DE112007001102T5

DE112007001102T5 - Steuerbares Freigabe-Nasal-System

Info

Publication number: DE112007001102T5
Application number: DE112007001102T
Authority: DE
Inventors: W. Daniel Encino Hillis; Roderick A. Redmond Hyde; Muriel Y. Livermore Ishikawa; Elizabeth A. Bellevue Sweeney; Clarence T. Bellevue Tegreene; Richa San Francisco Wilson; Lowell L. Bellevue Wood jun.; Victoria Y. H. Livermore Wood
Original assignee: Searete LLC
Current assignee: Searete LLC
Priority date: 2006-05-04
Filing date: 2007-05-03
Publication date: 2009-05-28
Also published as: WO2007130586A3; GB0821519D0; KR101444158B1; US20100256609A1; US20080243056A1; GB0821521D0; GB2453272A; GB2453273B; DE112007001103T5; GB2453272B; US8353896B2; KR101415247B1; KR101425184B1; KR20090026269A; GB2453455B; KR20090011006A; KR20090008436A; US9173837B2; GB2453273A; WO2007130586A2

Abstract

Ein steuerbares Freigabe-Nasal-System, umfassend:
ein strukturelles Element beinhaltend zumindest ein Positionierungsteil, welches konfiguriert ist zum Kontaktieren einer inneren Oberfläche einer nasalen Region und Anbringen des strukturellen Elements in einer nasalen Region eines Patienten;
ein Abgabeteil, welches relativ zu dem strukturellen Element angebracht ist und konfiguriert ist zum Freigeben zumindest eines Materials in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal; und
Steuersignalerzeugungsschaltkreis, welcher konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren entsprechend einem gewünschten Muster von Freigabe des zumindest einen Materials in die nasale Region.

Description

QUERVERWEIS AUF ZUGEHÖRIGE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung betrifft und beansprucht das Recht des frühest möglichen effektiven Anmeldetages der im Folgenden aufgeführten Anmeldung(en) (die "Zugehörigen Anmeldungen") (z. B. beansprucht die frühest möglichen Prioritätsdaten für andere als vorläufige Patentanmeldungen oder beansprucht das Recht nach 35 USC § 119 (e) für vorläufige Patentanmeldungen für jegliche und alle Stamm-, Stammstamm-, Stammstammstamm-, etc. Anmeldungen der zughörigen Anmeldung(en)).
Zugehörige Anmeldungen:
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 10/949,186, mit dem Titel „A CILIATED STENT-LIKE SYSTEM", die Richa Wilson, Victoria Y. H. Wood, W. Daniel Hillis, Clarence T. Tegreene, Muriel Y. Ishikawa und Lowell L. Wood, Jr. als Erfinder nennt, angemeldet am 24. September 2004, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 10/827,576, mit dem Titel „A SYSTEM FOR PERFUSION MANAGEMENT", die Lowell L. Wood Jr. als Erfinder nennt, angemeldet am 19. April 2004, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 10/827,578, mit dem Titel „A SYSTEM WITH A SENSOR FOR PERFUSION MANAGEMENT", die Lowell L. Wood Jr. als Erfinder nennt, angemeldet am 19. April 2004, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 10/827,572, mit dem Titel „A SYSTEM WITH A RESERVOIR FOR PERFUSION MANAGEMENT", die Lowell L. Wood Jr. als Erfinder nennt, angemeldet am 19. April 2004, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 10/827,390, mit dem Titel „A TELESCOPING PERFUSION MANAGEMENT SYSTEM", die Lowell L. Wood Jr. als Erfinder nennt, angemeldet am 19. April 2004, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Zum Zwecke der USPTO gesetzlichen Anforderungen, begründet die vorliegende Anmeldung eine Teilfortführungsanmeldung der United States Patentanmeldung No. 11/403,230, mit dem Titel „LUMENALLY-ACTIVE DEVICE", die Bran Fernen, W. Daniel Hillis, Roderick A. Hyde, Muriel Y. Ishikawa, Edward K. Y. Jung, Nathan P. Myhrvold, Elizabeth A. Sweeny, Clarence T. Tegreene, Richa Wilson, Lowell L. Wood Jr. und Victoria Y. H. Wood als Erfinder nennt, angemeldet am 12. April 2006, die momentan anhängig ist oder die eine Anmeldung ist, durch die eine momentan anhängige Anmeldung das Recht auf den Anmeldetag hat.
Das US-Patentamt (United States Patent Office, USPTO) hat einen Hinweis veröffentlicht auf den Effekt, dass die Computerprogramme des US-Patentamts es erfordern, dass Patentanmelder sich sowohl auf eine Seriennummer beziehen und anzeigen, ob eine Anmeldung eine Fortsetzung oder teilweise Fortsetzung ist. Stephen G. Kunin, Benefit of Prior-Filed Application, USPTO Official Gazette 18. März, 2003, verfügbar unter http://www.uspto.gov/web/offices/com/sol/og/2003/week11/patbene.htm. Der vorliegende Anmelder hat oben eine spezifische Referenz auf die Anmeldung(en), von der (denen) die Priorität beansprucht wird bereitgestellt, wie vom Gesetz gefordert. Der Anmelder versteht, dass das Gesetz unzweideutig in seiner spezifischen Bezugssprache ist und weder eine Seriennummer noch eine Charakterisierung wie „Fortsetzung" oder „teilweise Fortsetzung" erfordert zur Beanspruchung einer Priorität von US-Patentanmeldungen. Ungeachtet des Vorangehenden, versteht der Anmelder, dass die Computerprogramme des US-Patentamts bestimmte Dateneingabeerfordernisse haben und deshalb bezeichnet der Anmelder die vorliegende Anmeldung als eine teilweise Fortsetzung seiner Stammanmeldungen wie oben dargelegt, weist jedoch ausdrücklich darauf hin, dass solche Bezeichnungen nicht in irgendeiner Weise als eine Art von Kommentar und/oder Zugeständnis gedeutet werden dürfen, ob oder ob nicht die vorliegende Anmeldung irgendeinen neuen Gegenstand zusätzlich zu dem Gegenstand ihrer Stammanmeldung(en) enthält.
Jeglicher Gegenstand der zugehörigen Anmeldungen und von jeder und allen Stamm-, Stammstamm-, Stammstammstammanmeldungen, etc. der zugehörigen Anmeldungen wird hierin durch Verweis einbezogen, soweit solcher Gegenstand nicht inkonsistent hiermit ist.
HINTERGRUND
Einheiten und Systeme sind entwickelt worden zur Verwendung in verschiedenen Körperlumen, insbesondere im Herzkreislaufsystem, Verdauungstrakt und im Urigenitaltrakt. Katheter werden verwendet, zum Ausführen einer Vielzahl von abtastenden, Material abgebenden oder chirurgischen Aufgaben. Stents sind implantiert in Blutgefäße zum Zwecke der Verhinderung von Verengungen oder erneuten Verengungen der Blutgefäße. Kapseln, die abtastende und bildgebende Instrumente enthalten, die vom Patienten geschluckt werden können und die sich dann passiv durch den Verdauungstrakt bewegen, sind auch entwickelt worden. Robotereinheiten, die dazu gedacht sind, sich unter eigener Kraft durch den unteren Teil des Verdauungstraktes zu bewegen sind auch in der Entwicklung.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Anmeldung beschreibt Einheiten, Systeme und zugehörige Verfahren zum Abgeben eines Materials an eine nasale Region eines Patienten. Ausführungsformen von Abgabeeinheiten und Systemen zur Platzierung in einer nasalen Region werden offenbart. In einem Aspekt beinhaltet ein System, ohne darauf beschränkt zu sein, ein strukturelles Element, welches ein Positionierungsteil beinhaltet, welches konfiguriert ist zum Berühren einer inneren Oberfläche einer nasalen Region und Anbringen des strukturellen Elementes in der nasalen Region eines Patienten, ein Abgabeteil, welches relativ zu dem strukturellen Element angebracht ist und welches konfiguriert ist zum Freigeben zumindest eines Materials in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, und Steuersignalerzeugungsschaltkreis, welcher konfiguriert ist zum Erzeugen eines Abgabesteuersignals entsprechend einem gewünschten Musters von Freigabe des zumindest einen Materials in die nasale Region. Zusätzlich zu dem Vorangehenden werden andere Systemaspekte in den Ansprüchen, Zeichnungen und Text, welche Teil der vorliegenden Offenbarung bilden, beschrieben.
In einem Aspekt beinhaltet ein Verfahren, ohne darauf beschränkt zu sein, das Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, entsprechend einem gewünschten Freigabemuster. Das Verfahren kann beinhalten das Abtasten eines Parameters von Interesse in der nasalen Region mit einem Sensor in der Abgabeeinheit und Steuern der Freigabe des zumindest einen Materials, basierend auf dem Wert des Parameters von Interesse. In einigen Aspekten kann das Verfahren beinhalten das Erzeugen des Abgabesteuersignals. Zusätzlich zu dem Vorangehenden, werden andere Verfahrensaspekte in den Ansprüchen, Zeichnungen und Text, welche einen Teil der vorliegenden Offenbarung bilden, beschrieben.
Verschiedene Aspekte des Betriebs solcher Abgabeeinheiten können unter der Steuerung von Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination davon durchgeführt werden. In einem oder mehreren verschiedenen Aspekten beinhalten zugehörige Systeme, ohne darauf beschränkt zu sein, Schaltkreis und/oder Programmierung um die hierin in Bezug genommenen Verfahrensaspekte zu bewirken; der Schaltkreis und/oder Programmierung kann nahezu jede Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware sein, welche konfiguriert ist um die hierin in Bezug genommenen Verfahrensaspekte zu bewirken, abhängig von den Designentescheidungen des Systemdesigners. Software zum Betrieb einer Abgabeeinheit, entsprechend den verschiedenen Ausführungsformen wird auch beschrieben.
Die vorangehende Zusammenfassung ist nur illustrativ und ist nicht gedacht in irgendeiner Weise beschränkend zu sein. Zusätzlich zu den illustrativen Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen, welche oben beschrieben wurden, werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale deutlich durch Bezug auf die Zeichnungen, und die folgende detaillierte Beschreibung.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche in einem Nasenloch eingebracht wurde;
2 ist eine vordere Querschnittsillustration einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche in 1 gezeigt wurde;
3 ist eine detaillierte Ansicht einer in 1 und 2 gezeigten steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
4 ist eine Illustration einer luminar aktiven Einheit;
5 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
6 ist eine vordere Querschnittsansicht der Einheit von 5;
7 ist eine weitere Darstellung einer Einheit von 6;
8 ist eine vordere Querschnittsansicht von einer Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche eine Klemme beinhaltet;
9 ist eine seitliche Querschnittsansicht der Ausführungsform von 8;
10 ist eine vordere Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
11 ist eine seitliche Querschnittsansicht der Ausführungsform von 10;
12 ist eine Illustration einer Ausführungsform eines strukturellen Elements;
13 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
14 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
15 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
16 ist eine Illustration einer weiteren Ausführungsform eines strukturellen Elements;
17 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
18 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
19A und 19B zeigen Veränderungen in der Dimension einer Ausführungsform;
20 ist eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines strukturellen Elements;
21 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
22 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
23 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
24 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
25 ist eine Querschnittsansicht von noch einer anderen Ausführungsform eines strukturellen Elements;
26 ist eine vordere Querschnittsdarstellung von der Freigabe von Material von einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
27 ist eine seitliche Querschnittsansicht von Abgabe von Material an die Nasenschleimhaut von einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
28 ist eine seitliche Querschnittsansicht von Abgabe von Material an die Geruchsregion von einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
29 ist eine seitliche Querschnittsansicht von Abgabe von Material in Richtung des Nasenrachenraums von einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
30 ist eine Illustration einer Einheit, welche gespeichertes abgebbares Material beinhaltet.
31 ist eine Illustration einer Abgabeeinheit, welche eine Erweiterung beinhaltet;
32 ist eine Querschnittsansicht von einer Ausführungsform einer Einheit, welche ein gespeichertes abgebbares Material und einen Barrierefreigabemechanismus beinhaltet;
33 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform einer Einheit, welche ein gespeichertes abgebbares Material und einen Barrierefreigabemechanismus beinhaltet;
34A und 34B sind Darstellungen von der Freigabe eines gespeicherten abgebbaren Materials von einem Reservoir über eine zerreißbare Barriere;
35A und 35B sind Darstellungen von der Freigabe eines gespeicherten abgebbaren Materials von einem Reservoir über eine abbaubare Barriere;
36A und 36B sind Darstellungen von der Freigabe eines gespeicherten abgebbaren Materials von einem Reservoir über eine Barriere, welche steuerbare Permeabilität aufweist;
37A und 37B sind Darstellungen der Freigabe von einem gespeicherten abgebbaren Material von einem Trägermaterial;
38 ist eine Illustration einer Ausführungsform eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems, welches eine externe Materialquelle beinhaltet;
39 ist eine Nahbereichsillustration des Nasaleinheitenteils des Systems von 38;
40 ist ein Blockdiagramm eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems;
41 ist ein schematisches Diagramm, welches Komponenten von Steuerschaltkreis eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems illustriert;
42 ist eine Illustration eines steuerbaren Freigabe-nasal-Systems, welches ein externes Steuerteil beinhaltet;
43 ist ein Blockdiagramm, eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems, welches ein externes Steuerteil beinhaltet;
44 ist eine vordere Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
45 ist eine Illustration einer Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche ein Abgabeteil und einen Sensor beinhaltet;
46 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche ein Abgabeteil und einen Sensor beinhaltet;
47 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche ein Abgabeteil und einen Sensor beinhaltet;
48 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches ein Heizelement beinhaltet;
49 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches ein Kühleelement beinhaltet;
50 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches eine elektromagnetische Strahlungsquelle beinhaltet;
51 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches eine akustische Signalquelle beinhaltet;
52 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches eine negative Druckquelle beinhaltet;
53 stellt eine Ausführungsform eines aktiven Teils dar, welches eine positive Druckquelle beinhaltet;
54 ist eine Illustration einer anderen Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit;
55 ist eine Darstellung einer Ausführungsform einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche eine Materialsammelstruktur beinhaltet;
56 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben eines Materials an eine nasale Region eines Patienten;
57 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben eines Materials an eine nasale Region eines Patienten;
58 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben von Material an eine nasale Region eines Patienten;
59 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben von Material an eine nasale Region eines Patienten;
60 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben von Material an eine nasale Region eines Patienten;
61 ist ein Flussdiagramm, welches weitere Aspekte eines Verfahrens der Abgabe von einem Material an eine nasale Region eines Patienten beinhaltet;
62 ist ein Flussdiagramm, welches weitere Aspekte eines Verfahrens der Abgabe von einem Material an eine nasale Region eines Patienten beinhaltet;
63 ist ein Flussdiagramm, welches weitere Aspekte eines Verfahrens der Abgabe von einem Material an eine nasale Region eines Patienten beinhaltet;
64 ist ein Flussdiagramm, welches weitere Aspekte eines Verfahrens der Abgabe von einem Material an eine nasale Region eines Patienten beinhaltet;
65 ist ein Flussdiagramm, welches weitere Aspekte eines Verfahrens der Abgabe von einem Material an eine nasale Region eines Patienten beinhaltet; und
66 ist ein schematisches Diagramm von Software zur Steuerung der Freigabe von einem Material von einer Einheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist.
DETIALLIERTE BESCHREIBUNG
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden Verweise auf die beiliegenden Zeichnungen gemacht, die einen Teil hiervon bilden. In den Zeichnungen bezeichnen normalerweise gleiche Symbole gleiche Komponenten außer der Kontext schreibt etwas anderes vor. Die dargestellten Ausführungsformen, wie sie in der detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen beschrieben sind, sind nicht als begrenzend zu verstehen. Andere Ausführungsformen können genutzt werden und andere Veränderungen können vorgenommen werden, ohne von dem Geist oder dem Schutzbereich des hier präsentierten Gegenstandes abzuweichen.
1 ist eine Querschnittsillustration eines Kopfes 10 einer Person, welche die grundlegende Anatomie von nasaler Region 12 zeigt. Der Mund 14 und Zunge 16 werden in 1 ebenfalls angezeigt. Nasale Region 12 beinhaltet Nasenloch 18 und Nasenhöhle 20. Nasenrachenraum 22 ist der oberste Teil der Pharynx (Rachenraum) 24, welche mit der Speiseröhre verbunden ist. Nasenrachenraum 22 ist mit Nasenhöhle 20 über interne Naris 28 verbunden. Trachea (Luftröhre) 30 liegt vor der Speiseröhre 26. Kehldeckel 32 verschließt die Öffnung des Kehlkopfs 34, welche zur Luftröhre 30 (gezeigt mit einer durchgezogenen Linie) führt, während dem Essen und Trinken und öffnet sie (gezeigt mit einer gestrichelten Linie) um den Luftstrom zwischen Rachenraum 24 und Luftröhre 30 während des Atmens zu erlauben. Nasenmuscheln 36 bilden fachförmige Vorsprünge, welche deutlicher in der vorderen Querschnittsansicht von 2 gesehen werden können. Die Geruchsregion 38 ist in dem obersten Teil der Nasenhöhle 20 ansässig. Die Nasenhöhle 20 ist in rechte Seite und linke Seite durch Nasenscheidewand 40 aufgeteilt, wie gezeigt in 2. Nasenschleimhaut 42 überzieht das Innere der Nasenhöhle 20, wie durch die graue Linie in 2 gezeigt (die Nasenschleimhaut wird in anderen Figuren nicht angezeigt, es kann jedoch von ihr erwartet werden, dass sie in der Nasenhöhle unter normalen Umständen anwesend ist).
In den in 1 und 2 dargestellten Beispielen wird eine Abgabeeinheit 44, welche zumindest einen Teil eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems bildet, im Nasenloch 18 der nasalen Region 12 positioniert. Abgabeeinheit 44 kann eine selbstexpandierende Einheit sein, welche in dem Nasenloch positioniert sein kann zum Beispiel durch einen Pflegeanbieter oder durch die Person, welche die Abgabeeinheit verwendet, und kann dann intrinsisch expandieren oder kann unter Steuerung dazu gebracht werden zu expandieren um einen festen Sitz bereitzustellen, welcher ausreichend ist um Abgabeeinheit 40 in dem Nasenloch so lange wie gewünscht festzuhalten.
3 illustriert weitere Aspekte einer Abgabeeinheit 44. Wie in 3 gezeigt, kann in einem Aspekt eine Ausführungsform eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems ein strukturelles Element 50 beinhalten, welches zumindest ein Positionierungsteil 52 beinhaltet, welches konfiguriert ist zum Kontaktieren einer inneren Oberfläche 54 einer nasalen Region (in diesem Beispiel Nasenloch 18) und zum Anbringen des strukturellen Elements 50 in der nasalen Region eines Patienten; ein Abgabeteil 56, welches relativ zu dem strukturellen Element 50 angebracht ist und welches konfiguriert ist zum Freigeben zumindest eines Materials in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal; und Steuersignalserzeugungsschaltkreis 58, welcher konfiguriert ist zum Erzeugen eines Abgabesteuersignals, entsprechend einem gewünschten Muster von Freigabe des zumindest einen Materials in die nasale Region. In dem Beispiel von 3 ist das Positionierungsteil 52 die äußere Oberfläche des strukturellen Elements 50, welches strukturelles Element 50 in der nasalen Region (d. h. Nasenloch 18 in diesem Beispiel) anbringt durch einen Druck und/oder Reibungssitz. In anderen Ausführungsformen können andere Arten von Positionierungsteilen verwendet werden, wie hierin diskutiert wird. Abgabeeinheit 44 kann einen oder mehrere Sensoren 62 beinhalten, welche in der Lage sein können einen physiologischen oder Umgebungszustand zu erfassen. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 58 kann als Eingang ein Signal vom Sensor 62 empfangen, welches bei der Berechnung des Steuersignals zur Steuerung der Freigabe von Material von dem Abgabeteil 56 verwendet werden kann.
Ein Abgabeteil eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems (zum Beispiel Abgabeteil 56 der Abgabeeinheit 44 in 3) kann entwickelt worden sein um Material in verschiedene Teile der nasalen Region freizugeben, abhängig von verschiedenen Überlegungen, beinhaltend das spezifische abzugebende Material, den bezweckten Effekt des Materials, abgetastete äußere physiologische und/oder Umgebungszustände und, in einigen Anwendungen, der Mechanismus der Absorption oder Aufnahme des Materials durch den Körper. In einigen Ausführungsformen kann das Material direkt in die Nasenschleimhaut freigegeben werden zur Absorption durch lokales Gewebe oder durch Blut, welches durch lokale feine Kapillaren zirkuliert, während in anderen Ausführungsformen das Material in die Nasenhöhle in der Form einer Flüssigkeit, eines Gases, fein verteilter Partikel oder Tröpfchen oder Mischungen davon freigegeben werden kann, welche durch äußeren Luftstrom zu weiter entfernten Teilen der Nasenschleimhaut oder anderen Teilen des Atemtraktes getragen werden können, welche zusammen mit ausgeatmeten Gasen ausgeatmet werden können, oder welche zu bestimmten Tiefen des bronchialen Baumes inhaliert werden können oder innerhalb oder zum Beispiel in die gasaustauschenden Teile der Lunge. In einigen Ausführungsformen können die fein verteilten Partikel oder Tröpfchen in dem Durchmesserbereich von 0,01–0,00001 cm gesteuert werden, zum Beispiel.
Materialien, welche an die nasalen Regionen abgegeben wurden, können eine Anzahl von Wirkungen oder Verwendungen haben. In einigen Fällen können Materialien wie Duftmittel oder Neurotransmitter die Geruchsregion stimulieren um eine sensorische Wirkung zu erzeugen, zum Beispiel für einen ästhetischen, der Erholung dienenden, oder medizinischen Zweck (z. B. Aromatherapie; Blockade, Modifikation oder Verstärkung des Geschmacks von Essen, Getränken oder oral abgegebenen Medikamenten; einer oder mehrere Duftstoffe oder Geruchsmodulatoren, welche gemäß einem Muster oder Skript abgegeben wurden um ein Geruchsanalogen zur Filmmusik eines Films bereitzustellen; verstärkte Abgabe von Duftstoffen oder Oduriermittel oder Geruchsmodulatoren um Mängel zu ergänzen oder den angeborenen Geruchssinn auf supra-normale Niveaus zu erhöhen, etc.).
In einigen Ausführungsformen können Materialien zur Abgabe an die Nasenschleimhaut und/oder an Stellen anderswo im Atmungstrakt freigegeben werden zur Absorption in das Blut um systemische Abgabe der Materialien zu bewirken, welche zum Beispiel sein können verschiedene Arten von Medikamenten, Medikationen, Kontrazeptiven, Hormonen, Impfstoffen, toleranzerzeugende Allergene, oder therapeutische Zusammensetzungen. In einigen Ausführungsformen können Materialien an die Nasenschleimhaut oder anderswo in dem Atmungstrakt abgegeben werden um eine lokale Wirkung (z. B. zur Verringerung der Entzündung oder des Anschwellens von Geweben oder zur antipathogenen Einwirkung) zu erzeugen oder in die Lungen inhaliert werden entweder um eine lokale Wirkung zu erzeugen oder für eine systemische Aufnahme. In einigen Ausführungsformen kann das Material eine funktionale Beschichtung auf der Oberfläche der nasalen Region, Atmungstraktteil oder Lunge bilden statt absorbiert zu werden, z. B. um als ein oberflächenaktiver Stoff, eine Schutzschicht oder eine Barriere zu funktionieren. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Materialien, welche in die nasal Region abgegeben wurden, auf ausgeatmete Gase einwirken um auf oder in Zusammenarbeit mit Substanzen in den ausgeatmeten Gasen einzuwirken, zum Beispiel um ungewünschte Materialien aus den ausgeatmeten Gasen zu entfernen oder die Wirkung von interessierenden Substanzen in den ausgeatmeten Gasen zu erhöhen, zu verstärken oder zu modifizieren.
Einige Ausführungsformen von steuerbaren Freigabe-Nasal-Systemen können als luminar aktive Einheiten betrachtet werden. Luminar aktive Einheiten werden im Allgemeinen beschrieben in der gemeinsam besessenen US Patentanmeldung Nummer 11/403,230 mit dem Titel „Lumenaly Active Device" und eingereicht am 12. April 2006, welche hierin durch Bezugnahmen aufgenommen ist. In einigen Aspekten, wie hierin beschrieben, können steuerbare Freigabe-Nasal-Systeme Materialien in ein Körperlumen (z. B. eine Nasenhöhle oder Nasenloch) freigeben, während in anderen Aspekten steuerbare Freigabe-Nasal-Systeme Materialien in Gewebe abgeben können, welches das Lumen umgibt und nicht in das Lumen per se. Die „Lumenaly Active Device"-Patentanmeldung beschreibt eine luminar ak tive Einheit, welche ein strukturelles Element beinhalten kann, welches konfiguriert ist um zumindest in einen Teil eines Körperlumens zu passen, das strukturelle Element beinhaltend ein Lumen-Wand-iteragierendes Teil und ein fluidkontakiterendes Teil, welches konfiguriert ist Fluid in dem Körperlumen zu kontakieren; ein Sensor, welcher in der Lage ist einen Zustand von Interesse in dem Fluid zu erfassen; Reaktion-einleitender Schaltkreis, welcher wirksam mit dem Sensor verbunden ist und welcher konfiguriert ist um ein Reaktion-einleitendes Signal beim Erfassen des Zustands von Interesse in dem Fluid durch den Sensor zu erzeugen; und ein aktives Teil, welches wirksam mit dem Reaktion-einleitenden Schaltkreis verbunden ist und welcher in der Lage ist eine Reaktion beim Empfang des Reaktion-einleitenden Signals zu erzeugen. Solch ein System ist in 4 dargestellt, welche eine Abgabeeinheit 110 zeigt, welche in einem Körperlumen 112 positioniert ist. Körperlumen 112 wird durch Wandteile 114 definiert, welche die Wände einer Lumen-enthaltenden Struktur in dem Körper eines Organismus sein können, z. B. einer nasalen Region oder, in anderen Ausführungsformen und Anwendungen, eines Blutgefäßes oder andere Lumen-enthaltende Struktur. Abgabeeinheit 110 beinhaltet das strukturelles Element 116, Sensor 118, Reaktion-einleitenden Schaltkreis 120 und aktives Teil 122. Ein Fluid kann durch Lumen 112 fließen. Der Ausdruck Fluid, wie hierin verwendet, kann verweisen auf Flüssigkeiten, Gase und andere Zusammensetzungen, Mischungen oder Materialien die fluide Eigenschaften aufzeigen. Das Fluid innerhalb eines Körperlumens kann eine Flüssigkeit oder ein Gas oder gasartige Gemische beinhalten. Der Ausdruck Fluid wie hierin verwendet umfasst Flüssigkeiten, Gase oder Gemische aus diesen, die auch feste Bestandteile in einem Fluidträger beinhalten. Flüssigkeiten können beinhalten, Gemische aus zwei oder mehreren verschiedenen Flüssigkeiten, Lösungen, wässrige Massen oder Suspensionen. Beispiele für Flüssigkeiten innerhalb von Körperlumen schließen Blut, Gewebeflüssigkeit, Serum, Urin, Samen, Verdauungsfluide, Tränen, Speichel, Schleim, Rückenmarksfluid, Darminhalt, Gallenflüssigkeit, Epithelexudat oder Ösophegalinhalt ein. Flüssigkeiten, die innerhalb eines Körperlumens sein können beinhalten synthetische oder eingeführte Flüssigkeiten, wie Blutersatz oder Arzneimittel, Nährlösungen oder (mögli cherweise gepufferte) Salzlösungen oder elektrolytische Lösungen. Fluide können beinhalten Flüssigkeiten, die gelöste Gase beinhalten oder Gasblasen oder Gas welches feine Flüssigkeitströpfchen oder feste Partikel beinhaltet. Gase oder gasartige Gemische, die in einem Körperlumen gefunden werden können, können beinhalten eingeatmete oder ausgeatmete Luft, z. B. im Nasen- oder Atmungstrakt oder Darmgase. Gemäß dieser Definition werden Fluide in der nasalen Region typischerweise Gase und Mischungen von Gasen beinhalten. Fluide können durch die zentralen Öffnungen 126 von strukturellem Element 116 fließen, wobei die innere Oberfläche des strukturellen Elements 116 fluidkontaktierende Oberfläche 128 bildet. In der Ausführungsform von 4 kann Sensor 118 und aktives Teil 122 bei einer fluidkontaktierenden Oberfläche 128 ansässig sein. Äußere Oberfläche 130 des strukturellen Elements 116 kann als ein Lumen-Wand-interagierendes Teil funktionieren, welches einen Reibungssitz mit Wandteilen 114 bereitstellt. In anderen Ausführungsformen von Abgabeeinheiten können andere Strukturen und Verfahren zum Interagieren mit der Lumen-Wand eingesetzt werden. Strukturelle Elemente können zwei oder mehrere Öffnungen oder Lumen beinhalten, welche durch das Strukturelement hindurch reichen, statt einer einzelnen zentralen Öffnung, wie in 4 dargestellt, und das Lumen-Wand-interagierende Teil des strukturellen Elements ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, welche eine im Wesentlichen glatte äußere Oberfläche aufweisen, welche mit dem inneren Querschnitt des nasalen Lumens übereinstimmt, sondern kann eine Vielzahl von Oberflächenformen, Texturen und Konturen aufweisen, von denen einige nur zu einem Teil oder Teilen des inneren Querschnitts des nasalen Lumens konform sein können oder diesen kontaktieren.
Ausführungsformen des luminar aktiven Systems können zur Verwendung in verschiedenen anderen Körperlumen eines Organismus konfiguriert sein, beinhaltend, zum Beispiel ein Nasenloch oder Nasenhöhle, einen oder mehrere Teile des Atmungstrakts, des Herzkreislaufsystems (z. B. ein Blutgefäß), des lymphatischen Systems, des Gallenwegs, des Urogenitaltrakts, der Mundhöhle, des Verdauungstrakts, der Tränengänge, eines Drüsensystems, eines Fortpflanzungstrakts oder Teile davon, der zerebralen Ventrikel, Rückenmarkskanal und andere fluidenthaltende Strukturen des Nervensystems eines Organismus. Andere fluidenthaltende Lumen in dem Körper können in den Hör- oder Sehsystemen oder in Verbindungen davon, z. B. der Eustach'schen Röhre gefunden werden.
Warm immer ein steuerbares Freigabe-Nasal-System verwendet werden soll, können die Dimensionen und mechanischen Eigenschaften (z. B. Steifigkeit) der Abgabeeinheit und insbesondere des strukturellen Elementes der Abgabeeinheit zur Kompatibilität mit dem Ort der Verwendung ausgewählt werden, um ein verlässliches Positionieren der Einheit bereitzustellen und um Schaden an der Lumen-enthaltenden Struktur zu verhindern.
Das strukturelle Element kann eine selbst-expandierende Struktur beinhalten, welche konfiguriert ist zu expandieren um das strukturelle Element in der nasalen Region des Patienten anzubringen. Zum Beispiel ist das strukturelle Element 50 der in 1 bis 3 dargestellten Abgabeeinheit eine im Allgemeinen federförmige Struktur, welche aus einer Schleife von elastischem, federndem oder selbst-expandierendem Material gebildet sein kann, welches leicht auf Grund des Schlitzes 60 komprimiert sein kann, wie in 3 gezeigt, um die Einfügung in das Nasenloch zu erlauben und welches dann ausreichend expandieren kann um das strukturelle Element zu veranlassen in dem Nasenloch festgehalten zu werden bis es entfernt werden soll. In solchen Ausführungsformen kann das elastische, federnde oder selbst-expandierende Teil des strukturellen Elementes als das Positionierungsteil der Abgabeeinheit funktionieren.
5–7 stellen ein weiteres federförmiges strukturelles Element dar, welches zwischen die Nasenmuscheln platziert werden kann und welches leicht expandieren kann um es am Platz zu sichern. 5 stellt strukturelles Element 150 dar. Strukturelement 150 beinhaltet Endregionen 152, geschwungenes Teil 154, innere Oberfläche 156 und äußere Oberfläche 158. Strukturelles Element 150 kann auch ein Abgabeteil und Steuersignalerzeugungsschaltkreis (nicht gezeigt) beinhalten. Strukturelles Element 150 kann komprimiert werden durch Zusammendrücken der Endregion 152. Wie in 6 gezeigt, kann das strukturelle Element 150 zwischen zwei Nasenmuscheln 36 eingefügt werden und es kann ihm erlaubt werden sich zu erweitern um es am Platz zu halten. Die Position des strukturellen Elementes 150 relativ zu Nasenloch 18, Nasenscheidewand 40 und Nasenmuscheln 36 kann sowohl in 6 als auch in 7 gesehen werden.
Die selbst-expandierende Struktur kann dem strukturellen Element erlauben in einer nasalen Region (z. B. ein Nasenloch oder ein Teil einer Nasenhöhle) positioniert zu werden während es in einem ersten zusammengezogenen Zustand ist und dann transformiert in einen zweiten expandierten Zustand von einer Natur so dass das strukturelle Element gegenüberliegende innere Wände eines Teils der nasalen Region kontaktiert um das strukturelle Element zufriedenstellend zu positionieren und zumindest zeitweise in der nasalen Region anzubringen.
In einigen Ausführungsformen, wie gezeigt in 8 und 9, kann ein strukturelles Element 160 eine Klammerstruktur 162 beinhalten, von der zumindest ein Teil konfiguriert ist um sich außerhalb der nasalen Region des Patienten zu erstrecken. In 8 klammert sich Klammerstruktur 162 an Nasenscheidewand 40, wobei ein Teil in ein erstes Nasenloch 18A vorsteht, während strukturelles Element 160 in zweitem Nasenloch 18B sitzt. Konstruktionen von Klammerstrukturen dieser allgemeinen Art können zum Beispiel sein wie beschrieben im US Patent 5,947,119 , welches hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. In der in 8 gezeigten Ausführungsform ist ein einzelnes strukturelles Element 160 gezeigt. In anderen Ausführungsformen (nicht gezeigt) kann eine Klammerstruktur zwei oder mehr zugehörige strukturelle Elemente aufweisen, wobei eins in jedem Nasenloch sitzt. In noch anderen Ausführungsformen können zwei oder mehr strukturelle Elemente in einem individuellen Nasenloch oder in beiden Nasenlöcher sitzen. 9 ist eine Seitenansicht eines strukturellen Elements 160 mit Klammerstruktur 162.
In einigen Ausführungsformen kann ein steuerbares Freigabe-Nasal-System konfiguriert sein um gänzlich in der nasalen Region des Patienten zu sitzen. In anderen Ausführungsformen des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems kann ein erster Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems konfiguriert sein in der nasalen Region des Patienten zu sitzen und ein zweiter Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems kann konfiguriert sein um außerhalb der nasalen Region des Patienten zu sitzen. Das zweite Teil kann einfach strukturell sein, wie das in 8 dargestellte extra-nasale Teil. Jedoch kann in einigen Ausführungsformen das zweite Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems Komponenten beinhalten, wie der Steuersignalerzeugungsschaltkreis oder eine Quelle für das von der Einheit (oder einer Komponente davon) abgegebene Material.
10 und 11 stellen eine Ausführungsform eines strukturellen Elementes 180 dar in welcher der positionierende Teil ein Haftmittel 182 beinhalten kann. Wie in der vorderen Querschnittsansicht von 10 gezeigt, ist strukturelles Element 180 in Nasenhöhle 20 ansässig und gegen Nasenscheidewand 40 mit einer Schicht von Haftmittel 182 positioniert. Die seitliche Schnittansicht von 11 illustriert die Position des strukturellen Elements 180 in Nasenhöhle 20. In anderen Ausführungsformen kann das Positionierungsteil einen entfernt-führbaren Abschnitt und/oder ein Mittel zum Erleichtern der Extraktion beinhalten, wenn es gewünscht ist das strukturelle Element oder Einheit von der nasalen Region zu entfernen. In einigen Ausführungsformen kann das Positionierungsteil andere Strukturen zum Anbringen oder Positionieren des strukturellen Elementes zumindest in einem Teil einer nasalen Region beinhalten. Das Positionierungsteil kann eine oder mehrere widerhakenähnliche Strukturen (z. B. wie dargestellt in 21) beinhalten, zumindest eine vakuumerzeugende Einheit, welche in der Lage ist das strukturelle Element in der nasalen Region anzubringen durch Erzeugen ausreichenden Vakuums (oder Sogs) um das strukturelle Element zu veranlassen an zumindest einem Teil der nasalen Region fest zu hängen, oder zumindest eine Haar-interagierende-Struktur (welche zum Beispiel eine Klammer, ein Haken, ein Griff oder spulenförmige Struktur sein kann, welche in der Lage ist reversibel mit einem oder mehreren Haaren in der nasalen Region zu interagieren um das strukturelle Element in der nasalen Region anzubringen).
In den verschiedenen hierin offenbarten Ausführungsformen kann das Positionierungsteil verwendet werden um das strukturelle Element der Abgabeeinheit in einer nasalen Region anzubringen für eine Verwendungsperiode die kurz (z. B. in der Größenordnung von Minuten) oder ausgedehnt (Wochen, Monate oder länger) sein kann. Nach der Platzierung des strukturellen Elementes an dem gewünschten Ort zur Verwendung, was manuell oder unter der Verwendung einer Einfügeeinheit gemacht werden kann, kann die Abgabeeinheit ohne weiteren Eingriff am Platz gehalten werden. Das Positionierungsteil kann jede Befestigungsstruktur oder -mechanismus beinhalten, welcher in der Lage ist das strukturelle Element in der nasalen Region anzubringen (zu sichern, festzuhalten und/oder zu unterstützen) für die Dauer seiner Verwendung, ohne dass es erforderlich ist, dass die Person, welche die Einheit verwendet (oder ein anderer Beteiligter) das strukturelle Element am Platz zu halten oder anderweitig aufrechtzuhalten.
Wie verschiedentlich in 1 bis 11 gezeigt, kann zumindest ein Teil des strukturellen ELementes in einigen Ausführungsfomen konfiguriert sein zum Anbringen in einem Nasenloch des Patienten und in einigen Ausführungsformen kann zumindest ein Teil des strukturellen Elementes konfiguriert sein zum Anbringen in einer Nasenhöhle des Patienten.
12–15 stellen eine Zahl von möglichen Konfigurationen des strukturellen Elementes der Abgabeeinheit zur Verwendung in Körperlumen dar. Strukturelle Elemente können die Form eines kurzen Zylinders 250, wie in 12 gezeigt, aufweisen; einen Ring 252, wie in 13 gezeigt; einen Zylinder 254, wie in 14 gezeigt; oder eine Spirale 256, wie in 15 gezeigt. Gestreckte Formen, wie Zylinder 254 oder Spirale 256, können geeignet sein zur Verwendung im Allgemeinen für röhrenförmige Teile von Lumen-enthaltenden Strukturen, wie die Nasenlöcher, möglicherweise mit einer signifikanten Abschrägung über ihre Länge (nicht gezeigt in 14–15). Strukturelle Elemente können aus verschiedenen Materialien gebildet werden, beinhaltend Metalle, Polymere, Gewebe und verschiedene zusammengesetzte Materialien, beinhaltend eines von entweder anorganischen oder organischen Charakteren, das Letztere beinhaltend Materialien sowohl von biologischem als auch nicht-biologischem Ursprung, welche ausgewählt wurden um geeignete Biokompatibilität und mechanische Eigenschaften bereitzustellen.
Wie in 16–18 gezeigt, kann die grundlegende Form von strukturellen Elementen verschiedenen Variationen unterworfen sein, z. B. durch Perforation, wie im strukturellen Element 260 in 16 gezeigt; eine Netzstruktur, wie in strukturellem Element 262 in 16 gezeigt; oder der Einbeziehung von einen oder mehreren Schlitzen 264 im strukturellen Element 266 in 18. Schlitz 264 läuft entlang der ganzen Länge von strukturellem Element 266; in anderen Ausführungsformen können eine oder mehrere Schlitze (oder Netze oder Perforationen) nur in einem Teil des strukturellen Elementes anwesend sein. Durch die Verwendung von Spiralen, Netzen oder geschlitzten strukturellen Elementen (wie in 15, 17 und 18), gebildet aus biegsamen, elastischen, federförmigen oder selbstexpandierenden/selbstzusammenziehenden Materialien oder Substraten, können geeignete strukturelle Elemente gebildet werden. Spiral-, Netz- oder geschlitzte Elemente müssen nicht gestreckte röhrenförmige Strukturen, wie in 15, 17 und 18 dargestellt, sein, sondern können kürzer, im Allgemeinen ringförmige Strukturen sein, ähnlich im Profil zu den in den 1–3 gezeigten strukturellen Elementen, welches im Wesentlichen eine Feder ist, welche nur eine einzige Schleife aufweist.
Ein selbstexpandierendes oder zusammenziehendes strukturelles Element kann das Positionieren oder sichere Einbringen des strukturellen Elements in einem Körperlumen eines Organismus, wie eine nasale Struktur, erleichtern. In einigen Ausführungsformen können flexible Materialien, welche einstellbaren Durchmesser, Abschrägung und Längeeigenschaften aufweisen, verwendet werden. Zum Beispiel können einige Materialien von einer längeren, schmaleren Konfiguration 270, wie in 19A angezeigt, zu einer kürzeren, weiteren Konfiguration 272, wie in 19B angezeigt, wechseln oder sich über ihre Länge abschrägen. Strukturelle Elemente, welche diese Art von Expansions/Zusammenziehungseigenschaft besitzen, können Netzstrukturen beinhalten, welche von verschiedenen Metallen oder Plastiken und einigen polymerischen Materialien, zum Beispiel, gebildet wurden.
Die beispielhaften in 1–4 und 12–19B dargestellten Ausführungsformen sind entweder im Wesentlichen zylindrisch und hohl und röhrenförmig in der Konfiguration oder ringförmig mit einer einzelnen zentralen Öffnung. Daher kann das Äußere des zylindrischen oder ringförmigen strukturellen Elements die Wand des Körperlumens kontaktieren und damit interagieren und das Innere des strukturellen Elements (in der einzelnen zentralen Öffnung) kann ein fluidkontaktierendes Teil des strukturellen Elementes bilden. Strukturelle Elmente sind nicht auf zylindrische oder ringförmige strukturelle Elemente, welche eine einzelne zentrale Öffnung aufweisen, beschränkt.
20–25 stellen eine Vielzahl von Querschnittskonfigurationen für strukturelle Elemente von Abgabeeinheiten dar. Zu beachten ist, dass die dargestellten Querschnittskonfigurationen geeignet sind in ein Lumen zu passen, welches einen ungefähr kreisförmigen Querschnitt hat, was zum Beispiel der Fall wäre für ein Nasenloch von oben oder von der Seite betrachtet. Analoge Strukturen können entwickelt werden um in Lumen zu passen, die einen nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweisen. In 20 ist eine Abgabeeinheit 300 im Lumen 302 von Lumen-enthaltender Struktur 304 positioniert. In dieser Ausführungsform kann fluidkontaktierendes Teil 306 die Oberfläche eines strukturellen Elementes 300 sein, welches Lumen 302 gegenüberliegt, während das Lumen-Wand-interagierende Teil 308 eine Lage von Gewebehaftmittel auf Oberfläche 310 von strukturellem Element 300 sein kann. Ein Beispiel einer Einheit, welche einen Querschnitt auf weist, ähnlich zu der in 20 gezeigten, ist die in 10 und 11 gezeigte Ausführungsform.
21 stellt im Querschnitt eine weitere Ausführungsform eines strukturellen Elementes 350 in Lumen 352 von Lumen-enthaltender Struktur 354 dar. Strukturelles Element 350 beinhaltet mehrere Öffnungen 356 von denen jede eine innere Oberfläche 358 beinhaltet, welche ein fluidkontaktierendes Teil bildet. Strukturelles Element 350 kann eine oder mehrere widerhakenähnliche Strukturen 360 beinhalten, welche als Lumen-Wand-interagierende Teile dienen, welche strukturelles Element 350 in Position halten bezüglich der Lumen-enthaltenden Struktur 354. Widerhakenähnliche Strukturen können in einigen Ausführungsformen fixiert sein oder zurückziehbar oder beweglich in anderen Ausführungsformen.
22 stellt im Querschnitt eine Ausführungsform eines strukturellen Elementes 400 in Lumen 402 von Lumen-enthaltender Struktur 404 dar. Strukturelles Element 400 beinhaltet eine große zentrale Öffnung 406 und mehrere umgebende Öffnungen 408. Die innere Oberfläche von jeder Öffnung 406 oder 408 dient als ein fluidkontaktierendes Teil, während Vorsprünge 410 als Lumen-Wandinteragierende Teile wirken, welche durch Reibung interagieren können oder welche leicht in das Innere der Wand von Lumen-enthaltender Struktur 404 hervorstehen können.
23 stellt eine weitere Ausführungsform dar, in welcher strukturelles Element 450 einen im Wesentlichen ovalen Querschnitt aufweist und einen Schlitz 452 beinhaltet. Lumen-enthaltende Struktur 454 kann im Allgemeinen oval im Querschnitt sein oder kann flexibel genug sein um auf die Form von strukturellem Element 450 deformiert zu werden. Strukturelles Element 450 kann eine komprimierte federähnliche Struktur sein, welche auswärtsgerichtete Kräfte erzeugt, wie angezeigt durch die schwarzen Pfeile so dass Endteile 456 von strukturellem Element 450 gegen die Lumen-Wand drücken und mit dieser interagieren. Innere Oberfläche 458 von strukturellem Element 450 dient als das fluidkontaktierende Teil von strukturellem Element 450.
24 ist eine Querschnittsansicht von einem strukturellem Element 500 in einer Lumen-enthaltenden Struktur 502. Strukturelles Element 500 beinhaltet mehrere hervorstehende Arme 504, welche Lumen-Wand 506 von Lumen-enthaltender Struktur 502 kontaktieren und als Lumen-Wand-interagierende Teile wirken. Innere Oberflächen 508 von Armen 504 wirken als fluidkontaktierende Teile von strukturellem Element 500.
25 stellt (im Querschnitt) ein anderes Beispiel von einem strukturellen Element 550 dar, welches in einer Lumen-enthaltenden Struktur 552 positioniert ist. Strukturelles Element 550 beinhaltet zwei Öffnungen 554. Die innere Oberfläche 556 von Öffnung 554 wirkt als fluidkontaktierendes Teil, während die äußere Oberfläche 558 von strukturellem Element 550 als ein Lumen-Wandinteragierendes Teil dient.
Die in 1–25 dargestellten strukturellen Elemente sind gedacht als Beispiele zu dienen und sind in keiner Weise limitierend. Die Wahl der Größe von strukturellem Element und -Konfiguration, angemessen für ein bestimmtes Körperlumen, kann durch den Fachmann ausgewählt werden. Strukturelle Elemente können aus einer Vielzahl von Fertigungsverfahren konstruiert sein, von einer Vielzahl von Materialien. Angemessene Materialien können beinhalten Metalle, Keramiken, Polymere und zusammengesetzte Materialien, welche eine geeignete Biokompatibilität, Sterilisierbarkeit, mechanische und physikalische Eigenschaften aufweisen, wie dem Fachmann bekannt sein wird. Beispiele von Materialien und Auswahlkriterien werden zum Beispiel beschrieben in The Biomedical Engineering Handbook, Second Edition, Volume I, J. D. Bronzino, Ed., Copyright 2000, CRC Press LLC, Seiten IV-1-43-31. Herstellungstechniken können beinhalten Spritzgießen, Extrusion, Ausstanzen, Rapid Prototyping oder Selbstzusammenbau und werden von der Wahl des Materials und Einheitengröße und Konfi guration abhängen. Abtast- und aktive Teile der Abgabeeinheit und zugehöriger elektrischer Schaltkreis kann auf dem strukturellen Element hergestellt werden unter Verwendung verschiedener Mikrofabrikationen und/oder MEMS-Techniken oder kann separat konstruiert werden und anschließend auf das strukturelle Element montiert werden als eine oder mehrere ausgeprägte Komponenten.
In einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder -System kontaktiert ein fluidkontaktierendes Teil typischerweise eingehauchte oder ausgehauchte Luft/Gase, welche sich durch die nasale Region bewegen, während Lumen-Wand-interagierendes Teil das Gewebe kontaktiert, welches die Wand des Nasenlochs oder der Nasenhöhle überzieht. In einigen Ausführungsformen kann das Lumen-Wand-interagierende Teil die Nasenmuscheln eng kontaktieren und/oder kann in Nähe der kapillaren Betten in den Nasenmuscheln sein. In einigen Ausführungsformen einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder -System kann ein Lumen-Wand-interagierendes Teil in der Nähe von neuralem Gewebe in der Geruchsregion sein. Kotakt mit oder Nähe zu Schleimhaut, Kapillaren und/oder neuralem Gewebe durch das Lumen-Wand-interagierendes Teil einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder -System kann das Freigeben oder den Transfer von Material zu einigen oder allen von diesen Geweben vereinfachen durch ein Abgabeteil, welches auf dem Lumen-Wand-interagierende Teil ansässig ist oder das Abtasten von verschiedenen Parametern im Hinblick auf oder angemessen für diese Gewebe durch ein Abtastteil. Ähnlich kann Kontakt oder Nähe von einem fluidkontaktierenden Teil einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder -System zu einer Fluidmischung (d. h. Gase, feine Teilchen, flüssige Tröpfchen, etc.) in den Nasenlöchern oder Nasenhöhle die Freigabe von Material in die Fluidmischung vereinfachen durch ein Abgabeteil, welches auf dem fluidkontaktierenden Teil ansässig ist oder das Abtasten von verschiedenen Parametern, angemessen für die Fluidmischung durch eine Abtastfunktion.
Das Abgabeteil kann konfiguriert sein zum Freigeben des zumindest einen Materials direkt in die Nasenschleimhaut zur Absorption in einigen Ausführungsfor men, wie illustriert in 26. Strukturelles Element 600, welches ähnlich zu dem in 10 und 11 dargestellten ist, kann gegen Nasenschleimhaut 602 auf der Oberfläche von Nasenscheidewand 40 positioniert sein, so dass Abgabeteil 604 angrenzend zu Nasenschleimhaut 602 positioniert ist. Material 606, freigegeben von Abgabeteil 604, kann dann in die Nasenschleimhaut 602 absorbiert werden. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 608 auf strukturellem Element 600 kann ein Steuersignal generieren, welches Freigabe von Material 606 von Abgabeteil 604 stimuliert. In einigen solcher Ausführungsformen kann das Abgabeteil einen Durchdringungsverstärker beinhalten (welcher zum Beispiel in Verbindung mit dem Material, welches abgegeben wird, freigegeben werden kann), welcher in der Lage ist die Durchdringung von dem zumindest einen Material in die Nasenschleimhaut zu erhöhen. Durchdringungsverstärker können chemische Durchdringungsverstärker beinhalten, wie Isopropylmyristate, Gallensalze, Tenside, Fettsäuren und Derivative, chelatbildende Verbindungen, Zyklodextrin oder Chitosan, wie beschrieben in Murthy, S. N. Hiremath, S. R. R. „Physical and Chemical Permeation Enhancers in Transdermal Delivery of Terbutaline Sulphate," AAPS PharmSciTech, 2001, 2(1) oder Senele, S. Hincal, A. A. „Drug permeation enhancement via buccal route: possibilities and limitations," J. Control Release, 2001 Mai 14, 72(1–3): 133–44, von denen beide hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Durchdringung kann auch durch Beinhalten einer magnetischen Komponente verstärkt werden, wie beschrieben in Murthy, S. N. Hiremath, S. R. R. „Physical and Chemical Permeation Enhancers in Transdermal Delivery of Terbutaline Sulphate," AAPS PharmSciTech, 2001, 2(1), oder durch die Verwendung von Mikro-Vorsprüngen von der Art wie sie im US Patent 6,953,589 beschrieben sind oder andere Mikro-Nadeln oder mikrofeine Lanzen. Die vorangehenden Referenzen sind hierin durch Bezugnahme aufgenommen. Andere Technologien, welche zur Verstärkung von Permeabilität von Materialien verwendet werden können, beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, Iontophorese, Mikrodialyse, Ultrafilterung, elektromagnetische, osmotische, elektro-osmotische, sonophoresische, Mikrodialyse, Absaugen, Elektroporation, thermische Poration, Mikroporation, mikrofeine Kanäle, Haut-Permeabilisierung oder einen Laser.
Wie in 27 illustriert kann in anderen Ausführungsformen das Abgabeteil konfiguriert sein um zumindest ein Material in die Nasenhöhle freizugeben in Form eines Sprays oder ähnlicher Aerosuspension von fein verteilten Partikeln, Pudern oder Tröpfchen. In 27 beinhaltet Abgabeeinheit 620 strukturelles Element 622 ähnlich zu strukturellem Element 160 in 8 und 9. Abgabeteil 624 von Abgabeeinheit 620 ist konfiguriert um die Freigabe von dem zumindest einen Material 626 auf die Nasenschleimhaut zu richten, zum Beispiel im Inneren der Nasenhöhle 20. In andern Ausführungsformen, wie gezeigt in 28, kann Abgabeeinheit 650 Abgabeteil 652 beinhalten, konfiguriert um die Freigabe von dem zumindest einen Material 654 auf das olfaktorische Teil 656 der Nasenschleimhaut zu richten. In noch anderen Ausführungsformen, wie gezeigt in 29, kann eine Abgabeeinheit 670 ein Abgabeteil 672 beinhalten, welches konfiguriert ist die Freigabe von dem zumindest einen Material 674 auf den Nasenrachenraum 22 zu richten. Material, welches auf den Nasenrachenraum gerichtet wurde, kann im Folgenden in andere Teile des Atemtrakts inhaliert werden, beinhaltend die Lungen der Person in welcher Abgabeeinheit 670 eingebracht wurde und es kann konfiguriert sein zur bevorzugten Abgabe an oder Ablage auf einer oder mehrerer Oberflächen von bestimmten Teilen davon.
In anderen Ausführungsformen kann das aktive Teil einer Abgabeeinheit eine Materialfreigabestruktur beinhalten, welche wirksam mit dem Reaktioneinleitenden Schaltkreis gekoppelt ist und welche konfiguriert ist um Material in Reaktion auf das Erfassen eines Zustands von Interesse freizugeben. Ein Zustand von Interesse kann durch einen Sensor erfasst werden, welcher in oder auf der Freigabe-Abgabeeinheit ansässig sein kann.
30 stellt eine Abgabeeinheit 700 dar, welche ein strukturelles Element 702 beinhaltet, Sensor 704, Steuersignalerzeugungsschaltkreis 706 und Freigabestruktur 708, beinhaltend Freigabemechanismus 710. Strukturelles Element 702 beinhaltet externe Oberfläche 712, welche konfiguriert ist um in ein Körperlumen zu passen und interne Oberfläche 714, welche eine zentrale Öffnung 716 definiert durch welche ein Fluid fließen kann. Nach dem Abtasten einer Bedingung von Interesse in dem Fluid durch Sensor 704 kann Steuersignalerzeugungsschaltkreis 706 Freigabe von Material von Materialfreigabestruktur 708 veranlassen durch Aktivieren von Freigabemechanismus 710. Freigabemechanismus 710 kann eine Vielzahl von verschiedenen Arten von Freigabemechanismen beinhalten, beinhaltend zum Beispiel ein steuerbares Ventil, wie in 30 gezeigt. Verschiedene Arten von Ventilen und Mikroventilen sind dem Fachmann bekannt und können verwendet werden zur Regelung der Freigabe von Material von materialfreigebender Struktur 708 in Reaktion auf ein Steuersignal von Steuersignalerzeugungsschaltkreis 706. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 706 kann Freigabemechanismus 710 aktivieren durch Liefern eines Abgabesteuersignals, welches zum Beispiel ein elektrisches Signal sein kann. In einigen Ausführungsformen können andere Arten von Abgabesteuersignalen verwendet werden, beinhaltend magnetische Signale, optische Signale, akustische Signale und andere Arten von Signalen. Kombinationen von verschiedenen Arten von Signalen können in einigen Ausführungsformen verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann Steuersignalerzeugungsschaltkreis 706 Freigabe von Material von materialfreigebender Struktur veranlassen in Reaktion auf das Ablaufen einer bestimmten Dauer von Zeit, wie zum Beispiel durch eine zeiterfassende Einheit überwacht. In einigen Ausführungsformen kann Materialfreigabestruktur 708 ein druckbeaufschlagtes Reservoir von Material beinhalten. In noch anderen Ausführungsformen kann das freizugebende Material (oder Materialien) in der materialfreigebenden Struktur erzeugt werden. In anderen Ausführungsformen kann das Material(ien) von der Freigabestruktur entlang eines Konzentrationsgradienten weg diffundieren.
In einigen Ausführungsformen kann das System eine Erweiterung beinhalten, welche mit dem strukturellen Element verbunden ist, wobei das strukturelle Element an einem ersten Teil der nasalen Region des Patienten angebracht ist und wobei sich die Erweiterung von dem strukturellen Element zu einem zweiten Teil der nasalen Region erstreckt um zumindest ein Material an das zweite Teil der nasalen Region abzugeben. 31 illustriert eine Ausführungsform einer Abgabeeinheit, welche ein strukturelles Element 720 beinhaltet, welches in einem Nasenloch 18 einer Person 11 mit Hilfe einer Klammer 722 angebracht ist. Strukturelles Element 720 beinhaltet auch Erweiterung 724, welche sich auf einen mehr inneren Teil der nasalen Region erstreckt, welches in diesem Beispiel die Geruchsschleimhaut 38 ist, wo sie Material vom Endteil 726 freigibt. Endteil 726 kann die Öffnung einer röhrenförmigen Struktur sein, welche mit einer Materialquelle im strukturellen Element 720 verbunden ist oder Endteil 726 kann ein Freigabeort sein für eine Materialquelle, welche beim Endteil 726 ansässig ist. Andere Ausführungsformen von Abgabeeinheiten können Erweiterungen beinhalten, welche konfiguriert sind Material(ien) an andere Teile der nasalen Region abzugeben, während das Hauptteil der Abgabeeinheit in einem relativ zugänglichen Ort, zum Beispiel im Nasenloch, verbleibt.
32 illustriert in einer Querschnittsansicht ein strukturelles Element 750 einer Abgabeeinheit, welche in einer Lumen-enthaltenden Struktur 752 positioniert ist. Ein Reservoir 754 enthält gespeichertes abgebbares Material. Barriere 756 ist eine steuerbare Barriere, welche die Freigabe des gespeicherten abgebbaren Materials in die zentrale Öffnung 758 steuert und so in ein Fluid, welches Lumenkontaktierende Struktur 752 füllt und/oder durch sie hindurchfließt. Verschiedene Arten von Barrieren können zur Steuerung der Freigabe von Material von der Abgabeeinheit des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems verwendet werden. Zum Beispiel kann das Freigabeteil eine zerreißbare Barriere beinhalten, eine Barriere, welche eine steuerbare Permeabilität aufweist, ein stimulusreaktives Gel oder Polymere, oder eine druckbeaufschlagte Fluidquelle.
33 illustriert eine Ausführungsform, welche cm strukturelles Element 800 einer Abgabeeinheit beinhaltet, welche in einer Lumen-enthaltenden Struktur 802 positioniert ist. Zwei Reservoire 804 enthalten gespeichertes abgebbares Material(ien). Jedes Reservoir 804 beinhaltet eine steuerbare Barriere 806, welche die Freigabe des zumindest einen gespeicherten abgebbaren Materials steuert. In der Ausführungsform von 33 veranlasst Aktivierung von Barriere 806 Freigabe von dem zumindest einen gespeicherten abgebbaren Material auf die Lumen-Wand von Lumen-enthaltender Struktur 802, statt in zentrale Öffnung 808. 33 illustriert ebenso, dass Abgabeeinheiten mehr als ein Reservoir beinhalten können.
34A, 34B, 35A, 35B, 36A und 36B illustrieren verschiedene alternative Ausführungsformen von Materialfreigabestrukturen, welche steuerbare Barrieren beinhalten. In 34A und 34B beinhaltet eine Freigabestruktur 850 Reservoir 852, welches gespeichertes abgebbares Material 854 beinhaltet. Wie in 34A gezeigt, während zerreißbare Barriere 56 intakt ist, ist gespeichertes abgebbares Material 854 im Reservoir 852 enthalten. Wie in 34B gezeigt, wenn die zerreißbare Barriere 856 zerrissen wurde (wie durch Bezugszeichen 856' angezeigt), kann abgebbares Material 854 von Reservoir 852 freigegeben werden. Zerreißbare Barriere 856 kann durch einen Anstieg des Drucks im Reservoir 852 zerrissen werden, zum Beispiel verursacht durch Heizen, welches durch reaktionseinleitenden Schaltkreis gesteuert werden kann. In einer anderen in 35A und 35B gezeigten Alternative beinhaltet Freigabestruktur 900 Reservoir 902, welches gespeichertes abgebbares Material 904 beinhaltet. Wie in 35A gezeigt, während abbaubare Barriere 906 intakt ist, ist gespeichertes abgebbares Material 904 im Reservoir 902 enthalten. Wie gezeigt in 35B, veranlasst das Abbauen der abbaubaren Barriere 906 auf die abgebaute Form 906 dass das gespeicherte abgebbare Material 904 von Reservoir 902 freigegeben wird. 36A und 36B stellen Freigabestruktur 950 dar, welche Reservoir 952 beinhaltet, welches gespeichertes abgebbares Material 954 enthält. 36A zeigt Barriere 956, welche eine steuerbare Permeabilität aufweist in einem ersten impermeablen Zustand, während 36B Barriere 956 in einem zweiten permeablen Zustand (angezeigt durch Bezugszeichen 956') zeigt. Gespeichertes abgebbares Material 956 gelangt durch Barriere 956', wenn sie in ihrem permeablen Zustand ist und wird freigegeben. Zerreißbare Barrieren, wie oben beschrieben, können von einer Vielzahl von Materialien gebildet werden, beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein, Metal le, Polymere, Kristalline Materialien, Gläser, Keramiken, Halbleiter, etc. Freigabe von Materialien durch Zerreißen oder Abbauen von Barrieren wird auch im US Patent 6,773,429 beschrieben, welches hierin durch Bezugnahmen aufgenommen ist. Semipermeable Barrieren, welche eine variable Permeabilität aufweisen, werden beschrieben zum Beispiel im US Patent 6,669,683 , welches hierin durch Bezugnahmen aufgenommen ist. Der Fachmann wird zu schätzen wissen, dass Barrieren reversiv gebildet und betrieben werden können über mehrere Freigabezyklen hinweg zusätzlich zu der Einmal-Freigabefunktionalität, welche von einer zerreißbaren Barriere verfügbar ist.
In einigen Ausführungsformen kann eine Freigabeeinheit eines oder mehrere gespeicherte abgebbare Materialien beinhalten, welche in einem Trägermaterial verteilt sind. Gespeicherte abgebbare Materialien können von dem Trägermaterial freigegeben werden durch einen Freigabemechanismus nach Aktivieren des Freigabemechanismus. Das freigegebene abgebbare Material kann in eine zentrale Öffnung von einer Freigabeeinheit und/oder in das Körperlumen freigegeben werden. 37A und 37B stellen im größeren Detail die Freigabe von gespeichertem abgebbarem Material von dem Trägermaterial dar. In 37A wird das abgebbare Material 1024 im Trägermaterial 1026 gespeichert. Trägermaterial 1026 kann zum Beispiel ein polymerisches Material wie ein Hydrogel sein und abgebbares Material ist verteilt oder gelöst in Trägermaterial 1026. Freigabemechanismus 1028 kann ein Heizelement sein, zum Beispiel ein Widerstandselement, welches direkt mit dem Reaktion-einleitenden Schaltkreis verbunden ist, oder ein elektrisches oder magnetisch reagierendes Material, welches veranlasst werden kann sich zu bewegen, zu vibrieren, zu heizen, durch ein extern angelegtes elektromagnetisches Feld, welches im Gegenzug Freigabe von abgebbaren Material 1024 vom Trägermaterial 1026, wie in 29B gezeigt, veranlasst. Siehe zum Beispiel US Patente 5,019,372 und 5,830,207 , welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. In einigen Ausführungsformen kann eine elektrisch oder magnetisch aktive Komponente heizbar sein durch ein elektromagnetisches Steuersignal und das Heizen der elektrisch oder magnetisch aktiven Komponente kann das Polymer veranlassen die Konfiguration zu wechseln. Ein Beispiel eines magnetisch reagierenden Polymeres ist zum Beispiel beschrieben in Neto, et al, „Optical, Magnetic and Dielectric Properties of Non-Liquid Crystalline Elastomers Doped with Magnetic Colloids; Brazilian Journal of Physics, welches ein Datum März 2005 trägt; Seiten. 184–189; Volume 35, Nummer 1, welches hierin durch Bezugnahmen aufgenommen ist. Andere beispielhafte Materialien und Strukturen werden beschrieben in Agarwal et al., „Magnetically-driven temperature-controlled microfluidic actuators"; Seiten 1–5; zu finden unter: http://www.unl.im.dendai.ac.jp/INSS2004/INSS2004_papers/OralPresentations/C2.pdf oder US Patent 6,607,553 , von denen jedes hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. Andere Beispiele von stimulusreagierenden Gelen oder Polymeren sind substanzreagierende Gele oder Polymere, welche anschwellen, die Form verändern, etc. in Reaktion auf eine Veränderung im pH-Wert, Glukose oder andere Substanzen (wie zum Beispiel ausgewählt durch eingebettete Antikörper). Beispiele von stimulusreagierenden Gelen oder Polymeren werden beschrieben in Langer, R. & Peppas, N., „Advances in Biomaterials, Drug Delivery, and Bionanotechnology," AIChE Journal, Dez. 2003, Vol. 49, No. 12, Seiten 2990–3006, welches hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Das steuerbare Freigabe-Nasal-System kann eine Quelle von Material beinhalten, welche in oder auf dem strukturellen Element ansässig ist, wie im Allgemeinen dargestellt in 30–36B (z. B. entweder als ein Reservoir, welches das Material, wie in 34A–36B gezeigt, beinhaltet, oder als ein Teil eines Trägermaterials, welches ein verteiltes oder gelöstes Material beinhaltet, wie in 37A und 37B gezeigt. Alternativ kann ein steuerbares Freigabe-Nasal-System eine Quelle von Material beinhalten, welche extern zu der nasalen Region des Patienten ansässig ist und welches mit dem Abgabeteil über eine Abgaberöhre verbunden ist, welche die nasale Region des Patienten über ein Nasenloch des Patienten, wie in 35 gezeigt, betritt.
In 38 beinhaltet Strukturelement 1050 eine klammerähnliche Struktur, welche auf die Nasenscheidewand 40 passt, mit Endregionen 1052, welche in zumindest ein Nasenloch 18 hervorstehen, die Endregionen können zumindest einen Sensor (nicht gezeigt) beinhalten. Abzugebendes Material kann vom Lieferreservoir 1054 über Lieferröhre 1056 geliefert werden. Eine Steuereinheit 1058, welche Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1059 beinhaltet, kann den Fluss des Materials (z. B. ein Gas oder gasförmige Mischung, möglicherweise Fluidtröpfchen oder feine feste Partikel tragend) von Lieferreservoir 1054 an Lieferröhre 1056 steuern und dann in Nasenloch 18. Lieferreservoir 1054 kann ein Tank sein, welcher in der Lage ist das Material in flüssiger oder gasförmiger Form zu enthalten oder es kann eine fese Quelle enthalten, welche Material zum Beispiel nach Heizen, Veränderung im Druck oder einer chemischen Reaktion freigibt. In einigen Ausführungsformen kann ein Trägergas oder Flüssigkeit in Lieferreservoir 1054 gespeichert werden und eine oder mehrere aktive Komponenten des Materials können von einer zweiten Quelle hinzugefügt werden, welche zum Beispiel durch Steuereinheit 1058 geregelt werden kann.
39 ist eine detaillierte Querschnittsansicht von strukturellem Element 1050 der in 38 gezeigten Ausführungsform. Lieferröhre 1056 passt über Stammteil 1060 von strukturellem Element 1050. Kanal 1062 in Lieferröhre 1056 schließt sich mit Kanal 1064 in strukturellem Element 1050 zusammen. Kanal 1064 verbindet sich mit Verzweigungskanälen 1066 und 1068, welche zu Öffnungen 1070 beziehungsweise 1072 führen. Material kann über Öffnungen 1070 und 1072 an eines oder beide Nasenlöcher abgegeben werden. Strukturelles Element 1050 beinhaltet auch Sensoren 1074 und 1076, welche mit Leitungen 1078 beziehungsweise 1080 verbunden sind. Leitungen 1078 und 1080 sind mit Leitungen 1082 beziehungsweise 1084 in Lieferröhre 1056 über Kontakte 1086 und 1088 in strukturellem Element 1050 verbunden und entsprechenden Kontakten 1090 und 1092 in Lieferröhre 1056. Leitungen 1082 und 1084 verbinden Sensoren 1074 und 1076 mit Steuersignalerzeugungsschaltkreis (z. B. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1059, wie in 38 gezeigt) wo sie dazu dienen können Rückkopplungs signale bereitzustellen, welche verwendet werden können beim Erfassen von Abgabesteuersignalen zum Steuern der Abgabe von Material. Sensoren 1074 und 1076 können von verschiedenen Arten von Sensoren sein, wie sie dem Fachmann bekannt sind, zum Beispiel Gassensoren, Temperatursensoren, Flusssensoren, Drucksensoren, Feuchtigkeitssensoren, Dehnungssensoren, akustische Sensoren, chemische Zusammensetzungs- oder Konzentrationssensoren oder andere Arten von Sensoren, wie anderswo hierin beschrieben. Sensoren 1074 und 1076 können auf strukturellem Element 1050 auf solche Art positioniert sein, dass sie die nasale Wand oder Septum kontaktieren um Parameter von dem nasalen Gewebe abzutasten oder sie können auf strukturellem Element 1050 auf solche Art positioniert sein, dass sie einen Parameter von einem Fluid (Gas und/oder Flüssigkeit) in dem Nasenloch oder Nasenhöhle abtasten.
Das Abgabeteil der steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder -system kann ein Material an eine nasale Region oder einen Teil davon abgeben durch Diffusion oder langsame Dispersion von Material von dem Abgabeteil (z. B. wie in 26 gezeigt) oder es kann Material in einem Spray oder Strahl abgeben, wie in 27–29 gezeigt. In einigen Ausführungsformen kann sich das System auf Fluid-(Luft/Flüssigkeit) Bewegung oder Druckveränderungen verlassen, welche Atmungsaktivität zugeordnet ist um das abgegebene Material an die beabsichtigen Ziel(e) zu bewegen oder zu verteilen. 26 stellt ein Beispiel einer Ausführungsform bereit, welche sich auf Diffusion oder Dispersion des Materials in das Gewebe verlässt. 27–29 und 38 stellen Beispiele von Ausführungsformen dar, in welchen das Material unter Druck abgegeben werden kann. Zum Beispiel kann Lieferreservoir 1054 ein druckbeaufschlagter Tank sein. In anderen Ausführungsformen kann das Material nicht unter Druck gespeichert werden sondern kann seinen Druck oder Geschwindigkeit der Bewegung zu der Zeit der Abgabe zum Beispiel durch Heizen erhöhen.
40 ist ein schematisches Diagramm von einem steuerbaren Freigabe-Nasal-System 1100, wie hierin im Allgemeinen beschrieben. Steuerbares Freigabe- Nasal-System 1100 kann beinhalten einige oder alle von strukturellem Element 1102, Positionierungsteil 1104, Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1106, Abgabeteil 1108, Materialquelle 1110 und Energiequelle 1112, sowie eine Abtastfunktion (nicht explizit gezeigt).
41 ist ein Blockdiagramm, welches in größerem Detail verschiedene Schaltkreiskomponenten eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems illustriert. Schaltkreiskomponenten können beinhalten elektrische Schaltkreiskomponenten oder, alternativ, oder zusätzlich Fluidschaltkreise, optische Schaltkreise, biologische oder chemische Schaltkreise, chemomechanische Schaltkreise und/oder andere Arten von Schaltkreisen in welchen Information getragen, gesendet und/oder manipuliert wird durch nicht-elektronische Mittel. Das steuerbare Freigabe-Nasal-System kann einen oder mehrere Sensoren 1150 zur Messung oder Erfassung eines Zustands von Interesse beinhalten. Abtastschaltkreis 1152 kann den Sensoren 1150 zugeordnet sein. Das steuerbare Freigabe-Nasal-System kann verschiedene Steuerschaltkreise 1154 beinhalten, beinhaltend Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1156. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1156 stellt ein Abgabesteuersignal dem Abgabeteil 1158 bereit. Abgabeteil kann ein Material zum Abgeben von Materialquelle 1160 empfangen. Steuerschaltkreis 1154 kann auch ein datenspeicherndes Teil 1162 beinhalten, welches zum Beispiel verwendet werden kann um Musterdaten 1164 oder Musterparameter 1166 zu speichern. Datenspeicherteil 1162 kann auch verwendet werden um Abtastdaten 1168 und/oder Abtastparameter 1170 zu speichern, welche von einem Abtastsignal zum Beispiel durch Abtastschaltkreis 1152 abgeleitet werden können. Steuerelektronik kann Sendung-/Empfangsschaltkreis 1172 beinhalten, welcher das Senden und Empfangen von Daten und/oder Energiesignalen zwischen der Abgabeeinheit und entferntem Schaltkreis 1174 bereitstellt. Benutzerschnittstellenschaltkreis 1176 kann Eingangssignale von Benutzereingabeeinheit 1178 empfangen. Benutzereingabeeinheit 1178 kann die Eingabe von Benutzeranweisungen, Parametern, etc. an Steuerschaltkreis 1154 bereitstellen. Schließlich können eine oder mehrere Energie quellen 1180 Energie dem Schaltkreis und anderen Komponenten des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems bereitstellen.
Der Steuersignalerzeugungsschaltkreis und der Steuerschaltkreis im Allgemeinen können einen Mikroprozessor und/oder zumindest eines von Hardware, Software und Firmware beinhalten. Der Steuersignalerzeugungsschaltkreis kann konfiguriert sein ein Abgabesteuersignal basierend auf einem vorbestimmten Abgabemuster zu erzeugen, in welchem Fall das System auch einen Speicherort zum Speichern des vorbestimmten Abgabemusters (z. B. Musterdaten 1164, gespeichert in Datenspeicherteil 1162) beinhaltet. In einigen Ausführungsformen kann der Steuersignalerzeugungssachaltkreis konfiguriert sein ein Abgabesteuersignal, basierend auf einem oder mehreren gespeicherten Parametern zu berechnen. Wieder kann das System einen Speicherort zum Abspeichern des einen oder mehreren Parameters (z. B. Musterparameter 1166 oder Abtastparameter 1170, abgespeichert in Datenspeicherteil 1162) beinhalten. Zum Beispiel kann der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert sein ein Abgabesteuersignal zu generieren, entsprechend einem Muster von Abgabe von dem zumindest einen Material von dem erwartet wird dass es eine therapeutische Wirkung oder eine sensorische Wirkung erzeugt. In einigen Ausführungsformen kann der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert sein ein Abgabesteuersignal zu erzeugen, entsprechend einem Muster von Abgabe von dem zumindest einen Material von dem erwartet wird dass es ein therapeutische Wirkung erzeugt, welche spezifisch auf den Patienten zugeschnitten ist. Zum Beispiel kann der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert sein, ein Abgabesteuersignal zu erzeugen unter Berücksichtigung von Parametern wie Größe, Gewicht, Geschlecht, Alter als auch Spezifika, welche sich auf die Vorzüge des Patienten beziehen, medizinischer Zustand und andere Parameter.
Schaltkreiskomponenten, wie sie in Verbindung mit 41 diskutiert wurden, können ganz auf dem strukturellen Elemente eines Abgabeeinheitteils eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems ansässig sein oder können zwischen der Abgabe einheit und einem entfernten Teil verteilt sein, wie in 42 dargestellt. In 42 ist eine Abgabeeinheit 1200 in Nasalregion 12 eines Kopfes 10 einer Person 11 positioniert. Entferntes Teil 1102 kann durch die Person 11 gehalten werden oder anderweitig nahe Person 11 positioniert sein. Zum Beispiel kann entferntes Teil 1202 getragen oder angebracht sein an einem Armband oder Halsband. Entferntes Teil 1202 kann Signal 1204 an Abgabeeinheit 1200 senden. Signal 1204 kann ein Einweg- oder Zweiwegsignal sein, welches Steuerung, Daten oder Energiesignale enthält. In einigen Ausführungsformen kann entferntes Teil 1202 es Person 11 erlauben, Benutzereingabe bereitzustellen, um Abgabe von Material an nasale Region 12 mit Abgabeeinheit 1200 zu spezifizieren.
Alternativ kann in einigen Ausführungsformen Steuersignalerzeugungsschaltkreis entfernt von dem strukturellen Element positioniert und einer Sendestruktur zugeordnet sein, welche in der Lage ist, das Abgabesteuersignal an das strukturelle Elemente zu senden und wobei das Abgabeteil einer Empfangsstruktur zugeordnet ist, welche in der Lage ist, das Abgabesteuersignal zu empfangen. 43 ist ein Blockdiagramm eines steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems, welches eine Abgabeeinheit 1220 und entferntes Teil 1222 beinhaltet. Abgabeeinheit 1220 kann verschiedene Komponenten, wie in 41 dargestellt, beinhalten, beinhaltend (ohne darauf beschränkt zu sein) Steuerschaltkreis 1224, Abgabeteil 1226 und einen oder zwei von einem Energieempfänger 1228 und Datenempfänger/Sender 1230. In einigen Ausführungsformen kann Datenempfänger/Sender 1230 nur Datensignale empfangen, während in anderen Ausführungsformen es nur Datensignale senden kann und in noch anderen Ausführungsformen kann es sowohl Datensignale senden als auch empfangen. Energieempfänger 1228 kann Energiesignale empfangen, welche von entferntem Teil 1222 gesendet wurden. Entferntes Teil 1222 kann eines oder beides von Energiequelle 1232 und Steuersignalgenerator 1234 beinhalten. Energiesender 1236 kann in Verbindung mit Energiequelle 1232 verwendet werden, um Energie an Energieempfänger 1228 in Abgabeeinheit 1220 zu senden. Datensender/Empfänger 1238 kann ein Abgabesteuersignal von Steuersignalgenerator 1234 zu Abgabeeinheit 1220 senden oder Abtast- oder Parame terdatensignale, welche von Abgabeeinheit 1220 gesendet wurden durch Datenempfänger/Sender 1230 empfangen. In einigen Ausführungsformen des Systems kann der Steuersignalerzeugungsschaltkreis ein Teil der Abgabeeinheit sein, welche in oder auf dem strukturellen Element ansässig ist.
In einigen Ausführungsformen der Abgabeeinheit oder -systems kann eine Abgabeeinheit eine abgeschlossene Einheit sein, welche in einem Körperlumen positioniert werden kann und welche alle zum Betrieb notwendigen Funktionen der Einheit beinhaltet. In anderen Ausführungsformen, wie gezeigt in 42 und 43, kann ein steuerbares Freigabe-Nasal-System eine Abgabeeinheit beinhalten, welche in einer nasalen Region platziert werden kann und ein entferntes Teil, welches Teil der Funktionalität des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems beinhaltet. In einigen Ausführungsformen können alle Funktionalitäten, welche für den Betrieb der Abgabeeinheit wesentlich sind, auf der Abgabeeinheit ansässig sein, jedoch können bestimmte zusätzliche Funktionen in dem entfernten Teil ansässig sein. Zum Beispiel kann das entfernte Teil Überwachen des Betriebs der Abgabeeinheit bereitstellen oder Daten sammeln oder Analyse. Das entfernte Teil kann in dem Körper des Patienten ansässig sein in einer Entfernung zur Abgabeeinheit oder außerhalb des Körpers des Patienten, wie in 42 dargestellt, entweder nahe oder entfernt von ihm. Daten- und/oder Energiesignale können zwischen Abgabeeinheit und entferntem Teil unter Verwendung von elektromagnetischen oder akustischen Signalen gesendet werden oder, in einigen Ausführungsformen, können über elektrische oder optische Verbindungen getragen werden. Im Allgemeinen kann das entfernte Teil in einem Ort platziert werden, wo mehr Platz verfügbar ist als in dem Körperlumen, welcher leichter zugänglich ist, usw. Es wird vorgeschlagen, dass ein Teil des Schaltkreisteiles des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems (welches Hardware, Firmware, Software oder eine Kombination davon beinhalten kann) in einem entfernten Teil ansässig ist. Verfahren zum Verteilen von Funktionalitäten eines Systems zwischen Hardware, Firmware und Software, welches an zwei oder mehr Stellen ansässig ist, sind dem Fachmann bekannt. Das Steuerschaltkreisteil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems kann beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, elektrischen Schaltkreis, welcher dem Sensor zugeordnet ist, Reaktion-einleitenden Schaltkreis und Elektronik, welche dem aktiven Teil zugeordnet ist.
In verschieden Ausführungsformen kann das System eine Energiequelle wie eine Batterie beinhalten. Es kann auch in Betracht gezogen werden, dass eine Energiequelle einen Energieempfänger beinhaltet, welcher in der Lage ist induktiv gekoppelte Energie von einer externen Energiequelle, zum Beispiel wie in 43 dargestellt, zu empfangen. Abgabeeinheiten und -systeme gemäß verschiedener Ausführungsformen können, wie hierin beschrieben, eine Energiequelle beinhalten, wie eine oder mehrere Batterien, welche auf der Abgabeeinheit ansässig sind, möglicherweise eine Mikrobatterie, wie jene von Quallion LLC (http://www.quallion.com) erhältlichen oder entwickelt als ein Film ( US Patente Nummern 5,338,625 und 5,705,293 ), welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Batterien können erste und zweite Batterien beinhalten, beinhaltend verschiedene Arten von Einheiten zur Speicherung elektrochemischer Energie. In einige Ausführungsformen kann die Energiequelle eine oder mehrere Treibstoffzellen sein, wie enzymatische, mikrobische oder photosynthetische Treibstoffzellen oder andere Biotreibstoffzellen ( US 20030152823 A1 ; WO03106966 A2 und „A Miniature Biofuel cell"; Chef T. et al., J. Am. Chem. Soc., Vol. 123 Seiten 8630–8631, 2001, welche alle hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind) und kann von jeder Größe sein, beinhaltend die Mikro- oder Nanoskala. In einigen Ausführungsformen kann die Energiequelle eine nukleare Batterie sein. Die Energiequelle kann eine von verschiedenen Einheiten zur Speicherung mechanischer Energie sein, beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein, druckbeaufschlagte Blasebalge oder Reservoire, aufzieh- und federgeladene Einheiten. Die Energiequelle kann eine Energie-gewinnende Einheit sein, wie zum Beispiel ein Druckgleichrichtungsmechanismus der die pulsierenden Veränderungen im Blutdruck ausnutzt oder ein Beschleunigungsgleichrichtungsmechnismus, wie er in selbstaufziehenden Uhren verwendet wird; sie kann Energie von dem zyklischen Fluss von Gas durch den oberen Luftweg ableiten. In einigen Ausführungsformen kann die Energiequelle eine elektrische Energiequelle sein, welche entfernt von dem strukturellen Element ansässig ist und welche mit dem strukturellen Element über einen Draht verbunden ist oder eine optische Energiequelle, welche entfernt von dem strukturellen Element ansässig ist und welche mit dem strukturellem Element über eine fieberoptische Leitung oder -Kabel verbunden ist. In einigen Ausführungsformen kann die Energiequelle ein Energieempfänger sein, welcher in der Lage ist Energie von einer externen Quelle zu empfangen, akustische Energie von einer externen Quelle, ein Energieempfänger, welcher in der Lage ist elektromagnetische Energie (z. B. Mikrowellen, Infrarot oder optische elektromagnetische Energie) von einer externen Quelle zu empfangen.
Der Steuersignalerzeugungsschaltkreis kann zumindest eines von Hardware, Software und Firmware beinhalten; in einigen Ausführungsformen kann der Steuersignalerzeugungsschaltkreis einen Mikroprozessor oder ein (programmierbares) Logik-Array beinhalten. Der Steuersignalerzeugungsschaltkreis kann in oder auf dem strukturellen Element in einigen Ausführungsformen ansässig sein, während in anderen Ausführungsformen der Reaktion-einleitende Schaltkreis an einem von dem strukturellen Element entfernten Ort ansässig sein kann.
44 stellt eine steuerbare Freigabe-Nasal-Einheit 1300 dar, beinhaltend einen Sensor 1302, welcher in der Lage ist einen Parameter von Interesse in der nasalen Region des Patienten zu entdecken. Steuerbare Freigabe-Nasal-Einheit 1300 kann Sensor 1302 beinhalten, Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1304 und Abgabeteil 1306. Der Steuersignalerzeugungsschaltkreis kann konfiguriert sein um Erzeugung von Abgabesteuersignal zu modulieren, basierend auf zumindest einem Parameter von Interesse abgetastet von dem Sensor. Steuerbare Freigabe-Nasal-Einheit kann auf Nasenscheidewand 40 positioniert ein, mit dem Abgabeteil 1306 gegen die Nasenschleimhaut ansässig. Sensor 1302 kann einen Parameter von dem Gewebe abtasten (zum Beispiel einen chemischer Parameter wie eine Glukosekonzentration, eine Herzrate oder Blutdruckparameter oder eine Temperatur, unter anderem). Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1304 kann ein Abgabesteuer signal generieren basierend auf einem Abtastsignal welches von Sensor 1302 empfangen wurde. Das Abgabesteuersignal kann dem Abgabeteil 1306 bereitgestellt werden um die Abgabe von Material 1308 zu treiben.
In der steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit, welche in 44 dargestellt ist, sind sowohl Sensor 1302 als auch Abgabeteil 1306 angrenzend an Nasenschleimhaut 32 positioniert. 45, 46 und 47 stellen andere mögliche Konfigurationen von Sensoren und Abgabeteilen von steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheiten dar. 45 bis 47 sind Querschnittsansichten von einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit in einem Nasenloch. In 45 ist der Sensor 1350 auf strukturellem Element 1352 positioniert um angrenzend an die Nasenschleimhaut 32 positioniert zu sein, wenn strukturelles Element 1352 in der nasalen Region des Patienten angebracht wird. Abgabeteil 1354 ist angrenzend an Lumen 1356 des strukturellen Elements 1352 positioniert, von der Nasenschleimhaut 32 weg. Steuersignalerzeugungsschaltkreis 1358 ist auch angezeigt. Alternativ, wie in 46 gezeigt, kann Sensor 1350 auf strukturellere Elemente 1352 positioniert sein um angrenzend an Lumen 1356 positioniert zu sein, wenn strukturelles Element 1352 in der nasalen Region des Patienten angebracht ist. In noch anderen Ausführungsformen, wie dargestellt in 47, können sowohl Sensor 1350 als auch Abgabeteil 1354 angrenzend an Lumen 1356 positioniert sein, wenn strukturelles Element 1352 in der nasalen Region des Patienten angebracht ist.
Sensoren, die in verschiedenen hierein beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden (z. B. Sensoren 1074 und 1076 in 39, Sensor 1302 in 44 oder Sensor 1350 in 45–47), können von verschiedener Art sein, beinhaltend zum Beispiel Drucksensoren, Temperatursensoren, Flusssensoren oder chemische Sensoren. Sensoren können verwendet werden um einen Zustand von Interesse in dem Fluid (zum Beispiel Gas und/oder Flüssigkeitströpfchen oder kleine feste Partikel) zu erfassen in einem Lumen der Nasenhöhle (oder Lumen von einer Abgabeeinheit kontinuierlich damit) oder in Gewebe welches das Lumen umgibt, was zum Beispiel beinhalten kann das Entdecken von Druck, Tem peratur, Fluidfluss, Anwesenheit einer Zelle von Interesse oder Konzentration von einer Chemikalie oder chemischen Spezies (beinhaltend ionische Spezies) von Interesse. Ein Sensor kann eine große Vielzahl von physikalischen und chemischen Eigenschaften abtasten. In einigen Ausführungsformen kann das Erfassen einer Bedingung von Interesse beinhalten die Präsenz (oder Abwesenheit) eines Materials oder Struktur von Interesse in dem Fluid zu erfassen. Ein Sensor kann einen oder mehrere optische Sensoren beinhalten, eine bildgebende Einheit, ein akustischer Sensor, ein Drucksensor, ein Temperatursensor, ein Flusssensor, ein Viskositätssensor, oder ein Schersensor zum Messen des effektiven Schermoduls der Flüssigkeit bei einer Frequenz oder Dehngeschwindigkeit, ein chemischer Sensor zum Bestimmen von Konzentration einer chemischen Zusammensetzung oder Spezies, ein Biosensor oder ein elektrischer Sensor zum Beispiel. Ein optischer Sensor kann konfiguriert sein zum Messen der Absorption, Emission, Fluoreszenz oder Phosphoreszenz von zumindest einem Teil des Fluids zum Beispiel. Solche optischen Eigenschaften können inhärente optische Eigenschaften von allen oder eines Teils des Fluid sein oder können optische Eigenschaften von Material sein welche dem Fluid hinzugefügt wurden oder in dieses eingebracht wurden, wie Marker oder Kennzeichner für Materialien von Interesse in dem Fluid. Ein Biosensor kann Materialien entdecken, beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein, einen biologischen Kennzeichner, ein Antikörper, ein Antigen, ein Peptid, ein Polypeptid, ein Protein, ein Komplex, eine Nukleinsäure, eine Zelle oder Zellfragment (und in einigen Fällen eine Zelle eines bestimmten Typs, zum Beispiel durch Verfahren verwendet in Flow-Cytometrie), eine zelluläre Komponente, eine Organelle, ein Patogen, ein Lipid, ein Lipidprotein, ein Alkohol, eine Säure, ein Ion, ein Immunomodulator, ein Sterol, ein Kohlenhydrat, ein Polysacharit, ein Glykoprotein, ein Metall, ein Elektrolyt, ein Metabolid, eine organische Zusammensetzung, ein Organophosphat, ein Medikament, ein Therapeutikum, ein Gas, ein Schadstoff oder ein Makierer. Ein Biosensor kann einen Antikörper beinhalten oder andere ausreichend spezifische Bindungsmoleküle wie ein Rezeptor oder Ligand. Ein Sensor kann einen einzelnen Sensor eine Anordnung von Sensoren beinhalten und ist nicht beschränkt auf eine bestimmte Anzahl von Arten von Sensoren. Ein Sensor kann zum Teil oder im Ganzen umfassen einen Gassensor wie einen akustische Welle-, chemiresistenten, oder piezoelektrischen Sensor oder vielleicht eine „elektronische Nase". Ein Sensor kann sehr klein sein umfassend einen Sensor oder Anordnung, welche ein chemischer Sensor ist („Chemical Detection with a Single-Walled Carbon Nanotube Capacitor", E. S. Snow, Science Vol. 307, Seiten 1942–1945, 2005), ein Gassensor („Smart single-chip gas sensor micro system", Hagleitner, C. et al., Nature, Vol. 414 Seiten 293–296, 2001), eine elektronische Nase, ein Abbilder für kernmagnetische Resonanz („Controlled multiple quantum coherences of nuclear spins in a nanometer-scale device", Go Yusa, Nature, Vol. 343: Seiten 1001–1005, 2005). Weitere Beispiele von Sensoren werden in dem Biomedical Engeineering Handbook, Second Edition, Volume I, J. D. Bronzino, Ed., Copyright 2000, CRC Press LLC, Seiten V-1-51-9, und US Patent Nr. 6,802,811 bereitgehalten, von denen beide hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Ein Sensor kann konfiguriert sein verschiedene Parameter zu Messen, beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein, den elektrischen Widerstand des Fluids, die Dichte oder Schallgeschwindigkeit des Fluids, den PH-Wert, die Osmolalität oder den Brechungsindex des Fluids zumindest bei einer Wellenlänge, als auch seine Temperatur, Wasserinhalt und chemische Zusammensetzung. Die Auswahl eines geeigneten Sensors für eine bestimmte Anwendung oder Verwendungsstelle wird als innerhalb der Fähigkeiten des Fachmanns liegend betrachtet. In einigen Anwendungen kann das Entdecken einer Bedingung von Interesse in dem Fluid beinhalten Entdecken der Anwesenheit von Material von Interesse in dem Fluid (Gas und/oder Flüssigkeit) in einem nasalen Lumen. Ein Material von Interesse in einem Fluid kann beinhalten Staubpartikel, ein Pollenpartikel, Patogen, oder Parasit oder eine Zelle, zelluläre Komponente oder Ansammlungen oder Aggregat von Zellen oder Komponenten davon.
Eine steuerbare Freigabe-Nasal-Einheit kann ein aktives Teil beinhalten welches eine Aktion in der Nasenhöhle durchführen kann zusätzlich zu oder anstatt von der Materialfreigabefunktion, welche durch das Freigabeteil, welches hierin beschrieben ist, durchgeführt wird. Ein Freigabeteil ist ein Beispiel von einem akti ven Teil. Eine Anzahl von aktiven Teilen werden zum Beispiel in US Patentanmeldung Nr. 11/403230 mit dem Titel „luminary active device" und eingereicht am 12. April 2006 beschrieben, welche hierin durch Verweis beinhaltet ist.
In Verbindung mit dem Entdecken der Anwesenheit von Material von Interesse kann ein aktiver Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems zum Beispiel in der Lage sein das Material von Interesse zu entfernen, zu modifzieren oder zu zerstören. Modifikationen oder Zerstörungen des Materials von Interesse kann erreicht werden durch das Freigeben eines geeigneten Materials (z. B. eine Endopeptidatse zum Töten von Bakterien oder ein entzündungshemmendes, biomimetisches oder biologisches zum Binden an und Deaktivieren von einem entzündlichen Mediator wie ein Histamin oder ein Immunoglubolin), durch die Abgabe von geeigneter Energie (z. B. akustische Energie, elektromagnetsicher Energie wie Licht zur Veranlassung einer Fotoreaktion, das Brechen von Bindungen in einem Molekül, Erzeugen von Hitze, etc. oder durch die Abgabe von Hitze oder Kälte oder anderen chemophysikalischen Veränderungen (z. B. Umgebungsdruck, PH-Wert, Osmolalität, giftige Materialien, Einführen/Erzeugen) zur Gewebemodifikation oder Abtragung.
48 bis 55 illustrieren Beispiele von verschiedenen aktiven Teilen, welche in einer steuerbaren Freigabe-Nasal-Einheit oder- System beinhaltet sein können. Das aktive Teil kann ein Heizelement 1400 wie in 48 dargestellt, beinhalten, wirksam verbunden mit dem Reaktion-einleitenden Schaltkreis 1401 und konfiguriert zum Erzeugen von Hitze in Reaktion auf das Entdecken der Zustands von Interesse. Das Heizelement kann ein Widerstandselement sein, welches Hitze erzeugt, wenn Strom durch es hindurchfließt oder es kann ein magnetisch aktives Material sein, welches Hitze erzeugt wenn es einem elektromagnetischen Feld ausgesetzt ist. Beispiele von magnetisch aktiven Materialien beinhalten permanent magnetisierbare Materialien, ferromagnetische Materialien wie Eisen, Nickel, Kobalt und Legierungen davon, ferrimmagnetische Materialien wie Magnetite, eisenhaltige Materialien, Eisen-III-Materialien, diamagnetische Materialien wie Quarz, paramagnetische Materialien wie Silikate oder Sulfide und antiferromagnetische Materialien wie gekippte antiferromagnetische Materialien, welche sich ähnlich verhalten zu ferromagnetischen Materialien; Beispiele von elektrisch aktiven Materialien beinhalten Ferroelektrika, Piezoelektrika und Dielektrika.
Alternativ kann das aktive Teil ein Kühlelement 1402 beinhalten wie in 49 dargestellt, wirksam gekoppelt an den Reaktion-einleitenden Schaltkreis 1403 und konfiguriert zum Erzeugen von Kühlung in Reaktion auf das Entdecken des Zustands von Interesse. Kühlung kann erzeugt werden durch eine Zahl von Mechanismen und/oder Strukturen. Zum Beispiel kann Kühlung erzeugt werden durch eine endotherme Reaktion (wie das Mixen von Ammoniumnitrat und Wasser), eingeleitet durch Öffnen eines Ventils oder Betätigen eines Kontainers in Reaktion auf ein Steuersignal. Andere Verfahren und/oder Mechanismen zur Erzeugung von Kühlung beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, thermoelektrische (z. B. Peltier-Effekt) und Flüssigkeits-Gas-Verdampfungs-(z. B. Joule-Thomson)Einheiten.
In einigen Ausführungsformen kann das aktive Teil eine elektromagnetische Strahlungsquelle 1404 wie in 50 dargestellt, beinhalten, wirksam gekoppelt mit dem Reaktion-einleitenden Schaltkreis 1405 und konfiguriert zum Abstrahlen elektromagnetischer Strahlung in Reaktion auf das Erfassen des Zustands von Interesse. Elektromagnetische Strahlungsquellen können beinhalten Lichtquellen zum Beispiel wie Licht emittierende Dioden und Laserdioden oder Quellen von anderen Frequenzen von elektromagnetischer Energie oder Strahlung, Radiowellen, Mikrowellen, ultraviolette Energie, infrarote Energie, optische Energie, Terahertz-Strahlungen, und ähnliches. In einigen Ausführungsformen kann das aktive Teil eine magnetische Feldquelle beinhalten.
Als eine andere Alternative kann das aktive Teil eine akustische Energiequelle 1406 beinhalten (z. B. piezoelektrisches Kristall), wie in 51 dargestellt, operativ gekoppelt an den Reaktion-einleitenden Schaltkreis 1407 und konfiguriert zum Abstrahlen akustischer Energie in Reaktion auf das Erfassen des Zustands von Interesse. Das aktive Teil kann eine Druckquelle beinhalten, welche wirksam gekoppelt ist an den Reaktion-einleitenden Schaltkreis und konfiguriert ist zum Anlegen von Druck an einen Teil des Körperlumens in Reaktion auf das Erfassen des Zustands von Interesse. Druckquellen können Materialien beinhalten, welche durch die Absorption von Wasser expandieren oder aufgrund der Erzeugung oder des Verbrauchs von Gas oder Anpassungsveränderungen erzeugt durch chemische Reaktion oder Temperaturveränderungen, elektrisch erzeugte Maxwellbelastungen, osmotische Belastungserzeuger, etc. expandieren oder zusammenziehen. 52 stellt eine negative Druckquelle 1450 dar, welche in der Lage ist negativen Druck anzulegen (in diesem Beispiel im wesentlichen radial nach innen gerichtete Kraft) an Lumenwände 1451, während 53 eine positive Druck-(Expandieren oder Expansion)Quelle 1452 darstellt, in der Lage positiven Druck (in diesem Beispiel eine im wesentlichen radial auswärts gerichtete Kraft) an Lumenwände 1451 anzulegen.
Alternativ oder zusätzlich kann in einigen Ausführungsformen das aktive Teil ein Sammelteil beinhalten welches wirksam gekoppelt ist, an den Reaktion-einleitenden Schaltkreis und konfiguriert ist zum Sammeln des erfassten Materials von Interesse. 54 stellt eine Einheit 1500 dar, welche ein Fluid-sammelndes Teil 1506 beinhaltet. Abgabeeinheit 1500 beinhaltet Sensor 1502, Reaktion-einleitenden Schaltkreis 1504 und Fluid-sammelndes Teil 1506. Fluid betritt Fluid-sammelndes Teil 1506 über Einlass 1508. Fluid-sammelndes Teil 1506 kann ein Reservoir sein in welches Fluid zum Beispiel durch Kapillarwirkung gezogen wird. Alternativ kann Fluid Fluid-sammelndes Teil 1506 gepumpt werden. Gesammeltes Fluid kann behandelt und freigegeben oder einfach gespeichert werden. In einigen Anwendungen kann gespeichertes Fluid der Gegenstand von Analysen sein.
55 stellt Abgabeeinheit 1550 dar, beinhaltend eine Probensammelstruktur 1552 welche in der Lage ist eine feste Probe 1554 zu sammeln. In dem in 55 dargestellten Beispiel ist die feste Probe 1554 ein festes Material, welches auf oder direkt unter der Oberfläche der Lumen-definierenden Wand 1556 (ein nasaler Polyp oder entzündetes Gewebe-Biopsiprobe zum Beispiel) gefunden wird. Feste Probe 1554 platziert im Speicherreservoir 1558 durch Probensammelstruktur 1552. In einer zugehörigen alternativen Ausführungsform kann eine Abgabeeinheit einen Filter oder selektive Bindungsregion beinhalten um Materialien aus dem Fluid zu entfernen welches sich längst oder durch die Abgabeeinheit bewegt.
56 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Abgeben von Material an die nasale Region des Patienten. Wie bei 1602 angezeigt, kann das Verfahren beinhalten den Schritt des Freigebens zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region des Patienten angebracht ist, in Reaktion auf das Abgabesteuersignal welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht.
Das Verfahren kann beinhalten das Beinhalten des Übertragens von Information, welche sich auf den Betrieb der Abgabeeinheit bezieht an einen entfernten Ort, welche beinhalten kann zum Beispiel Information, welche sich bezieht auf die Abgabe von Material durch die Abgabeeinheit. Das Verfahren kann beinhalten das Senden von Information welche sich auf eine oder mehrere abgetastete Werte des Parameters von Interesse bezieht, an einen entfernten Ort.
Wie in 57 gezeigt, kann zusätzlich zum Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Angabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, in Reaktion auf das Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in 1654, das Verfahren kann die zusätzlichen Schritte beinhalten des Abtastens zumindest eines Parameters von Interesse in der nasalen Region mit einem Sensor in der Abgabeeinheit in 1652 und Steuern der Freigabe des zumindest einen Materials basierend auf dem Wert des zumindest einen Parameters von Interesse in 1656. Das Verfahren kann beinhalten das Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von Gewebe in der nasalen Region, wie bei 1660 gezeigt, Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von Blut in der nasalen Region, wie bei 1662 gezeigt, oder Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von einem Gas oder gasförmigen Mischung in einer Nasenhöhle oder Nasenloch wie bei 1664 gezeigt.
Wie in 58 gezeigt, können andere Verfahrensschritte eine Anzahl von alternativen Verfahrensschritten zur Erzeugung eines Abgabesteuersignals beinhalten. Wie bei Schritt 1702 gezeigt, kann das Verfahren beinhalten das Erzeugen des Abgabesteuersignals mit einem Steuersignalerzeugungsschaltkreis in einer entfernten Einheit und Senden des Abgabesteuersignals an die Abgabeeinheit. Alternativ, wie in Schritt 1704 gezeigt, kann das Verfahren beinhalten Erzeugen des Abgabesteuersignals mit Steuersignalerzeugungsschaltkreis in der Abgabeeinheit oder Erzeugen des Abgabesteuersignals mit Steuersignalerzeugungsschaltkreis, welcher sich zumindest teilweise an einem Ort, entfernt von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit, befindet, wie in Schritt 1706 gezeigt. Jedem der Schritte 1702 bis 1706 kann ein Schritt des Freigebens des zumindest einen Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit folgen, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht, wie angezeigt in Schritt 1708.
Wie in 59 gezeigt, kann das Verfahren beinhalten die Schritte des Abtastens zumindest eines Parameters von Interesse in der nasalen Region mit einem Sensor in der Abgabeeinheit in 1752, Speichern einer Aufzeichnung des zumindest einen abgetasteten Wertes des zumindest einen Parameters von Interesse in 1754 und Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, in Reaktion auf das Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in 1756, beinhaltend das Steuern der Freigabe von dem zumindest einen Material basierend auf dem Wert des zumindest einen Parameters von Interesse in 1758.
Einige Ausführungsformen des Verfahrens können beinhalten Erzeugen eines Abgabesteuersignals zumindest teilweise als eine Funktion der individuellen Identität des Patienten.
Wie in 60 gezeigt, kann das Verfahren beinhalten, Empfangen des zumindest einen Materials von zumindest einer Quelle, welche entfernt von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit ansässig ist in Schritt 1802 und Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in 1804.
Wie in 61 gezeigt, kann das Freigeben von zumindest einem Material von einem Abgabeteil von einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in 1852, beinhalten, Freigeben zumindest eines Materials beinhaltend ein systemisch aktives Material, wie angezeigt in 1854, Freigeben zumindest eines Materials beinhaltend ein Material, welches eine lokale Aktivität in der nasalen Region, Nasenrachenraum oder Lungenregion aufweist, wie angezeigt in 1856, Freigeben zumindest eines Materials beinhaltend ein Duftstoff, ein Aroma, einen olfaktorischen Modulator oder ein parfümiertes Material wie angezeigt in 1858 oder Freigeben zumindest eines Materials, welches einen oder mehrere Neurotransmitter oder Neurotransmitterhemmer beinhaltet, wie angezeigt bei 1860.
In einigen Ausführungsformen, wie gezeigt in 62, kann das Verfahren beinhalten Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren gespeicherten Parametern bei 1902 und Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, in Reaktion auf das Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster bei 1904 entspricht.
In einer Ausführungsform, wie gezeigt in 63, kann das Verfahren zusätzlich zu den Schritten des Berechnens des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren abgespeicherten Parameter in 1906, und Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Abgabemuster entspricht in 1908, beinhalten Speichern des einen oder mehreren gespeicherten Parameters in der Abgabeeinheit vor der Erzeugung des Abgabesteuersignals, wie gezeigt in Schritt 1904. Der eine oder mehrere gespeicherter Parameter kann von einer Eingabeeinheit empfangen werden, welche wirksam mit der Abgabeeinheit verbunden ist in Schritt 1902. Zum Beispiel kann das Verfahren beinhalten Empfangen des einen oder mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine optische Verbindung, wie gezeigt in 1910, Empfangen des einen oder mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine Kabelverbindung, wie gezeigt in 1912, oder Empfangen des einen oder mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine drahtlose Verbindung, wie gezeigt in 1914. In anderen Ausführungsformen kann das Verfahren stattdessen (oder zusätzlich) beinhalten Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren vorherigen Werten des Abgabesteuersignals.
Wie in 64 gezeigt, kann eine Ausführungsform des Verfahrens beinhalten Erzeugen des Abgabesteuersignals von einem gespeicherten Freigabemuster, in Schritt 1952, vor Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in Schritt 1954. Wie in 65 gezeigt, kann das Verfahren zusätzlich zum Erzeugen des Abgabesteuersignals von einem gespeicherten Freigabemuster, in Schritt 2006 und Freigeben zumindest eines Materials von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist in Reaktion auf das Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht in Schritt 2008, beinhalten einen Schritt des Speicherns des Freigabemusters in der Abgabeeinheit vor der Erzeugung des Abgabesteuersignals in Schritt 2004. Das Verfahren kann auch beinhalten einen Schritt des Empfangens des Freigabemusters von einer Eingabeeinheit, welche wirksam verbunden ist mit der Abgabeeinheit, in 2002, zum Beispiel durch Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine optische Verbindung, wie angezeigt in 2010, Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine Kabelverbindung, wie angezeigt in 2012, oder Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine drahtlose Verbindung, wie angezeigt in 2014.
Verfahren zur Verwendung von Einheiten und Systemen wie hierin beschrieben, können nicht nur die Verwendung der Einheit beinhalten während sie in der nasalen Region eines Patienten angebracht ist, sondern kann auch Schritte beinhalten zumindest einen Teil der Abgabeeinheit in der nasalen Region eines Patienten anzubringen und optional zumindest einen Teil des Abgabeteils der Abgabeeinheit von der nasalen Region des Patienten zu entfernen im Anschluss an eine Verwendungsperiode. Es wird zu schätzen sein, dass für kurze Verwendungsperioden ein Verfahren beinhalten kann Anbringen zumindest eines Teils der Abgabeeinheit in einer nasalen Region eines Patienten vor Freigeben des zumindest einen Materials von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit und Entfernen zumindest des Abgabeteils der Abgabeeinheit von der nasalen Region des Patienten im Anschluss an eine Verwendungsperiode. Auf der anderen Seite in Anwendungen in denen die Einheit in der nasalen Region eines Patienten im Wesentlichen Dauerhaft angebracht ist, kann die Einheit in der nasalen Region angebracht sein und keine Schritte werden unternommen um die Einheit zu entfernen. In einigen Fällen kann die Einheit manuell angebracht werden durch den Patienten oder durch jemanden der anstelle des Patienten agiert zum Beispiel einen medizinischen Pfleger. In einigen Fällen kann das Einbringen der Einheit in die nasale Region durchgeführt werden unter Verwendung einer Installationseinheit wie ein Werkzeug, welches die Einheit halten wird um ihr zu erlauben in Teile der nasalen Region eingeführt zu werden, welche sonst unzugänglich sind. Lokale oder Vollnar kose kann in einigen Fällen bereitgestellt werden wie es angemessen ist um Komfort für den Patienten bereitzustellen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein steuerbares Freigabe-Nasal-System Software zur Steuerung der Freigabe von Material von einer Abgabeeinheit beinhalten, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist. Solche Software ist in einem Blockdiagramm in 66 illustriert. Die grundlegenden Komponenten des steuerbaren Freigabe-Nasal-Sytems 2050 können Software 2052 beinhalten, zumindest einen Sensor 2054, ein Abgabeteil 2056, und eine Benutzereingabeeinheit 2058. Nicht-Softwarekomponenten werden anderswo hierin beschrieben. Software 2052 kann ein Steuersignalerzeugungsmodul 2060 beinhalten, welches in der Lage ist ein Abgabesteuersignal zu generieren, welches einem gewünschten Abgabemuster entspricht von einem Material in eine nasale Region eines Patienten von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, gemäß einem Modell des ganzen Systems. Software 2052 kann zumindest ein Datenspeichermodul 2062 beinhalten, welches in der Lage ist Musterdaten oder Musterparameter zu speichern, welche die gewünschten Muster der Abgabe des Materials in die nasale Region des Patienten repräsentieren oder ein Abtastmodul 2064, welches in der Lage ist ein Abtastsignal zu empfangen und zu verarbeiten von einem Abtastteil der Abgabeeinheit, wobei das Steuersignalerzeugungsmodul konfiguriert ist, das Abgabesteuersignal zu generieren basierend auf zumindest einem von Musterdaten, Musterparametern oder Abtastsignal, im Allgemeinen vorgehend gemäß einem Modell. In einem anderen Aspekt kann die Software sowohl ein Datenspeichermodul 2062 beinhalten, welches in der Lage ist Speichern von Musterdaten oder Musterparametern zu steuern, welche das gewünschte Muster von Abgabe von Material in die nasale Region des Patienten repräsentieren gemäß einem Modell und ein Abtastmodul 2064 in der Lage ein Abtastsignal zu empfangen und zu verarbeiten von einem Abtastseil 2054 der Abtasteinheit.
Datenspeichermodul 2062 kann in der Lage sein ein Abtastsignal zu speichern, welches von dem Abtastmodul 2064 empfangen wurde. Das Abtastsignal kann ein verarbeitetes Abtastsignal von dem Sensorteil 2054 der Abgabeeinheit sein. Die Software kann ein Datenspeichermodul 2062 beinhalten, welches konfiguriert ist zum Speichern eines oder mehrerer Werte von der Abgabeeinheit. Zumindest ein Teil von dem einen oder mehreren Werten können Abtastsignalwerte sein, welche von dem Abtastmodul 2064 empfangen wurden. Alternativ oder zusätzlich sind zumindest ein Teil des einen oder mehreren Wertes Abtastparameter, welche von dem Abtastmodul 2064 empfangen wurden. In einigen Ausführungsformen können zumindest ein Teil der einen oder mehreren Werte Abgabesteuersignalwerte von dem Steuersignalerzeugungsmodul 2060 sein.
In einem anderen Aspekt kann die Software ein Benutzerschnittstellenmodul 2066 beinhalten, welches konfiguriert ist zum Empfangen von Benutzereingabe von einem oder mehreren benutzereingebbaren Parametern von einer Benutzerschnittstelleneinheit. Die Software kann ein Benutzerschnittstellenmodul 2066 beinhalten, welches konfiguriert ist um Benutzereingabe eines gewünschten Abgabemusters von einer Benutzerschnittstelleneinheit 2058 zu empfangen.
In einigen Ausführungsformen kann das Benutzerschnittstellenmodul konfiguriert sein um das gewünschte Abgabemuster in der Form von digitalen Datensendungen zu empfangen.
Die Software kann ein Abtastmodul 2064 beinhalten welches in der Lage ist ein Abtastsignal zu empfangen und zu verarbeiten von einem Sensorteil 2054 der Abgabeeinheit. Das Abtastmodul 2064 kann in der Lage sein das Abtastsignal zu verarbeiten durch verschiedene signalverarbeitende Verfahren wie sie dem Fachmann bekann sind, beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein, Filtern, Windowing, Rauschreduktion, Signalmittelungen, Merkmalserfassung, Zeitbereichsanalyse, Frequenzbereichsanalyse, Merkmalsextraktion, Vergleich des abgetasteten Signals mit zum Beispiel einem Vorlageabtastsignal, Sortieren, Datenreduktion oder Endpunktbestimmungen.
In einigen Ausführungsformen kann das Steuersignalerzeugungsmodul 2060 in der Lage sein, dass Abgabesteuersignal zu generieren durch Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren abgespeicherten Parametern. In einigen Ausführungsformen kann zumindest ein Teil der abgespeicherten Parameter spezifisch sein für einen Patienten, bezogen auf Größe, Gewicht, Alter, Geschlecht, medizinischen oder Gesundheitsstatus usw. Das Steuersignalerzeugungsmodul 2060 kann in der Lage sein ein Abgabesteuersignal zu generieren von einem gespeicherten Freigabemuster. Die Parameter oder Freigabemuster können in einer Datenspeicherstelle unter der Steuerung des Datensteuermoduls 2062 gespeichert sein.
Abgabeeinheiten- und Systeme wie hierin beschrieben, können betrieben werden unter Steuerung von Software. Bestimmte Komponenten von Systemen 2050 können primär hardwarebasiert sein z. B. Sensorteil 2054, Abgabeteil 2056, und optional, Benutzerschnittstelleneinheit 2058. Hardwarebasierte Einheiten können beinhalten Komponenten welche elektrisch, mechanisch, chemisch, optisch, elektromechanisch, elektrochemisch, elektrooptisch sind und sind nicht auf die spezifischen Beispiele, welche hierin präsentiert wurden, beschränkt. Steuersignalerzeugungsmodul 2060, Datenspeichermodul 2062, Abtastmodul 2064 und Benutzerschnittstellenmodul 2066 können alle oder größtenteils softwarebasiert sein; jedoch wird es zu schätzen sein, dass verschiedene Operationen in Hardware, Software, Firmware oder verschiedene Kombinationen davon durchgeführt werden können.
Der Fachmann wird bemerken, dass der Stand der Technik sich zu einem Punkt bewegt hat wo nur ein kleiner Unterschied verbleibt zwischen Hardware- und Softwareimplementation von Aspekten von Systemen; die Verwendung von Hardware oder Software ist im Allgemeinen (jedoch nicht immer, als in bestimm ten Kontexten die Wahl zwischen Hardware und Software signifikant werden kann) eine Designwahl, welche Kosten gegen Effizienzkompromisse repräsentiert. Der Fachmann wird zu schätzen wissen, dass es verschiedene Hilfsmittel gibt durch welche Prozesse und/oder System und/oder andere Technologien, welche hierin beschrieben sind, verwirklicht werden können (z. B. Hardware, Software, und/oder Firmware) und dass das bevorzugte Hilfsmittel von dem Kontext abhängt in welchem die Prozesse und/oder Systeme und/oder anderen Technologien eingesetzt werden. Wenn zum Beispiel ein Implementierer festestellt, dass Geschwindigkeit und Genauigkeit von äußerster Wichtigkeit sind, kann der Implementierer sich für ein hauptsächlich Hardware- und/oder Firmwarehilfsmittel entscheiden; alternativ, wenn Flexibilität von größter Wichtigkeit ist, kann sich der Implementierer für eine hauptsächliche Softwareimplementierung entscheiden; oder, nochmals alternativ, kann der Implementierer sich für eine Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware entscheiden. Daher gibt es mehrere mögliche Hilfsmittel durch welche die Prozesse und/oder Einheiten und/oder andere Technologien, welche hierin beschrieben sind, verwirklicht werden können, von denen keines den anderen inhärent überlegen ist so dass jedes Hilfsmittel, welches verwendet wird eine Wahl ist, die abhängig ist von dem Kontext in welchem das als eine Wahl eingesetzt wird und den spezifischen Überlegungen (z. B. Geschwindigkeit, Flexibilität oder Vorhersagbarkeit) des Implementierers, von denen jedes sich verändern kann. Der Fachmann wird feststellen, dass optische Aspekte von Implementierungen typischerweise optisch orientierte Hardware, Software, und/oder Firmware einsetzen.
Die vorangehende detaillierte Beschreibung hat verschieden Ausführungsformen der Einheiten und/oder Prozesse durch die Verwendung von Blockdiagrammen, Flussdiagrammen und/oder Beispielen dargelegt. Insofern als solche Blockdiagramme, Flussdiagramme und/oder Beispiele eine oder mehrere Funktionen und/oder Operationen beinhalten wird es vom Fachmann verstanden werden, dass jede Funktion und/oder Operation in solchen Blockdiagrammen, Flussdiagrammen oder Beispielen individuell und/oder gemeinsam durch einen weiten Bereich von Hardware, Software, Firmware oder nahezu jede Kombination davon implementiert werden kann. In einer Ausführungsform können verschiedene Teile des hierin beschriebenen Gegenstandes über applikationsspezifische integrierte Schaltkreise (Application Specific Integrated Circuit, ASICs), feldprogrammierbare Gatteranordnungen (Field Programmable Gate Arrays, FPGAs), digitale Signalprozessoren (Digital Signal Processors, DSPs) oder andere integrierte Formate implementiert sein. Jedoch wird der Fachmann bemerken, dass einige Aspekte der hierin offenbarten Ausführungsformen im Ganzen oder zum Teil äquivalent in integrierten Schaltkreisen implementiert werden können, als eines oder mehrere Computerprogramme ablaufend auf einem oder mehreren Computer (z. B. als eines oder mehrere Programme, ablaufend auf einem oder mehreren Computersystemen), als eines oder mehrere Programme, ablaufend auf einem oder mehreren Prozessoren (z. B. als eines oder mehrere Programme, ablaufend auf einem oder mehreren Mikroprozessoren) als Firmware oder als nahezu jede Kombination davon implementiert werden kann und dass der Entwurf der Schaltkreise und/oder das Schreiben des Kodes für die Software und/oder Firmware in der Kenntnis des Fachmanns im Lichte dieser Offenbarung liegt. Zusätzlich wird der Fachmann zu schätzen wissen, dass die Mechanismen des hierin beschriebenen Gegenstandes in der Lage sind ein Programmprodukt in einer Vielzahl von Formen verbreitet zu werden und dass eine darstellende Ausführungsform des hierin beschrieben Gegenstandes zutreffend ist ohne Rücksicht auf die bestimmte Art des signaltragenden Mediums, welches verwendet wird um die Verbreitung tatsächlich durchzuführen. Beispiele von signaltragenden Medien beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, die folgenden: ein beschreibbares Medium, wie eine Diskette, eine Festplatte, eine Compaktdisk (CD), eine digitale Videodisk (DVD), ein digitales Band, ein Computerspeicher, etc.; und ein Übertragungsmedium, wie ein digitales und/oder ein analoges Kommunikationsmedium (z. B. ein Faseroptikkabel, einen Wellenleiter, eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung, eine drahtlose Kommunikationsverbindung, etc.).
Im allgemeinen Sinn wird der Fachmann erkennen, dass die verschiedenen Ausführungsformen, welche hierin beschrieben sind, individuell und/oder gemeinsam implementiert werden können durch verschiedene Arten von elektromechanischen Systemen, welche einen weiten Bereich von elektrischen Komponenten, wie Hardware, Software, Firmware oder nahezu jede Kombination davon aufweisen; und ein weiter Bereich von Komponenten, welche mechanische Kraft übermittelt oder Bewegung, wie Festkörper, Feder oder Drehkörper, Hydrauliken, elektromagnetisch angetriebene Einheiten oder nahezu jede Kombination davon. Konsequenterweise beinhaltet „elektromechanisches System", wie hierin verwendet, ohne darauf beschränkt zu sein, elektrische Schaltkreise, welche wirksam mit einem Messwertgeber gekoppelt sind (z. B. ein Aktor, ein Motor, ein piezoelektrischer Kristall, etc.), elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen diskreten elektrischen Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen integrierten Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche eine Mehrzweckcomputereinheit bilden, welche durch ein Computerprogramm (z. B. ein Mehrzweckcomputer, welcher durch ein Computerprogramm konfiguriert wird, welcher zumindest teilweise Prozessor und/oder Einheiten, welche hierin beschriebne wurden ausführt, oder ein Mikroprozessor, welcher durch ein Computerprogramm konfiguriert wurde, welcher zumindest teilweise Prozesse und/oder Einheiten, welche hierin beschrieben wurden, ausführt) konfiguriert wurde, elektrische Schaltkreise, welche eine Speichereinheit bilden (z. B. Formen von wahlfreien Zugriffsspeichern (Random Access Memory)), elektrische Schaltkreise, welche ein Kommunikationsgerät (z. B. ein Modem, Kommunikationsswitch oder optisch elektrische Ausrüstung) bilden und jedes nicht-elektrische Analogon dazu wie optische oder andere Analoga. Der Fachmann wird bemerken, dass elektromechanisch, wie hierin verwendet, nicht notwendigerweise auf ein System beschränkt ist das sowohl elektrischen als auch mechanischen Antrieb aufweist ausgenommen dass der Kontext etwas anderes erzwingt. Nicht-elektrische Analoga von elektrischen Schaltkreisen können Flüs sigkeitsschaltkreise, elektromechanische Schaltkreise, mechanische Schaltkreise und verschiedene Kombinationen davon beinhalten.
In einem allgemeinen Sinn wird der Fachmann erkennen, dass die verschiedenen hierin beschriebenen Aspekte, welche individuell und/oder gemeinsam durch einen breiten Bereich von Hardware, Software, Firmware oder jeder Kombination davon implementiert werden können als aus verschiedenen Arten von „elektrischen Schaltkreisen" aufgebaut angesehen werden können. Konsequenterweise beinhaltet, wie hierin verwendet, „elektrische Schaltkreise", ohne darauf beschränkt zu sein, elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen diskreten elektrischen Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen integrierten Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche zumindest einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis aufweisen, elektrische Schaltkreise, welche eine Mehrzweckcomputereinheit bilden, welche durch ein Computerprogramm (z. B. ein Mehrzweckcomputer, welcher durch ein Computerprogramm konfiguriert wurde, welcher zumindest teilweise Prozesse und/oder Einheiten, wie hierin beschrieben ausführt, oder ein Mikroprozessor, welcher durch ein Computerprogramm, welches zumindest teilweise Prozesse und/oder Einheiten, wie hierin beschrieben ausführt, konfiguriert) konfiguriert wurde, elektrische Schaltkreise, welche eine Speichereinheit bilden (z. B. Formen von wahlfreien Zugriffsspeichern) und/oder elektrische Schaltkreise, welche eine Kommunikationseinheit (z. B. ein Modem, Kommunikationsswitch oder optische elektrische Ausrüstung) bilden. Der Fachmann wird erkennen, dass der hierin beschriebene Gegenstand in analoger oder digitaler Weise implementiert werden kann oder eine Kombination davon.
Der Fachmann wird bemerken, dass die hierin beschriebenen Komponenten (z. B. Schritte), Einheiten und Objekte und die sie begleitenden Diskussionen als Beispiele zum Zweck der konzeptionellen Klarheit verwendet werden und dass verschiedene Konfigurationsmodifikationen in der Kenntnis des Fachmanns liegen. Konsequenterweise, wie hierin verwendet, sind die spezifischen dargelegten Bei spiele und die begeleitende Diskussion dazu gedacht repräsentativ zu sein für ihre allgemeineren Klassen. Im Allgemeinen ist die Verwendung jedes spezifischen Beispiels hierin auch dazu gedacht für seine Klasse repräsentativ zu sein und die Nicht-Einbeziehung solcher spezifischer Komponenten (z. B. Schritte), Einheiten und Objekte hierin sollte nicht verstanden werden anzuzeigen, dass eine Beschränkung gewünscht ist.
Mit Bezug auf die Verwendung von im Wesentlichen jedem Mehrzahl- und/oder Einzahlausdruck hierin kann der Fachmann von der Mehrzahl in die Einzahl und/oder von der Einzahl in die Mehrzahl übersetzen, wie für den Kontext und/oder die Anwendung angebracht ist. Die verschiedenen Einzahl-/Mehrzahlpermutationen werden hierin nicht ausdrücklich zum Zwecke der Klarheit dargelegt.
Der hierin beschriebene Gegenstand stellt manchmal verschiedene Komponenten dar, welche in verschiedenen anderen Komponenten enthaltne oder damit verbunden sind. Es sollte verstanden werden, dass solche beschriebenen Architekturen nur beispielhaft sind und dass tatsächlich viele andere Architekturen implementiert werden können, welche dieselbe Funktionalität erzielen. Im konzeptionellen Sinn ist jede Anordnung von Komponenten um dieselbe Funktionalität zu erzielen effektiv „verbunden", so dass die gewünschte Funktionalität erzielt wird. Daher können zwei Komponenten, welche hierin kombiniert sind um eine bestimmte Funktionalität zu erzielen als miteinander „verbunden" angesehen werden, so dass die gewünschte Funktionalität erzielt wird, ungeachtet von Architektur- oder Zwischenkomponenten. Genauso können zwei Komponenten, welch so assoziiert sind auch betrachtet werden als „wirksam verbunden" oder „wirksam gekoppelt", um die gewünschte Funktionalität zu erzielen und zwei Komponenten, welche in der Lage sind so verbunden zu werden, können auch betrachtet werden als „wirksam koppelbar" um die gewünschte Funktionalität zu erzielen. Spezifische Beispiele von wirksam koppelbar beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, physikalisch paarbare und/oder physikalisch wechselwirkende Komponenten und/oder drahtlos wechselwirkbare und/oder drahtlose wechselwirkende Komponenten und/oder logisch zusammenwirkende und/oder logisch zusammenwirkbare Komponenten.
Während bestimmte Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstandes gezeigt und beschrieben wurden, würde es dem Fachmann offensichtlich sein, basierend auf den Lehren hierin, dass Veränderungen und Modifikationen gemacht werden können ohne von dem hierin beschriebenen Gegenstand abzuweichen und seinen breiteren Aspekten und die angehangenen Ansprüche in ihrem Schutzbereich alle solche Veränderungen und Modifikationen umgreifen, welche im richtigen Geist und Schutzbereich des hierin beschriebenen Gegenstands sind. Weiter muss verstanden werden, dass die Erfindung durch die angehangenen Ansprüche definiert wird. Es wird durch den Fachmann verstanden werden, dass im Allgemeinen die hierin verwendeten Ausdrücke und insbesondere in den angehangenen Ansprüchen (z. B. Körper der angehangenen Ansprüche) im Allgemeinen als „offene" Ausdrücke (z. B. der Ausdruck „beinhaltend" sollte interpretiert werden als „beinhaltend, ohne darauf beschränkt zu sein", der Ausdruck „aufweisend" sollte interpretiert werden als „aufweisend zumindest" der Ausdruck „beinhaltet" sollte interpretiert werden als „beinhaltet, ohne darauf beschränkt zu sein", etc.) gedacht sind. Es wird weiter vom Fachmann verstanden werden, dass wenn eine spezifische Nummer eines eingeführten Anspruchsverweises gedacht ist, solch eine Absicht in dem Anspruch explizit genannt wird und bei der Abwesenheit eines solchen Verweises ist eine solche Absicht nicht anwesend. Zum Beispiel, als eine Hilfe zum Verstehen können die folgenden angehangenen Ansprüche die Verwendung der Einführungsphrasen „zumindest einer" und „einer oder mehrere" enthalten, um Anspruchsverweise einzuführen. Jedoch sollte die Verwendung solcher Phrasen nicht ausgelegt werden zu implizieren, dass die Einführung eines Anspruchsverweises durch den unbestimmten Artikel „ein" einen bestimmten Anspruch beschränkt, welcher einer solchen eingeführten Anspruchsverweis enthält, auf Erfindungen, welche nur einen solchen Verweis beinhalten, selbst wenn derselbe Anspruch die Einführungsphrasen „eine oder mehrere" oder „zumindest einer" und unbestimmten Artikel, wie „einer" (z. B. „einer" sollte typischerweise interpretiert werden als „zumindest einer" oder „einer oder mehrere" zu bedeuten) beinhaltet; dasselbe gilt für die Verwendung von bestimmten Artikeln, welche Anspruchsverweise einleiten. Zusätzlich, selbst wenn eine spezifische Anzahl von eingeleiteten Anspruchsverweisen explizit wiederholt wird, wird der Fachmann verstehen, dass solche Verweise typischerweise interpretiert werden müssen, zumindest die wiederholte Anzahl (z. B. der bloße Verweis von „zwei Verweisen" ohne andere Modifzierer bedeutet typischerweise zumindest zwei Verweise oder zwei oder mehrere Verweise) zu bedeuten. Weiter in den Fällen, wo eine Konvention analog zu „zumindest eines von A, B, und C, etc." verwendet wird, ist im Allgemeinen solch eine Konstruktion gedacht in dem Sinn, dass der Fachmann die Konstruktion verstehen würde (z. B. „ein System, welches zumindest eines von A, B und C aufweist" würde beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, Systeme, welche A alleine, B alleine, C alleine, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B, und C zusammen, etc. aufweisen). In den Fällen, wo eine Konvention analog zu „zumindest eines von A, B oder C, etc." verwendet wird, ist solch eine Konstruktion im Allgemeinen in dem Sinn gedacht, dass der Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. „ein System, welches zumindest eines von A, B oder C aufweist" würde beinhalten, ohne darauf beschränkt zu sein, Systeme, welche A alleine, B alleine, C alleine, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B, und C zusammen beinhalten, etc.). Es wird weiter vom Fachmann verstanden werden, dass praktisch jedes disjunktive Wort und/oder Phrase, welche zwei oder mehrere alternative Ausdrücke repräsentiert, sei es in der Beschreibung, Ansprüchen oder Zeichnungen, verstanden werden sollte die Möglichkeiten berücksichtigen einen der Ausdrücke entweder einen der beiden Ausdrücke oder beide Ausdrücke zu beinhalten. Zum Beispiel wird die Phrase „A oder B" verstanden werden, die Möglichkeiten zu beinhalten von „A" oder „B" oder „A und B".
Während verschiedene Aspekte und Ausführungsformen hierin offenbart wurden, werden andere Aspekte und Ausführungsformen dem Fachmann offensichtlich sein. Die verschiedenen Aspekte und Ausführungsformen, welche hierin offenbart wurden, sind nur für den Zweck der Illustration und sind nicht beschränkend gedacht. Der wahre Schutzbereich und Geist wird durch die folgenden Ansprüche angezeigt.
Zusammenfassung
Ausführungsformen von Einheiten und System für steuerbare nasale Abgabe von Materialien sind beschrieben. Verfahren zum Verwenden solcher Einheiten und System und Software zur Steuerung des Betriebes von solchen Einheiten und Systemen sind auch offenbart.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims

Ein steuerbares Freigabe-Nasal-System, umfassend: ein strukturelles Element beinhaltend zumindest ein Positionierungsteil, welches konfiguriert ist zum Kontaktieren einer inneren Oberfläche einer nasalen Region und Anbringen des strukturellen Elements in einer nasalen Region eines Patienten; ein Abgabeteil, welches relativ zu dem strukturellen Element angebracht ist und konfiguriert ist zum Freigeben zumindest eines Materials in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal; und Steuersignalerzeugungsschaltkreis, welcher konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren entsprechend einem gewünschten Muster von Freigabe des zumindest einen Materials in die nasale Region.
Das System von Anspruch 1, wobei ein erstes Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems konfiguriert ist, sich in der nasalen Region des Patienten zu befinden und wobei ein zweites Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems konfiguriert ist, sich außerhalb der nasalen Region des Patienten zu befinden.
Das System von Anspruch 2, wobei das zweite Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems den Steuersignalerzeugungsschaltkreis beinhaltet.
Das System von Anspruch 2, wobei das zweite Teil des steuerbaren Freigabe-Nasal-Systems eine Quelle des zumindest einen Materials beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das steuerbare Freigabe-Nasal-System konfiguriert ist, sich völlig in der nasalen Region des Patienten zu befinden.
Das System von Anspruch 1, wobei das strukturelle Element eine selbstexpandierende Struktur beinhaltet, welche konfiguriert ist, zu expandieren um das strukturelle Element in der nasalen Region des Patienten anzubringen.
Das System von Anspruch 6, wobei die selbst-expandierende Struktur eine federförmige Struktur beinhaltet.
Das System von Anspruch 6, wobei die selbst-expandierende Struktur ein expandierbares Material beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil eine Klammerstruktur beinhaltet, von der zumindest ein Teil konfiguriert ist, sich außerhalb der nasalen Region des Patienten zu erstrecken.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil ein Haftmittel beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil eine oder mehrere Widerhaken-ähnliche Strukturen beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil zumindest eine Vakuum erzeugende Einheit beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil zumindest eine Haar-interagierende Struktur beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Positionierungsteil zumindest einen entfernt führbaren Abschnitt beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des strukturellen Elements konfiguriert ist zum Anbringen in einem Nasenloch des Patienten.
Das System von Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des strukturellen Elements konfiguriert ist zum Anbringen in einer Nasenhöhle des Patienten.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, das zumindest eine Material direkt in die Nasenschleimhaut zur Absorption freizugeben.
Das System von Anspruch 17, wobei das Abgabeteil einen Durchdringungsverstärker beinhaltet, welcher in der Lage ist die Durchdringung des zumindest einen Materials in die Nasenschleimhaut zu erhöhen.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, das zumindest eine Material in die Nasenhöhle freizugeben.
Das System von Anspruch 19, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, das zumindest eine Material in der Form einer Flüssigkeit, eines Gases oder einer Mischung davon freizugeben.
Das System von Anspruch 19, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, das zumindest eine Material in die Nasenhöhle in der Form von fein verteilten Partikeln oder Tröpfchen freizugeben.
Das System von Anspruch 21, wobei die fein verteilen Partikel oder Tröpfchen gesteuert werden, in einem Durchmesserbereich von 0,01 bis 0,00001 cm zu sein.
Das System von Anspruch von 19, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, die Freigabe des zumindest einen Materials in Richtung der Nasenschleimhaut zu richten.
Das System von Anspruch von 19, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, die Freigabe des zumindest einen Materials in Richtung des olfaktorischen Teils der Nasenschleimhaut zu richten.
Das System von Anspruch von 19, wobei das Abgabeteil konfiguriert ist, die Freigabe des zumindest einen Materials in Richtung des Nasenrachenraums zu richten.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil eine zerreißbare Barriere beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil eine Barriere beinhaltet, die eine steuerbare Permeabilität hat.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil ein Stimulusreagierendes Gel oder Polymer beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei das Abgabeteil eine druckbeaufschlagte Fluidquelle beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, beinhaltend eine Erweiterung, welche mit dem strukturellen Element verbunden ist, wobei das strukturelle Element an einem ersten Teil der nasalen Region des Patienten angebracht ist, und wobei die Erweiterung sich von dem strukturellen Element zu einem zweiten Teil der nasalen Region erstreckt, um das zumindest eine Material an ein zweites Teil der nasalen Region abzugeben.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis auf dem strukturellen Element ansässig ist.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis entfernt von dem strukturellen Element ansässig ist und einer sendenden Struktur zugeordnet ist, welche zum Senden des Abgabesteuersignals an das strukturelle Element in der Lage ist, und wobei das Abgabeteil einer empfangenden Struktur zugeordnet ist, welche zum Empfangen des Abgabesteuersignals in der Lage ist.
Das System von Anspruch 1, beinhaltend eine Energiequelle.
Das System von Anspruch 33, wobei die Energiequelle eine Batterie ist.
Das System von Anspruch 33, wobei die Energiequelle eine Mikrobatterie ist.
Das System von Anspruch 33, wobei die Energiequelle ein Energieempfänger ist, welcher zum Empfang induktiv gekoppelter Energie von einer externen Energiequelle in der Lage ist.
Das System von Anspruch 33, wobei die Energiequelle eine Treibstoffzelle oder Biotreibstoffzelle ist.
Das System von Anspruch 33, wobei die Energiequelle eine mechanische Energiespeicherstruktur beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis einen Mikroprozessor beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis eines von Hardware, Software und Firmware beinhaltet.
Das System von Anspruch 1, beinhaltend einen Sensor, welcher zum Erfassen oder Messen eines Parameters von Interesse in der nasalen Region des Patienten in der Lage ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, das Abgabesteuersignal basierend zumindest zum Teil auf einem oder mehreren Parameter von Interesse zu berechnen, welche von dem Sensor erfasst oder gemessen wurden.
Das System von Anspruch 41, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, Erzeugung des Abgabesteuersignals zu modulieren basierend auf zumindest einem Parameter von Interesse, welcher von dem Sensor erfasst oder gemessen wurde.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor so auf dem strukturellen Element positioniert ist, um angrenzend an die Nasenschleimhaut positioniert zu sein, wenn das strukturelle Element in der nasalen Region des Patienten angebracht ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor so auf dem strukturellen Element positioniert ist, um angrenzend an das Lumen der Nasenhöhle positioniert zu sein, wenn das strukturelle Element in der nasalen Region des Patienten angebracht ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der wobei der Sensor ein Drucksensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein Temperatursensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein Feuchtigkeitssensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein Flusssensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein Dehnungssensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein chemischer Sensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein Biosensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein optischer Sensor ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor eine bildgebende Einheit ist.
Das System von Anspruch 41, wobei der Sensor ein akustischer Sensor ist.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren basierend auf einem vorbestimmten Abgabemuster.
Das System von Anspruch 56 beinhaltend einen Speicherort zum Speichern des vorbestimmten Abgabemusters.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal basierend auf einem oder mehreren gespeicherten Parametern zu berechnen.
Das System von Anspruch 58, beinhaltend einen Speicherort zum Speichern des einen oder mehreren Parameters.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren entsprechend einem Muster von Abgabe des zumindest einen Materials, von welchem erwartet wird, eine therapeutische Wirkung zu erzeugen.
Das System von Anspruch 60, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren entsprechend einem Muster von Abgabe des zumindest einen Materials, von welchem erwartet wird, eine therapeutische Wirkung zu erzeugen, welche spezifisch auf den Patienten zugeschnitten ist.
Das System von Anspruch 1, wobei der Steuersignalerzeugungsschaltkreis konfiguriert ist, ein Abgabesteuersignal zu generieren entsprechend einem Muster von Abgabe des zumindest einen Materials, von welchem erwartet wird, eine sensorische Wirkung zu erzeugen.
Das System von Anspruch 1, beinhaltend eine Quelle des zumindest einen Materials, die Quelle verbunden mit dem Abgabeteil.
Das System von Anspruch 63, wobei die Quelle in oder auf dem strukturelle Element ansässig ist.
Das System von Anspruch 63, wobei die Quelle außerhalb der nasalen Region des Patienten ansässig ist und mit dem Abgabeteil über eine Abgaberöhre verbunden ist, welche die nasale Region des Patienten über ein Nasenloch des Patienten betritt.
Ein Verfahren zum Steuern des Systems von einem der Ansprüche 1 bis 65, das Verfahren umfassend: Veranlassen des Systems, zumindest ein Material freizugeben von dem Abgabeteil einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, in Reaktion auf ein Abgabesteuersignal, welches einem gewünschten Freigabemuster entspricht.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Senden von Information, welche sich auf den Betrieb der Abgabeeinheit bezieht, an einen entfernten Ort.
Das Verfahren von Anspruch 67, wobei die Information, welche sich auf den Betrieb der Abgabeeinheit bezieht, Information beinhaltet, welche sich auf die Abgabe von Material durch die Abgabeeinheit bezieht.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Abtasten zumindest eines Parameters von Interesse in der nasalen Region mit einem Sensor in der Abgabeeinheit und Steuern der Freigabe des zumindest einen Materials basierend auf dem Wert des Parameters von Interesse.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Senden von Information, welche sich auf eine oder mehrere abgetastete Werte des Parameter von Interesse bezieht, an einen entfernten Ort.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Erzeugen eines Abgabesteuersignals zumindest zum Teil als eine Funktion der individuellen Identität des Patienten.
Das Verfahren von Anspruch 69, beinhaltend Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von Gewebe in der nasalen Region.
Das Verfahren von Anspruch 69, beinhaltend Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von Blut in der nasalen Region.
Das Verfahren von Anspruch 69, beinhaltend Abtasten des zumindest einen Parameters von Interesse von einem Gas oder gasförmigen Mischung in einer Nasenhöhle oder Nasenloch.
Das Verfahren von Anspruch 69, beinhaltend Erzeugen des Abgabesteuersignals mit einem Steuersignalerzeugungsschaltkreis, welcher zumindest zum Teil bei einem von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit entfernten Ort ansässig ist.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Speichern einer Aufzeichnung von zumindest einem abgetasteten Wert des zumindest einen Parameters von Interesse.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Erzeugen des Abgabesteuersignals mit Steuersignalerzeugungsschaltkreis in der Abgabeeinheit.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Empfangen des zumindest einen Materials von der zumindest einen Quelle, welche entfernt von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit ansässig ist.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Freigeben zumindest eines Materials, beinhaltend ein systemisch aktives Material.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Freigeben zumindest eines Materials, beinhaltend ein Material, welches lokale Aktivität in zumindest einer von der nasalen Region, des Nasenrachenraums oder der Lungenregion aufweist.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Freigeben zumindest eines Materials, beinhaltend ein Duftstoff, Aroma, parfürmiertes Material oder olfaktorischen Modulator.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Freigeben zumindest eines Materials, beinhaltend einen oder mehrere Neurotransmitter oder Neurotransmitterhemmer.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren vorherigen Werten des Abgabesteuersignals.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren gespeicherten Parameter.
Das Verfahren von Anspruch 84, wobei zumindest ein Teil des einen oder mehreren Parameters spezifisch für den Patienten ist.
Das Verfahren von Anspruch 84, beinhaltend Abspeichern des einen oder mehreren gespeicherten Parameters in der Abgabeeinheit vor Erzeugung des Abgabesteuersignals.
Das Verfahren von Anspruch 86, beinhaltend Empfangen des einen oder mehreren gespeicherten Parameters von einer Eingabeeinheit, welche wirksam mit der Abgabeeinheit verbunden ist.
Das Verfahren von Anspruch 87, beinhaltend Empfangen des einen mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine optische Verbindung.
Das Verfahren von Anspruch 87, beinhaltend Empfangen des einen mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine Kabelverbindung.
Das Verfahren von Anspruch 87, beinhaltend Empfangen des einen mehreren gespeicherten Parameters von der Eingabeeinheit über eine drahtlose Verbindung.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Erzeugen des Abgabesteuersignals von einem gespeicherten Freigabemuster.
Das Verfahren von Anspruch 91, beinhaltend Speichern des Freigabemusters in der Abgabeeinheit vor der Erzeugung des Abgabesteuersignals.
Das Verfahren von Anspruch 92, beinhaltend Empfangen des Freigabemusters von einer Eingabeeinheit, welche wirksam mit der Abgabeeinheit verbunden ist.
Das Verfahren von Anspruch 92, beinhaltend Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine optische Verbindung.
Das Verfahren von Anspruch 92, beinhaltend Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine Kabelverbindung.
Das Verfahren von Anspruch 92, beinhaltend Empfangen des Freigabemusters von der Eingabeeinheit über eine drahtlose Verbindung.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Anbringen des zumindest einen Teils der Abgabeeinheit in der nasalen Region des Patienten.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Entfernen des zumindest einen Teils des Abgabeteils der Abgabeeinheit von der nasalen Region des Patienten im Anschluss an eine Verwendungsperiode.
Das Verfahren von Anspruch 66, beinhaltend Anbringen des zumindest einen Teils von der Abgabeeinheit in der nasalen Region des Patienten vor dem Freigeben des zumindest einen Materials von dem Abgabeteil der Abgabeeinheit und Entfernen zumindest des Abgabeteils der Abgabeeinheit von der nasalen Region des Patienten im Anschluss an eine Verwendungsperiode.
Software zum Steuern der Freigabe von Material von einer Abgabeeinheit, welche in einer nasalen Region eines Patienten angebracht ist, umfassend: ein Steuersignalerzeugungsmodul, welches zum Erzeugen eines Abgabesteuersignals in der Lage ist, welches einem gewünschten Muster von Abgabe eines Materials in eine nasale Region eines Patienten von einem Abgabeteil einer Abgabeeinheit entspricht, welche in der nasalen Region des Patienten angebracht ist; und zumindest eines von einem Datenspeichermodul, welches in der Lage ist zum Speichern von Musterdaten oder Musterparametern, welche dem gewünschten Muster von Abgabe des Materials in eine nasale Region des Patienten entsprechen oder ein Abtastmodul, welches in der Lage ist ein Abtastsignal von einem Abtastteil der Abgabeeinheit zu empfangen und zu verarbeiten, wobei das Steuersignalerzeugungsmodul konfiguriert ist, das Abgabesteuersignal basierend auf zumindest einem von den Musterdaten, Musterparametern, Benutzerparametern oder Abtastsignalen zu generieren.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend sowohl ein Datenspeichermodul, welches in der Lage ist zum Steuern von Musterdaten oder Musterparametern, welche das gewünschte Muster von Abgabe des Material in die nasale Region des Patienten repräsentieren und ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit.
Die Software von Anspruch 101, wobei das Datenspeichermodul in der Lage ist zum Speichern eines Abtastsignals, welches von dem Abtastmodul empfangen wurde.
Die Software von Anspruch 102, wobei das Datenspeichermodul in der Lage ist zum Speichern eines verarbeiteten Abtastsignals von dem Abtastteil einer Abgabeeinheit.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Benutzerschnittstellenmodul, welches konfiguriert ist, Benutzereingabe von einem oder mehreren Benutzer-eingebbaren Parametern von einer Benutzerschnittstelleneinheit zu empfangen.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Benutzerschnittstellenmodul, welches konfiguriert ist, Benutzereingabe von einem gewünschten Abgabemuster von einer Benutzerschnittstelleneinheit zu empfangen.
Die Software von Anspruch 105, wobei das Benutzerschnittstellenmodul konfiguriert ist, das gewünschte Abgabemuster in der Form einer digitalen Datenübertragung zu empfangen.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend Datenspeichermodul, welches konfiguriert ist, einen oder mehrere Werte von der Abgabeeinheit zu speichern.
Die Software von Anspruch 107, wobei zumindest ein Teil der einen oder mehreren Werte Abtastsignalwerte sind, welche von dem Abtastmodul empfangen wurden.
Die Software von Anspruch 107, wobei zumindest ein Teil der einen oder mehreren Werte Abtastparameter sind, welche von dem Abtastmodul empfangen wurden.
Die Software von Anspruch 107, wobei zumindest ein Teil der einen oder mehreren Werte Abgabesteuersignalwerte von dem Steuersignalerzeugungsmodul sind.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von ei fern Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Filtern.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Windowing.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Rauschreduktion.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Signalmitteln.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Merkmalserfassen.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Zeitbereichsanalyse.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Frequenzbereichsanalyse.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Merkmalsextraktion.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Vergleichen des Abtastsignals mit einem Vorlageabtastsignal.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Durchführen von Sortieren.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Durchführen von Datenreduktion.
Die Software von Anspruch 100, beinhaltend ein Abtastmodul, welches in der Lage ist zum Empfangen und Verarbeiten eines Abtastsignals von einem Sensorteil der Abgabeeinheit, das Abtastmodul ist in der Lage zum Verarbeiten des Abtastsignals durch Durchführen von Endpunktbestimmung.
Die Software von Anspruch 100, wobei das Steuersignalerzeugungsmodul in der Lage ist zum Erzeugen des Abgabesteuersignals durch Berechnen des Abgabesteuersignals basierend auf einem oder mehreren gespeicherten Parameter.
Die Software von Anspruch 123, wobei zumindest ein Teil des einen oder mehreren gespeicherten Parameters spezifisch für den Patienten ist.
Die Software von Anspruch 100, wobei das Steuersignalerzeugungsmodul in der Lage ist zum Erzeugen des Abgabesteuersignals von einem gespeicherten Freigabemuster.