JPH08509604A - 粒子投入 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 治療薬を含有する粒子が注入される超音速ガス流を発生するガス圧力により裂開される膜を有する無針注射器。

Description

【発明の詳細な説明】 粒子投入 先行明細書は、植物細胞の遺伝子変換のための稠密キャリヤ粒子の使用の可能 性を明示している。この生物学的方法においては、たとえばタングステンまたは 金で作られた稠密微小発射体は、遺伝物質が被覆され、かつ標的細胞に発射され る。国際特許協力条約出願公開第ＷＯ−Ａ−９２／０４４３９号に開示されてい るように、微小発射体は、細長い管状器具と、前記器具の一端に接続されている 圧縮性ガスの貯蔵器とから成る装置手段と、発射されるべき粒子を器具端間で保 持または案内するための手段と、前記貯蔵器から所定のガス圧が適用されるまで 前記管状器具に通ずる流路を閉じる膜とから成る装置の手段によって発射され、 そこで前記粒子が管状器具からのガス流によって発射される。先行明細書に開示 されているように、粒子は最初に、たとえば静電気的に破裂可能の隔膜上または その上流側で固定させることができ、前記隔膜はガス流が流れ始めると破裂され 、かつガス流を起こすために破裂する破裂可能の膜と同じものにすることができ る。選択肢として、前記粒子は中空針を通りガス流に注入できることが述べられ ている。 驚くべきことに、先行技術は、今や無傷の皮膚の中に投与量を制御して、軽薬 剤含有粒子を発射する無針注射器手段によって非侵襲性の薬剤投入装置を提供し て改良できる真価が認められている。 本発明の広範な特徴に従って無針注射器は、細長い管状ノズルと、最初に前記 ノズルの上流側端に近接するノズルを通して流路を閉じる破裂可能の膜と、治療 薬の粒子、特に前記膜の近傍に配置された粉末治療薬と、前記膜を裂開するため の十分なガス圧力を膜の上流側に作用させるための付勢手段と、粒子が連行され る超音速ガス流をノズルを通して生じさせるものとから成る。 注射器は、糖尿病治療のためにインシュリンのような薬剤の定期投入に用いる ことができ、かつ集団免疫接種または鎮痛薬および避妊薬のような緩効性薬剤の 投入のために使用することができる。また、この注射器は、血友病または皮膚黒 色腫のような疾病の安定処置のための遺伝子治療を提供する長期的な目的をもつ 生皮膚細胞の中に遺伝物質を投入するために使用することができる。さらに、こ の注射器は、皮膚、筋肉、血液、リンパに、および小手術では臓器表面に遺伝物 質を投入するために使用することができた。 新注射器を利用する投入装置は、現在、針の再利用による他の手段の間で伝染 している伝染性および自己免疫疾患が蔓延する機会を低減する。液体噴流による 薬剤の投入は皮膚の損傷と出血の原因となり、かつ血行性疾患の蔓延の予防にお いて、針を介してはどのような進歩も提供しない。さらに、本発明から生ずる主 な長所は、針がないために痛みが無いことである。すなわち、感染する危険が無 く、薬剤を自然に、固形剤で投与され、このため液体薬剤を注射器と注射針で使 用するよりも迅速かつ安全であり、処分すべき針が無い。 予備実験は理論的なモデルを立証し、かつ新技術の有効性、特に粉末薬剤の経 皮注入を確立している。理論的なモデルは皮膚が抵抗物質よりも水のようにふる まうことを仮定している。さらに、レイノルズ数の値が低いと薬剤はストークス の法則（Ｓｔｏｋｅｓ ｌａｗ）に従うが、レイノルズ数の値が高くなると薬剤 係数が一定になる。水のような均一な溶媒中の円滑表面上での薬剤の挙動の前記 形態に関する根拠は、Ｂ．Ｓ．Ｍａｓｓｅｙ（ファン ノストラント）の「流体 力学」に記載されている。この計算は、たとえば皮膚の近傍１００〜５００μｍ の間では、皮膚細胞を損傷させるほど大きくない粉末薬剤粒子を使用して適切な 浸透が可能であることを示しており、たとえば破裂可能の膜の裂開を比較的容易 に達成できるマッハ１〜８、好ましくはマッハ１〜３のガス速度を利用して可能 である。浸透は粒径、即ち粒子がほぼ球形であると仮定しての名目粒子径、粒子 密度、皮膚に衝突する初速、および皮膚の密度と動粘性係数により決定される。 異なる浸透距離は、粒子が至適治療のために投入されるべき組織、たとえば表皮 または筋肉に依存することが求められ、かつ浸透を決定するパラメータはこれに 応じて選択される。 本発明の特徴は、浸透の深さが厳密に制御できることであり、これにより要求 された位置に規定の投与を提供する。このように、たとえば浸透は、皮内活性薬 に関しては１ｍｍ未満、皮下活性薬に関しては１〜２ｍｍ、および筋内に投与さ れる活性薬に関しては１０ｍｍまたはそれ以上を選択することができる。作用薬 自体はこれに応じて選択される。使用可能の作用薬の例は、免疫のためのビール スまたはプロテイン、イブプロフェンのような鎮痛薬、ヒト成長ホルモンのよう なホルモン類、インシュリンおよびカルシトニンのような薬剤である。この作用 薬は、キャリヤ、希釈剤またはその他の増密薬をまったく用いずに投与すること ができる。避けられない事由がある場合には、たとえば高活性薬を含む一定のサ イズの粒子を供給するために若干のキャリヤが存在することもできるが、その総 数は、通常、従来の製薬組成よりも少なくされ、たとえば粒子体積の７５％未満 および５０％未満となることが多い。インシュリンとカルシトニンは、たとえば 通常は皮下に投入される。ＨＧＨ（ヒト成長ホルモン）は、皮下または、それよ り少ない頻度で筋内に投与することができる。免疫抗原性Ａ型肝炎、髄膜炎およ びＢＣＧは、筋内、皮下および皮内に投与することができる。 このように第１ の例では、公称直径１０μｍのインシュリン粒子は、初速７５０ｍ／ｓｅｃで皮 膚に注入された。インシュリン粒子が皮膚の密度に近い、たとえば約１の密度を 有し、かつ皮膚の動粘性係数が、１０^-6ｍ²／ｓｅｃの水の動粘性係数に一致す ると仮定すると、粒子が皮膚内で静止する前の浸透深さは約２００μｍである。 より大きな浸透を得るために、粒子サイズを２０μｍ増加し、かつ初速を１５０ ０ｍ／ｓｅｃに増加することで浸透深さは約４８０μｍに達する。 経皮注入としてではなく、細胞の遺伝子変換、たとえばトウモロコシ細胞内に ＤＮＡ被覆タングステン・キャリヤを注入する新技術使用の第２例においては、 比較し得る組織内への浸透は、その密度増加を許容するために粒子サイズの減少 を要求される。このように、公称直径１μｍと、２０オーダーの密度とを有する 前記被覆粒子が、速度５００ｍ／ｓｅｃでトウモロコシ細胞内に注入される場合 の浸透は、約２００μｍである。 一般に、新注入技術は、０．１〜２５０μｍのサイズを有する粒子により、好 ましくは１〜５０μｍ、および最も好ましくは１０〜２０μｍの経皮粉末薬注入 に対して実施することができる。粒子は、通常、０．１〜２５ｇ／ｃｍ³の範囲 の密度をもっているが、経皮薬注入の場合好ましくは０．５〜２．０ｇ／ｃｍ³ の範囲、最も好ましくは本質的に１．０ｇ／ｃｍ３である。注入速度は、２００ 〜２５００ｍ／ｓｅｃ（または３０００ｍ／ｓｅｃまで又はそれ以上）にするこ とができるが、経皮粉末薬注入の場合には、好ましくは５０〜１５００ｍ／ｓｅ ｃ、および最も好ましくは７５０〜１０００ｍ／ｓｅｃである。 粉末治療薬は、通常、粉末にされ、かつ篩にかけられて所定直径にされる。選 択肢として、粒子は、たとえば直径１００μｍまでの極小球殻とすることができ 、その中に固体または液体の薬剤がカプセル化される。カプセルとして包む殻の 浸透性を制御する場合、これは投入後の緩作用薬放出速度を提供する追加手段を 設ける必要がある。本質的に不活性キャリヤは、特に治療薬が高密度または低密 度の場合、要求サイズと適切な浸透のための質量とを有する粒子を提供せざるを 得ない。キャリヤは作用薬と混合し、またはカプセルとして包む殻を提供する必 要がある。要求投与量は、作用薬の量および濃度と、１ショットにおける粒子数 とに依存している。 この新技術で許容される操作パラメータの設定において異なるアプローチは、 運動量密度を与えるための粒子サイズ、質量および初速を選定することであり、 ここで運動量密度とは粒子前面面積で割った粒子運動量のことで、２〜１０ｋｇ ／ｓｅｃ／ｍ、好ましくは４〜７ｋｇ／ｓｅｃ／ｍの範囲である。運動量密度を 制御することは、組織選定投与の制御を達成するために好ましい。上述の第１例 において、粒子サイズ１０μｍの粉末インシュリンは、速度７５０ｍ／ｓｅｃ、 運動量密度５ｋｇ／ｓｅｃ／ｍで発射される。トウモロコシ細胞内にＤＮＡ被覆 タングステン・キャリヤ粒子の注入を含む第２例において、公称直径１μｍと速 度５００ｍ／ｓｅｃとを有する粒子の運動量密度は６．７ｋｇ／ｓｅｃ／ｍであ る。 また本発明は、ノズルと、粉末治療薬の粒子と、作動時において、速度が少な くとも２００ｍ／ｓｅｃ、好ましくは２００〜２５００ｍ／ｓｅｃの範囲でノズ ルを介して粒子を投入する付勢手段とから成り、粒子が０．１〜２５０μｍの範 囲を多数が占める粒径と、０．１〜２５ｇ／ｃｍ³の範囲の密度とを有し、かつ 作用薬が治療目的を有する薬剤と、好ましくは不活性キャリヤまたは希釈剤を含 まず、またはこれら少量（すなわち５０％未満）を含む治療目的のための無針注 射器とから成る。 さらに本発明は、粉末治療薬粒子の経皮投入を含む治療処置法から成り、速度 が少なくとも２００ｍ／ｓｅｃ、好ましくは２００〜２５００ｍ／ｓｅｃの範囲 で経皮投与部位への粒子の投与を含み、前記粒子は０．１〜２５０μｍの範囲を 多数が占める粒径と、０．１〜２５ｇ／ｃｍ³の範囲の密度とを有し、かつ作用 薬が治療目的を有する薬剤、好ましくは不活性キャリヤまたは希釈剤を含まず、 またはこれらを少量（すなわち５０％未満）含む。 注射器の構造に関しては、付勢手段が、膜の上流側にチャンバと、かつ注射器 の操作において都合が良く、前記チャンバ内でガス圧力を形成制御するための手 段とから成り、その際にチャンバ内で圧力を形成するための手段が、たとえば高 速カップリングおよびブリード弁を介してチャンバに接続する圧縮ガス源を含む ことができる。選択肢として、注射器は内蔵式および可搬式であり、かつ該注射 器自体の再チャージ可能の圧縮ガス貯蔵器を組み込む。 実際の装置に関する典型的な操作値は、１〜５ｍｌの体積を有する圧力チャン バ内における隔膜の破開圧力が２０〜７５気圧であり、超音速衝撃波は、速度マ ッハ１〜マッハ８、好ましくはマッハ１〜マッハ３の範囲で発生する。 ノズルを離れるガス／粒子速度とこれによる浸透深さは膜裂開圧力に依存する が、驚くべきことにこのような過渡現象に関しては、速度がノズルの幾何形状に も決定的に依存することも実験が示している。これは膜厚よりもノズルを変化さ せて浸透深さを制御できるものとして有用である。ノズルは、好ましくは円筒状 にスロートを介して案内する先細の上流側部または好ましくは末広の下流側部を 有する。上流側部は、広幅部に作用薬が集積する密封ユニットを提供し、かつ超 音速衝撃波はスロートで作られる。末広の下流側部は、疑似安定状態に膨張する ガスの速度、すなわち超音速に著しい影響を及ぼす。この疑似安定状態において 速度がますます増加すると、過渡的に優勢と見なし得る現象にとっては驚くべき 増加粒子の浸透深さが生ずる。また末広部は、ノズルからの円滑な出口流の中に 膜の裂開直後に過渡流パターンの変形が現れ、そこで該標的の中に粒子が一様に 移動される。これに加え、末広のノズルは標的上で粒子を均一に分布させる。 膜の上流側にヘリウムを使用し、かつ膜裂開圧力のみを変化させる一連の実験 において、均一標的内への浸透が測定された。４２．６１および１００気圧の裂 開圧力は、それぞれ３８．５０および７０単位の浸透深さを発生させた。これと 対照的に、ノズルの末広部の内部幾何形状のみを変えた同じ実験では異なる浸透 が生じた。このように、長さと出口径とが同じで内部幾何形状が異なる３つのノ ズルは、理論的に安定状態の条件下でマッハ数１、２および３が選ばれ、それぞ れ標的浸透深さ１５、２１および３４単位が発生した。 投入用として使用されるガスの種類は、明らかに問題がなくかつ比較的安価な ヘリウム、窒素および二酸化炭素のようなガス類が適切である。しかし、膜を裂 開するために膜の上流側に使用されるガスは、患者の皮膚またはその他の標的に ノズルを介して粒子を運ぶガス流に寄与するような無菌のものでなければならな い。この用途のためにヘリウムは不活性の無菌形態に適用可能のものとして有用 である。 現在膜を裂開するためのヘリウムの使用にはこのほかの長所のあることが高く 評価されている。粒子の大部分は最初に膜によって分離されているガスの上流側 と下流側との間の接触面上で衝撃波に従って接触面近くを移動すると考えられて いる。膜の上流側に使用されるガスが軽ければ軽いほど、裂開時に膜と接触する 異なる圧力とノズル幾何形状とを与えるためのノズルを介した衝撃波（および接 触面）速度がますます大きくなっている。軽いガスが使用される場合に要求され る衝撃波速度は、膜が前記圧力差で裂開する時、低い圧力差で達成することがで きる。したがって一般に、膜を裂開するための膜の上流側に使用されるガスは空 気よりも軽くなる。 さらに本明細書は、ノズルを通過する衝撃波の速度が大きくなる程、ノズル内 のガスもより軽くなることが理解されている。少なくとも一部真空を使用するこ とも提案されているが、実際上、これの提供および保守は困難である。したがっ て、さらにノズル内で要求された衝撃波（および接触面）の速度を達成するため に要求される膜の裂開圧力を最小限にするため、膜のノズル下流側の内部には、 好ましくは本質的に大気圧で空気よりも軽いヘリウムのようなガスを含み、軽い ガスは、ノズルの下流側端で着脱可能のプラグまたはキャップ、または引剥し可 能のフォイルのような容易に取外し可能のシールを介して入れられる。シールを 使用する際には、注射器を操作する前に直ちに取り外され、この結果、注射器が 発射される前に軽いガスがノズルから放散するには短時間しかかからない。 また、ノズルの下流側端のシールが無菌状態になるという追加の長所があり、 この結果、たとえば無菌包装を開封後および注射器を発射する前にノズルに何ら かの異物が侵入する機会を最小限に抑制する。このような異物は、患者の皮膚ま たはその他の標的に薬剤粒子を運搬するガス流によって必然的に移動してしまう 。 粒子源は、精密な薬剤の投与量を含み、かつ無菌組立体としての取扱ができる ものでなければならない。実際に、完全無菌状態が求められており、かつ一貫し て少なくとも管状ノズルの組付体と、粒子源の残留部および裂開膜と、また場合 により加圧可能のチャンバとに想定されており、密封無菌包装から新たな組立体 と取り替える際には使い捨てにされている。付勢機構を含む組込器具、加圧可能 のチャンバ、ノズル、膜および粒子は、単発式使用としてあり、かつこの器具の 残留物はすべて使用後に極く簡単に処分することが可能である。この使い捨て集 合体は、当然ながら特にプラスチック材料から可能なかぎり安価に作られている 。選択肢として、注射器は、容易に２つの部分に分割することができる。すなわ ち、少なくとも無菌ノズルと、膜および粒子とを含む使い捨ての下流側部分と、 少なくとも付勢手段の一部を含む上流側部分とである。しかし、この特有の構成 において圧縮ガス源と、加圧可能チャンバへの連結とは、金属部品が比較的高価 なため、これを処分してはならない。これらの部品の露出端と内部表面は加圧可 能チャンバの内部と、薬剤投入中に管状ノズル内部に接触するので、非処分可能 部分に載置するとき、菌および他の汚染物から汚染する危険がある。 したがって、好ましくはチャンバの上流側端は、ガスを通過させるが菌は通さ ない半透膜のような無菌障壁で密封される。選択肢として、チャンバは円筒状に 、かつ無菌障壁はピストンとすることができ、ガスをその中で圧縮するための円 筒状チャンバの中にピストンを押進するための手段がある。ピストンを押進する ための手段は、ピストンの上流側端に使用される圧縮ガス源とすることができる 。そして、注射器は、内蔵式および可搬式にすることができ、かつ該注射器自体 の圧縮ガス貯蔵器を組み込み、かつガス圧力にピストンを曝すための手動開閉式 バルブとすることができる。選択肢としてピストンを押進するための手段が、緊 張して配設され、かつピストンを押進するために手動で解除するばねを有する。 ピストン設備は、最初一定の圧力で一定のガス体積であり、この圧力は円筒状 チャンバ内部に沿ってピストンを動かすことにより上昇させることができるが、 膜の裂開と粒子の投入に十分なチャンバ圧力まで緩やかに行うことを保証する。 したがって、管状器具を通って流れるガスの総量は、精密にあらかじめ決定され ており、かつ違和感のある小さなノイズを発する。ガス圧力を、たとえば膜の裂 開に十分な２０〜４０ｂａｒの範囲に上昇させるのに必要な円筒の押進体積は、 円筒チャンバ中のヘリウムまたは他のガスが大気圧以上、たとえばピストンを押 進するに先立って２ｂａｒで前加圧される場合、これを最小限にすることができ る。また、ピストンの案内端と膜との間の空所を避けるために、その湾曲部が裂 開直前にピストンから離れるとき、ピストン先端部は好ましくは膜の中心部より 近接できるように凸状である。 注射器が臨床治療で薬剤投入に使用される場合、管状ノズル、膜、粒子、円筒 チャンバ、付勢手段およびピストンからなる組立体が密封無菌包装で供給され、 かつ使用後には処分されることが要求されている。可処分部品および非可処分部 品を含む他の配置においては、ピストンを移動するための手段からの汚染は、ば ね、手動式プランジャまたはピストン後方の圧縮流体源に関わらず、ピストンが 薬剤投入を通してピストンの下流側の可処分部分の内部からピストンの上流側の 非可処分部分を遮断する障壁を保守するので、これが避けられる。 可処分組立体は、当然ながら、特にプラスチック材料から可能な限り安価に製 造される。投入中は円筒状チャンバ内が高圧となり、ピストンを通過するガスの 後方漏れの危険とともにチャンバ外側の壁を拡径する傾向があるので、円筒状チ ャンバの壁は剛性エンジニアリング・プラスチック材料で作ることができる。選 択肢として、かつ使用に際しては、この円筒チャンバはより安価に剛性ケーシン グの中に収納することができ、前記ケーシング内に該円筒チャンバが密着する。 このケーシングは処分する必要がない。 新注射器はこの他に、遺伝子変換のための生細胞の中に遺伝物質を投入するた めの実験室で使用することができる。この場合には、実験室内が比較的無菌条件 であることが仮定されており、無菌条件で可処分部分を前組立する必要がなく、 実験室でも十分に、たとえば分割型（可能な限り使い捨ての）管状ノズルを含む 部品と円筒チャンバ部品とから注射器を組み立てることができ、前記注射器は、 遺伝物質が膜上に投与された後に、破裂膜と円筒チャンバの中に挿入される分割 ピストン部品とを別々に取り替えることができる。 膜が裂開する前の粒子位置に関して開示された国際特許協力条約出願公開第Ｗ Ｏ−Ａ−９２／０４４３９号の種々の手段は、前記粒子が非常に稠密な金属から 作られている場合、および／または標的にどれだけの粒子が到達したかが問題に ならない場合の植物細胞の遺伝子変換に適している。しかし、先行装置は、薬剤 成分粒子が軽量であるために発射前に不動にさせることが困難で、規定投与量が 投入可能で、かつ投入前に無菌状態に維持するには適していない。そのため、粉 末治療薬の粒子は、好ましくはノズルの内側を横切って伸長する２つの破裂可能 の隔膜間に配置される。 この２つの隔膜の１つ、または実際にその両方は、ガス流を先導して裂開する 主破裂可能の膜を形成することができる。選択肢として、ユニットは、主破裂可 能の膜の上流側または下流側に、ノズルに沿ってあらゆる都合の良い位置に配置 することができる。 膜と隔膜、または隔膜群は、使い捨ての注射器または使い捨ての注射器部分に 持続的に固定することができ、またはこれらはノズルの接続可能の部分間、たと えばねじ止め式の共通部分間にその周縁端でクランプ接続することができる。 隔膜の周縁端は、好ましくは粒子を入れる共通のプラスチック包装またはカプ セルを形成するために該周縁端に直接一緒に密封され、または間接的に、たとえ ば中間リングの対向軸面に密封される。どちらか一方の場合において、密封ユニ ットの周縁端は、ノズルの分割可能部分間でつかむことができる。 プラスチック包装、カプセルまたはその他の密封ユニットは、一緒に注入され る異なる粉末治療薬を入れた複数の隔絶成分を提供するために３つまたはそれ以 上の隔膜を含むことができる。これは、場合によってはまさに乾燥した場合に好 ましくない反応をする薬剤混合物の投与に有用である。ユニットは無菌組立体と して扱うことができ、かつ薬剤の精密な投与量を含む。ユニットの裂開配置によ り、膜が裂開するときに該ユニットは、薬剤が正確な配量で、かつ必要がある場 合に有用であることを保証することができる。乾燥粉末薬剤注入のこの新技術の 特別の長所は、湿式混合時に不安定になる安定薬剤混合物の投入に使用できるこ とである。本発明は、本発明に記載の注射器に使用するための粉末薬剤の前記安 定混合物を含む。 密封ユニットは、あらかじめ決定された投与量の薬剤を含み、かつ本質的にこ の投与量の全てが患者の皮膚に投入されることが重要である。したがって、裂開 後にその周縁端に近接する隔膜間に視覚的に１つの粒子も捕捉されて残っていな いことが重要である。この理由のために、少なくとも１つの隔膜は、好ましくは 隔膜周縁端の半径方向内側に大多数の粒子を配置するにあたり他の隔膜から十分 に離間させるために凹みが設けられている。 また本発明は、新型注射器の又はそのための密封ユニットを含む治療目的用の 製品を含み、前記ユニットは直接的または間接的に該ユニット周縁端の他の１つ に密封される２つの隔膜を含み、かつ経皮注入のための粉末治療薬の粒子を含む 。 ノズルが患者の皮膚により近く、粒子浸透の深さがより大きいことが要求され ている。間隔は数１０ｍｍの距離より小さい事実があるが、各実験は最大浸透の ための至適間隔があることを示しており、かつおそらく反射する衝撃波が接触表 面と干渉するために、ノズルが皮膚へ接近することにより、前記至適スペースは さらに明らかに縮小される。 したがって、下流側にスペーサを提供し、ノズルの出口端に３５ｍｍまで、好 ましくは５〜１５ｍｍの範囲で患者の皮膚からノズルに正の間隔を提供すること が望ましい。ノズルと患者の皮膚との間にこの距離を置くことのさらに好ましい 点は、半径方向外側に膨張してノズルからの噴流を可能にすることであり、かつ 一貫してノズルの交差断面区域よりも大きい患者の皮膚の区域に衝突する粒子を 生じさせることである。たとえば、ノズルが該ノズル下流側端で、開口部の直径 約２．５ｍｍの出口を有する場合、噴流の好ましい発散は、直径２０〜３０ｍｍ のオーダーの患者皮膚の区域に本質的に均一な衝突を生じさせることになろう。 スペーサが十分な大きさと形状をもつ管状側板であるため、この結果、ノズル出 口から流出するガス随行薬剤含有粒子の噴流が阻止されず、使用に際して、横断 面に対する広がりが、患者の皮膚に対して押圧される場所である側板の下流側端 の位置レベルで少なくとも５倍および少なくとも１０倍の出口区域になることが 好ましい。 スペーサは、消音器または綿毛のような音響減衰媒体と合体させることができ る。孔開スペーサは適切な消音効果を提供することができる。好ましくは、スペ ーサを備えた管状側板は無孔であり、かつ消音器は、スペーサ側板を介して患者 の皮膚裏から反射される衝撃波を受信するためにノズルの円筒周囲内にある環状 スペースに配設される。この消音器は、ラビリンス構造とすることができ、かつ たとえばノズルの表面から半径方向外側と、円筒から半径方向内側とに伸張する 環状フランジを組合せた間に湾曲通路と、円筒壁を介して大気中に少なくとも１ つの出口方向に案内する通路とを備えることができる。これは、隔膜が裂開され 、かつ衝撃波が患者の皮膚に接触して粒子を運搬するためのノズルを離れるとき に生じる、場合によっては驚嘆させるノイズの削減に著しい効果のあることが見 出されている。 以下に、本発明の無針注射器の実用的特徴の実施例を示す。 実施例 ８匹の健康な雄のアルビノラット（Ｗｉｓｔａｒ、平均体重２５０ｇ）に、０ ．２５ｍｌのＳａｇａｔａｌ（ペンタトール・バルビトン・ナトリウム６０ｍｇ ／ｍｌ）を注入して麻酔した。各腹膜部位の毛皮は、市販の脱毛クリーム（Ｉｍ ｍａｃ）を用いて除去した。次に、動物１ないし４に、添付図面の図１に示した ように無針注射器を使用して０．１ｍｇウシ・インシュリン（粉末状、シグマ） を注入した。動物５および６には、同一の条件下で１ｍｇウシ・インシュリン（ 粉末状）を注入した。平均のインシュリン粒子サイズは約１０μｍであり、かつ 投与速度は７５０ｍ／ｓであった。比較するために、動物７および８は、針を介 した従来型注射器を用いて０．９％ＮａＣｌ水溶液に溶解した０．１ｍｇインシ ュリンを注入した。 前記各実験動物からの血液見本は、注射前（検査用として）と、次に注射後４ 時間で採血された。各ケースにおいて血液３滴（約５０μｌ）が動物の尾部から 採取され、かつ凝固防止のために２μｌヘパリンと混合された。次に前記混合物 は、グルコース代謝を停止させるために６％過塩素酸１００μｌで混合された。 次いで前記混合物は回転され、かつ血糖に関する上澄み分析が行われた。 動物１ないし６の血糖レベル（ＢＧＬ）を下表に掲載する。 動物７および８の結果は、それぞれ１時間後および２時間後のＢＧＬ値２．２ 〜３．３ｍＭおよび２．０〜２．４ｍＭであった。この結果から、無針注入の場 合、インシュリンが著しい治療効果を生み出すために十分な量で投入されたこと が明らかであり、かつこの治療効果の水準は、従来の針／注射器注入からの結果 と比較し得ることが明らかである。この４時間後の結果と他の結果との比較は、 操作圧力の減少（６５ｂａｒから４０ｂａｒへ）とインシュリン「弾頭（ｐａｙ ｌｏａｄ）」の減少（１．０ｍｇから０．１ｍｇへ）は、ＢＧＬに著しい差を生 じさせないことを示している。これは、次の３つの理由のために極めて重要であ る。 ｉ）減少操作圧力は量産医療器具の最終設計のための構造要求を低減する。 ii）減少操作力は、標的皮膚に生じ得るあらゆる不利な効果を阻止することを保 証する。 iii）薬剤弾頭の減少は、この投入方法が高効率であることを立証し、この投入 技術との生物学的有効性との連携が満足のいくものであることを保証している。 以下に、本発明の記載に従って構成された注射器の複数例を添付図面を利用し て示すことにする。 図１は、第１例の軸方向断面図である。 図２は、図１例の側面図である。 図３は、図１の拡大図である。 図４、図５および図６は、図１と同じであるが、それぞれ第２例、第３例およ び第４例の断面図である。 図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。 図８は、図示した注射器に使用したカプセルの軸方向断面図である。 図１〜３に図示した第１注射器は、約１８ｃｍの長さで、かつ上端部の上に親 指をのせて手のひらに保持されるように配置されている。貯蔵器１１を収容する 上部円筒筒部１０を含む。円筒部１０の上端部は、垂下スカート１３を有する端 部プラグ１２により密閉されている。円筒部１０の低端部は、垂下した外部ねじ 止めスカート１５とともに成形された集合端壁部１４によって密閉されている。 プランジャ１６は、上部および低部の円筒状伸長部１７および１８を有し、これ はそれぞれスカート１３および１５内でスライドする。スライダの上方向の移動 は、端部キャップ１２のショルダ１９により伸長部１７の上端部の接合点で制限 されている。プランジャは、該プランジャの位置から下方にプランジャ１６の上 端部に固定されたボタン２１にかけられる下方向の圧力により図１に示したギャ ップ２０に等しい行程を介して移動することができる。この行程の間中、伸長部 １７はＯリング２２の手段によりスカート１３にシールされた状態にある。プラ ンジャを持ち上げた位置で伸長部１８は貯蔵器１１を密閉するために、Ｏリング ２３の手段によりスカート１５にシールされるが、プランジャが下方に押進され るとき、シールは、伸長部１８とスカート１５との間の隙間に貯蔵器１１からの 出口を提供するためにスカート１５の低端部から離れる。 圧力チャンバ２５を収容する低部円筒筒部２４は、上円筒部１０の底部にねじ 止めされる。ノズル２６は円筒部２４の低端部の中にねじ止めされる。ノズル２ ６の上端部と環状リブ２７の下側との間に安全かつ密閉され、円筒部２４ととも に一体に成形され、注入される粒子を含むカプセル２８がある。このカプセルは それぞれノズルとカプセルに凹みをつけて、Ｏリング２９と３０によってノズル ２６とリブ２７にシールされる。 図８に示したように、カプセルは、室３２の周囲に円錐台の内部円周を有し、 注入される粒子を入れる環状リング３１を含む。この室の先端は、比較的弱いＭ ｙｌａｒ隔膜３３によって、かつ底部では強いＭｙｌａｒ隔膜３４によって密閉 される。これらの隔膜は、ノズル２６とリブ２７との間に圧力をかけてリング３ １の上部および下部の壁に密閉することはできるが、好ましくはリング面に熱ま たはその他の手段で接合され、この結果、カプセルは内蔵型密封ユニットを形成 する。隔膜３４が使用中に裂開されるとき、すべての粒子が室から搬出されるこ とを保証するために、下方に点線で示したように凹みを作ることができる。リン グは、２つの分割室を提供するために部分間の第３の弱い隔膜で２つの部分に分 割することができる。 ノズル２６を通る流路は、末広部３７にスロート３６を通り案内する上部先細 部３５（流れの下流方向）を有する。この先細部はリング３１の円錐台内部形状 の連続である。ノズルは、末広スペーサ側板３８と、直径縦平面によって２分割 された円筒消音部３９とを提供する管状部によって取り囲まれる。この２つの半 面の上端部は、環状リブと溝４１の内部係合によってその位置に保持されるノズ ルの円筒表面４０に受容される。次に、この２つの半面が互いに接合される。円 筒部３９の内部表面は、軸方向にスペースを空けた半径方向内側に突出する複数 のフランジ４０とともに一体に成形される。ノズルの外側表面は、各々軸方向に スペースを空けた、それぞれ近接する対のフランジ４０の間に等間隔で相補う半 径方向外側に伸長する一連のフランジ４１を有する。フランジ４１の外径は、フ ランジ４０の内径よりも極わずか大きい。排出口４２のリングは、該円筒部の上 端部に近接して円筒部３９に成形される。 円筒部１０は再使用可能とし、かつ金属またはプラスチック材料で作ることが 意図されている。円筒部１０の底部にねじ止めされた部分は、主としてプラスチ ック材料で作り、かつ単発式使用後に処分することが意図されている。選択肢の 実施態様において、器具全体は、プラスチック材料で作られ、無菌包装で提供さ れ、かつ単発式使用後には使い捨てにされる。 使用に際して円筒部１０の貯蔵器１１はスカート１５上の供給導管を回転し、 かつプランジャ１６を押し下げることにより、圧力下でヘリウムのようなガスが 充填され、この結果、前記貯蔵器は伸長部部１８の周囲の上向流によって充填さ れる。ボタン２１が解除されるとき、プランジャ１６は伸長部１８の下側で作動 する供給圧力によって貯蔵器１１を密閉するために引き込まれる。 注射器の残りの部分は、通常、所定位置でカプセル２８とともに無菌包装で密 封供給され、かつ、ノズル２６の底面に接着により着脱自在に固定されるフォイ ル４３を介して充填された実質的に大気圧でヘリウムのような軽いガスが通過す る流路と、タブ４４を有する。この部分は円筒部１０にねじ止めされる。 注入を完了するために、スペーサ側板３８の広幅端は患者の皮膚に対して押圧 され、かつタブ４４を引くことにより初めにフォイル４３を除去した後で、ボタ ン２１が下げられる。貯蔵器１１から解放されたガスが最終的にチャンバ２５の 中に入り、前記チャンバ内で隔膜３３と３４とを裂開させるために十分な圧力を 作り、かつ患者の皮膚の中に移行される粒子とともにノズル２６を通りガスが移 動することを可能にする。患者の皮膚から反射する衝撃波は、ノズル２６と円筒 部３９の周囲との間にあるラビリンス流路を通り、かつフランジ４０と４１との 間の湾曲路を通り、最後に消音器およびガス放出のノイズ吸収として作用する開 口部４２を通って外部に放出される。 現在のプロトタイプは単発式注入のみが可能であるが、貯蔵器１１内の１回の ガスの充填は、前記貯蔵器に再充填が必要となる前に、十分に５回または１０回 注入することができた。注入後、円筒部１０の底部に装着された少なくとも使い 捨て部分は処分されるのが普通である。しかし、特定の状況においてノズルは低 部円筒部２４からねじを緩めて外され、かつ新たな注入が完了する前に新たなカ プセル２８を取り付けることが考えられる。前記貯蔵器が多数回注入に十分なガ スを入れているならば、プランジャ１６は好ましくはばね付勢力で上方に向かい 、この結果、貯蔵器の底端部は、注射器が発射されると直ちにボタン２１を解除 して再び閉じられる。 図４は、上部円筒部１０が開放上端部を有し、かつ低部円筒部２４の上端部に ねじ止めされるカップリング４５に向かう該低端部で固定される。カップリング は、ヘリウムのような圧縮ガスを含み、円筒部１０内に緩入された金属バルブ４ ８においてネック４７をソケットに受容かつ密封するためのＯリング４６を備え たソケットを有する。カップリング４５の底部壁は、チャンバ２５内へ流路５０ の開口部を通過する直立突出部４９を備えている。円筒部１０の下反対側に伸長 するアーム５１対は、円筒部１０に対して該底端部に近接して５２で、かつバル ブ４８の上端部に係合するために配設されたカム先端５５を有するレバー５４に 対しては該上端部に近接して５３で旋回軸支される。バルブネック４７は、レバ ー５４がさらにソケット４５の中にバルブ４８を押進するために図４に示したよ うに時計回りに回転されるとき、中空突出部４９によってネックの中にかかる内 圧を介して開かれるばね付勢バルブを有する。 チャンバ２５下方の部分は、図４に図示しただけであるが、図１ないし図３に 示したスペーサ／消音器および密封フォイルと同様の全ての特徴を含むことがで きる。操作は、第１例と類似しており、チャンバ２５が注入するために圧縮され るとき、レバー５４は、バルブ４８からチャンバ２５へガスを解放するために操 作される。この場合、幾つかの部分または全ての部分は、それぞれ注入後に処分 することができる。 ２例のうちの第１例において、供給ガス中のあらゆる菌または異物をろ過する 半透膜は、該半透膜の周縁部の円筒部２４で、たとえばねじ接続で接続される部 分２４の２つの部分間に、固定することができ、かつカプセル２８の上流側に部 分２４の内側を横切って伸長する。 図５は、スペーサ消音器とフォイルとが第１例と同様に提供できることは示し ていないが、第１例の変形態を示す。本質的な違いは、円筒部２４がより長いこ とであり、かつＯリング５７で円筒部２４の内壁に密封されるピストン５６を備 えている。このピストンは、環状ショルダ５８と係合することにより円筒部２４ に係留される。 この場合チャンバ２５は、あらかじめ大気圧以上、たとえば２〜４ｂａｒ、ま たは１０ｂａｒの高さまで可能で、ヘリウムのようなガスを充填することができ る。 使用に際してはボタン２１は円筒部２４内で短い距離で下方にピストン５６を 押進するために押され、その後貯蔵器１１から解放されたガスがピストン５６の 後から円筒部２４に入り、かつ、ピストンとカプセル２８との間の圧力がカプセ ル隔膜を裂開させるのに十分になるまで、チャンバ２５内でピストンを下方に運 動させるために押進する。この例では、円筒部２４がピストン５６とともに処分 するために円筒部１０から分離することが意図されている。 図６および図７に示した注射器は、ピストン５６が若干異なる形状を有し、か つ、チャンバ２５があらかじめ大気圧下以上の圧力でガスを充填することができ るポペット弁５９を含むことを除き、図５に示した使い捨ての注射器と同じであ る。この場合、上部円筒部１０は、ポペット弁５９の周囲にピストン５６を係合 して配設される環状案内端６１を有するスライド式プランジャ６０を含む。プラ ンジャ６０は、円筒部１０の上端部で交差スライド式のキー溝付き板６３の手段 によって平行らせん形コイル圧縮ばね６２の対の作動に対して初めに引込めて保 持され、かつプランジャの上端部の伸長部６５にねじ止めされるステム６４の上 端部に相補的に環状溝を係合し、かつ効果的にプランジャの伸長部を形成する。 ばね６２は、円筒部内の挿入部６６において伸長部６５とショルダとの間に作用 する。溝付き板６３は、フィンガレバー６７の手段により横に移動可能である。 注射器の低端部のスペーサは、最初にプランジャ６０とチャンバ２５の上端部 のピストン５６とともに発射準備および引込され、上述のように患者の皮膚に使 用される。レバー６７の押下は、ステム６４とプランジャ６０とを解放し、これ がチャンバ２５内の圧力がカプセル２８の隔膜を裂開させるのに十分になるまで ピストン５６を前進させる。 前記各例において、ノズル２６を通る流路とスペーサ側板３８の幾何形状は重 要であり、以下は、名目ノズル速度マッハ２の典型である。先細部３５の長さは １０ｍｍであり、かつ直径６ｍｍからスロート３６の直径１．５ｍｍまで先が細 くなる。末広部３７の長さは５０ｍｍであり、かつスロート３６から下流側にノ ズルの出口端部まで５ｍｍ増分する直径は、それぞれ１．７４、１．９５、２． ０３、２．１０、２．１６、２．１９、２．２０、２．２１、２．２２および２ ．２３ｍｍである。スペーサ側板３８の軸方向長さは３０ｍｍであり、かつ上流 側から直径１２ｍｍ〜３０ｍｍに末広になる。 図５ないし図７に示した例は、一時的に初期圧力２〜４ｂａｒに昇圧できるチ ャンバ２５を介して、たとえばヘリウム源に接続された内部ポートを円筒部２４ の壁に提供することによって実験室用途に改造することができる。その場合には 、処分すべき低部も、前組立を提供する必要もなくなる。次に円筒部１０は、湾 曲構造にし、かつ安定した位置に保持することができる。個々の粒子物質は、部 分１０とノズル２６との間の密封ユニット２８の隔膜３３、３４との間に供給す ることができる。しかし、これは実験室では、前記個々の粒子物質が円筒部１０ の先端を介して配量される単一膜とし、部分１０の先端にピストン５６を取り付 ける前に、かつ内部ポートを経由してシリンダ内の圧力が上昇する前に十分にさ せることができる。その後、駆動ガスはピストン５６を降下させるために用いら れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ９３２１３５６．９ (32)優先日 1993年10月15日 (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (31)優先権主張番号 ９３２６０６９．３ (32)優先日 1993年12月21日 (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 グリーンフォード，ジョン・クリストファ ー イギリス国 オックスフォードシャイア、 アビンドン、パーク・クレッセント 11

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．細長い管状ノズルと、最初に前記ノズルの上流側端に近接するノズルを通る 流路を閉鎖する破裂可能の膜と、前記膜に近接して配置された治療薬の粒子と、 膜を破裂させ、かつノズルを介して前記粒子が連行される超音速ガス流を生じさ せるための十分な気体圧力を膜の上流側に作用させるための付勢手段とから成る 無針注射器。 ２．前記付勢手段が膜の上流側に配置される１つのチャンバと、前記チャンバ内 の気体圧力を制御増加するための手段とを含むことを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の注射器。 ３．前記チャンバ内の圧力を増加するための手段がブリード弁を介してチャンバ に接続される圧縮ガス源を含むことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の注射 器。 ４．内蔵式および可搬式であり、かつ該注射器自体の圧縮ガスの貯蔵器を組込む ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の注射器。 ５．チャンバの上流側端が無菌障壁で閉鎖されることを特徴とする請求の範囲第 ２ないし４項のいずれか１項に記載の注射器。 ６．無菌障壁が、気体を通過させるが菌は通過させない半透膜であることを特徴 とする請求の範囲第５項に記載の注射器。 ７．チャンバが円筒状であり、かつ無菌障壁がピストンであり、前記円筒状のチ ャンバの中でガスを圧縮するためにピストンを前進させる手段を備えることを特 徴とする請求の範囲第６項に記載の注射器。 ８．ピストンを前進するための手段が前記ピストンの上流側端に作用する圧縮ガ ス源であることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の注射器。 ９．内蔵式および可搬式であって、かつ前記注射器自体の圧縮ガスの貯蔵器が組 込まれ、かつピストンをガス圧力に曝すために手動開閉式のバルブを備えること を特徴とする請求の範囲第８項に記載の注射器。 １０．ピストンを前進させるための手段が、付勢して配設され、さらにピストン を前進させるために手動式に解除されるばねを含むことを特徴とする請求の範囲 第７項に記載の注射器。 １１．ピストンが前進する前の当初のチャンバ内のガス超大気圧以上であること を特徴とする請求の範囲第７ないし１０項のいずれか１項に記載の注射器。 １２．ピストンの先導端が凸状であることを特徴とする請求の範囲第７ないし１ １項のいずれか１項に記載の注射器。 １３．膜を裂開するために膜の上流側に作用するガスが空気よりも軽いことを特 徴とする上記請求の範囲のいずれか１項に記載の注射器。 １４．ノズル内側を横切って伸長する２つの破裂可能の隔膜の間に配設された粒 子が粉末治療薬であることを特徴とする上記請求の範囲のいずれか１項に記載の 注射器。 １５．少なくとも３つの隔膜が、隣接する前記隔膜の１つとの間に異なる粒子タ イプのための分割スペースを提供することを特徴とする請求の範囲第１４項に記 載の注射器。 １６．破裂可能の膜が破裂可能の隔膜によって提供されることを特徴とする請求 の範囲第１４項または１５項に記載の注射器。 １７．粒子を含有する共通のプラスチック包装またはカプセルを形成するために 隔膜が周縁端とともに密封されることを特徴とする請求の範囲第１４ないし１６ 項のいずれか１項に記載の注射器。 １８．２つの隔膜の少なくとも１つが、隔膜端の半径方向内側に大多数の粒子を 配置するのに十分な仕切りを提供するために他の隔膜より凹んでいることを特徴 とする請求の範囲第１４ないし１７項のいずれか１項に記載の注射器。 １９．膜の下流側でノズルの内側が実質的に大気圧で空気よりも軽いガスを含み 、前記軽ガスがノズルの下流側端において容易に着脱可能のシールを介して入れ られていることを特徴とする上記請求の範囲のいずれか１項に記載の注射器。 ２０．前記シールが着脱可能のプラグまたはキャップであることを特徴とする請 求の範囲第１９項に記載の注射器。 ２１．前記シールが剥離可能のフォイルであることを特徴とする請求の範囲第１ ９項に記載の注射器。 ２２．ノズル内に含まれるガスがヘリウムであることを特徴とする請求の範囲第 １９ないし２１項のいずれか１項に記載の注射器。 ２３．ノズルが膜の下流側で先細／末広になることを特徴とする上記請求の範囲 のいずれか１項に記載の注射器。 ２４．ターゲットとノズルとの間に正の間隔を提供するためにノズルの下流側端 にスペーサが提供されることを特徴とする上記請求の範囲のいずれか１項に記載 の注射器。 ２５．前記間隔が３５ｍｍまで、好ましくは５〜１５ｍｍの範囲にあることを特 徴とする請求の範囲第２４項に記載の注射器。 ２６．スペーサが十分な大きさと形状とをもつ管状側板であり、これにより、使 用時にノズル出口から流出するガス随行粒子の噴流が阻止されず、かつ横断面に 対する広がりが側板の下流側端の位置レベルで少なくとも５倍の出口区域になる ことを特徴とする請求の範囲第２４または２５項に記載の注射器。 ２７．スペーサが無孔管状側板であって、かつ消音器が、スペーサ側板を通って ターゲット背後から反射される衝撃波を受け取るために管状ノズルを取り囲む円 筒部内の環状スペースの中に配置されることを特徴とする請求項２４ないし２６ のいずれか１項に記載の注射器。 ２８．少なくとも無菌ノズルと、膜および粒子とから成る使い捨て可能の下流側 部分と、少なくとも付勢手段の一部を含む上流側部分との２つの部分に容易に分 割可能であることを特徴とする上記請求の範囲のいずれか１項に記載の注射器。 ２９．請求項５ないし１２の少なくともいずれか１項に関係する場合、使い捨て 可能の部分もチャンバと無菌障壁とを含むことを特徴とする請求の範囲第２８項 に記載の注射器。 ３０．請求の範囲第２８項または２９項に記載の注射器の下流側の使い捨て可能 の部分を含む無菌包装体。 ３１．上記請求の範囲のいずれか１項に記載の注射器の又は注射器のための密封 ユニットと、膜周縁端を取り囲み他の膜の１つに直接的または間接的に密封され ている２つの隔膜を含むユニットと、かつ経皮注入のための粉末治療薬の粒子を 含むユニットとから成る治療用途のための製品。 ３２．密封された破裂可能のプラスチック包装またはカプセル形状を特徴とする 請求の範囲第３１項に記載の製品。 ３３．前記プラスチック包装が少なくとも３つの隔膜から成り、一緒に注入され る異なる粉末治療薬を入れる少なくとも２つの区画室を備えていることを特徴と する請求の範囲第３２項に記載の製品。 ３４．粉末治療薬が湿式混合された場合に不安定となる安定した薬剤混合物であ ることを特徴とする請求の範囲第３１ないし３３項のいずれか１項に記載の製品 。 ３５．治療薬がインシュリンを含むことを特徴とする請求の範囲第３１ないし３ ４項のいずれか１項に記載の製品。 ３６．粒子が０．１〜２５０μｍの範囲が多数を占める粒径であることを特徴と する請求の範囲第２９ないし３３項のいずれか１項に記載の製品。 ３７．前記粒径範囲が１〜５０μｍ、好ましくは１０〜２０μｍであることを特 徴とする請求の範囲第３６項に記載の製品。 ３８．ノズルと、粉末治療薬の粒子と、活性化状態においてノズルを介して少な くとも２００ｍ／ｓｅｃ、好ましくは２００〜２５００ｍ／ｓｅｃの範囲の速度 で前記粒子を供給する付勢手段と、前記粒子が０．１〜２５０μｍの範囲を多数 を占める粒径と、０．１〜２５ｇ／ｃｍ³の範囲の密度とを有し、かつ作用薬が 治療目的を有する薬剤を含むことを特徴とする治療用途のための無針注射器。 ３９．作用薬が不活性キャリヤまたは希釈剤を含まず、又はこれらを少量含むこ とを特徴とする請求の範囲第３８項に記載の注射器。 ４０．速度範囲が５００〜１５００ｍ／ｓｅｃ、好ましくは７５０〜１０００ｍ ／ｓｅｃの間にあり、および／または粒径範囲が１〜５０μｍ、好ましくは１０ 〜２０μｍの間にあり、および／または密度範囲が０．５〜２．０ｇ／ｃｍ³、 好ましくは実質的に１．０ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする請求の範囲第３８ または３９項に記載の注射器。 ４１．作用薬が請求の範囲第３４または３５項に記載されたものであることを特 徴とする請求の範囲第３８ないし４０項のいずれか１項に記載の注射器。 ４２．粉末治療薬粒子の経皮投入が、経皮投与位置において少なくとも２００ｍ ／ｓｅｃ、好ましくは２００〜２５００ｍ／ｓｅｃの速度範囲の粒子投与から成 り、前記粒子が０．１〜２５０μｍの範囲を多数が占める粒径と、０．１〜２５ ｇ／ｃｍ³の範囲の密度とを有し、かつ作用薬が治療用途を有する薬剤から成る 治療処置方法。 ４３．前記作用薬が不活性キャリヤまたは希釈剤を含まず、またはそれらを少量 含むことを特徴とする請求の範囲第４２項に記載の方法。 ４４．速度範囲が５００〜１５００ｍ／ｓｅｃ、好ましくは７５０〜１０００ｍ ／ｓｅｃの間にあり、および／または粒径範囲が１〜５０μｍ、好ましくは１０ 〜２０μｍの間にあり、および／または密度範囲が０．５〜２．０ｇ／ｃｍ³、 好ましくは実質的に１．０ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする請求の範囲第４２ または４３項に記載の方法。 ４５．前記作用薬が請求の範囲第３４または３５項に記載されたものであること を特徴とする請求の範囲第４２ないし４４項のいずれか１項に記載の方法。 ４６．ノズルと、粉末治療薬の粒子と、活性化状態において２〜１０ｋｇ／ｓｅ ｃ／ｍ、好ましくは４〜７ｋｇ／ｓｅｃ／ｍの運動量密度をもつ粒子を供給する 付勢手段とから成る無針注射器。 ４７．粉末治療薬粒子の経皮投入から成り、経皮投与の位置において２〜１０ｋ ｇ／ｓｅｃ／ｍ、好ましくは４〜７ｋｇ／ｓｅｃ／ｍの運動量密度での粒子投与 を含むことから成る治療処置方法。