專利名稱：經(jīng)皮遞送疫苗和透皮遞送藥物的裝置及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及疫苗和藥物遞送裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于與針頭的重復(fù)使用和不適當(dāng)處置相關(guān)的針頭攜帶的疾病的風(fēng)險，無針遞送已 經(jīng)成為全球性的優(yōu)先考慮。治療劑的無針遞送提供了對于口服或腸胃外遞送技術(shù)的安全， 方便和非侵入性的替代方案。無針遞送的其他優(yōu)點包括消除針頭帶來的痛楚，消除對接受 治療的個體引入感染的風(fēng)險，消除由意外的針頭穿刺和用過的針頭的處置而導(dǎo)致保健工作 者的污染或感染的風(fēng)險。然而目前為止，皮膚的屏障功能表現(xiàn)出阻止治療劑通過皮膚有效 遞送。原因在于，皮膚作為最大的人體器官，在機體防衛(wèi)感染因子侵入和與有害物質(zhì)接觸方 面起著重要的作用。因此，存在開發(fā)物理性破壞一層或多層皮膚來增強治療劑通過皮膚遞送的裝置的需求。發(fā)明概述本發(fā)明提供破壞一層或多層皮膚的裝置和這些裝置用于給藥治療劑，例如抗原或 藥物的方法。治療劑可以提供在制劑中。該裝置被設(shè)計用于破壞限定區(qū)域的皮膚。該限定區(qū)域可以與貼片或其他用于遞送 治療劑，例如藥物或疫苗的合適的媒介被設(shè)計接觸的區(qū)域接近。處理的區(qū)域可以比遞送媒 介大或者小。該區(qū)域可以通過標(biāo)記，例如由可洗掉的墨水筆，指紋墨水并處理遮蔽物的孔中 暴露的皮膚所作的標(biāo)記來限定，在標(biāo)記上方通過破壞部件，或者該區(qū)域可以通過在位旋轉(zhuǎn) 破壞部件而限定。對于采用牢固連接到皮膚的遮蔽物的裝置，本發(fā)明提供破壞角質(zhì)層的方法，首先 將遮蔽物牢固連接到皮膚，然后破壞皮膚。對于旋轉(zhuǎn)裝置，該破壞部件僅僅放置在皮膚上并 致動使其產(chǎn)生破壞?！翱乖北挥糜诿枋霎?dāng)呈遞到生物體的免疫細(xì)胞時誘導(dǎo)特異的免疫反應(yīng)的物質(zhì)。例 如，抗原可以是蛋白質(zhì)，多肽，肽，糖蛋白，糖類，脂，糖脂，脂蛋白，或磷脂?？乖梢园ū?B細(xì)胞受體(即，B細(xì)胞膜上的抗體)或T細(xì)胞受體識別的單個免疫原性表位，或多個免疫 原性表位?？乖梢宰鳛橥暾纳矬w，例如，細(xì)菌或病毒粒子來提供；抗原可以從提取物 或裂解物獲得，無論是從全細(xì)胞或只從膜獲得；或者抗原可以化學(xué)合成或通過重組方式制 備?？乖梢詥为毥o藥或與佐劑一起給藥。單個分子可以既是抗原又是佐劑(例如，霍亂 毒素)O“佐劑”用于表示任何可能是通過激活抗原呈遞細(xì)胞的方式，以特異性或非特異性 強化抗原特異性的免疫反應(yīng)的物質(zhì)。佐劑的例子包括油性乳劑(例如，完全或不完全弗氏 佐劑，趨化因子，細(xì)胞因子，和ADP核糖基化外毒素(bARE))。佐劑可以與抗原一起給藥或可 以單獨給藥。單個分子可以同時具有佐劑和抗原性質(zhì)。 “壓縮”表示折疊，卷起，褶皺，或其他方式操作以減少暴露的表面積。 “破壞”表示導(dǎo)致皮膚外層受損的任何動作，例如，對角質(zhì)層或表皮的區(qū)域進行磨損，刮，擦，切割，溶解，腫脹，或產(chǎn)生溝痕。破壞可以導(dǎo)致全部或部分除去，切割，變薄或鑿 刨皮膚外層的受影響的區(qū)域，例如表皮或角質(zhì)層。在一個實施方案中，破壞導(dǎo)致在上述區(qū) 域的某些部分除去角質(zhì)層或使其變薄，留下未被破壞或破壞較輕的角質(zhì)層的島。在另外的 實施方案中，所述破壞可以包括在皮膚內(nèi)鑿出1-ΙΟΟμπι深度的溝，例如深度為10_50μπι， 10-20 μ m, 20-60 μ m，或20-100 μ m的溝。例如，所述破壞可以包括穿刺到皮膚中的深度為 10 μ m?！耙髁馨徒Y(jié)區(qū)域”指的是在其上收集的淋巴通過限定的淋巴結(jié)組(例如，子宮頸， 腋窩，腹股溝，印itrochelear，腿彎部，腹部和胸腔的淋巴結(jié))過濾的解剖學(xué)區(qū)域?！坝行Я俊敝傅氖菍τ诳乖宰阋哉T導(dǎo)或增強抗原特異的免疫反應(yīng)的治療劑的 量，或?qū)τ谒幬锒宰阋灾委熁蛟\斷病況的治療劑的量。所述誘導(dǎo)免疫反應(yīng)可以提供處理， 例如，免疫保護，脫敏，免疫抑制，自身免疫病調(diào)節(jié)，癌癥免疫監(jiān)測的增強，或針對建立的感 染性疾病的治療性免疫。所述處理包括治愈，改善，或預(yù)防?！氨砥ぁ苯o藥指的是給藥到皮膚外層?！懊庖叽碳ぁ敝复碳び梢呙缯T導(dǎo)的免疫反應(yīng)。例如，包含佐劑的免疫刺激貼片可以 用于刺激注射的疫苗的免疫反應(yīng)?！爸委焺敝溉魏文軌蛴糜谥委?，預(yù)防或診斷疾病的化學(xué)品或化學(xué)品的組合。“對象”指動物。在一個實施方案中，動物可以是哺乳動物。在另一實施方案中，哺 乳動物可以是人類。所述對象可能需要遞送治療劑的治療，例如經(jīng)皮遞送疫苗或透皮遞送 藥物?！敖?jīng)皮免疫”指抗原進入皮膚外層并誘導(dǎo)對抗原的免疫反應(yīng)。從以下的描述和權(quán)利要求可以更清楚地明白其他的特征和優(yōu)點。附圖簡述以下附圖不需要按比例繪制。

圖1A-1B示意性顯示破壞部件，其包括按扣帽(snap dome)以顯示何時施用了足 夠量的壓力。在IA中，破壞部件包括把手，支腳和按扣帽。所述支腳相對于鉸鏈處的把手 樞轉(zhuǎn)。支腳的下表面被破壞皮膚的材料所覆蓋，例如磨料(abrasive)。所述按扣帽是雙穩(wěn) 態(tài)的金屬帽(dome)，其在施加特定的力時可逆性變形。在變形后，其發(fā)出吧嗒的聲音并對握 持把手的使用者提供按扣的感覺。圖IB舉例說明破壞部件的使用。使用者向下按壓把手 直到產(chǎn)生按扣和吧嗒聲，然后將破壞部件拖拉通過皮膚。圖2A-2E示意性顯示用于破壞皮膚的特定區(qū)域并向被破壞的區(qū)域施用治療劑的 集成裝置。圖2A顯示使用前的裝置。在圖2B中，除去襯墊暴露粘合劑，該裝置粘附到皮膚。 在圖2C中，使用者用最小的力向下按壓破壞部件，并使破壞部件劃過遮蔽物上的開口。在 圖2D中，使用者提起圈上的標(biāo)簽以暴露疫苗貼片。在圖2E中，貼片與破壞的皮膚接觸，除 去所述裝置，留下貼片。圖3A-3G示意性顯示包括用于通過遮蔽物破壞皮膚限定區(qū)域的破壞性條帶。圖3A 顯示具有未壓縮條帶的條帶抽拉裝置的一側(cè)。圖3B顯示與皮膚接觸的3A裝置的側(cè)面。圖 3C顯示3A-3B的裝置的致動。在圖3D中，除去襯墊以暴露粘合劑，該裝置粘附到皮膚。在 圖3E中，使用者用最小的力向下按壓破壞部件，并拉動破壞性條帶至其完全伸展。在圖3F 中，使用者再次按壓該裝置以使疫苗貼片粘附到破壞的皮膚上。在圖3G中，除去該裝置，在皮膚上留下貼片。圖4A-4D示意性顯示轉(zhuǎn)動致動的破壞裝置用于破壞皮膚的限定區(qū)域。圖4A顯示 采用拉線轉(zhuǎn)動致動的的裝置。圖4B顯示安置在該裝置的旋轉(zhuǎn)部分的研磨墊。圖4C是該裝 置的橫截面。圖4D顯示墨水斑點，或其他的指示物，如何可以用于將貼片與破壞的區(qū)域?qū)?齊。圖5A和5B顯示在用三價流感(TIV)疫苗經(jīng)皮免疫時皮膚預(yù)處理的效果。在第1 個研究日用0.5yg HA初次免疫豚鼠。在第22個研究日，將所有動物剃毛，并在剃過的區(qū) 域用10%甘油/鹽水進行水化。(A)欄剃過的皮膚未預(yù)處理。(B)欄剃過的水化區(qū)域用ECG 預(yù)備墊劃15下進行預(yù)處理。只含有15 μ g血凝素(HA)(每株5 μ g HA)或與5 μ g LT摻合 的15yg HA的干貼片制劑被施用到剃過的皮膚。Tegaderm被施加到貼片上方并用粘合性 的包裹物使其牢固連接。次日(18-24小時)除去貼片并用水淋洗該位置。第二次免疫兩 周后(第36天)，收集血清并測定動物個體(ο)對于包含在疫苗中的各流感株的抗體滴度。 顯示了各組的幾何平均滴度(橫條)。使用T檢驗比較接受LT-佐劑的組與不接受佐劑的 組的差別(規(guī)程1134-04221. 026)。圖6A-6F顯示對用配制在干貼片中的三價流感疫苗經(jīng)皮免疫的免疫反應(yīng)。在第1 天，用0.5yg HA初次免疫豚鼠。在第22天，接受貼片的組在剃毛的腹部用SPStm-ME3(皮 膚預(yù)備(或預(yù)處理)系統(tǒng)-微刃小方塊)預(yù)處理(2下)。含有15 μ g HA(每株5 μ g)的 干貼片制劑被另一種安慰劑貼片(無LT)或含有0.5到5yg LT的干貼片覆蓋。貼片被 Tegaderm覆蓋并在次日除去。另一組用OJyg HA(第1個研究日)初次免疫，并用15 μ g HA通過肌內(nèi)(IM)注射給藥而加強免疫(第22個研究日)。第二次免疫兩周后(第36天)， 收集血清并測定動物個體(ο)對于包含在疫苗中的各流感株的抗體滴度。顯示了各組的幾 何平均滴度(橫條)。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比IM注射的組的幾何平均滴度。(規(guī)程 5235-052)圖7A-7F顯示皮膚預(yù)處理系統(tǒng)(SPS )和利用流感疫苗經(jīng)皮免疫所引發(fā)的免疫反 應(yīng)的比較。如圖5所述對豚鼠進行初次和加強免疫。接受貼片的組在腹部用SPStm-SP(180 粗砂砂紙)，SPStm-CE (化學(xué)蝕刻)6/9或SPStm-ME3預(yù)處理，單獨用15 μ g HA (無LT)或與 5ug LT摻合而配制的貼片被施用到處理過的皮膚。另一組用0.5yg HA(第1個研究日) 初次免疫，并用15 μ g HA通過IM注射給藥而加強免疫(第22個研究日)。第二次免疫兩 周后，收集血清并評價對于各流感株的抗體(IgG)滴度。顯示了各組的幾何平均滴度(橫 條)。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比IM注射的組的幾何平均滴度。(規(guī)程5235-054)圖8A-8F顯示SPStm-ME3和SPStm-CE 2x6與用流感疫苗經(jīng)皮免疫引發(fā)的免疫反應(yīng) 的比較。如圖5和方法段落中所述對豚鼠進行初次和加強免疫。接受貼片的組用SPStm-ME3 或SPStm-CE 2x6裝置預(yù)處理。6個成員的組接受用15μ g HA配制的Icm2的干貼片，其被安 慰劑貼片(無LT)或含有5yg LT的干貼片覆蓋。另一組用0.5yg HA(第1個研究日) 初次免疫，并用15 μ g HA通過IM注射給藥而加強免疫(第22個研究日)。第二次免疫兩 周后，收集血清并評價對于各流感株的血清抗體滴度。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比IM注 射的組的幾何平均滴度。(規(guī)程5235-058)圖9A-9F顯示用SPStm-CE(1x6)和SPStm-CE(2x6)裝置預(yù)處理的皮膚上的貼片遞 送的流感疫苗經(jīng)皮免疫的免疫反應(yīng)的比較。如方法部分所述，用0.5yg HA初次免疫豚鼠(第1個研究日)并在第26個研究日用貼片或IM注射加強免疫。接受貼片的組(N = 6/ 組)用 SPStm-CE (1x6), SPStm-CE (2x6)或 SPStm-ME3 裝置預(yù)處理。施用以 15 μ g HA 配制的 Icm2的貼片并覆蓋安慰劑(無LT)或含有5yg LT的干貼片。第二次免疫后兩周收集血清 并評價對于各流感株的血清抗體滴度。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比IM注射的組的幾何 平均滴度。(規(guī)程5235-057)圖10A-10F顯示化學(xué)蝕刻脊高度對于經(jīng)皮遞送滅活的流感疫苗的評價。如圖5和 方法部分所述免疫豚鼠。對于接受貼片的組，用具有不同高度(ΙΟΟμπι至200μπι)脊(鋒) 的SPStm-CE (2x6)裝置或用SPStm-ME3裝置預(yù)處理剃毛的腹部。施用以15 μ g HA配制的Icm2 的貼片并覆蓋安慰劑(無LT)或含有5yg LT的干貼片。第二次免疫后兩周收集血清并評 價對于各流感株的血清抗體滴度。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比IM注射的組的幾何平均 滴度。(規(guī)程5235_068)圖1IA-IIF顯示當(dāng)與流感疫苗一同給藥時LT-佐劑劑量反應(yīng)。如圖5和方法部分 所述免疫豚鼠。用SPStm-CE (2x6)或SPStm-ME3預(yù)處理剃毛的腹部。施用以15yg HA配制 的Icm2的貼片并覆蓋安慰劑(無LT)或含有不同量LT(2.5-12.5yg)的干貼片。第二次 免疫后兩周收集血清并評價對于各流感株的血清抗體滴度。虛線顯示與經(jīng)皮免疫的組相比 IM注射的組的幾何平均滴度。(規(guī)程5235-059)圖12顯示醫(yī)師給藥和自我給藥預(yù)處理的抗LT IgG抗體反應(yīng)。在預(yù)處理后，對象 通過給藥50 μ g LT干貼片至大腿前側(cè)而自我免疫接種。圖13示意性顯示本發(fā)明的條帶抽拉裝置。圖14示意性顯示條帶抽拉裝置的遮蔽物組件。圖15A-15C示意性顯示條帶抽拉裝置的橋組件。圖16A-16C示意性顯示橋的按鈕組件。圖17示意性顯示條帶抽拉裝置的側(cè)面像。圖18A示意性顯示致動前的條帶抽拉裝置。該裝置包括圍繞條帶和圖解說明的 圈。圖18B示意性顯示致動后的條帶抽拉裝置。圖19A-19B示意性顯示條帶抽拉裝置的條帶的兩側(cè)。圖20A-20B示意性顯示條帶抽拉裝置中的聯(lián)鎖。圖21示意性顯示本發(fā)明的處理重合系統(tǒng)(registration system)。圖22A-22C示意性顯示本發(fā)明的處理重合系統(tǒng)在處理重合(registration)中的 應(yīng)用。圖23示意性顯示本發(fā)明的遮蔽和摩擦系統(tǒng)中的遮蔽物和單獨的破壞部件。圖24示意性顯示用于本發(fā)明的遮蔽和摩擦系統(tǒng)中的遮蔽物的頂面。圖25A-25B示意性顯示圖23的破壞部件的致動。圖26示意性顯示示例的整合到遮蔽物的底面的處理重合系統(tǒng)。圖27A-27D示意性顯示遮蔽物和破壞部件與處理重合系統(tǒng)的聯(lián)用。圖28A-28B示意性顯示本發(fā)明示例的貼片。圖29示意性顯示本發(fā)明的貼片有助于使用和對齊的特征。圖30A-30B示意性顯示本發(fā)明貼片的施用。圖31示意性顯示本發(fā)明具有兩個標(biāo)簽和三組分釋放襯墊的貼片。
圖32A-32D示意性顯示圖31中所示的貼片的施用。圖33示意性顯示本發(fā)明的處理重合系統(tǒng)。圖34A-34C示意性顯示了本發(fā)明的處理重合系統(tǒng)在處理重合中的應(yīng)用。圖35A-D是化學(xué)蝕刻的金屬破壞部件的照片和共聚焦顯微圖。發(fā)明詳述總體而言，本發(fā)明的裝置能夠破壞皮膚的限定區(qū)域以遞送治療劑或包含治療劑的 制劑到一層或多層皮膚中。制劑可以包括一種或多種治療劑和藥物可接受的載體。該制劑 可以是例如液體形式，固體形式或凝膠或乳劑形式。本發(fā)明裝置提高經(jīng)皮和/或透皮遞送治療劑或治療制劑的能力。破壞皮膚的最外 層例如角質(zhì)層和/或上表皮增強皮膚滲透或吸收治療劑進入皮膚。本發(fā)明的裝置可以以不 同的方式設(shè)定以提高治療劑的經(jīng)皮和/或透皮遞送。裝置本發(fā)明提供可在系統(tǒng)中使用的裝置，所述系統(tǒng)準(zhǔn)備皮膚用于給藥治療劑，即皮膚 制備或預(yù)處理系統(tǒng)(SPS )。這些系統(tǒng)采用不同的方法破壞皮膚以遞送治療劑，例如疫苗或 藥物。此處描述示例的組件和SPS 系統(tǒng)。破壞部件。所有的裝置包括能夠破壞一層或多層皮膚，例如角質(zhì)層的破壞部件?？?以采用本領(lǐng)域已知的所有破壞皮膚例如角質(zhì)層的裝置。這些裝置可以包括例如磨料，具有 短的微針或微凸起的陣列的微電機(MEMS)組件，微型刀片，砂紙樣組件，刮刀，銑刀，剃刀， 沖壓的金屬，模壓金屬和成形的金屬，尼龍環(huán)(即，Velcro)，注模塑料，化學(xué)蝕刻金屬，熱噴 金屬，陶瓷利刃等。示例的用于破壞部件的材料包括金屬，塑料，硅，二氧化硅，碳化硅，氧化 鋁，鉆石和陶瓷。其他的破壞部件包括金屬微凸起，例如，在U. S.專利公開2002/0128599中 描述的。破壞部件可以包括置于表面上的磨料，例如砂紙，包埋在塑料表面中的顆粒，或鋼 絲刷，或者破壞部件可以制作成一件，例如，銼刀(例如，通過沖壓變形形成)，粗銼，或微針 頭陣列，例如描述在U. S.公開號2004/0077994和U. S.專利號6，595，947中的一件。鋼絲絨 和摩擦墊也可以使用。用在破壞部件中的顆?；蛲蛊鸬拇笮》秶?，從大約10-500 μ m， 例如大約50 μ m-150 μ m,或大約200-300 μ m或大約80-600P-粒度，例如大約180-600P-粒 度或180-320P-粒度。用于破壞皮膚的其他方法是本領(lǐng)域已知的。破壞部件還可以包括手術(shù)刀片，剃刀片，或類似物，整合到某結(jié)構(gòu)中以限制對皮膚 的滲透或切割，例如在實施例16中的描述。這些破壞部件不同于用于剃須的標(biāo)準(zhǔn)刀片，其 實特別設(shè)計為避免皮膚磨損和切割。相似的，手術(shù)刀片通常被設(shè)計為割破皮膚。在本發(fā)明 中，破壞被限制在皮膚。另外的破壞部件可以使用化學(xué)蝕刻金屬制備，即，SPS _CE。設(shè)計的該破壞表面[1] 提供利用精確幾何控制生產(chǎn)的多個凸起的單個零件，[2]提供替換潛在的多零件組件的單 個零件，[3]提供使用特定的3D幾何學(xué)，定位，表面輪廓，和排列構(gòu)建的多個突起，[4]提供 可再現(xiàn)的皮膚破壞，[5]產(chǎn)生有效的皮膚破壞以遞送治療劑，[6]在一次滑動動作中產(chǎn)生有 效的皮膚破壞，[7]控制皮膚破壞的深度和方向性，[8]使患者的不適和流血最小化，[9]是 可棄的，[10]是單次使用的，并且[11]利用可設(shè)置的生產(chǎn)方法來構(gòu)建，該生產(chǎn)方法可以被 指定產(chǎn)生符合特定皮膚破壞和醫(yī)療處理需要的其他的凸起設(shè)計。圖35A-D顯示為條帶抽拉 裝置而成形的化學(xué)蝕刻表面。圖35A和35B是化學(xué)蝕刻破壞部件的照片。圖35C和35D是單個化學(xué)蝕刻凸起的共聚焦顯微圖。在該實施例中，破壞表面通過光化學(xué)蝕刻方法產(chǎn)生，其選擇性地從醫(yī)療級不銹鋼 的盤或板除去物質(zhì)。該金屬被涂有負(fù)性光致抗蝕劑，并暴露于受控的UV光源。該光致抗蝕 劑被顯影，從金屬上剝除未暴露的區(qū)域。裸露的金屬用酸混合物蝕刻，通常是30-45%氯化 鐵，留下所需的設(shè)計。根據(jù)本申請該方法是可定制的，有可能產(chǎn)生三角，環(huán)形，細(xì)線和不規(guī)則 的形狀，可以方便地是任何的寬度，長度和復(fù)雜的幾何形狀。蝕刻的深度取決于材料的設(shè)計 和厚度，其范圍從小于0. 005”到超過0. 040”;有可能從所述板上完全去除材料或在該材料 內(nèi)蝕刻到某一深度。該方法的靈活性使得待蝕刻的金屬在單個板上形成刀片樣的突起。例 如，在0.015”厚的材料上一些突起被設(shè)計為在中央為1/4”-1”長，0. 002”-0. 008”寬，進行 性地減小至在末端產(chǎn)生26度的角，并被蝕刻到深度為0. 004"-0. 010”。該材料被除去而不 改變該金屬的完整性或性質(zhì)。利用該生產(chǎn)方法，可以將所有的幾何特征從一個部件精確地 復(fù)制到另一個部件。該生產(chǎn)方法在形成特定幾何形狀和表面輪廓的破壞表面方面是極為精 確的。長度，高度，寬度，輪廓和挺進角都可以被控制。該精確控制提供產(chǎn)生醫(yī)療處理所需 的特定皮膚破壞的能力。當(dāng)與本發(fā)明的裝置一起使用時，高的金屬突起接觸皮膚，例如當(dāng)從孔中突出來時。 當(dāng)該裝置被拉過皮膚時，凸起的利刃切割皮膚的頂層并產(chǎn)生皮膚上的通路。這些通路打開 皮膚以允許醫(yī)療處理的大分子，例如疫苗，接近下面的細(xì)胞層。由該裝置產(chǎn)生的皮膚破壞是 無痛的，非致險的和受控的。與其他整合有刀片的系統(tǒng)相比，該破壞表面的優(yōu)點可以分為以下幾類(1)該單 片部件具有多個鋒利的刀片樣突起，其具有精確的幾何形狀和定位，(2)該單片部件消除了 與多個刀片，多個零件組裝有關(guān)的生產(chǎn)勞力和費用，(3)利用該生產(chǎn)方法，可以精確地控制 和重復(fù)多個突起的高度，寬度，長度，挺進角和排列，(4)這些突起對接觸是非致險性的，并 且容易操作和處理。每個突起表面上非常大的平坦表面保護使用者不接觸各突起鋒利的前 緣。(5)該表面無痛地破壞皮膚并有效地遞送疫苗而不使用針頭注射。相當(dāng)一部分人群恐 懼針頭，而另一些人對于接受傳統(tǒng)的免疫方法(例如肌內(nèi)注射或皮下注射)感到憂慮。(6) 該裝置對于醫(yī)師和患者都是安全的。由于皮膚破壞通常不導(dǎo)致流血，其降低了偶然的污染 和其他與針頭相關(guān)的風(fēng)險。(7)該裝置是容易使用的系統(tǒng)的元件，其單次使用并可以無需任 何防范而可棄。(8)基材可以被調(diào)整用于多種孔的設(shè)計。(9)該裝置利用可設(shè)置的生產(chǎn)方 法而構(gòu)建，其可以被指定用于產(chǎn)生符合特定皮膚破壞需要的其他突起設(shè)計。任何破壞部件可以包括指示壓力施用量的指示器。通常，指示器提供觸覺的，聽覺 的或視覺的反饋，或其組合。這樣的指示器可以報告實際的壓力，或可以指示已經(jīng)達到最小 壓力量。壓力范圍，例如，施加在1-5英寸2面積上從200克到2000克，例如，700g。示例 的最小壓力量指示器是按扣帽，當(dāng)施加超過一定限度的壓力時其凹陷(圖1)。按扣帽可以 通過視覺，聽覺或觸覺因素指示施加恰當(dāng)量的壓力。含有按扣帽的破壞部件可以制作自至 少兩件，其能夠相對于彼此移動而允許實現(xiàn)對于壓下按扣帽所必須的壓縮。在另一個實施 方案中，破壞部件可以含有彈性體元件，其允許按扣帽的壓縮。另一種指示施加的壓力的方 法是LED指示光，其組裝在破壞部件的兩個移動部件內(nèi)部。采用特定強度的彈簧以將力傳 遞到預(yù)處理位置。當(dāng)彈簧被壓縮，完成通向所含電池的電路，打開有色的燈，使其可以為使 用者所見。另一種指示器是按扣彈簧。
優(yōu)選地，應(yīng)該使用最小量的破壞來產(chǎn)生所需的效果。測定恰當(dāng)量的用于遞送選定 的物質(zhì)例如藥物或抗原的破壞，為本領(lǐng)域的普通技術(shù)。為獲得所需量的破壞，破壞部件可 以經(jīng)過皮膚的區(qū)域一次或多次，例如，至少2，5，10，15或20次。所述經(jīng)過皮膚可以是相同 方向，或者在破壞過程中可以改變方向，包括以垂直或跨越之前劃線的不同方向?qū)嵤?。施?交叉影線的溝或槽可以改進如實施例10所示的抗原或藥物遞送。在其他的實施方案中， 破壞部件可以在位旋轉(zhuǎn)或振動以達到所需量的破壞。在另一實施方案中，該元件的破壞表 面的大小使得破壞部件的單次經(jīng)過產(chǎn)生足夠的破壞，例如為0. 5-3英寸寬，例如，1英寸，和 0.5-3英寸長，例如，1.5英寸。該破壞表面的長度和寬度可以控制角質(zhì)層(SC)破壞的程 度。破壞表面的長度，例如，條帶，還可以用于控制抗原的相對遞送。表13，在實施例14中 有更詳細(xì)的描述，顯示破壞表面的長度從半英寸增加到1. 5英寸增加了抗原遞送到皮膚內(nèi) 的量，正如所示抗LT IgG滴度從大約5，600增加到23，000?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的方法來測定是否已經(jīng)產(chǎn)生了足夠量的破壞。這樣的方法包 括檢測電阻抗，電容，PH，光學(xué)熒光性或反射性，例如，紅外(IR)或可見光，熱擴散和傳導(dǎo)， 透過表皮的水分喪失，超聲反射，共聚焦顯微技術(shù)，活組織檢查，或摩擦的皮膚的氣態(tài)射流。 監(jiān)測器可以與本發(fā)明的裝置整合或者可以是分開的。治療劑，例如，疫苗或藥物可以被涂布在破壞部件上并在破壞過程中遞送?；蛘?， 破壞部件可以連接到液池，治療劑，例如疫苗或藥物在皮膚破壞之前，之中或之后從該液池 中被給藥。治療劑也可以儲存在與破壞部件分開的液池中。治療劑還可以被配制為依附于 破壞部件。例如，干制劑可以施加到表面，其在破壞過程中被遞送。如果破壞部件不包含用 于容納和卸載裝置中液體的液池，含有物質(zhì)的液體或重建的液體可以單獨施用到皮膚，例 如從單獨的分配器，貼片或泵。然而，液池可以是破壞部件的主要部分。通常液池與該元件 的破壞表面液體連通，例如，通過經(jīng)針頭或凸起的通道，或通過離開位于針頭或凸起或摩擦 顆粒之間的液池的通道，或通過多孔材料。在該實施方案中，物質(zhì)或重建的液體包含在破壞 部件的液池中，并可以分配到皮膚表面，例如，在摩擦之前或與摩擦同時進行。破壞部件還 可以包括用于控制物質(zhì)或重建的液體的遞送速度的裝置，或用于控制遞送的物質(zhì)或重建液 體的量的裝置。治療劑可以儲存在液池中，或以任何合適的方式粘附于破壞部件，例如，干 型，溶液或懸液。遮蔽物和摩擦裝置。在一個實施方案中，該裝置包括此處所述的遮蔽物和破壞部 件。該遮蔽物和摩擦裝置的許多特征之一包括遮蔽對皮膚破壞的感覺從而提高皮膚破壞的 耐受性。盡管該裝置被稱為遮蔽物和摩擦裝置，任何破壞部件都可以采用。破壞部件可以是 或者不是機械連接到遮蔽物。該遮蔽物包括粘附到皮膚的粘合劑?；蛘撸梢圆捎脦ё踊?其他機械固定來將遮蔽物牢固連接到皮膚。該遮蔽物包括限定待破壞的皮膚區(qū)域的開口。 該開口可以通過例如具有圓形邊緣的環(huán)形或方形而暴露l_5cm2。示例的開口是 3cm2的 環(huán)形開口。在某實施方案中，破壞部件不被限制為只在開口區(qū)域移動。在一個實施方案中， 破壞部件被用于以一到五劃來破壞皮膚。在另一個實施方案中，破壞部件被用于以兩劃或 五劃來破壞皮膚。優(yōu)選地，遮蔽物和摩擦裝置通過破壞皮膚的薄層而預(yù)備皮膚以接受治療劑，并提 供如下結(jié)果[1]可重復(fù)的皮膚破壞，[2]有效的遞送，[3]具有限定表面積的皮膚破壞，[4] 對破壞部件施加受控的作用力，[5]治療劑的受控放置，[6]破壞部件的受控定向性，[7]患者不適最小化，[8]強化正確的醫(yī)師行為，[9]無針頭免疫接種系統(tǒng)的元件以及因此治療痛 苦較少的替代免疫接種方法，[10]可棄，[11]在施用后遮蔽物自粘附到皮膚，[12]留在皮 膚上的標(biāo)記引導(dǎo)治療劑媒介的放置(下述)，[13]人體工程學(xué)，例如，解決廣泛的手掌幾何 形狀并只需小于51bs的致動力來操作，[14]設(shè)計單次使用系統(tǒng)，和[15]被修改產(chǎn)生不同 的皮膚破壞的可設(shè)置系統(tǒng)。本發(fā)明的遮蔽物還可以降低與破壞皮膚相關(guān)的不適感或痛感。測定不適量的方法 是本領(lǐng)域已知的，例如患者問卷調(diào)查或視覺模擬量表。不受任何理論的限制，我們相信遮蔽 物通過牢固連接到皮膚，提供了在皮膚破壞之前的感覺，這降低了來自皮膚破壞的任何痛 覺或不適感。遮蔽物還穩(wěn)定皮膚，即在破壞過程中減少皮膚表面局部的拉伸或隆起，允許在 限定區(qū)域的受控和可重復(fù)的破壞。限定的和可重復(fù)的區(qū)域幫助處理之后治療劑的放置。遮 蔽物還降低破壞的副作用，例如局部皮疹或刺激。遮蔽物和摩擦裝置可以帶有機械上不連接的遮蔽物和破壞部件的成套工具提供。 為應(yīng)用該成套工具，遮蔽物連接到皮膚，例如通過粘合劑，而破壞部件在遮蔽物的開口上經(jīng) 過至少一次。含有疫苗或藥物的貼片或其他液池然后可以放置在破壞的區(qū)域上，該貼片可 以機械連接到遮蔽物，或不與遮蔽物機械連接。無論是否機械連接到遮蔽物，貼片在保持粘 附在皮膚上的同時除去遮蔽物，包括如果需要可以將遮蔽物與貼片分離。遮蔽物還可以是薄膜，例如，紙，金屬，或塑料，例如具有連接到皮膚的粘性部分的 聚酯帶或聚碳酸酯帶。破壞部件可以連接到膜以使其可以經(jīng)過遮蔽物內(nèi)的開口。含有疫苗 或藥物的貼片，或其他液池還可以連接到膜以使其可以在皮膚破壞后與皮膚接觸?；蛘撸?壞部件可以涂布有在破壞過程中被遞送的疫苗或藥物。示例的整合的遮蔽物和破壞部件顯 示于圖2A-2E。在該實施例中，該裝置是環(huán)形的。為操作該裝置，首先暴露粘性的背襯，并將 該裝置粘附到皮膚。然后破壞部件通過遮蔽物內(nèi)的開口至少一次。所述環(huán)然后被打開以暴 露含有治療劑，例如，疫苗的貼片，其接著與破壞的皮膚接觸。貼片還含有粘合劑，使得其粘 附到皮膚，該裝置剩余的部分可以除去并丟棄。其他示例的遮蔽物和摩擦系統(tǒng)顯示在圖23中。塑料遮蔽物是醫(yī)療級塑料，能有效 抵抗破壞從而使塑料殘余(來自于破壞部件的使用)與破壞的皮膚的潛在接觸最小化。塑 料遮蔽物含有醫(yī)療級壓敏粘合劑(PSA)，其允許在給藥過程中暫時粘附到皮膚。塑料遮蔽物 內(nèi)的開口規(guī)定了制備位置的定位和大小。通過選擇遮蔽物的厚度結(jié)合選擇的材料的性質(zhì)可 以使患者的不適最小化。實施例11顯示通過使用遮蔽物提高了耐受性。圖24顯示具有釋 放襯墊可剝離標(biāo)簽的遮蔽物。在這個示例的系統(tǒng)中，破壞部件包括四個組件“把手”，“支腳”，力指示器例如金 屬按扣彈簧，其通過兩個前述組件之間的移動而致動，以及粘合劑。按扣彈簧被永久性粘 附到“把手”并封閉在其中?！爸_”通過按扣組裝與把手適配，但保留在有限的動作下移 動的能力。粘合劑結(jié)合到支腳的外部凸起的表面。把手的形狀被設(shè)計為控制破壞的方向 性。使用任何手柄，使用者被指導(dǎo)只在一個方向劃，而不是使用破壞部件以前后劃動的方式 操作。粘合劑粘附于其上的支腳的表面的形狀可維持粘合劑與遮蔽物或皮膚的恒久接觸。 表面的恒定半徑形狀和大小保證了使用者可以通過多種手柄和以相對于皮膚的某些角度 范圍握持該裝置，但還維持合適的接觸和施用的力。當(dāng)施加了正確的力按壓破壞部件至遮 蔽物和皮膚上，組裝在“支腳”和“把手”之間的力指示器改變形狀(參見圖25A和25B)。力指示器的特征是為使用者提供關(guān)于何時已經(jīng)施加了最小所需力的顯著的觸覺和聽覺的 反饋。當(dāng)除去施加的力時，力指示器也提供反饋。施加到破壞部件的標(biāo)稱的最小持續(xù)力是 大約1.541bs ；然而，這種力可以被調(diào)整與所需的性能相匹配。這種力的范圍可以是大約 0. 221bs至4. 41bs。正如討論的那樣，熟練的使用者可以基于所需的破壞量和破壞部件中 所用的材料確定施加的力的合適量。破壞部件還可以適應(yīng)多種舒適的手，手腕和手臂位置 用于給藥，而同時仍然提供受控的皮膚破壞。對于任何遮蔽物和摩擦裝置，破壞部件的性質(zhì)被選擇以產(chǎn)生對于特定的應(yīng)用所需 的皮膚破壞。例如，按扣帽，破壞方法，破壞材料，和遮蔽物都是機械，幾何和材料性質(zhì)可被 修飾的元件，例如，以產(chǎn)生皮膚破壞來符合其他應(yīng)用的具體要求。條帶抽拉裝置。在相似的實施方案中，該裝置包括遮蔽物和條帶破壞部件，并包含 此處描述的破壞性材料。該條帶布置為其可以被抽拉通過遮蔽物內(nèi)的開口，一次通過就破 壞皮膚。在一些實施方案中，條帶的一部分，例如主端或邊緣，不包括破壞性材料，例如磨 料，使得條帶在首次被抽拉時經(jīng)歷較少的摩擦力。該條帶可以通過任何合適的方式連接到 該裝置組件，例如條帶滑動通過的環(huán)或溝槽。該裝置組件包括遮蔽物，具有與遮蔽和摩擦實 施方案中所描述的相伴的性質(zhì)和優(yōu)點。在一個實施方案中，條帶抽拉裝置預(yù)備皮膚以通過破壞皮膚的薄層而接受治療 劑，并提供如下結(jié)果[1]可重復(fù)的皮膚破壞，[2]治療劑的有效遞送，[3]具有限定表面積 和深度的皮膚破壞，[4]對破壞部件施用受控的作用力，[5]治療劑的受控放置，[6]破壞 部件的受控定向性，[7]患者不適最小化，[8]保護破壞性材料在用于治療前免受污染，[9] 保護醫(yī)師，患者和其衣物免受破壞部件破壞，除了在皮膚預(yù)備位置外，[10]強化正確的使用 者行為，[11]通過機械設(shè)計和指令提供的關(guān)于其使用的提示，[12]無針頭的免疫接種系統(tǒng) 的元件，和因此治療痛苦較少的治療的替代免疫接種方法，[13]將多個手工步驟和組件整 合為一個單獨的系統(tǒng)，[14]沒有任何拋棄性要求的可棄性(與注射針頭相比)，[15]節(jié)省 空間，[16]在施用時遮蔽物自粘附到皮膚，[17]在皮膚上留下的標(biāo)記引導(dǎo)治療劑媒介的放 置，[18]人體工程學(xué)，例如，研解決廣泛的手掌幾何形狀并只需小于51bs的致動力來操作， [19]設(shè)計單次使用裝置，和[20]修改產(chǎn)生不同的皮膚破壞的可設(shè)置系統(tǒng)。示例的條帶抽拉裝置顯示在圖3A-3G中。各裝置包括置于遮蔽物開口之上的按扣 帽。按壓按扣帽提供足量的壓力以在條帶拉過開口時破壞皮膚。至于遮蔽物和摩擦裝置， 與破壞的區(qū)域待接觸的治療劑的貼片或其他液池可以連接或不連接到遮蔽物。在一個實施 方案中，條帶在致動之前不被壓縮(圖3A-3D)。在另一個實施方案中，條帶被折疊，卷曲或 其他方式壓縮其在裝置中的大小，并且當(dāng)條帶被拉伸時，其伸展(圖3D-3G)。圖13顯示另一個條帶抽拉裝置。該裝置采用[A]塑料遮蔽物，[B]橋組件，[C]條 帶組件(包括皮膚破壞材料)，[D]鎖機構(gòu)，[E]處理重合系統(tǒng)(見下述)，和[F]大號的釋 放襯墊。塑料遮蔽物(圖14)是惰性的醫(yī)療級塑料，對于破壞具有有效的阻力以使塑料殘 余物(來自于使用破壞部件)與破壞的皮膚的可能接觸最小化。塑料遮蔽物用醫(yī)療級壓感 粘合劑(PSA)構(gòu)建，其允許在給藥過程中暫時粘附到皮膚，有助于標(biāo)記皮膚以指示破壞的 定位，并防止滑脫。塑料遮蔽物上的開口限定預(yù)備位置的定位和大小。橋組件(圖15A-15C)包括三個部件橋，按鈕和位于上述兩個部件之間的金屬按
15扣帽。圖17示例了橋的輪廓。橋組件粘接到塑料遮蔽物上并提供在施用過程中限定摩擦的 方向的平臺。橋的設(shè)計是使得力指示器，例如，按扣丘，可提供施加力的指示。按扣丘向使 用者提供觸覺和聽覺反饋以知道何時已經(jīng)施加了最小所需力以及何時已經(jīng)除去了上述力。 按扣帽力規(guī)格，即，按壓按扣帽所需的力，代表了對于持續(xù)和可重復(fù)的皮膚破壞和表面區(qū)域 所需的力。橋還包括限制條帶的環(huán)特征以保證摩擦劑不與外側(cè)元件例如患者的衣物接觸。 該橋的這種環(huán)狀幾何特征當(dāng)與遮蔽物組合時，用于引導(dǎo)摩擦劑條帶的位移。該環(huán)狀特征還 提供對位于條帶上的圖解說明的視覺獲取。圖18A-18B顯示橋的環(huán)特征如何允許附加的圖 解說明。條帶組件在橋組件和遮蔽物之間滑動，并包括四個部件夾子，條帶背襯，摩擦劑 和織物覆層。條帶背襯是醫(yī)療級塑料材料。兩種材料被粘合到條帶背襯的一側(cè)上摩擦劑 和織物覆層。選擇長度和摩擦性質(zhì)以提供對于合適的皮膚處理所需的摩擦特征。剩余的條 帶表面被醫(yī)療級織物材料覆蓋，該織物材料a)當(dāng)條帶被拉動是降低患者的不適，b)有助于 以受控的速度拉動條帶，和c)少量與摩擦劑重疊，當(dāng)條帶組件被拉動通過橋/遮蔽物組件 時以防止其剝離。醫(yī)師拉動條帶同時保持按扣帽上的壓力。施加的力被轉(zhuǎn)移到移動的摩擦 劑，其破壞通過遮蔽物開口而暴露的皮膚。圖19A-19B顯示條帶組件。在該裝置中，使用者維持按扣帽上的壓力，同時拉動條帶。粘合到條帶的夾子阻止 條帶的運動，除非施加了合適量的力。當(dāng)使用者對橋組件的按鈕施加了力，按扣帽將壓縮， 按鈕則能夠移動。按鈕顯示在圖16A-16C中。按鈕的動作與條帶組件的夾子在以下的方面 相互影響a)當(dāng)沒有力施加到按鈕和按扣帽上時，條帶被機械捕獲在橋組件內(nèi)，和b)當(dāng)規(guī) 定的力被施加到按鈕和按扣帽上時，按鈕壓下并釋放條帶以被用戶拉出。該互鎖機構(gòu)阻止 使用者啟動條帶致動拉動條帶，直到他們正確地施加了規(guī)定的力至按鈕上為止。當(dāng)使用者 施加了小于規(guī)定的初始載荷，該互鎖機構(gòu)阻止使用者將摩擦條帶拉過皮膚。圖20A-20B顯 示該互鎖機構(gòu)。定點旋轉(zhuǎn)(site and spin)。另外的裝置包括破壞部件，如此處所述，其被旋轉(zhuǎn)致 動以破壞皮膚。被破壞的區(qū)域可以通過破壞表面的大小或通過圍繞破壞表面的遮蔽物來測 定。使用圍繞破壞表面邊緣的遮蔽物降低了潛在的被表面邊緣割傷。旋轉(zhuǎn)致動可以通過標(biāo) 準(zhǔn)裝置來完成，包括馬達，彈簧，例如鐘表彈簧，和拉線。該裝置可以被設(shè)計為僅一次激活， 或者其可以無限地使用。該裝置可以包括一個或多個開關(guān)以防止在使用前致動。開關(guān)可以 置于與皮膚接觸的表面上以保證裝置和皮膚之間合適的接觸。該裝置還可以包括染料和其 他的指示物用于標(biāo)記皮膚以指示發(fā)生破壞的區(qū)域。在將該裝置從皮膚上除去后，施加疫苗 或藥物時這樣的標(biāo)記是有用的。指示物包括墨水和粘性標(biāo)記，例如，粘簽。示例的定點旋轉(zhuǎn) 裝置顯示于圖4。盡管定點旋轉(zhuǎn)裝置可以不采用如遮蔽和摩擦裝置以及條帶抽拉裝置中采 用的遮蔽物，但將該裝置相對于皮膚放置用于致動幫助穩(wěn)定皮膚，降低患者的不適，并提供 與其它系統(tǒng)中的遮蔽物相似的優(yōu)點。治療劑的遞送系統(tǒng)。本發(fā)明的特征還在于用于與此處所述的裝置聯(lián)合的治療劑遞 送系統(tǒng)。優(yōu)選地，該遞送系統(tǒng)[1]促進精確的放置，[2]對于皮膚接觸是安全的，[3]維持合 適粘合到皮膚至少6小時的持續(xù)時間，[4]強化正確的使用者行為，[5]使佩戴過程中剝離 的風(fēng)險最小化，[6]在皮膚上建議遞送媒介的定向，[7]保護施藥者免于接觸治療劑，[8]保 護治療劑在施用過程中免于與手指接觸，[9]保護治療劑免受粘合劑的潛在交叉污染，[10]使佩戴過程中患者的不適最小化，[11]使剝離過程中患者的不適最小化，[12]可以無需另 外的防范而拋棄，[13]是單次使用的，[14]提供對于針頭注射的有效替代，和[15]提供治 療劑的有效遞送。遞送系統(tǒng)通常包括[A]醫(yī)療級粘合劑，例如，基于丙烯酸的壓敏粘合劑，[B]醫(yī)療 級覆蓋層，例如，由聚氨酯制成的覆蓋層，[C]醫(yī)用非織物材料，例如，含有治療劑的人造絲， [D]醫(yī)療級閉塞層，例如，涂布的聚酯，[E]覆蓋的背襯上的圖形，和[F]釋放襯墊，例如，由 涂布硅酮的聚酯制成的襯墊(圖28A-28B)。貼片上的粘合劑可以為水基粘合劑或丙烯酸粘 合劑，或其他本領(lǐng)域已知的粘合劑。丙烯酸粘合劑可以涂布在聚氨酯或相似柔性膜上。非 織物材料可以是，例如，人造絲或聚酯摻合物。閉塞層可以是厚度在0. 001”和0. 005”之 間，例如，0. 002”的聚酯，并可以涂布有允許治療劑載體被粘合或熱封到PET或類似的塑料 上的層。另外的貼片如此處所述并是本領(lǐng)域已知的。這些部件顯示在圖28A-28B的示例的裝置中。粘合到患者的部件被稱為貼片。這 種遞送系統(tǒng)的優(yōu)點包括(1)有效遞送治療劑，例如，疫苗，(2)對傳統(tǒng)的針頭注射的替代，和 (3)是促進精確放置的設(shè)計。該遞送媒介的幾何學(xué)和圖形還能促進和增強正確的使用者行 為。如圖28A所示，閉塞層[D]的一側(cè)粘合到粘合劑[A]，治療劑連接到[D]的同一側(cè)。 優(yōu)選地，閉塞層的直徑大于治療劑的直徑，在粘合劑和治療劑之間留下緩沖區(qū)(無粘合劑) 以降低或防治交叉污染。另外，閉塞層可以用作濕氣阻擋屏障，該性質(zhì)導(dǎo)致由皮膚破壞產(chǎn)生 的排汗和濕氣水化治療劑，例如，疫苗制劑以促進更好的免疫成功率。選擇粘合劑[A]的強 度以符合佩戴期間的需要和目標(biāo)接受者皮膚性質(zhì)的要求。圖29顯示覆蓋層的背襯上的圖形特征。該系統(tǒng)設(shè)計提供改進用戶交互的特征，例 如⑴透明的覆蓋層，⑵有色的外廓，⑶幾何學(xué)，⑷文字，和(5)點。釋放襯墊包括三個部件(a)主背襯，(b)左標(biāo)簽，(c)右標(biāo)簽。圖31顯示這些部 件和它們?nèi)绾闻c貼片相互作用。主背襯的形狀通常與貼片的形狀不同以保證使用者可以容 易地區(qū)分貼片和釋放襯墊。此外，遞送媒介可以不位于主背襯的中央，以強調(diào)一個標(biāo)簽并鼓 勵使用者使用該標(biāo)簽作為初步的接觸點。例如，使用者握持右標(biāo)簽并從主背襯上剝離遞送 媒介。結(jié)果，使用者通過兩個釋放襯墊標(biāo)簽之一而左手握持遞送媒介。使用者用雙手握住 兩個標(biāo)簽并將遞送媒介置于皮膚破壞位置。該處理方法使得使用者向上述媒介施加張力并 防止媒介折疊和褶皺。對于非常有柔性材料例如貼片的材料而言這是非常有益的。當(dāng)遞送媒介已經(jīng)放置在皮膚上后，使用者將兩個標(biāo)簽拉去并在皮膚上使遞送媒介 平整。圖30A-30B顯示遞送媒介的放置過程。釋放襯墊設(shè)計相對于以往的方法的優(yōu)點可以歸為以下幾點(1)釋放襯墊設(shè)計提 供直覺的交互。特大型主背襯結(jié)合兩個較小的標(biāo)簽強化了使用的順序。主背襯被首先除去， 使用者用雙手握持遞送媒介(即，促進水平放置)，將其放在皮膚上，然后除去標(biāo)簽。(2)在 整個過程中保持貼片的完整性。兩個小的標(biāo)簽不離開遞送媒介直至其被置于皮膚上為止， 然后除去標(biāo)簽。在所有的時候都保護遞送媒介的粘合劑，因為在整個佩戴過程中使用者與 其直接接觸，降低或消除對媒介本身的損壞和/或粘合劑的性能。圖32A-32D示例貼片如何可以放置在皮膚上。皮膚上的重合標(biāo)記在貼片放置過程 中指導(dǎo)使用者。使用者通過點握持貼片，并將其水平放置在皮膚上。貼片的幾何學(xué)，例如，橢圓形狀，提示使用者應(yīng)當(dāng)握住貼片的兩個錐形端。這種幾何學(xué)使得手指與治療劑的接觸 最小化。這種幾何學(xué)還因為手指相對于貼片其他部分的安置而促進貼片的水平放置。兩 個點印刷在貼片的遠端以強調(diào)在放置過程中手指的位置，而且也強調(diào)在放置過程中利用雙 手，這是更加精確的。另外，貼片上的任何文字強化了貼片的定向，所述文字可以包括公司 品牌，治療劑或使用說明。貼片放置的精確性可能是重要的，例如，對于免疫接種過程。貼片上有色的外廓限 定外緣和促進貼片與皮膚上的重合標(biāo)記的對齊。清楚的覆蓋使得使用者在放置過程中看穿 貼片，幫助使用者將藥物遞送媒介與預(yù)處理的位置對齊。重合指示物促進貼片與皮膚破壞 位置對齊。處理重合系統(tǒng)。本發(fā)明的特征還在于處理重合裝置以幫助對齊治療劑的給藥和預(yù) 處理的位置。該系統(tǒng)可以采用任何皮膚破壞方法或系統(tǒng)，例如此處描述的那些。該系統(tǒng)采 用兩個元件標(biāo)記系統(tǒng)和指示物。標(biāo)記系統(tǒng)在指定的位置產(chǎn)生形狀，這些位置通常近鄰目標(biāo)處理區(qū)域，但在該區(qū)域 之外。所述系統(tǒng)提供單次處理與預(yù)處理位置對齊的參照，以及在同一區(qū)域多次處理對齊的 參照。在一個實施方案中，上述形狀可以限定藥物遞送媒介的全部或部分輪廓。優(yōu)選的指 示物是無毒的和非刺激的，耐受通常的運送，儲存和應(yīng)用條件，并配制為使得在保質(zhì)期內(nèi)的 流動最小化以保持形狀的完整性直至施用到皮膚為止。示例的指示物包括墨水，涂料，著色 劑和粘性標(biāo)記，例如，粘簽。處理重合系統(tǒng)的目的是標(biāo)記皮膚以[1]提供用于第二次和以后的處理在與第一 次處理完全相同的位置精確進行的方法，[2]不干擾或不與多次處理相互作用，[3]使得處 理所需要的表面面積的量最小化，從而減少藥物材料，成本和潛在的患者不適，[4]在藥物 遞送媒介的放置過程中提供指導(dǎo)，[5]將限定的形狀轉(zhuǎn)移到皮膚上，[6]對于皮膚接觸是安 全的，[7]不需要額外的激活元件，[8]在整個三年的保質(zhì)期內(nèi)維持可接受的性能，[9] 一旦 施用到皮膚上是明顯可見的，[10]是非永久性的和可以容易地用水(如果需要，加上肥皂) 洗去的，和[11]被設(shè)計為防止指示物變模糊，所述指示物可以幫助使用者準(zhǔn)確地放置和重 合(registration)第二次或后面的處理裝置或媒介和/或影響藥物遞送媒介粘附到皮膚 的能力。在示例的重合系統(tǒng)中，墨水標(biāo)記與條帶拉伸系統(tǒng)一起采用。條帶拉伸遮蔽物具有 通過其切割的模板以限定留在皮膚上的墨水標(biāo)記的形狀。標(biāo)記物被用于通過模板標(biāo)記皮 膚。圖33顯示遮蔽物上模板的位置，圖34A-34C顯示該重合系統(tǒng)是如何用于貼片放置。在另一個系統(tǒng)中，薄的墨水層位于兩個膜之間，例如，塑料基材和釋放襯墊。墨水 直接印在膜上(例如，通過移壓印刷術(shù)，絲網(wǎng)印刷術(shù)，或苯胺印刷術(shù))，并被粘合劑包圍。圖 21和22A-22C示例該系統(tǒng)。圖21顯示貼片重合(墨水標(biāo)記)在塑料遮蔽物上的位置，而圖 22A-22C顯示這些標(biāo)記如何用于貼片放置。標(biāo)記還可以制作為圍繞本發(fā)明裝置的外部邊緣以指示皮膚破壞的位置。使用裝置的方法本發(fā)明的裝置被施用到對象的皮膚以提高皮膚的滲透性和經(jīng)皮和/或透皮遞送 治療劑或制劑的速率，優(yōu)選對對象無痛或無刺激。本發(fā)明的裝置可以破壞皮膚的最外層而 對對象不造成痛苦并且對皮膚具有最小的刺激。該裝置破壞皮膚的SC和/或最外層表皮層，破壞皮膚外層。本發(fā)明的裝置可以包括不透過或穿孔皮膚的破壞部件。本發(fā)明的裝置 提高或增強治療劑和含有治療劑的制劑的經(jīng)皮和/或透皮的遞送。具體來說，可以采用本發(fā)明的裝置來除去至少一些覆蓋真皮的皮膚層，例如，用于 給藥一種或多種治療劑。例如，SC可以被部分或全部除去，而隨后除去或不除去全部或部 分表皮。此外，通過用本發(fā)明的裝置摩擦或磨損而破壞皮膚可以導(dǎo)致透過表皮的水分喪失 (TEffL)與未破壞的皮膚相比增加至少2，5，8，10，15，或20倍。可以通過共聚焦顯微鏡看到 破壞。在一個實施方案中，本發(fā)明的裝置可被用于在破壞對象的皮膚的同時施加某物 質(zhì)。本發(fā)明的裝置可以包括用于容納待施加到皮膚上的物質(zhì)的容器。在另一個實施方案中， 本發(fā)明的裝置只破壞皮膚而制劑單獨施加到皮膚。該制劑可以在通過該裝置破壞皮膚之前 或之后施加到皮膚。本發(fā)明的裝置可以在通過其它方法處理對象的皮膚以增強皮膚的滲透和/或破 壞的同時，之前或之后使用，上述方法例如化學(xué)，物理和機械方式，水化方式或其組合。皮膚 可以用任何增強皮膚的滲透和/或破壞的施用裝置處理。本發(fā)明的裝置可以施加到對象皮膚的不同位置已提高治療劑的滲透。該裝置可以 施加到多個解剖學(xué)位置，例如，三角肌，大腿，或下背部。本發(fā)明的裝置對于經(jīng)皮和/或透皮遞送多種不同分子或組合物，例如，一種或多 種治療劑，和包含一種或多種治療劑的制劑或組合物是有用的。本發(fā)明的裝置還可以在施 加治療劑或制劑到對象的皮膚之后或之前使用。在一個實施方案中，本發(fā)明的裝置可以用于透皮遞送藥物，包括小分子。在另外的 實施方案中，本發(fā)明的裝置可以用于經(jīng)皮免疫，包括在對象中誘導(dǎo)抗原特異的免疫反應(yīng)。經(jīng)皮免疫本發(fā)明的裝置對于經(jīng)皮免疫(TCI)有用。其提高或增強治療劑例如疫苗遞送進 入皮膚。本發(fā)明的裝置可以用于破壞皮膚以增強皮膚的滲透性從而有效TCI。U.S.專利 5，980，898公開了 TCI，其在此以全文引作參考。通常來說，TCI在動物或人中誘導(dǎo)免疫反應(yīng)(例如，對抗原特異性的體液和/或細(xì) 胞效應(yīng)物)。遞送系統(tǒng)提供簡單的上皮(印icataneous)施用含有一種或多種抗原和/或佐 劑的制劑至對象的皮膚。從而引發(fā)對抗原的特異性免疫反應(yīng)。對于傳統(tǒng)的疫苗，它們的制劑用針頭穿過皮膚而注射。使用針頭注射疫苗帶有一 些缺點，包括需要無菌的針頭和注射器，受過訓(xùn)練的醫(yī)療人員來給藥該疫苗，注射引起的不 舒適，針頭攜帶的疾病，和用可能重復(fù)使用的針頭穿刺皮膚而帶來的潛在的并發(fā)癥。不使用 皮下針頭通過皮膚免疫由于避免皮下針頭而代表疫苗遞送的進展。由于經(jīng)皮免疫不需要利用皮下注射的針頭(S卩，滲透或穿過真皮)進行注射，并且 與針頭相關(guān)的并發(fā)癥和難度，受訓(xùn)人員，無菌技術(shù)和無菌設(shè)備的要求被減少。此外，降低了 在多個位點免疫或多次免疫的屏障。本發(fā)明還提供治療劑的單次施用。經(jīng)皮免疫可以通過表皮施加抗原和/或佐劑的固體形式，液體或凝膠的簡單制 劑，任選被閉塞性敷料覆蓋，或通過使用其它貼片技術(shù)而實現(xiàn)。免疫可以由未受訓(xùn)的人員進 行，并且可以自己完成。進行大規(guī)模的野外免疫鑒于容易地獲得免疫接種而發(fā)生。另外，簡 單的免疫方法可以改進兒童患者和老年患者和第三世界國家人群對免疫的獲得。
TCI提供一種通過完整的皮膚而不在皮膚上穿孔的新的免疫方式。根據(jù)本發(fā)明的 經(jīng)皮免疫提供新的方法，由此抗原和佐劑可以遞送到免疫系統(tǒng)，尤其是皮膚下面的?；?抗原呈遞細(xì)胞(例如，郎格罕細(xì)胞)而不需要基于液體的遞送系統(tǒng)。此外，經(jīng)皮免疫可以優(yōu)于使用皮下針頭的免疫，因為通過使用數(shù)個靶向大的皮膚 表面區(qū)域的部位可以靶向更多的免疫細(xì)胞?？梢越?jīng)表皮遞送治療有效量的足以引起免疫 反應(yīng)的抗原至單個表皮位置，或至覆蓋多個引流淋巴結(jié)場所(例如，宮頸，腋窩，腹股溝， 印itrochelear，腿彎部，腹部和胸部的淋巴結(jié))的皮膚區(qū)域。這種位置接近位于全身的多 個不同淋巴結(jié)，將對免疫系統(tǒng)比在單個位置通過皮內(nèi)，皮下或肌內(nèi)注射的小量抗原提供更 廣泛的刺激。TCI誘導(dǎo)抗原特異性的免疫反應(yīng)。通過或進入皮膚的抗原可以遭遇抗原呈遞細(xì)胞， 以誘導(dǎo)免疫反應(yīng)的方式加工抗原。多個免疫位置可以募集大量的抗原呈遞細(xì)胞，而募集的 大量抗原呈遞細(xì)胞將導(dǎo)致更強地誘導(dǎo)免疫反應(yīng)。皮膚可以遞送抗原至皮膚的吞噬細(xì)胞，例 如真皮樹突細(xì)胞，巨噬細(xì)胞，和其他皮膚抗原呈遞細(xì)胞；抗原也可以遞送到肝臟，脾和骨髓 的吞噬細(xì)胞，這些吞噬細(xì)胞已知通過血流或淋巴系統(tǒng)而起到抗原呈遞細(xì)胞的作用。因為經(jīng)皮遞送抗原可以靶向郎格罕細(xì)胞，所以通過本發(fā)明可以獲得有效的免疫。 這些細(xì)胞被發(fā)現(xiàn)在皮膚中大量存在并且是導(dǎo)向T細(xì)胞記憶和強有力的免疫反應(yīng)的有效的 抗原呈遞細(xì)胞。由于皮膚中存在大量的郎格罕細(xì)胞，經(jīng)表皮遞送的效率可以與暴露于抗原 和佐劑的表面區(qū)域相關(guān)。事實上，經(jīng)皮免疫如此有效的原因可能是其比肌內(nèi)免疫靶向更大 量的這些有效的抗原呈遞細(xì)胞?？梢允褂忙?2-巨球蛋白結(jié)合的抗原或其他已知靶向抗原呈遞細(xì)胞(APCs)的試劑 而特異性地靶向郎格罕細(xì)胞，樹突細(xì)胞，和巨噬細(xì)胞，上述試劑結(jié)合到或被重組制備作為與 佐劑，抗原或這兩者的融合蛋白。郎格罕細(xì)胞，樹突細(xì)胞，和巨噬細(xì)胞可以使用Fc受體或 IgE的高親和力受體(Bieber，1997)而被特異性靶向，上述受體結(jié)合到或被重組制備作為 與佐劑的融合蛋白；此外，佐劑可以結(jié)合到或被重組制備作為與蛋白A或蛋白G的融合蛋白 以靶向到B細(xì)胞的表面免疫球蛋白。結(jié)果是抗原廣泛分布到抗原呈遞細(xì)胞，其分布程度是 目前的免疫實踐中罕見的，如果有可能達到的話。遺傳免疫已經(jīng)描述于U. S.專利5，589，466，5，593，972，和5，703，055。包含在制 劑中的核酸可以編碼抗原，佐劑或這兩者。核酸可以是能夠復(fù)制或不能夠復(fù)制的；其可以 使非整合的和非感染性的。例如，核酸可以編碼含有抗原和泛素結(jié)構(gòu)域的融合多肽，以將免 疫反應(yīng)導(dǎo)向到I類限制性反應(yīng)。核酸還可以包含可操作連接到編碼抗原或佐劑的序列的調(diào) 控區(qū)。核酸可以添加有佐劑。核酸可以與促進轉(zhuǎn)染的試劑復(fù)合，例如陽離子脂類，磷酸鈣， DEAE-葡萄糖，polybrene-DMSO，或其組合；此外，免疫細(xì)胞的靶向方法可以將DNA結(jié)合到Fc 受體或蛋白A/G，或?qū)NA連接到某試劑，即將DNA連接到V2 _巨球蛋白或蛋白A/G或相似 的APC靶向材料。核酸可以包含來自于病毒基因組的區(qū)域。免疫反應(yīng)可以包括體液的(即，抗原特異性的抗體)和/或細(xì)胞的(即，抗原特異 性的淋巴細(xì)胞，例如B細(xì)胞，⑶4+T細(xì)胞，⑶8+T細(xì)胞，CTL, Thl細(xì)胞，Th2細(xì)胞，和/或Tdth 細(xì)胞)效應(yīng)器臂。此外，免疫反應(yīng)可以包括介導(dǎo)抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性(ADCC)的 NK細(xì)胞。由本發(fā)明的制劑誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)可以包括引發(fā)抗原特異性的抗體和/或細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞(CTL，由Alving和Wassef綜述，1994)?？贵w可以使用免疫分析技術(shù)檢測，并且 可以預(yù)料檢測到不同的同種型(例如，IgM, IgD, IgAl, IgA2，分泌型IgA, IgE, IgGl, IgG2， IgG3，或IgG4)。還可以通過中和分析檢測免疫反應(yīng)。抗體是由B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的保護性蛋 白質(zhì)。它們是高度特異性的，通常靶向抗原的一個表位。通常，抗體通過與來自導(dǎo)致疾病的 病原體的抗原特異性地反應(yīng)而在防止疾病方面起作用。免疫可以誘導(dǎo)對免疫接種的抗原特 異性的抗體。CTLs是特定的保護性免疫細(xì)胞，其被產(chǎn)生以防止病原體的感染。它們是高度特異 性的。免疫可以誘導(dǎo)對于抗原特異性的CTLs，例如，基于瘧疾蛋白的，與自身主要組織相容 性抗原相關(guān)的合成寡肽。由經(jīng)表皮遞送系統(tǒng)免疫誘導(dǎo)的CTLs可以殺死病原體感染的細(xì)胞。 免疫還可以產(chǎn)生記憶反應(yīng)，其顯示為增強抗體和CTLs的反應(yīng)，通過培養(yǎng)受抗原刺激的的淋 巴細(xì)胞增殖，以及對于單獨抗原皮內(nèi)皮膚攻擊的慢型超敏反應(yīng)。在病毒中和分析中，梯度稀釋的血清被添加到宿主細(xì)胞，其然后在用感染性病毒 攻擊后觀察感染情況?；蛘?，梯度稀釋的血清可以在接種到動物之前與感染性滴度的病毒 一起孵育，觀察接受接種的動物的感染癥兆。本發(fā)明的經(jīng)皮免疫系統(tǒng)可以使用在動物或人中的攻擊模型來評價，其評價利用抗 原免疫以保護對象免于疾病的能力。這種保護將顯示抗原特異性的免疫反應(yīng)。作為例子， 代替攻擊的是，獲得抗白喉抗體滴度為5IU/ml或更高通常被假定顯示最佳的保護和起到 保護的替代物標(biāo)記的作用(Plotkin和Mortimer，1994)。此外，惡性瘧原蟲(Plasmodium falciparum)攻擊模型可以用于誘導(dǎo)人的抗原 特異性的免疫反應(yīng)。人志愿者可以使用含有來自瘧疾寄生蟲的寡肽或蛋白(多肽)經(jīng)皮 免疫系統(tǒng)而免疫，然后在實驗條件或自然環(huán)境中被暴露于瘧疾。約氏瘧原蟲(Plasmodium yoelii)小鼠瘧疾攻擊模型可以被用于評價小鼠針對瘧疾的保護(Wang等，1995)?；魜y毒素-特異性的或LT特異性的IgG或IgA抗體可以提供針對霍亂毒素攻擊 的保護(Pierce, 1978 ；Pierce和Reynolds, 1974)以及LT特異性的IgG或IgA已知防止 ETEC相關(guān)的痢疾疾病。本發(fā)明的裝置和TCI系統(tǒng)還可以用于治療各種疾病，包括癌癥，過敏和自身免疫 疾病。例如，免疫接種也已用作癌癥、過敏和自身免疫疾病的治療。用腫瘤抗原(例如，前 列腺特異性的抗原)免疫接種可以誘導(dǎo)抗體，CTLs和淋巴細(xì)胞增殖形式的免疫反應(yīng)，其允 許機體的免疫系統(tǒng)識別和殺死腫瘤細(xì)胞。用于免疫接種的腫瘤抗原對黑色素瘤(U.S.專 利 5，102，663，5，141，742，和 5，262，177)，前列腺癌(U. S.專利 5，538，866)，和淋巴瘤 (U. S.專利4，816，249，5，068，177，和5，227，159)已進行描述。用T-細(xì)胞受體寡肽免疫 接種可以誘導(dǎo)阻斷自身免疫病發(fā)展的免疫反應(yīng)(U.S.專利5，612，035和5，614，192 ；Antel 等，1996 Jandenbark等，1996)。U.S.專利5，552，300還描述適合用于治療自身免疫病的 抗原。用于遺傳免疫的制劑的實施方案是連接到固相基材(例如，金顆粒或其他膠體金屬) 的多核苷酸(例如，質(zhì)粒)。如果這種制劑被吸收到抗原呈遞細(xì)胞內(nèi)，可以促進或者甚至增 強編碼的抗原的呈遞。此外，本發(fā)明的裝置和TCI系統(tǒng)可以用于治療由產(chǎn)腸毒素的E. Coli (ETEC)導(dǎo)致 的疾病。大腸桿菌(Escherichia coli)是正常生活在人和其他動物的腸道內(nèi)的細(xì)菌。大 多數(shù)類型的E. coli是無害的，但有些能致病。致病的E. coli按照其導(dǎo)致疾病的不同方式而分組。產(chǎn)腸毒素的大腸桿菌，或ETEC，是一組E. coli的名稱，它們產(chǎn)生特定的刺激腸道 內(nèi)層導(dǎo)致腸道分泌過多液體的毒素，從而產(chǎn)生痢疾。該組E. coli其他的名稱是腸致病性 E. coli (EPEC)。哺乳動物感染大腸桿菌的效果取決于特定的生物體株系。由于與痢疾的發(fā)作相 關(guān)，已經(jīng)鑒定了五類致痢疾的E. coli 產(chǎn)腸毒素的(ETEC)，腸致病性的(EPEC)，腸出血的 (EHEC)，腸聚集性的(EAggEC)，和腸侵入性的(EIEC)。它們是根據(jù)特征性毒力性質(zhì)而分組 的，例如毒素的作用細(xì)節(jié)和菌落因子和/或通過與腸道上皮細(xì)胞特異性的相互作用的類 型。ETEC是最常見的致痢疾的E. coli并且對旅行者產(chǎn)生最大的威脅。從人培養(yǎng)到的株系 包括 B7A(CS6，LT, STa)，H10407 (CFA/I, LT, STa)和 E24377A (CS3, CS 1，LT, STa)。它們可 以作為抗原的全細(xì)胞來源單獨使用或組合使用，提供多種不同毒素和菌落因子。它們的毒 素還可以單個或混合物的形式組合使用，結(jié)合在一起或通過重組方式而一起使用。此外，TCI系統(tǒng)可以用于遞送單獨的制劑，例如用于經(jīng)皮免疫刺激。例如，第一和第 二種制劑可以通過不同的途徑遞送。一種制劑可以腸胃外遞送，例如但不限于皮下，皮內(nèi)， 靜脈內(nèi)，肌內(nèi)，腹膜內(nèi)，和脊髓內(nèi)，或通過另外的途徑，例如，口服，頰，直腸或陰道，而其他的 制劑可以經(jīng)皮免疫遞送。本發(fā)明的裝置可以用于處理皮膚以經(jīng)表皮遞送制劑。例如，第一 種制劑可以包括至少一種抗原而第二種制劑可以包括至少一種佐劑。在該實施例中，本發(fā) 明提供(i)腸胃外給藥包含抗原的第一種制劑；(ii)用本發(fā)明的裝置處理皮膚的區(qū)域；和 (iii)向皮膚的處理區(qū)域施用包含佐劑的第二種制劑以誘導(dǎo)免疫反應(yīng)。第二種制劑可以包 括佐劑或基本上由佐劑組成。在另外的實施例中，包括佐劑的制劑可以通過免疫刺激貼片 施加到對象皮膚的上皮，而包括抗原的制劑可以腸胃外給藥到對象。在TCI中，本發(fā)明的裝 置可以在施加含有佐劑的制劑到皮膚之前，同時或之后處理皮膚。此外，本發(fā)明的TCI系統(tǒng)和裝置可以用于在遞送第一種制劑之后遞送單獨的抗原 制劑至對象。第一種制劑可以包括抗原和佐劑，或者第一種制劑可以只包含抗原。本發(fā)明 的TCI系統(tǒng)和裝置提供在不同的位置遞送單獨的制劑至對象的不同方法。在一個實施方案 中，一種單獨的或第二種制劑可以遞送到與第一種制劑相同的位置或區(qū)域，例如相同的引 流淋巴結(jié)區(qū)域。例如，研究顯示局部施用含有熱不穩(wěn)定E. coli腸毒素(LT)作為佐劑的免 疫刺激貼片增強對于注射的疫苗例如流感病毒的免疫反應(yīng)。LT免疫刺激貼片被放置于皮膚 的疫苗注射位置。(Xabier 等，2003，J. of Virology, vol. 77，5218-5225 ；Xabier 等 2004， J. ofVirology, vol.78，7610-7618，2004) ·術(shù)語“引流淋巴結(jié)區(qū)域”在本發(fā)明中表示收集的淋巴在其上通過一組限定的淋巴 結(jié)(例如，宮頸，腋窩，腹股溝，印itrochelear，腿彎部，腹部和胸腔的淋巴結(jié))而過濾的解 剖學(xué)區(qū)域。如果免疫的位置和時間被合適地隔開以使制劑的不同組分合到一起(例如，當(dāng) 兩個具有佐劑或抗原的貼片單獨施用都不成功時，這兩個相鄰放置的貼片同時施用可以是 有效的)，則可以通過免疫靶向到相同的引流淋巴結(jié)區(qū)域(例如，腸的，粘膜的，經(jīng)皮的，透 皮的，其他腸胃外的給藥方法)，時間為抗原呈遞細(xì)胞遷移到淋巴結(jié)所需的數(shù)分鐘到數(shù)天。 例如，通過經(jīng)表皮技術(shù)遞送佐劑的貼片可以放置在與注射傳統(tǒng)疫苗相同的手臂上以增強其 在老人，兒童或其他免疫受損人群中的效力。處理皮膚的方法本發(fā)明的裝置可以與其他處理皮膚的方法連用以增強皮膚滲透。
U.S.專利6，797，276，其在此以全文引作參考，公開了在使用TCI系統(tǒng)施用抗原之 前或同時對皮膚的處理。化學(xué)，物理或機械滲透增強方法與TCI連用之目的在于破壞至少 部分角質(zhì)層或更深的表皮層，而不使皮膚穿孔直至真皮層。所述皮膚的破壞優(yōu)選伴隨對人 或動物對象而言至多是小的不適，而不在該位置產(chǎn)生出血。在TCI中，皮膚可以用皮膚滲透劑處理，包括水化劑或化學(xué)劑。因此，除了用本發(fā) 明的裝置破壞皮膚外，皮膚可以用含有水化劑或化學(xué)滲透劑的涂藥器(例如墊子或條狀物 上的吸收性材料)擦拭，或者它們可以直接施用到皮膚。皮膚可以在使用該裝置之前被水 化或干燥。例如，可以使用水溶液(例如水，鹽水，其他緩沖液)，丙酮，醇(例如異丙醇)， 去污劑(例如十二烷基硫酸鈉)，脫毛劑或角蛋白裂解劑(例如，氫氧化鈣，水楊酸，尿素)， 保濕劑(例如甘油，其他二醇)，聚合物(例如，聚乙二醇或丙二醇，聚乙烯吡咯烷酮)，或其 組合，或?qū)⑺鼈儞饺氲街苿┲?。?yōu)選在施用制劑之前，同時或緊接其后水化完好的皮膚，這在一些或多數(shù)情形中 是需要的。例如水化可以提高皮膚最上層(例如，通過滲透增強技術(shù)暴露的角質(zhì)層或表皮 層)的水含量超過25%，50%或75%。還可以使用本發(fā)明的裝置和其他物理或機械方式破壞皮膚。一些實施例包括用磨 料比如剛砂板或剛砂紙，砂紙，纖維墊，和浮石來破壞皮膚；通過用膠帶剝除或剝離除去皮 膚的表層；使用能量源例如熱，光，聲，磁對皮膚微穿孔；皮膚破壞裝置(例如槍或微針)； 或其組合作為物理滲透增強器。參見1098/29134的皮膚微穿孔和仏3.專利6，090，790的 微針和U. S.專利6，168，587的經(jīng)皮槍，有可能被修改為用于經(jīng)表皮的免疫接種。舉例來說，離子電滲技術(shù)是公知的，但在藥物或疫苗遞送的有效性方面存在局限。 在一個實施方案中，遮蔽和摩擦，條帶抽拉，或在位旋轉(zhuǎn)裝置也可以在施用離子電滲貼片之 前使用。這種組合可能具有附加或協(xié)同的效果以改進單獨使用上述任一技術(shù)的遞送效果。 相似的，其他的化學(xué)或物理滲透增強技術(shù)可以與遮蔽物/破壞聯(lián)合使用。激光切除，通過加 熱微穿孔，射頻，微針和相似的裝置，超聲，是可以與本發(fā)明的裝置聯(lián)合使用的滲透增強技 術(shù)的例子。制劑本發(fā)明還提供通過TCI系統(tǒng)和本發(fā)明的裝置遞送制劑，所述制劑包括一種或多種 用于治療各種疾病的治療劑。在一個實施方案中，該制劑包括抗原和佐劑以及藥物可接受 的載體。在另一個實施方案中，該制劑包括抗原或基本由抗原組成。該制劑還可以包括一 種以上的抗原和/或佐劑。在替代的實施方案中，該制劑包括單一的分子，其既是抗原也是 佐劑，或該制劑可以包括佐劑或基本由佐劑組成。此外，該制劑可以包括一種或多種藥物， 并在抗原和/或佐劑之外另外包括一種或多種藥物。該制劑還可以包括滲透增強劑，例如 水化劑或化學(xué)劑。然而，該制劑不必需包括滲透增強劑。該制劑可以是液體或干燥的形式。該制劑可以液體提供霜劑，乳劑，凝膠，乳液， 油膏，軟膏，溶液，懸液或其他液體形式。相比傳統(tǒng)的疫苗而言，干燥制劑更容易儲存和運 輸，其打破了從疫苗的生產(chǎn)地到進行免疫接種地需要的冷鏈。不受任何具體作用模式的限 制，干燥制劑相對于液體制劑的改進的另一種方式是可以通過在免疫接種的位置上在短時 間內(nèi)直接溶解而達到制劑的干燥活性組分(例如，一種或多種佐劑和/或抗原)的高濃度。 來自皮膚的水分(例如排汗)和閉塞性敷料可以加速這個過程。以這種方式，有可能在原位達到接近活性成分溶解極限的濃度?；蛘?，通過提供被抗原呈遞細(xì)胞攝取和加工的固體 顆粒形式，該制劑的干燥活性成分本身可以是一種改進。討論這些可能的機理不是要限制 本發(fā)明的范圍或其等同物，而是提供對于本發(fā)明的操作的了解，和指導(dǎo)該制劑在免疫和接 種中的使用。干制劑可以以不同的形式提供例如，細(xì)的或顆粒化的粉末，均一的膜，小球，和片 劑。制劑可以被溶解然后在容器或平的表面上(例如，皮膚)干燥，或者其可以簡單地撒布 在平的表面上。其可以被空氣干燥，加溫干燥，冷凍或噴霧干燥，涂布或噴霧在固體基材上 然后干燥，撒布在固體基材上，迅速冷凍和在真空下緩慢干燥，或其組合。如果不同的分子 是制劑中的活性成分，它們可以在溶液中混合然后干燥，或者僅以干燥形式混合。貼片的隔 室或腔可以用于分隔活性成分使得在給藥之前只有抗原或佐劑之一保持干燥形式；以這種 方式分開液體和固體使得可以控制至少一種干的活性組分的溶出時間和速度。液體或固體形式的制劑可以與一種或多種佐劑和/或抗原在相同或不同的位置， 或同時或?qū)掖蔚刂貜?fù)施用。貼片可以包括控釋的液池，或者可以使用控速的基質(zhì)或膜以允 許逐步釋放佐劑和/或抗原。其可以包括具有佐劑和/或抗原的單個液池，或分隔單獨的 抗原和佐劑的多個液池。貼片可以包括另外的抗原使得施加貼片誘導(dǎo)對于多種抗原的免疫 反應(yīng)。在這種情況下，抗原可以來自于同一來源或不同來源，但它們具有不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)， 為了誘導(dǎo)對于不同抗原特異性的的免疫反應(yīng)。可以同時施用多個貼片；單個貼片可以包含 多個液池。為有效治療，多個貼片可以按一定時間間隔施用或持續(xù)一段時間；它們可以在不 同時間施用，持續(xù)重疊的時間段，或同時施用。至少一種佐劑和/或佐劑在給藥前可以維持 干燥形式。隨后從液池中釋放液體或液體進入含有制劑的干燥成分的液池會至少部分溶解 該成分。還可以摻入固體(例如，納米或微米大小的顆粒)到制劑中。固體形式(例如，納 米或微米顆粒)可以幫助活性成分的分散或溶解；幫助攜帶制劑通過皮膚的表層；提供佐 劑，抗原，或這兩者至可以被抗原呈遞細(xì)胞調(diào)理的基材的連接點，或其組合。制劑從以板，棒 或珠形式形成的多孔固體的延長釋放可以作為倉庫。除了治療劑，制劑可以包括媒介。例如，制劑可以包括AQUAPHOR，F(xiàn)reund, Ribi, 或Syntex乳劑；油包水乳劑(例如，含水乳霜，ISA-720)，水包油乳劑(例如，油狀乳霜， ISA-51，MF59)，微乳劑，無水脂類和水包油乳劑，其他類型的乳劑；凝膠，脂肪，蠟，油，硅酮， 和保濕劑(例如，甘油)。制劑的至少一種成分或組分(即，抗原，佐劑，或藥物)可以在制劑給藥和/或作 為貼片的一部分給藥之前而以干的形式提供。該系統(tǒng)還可以用于與傳統(tǒng)的腸道，粘膜或腸 胃外免疫技術(shù)結(jié)合使用。制劑可以在合適的管理機構(gòu)(例如，F(xiàn)DA)對于生物制品和疫苗可接受的無菌條件 下而生產(chǎn)。任選地，例如干燥劑，賦形劑，穩(wěn)定劑，濕潤劑，粘合劑，貼片材料或其組合的成分 可以包含在制劑中，即使它們可以被免疫失活。然而，它們可以具有其他期望的性質(zhì)或特 征。制備藥物制劑的方法是公知的。制劑的組分可以與藥物可接受的載體或媒介結(jié) 合，以及與任選的添加劑(例如，稀釋劑，結(jié)合劑，賦形劑，穩(wěn)定劑，干燥劑，防腐劑，著色劑) 結(jié)合。使用固體載體，和添加賦形劑幫助抗原或佐劑活性的干組分或穩(wěn)定劑的溶解，是優(yōu)選的實施方案。參見，通常 Ullmann' s Encyclopedia of Industrial Chemistry,6th Ed. (；Remington' s Pharmaceutical Sciences, 22nd(Gennaro, 2005, Mack
Publishing) ；Pharmaceutical Dosage Forms, 2nd Ed.(不同的編輯，1989—1998，Marcel Dekker)；禾口 Pharmaceutical Dosage Forms andDrug Delivery Systems(Ansel 等，2005, Williams & Wilkins)。生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GMP)是藥物工業(yè)已知的并由政府機構(gòu)管理(例如，F(xiàn)DA)。通 過將制劑的所需組分溶解在足夠量的合適的溶劑中，隨后過濾除菌而除去污染的微生物而 制備無菌液體制劑。通常，通過摻入制劑的各種無菌組分到含有基本分散介質(zhì)的無菌媒介 中而制備分散劑。為制備需要無菌的固體形式，可以使用真空干燥或冷凍干燥。通常，固體劑型(例如，粉末，顆粒，小球，片劑)可以從制劑的至少一種活性成分 或組分中制成。合適的制片的方法和生產(chǎn)貼片的方法是已知的。還可以通過將固體形式的至少一 種活性組分封裝，或?qū)⑺鼈兣c隔室或腔室中的液體分開而生產(chǎn)制劑。在一個實施方案中，貼 片可以包括含有媒介(例如，鹽水溶液)的袋，其被壓力破壞并隨后溶解貼片中的干制劑。 對對象的各劑量的大小和劑量給藥的間隔可以用于確定片劑，膠囊，隔室或腔室的合適大 小和形狀。制劑將包含有效量的活性成分(例如，藥物，抗原和佐劑)加上載體或合適量的媒 介以提供適于給藥到人或動物的藥物可接受的組合物。包含媒介的制劑可以是乳霜，乳劑， 凝膠，乳液，油膏，軟膏，溶液，懸液或其它本領(lǐng)域已知的液體形式；尤其是那些增強皮膚水 化的形式。劑量內(nèi)活性組分的相對量和劑量給藥計劃可以被合適地調(diào)整用于有效給藥到對 象(例如，動物或人)。這種調(diào)整還可以取決于對象的特定疾病或病癥，以及是否打算進行 治療或預(yù)防。為簡化制劑給藥到對象的過程，各單位劑量含有用于單輪免疫的預(yù)定量的活 性組分。多肽不穩(wěn)定或降解存在許多原因，包括水解和變性。就變性而言，蛋白質(zhì)的構(gòu)型或 三維結(jié)構(gòu)被擾動，蛋白從其通常的球狀結(jié)構(gòu)解折疊。與重折疊到其天然的構(gòu)型不同，巰水相 互作用會導(dǎo)致分子堆積在一起(即，聚集)或重折疊到非天然構(gòu)型。這些結(jié)果中的任何一 種都會發(fā)生抗原性或佐劑活性的減少或喪失?？梢蕴砑臃€(wěn)定劑以減少或防止這些問題。制劑，或任何在其生產(chǎn)過程中的中間產(chǎn)物，可采用保護劑(即冷凍保護劑或干燥 穩(wěn)定劑)而被預(yù)處理，然后置于使得冰晶形成最小化的冷凍速率和最終溫度之下。通過合 適地選擇冷凍保護劑和使用預(yù)先選擇的干燥參數(shù)，幾乎所有制劑可以被冷凍制備用于合適 的所需最終用途。應(yīng)當(dāng)理解的是在以下關(guān)于任選的添加劑例如賦形劑，穩(wěn)定劑，干燥劑和防腐劑的 討論中，通過其功能來描述。因此，某個化學(xué)品可以作為賦形劑，穩(wěn)定劑，干燥劑和/或防腐 劑的組合。這種化學(xué)品應(yīng)該是免疫失活的，因為其不直接誘導(dǎo)免疫反應(yīng)，但其通過增強抗原 或佐劑的免疫活性，例如，通過抗原或佐劑的還原修飾，或在干燥和溶解循環(huán)中變性提高免 疫反應(yīng)。穩(wěn)定劑包括環(huán)糊精和其衍生物(參見U. S.專利5，730，969)。合適的防腐劑諸如蔗 糖，甘露糖醇，山梨糖醇，海藻糖，葡聚糖，和甘油也可以被添加以穩(wěn)定最終的制劑(Howell和Miller，1983)。穩(wěn)定劑選自非離子表面活性劑，D-葡萄糖，D-半乳糖，D-木糖，D-葡萄糖 醛酸，D-葡萄糖醛酸的鹽，海藻糖，葡聚糖，羥乙基淀粉，和其混合物可以被添加到制劑中。 添加堿金屬鹽或氯化鎂可以穩(wěn)定多肽，任選包括血清白蛋白和冷凍干燥以進一步增強穩(wěn)定 性。多肽還可以通過將其與選自以下的多糖接觸而穩(wěn)定葡聚糖，硫酸軟骨素，淀粉，糖原， 胰島素，糊精和藻酸鹽。其他可以被添加的糖類包括單糖，二糖，糖醇，和其混合物(例如， 葡萄糖，甘露糖，半乳糖，果糖，蔗糖，麥芽糖，乳糖，甘露糖醇，木糖醇)。多元醇可以穩(wěn)定多 肽，并且是水可混溶或水溶性的。合適的多元醇可以是多羥基醇，單糖和二糖，包括甘露糖 醇，甘油，乙二醇，丙二醇，三甲基甘醇，乙烯吡咯烷酮，葡萄糖，果糖，阿拉伯糖，甘露糖，麥 芽糖，蔗糖和其聚合物。參見，例如，Hanson和Roun(1992)。還可以使用各種賦形劑來穩(wěn)定 多肽，包括血清白蛋白，氨基酸，肝素，脂肪酸和磷脂，表面活性劑，金屬，多元醇，還原劑，金 屬螯合劑，聚乙烯吡咯烷酮，水解明膠和硫酸銨。作為例子，單劑量破傷風(fēng)疫苗可以通過合適地選擇賦形劑或穩(wěn)定劑而在聚(乳 酸)(PLA)和聚(丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)微球中穩(wěn)定(Sanchez等，1999)。海藻糖可 以有利地用作添加劑，這是由于其是非還原性的糖，并因此不導(dǎo)致與帶有氨基的物質(zhì)例如 蛋白質(zhì)發(fā)生氨基羰基反應(yīng)。該制劑可以直接給藥到對象的皮膚。例如，皮膚可以使用含有制劑的涂藥器擦拭 或者該制劑可以直接施加到皮膚。在給藥制劑之前皮膚可以是水化或干燥的。該制劑還可 以使用貼片來施加?！百N片”指的是包含固相基材的產(chǎn)品(例如，閉塞性或非閉塞性的手術(shù)敷料)以及 至少一種活性成分。液體可以摻入到貼片中(即，濕貼片)。制劑的一種或多種活性成分可 以施加到所述基材上，摻入到所述基材上或貼片的粘料，或其組合。干的貼片可以使用或不 使用液池來溶解該制劑。粘合劑層的水分含量可以大于0.5%，大于1%，大于2%，小于10%，小于5%，小 于2%，及其中間值。貼片可以是易撓的，平面的基材，其面積從大約Icm2到大約100cm2。 通過單個貼片提供有效量的蛋白。例如，貼片可以包括含量在1 μ g-lmg, 5 μ g-500 μ g， 10yg-100yg，或其中間值的蛋白。取決于蛋白的免疫活性，具體蛋白的有效量可以不同。 貼片可以儲存在防潮的包裝內(nèi)(例如，泡罩包裝，鋁箔袋)，在室溫下(例如，20°C至30°C) 保持免疫活性在貼片的初始活性的85%和115%之間至少一或兩年?？梢越o藥到對象的干的非液體形式的制劑允許儲存在不需要冷鏈的條件下。例 如，溶液中的抗原例如白喉類毒素在溶液中與佐劑例如CT混合，并放置在具有封閉性背襯 例如塑料包裹物(Saran)的紗布墊上使其干燥。然后貼片可以放置在皮膚上，使紗布一側(cè) 直接接觸皮膚一段時間，并可以用簡單的封閉性材料例如塑料包裹物(例如，Saran Wrap) 和粘性膠帶覆而保持在位。這種貼片可以具有很多組成。保持抗原的基質(zhì)可以是棉紗布， 人造絲混紡物或其他合成材料的組合，并可以具有包含聚氯乙烯，人造絲，其他塑料，凝膠， 乳霜，乳劑，蠟，油，parafilm，(合成的或天然的)橡膠，布或膜的封閉性固相背襯。貼片可 以保持在皮膚上而貼片的組分可以使用不同的已知粘合劑粘合在一起。用于透皮遞送藥物的貼片是藥物領(lǐng)域公知的用于遞送多種藥物，例如硝基甘油， 雌二醇，睪丸酮，芬酞尼和可樂寧的方法。這些貼片通常含有載體(例如液體，凝膠或固體 基質(zhì)，或壓敏粘合劑)，其中摻有待遞送的藥物。例如，U. S.專利7，097，853公開了含有含
26大單體的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯共聚物，軟化劑和藥物的透皮遞送裝置。共聚物和軟化 劑的混合物還用作皮膚粘合劑。U.S.專利申請公開號2004/0137004，其在此以其全文引作參考，公開了粘合劑中 含有蛋白的用于經(jīng)皮免疫的貼片。貼片包括至少四個不同的部件(i)背襯層；(ii)粘合到 背襯層的壓敏粘合劑；(iii)至少一種施加到背襯層反面的壓敏粘合劑層和/或摻入到壓 敏粘合劑層以使蛋白與粘合劑接觸的免疫原性制劑的免疫活性蛋白；和(iv)維持蛋白在 室溫條件下的免疫活性的穩(wěn)定劑。液體或準(zhǔn)_液體的制劑還可以直接施加到皮膚并進行空氣干燥；擦到皮膚內(nèi)或除 去表層；放在耳朵，腹股溝，或intertriginous區(qū)域，尤其是在動物中；放置在肛門/直腸 組織；通過敷料，貼片，或吸收性材料而固定在位；浸沒；或者通過裝置例如長襪，拖鞋，手 套或襯衫而保持；或噴霧到皮膚上以使與皮膚的接觸最大化。但是，本發(fā)明提供具有至少一 種活性組分的固體形式的制劑。該制劑可以在吸收性敷料或紗布內(nèi)施加。該制劑可以覆蓋 有封閉性敷料，例如，AQUAPH0R (來自Beiersdorf，Inc.的石蠟油，礦物油，地蠟，羊毛蠟，泛 酰醇，bisabol，和甘油的乳劑)，塑料膜，COMFEEL(Coloplast)或凡士林；或非封閉性敷料 例如，TEGADERM(3M)，DUODERM(3M)或 OPSITE (Smith&Napheu)。封閉性敷料排阻水通過。該 制劑可以施加到單個或多個位置，至單個或多個肢體，或通過完全浸沒而施加到大表面皮 膚區(qū)。該制劑可以直接施加到皮膚。其他可以使用的基材是壓敏粘合劑例如丙烯酸類，聚 異丁烯，和硅酮。該制劑可以直接摻入到這種基材，可能是本身具有粘性的而不是吸收到多 孔墊(例如，紗布)或bilious條帶(例如，濾紙)。具有干佐劑的制劑可以通用佐劑的方式生產(chǎn)；即任何疫苗可以添加到具有干佐劑 的基本制劑。這種通用佐劑可以摻入到貼片中。添加的疫苗可以是含水的并隨后在免疫前 干燥，或者可以添加到含水環(huán)境中并施加至疫苗。不管是否使用貼片，添加到制劑中的聚合物可以作為活性成分的賦形劑，穩(wěn)定劑， 和/或防腐劑以及降低使溶液飽和的活性成分的濃度用于溶解干形式的活性成分。這種降 低發(fā)生是因為聚合物通過填充“空”的空間降低溶液的有效體積。因此，抗原/佐劑的量可 以被保存而不降低飽和溶液的量。重要的熱動力學(xué)考慮因素是飽和溶液中的活性成分將被 “驅(qū)使”進入低濃度的區(qū)域(例如，通過皮膚)。在溶液中，聚合物還可以穩(wěn)定和/或保持制 劑中溶解的組分的抗原/佐劑_活性。這種聚合物包括乙二醇和丙二醇，乙烯吡咯烷酮，和 O-環(huán)糊精聚合物和共聚物。提供適合給藥的單劑量或單位劑量的制劑。單位劑量中佐劑或抗原的量可以在從 大約0. 001 μ g到大約IOmg的廣泛范圍之間。該范圍可以從大約0. Iug到大約Img ；窄的范 圍從大約5 μ g到大約500 μ g。其他合適的范圍在大約1 μ g和大約10 μ g之間，大約10 μ g 和大約50 μ g之間，大約50 μ g和大約200 μ g之間，和大約Img和大約5mg之間。優(yōu)選的 毒素劑量是大約50 μ g或100 μ g或更少(例如，從大約1 μ g到大約50 μ g或100 μ g)?？?原和佐劑之間的比例可以是大約1 1(例如，E. COli熱不穩(wěn)定的腸毒素，其既是抗原又是 佐劑)但更高的比例可以適合較差的抗原(例如，大約1 10或更低)，或更低的抗原與佐 劑的比例也可以使用(例如，大約10 1或更大)。LT和ETEC抗原之間的天然比例可以 用于全細(xì)胞或裂解物制劑。包含抗原和/或佐劑的制劑可以被施加到人或動物對象的皮膚，抗原被呈遞到免疫細(xì)胞，誘導(dǎo)抗原特異性的免疫反應(yīng)。這可以在被病原體感染之前，同時或之后發(fā)生。如果 該制劑的免疫原性足夠而不需要佐劑活性，只需要抗原或編碼抗原的多核苷酸，而沒有附 加的佐劑。制劑可以包括另外的抗原使得施用該制劑誘導(dǎo)針對多個抗原(即多價)的免疫 反應(yīng)。在這種情況下，抗原可以來自同一來源或不同來源，但是抗原會具有不同的化學(xué)結(jié)構(gòu) 以誘導(dǎo)對不同抗原特異性的免疫反應(yīng)?？乖禺愋缘牧馨图?xì)胞可以參與免疫反應(yīng)，就B淋 巴細(xì)胞參與反應(yīng)的情況而言，抗原特異性的抗體可以是免疫反應(yīng)的一部分。上述的制劑可 以包括本領(lǐng)域已知的干燥劑，賦形劑，濕潤劑，穩(wěn)定劑，防腐劑，粘合劑和貼片材料。本發(fā)明用于處理對象(例如，需要治療的人或動物，例如預(yù)防疾病，免受感染影 響，減低或緩解疾病癥狀，例如旅行者痢疾，或其組合)。當(dāng)抗原來自于病原體，所述處理 可以是免疫接種對象抵抗病原體的感染或抵抗其致病性作用，例如那些由毒素分泌所引起 的。本發(fā)明可以用作藥物治療現(xiàn)有的疾病，保護性防止疾病，降低疾病的嚴(yán)重程度和/或持 續(xù)時間，緩解疾病癥狀，或其組合。施用位置可以用抗炎性皮質(zhì)類固醇，例如氫化可的松，去氮松和mometazone或非 類固醇抗炎性藥物(NSAID)保護以降低可能的局部皮膚反應(yīng)或調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的類型。相似 地，抗炎性類固醇或NSAID可以包括在貼片材料，或液體或固體制劑中；以及皮質(zhì)類固醇或 NSAID可以在免疫后施加。IL-10，TNF-α，其他免疫調(diào)節(jié)劑可以用于替代抗炎劑。此外，該 制劑可以使用單次或多次施用而施用到覆蓋超過一個引流淋巴結(jié)區(qū)域的皮膚。該制劑可以 包括另外的抗原使得這種施用誘導(dǎo)針對多種抗原的免疫反應(yīng)。在這種情況下，抗原可以來 自于相同的來源或不同的來源，但抗原會具有不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)以誘導(dǎo)針對不同抗原特異性 的免疫反應(yīng)。多個隔室的貼片允許有效遞送多價疫苗，而各個隔室覆蓋不同的抗原呈遞細(xì) 胞。因此，抗原呈遞細(xì)胞將僅遭遇一種抗原(伴隨有或無佐劑)，由此消除抗原競爭并從而 增強對多價疫苗中各個抗原的反應(yīng)。該制劑可以經(jīng)上皮施加到皮膚聯(lián)合滲透技術(shù)或其他免疫途徑以初次免疫(prime) 或增強免疫反應(yīng)。由TCI經(jīng)單次或多次施用而初次免疫后，可以通過腸道，粘膜，腸胃外，和 /或透皮技術(shù)用于以相同或改變的抗原加強免疫。以單次或多次施用通過腸道，粘膜，腸胃 外和/或經(jīng)皮免疫的初次免疫之后為透皮技術(shù)，用于以相同或不同的抗原加強免疫。應(yīng)當(dāng) 注意的是TCI區(qū)別于傳統(tǒng)的局部技術(shù)例如粘膜或經(jīng)皮免疫，因為前者需要粘膜(例如，肺， 口，鼻，和直腸)，這在皮膚中是沒有發(fā)現(xiàn)的，而后者需要皮膚的穿孔穿透至真皮。該制劑可 以包括另外的抗原使得施加到皮膚誘導(dǎo)針對多種抗原的免疫反應(yīng)。如果沒有脂質(zhì)體或傳遞體(transferosomes)，本發(fā)明的制劑不可被配制。治療劑本發(fā)明的裝置和TCI系統(tǒng)可以用于遞送包括治療劑例如藥物，抗原，和佐劑的制 劑進入或穿過皮膚。制劑可以包括疫苗。疫苗可以包括抗原和佐劑或只包括抗原。制劑可 以只包括佐劑。在一個實施方案中，治療劑是藥物，例如麻醉劑，止痛劑，抗炎劑，類固醇，抗生 素，抗關(guān)節(jié)炎藥，食欲抑制劑，抗組胺劑，和抗腫瘤劑。例如，利多卡因和非類固醇抗炎藥 (NSAID)可以利用本發(fā)明的裝置透皮遞送。在另一個實施方案中，治療劑是抗原和佐劑并通 過經(jīng)皮途徑遞送。在一個實施方案中，治療劑是藥物，例如麻醉劑，止痛劑，抗炎劑，類固醇，抗生素，抗關(guān)節(jié)炎藥，食欲抑制劑，抗組胺劑，和抗腫瘤劑。在另一個實施方案中，治療劑是抗原和佐 劑。抗原。TCI系統(tǒng)遞送有效量的一種或多種試劑至特定的細(xì)胞(例如，抗原呈遞細(xì) 胞，淋巴細(xì)胞)以產(chǎn)生免疫反應(yīng)。這些試劑在類型上稱作抗原?？乖慕M成為化學(xué)品，例 如，糖類，糖脂，糖蛋白，脂類，脂蛋白，磷脂，多肽，及其結(jié)合物，或任何已知誘導(dǎo)免疫反應(yīng)的 其他物質(zhì)。抗原可以提供以完整的生物體，例如，細(xì)菌或病毒粒子；抗原可以從提取物或裂 解物獲得，不管是從全細(xì)胞還是只從膜；或者抗原可以是化學(xué)合成的或通過重組方式產(chǎn)生。 抗原還可以來自于病原體。本發(fā)明的抗原可以通過重組方式表達，優(yōu)選以具有親和性或表位標(biāo)簽的融合物表 達(Summers 和 Smith，1987 ；Goeddel，1990 ；Ausubel 等，1996)；寡肽的化學(xué)合成，不管是游 離的還是結(jié)合到載體蛋白，可以用于獲得本發(fā)明的抗原(Bodanszky，1993 ；Wisdom，1994)。 寡肽被視為多肽的一種。優(yōu)選長度為6到20個殘基的寡肽。多肽還可以合成為支鏈結(jié)構(gòu)， 例如那些在U. S.專利5，229，490和5，390，111中公開的?？乖远嚯陌ǎ?，合成的或 重組的B-細(xì)胞和T-細(xì)胞表位，通用T-細(xì)胞表位，和來自一個生物體或疾病的T-細(xì)胞表位 和來自另一個生物體或細(xì)菌的B-細(xì)胞表位的混合物。通過重組方法以及肽合成方法獲得 的抗原，以及本發(fā)明的來自天然來源或提取物的抗原，可以通過抗原的物理和化學(xué)性質(zhì)來 純化，優(yōu)選通過分級分離或?qū)游?Janson 和 Ryden, 1997 ；Deutscher, 1990 ；Scopes, 1993)。 重組體可以組合B亞單位或bAREs的嵌合體(Lu等，1997)。多價的抗原制劑可以用于在同 一時間誘導(dǎo)針對多于一種抗原的免疫反應(yīng)。結(jié)合物可以用于誘導(dǎo)針對多種抗原的免疫反 應(yīng)，增強免疫反應(yīng)，或以上兩者。另外，毒素可以通過使用類毒素而得到增強，或者類毒素可 以通過使用毒素而得到增強。經(jīng)皮免疫可以用于增強由其他免疫途徑初始誘導(dǎo)的反應(yīng)，例 如通過口服，鼻或腸胃外途徑?？乖?，例如，毒素，類毒素，其亞單位，或其組合(例如， 霍亂毒素，破傷風(fēng)類毒素)；另外，毒素，類毒素，其亞單位，或其組合可以同時作為抗原和 佐劑。當(dāng)粘膜免疫與保護相關(guān)時，這種口服/經(jīng)皮或透皮/ 口服免疫對于增強疾病的粘膜 免疫力是非常重要的?？乖梢匀芙庠诰彌_液或水或有機溶劑例如醇或DMSO中，或包含在凝膠，乳劑， 微乳劑，和乳霜中。合適的緩沖液包括，但不限于，無Ca+7Mg++的磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)，磷 酸鹽緩沖鹽水(PBS)，普通鹽水(150mM NaCl的水)，和Tris緩沖液。不溶解在中性緩沖液 中的抗原可以溶解在IOmM乙酸中，然后用中性緩沖液例如PBS稀釋到所需的體積。就只在 酸性PH下溶解的抗原而言，酸性pH的乙酸鹽-PBS可以用作溶解在稀釋的乙酸之后的稀釋 劑。甘油可以是本發(fā)明中所用的合適的非含水緩沖液。疏水性抗原可以溶解在去污劑中，例如含有跨膜結(jié)構(gòu)域的多肽。此外，對于含有脂 質(zhì)體的制劑，去污劑溶液中的抗原(例如，細(xì)胞膜提取物)可以與脂類混合，然后可以通過 稀釋，透析或柱層析除去去污劑而形成脂質(zhì)體，參見，Gregoriadis (1995)。某些抗原，例如， 那些來自病毒(例如，甲肝)的抗原不需要本身是可溶的，但可以以被活化的抗原呈遞細(xì)胞 攝取(例如，調(diào)理作用)的單獨的病毒粒子懸液，或微球體或熱滅活的細(xì)菌的懸液的形式直 接摻入到脂質(zhì)膜中(例如，如Morein和Simons描述的病毒體，1985)。抗原還可以與如在 W099/43350中描述的滲透增強劑混合。Plotkin和Mortimer (1994)提供可以用于免疫接種動物或人以誘導(dǎo)特異性針對特定病原體的免疫反應(yīng)的抗原，以及制備抗原的方法，測定抗原的合適劑量的方法，分析誘 導(dǎo)免疫反應(yīng)的方法，和治療由病原體(例如，細(xì)菌，病毒，真菌，或寄生蟲)引起的感染的方 法。細(xì)菌包括，例如炭疽芽孢桿菌(Bacillus anthracis)(炭疽)，彎曲桿菌，霍亂 菌，梭狀芽孢桿菌包括艱難梭菌(Clostridium difficile)，白喉，腸出血性Ε. coli，產(chǎn)腸 毒素的Ε. coli，賈第鞭毛蟲，淋球菌，幽門螺桿菌(Helicobacter pylori)或由幽門螺桿菌 (H. pylori)產(chǎn)生的脲酶(Lee和Chen，1994)，嗜血流感B，不可分型的嗜血流感，軍團菌，腦 膜炎球菌，包括產(chǎn)生肺結(jié)核的那些生物體的分支桿菌，百日咳菌，肺炎球菌，沙門氏菌，志賀 氏桿菌，葡萄球菌，及其腸毒素，A型β-溶血鏈球菌，鏈球菌B，破傷風(fēng)，霍亂弧菌(Vibrio cholerae)，包柔氏螺旋體(Borreliaburgdorfi)和耶爾森氏菌(Yersinia)；及其產(chǎn)物。病毒包括，例如腺病毒，登革血清型1-4(Delenda等，1994 ；Fonseca等，1994 ； Smucny等，1995)，埃博拉(Jahrling等，1996)，腸道病毒，漢坦病毒，肝炎血清型A-E (Blum, 1995 ；Katkov, 1996 ；Lieberman 禾口 Greenberg，1996 ；Mast, 1996 ；Shafara 等，1995 ；Smedila 等，1994 ；U. S.專利5,314, 808和5，436，126)，單純皰疹病毒1或2，人免疫缺陷病毒 (Deprez等，1996)，人乳頭瘤病毒，流感病毒，麻疹，洛沃克病毒，日本馬腦炎病毒，乳頭瘤病 毒，細(xì)小病毒B19，脊髓灰質(zhì)炎病毒，狂犬病毒，呼吸道合胞病毒，輪狀病毒，風(fēng)疹，麻疹，圣路 易斯腦炎，牛痘，含有編碼其他抗原例如瘧疾抗原，水痘，和黃熱病的基因的病毒表達載體； 和其產(chǎn)物。作為例子，流感病毒可以以各種形式提供。流感病毒可以是滅活的(殺死的)，減 毒的，裂解的，完整的，活的，純化的或其組合，例如減毒的活病毒，或純化的裂解病毒。目 前在美國有三種可獲得的流感病毒疫苗。全部都是三價疫苗，標(biāo)準(zhǔn)化為含有血凝素，來自2 個A型和1個B型流感病毒株的表面糖蛋白。兩個流感疫苗，F(xiàn)luz0ne (AventisPasteur) 和Fluvirin (Evans Vaccine Ltd/Chiron)，是用于肌內(nèi)給藥的三價滅活裂解-病毒疫苗 (TIV)。術(shù)語“裂解病毒”可以與“亞病毒體(subviron)”或“純化的抗原制品”互換使用。 Fluzone 被藥品和食品管理局(FDA)批準(zhǔn)用于在6個月以上的患者中。Fluvirin 被批準(zhǔn) 在4歲以上的兒童中使用。寄生蟲包括，例如溶組織內(nèi)阿米巴(Entamoeba histolytica) (Zhang等， 1995)；瘧原蟲(Bathurst 等，1993 ；Chang 等，1989，1992，1994 ；Fries 等，1992a, 1992b ； Herrington 等，1991 ；Khusmith 等，1991 ；Malik 等，1991 ；Migliorini 等，1993 ；Pessi 等， 1991 ；Tam, 1988 ；Vreden 等，1991 ；White 等，1993 ；Wiesmueller 等，1991)，利什曼原蟲 (Frankenburg等，1996)，和蠕蟲；血吸蟲；和其產(chǎn)物。真菌包括產(chǎn)生體癬，甲胬肉，孢子絲菌病，曲霉病的那些實體，白色念珠菌和其他 致病性真菌?？乖梢詠碜匀魏胃腥救嘶騽游飳ο蟮牟≡w(例如，細(xì)菌，病毒，真菌或原生動 物)。例如，病原體可以產(chǎn)生用作抗原的毒素。舉例來說，炭疽芽孢桿菌產(chǎn)生組成為三種不 同蛋白的毒素。這些被稱為保護性抗原(PA)，浮腫因子和致死因子。保護性抗原以前體形 式分泌，其可七聚體化并在膜中形成通道，這允許其他兩種因子進入靶細(xì)胞。浮腫因子是腺 苷酸環(huán)化酶，其導(dǎo)致宿主防衛(wèi)的破壞。致死因子是導(dǎo)致巨噬細(xì)胞溶解的蛋白酶。炭疽毒素的PA是人炭疽疫苗的主要組分。該PA可以是重組和/或純化的形式。
30Singh等(Infect. Immun. ,1998,66(7) =3447-3448)評價純化的突變PA蛋白單獨或與炭疽 病毒的致死因子和浮腫因子組分聯(lián)合以防止炭疽的效力。Singh等報道了突變的和天然的 PA制品在Hartley豚鼠中引發(fā)高的抗PA滴度。突變的PA單獨或與致死因子和浮腫因子組 合完全保護豚鼠免受炭疽芽孢桿菌(B.anthracis)孢子的攻擊。突變的PA蛋白可以用于 開發(fā)針對炭疽的有效的重組疫苗?？乖幕瘜W(xué)結(jié)構(gòu)被描述為一種或多種糖類，脂肪酸，和蛋白(例如，糖脂，糖蛋白， 和脂蛋白)。用于本發(fā)明的抗原可以包含或不包含多核苷酸。在一個實施方案中，抗原是類蛋白(proteinaceous)的抗原。該抗原的分子量可 以大于500道爾頓，800道爾頓，1000道爾頓，1萬道爾頓，10萬道爾頓，或100萬道爾頓。 化學(xué)，機械或物理滲透增強可以用于大分子結(jié)構(gòu)例如細(xì)胞，病毒顆粒，和大于一百萬道爾道 的分子(例如，CS6抗原)，但水化和用溶劑擦拭的技術(shù)可以足夠誘導(dǎo)免疫進入皮膚?？梢?通過重組技術(shù)，化學(xué)合成，或從天然來源至少部分純化獲得抗原。其可以是化學(xué)或重組結(jié)合 物，例如，化學(xué)活性基團之間的連接或蛋白融合物。抗原可以作為活細(xì)胞或病毒，減毒活細(xì) 胞或病毒，殺死的細(xì)胞，或滅活的病毒而提供?；蛘撸乖梢灾辽俨糠旨兓癁闊o細(xì)胞的形 式(例如，細(xì)胞或病毒裂解物，膜或其他亞細(xì)胞級分)。因為大多數(shù)佐劑也具有免疫原活性 并被視為抗原，佐劑將也被期待具有上述抗原的性質(zhì)和特征。佐劑。制劑還可以含有佐劑，盡管單個分子可以包含既是佐劑又是抗原的性質(zhì) (例如，霍亂毒素)(Elson和Dertzbaugh，1994)。佐劑是用于特異性或非特異性增強抗原 特異性的免疫反應(yīng)的物質(zhì)。通常，佐劑和制劑在呈遞抗原前被混合，然而替代的是，它們也 可以在較短的時間間隔內(nèi)分別呈遞。佐劑包括，例如，油性乳劑(例如，完全或不完全弗氏佐劑)，趨化因子(例如， 防御素(defensins)l或2，RANTES, MIPl-α，ΜΙΡ-2，白介素_8，或細(xì)胞因子(例如，白介 素-1 β，-2，-6，-10或-12;干擾素-Y ；腫瘤壞死因子-α ；或粒細(xì)胞-單核細(xì)胞-集落刺 激因子)(Nohria和Rubin綜述，1994)，胞壁酰二肽衍生物(例如，莫拉丁酯(murabutide)， 蘇氨酰-MDP或胞壁酰三肽)，熱休克蛋白或衍生物，利士曼主要LeIF的衍生物(Skeiky等， 1995)，霍亂毒素或霍亂毒素B，細(xì)菌ADP-核糖基化外毒素及其亞單位，或利用細(xì)菌ADP-核 糖基化外毒素及其亞單位的重組體，脂多糖(LPS)衍生物(例如，脂質(zhì)A或單磷脂酰脂質(zhì)A 或脂質(zhì)A類似物)，超抗原(Saloga等，1996b)，在胰蛋白酶切割位點包含突變(Dickenson 和Clements，1995)并影響ADP-核糖基化(Douce等，1997)的突變的細(xì)菌ADP-核糖基化外 毒素，QS21，Quill A或明礬。同樣，其他用于免疫的佐劑參見Richards等(1995)。佐劑可以被選擇以優(yōu)先誘導(dǎo)抗體或細(xì)胞的效應(yīng)器，特異性的抗體同種型(例如， IgM, IgD, IgAl, IgA2，分泌型 IgA, IgE, IgGl, IgG2，IgG3，和 / 或 IgG4)，或特異性的 T-cell 亞類(例如，CTL, Thl, Th2 和 / 或 TDTH)(參見，例如，Munoz 等，1990 ；Glenn 等，1995)。未甲基化的CpG 二核苷酸或基序已知激活B細(xì)胞和巨噬細(xì)胞(Kreig等，1995 ； Stacey等，1996)。其他形式的細(xì)菌DNA可以用作佐劑。細(xì)菌DNAs是一類結(jié)構(gòu)，其具有 允許免疫系統(tǒng)識別它們的致病性起源以刺激先天的免疫反應(yīng)導(dǎo)致適應(yīng)性免疫反應(yīng)的模式 (Medzhitov和Janeway，1997)。這些結(jié)構(gòu)叫做病原體-相關(guān)的分子模式(PAMPs)并包括脂 多糖，磷壁酸(teichoic acids)，未甲基化的CpG基序，雙鏈RNA，和mannins。PAMPs誘導(dǎo)能 夠介導(dǎo)炎性反應(yīng)的內(nèi)源性信號，擔(dān)當(dāng)T細(xì)胞功能的共刺激物并控制效應(yīng)器功能。PAMPs誘導(dǎo)
31這些反應(yīng)的能力在其作為佐劑的潛在應(yīng)用中起著重要作用，而它們的靶是APCs，例如巨噬 細(xì)胞和樹突細(xì)胞。皮膚的抗原呈遞細(xì)胞可以相似地被穿過皮膚的PAMP而刺激。例如，郎格 罕細(xì)胞，一類樹突細(xì)胞，可以被皮膚溶液中的PAMP與經(jīng)皮免疫原性差的分子一起激活并誘 導(dǎo)遷移和呈遞該免疫原性差的分子至淋巴結(jié)中的T細(xì)胞。PAMPs還可以與其它皮膚佐劑例 如霍亂毒素聯(lián)合使用以誘導(dǎo)不同的共刺激分子和控制不同的效應(yīng)器功能來指導(dǎo)免疫反應(yīng)， 例如從Th2到Thl反應(yīng)。舉例來說，霍亂毒素是來自ADP-核糖基化外毒素(稱作bAREs)家族的細(xì)菌外毒 素。大多數(shù)bAREs被組織成A:B 二聚體，其中具有結(jié)合性的B亞單位和含有ADP核糖基轉(zhuǎn) 移酶的A亞單位。這種毒素包括白喉，假單胞菌外毒素A，霍亂毒素(CT)，E. coli熱不穩(wěn)定 的腸毒素(LT)，百日咳毒素，肉毒梭菌(C.botulinum)毒素C2，肉毒梭菌毒素C3，泥渣梭菌 (C. Iimosum)胞外酶，蠟狀芽孢桿菌(B. cereus)胞外酶，假單胞菌外毒素S，金黃色葡萄球 菌(Staphylococcus aureus) EDIN，禾口球形芽 包桿菌(B. sphaericus)毒素?；魜y毒素是以A和B亞單位構(gòu)成的bARE的例子。B亞單位是結(jié)合亞單位并且非共 價地結(jié)合到A亞單位。B亞單位五聚體排列為對稱的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)合到靶細(xì)胞上的GMl-神 經(jīng)節(jié)苷脂。A亞單位用于ADP核糖基化包含Gs蛋白的異源三聚體GTP蛋白(G蛋白)亞組 的α亞單位，其導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)環(huán)AMP水平的升高。在霍亂的情況下，這刺激離子和液體從腸 細(xì)胞的釋放。然而，當(dāng)用作肌內(nèi)或口服免疫原時，霍亂毒素(CT)和其B亞單位(CTB)具有 佐劑性質(zhì)(Elson和Dertzbaugh, 1994 ；Trach等，1997)。來自E. coli的熱不穩(wěn)定的腸毒 素(LT)在氨基酸水平與CT是75-77%同源的，并具有相似的結(jié)合性質(zhì)；其還顯示結(jié)合腸內(nèi) 的GMl-神經(jīng)節(jié)苷脂受體并具有相似的ADP-核糖基化外毒素活性。假單胞菌外毒素A (ETA) 結(jié)合到a2-巨球蛋白受體-低密度脂蛋白受體-相關(guān)蛋白(Koimnas等，1992)。bAREs由 Krueger和Barbieri (1995)綜述。CT，CTB，LT，ETA和PT，盡管具有不同的細(xì)胞結(jié)合位置， 它們是有效的用于經(jīng)皮免疫的佐劑，誘導(dǎo)IgG抗體而不是IgE抗體。沒有CT的CTB也可以 誘導(dǎo)IgG抗體。因此，bAREs和其衍生物當(dāng)在簡單的溶液中經(jīng)上皮施加到皮膚時可以有效 免疫。當(dāng)佐劑例如CT與BSA混合，BSA為一種施加到皮膚時通常不是免疫原性的蛋白， 誘導(dǎo)了抗BSA抗體。使用百日咳毒素作為佐劑誘導(dǎo)了針對白喉類毒素的免疫反應(yīng)，而不是 只使用白喉類毒素。天熱的LT既作為佐劑也作為抗原，然而，很清楚其沒有天然CT有效。 但是活化的bAREs可以作為非免疫原性蛋白在經(jīng)皮免疫系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)佐劑。因此，用針對生 物體例如HIV，HPV或利士曼蟲的抗原治療性免疫可以單獨使用或與感染的APC的免疫刺激 聯(lián)合使用以誘導(dǎo)治療性免疫。針對威脅生命的感染白喉，百日咳，和破傷風(fēng)(DPT)的保護可以通過誘導(dǎo)高水平 的循環(huán)抗毒素抗體而獲得。百日咳可以是例外，在于一些研究人員感到針對入侵的生物體 其他部分的抗體對于保護是必須的，盡管這是有爭議的(參見Schneerson等，1996)和大 多數(shù)新一代非細(xì)胞百日咳疫苗具有PT或遺傳性去毒的PT作為疫苗的組分(Krueger和 Barbieri, 1995)。由DPT引起的疾病的病理學(xué)直接與它們的毒素的影響相關(guān)，而抗毒素抗 體最有可能在保護中發(fā)揮作用(Schneerson等，1996)?？偟膩碚f，毒素可以通過化學(xué)失活以形成具有較少毒性但保留免疫原性的類毒 素。使用基于毒素_的免疫原和佐劑的TCI系統(tǒng)可以獲得足夠保護免受這些疾病的抗毒素
32遺傳性去毒的類毒素自身，或用類毒素和佐劑例 如CT免疫而誘導(dǎo)產(chǎn)生。具有改變的ADP-核糖基化外毒素活性或胰蛋白酶切割位置但結(jié)合 活性未改變的遺傳性去毒的毒素，被預(yù)期特別有效作為經(jīng)皮免疫中所用的抗原呈遞細(xì)胞的 無毒的激活劑并可以降低使用毒素的顧慮。CT還用作佐劑經(jīng)皮免疫誘導(dǎo)抗原特異性的CTLs。bARE佐劑可以化學(xué)交聯(lián)到其他 抗原包括，例如，糖類，多肽，糖脂和糖蛋白抗原。與毒素，其亞單位，或類毒素與這些抗原 的化學(xué)結(jié)合將被預(yù)期增強針對這些抗原在經(jīng)上皮免疫時的免疫反應(yīng)。為克服毒素毒性的 問題，(例如，白喉毒素已知是具有很強的毒性，一個分子能殺死細(xì)胞)和克服利用如此強 效的毒素例如破傷風(fēng)毒素工作的困難，一些工作者采取重組方法來產(chǎn)生遺傳性形成的類毒 素。這是基于遺傳缺失而滅活A(yù)DP-核糖基轉(zhuǎn)移酶的催化活性。這些毒素保留天然毒素的 結(jié)合能力，但缺乏毒性。該方法由Burnette等(1994)，Rappuoli等(1995)，和Rappuoli等 (1996)描述。這種遺傳性去毒的外毒素將預(yù)期誘導(dǎo)經(jīng)皮免疫反應(yīng)和用作佐劑(Douce等， 1997)。它們可以提供在經(jīng)皮免疫系統(tǒng)的優(yōu)點，在于它們將不會造成安全方面的顧慮，因為 類毒素將不再視為是有毒的。然而通過例如胰蛋白酶切割等技術(shù)活化，將預(yù)期增強LT的佐 劑性質(zhì)，因為皮膚缺少本身的胰蛋白酶。另外，存在一些使毒素化學(xué)法去毒的技術(shù)，其解決 了同樣的問題(Schneerson等，1996)。這些技術(shù)對于某些應(yīng)用而言是重要的，尤其是在對 兒童施用時，其中攝入的毒素(例如，白喉毒素)有可能產(chǎn)生副作用。任選地，郎格罕細(xì)胞的激活劑可以用作佐劑。這種激活劑的例子包括熱休克 蛋白的誘導(dǎo)劑；接觸敏化劑(例如，三硝基氯苯，二硝基氟苯，氮芥，十五烷兒茶酚)；毒素 (例如，志賀毒素，葡萄球菌腸毒素B)；脂多糖，脂質(zhì)A，或其衍生物；細(xì)菌DNA (Stacey等， 1996)；細(xì)胞因子(例如，腫瘤壞死因子-α，白介素-1 β，-10，-12) ；TGF-β超家族的成員， 溶液中的鈣離子，鈣離子載體和趨化因子(例如，防御素1或2，RANTES，MIP-li3，ΜΙΡ-2，白 介素"8)。此外，預(yù)期了含有小量霍亂毒素加上IL-I β，IL-I β，TNF- α，CTB和LPS中至少 一種的制劑。制劑的兩個部分的摩爾比例可以在大約0. 001和大約0. 20之間。如果免疫的抗原具有足夠的激活郎格罕細(xì)胞的能力，則可以不需要單獨的佐劑， 例如就CT而言，其既是抗原也是佐劑。或者，這種抗原可以視為不需要佐劑來誘導(dǎo)免疫反 應(yīng)，因為它們具有足夠的免疫原性。預(yù)期全細(xì)胞制品，活病毒，減毒病毒，DNA質(zhì)粒，和細(xì)菌 DNA可以足夠經(jīng)皮免疫。有可能使用低濃度接觸敏化劑或其他郎格罕細(xì)胞激活劑來誘導(dǎo)免 疫反應(yīng)而不誘導(dǎo)皮膚傷口。佐劑的選擇可以允許增強或調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。此外，合適的佐劑的選擇可以導(dǎo)致優(yōu) 先誘導(dǎo)體液或細(xì)胞免疫反應(yīng)，特異性的抗體同種型(例如，IgM, IgD, IgAl, IgA2，IgE, IgGl, IgG2，IgG3，和/或IgG4)，和/或特異性的T-細(xì)胞亞類(例如，CTL，Thl, Th2和/或Tdth)。 佐劑優(yōu)選是化學(xué)活化的(例如，蛋白水解消化的)或遺傳性活化的(例如，融合，缺失或點 突變)ADP-核糖基化外毒素或其B亞單位。佐劑，抗原，或這兩者可以任選與編碼抗原或佐 劑的多核苷酸(例如，DNA, RNA, cDNA, cRNA) 一起合適地提供在制劑中。共價閉合的，環(huán)狀 DNA例如質(zhì)粒是優(yōu)選的多核苷酸形式；然而也可以使用線形。多核苷酸可以包括在表達載 體中發(fā)現(xiàn)的例如復(fù)制起點，著絲粒，端粒，啟動子，增強子，沉默子，轉(zhuǎn)錄起始或終止信號，拼 接受體或供體位點，核糖體結(jié)合位點，翻譯起始或終止信號，多腺苷酸化信號，細(xì)胞定位信
33號，蛋白酶切割位置，多接頭位置，或其組合的區(qū)域。抗原或佐劑的不合需的性質(zhì)或有害的副作用(例如，過敏或超敏反應(yīng)，特應(yīng)性，接 觸性皮炎，或濕疹；全身毒性)可以通過修飾降低而不損害其在TCI中的有效性。修飾可 以包括，例如，除去可逆的化學(xué)修飾(例如，蛋白水解)或包囊在涂層中，其可以可逆地從免 疫系統(tǒng)分離一種或多種制劑組分。例如，一種或多種制劑組分可以包囊在顆粒中用于遞送 (例如，微粒，納米顆粒)，盡管我們已經(jīng)顯示包囊在脂囊泡中對于TCI不是必需的并且看起 來具有副作用。
實施例豚鼠是用于疫苗遞送至皮膚的相關(guān)模型。其角質(zhì)層和表皮厚度與人的相似，而不 同于鼠的皮膚。使用本發(fā)明的例子首先體現(xiàn)在豚鼠模型，然后是人對象。實施例1 使用動物的SPS研究一般性動物研究方法在這些研究中評價4種SPS表面。1) SPStm-SP是具有180 粒度砂紙(7. 5cm長，2. 5cm寬)條帶的條帶抽拉裝置。條帶抽拉裝置配有700克按扣帽，其 被用于控制在處理過程中施加的力。2)化學(xué)蝕刻(CE)是用于精確修飾金屬表面的方法。 在該應(yīng)用中，薄的不銹鋼條被制備為在表面具有脊(刃)。該表面被設(shè)計為具有一或兩排， 每排由6-9個脊構(gòu)成。具有單排脊的CE條為3. 5cm長和3. Ocm寬。具有兩排脊的CE條為 7. 5cm 長和 3. Ocm 寬(SPStm-CE 6/9 和 SPS-CE 2x6)。還在 IOOymM 250 μ m 的范圍研究脊 的高度。CE條被安裝在配有700克或1100克按扣帽的條帶抽拉裝置上。3)SPS -ME3(微 刃)是使用安裝在塑料塊上的微刀片的第三種設(shè)計。在此描述的研究中，7微刀片從塑料 塊(5. Ocm長和2. Ocm寬)的表面凸起150μπι。400克按扣帽被用于控制處理中施加的力。 4)ECG預(yù)備墊(Marquette MedicalSystems#9386-001)是在心電圖電極施用之前預(yù)備皮膚 的小的，單次使用的墊。動物在研究開始之前，雌性Hartley豚鼠為350-400克并> 7周齡，它們被獸醫(yī) 人員判斷處于良好的健康狀態(tài)。動物耳朵被加上標(biāo)簽并飼養(yǎng)在單獨的籠中。進行籠舍，飼 養(yǎng)，水，環(huán)境的控制，觀察動物和抽血。還進行免疫和血清學(xué)評估。流感疫苗和LT 滅活的單價流感疫苗包括A/Wyoming/3/2003H3N2，A/New Caledonia/20/90H1N1，和B/Jiangsu/10/2003。三價流感疫苗(TIV)通過摻合等量的來自 各株的血凝素(HA)而制成。免疫方法在免疫和剃毛之前，動物通過標(biāo)準(zhǔn)方法(Genelogic andBiocon SOPs) 以IM注射氯胺酮和甲苯噻嗪使其鎮(zhèn)靜。在該流感模型中，除非另外指明，在研究的第一天 通過肌內(nèi)(IM)注射0.5yg血凝素(即，0. 167yg來自各流感株的HA)而首次免疫動物。 完成以上這些反映在接受流感疫苗之前總?cè)旱囊l(fā)。在研究的第22到28天，接受貼片的 組腹部被剃毛，剃毛的區(qū)域用所示的SPS 處理。含有15 μ g HA (每株5 μ g)的干制劑貼片 (下述)被施加到處理的區(qū)域。對照組^ = 6/組)用0.548 HA在研究的第一天引發(fā)并 且在研究的第22天接受推注UL貼片構(gòu)建和制劑在這些研究中使用兩種干制劑的流感/LT貼片配置。在規(guī)程 1134-04221和5235-054中，15 μ g的三價流感疫苗(每株5 μ g血凝素)被單獨配制或與 LT (5 μ g)摻合并在單獨的Icm2人造絲/纖維素基質(zhì)上干燥。這被稱為“摻合的貼片”。在研究規(guī)程 5235-052，5235-057，5235-058，5235-059 和 5235-068 中，流感疫苗和 LT 被配制 后在單獨的Icm2人造絲/纖維素基質(zhì)上干燥。這被稱為“分層的貼片”。流感貼片用15 μ g HA配制而佐劑貼片用不同量的LT (0. 5 μ g至12. 5 μ g)，或者媒介緩沖液(無LT)配制。TIV 和LT配制在糖類穩(wěn)定制劑中。TIV和/或LT制劑被施加到人造絲摻合基質(zhì)并在45°C干燥 1小時。貼片施用在預(yù)處理之后貼片被立即施加到剃毛的皮膚。進行該步驟是為了除毛。 多個研究表明這不是有效的預(yù)處理方法。要注意的是在人的研究中，在使用SPS 前沒有剃 毛的步驟。在分層的貼片的情形中，流感疫苗貼片被直接施加到處理過的皮膚，而LT(或無 LT)貼片被施加到流感貼片上。在所有的情形中，Tegaderm被施加在貼片上而腹部區(qū)域被 綁有膠帶。貼片在次日被除去(18-20小時)并用水淋洗。血清學(xué)在免疫前和第二次免疫后兩周(研究的第36或43天)從眼窩血管叢收 集血液樣品。離心后收集血清并于-20°C儲存在有標(biāo)簽的試管中直至分析。ELISA方法通過ELISA方法測定針對流感抗原的抗體。簡單地說，制備單價流 感儲液(21 μ g/ml)并向96-孔板中添加5100 μ 1。上述板被塑料包裹物密封后在4°C保 存過夜。使用0. 05% Tween-20/PBS (洗滌緩沖液)以300 μ 1/孔洗滌該板四次。這些孔 用200 μ 1封閉緩沖液(0. 5%酪蛋白，Tween-20的PBS)在室溫封閉2小時。用洗滌緩 沖液洗滌該板四次，向各孔添加5100 μ 1酪蛋白稀釋緩沖液。用酪蛋白緩沖液稀釋血清樣 品并向合適的孔中添加5100 μ 1稀釋的血清。血清樣品被2倍梯度稀釋。密封該板并在 4°C孵育過夜。用洗滌緩沖液充分洗滌板和向各孔加入5100 μ 1過氧化物酶結(jié)合的抗豚鼠 IgG(重鏈和輕鏈)(1 1，000稀釋)。室溫下2小時后，用洗滌緩沖液洗滌板4次。100微 升2，2’ -偶氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸鹽(ABTS)底物被添加到各孔中并允許在室 溫呈色30分鐘。通過添加50 μ 1 2%十二烷基硫酸鈉至孔中而終止反應(yīng)。滴度表示為產(chǎn)生 0. D. 405nm讀數(shù)1. 0 (ELISA單位或EU)的最高稀釋的倒數(shù)值。血清抗體滴度報告為ELISA單 位(EU)，其相當(dāng)于在405nm IOD單位的血清稀釋度。測定各免疫組的幾何平均滴度(GMT)。 使用T-檢驗比較成對的組之間的免疫后血清抗體滴度。結(jié)果和討論收集免疫前的血清(免疫前)并評估針對各流感株的抗體滴度。定量針對所有株 的免疫前血清抗體滴度并發(fā)現(xiàn)是非常低的，因此視為處于ELISA方法的背景水平。幾何平 均滴度(GMT)的范圍對于A/Wyoming株為27-169，對于A/New Caledonia株其GMT范圍是 44-197以及對于B/Jiangsu株GMT范圍是29-102。進行如下的研究。規(guī)程號1134-04221.026 進行該研究以比較由流感疫苗引發(fā)的免疫反應(yīng)，該疫苗 被給藥在完整的和磨損的皮膚上。在本研究中，通過IM注射低劑量TIV (0. 5μ g HA)而初次 免疫豚鼠。三周后將這些動物剃去腹部的毛，剃毛的區(qū)域用10%甘油/鹽水水化。一半的動 物不接受皮膚處理而另一半動物用ECG制備墊(15劃)處理以破壞SC。只用15 μ gHA (每 株5yg)或與5yg LT-佐劑一起配制的干貼片被施加到如上方法制備的剃毛的區(qū)域。除 去貼片兩周后，收集血清和通過ELISA方法測定針對各流感株的抗體滴度。結(jié)果顯示于圖 5。在處理的皮膚上接受只有TIV(無佐劑)的貼片施加的組比在未處理的皮膚上接受相同 貼片施加的組產(chǎn)生針對各流感株的抗體滴度要大4. 8-至20-倍。此外，在處理的皮膚上接 受含有TIV和LT-佐劑的貼片施加的組比在未處理的皮膚上接受相同貼片施加的組產(chǎn)生針
35對各流感株的抗體滴度要大26-至91-倍。規(guī)程號5235-052 在本研究中，測定SPStm-ME3作為皮膚預(yù)處理方法的效力。6只動 物的組接受含有流感(15yg HA)的分層的貼片，其中間夾有含有不同量的LT(0.5-5yg) 的貼片或安慰劑貼片(無LT)。圖6中的結(jié)果顯示接受無佐劑(無LT)的流感貼片的動物，產(chǎn) 生針對所有株的血清抗體滴度，其等價于用相同的HA劑量IM注射。此外，接受中間夾有含 LT貼片的流感疫苗貼片的動物產(chǎn)生大于IM注射的動物的抗體滴度。對于所有三個株而言， 增強的免疫反應(yīng)是LT劑量依賴的并且在2. 5和5 μ g LT劑量水平是顯著的(p ^ 0. 036)。 由經(jīng)皮遞送多價流感疫苗和LT-佐劑所引發(fā)的免疫反應(yīng)，使用簡單的皮膚處理，例如溫和 摩擦而顯著提高。在除去貼片后，使用在方法段落中描述的四點評分方法評價局部的反應(yīng)原性。接 受含有LT-佐劑貼片的組表現(xiàn)出限制于施用貼片的位置的輕度到中度的紅斑和水腫?？?的來說，在除去貼片1-2天后，觀察到局部炎癥并且在8-13天內(nèi)自己恢復(fù)。此外，反應(yīng)原 性是LT劑量相關(guān)的，其中接受低劑量LT(0.5-1.0yg)的組表現(xiàn)出輕的反應(yīng)(Draise評 分彡1.5)，而接受高LT劑量(2. 5-5 μ g)的組表現(xiàn)出中度的局部炎癥(Draise評分= 2.5-3.5)。在豚鼠中只有TIV(無佐劑)是非反應(yīng)原性的。規(guī)程號5235-054 下一個研究比較由施加到用三種不同設(shè)計的SPS 處理的皮膚 的流感-LT摻合的貼片引發(fā)的免疫反應(yīng)。在本研究中，預(yù)先用低劑量流感疫苗(0. 5μ g HA) 初次免疫的6只豚鼠的組通過裝配有700克按扣帽的SPStm-SP裝置，裝配有1100克按扣 帽的SPS -CE6/9 (250 μ m脊)，或裝配有400克按扣帽的SPStm-ME3裝置而被預(yù)處理。只含 有15yg HA(無LT)或混合有5 μ g LT的貼片被施加到處理的皮膚。單獨的組被肌內(nèi)注 射0. 5 μ g HA (研究的第1天)而免疫并用15 μ g HA通過IM注射在研究的第22天加強免 疫。如圖7中所示，所有接受LT-佐劑化的流感貼片的動物產(chǎn)生針對A/Wyoming(圖7A)， A/NewCaledonia(圖7C)和B/JiangSu(圖7E)株的非常高的抗體滴度，而不管使用何種皮 膚處理。幾何平均滴度等于或大于通過IM途徑給藥而接受流感疫苗的動物所產(chǎn)生的抗體 滴度(圖 7B，7D，7F)。接受無LT流感疫苗貼片的組還產(chǎn)生針對各流感株的抗體。然而，在這種情況下， 用SPStm-SP和SPStm-CE 6/9裝置處理的組產(chǎn)生低于IM免疫的組的抗體滴度。用SPStm-ME3 裝置(1劃)處理和用非佐劑化的流感貼片免疫的組表現(xiàn)出針對兩個A株的抗體滴度，該滴 度可以與IM免疫的組的抗體滴度相當(dāng)。這些結(jié)果表明三種SPS 是在施用貼片前處理皮膚 的有效方法。所有流感株的免疫反應(yīng)等于或大于由IM途徑，當(dāng)5yg LT與流感疫苗共同給 藥時引發(fā)的免疫反應(yīng)。然而，如果沒有佐劑，當(dāng)使用SPStm-SP和SPStm-CE 6/9裝置處理皮膚 時，免疫反應(yīng)比IM注射稍低。 比較用SPS -SP，SPStm-CE 6/9和SPStm-ME3裝置預(yù)處理和用只含有TIV或與5 μ g LT一起的貼片免疫的組之間的局部反應(yīng)原性。用TIV/LT貼片免疫和用SPStm-SP裝置預(yù)處理 的組具有稍高于其他處理組(結(jié)果未顯示)的局部水腫(Draise評分=3. 2)。用SPStm-CE 6/9和SPStm-ME3裝置預(yù)處理的組發(fā)展輕度到中度的水腫和紅斑(Draise評分=2. 5_3)。炎 癥在除去貼片4-5天后達到高峰，并在大約8天時自我消退。接受無LT-佐劑的TIV的組 不顯示任何的局部紅斑或水腫。 規(guī)程號5235-058:在本研究中進一步改善和評價SPStm-CE的設(shè)計。處理表面由200 μ m高的脊構(gòu)成并排列為2排，每排6個(SPS -CE2x6)。金屬條帶被安置在裝配有700 克按扣帽的條帶抽拉裝置上。比較SPStm-CE 2x6設(shè)計與SPStm-ME3裝置對皮膚處理方面的 效力。在本研究中使用分層的貼片。如圖7所示，利用這兩種處理裝置，所有接受流感貼片 (無LT)的動物產(chǎn)生針對A/Wyoming，A/New Caledonia和B/Jiangsu株的高滴度抗體。幾 何平均滴度等于由IM途徑接受流感疫苗的動物產(chǎn)生的抗體滴度。接受具有LT貼片分層的 流感貼片的組還產(chǎn)生對所有三個株的非常高的滴度(比IM水平高2-5倍)。用SPStm-CE 2x6裝置處理和接受TIV+LT貼片的組產(chǎn)生比單獨TIV顯著更高的滴度。這對于所有株都是 正確的。只在接受LT-佐劑貼片的組觀察到局部反應(yīng)原性。紅斑和水腫的程度和持續(xù)時間 在兩個預(yù)處理組之間是相似的(結(jié)果未顯示)。規(guī)程號5235-057 在本研究中，用單排的6個脊(SPStm-CE 1x6)和兩排的6個脊 (SPStm-CE 2x6)制備化學(xué)蝕刻的表面。脊高度為200 μ m。如圖9中所見，用SPStm-CE 1x6處 理的動物產(chǎn)生針對三個流感株中每株的血清抗體滴度，該滴度以與已經(jīng)用SPStm-CE 2x6設(shè) 計預(yù)處理的動物的抗體滴度相當(dāng)，顯示這兩個設(shè)計在用于遞送流感疫苗的皮膚預(yù)處理方面 是同樣有效的。與其他研究一致，免疫反應(yīng)的程度等于當(dāng)LT與疫苗經(jīng)IM注射共同給藥時的 程度。如在其他研究中描述的那樣，輕度到中度的局部反應(yīng)原性(Draise評分=2. 0-3. 0) 與施用LT貼片有關(guān)，而在接受無佐劑的TIV貼片組中不出現(xiàn)。所有預(yù)處理組之間反應(yīng)原性 的程度和過程相似(結(jié)果未顯示)。規(guī)程號5235-068 進行本研究以調(diào)查CE脊高度對于局部給藥的流感疫苗的遞送 和免疫反應(yīng)的影響。在本研究中，利用兩排的6個脊(SPStm-CE 2x6)制備化學(xué)蝕刻的條帶。 脊高度是不同的并且包括高度為100 μ m，125 μ m，150 μ m禾口 200 μ m。用SPStm-ME3 (150 μ m 刃)處理單獨的組。如前所述，在皮膚處理之后，立即施用只含有15 μ g HA或同時帶有分 層的5yg LT貼片的分層貼片。使用在除去貼片后兩周收集的血清測定針對各流感株的血 清抗體滴度。圖10中的結(jié)果顯示脊高度是獲得針對流感疫苗的最佳遞送和免疫反應(yīng)的重 要因素。用100 μ m，120 μ m，和150 μ m SPStm-CE 2x6裝置預(yù)處理和接受流感疫苗貼片(無 佐劑)的動物產(chǎn)生相對低的針對 A/Wyoming (GMT = 10, 000-20, 000) ,A/NewCaledonia (GMT =2，000-4，500)和 B/Jiangsu (GMT = 5，000-19，000)的抗體滴度。相比而言，用 200 μ m SPStm-CE 2x6裝置預(yù)處理和接受流感疫苗貼片(無佐劑)的組產(chǎn)生的抗體滴度高出2. 2至 10-倍(A/Wyoming (GMT = 84，000) ,A/New Caledonia (GMT = 20，000)禾口 B/Jiangsu (GMT = 42，000))。這些結(jié)果顯示化學(xué)蝕刻的脊的高度是遞送流感疫苗的重要因素。此外，用200 μ m SPStm-CE 2x6或SPStm-ME3裝置處理的動物產(chǎn)生等于或高于IM注射組的抗體滴度。與此處報道的其他研究一致，在用LT-佐劑貼片免疫的組觀察到局部反應(yīng)原性。 用脊高度ΙΟΟμπι的SPStm-CE 2x6預(yù)處理的組與脊高度為125 μ m，150 μ m，和200 μ m的 SPStm-CE 2x6處理的組(Draise評分=3. 0)相比具有稍稍降低的局部水腫(Draise評分= 2. 5-3.0)。紅斑和水腫持續(xù)的時間在所有接受LT-佐劑貼片的預(yù)處理組中是同樣的(結(jié)果 未顯不)ο規(guī)程號5235-059 進行該研究以評價LT-佐劑劑量增加對共同給藥的流感疫苗 的免疫反應(yīng)的影響。在本研究中，豚鼠的組在剃毛的腹部用SPSTM-ME3(150ym)或SPStm-CE 2x6 (200 μ m)裝置處理。15 μ g流感疫苗貼片不與LT佐劑施用，或與含有2. 5 μ g，7. 5 μ g， 或12.5yg LT的分層佐劑貼片一同施用。如前所述施用和除去貼片。如圖11中所示，用SPStm-ME3或SPStm-CE 2x6預(yù)處理和接受15 μ g HA流感貼片與12. 5 μ g LT的動物產(chǎn)生的抗 體滴度高于IM注射相同劑量的流感疫苗產(chǎn)生的滴度。在局部免疫的組，與IM注射組相比抗 A/Wyoming IgG 滴度高 2. 4-3. 5-倍(圖 IlA 和 11B)。在局部免疫的組，抗 A/New Caledonia IgG滴度與IM注射組相比高4. 3-6倍(圖IlC和11D)，而在局部免疫的組，抗B/Jiangsu IgG滴度與IM注射組相比高5倍(圖IlE和11F)。接受低劑量LT-佐劑(2. 5-7. 5 μ g)的組 產(chǎn)生的針對各株的抗體滴度相當(dāng)于IM注射的滴度。單獨用流感疫苗貼片(無LT)免疫的組 產(chǎn)生低于IM注射組的抗體滴度。這些結(jié)果顯示SPStm-CE 2x6 (200 μ m)和SPStm-ME3 (150 μ m) 裝置對于體內(nèi)遞送滅活的TIV是有效的處理。在單獨的貼片中共同給藥LT顯著增強對于各 流感株的免疫反應(yīng)，產(chǎn)生與IM注射同樣劑量的流感疫苗相比顯著更高的抗體滴度。如同在 其他研究中觀察的，只在接受LT-佐劑的組觀察到局部反應(yīng)原性。接受低劑量LT (2. 5 μ g) 的組與接受高劑量LT (7. 5和12.5yg)的組相比，具有降低的局部水腫和紅斑。接受低劑 量LT和用SPStm-ME3裝置預(yù)處理的組與用SPStm-CE裝置以相同劑量預(yù)處理的組相比顯示很 少的反應(yīng)原性。反應(yīng)原性的持續(xù)時間是相似的(8-11天)，無論使用的LT劑量或預(yù)處理如 何。結(jié)論之前的研究已經(jīng)顯示角質(zhì)層(SC)是經(jīng)皮遞送流感抗原的有效屏障。在此處報道 的研究中，豚鼠被開發(fā)作為研究破壞SC的新方法的模型。這些研究的目的是測試從施用到 皮膚的干貼片遞送流感疫苗，所述皮膚已經(jīng)用不同的SPS 處理。SPS 裝置的設(shè)計旨在提供 均勻地破壞SC，給藥簡便，單次使用和可棄。在該模型中研究兩種設(shè)計。SPS -ME3設(shè)計是 具有從表面凸起150 μ m的微刀片的塑料塊。第二種設(shè)計是配備有磨料的“條帶抽拉”裝置 (SPStm-SP, 180粒度砂紙)或各種CE金屬表面(SPStm-CE)。CE表面被設(shè)計為在處理表面上 具有不同數(shù)目和不同高度(100μπι-250μπι)的脊。針對流感株的血清抗體被用判斷流感的 體內(nèi)遞送。這些研究表明SPS -ME3，SPStm-SP和SPStm-CE都是有效的皮膚預(yù)處理方法?？?的來說，當(dāng)皮膚被充分預(yù)處理后，針對流感抗原的抗體滴度可以與IM注射相當(dāng)或者更勝一 籌。關(guān)于SPStm-CE預(yù)處理，觀察到化學(xué)蝕刻的脊高度是遞送流感疫苗的重要因素。用脊高 度為100 μ m至150 μ m的SPStm-CE處理的動物產(chǎn)生的針對流感的抗體滴度低于用脊高度為 200 μ m的SPStm-CE預(yù)處理的動物。此外，與TIV共同給藥LT-佐劑增強針對流感抗原的免 疫反應(yīng)，而抗體滴度通常大于(2. 4-6-倍)IM注射。只在用LT-佐劑免疫的組觀察到輕度 到中度的局部反應(yīng)原性，不管是在摻合的制劑中遞送還是以分層的貼片共同給藥。炎癥反 應(yīng)的強度的確顯示為LT劑量依賴的。通常，在除去貼片后1-2天，觀察到局部炎癥，并且在 8-13天內(nèi)自我消退。反應(yīng)原性譜在這些研究中評價的不同皮膚預(yù)處理裝置之間是相似的。實施例2.條帶抽拉裝置在該實施例中，對豚鼠皮膚區(qū)域剃毛并施用各種破壞方法_水化，膠帶剝離，和用 條帶抽拉摩擦。所述條帶的尺寸為1英寸寬X2. 25英寸長。對于條帶抽拉裝置，摩擦材料 是3M 431Q Tri-M-Ite砂紙，使用的粒度范圍為120-180。將磨料拉過豚鼠皮膚，同時恒定 施加至少700克壓力。含有不同量(分別為0. 15微克，和15微克)LT佐劑的貼片被施加 到不同的處理組，而在21天后使用ELISA觀察血清IgG抗LT滴度水平。表1中的數(shù)據(jù)顯 示使用條帶抽拉裝置的幾何平均滴度水平比以同樣LT劑量通過水化或膠帶剝離的滴度水 平顯著更大。
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實施例3.在位旋轉(zhuǎn)裝置(site and spin device)在該實施例中，豚鼠用HA三價流感抗原初次接觸免疫，然后在21天后豚鼠皮膚的 區(qū)域被剃毛和采用破壞屏障的方法，包括水化，用GE Medical ECG非織物摩擦墊摩擦，和 用本發(fā)明的在位旋轉(zhuǎn)裝置摩擦。在位旋轉(zhuǎn)裝置中采用的摩擦劑是3M 431Q Tri-M-Ite 180 粒度砂紙，其在豚鼠皮膚上在小于1秒內(nèi)旋轉(zhuǎn)9次。操作者被指示牢固施加大約500克壓 力；在該實施例中力不通過機械控制，盡管其可以在本發(fā)明的實施方案中被控制。然后，含 有LT佐劑(0或5微克)和三價流感抗原(HA，15微克)的貼片被施用過夜，而在21天后 使用ELISA觀察血清IgG滴度水平。表2的數(shù)據(jù)顯示針對所有三個流感株的血清IgG的幾 何平均滴度在利用在位旋轉(zhuǎn)裝置的情況下大于只利用水化的情況。使用在位旋轉(zhuǎn)裝置也比 使用ECG墊更迅速完成皮膚屏障的破壞，后者需要重復(fù)15劃。與水化和ECG相比，在位旋 轉(zhuǎn)裝置還提高TEWL。 實施例4.遮蔽&摩擦裝置在該實施例中，豚鼠皮膚的區(qū)域被剃毛，并水化，使用本發(fā)明的遮蔽&摩擦裝置用 于破壞皮膚屏障。該裝置使用按扣帽反饋以保證至少700克的壓力恒定施加。研磨材料是 3M 431Q Tri-M-Ite砂紙，粒度范圍為150-180。測量透過表皮的水分喪失(TEWL (g/m2hr)) 以確定皮膚屏障的破壞程度。表3中的結(jié)果顯示該遮蔽&摩擦裝置與水化相比有效破壞皮 膚。
實施例5.使用體內(nèi)共聚焦顯微鏡評估皮膚破壞的效果在該實施例中，體內(nèi)共聚焦反射顯微鏡(Lucid Vivascope 1500)被用于表征由安 裝在條帶抽拉裝置(SPS-CE，700g按扣帽)上的各種光化學(xué)蝕刻表面產(chǎn)生的皮膚破壞?；?學(xué)蝕刻表面由排列為兩排6個凸起的平行的微凸起組成。每小塊突起的高度是均勻的，而 不同小塊突起的高度為202 μ m至272 μ m。使用共聚焦顯微鏡觀察在皮膚內(nèi)產(chǎn)生的平行的 溝槽并測量溝槽的平均深度和寬度而表征皮膚破壞圖(參見下表)。使用該方法在5位人 對象中測量皮膚破壞，顯示平均的溝槽深度和寬度。該技術(shù)允許使用者區(qū)分不同處理之間 的有效性，包括通過SPS-CE產(chǎn)生的皮膚破壞。 實施例6.用于貼片/媒介重合的墨水標(biāo)記用于疫苗或藥物遞送的皮膚處理可以在劃線的皮膚位置上進行。為了將活性藥物 放置在破壞的皮膚上(重合)，可以采用皮膚標(biāo)記系統(tǒng)。在一個實施方案中，可以采用含有 墨水系統(tǒng)的SPS 系統(tǒng)。如下面的實施例所示，墨水可以摻入到遮蔽系統(tǒng)中，使得施用遮蔽 物在放置貼片的地方留下墨水標(biāo)記。還可以采用許多系統(tǒng)用于標(biāo)記皮膚。實施例7.透皮藥物遞送本發(fā)明的裝置，不管是遮蔽和摩擦，條帶抽拉，還是在位旋轉(zhuǎn)都可以在施加藥物至 皮膚之前，同時，或之后用于破壞皮膚層。然后藥物被透皮遞送。目前局部遞送利多卡因通過使用乳霜經(jīng)長時間而完成。還采用過其他復(fù)雜的裝 置，例如激光，超聲和微穿孔。在本發(fā)明的實施方案中，本發(fā)明的裝置，例如遮蔽和摩擦系 統(tǒng)，可以在藥物可接受的載體中的利多卡因放置至皮膚上之前而被采用?？梢酝ㄟ^已知的 技術(shù)檢測給定區(qū)域的麻醉而定量改進的遞送。在本發(fā)明的替代的實施方案中，NSAID已經(jīng)被證實非常難以局部遞送。這里，溶液 或被配制的貼片可以放置在用本發(fā)明的裝置，例如遮蔽和摩擦系統(tǒng)處理的皮膚的位置上。 可以在PK研究中測量增強的遞送，對血清取樣以顯示使用皮膚破壞的遞送增強。使用本發(fā)明的增強的遞送可以導(dǎo)致在身體的不同解剖位置自我給藥。例如，帶有 配制的NSAID貼片的條帶抽拉裝置可以由患者來放置。條帶抽拉動作可以導(dǎo)致在單個動作下破壞皮膚和放置貼片。實施例8.遮蔽和摩擦裝置與免疫刺激貼片的共同使用在該實施例中(規(guī)程號B5235-061)，遮蔽物和摩擦裝置與免疫刺激貼片共同使 用。遮蔽和摩擦裝置被用于增強皮膚滲透。免疫技術(shù)雌性Dunkin Hartley豚鼠，重350_400g，剃去腹部或大腿肌肉上的毛， 預(yù)處理后用A/New Caledonia(A/NC)皮內(nèi)注射(ID)或肌內(nèi)注射而免疫。使用安裝在控制 力度的，手持的緩沖器(遮蔽物和磨擦(MM)vSLA 105,2cm2遮蔽物700g力)上的180粒 度砂紙(Tegaderm覆蓋物3M)預(yù)處理皮膚5次。在皮膚預(yù)處理后，分別ID和IM注射1 μ g或5 μ g A/New Caledonia。含有1，5， 或10 μ g LT的Icm2干貼片被放置在注射位置大約24小時。在第1和第22天進行免疫。 在另外的位置進行初次免疫和增強免疫。豚鼠在第一次免疫或第二次免疫或兩次免疫中接 受貼片。在第二次免疫后兩周收集血清，和通過ELISA和HAI分析測定血凝抑制滴度(HAI) 和IgG滴度?？贵w分析通過ELISA方法如前所述測定針對A/New Caledonia的血清抗體滴度。 血清抗體滴度被報道為相當(dāng)于在405nm下IOD時的血清稀釋度。顯示各組的幾何平均滴度。 通過兩個截尾的T-檢驗對IoglO的滴度產(chǎn)生統(tǒng)計分析，并在ρ = 0. 05時被認(rèn)為是顯著的。結(jié)果結(jié)果顯示在下面的表3-5。表3.在一次免疫后針對A/New Caledonia的血清IgG滴度
表4.在ID注射和IS貼片兩次免疫后針對A/New Caledonia的血清IgG滴度
表5.用ID注射和IS-貼片免疫的豚鼠的增強的HAI滴度 結(jié)論利用遮蔽和摩擦裝置施加的LT免疫刺激貼片(IS貼片)有效遞送LT導(dǎo)致對注射 的流感疫苗的反應(yīng)顯著增強。通過ELISA(IgG)和HAI (功能)測量的免疫反應(yīng)顯示佐劑的 作用。這種增強的效果可以在連同IS貼片的單次注射或兩次免疫中看到。表5顯示用ID 注射和IS-貼片免疫的豚鼠中增強的HAI滴度。表6顯示用IM注射和IS-貼片免疫的豚 鼠中增強的HAI滴度。實施例9.各種預(yù)處理表面在經(jīng)皮免疫中的應(yīng)用材料78只雌性Hartley豚鼠350_400g，在研究開始時> 7周齡，來自Charles River, 在2006年3月14日收到，用0. 5ug TIV在第0天IM初次免疫。三價流感疫苗(TIV)=Solvay, A/ffyoming/03/2003(H3N2),284 μ gHA/ml ；A/ New Caledonia/20/99 (HlNl)，237 μ gHA/ml ；B/Jingsu/10/2003, 542ugHA/ml. TIV 濃縮至 3. 8mgHA/ml。LT(iLT)
Icm2人造絲貼片，在含有15 μ g HA(5 μ g每株)的干蔗糖中配制。Icm2人造絲貼片，在含有5ug iLT的干蔗糖中配制。條帶抽拉v4裝置2” 180g (粒度)砂紙SPS -ME3006 ” 和 004 ” 400g 按扣帽化學(xué)蝕刻條帶抽拉Tegaderm 1624W :3M，6cmx7cm 大小膠帶3M免疫在免疫和剃毛之前，用氯胺酮和甲苯噻嗪通過標(biāo)準(zhǔn)方法使豚鼠鎮(zhèn)靜。首次免疫所有動物在研究的第1天通過在大腿肌肉上肌內(nèi)推注而初次免疫 0. 5 μ g三價流感疫苗(0. 167 μ g HA每株)。加強免疫預(yù)處理緊接在第22研究日施加貼片之前，將豚鼠剃去腹部的毛。免疫位置被標(biāo) 記永久的標(biāo)記，而剃毛的皮膚如下處理組1-12 如在研究設(shè)計的表中所示進行預(yù)處理，沒 有另外的水化。TEffL 對于組1-12在預(yù)處理后立即測量劑量給藥在以下處理后立即施加Icm2干蔗糖配制的分層的貼片。各組的劑量給藥如下組1，3，5，7，9，11接受載有15 μ g HA的貼片，并覆蓋有Icm2干安慰劑貼片，后者 直接放置在第一貼片的頂部。組2，4，6，8，10，12接受載有15 μ g HA的貼片，并覆蓋有Icm2干的5ug iLT貼片，
后者直接放置在第一貼片的頂部。組13在第22研究日通過肌內(nèi)(IM)注射15 μ g HA而免疫。貼片施用為保證貼片合適地粘貼，貼片被改良的Tegaderm覆蓋物覆蓋。用粘性 膠帶包裹動物。貼片被施用18-24小時，除去，用溫水淋洗皮膚。結(jié)果結(jié)果顯示在下面的表7A和7B。表7A.豚鼠中血清抗FluA/W和FluB/JS IgG滴度免疫日期(0，3周)1血清收集日期l)(preb) 2)(第3周)3)(第5周) *SD 按扣帽#組11使用安裝在橡膠圓盤上的200 μ m標(biāo)稱高度的化學(xué)蝕刻表面。橡膠圓盤的 底部是彎曲的，化學(xué)蝕刻表面粘附到橡膠圓盤使得整個表面具有沿著其縱向分布的微小的 彎曲。該彎曲導(dǎo)致微突起的鋒而不是化學(xué)蝕刻的微突起的頂部首先接觸皮膚。施加的力大 約為700g，但是被操縱者控制，而不是通過按扣帽控制。表7B.豚鼠血清抗FluA/NC和LT IgG滴度免疫日期(0，3wk):1血清收集日期l)(preb) 2)(第3周)3)(第5周) 結(jié)論在該實施例中，采用三種不同的皮膚破壞方法。微刃小方塊(micrO-edge cube) 提供在皮膚中形成溝槽的簡單的方法以增強遞送。在該實施方案中，使用突起足夠高度的 利刃的模塊產(chǎn)生跨越角質(zhì)層和表皮的溝槽。相似地，使用設(shè)計被裝載和拉過條帶抽拉裝置 的化學(xué)蝕刻表面。最后，采用設(shè)計為被裝載和拉過條帶抽拉裝置的研磨條帶，所有的預(yù)處理 和貼片免疫方案與相同流感疫苗的IM注射相比較。當(dāng)對象對包含在疫苗中的所有3個株都反應(yīng)時用流感疫苗免疫是理想的。如上面 的表7A和B所示，使用貼片的免疫反應(yīng)表明針對所有三個株皆進行遞送和誘導(dǎo)免疫。對于 其中的兩個株而言，使用佐劑增強了反應(yīng)。然而，只針對抗原的反應(yīng)是強的，而在3株中有2 株與通過IM途徑給藥相同劑量在免疫反應(yīng)方面沒有差異。對于尚未被滿足的要求優(yōu)于通 過頂途徑見到的免疫反應(yīng)的疫苗需求，可以采用本發(fā)明帶有佐劑和抗原的裝置。實施例10.使用具有交叉影線的溝槽的SPSTM-ME3系統(tǒng)在該實施例中，豚鼠皮膚的區(qū)域被剃毛，使用實施例1中所述的方法進行免疫接 種。使用200g或400g力而施加SPStm-ME3系統(tǒng)，并使用一劃(IX)或兩劃(2X)來完成，其 以交叉影線方式施加，其中第二劃施加的方向與第一劃的方向垂直。如表8中可見，使用兩 個單劃和使用兩個垂直的劃產(chǎn)生針對所有三個流感株的抗體滴度，其接近或超過在該模型 中由IM注射產(chǎn)生的滴度。該實施例顯示使用SPS 和能夠產(chǎn)生溝的表面所產(chǎn)生的垂直的溝 或槽的效果。表8.豚鼠中的血清抗FluA/W和LT IgG滴度目標(biāo)測定豚鼠中的血清抗FluA/W和LT IgG滴度免疫日期(O和4周)血清收集日期l)(preb) 2)(第3周)3)(第5周) 實施例11. SPS -遮蔽和摩擦在人中的應(yīng)用該實施例評價各種預(yù)處理方法和貼片制劑對于Escherichia coli熱不穩(wěn)定的腸 毒素(LT)的免疫原性的影響?？偣?60位對象被隨機接受處理(20位對象一組，共8個處理組)。所有隨機分 組的對象在第0天接受第一個指定處理，而157/160(98% )在第21天接受第二個指定處 理(雖然就第8組而言，指定的處理是在第21天沒有處理)。所有的對象在第42天完成訪 問。除了第8組以外，在所有處理組中的對象接受兩次免疫接種，間隔21天，在不同的手臂 上進行。對各個免疫接種而言，施用貼片的持續(xù)時間為6小時。在本報告的時候，兩次免疫 接種都已經(jīng)完成，并且對于所有對象而言完成了第42天的訪問。對各組的處理總結(jié)在下面 的表9中。表9.處理組(人 SLA105) 用遮蔽&摩擦預(yù)處理方法處理對象。該方法使用預(yù)處理研磨器，其包括兩個丙烯 腈/ 丁二烯/苯乙烯(ABS)制模的部件和在施加了正確的向下的力時能夠給使用者提供聲 音反饋的內(nèi)部機構(gòu)。磨料被附加到預(yù)處理研磨器的“支腳”。該部件與“遮蔽物”(背部有 粘合劑的聚酯膠帶)聯(lián)用以使摩擦劑接觸皮膚的感覺最小化并保證限定的皮膚區(qū)域作為 預(yù)處理的靶。對象用遮蔽&摩擦裝置以2或5劃預(yù)處理。人LT ELISA 描述在ELISA分析中定量抗LT IgG和IgA。8個連續(xù)2倍稀釋的對象血清被添加到包 被有l(wèi)yg/ml LT抗原的微量滴定孔內(nèi)。在過夜孵育后，洗滌這些孔并添加過氧化物酶結(jié)合 的抗人IgG(或IgA)第二抗體至孔內(nèi)以檢測抗原特異性的抗體的存在。在第二次孵育后， 微量滴定孔被再次洗滌，加入過氧化物酶底物ABTS{2，2’ -連氮基-雙-(3-乙基苯并噻唑 啉-6-磺酸鹽)}。通過過氧化物酶切割A(yù)BTS底物而呈現(xiàn)藍綠反應(yīng)物，其可以在405nm測 量。通過添加SDS溶液而終止反應(yīng)，在微孔板讀板器上以波長405nm測量光密度(OD)。 滴度表示為0D405nm讀數(shù)為1. 0的最高稀釋度的倒數(shù)值。血清轉(zhuǎn)化被定義為在任何時間點 相對于基線LT IgG滴度的> 2-倍增。結(jié)果
各種預(yù)處理方法的比較顯示5-劃遮蔽&摩擦預(yù)處理方法，結(jié)合3cm2干的貼片(組 3)，在所有的研究時間點產(chǎn)生比其他任何處理穩(wěn)定更高的抗LT IgG滴度和倍數(shù)增加。對于 所有包括兩次以預(yù)處理免疫接種的處理組(組1，2，3，4，和6)在第42天的LT IgG血清轉(zhuǎn) 化的發(fā)生頻率為90%或更高，除了參照組(組7，D-Squame 膠帶(施用20次)和用10% 甘油/鹽水水化)。對于LT IgG滴度和倍數(shù)，使用基線滴度，對第一次和第二次免疫接種的貼片的類 型(濕的或干的貼片)和劃數(shù)進行階乘分析。在8個組中，使用LT IgG滴度和倍數(shù)的階乘 分析顯示干的和濕的貼片在兩次免疫接種后產(chǎn)生相似的結(jié)果，其中干的貼片從第14天至 第42天產(chǎn)生更高的滴度和倍數(shù)；及在第14天統(tǒng)計學(xué)顯著更高的滴度[ρ = 0. 0181，廣義線 性模型(GLM)]和第 21 天(ρ = 0. 0135，GLM)。如表10所示，采用SPS 貼片導(dǎo)致高水平的血清轉(zhuǎn)化。可以使用抗LT免疫反應(yīng)例 如針對導(dǎo)致旅行者和嬰兒痢疾的產(chǎn)腸毒素的E. coli。誘導(dǎo)高水平血清轉(zhuǎn)化的能力應(yīng)當(dāng)提高 疫苗功效比率。在未免疫過的對象中單個具有SPS 的貼片的血清轉(zhuǎn)化水平是顯著的，使得 本發(fā)明成為疫苗的重大進步。表10 對于人對象的遮蔽和摩擦
53 實施例12.皮膚預(yù)處理系統(tǒng)NWAP對比遮蔽和摩擦在該實施例中，評價SPS -遮蔽和摩擦。如果對象很好地耐受該系統(tǒng)則SPSn的實 用性得到提高。數(shù)個研究已經(jīng)顯示SPS 的耐受性良好。在先前使用TCI的研究中，采用預(yù) 處理方法包括使用非織物研磨墊(NWAP)。在該實施例中，直接比較NWAP和SPS -遮蔽和 摩擦的耐受性。表11.遮蔽效果
平均TEWL平均耐受性NW AP-15X26. 13. 3M&A-5X,150g35. 51. 7 方法描述人志愿者接受在三角肌上的預(yù)處理，使用非織物研磨墊(NffAP)或遮蔽
幾何平均滴度
G和摩擦(M&A)。以向下的動作用水飽和的NWAP劃手臂15下。第二個位置用遮蔽&摩擦系 統(tǒng)以150g砂紙預(yù)處理，并以向下的動作劃5下。通過標(biāo)準(zhǔn)方法測量透過表皮的水分喪失 (TEffL)而評價預(yù)處理的有效性。在預(yù)處理后患者被適應(yīng)30分鐘。完成患者調(diào)查問卷，其中 評估對象的耐受性_對象對處理的耐受性劃分為1-5級，其中1級表示“沒有問題”而5級 表示“不要有下次了”。結(jié)果和結(jié)論本實施例顯示本發(fā)明的遮蔽效果。用非織物研磨墊劃15下是患者耐受的極限，而 使用遮蔽和摩擦可以很好地耐受。另外，遮蔽和摩擦產(chǎn)生更高的平均TEWL。獲得的TEWL顯 示角質(zhì)層破壞的程度并與在人和動物的疫苗皮膚遞送研究中的遞送相關(guān)。實施例13.來自貼片的活性材料的自我給藥疫苗或藥物的自我給藥將增加保健護理的途徑，可以提高順應(yīng)性，幫助大量人群 免疫和提高對于旅行者的方便性。在該實施例中，由醫(yī)師和患者皆進行皮膚的預(yù)處理。本 實施例涉及旅行者的疫苗貼片但可以預(yù)期應(yīng)用于遞送任何疫苗或藥物。預(yù)處理組1-4的對象接受如下所述的預(yù)處理組1 遮蔽&摩擦，2X，使用180粒度(g)在三角肌組2 遮蔽&摩擦，2X，使用180粒度(g)在前腿組3 遮蔽&摩擦，2X，使用180粒度(g)在背的下部組4:遮蔽&摩擦，2X，使用180粒度(g)在前腿(自我給藥)免疫接種在醫(yī)師進行的皮膚預(yù)處理后，在組1_4(每組η = 20)的各對象由醫(yī)師 在第0天和第21 士 1天免疫接種50 μ g LT干的貼片至三角肌(組1)，前腿(組2)，或臀部 (組3)，至第0天隨機化的相同位置(對肢)。在自身進行皮膚預(yù)處理后，組4的各對象通 過在第0天和第21 士 1天給藥50yg LT干的貼片至前腿，至第0天隨機化的相同位置(對 肢)而自我免疫接種。疫苗的給藥通過施用遮蔽物而完成，使用遮蔽和摩擦劃兩下，除去遮蔽物和施用 LT貼片。對于自我給藥的手臂，患者被提供書面的自我給藥說明。在指定的時間點抽取血 清，并如前在通用方法部分所述評價抗LT IgG (還參見Glenn等，Nature Medicine，2000)。之前的研究已經(jīng)利用了各種通常用于心電圖(EKG)電極位置預(yù)備的磨料。在該實 施例中，組1-4(180粒度磨料)的對象使用遮蔽&摩擦預(yù)處理方法通過自我給藥或醫(yī)師給 藥而預(yù)處理。該方法使用預(yù)處理研磨器，包括兩個丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯(ABS)制模的 部件和在施加了正確的向下的力時能夠給使用者提供聲音反饋的內(nèi)部機構(gòu)。磨料被附加到 預(yù)處理研磨器的“支腳”。該部件與“遮蔽物”(背部有粘合劑的聚酯膠帶)聯(lián)用以使摩擦 劑接觸皮膚的感覺最小化并保證限定的皮膚區(qū)域作為預(yù)處理的靶。對象用遮蔽&摩擦裝置 以溫和的劃動被預(yù)處理(或自己進行預(yù)處理)。疫苗貼片的給藥在完成篩選步驟以確認(rèn)對象是否適合之后，各對象被隨機分到 特定的研究組。各對象在指定的隨機部位具有無毛的區(qū)域，該部位用不能擦去的墨水筆 (Sharpie )進行劃界。在標(biāo)記了指定的區(qū)域后，用遮蔽&摩擦(使用指定粒度磨料)預(yù)處理方法預(yù)處理 標(biāo)記的區(qū)域(醫(yī)師或自我給藥)。對于組1中的對象，具有覆蓋層的50μ g LT干的貼片被放置在三角肌上。對于組2中的對象，具有覆蓋層的50yg LT干的貼片被放置在前腿上。對于組3中的對象，具有覆 蓋層的50yg LT干的貼片被放置在背部下側(cè)。對于組4，對象自己進行預(yù)處理并將50 μ g LT干的貼片和覆蓋層防止在前腿上。結(jié)果結(jié)果顯示于表12。表12.抗-LT IgG滴度幾何平均值，血清轉(zhuǎn)化和倍增IgG 在上面的表12中，顯示組1-4的幾何平均滴度和倍增(fold rise)。在圖12中顯 示可比較的在腿上免疫的組的抗LT IgG抗體反應(yīng)，它們在任何時候都沒有統(tǒng)計差異。該數(shù) 據(jù)顯示SPS 和貼片可以自我給藥。在表12中，各組的免疫反應(yīng)顯示SPS 是柔性的并允許在不同的身體位置進行免 疫。在所有位置的高水平血清轉(zhuǎn)化表明該方法有效誘導(dǎo)高水平和高頻率的免疫反應(yīng)。對放 置在背部(上臀)的貼片的免疫反應(yīng)產(chǎn)生非常高的免疫反應(yīng)，其與靶向未經(jīng)暴露于陽光的 皮膚的結(jié)果一致。實施例14 =SPStm-SP與TCI的應(yīng)用在該實施例中，SPSTM-SP系統(tǒng)被用于預(yù)處理人對象。人對象被免疫接種某抗原，例
56如使用貼片的LT。定量測定抗LT IgG或IgA，例如通過ELISA。皮膚預(yù)備對象在三角肌具有無毛的區(qū)域，其用不可擦去的墨水筆(Sharpie )劃 界。在免疫接種前，由醫(yī)師對免疫接種位置(所有組)拍照。各張照片包括規(guī)程號，對象編 號，首字母，日期，訪問號，組號和指明是否是左側(cè)或右側(cè)。在拍照過程中采取措施以保證對 象的匿名性。SC的滲透改進了 TCI免疫反應(yīng)的效率。之前的研究已經(jīng)利用了各種通常用于心 電圖(EKG)電極位置預(yù)備的磨料。組1，2，和3的對象由醫(yī)師使用由下列兩個組件組成的 SPS -緩沖件進行預(yù)處理遮蔽物組件和緩沖條。由安裝在模切的限定處理區(qū)域的醫(yī)用膠 帶上的醫(yī)療級ABS橋構(gòu)成的遮蔽物組件限定處理區(qū)域。安裝在遮蔽物組件頂部的按扣帽為 使用者提供聲音和觸覺反饋，以保證當(dāng)緩沖條帶抽拉移動通過該組件時施加合適的力。在 本研究中檢查三種不同的緩沖條。該條帶包含的研磨緩沖物與組4的磨料相似。為了比較，組4的對象的位置使用遮蔽&摩擦皮膚制備方法(320粒度磨料x2劃) 進行預(yù)備。該方法使用研磨器，其包括兩個ABS模制部件和當(dāng)施加了正確的向下的力時對 使用者提供聲音反饋的內(nèi)部機構(gòu)。磨料被附加到皮膚預(yù)處理研磨器的“支腳”。該部件與 “遮蔽物”(背部有粘合劑的聚酯膠帶)同時使用以使摩擦劑接觸皮膚的感覺最小化并保證 限定的皮膚區(qū)域作為預(yù)備的靶。對象用遮蔽&摩擦裝置以2或5劃預(yù)備。給藥研究性疫苗免疫接種-第0天(所有對象)上臂的免疫接種位置被不可擦去的墨水筆(例 如Sharpie )劃界。在免疫前，對免疫接種位置拍照。照片包括規(guī)程號，對象編號，首字母， 日期，訪問號，和指明是左臂或右臂(只有在左臂不可用的情況下才使用右臂)。在拍照過 程中采取措施以保證對象的匿名性。在免疫接種位置預(yù)備之后，通過用貼片TCI免疫接種對象。對于所有對象TIV和 LT(或安慰劑)貼片被疫苗給藥者放置在手臂上，粘性覆蓋層放置在手臂的貼片上。貼片是 分層的，TIV貼片直接與皮膚接觸，LT貼片與在其頂部分層的閉合性背襯接觸，而粘合劑覆 蓋層放置在頂部將這些層固定在位。30分鐘后，評估手臂的貼片粘附和副作用(AEs)。接受研究的對象被提供記錄卡 并指示完成記錄卡，然后對象可以離開醫(yī)務(wù)室。對象被指導(dǎo)在次日返回以除去貼片和隨訪 程序。除去貼片和隨訪對象佩戴貼片過夜，大約24小時(范圍從18-24小時)。在施 用貼片的次日，對象返回醫(yī)務(wù)室以除去貼片?？筁T抗體的定量測定通過ELISA如實施例11中所述定量測定人抗LT IgG。結(jié)果結(jié)果顯示于下表13。表13 抗LT IgG的定量測定 結(jié)論本實施例顯示免疫反應(yīng)可以通過改變SPSTM-SP的研磨條帶的長度而提高。在此檢 驗中，將條帶長從1/2”增加到1”至1. 5”產(chǎn)生的幾何平均滴度反應(yīng)在第42天分別為5，615， 8，839和23，103。這顯示該裝置的靈活性以產(chǎn)生不同程度的皮膚破壞和遞送治療劑.實施例15 SPSTM-ME3 和 SPSTM-CE 的應(yīng)用SC的滲透改進了 TCI免疫反應(yīng)的效率。本研究評價兩種新的制備皮膚用于免疫 接種的預(yù)處理方法(SPS )。在該實施例中，使用SPStm-ME3和SPStm-CE系統(tǒng)來預(yù)處理人對 象。人對象用某抗原免疫接種，例如使用貼片的LT。定量測定抗LT IgG和IgA，例如通過 ELISA。
皮膚制備系統(tǒng)微刃小方塊(microedge cube) (SPStm-ME3) SPStm-ME3是設(shè)計用于 破壞SC的含有微刃突起(0. 006” 士 0. 0025”)的ABS部件。SPStm-ME3組件還含有當(dāng)施加了 正確的向下的力時給使用者提供反饋的內(nèi)部機構(gòu)。SPStm-ME3皮膚制備通過使用組件以向下 的動作在免疫接種位置模板標(biāo)記的區(qū)域內(nèi)通行一次而進行。SPStm-ME3組件是一次使用的， 并放置在生物危險品袋中，在使用后返回到貼片的發(fā)起人。皮膚制備系統(tǒng)微刃化學(xué)蝕刻(SPStm-CE) =SPStm-CE系統(tǒng)由兩個部件組成1)具有 含有設(shè)計為破壞SC的微刃突起(< 200 μ m)的316L不銹鋼的條帶組件；2)含有當(dāng)施加了 正確的向下的力以將條帶拉過時給使用者提供反饋的內(nèi)部機構(gòu)的背部有粘合劑的滑動組 件。使用以向下的動作通過滑動組件的一次通行條帶組件進行SPStm-CE皮膚制備，該滑動 組件粘合到預(yù)先標(biāo)記的免疫接種位置區(qū)域。SPStm-CE組件是單次使用的，并且放置在生物 危險品袋中，在使用后返回到貼片的發(fā)起人。給藥研究性疫苗免疫接種-第0天(所有對象)上臂的免疫接種位置被不可擦去的墨水筆(例 如Sharpie )劃界。在免疫接種前，對免疫接種位置拍照。照片包括規(guī)程號，對象編號，首 字母，日期，訪問號，并指明是左臂或右臂(只有在左臂不可用的情況下才使用右臂)。在拍 照過程中采取措施以保證對象的匿名性。在免疫接種位置預(yù)備之后，通過用貼片TCI免疫對象。對于所有對象，TIV和LT (或 安慰劑)貼片被疫苗給藥者放置在手臂上，粘性覆蓋層放置在手臂的貼片上。貼片是分層 的，TIV貼片直接與皮膚接觸，LT貼片與在其頂部分層的閉合性背襯接觸，而粘合劑覆蓋層 放置在頂部將這些層固定在位。30分鐘后，評估手臂的貼片粘附和副作用(AEs)。接受研究的對象被提供記錄卡 并指示完成記錄卡，然后對象可以離開醫(yī)務(wù)室。對象被指導(dǎo)在次日返回以除去貼片和隨訪 程序。除去貼片和隨訪對象佩戴貼片過夜，大約24小時(范圍從18-24小時)。在施 用貼片的次日，對象返回醫(yī)務(wù)室以除去貼片。抗LT抗體的定量測定通過ELISA如實施例11中所述定量測定人抗LT IgG。結(jié)果結(jié)果顯示在表14A和14B表14A 使用 SPStm-ME3 遞送 LT 表 14B 使用 SPSTM-CE 遞送 LT
結(jié)論在單劑量后這些對象的血清轉(zhuǎn)化(< 2-倍增抗LT IgG)顯示SPStm-ME3和SPStm-CE 幫助遞送治療劑到人體的能力。實施例 16 示例的 SPSTM-ME3 和 SPSTM-CE在該實施例中，SPSTM-CE是單次使用的，可棄的系統(tǒng)，包括三個組件遮蔽物組件， 按扣帽，和化學(xué)蝕刻的抽拉條帶。遮蔽物組件由粘附到3M 9952醫(yī)用膠帶的醫(yī)療級丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯(ABS) 橋構(gòu)成，所述醫(yī)用膠帶在皮膚制備過程中粘附到皮膚并限定處理區(qū)域。安裝在遮蔽物組件 頂部的按扣帽為使用者提供聲音和觸覺反饋，以保證當(dāng)抽拉條帶移動通過該組件時給皮膚 施加合適的力。抽拉條帶由具有限定高度和幾何形狀的平行線性微突起的316L不銹鋼條帶組 成。使用化學(xué)光蝕刻方法產(chǎn)生這些微突起，然后根據(jù)ASTM A967進行清潔和鈍化。抽拉條 帶安裝在3M 9952醫(yī)用膠帶的背襯上，并被插入到系統(tǒng)中。SPStm-CE提供簡單和直覺使用機 構(gòu)，可靠的聲覺和觸覺反饋以保證施加合適的處理力度，和清晰限定的對應(yīng)于貼片大小的 預(yù)處理區(qū)域。SPStm-CE系統(tǒng)的組件如下。按扣帽粘附到ABS橋的頂部，其然后粘附到9952 醫(yī)用膠帶遮蔽物。這些步驟產(chǎn)生橋組件。通過層壓薄的CE微突起至9952醫(yī)用膠帶條的粘 合部分而產(chǎn)生條帶組件。條帶組件然后被插入到橋組件中。在該實施例中，SPStm-ME3是單次使用的，可棄的系統(tǒng)，其由安裝在醫(yī)療級丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯(ABS)模塊之間的多個碳鋼#10手術(shù)刀片的單個組件而組成。在該系統(tǒng)中， 手術(shù)刀片形成平行的線性微突起，通過使用墊片而手動設(shè)定它們相對于模塊的高度。類似 于SPS -CE，按扣帽被安裝在該系統(tǒng)的頂部以為使用者提供聲音和觸覺反饋確定施加的力 的量。SPStm-ME3的組件通過從ABS終端閉塞機中的孔插入兩個1 "18-8不銹鋼Button Head Socket Cap螺絲而實現(xiàn)。然后一個HaveliilO刀片被擰在后面的螺絲上，隨后擰在ABS墊塊 上。該過程被重復(fù)10次。然后通過將ME3的前端和后端放置在0.006”墊片上而設(shè)定微突 起的高度，從而保證刀鋒觸及臺面表面。最后，通過擰緊螺絲而鎖定該構(gòu)型。各SPS 的部件和材料的來源總結(jié)在表15中。表15. SPSTM部件材料和來源
標(biāo)稱微突起高度規(guī)格為對于SPS ME3是0. 006”和對于SPStm-CE是0. 008”。標(biāo)稱 微突起高度在兩個系統(tǒng)之間是不同的，這是由于微突起自身的幾何形狀的差異。0. 006” SPStm-ME3已經(jīng)顯示在非臨床模型中最適的流感抗原遞送和在人的研究中 具有優(yōu)異的耐受性。例如，用在前述非臨床和臨床研究中的非織物研磨墊，通過研究的參與 者以上述的評分標(biāo)準(zhǔn)評分為3. 3。與之對比，SPStm-ME3的耐受性評分為1. 0。SPStm-CE的高 度為0. 008”是特定的，因為其在人和豚鼠皮膚中都產(chǎn)生相似的通道幾何形狀。我們已經(jīng)采用微突起的耐受范圍為標(biāo)稱高度+/-0. 0015”，其通常是為蝕刻掉金屬 厚度的+/- 10%的高度而通常為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接受的。其在SPStm-ME3中的控制方法為通過 手工組裝過程，使用墊片以控制并調(diào)準(zhǔn)排列每個刀片的高度。參考文獻Alving和 Wassef(1994)AIDS Res. Hum. Retro. ,10(suppl. 2) :S91_S94。Antel 等(1996)Nature Medicine, 2 :1074_1075。Ausubel 等(1996)Current Protocols in Molecular Biology,Wiley,New York。Bathurst 等(1993)Vaccine,11449-456.Bieber (1997) Intl. Arch. Allergy Immunol.，113 :30_34.Blum(1995)Digestion，56 :85_95.
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其他的實施方案在權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
一種破壞皮膚的裝置，所述裝置包括遮蔽物和機械連接到所述遮蔽物的破壞部件，其中所述遮蔽物具有開口并包括將所述遮蔽物牢固連接到皮膚的緊固件，以及所述破壞部件能夠經(jīng)過所述開口以破壞從中暴露的皮膚，其中所述破壞部件的運動不受所述開口的限制。
2.權(quán)利要求1的裝置，還包括機械連接到所述遮蔽物的含有治療劑的液池，其能夠遞 送所述治療劑到所述開口。
3.權(quán)利要求2的裝置，其中所述治療劑包括藥物或抗原。
4.權(quán)利要求2的裝置，其中所述液池與所述破壞部件流體連通。
5.權(quán)利要求2的裝置，其中所述液池包括能夠放置在所述開口上的貼片。
6.權(quán)利要求5的裝置，其中解除所述遮蔽物與破壞部件的連接暴露所述貼片。
7.權(quán)利要求1的裝置，其中所述破壞部件包括指示器，用于指示施加到所述破壞部件 上的力的量。
8.權(quán)利要求7的裝置，其中所述指示器包括觸覺，聽覺或視覺反饋。
9.權(quán)利要求8的裝置，其中所述指示器包括按扣彈簧或按扣帽。
10.權(quán)利要求1的裝置，其中所述破壞部件以環(huán)形連接到遮蔽物。
11.權(quán)利要求1的裝置，其中所述緊固件包括粘合劑。
12.權(quán)利要求1的裝置，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)所述遮蔽物粘附到皮膚時用于標(biāo)記 皮膚的開口。
13.權(quán)利要求12的裝置，其中通過所述開口在皮膚上所作的標(biāo)記指示破壞的位置。
14.權(quán)利要求1的裝置，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)遮蔽物牢固連接到皮膚上時有意轉(zhuǎn) 移到皮膚上的指示器。
15.權(quán)利要求14的裝置，其中所述指示器當(dāng)轉(zhuǎn)移到皮膚時指示破壞的位置。
16.權(quán)利要求1的裝置，其中所述破壞部件包括金屬或陶瓷磨料。
17.權(quán)利要求1的裝置，其中所述破壞部件包括能夠在皮膚內(nèi)切割溝槽的金屬刀片或 凸起。
18.—種破壞皮膚的成套工具，所述成套工具包括(i)破壞部件，(ii)具有開口的遮蔽 物，包括將所述遮蔽物牢固連接到皮膚的緊固件，和(iii)含有治療劑的液池，其機械連接 到所述遮蔽物并能夠遞送所述治療劑至所述開口。
19.一種破壞皮膚的成套工具，所述成套工具包括(i)具有開口的遮蔽物，包括將所述 遮蔽物牢固連接到皮膚的緊固件，和(ii)包括用于指示施加到所述破壞部件上的力的量 的指示器的破壞部件。
20.權(quán)利要求19的成套工具，還包括含有治療劑的液池。
21.權(quán)利要求20的成套工具，其中所述液池機械連接到所述遮蔽物或所述破壞部件。
22.權(quán)利要求18或20的成套工具，其中所述治療劑包括藥物或抗原。
23.權(quán)利要求18或20的成套工具，其中所述液池包括能夠放置在通過所述開口而破壞 的皮膚上的貼片。
24.權(quán)利要求18的成套工具，其中所述破壞部件包括指示器，用于指示施加到所述破 壞部件上的力的量。
25.權(quán)利要求19或24的成套工具，其中所述指示器包括觸覺，聽覺，或視覺反饋。
26.權(quán)利要求25的成套工具，其中所述指示器包括按扣彈簧或按扣帽。
27.權(quán)利要求18或19的成套工具，其中所述緊固件包括粘合劑。
28.權(quán)利要求18或19的成套工具，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)所述遮蔽物粘附到皮膚時 用于標(biāo)記皮膚的開口。
29.權(quán)利要求28的成套工具，其中通過所述開口在皮膚上所作的標(biāo)記指示破壞的位置。
30.權(quán)利要求18或19的成套工具，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)遮蔽物牢固連接到皮膚上 時有意轉(zhuǎn)移到皮膚上的指示器。
31.權(quán)利要求30的成套工具，其中所述指示器當(dāng)轉(zhuǎn)移到皮膚時指示破壞的位置。
32.權(quán)利要求18或19的成套工具，其中所述破壞部件包括能夠在皮膚內(nèi)切割溝槽的金 屬刀片或凸起。
33.權(quán)利要求18或19的成套工具，其中所述破壞部件包括金屬或陶瓷磨料。
34.一種破壞皮膚的裝置，所述裝置包括(i)破壞部件，(ii)機械連接到所述破壞部件 的致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，和(iii)置于所述破壞部件的邊緣四周并具有開口的遮蔽物，其中在致旋 轉(zhuǎn)機構(gòu)致動后，破壞部件的旋轉(zhuǎn)足以通過所述開口破壞皮膚。
35.權(quán)利要求34的裝置，其中致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括拉線。
36.權(quán)利要求34的裝置，還包括阻止致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在致動前啟動的開關(guān)。
37.權(quán)利要求36的裝置，其中將該裝置相對于皮膚放置而壓下開關(guān)，允許致旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 致動。
38.權(quán)利要求34的裝置，還包括一個或多個能夠標(biāo)記皮膚并指示破壞的位置的指示 器，或者包括用于標(biāo)記皮膚并指示破壞的位置的開口。
39.權(quán)利要求34的裝置，其中所述致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括控制破壞部件的旋轉(zhuǎn)數(shù)的彈簧。
40.權(quán)利要求34的裝置，還包括指示致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)是否已經(jīng)被致動的指示器。
41.權(quán)利要求34的裝置，還包括用于指示施加到所述破壞部件的力的量的指示器。
42.權(quán)利要求41的裝置，其中所述指示器包括觸覺，聽覺，或視覺反饋。
43.權(quán)利要求42的裝置，其中所述指示器包括按扣彈簧或按扣帽。
44.權(quán)利要求34的裝置，其中所述破壞部件包括能夠在皮膚內(nèi)切割溝槽的金屬刀片或 凸起。
45.權(quán)利要求34的裝置，其中所述破壞部件包括金屬或陶瓷磨料。
46.一種破壞皮膚的裝置，所述裝置包括(i)具有開口的遮蔽物，包括將所述遮蔽物牢 固連接到皮膚的緊固件，和(ii)可滑動連接到所述遮蔽物的破壞條帶，其中所述破壞條帶 當(dāng)所述條帶相對于所述遮蔽物滑動時有意通過所述開口破壞皮膚。
47.權(quán)利要求46的裝置，還包括用于指示施加到所述破壞部件的力的量的指示器。
48.權(quán)利要求47的裝置，其中所述指示器包括觸覺，聽覺，或視覺反饋。
49.權(quán)利要求48的裝置，其中所述指示器包括按扣彈簧或按扣帽。
50.權(quán)利要求46的裝置，其中所述緊固件包括粘合劑。
51.權(quán)利要求46的裝置，還包括阻止所述破壞條帶移動的互鎖機構(gòu)，除非在開始移動 時施加了最小量的力。
52.權(quán)利要求46的裝置，其中所述條帶在滑動前被壓縮。
53.權(quán)利要求46的裝置，其中所述破壞條帶包括金屬或陶瓷磨料。
54.權(quán)利要求46的裝置，其中所述破壞部件包括能夠在皮膚內(nèi)切割溝槽的金屬刀片或 凸起。
55.權(quán)利要求46的裝置，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)所述遮蔽物粘附到皮膚時用于標(biāo)記 皮膚的開口。
56.權(quán)利要求55的裝置，其中通過所述開口在皮膚上所作的標(biāo)記指示破壞的位置。
57.權(quán)利要求46的裝置，其中所述遮蔽物還包括當(dāng)遮蔽物牢固連接到皮膚上時有意轉(zhuǎn) 移到皮膚上的指示器。
58.權(quán)利要求57的裝置，其中所述指示器當(dāng)轉(zhuǎn)移到皮膚時指示破壞的位置。
59.權(quán)利要求46的裝置，其中所述條帶的側(cè)緣在致動前被封閉在所述裝置中。
60.權(quán)利要求59的裝置，其中所述條帶的側(cè)緣在所述裝置致動過程中被封閉和引導(dǎo)。
61.權(quán)利要求46的裝置，其中所述裝置的單次致動產(chǎn)生足夠的治療用皮膚破壞。
62.一種破壞角質(zhì)層的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供權(quán)利要求1的裝置；(b)將所述遮蔽物牢固連接到含有角質(zhì)層的皮膚；以及(c)將所述皮膚通過所述開口與所述破壞部件接觸，從而破壞所述角質(zhì)層。
63.一種破壞角質(zhì)層的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供權(quán)利要求18的成套工具；(b)將所述遮蔽物牢固連接到含有角質(zhì)層的皮膚；以及(c)將所述皮膚通過所述開口與所述破壞部件接觸，從而破壞所述角質(zhì)層。
64.一種破壞角質(zhì)層的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供權(quán)利要求19的成套工具；(b)將所述遮蔽物牢固連接到含有角質(zhì)層的皮膚；以及(c)將所述皮膚通過所述開口與所述破壞部件接觸，從而破壞所述角質(zhì)層。
65.一種破壞角質(zhì)層的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供權(quán)利要求34的裝置；(b)將所述破壞部件與含有角質(zhì)層的皮膚接觸；以及(c)致動所述致旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，從而破壞所述角質(zhì)層。
66.一種破壞角質(zhì)層的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供權(quán)利要求46的裝置；(b)將所述遮蔽物牢固連接到含有角質(zhì)層的皮膚；以及(c)將所述皮膚通過所述開口與所述破壞部件接觸，從而破壞所述角質(zhì)層。
67.權(quán)利要求62-66的方法，其中，在步驟(c)之后，相對于未破壞的皮膚，TEWL被提高 至少4倍。
68.權(quán)利要求62-66的方法，還包括給藥治療劑至皮膚的表皮組織。
69.權(quán)利要求68的方法，其中所述給藥在步驟(c)之前發(fā)生。
70.權(quán)利要求68的方法，其中所述給藥在步驟(c)中發(fā)生。
71.權(quán)利要求68的方法，其中所述給藥在步驟(c)之后發(fā)生。
72.權(quán)利要求62的方法，還包括在步驟(c)之后給藥治療劑至皮膚的表皮組織，其中所述裝置是權(quán)利要求5的裝置，而所述給藥包括將所述貼片與破壞的皮膚接觸。
73.權(quán)利要求68的方法，其中所述治療劑包括藥物或抗原。
74.權(quán)利要求68的方法，其中所述給藥誘導(dǎo)免疫反應(yīng)。
75.權(quán)利要求68的方法，其中所述給藥增強免疫反應(yīng)。
76.權(quán)利要求62-66的方法，其中在步驟(c)中所述裝置或成套工具相對于在破壞過程 中缺少所述裝置或成套工具的情況而言降低對象遭受的不適。
77.權(quán)利要求62-66的方法，其中在步驟(c)中所述裝置或成套工具降低破壞后遭受的 副作用。
78.權(quán)利要求62-66的方法，其中在步驟(c)中所述裝置或成套工具在破壞過程中穩(wěn)定 皮膚。
79.權(quán)利要求62-66的方法，其中在步驟(c)中所述裝置或成套工具控制破壞部件與皮 膚的接觸，將處理的皮膚與未處理的皮膚分開，并保護周圍的皮膚免受摩擦。
80.一種成套工具，包括(i)權(quán)利要求1，34，或46的裝置或權(quán)利要求19的成套工具， 和(ii)含有治療劑的液池。
81.權(quán)利要求80的成套工具，其中所述液池還包括用于粘附到皮膚的粘合劑，和置于 所述粘合劑上的釋放襯墊。
82.權(quán)利要求81的成套工具，其中所述釋放襯墊包括第一，第二和第三部件，其中除去 所述第一部件暴露所述治療劑和至少一部分所述粘合劑。
83.權(quán)利要求82的成套工具，其中所述第二和第三部件的布置用于以雙手施加液池至 皮膚。
84.權(quán)利要求81的成套工具，其中所述治療劑與位于所述粘合劑區(qū)域內(nèi)的區(qū)域連通。
85.權(quán)利要求84的成套工具，其中無粘合劑的區(qū)域置于所述治療劑和所述粘合劑之間。
86.權(quán)利要求80的成套工具，其中所述液池的形狀或者還包括取向指示器，用于在皮 膚的破壞區(qū)域上放置，以遞送有效量的所述治療劑。
87.一種經(jīng)皮免疫的方法，包括使用權(quán)利要求1-16和34-61之一的裝置或權(quán)利要求 18-33或80-86之一的成套工具來處理皮膚。
88.權(quán)利要求87的方法，其中經(jīng)皮免疫包括在對象中誘導(dǎo)抗原特異性的免疫反應(yīng)。
89.—種在對象中誘導(dǎo)抗原特異性的免疫反應(yīng)的方法，包括a)使用權(quán)利要求1-16和34-61之一的裝置或權(quán)利要求18-33或80-86之一的成套工 具處理對象的皮膚區(qū)域；和b)施加含有抗原的制劑至所述處理的區(qū)域，其中用該裝置處理皮膚增強抗原特異性的 免疫反應(yīng)。
90.權(quán)利要求89的方法，其中該方法還包括采用施加化學(xué)方式，機械方式，物理方式， 水化方式，或其組合來處理皮膚。
91.權(quán)利要求89的方法，其中制劑還包括藥物可接受的載體。
92.權(quán)利要求89的方法，其中抗原既作為抗原又作為佐劑。
93.權(quán)利要求89的方法，其中制劑基本由所述抗原組成。
94.權(quán)利要求89的方法，其中制劑還包括佐劑。
95.權(quán)利要求89的方法，其中抗原來自于病原體。
96.權(quán)利要求95的方法，其中病原體選自病毒，細(xì)菌，真菌和寄生蟲。
97.權(quán)利要求89的方法，其中抗原來自于流感病毒。
98.權(quán)利要求97的方法，其中流感病毒是滅活病毒，減毒病毒，裂解病毒，全病毒，活病 毒，純化病毒或其組合的形式。
99.權(quán)利要求89的方法，其中抗原來自于細(xì)菌。
100.權(quán)利要求99的方法，其中細(xì)菌是炭疽芽孢桿菌(bacillusanthracis)。
101.權(quán)利要求100的方法，其中抗原是炭疽。
102.權(quán)利要求101的方法，其中抗原是炭疽保護性抗原或炭疽重組保護性抗原。
103.權(quán)利要求99的方法，其中細(xì)菌是產(chǎn)腸毒素的E.coli (ETEC)。
104.權(quán)利要求89的方法，其中制劑是干制劑。
105.權(quán)利要求89的方法，其中使用貼片施加制劑至對象。
106.權(quán)利要求89的方法，其中該方法還包括給藥單獨的抗原制劑至對象。
107.權(quán)利要求106的方法，其中在施加制劑到所述預(yù)處理的區(qū)域之后，之前或同時施 加單獨的抗原制劑至對象。
108.權(quán)利要求106的方法，其中所述單獨的抗原制劑通過腸胃外，口服，頰，直腸，或陰 道給藥。
109.權(quán)利要求106的方法，其中單獨的抗原制劑通過皮下，皮內(nèi)，靜脈內(nèi)，肌內(nèi)，腹膜 內(nèi)，或脊髓內(nèi)給藥。
110.權(quán)利要求106的方法，其中施加到處理的區(qū)域的單獨的抗原制劑基本由佐劑組成。
111.權(quán)利要求106的方法，其中使用貼片施加單獨的抗原制劑至對象。
112.—種經(jīng)皮免疫刺激的方法，包括a)通過經(jīng)皮以外的途徑給有需要的對象免疫接種疫苗；b)用權(quán)利要求1-16和34-61之一的裝置或權(quán)利要求18-33或80-86之一的成套工具 處理對象的皮膚區(qū)域；以及c)施加制劑至處理過的區(qū)域以刺激免疫反應(yīng)。
113.權(quán)利要求112的方法，其中制劑包括佐劑。
114.權(quán)利要求112的方法，其中制劑基本由佐劑組成。
115.權(quán)利要求113或114的方法，其中佐劑是LT。
116.權(quán)利要求112的方法，其中使用貼片施加制劑至對象。
117.權(quán)利要求112的方法，其中疫苗通過腸胃外，口服，鼻內(nèi)，頰，直腸，或陰道給藥。
118.權(quán)利要求117的方法，其中疫苗通過皮下，皮內(nèi)，靜脈內(nèi)，肌內(nèi)，腹膜內(nèi)，或脊髓內(nèi)給藥。
全文摘要
本發(fā)明涉及經(jīng)皮遞送疫苗和透皮遞送藥物的裝置及其應(yīng)用。本發(fā)明特別提供用于破壞一層或多層皮膚的裝置和它們用于給藥治療劑的方法，例如，抗原或藥物。該裝置被設(shè)計為破壞皮膚的限定區(qū)域。限定區(qū)域可以與貼片的區(qū)域或者其他合適的治療劑媒介的區(qū)域相似，所述治療劑例如，藥物或疫苗，遞送被設(shè)計為接觸。示例的裝置采用遮蔽物來限定被破壞的區(qū)域。其他的裝置通過原位旋轉(zhuǎn)而破壞限定區(qū)域。對于采用牢固連接到皮膚的遮蔽物的裝置，本發(fā)明提供通過首先將遮蔽物牢固連接到皮膚然后破壞皮膚的方法來破壞角質(zhì)層。對于旋轉(zhuǎn)裝置，破壞部件僅僅相對皮膚放置并致動以實現(xiàn)破壞。
文檔編號A61M37/00GK101912288SQ201010156848
公開日2010年12月15日 申請日期2006年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者喬納森·I·卡普蘭, 于建梅, 克里斯蒂娜·P·維勒, 克里斯蒂娜·W·麥克爾哈尼, 凱爾·J·德克森, 吉娜·L·羅梅羅, 大衛(wèi)·A·盧賓斯基, 大衛(wèi)·弗雷里奇斯, 安托尼·C·皮利亞坎波, 布賴恩·J·馬松, 彼得·S·麥克唐納, 拉里·R·埃林斯沃思, 查爾斯·F·斯蒂夫斯三世, 格雷戈里·M·格倫, 約翰·W·萊, 羅伯特·I·利斯特, 萊昂內(nèi)爾·莫里, 薩利·H·馬德森, 阿倫·A·亨寧斯戈德, 阿德里安·B·詹姆斯, 馬修·D·井上, 默文·L·哈默, 黛安娜·E·埃珀森 申請人:因特賽爾美國公司