药物递送装置和操作药物递送装置的方法与流程

药物递送装置和操作药物递送装置的方法
1.本技术要求于2020年8月11日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0100663号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的全部公开出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
2.下面的描述涉及药物递送装置和操作药物递送装置的方法。


背景技术：

3.当胰岛素或激素制剂需要重复地注射时，为了避免不便和高医疗成本，需要开发可植入的药物递送系统。这样的可植入的药物释放系统可大致划分为药物控释系统(controlled drug release system)和激活调节药物递送系统(activation modulated drug delivery system)。药物控释系统主要根据体内物质的固有分解率将药物缓慢释放到体内，并且激活调节药物递送系统响应于由于来自体内和体外的刺激引起的药物载体的特性变化而释放药物。


技术实现要素：

4.提供本发明内容以简要的形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的构思的选择。本发明内容不意在确定要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定要求保护的主题的范围。
5.在一个总体方面，提供一种药物递送装置，所述药物递送装置包括：光发射器，设置在体内以基于控制信号发射光；药物储存器，被配置为：对从光发射器发射的光作出反应并且释放药物；光电传感器，被配置为：感测穿过药物储存器的光；和控制器，被配置为：基于由光电传感器感测的光的量来监测药物储存器对光作出反应的程度。
6.控制器可被配置为：基于从光发射器发射的光的量和由光电传感器感测的光的量来确定药物储存器的吸光度，并且基于吸光度来确定药物储存器对光作出反应的程度。
7.控制器可被配置为：基于药物储存器对光作出反应的程度来确定从药物储存器释放的药物的量。
8.控制器可被配置为：基于药物储存器的吸光度随时间的变化来确定药物储存器的状态的变化。
9.控制器可被配置为：通过基于药物储存器对光作出反应的程度调节从光发射器发射的光的量和曝光时间中的一个或多个，来控制从药物储存器释放的药物的量。
10.控制器可被配置为：基于药物储存器对光作出反应的程度来确定是否更换药物储存器。
11.控制器可被配置为：基于控制信号控制从光发射器发射的光的量、波长和曝光时间中的任何一个或任何组合。
12.药物储存器可被配置为：响应于从光发射器接收到具有与药物储存器对应的活性波长的光来释放药物。
13.药物储存器可被配置为：释放被包括在药物储存器中的与不同的活性波长对应的多种药物之中的与从光发射器接收的光的波长对应的药物。
14.光发射器可包括布置成均匀地发射光的至少一个光源。
15.药物储存器可包括以下中的一种：经由光敏接头缀合到药物的物质；响应于由光导致的细胞内生理机能的变化而分泌药物的光基因工程细胞；使用通过光产生热或膨胀的物质释放药物的光热机械物质；和响应于由光导致的磁特性的变化而分泌药物的光伏物质。
16.药物储存器可容纳在选择性膜中，选择性膜被配置为：阻挡将响应于所述药物递送装置被插入体内而生成的免疫反应物质，使药物选择性地穿过，并且使得用于维持药物储存器的物质选择性地穿过。
17.控制器可被配置为：向所述药物递送装置外部的电子装置发送关于药物储存器对光作出反应的程度、释放的药物的量和药物储存器是否需要被更换的任何一个或任何组合的信息。
18.所述药物递送装置可包括：电化学传感器，被配置为感测目标分子，其中，控制器被配置为：通过基于通过以电化学传感器感测目标分子所获得的结果调节从光发射器发射的光的量和曝光时间中的任何一个或任何组合，来控制释放的药物的量。
19.控制器可被配置为：基于感测的目标分子的浓度确定体内的代谢状态，并且基于确定的代谢状态确定是否将光刺激施加到药物储存器。
20.电化学传感器可被配置为感测体内的血糖水平，并且控制器可被配置为：响应于感测的血糖水平超过阈值水平，控制光发射器施加促进来自药物储存器的胰岛素的分泌的光刺激。
21.控制器可被配置为：基于从所述药物递送装置外部的电子装置中的任何一个或任何组合接收的信号和预存储的信息，来控制从光发射器发射的光。
22.药物储存器可包括：更换入口，额外的药物能够从所述药物递送装置的外部通过更换入口注入。
23.所述药物递送装置可包括：散热器通路，被配置为：将由光发射器生成的热排出到所述药物递送装置的外部，散热器通路与光发射器接触。
24.在另一总体方面，提供一种操作药物递送装置的方法，所述方法包括：控制光发射器将光发射到药物储存器，药物储存器被配置为对光作出反应并且释放药物；和基于穿过药物储存器并由光电传感器感测的光的量来监测药物储存器对光作出反应的程度，其中，光发射器设置在体内。
25.在另一总体方面，提供一种药物递送装置，所述药物递送装置包括：光发射器，基于控制信号发射光；药物储存器，设置在体内，药物储存器被配置为基于发射的光释放药物；光电传感器，被配置为感测穿过药物储存器的光；和控制器，被配置为基于由光电传感器感测的光的量来监测药物储存器。
26.控制器可被配置为控制从光发射器发射的光的量、波长和曝光时间中的任何一个或任何组合，以调节从药物储存器释放的药物的量。
27.保护性生物相容层可设置在光发射器与药物储存器之间。
28.在药物储存器设置在体内之后，药物储存器的反应性的变化可被校准。
29.两种或更多种药物可被放置在药物储存器中，并且药物储存器可被配置为响应于发射的光的波长来选择性地释放所述两种或更多种药物中的一种。
30.从下面的具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是清楚的。
附图说明
31.图1示出药物递送装置的示例。
32.图2示出药物储存器的示例。
33.图3示出基于吸光度监测药物储存器的处理的示例。
34.图4示出使用多个波长的药物释放的示例。
35.图5和图6示出药物递送装置和电子装置的操作的示例。
36.图7示出散热器通路的示例。
37.图8示出药物递送装置的另一示例。
38.图9示出操作药物递送装置的方法的示例。
39.贯穿附图和具体实施方式，除非另外描述或提供，否则相同的附图参考标号将被理解为表示相同的元件、特征和结构。附图可不按比例，并且为了清楚、说明和方便，附图中的元件的相对大小、比例和描绘可被夸大。
具体实施方式
40.提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本技术的公开之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物将是清楚的。例如，在此描述的操作顺序仅是示例，并不限于在此阐述的那些顺序，而是除了必须以特定次序发生的操作之外，可如在理解本技术的公开之后将是清楚的那样被改变。此外，为了更加清楚和简明，可省略本领域已知的特征的描述。
41.在此描述的特征可以以不同的形式被实现，而不应被解释为限于在此描述的示例。相反，在此描述的示例已被提供，以仅示出实现在理解本技术的公开之后将是清楚的在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
42.本公开中公开的示例的以下结构或功能描述仅意在描述示例的目的，并且示例可以以各种形式被实现。示例并不意味着被限制，而是意指各种修改、等同物和替代物也被涵盖在权利要求的范围内。
43.尽管术语“第一”或“第二”用于说明各种组件，但是组件不限于术语。这些术语应当被使用，以仅用于将一个组件与另一组件区分开。例如，在根据本公开的构思的权利范围内，“第一”组件可被称为“第二”组件，或类似地，“第二”组件可被称为“第一”组件。
44.将理解，当组件被称为“连接到”另一组件时，该组件可直接连接或结合到所述另一组件，或者可存在中间组件。
45.如在此所用，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也意在包括复数形式。还应理解，术语“包括”在本说明书中使用时，表明存在陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组合，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
46.在下文中，将参照附图详细描述示例，并且附图中的相同的参考标号始终表示相
同的元件。
47.图1示出药物递送装置100的示例。
48.参照图1，药物递送装置100包括光发射器110、药物储存器120、光电传感器130和控制器140。药物递送装置100可以是被配置为基于光刺激来控制药物释放的可植入装置，并且可被植入体内以连续地或重复地释放药物。
49.光发射器110可基于来自控制器140的控制信号发射光。从光发射器110发射的光可充当对药物储存器120的光刺激。由于与基于物理、化学和电的其他刺激不同，光刺激不刺激体内其他细胞，因此通过光刺激可最小化体内的意外反应。此外，由于光的波长、强度和范围被自由控制，因此光刺激可基于发光蛋白表达细胞(photoprotein expressing cell)的类型而适用于各种领域。光发射器110可被植入体内，使得各种波长可没有限制地被利用。例如，光发射器110可利用各种波长(诸如，以范围从紫外(uv)到红外(ir)的波长为例)，然而，示例不限于此。能够将光刺激施加到药物储存器120的所有波长可没有限制地被利用。
50.光发射器110可发射具有引起药物储存器120的反应的至少一个波长的光。例如，光发射器110可将具有活性的预定活性波长(active wavelength)的光发射到药物储存器120。光发射器110可基于根据控制器140的控制信号的光的量和/或曝光时间来发射光。
51.药物储存器120可对从光发射器110发射的光作出反应并且可释放药物。药物储存器120可以是例如吸收从光发射器110发射的光能并将药物释放到体内的物质，并且可对具有预定活性波长的光的刺激作出反应。药物储存器120可包括例如经由光敏接头(photosensitive linker)缀合(conjugate)到药物的物质(例如，光响应聚合物(photo-responsive polymer))、响应于由光导致的细胞内生理机能的变化而分泌药物的光基因工程细胞(optogenetically engineered cell)、使用通过光产生热或膨胀的物质释放药物的光热机械物质(photo-thermo-mechanical material)、和响应于由光导致的磁特性的变化而分泌药物的光伏物质(photovoltaic material)中的至少一种。药物储存器120可具有大的表面积的结构，以便促进与外部物质交换。药物可通过选择性膜释放到体内，这将在以下描述。在本说明书中，药物储存器120还可被称为“治疗基质”、“治疗物质”或“治疗剂”。
52.药物可表示具有对疾病的诊断、治疗、缓解、治愈和预防或身体(诸如，人体或动物体)的生理功能具有影响的药理学活性的物质。在以下描述中主要参照人体，然而，理解的是，人体通常表示任何活体。在此使用的术语“药物”表示具有对人体的生理功能具有影响的药理学活性的物质(诸如，以胰岛素为例)。胰岛素可以是需要连续或重复地给药(administer)以治疗、缓解、治愈或预防糖尿病的物质。然而，药物不限于胰岛素，本说明书的描述还可适用于其他药物。
53.光电传感器130可感测穿过药物储存器120的光。从光发射器110发射的光之中的除了用于通过药物储存器120释放药物的一部分光之外的光可被光电传感器130感测。光电传感器130可感测穿过药物储存器120的光的量，并且可将感测的光的量传送到控制器140。
54.控制器140可基于由光电传感器130感测的光的量来监测药物储存器120对光作出反应的程度。例如，控制器140可基于从光发射器110发射的光的量和由光电传感器130感测的光的量来确定药物储存器120的吸光度(absorbance)，并且可基于确定的吸光度来确定药物储存器120对光作出反应的程度。药物可通过药物储存器120对光刺激的反应而被释
放，因此控制器140可基于药物储存器120的反应信息确定将从药物储存器120释放的药物的量。
55.控制器140可基于控制信号来控制从光发射器110发射的光的量、波长和曝光时间中的一个或多个，以调节从药物储存器120释放的药物的量。例如，当从药物储存器120释放的药物的量小于参考值时，控制器140可增加从光发射器110发射的光的量和曝光时间。当释放的药物的量大于参考值时，控制器140可减少从光发射器110发射的光的量和曝光时间。
56.图2示出药物储存器220的示例。
57.图2示出在药物储存器220中发生光反应的处理的示例。
58.光发射器210可包括布置成允许光被均匀地传送到药物储存器220的光源211(例如，至少一个光源)。例如，光发射器210可包括一维或二维布置的光源211(例如，发光二极管(led))。一维布置的光源可以是以相等间隔的线的形式，二维布置的光源可以是以相等间隔的网格(例如，三角形网格或正方形网格)的形式。
59.包括在光发射器210中的保护层213可以是保护光源211的透明物质。保护层213不需要直接接触药物储存器220，因此保护层213可与身体生物相容。在一个示例中，保护层213可以是保护性生物相容层，并且可被设置在光发射器与药物储存器之间。
60.光发射器210可将电能转换为光能，并且可将光能提供给药物储存器220。药物储存器220可吸收从光发射器210接收的光能的一部分并且可释放药物。穿过药物储存器220的剩余光能可被传送到光电传感器230并由光电传感器230感测。
61.响应于光反应而释放药物的药物储存器220可由选择性膜240封装(或容纳)。选择性膜240可阻挡在药物储存器220(或药物递送装置100)植入体内时可能生成的各种免疫反应物质，以防止药物储存器220由于免疫反应物质而损伤和破坏。此外，选择性膜240可使药物储存器220的存活和维持所需的物质(例如，营养物、o2或体液)穿过，使得物质可被供应给药物储存器220。此外，选择性膜240可使由于药物储存器220的光反应而释放的药物穿过，使得药物可被递送到体内。例如，当药物在相对长的时间段内重复地释放时，药物储存器220可能被侵蚀或溶胀，并且光基因工程细胞可移动并偏离指定位置。在这个示例中，通过防止以上现象，选择性膜240可执行维持将被释放的药物的恒定量的重要功能。此外，选择性膜240可抑制药物储存器220的结构变形，以使得能够在相对长的时间段内监测吸光度的变化。此外，选择性膜240可抑制有毒物质或恶性细胞的易位(translocation)。选择性膜240可以是选择性地使具有相对小的分子量的物质穿过的纳米多孔膜。
62.光电传感器230可感测穿过药物储存器220的光的量。当药物储存器220吸收光能并对光能作出反应时，由光电传感器230感测的光的量可变得小于从光发射器210发射的光的量，这可允许药物储存器220的反应程度被监测。药物储存器220中的光反应可由以下示出的等式1表示。
63.【等式1】
[0064][0065]
在等式1中，a表示吸光度，p0表示从光发射器210发射并传送到药物储存器220的光的量，p表示穿过药物储存器220并由光电传感器230感测的光的量。此外，ε表示作为指示
每1mol的药物储存器220将吸收的光的量的物质特异性值(material-specific value)的摩尔吸光率(molar absorptivity)，c表示药物储存器220的浓度，l表示药物储存器220所穿过的光学路径的长度。
[0066]
由于光基于控制信号从光发射器210发射，因此p0可以是已知的，并且p可由光电传感器230感测。此外，ε和l可对应于基于药物储存器220的预定值。因此，可使用等式1获得药物储存器220的浓度。基于当从药物储存器220释放的药物的量增加时药物储存器220的浓度降低的特性，药物储存器220的状态的变化可基于由于吸光度的变化引起的浓度的变化而被确定。例如，药物储存器220的状态的变化可基于吸光度随时间的变化而被确定。此外，量p0与量p之间的差可用于通过药物储存器220的光反应的药物释放，因此药物储存器220的反应程度可基于量p0与量p之间的差而被确定。此外，从药物储存器220释放的药物的量可基于药物储存器220的反应程度而被确定。
[0067]
当基于药物储存器220的反应程度来调节从光发射器210发射的光的量和/或曝光时间时，将从药物储存器220释放的药物的恒定量可被维持。因此，能够在相对长的时间段内维持将被释放的药物的恒定量的闭环型药物递送装置可被提供。
[0068]
在一个实施例中，控制器可基于药物储存器220对光作出反应的程度来确定是否更换药物储存器220。例如，当包括在药物储存器220中的所有药物被释放并且没有发生进一步的光反应时，相对大的光的量可由光电传感器230接收，并且控制器可确定药物储存器220需要被更换。
[0069]
为了更准确地监测药物储存器220对光的反应，可紧接在药物储存器220最初插入体内之后执行校准，以基于等式1分析药物储存器220的反应性(reactivity)的变化。在一个实施例中，在药物储存器220设置在体内之后，药物储存器220的反应性的变化被校准。
[0070]
在结构上，在一个示例中，考虑到光的直线度，光发射器210、药物储存器220和光电传感器230可以以直线布置，使得从光发射器210发射的光可穿过药物储存器220到达光电传感器230。
[0071]
图3示出基于吸光度监测药物储存器的处理的示例。
[0072]
图3示出吸光度的变化。如上所述，可基于从光发射器发射并传输到药物储存器的光的量p0以及穿过药物储存器并由光电传感器感测的光的量p，来确定吸光度。提供给药物储存器的光的一部分可用于光反应，并且剩余光可由光电传感器感测，因此，可基于吸光度的值确定从药物储存器释放的药物的量。此外，从药物储存器释放的药物的量可对应于药物储存器对光刺激作出反应的程度。
[0073]
当由于在相对长的时间段内释放药物而导致药物储存器中剩余少量的药物时，药物储存器的光反应可减弱。当光反应变弱时，量p可变得接近量p0。换句话说，吸光度可逐渐减小，并且药物储存器的状态的变化(例如，药物储存器的浓度的降低)可基于吸光度的变化来确定。
[0074]
图4示出使用多个波长的药物释放的示例。
[0075]
在图4中，多种药物可基于第一波长λ1和第二波长λ2被选择性地释放。根据示例，药物储存器可包括多种药物(例如，胰岛素和胰高血糖素)。胰高血糖素可以是与胰岛素起相反作用的物质。当具有第一波长λ1的光入射到药物储存器时，药物储存器可对具有第一波长λ1的光作出反应，并且可将胰岛素释放到身体。当具有第二波长λ2的光入射到药物储存器
时，药物储存器可对具有第二波长的光作出反应，并且可将胰高血糖素释放到身体。因此，通过控制从光发射器发射的光的波长，多种药物之中的所需药物可被选择性地提供。尽管为了便于描述，在图4中示出两个波长，但是可没有限制地使用各种数量的波长。
[0076]
图5和图6示出药物递送装置和电子装置的操作的示例。
[0077]
参照图5，药物递送装置500可包括光发射器510、药物储存器520、光电传感器530、控制器540、电力管理器550和通信器560。以上描述还适用于光发射器510、药物储存器520、光电传感器530和控制器540，因此，在此不重复进一步描述。
[0078]
电力管理器550可将电力提供给药物递送装置500，并且可包括电池。此外，电力管理器550可从电子装置570无线地接收电力，以将电力提供给药物递送装置500或对电池充电。电子装置570可位于体外。
[0079]
通信器560可与电子装置570无线通信。例如，通信器560可向电子装置570发送关于以下项中的一个或多个的信息：药物储存器520的反应程度、从药物储存器520释放的药物的量、药物储存器520是否需要被更换、电池中剩余的电量和预定的光刺激计划表。通信器560可基于各种无线通信方案(诸如，以蓝牙低功耗(ble)、医疗植入通信服务(mics)或近场通信(nfc)为例)与电子装置570通信。
[0080]
电子装置570可以是由植入有药物递送装置500的用户和/或对用户的疾病进行诊断并治疗的医务人员控制的装置。电子装置570可包括例如各种计算装置(诸如，智能电话、平板计算机、膝上型计算机或个人计算机(pc))、各种可穿戴装置(诸如，智能手表或智能眼镜)、各种家用电器(诸如，智能扬声器、智能电视(tv)或智能冰箱)、智能车辆、智能自动服务终端或物联网(iot)装置。
[0081]
药物递送装置500可以是植入患有糖尿病的患者的基于光刺激的人工胰腺装置。药物储存器520可包括光基因工程胰腺β细胞，并且可基于从光发射器510提供的具有活性波长(例如，第一波长λ1)的光来分泌胰岛素。可选地，药物储存器520可包括或还可包括光基因工程胰腺α细胞，并且可基于从光发射器510提供的具有活性波长的光(例如，第二波长λ2)来分泌胰高血糖素。药物递送装置500可比电刺激系统具有更简单的装置结构，可精确地在期望的时间内提供定量刺激，并且可实时监测β细胞的反应性。
[0082]
图6示出控制光刺激的示例。
[0083]
在一个示例中，药物递送装置600还可包括存储器650。从光发射器610输出的光刺激可基于存储在存储器650中的设置信息来控制。例如，存储器650可存储关于输出光刺激的周期、光的量和曝光时间的信息，并且光发射器610可基于存储在存储器650中的设置信息来输出光刺激。
[0084]
此外，药物递送装置600还可包括传感器660。传感器660可以是被配置为感测目标分子的电化学传感器。例如，电化学传感器可以是一种换能器，并且可包括通过与目标分子(例如，血糖)发生化学反应而生成电的物质(例如，酶)以及被施加该物质或与该物质接触或连接到该物质的电极。然而，示例不限于电化学传感器。
[0085]
控制器640可使用电化学传感器，来电化学地监测体内的目标分子的浓度。控制器640可基于通过以传感器660感测目标分子而获得的结果，来调节从光发射器610发射的光的量和/或曝光时间。控制器640可基于感测的目标分子的浓度来确定体内的代谢状态，并且可基于确定的代谢状态来确定是否将光刺激施加到药物储存器620。代谢状态可被分类
为高血糖状态、正常状态和低血糖状态。例如，传感器660可感测体内的血糖水平，并且响应于感测的血糖水平超过阈值水平，控制器640可控制光发射器610将促进药物储存器620的胰岛素的分泌的光刺激施加到药物储存器620。
[0086]
药物递送装置600可向药物储存器620施加与经由通信器670从位于体外的电子装置690接收的信号对应的光刺激。可经由通信器670从电子装置690接收用户和/或医务人员的输入，并且与输入对应的光刺激可被施加到药物储存器620。在一个示例中，从光发射器610输出的光刺激可基于存储在存储器650中的设置信息和从位于体外的电子装置690接收的信号二者来控制。
[0087]
此外，药物递送装置600可包括用于周期性地更换药物或重新填充药物的更换入口680。当由于在相对长的时间段内释放药物而导致药物储存器620中的光反应减弱或没有进一步的光反应发生时，新的药物可通过更换入口680被注射到药物储存器620中，而不需要手术来更换药物递送装置600。因此，可以通过延长植入体内的药物递送装置600的使用时段来最小化手术。
[0088]
图7示出散热器通路720的示例。
[0089]
参照图7，光发射器710可与散热器通路720接触，并且可将响应于光从光发射器710被发射而生成的热传送到选择性膜730附近的位置，使得热可从药物递送装置排出。因此，可以防止由于光发射器710中生成的热而导致性能降低，或防止由于光发射器710中生成的热而导致药物储存器740故障。例如，散热器通路720可包括具有高热导率的金属，并且可利用高效地传输热的结构被配置。
[0090]
图8示出药物递送装置810的示例。
[0091]
参照图8，光发射器823可被包括在外部装置820中。以上已经描述了电力管理器、传感器和存储器，因此，为了便于描述，在此不重复其描述。
[0092]
外部装置820可通过与药物递送装置810配对而被设置得与药物递送装置810邻近。药物递送装置810的通信器813和外部装置820的通信器821可经由无线通信交换信息。当以控制器811请求光刺激时，用于光刺激的控制信号可经由无线通信发送到光发射器823。基于控制信号从光发射器823发射的光可通过人体组织发送到药物储存器815。以上描述可适用于例如药物储存器815中的光反应和对穿透药物储存器815的光的感测的操作，因此，在此不重复对该操作的进一步描述。
[0093]
图9示出操作药物递送装置的方法的示例。尽管图9中的操作可按照示出的顺序和方式执行，但是在不脱离描述的说明性示例的精神和范围的情况下，一些操作的次序可被改变或者一些操作可被省略。图9中示出的许多操作可并行或同时执行。图9的一个或多个块以及块的组合可由执行指定功能的基于专用硬件的计算机(诸如，处理器)执行，或者由专用硬件和计算机指令的组合来执行。在一个示例中，图9的操作方法可由包括在药物递送装置中的处理器来执行。除了以下图9的描述之外，图1至图8的描述还可适用于图9，并且通过引用包含于此。因此，这里可以不重复以上描述。
[0094]
在操作910中，药物递送装置控制光发射器将光发射到被配置为对光作出反应并释放药物的药物储存器。在操作920中，药物递送装置基于穿过药物储存器并由光电传感器感测的光的量，来监测药物储存器对光作出反应的程度。光发射器可插入体内。
[0095]
根据示例，药物递送装置可以是能够同时执行基于光的刺激和监测的可植入闭环
型光刺激药物释放系统。药物递送装置可比基于其他刺激的可植入药物释放系统具有更少的副作用，并且可实时地以高准确度监测将被释放的药物的量，因此，药物递送装置可适用于用于治疗的各种装置。此外，药物递送装置可用于需要按需重复给药的疾病状况的治疗，并且可适用于例如用于治疗糖尿病的可植入医疗装置、激素治疗装置或肥胖治疗装置。
[0096]
在此描述的控制器140、控制器540、电力管理器550、通信器560、控制器640、通信器670、控制器811、通信器813、通信器821以及其他设备、单元、模块、装置和其他组件由硬件组件实现。可用于执行在本技术中描述的操作的硬件组件的示例在适当的情况包括：控制器、传感器、生成器、驱动器、存储器、比较器、算术逻辑单元、加法器、减法器、乘法器、除法器、积分器、以及被配置为执行在本技术中描述的操作的任何其他电子组件。在其他示例中，通过计算硬件(例如，通过一个或多个处理器或计算机)来实现执行在本技术中描述的操作的硬件组件中的一个或多个硬件组件。处理器或计算机可由一个或多个处理元件(诸如，逻辑门阵列、控制器和算术逻辑单元、数字信号处理器、微型计算机、可编程逻辑控制器、现场可编程门阵列、可编程逻辑阵列、微处理器、或者被配置为以限定的方式响应并执行指令以实现期望的结果的任何其他装置或装置的组合)来实现。在一个示例中，处理器或计算机包括或者连接到存储由处理器或计算机执行的指令或软件的一个或多个存储器。由处理器或计算机实现的硬件组件可执行用于执行在本技术中描述的操作的指令或软件(诸如，操作系统(os)和在os上运行的一个或多个软件应用)。硬件组件还可响应于指令或软件的执行来访问、操控、处理、创建和存储数据。为了简单起见，单数术语“处理器”或“计算机”可用于在本技术中描述的示例的描述中，但是在其他示例中，多个处理器或计算机可被使用，或者处理器或计算机可包括多个处理元件、或多种类型的处理元件、或两者。例如，单个硬件组件、或者两个或更多个硬件组件可由单个处理器、或者两个或更多个处理器、或者处理器和控制器来实现。一个或多个硬件组件可由一个或多个处理器、或者处理器和控制器来实现，并且一个或多个其他硬件组件可由一个或多个其他处理器、或者另一处理器和另一控制器来实现。一个或多个处理器、或者处理器和控制器可实现单个硬件组件、或者两个或更多个硬件组件。硬件组件可具有不同的处理配置中的任何一个或多个，不同的处理配置的示例包括：单个处理器、独立处理器、并行处理器、单指令单数据(sisd)多处理、单指令多数据(simd)多处理、多指令单数据(misd)多处理、多指令多数据(mimd)多处理、控制器和算术逻辑单元(alu)、dsp、微型计算机、fpga、可编程逻辑单元(plu)、中央处理器(cpu)、图形处理器(gpu)、神经处理器(npu)、或能够以限定的方式响应并执行指令的任何其他装置。
[0097]
执行在本技术中描述的操作的方法由计算硬件(例如，由一个或多个处理器或计算机)来执行，计算硬件被实现为上面描述的执行指令或软件以执行在本技术中描述的由该方法执行的操作。例如，单个操作、或者两个或更多个操作可由单个处理器、或者两个或更多个处理器、或者处理器和控制器来执行。一个或多个操作可由一个或多个处理器、或者处理器和控制器来执行，并且一个或多个其他操作可由一个或多个其他处理器、或者另一处理器和另一控制器来执行。一个或多个处理器、或者处理器和控制器可执行单个操作、或者两个或更多个操作。
[0098]
用于控制处理器或计算机以实现硬件组件并执行如上所述的方法的指令或软件被编写为计算机程序、代码段、指令或它们的任何组合，以单独地或共同地指示或配置处理器或计算机作为机器或专用计算机进行操作，以执行由如上所述的硬件组件和方法执行的
操作。在一个示例中，指令或软件包括由处理器或计算机直接执行的机器代码(诸如，由编译器产生的机器代码)。在一个示例中，指令或软件包括存储操作药物递送装置的方法的小程序、动态链接库(dll)、中间件、固件、装置驱动程序、和应用程序中的至少一个。在另一示例中，指令或软件包括由处理器或计算机使用解释器执行的高级代码。本领域普通技术的编程人员可基于附图中示出的框图和流程图以及说明书中的相应的描述容易地编写指令或软件，附图中示出的框图和流程图以及说明书中的相应的描述公开了用于执行由如上所述的硬件组件和方法执行的操作的算法。
[0099]
用于控制处理器或计算机以实现硬件组件并执行如上所述的方法的指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构被记录、存储或固定在一个或多个非暂时性计算机可读存储介质中，或者被记录、存储或固定在一个或多个非暂时性计算机可读存储介质上。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括：只读存储器(rom)、可编程随机存取只读存储器(prom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、闪存、非易失性存储器、cd-rom、cd-r、cd+r、cd-rw、cd+rw、dvd-rom、dvd-r、dvd+r、dvd-rw、dvd+rw、dvd-ram、bd-rom、bd-r、bd-r lth、bd-re、蓝光或光盘存储器、硬盘驱动器(hdd)、固态驱动器(ssd)、卡式存储器(诸如，多媒体卡或微型卡(例如，安全数字(sd)或极限数字(xd)))、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘和任何其他装置，任何其他装置被配置为以非暂时性方式存储指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构，并将指令或软件以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供给处理器或计算机，使得处理器或计算机能够执行指令。
[0100]
虽然本公开包括特定示例，但是在理解本技术的公开之后将清楚，在不脱离权利要求和它们的等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。在此描述的示例应仅被认为是描述性的，而不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述应被认为可适用于其他示例中的相似的特征或方面。如果描述的技术以不同的顺序被执行、和/或如果描述的系统、架构、装置或电路中的组件以不同的方式被组合、和/或由其他组件或它们的等同物更换或补充，则可实现合适的结果。因此，公开的范围不是由具体实施方式限定，而是由权利要求和它们的等同物限定，并且在权利要求和它们的等同物的范围内的所有变化应被解释为包括在公开中。