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CN116669781A - 用于皮下装置的表面处理系统和方法 - Google Patents

用于皮下装置的表面处理系统和方法 Download PDF

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CN116669781A CN202180088493.7A CN202180088493A CN116669781A CN 116669781 A CN116669781 A CN 116669781A CN 202180088493 A CN202180088493 A CN 202180088493A CN 116669781 A CN116669781 A CN 116669781A
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Abstract

公开了改进医疗装置方法和制造医疗装置的方法。改进医疗装置的方法的一个实施例包括用冷等离子体处理医疗装置的一部分，并用聚合物官能化经等离子体处理的部分。制造医疗装置的方法的一个实施例包括提供配置成待定位于使用者皮下的皮下部件和在所述皮下部件的一部分上进行表面处理。

Description

用于皮下装置的表面处理系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年12月30日提交的名称为“用于皮下装置的表面处理系统和方法”的美国临时专利申请号63/132,071的优先权。该申请的内容通过引用整体结合到本文中。
技术领域
本公开涉及一种皮下装置，更具体地，涉及一种具有已处理表面的皮下装置。
背景技术
可称为插入器或注射器的插入器装置可用于医疗领域，以便以或多或少自动化的方式通过患者皮肤植入医疗装置(例如，输注器、传感器等)。
在某些情况下，当使用插入器时，使用者(例如，患者或治疗提供者)必须向使用者的皮肤表面施加力，以注射医疗装置或医疗装置的呈针、套管、传感器等形式的部件。这可能导致生理或心理上的痛苦和/或不适，并可能导致医疗装置的不适当施加。许多人害怕尖锐的物体，例如用于医学处理和治疗的注射针和其他穿刺装置。这种恐惧可能是非理性的，并且可能妨碍适当的医学治疗。在一个示例中，在自我药物治疗的情况下，所需药物组合物的适当剂量的给药不足可能导致潜在的威胁生命的并发症。在另一个示例中，当治疗糖尿病(例如，在青少年中)时，由于对注射针的非理性的恐惧和/或对忽略装置和剂量的正确施加的后果的知识和意识的普遍缺乏，存在所需的胰岛素剂量不能自行施用的风险。
医疗装置植入的另一个问题可能是在施加前或施加期间穿刺构件有被污染的风险。这可能导致患者感染(例如，通过被污染的插入针感染)。针暴露的时间越长，意外污染的风险就越高，这种意外污染这可能是由于手指接触针、使针与不干净的表面接触、空气传播的污染、气溶胶污染等造成的。根据污染的性质(例如，来自病毒、细菌、真菌、酵母和/或朊病毒的污染)以及患者的总体健康状况，所导致的感染可能会迅速转变成威胁生命的状况。
由于接触受污染的插入针可能会危及生命，尤其是在医院环境中，因此应最大限度降低意外暴露于呈用过的插入针形式的受污染材料的风险。因此，在本领域中需要一种坚固、可靠、准确、安全、卫生和用户友好的插入器装置，其解决了上述问题。
一些插入器装置包括置于主体区段内的套管和/或针，用于植入皮肤的皮下层。至少在某些情况下，套管可以保持在原位长达三天，或者可能更长。如果套管在皮肤的皮下层中的一个位置保持超过大约三天，则患者的身体会将套管识别为异物，并通过拒绝该套管来做出反应。异物的排斥可能导致通过套管给药的任何药物的吸收减少。因此，提供一种允许增加身体开始排斥套管前所用时间长度的方案可能是有利的。甚至更希望提供一种套管和相关部件，当套管被皮下植入时，所述套管和相关部件可保持不被患者的身体检测到。
发明内容
本公开可包括一个或多个以下特征及其组合。
根据本公开的一个方面，一种改进医疗装置的方法可包括用冷等离子体处理医疗装置的一部分，并用聚合物官能化经等离子体处理的部分。
在一些实施例中，聚合物可包括两性离子聚合物。
在一些实施例中，两性离子聚合物可为磺基甜菜碱聚合物或羧基甜菜碱聚合物。
在一些实施例中，聚合物可包括磷酰胆碱物种。
在一些实施例中，聚合物可包括具有下式的化合物：
在一些实施例中，聚合物可为透明质酸物种。
在一些实施例中，聚合物可包括具有下式的化合物：
在一些实施例中，医疗装置的经等离子体处理的部分可至少部分沿医疗装置的皮下部件的表面设置，该表面配置成用于定位于使用者皮下。
在一些实施例中，医疗装置的经等离子体处理的部分可至少部分沿套管表面限定，并且配置成用于定位于使用者皮下。
在一些实施例中，聚合物可包括磷酰胆碱物种，并且医疗装置的经等离子体处理的部分可至少部分沿套管的表面限定，并且配置成用于定位于使用者皮下。
在一些实施例中，聚合物可包括透明质酸物种，并且医疗装置的经等离子体处理的部分可至少部分地沿套管的表面限定，并且配置成用于定位于使用者皮下。
在一些实施例中，处理医疗装置的该部分可包括在约0-60摄氏度的温度下处理该部分。
在一些实施例中，处理医疗装置的该部分可包括在约1个大气压的压力下处理该部分。
在一些实施例中，处理医疗装置的该部分可包括在约0-60摄氏度的温度和约1个大气压的压力下处理该部分。
在一些实施例中，用聚合物官能化经等离子体处理的部分可包括在处理医疗装置的该部分之后官能化该经等离子体处理的部分。
在一些实施例中，用聚合物官能化经等离子体处理的部分可包括在处理医疗装置的该部分的同时官能化该经等离子体处理的部分。
在一些实施例中，所述方法可包括通过生成等于或低于约60℃的温度的非热大气压等离子体并将非热大气压等离子体维持在所述等于或低于约60℃的温度下、经由位于所述经等离子体处理的部分的表面上的连接分子来固定生物分子，并且可通过使所述经等离子体处理的部分暴露于第一等离子体射流和连接分子而使所述连接分子沉积到所述经等离子体处理的部分上，从而在所述经等离子体处理的部分上形成连接层。
在一些实施例中，该方法可包括通过使所述连接层暴露于第二等离子体射流和生物分子而将生物分子沉积在所述连接层上。
在一些实施例中，生物分子可包括磷酰胆碱物种。
在一些实施例中，生物分子可包括具有下式的化合物：
在一些实施例中，生物分子可包括透明质酸物种。
在一些实施例中，生物分子可包括具有下式的化合物制剂：
在一些实施例中，聚合物可包括甲基丙烯酸酯化透明质酸(HLA)。
在一些实施例中，聚合物可包括具有下式的甲基丙烯酸酯化透明质酸化合物：
在一些实施例中，聚合物可包括一种或多种亲水性聚亚烷基二醇聚合物。
在一些实施例中，所述一种或多种亲水性聚亚烷基二醇聚合物可包括具有不同结构的PEG或相关PEG类聚合物。
在一些实施例中，所述结构可为网状结构、支化结构、树枝状结构、超支化结构中的一种或多种。
根据本公开的另一方面，一种制造医疗装置的方法，其可包括提供配置成待定位于使用者皮下的皮下部件和在所述皮下部件的一部分上进行表面处理。在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理可包括：使所述皮下部件的经处理的部分暴露于冷大气压等离子体以在所述经处理的部分上形成连接层；以及用生物分子官能化所述连接层，所述生物分子配置成当所述皮下部件定位于使用者皮下时减少对所述皮下部件的异物反应。
在一些实施例中，在于所述皮下部件的所述部分上进行表面处理之前，所述方法可包括形成贯穿所述皮下部件的一个或多个孔，并且在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理不会封闭所述一个或多个孔。
在一些实施例中，生物分子可包括磷酰胆碱物种。
在一些实施例中，生物分子可包括具有下式的化合物：
在一些实施例中，生物分子可包括透明质酸物种。
在一些实施例中，生物分子可包括具有下式的化合物：
根据本公开的另一方面，一种制造医疗装置的方法，其可包括提供配置成待定位于使用者皮下的皮下部件和在所述皮下部件的一部分上进行表面处理。在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理可包括：使所述皮下部件的经处理的部分暴露于冷大气压等离子体以在所述经处理的部分上形成连接层；用生物分子官能化所述连接层，所述生物分子配置成当所述皮下部件定位于使用者皮下时减少对所述皮下部件的异物反应；以及通过位于所述经处理的部分的表面上的连接分子固定所述生物分子。
在一些实施例中，通过所述连接分子固定所述生物分子可包括生成等于或低于约60℃的温度的非热大气压等离子体并将非热大气压等离子体维持在所述等于或低于约60℃的温度下。
在一些实施例中，通过所述连接分子固定所述生物分子可包括通过使所述经处理的部分暴露于第一等离子体射流和所述连接分子而使所述连接分子沉积在所述经处理的部分上，从而在经等离子体处理的部分上形成所述连接层。
在一些实施例中，该方法可包括通过使所述连接层暴露于第二等离子体射流和所述生物分子而使所述生物分子沉积在所述连接层上。
在一些实施例中，在于所述皮下部件的所述部分上进行表面处理之前，所述方法可包括形成贯穿所述皮下部件的一个或多个孔，并且在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理不会封闭所述一个或多个孔。
通过对说明性实施例的以下描述，本公开的这些和其他特征将变得更加明显。
附图说明
本文中描述的发明通过示例的方式而非通过限制的方式在附图中示出。为了简单和清楚地示出，图中所示的元件不一定按比例绘制。例如，为清楚起见，一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大。此外，在认为合适的情况下，附图中重复使用附图标记来表示相应或类似的元件。
图1为组装后的插入器装置的透视图；
图2A为图1所示插入器装置壳体的正面透视图；
图2B为壳体沿J-J轴线的剖视图；
图2C为壳体的从其近端看时的端视图；
图3A为图1所示插入器装置的外部部件的正面透视图；
图3B为外部部件的沿轴线L-L截取的剖视图；
图4A为图1所示插入器装置第一部件的正面透视图；
图4B为第一部件的沿轴线K-K截取的的剖视图；
图4C为外部部件的从其远端看时的端视图；
图5A为图1所示插入器装置的第二部件的正面透视图；
图5B为第二部件的沿第二部件的连接锁定构件的轴线截取的剖视图；
图6为适于与图1所示插入器装置连用的输液港座的一个实施例的透视图；
图7为处于闲置位置的图1所示插入器装置的剖视图；
图8为处于插入位置的图1所示插入器装置的剖视图；
图9为图1所示插入器装置处于缩回位置时的剖视图；
图10A为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针插入后的一种状态下的透视图；
图10B为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针插入后的另一状态下的透视端视图；
图10C为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针插入后的又一种状态下的透视图；
图11A为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针即将缩回之前的一种状态下的透视图；
图11B为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针即将缩回之前的另一种状态下的透视端视图；
图11C为图1所示插入器装置的第一部件和第二部件在插入针即将缩回之前的又一种状态下的透视图；
图12为表面处理方法的简化流程图；和
图13为皮下装置的一个实施例的透视图，其具有贯穿其限定的一个或多个孔或狭缝。
具体实施方式
虽然本公开的概念可进行各种修改并具有各种替代形式，但其特定实施例已在附图中以示例方式示出，并将在本文中详细描述。然而，应理解，并没有意图将本公开的概念限制于所公开的特定形式，而是相反，意图是涵盖与本公开和所附权利要求一致的所有修改、等同物和替代物。
说明书中提及的“一个实施例”、“实施例”、“说明性实施例”等表示所描述的实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可包括或可不一定包括该特定的特征、结构或特性。此外，这些短语不一定指同一实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其他实施例实现这种特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内，无论是否明确描述。此外，应当理解，以“A、B和C中的至少一者”的形式包括在列表中的项目可指代(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)。类似地，以“A、B或C中的至少一者”的形式列出的项目可指代(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)。
在附图中，为便于描述，某些结构或方法特征，如代表装置、模块、指令块和数据元素的结构或方法特征，可能以特定的布置和/或顺序显示。然而，应该理解，这种特定的布置和/或顺序可能不是必需的。相反，在一些实施例中，这些特征可以不同于说明性附图中所示的方式和/或顺序布置/排列。此外，在特定附图中包括结构或方法特征并不意味着暗示这种特征在所有实施例中都是必需的，并且在一些实施例中，可以不包括这样的结构或方法特征或者这样的结构或方法特征可与其他特征组合。
在一些实施例中，用于表示方法方框的示意性元素可由用户手动执行。在多个其他实施例中，可使用任何适当形式的机器可读指令(例如软件或固件应用程序、编程、函数、模块、例程、过程、程序、插件、小程序、窗口小部件、代码片段和/或其他)来自动实现这些示意性元素，并且每个这样的指令可使用任何适当的编程语言、库、应用编程接口(API)和/或其他软件开发工具来实现。例如，在一些实施例中，示意性元素可使用Java、C++和/或其他编程语言来实现。类似地，用于表示数据或信息的示意性元素可使用任何合适的电子布置或结构(例如寄存器、数据存储、表格、记录、数组、索引、散列、映射、树、列表、图形、文件(任何文件类型)、文件夹、目录、数据库和/或其他)来实现。
此外，在附图中，连接元素，如实线或虚线或箭头，用于说明两个或更多个其他示意性元件之间的连接、关系或关联，任何此类连接元素的缺失并不意味着不存在连接、关系或关联。换句话说，元件之间的一些连接、关系或关联可能没有在附图中示出，以免模糊本公开。此外，为了便于说明，可以使用单种连接元素来表示元件之间的多个连接、关系或关联。例如，在连接元素表示信号、数据或指令的通信的情况下，本领域技术人员应该理解，根据需要，这种元素可表示一个或多个信号路径(例如，总线)，以实现通信。
现参考图1，示出了插入器装置100的实施例，其具有自动插入和自动缩回的插入针102的功能。插入器装置100用于将与皮下部件106(见图7-9)结合的输液港座104放置在患者的皮下。至少在一些实施例中，输液港座104可用于在一段时间内注射部分药物，该一段时间例如为长达3天的时间。输液港座104可以包括或以其他方式体现为输注装置、传感器装置、贴片装置或类似装置。
图1所示的插入器装置100处于组装后的闲置状态。在该说明性实施例中，插入器装置100包括外部部件300和壳体200，并且壳体200部分地被外部部件300覆盖。功能部件容纳在壳体200内部。说明性的功能部分包括第一部件400、第二部件500、插入用弹簧402、回缩用弹簧502和附接到第二部件500的插入针102。插入器装置100适于与附接至其的输液港座104(例如，输注装置)一起使用，但应理解，也可使用其他合适的输注部位/完全植入人体内的闭合输液装置。在整个说明书中，术语“远侧”指的是离输液港座104最远的端部/表面/元件，而术语“近侧”指的是离输液港座104最近的端部/表面/元件。另外，为本公开的目的，对“竖直”平面/方向的讨论是指平行于插入针102延伸的平面/方向，并且对“水平”平面/方向的讨论是指平行于患者皮肤表面的平面/方向，其垂直于竖直平面/方向。
在该说明性实施例中，图2A示出了壳体200的正视图，图2B示出了壳体200沿轴线J-J的剖视图，图2C示出了壳体200的从近端201看的视图。根据附接到近端201的输液港座104，近端201的形状和/或直径可以具有不同的设计，并且应当理解，本公开不限于所描绘的形状和/或直径。相反，根据输液港座104，近端201可具有各种尺寸，并呈一种或多种合适的几何形式的形状。
示例性壳体200包括或以其他方式体现为细长形管，该细长形管包括侧壁203，所述侧壁具有形成空腔的内表面。壳体200具有椭圆形形状，以确保第一部件400在插入器装置100启动之前、期间或之后不能在水平面内旋转。当然，在多个其他实施例中，应该理解的是，壳体200可呈其他合适的几何形式的形状。
壳体200说明性地包括两个近侧突起202，所述两个近侧突起彼此相对地定位于壳体200的远端205。近侧突起202适于与外部部件300中的两个相应开口304接合(例如，被接收在其中)。壳体200另外包括两个开口204，这两个开口204水平彼此相对地大致定位在壳体200的(例如纵向的)中间位置。开口204适于与外部部件300上的锁定元件312接合。近侧突起202和开口204沿着从近端201延伸到远端205的竖直轴线成对对齐，因此在平行于插入方向的方向上延伸。
在该说明性实施例中，在壳体200的内侧，设置有壳体引导构件206，其从近端201延伸至壳体200的大致中部(例如纵向)。壳体引导构件206沿着平行于由成对的近侧突起202和开口204限定的竖直轴线的轴线延伸，并且相对于由成对的近侧突起202和开口204限定的竖直轴线周向移位大约80-110度。壳体引导构件206适于被第一部件400的狭槽412接纳，并且壳体引导构件206的尺寸确定成使得当引导构件206接纳在狭槽412中时，引导构件206的一部分延伸穿过狭槽412并进入第一部件400的内部。
图3A示出了外部部件300的正视图，图3B示出了外部部件300沿轴线L-L的剖视图。外部部件300说明性地包括第一区段302和第二区段303，或以其他方式体现为第一区段302和第二区段303。第一区段302包括设置在第一区段302的远端306的两个开口304。两个开口304的尺寸确定成能与壳体200的相应近侧突起202相互作用，从而将壳体200和外部部件300互锁。在远端306的内侧上设置有突出的环形轴环314，其被插入用弹簧402的远端围绕。结果，在插入针102的插入和/或缩回之前、期间或之后，插入用弹簧402不能水平移动。
第二区段303说明性地包括两个向外延伸的臂307、接合装置310、释放元件308和锁定元件312。臂307在水平面上彼此相对定位，并且在其远端直接附接到第一区段302。接合装置310说明性地体现为环，其可以是圆形或椭圆形。当然，在其他实施例中，接合装置310可以采取其他合适的几何形式的形状。释放元件308部分沿着臂307延伸，并且部分沿着接合装置310延伸。
在该说明性实施例中，锁定元件312包括两个向内指向的部件，用于与壳体200上的开口204接合。锁定元件312彼此相对地定位在接合装置310上，并且相对于释放元件308和臂307周向偏移大约90度。锁定元件312通过与第一部件400上的相应锁定构件410接合从而将第一部件400固定在壳体200的远端205的顶部处和锁定元件312的顶部上方来确保插入用弹簧402在插入器装置100启动之前停留在预加载位置。
图4A示出了第一部件400的正视图，图4B示出了第一部件400沿轴线K-K的剖视图，图4C示出了第一部件400的从远端401看的视图。第一部件400说明性地包括管，该管包括第一区段404和第二区段408。第一区段404的外径小于第二区段408的外径，从而形成支承表面403。插入用弹簧402的一端搁置在支承表面403上。
第一区段404说明性地包括两个释放狭槽406，用于与第二部件500的相应锁定构件508、508’接合。每个释放狭槽406从远端401沿着平行于插入方向的竖直轴线延伸。第一区段404还包括在内表面上的凹部405，以便于与第二部件500的倾斜的引导构件510相互作用。
在该示例性实施例中，第二区段408具有锁定构件410(如两个突起)，锁定构件410在水平面中彼此相对地布置在第二区段408的外侧。在图7所示的预加载的闲置位置，锁定构件410与外部部件300的锁定元件312接合。这种相互作用将插入用弹簧402固定在预加载位置，以防止插入针102在运输过程中被启动。狭槽412布置在两个锁定构件410之间，用于在插入器装置100的启动期间接纳壳体200的内部壳体引导构件206。
第一部件400的示例性近侧表面414设有中央环形开口416(见图4B和图7)，插入针102可在将皮下部件106插入患者体内时穿过该开口。开口416说明性地尺寸确定为仅允许插入针102穿过。在一些情况下，开口416的直径仅比插入针102的直径大10-20％。这有利于防止使用者在使用装置100时意外地将手指穿过开口416并接触到插入针102。此外，由于小开口416，插入针102几乎不可见，这可能对害怕针的患者/使用者产生积极的心理影响。
第二区段408的内侧设有开口418，用于与第二部件500的相应锁定构件508、508’接合。在闲置位置和插入位置，第二部件500的锁定构件508、508’由支承边沿419支承，从而将回缩用弹簧502和第二部件500固定在预加载状态。环形凹部420(见图4B和7)设置在近端的表面422上，从而容纳回缩用弹簧502的一端，进而确保其在插入和/或回缩之前、期间或之后不会水平移位。
在插入针102插入时，在该说明性实施例中，近侧表面414向皮下部件106施加压力，从而将皮下主体部件110锁定在输液港座104的空腔内。此外，由于在插入针102插入之后，第一部件400因松弛的插入用弹簧402而压靠在皮下部件106的远侧表面114上，所以当插入针102缩回到插入器装置100中时，近侧表面414有助于从插入针102释放皮下部件106。
可选地，在一些实施例中，第一部件400可设有用于从插入针102释放皮下部件106的附加机构。在一个示例中，这些机构可采取定距块(distance piece)的形式，其确保皮下部件106以这样的力被向下推入港座104的开口中，即该力使得皮下部件106接触或定位越过港座104的开口内的锁定机构。特别地，用于释放皮下部件106的一个机构包括布置在第一部件400的近侧表面414和皮下部件106的远侧表面114之间的板簧。至少在一些实施例中，板簧在一端附接到第一部件400或者是第一部件400的一部分。当第一部件400被插入用弹簧402推向港座104时，板簧将在第一部件400足够靠近港座104时被加载。然后，板簧将向皮下部件106施加压力，以将皮下主体部件100锁定在港座104的开口内。
图5A为第二部件500的正视图，图5B为第二部件500沿连接锁定构件508、508’的轴线的剖视图。第二部件500包括尺寸确定成能装配在第一部件400内部的相对较小的细长形管。第二部件500包括第一区段504和第二区段506。第一区段504的外径大于第二区段506的外径，以形成用于容纳回缩用弹簧502的一端的支承表面(如图10C和11C所示)，从而确保回缩用弹簧502始终在一端保持围绕第二区段506定位。
图示布置在第一区段504外侧的锁定构件508、508’(在本实施例中为两个突起)配置为在插入器装置100启动期间，在第一部件400上的相应释放狭槽406内滑动。倾斜引导构件510位于锁定构件508、508’之间。第二部件500包括凹部512，用于在插入器装置100的使用过程中相对于第一部件400引导第二部件500。插入针102附接到第二部件500上，并在通常实心的第二部件500内竖直向上延伸。当然，应该理解，在一些实施例中，第一部件400和第二部件500的位置可以颠倒。
图6描绘了示例性输液港座104(例如，输注端口)的实施例，其中皮下部件106包括套管108和主体部件110。主体部件110被成形为在皮下部件106插入患者皮肤112中时将皮下部件106固定在输液港座104中。皮下部件106定位在插入针102上，并且由于插入针102和皮下部件106的柔软接触部分(例如套管108)之间的摩擦而保持在适当位置。插入针102可以位于套管108的内部、旁边或外部。
在一些实施例中，输液港座104的和/或皮下部件106的一个或多个表面可包括经处理的部分116。经处理的部分116可以沿着输液港座104的和/或皮下部件106的直接接触使用者和/或就位在使用者皮下的表面设置。经处理的部分116可以经历表面处理过程，以将特殊的性能特征引入经处理的部分116。因此，界面现象(例如，润滑性、润湿性或附着性)可被控制，而不改变下层部件104、106的整体性质，例如拉伸强度或柔性。表面处理方法可以是一种成本有效的机制，用于以最小量引入活性剂，例如药物、抗微生物剂或肽，其仅局限于需要它们的表面(即，经处理的部分116)。对于皮下部件106，经处理的部分116可以包括聚合物形式，以使皮下部件106不容易受到异物反应的影响，从而增加耐受性以便能佩戴更长时间。
在本公开的一个方面，经处理的部分116的表面处理方法可利用冷大气压等离子体。冷大气压等离子体表面处理方法可以提供通用的并且在温和的工艺条件下实施的表面处理方法。例如，冷大气压等离子体可以在室温(即，大约10-30摄氏度)和大气条件(即，1个大气压，无真空)下以低能量运行。因此，如本文所用，术语“表面处理方法”包括任何冷大气压等离子体方法。本文设想的一个示例实施了两步法，其通过在约室温至约60℃的温度下产生和维持非热大气压等离子体，将生物分子经由连接分子固定在经处理的部分116的表面上。在一个实施例中，生物分子可以是生物聚合物或生物相容性聚合物。
可称为非热或非平衡等离子体的冷等离子体指在大气压下形成的低温等离子体。应当理解，冷等离子体是不处于热力学平衡的等离子体，因为电子温度比等离子体中的重物质(例如，离子和中性粒子)的温度高。在一些情况下，当足够量的能量(例如，高于电离能)被添加到气态原子和/或分子从而引起电离并随后产生自由电子、光子、自由基和离子种类时，可以产生冷等离子体。供应给气体以形成冷等离子体的激发能量可以源自放电、直流、射频、微波或其他形式的电磁辐射。通过相应地选择反应条件(例如，活化能、压力、功率输入、载气和初始有机化合物如聚合物或单体)，可针对不同的应用或要求产生合适的改性表面。用于产生冷等离子体的冷等离子体技术和方法的非限制性示例包括大气压等离子体射流、电介质阻挡放电、直流(DC)辉光放电、放电等离子体、微波放电、脉冲功率放电、射频(RF)放电等。
本文所述任何实施例中的表面聚合可包括或以其他方式体现为任何合适的聚合工艺，例如常规缩合、加成或自由基接枝聚合(FRGP)，或受控自由基聚合(CRP)(例如ATRGP、RAFT或NMGP)。表面活性可以通过调节等离子体操作参数来控制，等离子体操作参数例如等离子体源、等离子体前体和载气、气体流速、气体分压、高频功率和施加的电压，以及表面处理时间和底物表面的准备。
在一些实施例中，冷等离子体为冷大气压等离子体(CAP)。至少在一些实施例中，冷等离子体是大气压放电冷等离子体。
在一些实施例中，冷大气压等离子体的压力在约50kPa至150kPa的范围内。此外，在一些实施例中，CAP所处的压力在约60kPa至140kPa的范围内、在约70kPa至130kPa的范围内、或者在约80kPa至120kPa的范围内。此外，在一些实施例中，CAP所处的压力在约100kPa至103kPa的范围内。然而，在多个其他实施例中，冷等离子体可以在减小的压力下施加，该减小的压力例如在50kPa以下(例如，在0.01kPa至40kPa的范围内或者在0.1kPa至25kPa的范围内)。
在一些实施例中，将冷等离子体流施加至所述表面，以引起表面结合活性位点的形成，所述表面结合活性位点充当聚合引发剂或共价结合位点。至少在一些实施例中，当与聚合物、单体或单体溶液接触时，活性位点可促进共价结合到底物表面的接枝聚合物的密集阵列的形成。
医疗装置(例如，插入器装置100)的表面可在等离子体生成时直接与等离子体接触，或置于单独的等离子体后区域中。如果表面在生成过程中直接与等离子体接触，则这种放置可以发生在等离子体反应器中。为了本公开的目的，等离子体后(放电后)区域是指等离子体外部的位于等离子体形成气流的下游的区域，在该区域中仍然存在诸如自由基的活性物质。该等离子体后区域对于诸如聚合物的精密底物表面特别有用。
至少在一些实施例中，冷等离子体处理可在至少1W、5W、10W、15W或至少20W的RF功率下进行。此外，在一些实施例中，冷等离子体处理可以在不超过2000W、1500W、1000W、500W、400W、300W、200W、100W、90W、80W、70W或不超过60W的RF功率下进行。此外，在一些实施例中，可以在约20W至60W的RF功率下进行处理。
在一些实施例中，冷等离子体的温度可为至少5℃或至少10℃。至少在一些实施例中，冷等离子体的温度可不超过60℃或不超过50℃。此外，在一些实施例中，冷等离子体处于环境温度，例如在15℃至35℃范围内。
在一些实施例中，冷等离子体处理可进行至少1秒、至少2秒、至少3秒、至少4秒、至少5秒或至少10秒。此外，在一些实施例中，冷等离子体处理可以执行不超过240秒、不超过180秒或不超过120秒。此外，在一些实施例中，处理可进行约5秒至120秒。
在一些实施例中，冷等离子体处理可在约10W至约60W的RF功率下进行，并且持续约5秒至约120秒的时间。此外，在一些实施例中，冷等离子体处理可以使用前述RF和时间范围，利用从包括氢、氧、氮、氩或氦的组中选择的前体气体来执行。
在图12所示的一个实施例中，表面处理方法1200包括第一方框1202和第二方框1204，这两方框可顺序或同时进行。在第一方框1202中，通过将经处理的部分116暴露于第一等离子体射流和连接分子而使连接分子沉积在经处理的部分116上，从而在经处理的部分116上产生连接层。在方法1200的第二方框1204中，通过将连接层暴露于第二等离子体射流和生物分子，将生物分子沉积在连接层上。国际公开号WO2020099434A1、WO2019243631A1和WO2019038378A1(都将Molecular Plasma Group SA命名为申请人)讨论了本文考虑的表面处理方法，并在此通过引用将其全部内容并入本文。
本文设想的表面处理方法可在任何经处理的部分116上实施，以尤其减少异物反应。在本公开的一个方面，沉积在连接层上的生物分子可以包括磷酰胆碱，以模拟细胞磷脂膜的天然化学性质。在这个示例中，活性磷酰胆碱物种(例如丙烯酸酯官能化的磷酰胆碱)被分散到气流中，然后与冷的大气压等离子体结合。当等离子体活化的表面与磷酰胆碱物种反应时，活性性物种/等离子体被引导到待改性的经处理的部分116上，从而产生共价键并产生用磷酰胆碱部分化学官能化的表面。根据本文一个说明的方面，示例性的磷酰胆碱物种是：
与浸涂法相比，上述方法可提高所需磷酰胆碱量的效率。此外，应当理解，经处理的部分116的所有暴露表面可以在一次通过中被官能化，而不需要添加可能密封任何期望的孔的材料层。
在本公开的一个方面，沉积在连接层上的生物分子可包括透明质酸。透明质酸是一种尤其可以有效减少异物反应的分子。更具体地，具有透明质酸的任何经处理的部分116可以避免激活负责启动异物反应的巨噬细胞。在一个示例中，将反应性透明质酸物种分散到气流中，然后与冷的大气压等离子体结合。当等离子体活化的表面与透明质酸物种反应时，反应性物种/等离子体被引导到待改性的经处理的部分116上，从而产生共价键并产生用透明质酸部分化学官能化的表面。根据本公开的透明质酸物种的一个说明性示例是：
在一个实施例中，生物分子聚合物可为生物聚合物或生物相容性聚合物。聚合物可以是均聚物或共聚物。生物聚合物的示例可以包括糖胺聚糖或其混合物。糖胺聚糖是天然存在的多糖，含有己糖胺和己糖或己糖醛酸的二糖重复单元，并且可以含有一个或多个硫酸基或者可以是非磺化的。通常，糖胺聚糖是非磺化的。糖胺聚糖可以是阴离子、阳离子或非离子的。典型地，糖胺聚糖是阴离子的。在一个具体的实施例中，糖胺聚糖是阴离子的、非磺化的糖胺聚糖或其混合物。
本公开内容考虑使用具有任何已知大小、类型或形式的糖胺聚糖。糖胺聚糖的分子量可在约5,000Da(道尔顿)至约20,000,000Da的范围内、约10,000Da至约12,000,000Da的范围内或约1,000,000Da至约10,000,000Da的范围内，以及其它范围内。
糖胺聚糖可以游离酸或盐的形式提供。糖胺聚糖可与任何合适的阳离子结合，包括但不限于：碱金属，例如钠和钾、碱土金属；含氮阳离子，例如铵、取代铵及其季铵化衍生物；以及其它合适的阳离子。糖胺聚糖及其衍生物的优选盐包括碱金属或碱土金属糖胺聚糖盐。糖胺聚糖可以纯的形式提供、作为糖胺聚糖与蛋白质和通过从天然材料生产糖胺聚糖而衍生的天然物质的混合物提供、或者作为化学改性的糖胺聚糖衍生物的形式提供。也可以提供这种糖胺聚糖的混合物。
代表性糖胺聚糖包括透明质酸或其衍生物，例如Hylan、肝素、肝磷脂、软骨素、角蛋白、皮肤素和此类材料的硫酸盐。特别优选的糖胺聚糖是透明质酸及其衍生物，其包含通过交替的β1→3葡萄糖醛酸和β1→4葡糖胺键结合的D-葡萄糖醛酸和2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖的重复二糖结构。可以提供的代表性透明质酸及其衍生物包括但不限于：Biomatrix公司提供的透明质酸，例如在美国专利第4,303,676号(Balazs)中描述的那些，该专利在此引入作为参考；Biomatrix公司提供的/>Hylan，例如在英国公开的专利申请第2,172,295A号(Balazs等人)中描述的那些，该专利在此引入作为参考；和基本上纯的透明质酸，如美国专利第4,141,973号(Balazs)中描述的那些，该专利在此引入作为参考。
在一些实施例中，聚合物可为生物相容的。生物相容性聚合物可以是具有磷脂基团、通常是磷酰胆碱基团的聚合物。磷脂基团的存在可以模拟细胞磷脂膜的天然化学性质。
至少在一些实施例中，生物分子聚合物也可为任何亲水性聚亚烷基二醇聚合物。这种生物分子聚合物可以是具有不同结构(网状结构、支化结构、树枝状结构、超支化结构等)的PEG或具有不同结构(网状结构、支化结构、树枝状结构、超支化结构等)的相关PEG样聚合物。
在另一个示例中，生物分子聚合物可包括甲基丙烯酸化的HLA，例如：
在一些实施例中，可通过合成具有磷酰胆碱结构的单体并将其与(甲基)丙烯酸单体聚合来获得/可获得生物相容性聚合物。在(甲基)丙烯酸酯单体的情况下，可以使用1至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯。在共聚物生产或(甲基)丙烯酸酯单体的情况下，通常可以使用1至8烷基酯的甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯。(甲基)丙烯酸酯单体的具体示例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯(丙烯酸2-乙基己酯)、丙烯酸月桂酯、和丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸的烷基酯和甲基丙烯酸甲酯，例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯(甲基丙烯酸2-乙基己酯)、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸十八烷基酯。如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸，典型地，丙烯酸通常用于生物应用。
在多个实施例中，生物相容性聚合物的分子量可为约5,000Da(道尔顿)至约20,000,000Da、约10,000Da至约12,000,000Da或约1,000,000Da至约10,000,000Da。
尽管磷酰胆碱和透明质酸在本文中被具体讨论为生物分子的在表面处理过程中沉积在连接层上的部分，但本公开也考虑了其它分子。例如，对于在表面处理过程中沉积在连接层上的生物分子，本文也考虑其它肽、蛋白质、多糖和亲水性聚合物(例如聚(环氧乙烷))。
现参考图13，本文考虑的皮下装置的一个实施例包括套管108，套管108具有多个贯穿其的孔或狭缝1302。孔或狭缝1302可被构造成通过套管108向使用者输送药物等的流动路径。孔或狭缝1302可以穿过经处理的部分116激光切割到套管108中。虽然浸涂图13的套管108是将涂层引入其表面的一种可能的方式，但是这种过程可能潜在地导致涂层密封所述孔或狭缝1302，从而影响它们如预期那样起作用的能力。因此，本公开还设想了如本文所述的表面处理方法1200，其替代地利用冷大气压等离子体工艺在分子水平上对套管108进行表面处理。这种方法可以在没有密封套管108中的任何孔或狭缝1302的风险的情况下实施。
在一些实施例中，表面处理方法包括将磷酰胆碱物种(如丙烯酸酯官能化的磷酰胆碱)引入经处理的部分116。表面处理方法可包括将其他磷酰胆碱物种或其他磷脂材料作为生物分子也引入到经处理的部分116。在一些实施例中，亲水材料包括例如分别用对苯二甲酸二辛酯(双(2-乙基己基)苯-1,4-二羧酸酯)或对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯，即(DOTP)或(DEHT)，增塑的聚氯乙烯(PVC)。在一些实施例中，结合到TPE中的亲水材料可以包括含有亲水添加剂的聚烯烃基合成热塑性聚烯烃弹性体。
在一些实施例中，处理过程可将包括聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的水凝胶材料作为生物分子引入到经处理的表面116。在一些实施例中，银或氯化银材料可以是美国专利申请第11/194,951号和美国专利第6,451,003号中描述的那些材料中的任何一种或多种，这两个专利的全部内容通过引用结合于此。
在图7-9中，插入器装置100显示为沿线A-A的剖视图。在一些实施例中，插入器装置100的四个部分(即，壳体200、外部部件300、第一部件400和第二部件500)由硬塑料构成，所述硬塑料可能结合了由较软材料构成的多个区段，以防止这些部件在插入器装置100的启动过程中断裂。插入用弹簧402和回缩用弹簧502可以具有金属结构，但是也可以使用其他类型的材料。
图7示出插入器装置100激活前处于闲置状态的插入器装置100。俩弹簧402、502都处于预加载位置。插入用弹簧402和第一部件400通过锁定元件312固定在预加载的闲置位置，这防止第一部件400相对于壳体200移位。第二部件500通过与第一部件400内侧上的两个开口418和支承边沿419接合的锁定构件508、508’保持在预加载的闲置位置。处于闲置状态的两个弹簧402、502的预加载确保了插入器装置100的有利的紧凑设计。
图8示出了处于插入位置的插入器装置100，其中套管108已插入患者皮肤112，且主体部件110已固定在输液港座104内部。输液港座104包括配置成接触患者皮肤112的近侧表面118。在一些实施例中，经处理的部分116位于输液港座104的近侧表面118上。
如图7所示，输液港座104包括内表面120和外表面122。内表面120包括当主体部件110插入输液港座104的空腔中时围绕主体部件110布置的表面。内表面120还包括在输液港座104中限定开口的表面，套管108延伸穿过该开口。输液港座104的其余表面限定了外表面122(包括近侧表面118)。经处理的部分116可包括输液港座104的表面120和表面122中的任何一者或两者。
现参考图9，套管108包括内表面124和外表面126。内表面配置成接触插入针102，以由于如上所述其间的摩擦而将插入针102保持在适当的位置。外表面126与内表面124相对地定位。经处理的部分116可位于套管108的内表面124和外表面126中的一者或两者上。
如图7所示，主体部件110可包括外表面128，外表面128包括带肋部的部分，带肋部的部分构造成将主体部件100保持在输液港座104的空腔内。此外，主体部件110可包括内表面130，该内表面130构造成接纳外部装置，例如注射针或其支承结构。经处理的部分116可包括包含在主体部件110的内表面130和外表面128中的任何一个或两个表面。
在一些实施例中，输液港座104包括粘合表面，可用于将输液港座104可释放地附着在患者皮肤112上。在将输液港座104放置在患者皮肤112上之前，可以从输液港座104移除剥离纸。在这样的实施例中，粘合材料可以是经处理的部分的一部分，或者可以与经处理的表面分开和/或不同。
在图8所示的插入位置，插入针102仍插入患者体内，因此尚未返回至缩回位置。插入用弹簧402处于松弛位置，而回缩用弹簧502仍处于预加载位置。
图9示出了处于缩回位置的插入器装置100，此时套管108已插入患者皮肤112中，且附接至第二部件500的插入针102已缩回至在壳体200远端205处的位置，使得插入针不再位于第一部件400内。回缩用弹簧502处于松弛位置，在该位置，如果不拆开插入器装置100，它就不能再次被重新加载。这确保了插入针102包含在插入器装置100内部，并且不能延伸到其外部。
将皮下部件106插入患者皮肤112是通过将插入器装置100放置在患者皮肤112上，使输液港座104直接位于患者皮肤112的顶部，然后启动插入器装置100来完成的。典型地，在将输液港座104放置在患者皮肤112上之前，必须从输液港座104移除保护性剥离纸，从而暴露输液港座104下面的粘合剂层，用于将输液港座104紧固到患者皮肤112。
通过在外部部件300上的两个释放元件308上施加压力，即通过借由将两个释放元件308压得更近而使接合装置310变形，来实现插入器装置100的启动。锁定元件312之间的距离因此增大，使得有足够的空间允许第一部件400上的锁定构件410在插入用弹簧402的帮助下通过锁定元件312，插入用弹簧402以这种方式被允许松弛。
对比图10A-C和图11A-C，尤其是对比图10A-B和图11A-B，可观察到通过使壳体引导构件206在狭槽412内前进并转动倾斜引导构件510时，第二部件500被促使沿顺时针转动。从图10C和11C中可最清楚地看到锁定构件508、508’从内部开口418中的释放，图10C示出了锁定构件508、508’被固定在内部开口418的下面，图11C示出了位于第一部件400的释放狭槽406中的锁定构件508，508’，从而允许回缩用弹簧502松弛，从而将第二部件500推到缩回位置，在该缩回位置该第二部件不再包含在第一部件400内。
从第一部件400上释放第二部件500时，第二部件500通常相对于第一部件转动10-40度。
插入器装置100的构造使其只能使用一次，因为在插入器装置100启动后，不可能重新加载弹簧402、502。这是有利的，因为使用者不会被诱惑使用该装置超过一次并从而使他/她自己暴露于不必要的健康风险。
插入器装置100的由基本上四个相互连接的部件200、300、400、500与两个弹簧402、502和一个插入针102组合而成的结构允许结构简单，可获得相当紧凑的装置。这降低了生产成本。
通常，运输期间，插入器装置100包含在保护袋中。袋子内部的条件是无菌的，从而确保插入器装置100可以保持无菌，直至其将被使用时。插入针102暴露的唯一时间是在插入的短暂时刻。这使得插入器装置100操作安全，因为在装置启动之前和/或插入针100自动缩回之后，使用者不能接触到插入针100。因此，将插入器装置100与普通家庭垃圾一起处置是安全的，而无需事先保护它。
使用者可通过在水平面上施加压力来实现插入针102的自动插入和自动缩回，因为这主要涉及一个动作。此外，由于插入过程不包括在朝向皮肤的方向上施加压力，该过程对害怕注射针和其它穿刺装置的使用者更有吸引力，因为这些使用者经常发现，如果他们必须同时朝向皮肤施加压力，则插入针的插入要困难得多。
将各种等离子体涂层类型(例如，PEG、磷酸胆碱(PC)和透明质酸(HLA))施加至PTFE套管上。结果总结在下表1中。
表1
3EGDVE＝3(乙二醇)二乙烯基醚(CAS 765-12-8)。用于防污PEG类涂层的等离子体沉积的前体。3个EG单位。乙烯基倾向于提高接枝和沉积速率。
MA-PC＝2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(CAS 67881-98-5),在EGDMA/EtOH 50/50中占10wt％。甲基丙烯酸酯官能化的磷酰胆碱。由ConvaTec建议，用来模拟细胞壁。MA-PC在EGDMA(交联剂)中溶解性差。它极易溶于乙醇。然后决定将10wt％的MA-PC溶解在50/50(wt)的EGDMA和乙醇的混合物中。这种制剂的等离子体沉积应该产生富含MA-PC、基于EGDMA的等离子体聚合物基质。
HAM-20k/EGDMA＝HAM-20k＝甲基丙烯酸酯化透明质酸(分子量20,000-30,000)在水溶液/H2O中占2wt％。HAM-20k只溶于水。我们也试图将其溶解在EtOH和EGDMA中，但没有成功。然后决定同时使用独立的雾化器共同注射HAM-20k溶液和EGDMA。水基HAM-20k溶液和EGDMA的等离子体共沉积应该产生富含HAM-20k、基于EGDMA的等离子体聚合物基质。
UV1和UV2＝罗丹明6G(R6G)用作Q&D测试的紫外线失踪物。通过在3EGDVE/EtOH90/10(wt)溶液中加入0.1wt％的R6G来制备UV1溶液。为了完全溶解R6G，需要加入EtOH。通过在EGDMA/EtOH 80/20(wt)溶液中加入1wt％的R6G来制备UV2溶液。
·MPG的设备用于所有处理(见图2)。由MPG设计和印刷的特殊喷嘴(参考号：20 000 106)能够对套管外壁进行均匀处理。套管借助于穿过套管的长的、规格27的针(OD＝0.4mm)安装在旋转的(约5RPM)样品架系统上。然后等离子体头在待处理的表面上扫描。
-在3EGDVE的情况下，等离子体功率固定为300W(见上面的实验表格)。这个值应该导致PEG类等离子体涂层的最佳接枝和最高交联度。对于MA-PC和HAM-20k/EGDMA的情况，测试了两种不同的等离子体功率设置：300W和450W。
-线速度任意设置为0.6米/分钟，通过次数(涂层厚度)任意设置为相对较高的值20(10次来回扫描)。涂层厚度可以在研究的后期进行优化。
-“前体流量”参数控制前体的质量进料。在3EGDVE的情况下，该参数固定为已知的最佳前体进料，而在其它情况下该参数是变化的/不同的。氮气(N2；80slm)是主要的等离子体和载气。
功率与前体进料之间的比率，换句话说，每分子能量，影响关键化学部分的保留以及交联度。虽然较高的功率潜在地诱导了更多的交联和更好的接枝等离子体涂层，但它也导致前体更多的碎裂，因此损失了化学部分。
“片材WCA”是在处理后立即测量的，测量对象是经过与套管相同处理的扁平PTFE片材。在套管本身上测量“套管WCA”。在处理和测量之间，套管在实验室中储存大约7个月。
Q&D测试：
在探索日期间，在MPG进行了几项试验。使用便携式水接触角(WCA)设备来评价处理过的模型PTFE表面(PTFE带)的亲水性。此外，按照ConvaTec的要求，生产了额外的牺牲样品(带有UV失踪物)，以评估涂层的均匀性和对硅酮/聚硅氧烷/硅树脂(silicone)块渗透试验的耐受性。
·WCA：在实验表中针对每种前体和测试条件记录了值。
0未经处理的PTFE带：105°-110°；二氧化碳活化的PTFE带：85°-90°。
0不考虑活化步骤，3EGDVE导致WCA值约为27°-28°。
0 MA-PC基涂层导致在40°-45°范围内的角度。更高的功率和更高的前体流量条件#5导致WCA略有增加，为45°-50°。
0 HAM-20k：条件#7(中等功率，较低的前体流量)导致WCA在33°-35°范围内。增加功率和前体流量导致WCA略有增加，40°-45°。
0重要提示：样品干湿交替后，我们重新检查了WCA值。测量的WCA值保持在与新鲜处理的相同范围内。这表明等离子体涂层接枝良好，并且在湿润时不释放/溶解，或者至少不完全释放/溶解。
·定性“硅酮块”测试：使用掺杂UV示踪物的化学前体(UV1和UV2，参见实验部分)制备额外的样品。UV-示踪物能够评估涂层的均匀性，以及它们在硅酮块中的抗渗透性/抗穿透性。如图3所示，PEG类和EGDMA类型的等离子体涂层都表现出显著的抗渗透性，甚至在没有CO2等离子体活化的情况下也是如此。
结论：
·成功沉积所有类型的化学物质；所有条件都导致了持久的可润湿表面。
·硅酮块试验表明，即使没有等离子体预活化步骤，涂层也具有非常好的抗渗透性。ConvaTec认为这是非常有前途的。
·将在ConvaTec进行测试的样品按如下生产：
0 20个复制物(9mm套管)用于PEG类涂层，条件#1和#2。
0对于其他两种化学物质(MA-PC和HAM-20k)，每种条件下6个复制物(6mm套管)。
0 3个UV1和UV2型涂料的复制物也包括在包装内(6mm套管)。
0共处理了94个套管，并将由ConvaTec进行试验。
尽管已针对至少一个实施例对本公开进行了描述，但可在本公开的精神和范围内对本公开进行进一步修改。因此，本申请旨在覆盖使用其一般原理的本公开的任何变化、使用或改编。此外，本申请旨在覆盖落入本公开内容所属领域的已知或惯例实践中并且落入所附权利要求的限制内的本公开外的内容。

Claims (25)

1.一种改进医疗装置的方法，该方法包括：
用冷等离子体处理医疗装置的一部分；和
用聚合物官能化经等离子体处理的部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物包括磷酰胆碱物种，其中所述聚合物包括具有下式的化合物：
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物包括两性离子聚合物。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述两性离子聚合物是磺基甜菜碱聚合物或羧基甜菜碱聚合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物包括透明质酸物种，其中所述聚合物包括具有下式的化合物：
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述医疗装置的经等离子体处理的部分至少部分地沿所述医疗装置的皮下部件的表面设置，该表面配置成用于定位于使用者皮下。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物包括磷酰胆碱物种或透明质酸物种，其中所述医疗装置的经等离子体处理的部分至少部分地沿套管的表面限定，并且配置成用于定位于使用者皮下。
8.根据权利要求1所述的方法，其中：
处理所述医疗装置的所述部分包括在约0-60摄氏度的温度和约1个大气压的压力下处理所述部分；以及
用聚合物官能化所述经等离子体处理的部分包括在处理所述医疗装置的所述部分的同时官能化所述经等离子体处理的部分。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚合物包括具有下式的甲基丙烯酸酯化透明质酸：
10.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述聚合物包括一种或多种亲水性聚亚烷基二醇聚合物；
所述一种或多种亲水性聚亚烷基二醇聚合物包括具有不同结构的PEG或相关PEG类聚合物；以及
所述结构为网状结构、支化结构、树枝状结构、超支化结构中的一种或多种。
11.一种改进医疗装置的方法，该方法包括：
用冷等离子体处理医疗装置的一部分；
用聚合物官能化经等离子体处理的部分；和
通过位于所述经等离子体处理的部分的表面上的连接分子固定生物分子，
其中：
通过所述连接分子固定所述生物分子包括生成等于或低于约60℃的温度的非热大气压等离子体并将非热大气压等离子体维持在所述等于或低于约60℃的温度下；以及
通过使所述经等离子体处理的部分暴露于第一等离子体射流和所述连接分子而使所述连接分子沉积在所述经等离子体处理的部分上，从而在所述经等离子体处理的部分上形成连接层。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括通过使所述连接层暴露于第二等离子体射流和所述生物分子而使所述生物分子沉积在所述连接层上。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述生物分子包括磷酰胆碱物种，其中所述生物分子包括具有下式的化合物：
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述生物分子包括透明质酸物种，其中所述生物分子包括具有下式的化合物制剂：
15.一种制造医疗装置的方法，该方法包括：
提供配置成待定位于使用者皮下的皮下部件；和
在所述皮下部件的一部分上进行表面处理，其中在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理包括：
使所述皮下部件的经处理的部分暴露于冷大气压等离子体以在所述经处理的部分上形成连接层；以及
用生物分子官能化所述连接层，所述生物分子配置成当所述皮下部件定位于使用者皮下时减少对所述皮下部件的异物反应。
16.根据权利要求15所述的方法，在于所述皮下部件的所述部分上进行表面处理之前，所述方法还包括形成贯穿所述皮下部件的一个或多个孔，其中在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理不会封闭所述一个或多个孔。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述生物分子包括磷酰胆碱物种。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述生物分子包括具有下式的化合物：
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述生物分子包括透明质酸物种。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述生物分子包括具有下式的化合物：
21.一种制造医疗装置的方法，该方法包括：
提供配置成待定位于使用者皮下的皮下部件；和
在所述皮下部件的一部分上进行表面处理，其中在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理包括：
使所述皮下部件的经处理的部分暴露于冷大气压等离子体以在所述经处理的部分上形成连接层；
用生物分子官能化所述连接层，所述生物分子配置成当所述皮下部件定位于使用者皮下时减少对所述皮下部件的异物反应；以及
通过位于所述经处理的部分的表面上的连接分子固定所述生物分子。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，通过所述连接分子固定所述生物分子包括生成等于或低于约60℃的温度的非热大气压等离子体并将非热大气压等离子体维持在所述等于或低于约60℃的温度下。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，通过所述连接分子固定所述生物分子包括通过使所述经处理的部分暴露于第一等离子体射流和所述连接分子而使所述连接分子沉积在所述经处理的部分上，从而在经等离子体处理的部分上形成所述连接层。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括通过使所述连接层暴露于第二等离子体射流和所述生物分子而使所述生物分子沉积在所述连接层上。
25.根据权利要求21所述的方法，在于所述皮下部件的所述部分上进行表面处理之前，所述方法还包括形成贯穿所述皮下部件的一个或多个孔，其中在所述皮下部件的所述部分上进行表面处理不会封闭所述一个或多个孔。
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