本申請是申請日為2003年7月10日、申請號為03817247.X（國際申請號為PCT/US2003/021538）、發明名稱為“微針裝置和微針施用設備”的發明專利申請的分案申請。

背景技術

既便與良好的化學增強器一起使用，表明有醫療價值的分子很少能夠通過皮膚轉移。分子通過皮膚轉移的主要障礙是角質外層（皮膚的最外層）。

包括有時稱作微針或微釘的較小結構陣列的裝置，已經被公開用于將治療劑和其他物質通過皮膚和其他表面的施用。該裝置通常壓在皮膚上以刺穿角質外層，以便治療劑和其他物質能夠通過角質外層進入下面的組織。

與微針裝置有關的問題包括有效地刺穿角質外層的能力。由于希望限制微針結構的高度以避免刺激位于角質外層下面的神經，因而這種能力受到損害。限制結構高度的結果，使微針裝置難以可靠地刺穿角質外層到足夠的位置，以有效地將治療劑施用病人。

已知的與微針裝置相關的另一個問題是微針結構自身的結構整體性。不堅固的結構在進入角質外層時可能發生斷裂或剝落。結果，該結構的一部分留在皮膚里。雖然這種結構通常用生物惰性材料制造，但最好使用后這種結構的任何部分不留在皮膚里。

在EP-A-1?086?719中，公開了一種裝置，包括多個微針，用于摩擦皮膚。該裝置在皮膚上摩擦以準備一塊磨平的位置，之后在該磨過的施用位置上進行穿透皮膚的供藥或施加取樣裝置。

還有，在WO?03/026733中，公開了一種包括微針、微針陣列和針的膜。該微針是空心的并具有漸縮管道。

在WO?01/91846中，公開了一種微針陣列，其包括具有尖銳形狀的漸縮的微針。

此外，在WO?03/024507中，公開了一種微針陣列，其包括襯底、一個或多個微針、以及一個用于送藥或收集分析樣本的儲存器。

發明內容

本發明提供微針裝置、微針施用裝置和使用該微針裝置的方法。該微針裝置、微針施用設備和使用該微針的方法可以一起使用，或者如果希望的話也可以分開使用。

根據本發明的微針裝置包括從襯底上伸出的多個微針，該微針具有截頭錐形形狀，其優選地減少端部斷裂同時仍然提供有效的角質外層穿孔。根據本發明的微針裝置的微針還可以具受控的縱橫比以改善角質外層的有效穿孔。

根據本發明的微針施用設備包括驅動器，其構造成以各種速度施用微針，能夠改善角質外層的穿孔同時減輕在施用位置的疼痛感覺。為了實現這些目標，該施用設備可以利用具有有限質量的部件以在施用微針裝置時減少該設備刺激神經的傾向。該施用設備可以構造成朝皮膚運送微針，或它們可以構造成具有撞擊已經放置成與皮膚接觸的微針裝置背面的質量。此外，該施用設備優選包括圍繞微針裝置壓在皮膚上的壓力環，以便當該微針裝置通過皮膚移動時提高皮膚的拉緊度。

一方面，本發明提供一種微針裝置，其包括具有第一主表面的襯底；和從該襯底的第一主表面上伸出的至少一根微針，該至少一根微針具有靠近該襯底的第一主表面的基底，其中該至少一根微針從該基底到遠離該基底的平頭末端漸縮，以便該至少一根微針具有截頭的錐形形狀；其中，從與該基底對齊的平面中測量該平頭末端的表面積為20平方微米或以上并且為250平方微米或以下。

另一方面，本發明包括使用本發明的微針裝置以接觸病人的皮膚并使該微針裝置壓在該皮膚上。

另一方面，本發明提供一種微針裝置，其包括具有第一主表面的襯底；和從該襯底的第一主表面上伸出的多根微針，該多根微針的每根微針具有靠近該襯底的第一主表面的基底，其中該多根微針的每根微針由一種或多種聚合物制造并且從該基底到遠離該基底的平頭末端漸縮，以便該多根微針的每根微針具有截頭的錐形形狀；其中，該平頭末端在與該基底對齊的平面中測量的表面積為20平方微米或以上和100平方微米或以下；其中，該多根微針的每根微針的基底的基底面積為900平方微米或以上，并且其中該多根微針的每根微針具有在第一主表面上方的高度和最大的基底尺寸，該高度和最大基底尺寸的比例定義為縱橫比，其中，該縱橫比為3:1或以上。

另一方面，本發明提供一種微針裝置，其包括具有第一主表面的襯底；和從該襯底的第一主表面上伸出的至少一根微針，該至少一根微針具有靠近該襯底的第一主表面的基底，其中該至少一根微針從該基底到遠離該基底的平頭末端漸縮，以便該至少一根微針具有截頭的錐形形狀，該錐形形狀具有在該第一主表面之上從該基底到該末端測量的高度（h），其中，該至少一根微針的橫截面面積為20平方微米或以上并小于該至少一根微針的基底面積，其中該截面面積在與該基底對齊的平面內測量，該平面位于距離該基底0.98h的距離處。