System with measurement component for safe transdermal delivery

Abstract

A cartridge (125) for treating skin and transdermal delivery, including a microneedle plane (130) including one or more microneedles (175A, 175B, 175C...175N), configured to prepare the skin to provide a treatment, one or more sensors configured to measure one or more cartridge data, and a chip (145) configured to collect the one or more data and modulate the treatment based on the one or more data. Further, an applicator including a cartridge (125) configured to removably couple to the applicator (100), including a microneedle plane (130) including one or more microneedles (175A, 175B, 175C...175N), configured to prepare the skin to provide a treatment, one or more sensors configured to measure one or more cartridge data, and a chip (145) configured to collect the one or more data and modulate the treatment based on the one or more data.

Description

SYSTEM WITH MEASUREMENT COMPONENT FOR SAFE TRANSDERMAL DELIVERYSUMMARY

[0001] Disclosed herein is a cartridge for treating skin and transdermal delivery, including a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment, one or more sensors configured to measure one or more cartridge data, and a chip configured to collect the one or more cartridge data and modulate the treatment based on the one or more data.

[0002] In some embodiments, the chip is a near field communication (NFC) tag. In some embodiments, the chip is a microcontroller unit (MCU) tag. In some embodiments, the chip is an optical recognition sensor.

[0003] In some embodiments, the cartridge further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.

[0004] In some embodiments, the one or more sensors are a humidity sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, an optical sensor, or a combination thereof. In some embodiments, the one or more data is a change in humidity of the skin, a pressure level of the cartridge, a change in temperature of the skin, a change of color of the skin, or a combination thereof.

[0005] In some embodiments, the one or more microneedles are arranged in an array on the microneedle plane.

[0006] In some embodiments, the treatment is applied at a level of treatment selected from a plurality of levels of treatment. In some embodiments, the chip is configured to decrease the level of treatment when the one or more data meet or exceed one or more thresholds.

[0007] In some embodiments, disclosed herein is an applicator including a cartridge configured to removably couple to the applicator, including a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment, one or more sensors configured to measure one or more cartridge data, and a chip configured to collect the one or more cartridge data and modulate the treatment based on the one or more data.

[0008] In some embodiments, the applicator comprises includes a spring disposed inside an interface of the applicator, and a plug configured to couple to the cartridge, where  the spring and the plug together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge from the applicator.

[0009] In some embodiments, the applicator further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.

[0010] In some embodiments, the chip is a near field communication (NFC) tag. In some embodiments, the chip is a microcontroller unit (MCU) tag. In some embodiments, the chip is an optical recognition sensor.

[0011] In some embodiments, the one or more sensors is a humidity sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, an optical sensor, or a combination thereof.

[0012] Also disclosed herein is a method of safely applying a microneedle treatment to skin, including contacting the skin with a microneedle plane of an applicator, preparing the skin with one or more microneedles at a treatment level, measuring one or more cartridge data with one or more sensors on the cartridge, and adjusting the treatment level based on the one or more cartridge data.

[0013] In some embodiments, the method further includes comparing each data of the one or more data to one or more thresholds, and when the threshold is met or exceeded, reducing the treatment level. In some embodiments, the one or more cartridge data includes a pressure level of the cartridge, and the one or more thresholds include a pressure threshold. In some embodiments, the one or more cartridge data includes a change in temperature of the skin, and the one or more thresholds includes a temperature threshold In some embodiments, the one or more cartridge data includes a change of color of the skin, and the one or more thresholds includes a color threshold.

[0014] This summary is provided to introduce a selection of concepts in a simplified form that are further described below in the Detailed Description. This summary is not intended to identify key features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used as an aid in determining the scope of the claimed subject matter.

[0015] DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0016] The foregoing aspects and many of the attendant advantages of this invention will become more readily appreciated as the same become better understood by reference to the following detailed description, when taken in conjunction with the accompanying drawings, wherein:

[0017] FIGURE 1A is a perspective view of an example applicator, in accordance with the present technology;

[0018] FIGURE 1B is an exploded view of the applicator of FIG. 1A, in accordance with the present technology;

[0019] FIGURE 2A-2B are closeup views of an example applicator with a removable cartridge, in accordance with the present technology;

[0020] FIGURE 3 is a close-up view of an example applicator with a cap, in accordance with the present technology;

[0021] FIGURE 4A is an internal cross-sectional view of an example applicator, in accordance with the present technology;

[0022] FIGURE 4B is the chip of the example applicator of FIG. 4A, in accordance with the present technology;

[0023] FIGURE 5 is an example applicator in use, in accordance with the present technology;

[0024] FIGURE 6 is an example method of adjusting treatment with a microneedle applicator, in accordance with the present technology; and

[0025] FIGURE 7 is another example method of adjusting treatment with a microneedle applicator, in accordance with the present technology.DETAILED DESCRIPTION

[0026] Microneedling is a cosmetic procedure that encourages collagen production using tiny, sterilized tips or needles. It may help smooth, firm, and tone skin and improve the appearance of scars, acne, pores and wrinkles. Disclosed herein are applicators, systems, and methods for applying microneedle treatment (or therapy) to the skin. In some embodiments, the applicator includes a cartridge with a microneedle plane including one or more microneedles. In some embodiments, the cartridge further includes a chip used to collect one or more data from a sensor system of the cartridge. The chip may use the one or more data to modulate the treatment delivered by the microneedles, including, but not limited to, reducing an intensity of the treatment, increasing an intensity of the treatment, starting treatment, or stopping treatment.

[0027] In some embodiments, the sensor system includes an optical sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, a pressure sensor, or a combination thereof. In some embodiments, the chip and / or an external device communicatively coupled with the chip includes one or more thresholds, which may be used to determine when a level of treatment should be reduced, increased, stopped, or started. In some embodiments, the one or more  thresholds include a color threshold (i.e., a color of the user’s skin) , a pressure threshold, a temperature threshold, a humidity threshold, a timer, or a combination thereof.

[0028] FIG. 1A is a perspective view of an example applicator 100, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a body 105, an actuator 115, an electrical port 107, and a button 110. In some embodiments, the applicator further includes an interface 120 configured to couple to a removable cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 is removably coupled to the applicator 100. In this manner, the cartridge 125 may be removed for cleaning, or be replaced to ensure that the cartridge 125 is sanitary.

[0029] In some embodiments, the body 120 is substantially cylindrical, but the body 120 may take any form factor. In some embodiments, the body 120 is longer than it is wide, to allow a user to hold the body 120 like a writing instrument. In some embodiments, the body 120 is organically shaped, such as shown in FIG. 1A. In some embodiments, the body 120 has a first end including an electrical port 107, and a second end configured to couple with the removable cartridge 120.

[0030] In some embodiments, the electrical port 107 is electrically coupled to a battery (as shown and described in FIG. 1B) located inside the applicator 100. In some embodiments, the electrical port 107 is configured to facilitate an electrical connection between the battery and a charging device or outlet. In some embodiments, this may be facilitated with a cable or wire. In some embodiments, the electrical port 107 powers the applicator 100. In some embodiments, the electrical port 107 may charge the battery of the applicator 100, and the device may function even when not coupled to an outlet or charging device.

[0031] In some embodiments, the applicator 100 includes a button 110. In some embodiments, the button 110 is configured to turn the applicator 100 on and / or off. In some embodiments, the button 110 may be used to facilitate a wireless connection (such as a BluetoothTM, Wi-Fi, or Zigbee) with another device, such as a smart device (as shown and described in FIG. 7) . In some embodiments, button 110 may begin or stop therapy, as described herein.

[0032] In some embodiments, actuator 112 may begin or stop therapy (also referred to herein as microneedle therapy or microneedle treatment) , as described herein. In some embodiments, actuator 112 may increase or decrease the intensity of therapy. In some  embodiments, the actuator 112 may be a button, a touch-type capacitance button, a switch, or the like.

[0033] In operation, the applicator 100 is charged or powered with the electrical port 107. In some embodiments, button 110 may be pressed or actuated to turn the applicator 100 on. In some embodiments, a user may place a microneedle plane (such as microneedle plane 130, as shown in FIG. 1B) onto their skin. In some embodiments, the user may then press or otherwise actuate the actuator 112 to begin microneedle therapy as the user moves the applicator 100 over their skin. In some embodiments, the microneedle plane includes one or more microneedles (as shown in FIG. 6) . As the user moves the applicator 100 over their skin, the one or more microneedles prepare the user’s skin to provide the microneedle therapy. As used herein, the term “prepare” means to penetrate the skin, exfoliate the skin, or otherwise disrupt the skin barrier.

[0034] FIG. 1B is an exploded view of the applicator 100 of FIG. 1A, in accordance with the present technology. As explained above, in some embodiments, the applicator 100 includes an electrical port 107, a button 110, a body 105, and an actuator 115. In some embodiments, the applicator 100 further includes a battery 121.

[0035] In some embodiments, the battery 121 is a rechargeable battery, a capacitor, or the like. In some embodiments, the battery 121 is charged with a wired connection through the electrical port 107. The battery 121 may power the applicator 100.

[0036] In some embodiments, the cartridge further includes an interface 120 configured to couple to a removable cartridge 125. In some embodiments, the interface 120 houses a spring 140, a plug 123, and a pin 127. In some embodiments, the applicator 100 includes a removable cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 houses a secondary spring 129. In some embodiments, the cartridge includes a microneedle plane 130. In some embodiments, the cartridge 125 contains the secondary spring and the pin 127. In some embodiments, the spring 140 and the secondary spring 129 work in tandem to remove and / or couple the cartridge 125 to the applicator 100, as shown and described in more detail in FIGS. 2A-2B. In some embodiments, the cartridge 125 is coupled with a microneedle plane 130 including one or more microneedles (as shown in FIG. 6) . In some embodiments, the plug 123 is configured to couple to the cartridge 125. In some embodiments, the spring 140 and the plug 123 together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge 125 from the applicator 100. In operation, when the cartridge 125 is pushed towards the plug 123, the secondary spring 129  compresses. At the same time, the spring 140 compresses and allows the cartridge 125 to couple and / or interlock with the plug 123 to retain the cartridge 125 in the interface 120.

[0037] FIGA. 2A-2B are closeup views of an example applicator 100 with a removable cartridge 125, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes an interface 120 configured to couple with the cartridge 125. In some embodiments, the cartridge 125 is configured to couple with the interface 120 with a “twist lock mechanism” , which may comprise a spring (such as spring 140) and a plug (such as plug 123) . In operation, a user presses down on the cartridge 125 and twists the cartridge 125 to release it from the interface 120. In order to couple the cartridge 125 to the interface 120, the user may press the cartridge 125 into the interface 120 and twist the cartridge 125. In such embodiments, the cartridge 125 interlocks with the plug (such as plug 123) , which retains the cartridge 125.

[0038] In some embodiments, microneedle plane 130 includes one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N. In some embodiments, the one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N is arranged in an array. In some embodiments, the one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to penetrate up to a depth of 3 mm into the skin. In some embodiments, the one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to penetrate up to a depth of 10 μm into the skin. In some embodiments, the one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N are configured to exfoliate the skin as opposed to penetrate the skin.

[0039] FIG. 3 is a close-up view of an example applicator 100 with a cap 135, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a cap 135. In some embodiments, the cap 135 is transparent or otherwise clear. In such embodiments, the cap 135 is configured to allow a user to see the microneedle plane 130 through the cap 135. In other embodiments, the cap 135 is opaque. In some embodiments, the cap 135 is cylindrical, but the cap 135 may take any shape or form factor. In some embodiments, the cap 135 is plastic, glass, metal, or the like. In some embodiments, the cap is configured to cover the one or more microneedles (as shown in FIGS. 2A-2B) on the microneedle plane 130. This may prevent the one or more microneedles from being bent, damaged, and / or contaminated. In some embodiments, the cap keeps the microneedles of the microneedle plane 130 clean and sanitary. In some embodiments, the cap 135 is also replaceable. In operation, a user may remove the cap 135 from the cartridge 123 before applying microneedle therapy to their skin.

[0040] FIG. 4A is an internal cross-sectional view of an example applicator 100, in accordance with the present technology. In some embodiments, the applicator 100 includes a cartridge 125 with a microneedle plane 130. In some embodiments, the cartridge 125 houses a secondary spring 129 and a pin 127. In some embodiments, the cartridge 125 is removably coupled to an interface 120 of the applicator 100. In some embodiments, the interface 120 houses a spring 140 and a plug 123.

[0041] In some embodiments, the applicator 100 further includes a chip 145. In some embodiments, the chip 145 is configured to collect one or more cartridge data and modulate the treatment based on the one or more data. In some embodiments, the applicator 100 further includes one or more sensors, as shown in FIG. 5. In some embodiments, each sensor of the one or more sensors is configured to transmit cartridge data to the chip 145, as described herein. In some embodiments, the sensor system includes at least a humidity sensor, a pressure sensor, or an optical sensor. In some embodiments, the optical sensor is a camera. In some embodiments, the chip 145 is configured to receive one or more cartridge data from the one or more sensors, and compare the one or more cartridge data to one or more thresholds. If the one or more cartridge data meets or exceeds one or more thresholds, the chip directs the applicator to reduce treatment intensity. In some embodiments, the treatment (also referred to herein as microneedle treatment or microneedle therapy) may be delivered at a plurality of levels. In some embodiments, the one or more cartridge data determines at which level of the plurality of levels the treatment is applied.

[0042] FIG. 4B is the chip 145 of the example applicator 100 of FIG. 4A, in accordance with the present technology. In some embodiments, the chip 145 is a near field communication (NFC) tag. In some embodiments, the chip 145 is a microcontroller unit (MCU) tag. In some embodiments, the chip 145 is an optical sensor system. In some embodiments, the optical sensor system is configured to encrypt one or more data. In some embodiments, the chip 145 may further communicate with an external device, such as a smart device. In some embodiments, the chip 145 transmits one or more data to the external device. In some embodiments, the chip 145 may direct the applicator to modulate the treatment being applied, including but not limited to, increasing or decreasing an intensity of treatment, stopping treatment, or beginning treatment.

[0043] FIG. 5 is an example applicator 100 in use, in accordance with the present technology. In some embodiments, the cartridge 125 includes a sensor system. In some  embodiments, the sensor system includes at least a pressure sensor 160, a humidity sensor 150, or a temperature sensor 155. In some embodiments, the sensor system includes a pressure sensor 160, a humidity sensor 150, a temperature sensor 155, or a combination thereof. In some embodiments, the one or more sensors includes a timer 180. In some embodiments, the timer 180 transmits time data to a chip (such as chip 145) . In some embodiments, the time data is the time elapsed after the applicator is turned on. In some embodiments, the time data is the time elapsed after the microneedle therapy is first applied. In such embodiments, the timer may be triggered by, for example, the pressure sensor 160 detecting a pressure. In some embodiments, after an amount of time has elapsed, the treatment level is decreased. In some embodiments, after an amount of time has elapsed, the treatment is stopped.

[0044] In operation, the user may move the cartridge 125 across the user’s skin S, as shown by the arrow. In some embodiments, the sensor system is configured to collect and monitor data, such as the pressure a user is applying to the cartridge, a temperature of the user’s skin, and / or a humidity of the user’s skin. In some embodiments, the humidity sensor 150 and the thermal sensor 155 (and / or thermal couple 165) measure the humidity of the skin and the temperature of the skin for loop control on the performance of microneedle therapy. For example, if the humidity sensor detects high humidity on the user’s skin and / or the temperature sensor detects a raised temperature of the user’s skin, the applicator 100 or an external device (such as smart device 200 in FIG. 7) can reduce an intensity of the microneedle therapy or even stop the microneedle therapy. In some embodiments, the combination of the humidity sensor 150 and the thermal sensor (and / or thermal couple 165) are used to measure a user’s transepidermal water loss (TEWL) .

[0045] In some embodiments, the applicator 100 (or a smart device, such as smart device 200) has a pressure threshold. In some embodiments, if the pressure measured by the pressure sensor 160 exceeds the pressure threshold, the applicator 100 or an external device, alerts the user to reduce pressure. In some embodiments, when the pressure exceeds the pressure threshold, the microneedle therapy is stopped. A chip (such as chip 145) can collect the one or more cartridge data from the humidity sensor 150 and / or the temperature sensor 155 and compare this data to a temperature and / or humidity threshold. In some embodiments, when the temperature and / or humidity meets or exceeds the temperature and / or humidity threshold, the treatment is reduced. In this manner, the applicator 100 can prevent a user from injuring themselves by applying microneedle therapy at an increased  frequency and / or above the pressure threshold, temperature threshold, and / or humidity threshold.

[0046] FIG. 6 is an example method 600 of adjusting treatment with a microneedle applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 600 is carried out or otherwise performed by the cartridges and / or applicators described herein. In some embodiments, the method 600 is performed by a cartridge (such as cartridge 125) having a microneedle plane (such as microneedle plane 130) . In some embodiments, the microneedle plane includes one or more microneedles (such as one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge includes one or more sensors, such as humidity sensors, temperature sensors, pressure sensors, and the like, as described herein. In some embodiments, the cartridge further includes a chip (such as chip 145) configured to collect one or more cartridge data from the one or more sensors.

[0047] In block 605, skin is contacted with the microneedle plane of the applicator. In some embodiments, a pressure sensor (which may be part of the sensor system) detects a pressure being applied to the skin. In some embodiments, the pressure data is transmitted to the chip of the applicator.

[0048] In block 610, the skin is prepared with one or more microneedles of the applicator. In some embodiments, the skin is penetrated at a depth not to exceed 5.0 mm. In some embodiments, penetrating the skin with the one or more microneedles is considered “microneedle therapy (or treatment) ” . In some embodiments, exfoliating but not penetrating the skin is considered “microneedle therapy (or treatment) ” .

[0049] In block 615, one or more cartridge data is measured with the sensor system (or one or more sensors) on the cartridge. In some embodiments, the one or more sensors include a temperature sensor, a pressure sensor, a humidity sensor, an optical sensor, and a combination thereof. In some embodiments, data from each sensor is collected by the chip. In some embodiments, the one or more cartridge data is a change in humidity of the skin, a pressure level of the cartridge, a change in temperature of the skin, a change of color of the skin, or a combination thereof.

[0050] In block 620, the chip adjusts a treatment level of the therapy based on eht eone or more cartridge data. In some embodiments, the one or more cartridge data includes pressure data, temperature data, optical data, and / or humidity data. One skilled in the art should understand that many types of sensors measuring many types of sensors may be  incorporated into the cartridge used to adjust the level of treatment. In some embodiments, the treatment is applied at a level of treatment selected from a plurality of levels of treatment. In some embodiments, the chip is configured to decrease the level of treatment when the one or more cartridge data meet or exceed one or more thresholds as explained in FIG. 7.

[0051] FIG. 7 is another example method of adjusting treatment with a microneedle applicator, in accordance with the present technology. In some embodiments, the method 700 is carried out or otherwise performed by the cartridges and / or applicators described herein. In some embodiments, the method 700 is performed by a cartridge (such as cartridge 125) having a microneedle plane (such as microneedle plane 130) . In some embodiments, the microneedle plane includes one or more microneedles (such as one or more microneedles 175A, 175B, 175C…175N) . In some embodiments, the cartridge includes one or more sensors, such as humidity sensors, temperature sensors, pressure sensors, and the like, as described herein. In some embodiments, the cartridge further includes a chip (such as chip 145) configured to collect one or more cartridge data from the one or more sensors.

[0052] In block 705, the one or more cartridge data are compared to one or more thresholds. In some embodiments, the one or more thresholds include a pressure threshold, a temperature threshold, a humidity sensor, a color threshold, or a combination thereof. In some embodiments, the one or more sensors includes a timer. In some embodiments, the one or more thresholds includes a time threshold. In some embodiments, there is a threshold associated with each sensor of the one or more sensors on the cartridge and / or applicator.

[0053] In decision block 710, it is determined whether a threshold of the one or more thresholds is met or exceeded. In some embodiments, if one threshold of the one or more thresholds is met, the method proceeds to block 715A. In some embodiments, a majority of the one or more thresholds are met or exceeded in order for the method to proceed to block 715A. In some embodiments, some thresholds of the one or more thresholds are weighted, that is, some thresholds are more likely to lead to a determination that the one or more thresholds have been met or exceeded. For example, in some embodiments, a pressure threshold may be weighted higher than a color threshold. Accordingly, if the pressure threshold is met or exceeded, the method proceeds to block 715A. In the same example, if the color threshold was met or exceeded, the method may  instead proceed to block 715B. One skilled in the art should understand that the thresholds may be weighted in any manner. In some embodiments, such as when a timer is included in the cartridge and / or applicator, the one or more thresholds may be determined to be met when a certain amount of time has elapsed, such as 1 minute, 5 minutes, 15 minutes or the like.

[0054] In block 715A, when a threshold of the one or more thresholds are met or exceeded, the level of treatment is decreased. In some embodiments, the microneedle treatment is applied at a plurality of treatment levels. In some embodiments, the treatment levels correspond to a level of vibration, a number of penetrations per millisecond of the one or more microneedles, a penetration depth of the one or more needles, or a combination thereof. For example, in some embodiments, a higher level of treatment is a deeper penetration depth of the one or more microneedles, while a lower level of treatment is a shallower penetration depth. Similarly, in another example, a higher level of treatment is a higher number of penetrations per millisecond, while a lower level of treatment is a lower number of penetrations per millisecond. This can also be applied when the treatment does not include penetration. For example, in some embodiments, the levels of treatment may be levels of exfoliation. In some embodiments, the lowest level of the plurality of treatment levels is turning off the microneedle treatment. In some embodiments, such as when the applicator includes a timer, the microneedle therapy level may be reduced to the lowest level, so that the microneedle therapy is stopped. In some embodiments, the applicator automatically adjusts the treatment level. In some embodiments, the applicator issues an alert to the user to adjust the treatment level with an actuator (such as actuator 115) . In some embodiments, the alert is a visual, audio, tactile, or a combination thereof type alert.

[0055] Returning to decision block 710, if the one or more thresholds are not met, the method 700 proceeds to block 715B. In some embodiments, the one or more thresholds may be determined to have not been met even if one threshold is met, such as when the thresholds are weighted. In other embodiments, if even one threshold of the one or more thresholds are met, the method proceeds to block 715A.

[0056] In block 715B, the treatment level is maintained. The treatment level may be maintained until one or more of the thresholds are met or exceeded. In some embodiments, a user turns off the applicator before one or more threshold is met.

[0057] It should be understood that methods 600 and 700 should be interpreted as merely representative. In some embodiments, process blocks of methods 600 and 700 may  be performed simultaneously, sequentially, in a different order, or even omitted, without departing from the scope of this disclosure.

[0058] The present application may reference quantities and numbers. Unless specifically stated, such quantities and numbers are not to be considered restrictive, but representative of the possible quantities or numbers associated with the present application. Also, in this regard, the present application may use the term “plurality” to reference a quantity or number. In this regard, the term “plurality” is meant to be any number that is more than one, for example, two, three, four, five, etc. The terms “about, ” “approximately, ” “near, ” etc., mean plus or minus 5%of the stated value. For the purposes of the present disclosure, the phrase “at least one of A, B, and C, ” for example, means (A) , (B) , (C) , (A and B) , (A and C) , (B and C) , or (A, B, and C) , including all further possible permutations when greater than three elements are listed.

[0059] Embodiments disclosed herein may utilize circuitry in order to implement technologies and methodologies described herein, operatively connect two or more components, generate information, determine operation conditions, control an appliance, device, or method, and / or the like. Circuitry of any type can be used. In an embodiment, circuitry includes, among other things, one or more computing devices such as a processor (e.g., a microprocessor) , a central processing unit (CPU) , a digital signal processor (DSP) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) , or the like, or any combinations thereof, and can include discrete digital or analog circuit elements or electronics, or combinations thereof.

[0060] An embodiment includes one or more data stores that, for example, store instructions or data. Non-limiting examples of one or more data stores include volatile memory (e.g., Random Access memory (RAM) , Dynamic Random Access memory (DRAM) , or the like) , non-volatile memory (e.g., Read-Only memory (ROM) , Electrically Erasable Programmable Read-Only memory (EEPROM) , Compact Disc Read-Only memory (CD-ROM) , or the like) , persistent memory, or the like. Further non-limiting examples of one or more data stores include Erasable Programmable Read-Only memory (EPROM) , flash memory, or the like. The one or more data stores can be connected to, for example, one or more computing devices by one or more instructions, data, or power buses.

[0061] In an embodiment, circuitry includes a computer-readable media drive or memory slot configured to accept signal-bearing medium (e.g., computer-readable memory media, computer-readable recording media, or the like) . In an embodiment, a program for  causing a system to execute any of the disclosed methods can be stored on, for example, a computer-readable recording medium (CRMM) , a signal-bearing medium, or the like. Non-limiting examples of signal-bearing media include a recordable type medium such as any form of flash memory, magnetic tape, floppy disk, a hard disk drive, a Compact Disc (CD) , a Digital Video Disk (DVD) , Blu-Ray Disc, a digital tape, a computer memory, or the like, as well as transmission type medium such as a digital and / or an analog communication medium (e.g., a fiber optic cable, a waveguide, a wired communications link, a wireless communication link (e.g., transmitter, receiver, transceiver, transmission logic, reception logic, etc. ) . Further non-limiting examples of signal-bearing media include, but are not limited to, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD+RW, DVD-RW, DVD-R, DVD+R, CD-ROM, Super Audio CD, CD-R, CD+R, CD+RW, CD-RW, Video Compact Discs, Super Video Discs, flash memory, magnetic tape, magneto-optic disk, MINIDISC, non-volatile memory card, EEPROM, optical disk, optical storage, RAM, ROM, system memory, web server, or the like.

[0062] The detailed description set forth above in connection with the appended drawings, where like numerals reference like elements, are intended as a description of various embodiments of the present disclosure and are not intended to represent the only embodiments. Each embodiment described in this disclosure is provided merely as an example or illustration and should not be construed as preferred or advantageous over other embodiments. The illustrative examples provided herein are not intended to be exhaustive or to limit the disclosure to the precise forms disclosed. Similarly, any steps described herein may be interchangeable with other steps, or combinations of steps, in order to achieve the same or substantially similar result. Generally, the embodiments disclosed herein are non-limiting, and the inventors contemplate that other embodiments within the scope of this disclosure may include structures and functionalities from more than one specific embodiment shown in the figures and described in the specification.

[0063] In the foregoing description, specific details are set forth to provide a thorough understanding of exemplary embodiments of the present disclosure. It will be apparent to one skilled in the art, however, that the embodiments disclosed herein may be practiced without embodying all the specific details. In some instances, well-known process steps have not been described in detail in order not to unnecessarily obscure various aspects of the present disclosure. Further, it will be appreciated that embodiments of the present disclosure may employ any combination of features described herein.

[0064] The present application may include references to directions, such as “vertical, ” “horizontal, ” “front, ” “rear, ” “left, ” “right, ” “top, ” and “bottom, ” etc. These references, and other similar references in the present application, are intended to assist in helping describe and understand the particular embodiment (such as when the embodiment is positioned for use) and are not intended to limit the present disclosure to these directions or locations.

[0065] The present application may also reference quantities and numbers. Unless specifically stated, such quantities and numbers are not to be considered restrictive, but exemplary of the possible quantities or numbers associated with the present application. Also, in this regard, the present application may use the term “plurality” to reference a quantity or number. In this regard, the term “plurality” is meant to be any number that is more than one, for example, two, three, four, five, etc. The term “about, ” “approximately, ” etc., means plus or minus 5%of the stated value. The term “based upon” means “based at least partially upon. ”

[0066] The principles, representative embodiments, and modes of operation of the present disclosure have been described in the foregoing description. However, aspects of the present disclosure, which are intended to be protected, are not to be construed as limited to the particular embodiments disclosed. Further, the embodiments described herein are to be regarded as illustrative rather than restrictive. It will be appreciated that variations and changes may be made by others, and equivalents employed, without departing from the spirit of the present disclosure. Accordingly, it is expressly intended that all such variations, changes, and equivalents fall within the spirit and scope of the present disclosure as claimed.

[0067] While illustrative embodiments have been illustrated and described, it will be appreciated that various changes can be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims

1.A cartridge for treating skin, comprising:a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment;one or more sensors configured to measure one or more cartridge data; anda chip configured to collect the one or more cartridge data and modulate the treatment based on the one or more data.2.The cartridge of Claim 1, wherein the chip is a near field communication (NFC) tag.3.The cartridge of Claim 1, wherein the chip is a microcontroller unit (MCU) tag or an optical recognition sensor.4.The cartridge of any one of Claims 1-3, wherein the cartridge further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.5.The cartridge of any one of Claims 1-4, wherein the one or more sensors is a humidity sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, an optical sensor, or a combination thereof.6.The cartridge of any one of Claims 1-5, wherein the one or more cartridge data is a change in humidity of the skin, a pressure level of the cartridge, a change in temperature of the skin, a change of color of the skin, or a combination thereof.7.The cartridge of any one of Claims 1-6, wherein the one or more microneedles are arranged in an array on the microneedle plane.8.The cartridge of any one of Claims 1-7, wherein the treatment is applied at a level of treatment selected from a plurality of levels of treatment.9.The cartridge of any one of Claims 1-8, wherein the chip is configured to decrease the level of treatment when the one or more cartridge data meet or exceed one or more thresholds.10.An applicator comprising:a cartridge configured to removably couple to the applicator, comprising:a microneedle plane including one or more microneedles, configured to prepare the skin to provide a treatment;one or more sensors configured to measure one or more cartridge data; anda chip configured to collect the one or more cartridge data and modulate the treatment based on the one or more cartridge data.11.The applicator of Claim 10, wherein the applicator comprises a spring disposed inside an interface of the applicator; anda plug configured to couple to the cartridge,wherein the spring and the plug together comprise a twist-push mechanism configured to couple and remove the cartridge from the applicator.12.The applicator of Claim 10 or Claim 11, wherein the applicator further comprises a cap configured to cover the one or more microneedles.13.The applicator of any one of Claims 10-12, wherein the chip is a near field communication (NFC) tag.14.The applicator of any one of Claims 10-12, wherein the chip is a microcontroller unit (MCU) tag.15.The applicator of any one of Claims 10-14, wherein the one or more sensors is a humidity sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, an optical sensor, or a combination thereof.16.A method of safely applying a microneedle treatment to skin, the method comprising:contacting the skin with a microneedle plane of an applicator;preparing the skin with one or more microneedles at a treatment level;measuring one or more cartridge data with one or more sensors on the cartridge; andadjusting the treatment level based on the one or more cartridge data.17.The method of Claim 16, wherein the method further comprises:comparing each data of the one or more cartridge data to one or more thresholds; andwhen the threshold is met or exceeded, reducing the treatment level.18.The method of Claim 16 or Claim 17, wherein the one or more cartridge data includes a pressure level of the cartridge; andthe one or more thresholds include a pressure threshold.19.The method of any one of Claims 16-18, wherein the one or more cartridge data includes a change in temperature of the skin; andthe one or more thresholds includes a temperature threshold20.The method of any one of Claims 16-19, wherein the one or more cartridge data includes a change of color of the skin; andthe one or more thresholds includes a color threshold.

Images