向动物的物质递送的制作方法

1.本发明总的来说涉及向动物递送，例如但不限于，药物和药品的物质的方法，具体来说涉及物质向动物的外皮、毛皮或皮肤递送的方法和方案。


背景技术：

2.在pct专利申请wo 2014/028427中描述了用于向宠物递送物质的药物递送装置。所述递送装置具有驱动仓室，其含有被仓室膜密封的驱动物质。


技术实现要素：

3.本发明力图提供一种改进的受控药物递送装置，其正如在下文中更详细描述的，可能可穿戴或不可穿戴在例如动物上。所述递送装置用于递送物质，例如但不限于药物、药品、信息素、气味和除臭剂。术语“物质”和“药物”在整个本文中可互换使用，并且应该指出，这些术语不仅涵盖药物、药品、信息素、气味或除臭剂，而且涵盖用于实现所需结果的任何化学品。本发明的递送装置可以具有任何尺寸和形状。
4.可以通过所述递送装置递送的某些物质包括但不限于抗蚤化合物、抗蜱化合物、抗寄生虫化合物、抗真菌化合物、抗细菌化合物、抗病毒化合物、镇静药物或其他止痛药物等，它们采取在本文中被称为流体的液体、凝胶、软膏和任何其他可流动物质的形式。所述物质可用于局部/外部使用/治疗、喷滴(spot-on)使用/治疗或用于系统使用/治疗，或用于外部和系统治疗两者。例如，制剂可以包括用于治疗(例如灭杀和/或驱逐)外部体表寄生虫例如蚤类、蜱类、蚊类、蝇类等的局部化学活性物质，例如但不限于氟虫腈、氯菊酯、吡虫啉等。所述物质可以包括透皮系统性活性物质例如但不限于莫昔克丁、西拉菌素等，它们通过皮肤进入身体，用于治疗体内寄生虫例如心丝虫、钩虫、蛔虫等。
5.本发明的递送装置包括控制器，用于根据在下文中更详细描述的不同方案控制药物递送。
6.因此，根据本发明的非限制性实施方式，提供了一种向动物递送物质的方法，所述方法包括使用控制器向动物的皮肤(或毛皮/毛发)局部递送初始剂量的物质，随后向所述动物的皮肤递送一个或多个后续剂量的所述物质，其中所述初始剂量可以包含多个亚初始剂量，该多个亚初始剂量在彼此被时间间隙隔开的离散时间区间被递送，在所述间隙期间不递送剂量，并且所述亚初始剂量的总量等于所述初始剂量。
7.根据本发明的非限制性实施方式，所述物质是害虫控制物质，并且所述初始剂量导致所述皮肤(或毛皮/外皮)上的活性物质的浓度超过实现一功效水平所需的第一活性物质浓度阈值水平，该功效水平用于灭杀在给药所述初始剂量之前已侵染所述动物的害虫，并且所述一个或多个后续剂量足以维持所述皮肤(或毛皮/外皮)上的活性物质浓度超过第二活性物质浓度阈值水平，该第二活性物质浓度阈值水平可低于第一阈值水平或可不低于第一阈值水平，并且对于在治疗期间维持用于灭杀或预防或阻止/驱逐所述动物的再次侵染的功效水平而言是必需的。
8.根据本发明的非限制性实施方式，所述一个或多个后续剂量小于所述初始剂量。
9.根据本发明的非限制性实施方式，所述初始剂量为零。
10.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器修改所述物质的剂量。
11.根据本发明的非限制性实施方式，考虑到环境因素而修改所述物质的剂量。
12.根据本发明的非限制性实施方式，考虑到气候变化、温度变化或湿度变化而修改所述物质的剂量。
13.根据本发明的非限制性实施方式，考虑到所述害虫/寄生虫的免疫水平而修改所述物质的剂量。
14.根据本发明的非限制性实施方式，考虑到过敏原、刺激物或害虫的存在而修改所述物质的剂量。
15.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器修改所述物质的剂量之间的时间区间。
16.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器修改所述物质的剂量的持续时间。
17.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器修改所述物质的剂量。
18.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器在不同的给药方案之间进行选择，其中所述给药方案的初始剂量从零至大于零的量中选择，并且所述一个或多个后续剂量从零至大于零的量中选择。
19.根据本发明的非限制性实施方式，所述给药方案之一的选择由兽医或所述动物的主人进行。
20.根据本发明的非限制性实施方式，所述给药方案之一的选择使用通信连接装置(不限于智能手机、个人通信设备、计算机等)通过应用程序来进行。
21.根据本发明的非限制性实施方式，所述给药方案之一的选择或具体给药参数的设置通过考虑下述参数中的至少一者来进行：数据库，具体动物品种，动物体重，毛发长度，所述动物在户内或户外花费的时间，使用历史，季节性，一年中的时间，地理区域，所述害虫/寄生虫的免疫水平，对所述物质的不良或过敏反应，气候，温度，湿度，焦虑因素和行为数据。
22.根据本发明的非限制性实施方式，所述方法包括使用所述控制器与健康装置配合以协同组合所述物质的局部剂量。所述健康装置可以是独立的装置，或者可以是集成在所述装置中的健康功能。给药指令的数据收集、分析和计算可以通过使用云服务器、大数据和通信连接装置来进行，但不限于此。
23.根据本发明的非限制性实施方式，所述物质包括不同物质的组合。
24.根据本发明的非限制性实施方式，所述物质的局部递送进一步引起所述动物的系统性改变。
25.根据本发明的非限制性实施方式，提供了一种向动物递送物质的方法，所述方法包括使用控制器向动物的皮肤或毛皮/毛发递送物质，探测与所述物质或所述动物相关的参数，并使用来自于所述传感器的反馈来控制所述物质向所述动物的皮肤的进一步递送。
26.本发明力图提供一种改进的受控药物递送装置，其正如在下文中更详细描述的，将宠物药物递送与宠物健康相组合。所述递送装置用于递送物质，例如但不限于药物、药品、气味、信息素和除臭剂。术语“物质”和“药物”在整个本文中可互换使用，并且应该指出，这些术语不仅涵盖药物、药品、气味或除臭剂，而且涵盖用于实现所需结果的任何化学品。本发明的递送装置可以具有任何尺寸和形状。
27.可以通过所述递送装置递送的某些物质包括但不限于抗蚤化合物、抗蜱化合物、抗寄生虫化合物、抗真菌化合物、抗细菌化合物、抗病毒化合物、镇静药物、镇痛药物和其他止痛药物、害虫或寄生虫遏制物/驱逐物或防治物质等，它们采取在本文中被称为流体的液体、凝胶、软膏和任何其他可流动物质的形式。本发明适用于任何动物例如但不限于狗、猫、农场动物例如马、牛、绵羊、山羊等，或其他宠物或动物。或者，某些实施方式可能适用于人类。
28.根据本发明的非限制性实施方式，提供了一种动物护理方法，所述方法包括使用健康控制器将动物的健康参数与所述健康参数的已知值进行比较；和使用递送控制器来控制药物向所述动物的递送，其中所述递送控制器包括所述健康控制器或不同于所述健康控制器。
29.作为所述比较的函数，所述方法可以使用所述健康控制器或递送控制器控制药物向所述动物的递送。所述健康参数的已知值可以是在健康方案中被定义为正常范围的范围内的参数，或者可以是以前测量的参数，或者可以源自于学习或研究所述动物的以前行为或以前的健康参数，或者可以是以前储存的参数。
30.所述健康控制器或递送控制器可以向用户和/或兽医提供关于药物递送或所述动物的健康的信息。所述健康控制器或递送控制器可以接收关于药物递送和所述动物的健康的信息，并且可以对所述信息作出响应来修改药物递送或所述动物的健康的参数。所述药物递送可以包括向所述动物的皮肤、毛皮或外皮的局部药物递送，并且所述健康可以是所述动物的局部健康或系统健康。所述药物递送可以包括定时剂量序列、至少一个大剂量或其组合。所述药物递送可以包括递送独立给药的不同药物或两种或更多种独立的药物。所述药物递送可以包括通过所述动物佩戴的物品例如项圈、挽具、系链或其他手段来递送所述药物。
31.所述健康控制器或递送控制器可以从药物递送传感器以及从健康传感器接收信息。所述健康传感器可以包括探测所述动物的运动的运动传感器。所述健康传感器可以包括多个运动传感器，每个所述运动传感器探测所述动物的不同部分的运动，并且所述健康控制器或递送控制器可以将所述运动解释为所述动物的健康的参数。所述健康传感器可以包括探测所述动物的温度或环境温度的温度传感器，或探测所述动物脉搏的脉搏传感器，或探测所述动物的呼吸、汗液、渗出物、泪液、激素分泌和唾液中的至少一种的化学传感器，或光学传感器或加速度计。
32.所述健康控制器或递送控制器可以通过考虑环境因素、气候变化、环境温度变化或湿度变化、或所述寄生虫的免疫水平或免疫原、刺激物或害虫的存在来修改所述药物的递送。
33.所述健康控制器或递送控制器可以修改所述药物的剂量之间的时间区间或所述药物的剂量的持续时间或所述药物的剂量。
34.所述健康控制器或递送控制器可用于在不同给药方案之间进行选择，其中所述给药方案的初始大剂量从零至大于零的量中选择，并且所述一个或多个后续剂量从零至大于零的量中选择。所述选择可以由兽医或所述动物的主人进行，或使用通信连接装置通过应用程序来进行。所述给药方案之一的选择可以通过考虑下述参数中的至少一者来进行：数据库，具体动物品种，动物体重，毛发长度，所述动物在户内或户外花费的时间，使用历史，季节性，一年中的时间，地理区域，所述寄生虫的免疫水平，对所述物质的不良或过敏反应，气候，温度，湿度，焦虑因素和行为数据。
35.根据本发明的非限制性实施方式，提供了一种动物护理装置，其包括：健康控制器，其被配置用于将动物的健康参数与所述健康参数的已知值进行比较；和递送控制器，其被配置用于控制药物向所述动物的递送，其中所述递送控制器包括所述健康控制器或不同于所述健康控制器。一种计算机执行的动物护理方法可以包括向具有计算机处理器和储存计算机代码的存储器的接口装置例如智能手机或其他装置提供应用程序，所述应用程序与动物的健康参数或药物向所述动物的递送相关联。动物护理装置可以包括具有计算机处理器和储存计算机代码的存储器的接口装置，以执行与动物的健康参数或药物向所述动物的递送相关联的应用程序。
附图说明
36.从下面结合附图进行的详细描述，本发明将被更充分地理解和领会，在所述附图中：
37.图1a和1b分别是根据本发明的非限制性实施方式，初始剂量和在动物皮肤上得到的活性物质浓度的简化图解说明；
38.图2a和2b分别是根据本发明的非限制性实施方式，持续微量给药和在动物皮肤上得到的活性物质浓度的简化图解说明；
39.图3a和3b分别是根据本发明的非限制性实施方式，治疗(其包括初始剂量和持续微量给药)和在动物皮肤上得到的活性物质浓度的简化图解说明；
40.图3c和3d分别是根据本发明的另一个非限制性实施方式，治疗(其包括初始剂量和持续微量给药)和在动物皮肤上得到的活性物质浓度的简化图解说明；
41.图4是根据本发明的非限制性实施方式的物质的微量剂量，例如以1分钟的间隔的20个13.4μl的微量剂量的简化图解说明；
42.图5是根据本发明的非限制性实施方式构建和操作的用于动物的物质递送和健康的系统和方法的简化框图；
43.图6a和6b是根据本发明的非限制性实施方式构建和操作的用于动物的物质递送和健康的装置的简化图；并且
44.图6c是图6a和6b的装置的组件的简化框图。
具体实施方式
45.因此，本发明提供了治疗过程中的剂量控制。所述物质被递送到动物的皮肤/外皮/毛皮(在整个本文中术语“皮肤”被用于涵盖皮肤、外皮、毛皮等)。不受限制地，所述物质或至少所述物质的活性成分可以例如通过扩散在皮肤或身体的其他部位上散播。
46.与其他递送方式例如注射或摄食相反，在向动物皮肤给药局部物质中的问题之一在于所述局部物质必须在皮肤上分散或以其他方式铺开。如果所述物质未适合地分散，一滩物质可能积累在皮肤上的一个点或区域处。这导致所述物质的局部集中，具有许多缺点。首先，它可以导致所述物质的局部用药过量，这可能是有害的(例如皮肤刺激或烧伤)。其次，所述物质的局部集中不能以必要的速率适合地递送，从而严重降低其功效。第三，可能形成腻斑，这可以导致某些所述物质转移并污染抚摸所述动物的人或所述动物的周围环境。第四，所述物质的局部集中可能导致所述物质外溢到周围环境上，例如回流到颈圈和装置上(其在下文进一步描述)或抚摸所述动物的人等上，导致在动物皮肤上分配并分散的物质的量不足。
47.存在许多情况，例如在开始治疗之前动物已被害虫侵染，其中需要在治疗开始时递送较高的初始剂量的所述物质以应对初始侵染。治疗或灭杀治疗前侵染更具挑战性，因为寄生虫(蚤类、蜱类等)被养肥并已变得强壮，并且群体已在所述动物上充分侵染。单次大剂量的局部递送可能产生上述淤积效应及其所有缺点。本发明为应对这种挑战提供了一种解决方案。
48.所述初始剂量(例如大剂量)可以不是单个单次大剂量。相反，它可以是一组顺序的离散剂量，这避免了淤积问题并且能够改善或优化所述局部物质在动物皮肤上的散播。应该指出，局部制剂可以是通过皮肤进入动物身体的系统性制剂(用于治疗内部寄生虫，或其他系统性治疗例如疼痛缓解等)。或者，所述初始剂量可以是单个单次大剂量，或者可以在持续数秒、数分钟、数小时或数天的限定时间内连续给药，或者作为一系列连续的小剂量或脉冲剂量给药。
49.物质递送方案的非限制性实例示出在图1a、1b、2a、2b、3a和3b中。初始剂量的实例示出在图4中。
50.在所示实例中，可能存在初始的相对大剂量的所述物质(图1a和1b)或在持续治疗期间较低的持续量的所述物质(图2a和2b)。
51.例如，在图1a中，代替单一大剂量，递送由20分钟内间期为1分钟的20个13.4μl的微量剂量构成的初始剂量。正如在图1b中看到的，这在所述动物的皮肤上产生一种或多种活性物质的浓度，其中所述浓度在开始时非常高，并随时间渐进地快速降低。
52.图1a和1b的方案可能不会长期有效，但它旨在有效地治疗治疗前侵染。
53.与图1a和1b的实例形成对比，在图2a和2b的实例中呈现了一种持续治疗计划。在这个非限制性实例中，将1.34ml抗蚤和蜱的局部/喷滴制剂在延长的治疗时段内以小剂量给药，所述制剂含有氟虫腈和s-烯虫酯(常用于手动给药/治疗中型犬，用于1个月的抗蚤和蜱治疗)。
54.在本发明的一个实例中，每天通过装置自动给药13.4μl的每日剂量(推荐的手动每月剂量的1％)。对于这种治疗来说，在动物皮肤上得到的氟虫腈浓度示出在图2b中。正如所见，在～20天内所述浓度收敛到稳态浓度水平，并且只要每日微量给药治疗继续即可维持在该水平上。这种方案长期有效，但可能无法治疗治疗前侵染。
55.图3a示出了包括初始剂量和持续微量给药的另一种治疗；图3b示出了这种治疗在动物皮肤上得到的浓度。
56.例如，如果离散剂量体积＝推荐的每月剂量的总量(通常每月一次手动给药)的
1％＝13.4μl，则代替20％的初始剂量，人们可以以非常小的时间间隔例如1分钟的间期递送20个1％的剂量，如图4中所示。这等同于单次初始剂量为20x 13.4μl＝268μl。随后，如图2a和3a中所示，可以在所述治疗的持续时间(例如10天、30天、100天、全年或其他持续时间)内给药13.4μl的持续每日剂量。将初始剂量分成20个剂量避免了淤积问题，并仍具有治疗初始侵染的高功效。
57.所述初始剂量中物质的量被定义为在动物皮肤上实现比第一浓度阈值水平(水平-1，正如在图3b中看到的)更高的活性物质浓度的量，所述第一浓度阈值水平是实现治疗前侵染的初始灭杀、即实现对抗治疗前侵染的功效所需的浓度水平。(不受限制地，取决于在初始剂量中给药的制剂的量，所述初始灭杀可以在4、12、24、48、72或96小时内实现)。然而，根据本发明的实施方式，所述初始剂量仍然小得多，例如但不限于仅为手动每月推荐剂量的～20％；所述初始剂量仅治疗治疗前侵染，使得它仅灭杀或消除已经存在于动物上的害虫。换句话说，所述初始剂量不打算灭杀或驱逐治疗期间的后续侵染，而是仅仅在治疗开始时起作用。
58.所述持续治疗中物质的量被定义为在动物皮肤上实现高于第二浓度阈值水平(水平-2，正如在图3b中看到的)的活性物质浓度的量，所述第二浓度阈值水平是实现已经在治疗期间的后续侵染的灭杀或驱逐、即实现对抗持续侵染的功效所需的浓度水平。所述用于持续灭杀或驱逐的第二功效水平通常显著低于所述用于灭杀治疗前侵染的第一功效水平。
59.值得注意的是，所述物质以含有一定水平的一种或多种活性物质(为简化，被称为活性物质)的某个剂量递送。这种活性物质水平提供了治疗(预防、灭杀、驱逐等)害虫的功效水平。因此，第一活性物质量提供了第一功效水平，第二活性物质量提供第二功效水平。
60.图3c示出了包括初始剂量和持续微量给药的自动微量给药治疗方案与每月手动给药喷滴治疗的比较；图3d示出了所述两种治疗在动物皮肤上得到的浓度的比较。在图3c中，微量给药方案包括在第一天1/5的子剂量(与手动每月剂量相比)，然后是1/100的每日子剂量。所述子剂量是氟虫腈加上s-烯虫酯制剂，并且与商品化的每月一次手动给药进行比较。图3d比较了按照本发明的一种情况的给药与手动喷滴给药相比宠物皮肤/毛皮上的杀虫剂的量。本发明的功效明显优于手动给药，同时向有毒物质的暴露明显更低，因此安全得多。
61.因此，本发明的方案首先实现初始灭杀或驱逐(例如但不限于仅使用约20％的推荐每月一次手动剂量)，然后继续使用平均每日剂量仅为1％(或甚至更低)但不限于此的持续治疗，足以灭杀或驱逐治疗期间的新侵染。只要所述持续微量给药治疗继续，所述治疗即可无限期持续(无降解)。
62.因此，本发明急剧减少了药物使用量并减少了向化学品的不必要暴露，同时只要所述微量给药治疗方案持续，即可实现持久如一的治疗。通常，通过控制剂量之间的时间区间、剂量的持续时间或平均给药率，所述控制器可以提供始终相等的剂量(通过预定的药物递送体积递送)。
63.如果药物功效的半衰期显著长于离散剂量之间的时间区间，则人们可以使用这些离散剂量在动物皮肤/外皮/毛皮上维持稳态剂量水平。在所述离散剂量之间可能存在活性物质浓度水平的较小波动，但这些波动相对较小并且不影响治疗功效。
64.通过控制平均给药率，人们可以控制动物皮肤/外皮/毛皮上活性药物的量或浓
度。如果通过减小离散剂量之间的时间区间而提高平均给药率，则动物皮肤/外皮/毛皮上活性药物的量或浓度提高。
65.正如上文指出的，在动物的身体上或身体中需要较高水平或浓度的所述物质来治疗治疗前侵染。这被称为初始灭杀阈值水平。高于初始灭杀阈值水平的量的物质历时足够的时间会实现所需的初始灭杀功效。
66.一旦所述治疗前侵染被消除后，较低水平或浓度的所述物质就足以维持清洁的动物并治疗、灭杀或驱逐任何新的侵染。这个水平被称为维持或持续灭杀阈值水平。
67.正如上文指出的，所述第一功效水平(水平1)是治疗初始侵染所需的活性物质浓度。所述第二功效水平(水平2)通常低于所述第一功效水平，是在根除或降低初始侵染的影响后控制或预防进一步侵染所需的活性物质浓度。
68.因此，在本发明的一种情况下，所述给药方案实现初始灭杀功效以治疗初始侵染，并在延长的时间段内实现持续灭杀或驱逐功效，同时使得暴露于有毒物质最小化以及使所需的一种或多种物质的总量最小化。
69.本发明的递送装置包括控制器，其用于控制药物递送，并且根据不同方案可以与动物健康相组合。所述控制器将药物向动物的递送与探测动物的健康整合在一起。
70.在现有技术中，药物递送系统与动物健康系统分开。在现有技术中，健康参数的检测通常涉及在一段时间内由动物主人或兽医进行观察。只有在做出所述观察后，才可以做出关于药物递送的决定。
71.相比之下，在本发明中，在整个治疗期间控制并监测药物递送，并且也监测所述动物的健康。药物递送和动物的健康可以在集成系统中呈现给用户和/或兽医。在某些情况下，药物递送的控制与动物的健康有关或与动物健康的具体指标有关。这在健康与药物递送之间提供了协同：递送的药物的量可以对应于具体状况进行调整，并且由于药物在健康问题变得更糟之前给药，因此可以显著减少递送的药物的量。此外，由于动物立即使用所述药物治疗，因此动物的健康和快乐得以维持，导致更好的健康和降低的健康成本。
72.所述控制器(其可以包括合作工作的多个控制器)可以通过任何通信连接装置、智能手机应用程序(app)等通信。所述一个或多个用于药物递送和探测健康的装置可以是单个单元或多个单元，并且例如某些部分可重复使用并且其他部分是一次性的。所述一个或多个装置可以全在动物上，其中一个或多个在动物上并且一个或多个不在动物上，或者所述一个或多个装置全都不在动物上，所述装置之间具有通信(有线或无线)，或者甚至在它们之间不需要通信。
73.图5示出了系统的总体框图。控制器可以与数据库、用户、兽医、医院、动物主人、药物供应商等通信(有线或无线)。所述控制器可以与任何类型的健康传感器通信，例如但不限于动物温度传感器、环境温度传感器、湿度传感器、动物脉搏传感器、动物呼吸传感器、麦克风、动物运动或活动传感器(例如加速度计等)、位置传感器(例如gps等)、动物氧饱和度传感器或其他额外的传感器。
74.在现有技术中，健康通常是主观的：宠物主人或兽医观察动物并决定动物的健康状态，没有测量体温、血液测试等，也没有关于采取某些行动(给予止痛药物等)的结果的反馈。在本发明中，健康变得更加客观和可测量，并消除了来自于现有技术主观意见的猜测。在本发明中，健康是健康参数或多个参数(例如但不限于动物温度、环境温度、湿度、动物脉
搏、动物呼吸、动物声音、动物运动或活动、地理位置、气候条件、动物氧饱和度和许多其他参数)与已知的健康参数或多个参数的比较。例如，所述已知健康参数可以被存储在数据库中，并且可以包括被认为是动物的正常体温范围或任何其他参数的正常范围例如头部运动、腿部运动等的正常范围的范围。
75.作为另一个实例，所述已知健康参数可以是以前为该动物测量的参数。通过这种方式，所述动物的健康是当前健康参数与以前(例如但不限于数秒前、数分钟前、数小时前、数天、数周或数月前等)为该动物测量的以前健康参数相比的函数。基于测量到的健康参数随时间的变化，可以随时间评估和了解所述动物的健康。随时间的变化即使小，也可以提供特定动物的健康的重要指示。例如，与其他指标例如不对称行走相关的动物活动水平随时间的一致降低，可能指示了由关节或特定关节中的医疗问题引起的疼痛。此类健康指标可能有助于兽医为所述动物开药并确定推荐的药物剂量。此外或可选地，此类健康指标可用作药物自动闭环给药的反馈。
76.作为另一个实例，所述已知健康参数可以是具有相似的年龄、体重、品种和其他特征的动物的以前测量的或以前定义为正常范围的参数。通过这种方式，所述动物的健康是当前健康参数与具有相似的年龄、体重、品种和其他特征的动物的以前测量的或以前定义为正常范围的参数相比的函数。
77.所述控制器将探测到的健康参数与所述参数的正常范围进行比较。然后所述控制器可以在这种比较的基础上控制药物递送。或者，所述控制器可以控制药物递送，然后将药物活性后探测到的健康参数与所述参数的正常范围进行比较，然后在该比较的基础上进一步控制药物递送。所述比较、分析和决策也可以由所述系统的远程部分或用户例如动物主人的智能手机、兽医计算机、云服务器或任何其他系统做出或协助。
78.所述药物递送和健康的整合的一个非限制性实例包括根据动物的活动(户内相比于户外；动物抓挠的量指示了寄生虫例如蚤类的存在和正被骚扰，以及其他宠物健康指示)来控制药物递送方案和给药的抗寄生虫和驱虫物质(喷滴或其他)的量。
79.所述系统可以通过探测一系列运动或加速度来探测抓挠或其他行为，所述运动或加速度可能是短促且幅度增加的(例如以每秒几个周期的频率)，可以容易地与动物的其他运动例如奔跑、行走、呼吸等区分开。
80.应该指出，监测/探测抓挠或其他行为为本发明的系统提供了指示和反馈，使得所述系统可以根据这种反馈修改剂量。此外，这些指示和反馈可用于指示和警示治疗的终止(或提前警示所述治疗将在一定量的时间内结束)或系统故障或对用户/兽医的任何其他警示。应该指出，独立于这些特定指示或反馈，所述系统可以指示和警示治疗的结束或终止(或提前警示所述治疗将在一定量的时间内结束)或系统故障或对用户/兽医的任何其他警示。
81.所述药物递送和健康的整合的另一个非限制性实例包括根据环境条件(例如但不限于环境温度、湿度、时间和季节、地理区域/位置、一天中的时间)来选择治疗方案和/或抗寄生虫和驱虫物质的量，并提供关于药物递送和/或健康的信息。
82.除了装置中提供关于特定动物的指示的传感器之外，相关信息可以通过通信连接装置从数据库(其可以由云服务器提供)提供，以进一步支持/改进所述治疗/物质给药。例如，所述系统可以提供相关的地理相关信息，例如但不限于在特定地区和特定季节中寄生
虫存在和活动的预期水平、在特定地区中寄生虫对使用的制剂的免疫水平(因此可能需要更高剂量)等。
83.所述药物递送和健康的整合的另一个非限制性实例包括根据动物的行为(活动和动物运动的水平和概况指示疼痛水平，或跛行或异常行为的检测作为疼痛的指示，或动物紧张或疼痛的任何其他生物指标)来控制止痛药物的方案和量。
84.所述药物递送和健康的整合的另一个非限制性实例包括根据动物检测到的紧张/焦虑/不安分行为/任何其他指示给药镇定药剂(例如特定信息素)以使所述动物平静下来。
85.所述药物递送和健康的整合的另一个非限制性实例包括将药物/物质递送和健康信息发送到数据库(例如基于云的数据库)并提供服务，其中健康护理人员查阅数据库并向用户或宠物主人提供诊断、预约、医学测试结果等。通过这种方式，本发明的系统提供动物健康的监测、跟踪、掌握、诊断和报告服务，同时提供任何健康参数或指标随着时间推移的清晰比较，并且如上所述警告或鉴定相对于以前健康参数的任何变化。
86.药品、药物或物质的递送或给药以及健康参数或信息的收集、追踪或分析是动物健康护理的一部分。将这些功能整合在一个系统中使治疗和动物健康的评估合在一起，以便提供更好的总体动物健康护理。
87.与正常范围(例如源自于其他动物，并且可以通过云服务器数据库获得)相比的动物健康数据的可利用性和立即访问，服务并支持动物主人和兽医服务部门提供可能的最佳护理和治疗。
88.将药物递送和健康整合在一个系统中与动物健康知识和了解的广泛数据库的立即访问和可利用性一起，为本发明提供了独特的协同，因为药物递送与健康(包括随着时间推移健康指标的比较和动物健康知识的广泛数据库)的组合效应显著改善了药物递送和健康两者。由于动物不能与它们的主人/兽医容易地交流所有类型的健康指示，因此探测的健康指示可能在动物健康的评估和监测中是关键的。
89.施药器描述
90.现在参考图6a、6b和6c，它们图示了根据本发明的非限制性实施方式构建和操作的用于向动物递送物质的装置(也被称为施药器)。
91.非限制性地，正如在图6c中看到的，施药器59包括控制器60，其含有一个或多个电池61、微控制器62和微驱动器63，以及药盒64(药囊、容器等)，其含有喷滴制剂储库65和被设计用于每次给药固定微量剂量体积的制剂(例如以微升度量的)的微量给药池66。微量给药池66具有入口和出口端口。所述入口端口与密封的制剂储库65相连，所述出口端口与可缩回的给药探头67相连。根据预定给药方案，每次从所述探头将单个测量过的微量剂量的制剂给药到动物的皮肤上。
92.图6a示出了附连到宠物颈圈上的施药器。所述附连有施药器的颈圈可以围绕所述动物的颈部放置，并将给药探头轻轻压向动物的皮肤。
93.所述探头可以以各种不同方式缩入到装置中。例如，所述探头可以是弹簧加载的。作为另一个实例，所述探头可以是可伸缩的或形状类似于风箱，使得当它缩回时它嵌套在自身中。作为另一个实例，所述探头可以是有弹性和柔性的(例如由弹性体材料或柔性塑料衬铰链制成)，使得它在被推入装置时变形。应该指出，不可缩回的探头在与各种不同毛皮一起使用时可能存在问题。例如，短的固定长度的探头可用于短毛动物，但对于长毛动物可
能无效；相反，长的固定长度的探头可用于长毛动物，但对短毛动物可能无效，因为所述探头将使装置远离动物的皮肤。探头的可缩回性使得所述装置可以用于任何类型的毛皮。
94.在喷滴制剂中使用的大多数活性成分(活性物质)随着时间推移以类似的模式消散(非常接近一阶指数衰减)，因此，在任何时候活性成分的量预期将服从下述方程，
95.a(t)＝a(0)*e-kt
96.其中a是活性物质在任何时间的量a(t)或t＝0时的量a(0)。k是特定活性物质的衰减速率常数。因此，在任何时间活性成分的水平直接取决于它的消散性能以及给药的剂量，a(t＝0)＝a(0)。
97.在手动每月一次喷滴治疗的情况下，为了在例如30天后维持活性物质的某个最低水平(例如有效水平)，人们必须在第0天供应相对高的剂量(正如在图3c和3d中看到的)。这个量随着宣称的治疗时间的增加而急剧增加。
98.结果，宠物、它周围的人类和环境在每个每月治疗时重复地暴露于高水平活性成分的“超量”峰。
99.在本发明的一种情况下，治疗方案是基于在整个延长的治疗期(例如但不限于3个月的治疗)内以连续的间期施用微量剂量的制剂。所述方案在整个治疗期间维持皮肤上的所需活性物质水平，同时使制剂的使用总量最小化，并且完全避免了高水平活性物质的“超量”峰。所述方案平衡了安全性和功效要求，因此允许使用局部制剂长期治疗。设计了根据所述治疗方案自动微量给药制剂的施药器，因此消除了对手动给药所述制剂的需求。
100.在本发明的非限制性应用中，与市场上的喷滴产品的方式相似，所述施药器被设计并编程以适合4个狗体重类别。每个体重类别被分配有适合的给药方案以维持适合于所述特定体重类别的限定平均每日剂量(add)。一个注意的是，每个体重类别中较小的狗与所述体重类别中较大的狗相比，将用每kg狗体重更高的平均每日剂量治疗。或者，施药器可以被设置/编程以给药为每只狗的具体体重计算和定制的平均每日剂量。设置具体的动物体重可以通过智能手机的应用程序或其他通信手段，由用户或授权方例如兽医来进行。通过这种方式，所有狗或其他动物将用精确的所需/优化剂量进行治疗。
101.为特定狗计算平均每日剂量(add)：
[0102][0103]
平均每日剂量(add)可以由下述公式推导：
[0104]
其中(δt)是两个连续离散剂量之间的时间间隙。
[0105][0106]
因此，为了将每个施药器调整到每只具体的狗的所需平均每日剂量，通过下述公式计算并确定两次连续离散剂量之间的时间间隙(δt)：
[0107]