャンバと前記リザーバとの間に延伸する開口部をさらに画定する、膜と、
前記リザーバから前記開口部を介して前記チャンバへの前記流体製剤の流れを選択的に制御するための弁部材と、
前記リザーバ内に配置され、少なくとも１つの治療薬を含む前記流体製剤と、を備え、
前記ハウジングに対する前記ピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、前記弁部材が開き、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れることを可能にし、
前記流体製剤は、前記ＧＩ管腔壁内又は前記周囲組織内に送達するために、前記チャンバから前記入口及び前記チャネルに導かれる、摂取可能なデバイス。
【請求項24】
前記ピストン・針アセンブリ及び前記ハウジングが、前記開口部から前記入口へ前記流体製剤を導くための流体チャネルを前記チャンバ内に協働的に画定する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項25】
前記弁部材が、前記開口部において前記ハウジングに着脱可能に結合されたプラグを備える、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項26】
前記ピストン・針アセンブリが前記プラグに係合して前記プラグを前記ハウジングから離脱させ、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れることを可能にする、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項27】
前記弁部材が貫通部材とシールとからなり、前記シールが前記開口部で前記ハウジングに結合されている、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項28】
前記ピストン・針アセンブリが前記貫通部材に係合して、前記貫通部材に前記シールを貫通させ、前記流体製剤が前記リザーバから前記開口部を通って前記チャンバ内に流れるようにする、請求項２７に記載のデバイス。
【請求項29】
前記貫通部材は、テーパ端部を有する可撓性タブとして構成されている、請求項２７に記載のデバイス。
【請求項30】
前記貫通部材は、テーパ端部を有する細長いシャフトとして構成されている、請求項２７に記載のデバイス。
【請求項31】
前記被験者の前記ＧＩ管に送達するための摂取可能な筐体をさらに含む、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項32】
前記拡張可能部材がバルーンからなる、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項33】
前記バルーン内にガス圧を発生させて前記バルーンをＧＩ管腔内で拡張させるために、前記バルーン内に配置された複数の反応体をさらに含む、請求項３２に記載のデバイス。
【請求項34】
前記ピストン・針アセンブリが、前記ピストン・針アセンブリの一部を前記ＧＩ管腔壁内又は前記周囲組織内に前進させるために、前記ピストン・針アセンブリの表面に対して印加される前記ガス圧に応答して、前記ハウジングに対して相対的に移動するように構成されている、請求項３３に記載のデバイス。
【請求項35】
前記膜が、前記リザーバから前記チャンバ内に前記流体製剤を排出するために前記膜の外面に対して印加される前記ガス圧による前記膜の変形を可能にする可撓性材料からなる、請求項３３に記載のデバイス。
【請求項36】
前記ピストン・針アセンブリが、前記ＧＩ管腔壁を貫通して前記被験者の腹膜又は腹膜腔に貫入し、前記腹膜又は前記腹膜腔の中に前記流体製剤を排出するように構成された、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項37】
前記リザーバが最大約４００μＬの流体を含む容積を画定する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項38】
前記リザーバが、約５０μＬ～約３００μＬの流体を含む容積を画定する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項39】
前記送達アセンブリが、前記ハウジングに結合されたカバーをさらに含み、前記カバーが、前記ピストン・針アセンブリを前記ハウジングに対して軸方向位置に一時的に保持するための解除機構を画定する、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項40】
前記カバーが、前記ハウジングに結合された第１のカバー部と、前記ピストン・針アセンブリに結合された第２のカバー部とを含み、前記解除機構が、前記第１のカバー部と前記第２のカバー部との間に着脱可能に結合された１つ以上のタブによって画定される、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項41】
前記カバーが、前記ピストン・針アセンブリの表面に対してガス圧が印加されることを可能にするための１つ以上の開口部をさらに含み、前記１つ以上のタブが、前記ガス圧が閾値に達することに応答して前記ピストン・針アセンブリが前記ハウジングに対して軸方向に移動することを可能にするために、前記第１のカバー部又は前記第２のカバー部の少なくとも一方から離脱するように構成されている、請求項４０に記載のデバイス。
【請求項42】
前記膜が前記ハウジングに対して周方向に延伸する、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項43】
前記ハウジングが、前記リザーバを前記流体製剤で満たすための１つ以上の充填ポートを含む、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項44】
前記少なくとも１つの治療薬が、免疫抑制薬、化学療法薬、中枢神経系（ＣＮＳ）薬、抗糖尿病薬、酵素補充療法（ＥＲＴ）薬、抗体、ホルモン、インスリン、インクレチン又はそれらの組み合わせ、もしくはオリゴヌクレオチドから選択される１つ以上である、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項45】
流体製剤を、必要とする被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための方法であって、前記被験者が、請求項２３～４４のいずれか一項に記載の摂取可能なデバイスを摂取することを含む方法。
【請求項46】
治療薬を含む流体製剤を、必要とする被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための、請求項２３～４４のいずれか一項に記載の摂取可能なデバイスの使用。
【請求項47】
治療薬を被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための摂取可能なデバイスを調製する方法であって、前記治療薬を含む流体製剤を請求項１～２２のいずれか１項に記載の送達アセンブリに充填することを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２２年２月２１日に出願された米国仮出願第６３／３１２，３５５号の利益及び優先権を主張するものであり、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２２年２月２１日に出願された米国仮出願第６３／３１２，３５５号の利益及び優先権を主張するものであり、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
薬物などの治療薬は、所望の治療効果を提供するために、摂取又は非経口注射（例えば、皮下、筋肉内又は静脈内）によって被験者（患者）に投与することができる。しかしながら、これらの投与経路にはいくつかの欠点がある。例えば、分子量が大きな分子（マクロ分子）などのいくつかの治療薬は、被験者の胃腸（ＧＩ）管でこれらの分子が酵素的に分解されるため、摂取による送達には適さない。他のタイプの治療薬は、ＧＩ管内での忍容性が低く、全身への取り込みが少ない。非経口注射の場合、被験者は、コンプライアンスやＱＯＬに大きな影響を与える苦痛や不都合を経験する可能性がある。
【0003】
このような欠点に対処するために、固形剤形の治療薬をＧＩ管の管腔壁又は周囲組織に経口投与するための摂取可能なデバイスが提案されてきた。しかしながら、固形剤形は比較的少量の投与量（例えば、数ミリグラム）に制限される場合がある。したがって、固形剤形の使用は、例えば、投与頻度、利便性、又はコストのために、より高い投与量を必要とする治療レジメンには不利となる場合がある。
【0004】
したがって、広い範囲の投与量の治療薬を送達することができ、従来の経口及び非経口投与経路に関連する欠点の１つ以上に対処することができるデバイスが必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示の実施形態は、一般に、被験者のＧＩ管（例えば、ＧＩ管腔壁又は周囲組織）に流体製剤を送達するためのデバイス、アセンブリ、及び方法に関する。デバイス及びアセンブリは、最大約４００マイクロリットル（μＬ）又はそれ以上の流体製剤（調整物）を送達する構造であり、この流体製剤は、最大約１００ミリグラム（ｍｇ）又はそれ以上の量の少なくとも１つの治療薬を含んでもよい。このようにして、開示されたデバイス、アセンブリ、及び方法は、ほとんどの治療レジメンに対して、広い範囲の投与量の治療薬を効率的に送達することを可能にすることができる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様において、流体製剤を被験者のＧＩ管腔壁又は周囲組織に送達するための摂取可能なデバイスのための送達アセンブリは、ハウジングと、ピストン・針アセンブリと、膜と、弁部材とを含む。ハウジングはチャンバを画定する。ピストン・針アセンブリは、チャンバ内に移動可能に配置され、入口とチャネルとを含む。膜は、膜とハウジングとが協働して流体製剤を収容するためのリザーバを画定するようにハウジングに結合されている。ハウジングはさらに、チャンバとリザーバとの間に延伸する開口部を画定する。弁部材は、リザーバから開口部を通してチャンバへの流体製剤の流れを選択的に制御する。ハウジングに対するピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、弁部材は、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバに流れることを可能にするために開く。流体製剤は、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するために、チャンバから入口及びチャネルに導かれる。
【0007】
別の態様において、流体製剤を被験者のＧＩ管腔壁又は周囲組織に送達するための摂取可能なデバイスは、拡張可能部材と、拡張可能部材に結合され、拡張可能部材内に配置された送達アセンブリとを含む。送達アセンブリは、ハウジングと、ピストン・針アセンブリと、膜と、流体製剤と、弁部材とを含む。ハウジングはチャンバを画定する。ピストン・針アセンブリは、チャンバ内に移動可能に配置され、入口及びチャネルを含む。膜は、膜とハウジングとが協働してリザーバを画定するようにハウジングに結合される。ハウジングはさらに、チャンバとリザーバとの間に延伸する開口部を画定する。流体製剤は、リザーバ内に配置され、少なくとも１つの治療薬を含む。弁部材は、リザーバから開口部を介してチャンバへの流体製剤の流れを選択的に制御する。ハウジングに対するピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、弁部材が開いて、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバに流れることを可能にする。流体製剤は、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達されるために、チャンバから入口及びチャネルに導かれる。
【0008】
別の態様において、流体製剤を、それを必要とする被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための方法は、被験者によって、本明細書に記載されるような摂取可能なデバイスを摂取することを含む。摂取可能なデバイスは、拡張可能部材と、拡張可能部材に結合され、拡張可能部材内に配置された送達アセンブリとを含む。送達アセンブリは、ハウジングと、ピストン・針アセンブリと、膜と、流体製剤と、弁部材と、を含む。ハウジングはチャンバを画定する。ピストン・針アセンブリは、チャンバ内に移動可能に配置され、入口とチャネルとを含む。膜は、膜とハウジングとが協働してリザーバを画定するようにハウジングに結合される。ハウジングはさらに、チャンバとリザーバとの間に延伸する開口部を画定する。流体製剤は、リザーバ内に配置され、少なくとも１つの治療薬を含む。弁部材は、リザーバから開口部を介してチャンバへの流体製剤の流れを選択的に制御する。ハウジングに対するピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、弁部材が開いて、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバに流れることを可能にする。流体製剤は、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織に送達するために、チャンバから入口及びチャネルに導かれる。
【0009】
別の態様において、流体製剤を、それを必要とする被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための摂取可能なデバイスの使用は、被験者によって、本明細書に記載されるような摂取可能なデバイスを摂取することを含む。摂取可能なデバイスは、拡張可能部材と、拡張可能部材に結合され、拡張可能部材内に配置された送達アセンブリとを含む。送達アセンブリは、ハウジングと、ピストン・針アセンブリと、膜と、流体製剤と、弁部材と、を含む。ハウジングはチャンバを画定する。ピストン・針アセンブリは、チャンバ内に移動可能に配置され、入口とチャネルとを含む。膜は、膜とハウジングとが協働してリザーバを画定するようにハウジングに結合される。ハウジングはさらに、チャンバとリザーバとの間に延伸する開口部を画定する。流体製剤は、リザーバ内に配置され、少なくとも１つの治療薬を含む。弁部材は、リザーバから開口部を介してチャンバへの流体製剤の流れを選択的に制御する。ハウジングに対するピストン・針アセンブリの十分な移動に応答して、弁部材が開いて、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバに流れることを可能にする。流体製剤は、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するために、チャンバから入口及びチャネルに導かれる。
【0010】
別の態様において、治療薬を被験者のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するための摂取可能なデバイスを調製する方法であって、治療薬を含む流体製剤を本明細書に記載の送達アセンブリに充填することを含む方法が提供される。
【0011】
前述の態様のいずれかの１つ又は複数の実施形態において、ピストン・針アセンブリ及びハウジングは、開口部から入口へと流体製剤を導くための流体チャネルをチャンバ内に協働的に画定する。
【0012】
前述の態様のいずれかの１つ以上の実施形態において、弁部材は、開口部においてハウジングに取り外し可能に結合されたプラグを含む。１つ以上の実施形態において、ピストン・針アセンブリは、プラグをハウジングから離脱させるようにプラグに係合し、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバ内に流れることを可能にする。
【0013】
前述の態様のいずれかの１つ又は複数の実施形態において、弁部材は、貫通部材とシールとを含み、シールは、開口部においてハウジングに結合される。１つ以上の実施形態において、ピストン・針アセンブリは、貫通部材に係合して、貫通部材にシールを貫通させ、流体製剤がリザーバから開口部を通ってチャンバ内に流れることを可能にする。１つ以上の実施形態において、貫通部材は、テーパ端部を有する可撓性タブとして構成される。つ以上の実施形態において、貫通部材は、テーパ端部を有する細長いシャフトとして構成される。
【0014】
前述のいずれかの態様の１つ又は複数の実施形態において、デバイスは、被験者のＧＩ管に送達するための摂取可能な筐体をさらに含む。
【0015】
前述のいずれかの態様の１つ以上の実施形態において、拡張可能部材はバルーンを含む。
【0016】
前述のいずれかの態様の１つ又は複数の実施形態において、デバイスは、バルーンをＧＩ管腔内で拡張させるためにバルーン内にガス圧を発生させるために、バルーン内に配置された複数の反応体をさらに含む。
【0017】
前述のいずれかの態様の１つ又は複数の実施形態において、ピストン・針アセンブリは、ピストン・針アセンブリの一部をＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に前進させるために、ピストン・針アセンブリの表面に対して印加されるガス圧に応答して、ハウジングに対して相対的に移動するように構成される。
【0018】
前述の態様のいずれかの１つ以上の実施形態において、膜は、リザーバからチャンバ内に流体製剤を排出するために膜の外面に対して印加されるガス圧による膜の変形を可能にするために、可撓性材料を含む。
【0019】
前述の態様のいずれかの１つ又は複数の実施形態において、ピストン・針アセンブリは、そこに流体製剤を排出するために、ＧＩ管腔壁を通って被験者の腹膜又は腹膜腔に貫入するように構成される。
【0020】
前述のいずれかの態様の１つ以上の実施形態において、リザーバは最大約４００μＬの流体を含む容積を画定する。
【0021】
前述のいずれかの態様の１つ以上の実施形態において、リザーバは、約５０μＬ～約３００μＬの流体を含む容積を画定する。
【0022】
前述の態様のいずれかの１つ以上の実施形態において、送達アセンブリは、ハウジングに結合されたカバーをさらに含み、カバーは、ピストン・針アセンブリをハウジングに対する軸方向位置に一時的に保持するための解除機構を画定する。
【0023】
前述の態様のいずれかの１つ以上の実施形態において、カバーは、ハウジングに結合された第１のカバー部と、ピストン・針アセンブリに結合された第２のカバー部とを含み、解除機構は、第１のカバー部と第２のカバー部との間に着脱可能に結合された１つ以上のタブによって画定される。
【0024】
前述のいずれかの態様の１つ又は複数の実施形態において、カバーは、ピストン・針アセンブリの表面に対してガス圧が印加されることを可能にするための１つ又は複数の開口部をさらに含み、１つ又は複数のタブは、ガス圧が閾値に達することに応答して、ピストン・針アセンブリがハウジングに対して軸方向に移動することを可能にするために、第１のカバー部又は第２のカバー部の少なくとも１つから離脱するように構成される。
【0025】
前述の態様のいずれかの１つ又は複数の実施形態において、膜は、ハウジングについて周方向に延伸する。
【0026】
前述のいずれかの態様の１つ以上の実施形態において、ハウジングは、リザーバを流体製剤で満たすための１つ以上の充填ポートを含む。
【0027】
前述のいずれかの態様の１つ以上の実施形態において、送達アセンブリは、リザーバ内に配置された流体製剤をさらに含み、流体製剤は、少なくとも１つの治療剤を含む。
【0028】
前述のいずれかの態様の１つ又は複数の実施形態において、少なくとも１つの治療薬は、免疫抑制薬、化学療法薬、中枢神経系（ＣＮＳ）薬、抗糖尿病薬、酵素補充療法（ＥＲＴ）薬、抗体、ホルモン、インスリン、インクレチン、又はそれらの組み合わせ、もしくはオリゴヌクレオチドから選択される１つ又は複数である。
【0029】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、例示として提供されるものであり、本開示又は特許請求の範囲を限定することなく、特許請求の範囲に記載の本開示のさらなる説明を提供することを意図している。他の目的、利点、及び新規な特徴は、以下の図面の簡単な説明及び本開示の詳細な説明から当業者には容易に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【発明を実施するための形態】
【0031】
本開示のデバイス、アセンブリ、及び方法の詳細を説明する前に、読者の便宜のためにいくつかの慣例を示す。
【0032】
本開示において使用される場合、用語「例えば（ｅ．ｇ．，）」、「例えば（ｓｕｃｈ ａｓ）」、「例として（ｆｏｒ ｅｘａｍｐｌｅ）」、「一例として（ｆｏｒ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ）」、「別の例として（ｆｏｒ ａｎｏｔｈｅｒ ｅｘａｍｐｌｅ）」、「の例（ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ）」、「例として（ｂｙ ｗａｙ ｏｆ ｅｘａｍｐｌｅ）」、及び「など（ｅｔｃ．）」は、１つ又は複数の非限定的な例（複数可）のリストが先行又は後続することを示し、リストされていない他の例も本開示の範囲内であることを理解されたい。
【0033】
本明細書で使用される場合、単数形の用語「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「前記（ｔｈｅ）」は、文脈上明らかに指示がない限り、複数形の言及を含む場合がある。また、単数形の用語は、明示的に記述されていない限り、「１つだけ（ｏｎｅ ａｎｄ ｏｎｌｙ ｏｎｅ）」を意味するものではなく、「１つ以上（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ）」を意味するものである。
【0034】
本明細書で使用される場合、「Ａ／Ｂ」の形、又は「Ａ及び／又はＢ」の形の語句は、（Ａ）、（Ｂ）、又は（Ａ及びＢ）を意味し、「Ａ、Ｂ、又はＣの少なくとも１つ」の形の語句は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ａ及びＢ）、（Ａ及びＣ）、（Ｂ及びＣ）、又は（Ａ、Ｂ、及びＣ）を意味する。
【0035】
「実施形態において（ｉｎ ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」又はその変形（例えば、「別の実施形態において（ｉｎ ａｎｏｔｈｅｒ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」又は「一実施形態において（ｉｎ ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」）という用語は、本明細書において、１つ又は複数の実施形態における使用を指し、いかなる場合も、本開示の範囲を、図示及び／又は記載される実施形態のみに限定しない。したがって、ある実施形態に関して本明細書で図示及び／又は説明される構成要素は、省略することができる又は別の実施形態（例えば、本明細書で図示及び説明される別の実施形態、又は本開示の範囲内であって本明細書で図示及び／又は説明されない別の実施形態）で使用することができる。
【0036】
本明細書において、用語「成分（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」とは、総体として、議論の対象となるデバイス、組成物、又はシステムを構成する１つ又は複数の項目のセットの１つの項目を指す。成分は、固体、粉末、ゲル、プラズマ、流体、気体、又は他の構成であってもよい。例えば、デバイスは、一緒に組み立てられてデバイスを構成する複数の固体の構成要素を含むことがあり、デバイス内に配置される流体構成要素をさらに含むことがある。別の例として、組成物は、単一の成分、又は組成物を作るために一緒に混合される２つ以上の成分を含むことができる。組成物は、流体、スラリー、粉末、又は固体（例えば、錠剤又はマイクロ錠剤のような凝縮形態又は連結形態）の形態であってもよい。デバイス又はシステムは、１つ以上の組成物及び／又は１つ以上の他の構成要素を含んでもよい。
【0037】
用語「設計（ｄｅｓｉｇｎ）」又はその文法的変形（例えば、「設計する（ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ）」又は「設計された（ｄｅｓｉｇｎｅｄ）」）は、本明細書において、例えば、公差（例えば、構成要素の公差及び／又は製造公差）の推定値、及び遭遇すると予想される環境条件（例えば、温度、湿度、外部又は内部の周囲圧力、外部又は内部の機械的圧力、外部又は内部の機械的圧力による応力、又は体内に導入される場合、生理学、体内化学、生物学的組成）の推定値に基づいて意図的に組み込まれた特性を指す、例えば、温度、湿度、外部又は内部の周囲圧力、外部又は内部の機械的圧力、外部又は内部の機械的圧力による応力、製品の年数、又は保存可能期間、あるいは体内に導入される場合は、生理学、体内化学、体液又は組織の生物学的組成、体液又は組織の化学組成、ｐＨ、種、食餌、健康、性別、年齢、家系、疾患、又は組織損傷）、送達前及び／又は送達後の実際の許容誤差及び環境条件が特性に影響を及ぼす可能性があるため、同一の設計を有する異なる構成要素、デバイス、組成物、又はシステムが、これらの特性に関して異なる実際の値を有してもよいことを理解されたい。設計には、製造前又は製造後の変化や修正も含まれる。
【0038】
用語「構成された（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ）」又はその文法的変形（例えば、「構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）」又は「構造化（ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）」）は、本明細書において、そのような概念又は設計が書面に記載されているか否かにかかわらず、概念又は設計又はその変形もしくは修正（そのような変形又は修正が製造前、製造中、又は製造後のいずれに生じるかを問わない）にしたがって、製造される構成要素、デバイス、組成物、又はシステムを指す。
【0039】
本明細書において、「身体（ｂｏｄｙ）」という用語は、文脈上明らかにそうでない場合を除き、動物体を指す。
【0040】
本明細書において、「被験者（ｓｕｂｊｅｃｔ）」という用語は、本開示の実施形態が送達される、又は送達されることが意図される身体を指す。例えば、ヒトに関して、被験者は、医療専門家の治療を受けている患者であってもよい。用語「個体（ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ）」、「被験者（ｓｕｂｊｅｃｔ）」、及び「患者（ｐａｔｉｅｎｔ）」は、本明細書において互換的に使用され得、任意の個体動物（ａｎｉｍａｌｉａ）被検者（例えば、ウシ、イヌ、ネコ、ウマ、又はヒト）を指す。特定の実施形態において、被験者、個体、又は患者はヒトである。
【0041】
用語「流体（ｆｌｕｉｄ）」とは、本明細書では液体又は気体を指し、水分及び湿度を包含する。「流体環境（ｆｌｕｉｄｉｃ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）」という用語は、本明細書では、１つ以上の流体が存在する環境を指す。
【0042】
用語「摂取（ｉｎｇｅｓｔ）」又はその文法的変形（例えば、「摂取する（ｉｎｇｅｓｔｉｎｇ）」、「摂取（ｉｎｇｅｓｔｉｏｎ）」、又は「摂取された（ｉｎｇｅｓｔｅｄ）」）は、本明細書において、嚥下による又は胃に沈着させる他の手段（例えば、内視鏡による胃への沈着又はポートを介した胃への沈着）によるかにかかわらず、胃への取り込みを指す。
【0043】
用語「分解（ｄｅｇｒａｄｅ）」又はその文法的変形（例えば、「分解する（ｄｅｇｒａｄｉｎｇ）」、「分解した（ｄｅｇｒａｄｅｄ）」、「分解可能（ｄｅｇｒａｄａｂｌｅ）」、及び「分解（ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ）」）は、本明細書では、溶解、化学分解（生分解を含む）、分解、化学修飾、機械的分解、又は崩壊などによる、弱体化、部分的分解、又は完全分解を指し、これには限定されないが、溶解、崩れ、変形、萎み、又は収縮も包含される。「非分解性（ｎｏｎ－ｄｅｇｒａｄａｂｌｅ）」という用語は、予想される環境において、少なくとも予想される期間、分解が最小限であること、又は、ある許容可能な設計割合の範囲内であることを意味する。
【0044】
用語「分解速度（ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｒａｔｅ）」又はその文法的変形（例えば、「分解の速度（ｒａｔｅ ｏｆ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ）」）は、本明細書において、材料が分解する速度を指す。特定の実施態様における材料の設計された分解速度は、標的送達部位において予想される条件下（例えば、生理学的条件下）で材料が分解すると予想される速度によって定義することができる。特定の実施態様のための設計された分解時間は、完全な分解までの設計された時間、又は設計目的（例えば、突破（ｂｒｅａｃｈ））を達成するのに十分な部分的分解までの設計された時間を指すことができる。したがって、例えば、設計された分解時間は、構成要素に特有であること、及び／又は、標的送達部位で予想される条件に特有であることができる。設計分解時間は短くても長くてもよく、おおよその時間、最大時間、又は最小時間で定義することができる。
【0045】
本明細書において、「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」という用語は、例えば製造工程や組立工程から生じ得る小さなばらつきを説明し、考慮するために使用される。例えば、数値とともに使用される場合、この用語は±１０％以下の数値の変動を指すことができる。
【0046】
本明細書において「管腔（ｌｕｍｅｎ）」という用語は、管状構造の内部空間を指す。体内の管腔の例としては、動脈、静脈、臓器内の管腔などが挙げられる。
【0047】
「管腔壁（ｌｕｍｅｎ ｗａｌｌ）」という用語は、管腔の壁を意味し、管腔壁には、管腔の内周から外周までのすべての層が含まれ、例えば、体内の管腔に関しては、粘膜、粘膜下層、筋層、漿膜、管腔の外壁、構成する血管や組織などが含まれる。
【0048】
本明細書において、「消化管（ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｔｒａｃｔ）」又は「ＧＩ管（ＧＩ ｔｒａｃｔ）」という用語は、例えば、口、咽頭、食道、胃、幽門、小腸、盲腸、大腸、結腸、直腸、肛門、及びそれらの間の弁又は括約筋を含む、身体の摂取／排出システムを指す。
【0049】
「ＧＩ管腔（ＧＩ ｌｕｍｅｎ）」という用語は、一般にＧＩ管のあらゆる管腔（例えば、食道、胃、小腸、大腸、結腸の管腔）を指し、「ＧＩ管腔壁（ＧＩ ｌｕｍｅｎ ｗａｌｌ）」という用語はＧＩ管腔の管腔壁を指す。
【0050】
本明細書で使用される場合、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、組成物及び方法が言及された要素を含むが、他の要素を排除しないことを意味することが意図される。
【0051】
概して図面を参照すると、本明細書に開示されるのは、被験者のＧＩ管の管腔壁又は周囲組織（例えば、腹膜又は腹膜腔）に流体製剤を送達するためのデバイス、アセンブリ、及び方法に関する実施形態である。本デバイスは、ＧＩ管腔壁内又はその周囲組織内への送達のために、ＧＩ管腔内の流体製剤中の１つ又は複数の治療薬を実質的に保存するように有利に構成されている。管腔壁又はその周囲組織への送達は、流体製剤中の１つ又は複数の治療薬の全身への取り込みを可能にしてもよい。さらに、製剤の流体形態は、ほとんどの治療レジメンについて、１つ又は複数の治療薬の広範な投与量（（例えば、約１００ｍｇ以上まで）の送達を可能にしてもよい。後述するように、開示されたデバイス及びアセンブリは、通常、摂取による送達には適さないマクロ分子など、様々な異なるタイプの治療薬を送達することができる。このようにして、開示されたデバイス、アセンブリ、及び方法は、従来の経口及び非経口投与経路に関連する欠点の多くに対処することができる。
【0052】
図１は、本開示の１つ以上の実施形態によるデバイス１００の一例をブロック図で示す。デバイス１００は、筐体（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ）１０２と、任意の外側コーティング（外被）１０４と、拡張可能部材１０６と、解除手段（ｒｅｌｅａｓｅ）１０８と、送達アセンブリ１１０と、を含む。送達アセンブリ１１０は、ハウジング１１２と、膜１１４と、流体製剤１１６と、弁部材１１８と、ピストン・針アセンブリ１２０と、を含む。
【0053】
非限定的な実施例によれば、筐体１０２（又は任意選択で筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４）は、以下により詳細に記載されるように、流体製剤１１６の送達のために被験者のＧＩ管（例えば、胃又は小腸）内の所望の位置で分解することができる。以下により詳細に記載されるように、筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の少なくとも部分的な分解に応答して、解除手段１０８は、拡張可能部材１０６を膨張させるためのガスの形成をもたらす拡張可能部材１０６の内部の化学反応を生じさせるように作動される。ＧＩ管腔内部での拡張可能部材１０６の膨張により、送達アセンブリ１１０が管腔壁に近接して（例えば、隣接又は接触して）配置される。拡張可能部材１０６内部のガスによって生成された内部圧力が閾値に達すると（例えば、拡張可能部材１０６の膨張時）、ガス圧によって、ピストン・針アセンブリ１２０がハウジング１１２に対して相対的に移動し、ピストン・針アセンブリ１２０の一部をＧＩ管腔壁内に前進させる。ガスによって生成された内部圧力はまた、流体製剤１１６がＧＩ管腔壁内へのその後の送達のためにハウジング１１２のチャンバ内に排出される前に、膜１１４の外面に対して印加される。ピストン・針アセンブリ１２０の十分な移動（例えば、ＧＩ管腔壁への十分な貫通）に応答して、弁部材１１８が開き、流体製剤１１６が、膜１１４及びハウジング１１２によって画定されたリザーバからチャンバ内に流れ、チャンバで流体製剤１１６がピストン・針アセンブリ１２０を通って、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内へ流れるのを可能にする。
【0054】
筐体１０２及び任意の外側コーティング１０４は、それらを設ける場合には、デバイス１００の摂取を可能にし、被験者のＧＩ管の１つ又は複数の部分内での分解からデバイス１００の内容物を一時的に保護するように構成される。筐体１０２は、嚥下可能なカプセル（例えば、サイズ００カプセル、サイズ０００カプセル、又は他のサイズのカプセル）、又は被験者による摂取に適し、デバイス１００の構成要素（例えば、後述するように、少なくとも部材１０６、解除手段１０８、及び送達アセンブリ１１０）の１つ以上を収容又は含有することができる任意の他の構造体など、様々な異なる形態及び形状をとることができる。１つ以上の実施形態において、筐体１０２は、筐体１０２を画定するために一緒に結合（例えば、圧入）された２つ以上の部分（ｓｅｃｔｉｏｎ）を含む。例えば、筐体１０２は、筐体１０２を画定するために圧入配置で第２の部分に少なくとも部分的に重なる第１の部分を含むカプセルとして構成されてもよい。第１の部分及び第２の部分は、２つの部分の分離を可能にするように着脱可能に結合されてもよい。１つ以上の実施形態において、拡張可能部材１０６、解除手段１０８、及び送達アセンブリ１１０はそれぞれ、筐体１０２の内部に収容されるように構成される。解除手段１０８は、任意に、筐体１０２の外側部分など、筐体１０２の内部の外側に配置されてもよい。
【0055】
１つ以上の実施形態において、筐体１０２は、特定の条件下で分解することができる。さらに、筐体１０２の複数の異なる部分を、流体製剤１１６を送達するためのＧＩ管内の標的部位に応じて、異なる条件下又は異なる分解速度で分解するように構成することができる。例えば、筐体１０２の一部又は全部は、水中（例えば、体内などの周囲環境における湿度又は水分の形態の水の存在下）で分解する、及び／又は、（例えば流体製剤１１６を送達するためのＧＩ管内の標的部位に関連するｐＨレベルなどの）特定の閾値以上又は特定の範囲内のｐＨレベルに曝露されると分解する材料で構成されてもよい。
【0056】
任意の外側コーティング１０４は、任意に、筐体１０２の一部又は全部を覆う。外側コーティング１０４は、単層又は複数の層を含むことができる。様々な層は、同じ材料で形成されてもよく、異なる材料の組み合わせで形成されてもよい。１つ以上の実施形態において、外側コーティング１０４は、筐体１０２を参照して上述したように、特定の条件下で分解してもよい。外側コーティング１０４の一例は、腸溶性コーティングであり、例えば、水中で所定の速度で分解する腸溶性コーティング、及び／又は、特定の閾値以上もしくは特定の範囲内のｐＨレベルを有する溶液に曝されたときに分解する腸溶性コーティングである。外側コーティング１０４の別の例は、保護コーティング（例えば、ワックス）であり、例えば、流体又は組織（例えば、身体組織又は流体）との接触から筐体１０２の外側表面の一部を保護するコーティングなどである。
【0057】
１つ又は複数の実施形態では、筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の分解により、流体（例えば、胃内又は腸内の体液）が筐体１０２／外側コーティング１０４の内部に入り、解除手段１０８を作動（ａｃｔｉｖａｔｅ）することができる。あるいは、解除手段１０８は筐体１０２の外側部分に位置し、外側コーティング１０４の分解により、解除手段１０８の作動を促進するように、筐体１０２の表面に解除手段１０８が露出することがある。あるいは、解除手段１０８は、外側コーティング１０４のない筐体１０２の一部に配置されてもよく、解除手段１０８は、筐体１０２とは異なる速度で、及び／又はＧＩ管内の異なる条件下で分解する構造であってもよい。
【0058】
筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４は、例えば、筐体１０２の制御された分解及び分離を可能にするように、筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の局所的分解のための１つ又は複数の分解領域を画定してもよい。例えば、外側コーティング１０４は、筐体１０２の選択された部分（例えば、端部の間の筐体１０２の中間部分）を露出させるように、筐体１０２の特定の領域（例えば、筐体１０２の端部）にのみ選択的に塗布されてもよく、それによって、筐体１０２の他の領域よりも速い速度で分解する及び／又は早く分解できる筐体１０２の領域を画定する。筐体１０２のこの制御された分解によって筐体１０２のより一貫した分離が可能になり、送達アセンブリ１１０からＧＩ管腔壁内への流体製剤１１６の送達が可能になる。
【0059】
拡張可能部材１０６は、可撓性で調節可能な構造である。１つ以上の実施形態において、拡張可能部材１０６は、流体製剤１１６の送達のために、ＧＩ管腔の所望の位置内で、潰れた状態（例えば、折り畳まれた状態、巻かれた状態、平らにされた状態）から拡張された状態まで拡張するように構成される。拡張可能部材１０６は、筐体１０２に一時的に保管され、被験者のＧＩ管の管腔内に配備されるために、様々な異なる形状、サイズ、及び構成を有してもよい。拡張可能部材１０６は、バルーン、蛇腹／アコーディオン構造、又は潰れた状態から拡張した状態に調節可能な任意の他の構造として構成することができる。
【0060】
拡張可能部材１０６は、デバイス１００の様々な構成要素を含むための内部容積を画定する。例えば、拡張可能部材１０６は、内部容積内で一時的に互いに分離される１つ以上の反応物を含む（例えば、含有する）ことができる。内部容積は、（例えば、解除手段１０８の作動に応答して）反応物を一緒に混合することによって引き起こされる化学反応を促進し、拡張可能部材１０６の膨張を生じさせるガスを形成するように構成される。拡張可能部材１０６は、被験者からの拡張可能部材１０６の排泄を容易にするために、流体製剤１１６の送達時に拡張可能部材１０６を収縮させるための構造をさらに含むことができる。拡張可能部材１０６は、膨張時に穿孔することなく規定量伸張するように構成される。
【0061】
拡張可能部材１０６は、１つ又は複数の材料から形成することができる。拡張可能部材１０６に適した材料の例としては、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）、ラクチド、グリコリド、乳酸、グリコール酸、パー－ジオキサノン、トリメチレンカーボネート、カプロラクトン、及びこれらの混合物及びコポリマが挙げられる。拡張可能部材１０６は、１つ以上の材料の層を含むことができる。拡張可能部材１０６は、モノリシック構造であってもよい。他の実施形態では、拡張可能部材１０６は、互いに結合される（例えば、シール又は縫合される）１つ以上の部分で構成されてもよい。
【0062】
解除手段１０８は、化学的、機械的、電気的、電気機械的、電気化学的、化学機械的、又は電気機械的－化学的構造である。解除手段１０８は、解除手段１０８の作動時に拡張可能部材１０６の拡張を生じさせる構造である。１つ以上の実施形態において、解除手段１０８は、ＧＩ管の状態に応答して作動（例えば、分解、放出、移動、開放）されるように構成される。例えば、解除手段１０８は、解除手段１０８がＧＩ管内の流体と接触すると分解するように、水中で分解するように構成されてもよい。別の例として、解除手段１０８は、特定のｐＨレベル以上、又はＧＩ管内の場所に関連するｐＨレベルの範囲内（例えば、胃内のｐＨ、腸内のｐＨ）で分解するように構成されてもよい。これらの実施形態及び他の実施形態において、解除手段１０８は、腸溶性材料などの生分解性材料から作製されてもよい。追加的に又は代替的に、解除手段１０８は、ラッチ、クリップ、カバー、プラグ、コーティング、又はＧＩ管内の状態に応答して移動し、開放し、又は他の方法で解除する任意の他の構造として構成されてもよい。解除手段１０８は、単一の材料又は材料の組み合わせからなるものでもよい。解除手段１０８は、１つ又は複数の構成要素を含んでもよい。複数の構成要素が解除手段１０８に含まれる実施形態では、構成要素は同位置に（例えば、同軸に）配置されてもよく、又は互いに物理的に分離されてもよい。
【0063】
送達アセンブリ１１０は、化学的、機械的、電気的、電気機械的、電気化学的、化学機械的、又は電気機械化学的構造を有する。１つ以上の実施形態において、送達アセンブリ１１０は、ハウジング１１２、膜１１４、流体製剤１１６、弁部材１１８、及びピストン・針アセンブリ１２０を含むことができる。他の実施形態において、送達アセンブリ１１０は、ハウジング１１２、膜１１４、流体製剤１１６、弁部材１１８及び針を含まないピストンを含むことができる。これらの実施形態において、送達アセンブリ１１０は、流体製剤１１６をハウジング１１２から流体ジェットとして送達するように構成され、流体ジェットは、流体製剤１１６に含まれる１つ以上の治療薬の全身送達のためにＧＩ管腔壁を貫通するのに十分な速度を有する。したがって、本明細書での議論がピストン・針アセンブリ１２０に言及する場合、ピストン・針アセンブリ１２０は、代わりに、針のないピストンであり得ることが理解されるべきである。
【0064】
送達アセンブリ１１０は、拡張可能部材１０６に結合され、拡張可能部材１０６に（部分的に又は全体的に）配置される構造である。拡張可能部材１０６の拡張に応答して、送達アセンブリ１１０は、ピストン・針アセンブリ１２０を介して、又はハウジング１１２からの流体ジェットとして、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に流体製剤１１６を送達するようにさらに構成される。デバイス１００は、１つ以上の流体製剤の送達を可能にするために、拡張可能部材１０６に結合された１つ以上の送達アセンブリ１１０を含むことができる。
【0065】
ハウジング１１２は、拡張可能部材１０６に結合され、拡張可能部材１０６と流体連通するように構成される。ハウジング１１２は、ピストン・針アセンブリ１２０を移動可能に受容するための１つ以上のチャンバを規定する。ハウジング１１２の外側部分は、膜１１４と協働して、流体製剤１１６を収容するためのリザーバを画定する凹部を画定する。ハウジング１１２は、リザーバを流体製剤１１６で満たすための１つ以上の充填ポートを含む。ハウジング１１２は、ピストン・針アセンブリ１２０をハウジング１１２に対して軸方向に移動させるために、拡張可能部材１０６の内部からのガス圧がピストン・針アセンブリ１２０の表面に対して加えられることを可能にするように構成される。ハウジング１１２はさらに、流体製剤１１６が、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内への送達のためにピストン・針アセンブリ１２０に向けられる１つ又は複数のチャンバ内に、リザーバから選択的に流れることを可能にするために、（例えば、１つ以上の開口部／シールを介して）弁部材１１８と境界を接する（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｗｉｔｈ:相互作用する）ように構成される。ハウジング１１２は、ハウジング１１２のチャンバの圧力リリーフとして機能するための１つ以上のベントポートを含んでもよい。ハウジング１１２は、１つ以上の構成要素を含んでもよい。複数の構成要素がハウジング１１２に含まれる実施形態では、構成要素は、同位置に配置されてもよく、互いに物理的に分離されていてもよい。
【0066】
膜１１４は、可撓性構造である。膜１１４はハウジング１１２に結合される。膜１１４とハウジング１１２とは協働して、流体製剤１１６を含有するためのリザーバを画定する。リザーバは、４００μＬの流体を含む最大約４００μＬ以上の流体を含むための容積を画定することができる。リザーバは、５０μＬ～３００μＬの流体、例えば５０μＬ、１００μＬ、１５０μＬ、２００μＬ、２５０μＬ、又は３００μＬの流体、もしくはその間の任意の値を含む、約５０μＬ～約３００μＬの流体を含むための容積を画定してもよく、又は３００μＬ、３５０μＬ、又は４００μＬの流体、もしくはその間の任意の値を含んでもよい。膜１１４はさらに、膜１１４の外面に対して加えられる圧力（例えば、拡張可能部材１０６の内部で発生するガスによる）に応答して、リザーバからハウジング１１２の１つ以上のチャンバの中に流体製剤１１６を排出するように構成される。
【0067】
膜１１４は、トーラス、楕円体状、球状、立方体状、又は他の形状など、任意の適切な形状を有してもよい。膜１１４は、流体製剤１１６を排出するための膜１１４の変形（例えば、圧力による曲げ／撓み）を可能にするために、可撓性又は柔軟性を有する材料から形成してもよく、さもなければ、可撓性又は柔軟性を有する材料を含んでもよい。膜１１４のための適切な材料の例としては、ポリマ材料（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））、又は流体製剤１１６と共に使用するために十分に低い透湿性及びガス透過性を有する他の可撓性材料が挙げられる。膜１１４は、単一の材料又は複数の材料の組み合わせから形成されることができる。さらに、膜１１４は、材料の１つ又は複数の層を含んでもよい。膜１１４はモノリシック構造であってもよい。他の実施形態では、膜１１４は、膜１１４を画定するために互いに結合された（例えば、密封又は縫合された）複数の部分（ｓｅｃｔｉｏｎ）から構成されてもよい。膜１１４は、１つ又は複数の構成要素を含んでもよい。複数の構成要素が膜１１４に含まれる実施形態では、複数の構成要素は、同位置に配置されてもよく、互いに物理的に分離されてもよい。
【0068】
流体製剤１１６は、製剤が治療、診断、又は他の生物学的目的のために意図される、１つ以上の成分を含む製剤である。流体製剤１１６は、液体、スラリー、ゲル、懸濁液（コロイド懸濁液を含む）、気体、粉末、又はそれらの任意の組み合わせなどの流体形態である。流体製剤１１６は、タンパク質、ペプチド、ポリペプチド、抗体、薬物（例えば、 免疫抑制剤（例えば、アダリムマブ）から選択される１つ以上）などの１つ以上の治療剤を含む１つ以上の成分を含む、アダリムマブ）、化学療法薬、中枢神経系（ＣＮＳ）薬（例えば、抗パーキンソン病薬、制吐薬）、抗糖尿病薬（例えば、メトホルミン）、酵素補充療法（ＥＲＴ）薬）、ホルモン（例えば、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）、卵胞刺激ホルモン（ＦＳＨ）、及びそれらの類似体）、インスリン、インクレチン又はそれらの組み合わせ（例えば、ＧＬＰ－１、ＧＬＰ－２、ＧＩＰ、グルカゴン、ＰＹＹ、及びそれらの類似体））、オリゴヌクレオチド（例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド（ＡＳＯ）、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）、アプタマーＲＮＡ）、ＤＮＡ又はＳｉＲＮＡ転写物、細胞、細胞毒性剤、ワクチン又は他の予防剤、栄養補助剤、血管拡張剤、又は血管収縮剤、送達増強剤、遅延剤、賦形剤、診断剤、又は美容強化のための物質を含む。流体製剤１１６は、被験者において所望の治療効果を達成するために、治療上有効な量の１つ又は複数の治療薬、ならびに適切な量の他の成分（例えば、賦形剤）を含んでもよい。
【0069】
弁部材１１８は、リザーバからハウジング１１２内への流体製剤１１６の流れを選択的に許容するための機械的構造である。弁部材１１８は、ハウジング１１２のチャンバの中に配置されるように構成される。弁部材１１８はハウジング１１２に結合されてもよい。他の実施形態では、弁部材１１８は、ピストン・針アセンブリ１２０に結合されてもよく、ピストン・針アセンブリ１２０と一体的に形成されてもよい。弁部材１１８はさらに、ピストン・針アセンブリ１２０の十分な軸方向移動に応答して、流体製剤１１６がリザーバからハウジング１１２のチャンバ内に流入することを可能にするように構成される。例えば、ハウジング１１２は、リザーバとピストンチャンバとの間に延伸する開口部を含んでもよい。開口部にはシールが結合され、リザーバとピストンチャンバとの間に実質的に流体密なシールを画定することができる。弁部材１１８は、ハウジング１１２に対するピストン・針アセンブリ１２０の十分な軸方向移動により、貫通部材がシールを貫通して、流体製剤１１６がリザーバからピストンチャンバに流入することを可能にするように、ピストンチャンバ内に配置された貫通部材として構成されてもよい。
【0070】
別の実施例によれば、弁部材１１８は、開口部においてハウジング１１２に着脱可能に結合されたプラグとして構成されてもよい。この実施例では、ハウジング１１２に対するピストン・針アセンブリ１２０の十分な軸方向移動により、プラグがハウジング１１２から離脱し、流体製剤１１６がリザーバからピストンチャンバに流入するための流体通路が提供される。
【0071】
弁部材１１８は、単一の材料又は複数の材料の組み合わせから形成することができる。弁部材１１８に適した材料の例としては、高分子材料（例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ））、シリコーン、金属（例えば、ステンレス鋼）、又は他の材料もしくは材料の組み合わせが挙げられる。弁部材１１８は、１つ又は複数の構成要素を含んでもよい。複数の構成要素が弁部材１１８に含まれる実施形態では、構成要素は、同位置に配置されてもよく、互いに物理的に分離されてもよい。
【0072】
ピストン・針アセンブリ１２０は、機械的構造又は化学機械的構造である。ピストン・針アセンブリ１２０は、ハウジング１１２内に移動可能に（例えば、摺動可能に）配置される。ピストン・針アセンブリ１２０は、ＧＩ管腔壁を貫通し、流体製剤１１６をＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に送達するように構成される。ピストン・針アセンブリ１２０は、被験者のＧＩ管腔壁又は周囲組織の所望の深さまで貫通するのに十分な長さを有してもよい。例えば、ピストン・針アセンブリ１２０は、流体製剤１１６をその中に排出するために、ＧＩ管腔壁を通って被験者の腹膜又は腹膜腔に貫入するのに十分な長さを有してもよい。
【0073】
ピストン・針アセンブリ１２０は、１つ以上の部品を含んでもよい。例えば、ピストン・針アセンブリ１２０は、ピストンと、シャフトと、針と、を含んでもよい。ピストン・針アセンブリ１２０は、ハウジング内から流体製剤１１６を受容するための入口と、流体製剤１１６をＧＩ内腔壁に導くためのチャネルとを含んでもよい。
【0074】
針は、流体製剤１１６の送達時に針がＧＩ管腔内で分解できるように、少なくとも部分的に分解可能であってもよく、全体的に分解可能であってもよい。針に適した材料としては、例えば、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、マグネシウム、又は他の材料もしくは材料の組み合わせが挙げられる。ピストン及びシャフトのための適切な材料としては、例えば、ポリマ材料（例えば、ＡＢＳ）、金属（例えば、チタン）、又は他の材料もしくは材料の組み合わせが挙げられる。他の実施形態では、針は実質的に非分解性であってもよく、又は実質的に非分解性の部分を含んでもよい。いずれの実施形態においても、特に針が実質的に非分解性である実施形態においては、送達アセンブリ１１０は、被験者の傷害を防止するために、ハウジング１１２内のＧＩ管腔壁からの針の後退を可能にするために、戻しばね又は他の構造を備えることができる。
【0075】
デバイス１００の１つ又は複数の構成要素（例えば、筐体１０２、外側コーティング１０４、拡張可能部材１０６、解除手段１０８、送達アセンブリ１１０）は、例えば、流体製剤１１６の送達後に被験者の腸管の残りの部分を通過できるようにするために、そのような構成要素の分解を促進するために、１つ以上の生分解性材料から形成されるか、もしくは、１つ以上の生分解性材料を含むことができる。デバイス１００の様々な構成要素と共に使用するのに適し得る生分解性材料の例としては、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）、ラクチド、グリコリド、乳酸、グリコール酸、パー－ジオキサノン、トリメチレンカーボネート、カプロラクトン、及びこれらの混合物及びコポリマが挙げられる。
【0076】
前述の説明は、摂取可能なデバイス１００の概要である。図２～図１２を参照した以下の説明は、デバイス１００の様々な特徴及び態様の例に関する。これらの例は、デバイス１００を例示するものであり、デバイス１００を限定するものではない。
【0077】
図２を参照すると、デバイス２００（デバイス１００の一実施形態）の断面図が、折り畳まれていない状態及び／又は巻かれていない状態で図示されている。デバイス２００は、筐体１０２及び任意の外側コーティング１０４なしで図示されている。しかしながら、デバイス２００は、デバイス２００の摂取及びその後のＧＩ管への送達を可能にするために、筐体１０２（任意で外側コーティング１０４を備える）の中に配置されるように折り畳まれ、巻き取られ、及び／又は他の方法で操作され得ることが理解されるべきである。
【0078】
デバイス２００は、バルーン２０２（拡張可能部材１０６の実施形態）の形態の拡張可能部材と、収縮弁２１２と、第１の反応物２１５を含む反応物リザーバ２１４と、解除手段２１６（解除手段１０８の実施形態）と、第２の反応物２１７と、送達アセンブリ３００（送達アセンブリ１１０の実施形態）と、を含む。
【0079】
図２を再度参照すると、バルーン２０２は、インフレータ部２０４と、デフレータ部２０５と、下部２０６と、インフレータ部２０４とデフレータ部２０５との間に延伸する細長部２１０を含む。下部２０６は、インフレータ部２０４とデフレータ部２０５との間を（図２に示す向きで）下方に延びている。バルーン２０２の様々な部分は、デバイス２００の様々な構成要素を収容するための内部２０２ａを協働的に画定する。後述するように、バルーン２０２は、内部２０２ａ内の第１の反応物２１５と第２の反応物２１７との間の化学反応によるガスの生成に応答して、ＧＩ管（例えば、胃、腸）の管腔内の所望の位置で膨張する構造である。このようにして、バルーン２０２は、送達アセンブリ３００からＧＩ管腔壁内又は周囲組織内への流体製剤３１７（流体製剤１１６の実施形態）の送達を促進することができる。
【0080】
バルーン２０２は、バルーン２０２の膨張時にＧＩ管腔内の空間を占め、ＧＩ管腔壁内への流体製剤３１７の送達を可能にするようなサイズ及び形状を有する。例えば、バルーン２０２の膨張時に、バルーン２０２の外周部（例えば、下部２０６及び細長部２１０の外周部）が管腔壁の表面に押し付けられる。バルーン２０２によって及ぼされる圧力は、流体製剤３１７の送達のためにバルーン２０２を管腔壁に対して一時的に保持するのに十分である。管腔送達部位の内周に応じて、下部２０６は、バルーン２０２が膨張したときに、部分的に折り畳まれたままでもよく、完全に拡張してもよい。例えば、管腔が比較的大きく、バルーン２０２の拡張に抵抗する障害物がない場合、（図２に示すように）バルーン２０２は下部２０６が完全に拡張した完全膨張構成をとる。しかしながら、管腔が比較的小さく、管腔内周が完全に拡張したバルーン２０２の最大サイズよりも小さい場合、下部２０６は部分的に折り畳まれたままとなる。このようにして、バルーン２０２は、ＧＩ管腔のサイズに自己調節して、流体製剤３１７の送達のための位置にバルーン２０２を保持することができ、同じバルーン２０２を広範囲の管腔サイズ（例えば、異なる内周）に使用することができる。
【0081】
収縮弁２１２は、流体製剤３１７のＧＩ管腔壁内又は周囲組織内への送達が完了すると、バルーン２０２の収縮を生じさせるように構成されている。このようにして、収縮弁２１２は、バルーン２０２がＧＩ管の残りの部分を通過して被験者の肛門から出るのを容易にすることができる。図示の実施形態では、収縮弁２１２は、内部２０２ａに通じる開口部を一時的に覆う分解性プラグとして構成されている。分解性プラグは、ＧＩ管内の流体（例えば、体液）との接触に応じて分解し、それによって、内部２０２ａに含まれるガスが開口部を通って出るようにする構造であってもよい。例えば、収縮弁２１２は、腸溶性材料から形成される又は腸溶性材料を含むことができる。バルーン２０２は、バルーン２０２が膨張するまで収縮弁２１２を一時的に覆って収縮弁２１２の早期作動（例えば、分解）を防止することができる任意のフラップ２２８を含むことができる。例えば、フラップ２２８は、フラップ折り畳み軸２２８ａを中心とする折り畳み位置２２８’に一時的に保持（例えば、接着、鋲止め、又は他の方法で保持）することができる。バルーン２０２の膨張は、フラップ２２８を折り畳み位置２２８’から展開させて、収縮弁２１２を露出させ、ＧＩ管内の流体が収縮弁２１２に到達してその分解を生じさせることを可能にし、それにより、収縮を可能にするためにガスが抜けるための開口部を提供することができる。
【0082】
収縮弁２１２は、デフレータ部２０５に配置されて図示されているが、収縮弁２１２は、他の実施形態では、拡張可能部材２０２の他の場所に配置されてもよい。さらに、バルーン２０２は複数の収縮弁２１２を含んでもよい。収縮弁２１２は、図２に示す実施形態とは異なる構造であってもよい。例えば、他の実施形態では、収縮弁２１２は、バルーン２０２の開口部上に配置された分解可能及び／又は移動可能なカバーとして構成されてもよい。これらの実施形態では、開口部から離れるようにカバーが分解及び／又は移動することにより、ガスが開口部を通って内部２０２ａから出るようになり、それによって収縮が可能になる。
【0083】
反応物リザーバ２１４は内部２０２ａの中に配置され、反応物リザーバ２１４の内部で第１の反応物２１５を保持し、第１の反応物２１５が内部２０２ａの中に別個に配置されている第２の反応物２１７と接触するのを一時的に防止する構造になっている。第１の反応物２１５は、例えばクエン酸であってもよい。第２の反応物２１７は、例えば炭酸水素カリウムなどの炭酸塩であってもよい。他の実施形態では、第１の反応物２１５及び第２の反応物２１７は、混合されるとバルーン２０２を膨張させるのに十分なガスの形成をもたらす他のタイプの反応物（例えば、酸と塩基）であってもよい。第２の反応物２１７は、第１の反応物２１５の近くのインフレータ部２０４の内部２０２ａの中に配置されて図示されている。他の実施形態では、第１の反応物２１５及び第２の反応物２１７は、一時的に互いに分離されている限り、バルーン２０２の他の領域に含まれていてもよい。
【0084】
反応物リザーバ２１４は、第１の反応物２１５を含有するための内部容積を画定する。反応物リザーバ２１４は、バルーン又は他の構造のような様々な異なる形態及び形状をとることができる。反応物リザーバ２１４は反応物導管２１８及び解除手段２１６を介して内部２０２ａと選択的に流体連通している。解除手段２１６は、解除手段２１６の作動（例えば、分解）の際に、第１の反応物２１５が反応物リザーバ２１４から反応物導管２１８を介して内部２０２ａに出ることができるように、反応物導管２１８に結合されている。例えば、解除手段２１６は、反応物導管２１８の内部をブロックして、第１の反応物２１５が内部２０２ａに入るのを一時的に防止する分解性プラグの形態であってもよい。例えば、（筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の分解時に）ＧＩ管内の流体が解除手段２１６に接触すると、解除手段２１６はその後分解して、反応物導管２１８が第１の反応物２１５を内部２０２ａに排出できる。
【0085】
他の実施形態では、デバイス２００は、第１の反応物２１５及び第２の反応物２１７をそれぞれ別々に収容するための別個のチャンバを内部２０２ａ内に一時的に画定するようにバルーン２０２の一部を保持するためのクリップ、バンド、又は他の構造を含む。例えば、バルーン２０２の一部を分解性クリップ又はバンドで挟み、又は圧縮して、内部２０２ａの中に複数の別個のチャンバを一時的に画定することができる。第１の反応物２１５と第２の反応物２１７が混合するのを実質的に防止するために、複数のチャンバは互いに実質的にシールされてもよい。クリップ又はバンドは、（例えば、筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の分解時に）ＧＩ管内の流体に曝露されることによってクリップ又はバンドの分解が生じ、その後バルーン２０２から解除されるように、バルーン２０２の外側部分に配置することができる。バルーン２０２からクリップ又はバンド又は同様の構造体が解除されると、別個のチャンバは互いに実質的にシールされなくなるため、第１の反応物２１５が内部２０２ａの中で第２の反応物２１７と混合できるようになる。
【0086】
内部２０２ａの中で第１の反応物２１５を第２の反応物２１７と結合させると、化学反応を引き起こしてガス（例えば、ＣＯ２）が形成される。このガスによってバルーン２０２はＧＩ管腔内で膨張状態に膨張し、細長部２１０がＧＩ管腔壁の表面と実質的に整列する。ＧＩ管腔壁に対する細長部２１０の実質的な位置合わせは、有利なことに、送達アセンブリ３００からＧＩ管腔壁内又は周囲組織内への流体製剤３１７の送達を容易にするのに役立つ。
【0087】
図２を再度参照すると、送達アセンブリ３００はバルーン２０２に結合され、少なくとも部分的に内部２０２ａの中に配置されている。送達アセンブリ３００は、ハウジング３０２（ハウジング１１２の一実施形態）と、貫通部材３０８（弁部材１１８の一実施形態）と、膜３１５（膜１１４の一実施形態）と、流体製剤３１７（流体製剤１１６の一実施形態）と、ピストン・針アセンブリ３２０（ピストン・針アセンブリ１２０の一実施形態）と、を含むように示されている。膜３１５及びハウジング３０２は、流体製剤３１７を収容するためのリザーバ３１５ａを協働して画定する。
【0088】
後述するように、バルーン２０２を加圧するガスは、ハウジング３０２の１つ以上の開口部を通過して、ピストン・針アセンブリ３２０の表面に対して圧力を加えることができる。圧力が閾値に達すると（例えば、バルーン２０２の完全膨張時又は部分的膨張時）、その圧力によってピストン・針アセンブリ３２０がハウジング３０２に対して相対的に移動し、ピストン・針アセンブリ３２０の一部がＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に前進する。バルーン２０２を加圧するガスはまた、流体製剤３１７をハウジング３０２内に排出するために膜３１５の外面に対して印加される。しかしながら、リザーバ３１５ａは、ピストン・針アセンブリ３２０が十分な距離を移動するまで、リザーバ３１５ａからピストン・針アセンブリ３２０への流体製剤３１７の流れを防止するために、ハウジング１１２から実質的に流体密封される。ハウジング３０２に対するピストン・針アセンブリ３２０の十分な軸方向移動の際（例えば、ＧＩ管腔壁を貫通する際）、貫通部材３０８は、ハウジング３０２上のシールを穿刺して、流体製剤３１７が、ＧＩ管腔壁又は周囲組織に送達されるために、リザーバ３１５ａからハウジング３０２内へ、及びピストン・針アセンブリ３２０を通って流れることを可能にするように構成される。
【0089】
図３を参照すると、送達アセンブリ３００を含むデバイス２００の一部の詳細図が示されている。図３に示すように、送達アセンブリ３００は、ハウジング３０２と、任意のチャンバシール３０６と、リザーバシール３０７と、貫通部材３０８と、針シール３０９と、カバー３１０と、膜３１５と、流体製剤３１７と、ピストン・針アセンブリ３２０と、を含む。ピストン・針アセンブリ３２０は、ピストン３２２、針３２４、及びシャフト３２６によって集合的に画定される。他の実施形態では、ピストン・針アセンブリ３２０は、ピストン３２２、針３２４、及びシャフト３２６を含むモノリシック構造である。
【0090】
図３～図５を参照すると、ハウジング３０２は、ピストンチャンバ３０２ａ’及び針チャンバ３０２ａ’’を画定する周壁３０２ａを含む。ピストン３２２は、ピストンチャンバ３０２ａ’内に移動可能に（例えば、摺動可能に）配置される。針３２４及びシャフト３２６の一部は、針チャンバ３０２ａ’’内に配置される。図３に示す向きでは、針チャンバ３０２ａ’’はピストンチャンバ３０２ａ’の上端から延伸する。ピストンチャンバ３０２ａ’は、ピストン３２２の外径に対応する第１の内径Ｄ１を画定する実質的に円筒形の形状を有する。同様に、針チャンバ３０２ａ’’は、針３２４及びシャフト３２６の外径に対応する第２の内径Ｄ２を画定する実質的に円筒形の形状を有する。しかしながら、ピストンチャンバ３０２ａ’及び針チャンバ３０２ａ’’は、他の実施形態に従って、円筒形以外の異なる形状（例えば、卵形状、球形状）を有してもよいことが理解されるべきである。図３に示すように、第１の内径Ｄ１は、周壁３０２ａがピストンチャンバ３０２ａ’の上端と針チャンバ３０２ａ’’の下端との間に延伸する段差領域３０２ａａを画定するように、第２の内径Ｄ２よりも大きい。ピストンチャンバ３０２ａ’及び針チャンバ３０２ａ’’は協働して、ピストン・針アセンブリ３２０が軸方向に沿って移動するための長手方向軸３０２ａｂを画定する。
【0091】
ハウジング３０２は、針チャンバ３０２ａ’’を画定する周壁３０２ａの上部から外側に（例えば、径方向）に延伸する上部壁３０２ｂをさらに含む。ハウジング３０２は、上部壁３０２ｂにおいてバルーン２０２（例えば、細長部２１０）に結合（例えば、ヒートシール、接着）される構造となっている。組み立てられた状態において、上部壁３０２ｂの上方に位置する周壁３０２ａの一部は、針チャンバ３０２ａ’’をＧＩ管腔壁に近接して位置決めするために、バルーン２０２の細長部２１０から外側に延伸している。上部壁３０２ｂ及び周壁３０２ａの一部（上部壁３０２ｂから段差領域３０２ａａまで延伸する）は、集合的に、針チャンバ３０２ａ’’の周囲を周方向に延伸する凹部３０４を画定する。後述するように、膜３１５は、膜３１５が凹部３０４を取り囲み、そこに流体製剤３１７を収容するためのリザーバ３１５ａを画定するように、ハウジング３０２に結合される。
【0092】
上部壁３０２ｂは、リザーバ３１５ａを流体製剤３１７で充填するための１つ以上の充填ポート３０２ｂ’をさらに画定する。例えば、図示の実施形態では、上部壁３０２ｂは、リザーバ３１５ａを流体製剤３１７で（例えば、部分的又は完全に）充填するための貫通孔として構成された２つの充填ポート３０２ｂ’を画定する。リザーバ３１５ａを充填した後、充填ポート３０２ｂ’は、それに結合された別個のシール３０３を用いて実質的に流体密封される。シール３０３は、例えば、シリコーン又はアルミニウム箔を含んでもよい。例えば、シール３０３は、各充填ポート３０２ｂ’内に挿入されたチューブと、ハウジング３０２の側方開口部を介してチューブの側面に係合され、ピンチバルブ構造を形成するプラグと、を含んでもよい。他の実施形態において、充填ポート３０２ｂ’は、充填ポート３０２ｂ’がリザーバ３１５ａを流体製剤３１７で充填した後に自己密封し得るように、セプタム（例えば、シリコーンセプタム）を含んでもよい。いずれにせよ、リザーバ３１５ａは、送達アセンブリ３００がバルーン２０２に結合される前に、流体製剤３１７で充填されてもよい。これにより、有利なことに、デバイス２００の無菌組立てに関する柔軟性が得られる。例えば、送達アセンブリ３１０をバルーン２０２に結合する前に、無菌環境において充填ポート３０２ｂ’を介してリザーバ３１５ａを真空引きして、リザーバ３１５ａを実質的に排気することができる。次いで、バルーン２０２と組み立てる前に、無菌環境下で充填ポート３０２ｂ’を介して、排気されたリザーバ３１５ａに流体製剤３１７を充填することができる。
【0093】
図３～図５を再び参照すると、周壁３０２ａはさらに、段差領域３０２ａａにおいて、リザーバ３１５ａとピストンチャンバ３０２ａ’との間に延伸する開口部３０２ａ’’’を画定する。リザーバシール３０７は、開口部３０２ａ’’’において周壁３０２ａに結合（例えば、接着）され、リザーバ３１５ａとピストンチャンバ３０２ａ’との間の実質的に流体密なシールを画定する。このようにして、リザーバシール３０７は、開口部３０２ａ’’’からピストンチャンバ３０２ａ’に流体製剤３１７が入るのを実質的に防止する。リザーバシール３０７は、アルミニウム箔のような貫通可能な材料から形成することができる。
【0094】
周壁３０２ａ及び／又は上部壁３０２ｂは、ピストン・針アセンブリ３２０の軸方向移動中又は移動後にピストンチャンバ３０２ａ’又はバルーン内部２０２ａを通気するための１つ以上の通気ポートをさらに画定し得る。ベントポートは、デバイス２００の外部のＧＩ管腔環境と選択的に流体連通することができる。追加的に又は代替的に、周壁３０２ａは、ピストン３２２の十分な軸方向移動時にピストンシール３２３に押し付けてピストンチャンバ３０２ａ’を通る流体経路を形成し、バルーン内部２０２ａのＧＩ管腔環境へのベントを可能にするために、その内面から延伸するランプ（ｒａｍｐ：斜面）又は他の局所的突起を含むことができる。
【0095】
貫通部材３０８は、ピストンチャンバ３０２ａ’内に配置される。図３～図５に示される実施形態において、貫通部材３０８は、粘着テープ３０５（例えば、ポリイミドテープ）によって、リザーバシール３０７に隣接する周壁３０２ａに結合される。他の実施形態において、貫通部材３０８は、例えば、熱ステーキング、超音波溶接、又は他の取り付け手段によって周壁３０２ａに結合されてもよい。図３～図５に示す実施形態では、貫通部材３０８は、鋲の構造に類似した先細の端部（例えば、尖った先端）を有する細長いシャフトとして構成されている。貫通部材３０８は、例えば、高分子材料（例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ））、金属（例えば、ステンレス鋼）、又は他の材料もしくは材料の組み合わせから作製することができる。図３～５に示す実施形態では、貫通部材３０８の先細の端部は、周壁３０２ａの内面に取り付けられた粘着テープ３０５によって、リザーバシール３０７に隣接して位置決めされる。図６を参照して後述するように、先細の端部は、ハウジング３０２に対するピストン・針アセンブリ３２０の十分な軸方向移動に応答してリザーバシール３０７を穿刺し、流体製剤３１７をリザーバ３１５ａからピストンチャンバ３０２ａ’に流入させるように構成される。
【0096】
弁部材１１８の別の実施形態が、図７～８に貫通部材４０８として示されている。この実施形態では、貫通部材４０８は可撓性タブとして構成されている。貫通部材４０８は、例えば、金属（例えば、ステンレス鋼）、高分子材料（例えば、ＰＥＥＫ）、又は他の材料もしくは材料の組み合わせから作られてもよい。貫通部材４０８は、貫通部材４０８をピストンチャンバ３０２ａ’内の周壁３０２ａに結合するための開口部４０８ａ’を画定する平面端部４０８ａを含む。例えば、貫通部材４０８は、平面端部４０８ａにおいて周壁３０２ａに熱ステーキング、超音波溶接、接着、又はその他の方法で取り付けられてもよい。貫通部材４０８は、平面端部４０８ａから離れるように延伸する細長部４０８ｂをさらに含む。細長部４０８ｂは、概して円弧状の形状を有し、平面端部４０８ａに対して鋭角に下方に（図８に示す向きで）延伸している。細長部４０８ｂの円弧状形状は、リザーバシール３０７を貫通する際に、貫通部材４０８と開口部３０２ａ’’’との間の干渉を回避するのに役立ち、それにより、ピストンチャンバ３０２ａ’内への流体製剤３１７の実質的に妨げられない流れを可能にすることができる。細長部４０８ｂはまた、流体製剤３１７が開口部３０２ａ’’’を通って流れることをさらに可能にするために、１つ以上の開口部（例えば、スロット）を含んでもよい。
【0097】
貫通部材４０８は、細長部４０８ｂから延伸するテーパ部４０８ｃをさらに含む。テーパ部４０８ｃは、（図８の向きで）平面端部４０８ａに向かって鋭角に上方に延びている。テーパ部４０８ｃは尖った端部で終端している。貫通部材４０８は、ピストンチャンバ３０２ａ’内でのピストン・針アセンブリ３２０の十分な軸方向移動時に、テーパ部４０８ｃがリザーバシール３０７を貫通できるように構成される。例えば、図８に示すように、ピストン３２２がピストンチャンバ３０２ａ’内で軸方向に移動すると、ピストン３２２の一部が細長部４０８ｂに係合して、細長部４０８ｂを平面端部４０８ａに対して変形させる又は（弾性的に又は永久的に）曲げさせることができる。その結果、テーパ部４０８ｃは、リザーバシール３０７に向かって移動し、リザーバシール３０７を貫通し、それによって、流体製剤３１７が開口部３０２ａ’’’を通ってピストンチャンバ３０２ａ’に流入することを可能にすることができる。
【0098】
別の実施形態によれば、弁部材１１８は、リザーバシール３０７を貫通するのに十分な針（又は尖った端部を有する他の特徴）を含むカートリッジとして構成されてもよい。カートリッジは、リザーバシール３０７に隣接する開口部３０２ａ’’’内の少なくとも部分的に、周壁３０２ａに結合されてもよい。カートリッジは、ピストン・針アセンブリ３２０の軸方向移動中にピストン・針アセンブリ３２０がカートリッジに係合すると、カートリッジの針（又は他の特徴）がリザーバシール３０７に向かって移動してリザーバシール３０７を穿刺することができるように構成されてもよい。
【0099】
別の実施形態によれば、弁部材１１８は、ピストン・針アセンブリ３２０の一部によって画定されてもよい。例えば、ピストン３２２の上部は、ピストン・針アセンブリ３２０がピストンチャンバ３０２ａ’内で十分な軸方向距離を移動する際にリザーバシール３０７を穿刺するための、外側に向かって延伸する突出部又は他の構造的特徴を含んでもよい。突出部又は他の特徴は、ピストン３２２又はシャフト３２６に結合されてもよく、ピストン３２２又はシャフト３２６と一体的に形成されてもよい。
【0100】
図９～図１０に示す別の実施形態によれば、弁部材１１８は、貫通部材の代わりにプラグ５０８の形をしている。プラグ５０８は、開口部３０２ａ’’’においてハウジング３０２に着脱可能に結合される。プラグ５０８は、本体５０８ａと、本体５０８ａに結合された又は本体５０８ａと一体的に形成されたシール５０８ｂと、を含むように示されている。他の例では、プラグ５０８は一体構造であってもよい。図示の例では、シール５０８ｂは、開口部３０２ａ’’’においてハウジング３０２と係合し、ハウジング３０２との間に実質的に流体密なシールを形成するように構成される。例えば、シール５０８ｂは、シリコーンのような可撓性高分子材料から形成される又はそれを含んでもよい。本体５０８ａは、開口部３０２ａ’’’においてハウジング３０２との干渉嵌合を生じさせ、それによりプラグ５０８をハウジング３０２上に保持する助けとなるように、テーパ状（例えば、錐体状）の細長い構造を有する。本体５０８ａの一部は、ピストン３２２の軸方向移動中にピストン３２２の表面と係合するために、ピストンチャンバ３０２ａ’内に延伸する。このようにして、ピストン３２２は、プラグ５０８をハウジング３０２から強制的に離脱させ、流体製剤３１７を排出するために、リザーバ３１５ａから開口部３０２ａ’’’を介してピストンチャンバ３０２ａ’まで流体通路を提供することができる。
【0101】
例えば、図１０に示すように、ピストン・針アセンブリ３２０は、ピストン３２２の上面がプラグ５０８の本体５０８ａと係合するように、ピストンチャンバ３０２ａ’に対して十分な距離を移動する。その結果、プラグ５０８は、図１０の一方向矢印５１０で示されるように、ハウジング３０２から離れるように開口部３０２ａ’’’から押し出され、それにより、流体製剤３１７が流れるためのリザーバ３１５ａから開口部３０２ａ’’’を介してピストンチャンバ３０２ａ’までの流体通路を提供する。
【0102】
図３～５を再度参照すると、膜３１５は、リザーバ３１５ａを画定するようにハウジング３０２に結合されている。例えば、膜３１５は、ヒートシール、超音波溶接、接着、又は他の手段によってハウジング３０２に結合されてもよい。図示の実施形態において、膜３１５は、上部壁３０２ｂの外側部分及び周壁３０２ａの外側部分に結合される。膜３１５は、針チャンバ３０２ａ’’の周方向に延伸し凹部３０４を囲む。このようにして、膜３１５、周壁３０２ａ、及び上部壁３０２ｂは、流体製剤３１７をその中に収容するためのリザーバ３１５ａを協働的に画定する。リザーバ３１５ａは、４００μＬの流体を含む、最大約４００μＬ以上の流体を含むことができる。リザーバ３１５ａは、５０μＬ～３００μＬの流体、例えば５０μＬ、１００μＬ、１５０μＬ、２００μＬ、２５０μＬ、又は３００μＬの流体、又はその間の任意の値を含む約５０μＬ～約３００μＬの流体を含んでもよく、もしくは、３００μＬ、３５０μＬ、又は４００μＬの流体、又はその間の任意の値を含んでもよい。後述するように、膜３１５は、バルーン２０２内で発生した（第１の反応物２１５と第２の反応物２１７の反応による）ガス圧によって変形（例えば、圧縮）して、リザーバ３１５ａから流体製剤３１７を排出するように構成されている。膜３１５は、膜３１５がリザーバ３１５ａから流体製剤３１７の実質的な部分を排出するために十分に変形できるように、凹部３０４を画定するハウジング３０２の外面形状と相補的である（すなわち、リザーバ３１５ａが流体製剤３１７で満たされていないときに）弛緩形状又は表面形状を有してもよい。さらに、膜３１５のこのような相補的な形状は、組立中に流体製剤３１７で後続の充填を行うためのリザーバ３１５ａの十分な排出を容易にする助けとなりうる。膜３１５は、ポリマ材料（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））、又は流体製剤３１７と共に使用するために十分に低い透湿性及びガス透過性を有する他の可撓性材料もしくは材料の組み合わせから形成されてもよい。
【0103】
任意で、膜シールドをハウジング３０２に結合して、例えばデバイス２００の組立工程中の潜在的な損傷から膜３１５を保護してもよい。膜シールドは、膜３１５の外面を実質的に取り囲んでもよい。膜シールドは、硬質又は半硬質の高分子材料から形成されてもよく、内部２０２ａ内の気体が膜３１５の外表面に対して適用されるための流体経路を提供する複数の開口部を画定してもよい。
【0104】
ピストン・針アセンブリ３２０はハウジング３０２内に配置され、ハウジング３０２に対して長手方向軸３０２ａｂに沿って軸方向に移動するように構成されている。ピストン・針アセンブリ３２０は、少なくともピストン３２２、針３２４、及びシャフト３２６によって集合的に画定される。ピストン・針アセンブリ３２０は、ピストンシール３２３と、シャフトシール３２５と、をさらに含んでもよい。他の実施形態では、ピストン・針アセンブリ３２０は、ピストン３２２と、針３２４と、シャフト３２６と、を含むモノリシック構造である。
【0105】
ピストン３２２は、ピストンチャンバ３０２ａ’内に移動可能に（例えば、摺動可能に）配置されている。ピストン３２２は、上面３２２ａ及び下面３２２ｂを画定する。ピストン３２２は、カバー３１０によって画定された解除機構によって、ピストンチャンバ３０２ａ’内の軸方向位置に一時的に保持される。ピストン３２２は、バルーン２０２内の下面３２２ｂに対して加えられる閾値ガス圧に応答して、ピストンチャンバ３０２ａ’内で軸方向に移動するように構成される。ピストンシール３２３は、上面３２２ａと下面３２２ｂとの間のピストン３２２の周側面に結合される又はそれと一体的に形成（例えば、インサート成形）される。ピストンシール３２３は、周壁３０２ａの内面に係合し、それによってピストンチャンバ３０２ａ’内でピストン３２２と周壁３０２ａとの間に実質的に流体密なシールを形成するように構成される。このようにして、ピストンシール３２３は、上面３２２ａの上方に位置するピストンチャンバ３０２ａ’の領域への流体（例えば、空気、流体製剤３１７）の出入りを実質的に防止する助けとなりうる。ピストンシール３２３はさらに、ピストンチャンバ３０２ａ’内で周壁３０２ａに対する長手方向軸３０２ａｂに沿ったピストン３２２の軸方向移動を可能にするように構成さえっる。ピストン３２２は、高分子材料（例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ））、又は他の材料もしくは材料の組み合わせから形成されてもよい。ピストンシール３２３は、シリコーン又は他の適切な材料から形成することができる。
【0106】
針３２４は、シャフト３２６及びピストン３２２に結合（例えば、圧入）されている又はシャフト３２６及びピストン３２２と一体成形（例えば、インサート成形）されている。図３に示す非作動状態では、針３２４は針チャンバ３０２ａ’’内に一時的に配置される。針シール３０９は、針３２４が針シール３０９を穿刺するまで、ＧＩ管内の流体が針チャンバ３０２ａ’’内に入るのを実質的に防止するために、針チャンバ３０２ａ’’の上端で周壁３０２ａに結合（例えば、接着）されている。針シール３０９は、貫通可能な材料（例えば、アルミニウム箔）から形成され、針３２４が針シール３０９を貫通できるようにすることができる。このようにして、針シール３０９及び周壁３０２ａは、ＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に流体製剤３１７を送達する前に針３２４を収容するための針チャンバ３０２ａ’’内に実質的に無菌の環境を協働して画定することができる。
【0107】
図３～５に示すように、針３２４は、ピストン３２２の十分な軸方向移動に応答して、針シール３０９を貫通し、ＧＩ管腔壁を貫通するように構成されたテーパ部３２４ａ（例えば、尖った先端部）を含む。針３２４は、テーパ部３２４ａから延伸する細長部３２４ｂをさらに含む。細長部３２４ｂは、テーパ部３２４ａに結合されてもよく、テーパ部３２４ａと一体的に形成されてもよい。細長部３２４ｂは、針開口部３２４ａ’から細長部３２４ｂの反対側の端部まで延伸する針チャネル３２４ｂ’を画定する。図３に示すように、テーパ部３２４ａは、流体製剤３１７をＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に排出するために、テーパ部３２４ａの端部を通って延伸する針開口部３２４ａ’を画定する。追加的に又は代替的に、細長部３２４ｂは、流体製剤３１７をＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に排出するための側面開口部（例えば、スロット付き開口部）を含む。いくつかの実施形態では、針３２４は、流体製剤３１７の送達時に針３２４の少なくとも一部がＧＩ管腔壁（又はＧＩ管内の他の場所）内で実質的に分解できるように、少なくとも部分的に分解性である又は完全に分解性であってもよい。例えば、針３２４は、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、マグネシウム、又は他の分解性材料もしくは材料の組み合わせから形成される又は他の方法で含んでもよい。
【0108】
他の実施形態では、針３２４は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの実質的に非分解性の材料又は材料の組み合わせから形成される又は他の方法で含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、針３２４は、患者の体内で少なくとも先端部の生分解を可能にするために、マグネシウムなどの分解性材料から形成された先端部を含むことができる。針３２４が実質的に非分解性である又は実質的に非分解性の部分を含む実施形態では、デバイス２００は、流体製剤３１７の送達を完了すると、ハウジング３０２内に針３２４を収納する構造になっている。例えば、デバイス２００は、流体製剤３１７の送達後に針３２４をハウジング３０２内に引き込むために、針３２４に結合された戻しバネ又は他の付勢部材を含むことができる。
【0109】
シャフト３２６は、ピストン３２２及び針３２４に結合（例えば、圧入、接着）されている又はそれと一体的に形成されている。１つ以上の実施形態において、シャフト３２６及びピストン３２２は、モノリシック構造を画定してもよい。図示された実施形態において、シャフト３２６は、他の実施形態では他の形状及び構成が企図されるが、概して細長い構成を有する実質的に円筒形の部材として構成される。シャフト３２６は、第１の端部３２６ａから第２の端部３２６ｂまで延伸する。第１の端部３２６ａは、針３２４に結合（例えば、圧入、接着、インサート成形）されている又は針３２４と一体的に形成されている。第２の端部３２６ｂは、ピストン３２２に結合される又はピストン３２２と一体的に形成される。シャフト３２６はさらに、ピストンチャンバ３０２ａ’から流体製剤３１７を受け取るための入口３２６ｂ’と、入口３２６ｂ’から針チャネル３２４ｂ’に流体製剤３１７を導くための内側シャフトチャネル３２６ａ’と、を画定する。入口３２６ｂ’は、シャフト３２６の外面から内側シャフトチャネル３２６ａ’まで径方向に延びている。内側シャフトチャネル３２６ａ’は、長手方向軸３０２ａｂに沿って長手方向に延伸する。他の実施形態では、シャフト３２６は、流体製剤３１７を針チャネル３２４ｂ’に導くための複数の入口及び／又はチャネルを含んでもよい。
【0110】
シャフトシール３２５は、シャフト３２６の外側部分に結合（例えば、圧入、接着）される又はシャフト３２６の外側部分と一体成形（例えば、インサート成形）される。シャフトシール３２５は、入口３２６ｃの上方で、シャフト３２６の周方向隆起部３２６ｅ上に配置される。シャフトシール３２５は、ハウジング３０２に対するピストン・針アセンブリ３２０の十分な軸方向移動時に、ピストンチャンバ３０２ａ’と針チャンバ３０２ａ’’との間に実質的に流体密なシールを形成するために、ピストンチャンバ３０２ａ’と針チャンバ３０２ａ’’との間の周壁３０２ａの内面と係合する構造になっている。このようにして、シャフトシール３２５は、流体製剤３１７がピストンチャンバ３０２ａ’から針チャンバ３０２ａ’’に入るのを防ぐ助けとなりうる。シャフトシール３２５はまた、ピストンチャンバ３０２ａ’内のピストン・針アセンブリ３２０の軸方向移動を制限して、ピストンチャンバ３０２ａ’内のピストン３２２の上面と周壁３０２ａの内面との間に流体チャネル３１２（図６を参照）を画定するのを助けるように機能することができる。図６を参照して後述されるように、流体チャネル３１２は、開口部３０２ａ’’’からピストンチャンバ３０２ａ’内の入口３２６ｃに流体製剤３１７を導くように機能することができる。他の実施形態では、ピストン３２２は、流体製剤３１７を入口３２６ｃに向けるための流体チャネルを上面３２２ａに画定してもよい。
【0111】
他の実施形態では、ハウジング３０２及び／又はピストン３２２は、流体チャネル３１２を画定するのを助けるために、ピストンチャンバ３０２ａ’内のピストン・針アセンブリ３２０の軸方向移動を制限するための１つ以上の特徴（Ｆｅａｔｕｒｅ：要素、例えば、スタンドオフ特徴、停止特徴、突起）を含んでもよい。
【0112】
送達アセンブリ３００は、任意で、ピストンチャンバ３０２ａ’内の周壁３０２ａの内面に結合された潤滑剤シール３０６を含む。潤滑剤シール３０６は、流体製剤３１７と、ピストンチャンバ３０２ａ’内に存在し得る潤滑剤（例えば、ピストンシール３２３上）との間の相互作用を最小化するのに役立つことができ、これは、流体製剤３１７の汚染を最小化するのに役立つことができる。図５に示されるように、潤滑剤シール３０６は、ピストンチャンバ３０２ａ’内で円周方向に延伸する。他の実施形態では、潤滑剤シール３０６は、ピストン・針アセンブリ３２０に結合される。
【0113】
カバー３１０は、ピストンチャンバ３０２ａ’の開放端でハウジング３０２に結合される。カバー３１０はまた、ピストン・針アセンブリ３２０をピストンチャンバ３０２ａ’内の軸方向位置に一時的に保持する解除機構によって、ピストン・針アセンブリ３２０に着脱可能に結合される。例えば、図３～５に示す実施形態では、カバー３１０は、周壁３０２ａに結合された第１のカバー部３１０ａと、ピストン・針アセンブリ３２０に結合（例えば、熱ステーキング、超音波溶接）された第２のカバー部３０２ｂと、を含む。第１のカバー部３１０ａは、解除機構を画定する１つ以上のタブ３１０ｃによって第２のカバー部３１０ｂに着脱可能に結合される。例えば、タブ３１０ｃは、第１のカバー部３１０ａと第２のカバー部３１０ｂとの間のフランジ接続を画定することができる。
【0114】
図５に示すように、タブ３１０ｃは第２のカバー部３１０ｂの周囲に周方向に間隔をあけて配置され、複数の開口部３１０ａ’を画定する。開口部３１０ａ’は、バルーン２０２の内部２０２ａ内で発生したガスがピストン３２２の下面３２２ｂに対して適用されることを可能にし得る。他の実施形態によれば、カバー３１０は、カバー３１０の他の部分に配置された１つ以上の開口部を含んでもよい。ピストン３２２に対して加えられるガス圧が閾値に達すると、タブ３１０ｃが第１のカバー部３１０ａ又は第２のカバー部３１０ｂの少なくとも一方から離脱する構造になっており、それによりピストン・針アセンブリ３２０がピストンチャンバ３０２ａ’内で長手方向軸３０２ａｂに沿って軸方向に貫通部材３０８に向かって移動できるように構成されている。閾値圧力値は、針３２４がＧＩ管腔壁内に前進する前、例えば、タブ３１０ｃが離脱してピストン・針アセンブリ３２０が貫通部材３０８に向かって軸方向に移動できるようになる前に、細長部２１０がＧＩ管腔壁に対して実質的に整列するようなバルーン２０２の完全膨張状態に関連する圧力であってもよい。
【0115】
別の実施形態によれば、カバー３１０の解除機構は、カバー３１０をピストン・針アセンブリ３２０に着脱可能に結合する１つ以上のスナップ特徴によって画定されてもよい。１つ以上のスナップ特徴は、上述のタブ３１０ｃと同様に、針３２４をＧＩ管腔壁内に前進させるためにピストン・針アセンブリ３２０がカバー３１０から軸方向に離れ、貫通部材３０８に向かって移動できるように、ピストン・針アセンブリ３２０に対して加えられる閾値ガス圧に応答して、ピストン・針アセンブリ３２０及び／又はカバー３１０から離脱する構造であってもよい。
【0116】
別の実施形態によれば、カバー３１０の解除機構は、カバー３１０から長手方向軸３０２ａｂに向かって延伸する１つ以上の可撓性タブによって画定されてもよい。１つ以上の可撓性タブは、ピストン・針アセンブリ３２０上の相補的特徴（例えば、突出部）と重なり、干渉状態を画定することができる。この実施形態では、１つ又は複数のタブは、ピストン・針アセンブリ３２０に対して加えられる閾値ガス圧に応答して撓み、ピストン・針アセンブリ３２０が１つ又は複数のタブとの干渉状態に勝ち、針３２４をＧＩ管腔壁内に前進させるためにピストン・針アセンブリ３２０がカバー３１０から軸方向に離れ、貫通部材３０８に向かって移動することを可能にする。
【0117】
図６を参照すると、送達アセンブリ３００を含むデバイス２００の一部が、デバイス２００が流体製剤３１７を送達するためにＧＩ管（例えば、胃又は小腸）の所望の位置に到達した後の状態で図示されている。図６に示すように、バルーン２０２は、細長部２１０がＧＩ管腔壁と実質的に整列するように、内部２０２ａ内で発生したガスによって膨張している。内部２０２ａ内で発生したガスは、膜３１５の外面及びカバー３１０の開口部３１０ａ’を通してピストン３２２の下面３２２ｂに対して圧力（一方向矢印３３０で示す）を印加する。ガス圧が閾値（例えば、バルーン２０２の完全又は部分的な膨張状態に関連する圧力）に達すると、ピストン３２２が着脱可能なタブ３１０ｃを介してカバー３１０から外れることにより、ピストン・針アセンブリ３２０がハウジング３０２に対して長手方向軸３０２ａｂに沿って軸方向に移動し、針３２４が針シール３０９を穿刺してＧＩ管腔壁を貫通するように、貫通部材３０８に向かって移動できる。この実施形態では、針３２４がＧＩ管腔壁又は周囲組織を十分に貫通するまで（例えば、所望の貫通深さまで）、ガス圧が膜３１５の外面に対して印加されている間、流体製剤３１７はリザーバ３１５ａ内に留まる。
【0118】
針３２４がＧＩ管腔壁又は周囲組織を十分に貫通すると、ピストン３２２が貫通部材３０８に係合して、貫通部材３０８がリザーバシール３０７を穿刺する。その結果、膜３１５の外表面に対して印加される内部２０２ａ内のガス圧により、流体製剤３１７がリザーバ３１５ａから開口部３０２ａ’’’を通ってピストンチャンバ３０２ａ’に流入する。流体製剤３１７は、流体チャネル３１２を通ってシャフト３２６の入口３２６ｂ’に導かれる。ピストンシール３２３及びシャフトシール３２５は、流体チャネル３１２内に流体製剤３１７を含有させるのに役立つ。膜３１５に対して印加されるガス圧は、さらに、針３２４が流体製剤３１７を針開口部３２４ａ’からＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に排出するように、流体製剤３１７を入口３２６ｂ’、内側シャフトチャネル３２６ａ’、及び針チャネル３２４ｂ’を通して流れるようにする。このようにして、流体製剤３１７に含まれる１つ以上の治療薬を被験者の血流中に送達することができる。
【0119】
他の実施形態では、デバイス２００は、針３２４がＧＩ管腔壁を貫通するのと実質的に同時に、流体製剤３１７がピストンチャンバ３０２ａ’内に排出されるように構成されてもよい。例えば、これは、針３２４の長さ、シャフト３２６の長さ、貫通部材３０８の位置、ハウジング３０２の寸法を選択する、又は、貫通部材３０８を介してシール３０７を穿刺するのに必要な移動量が、針３２４がＧＩ管腔壁を貫通するのに必要な移動量と実質的に一致するように、ピストンチャンバ３０２ａ’内のピストン・針アセンブリ３２０の軸方向移動量を他の方法で調整することによって達成されてもよい。貫通部材３０８が、針３２４がＧＩ管腔壁を貫通した後、又は針３２４がＧＩ管腔壁を貫通するのと実質的に同時に、シール３０７を貫通するようにデバイス２００を構成することは、有利なことに、流体製剤３１７の多くの部分をＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に確実に送達するために、管腔環境内への流体製剤３１７の排出を防止する助けとなりうる。換言すれば、デバイス２００は、ＧＩ管腔壁の貫通と流体製剤３１７の排出が逐次的タイミングで行われることを可能にし、流体製剤３１７が管腔環境に排出されるのを実質的に回避することができる。
【0120】
流体製剤３１７の送達が完了すると、針３２４は、その後、デバイス２００の１つ以上の追加の構成要素（例えば、ハウジング３０２、膜３１５、シャフト３２６、ピストン３２２、カバー３１０）と共に、ＧＩ管腔壁内、又はＧＩ管腔内の他の領域内で分解することができる。例えば、デバイス２００は、流体製剤３１７の送達後に針３２４をハウジング３０２内に引き戻すために、針３２４に結合された戻しバネ又は他のバイアス部材を含んでもよい。これらの実施形態のいずれにおいても、収縮弁２１２は、内部２０２ａ内に含まれるガスの多くの量を解放して、バルーン２０２の実質的な収縮と、ＧＩ管の残りの部分を通って被験者の肛門から出るためのデバイス２００のその後の横断とを可能にすることができる。
【0121】
次に図１１を参照すると、デバイス１００を用いて被験者のＧＩ管に流体製剤１１６を送達する方法６００が示されている。第１のステップにおいて、被験者は、デバイス１００を（例えば、デバイス１００を嚥下することによって）摂取する（ステップ６０１）。摂取の結果、筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４は、流体製剤１１６を送達するためのＧＩ管内の所望の位置にデバイス１００が到達する際に、少なくとも部分的に（又は完全に）分解される（ステップ６０２）。筐体１０２及び／又は外側コーティング１０４の分解に応答して、解除手段１０８が作動して、拡張可能部材１０６をＧＩ管腔内で拡張させる（ステップ６０３）。ＧＩ管腔内での拡張可能部材１０６の拡張により、送達アセンブリ１１０がＧＩ管腔壁に近接して位置決めされる（ステップ６０４）。拡張可能部材１０６内のガス圧が閾値に達すると、ガス圧によりピストン・針アセンブリ１２０がハウジング１１２に対して相対的に移動し、ピストン・針アセンブリ１２０の一部がＧＩ管腔壁内又は周囲組織内に進入する（ステップ６０５）。ピストン・針アセンブリ１２０がハウジング１１２に対して十分な軸方向距離を移動すると、弁部材１１８が開いて、流体製剤１１６がハウジング１１２に流入するのを可能にする（ステップ６０６）。このようにして、デバイス１００は、流体製剤１１６に含まれる１つ又は複数の治療薬を、全身送達のために被験者の血流に送達することができる。
【0122】
前述の様々な実施形態の説明は、例示及び説明の目的で提示されたものである。本発明を開示された正確な形態に限定することを意図したものではない。多くの変更、変形及び改良が当業者には明らかであろう。例えば、本デバイスの実施形態は、様々な小児及び新生児用途ならびに様々な獣医学的用途にサイズ及び他の方法で適合させることができる。また、当業者は、本明細書に記載された特定のデバイス及び方法に対する多数の等価物を認識する又は日常的な実験以上のことを行わずに確認することができるであろう。このような等価物は、本開示の範囲内にあると考えられる。
【0123】
本開示を、その特定の実施形態を参照して説明及び図示したが、これらの説明及び図示は、本開示を限定するものではない。添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の真の精神及び範囲から逸脱することなく、実施形態内で様々な変更を行うことができ、同等の構成要素を置換することができることを明確に理解することができる。また、１つの実施形態からの構成要素、特性、又は行為を、他の実施形態からの１つ又は複数の構成要素、特性、又は行為と容易に組み替え又は置換して、本発明の範囲内で多数の追加の実施形態を形成することができる。さらに、他の構成要素と組み合わされるものとして図示又は説明されている構成要素は、様々な実施形態において、単独の構成要素として存在することができる。さらに、構成要素、特性、構成要素、特徴、ステップなどを積極的に説明する場合、本発明の実施形態は、その構成要素、値、特性、構成要素、特徴、ステップなどを除外することを具体的に想定している。図示は必ずしも縮尺通りに描かれているとは限らない。本開示における芸術的描写と実際のデバイスとの間には、製造工程における変数などに起因する区別が存在してもよい。具体的に図示されていない本開示の他の実施形態が存在してもよい。本明細書及び図面は、制限的なものではなく例示的なものとみなされる。特定の状況、材料、物質組成、方法、又はプロセスを、本開示の目的、精神、及び範囲に適合させるために、修正を行うことができる。このような改変はすべて、本明細書に添付の特許請求の範囲内にあることが意図される。本明細書において開示される方法は、特定の順序で実行される特定の操作を参照して記載されてきたが、これらの操作は、本開示の教示から逸脱することなく、等価な方法を形成するために組み合わされ、さらに分割され、又は再順序付けすることができることが理解することができる。したがって、本明細書において特に示されない限り、操作の順序及びグループ分けは、本開示の限定ではない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【国際調査報告】