JPH0481468B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 流体源および流体導管を含み、流体が流体源
から該流体導管を通つて患者の静脈系へ放出され
る静脈内放出システム中へ挿入するのに適したハ
ウジングであつて、該ハウジングは該流体導管を
通つて流れる流体と混合すべき有益な剤を収容す
るのに適しており、該ハウジングは (a) 流体導管の上流部分へ接続に適した入口手段
および流体導管の下流部分へ接続に適した出口
手段を含み、かつ流体導管中へ挿入するのに適
したソケツトと、 (b) 有益な剤を収容するのに適し、かつ前記入口
手段と流体連通に適した上流端とそして下流端
を備えるチヤンバーを含む、前記ソケツトへ選
択的に固着される別体のカートリツジと、 (c) 前記カートリツジが前記ソケツトへ固着され
た時前記ソケツトに配設される排出セグメント
にして、前記チヤンバー下流端と連通するのに
適した排出セグメント上流端および前記出口手
段と連通するのに適した排出セグメント下流端
を備えている排出セグメントと、 (d) 前記カートリツジを前記ソケツトへ固着する
ための前記カートリツジおよび前記ソケツト中
の接続手段と、 を備え、 (e) 前記カートリツジが前記ソケツトへ固着され
ないとき、前記流体源からの流体は前記ソケツ
ト入口手段および前記ソケツト出口手段の間で
前記ソケツトから離れることなく前記ソケツト
を含む前記流体導管を通つて患者へ放出される
ことができ、 (f) 前記チヤンバーが前記ソケツトおよび前記排
出セグメントと流体連通にあるとき、前記出口
手段から流出する実質上すべての流体は前記ハ
ウジング内の流体通路を形成する前記入口手段
および前記チヤンバーおよび前記排出セグメン
トの三者のすべてを通つて流れ、 (g) 前記チヤンバー下流端は、前記チヤンバーの
少なくとも一部分を通る流体流の方向が前記流
体源から患者への流体流の方向とは一般に反対
方向である、一般に上向き方向となるように、
前記チヤンバー上流端よりも高い高度に配置さ
れ、 (h) 流体が前記ハウジングを通つて流れるとき、
前記チヤンバー内の有益な剤は流体と混合し、
そして流体と共に患者へ放出されるようになつ
ている、 ことを特徴とするハウジング。

２ 前記カートリツジは前記チヤンバーを形成す
る壁と前記チヤンバーへの口を含み、さらに前記
チヤンバー口内に配置されかつそれをシールする
刺通し得る栓を備え、前記カートリツジは、前記
チヤンバーが前記栓を通つて前記入口手段と前記
排出セグメントの両方と流体連通になるように、
前記ハウジングの残部中へ差し込むのに通してい
る第１項のハウジング。

３ (a) 前記入口手段と前記チヤンバー上流端と
の間に配置され、その間の流体連通を提供する
のに適した第１の連絡セグメントと、 (b) 前記チヤンバー下流端と前記出口手段との間
に配置され、その間の流体連通を提供するのに
適した第２の連絡セグメントをさらに備える第
１項のハウジング。

４ 前記第２の連絡セグメントは前記チヤンバー
下流端と前記排出セグメント上流端との間に配置
され、その間の流体連通を提供するのに適してい
る第３項のハウジング。

５ 前記第１の連絡セグメントは第１のセグメン
ト端を含み、そして前記第２の連絡セグメントは
第２のセグメント端を含み、前記第１および第２
のセグメント端は前記チヤンバー内に配置されて
いる第３項のハウジング。

６ 前記第２のセグメント端および第１のセグメ
ント端は前記チヤンバー内に異なる高さに配置さ
れ、前記第２のセグメント端は前記第１のセグメ
ント端の下流にあり、そして前記第２のセグメン
ト端は前記第１のセグメント端よりも前記チヤン
バー下流端へ近い第５項のハウジング。

７ 前記第１の連絡セグメントは前記ソケツト内
に配置された流れ誘導具を備え、前記ソケツトは
前記入口手段のすぐ下流に受け入れセグメントを
有し、前記流れ誘導具は、 (a) 前記受け入れセグメント下流端へ流体をシー
ルするように接続された上流端と、さらに反対
端とを有するチユーブと、 (b) 前記チユーブの反対端へ接続され、前記第１
の連絡セグメントを閉塞する刺通し得る再シー
ル可能な注射部位と、 (c) 前記カートリツジが前記ソケツトへ固着され
ていない時、前記ソケツトへ流入する流体が前
記流れ誘導具中へ入り、流れバイパス開口のと
ころで前記流れ誘導具を出て前記出口手段へ流
れるように、前記チユーブに形成された流れバ
イパス開口を含んでいる第３項のハウジング。

８ 前記接続手段は前記第１および第２の連絡セ
グメントよりなる第３項のハウジング。

９ (a) 前記第１および第２の連絡セグメントの
両方中に配置されそしてそれをブロツクする刺
通し得る手段と、 (b) 前記刺通し得る手段を刺通するための前記第
１および第２の連絡セグメントの両方中の刺通
する手段とをさらに含み、そのため前記カート
リツジと前記ソケツトとが一所に押し付けられ
る時、前記刺通する手段は前記刺通し得る手段
を刺通し、前記入口手段と前記排出セグメント
とを流体連通にする第８項のハウジング。

１０ 前記刺通し得る手段は弾力性のゴム状注射
部位よりなる第９項のハウジング。

１１ 前記刺通する手段はとがつたカニユーレよ
りなり、前記カニユーレは前記第１および第２の
連絡セグメントの一部を形成している第１０項の
ハウジング。

１２ 前記第１の連絡セグメントは前記ソケツト
内に配置された流れ誘導具を備え、前記ソケツト
は前記入口手段のすぐ下流に受け入れセグメント
を有し、前記流れ誘導具は、 (a) 前記受け入れセグメント下流端へ流体をシー
ルするように接続された上流端と、さらに反対
端とを有するチユーブと、 (b) 前記チユーブの反対端へ接続され、前記第１
の連絡セグメントの刺通し得る手段を含む刺通
し得る再シール可能な注射部位と、 (c) 前記カートリツジが前記ソケツトへ固着され
ていない時、前記ソケツトへ流入する流体が前
記流れ誘導具中へ入り、流れバイパス開口のと
ころで前記流れ誘導具を出て前記出口手段へ流
れるように、前記チユーブに形成された流れバ
イパス開口を含んでいる第９項のハウジング。

１３ 前記刺通する手段はとがつたカニユーレよ
りなり、そのため前記カートリツジが前記ソケツ
トへ固着される時、前記カニユーレが前記流れ誘
導具注射部位を刺通し、前記ソケツトへ流入する
流体は前記流れ誘導具チユーブへ流入し、前記流
れ誘導具中の流体の前記流体の実質上すべてが前
記カニユーレへ流入し、前記出口手段へ流下する
第１２項のハウジング。

１４ 前記流れ誘導具チユーブは弾力性であり、
そして前記中空カニユーレの外周をシールする寸
法になつており、前記カートリツジが前記ソケツ
トへ固着された時前記流れ誘導具チユーブ中へ流
入する流体が前記流れバイパス開口から流出する
のを防止する第１３項のハウジング。

１５ 前記流れ誘導具は前記排出セグメントを横
切るがしかしそれを閉塞しない第１３項のハウジ
ング。

１６ 前記チヤンバー上流部分は下流方向へ向か
つて広くなつた漏斗状形状を含んでいる第１項の
ハウジング。

１７ 前記チヤンバー下流部分は下流方向に向か
つて狭くなつた漏斗状形状を含んでいる第１項の
ハウジング。

１８ 前記流体導管中に同伴された空気を排除す
るための空気排除手段を流体導管中に含み、前記
空気排除手段は(a)前記チヤンバー内および(b)前記
チヤンバーの下流の一方である位置に配置されて
いる第１項のハウジング。

１９ 前記カートリツジは前記ソケツトへ固着さ
れたとき、同伴空気が最初カートリツジの下流へ
流れることなく、前記流体導管中に同伴された空
気を前記カートリツジの外へ静脈内放出システム
の外部の環境へ導くための手段を持たない第１項
のハウジング。

２０ 光学的に透明なチヤンバー壁の部分を含
み、前記チヤンバーは、流体の比重が変化するた
め、有益な剤の混合および前記チヤンバーの下流
へ前記剤の放出が完了した時高さを変える浮いて
いる目視指示器をその中に含んでいる第１項のハ
ウジング。

２１ 光学的に透明なチヤンバー壁の部分を含
み、そして前記チヤンバー内に複数の浮いている
目視指示器を含み、前記指示器は異なる比重範囲
の流体中に浮くことができ、そのため混合が終了
に近づくにつれ、前記指示器のあるものは沈降し
始め、そして混合が終了し有益な剤が前記チヤン
バーの外へ放出され終わつた後、前記指示器のす
べてが沈降する第１項のハウジング。

２２ 前記ソケツトおよび前記カートリツジを形
成する前記ハウジングの光学的に透明な部分を含
み、前記ソケツトおよび前記カートリツジの各自
はその中に浮いている複数の目視指示器を含み、
前記ソケツト中の前記浮いている目視指示器は異
なる比重範囲の流体中に浮くことができ、前記カ
ートリツジ中の前記浮いている目視指示器は異な
る比重範囲であるがしかし前記ソケツト中の前記
指示器と同じ範囲の流体中に浮くことができ、同
じ数の目視指示器が前記カートリツジ中および前
記ソケツト中に浮き続けている時、完了した混合
および前記チヤンバーの下流への剤の放出の目視
確認がなされる第１項のハウジング。

２３ 前記排出セグメントを形成するハウジング
の光学的に透明である部分を含み、前記排出セグ
メントは、流体の比重が変化するため、有益な剤
の混合および前記排出セグメントの下流へ前記剤
の放出が完了した時高さを変える浮いている目視
指示器をその中に含んでいる第１項のハウジン
グ。

２４ 光学的に透明な排出セグメントの部分を含
み、そして前記排出セグメント内に複数の浮いて
いる目視指示器を含み、前記指示器は異なる比重
範囲の流体中に浮くことができ、そのため混合が
終了に近づくにつれ、前記指示器のあるものは沈
降し始め、そして混合が終了し有益な剤が前記排
出セグメントの外へ放出され終わつた後、前記指
示器のすべてが沈降する第１項のハウジング。

２５ 前記ソケツトおよび前記排出セグメントを
形成する前記ハウジングの光学的に透明な部分を
含み、前記排出セグメントおよび前記ソケツトの
各自はその中に浮いている複数の目視指示器を含
み、前記ソケツト中の前記浮いている目視指示器
は異なる比重範囲の流体中に浮くことができ、前
記排出セグメント中の前記浮いている目視指示器
は異なる比重範囲であるがしかし前記ソケツト中
の前記指示器と同じ範囲の流体中に浮くことがで
き、同じ数の目視指示器が前記排出セグメント中
に前記ソケツト中と同じに浮き続けている時、完
了した混合および前記排出セグメントの下流への
剤の放出の目視確認がなされる第１項のハウジン
グ。

２６ 前記接続手段は新しいカートリツジをソケ
ツトへ作動的に固着しそして取外すことを許容す
るため、前記カートリツジを前記ソケツトから取
外すための手段を含んでいる第１項のハウジン
グ。

２７ 前記ソケツトは前記出口手段から流出する
すべての流体が前記チヤンバーを通つて流れるこ
とを確実にするため、前記排出セグメントと協力
する狭いみぞ手段を含んでいる第１項のハウジン
グ。

２８ 前記カートリツジも前記排出セグメントを
含んでいる第１項のハウジング。

２９ 前記第２の連絡セグメントは前記排出セグ
メントを含んでいる第３項のハウジング。

３０ 前記入口手段を前記チヤンバー上流端と流
体連通にするための第１の連絡セグメント手段を
含んでいる第１項のハウジング。

３１ 前記チヤンバー下流端を前記出口手段と流
体連通にするための第２の連絡セグメント手段を
含んでいる第１項のハウジング。

３２ 前記ソケツトはソケツトを通る流体流の一
部を形成する狭いみぞ手段を含み、前記狭いみぞ
手段は前記入口手段と前記出口手段の間の一位置
において前記ソケツト流体流路に沿つて配置さ
れ、前記狭いみぞ手段は前記カートリツジが前記
ソケツトへ作動的に固着されたとき、前記狭いみ
ぞ手段が前記排出セグメントに対しシールし、そ
のため前記出口手段を流出する流体の実質上すべ
てが前記ソケツト入口手段、前記カートリツジお
よび前記排出セグメントを通つて流れるように、
前記排出セグメントと協力するようになつている
第１項のハウジング。

３３ 流体源および流体導管を含み、流体が流体
源から該導管を通つて患者の静脈系へ放出される
静脈内放出システム中へ挿入するのに適したソケ
ツトであつて、該ソケツトは、 (a) 流体導管の上流部分へ接続に適した入口と、 (b) 前記入口と流体連通にある上流端および下流
端を有する流体受け入れセグメントと、 (c) 流体導管の下流部分へ接続に適した出口と、 (d) 別体のカートリツジの下流端との連通に適し
た注射部位と流体連通にある上流端および前記
出口と連通にある排出セグメント下流端を含ん
でいる排出セグメントと、 (e)(i) 前記受け入れセグメント下流端へ流体をシ
ールするように接続された上流端とさらに反
対端を有するチユーブと、 (ii) 別体のカートリツジの上流端との連通のた
め前記反対端へ固着された刺通し得る再シー
ル可能な注射部位と、 (iii) 前記チユーブ内に形成された流れバイパス
開口とを含んでいる流れ誘導具とを備え、 (f) 別体のカートリツジが前記ソケツトへ接続さ
れない時、前記入口から前記ソケツトへ流入す
る流体は前記受け入れセグメント、前記流れ誘
導具チユーブ、前記流れ誘導具バイパス開口お
よび前記出口を順番に通つて流れ、前記流れ誘
導具は前記排出セグメントを横切るがしかし閉
塞せず、 (g) 前記流れ誘導具チユーブは弾力性で前記流れ
誘導具注射部位を通つて挿入されたカートリツ
ジカニユーレの外周を効果的にシールし、その
ため別体のカートリツジが前記ソケツトへ固着
された時、前記入口から前記ソケツトへ流入す
る流体は、前記受け入れセグメント、前記流れ
誘導具チユーブ、カートリツジカニユーレ、カ
ートリツジ、前記排出セグメントおよび前記出
口を順番に通つて流れ、前記ソケツトはそれに
より前記流れバイパス開口を通る流体流を実質
上持たないことを特徴とする前記ソケツト。

３４ 流体源と流体導管とそして該流体導管中の
ソケツトを含んでいる静脈内放出システム中へ有
益な剤を導入するため、関連するソケツトへ選択
的に固着するためのカートリツジであつて、前記
ソケツトは、前記カートリツジが前記ソケツトへ
固着されない時は前記流体源からの流体は流体導
管とソケツトを通つて流れ続けることができるよ
うに、流体導管の上流部分と連通している入口手
段および流体導管の下流部分と連通している出口
手段を有しており、前記カートリツジは、 (a) 静脈内放出システムを通つて放出すべき有益
な剤を収容するのに適したチヤンバーを形成し
かつその少なくとも一部分は光学的に透明であ
る壁と、 (b) 前記チヤンバーに形成した、 (i) 前記カートリツジが前記ソケツトへ固着さ
れた時ソケツト入口手段との連通に適した上
流端と、そして (ii) 下流端と、 (c)(i) 前記チヤンバー下流端と流体連通のための
排出セグメント上流端、および (ii) ソケツト出口手段と流体連通のための前記
チヤンバーの外側へ延びる排出セグメント下
流端 を含んでいる排出セグメントと、 (d) 前記チヤンバー下流端がチヤンバー上流端よ
りも高い高度に配置されるように前記カートリ
ツジを関連するソケツトへ選択的にかつ作動に
固着するための、そして前記チヤンバーの少な
くとも一部分を通る流体流を一般に上向き方向
へ誘導するように前記カートリツジを配置する
ための接続手段とを備え、 (e) 前記カートリツジが前記接続手段によつて関
連するソケツトへ作動的に固着された時、ソケ
ツト出口手段から流出する実質上すべての流体
は前記チヤンバー形成カートリツジおよび前記
排出セグメントを通つて流れ、 (f) 流体が前記形成されたチヤンバーを通つて流
れる時、前記チヤンバー内の有益な剤はそれと
混合しそれと共に患者へ放出され、さらに (g) 前記チヤンバーは、流体の比重の変化により
有益な剤の混合およびそのチヤンバー下流への
放出の完了によつてその高さを変える浮いてい
る目視指示器をその中に含んでいることを特徴
とする前記カートリツジ。

３５ 前記浮いている目視指示器は異なる比重範
囲の流体中に浮くことができ、混合が終了に近づ
くにつれそのいくつかは落下し始め、混合が完了
しそして有益な剤が前記チヤンバーから放出され
終わつた後はそのすべてが落下するようになつて
いる第３４項のカートリツジ。

明細書 本発明の譲受人へ譲渡された、“局所および全
身毒性を防止する薬剤放出システム”と題する、
トーマス、イー、ニードハムらの本出願と同時に
出願された米国特許出願第721999号が存在する。

本発明の技術分野 本発明は、有益な薬剤の患者への放出に関し、
そしてさらに詳しくは安全にして効果的な態様で
患者の静脈系への薬剤の受動的放出に関する。

本発明の背景 多数の薬剤は患者への静脈内投与される前に希
釈液と混合される。希釈液は例えばデキストロー
ス溶液、食塩水または水でさえあり得る。多くの
そのような薬剤は粉末形で供給され、そしてガラ
スバイアルまたはアンプル中に包装される。化学
療法に使用されるもののような他の薬剤は液状で
ガラスバイアルまたはアンプル中に包装される。

粉末薬剤は、注射器が液を混合のためバイアル
中へ注入するために使用され、最終的には混合さ
れた溶液をバイアルから吸入する、注射器を使用
して良く知られた態様で復元することができる。
薬剤が患者へ放出前希釈されなければならない
時、該薬剤はそれが復元された後希釈液容器へし
ばしば注入され、その時該容器は患者へ放出のた
めの投与セツトへ接続されることができる。さら
に詳しくは、希釈液はガラスびん、またはイリノ
イ州デイヤフイールドのトラベノール、ラボラト
リーズ、インコーポレイテツドによつてミニバツ
グおよびバイアフレツクスなる名称で販売されて
いるような可撓性プラスチツクバツグ中にしばし
ば包装される。これら容器、容器中味を容器から
患者へ放出する投与セツトへ接続するための投与
ポートを持つている。薬剤は典型的には容器上の
注射部位を通つて添加される。

薬剤は種々の理由で希釈液とは別々に包装され
る。最も重要な理由の一つは、多数の薬剤は希釈
液と混合した時その化学的および物理的安定性を
保ち得ず、そのためどんな実質的時間期間も貯蔵
できないことである。また、薬剤を製造する多数
の会社が静脈内放出のための容器に入つた医療液
を提供する事業を行つていないため、およびその
反対のため、薬剤がしばしば希釈液とは別々に包
装される。

それ故、医師、看護婦、薬剤師または他の医療
人は薬剤と希釈液を混合しなければならない。こ
れは多数の問題を提起する。復元操作は時間を消
費し、そして無菌技術を必要とする。オペレータ
ーは開始前適切な希釈剤および注射器を準備しな
ければならない。しばしば粉末薬剤はバイアルの
底でケーキ化する。このため液体が注射器からバ
イアル中へ注射される時、液体と粉末薬剤との間
の接触表面積は当初全く小さいことがあり、その
ため混合操作をさらに時間消費にする。限られた
バイアル容積のため、希釈液中の増加して行く薬
剤濃度は復元プロセスを終了することを困難にす
る。オペレーターは反復して溶液をバイアル中へ
注射し、混合しそして吸引することによつてこれ
を解決することを試み得るが、しかしこれは余分
の注射と注射器の運動を必要とし、汚染の可能性
を増加させる。また、薬剤および／または液体の
全部をバイアルの外へ出すことが時々困難であ
り、このため復元操作を実施するのに要する時間
を増加させる。

復元操作は好ましくは無菌状態で実施されなけ
ればならない。そのような要求はオペレーターを
正当にさらに注意深くさせ、そして一層時間を消
費することに加え、無菌状態はしばしば維持する
のが困難である。ある場合には、その下で復元操
作が実施される層流フードを必要とすることがあ
る。

化学療法剤のようなある薬剤は有毒である。復
元中オペレーターの薬剤への曝露は、もしオペレ
ーターがそのような薬剤を毎日作業し、それらへ
繰り返して曝露されれば危険となり得る。他の問
題は、復元操作がどの容器がどの薬剤を収容して
いるかについて混合の源を提供することである。
希釈液容器は、それへ注射された薬剤と、それが
放出されなければならない患者の名前とをマーク
されなければならない。

薬剤が復元されそして注射筒中へ吸入された
時、薬剤はある場合には患者の静脈系へ直ちに注
射されることができる。しかしながらもつと典型
的には、復元された薬剤は、注射器から、静脈内
投与セツトへの接続のため、上で論じたように大
きい溶液容器へ注入される。これはしばしば注射
中の復元された薬剤が針が皮膚を刺す注射部位近
くの患者の静脈内に局所毒性を発生するほどなお
高い濃度にあるためである。これは医学的に有害
である重い静脈刺激を発生し得る。加えて、投薬
の適正投与量が注射器に入つているけれども、患
者の血流中への即時注射は、患者の全体血液流中
の薬剤濃度レベルが危険なほど高い全身毒性の状
態を発生し得る。

注射器から患者へ直接注射しないなお他の理由
の一つは、それは患者にとつて痛いそして感染に
対して他の機会を提供する余分の注射部位を患者
に発生させることである。

これらの理由のため、復元された薬剤はもつと
典型的には希釈液容器中へ注射される。

患者は、典型的には例えば１容器のような大
容積非経口容器から、トラベノール、ラボラトリ
ーズから販売されている。CONTINUFLO投与
セツトのような投与セツトを通つて放出される、
デキストロースまたは食塩溶液を投与されること
ができる。もし復元薬剤が大容量非経口容器中へ
注射されるならば、薬剤の放出は通常長過ぎる時
間にわたつて放出されるであろう。しばしば、こ
れら大容量流体は非常に遅い流量で放出される。

さらに典型的には、復元した薬剤は、トラベノ
ール、ラボラトリーズによつて販売されている50
ml容器のような、小容量非経口容器中へ注射され
る。このミニバツグ容器は大容量非経口容器より
も高い高度に吊され、そして二次的な投与セツト
によつて一次的投与セツト上の注射部位へ接続さ
れる。それはより高い高度に維持されるため、小
容量容器中の復元薬剤が放出された後、大容量容
器からの流体がもう一度流れ始める。

閉鎖した復元放出システムが、すべて本発明の
譲受人へ譲渡された米国特許No.4410321；
4411662；4432755および4458733に開示されてい
る。そこに示されているように、容器は薬剤およ
び希釈液を別々のコンパートメント中に含み、そ
れらは薬剤が患者へ放出される前に閉鎖系内にお
いて復元される。典型的には、該容器は、上で論
じた小容量非経口容器を持つたような一次投与セ
ツトの他端において接続された投与セツトへ接続
される。これら特許に示された容器は、注射器復
元に関連する問鎮の多くを解決する。しかしなが
らこの製品は、看護婦または他のオペレーターが
流体を容器から放出する前に実施しなければなら
ない一連の復元ステツプを必要とする。

オペレーターによる復元ステツプを必要としな
い態様で薬剤または他の有益な剤の放出が、カリ
フオルニア州パロアルトのアルザ、コーポレイシ
ヨンへ譲渡された米国特許No.4424056；4432756；
4439183；4474574；4479793；4479794およびカナ
ダ特許No.1173795に示されている。これら特許に
開示されているように、薬剤のような有益な剤を
投与するためのフオーミユレーシヨン室をその中
に有する非経口放出システムが開示されている。
このシステムは、例えば大容量非経口容器から、
薬剤がその中にあるフオーミユレーシヨン室を含
んでいる投与セツトを通つて流れる流体によつて
薬剤の復元を提供することにおいて有利である。
このシステムは前記した時間を消費する復元操作
の必要性を排除することを意図し、そして復元操
作に関連する問題を排除するように見える。

他の受動的復元システムがスウエーデンのアク
チエボラゲツト、ハツスルのヨーロツパ特許No.
0059694に開示されている。

薬剤をインラインで、すなわち投与セツト中で
放出するためのなお他の器具が、スイスのチバ、
ガイギー、アーゲーへ譲渡されたオーストラリア
特許No.15762／83および対応するヨーロツパ特許
No.0100296に開示されている。この器具は薬剤を
保持し、そして液体が患者へ流れる一般方向と実
質上反対方向に流体が通過するセクシヨンを含ん
である。

看護婦または他のオペレーターによる人手によ
る復元なしに、インラインの薬剤復元を提供しよ
うとするなお他のシステムが、インデイアナ州イ
ンデイアナポリスのイライ、リリー、アンド、カ
ンパニーへ譲渡された米国特許No.4465471に示さ
れている。この特許は投与セツト自体中のソケツ
トのための構造を開示する。復元し患者へ放出す
べき薬剤を収容した別のカートリツジが該容器中
へ詰められる。液体が薬剤の復元およびその後の
カートリツジおよび容器から出て患者へ放出のた
めにカートリツジへ侵入する時、流体の一部また
は大部分は投与セツトを通つて流れ続け、カート
リツジを完全にバイパスする。

上に記載したすべての発表は、時間を消費する
復元操作およびそれに関連する問題への解決法に
向けられている。提案された解決法の大部分にお
いて、薬剤の放出は受動的であること、すなわち
一旦薬剤が投与セツト中へ入れられれば、人手に
よる復元ステツプは必要としないことが意図され
ている。

米国特許No.4410321；4411662；4432755；
4458733を除いて、これら発表中に開示された試
みらちれた解決法の他の共通な特徴は、薬剤の放
出が投与セツトを通りそして患者への流体流量と
は実質上無関係な態様で可能であることが意図さ
れていることである。別ないい方をすれば、これ
らシステムは薬剤のある投与量をあらかじめ選択
した時間内に広範囲の流体流量内で放出するよう
に設計されている。流量に無関係を薬剤の放出
は、それが薬剤および投与量によつて変化するけ
れども、典型的には約20ないし30分である治療上
許容し得る時間内に必要な投与量が放出されるこ
とを確実にするため好ましい。

薬剤および他の有益な剤の放出を流量と無関係
にすることにより、システムは、たとえ流量が看
護婦または他のオペレーターによつて過度に高く
セツトされても薬剤が過度に速く放出されないこ
とを確実にし、上で論じた全身毒性の問題を防止
する。

米国特許No.4424056；4479793；および4479794
のような文献のあるものは、やはり剤を混合しそ
して患者へ放出するための投与セツト中にインラ
インに配置された有益な剤を有し、剤の放出は流
体の与えられた容積で実施することができるシス
テムに向けられている。また、流体流を制御する
弁は、剤を流体流に依存できる態様で放出するよ
うに人手で作動することができる。

これら自動的復元タイプのシステムのすべて
は、病院セツテイングにおける典型的条件を考慮
に入れていない重大な不利益を蒙るものと信じら
れる。この重大な不利益とは、低い流量において
は、患者へ放出されている流体中の薬剤濃度が危
険なほど高くなり、体内への導入点近くにおいて
患者へ局所毒性を生じ得ることである。

看護婦は典型的には重い仕事量をもつて働き、
そして緊急事態にすばやく反応することを必要と
する。前記した受動タイプの放出システムの一つ
を設置した看護婦がどこかの緊急事態に応ずるた
め患者を放置する必要があり得る。その看護婦
は、患者のベツドサイドから走り去る前に流体流
をオフヘターンするか、またはそれを非常に低く
ターンすることによつて現状を保とうとし得る。
そうでなくて、その看護婦は適切に高い流量にセ
ツトすることを忘れることがある。なお他の可能
性は、長時間にわたつてローラークランプのよう
なコントローラーによつて締め付けられたときの
ような投与セツトチユーブの内腔の変化や、また
は患者または放出システムまたは両者の運動によ
つて引き起されたシステムへの変化により、流体
が患者へ放出されている時間流量が減り得るとい
うことである。

受動タイプの薬剤復元システムにおける低流量
に対して存在する状況の可能性は重大であると信
じられる。さらに患者への有害性を重大であると
信じられる。

受動タイプ薬剤放出システムのあるものの他の
欠点は、それらは薬剤または他の有益な剤が投与
セツト中に組込まれるチヤンバーもしくはハウジ
ングを必要とし、そのため該薬剤は投与セツトと
共にユニツトとして販売されなければならないこ
とである。そのような構成は、病院が薬剤のタイ
プと投与量に応じてセツトの大きい在庫を持つこ
とを必要とするから、医学的に非実際的で商業的
にも実現不能である。病院購買代理店は各種タイ
プの投与セツトの使用を予測することに加えて、
各種タイプの薬剤の使用を予測しなければならな
い。さらに、そのような構成は、有益な剤のある
投与量を放出することを望むたび毎にセツトを変
えることを必要とし、セツトに対する病院コスト
を大きく上昇させ、著しい余分の看護時間を必要
とし、感染の機会を増し、患者を妨害する。例え
ば、１日４回投与が必要であれば、四つの異なる
投与セツトが必要であろうが、一方典型的な投与
セツトは24時間ないし多分48時間の間使用される
ことがある。そのような装置はまた、薬剤有効性
にとつて劣化効果を有する貯蔵中湿気および空気
から分離した環境に薬剤を保存する困難な問題を
提起する。

公知のカートリツジタイプのシステムはインラ
イン薬剤システムに関連した問題を解決し得る
が、しかしその中に薬剤を持つているハウジング
を放出システム内へ組込むため、薬剤を放出して
いる投与セツトを一時的に取外す必要性から免れ
得ない。現存するカートリツジタイプの構造は、
器具の作動を許容するためカートリツジ内に空気
排除器を必要とし、それによつてカートリツジの
コストを上昇させること、カートリツジ内の乾燥
薬剤に対する液体透過性の障壁の必要性、または
必要な時間内に薬剤投与量の大きなパーセントの
効率的を放出を実現するとは見えない流れパター
ンの存在等の他の欠点を蒙り得る。

現存するカートリツジ器具の構造は、すべての
流体流をカートリツジを通つて誘導せず、異なる
薬剤では制御が一層困難であり、そて挿入された
カートリツジ中の薬剤の種類に応じて二以上の容
器形状を必要とする一層複雑な放出システムとす
る。

現存するカートリツジ器具構造は、カートリツ
ジ内のすべての有益な剤のまわりの流体流をそれ
を通る流体流の始めから提供せず、時間とともに
一貫しない混合を生ずる。

現存するカートリツジ器具構造は、不適切な態
様でカートリツジを容器中へ挿入することを阻止
する手段を含まず、そして薬剤が混合されずに下
流へ放出されたとの可視指示器を含んでいない。

本発明の概要 本発明は、薬剤または他の剤の復元に必要とす
る時間を消費する人手によるステツプを排除す
る。この有益な剤の受動的混合は、流体源および
流体導管を含み、流体が流体源から該導管を通つ
て患者の静脈系へ放出される静脈内放出システム
中へ挿入することができるハウジングを提供する
ことによつて達成される。該ハウジングは、流体
導管を通つて流れる流体と混合すべき有益な剤を
収容するのに適している。本発明の好ましい具体
例においては、ハウジングは別体のソケツトおよ
びカートリツジを含んでいる。ソケツトは、セツ
トの製造中に静脈内投与セツトにインラインに設
置される。カートリツジは病院または他の医療施
設へ届けられるような有益な剤を含むことがで
き、または病院薬剤師または他の人がカートリツ
ジへ有益な剤を充填することができる。

好ましい具体例においては、その内に有益な剤
を含んでいるチヤンバー含んでいるカートリツジ
がソケツトとの流体連通のためソケツト中へ差込
まれる時、ハウジング出口を流出する実質上すべ
ての流体はチヤンバーを通つて流れる。

好ましい具体例においては、ハウジングは、カ
ートリツジチヤンバーの少なくとも一部を通る流
体流は流体源から患者への流体流の方向と一般に
反対方向であるように設計される。好ましい具体
例においてはチヤンバーのこの部分を通る流体流
は一般に上向き方向である。

本発明のハウジングは容易にプライミングする
ことができ、そして流体導管内へ同伴された空気
がハウジングを出ることを許容するためハウジン
グ内に空気排除装置を含める必要がなく、このた
めハウジング、特にカートリツジのコストを減ら
す。

本発明のハウジングは、有益な剤の治療上許容
量の混合を例えば約30分間のような医学的に許容
し得る時間内とするのに十分はほど速く提供す
る。

本発明の一具体例においては、ハウジングはハ
ウジングカートリツジとして標準的薬剤バイアル
を含む。第３の別体の中間部分がカートリツジと
ハウジングの残余の部分との間に流体流を確立す
るために設けられる。

本発明の一具体例においては、インラインのソ
ケツトは流体入口、受け入れセグメント、排出セ
グメントおよび出口を含み、そのため流体はカー
トリツジがソケツトへ差込まれていない時出口へ
達するのに排出セグメントへ入る必要はない。

ソケツトは、その中に流れバイパス口を持つて
いる弾力性チユーブを含むユニークな流れ誘導具
を含み、そのためカートリツジがソケツトへ差込
まれていない時、ソケツトへ入つて来る流体は流
れ誘導具を通り、流れバイパス口を出てそして出
口を通つて流れる。別体のカートリツジがソケツ
トへ差込まれる時、流れ誘導具の弾力性チユーブ
部分はその中へ挿入されたカートリツジカニユー
レの外周をシールし、そのためソケツトへ入つて
来る流体の実質上すべてが受け入れセグメント、
流れ誘導具チユーブ、カートリツジカニユーレ、
カートリツジチヤンバー、排出セグメントおよび
出口を次々に通つて流れ、ソケツトは流れ誘導具
バイパス口を通る流体流を実質上持たない。好ま
しい具体例においては、流れ誘導具はハウジング
中の排出セグメントを横切るがしかし閉塞しな
い。

別体のソケツトとカートリツジとの間に接続手
段が設けられ、そして第１および第２の連絡セグ
メントを含むことができる。第１の連絡セグメン
トは受け入れセグメントの下流端とチヤンバーの
上流端との間に配置され、その間の流体連通を提
供するのに適している。第２の連絡セグメントは
チヤンバーの下流端と出口との間に、さらに詳し
くはチヤンバーの下流端と排出セグメントの上流
端との間に配置され、その間の流体連通を提供す
るのに適している。

注射部位のような刺通し得る手段を、ソケツト
内に配置された連絡セグメントの部分のような連
絡セグメント中に含めることができる。第１およ
び第２の連絡セグメントのカートリツジ部分中の
カニユーレのような刺通する手段が含められ、注
射部位を刺通するのに適している。前記した流れ
誘導具は注射部位の一つを含むことができる。

カートリツジ上流部分は、流体と有益な剤との
チヤンバー内のより良い混合を提供するため、下
流方向に広くなつた漏斗状形状を含むことが好ま
しい。

本発明はまた、ハウジング内に浮いている球の
ような、有益な剤の完全な混合の目視指示器を含
んでいるハウジングに関する。

本発明のハウジングのカートリツジはソケツト
への不適切な挿入を防止するキーみぞ手段を含む
ことができる。

本発明はまた、有益な剤を静脈内放出システム
へ導入するためのカートリツジに関する。一具体
例において、カートリツジは流体導管中の二つの
注射部位を刺通することによつて流体導管と流体
連通を確立するための２本のカニユーレを含む。
カートリツジが流体導管へ接続される時、流体導
管中を流れる流体の実質上すべては第１のカート
リツジカニユーレ、カートリツジチヤンバー、第
２のカートリツジカニユーレを通り、そして流体
導管へ戻るように流れる。

本発明はまた、有益な剤を流体と混合する方法
に関する。

図面の説明 第１図は、本発明の装置を含んでいる、流体源
および流体導管を含む静脈放出システムの平面図
である。

第２図は、異なる高さに保たれた大および小容
積非経口液容器を使用する、先行技術薬剤放出ス
テムの平面図である。

第３図は、投与セツト中にインラインでソケツ
トを含んでいるハウジングと、有益な剤を収容す
るのに適した別体のカートリツジの断面図であ
る。

第４図は、第３図に示したハウジングの断面図
であるが、しかしソケツトへ固着されたカートリ
ツジを図示している。

第５図は、ある制御手段について流体流量の関
数として有益な剤の放出時間を追跡するグラフで
あり、流体流量過渡域と、第１および第２の放出
モードを図示している。

第６図は、第５図に示したデータを発生するの
に使用した、別のハウジングを図示する断面図で
ある。

第７図は、第６図のハウジング中の錠剤を製造
するような多孔質ポリプロピレン粒子の概略図で
ある。

第８図は、第６図のハウジング中に示した錠剤
の概略的部分拡大図であり、有益な剤およびポリ
プロピレン担体を図示している。

第９図は、第６図のハウジング中の錠剤の概略
的部分拡大図であり、ポリプロピレン担体内の有
益な剤の通路を図示している。

第１０図は、局部的速度プロフイルおよび拡散
境界層を図示する概略断面図である。

第１１図は、ペレツトをその中に持つたハウジ
ングの断面図である。

第１２図は、その中に粉末を持つたハウジング
の断面図である。

第１３図は、その中に有益な剤と溶解し得る担
体を含んでいる錠剤を持つているハウジングの断
面図である。

第１４図は、平行な流れセグメントを持ち、有
益な剤がこれら流れセグメントの一方の中にあ
る、分岐流体通路を図示する概略断面図である。

第１５図は、第３および４図に示したハウジン
グと類似であるが、しかし流れ誘導具を持たず、
分岐流、平行流セングメントを持つたハウジング
の断面図である。

第１６図は、他のハウジングの斜視図である。

第１７図は、第１６図に図示したハウジングの
断面図である。

第１８図は、インラインソケツトと、別体の中
間部分と、そして有益な剤を収容するのに適した
別体のカートリツジを含んでいる、なお他のハウ
ジングの断面図である。

第１９図は、第１８図に示したハウジングの断
面図であるが、しかしソケツトの中間部分がソケ
ツトのインライン部分およびカートリツジへ固着
されている。

本発明の最良の実施モードを具体化する実施例の
詳細な説明 第２図を参照すると、例えば水、デキストロー
ス溶液または食塩水のような流体をその中に含ん
でいる第１の流体容器２２のような第１の流体源
を含んでいる、先行技術静脈内放出システム２０
が開示されている。第１の投与セツト２４はその
根本端の第１のセツトスパイクコネクター２６に
よつて第１の容器２２上の第１の容器投与ポート
２８へ、そて第１のセツトルーアコネクター３０
によつて皮膚を通つて患者の静脈系へ侵入するカ
テーテル３１へ接続される。

第１の投与セツト２４はチエツク弁３２、第１
のセツトローラークランプ３４のような第１の流
れ調節手段、およびＹアグプター注射部位３６を
含んでいる。先行技術静脈内放出システム２０は
さらに、例えば、無菌水、デストロースまたは食
塩溶液のような希釈液を収容している第２の流体
容器３８のような第２の流体源を含んでいる。復
元した薬剤は第２の容器注射部位４０によつて第
２の流体容器３８中へ注射することができる。

第２の投与セツト４２はその根本端の第２のセ
ツトスパイクコネクター４４によつて第２の容器
投与ポート４６へ、その先端の針４８によつてＹ
アダプター注射部位を通つて第１の投与セツト２
４へ接続される。第２の投与セツト４２は第２の
セツトローラークランプ５０のような第２の流れ
調節手段を含んでいる。第１および第２の投与セ
ツト２４，４２の各自はそれぞれ滴下室５２，５
４を含み、それによつてセツト２４，４２を通る
流体流を滴下室へ入つて来る液滴をカウントする
ことによつて決定することができる。

第１および第２の流体容器２２，３８はIV設
備ポール（図示せず）から金属ハンガー５６によ
つて吊り下げることができる。第２の流体容器３
８は第１の流体容器２２よりも高い高度に吊り下
げられ、そのため第２の容器３８中の薬剤および
希釈液は高いヘツド圧のため第１の容器２２中の
流体の放出を中断するであろう。第２の容器３８
中の流体が放出された後、第１の容器２２からの
流体の患者への放出が再開される。

対照的に、第１図には装置６０を含んでいる静
脈内放出システム５８が図示されている。容器６
２のような流体源は、患者へ放出すべき、例えば
無菌水、デキストロース溶液または食塩水のよう
な流体を収容する。容器６２は注射部位６４と投
与ポート６６とを持つている。投与セツト６８を
含む流体導管は、流体が容器６２からセツト６８
へ流れることを許容するため、投与ポートト６６
中の膜を刺通するためのスパイクコネクター７０
をその根本端に含んでいる。スパイクコネクター
７０の下流には滴下室７２があり、これによつて
看護婦または他のオペレーターが放出システム５
８を通る流体流量を決定するため、単位時間当た
りの液滴をカウントすることができる。ローラー
クランプ７４のような流れ調節器具が滴下室の下
流でプラスチツクチユーブ７６のまわりに配置さ
れる。装置６０は流体導管内にインラインで配置
される。

装置６０はハウジング７８を含む。該ハウジン
グは流体導管チユーブ７６中に配置されるソケツ
ト８０と、そして別体の嵌入カートリツジ８２と
を含んでいる。ハウジング７８の下流には例えば
中空繊維フイルターとすることができる流体フイ
ルター８４がある。流体フイルター８４は、流体
導管中へ同伴された空気を排除するための空気排
除膜８６のような空気排除手段を含んでいる。流
体導管内へ同伴された空気は空気排除膜８６を通
つて環境へ導管から出て行く。

投与セツト６８の先端は、皮膚から患者の静脈
系へ入るカテーテル９２のカテーテルハブ９０へ
接続する雌ルーアーアタプター６９を含む。

装置６０と共に使用するための投与セツトの多
数の他の形状が可能である。例えば、流れ調節手
段は、ローラークランプ７４の必要性を排除す
る、その中へチユーブ７６が装着される別のポン
プでも良い。

この開示において、ハウジングおよび装置は静
脈内放出システムおよび患者の静脈系に関して論
ぜられる。しかしながら、ハウジングおよび装置
は有益な剤を患者の静脈系以外の位置で患者へ導
入するために使用することができる。静脈内とは
そのような他の部位をも含む。装置およびハウジ
ングは有益な剤を収容するのに適している。有益
な剤とは、診断物質や、医学的に有益な効果を持
つことを意図する物質を含むことを意味する。

第３および４図を参照すると、装置６０が図示
されている。装置６０は、流体導管の上流部分７
６ａへ接続された入口９４と、流体導管の下流部
分７６ｂへ接続された出口９６を含んでいるソケ
ツト８０を含む、ハウジング７８を含んでいる。
ハウジング７８は、完全なハウジング７８を形成
するようにソケツト８０中へ差し込まれる別体の
カートリツジを含んでいる。ハウジング７８は、
カートリツジ８２およびソケツト８０がユニツト
としてつくられるように製作することもできる。

ハウジング７８はそれを通る流体通路９８を備
える。入口９４および出口９６はこの流体通路９
８の一部を構成する。この流体通路は静脈内放出
システム５８の流体導管の一部を構成する。

ハウジングは入口９４と流体連通にある上流端
１０２と、そして下流端１０４とを有する流体受
け入れセグメントを含んでいる。有益な剤１０８
および担体１１０とを収容するのに適したチヤン
バー１０６はカートリツジ８２によつて形成され
る。チヤンバー１０６はハウジング７８内の流体
通路９８の一部を構成する。第３および４図に示
すように、剤および担体はペレツト形であるが、
後で論ずるように他の形も可能である。

チヤンバーは受け入れセグメント下流端１０４
との流体連通に適した上流端１１２を含んでい
る。チヤンバーはまたチヤンバー下流端１１４を
含む。

ハウジング７８はさらに、チヤンバー下流端１
１４との流体連通に適した排出セグメント上流端
１１８および出口９６と流体連通にある排出セグ
メント下流端１２０を含んでいる、流体通路９８
の排出セグメント１１６を形成する。

ハウジング７８はさらに、カートリツジをソケ
ツトへ固定しそしてその間に流体流を提供するた
めの接続手段をソケツト８０とカートリツジ８２
の両方に含んでいる。接続手段は第１および第２
の連絡セグメント１２２，１２４を含んでいる。
第１の連絡セグメント１２２は、受け入れセグメ
ント下流端１０４とチヤンバー上流端１１２との
間に配置され、そしてその間に流体連通を提供す
るのに適している。

第２の連絡セグメント１２４は、チヤンバー下
流端１１４と排出セグメント上流端１１８との間
に配置され、その間に流体連通を提供するのに適
している。第１および第２の連絡セグメント１２
２，１２４はそれぞれソケツト８０およびカート
リツジ８２の両方に配置される。

刺通し得る手段がハウジング７８中の第１およ
び第２の連絡セグメント１２２，１２４の両方に
配置され、それらをブロツクする。ハウジング７
８内に使用される刺通し得る手段は、第１および
第２の連絡セグメント１２２，１２４内にそれぞ
れ配置された弾力性ゴム状注射部位１２６，１２
８である。この注射部位は第１および第２の連絡
セグメントのソケツト部分の端部に装着され、そ
してカートリツジとソケツトとの間の接続手段の
一部を構成する。

第１および第２の連絡セグメント１２２，１２
４の両方には、刺通し得る手段を穿刺するための
穿刺手段が設けられる。ハウジング７８において
は、穿刺手段は第１および第２の連絡セグメント
１２２，１２４のカートリツジ部分のそれぞれに
設置されたとがつた中空カニユーレ１３０，１３
２よりなる。カニユーレ１３０，１３２は接続手
段の一部を構成する。カートリツジおよびソケツ
トが相互に押し付けられる時、カニユーレ１３
０，１３２はそれぞれ注射部位１２６，１２８を
刺通し、それによつて受け入れセグメント１０
０、チヤンバー１０６および排出セグメント１１
６を流体連通に置く。

第１の連絡セグメント注射部位１２６は、刺通
し得る手段である流れ誘導具１３４の一部であ
る。注射部位１２６に加えて、流れ誘導具１３４
は受け入れセグメント下流端１０４へ流体シール
に接続された上流端１３８を有するチユーブ１３
６を含んでいる。注射部位１２６はチユーブ１３
６の反対端を閉鎖する。チユーブ１３６および注
射部位１２６を含んでいる流れ誘導具１３４は単
一片として製作されることが好ましい。

流れ誘導具１３４はチユーブの壁に流れバイパ
ス口１４２を備える。チユーブ１３６は弾力性
で、第４図に示すように注射部位１２６を刺通す
るカニユーレ１３０の外周のまわりをシールする
ような寸法であることが好ましい。流れ誘導具１
３４は排出セグメント１１６を横切るがしかし閉
塞しない。

第３図を参照すると、カートリツジ８２がソケ
ツト８０中へ差込まれない時、流体通路７６を通
つて流体源から流れる流体は、導管上流部分７６
ａから、入口９４を通り、流体通路９８の受け入
れセグメント１００中へ流入する。流体は受け入
れセグメント下流端１０４から出て流れ誘導具１
３４へ入り、次に流れバイパス口１４２を通つて
流れ誘導具１３４から流出し、そしてそれは出口
９６からプラスチツクチユーブ７６の下流部分７
６ｂへ流入し続ける。

第４図を参照すると、チヤンバーが受け入れセ
グメントおよび排出セグメントと流体連通にある
時、チユーブ１３６はカニユーレ１３０の外周の
まわりをシールし、そのため流れ誘導具１３４は
入つて行く流体は流れバイパスロ１４２を通つて
出て行かない。その代わり、流れ誘導具１３４へ
入つて行く流体はカニユーレ１３０を通つてチヤ
ンバー１０６へ流入する。流体はカニユーレ１３
２を通つて排出セグメント１１６へ流れ続ける。
排出セグメント１１６中の流体は流れ誘導具１３
４のまわりを通り、出口９６および導管の下流部
７６ａ中へ流れる。第４図から、チヤンバーの少
なくとも一部を通る流体流の方向は、流体源から
患者への流体流の方向に一般的に反対の方向であ
ることが見られるであろう。ハウジング７８にお
いては、チヤンバー１０６を通る流体流は一般に
上向き方向であり、これは容器６２から患者への
流体流の下向き方向に対して一般的に反対であ
る。

流体がチヤンバー１０６を通つて流れる時、チ
ヤンバー１０６内の有益な剤１０８は流体と混合
し、その後それと共に患者へ放出される。後で説
明するように、有益な剤は単独で、または溶解し
得るもしくは溶解しない担体物質１１０と組合わ
せてチヤンバー１０６内に置くことができる。有
益な剤１０８または組合わせた有益な剤および担
体１０８，１１０は、第３，４図に示すようなペ
レツト形か、または大きな錠剤形か、または非常
に小さい別々の粒子の粉末形でよい。

ハウジング７８は受動的薬剤放出を許容するこ
とが判明した。看護婦、薬剤師または他のオペレ
ーターは一連の入力復元ステツプを経由する必要
はない。一旦カートリツジ８２がソケツト８０へ
差し込まれそして流体が流れ始まれば、薬剤また
は他の有益な剤１０８は患者へ放出するため流体
と自動的に混合される。

ハウジング７６内のチヤンバー１０６中の上向
き流路は重要である。チヤンバー１０６の下流も
しくは排出端１１４がチヤンバー１０６のトツプ
にあるため、チヤンバーの下流端１１４にある流
体は、もしチヤンバーの下流端がチヤンバーの上
流端よりも低い高さにあるよりも有益な剤１０８
の低い濃度を持つている。これは、有益な剤１０
８が流体流量に実質上無関係な態様で放出される
ことを許容し、そのため単位時間当たり放出され
る有益な剤１０８の量は与えられたハウジングお
よび有益な剤に対して実質上コンスタントである
ハウジング７８の創製を助ける。

このように、ハウジング７８は、20ないし40分
の間のような、治療上有効であるのに充分に短い
時間内に有益な剤１０８の放出を許容する。この
時間は限定を意図せず、多くの静脈内放出される
薬剤に対する典型的に望ましい放出時間を表す。
ハウジング７８はまた、薬剤が高い流量において
過度に速く放出されることを防止し、そのため上
で論じた全身毒性の医学的許容できない状態は発
生しないであろう。換言すれば、ハウジング７８
は、患者の血流が有益な剤１０８の危険な高濃度
を持つことを防止する。

チヤンバー１０６内の上向き流路はまた、流体
が有益な剤１０８を通つておよびそのまわりを上
向きに流れる時、流体の渦を発生することによつ
て混合を助ける。上向き流路はまた、ハウジング
中およびハウジング上流のシステム中へ同伴され
た空気を出口９６の下流へ押し出すのを助ける。
これはその中にカートリツジを持つたハウジング
の容易なプライミングを許容する。事実、カート
リツジ８２は自己プライミングである。さらに、
ハウジング７８内のチヤンバー１０６内の上向き
流路は、カートリツジ８２自身内の空気ベントま
たは他の空気排除手段の必要性をなくす。

空気排出手段を静脈内放出システム５８に含め
なければならないものと信じられる。第１図に示
すように、空気排除手段は単に商業的に入手し得
る流体フイルター８４の空気排除膜８６でよい。
空気排除手段は、ハウジングを含む流体導管中に
同伴された空気を排除する。空気排除手段はハウ
ジング内に設置することが可能であるが、それは
ハウジングの下流に配置するのが好ましい。そう
することにより、システム５８はハウジングがな
い時でも多分システムに望ましい既知の流体フイ
ルター８４に既存の空気排除膜８６の利益を受け
る。空気排除手段がハウジング７８の外部にあ
り、そして特にチヤンバー１０６をその中に持つ
カートリツジ８２の外部にあることを許容するこ
とにより、ハウジング、特にカートリツジの製造
コストが著しく減少少される。

好ましくは、チヤンバー上流端１１２に隣接す
るチヤンバー上流部分は、傾斜する上流チヤンバ
ー壁１４８のように、漏斗状形状を持つている。
第３および４図に見られるように、漏斗状形状は
下流方向に広くなつている。この形状は混合プロ
セスを助け、そしてチヤンバーを通る流体流の始
めから流体流を有益な剤１０８のすべてのまわり
に向けることを助ける。チヤンバー下流端１１４
近くの傾斜する下流チヤンバー壁１５０のような
漏斗状形状も好ましく、これは下流方向に狭くな
る実質的に漏斗形を形成する。このような構造は
チヤンバー１０６の流体流出を助ける ハウジング７８の追加の特徴は、チヤンバーア
クセスポート１５４をシールしているチヤンバー
プラグ１５２である。有益な剤１０８はチヤンバ
ーアクセスポート１５４を通つてチヤンバー１０
６中へ入れることができる。この設計は、有益な
剤１０８をその中に持つたハウジング７８の製造
か、またはその中に有益な剤なしで病院へ届ける
ことができるカートリツジ８２の製造を許容す
る。病院薬剤師またはオペレーターは、次に単に
プラグを除去し、有益な剤１０８を挿入し、そし
て無菌条件下アクセスポート１５４へチヤンバー
プラグ１５２を再シールする。チヤンバープラグ
１５２は、有益な薬剤がカートリツジへ流体状態
で加えられるような場合、プラグ１５２を通して
注射器および針でチヤンバーを充填することを可
能とするため、弾力性の刺通し得る、再シール可
能な材料とすることができる。

もしカートリツジがその中に有益な剤を持つて
製造されるならば、プラグ１５２は超音波溶接、
溶剤接着または他の永久手段によつてシールする
ことができる。もしカートリツジ８２が病院人に
よる有益な剤１０８の添加のために製造されるな
らば、プラグ１５２はチヤンバーが薬剤師によつ
て再シールされた後アクセスポート１５４を通る
チヤンバーの汚染を防止する密な摩擦嵌合を持つ
ように設計することができる。

好ましくはカートリツジは、カニユーレ１３
０，１３２それぞれのまわりに配置されそしてそ
れから離れている保護スリーブ１５６，１５８を
含み、接触汚染を防止する。スリーブ１５６，１
５８はスリーブ１５６，１５８へ接着した除去し
得るフオイル小片１６０，１６２によつてそれぞ
れカバーされることができる。小片１６０，１６
２はカートリツジ８２がソケツト８０中に差し込
まれる前に除去される。

保護スリーブ１５６，１５８は、カニユーレ１
３０，１３２を注射部位１２６，１２８内に正し
く整合する重要な機能を果たす。これは流れ誘導
具１３４の適正な挿入のため特に重要である。ス
リーブ１５６，１５８は、ソケツト８０上の第１
および第２の連絡セグメントのそれぞれの部分１
２２Ａ，１２４Ａの外径よりも、例えば約0.005
ないし0.020インチ大きい内径を持つことができ
る。このように、カートリツジがソケツトへ差し
込まれる時、カニユーレ１３０は注射部位１２６
の中心に位置し、そのためカニユーレ１３０は流
れ誘導具のチユーブの内側へ侵入する。

カートリツジ８２の追加の特徴は、カートリツ
ジ８２がソケツト８０へ逆に固定されることを防
止するキーみぞ手段である。該キーみぞ手段は、
第３図に示すようにスリーブ１５６の内壁上に取
り付けたキー１６４を含む。このキーはソケツト
８０上の第１の連絡セグメント１２２の部分１２
２Ａ上のスロツト２６６中にはまる。このキーみ
ぞ手段は多数の他の形状を含むことができ、そし
て第２の連絡セグメント１２４上にもまたは第１
の連絡セグメント１２２に代わつて配置すること
ができる。キーみぞ手段は第２のカニユーレ１３
２が一方の注射部位１２６を刺通することを防止
し、そして第１のカニユーレ１３０が他方の注射
部位１２８を刺通することを防止する。

好ましくは、カートリツジの少なくとも一部は
任意に透明であり、そのためチヤンバー１０６お
よびチヤンバー中味を明瞭に見ることができる。
さらに後で説明するように、担体１００を有益な
剤１０８と共にチヤンバー１０６内に入れること
ができる。この担体１１０は比較的不活性であ
り、そしてカートリツジ８２を通つて流れる流体
に溶解しない。この理由のため、視覚検査によつ
て有益な剤１０８の全投与量が混合され、チヤン
バーの下流の流体導管へ放出されたかどうかを確
かめることが困難となり得る。しかしながら、全
投与量放出の目視検査は静脈内システム５８にお
いて良い安全策である。

従つてハウジング７８は、光学的に透明なカー
トリツジ部分に加え、１個またはそれ以上の中空
プラスチツク球１２９または他の浮遊目視指示器
を含むことができる目視検査手段を含んでいる。
好ましい具体例においては、各自異なる範囲の比
重を有する流体中に浮いている数個のプラスチツ
ク球１２９がチヤンバー１０６内に支承される。
球１２９′の同じセツトが受け入れセグメント１
００中に支承される。ソケツト８０の受け入れセ
グメント１００も球１２９′を見るため光学的に
透明につくられる。有益な薬剤は受け入れセグメ
ント１００中へ侵入しないため、受け入れセグメ
ント１００中に浮いている球１２９′の数は流体
源からの流体の比重に依存するであろう。

球１２９′は、剤が実質上全部混合されそして
チヤンバー１０６の下流へ放出された時を球１２
９と受け入れセグメント中の球１２９′と比較す
ることによつて決定するための参照として役立
つ。球１２９，１２９′の同じ数がチヤンバー１
０６および受け入れセグメント１００中に浮き続
けている時、チヤンバー内および受け入れセグメ
ント内の流体の比重は実質上同じであり、そのた
め有益な剤１０８の少なくとも殆ど全部がチヤン
バーの下流へ輸送されたことを知る。剤１０８、
そしてもし溶ければ担体１１０がチヤンバー１０
６内に残つていれば、チヤンバー内の流体の比重
は受け入れセグメント内の流体の比重よりも大で
あり、そのためより多数の球１２９が受け入れセ
グメント中よりもチヤンバー内に浮いているであ
ろう。

有益な剤１０８が排出セグメント中の流体中に
残つているかどうか、または剤１０８が排出セグ
メントの下流へ通過したかどうかを決定するた
め、球はチヤンバー１０６中の球１２９のほか
に、またはその代わりに排出セグメント１１６へ
配置することができる。ソケツトの排出セグメン
トは光学的に透明であり、そして排出セグメント
１１６中の球も受け入れセグメント１００中の球
と比較することができる。

行け入れセグメント１００中の球１２９′の位
置における下向き流の影響は、受け入れセグメン
トの容積を拡大することによつて最小化すること
ができる。その代わりに、オペレーターは、例え
ばローラクランプ７４によつて球１２９，１２
９′を比較するため流体流を瞬間的に止めること
ができる。

目視指示器手段の他の具体例は、球１２９を受
け入れおよび排出セグメント１００，１１６では
なくてチヤンバー１０６内にのみ含めることであ
る。この具体例においては、各球に対する浮遊比
重範囲がチヤンバー１０６内に支承される有機な
剤１０８と、もし溶ければ担体に従つてあらかじ
め選定される。剤１０８の混合が完結に近づく
時、球は沈下し始め、混合が完結に近づいている
指示を与える。剤１０８の混合が終了しそしてチ
ヤンバー１０６の外へ放出される時、最後の球１
２９が沈下する。

目視指示器手段のなお他の具体例は、再び剤１
０８およびもし溶ければ担体１１０に依存し、あ
らかじめ選定した最小比重まで浮いている単一の
球１２９をチヤンバー１０６へ含めることであ
る。この具体例においては、流体がチヤンバーを
通つて流れ、有益な剤１０８の最後の部分が混合
されそして下流へ放出される時、チヤンバー内の
流体の比重は小さくなり、そして球１２９はチヤ
ンバー１０６の上流部分の底近くに着座するよう
になるまで沈下し始める。この目視指示器は、実
質上全投与量が混合され、下流へ放出されたかど
うかを示すことを意図する。

好ましくは、浮いている球１２９，１２９′は
小さい気泡が容易に付着せず、そのため球１２９
の浮力がそれによつて変化しない材料でつくられ
る。

上に記載したハウジング７８はハウジング７８
を通る流体流量に無関係の態様で薬剤の受動的混
合および出口９６からの放出を容易化するけれど
も、ハウジング７８は、前に記載したように、局
所毒性と呼ばれる、低流量において患者の静脈系
への侵入点近くの過剰に高い薬剤濃度の医学的に
許容し得ない問題を可決しない。この問題は他の
既知の受動タイプ薬剤放出システムに関連する。
換言すれば、本発明装置６０は、患者へ放出され
る流体中の有益な剤の医学的に許容し得ない高濃
度を防止し、それによつて患者の静脈系へ入つて
行く流体中の薬剤もしくは他の有益な剤の有毒濃
度に関連する重大な静脈刺激または他の医学上の
問題を防止する。

装置６０は局所毒性を防止し、同時にまた医学
的に許容し得るほど十分に短い時間で有益な剤の
投与量の放出を許容する。装置６０はハウジング
７８と、そしてハウジング出口９６の外への有益
な剤の放出割合を制御するための手段を含んでい
る。この制御手段は、出口９６を出る流体流量に
依存して、有益な剤に対して二つの異なる放出モ
ードをつくる。該制御手段はいくつかの構造的特
特徴の一つまたはそれ以上を含むことができる。
例えば第３および第４図に示した装置６０におい
ては、制御手段は有益な剤１０８ばかりでなく、
後で詳しく説明する非溶解性の多孔質ポリプロピ
レンプラスチツクのような担体１１０をも含むペ
レツトを含んでいる。

該制御手段は、有益な剤の放出割合がチヤンバ
ーを通る流体流量と実質上無関係であるのに十分
なほどチヤンバー１０６を通る流体速度が高く、
上で論じた流量無関係薬剤放出のすべての利益を
与える第１の放出モードをつくり出す。加えて、
該制御手段は、有益な剤の放出割合がチヤンバー
を通る流体流量に依存するのに十分なほどチヤン
バーを通る流体速度が遅い第２の放出モードをつ
くり出す。第１および第２の放出モードは、第１
の放出モードに関連する高い流体流量と、第２の
放出モードに関連する低い流体流量との間に流体
流量過渡域を含んでいる。この流量過渡域におい
ては、流体流量に対する有益な薬剤の放出割合の
依存程度は著しく変化する。

換言すれば、第１の放出モードにおいては単位
時間当たり放出される有益な剤の量、例えばｇ／
分は実質上コンスタントである。第２の放出モー
ドにおいては、低い流量において、単位時間当た
り放出される有益な剤の量は流体流量が減少する
時可変となりそして減少する。

制御手段を含む装置６０は、もし流体流が長時
間完全に止められそして低もしくは高流量におい
て再開されても局所毒性を防止する。装置６０を
もつて低流量においてさえも多回投与が可能とな
る。例えば、チヤンバー１０６の剤１０８の一部
を与えられた時間にわたつて第２の放出モードで
作動するのに十分に低い流量で放出することがで
きる。流体流はその後止めるか、またはより低い
流路へ変えることができる。利用し得る剤１０８
の他の部分は、もし望むならば同じ態様で放出す
ることができる。

第５図を参照すると、制御手段の影響を示すグ
ラフが示されている。グラフの横軸は流体流量を
指示し、グラフの縦軸は利用し得る剤１０８の90
％を放出するのに要する時間を指示する。このデ
ータの作成に使用したハウジング、有益な剤およ
び担体は後で記載する。一般に、第５図において
流体流量過渡域は、流体流量約30ないし60ml／時
の間である。第１の放出モードはこの流体流量過
渡域において始まり、そして試験した最高流量
240ml／時までの途中の全部を走る。特に流量約
60ml／時またはそれ以上においては、プロツトし
た線は実質上水平であり、剤の放出割合は実質上
流体流量に無関係である第１の放出モードを表
す。

第２の放出モードは、流体流量過渡域のどこか
で始まり、そして試験した最低流量である15ml／
時まで下へ延びる。グラフのこの区域のプロツト
した線はけわしく傾斜し、流体流路にいする薬剤
放出の強い依存性を示している。

第６図は、それぞれ流体導管の上流および下流
部分への接続に適している入口１７２および出口
１７４を有するハウジング１７０を含んでいる装
置１６８の断面図である。矢印は装置１６８を通
る流体流の方向を図示する。ハウジング１７０は
第５図のグラフに示したデータを作成するために
使用された。

ハウジング１７０は、チヤンバー１７１を形成
するように下方カツプ１７８へ固着された上方カ
ツプ１７６を含んでいる。チヤンバー１７１は約
３／４インチの内径を有する中央円筒形部分と、そ
して上方および下方カツプ１７６，１７８によつ
てそれぞれ形成された上方および下方円錐形部分
とを有する。

下方金網１８０はその周縁で例えば摩擦嵌合に
より、円筒形および下方円錐形部分の間の合体部
において下方のカツプ１７８へ装着される。金網
１８０の残りは下方カツプ１７８から離される。
上方金網１８１はその周縁で例えば上方および下
方カツプ１７６，１７８の中間に装着される。錠
剤１８２は下方金網１８０の上に乗り、そして上
方金網１８１によつて所定位置に保持される。錠
剤１８２は有益な剤１８４と担体１８６とを含ん
でいる。このテスト操作において使用したよう
に、例証目的のためのみでそして開示の範囲を限
定することを意図せずに、錠剤１８２は9/16イン
チの直径を有し、そして有益な剤１８４としてア
ンピシリンナトリウム500mg投与量を含有する。
該錠剤は担体１８６として多孔質ポリプロピレン
プラスチツクを含んでいる。アンピシリンナトリ
ウム対ポリプロピレンプラスチツクの重量比は約
10対１である。

錠剤１８２を製造する前に、ポリプロピレンプ
ラスチツクは平均粒子寸法約53±10ミクロンを持
つ粒子１８８中に存在したが、広範囲の粒子寸法
が作動するものと信じられる。プラスチツク粒子
１８８は概略的に第７図に示されている。このプ
ラスチツク粒子１８８は多孔質で、めいめいが約
７ないし10ミクロンの直径を有する相互に接続す
る隙〓１９０を持つている。このプラスチツク粒
子１８８はイリノイ州マツククツクのマーマツ
ク、ラボラトリーズによつてAccurelの名称で製
造されたものでよい。

錠剤１８２はアンピシリンナトリウム１８４と
プラスチツク供給粒子１８８とを約8000p.s.i.の
圧縮力で圧縮し、第８図および第９図に概略的に
示した構造を形成することによつて形成される。
成形した錠剤１８２の圧縮中に、個々のプラスチ
ツク供給粒子１８８中に形成された空隙１９０の
いくらかは圧縮されるものと信じられる。構造は
有益な剤粒子１９２がプラスチツク供給粒子１８
８中に混合されて、第８図に示したように見える
ものと信じられる。プラスチツク供給粒子１８８
の表面上の空隙を除いて、有益な剤１８４はプラ
スチツク粒子１８８中の形成された空隙１９０中
へ侵入するとは信じられない。

第９図を参照すると、錠剤１８２中に担体１８
６より著しく多く有益な剤１８４が存在するた
め、そのため圧縮された剤粒子１９２よりなる有
益な剤１８４のチヤンネル１９４が形成されるも
のと信じられる。

錠剤１８２中の有益な剤１８４のまがりくねつ
たチヤンネル１９４は、有益な剤の固有の溶解速
度より典型的に小さい、セツトした割合で錠剤１
８２から有益な剤を計量し出す。第１の放出モー
ドにおいては流量に無関係なこのセツトした割合
は、錠剤を成形するのに使用した圧縮力により、
プラスチツク粒子１８８の空隙容積、剤粒子の空
隙容積、および錠剤１８２の空隙容積を調節する
ことによつて制御される。このセツトした割合は
さらに、錠剤の表面積、有益な剤と担体との間の
重量比、有益な剤および担体の粒子寸法、および
錠剤１８２の形状を調節することによつて制御さ
れる。

錠剤の成形に使用する圧縮力が大きければ大き
い程、セツトした割合は小さくなるであろう。流
体流へ露出される錠剤の表面積が小さければ小さ
い程、セツトした割合は小さくなるであろう。担
体に対する有益な剤の重量比が小さければ小さい
程、セツトした割合は小さくなるであろう。セツ
トした割合は絶対的に精密な値ではなく、セツト
した割合は第５図の例において60ml／時のような
ある流量より上ではそれほど変化しないことを思
い出すことが重要である。

第６図に示すように、ハウジング１７０を通つ
て流れる流体は錠剤１８２の外表面の上を通過す
る。他の流れ構造が第１０図に図示されており、
そこには有益な剤と担体の錠剤２００が配置され
る流体通路１９８を形成するハウジング１９６が
示されている。流体流は第１０図において左から
右であり、該図はまた第６図に示した装置１６８
において何が起こるかを概略的に図示する。錠剤
１８２および２００は、有益な剤の放出割合が流
量に依存する第２の放出モードを発生させるた
め、物質移動思想をハウジング１７０，１９６が
利用することを許容する。

錠剤１８２，２００は、錠剤内部から錠剤表面
への有益な剤の輸送に対し物質移動抵抗を提供す
る。これはセツトした放出割合が、上で記載した
有益な剤の本来の溶解速度より小さいことを意味
する。また、物質移動に対する追加の抵抗が、錠
剤１８２，２００のそれぞれの表面から流れてい
る流体中へ短い距離“Ａ”だけ存在する拡散境界
によつて提供される。厚み変数“Ａ”と呼ばれ
る、この拡散境界層を通る有益な剤１８４の物質
移動速度は、局部的速度プロフイルに依存する。
この局部的速度プロフイルは、与えられた時間内
に通路を通つて放出される流体の容積、流体通路
の特に錠剤のところの断面積、そして流体通路断
面の形状のような変数によつて決定される。第１
０図の左の矢印のセツトは比較的低い流量におけ
る局部的速度プロフイルを図示し、第１０図の右
の矢印のセツトは比較的高い流量における局部的
速度プロフイルを図示し、その中で矢印の長さは
流体通路断面中のその点における流体の速度に比
例している。

流体動力学の既知の原理と一致して、流体速度
は流体通路の中央部分において大きく、そして例
えばハウジング壁１９４と錠剤表面２０４とによ
つて形成されたような通路壁においては低い。低
い流量においては、流体通路断面を横切る異なる
点における流体速度の変化は、矢印の左手および
右手のセツトによつてそれぞれ指示されているよ
うに、高い流量におけるよりも少ない。上で論じ
た錠剤形状および装置１６８、装置６０の流体通
路の形状を注意深く調和させることにより、一定
の流体流量過渡域以下では、拡散境界層の物質移
動抵抗は顕著であり、すなわち“Ａ”の値は錠剤
１８２，２００の物質移動抵抗特性に関して高
い。過渡域以上の流体流量においては、増加した
流体速度およびそれによつて生じた局部的速度プ
ロフイルの大きな変化は、実質上すべての物質移
動抵抗が拡散境界層の物質移動抵抗からではな
く、錠剤１８２，２００における物質移動抵抗か
ら生ずる程十分に、拡散境界層の厚み“Ａ”を減
らす。これが発生した時、有益な剤の放出割合は
流量と無関係になる。

もつと重要なことは、流量過渡域の流体流量域
を制御するため、錠剤およびそれに関連する前記
変数を装置６０，１６８中の流体通路に一致させ
る能力である。換言すれば、担体、有益な剤、流
体通路および前記の相互に関係する特性を変える
ことにより、薬剤放出と無関係な流量範囲（第１
のモード）をつくりだすことが可能であるばかり
でなく、薬剤放出が流体流量依存から非依存へシ
フトする流体流量域値も制御することができる。

流体流量過渡域を制御し、そして流体流量過渡
域を装置６０，１６８中の低流体流量における局
所毒性を防止するほど十分に高くする能力は、他
の受動的復元システムとの主要な相違点である。

与えられた流量において、二つの異なる装置６
０および１６８は二つの異なる局部的速度プロフ
イルを持つことができる。このため流量過渡域を
決定する流量は、局部的速度プロフイルそしてそ
のため拡散境界層の厚みを変えるように、ハウジ
ング７８，１７０中の流体通路の形状、そして特
にチヤンバー１０６，１７１の形状を変えること
により、またはその中に担体を持つていても持つ
ていなくてもよい錠剤をその物質移動抵抗を変え
るように変化させることによつて変えることがで
きる。

放出すべき有益な剤それにもし使用すれば担体
の固有溶解速度と、有益な剤がその中で装置中に
入れられる例えば錠剤、ペレツトまたは粉末の固
有溶解速度は、有益な剤の表面積を横切る装置中
の流体通路の形状および断面積をやはり決定する
であろう。拡散境界層によつて与えられる物質移
動抵抗と有益な剤／担体の物質移動抵抗との相互
作用の重要性は、17秒マークのすぐ下に第５図に
おいてプロツトされた水平線によつて図示されて
いる。この線は、前記したような錠剤を使用する
ことによつてプロツトされた。該錠剤は水１を
収容した大きな容器中へ入れられ、激しくかきま
ぜられた。そのような装置は有益な剤のまわりの
どんな拡散境界層をも効果的に排除する。第５図
のグラフ中の水平線は、大容器中の実験によつて
決定された該錠剤からの剤の固有放出割合を表
す。この固有放出割合はこの例における第１の放
出モードによつて接近される割合である。

装置６０，１６８は、有益な剤または有益な
剤／担体組合せを錠剤形のみで持つ必要はないこ
とに注目することが重要である。第１１図を参照
すると、有益な剤２０６および担体２０８をペレ
ツト形で収容していることを除き、第６図の装置
１６８へ類似の装置１６８′が見られる。ペレツ
ト２１０の各自は個々の錠剤１８２のようにつく
ることができる。例えば、各ペレツト２１０はア
ンピシリンナトリウムと多孔質ポリプロピレンと
を含むことができる。作動において、装置１６
８′は、ペレツト２１０を横切りそしてまわりの
流れパターン１６８は錠剤１８２のまわりの流れ
パターンよりも複雑であることを除き、装置１６
８と同様に機能する。

第１２図を参照すると、チヤンバー１７１″は
有益な剤２１２および担体２１４の非常に小さい
粒子または粉末を含んでいることを除き、装置１
６８，１６８′と類似の装置１６８″が図示されて
いる。この例でも続いて、剤２１２はアンピシリ
ンナトリウムもしくは他の薬剤とすることがで
き、そして担体２１４は多孔質ポリプロピレンま
たは溶解し得る物質とすることができる。第１２
図の装置１６８″においては、剤粒子２２２およ
び担体粒子２１４はチヤンバー１７１″へ別々に
供給される。しかしながら、剤と担体とは、第１
１図に示したペレツトよりもつと小さい粒子に結
合することも可能であろう。これは剤および担体
の別々の粒子よりも良く作動するものと信じられ
る。装置１６８″の流れパターンは、第１１図の
装置１６８′で作動している流れパターンよりも
さらにもつと複雑であり得る。しかしながら剤２
１２および担体２１４は装置１６８″において一
所に圧縮されていないから、実質上流量無関係剤
放出のセツトした割合は、装置１６８′，１６８
におけるよりも高いものと信じられる。さらに、
第１１および１２図に示したペレツト形および粉
末形は、共に第３および４図に詳しく示した装置
によつて例証されたような、上向き流体流路にお
けるよりも良好に作動することに注目することが
重要である。

第１３図を参照すると、装置１６８へ類似した
装置２１６が図示されている。装置２１６は、有
益な剤２２０と溶解し得る担体２２２とを含む錠
剤２１８を含んでいる。有益な剤はアンピシリン
ナトリウムでよい。この例においては、必要な担
体の量は非溶解性担体の場合よりもずつと多い。
例えば、担体対有益な剤の重量比は10：１とする
ことができる。制御手段は、流量依存薬剤放出の
第２の放出モードをつくる低い流量における大き
い拡散境界層への依存を含む、前記のように作動
する。高流量においては、薬剤放出は実質上流体
流量に無関係である。しかしながら、担体２２２
は剤２２０と共に溶解するから、剤溶解の最高割
合は、錠剤２１８によつて形成される物質抵抗に
より少し、そして利用し得る流体に対して剤２２
０と競合する担体２２２の溶解度によつてもつと
制御される。換言すれば、溶解し得る担体の場
合、錠剤２１８の固有溶解速度は、最高薬剤放出
速度を決定する最重量フアクターとして、錠剤１
８２の物質移動抵抗に代わることが確かである。

組合せた有益な剤２２０および溶解し得る担体
２２２は、非溶解性担体のための第１１および１
２図に示したような粉末およびペレツト形で使用
し得るものと信じられる。加えて、剤２２０と溶
解し得る担体２２２との組合せは装置６０に使用
することができる。

非溶解性担体および溶解性担体の両方におい
て、剤を横切りそしてそのまわりの適切な寸法の
流路を持つことが重要であるのみならず、剤が貯
えられるチヤンバーの寸法を制限し、それによつ
てカートリツジ内に存在する溶解した濃い剤の量
を制限することも重要である。

溶解性または非溶解担体のどちらでも、第１２
図に示した粉末形は、より大きい流量によつて生
じたより大きい乱流が粉末形の剤溶解速度の増加
に対してより大きい影響を持つため、ペレツトま
たは錠剤形のどちらよりも増加した流量に対して
一層感受性であると信じられる。また、粉末形の
場合、流体流量過渡域は制御するが一層困難であ
ると信じられる。

溶解し得る担体２２２は、不溶性担体よりも増
加した流量によつて一層影響されるシステムをつ
くり得るものと信じられるが、しかしながら、溶
解し得る担体の使用は高流量において時間に対し
実質的にコンスタントな剤溶出割合を保証しな
い。

溶解し得る担体の利点の一つは、それが有益な
剤２２２の投与量が装置６０，１６８の外へ放出
されたかどうかの目視指示器を提供することであ
る。例えば、溶解し得る担体を有する錠剤２１８
は装置６０のカートリツジ８２中に収容すること
ができる。カートリツジ８２はチヤンバー１０６
を見ることを可能とするため透明とすることがで
きる。看護婦または他のオペレーターは、錠剤２
１８が溶解してしまつたことを知ることによつて
剤２２０が実質上放出されたことを告げることが
できる。

第１４図は参照すると、装置２２６の流体通路
に二つの非直列に接続した流体通路セグメント２
２４ａ，２２４ｂを有する分岐流体通路が概略的
に図示されている。概略的に図示した装置２２６
は、例えば網２３０間に捕捉された例えばゆるい
粉末形の有益な剤２２８を含んでいる。第１４図
は、患者へ放出される流体中の局所的薬剤毒性を
防止するのに十分に高い第２の放出モードをつく
るのを助ける分岐流路の使用を図示する。非直列
接続セグメント２２４ａ，２２４ｂを適切に寸法
決めすることにより、装置２２６は、例えば60
ml／時の流量において、20ml／時がセグメント２
２４ａを通り、40ml／時がセグメント２２４を通
つて流れるように設計することができる。セグメ
ント２２４ａ中の有益な剤２２８によつて生ずる
抵抗のため、セグメント２２４ｂはもつと小さい
断面積を持つことができる。

この構造をもつて、流体流量を60から120ml／
時へ上昇すればセグメント２２４ａを約40ml／
時、セグメント２２４ｂを80ml／時で通過するで
あろう。同様に流体流量を30ml／時へ下げること
は、セグメント２２４ａを約10ml／時、セグメン
ト２２４ｂを20ml／時で通過することを生じるで
あろう。有益な剤２２８の本来の溶解速度に応
じ、流量60ないし120ml／時において出口２３２
を出る剤２２８の放出は流体流量に無関係になる
が、30ml／時の低い流量では、セグメント２２４
ｂを通る流体の流れが薬剤放出速度を決定し、そ
のため薬剤放出は流体流量依存性になる。

装置２２６の分岐流構造においては、セグメン
ト２２４ａを横切る流体流の制限は、有益な剤２
２８が溶解するにつれて時間の経過により大きく
変化することがわかるであろう。この変化の影響
は非溶解性担体の使用によつて減少することがで
き、またはセグメント２２４ａを通る流れを全く
阻害しない構造を開発することは困難である。こ
のため、装置２２６は、例えば24時間のような長
時間にわたつて薬剤２２８の放出により良く向い
ている。そうすることにより、セグメント２２４
ｂを通る流体流抵抗の変化は単位時間あたり小さ
くなり、所定の所望値またはそれ以上における流
量において実質上流量無関係薬剤放出を一層許容
するであろう。

第１５図は、第３および４図に示した装置６０
に外観が似ているが、しかし全く違つて機能する
装置２３４を図示する。装置２３４は装置２２６
に関して論じた分岐流流体通路を使用する。カー
トリツジ８２′が流れ誘導具のないソケツト８
０′へ差し込まれる時、いくらかの流体は最初に
有益な剤２３６がその中に入つているカートリツ
ジ８２′を通過することなく、出口９６′から流出
し続ける。装置２３４は、特に約30分のような短
い薬剤放出時間のためには好ましくない。

装置６０，１６８，１６８′，１６８″，２１
６，２２６，２３４中に入れられる剤または剤／
担体は他の形状を含むことができ、そして特定の
局部的速度プロフイルおよび拡散境界層の発生の
ための適当な流路に正しく調和させた時、局所薬
剤毒性を防止するのに十分に高い流体流量まで延
長する第２の放出モードを発生する制御手段を構
成し得ることに注目することが重要である。例え
ば、剤および担体は、実質上完全にポリマーによ
つて被覆された薬剤粒子を含むことができる。他
の可能性は、内部を錠剤寸法とした物質移動コン
ダクターもしくは容器中に収容された薬剤であ
り、該コンダクターもしくは容器は外側の速度制
御膜によつて囲まれる。流体流は膜の上を誘導さ
れるであろう。それ以外の可能性は、薬剤粒子を
含んでいる生物分解または水分解し得る担体を含
み、それでは分解産物がそれ以上の網目と、そし
てまがりくねつた剤放出通路が形成される非溶解
性担体を持つた剤の分解を阻止する。さらに別の
担体タイプおよび担体／剤組合せの可能性は、例
えば、米国特許No.4424056；4432756；4439183に
示されている。

第１６および１７図を参照すると、装置６０に
代わつて第１図に示したような静脈内放出システ
ム中に設置するための装置２３８が図示されてい
る。プラスチツクチユーブ７６′のような流体導
管は、流体源への接続に適した上流チユーブ部分
７６a′と、患者の静脈系と流体連通に適した下流
チユーブ部分７６b′とを含む。

装置２３８は、流体導管の上流部分７６a′へ接
続された入口２４４と、流体導管の下流部分７６
b′へ接続された出口２４６とを含んでいるソケツ
ト２４２を有するハウジング２４０を含む。ソケ
ツト２４２は、第２図の先行技術に示したＹアダ
プター注射部位３６のような、大部分標準構造の
注射部位とすることができる。

ハウジング２４０は、完全なハウジング２４０
形成するようにソケツト２４２へ差し込まれる別
体のカートリツジ２４８を含んでいる。ハウジン
グ２４０は、カートリツジ２４８およびソケツト
２４２がユニツトであるように構成することもで
きる。

ハウジング７８と同様に、ハウジング２４０は
それを通る流体通路２５０を備える。入口２４４
および出口２４６は、流体通路２５０の一部を構
成する。該流体通路は静脈内放出システムの流体
導管の一部を構成する。

ハウジングは、入口２４４と流体連通にある上
流端２５４および下流端２５６とを有する流体受
け入れセグメント２５２を含む。例えばアンピシ
リンナトリウムおよび多孔質ポリプロピレンの錠
剤２６４のような、有益な剤２６０および担体２
６２を収容するのに適したチヤンバー２５８がカ
ートリツジ２４８によつて形成される。チヤンバ
ー２５８はハウジング２４０中の流体通路２５０
の一部を構成する。

ソケツト２４２は好ましくは、カートリツジ２
４８を取り付ける時ソケツト２４２を握るための
ハンドル２４３を含む。ソケツト２４２は、ソケ
ツト２４２の壁２７０によつて形成されたアクセ
ス空間２６８を閉鎖する、ポリイソプレンまたは
他の刺通し得る再シールし得る部位２６６を含
む。壁２７０は出口２４６に隣接して狭いチヤン
ネル２７２を備える。

カートリツジ２４８はソケツト部位２６６を刺
通するのに適した二連ボア針２７４を含んでい
る。二連ボア針２７４はカートリツジ壁２７６へ
装着され、そのため針２７４の両方のボアはチヤ
ンバー２５８と連通する。二連ボア針２７４のま
わりに離れて装着されたカートリツジスリーブ２
７８は、針２７４の接触汚染を防止し、そしてカ
ートリツジ２４８のソケツト２４２へのしつかり
した嵌合を確実にする。スリーブ２７８中のスロ
ツト２８０ははソケツト２４２の流体受け入れセ
グメント２５２のまわりに嵌合する。先端プロテ
クター２８２は貯蔵中スリーブ２７８および二連
ボア針２７４を閉鎖し、そしてカートリツジをソ
ケツトへ接続する前に除去される。

カートリツジ２４８はさらに、カートリツジを
上流チユーブ部分７６a′へ確保するための保持ル
ープ２８４を含んでいる。

チヤンバー２５８は、受け入れセグメント下流
端２５６との流体連通に適したチヤンバー上流端
２８６と、そして上流端２８６の反対にチヤンバ
ー下流端２９４を含んでいる。

二連ボア針２７４の第１および第２のボア２９
０，２９８と、そして部位２６６とは、カートリ
ツジ２４８をソケツト２４２へ確保するための、
そしてそれらの間の流体流を提供するための接続
手段を形成する。この接続手段は、第１および第
２のボア２９０，２９８へ対応する第１および第
２の連絡セグメントを含む。この場合第１のボア
２９０である第１の連絡セグメントは、受け入れ
セグメント下流端２５６とチヤンバー上流端２８
６との間に配置され、その間の流体連通を提供す
るのに適している。

ハウジング２４０において、この場合第２のボ
ア２９８である第２の連絡セグメントは排出セグ
メント２９６を含み、そのため第２の連絡セグメ
ントは、チヤンバー下流端２９４と出口２４６と
の間に配置され、その間の流体連通を提供するの
に適している。排出セグメント２９６は排出セグ
メント上流端３００を含み、それはチヤンバー下
流端２９４との流体連通に適した、チヤンバー２
５８内の第２のボア２９８の開放端である。排出
セグメント下流端３０２は第２のボア２９８の開
いた先端３０４によつて形成される。

アクセス空間２６８は、部位２６６によつて閉
鎖される時、やはり第１および第２の連絡セグメ
ントの両方の一部を形成する。このため第１およ
び第２の連絡セグメントは各自ソケツト２４２お
よびカートリツジ２４８の両方内に配置される。

部位２６６は刺通し得る手段を含む。すべて二
連ボア針２７４の一部である、第１のボア２９０
の閉鎖先端２８８と、第２のボア２９８の開いた
先端とが刺通する手段を構成する。

カートリツジ２４８がソケツト２４２へ差し込
まれない時、流体導管７６′を通つて流体源から
流れる流体は、ハウジング入口２４４を通つて受
け入れセグメント２５２へ流入する。流体は受け
入れセグメント下流端２５６から流出し、そこで
流体は出口２４６を出てチユーブ７６′の下流部
分７６b′へ流れ続ける。

カートリツジ２４８がソケツト２４２へ差し込
まれ、そのためチヤンバー２５８が受け入れセグ
メント２５２および排出セグメント２９６と流体
連通にある時、二連ボア針２７４はソケツト２４
２内の狭いチヤンネル２７２に対してシールし、
そのため受け入れセグメント２５２へ入つて行く
流体は直ちに出口２４６から出ず、その代わりに
最初二連ボア針２７４へ入らなければならない。
流体は受け入れセグメント下流端２５６から第１
のボア２９０の第１の横穴２９２中へそして第１
のボア２９０まで流れる。流体は第１のボア２９
０の第２の横穴２９３において第１のボア２９０
を出て、チヤンバー上流端２８６においてチヤン
バー２５８へ入る。流体は、有益な剤２６０およ
び担体を通つてそのまわりをチヤンバー上流端２
９４近くまで上昇し、そこで流体は排出セグメン
ト２９６を通り、次に出口を通つて下方へ流れ始
める。

有益な剤２６０は担体２６２と組合せることが
でき、そして粉末、ペレツト、錠剤または他の形
とすることができる。担体は溶解性または非溶解
性でよい。錠剤、ペレツト、粉末または他の剤も
しくは剤／担体形状の制限がハウジング２４０中
の流路の制限と組合わされる時、装置２３８はそ
れにより、流体流量過渡域を、局所毒性を防止す
るのに十分に高い流量において流量依存薬剤放出
を許容する流量まで押し上げるために必要な制御
手段を含む。

制御手段なしでも、ハウジング２４０は受動的
薬剤復元を許容し、そしてハウジング７８に関し
て論じた上向き流路によつて提供されるすべての
利益を含む。ハウジング７８と同様に、ハウジン
グ２４０は、治療上効果的であるのに十分に短い
時間内に有益な剤２６０の放出を許容する。しか
しながら、ハウジング２４０は、医学的に許容で
きない全身毒性状態が発生しないように、薬剤が
高い流量においてあまりにも速く放出されること
を防止する。

ハウジング７８のように、ハウジング２４０を
含んでいる静脈内放出システムの流体導管中にも
空気排除手段を含めるべきであると信じられる。
しかしながら、ハウジング７８のように、空気排
除手段はハウジング２４０自体内に配置する必要
はなく、ハウジングの下流に配置することができ
る。

ハウジング７８と同様に、ハウジング２４０は
その中に有益な薬剤をつけて病院へ出荷するよう
に設計することもできるし、または病院において
薬剤充填用に設計することもできる。

カートリツジスリーブ２７８中のスロツト２８
０およびスリーブ２７８自体は、第１の横穴２９
２が上流チユーブ部分７６a′に対面するように配
置されることを確実にするキーみぞを提供する
が、もし第１の横穴２９２が180゜回転してもハウ
ジング２４０はなお適切に機能するものと信じら
れる。

第１８および１９図を参照すると、ハウジング
７８におけるソケツトと同じでよいソケツト８０
を含んでいる、おな他のハウジング３０６が開示
されている。ソケツト８０は、静脈放出システム
中へプラスチツクチユーブ７６″の上流および下
流部分７６a″，７６b″の間にインラインに装着さ
れる。

ハウジング３０６は別体のソケツト８０、中間
部分３０８およびカートリツジ３１０とを含む。
カートリツジ３１０は標準構造の薬剤バイアルで
よい。標準構造の薬剤バイアルを使用し得る能力
はハウジング３０６の利点の一つである。第１８
図は三つの別々のユニツトを図示する。三つのユ
ニツトが接続される前は、流体は入口９（４から
受け入れセグメント１００を通つて出口９６へ流
れる。第１９図は三つのユニツト８０，３０８，
３１０が接続され、そのため出口９６から流出す
る実質上すべての流体は最初ハウジング３０６の
流体通路を形成する、受け入れセグメント１０
０、カートリツジ３１０によつて形成されたチヤ
ンバー３１２および排出セグメント１１６の三つ
のすべてを通つて流れるハウジング３０６を図示
する。

カートリツジが標準構造の薬剤バイアルである
時、それは典型的にはチヤンバー３１２および容
器首３１６を形成する光学的に透明なガラス壁３
１４を含んでいる。ゴムまたは他の刺通し得る再
シールできる材料の栓３１８もしくは部位が首３
１６によつて形成された口３２０内に装着され
る。金属バンド３２２は口３２０のまわりに固着
され、栓３１８をカートリツジ３１０中に保持す
る。

接続手段がソケツト８０、中間部分３０８およ
びカートリツジ３１０間の流体連通を許容する。
接続手段は、第１および第２の連絡セグメント３
２４，３２６を含んでいる。第１および第２の連
絡セグメントの一部はソケツト８０に含まれる。
注射部位１２６，１２８はソケツト８０中の連絡
セグメント３２４，３２６をブロツクし、そして
ハウジング７８に関して先に記載した刺通し得る
手段として役立つ。注射部位１２６，１２８を刺
通する手段は、中間部分３０８に装着されそして
それぞれ第１および第２の連絡手段の一部として
役立つ第１および第２の中間カニユーレ３２８，
３３０を含んでいる。中間部分３０８は、注射部
位１２６，１２８をそれぞれ刺通するカニユーレ
３２８，３３０の一部のまわりに装着されそして
それから離れているスリーブ３３２，３３４を含
み、接触汚染を防止する。

第１９図に示すように配置する時、チヤンバー
上流端３３６はゴム栓３１８に隣接し、そしてチ
ヤンバー下流端３３８は栓の反対の端になる。第
１および第２の連絡セグメント３２４，３２６は
栓３１８を刺通するためのとがつたバイアル端３
４０，３４２を含んでいる。第１の連絡セグメン
トバイアル端３４０は栓を丁度刺通し、チヤンバ
ー３１２内へほんの少し突出する寸法とされる。
第２の連絡セグメントバイアル端３４２はチヤン
バー３１２内のさらに奥へチヤンバー下流端３３
８へもつと近く突出する。

カートリツジ３１０は、第１９図に示したよう
に、最も普通には粉末形であり、そして自然な漏
斗状形状を有するカートリツジ首３１６に配置さ
れた有益な剤３４４を含む。

第１の連絡セグメントバイアル端３４０をむき
出しにチヤンバー内へ配置することにより、乱流
パターンが有益な剤３４４のまわりに発生する。
第２の連絡セグメントバイアル端３４２をチヤン
バー３１２内へ第１のセグメントバイアル端３４
０から実質上離して配置することにより、チヤン
バー３１２内に上向き流パターンが形成される。

第１の連絡セグメント３２４は、受け入れセグ
メント下流端１０４とチヤンバー上流端３３６と
の間の流体流連通を提供する。第２の連絡セグメ
ント３２６は、チヤンバー下流端３３８と排出セ
グメント上流端１１８との間の流体連通を提供す
る。

“Ｄ”の記した第２のセグメントバイアル端３
４２とチヤンバー上流端３３６との間の距離とそ
してチヤンバー３１２の容積とは、出口９６へ流
下する第２の連絡セグメントバイアル端３４２中
へ流入する流体中の剤の濃度を決定する二つのフ
アクターである。この重要な距離“Ｄ”は、第１
６および１７図のハウジング２４０中の第２の横
穴２９３と排出セグメント上流端３００との間の
距離に相当することに注目すべきである。

第１のセグメントバイアル端３４０の上昇は、
チヤンバー内に貯蔵された有益な剤を通る乱流を
少なくし、混合作用を少なくし、それによつて剤
３４４と流体との混合のため有益な剤３４４の本
来の溶解速度に一層依存させる。加えて有益な剤
の溶解度およびチヤンバー内の剤３４４の量も、
剤の該量を治療上許容し得る時間内に放出するた
め、第２のセグメントバイアル端３４２と栓３１
８との間の適切な距離（距離“Ｄ”）を決定し得
る。以下に、剤を所定時間内に放出するための、
同様なハウジング３０６をもつてテストした４種
の薬剤のめいめいに対する剤、投与量、大体の針
距離“Ｄ”およびバイアル（カートリツジ）容積
を掲げる。

【表】 上のデータは例示のみであることを意図し、変
化し得る。異なる薬剤の同じ投与重量に対し同じ
バイアル容積中の異なる針長さが、異なる薬剤溶
解度および溶解速度のために必要であつた。

ハウジング３０６は、中間部分３０８およびカ
ートリツジ３１０をソケツト８０に関して上下逆
にし、そのため第２のカニユーレ３３０が第１の
カニユーレ３２８の上流になるように変えること
によつて表されるような態様に構成することもで
きる。

さらに、ハウジング３０６は、典型的にはその
中に粉末薬剤を持つている標準薬剤バイアルをカ
ートリツジとして使用することを意図するが、カ
ートリツジ３１０はその代わりに前に論じたよう
に錠剤、ペレツトまたは他の形状の有益な剤およ
び担体を貯えることができる。

さらにチヤンバー容積、流路の断面形状および
連絡セグメントバイアル端位置３４０，３４２の
変数を制御することにより、流量依存薬剤放出の
第２の放出モードが剤の局所毒性を防止するのに
十分に医薬学的に許容し得るように高い流量であ
る、第１および第２の放出モードの両方をつくる
ために必要な制御手段を含む装置を製造すること
が可能である。

ハウジング７８と同様に、ハウジング３０６を
組む静脈内放出システムは、好ましくはハウジン
グ３０６の下流に空気排除手段を含まなければな
らない。

ハウジング３０６は、剤復元を許容し、そして
薬剤を収容するために多数の会社によつて使用さ
れる標準薬剤バイアルの使用を許容する。

いくつかの具体例および特徴をここに詳細に記
載し、添付図面に図示したが、本発明の範囲を逸
脱することなく種々の修飾が可能なことは明らか
であろう。