BRPI0712468A2

BRPI0712468A2 - inserto de intestino delgado, e, mÉtodo para gerar saciedade em um indivÍduo

Info

Publication number: BRPI0712468A2
Application number: BRPI0712468-6A
Authority: BR
Inventors: Kenneth Binmoeller; Matt Yurek; Zhenyong Keck; James Mckinley
Original assignee: Endosphere Inc
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2007-05-25
Publication date: 2012-07-31
Also published as: JP2009538218A; JP2013048905A; CA2652419A1; WO2007139920A2; CA2652419C; EP2026713A2; WO2007139920A3; EP2026713A4; MX2008014939A

Abstract

INSERTO DE INTESTINO DELGADO, E, MÉTODO PARA GERAR SACIEDADE EM UM INDIVÍDUO. A presente invenção diz respeito a dispositivos e métodos de operar os dispositivos que contribuem para diminuição do apetite e/ou redução da ingestão de alimento. Em algumas modalidades, os métodos e dispositivos da presente invenção incluem como inserto intestinal/duodenal compreendendo um membro alongado com pelo menos um elemento de redução de fluxo que pode causar o estímulo de um ou mais sinais biológico de saciedade. Algumas modalidades do dispositivo inserido são ancoradas no sítio duodenal por um membro de ancoramento que reside no estômago, outras modalidades do dispositivo são estabilizadas em um sítio alvejado por dimensões apropriadas de comprimento, bem como uma ou mais posições anguladas do dispositivo que correspondem a posições anguladas do sítio alvejado no duodeno. Modalidades do dispositivo exercem efeitos em virtude da presença física, bem como por formas mais ativas de intervenção, incluindo liberação de materiais bioativos e estimulação elétrica de neurônios.

Description

"INSERTO DE INTESTINO DELGADO, Ε, MÉTODO PARA GERAR SACIEDADE EM UM INDIVÍDUO"

REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

Este pedido de patente reivindica prioridade em U.S.C. § 119 para o pedido de patente provisório U.S. No. de série 60/808.820 da Binmoeller, depositado em 26 de maio de 2006, intitulado "Improvements in methods and devices for curb appetite and/or reduce food intake", cuja descrição está aqui incorporada pela referência. O pedido de patente adicionalmente reivindica prioridade para o pedido de patente U.S. No. de série 11/300.283 da Binmoeller, depositado em 15 de dezembro de 2005 e publicado como pedido de patente U.S. 2006/0178691 em 10 de agosto de 2006, cujo presente pedido de patente é uma continuação em parte. O pedido de patente No. de série 11/300.283 é em si uma continuação em parte do pedido de patente U.S. No. 10/999.410 depositado em 30 de novembro de 2004, e publicado como U.S. 2005/0192614 em 1 de setembro de 2005. O pedido de patente No. 10/999.410 reivindica prioridade para o pedido de patente provisório U.S. 60/547.630, depositado em 26 de fevereiro de 2004. O presente pedido de patente reivindica prioridade para cada um destes pedidos de patente mencionados anteriormente, que também estão aqui incorporados.

INCORPORAÇÃO PELA REFERÊNCIA

Todas as publicações e pedidos de patente mencionados nesta especificação estão aqui incorporados pela referência no mesmo tanto que se cada publicação de patente ou pedido de patente individual fosse especifica e individualmente indicado como incorporado pela referência.

CAMPO DA INVENÇÃO

A invenção é no campo de dispositivos e métodos médicos que dizem respeito à diminuição do apetite e/ou redução da ingestão de alimento.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Obesidade, definida como um índice de massa corporal (BMI) maior que 30, é uma principal preocupação da saúde nos Estados Unidos e outros países; estima-se que um em três Americanos e mais que 300 milhões de pessoas em todo o mundo são obesos. Complicações de obesidade incluem muitas doenças sérias e de risco para a vida, incluindo hipertensão, diabetes, doença da artéria coronária, acidente vascular, falha cardíaca congestiva, insuficiência pulmonar, múltiplos problemas ortopédicos, vários cânceres e uma expectativa de vida acentuadamente menor. A perda de peso intencional, entretanto, pode melhorar muitas destas complicações médicas associadas à obesidade.

Embora a perda de peso possa melhorar muitas das complicações médicas associadas à obesidade, seu gerenciamento como uma preocupação com a saúde mostrou-se impertinente. Uma variedade de abordagens, incluindo métodos de dieta, psicoterapia, modificação do comportamento e farmacoterapia, cada um, obteve algum sucesso, mas como um todo falharam no controle efetivo do crescimento rápido na incidência e severidade da obesidade observada nos Estados Unidos. A severidade dos problemas associados à obesidade também levou ao desenvolvimento de procedimentos cirúrgicos drásticos. Um procedimento como este fisicamente reduz o tamanho do estomago, de maneira que a pessoa não possa consumir muito alimento, da forma previamente possível. Estas cirurgias de redução do estômago tiveram sucesso limitado no começo, mas agora sabe-se que o estômago pode esticar de volta a um volume maior com o tempo, limitando a obtenção de perda de peso prolongada em muitos indivíduos. Um outro procedimento cirúrgico drástico induz a má absorção de alimento reduzindo a superfície absortiva do trato gastrintestinal (GI), geralmente por meio de porções que desviam do intestino delgado. Este procedimento de desvio gástrico adicionalmente foi combinado com cirurgia de redução do estômago. Embora estes procedimentos cirúrgicos descritos possam ser efetivos para induzir uma redução na ingestao de alimento e/ou perda de peso geral em alguns, os procedimentos cirúrgicos são altamente invasivos e causam dor e desconforto indevidos. Adicionalmente, os procedimentos descritos podem resultar em inúmeras complicações pós-operatórias de risco à vida. Estes procedimentos cirúrgicos também são caros, difíceis de reverter e aplicam uma grande carga no sistema de cuidados de saúde nacional.

Abordagens não cirúrgicas para o tratamento de obesidade também foram desenvolvidas. Por exemplo, uma abordagem endoscópica não cirúrgica para tratar obesidade inclui a colocação de um balão gástrico no estômago. O balão gástrico preenche uma porção do estômago, fornecendo ao paciente uma sensação de satisfeito, reduzindo assim a ingestão de alimento. Esta abordagem tem ainda que mostrar convincentemente que é bem sucedida, e inúmeros problemas são associados ao dispositivo balão gástrico, entretanto, incluindo fraca tolerância do paciente e complicações em virtude da ruptura e/ou migração do balão. Outros dispositivos não cirúrgicos projetados para induzir perda de peso limitam a absorção de nutrientes no intestino delgado afunilando o alimento do estômago em um tubo encontrado no intestino delgado, de maneira que o alimento não seja completamente digerido ou absorvido no intestino delgado. Embora este tipo de dispositivo possa ser um pouco efetivo no limite da absorção do alimento consumido, ainda há espaço para uma variedade de melhorias nos dispositivos não cirúrgicos projetados para induzir perda de peso e/ou uma redução na ingestão de alimento.

Um entendimento dos eventos biológicos que contribuem para a criação dos sinais de saciedade fornece uma oportunidade de desenvolver dispositivos não cirúrgicos "espertos" que podem disparar tais eventos. A quantidade de alimento que indivíduos consomem depende amplamente dos sinais biológicos entre o intestino e o cérebro. Especificamente, sinais hormonais do intestino para o cérebro são correlacionados tanto com o início quanto com a cessação da ingestão de alimento. Embora maiores níveis de hormônios, tais como grelina, motilina e peptídeo relacionado ao agouti estejam envolvidos na promoção do apetite e o início da ingestão de alimento, maiores níveis de inúmeros outros hormônios estão envolvidos na cessação da ingestão de alimento.

Vários eventos biológicos contribuem para a cessaçao fisiológica da ingestão de alimento. Geralmente, a medida em que uma refeição é consumida, o alimento ingerido e subprodutos da digestão interagem com um arranjo de receptores ao longo do trato GI para criar sinais de saciedade. Sinais de saciedade comunicam com o cérebro que uma quantidade adequada de alimento foi consumida e que um organismo deve parar de comer. Especificamente, quimiorreceptores do trato GI respondem aos produtos da digestão (tais como açúcares, ácidos graxos, aminoácidos e peptídeos) esticando ao mesmo e mecanorreceptores no estômago e intestino delgado proximal respondem à presença física dos alimentos consumidos. Quimiorreceptores respondem aos produtos de digestão causando a liberação de hormônios ou outros sinais moleculares. Estes hormônios liberados e/ou outros sinais moleculares podem estimular fibras nervosas a enviar sinais de saciedade para o cérebro. A chegada destes sinais no cérebro pode disparar uma variedade de caminhos neurais que podem reduzir a ingestão de alimento. Os hormônios liberados e/ou outros sinais moleculares também podem viajar para o cérebro por eles mesmos para ajudar a criar sinais de saciedade. Distensão e mecanorreceptores geralmente enviam sinais de saciedade para o cérebro por meio de estimulação das fibras nervosas na periferia do sinal cerebral. A presente invenção fornece métodos e dispositivos que ajudam a reduzir a ingestão de alimento fornecendo dispositivos não cirúrgicos e métodos que disparam os eventos biológicos mencionados anteriormente que contribuem para a criação de sinais de saciedade. SUMÁRIO DA INVENÇAO

A invenção diz respeito a um dispositivo a ser inserido no intestino delgado, que pode ser referido geralmente como um inserto de intestino delgado. Primeiras a serem sumarizadas são modalidades que incluem um material biodegradável. Modalidades do inserto incluem um membro alongado ou central com uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e pelo menos uma porção do inserto formada de um material biodegradável. Modalidades podem incluir um membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo, e possa então ser eliminado do corpo através do trato intestinal.

Em algumas modalidades, a porção angulada inclui material biodegradável. Em algumas modalidades, a porção angulada inclui um material de memória de forma. Em algumas destas modalidades, o material de memória de forma inclui qualquer um de uma liga de memória de forma ou um polímero de memória de forma biodegradável. Em outras modalidades, a porção angulada inclui tanto uma porção de liga de memória de forma quanto uma porção biodegradável. Em algumas destas últimas modalidades, a porção biodegradável, mediante degradação, é configurada para facilitar a desestabilização e eliminação da porção de liga de memória de forma. Em algumas destas modalidades, a porção de liga de memória de forma e a porção biodegradável são unidas em uma junção, a junção sendo configurada para degradar a medida em que a porção biodegradável degrada.

Em algumas modalidades, o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno. Adicionalmente, em algumas modalidades, o sítio alvo angulado no duodeno inclui dois ângulos, e o inserto tem dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

Em algumas modalidades do inserto de intestino delgado, o dispositivo inclui pelo menos um elemento de redução de fluxo suportado pelo membro alongado, o elemento de redução de fluxo sendo configurado para reduzir a vazão de quimo no intestino delgado. Em algumas destas modalidades, o elemento de redução de fluxo é formado, pelo menos em parte, de um material biodegradável. Em algumas modalidades, o elemento de redução de fluxo inclui qualquer um de uma ripa, uma rede, uma luva, uma esta, uma placa defletora centralmente montada, uma placa defletora perifericamente montada, um material tipo espuma, ou um ventilador. Nas modalidades dos elementos de redução de fluxo que incluem um material tipo espuma, o material tipo espuma pode incluir qualquer um de uma espuma de célula aberta, uma espuma de célula fechada, ou um hidrogel. Em algumas destas modalidades, o material tipo espuma inclui um material bioativo incorporado nela. E em algumas destas modalidades, o material tipo espuma é biodegradável, e o material bioativo é liberado mediante degradação do material tipo espuma. Em outras modalidades, o elemento de redução de fluxo inclui pelo menos um reservatório liberável de um ou mais materiais bioativos.

Em algumas modalidades com elementos de redução de fluxo, os elementos reduzem a taxa do fluxo do quimo suficientemente para alterar seu perfil bioquímico. E em algumas destas modalidades, o perfil bioquímico é alterado suficientemente para causar a geração de um sinal hormonal de saciedade.

Em algumas modalidades, a dimensão física do inserto é tal que o inserto se distende uma porção do intestino delgado quando o inserto é assentado nele, e a distensão é suficiente para causar estiramento nos receptores ou outros neurônios do intestino delgado para gerar um sinal de saciedade em resposta a ele. As dimensões ou características físicas do inserto que causam distensão incluem quaisquer propriedades de comprimento, largura, volume, densidade, peso, porosidade, ou superfície.

Algumas modalidades do inserto incluem um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, o um ou mais reservatórios suportados tanto direta quanto indiretamente pelo membro alongado e, adicionalmente, incluem um mecanismo de liberação de medicamento ativo também suportado tanto direta quanto indiretamente pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e o um ou mais reservatórios liberáveis estando em comunicação operável um com o outro.

Algumas modalidades do inserto incluem uma bomba como uma parte do mecanismo de liberação de medicamento ativo para distribuir um material bioativo, a bomba sendo suportada pelo membro alongado e acoplado a um ou mais reservatórios liberáveis. Modalidades da bomba podem incluir qualquer de uma bomba osmótica, uma bomba mecânica acionada eletricamente, uma bomba piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, ou uma bomba acionada por ação peristáltica. Algumas destas modalidades adicionalmente incluem um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia para a bomba. E em algumas destas modalidades, a bomba é controlada por um dispositivo remoto.

Em outras modalidades, o inserto pode adicionalmente incluir um emissor eletrônico ou neuroestimulador configurado para aplicar um potencial elétrico a um sítio em qualquer de intestino delgado ou estômago, o emissor suportado pelo membro alongado. Em algumas destas modalidades, o emissor, mediante ativação, estimula uma resposta neuronal que contribui para um sinal de saciedade. Em algumas modalidades, o dispositivo adicionalmente pode incluir um elemento de armazenamento de energia ou aparato configurado para fornecer energia à bomba, e em algumas modalidades, o emissor eletrônico pode ser controlado por um dispositivo remoto.

Algumas modalidades do dispositivo podem adicionalmente incluir um membro de ancoramento encaixado na extremidade proximal do membro alongado, o membro de ancoramento sendo configurado para contribuir para a estabilização do dispositivo no sítio alvejado. Em algumas destas modalidades ancoradas, o membro de ancoramento reside no estômago quando o membro alongado é assentado no sítio alvo no intestino delgado.

Segundas a ser resumidas são modalidades de um inserto de intestino delgado que incluem um estimulador neurológico para estimular eletricamente nervos no intestino delgado, tais como nervos empenhados na geração de sinais de saciedade. Este aspecto da invenção diz respeito a um inserto de intestino delgado que inclui um membro alongado incluindo uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e um estimulador neurológico, suportado pelo membro alongado.

Em algumas destas modalidades, o inserto inclui uma porção formada de um material biodegradável. Algumas destas modalidades são configuradas inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado, e então, depois da degradação do material biodegradável, elas são configuradas para desestabilizar de maneira tal que elas se tornem não assentadas do sítio alvo, e possam ser eliminadas do corpo por meio do trato intestinal.

Em algumas modalidades, o estimulador neurológico é adaptado para estimular um ou mais nervos do intestino delgado suficientemente para gerar um ou mais sinais de saciedade. Em algumas destas modalidades, o inserto adicionalmente inclui um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia para o estimulador neurológico. E em algumas destas modalidades, o estimulador neurológico é controlado por um dispositivo remoto.

Em algumas modalidades do inserto, o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno. E em algumas modalidades o sítio alvo angulado no duodeno inclui dois ângulos, o inserto com dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

Em algumas modalidades, o inserto inclui pelo menos um elemento de redução de fluxo, o elemento configurado para reduzir a vazão do quimo no intestino delgado. E em algumas destas modalidades, o elemento de redução de fluxo é formado, pelo menos em parte, de um material biodegradável.

Em algumas modalidades do inserto, pelo menos uma porção do inserto é formada de um material biodegradável, o membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado, e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo. Em algumas destas modalidades, a porção angulada do inserto inclui material biodegradável. Ainda em outras modalidades, o inserto pode adicionalmente incluir um membro de ancoramento encaixado na extremidade proximal do membro alongado, o membro de ancoramento configurado para contribuir para a estabilização do dispositivo no sítio alvejado.

Terceiras a ser sumarizadas são modalidades de um inserto de intestino delgado que incluem um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos e um mecanismo de liberação de medicamento ativo acoplado aos reservatórios para transferir materiais bioativos para o sítio intraduodenal. Este aspecto da invenção diz respeito a um inserto de intestino delgado que inclui um membro alongado incluindo uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distal, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, o um ou mais reservatórios suportados pelo membro alongado; e um mecanismo de liberação de medicamento ativo suportado pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e o um ou mais reservatórios liberáveis em comunicação operável um com o outro.

Em algumas destas modalidades, o inserto inclui uma porção formada de um material biodegradável. Algumas destas modalidades são configuradas inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado, e então, depois da degradação do material biodegradável, elas são configuradas para desestabilizar, de maneira tal que elas se tornem não assentadas do sítio alvo, e possam ser eliminadas do corpo por meio do trato intestinal. Em algumas destas modalidades, é a porção angulada do dispositivo que inclui o material biodegradável.

Modalidades do inserto podem incluir um mecanismo de liberação de medicamento que pode incluir qualquer um de uma bomba osmótica, uma bomba mecânica acionada eletricamente, uma bomba acionada por fluxo, uma bomba acionada por ação peristáltica, ou uma bomba piezoelétrica. Modalidades podem adicionalmente incluir um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia à bomba. Em algumas modalidades, o mecanismo de liberação de medicamento ativo é controlado por um dispositivo remoto. Em algumas destas modalidades, os materiais bioativos liberados pelo mecanismo de liberação de medicamento ativo são suficientes para gerar um sinal de saciedade.

Em algumas destas modalidades, o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno. E em algumas destas modalidades, o sítio alvo angulado no duodeno compreende dois ângulos, o inserto tendo dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

Em algumas modalidades do inserto, a porção angulada compreende uma porção de memória de forma. Em outras modalidades, a porção angulada inclui uma porção de liga de memória de forma e uma porção biodegradável. Algumas modalidades do inserto adicionalmente incluem um emissor eletrônico configurado para aplicar um potencial elétrico a um sítio no intestino delgado, o sítio gerando uma resposta neuronal que contribui para um sinal de saciedade.

A invenção adicionalmente diz respeito a métodos de gerar saciedade em um indivíduo inserindo um dispositivo intraduodenal inserido em um indivíduo. Os primeiros métodos a ser sumarizados são os que usam modalidades do planejado, da forma descrita anteriormente, que incluem um material biodegradável. Modalidades usadas neste método incluem um membro alongado com uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e pelo menos uma porção do inserto formado de um material biodegradável, o membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado, e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que elas se tornem não assentadas do sítio alvo. O método de usar este dispositivo inclui gerar um ou mais sinais de saciedade em virtude de um ou mais efeitos de qualquer um da presença do inserto ou por uma intervenção ativa pelo inserto.

O método pode adicionalmente incluir biodegradar o material biodegradável do inserto, não assentar o dispositivo do sítio alvo, e eliminá-lo do corpo. Em algumas modalidades do método, em que o inserto inclui uma porção com uma liga de memória de forma, a biodegradação do material biodegradável facilita a eliminação da porção de liga de memória de forma. Em algumas modalidades do método, onde o inserto adicionalmente compreende elementos de redução de fluxo de quimo, o método adicionalmente inclui diminuir a passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo. Em algumas destas modalidades, a redução da passagem do quimo muda o perfil bioquímico do quimo. E em algumas destas modalidades, a mudança do perfil bioquímico do quimo ativa as células no intestino, tais como quimiorreceptores, o quimiorreceptores gerando um sinal neuronal ou secretando um material bioativo em resposta a ele.

Em algumas modalidades do método, a geração de um sinal de saciedade inclui neurônios sensíveis ao estiramento do intestino respondendo à distensão de pelo menos uma porção do duodeno em virtude da presença do inserto. Em algumas modalidades do método, a geração de um sinal de saciedade inclui células do intestino que secretam um ou mais materiais bioativos em resposta à presença do inserto.

Em algumas modalidades do método, onde o inserto adicionalmente compreende materiais bioativos em reservatórios liberáveis, uma intervenção ativa pelo inserto inclui o inserto que libera um ou mais materiais bioativos. Em algumas destas modalidades, a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui o efluxo ou eluição do reservatório. Em outras modalidades, onde o inserto adicionalmente inclui uma bomba em conexão operável com os reservatórios liberáveis, e a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui o bombeamento dos materiais do reservatório. Em tais modalidades, o bombeamento pode ser de qualquer de uma bomba osmótica, uma bomba acionada eletricamente, uma estrutura piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, ou uma bomba acionada por peristalse.

Em algumas modalidades, onde os materiais bioativos são incluídos em uma porção do dispositivo compreendendo materiais biodegradáveis, e os materiais bioativos são liberados mediante degradação do material biodegradável. Em algumas modalidades, os materiais biodegradáveis são incluídos em um ou mais elementos de redução de fluxo do inserto que incluem um material tipo espuma, tais como uma espuma de célula aberta, uma espuma de célula fechada, ou um hidrogel.

Em algumas modalidades onde o inserto adicionalmente inclui um estimulador neurológico suportado pelo membro alongado, a intervenção ativa inclui estimular um ou mais nervos do duodeno com o estimulador.

A invenção adicionalmente diz respeito a métodos, a segunda a ser descrita, de gerar saciedade em um indivíduo posicionando uma modalidade de dispositivo intraduodenal inserido que inclui um estimulador neurológico em um indivíduo. A modalidade de inserto inclui um membro alongado incluindo uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e um estimulador neurológico, suportado pelo membro alongado; o método incluindo estimular nervos do duodeno com o estimulador neurológico. O método pode incluir, mais especificamente, neurônios sensíveis ao estiramento do intestino, que responde à presença de distensão do inserto enviando um sinal de saciedade.

O método pode adicionalmente incluir diminuição da passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo, tal diminuição do fluxo do quimo contribuindo para adicionalmente gerar sinais de saciedade. O método pode adicionalmente incluir células endócrinas do intestino respondendo ao estimulador neurológico por qualquer um de caminhos mediados neuralmente ou diretos, a resposta incluindo secretar um ou mais hormônios.

Onde o inserto inclui materiais bioativos em reservatórios liberáveis, o método pode adicionalmente incluir o inserto liberando um ou mais materiais bioativos. Em algumas modalidades, o inserto inclui materiais biodegradáveis, e o método adicionalmente inclui biodegradar o material biodegradável do inserto e eliminar o inserto do corpo.

A invenção adicionalmente diz respeito a um terceiro conjunto de métodos de gerar saciedade em um indivíduo posicionando uma modalidade de dispositivo intraduodenal inserido que inclui um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos e um mecanismo de liberação de medicamento ativo. A modalidade de inserto inclui um membro alongado incluindo uma extremidade proximal, uma extremidade distai, pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, o um ou mais reservatórios suportados pelo membro alongado; e um mecanismo de liberação de medicamento ativo suportado pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e o um ou mais reservatórios liberáveis em comunicação operável um com o outro. Um método de usar esta modalidade inclui liberar um ou mais agentes bioativos no duodeno.

Em algumas modalidades, a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui bombardear o reservatório. Bombas incluídas na modalidade do inserto podem incluir qualquer de uma bomba osmótica, uma bomba acionada eletricamente, uma estrutura piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, ou uma bomba acionada por peristalse.

Modalidades do método podem adicionalmente incluir diminuição da passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo, tal diminuição do fluxo do quimo contribuindo para adicionalmente gerar sinais de saciedade. Modalidades do método podem adicionalmente incluir neurônios sensíveis ao estiramento do intestino respondendo à presença física do inserto. Modalidades do método podem ainda adicionalmente incluir células endócrinas do intestino que secretam um ou mais hormônios em resposta a qualquer presença física do inserto em resposta aos agentes bioativos liberados pelo mecanismo de liberação de medicamento ativo. As modalidades do método podem ainda adicionalmente incluir biodegradar o material biodegradável do inserto e eliminar o inserto do corpo.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Figura 1 é um desenho geral do estômago e duodeno do intestino delgado.

Figura 2 descreve vários mecanismos exemplares por meio dos quais os sinais de saciedade podem ser gerados.

Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um inserto duodenal/intestino delgado de acordo com a presente invenção posicionado dentro do estômago e intestino delgado.

Figura 4 é uma vista da seção parcial de um tubo central que ilustra elementos de redução de fluxo anexados e um lúmen central.

Figura 5 é uma vista da seção parcial de um tubo central que ilustra elementos de redução de fluxo anexados excentricamente e um lúmen central.

Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa que mostra um membro alongado e que ilustra elementos de redução de fluxo anexados.

Figura 7 é uma vista da seção perspectiva de um tubo central e um membro de ancoramento.

Figura 8 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa de um tubo central e um membro de ancoramento.

Figura 9 é uma vista seccional de um tubo central da presente invenção que pode abrigar no intestino delgado por um período de tempo sem nenhum ancoramento ao estômago ou piloro.

Figura 10 ilustra um tubo central anexado a uma luva expansível, a luva expansível permitindo a expansão de segmentos particulares do tubo central para formar elementos de redução de fluxo. Figura 11 ilustra uma luva expansível em uma configuração colapsada para inserção no intestino delgado.

Figura 12 ilustra um mecanismo para manter elementos de redução de fluxo formados com uma luva expansível em uma configuração expandida desejada.

Figura 13 é um fluxograma que mostra o papel do inserto intestinal na contribuição para a geração de um ou mais sinais de saciedade.

Figura 14 é vista em perspectiva do duodeno.

Figura 15 descreve uma vista lateral do duodeno, que mostra as dobras das rugas que formam a periferia do espaço interno em cujas modalidades do dispositivo de inserto são posicionadas.

Figura 16 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de um espiral simples.

Figura 17 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de uma espinha com nervuras.

Figura 18 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de uma espinha com redes.

Figura 19 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de uma luva.

Figura 20 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de cestos de malha fechada, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco.

Figura 21 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de placas defletoras que se estendem para fora montadas centralmente, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco.

Figura 22 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de placas defletoras que se estendem para dentro montadas perifericamente, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco.

Figura 23 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de corpos tipo espuma, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco.

Figura 24 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de um stent de acesso a nutriente poroso.

Figura 25 descreve uma modalidade do inserto com elementos de redução de fluxo na forma de ventiladores montados centralmente, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco.

Figura 26 descreve uma modalidade do inserto com material bioativo em reservatórios que passivamente eluem.

Figura 27 descreve uma modalidade do inserto com uma bomba osmótica carregada com material bioativo.

Figura 28 descreve uma modalidade do inserto com um reservatório carregado com material bioativo acoplado a uma bomba acionada eletricamente, unidade de armazenamento de energia, e um controle externo.

Figura 29 descreve uma modalidade do inserto com eletrodos para neuroestimulação local, uma unidade de armazenamento de energia, e um controle externo.

Figura 30 descreve uma modalidade do membro central de um inserto que inclui elementos biodegradáveis e elementos de memória de forma. Figura 30A mostra o membro central em uma configuração intacta; Figura 30B mostra o membro central depois da biodegradação.

Figura 31 descreve uma modalidade do membro central de um inserto que inclui um material polimérico de memória de forma biodegradável. Figura 31A mostra o membro central em uma configuração intacta; Figura 31B mostra o membro central depois da biodegradação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Modalidades do dispositivo In Situ Figura 1 fornece uma vista do trato gastrintestinal (GI) humano, incluindo o estômago 4 e duodeno do intestino delgado 10. Características importantes são o esôfago 2, estômago 4, antro 7, piloro 8, válvula pilórica 11, duodeno 10, jejuno 12 e ampola de Vater (ou ampola hepatopancreática) 13, que é formada pela união do duto pancreático e o duto biliar comum. Funcionalmente, o esôfago 2 começa no nariz ou boca na sua extremidade superior e extremidades no estômago 4 na sua extremidade inferior. O estômago 4 inclui uma câmera que é caracterizada, em parte, pela juntura esofágica-gástrica 6 (uma abertura para o esôfago 2) e a juntura antro- pilórica 5 (uma passagem entre o antro 7 por meio do piloro 8 para o duodeno 10 do intestino delgado). O piloro 8 controla a descarga de conteúdos do estômago 4 por meio de um músculo esfíncter, a válvula pilórica 11, que permite que o piloro 8 abra suficientemente para passar conteúdos do estômago digeridos suficientemente (isto é, objetos de cerca de um centímetro cúbico ou menos). Estes conteúdos gástricos, depois de passar no duodeno 10, continuam no jejuno 12 e no íleo (não mostrado). O duodeno 10, jejuno 12 e íleo constituem o que é conhecido como o intestino delgado. Entretanto estas porções individuais do canal alimentar são algumas vezes individualmente referidas como o intestino delgado. No contexto desta invenção o intestino delgado pode se referir a todo ou parte do duodeno, jejuno e/ou íleo. A ampola de Vater 13, que fornece bile e fluidos pancreáticos que auxiliam na digestão é mostrada como uma projeção pequena na parede mediana do duodeno 10.

Modalidades do dispositivo inventivo incluem duas formas básicas. Algumas modalidades do inserto intestinal são estabilizadas no intestino por meio de um membro de ancoramento que reside no estômago e é muito grande para deslizar pelo piloro. Outras modalidades residem estavelmente no intestino não em virtude de um membro de ancoramento separado no estômago, mas muito em virtude do dispositivo como um todo ajustar no intestino delgado com posições anguladas que ajustam ou correspondem a posições anguladas do intestino, e o dispositivo adicionalmente tendo uma integridade estrutural suficiente que ele resiste sendo movido distalmente em virtude da localização distai não acomodar fisicamente a forma do dispositivo. Aspectos do dispositivo que são adaptados para fornecer estabilização sem ancoramento em um sítio alvo no intestino incluem dimensões físicas de comprimento e largura, bem como ângulos do dispositivo, todos os quais complementam a porção alvo do intestino. Em outras modalidades, as características de estabilização no intestino podem incluir porções expandidas do dispositivo no bulbo duodenal, que é maior que a porção mais distai do duodeno e que, desta forma, efetivamente previne o movimento distai (como na figura 18, por exemplo). Outros elementos de estabilização ou ancoramento podem incluir qualquer de gancho, farpas ou projeções no dispositivo que encaixa na parede do intestino.

Algumas modalidades do dispositivo e métodos associados de usar o dispositivo são direcionados no sentido de reduzir a taxa de trânsito de alimento através do intestino por mecanismos físicos de intervir na taxa de trânsito de alimento. Em outros aspectos, modalidades da invenção agem elicitando sinais de saciedade por meio de mecanismos fisiológicos, ou, alternativamente, diretamente fornecendo sinais de saciedade por meio de materiais ou agentes bioativos, ou por estimulação neuronal, reduzindo assim a ingestão de alimento comportamentalmente. Algumas modalidades do dispositivo são direcionadas para propósitos médicos mais amplos que saciedade e fisiologia digestiva somente, embora as funcionalidades da saciedade e consumo de alimento das modalidades do dispositivo e método sejam aqui descritas em mais detalhes. Em alguns aspectos, modalidades do dispositivo podem contribuir para diminuir o trânsito de alimento e/ou reduzir a ingestão de alimento pelos sinais de saciedade gerados pelo intestino em resposta direta à presença meramente física do dispositivo. Tais sinais podem, por exemplo, ser mediados por neurônios de resposta de estiramento ou mecanorreceptores na parede intestinal. Em outras modalidades, sinais de saciedade podem ser mediados por hormônios que são responsivos à presença física de material no intestino, ou que são secundariamente responsivos aos mecanorreceptores. Em outras modalidades, a diminuição do alimento ou o maior tempo de residência, e a conseqüente mudança no ambiente químico do intestino, podem elicitar respostas de quimiorreceptores que residem no intestino para sinal tanto neural quanto hormonal, de uma maneira tal que tenha um efeito de rede da sinalização da saciedade.

Ainda em outras modalidades da invenção, o dispositivo pode transferir material ou agentes bioativos que são liberados com o tempo no intestino, os agentes bioativos transferindo um sinal de rede de saciedade. Em algumas modalidades, os agentes bioativos com um efeito de sinalização da saciedade em rede são passivamente liberados de sítios, tais como revestimentos, depósitos ou reservatórios no dispositivo. Materiais ou agentes bioativos foram descritos em mais detalhe anteriormente, mas resumidamente e em um amplo aspecto podem incluir qualquer de hormônios, medicamentos ou células. Em algumas modalidades, agentes bioativos podem ser mantidos em bombas osmóticas e liberados por acionamento osmótico. Mecanismos de liberação, tais como bombas osmóticas fornecem um nível de controle e previsibilidade para liberação de agente bioativo, mas o mecanismo permanece relativamente passivo e sem dispositivos de intervenção. Outras modalidades da invenção, entretanto, podem incluir mecanismos mais ativos para liberação ou distribuição de agentes bioativos, conforme pode ser fornecido pelas bombas acionadas eletricamente, ou por elementos piezoelétricos que permitem ou promovem a liberação de agentes bioativos armazenados em resposta à corrente aplicada. Tais dispositivos podem incluir elementos de armazenamento de força, ou podem ser fornecidos de força por fontes externas por abordagens com fio e sem fio. Ainda em outras modalidades da invenção, o dispositivo pode incluir eletrodos ou elementos condutivos que fornecem estimulação elétrica dos nervos no intestino, tal atividade neural resultante contribuindo para um efeito em rede da sinalização da saciedade para o cérebro. Em algumas modalidades, atividade neuronal relacionada à saciedade pode adicionalmente ser mediada por mecanismos endócrinos. Como nas modalidades da invenção com mecanismos de força para liberação de agente bioativo, modalidades com capacidade elétrica podem incluir dispositivos de armazenamento de força, ou ser possibilitados de receber energia transferida de fontes externas.

Em outros aspectos da invenção, modalidades do dispositivo inserido, com ou sem uma âncora, podem fornecer uma plataforma para distribuição de agente bioativo, distribuição de estímulo neural ou distribuição de terapia de radiação, para propósitos médicos mais amplos que indução da saciedade, ou intervenção do trânsito de alimento. Para a distribuição de alguns agentes bioativos, pode-se considerar a vantagem associada à distribuição local de um agente a um sítio intestinal. Tais vantagens podem incluir localização da dosagem, falta de exposição ao ácido estomacal como ocorre na distribuição oral, ou diminuição da exposição ao maquinário metabólico do fígado e rins de distribuição de medicamento i.v., ou qualquer forma de faces de distribuição sistêmica. Adicionalmente, modalidades do dispositivo podem acomodar múltiplos medicamentos, em algumas modalidades a liberação de tais múltiplos medicamentos pode ser independentemente controlada.

Contexto do Sistema Digestivo da Invenção

A descrição agora endereça o sistema digestivo, o processo digestivo, e aspectos da endocrinologia e neurofisiologia da saciedade a medida em que elas se relacionam com as modalidades da invenção. O duodeno adulto tem cerca de 20-25 cm de comprimento e é o menor, mais amplo, e a parte colocada mais previsível do intestino delgado. O duodeno forma uma configuração em forma de C alongada que se estende entre o nível da primeira e terceira vértebras lombares na posição de supino. Susan Standanel (ed.), Gray's Anatomy, 39a Ed., 1163-64 (2005), fornece uma referência padrão. Retornando à figura 1 para referência e detalhe adicional dos aspectos do sistema digestivo, a primeira parte do duodeno, freqüentemente referida como o bulbo duodenal 10a, tem cerca de 5 cm de comprimento e começa como uma continuação da extremidade duodenal do piloro 8. Esta primeira parte do duodeno passa superior, posterior e lateralmente para 5 cm antes de curvar abruptamente inferiormente na flexura duodenal superior 465, que marca a extremidade da primeira parte do duodeno. A segunda parte do duodeno, freqüentemente denominada o duodeno vertical 10b, tem cerca de 8-10 cm de comprimento. Ele começa na flexura duodenal superior 465 e corre inferiormente em uma curva suave em direção ao terceiro corpo vertebral lombar. Aqui, ele se torna abruptamente mediano na flexura duodenal inferior 475 que marca sua junção com a terceira parte do duodeno. A terceira parte do duodeno, freqüentemente denominada o duodeno horizontal 10c, começa na flexura duodenal inferior e tem cerca de 10 cm de comprimento. Ela corre do lado direito na borda inferior da terceira vértebra lombar, angulada ligeiramente para cima, através da esquerda e termina em continuidade com a quarta parte do duodeno em frente à aorta abdominal. A quarta parte do duodeno tem cerca de 2,5 cm de comprimento; ela começa da esquerda da aorta e vai superior e lateralmente para o nível da borda superior da segunda vértebra lombar. Então ela se torna antero-inferiormente na flexura duodenojejunal e é contínua com o jejuno. Algumas modalidades da presente invenção levam vantagem desta configuração previsível do intestino delgado para fornecer implantes duodenal/intestinal delgado que não requerem ancoramento no piloro ou estômago, conforma descrito mais completamente a seguir.

O processo digestivo começa quando alimentos consumidos são misturados com saliva e enzimas na boca. Uma vez que o alimento é engolido, a digestão continua no esôfago e no estômago, onde o alimento é combinado com ácidos e enzimas adicionais para liquefazê-lo. O alimento reside no estômago por um tempo e então passa no duodeno do intestino delgado para ser intermisturado com a bile e suco pancreático. A mistura do alimento consumido com bile e suco pancreático torna os nutrientes contidos neles disponível para absorção pelo villi e microvilli do intestino delgado e por outros órgãos absorptivos do corpo.

A presença de alimento parcialmente digerido no estômago e intestino delgado inicia uma cascata de sinais biológicos que cria sinais de saciedade e contribui para a cessação da ingestão de alimento. Um sinal de saciedade como este é iniciado pela liberação de colecistoquinina (CCK). Células do intestino delgado liberam CCK em resposta à presença de alimentos digeridos e, em particular, em resposta a gordura, ácidos graxos, peptídeos pequenos e aminoácidos da dieta. Níveis elevados de CCK reduzem o tamanho e duração da alimentação e podem ser feitos por meio de inúmeros mecanismos diferentes. Por exemplo, CCK pode agir nos receptores de CCK- A no fígado e no sistema nervoso central para induzir sinais de saciedade. CCK estimula fibras aferentes vagais tanto no fígado quanto no piloro que projeta para o trato do núcleo solitário, uma área do cérebro que comunica com o hipotálamo para regular centralmente a ingestão de alimento e comportamento de alimentação. CCK também estimula a liberação de enzimas do pâncreas e vesícula biliar e inibe o esvaziamento gástrico. Em virtude do CCK ser um potente inibidor do esvaziamento gástrico, alguns de seus efeitos na limitação da ingestão de alimento podem ser mediados pela retenção de alimento no estômago.

Células do intestino delgado (particularmente células L) também liberam peptídeo tipo glucagon 1 (GLP-1) e oxintomodulina (OXM) em resposta a sinais de digestão de nutriente. Níveis elevados de GLP-1 e OXM são associados aos sinais de saciedade e à cessação de ingestão de alimento. Estes hormônios podem saciar pelo sinal ativando receptores nos nervos vagais aferentes no fígado e/ou o trato GI e/ou inibindo o esvaziamento gástrico.

Peptídeo pancreático (PP) é liberado em proporção ao número de calorias ingerida e em resposta à distensão gástrica. Níveis elevados de PP mostraram reduzir a ingestão de alimento e peso corporal. PP pode exercer alguns de seus efeitos anoréxicos por meio de caminhos aferentes vagais para a corrente cerebral, bem como por meio de efeitos mais locais, tal como pela supressão da produção de grelina gástrica.

Peptídeo YY3-36 (PYY3-36) é um outro sinal biológico cuja liberação periférica pode ser correlacionada a menor ingestão de alimento e/ou o cessação de comer. Especificamente, baixos níveis de PYY3-36 foram correlacionados a obesidade, enquanto que sua administração diminui a ingestão calórica e pontuações de fome subjetiva. Administração intravenosa de PYY3.36 pode reduzir a ingestão de alimento por meio de seus efeitos de suprimir a expressão de grelina, atrasando o esvaziamento gástrico, atrasando várias secreções do pâncreas e estômago e aumentando a absorção de fluidos e eletrólitos do íleo depois de uma alimentação.

Insulina e leptina são dois sinais biológicos adicionais que regulam a saciedade e comportamento de comer. Por meio de inervação parassimpatética, células beta do pâncreas endócrino liberam insulina em resposta a nutrientes circulantes, tais como glicose e aminoácidos, e em resposta à presença de GLP-1 e peptídeo inibitório gástrico (GIP). Insulina estimula a produção de leptina de tecido adiposo por meio de maior metabolismo de glicose. Maiores níveis de insulina no cérebro leva a uma redução na ingestão de alimento. Níveis de leptina elevados também diminuem a ingestão de alimento e induzem a perda de peso. Insulina e leptina também implicaram na regulação do gasto de energia, uma vez que sua administração induz maior perda de peso que pode ser explicado pela redução na ingestão de alimento sozinha. Tanto insulina quanto leptina agem no sistema nervoso central para inibir a ingestão de alimento e para aumentar o gasto de energia, mais provavelmente pela ativação do sistema nervoso simpatético. Os efeitos da insulina para diminuir a ingestão de alimento também envolve interações com vários neuropeptídeos hipotalâmicos que também estão envolvidos na regulação do comportamento de alimentação, tais como, por exemplo, NPY e ligantes da melanocortina.

Outros hormônios ou sinais biológicos que estão envolvidos na supressão ou inibição da ingestão de alimento incluem, a título de exemplo, GIP (secretado das células K endócrinas intestinais depois da administração de glicose ou ingestão de alimentos com alto teor de carboidratos; enterostatina {produzida em resposta a gordura da dieta; amilina (co-secretada com insulina das células beta pancreáticas); glucagon, peptídeo que libera gastrina (GRP), somatostatina, neurotensina, bombesina, calcitonina, peptídeo relacionado ao gene da calcitonina, neuromedina U (NMU), e cetonas.

Com relação às modalidades da presente invenção, quando a passagem de alimento parcialmente digerido ou quimo é parcialmente impedida no duodeno do intestino delgado e a vazão através desta área é reduzida (ou para expressar o mesmo fenômeno de uma outra maneira, a medida em que o tempo de residência aumenta), o esvaziamento do estômago e do duodeno ocorrerá mais lentamente. Esta diminuição, em si, pode criar maiores sentimentos de saciedade e assim levar a uma menor ingestão de alimento (em virtude do maior tempo de retenção do alimento no estômago). A diminuição da passagem do alimento também fornece mais tempo para o alimento parcialmente digerido interagir com quimiorreceptores, receptores de estiramento e mecanorreceptores ao longo do trato GI, de maneira tal que a estimulação dos sinais de saciedade possa ser aumentado e/ou prolongado, que pode, por sua vez, levar a uma redução na ingestão de alimento durante um período de alimentação e/ou períodos mais longos entre a ingestão de alimento.

Além de manter o alimento parcialmente digerido no intestino delgado por um período de tempo grande, os métodos e dispositivos da presente invenção também podem melhorar e/ou prolongar a liberação de sinais de saciedade liberando sinais no intestino delgado em si. Por exemplo, em algumas modalidades, os métodos e dispositivos da presente invenção podem liberar produtos nutrientes da digestão para estimular quimiorreceptores a causar a liberação de hormônios e/ou outros sinais moleculares que contribuem para a criação de sinais de saciedade. Em uma outra modalidade, os métodos e dispositivos da presente invenção podem exercer uma pequena quantidade de pressão nas paredes do trato GI para estimular estiramento e/ou mecanorreceptores para gerar e enviar sinais de saciedade para o cérebro. Em uma outra modalidade, os métodos e dispositivos da presente invenção podem liberar sinais, tais como, a título de exemplo, subprodutos nutrientes de digestão de alimento, para estimular quimiorreceptores da forma descrita anteriormente e podem exercer uma pequena quantidade de pressão nas paredes do intestino delgado, da forma descrita anteriormente para contribuir para a geração de sinais de saciedade.

Dispositivo com elementos de redução de fluxo, e modalidades com um membro de ancoramento

Os métodos e dispositivos da presente invenção podem contribuir para perda de peso e o tratamento de obesidade revestindo porções das paredes do intestino delgado, bloqueando assim alguma ingestão de nutriente e/ou interrupção ou redução da intermistura dos fluidos digestivos. Em algumas modalidades, os métodos e dispositivos da presente invenção podem adicionalmente incluir um tubo central que afunila uma porção do alimento consumido através do intestino delgado sem ser completamente digerido ou absorvido. Destas maneiras, os métodos e dispositivos da presente invenção podem inibir a absorção de materiais de alimento parcialmente digerido. Os materiais de alimento parcialmente digerido são então passados para intestino grosso para eliminação com absorção calórica limitada pelo corpo.

Figura 2 descreve vários mecanismos não limitantes exemplares por meio dos quais sinais de saciedade podem ser gerados. Nesta figura 2, um subproduto da digestão, tais como um ácido graxo ou outra proteína, estimula uma célula L do intestino delgado a liberar CCK localmente na circulação. CCK localmente liberado pode estimular fibras do nervo aferente vagai na área para gerar sinais de saciedade para o sistema nervoso central (CNS). CCK que entra na circulação pode viajar para o fígado para estimular fibras do nervo aferente vagai no fígado para gerar sinais de saciedade para o CNS. CCK na circulação pode viajar para a vesícula biliar e pâncreas para sobre-regular as atividades relacionadas à digestão destes órgãos. CCK na circulação também pode viajar para o CNS em si para contribuir para a criação de um sinal de saciedade. Uma vez que os sinais de saciedade são recebidos e integrados no CNS, o CNS pode disparar efeitos fisiológicos que servem para contribuir para uma sensação de satisfação e/ou a cessação, diminuindo ou reduzindo a ingestão de alimento.

Voltando agora às modalidades da invenção, a figura 3 mostra um inserto de intestino delgado 20 exemplar preparado de acordo com a presente invenção que pode contribuir para a criação de sinais de saciedade. O inserto 20 é posicionado no estômago 4 e intestino delgado 10. O inserto 20 tem uma porção proximal 30 e uma porção distai 40, e um tubo central 50 que se estende da porção proximal 30 para a porção distai 40. Um ou mais elementos de redução de fluxo 200 que são classificados para ajustar no intestino delgado 10 podem ser anexados ao tubo central 50. Embora não requerida, a porção do tubo central 50 próxima à ampola de Vater 13 geralmente não incluirá um elemento de redução de fluxo 200, de maneira tal que a introdução da bile e fluido pancreático no intestino delgado não seja impedida.

Em algumas modalidades, o tubo central 50 tem um membro de ancoramento 100 próximo a sua extremidade proximal 52, com o membro de ancoramento 100 protegendo a extremidade proximal 52 do tubo central 50 no antro 7 do estômago. O membro de ancoramento 100 é classificado, de maneira tal que ele não passe através do piloro 8. Desta maneira, modalidades da presente invenção incluindo um membro de ancoramento ancora os elementos de redução de fluxo 200 no intestino delgado. Em algumas modalidades, o membro de ancoramento pode ser estabelecido por um ou mais balões infláveis 102 que quando inflados são maiores que o piloro 8. Os balões infláveis 102 podem ser desinflados para distribuição no estômago e então inflados dentro do estômago. Os balões infláveis 102 também podem ser desinflados para posterior remoção usando técnicas endoscópicas.

Conforme será descrito em detalhe adicional a seguir, modalidades dos elementos de redução de fluxo 200 podem assumir muitas configurações e podem variar adicionalmente com relação às características físicas, tais como composição, natureza da superfície, e porosidade do material massificante. Algumas modalidades adicionalmente exemplares dos elementos de redução de fluxo 200 são apresentadas nas figuras 16-25. Em algumas modalidades, da forma apresentada na figura 16, o tubo central ou membro, também referido como um membro alongado pode, em si, ser configurado em uma forma que reduz o fluxo do quimo no duodeno. Uma propriedade funcional que modalidades de elementos de redução de fluxo têm em comum é que elas abaixam o trânsito do alimento em digestão sem bloqueá-lo, e em normas apropriadas clinicamente. O processo de abaixar a taxa de trânsito também pode ter efeitos na composição do material alimento em digestão, tal como variar seu perfil bioquímico com relação aos compostos nutricionais metabolizados. Receptores químicos e nervos do duodeno são sensíveis ao perfil bioquímico de metabólitos no quimo, e participam na coordenação da fisiologia da digestão e saciedade e fome, desta maneira. Como tal, alterando a vazão e, assim, o perfil bioquímico do quimo, modalidades do inserto inventivo do intestino delgado contribuem para a geração de sinais associados à saciedade. Elementos de redução de fluxo podem adicionalmente afetar a composição do material alimento em digestão pela ação de misturar os elementos de redução de fluxo.

O comprimento do tubo central 50 pode ser estabelecido dependendo do resultado terapêutico desejado. Por exemplo, o tubo central 50 e um ou mais elementos de redução de fluxo anexados 200 podem ser estender em uma porção ou através de todo o duodeno 10. Em alguns pacientes o tubo central 50 e um ou mais elementos de redução de fluxo anexados 200 podem se estender atrás do duodeno 10 e no jejuno 12. Prognostica-se que diferentes comprimentos de tubos centrais e diferentes números e configurações dos elementos de redução de fluxo podem ser usados por um médico para tratar vários tipos de corpo e demandas metabólicas. Em um exemplo, se um paciente for 20% acima do peso, um médico deve selecionar um comprimento de tubo central 50 com elementos de redução de fluxo anexados 200 que permitem absorção de somente 80% do potencial nutricional de uma ingestão diária típica de calorias. Esta redução de ingestão calórica com o tempo pode levar a uma quantidade apropriada de perda de peso no paciente.

Figura 4 mostra uma modalidade da invenção com um tubo central 50 que inclui uma parede externa 54 e uma parede interna 56 que define um espaço interior 58. O espaço interior 58 forma um lúmen interior 59 que pode ser contínuo da extremidade proximal 52 do tubo central 50 para apenas encurtar a extremidade distai 53 do tubo central 50. A extremidade distai 53 do tubo central 50 é selada em um ponto 55, de maneira tal que o fluido introduzido no tubo central 50 não vaze distalmente no intestino delgado. Em algumas modalidades uma válvula 90 pode ser localizada substancialmente na extremidade proximal do lúmen interior 59. A válvula 90 pode ser uma válvula de auto selagem que tem um septo 92 que pode ser acessado por uma agulha ou tubo de ponto romba para introdução de fluido no lúmen interior 59. A válvula 90 também pode ser acessada, de maneira tal que o fluido dentro do lúmen interior 59 do tubo central 50 possa ser aspirado para remoção. Entende-se que o tipo de válvula não é limitado a um válvula tipo septo somente e que outros tipos de válvulas mecânicas também podem ser usadas no lugar da válvula de septo descrita. Modalidades particulares da presente invenção são adaptadas para aceitar fluidos desta maneira, de maneira tal que os dispositivos da presente invenção possam ser implantados em uma configuração desinflada e posteriormente expandidos em uma configuração inflada.

Da forma apresentada na figura 4 e da forma mencionada anteriormente, um ou mais elementos de redução de fluxo 200 podem ser anexados ao tubo central 50. Em algumas modalidades o diâmetro de cada elemento de redução de fluxo 200 pode ser concêntrico com o eixo do tubo central 50. Na modalidade apresentada na figura 4, cada elemento de redução de fluxo 200 tem uma parede externa 210, uma parede interna 212, e um espaço interno 214. Na superfície orientada proximalmente 220 ou próximo dela e também na superfície orientada distalmente 222 ou próximo dela, cada elemento de redução de fluxo 200 pode ser anexado ao tubo central 50 com o espaço interno 214 do elemento de redução de fluxo 200 em comunicação fluídica com o lúmen 59 do tubo central 50, de maneira tal que o espaço interno 214 rodeie a parede externa 54 do tubo central 50. Cada elemento de redução de fluxo 200 pode ser anexado ao tubo central 50, por exemplo, por adesivos, ligações a quente, restrição mecânica ou outros métodos adequados.

Na forma também apresentada na figura 4, o tubo central 50 pode ser formado com portas de entrada/saída plurais 216 que são localizadas dentro dos respectivos elementos de redução de fluxo 200. Mais especificamente, cada porta 216 é formada completamente através da parede do tubo central 51 para estabelecer um caminho para comunicação fluídica entre o lúmen interior 59 do tubo central 50 e o espaço interno 214 dos respectivos elementos de redução de fluxo 200. Conseqüentemente, o lúmen interior 59 do tubo central 50 pode ser usado para introduzir fluido nos espaços internos 214 dos elementos de redução de fluxo 200 e para inflar os elementos de redução de fluxo 200 de uma configuração colapsada, em que a inserção e remoção dos elementos de redução de fluxo 200 é facilitada, para uma configuração inflada apresentada na figura 4, em que a resistência à passagem de alimento é aumentada para induzir a saciedade. Assim, conforme sugerido anteriormente, o elemento de redução de fluxo ou elementos 200 nesta modalidade age como balões que podem ser desinflados e colapsados em torno do tubo central 50 para introdução no intestino delgado e então inflado para o diâmetro desejado, uma vez na posição.

Modalidades dos elementos de redução de fluxo 200 podem assumir outras formas, tais como espirais, nervuras, ventiladores, placas defletoras, tanto montadas periférica quanto centralmente, bem como luvas, gaiolas ou cestas de malha. Modalidades tais como estas são descritas adicionalmente a seguir na seção intitulada "Further embodiments of the invention", que também inclui descrição das modalidades com componentes biodegradáveis, mecanismos de liberação de biomaterial ativo, e características de estimulação do nervo, e da forma apresentada nas figuras 15-31.

Em algumas modalidades, elementos de redução de fluxo individuais 200 da presente invenção podem ser balões elásticos ou balões inelásticos. Quando um material balão elástico é usado para estabelecer um elemento de redução de fluxo 200, o elemento de redução de fluxo 200 infla para um diâmetro que depende do volume de fluido introduzido no espaço interno do elemento de redução de fluxo. Esta modalidade permite o ajuste do tamanho do balão determinado pelo médico. Se o balão for muito pequeno, por exemplo, fluido adicional pode ser introduzido para aumentar o diâmetro do balão. Alternativamente, se o balão for muito grande, fluido adicional pode ser removido para encolher o diâmetro do balão. Entende-se que uma modalidade alternativa que consiste em um balão inelástico que infla para um diâmetro que depende de um volume de fluido introduzido no seu espaço interno também está incluída na presente invenção. O diâmetro deste tipo de balão é fixa quando fabricado e não permite ajuste in situ do tamanho do balão. Entretanto, este tipo de balão previne possível sobre inflação e ruptura se muito fluido for introduzido no balão.

Os elementos de redução de fluxo 200 mostrados na figura 4 têm a forma de uma esfera redonda. Entretanto, outras formas são contempladas e qualquer forma que efetivamente funciona para inibir a passagem de alimento parcialmente digerido no intestino delgado é aceitável de acordo com a presente invenção. Entende-se que a capacidade do inserto de intestino delgado de permanecer no intestino delgado pode ser afetada pela forma, orientação e estiramento dos elementos de redução de fluxo 200. Por exemplo, formas alternativas, tais como ovóide, elíptica, elipse alongada e mesmo formas não geométricas irregulares podem ser usadas de acordo com a presente invenção.

Figura 5 ilustra uma modalidade alternativa da presente invenção em que um ou mais elementos de redução de fluxo 300 são excentricamente anexados a um tubo central 350. Nesta modalidade o eixo ou diâmetro do elemento de redução de fluxo ou elementos 300 não é concêntrico com o eixo do tubo central. A parede externa 302 do elemento de redução de fluxo é anexada ao lado de uma parede externa 354 do tubo central 350. Um espaço interno 314 de cada elemento de redução de fluxo 300 é excêntrica relativa ao eixo do tubo central 350 e está em comunicação fluí dica com um lúmen interior 359 do tubo central 350 por meio de uma respectiva abertura 316. Como foi o caso com a modalidade mostrada na figura 4, na modalidade mostrada na figura 5 o lúmen interior 359 pode ser usado para introduzir e remover fluido no espaço interno 314 do elemento de redução de fluxo 300 para mover o elemento de redução de fluxo 300 entre configurações infladas e desinfladas.

Em algumas modalidades da presente invenção, os elementos de redução de fluxo 300 podem ser inflados com um fluido, incluindo um líquido e/ou um gás. Em algumas modalidades, o gás pode ser, por exemplo, ar, nitrogênio ou dióxido de carbono. Em uma outra modalidade um líquido pode ser, por exemplo, água ou água misturada com outras soluções. Qualquer meio de inflação apropriado pode ser modificado para distribuir materiais bioativos ou outros sinais que podem difundir do inserto da presente invenção no intestino delgado para disparar sinais biológico de saciedade. Quando materiais bioativos são distribuídos por meio de um meio de inflação, o tubo central e/ou elementos de redução de fluxo devem ser permeáveis aos materiais bioativos. A porosidade pode ser ajustada para controlar a taxa de difusão dos materiais bioativos.

Na inflação dos elementos de redução de fluxo da presente invenção, pode ser importante para o médico monitorar a localização do elemento de redução de fluxo 300 no intestino delgado e o diâmetro do elemento de redução de fluxo relativo ao diâmetro do intestino delgado. Com este propósito, o elemento de redução de fluxo pode ser inflado com um fluido radiopaco que é visível em raios-X. Quando o elemento de redução de fluxo contém fluido radiopaco, um médico pode não invasivamente visualizar o tamanho e disposição do elemento de redução de fluxo(s) de fora do corpo do paciente. Este conhecimento possibilita que o médico ajuste o tamanho e/ou disposição do elemento de redução de fluxo(s). Igualmente, bandas marcadoras radiopacas 218 da forma apresentada na figura 5 podem ser colocadas em torno do tubo central para facilitar a visualização da localização do tubo central no intestino delgado. As bandas marcadoras radiopacas 218 podem ser colocadas em intervalos predeterminados, de maneira tal que a distância dentro do intestino delgado possa ser usada como marcadores de profundidade e possa ser medida de fora do corpo.

O tubo central e elementos de redução de fluxo da presente invenção pode ser flexível. Em algumas modalidades, eles podem ser construídos de um material polimérico que pode ser facilmente formado ou extrusado e distribuído com a ajuda de um endoscópio por técnicas conhecidas. Um tubo central 50 que é macio e flexível será contorno para a anatomia do trato gastrintestinal e fornece menos irritação do estômago e forro intestinal.

Figura 6 mostra uma modalidade alternativa da invenção com elementos de redução de fluxo que são geralmente auto-expansíveis e não necessariamente incluem um lúmen central. Estas modalidades incluem uma haste central 450 em torno da qual elementos de redução de fluxo são concentricamente anexados 400 e/ou são excentricamente anexados 410. Os elementos 400 e 410 podem ser anexados à haste central 450, por exemplo, por fusão a quente, adesivos ou outros métodos adequados conhecidos na técnica. Estes elementos de redução de fluxo 400 podem ser preparados de material que pode ser dobrado ou colapsado a um primeiro volume adequado para inserção com a ajuda de um endoscópio e então pode auto-expandir para um segundo volume adequado para restringir o fluxo de alimento parcialmente digerido, de acordo com a presente invenção. Estes elementos de redução de fluxo podem ser preparados de materiais, ou materiais podem ser configurados de maneira a assumir a forma, tais como, a título de exemplo, uma esponja, uma espuma, um hidrogel, ou molas que podem ser compactadas em um pequeno volume e então auto-expandir para uma forma predeterminada e volume quando não restrito. Modalidades a base de gel ou esponja podem incluir formas de célula aberta ou célula fechada. Além de ter características que permitem que tais modalidades a base de gel ou esponja sejam colapsadas e expansíveis para disposição, tais modalidades tipicamente têm uma alta área de superfície que é benéfica nas modalidades que podem incluir agentes bioativos e podem adicionalmente ser úteis para propósitos de biodegradabilidade. Uma outra modalidade relacionada à espuma é descrita a seguir na seção intitulada "Further embodiments of the invention", e apresentada na figura 23. Em virtude de os elementos de redução de fluxo se auto-expandirem, a necessidade de um sistema de inflação é eliminada e esta modalidade representa um projeto mecânico simples. Estes elementos de redução de fluxo também podem ser impregnados com materiais bioativos ou outros sinais que podem disparar sinais biológicos de saciedade.

A haste central 450 de uma modalidade, tal como a apresentada na figura 6 pode ser sólida e sem um lúmen interior ou espaço interno. Em uma outra modalidade a haste central 450 pode incluir um caminho de passagem para o alimento consumido, de maneira tal que o alimento possa passar através do intestino delgado sem ser completamente absorvido.

Voltando agora aos vários membros de ancoramento que podem ser usados de acordo com a presente invenção, a figura 7 descreve um membro como este. Na figura 7, o tubo central 50 tem um membro de ancoramento 100 próximo a sua extremidade proximal 52. Conforme estabelecido anteriormente, o membro de ancoramento 100 pode ser estabelecido por um ou mais balões infláveis 102. Estes balões 102 podem ser excentricamente anexados ao tubo central no ponto 104 próximo à extremidade proximal 52 do tubo central 50. Estes balões podem ser formados em muitas formas e não são limitados à forma esférica mostrada. O tubo central pode ser formado com uma abertura 116 para cada respectivo balão 102, de maneira tal que um caminho para comunicação fluí dica seja estabelecido entre o lúmen interior 59 do tubo central 50 e o espaço interno de cada balão 106. O lúmen interior 59 é usado para introduzir fluido no espaço interno do balão 106 e inflar o balão 102 de um primeiro volume em um estado colapsado para um segundo volume ou estado inflado.

Quando um ou mais balões 102 do membro de ancoramento 100 são completamente inflados, eles protegem a extremidade proximal do tubo central 52 no antro do estômago. Um ou mais balões infláveis 102 têm um diâmetro de seção transversal combinado maior que o diâmetro da válvula pilórica para prevenir migração através do piloro. Os balões infláveis 102 podem ser inflados e desinflados adicionando ou removendo fluido do lúmen interior do tubo central 59. Os balões infláveis 102 podem ser conectados ao mesmo lúmen interior do tubo central 59 como um ou mais elementos de redução de fluxo anexados ao tubo central e podem ser inflados simultaneamente com os elementos de redução de fluxo. O tubo central 50 também pode ter mais que um lúmen interior, de maneira tal que os balões infláveis 102 e um ou mais elementos de redução de fluxo individuais possam ser igualmente inflados e desinflados independentemente.

Figura 8 ilustra uma outra modalidade da invenção, em que um membro de ancoramento 100 da presente invenção é disposto no antro 7. Nesta modalidade, um tubo central 50 é anexado a um esqueleto de sombrinha invertida 160. Estes esqueletos 160 têm um anel 162 que rodeia o tubo central 50 e é suportado pelos suportes. Na modalidade apresentada, o anel 162 é suportado por três suportes 164, 165, e 166, entretanto mais ou menos suportes podem ser empregados com êxito. Na modalidade apresentada na figura 8, os suportes são unidos juntos no tubo central 50 no ponto 167 e anexados ao anel 162 nos pontos 170, 171 e 172. O anel 162 desta configuração de âncora pode ser feito de, a título de exemplo, material plástico flexível ou fio flexível e tem um diâmetro significativamente maior que o diâmetro da válvula pilórica. Este esqueleto de sombrinha 160 pode ser colapsado em torno do tubo central 50 para inserção no estômago com a ajuda de um endoscópio. Uma vez que o dispositivo é liberado do endoscópio, o esqueleto de sombrinha 160 pode se abrir e assumir uma configuração similar à mostrada na figura 8. Os suportes 164, 165 e 166 podem ser feitos de, a título de exemplo, plástico, metal ou de metal revestido com plástico. A borda do anel que está em contato com as paredes do antro 163 pode ser construída para ajudar na proteção do anel de sombrinha 162 para as paredes do antro. Em algumas modalidades, a superfície pode ser enrugada para aumentar a fricção da superfície ou a parede pode ter projeções ou farpas que fisicamente anexam ao forro do estômago.

Dispositivo sem um membro de ancoramento

Figura 9 mostra um tubo membro central ou alongado 50 da presente invenção que pode ser alojar e permanecer no intestino delgado por um período de tempo sem nenhum ancoramento ao estômago ou piloro. Modalidades da presente invenção que podem se alojar e permanecer no intestino delgado por um período de tempo sem nenhum ancoramento ao estômago ou piloro fazem isso (i) adotando um tubo central com ângulos apropriadamente dispostos que imitam os contornos do intestino delgado; e (ii) elementos de redução de fluxo de um diâmetro apropriado que ajudam a manter o inserto intestinal no lugar. Em uma modalidade, embora não requerida, estes elementos de redução de fluxo podem ter uma superfície abrasiva ou farpas de ancoramento que podem ajudá-los a aderir nas paredes do intestino delgado.

Na figura 9, as primeiras três partes do duodeno, incluindo o bulbo duodenal 10A, o duodeno vertical 10B, e o duodeno horizontal 10C são apresentadas. Os elementos de redução de fluxo da modalidade apresentada foram removidos para clareza. Distai ao piloro 8 e imediatamente depois de entrar no duodeno 10, o tubo central 50 pode assumir uma forma curvada de rádio β entre o bulbo duodenal 10A e o duodeno vertical 10B, e uma forma curvada de rádio α entre o duodeno vertical 10B e duodeno horizontal 10C. Em algumas modalidades o rádio β e o rádio α podem estar entre cerca de 45 graus e cerca de 110 graus. Em uma outra modalidade o rádio β e o rádio α podem estar entre cerca de 60 graus e cerca de 100 graus, de maneira tal que o tubo central 50 curve para o seguinte ou corresponda ao lúmen interior do duodeno 10 nestas localizações que contêm curvaturas configuradas previsíveis. Em uma outra modalidade o rádio β e o rádio α podem ter cerca de 80 graus. Embora a maioria das modalidades da presente invenção inclua comprimentos que requerem a adoção de ângulo β e ângulo a, dispositivos menores que adotam um ou o outro também estão incluídos no escopo da presente invenção. Nestas modalidades descritas da presente invenção, pode ser vantajoso que o tubo central 50 seja flexível suficiente para conformar para as angulações da forma do intestino delgado para evitar enroscamento. Um ou mais elementos de redução de fluxo com um diâmetro em torno de igual ao do intestino delgado também estão incluídos ao longo do comprimento do tubo central 50. Em algumas modalidades, este diâmetro tem cerca de 3 cm; em outras modalidades este diâmetro tem cerca de 4 cm.

Para estabilizar um inserto intestinal in situ sem a necessidade de um elemento de ancoramento, o tubo membro central ou alongado 50 pode ser pré-formado com uma configuração que conforma para as angulações duodenais antes da inserção no corpo. Esta modalidade da presente invenção pode ser forçada em uma configuração reta por um bastão de endurecimento 110 colocado embaixo do lúmen interior 59 do tubo central 50 da forma mostrada. Este bastão de endurecimento 110 pode ser colocado em um lúmen separado projetado para alojar este bastão de endurecimento ou pode ser embebido na parede do tubo central 50. Na inserção no paciente com a ajuda de um endoscópio, quando o tubo central 50 atinge a localização das curvaturas abruptas no duodeno 10, o bastão de endurecimento 110 pode ser retirado, permitindo assim que o tubo central 50 assuma uma forma pré- formada.

Em uma outra modalidade que estabiliza in situ sem um membro de ancoramento, o tubo membro central ou alongado 50 pode ter um fio de liga de memória de forma embebida dentro da parede do tubo central 51 ou residindo no lúmen interior 59. Este fio de liga de memória de forma tem uma configuração de curvatura pré-ajustada com um rádio β e um rádio α que compara ou corresponde à configuração de curvatura do duodeno e é posicionado no tubo central 50 na localização correspondente. Na inserção no paciente com a ajuda de um endoscópio, quando o tubo central 50 atinge a localização da curvatura abrupta no duodeno IOeo fio de liga de memória de forma atinge uma temperatura de transição pré-ajustada igual à temperatura do corpo ou cerca de 37°C, o fio assume a forma programada e força o tubo central 50 e a parede do tubo central 51a assumir a mesma forma.

Em uma outra modalidade, o tubo membro central ou alongado 50 pode ter uma mola embebida dentro da parede do tubo central 51 ou lúmen interior 59. Esta mola pode ser pré-modelada para a anatomia da parede do intestino delgado. A mola é mantida reta durante a distribuição e conforma para a anatomia do intestino delgado depois da liberação e tal forma permite que o dispositivo permaneça no lugar. A forma possibilita que o dispositivo permaneça no ligar. Em uma modalidade, em virtude de sua configuração que iguala ou corresponde à disposição e configuração previsível do intestino delgado, o dispositivo pode permanecer no lugar por um período de tempo no intestino delgado sem ancoramento ao estômago ou piloro do estômago.

Embora as presentes modalidades da presente invenção possam permanecer no intestino delgado por um período de tempo sem ancoramento ao estômago ou piloro, elas não se destinam a permanecer indefinidamente. Em algumas modalidades, os insertos são endoscopicamente removidos depois de um período predeterminado de tempo. Em outras modalidades, os insertos podem ser formados de um ou mais materiais biodegradáveis que são eventualmente degradados e eliminados do corpo. A taxa de biodegradabilidade de qualquer modalidade do dispositivo inventivo pode ser ajustada variando os aspectos biodegradáveis da modalidade, permitindo assim que a via de fabricação controle o tempo de residência no trato intestinal a um nível clinicamente apropriado. Composição biodegradável pode ser variada em termos qualitativos, variando a composição dos materiais. A biodegradabilidade dos dispositivos também pode ser variada em termos quantitativos, por exemplo, variando a quantidade de material em uma localização vulnerável à biodegradação. Por exemplo, variando a espessura de uma junção projetada para biodegradável, a vulnerabilidade pode ser variada na espessura.

Aspectos biodegradáveis das modalidades da invenção são descritos adicionalmente a seguir; todas as modalidades aqui descritas, e todas as modalidades da forma apresentada nas figuras 3-12, e 16-31 podem ter porções que incluem materiais biodegradáveis, tanto no tubo quanto membro central, também referido sinonimamente como membro alongado 50 e/ou qualquer uma das várias modalidades dos elementos de redução de fluxo de quimo 200. Na descrição que se segue, algumas modalidades são usadas como exemplos especificamente ilustrativos que são formados completamente ou em parte de materiais biodegradáveis, mas, da forma estabelecida, todas as modalidades podem incluir materiais biodegradáveis, mesmo quando não especificamente identificadas como tal, incluindo modalidades com e sem um membro de ancoramento.

Disposição dos insertos e elementos de redução de fluxo

A descrição agora volta para considerações relacionadas à disposição do inserto inventivo, algumas modalidades das quais incluem elementos de redução de fluxo. Elementos de redução de fluxo são referenciados em um sentido genérico com a marca 200, mas algumas modalidades exemplares fazem uso de diferentes números de marca, para suas características particulares. Figura 10 ilustra uma modalidade da presente invenção onde elementos de redução de fluxo podem ser criados por meio da expansão das porções de uma luva expansível; esta modalidade será usada no contexto de descrever um exemplo de como dispor um dispositivo com elementos de redução de fluxo. Na modalidade apresentada na figura 10, um tubo central 50 é anexado a uma luva expansível 508 na extremidade distai da luva expansível 510 próxima à porção distai de um inserto duodenal/intestino delgado da presente invenção. Em uma configuração de distribuição da modalidade apresentada, a extremidade proximal do tubo central oposta 50 é anexada a um tubo de extensão desanexável 520 que pode fechar em uma porção proximal do tubo central 50 quando os elementos de redução de fluxo 530 são expandidos (depois da distribuição). Um método não limitante da anexação desanexável é o uso de um ou mais parafusos 504, onde o tubo de extensão 520 parafusa no tubo central 50. O tubo central 50 pode ser pré- formado e tem uma configuração que conforma para a anatomia do duodeno 10 mostrada na figura 1. Um tubo central 50, então descrito, força a luva expansível 508 a assumir a configuração do tubo central 50. O tubo central 50 pode ser construído, meramente a título de exemplo, de ligas de memória de fio, mola, superelástica ou de forma, tubo de aço oco ou polímeros plásticos. Em algumas modalidades um bastão de endurecimento ou fio guia 110 também pode ser inserido através do lúmen do tubo central 50.

A luva expansível 508 aqui descrita é projetada para expandir em segmentos pré-definidos para permitir a formação de elementos de redução de fluxo 530. Em algumas modalidades, os segmentos não expandidos 532 da luva expansível 508 podem ser revestidos com um polímero para prevenir sua expansão. Em uma outra modalidade, os elementos de redução de fluxo 530 podem ser revestidos com um polímero flexível para evitar que o alimento parcialmente digerido entre nos elementos de redução de fluxo 530. Em uma outra modalidade, um bastão de endurecimento ou fio guia 110 pode ser inserido através do lúmen do tubo central 50 para arrumar o tubo central 50 quando o dispositivo é distribuído no duodeno.

A luva expansível 508 pode, meramente a título de exemplo, ser configurada como qualquer de uma ou mais de um entrelaçado, uma tecelagem, uma malha ou uma trança que pode ser formada, meramente a título de exemplo, de qualquer um de um ou mais de um metal, um fio, uma fita, um polímero plástico ou um material biodegradável.

Figura 11 ilustra a luva expansível 508 que consiste em elementos de redução de fluxo 530 em uma configuração colapsada para inserção no intestino delgado. Nesta configuração uma força A é aplicada na luva expansível 508 para colapsar os elementos de redução de fluxo 530. A forma colapsada pode ser impedida por um mecanismo de restrição, tais como, meramente a título de exemplo, um estojo ou um cordão fortemente enrolado, ou aplicando tração sustentada na extremidade proximal da luva expansível 508. Figura 11 também mostra porções do tubo central que permanecerão inexpansíveis 532, um tubo de extensão desanexável 520 e um fio guia 110.

A expansão dos elementos de redução de fluxo 530 nas modalidades apresentadas nas figuras 10 e 11 pode ocorrer passiva ou ativamente. Um exemplo de expansão passiva pode ser a remoção de um mecanismo de restrição para permitir que os elementos de redução de fluxo 530 se expandam para um estado expandido original. Um outro mecanismo não limitante pode ser liberar tração na extremidade proximal de uma luva expansível 508 para permitir que os elementos de redução de fluxo 530 se expandam para um estado expandido original.

Os elementos de redução de fluxo 530 das modalidades apresentadas nas figuras 10 e 11 podem se expandir de uma maneira distai para proximal, uma maneira proximal para distai ou de uma maneira central, dependendo de sua posição relativa em relação, em algumas modalidades, ao movimento da luva expansível 508 e ao tubo central 50 um com o outro. Por exemplo, se a extremidade proximal do elemento de redução de fluxo lúmen for mantido no bulbo duodenal e o tubo central 50 for retirado, a extremidade distai do elemento de redução de fluxo lúmen pode se expandir primeiro. A expansão nesta direção pode ser vantajosa em virtude da posição da extremidade proximal do elemento de redução de fluxo lúmen permanecer no bulbo duodenal.

Figura 12 ilustra algumas modalidades da presente invenção que podem fechar a extremidade proximal da luva expansível 508 para o tubo central 50 em uma posição para manter os elementos de redução de fluxo em uma configuração expandida desejável. A tração no tubo de extensão 520 retrai o tubo central 50 até que a cunha 52 encaixe na extremidade proximal da luva expansível 508. O tubo central 50 pode ter cunhas tipo múltiplas lingüetas de catraca que podem fechar a luva expansível 508 em diferentes graus de expansão. O tubo de extensão pode ser desparafusado do tubo central 50 depois da disposição do dispositivo e expansão da luva expansível 508.

Características biodegradáveis

Embora as presentes modalidades da presente invenção possam permanecer no intestino delgado por um período de tempo, elas não se destinam a permanecer indefinidamente. Em algumas modalidades, os insertos são endoscopicamente removidos depois de um período predeterminado de tempo. Em outras modalidades, os insertos podem ser formados ou parcialmente formados de um ou mais materiais biodegradáveis que são eventualmente degradados e eliminados do corpo. Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir algum material que é biodegradável e algum material que não é biodegradável. Em algumas modalidades que incluem materiais não biodegradáveis, a degradação das porções biodegradáveis do dispositivo pode facilitar a interrupção e eventual eliminação das porções não biodegradáveis.

Biodegradável é usado em um amplo sentido, de maneira a incluir qualquer tipo de interrupção ou desintegração de material de qualquer tipo que pode ocorrer em um ambiente biológico, tal como ambiente sendo definido principalmente pelo hospedeiro biológico, mas também por quaisquer microrganismos no hospedeiro. Outros termos que biodegradabilidade amplamente engloba incluem bioabsorbabilidade e bioerodibilidade. Biodegradação, por modalidades da invenção, pode ocorrer, por exemplo, por dissolução, por efeitos do pH, tal como ação de ácidos, por mecanismos hidrolíticos, por hidratação, por efeitos digestivos ou catalisados por enzima, tal como clivagem ou por efeitos físicos do movimento corporal ou muscular. Um exemplo de biodegradação é fornecido pela hidrólise, dissolução, ou reação para pH, ou Iise enzimática que resulta em uma divisão da espinha dorsal do polímero de um dispositivo inserido. Microrganismos, tais como os que residem no intestino, podem comer ou digerir polímeros, e também iniciar um envelhecimento mecânico, químico ou enzimático. Os materiais biodegradáveis das modalidades da invenção também são biologicamente compatíveis, bem como são produtos de interrupção de materiais biodegradáveis, da forma incluída nas modalidades da presente invenção. Materiais biodegradáveis podem incluir compostos orgânicos e inorgânicos. Alguns compostos inorgânicos representativos são descritos a seguir na seção relacionada a "características de dispositivo para acomodar agentes bioativos"; nesta seção, uma descrição de polímeros biodegradáveis é fornecida para inclusão como modalidades da presente invenção.

Da forma mencionada anteriormente, algumas modalidades da invenção podem incluir uma porção que mantém a forma resiliente, e em algumas modalidades, uma porção de memória de forma que suporta a manutenção de uma configuração vantajosa do dispositivo, particularmente com relação à manutenção de ângulos alfa e beta do dispositivo de inserto duodenal em forma de C inventivo. Metais, bem como alguns polímeros são capazes de resilientemente manter uma forma. Materiais de memória de forma incluem ligas metálicas, bem como polímeros biodegradáveis.

Elementos do dispositivo de liga de memória de forma não são biodegradáveis, mas estes elementos estruturais de liga podem ser combinados ou unidos com elementos poliméricos que são biodegradáveis, e mediante tal degradação, os elementos de liga são liberados em uma forma que permite sua eliminação. Tais modalidades são apresentadas nas figuras 30A e 30B, da forma descrita a seguir. Outras modalidades ou a invenção podem incluir elementos poliméricos de memória de forma biodegradáveis. Polímeros de memória de forma biodegradáveis foram descritos em vários pedidos de patente, incluindo patentes U.S. US 6.160.084, US 6.281.262, US 6.388.043, US 6.720.402, e pedidos de patente publicados US 20050075405A1, US 20030055198A1, US 20040015187A1, US 20040110285A1, US 20050245719A1, e US 20060142794A1. Modalidades da invenção podem incluir qualquer um ou mais de tais materiais de memória de forma, e adicionalmente, tais materiais podem ser unidos junto de várias maneiras da forma apresentada nas figuras 31A e 31B.

Uma variedade de polímeros naturais, sintéticos e biossintéticos são biologicamente degradáveis e podem ser incluídos como materiais que compreendem modalidades do dispositivo de inserto intestinal. Um polímero baseado na espinha dorsal C-C tende a ser não biodegradável, em que espinha dorsal contendo heteroátomo dos polímeros confere biodegradabilidade. Biodegradabilidade pode ser modificada por engenharia em polímeros pela adição criteriosa de ligações químicas, tais como ligações anidrido, éster, ou amida, entre outras. O mecanismo para degradação é por hidrólise ou clivagem enzimática resultando em uma divisão da espinha dorsal do polímero. Microrganismos, tais como os que residem no intestino, podem comer ou digerir polímeros, e também iniciar um envelhecimento mecânico, químico ou enzimático.

Polímeros biodegradáveis com ligações químicas hidrolisáveis são apropriados como materiais para um inserto intestinal biodegradável. Além de ser biocompatível, o material deve obedecer outros critérios, por exemplo, ser processável, esterilizável e capaz de estabilidade ou degradação controlada em resposta a condições biológicas. Os produtos de degradação freqüentemente definem a biocompatibilidade de um polímero, não necessariamente o polímero em si. Poliésteres a base de polilactídeo (FLA), poliglicolídeo (PGA), policaprolactona (FCL), e seus copolímeros foram extensivamente empregados como biomateriais. A degradação destes materiais produz os hidróxi ácidos correspondentes, tornando-os seguros para uso in vivo.

Outros polímeros biodegradáveis incluem poli(hidroxialcanoato)s da classe PHB-PHV, poli(éster)s adicionais, e polímeros naturais, particularmente, poli(sacarídeo)s modificados, por exemplo, amido, celulose, e quitosana. Quitosana é derivada de quitina, e é o segundo polímero natural mais abundante no mundo depois da celulose. Mediante desacetilação, ela produz biomaterial Quitosana inédito, que mediante hidrólise adicional produz um oligossacarídeo de peso molecular extremamente baixo. Quitosana é polieletrólito biocompatível, antibacteriana e ambientalmente amigável, assim apropriada para dispositivos médicos e como material para liberação controlada na distribuição de medicamento.

Poli(óxido de etileno), PEO, um polímero com a unidade estrutural de repetição -CH2CH2O-, tem aplicações na distribuição de medicamento. O material conhecido como poli(etileno glicol), PEG, é de fato PEO, mas tem além disso grupos hidroxila em cada extremidade da molécula. Ao contrário do PEO de alto peso molecular, em que o grau de polimerização, n, deve variar de 10³ a 10^5, a faixa usada mais freqüentemente para biomateriais é geralmente de 12 a 200, isto é, PEG 600 a PEG 9000, embora graus de até 20.000 sejam comercialmente disponíveis. Propriedades chave que tornam poli(óxido de etileno) atrativo como um biomaterial são biocompatibilidade, hidrofilicidade, e versatilidade. O polímero simples, solúvel em água, reto pode ser modificado por interação química para formar hidrogéis insolúveis em água, mas intumescíveis em água retendo as propriedades desejáveis associadas à parte de óxido de etileno da estrutura.

Copolímeros de múltiplos blocos de poli(óxido de etileno) (PEO) e poli(tereftalato de etileno) (PBT) também podem ser apropriados para dispositivo inseridos intestinalmente. Estes materiais são submetidos tanto a hidrólise (por meio de ligações de éster) quanto a oxidação (por meio de ligações de éter). A taxa de degradação é influenciada pelo peso molecular e teor do PEO. Adicionalmente, o copolímero com a maior absorção de água degrada mais rapidamente.

Um polímero não degradável amplamente usado é copolímero etileno-acetato de vinila. Este copolímero tem excelente biocompatibilidade, estabilidade física, inércia biológica, e processabilidade. Na aplicação de distribuição de medicamento estes copolímeros normalmente contêm 30-50 por cento em peso de acetato de vinila. A membrana de copolímero etileno- acetato de vinila age como a barreira limitante da taxa para a difusão do medicamento. Na classe tipo II dos polímeros degradáveis, a conversão dos substituintes hidrofóbicos a grupos laterais hidrofílicos é uma primeira etapa no processo de degradação. O policarbonato derivado de tirosina poli(DTE- co-DT carbonato), pode, por exemplo, ser um material apropriado para um inserto intestinal biodegradável. O material pode ser preparado com o grupo pendente por meio da tirosina tanto como um éster de etila (DTE) quanto carboxilato livre (DT). Por meio de alteração da razão de DTE para o DT, o equilíbrio e taxa hidrofóbico/hidrofílico do material de degradação in vivo pode ser manipulado. Redes de trabalho de polímero intumescível em água podem funcionar como hidrogéis em uma extremidade ou como superabsorventes no outro extremo. Hidrogéis são caracterizados pela afinidade pronunciada de suas estruturas químicas por soluções aquosas que eles intumescem em vez de dissolver. Tais redes de trabalho poliméricas podem variar de ser brandamente absorvente, retendo tipicamente 30 % em peso da água em sua estrutura, a superabsorvente, onde elas retêm muitas vezes seu peso de fluidos aquosos. Várias estratégias sintéticas foram propostas para preparar polímeros absorventes incluindo: polieletrólito(s) submetido a reticulação covalente, polímeros associativos que consistem em componentes hidrofílicos e hidrofóbicos (reticulações "efetivas" por meio de ligações de hidrogênio), e redes de trabalho de polímero que interpenetra fisicamente produzindo polímeros absorventes de alta resistência mecânica. Estas abordagens não são mutuamente exclusivas, e materiais podem incluir géis compósitos que são criticamente confiantes no equilíbrio entre interações polímero-polímero e polímero-solvente em vários estímulos, incluindo mudanças na temperatura, pH, força iônica, solvente, concentração, pressão, tensão, intensidade luminosa, e campos elétricos ou magnéticos.

Materiais bioativos

Da forma previamente estabelecida, em algumas modalidades, o tubo central e/ou elementos de redução de fluxo da invenção podem ser adaptados para liberar materiais bioativos ou agentes bioativos que disparam sinais biológicos de saciedade. Em algumas modalidades, um ou mais dos elementos de redução de fluxo e/ou tubo central podem ser um sólido poroso e maleável projetado para liberar um sinal no trato gastrintestinal (GI) com o tempo. Em algumas modalidades, produtos nutrientes da digestão são liberados de um ou mais elementos de redução de fluxo 200 e/ou tubo membro central ou alongado 50 para disparar quimiorreceptores no trato GI para liberar sinais moleculares envolvidos na transmissão e/ou criação de sinais de saciedade.

A descrição agora volta para uma consideração da liberação de materiais bioativos do dispositivo na redução adicional do apetite ou diminuição da absorção ou ingestão de alimento. O termo "material bioativo(s)" refere-se a qualquer agente orgânico, inorgânico ou vivo que é biologicamente ativo ou relevante; o termo foi extensivamente descrito no pedido de patente U.S. No. 11/300.283, e será descrito aqui somente resumidamente. Por exemplo, um material bioativo pode ser uma proteína, um polipeptídeo, um polissacarídeo (por exemplo, heparina), um oligossacarídeo, um mono- ou dissacarídeo, um lipídeo, um composto organometálico, ou um composto inorgânico, um agente antimicrobiano (incluindo agentes antibacterianos e antifungicos), um agente antiviral, um agente antitumoral, agente imunogênico. Pode-se incluir uma célula viva foi senescente, uma célula tronco, uma bactéria, um vírus, ou qualquer parte destes. Pode-se incluir uma molécula biologicamente ativa, tais como um hormônio, um fator de crescimento, um vírus que produz fator de crescimento, um inibidor do fator de crescimento, um receptor do fator de crescimento, um agente antiinflamatório, um antimetabólito, ou um gene sentido ou anti-sentido funcional completo ou parcial. Também pode-se incluir uma partícula ou material preparado pelo homem que carrega um material biologicamente relevante ou ativo. Um material bioativo também pode ser um subproduto de digestão ou um agente que altera o pH de seu ambiente circundante.

Materiais bioativos também podem incluir medicamentos, tais como compostos químicos ou biológicos que podem ter um efeito terapêutico em um organismo biológico. Materiais bioativos também podem incluir materiais precursores que apresentam a atividade biológica relevante depois de ser metabolizados, interrompidos (por exemplo, clivando componentes moleculares), ou de outra maneira processados e modificados no corpo. Combinações, misturas ou outras preparações dos exemplos anteriores podem ser feitas e ainda ser consideradas materiais bioativos no significado aqui pretendido. Aspectos da presente invenção direcionados aos materiais bioativos podem incluir qualquer ou todos os exemplos anteriores.

Exemplos de materiais bioativos incluídos na presente invenção incluem hormônios e outros compostos que transferem sinais que promovem saciedade. Materiais bioativos da presente invenção também podem incluir outros peptídeo, proteína, e hormônios esteróides que ocorrem naturalmente ou sintetizados. Agentes bioativos adicionalmente podem incluir agentes antitumorais, agentes antimicrobianos, tais como antibióticos: cefalosporinas: aminoglicosídeos; macrolídeos: tetraciclinas, agentes quimioterapêuticos, sulfonamidas, anti-sépticos do trato urinário, antibióticos de infecção anaeróbica, medicamentos para tuberculose, medicamentos para lepra, agentes antifungicos, agentes antivirais, agentes quimioterapêuticos para amebíase, agentes antielmintíase, agentes antiinflamatórios, agentes antigota, analgésicos que agem centralmente, medicamentos da tireóide, incluindo os usados na terapia adjuntiva e os usados como antitireoidianos, antígenos de superfície viral ou partes de vírus, antígenos de superfície bacteriana ou partes de bactérias, antígenos de superfície de parasitas que causam doenças ou porções de parasitas, imunoglobulinas, antitoxinas, e antígenos que elicitam uma resposta imune, tais como antígenos associados à doença ou agentes bioativos, tais como hormônios, enzimas ou fatores de coagulação.

Características do dispositivo para acomodar agentes bioativos para distribuição

O tubo central 20 e/ou elementos de redução de fluxo 200 da presente invenção podem ter materiais bioativos aderidos à sua superfície (por meio de revestimento por imersão, revestimento por aspersão, revestimento por borrifação e uma variedade de outras técnicas conhecidas pelos versados na técnica) ou incluídos nos reservatórios ou depósitos acessíveis à superfície, ou podem ser fabricados, de maneira tal que os materiais que constituem o inserto intestinal incluam e difundam tais materiais bioativos. O tubo central e/ou elementos de redução de fluxo da presente invenção que difunde materiais bioativos, pode ser criado por inúmeros procedimentos diferentes que são referenciados no pedido de patente U.S. No. de série 11/300.283 de Binmoeller, depositado em 15 de dezembro de 2005 e publicado como pedido de patente U.S. 2006/0178691 em 10 de agosto de 2006, incluindo referências à patente U.S. No. 5.019.400 de Gombotz et at., patente U.S. No. 6.685.957 de Bezemer et ai. e patente U.S. No. 6.685.957.

Quando um material bioativo hidrofóbico, tal como um hormônio esteróide é incorporado pelo método descrito anteriormente, pelo menos um antioxidante hidrofóbico pode estar presente. Antioxidantes hidrofóbicos que podem ser empregados incluem, tocoferóis (tais como α- tocoferol, β-tocoferol, γ-tocoferol, δ-tocoferol, δ.-tocoferol, zeta1-tocoferol, zeta2-tocoferol, e eta-tocoferol) e ácido 1-ascórbico, 6-palmitato. Tais antioxidantes hidrofóbicos podem retardar a degradação do copolímero e retardar a liberação do material bioativo.

Quando um polímero carregado preparado de acordo com a técnica referenciada anteriormente inclui um material bioativo hidrofílico, o polímero carregado também pode incluir, além de um antioxidante hidrofóbico, uma molécula hidrofóbica, tais como, a título de exemplo, colesterol, ergosterol, ácido litocólico, ácido cólico, dinosterol, betulina, ou ácido oleanólico, que pode servir para retardar a taxa de liberação do agente do copolímero. Tais moléculas hidrofóbicas previnem a penetração de água no polímero carregado, mas não comprometem a degradabilidade da matriz de polímero. Adicionalmente, tais moléculas podem diminuir o coeficiente de difusão da matriz do polímero para o material bioativo a ser liberado e, desta forma, fornecem uma liberação mais prolongada de um material bioativo da matriz de polímero.

Métodos de dispersar materiais bioativos nos polímeros e o papel da liofilização para incluir termo-protetores foi fornecido no pedido de patente U.S. No. de série 11/300.283 da Binmoeller, depositado em 15 de dezembro de 2005, que está incorporado pela referência.

Exemplos não limitantes dos polímeros que podem ser usados de acordo com a presente invenção, particularmente com relação à acomodação e liberação de agentes bioativos, incluem poliuretanos, poliesteruretanos, silicone, fluorpolímeros, etileno acetato de vinila, polietileno, polipropileno, policarbonatos, trimetilenocarbonato, polifosfazeno, poli-hidroxibutirato, poli-hidroxivalerato, polidioxanona, poliiminocarbonatos, poliortoésteres, copolímero álcool etileno vinílico, L- polilactídeo, D,L-polilactídeo, poliglicolídeo, policaprolactona, copolímeros de lactídeo e glicolídeo, polimetilmetacrilato, poli(n-butil)metacrilato, poliacrilatos, polimetacrilatos, elastômeros e misturas destes. Elastômeros representativos que também podem ser usados incluem, a título de exemplo, um material elastômero termoplástico disponível com o nome comercial "C- FLEX" da Concept Polymer Technologies da Largo, Fla., elastômero termoplástico poliéter-amida, fluorelastômeros, elastômero fluorsilicone, borracha estireno-butadieno, borracha butadieno-estireno, poliisopreno, neopreno (policloropreno), elastômero etileno-propileno, elastômero polietileno sulfonato de cloro, borracha de butila, elastômero de polissulfito, elastômero de poliacrilato, nitrila, borracha, poliéster, estireno, etileno, propileno, butadieno e isopreno, elastômero termoplástico de poliéster e misturas destes.

Um versado na técnica pode determinar a quantidade ou concentração de material bioativo(s) para incluir na superfície ou no material dos insertos intestinais da presente invenção, dependendo dos objetivos particulares do tratamento e perfis de liberação desejados, da forma descrita no pedido de patente U.S. No. de série 11/300.283 da Binmoeller, depositado em 15 de dezembro de 2005, que foi incorporado pela referência.

Em algumas modalidades, os insertos intestinais da presente invenção, ou porções destes, podem incluir um revestimento ou barreira para diminuir a difusão ou liberação de materiais bioativos. Tipicamente, a barreira deve ser biocompatível (isto é, sua presença não elicita uma resposta adversa do corpo), e pode ter uma espessura que varia de cerca de 50 angstroms a cerca de 20.000 angstroms. Em algumas modalidades a barreira pode incluir um polímero fornecido com o polímero que define materiais bioativos.

Em algumas modalidades, uma barreira da presente invenção compreende materiais inorgânicos, que foram detalhados no pedido de patente U.S. No. de série 11/300.283 da Binmoeller, depositado em 15 de dezembro de 2005, que foi incorporado pela referência. Adicionalmente detalhados no pedido de patente são vários métodos que podem ser usados para depositar uma barreira sobre os insertos da presente invenção. Revestimentos de barreira de nitrito, tais como, a título de exemplo, nitrito de titânio, carbonitrito de titânio, nitrito de cromo, nitrito de titânio e alumínio e nitrito de zircônio podem ser depositados nos insertos da presente invenção em temperaturas relativamente baixas por deposição a vácuo no arco catódico. Um método como este pode ser escolhido onde materiais bioativos incluídos em um inserto da presente invenção são sensíveis à temperatura. Adicionalmente detalhados no pedido de patente sãos métodos para produzir filmes de metais puros e ligas.

Em algumas modalidades, contempla-se que a barreira conterá principalmente de material inorgânico. Entretanto, outras modalidades podem incluir barreiras com uma mistura de materiais ou barreiras orgânicas e inorgânicas de todos os materiais orgânicos. Alguns compostos orgânicos que podem ser usados de acordo com a presente invenção incluem, a título de exemplo, poliacrilonitrila, cloreto de polivinilideno, náilon 6-6, perfluorpolímeros, tereftalato de polietileno, dicarboxilato de polietileno 2,6- naftaleno, e policarbonato. Geralmente, a solubilidade do medicamento no material da barreira é menor que a solubilidade do medicamento no seu polímero carreador. Também, geralmente, a difusividade do medicamento no material da barreira é menor que a difusividade do medicamento no seu polímero carreador. Algumas modalidades, a barreira pode ser biodegradável. Materiais biodegradáveis apropriados que podem ser usados para criar uma barreira incluem, a título de exemplo, fosfatos de cálcio, tais como, a título de exemplo, hidroxiapatita, hidroxiapatita carbonada, fosfato de tricálcio, (3 - fosfato de tricálcio, fosfato de octacálcio, fosfato de cálcio amorfo e ortofosfato de cálcio. Certos sais de cálcio, tal como fosfato de cálcio (plaster of Paris) também podem ser usados. A biodegradabilidade da barreira pode agir como um mecanismo adicional para controlar a liberação de medicamento do suporte da primeira camada.

Controle ativo da liberação de material bioativo

Algumas modalidades do dispositivo e métodos fornecem um método mais ativo, isto é, mais controlado ou medido de distribuir agentes bioativos, ao contrário da difusão mais passiva do medicamento das superfícies ou depósitos. Estas abordagens também são mais receptivas para manusear a distribuição da liberação de múltiplos medicamentos. Modalidades do dispositivo inventivo pode incluir uma bomba para dispensar um ou mais agentes bioativos de um reservatório ou depósito. Bombas podem incluir bombas acionadas eletricamente 72, bombas mecânicas, dispositivos piezo elétricos que controlam poros, por exemplo, ou bombas podem ser bombas acionadas osmoticamente 71. A distribuição da bomba osmótica é relativamente passiva em que ela não requer entrada de energia, mas é controlável, previsível e calibrável. Bombas osmóticas tipicamente são acionadas ou estimuladas por meio de diferença de pH ou gradientes de concentração. A liberação de materiais bioativos pode ser controlada por dispositivos de controle externo, tal como por um dispositivo de sinalização eletrônica tanto controlada pelo usuário quanto um dispositivo de medição/sinalização programável. Exemplos de dispositivos que incorporam estas abordagens ativas para a distribuição de materiais ou agentes bioativos são descritos adicionalmente a seguir e são apresentados nas figuras 26-28.

Existem vantagens para um sítio de distribuiçao de medicamento no lúmen intestinal que pode, por exemplo, vantajosamente ser aplicado para a distribuição de agentes bioativos em um arranjo mais amplo que apenas medicamentos específicos para modular a digestão ou apetite. Tais outros agentes podem incluir agentes quimioterapêuticos, ou partículas radioativas para terapia anticancerígena. Um outro tipo de material bioativo que pode beneficiar da distribuição local pode incluir células, tais como células tronco ou células imune ativadas, para terapia celular do intestino. Vantagens do sítio intraduodenal de liberação podem incluir a proximidade aos sítios alvo, levando vantagem dos receptores de recuperação químicos específicos no intestino, e minimizando o metabolismo sistêmico dos medicamentos que ocorrem durante a passagem do medicamento através dos órgãos como o fígado e rim que ocorre quando os medicamentos são distribuídos intravenosa ou oralmente.

Além da distribuição dos materiais bioativos para o intestino delgado que pode reduzir a ingestão de alimento, os métodos e dispositivos da presente invenção podem ser igualmente usados para distribuir outros materiais bioativos normalmente tomados oralmente. A liberação de materiais bioativos diretamente no intestino delgado pode ser vantajosa em virtude de muitos materiais bioativos, incluindo muitos medicamentos que são geralmente tomados oralmente, serem degradados pelas condições severas do estômago antes de eles poderem alcançar o intestino delgado para ser absorvidos. Por esta razão, muitos materiais bioativos são revestidos com camadas de materiais protetores. Liberando os materiais bioativos, incluindo medicamentos, diretamente no intestino delgado, revestimentos para proteger materiais bioativos podem não ser necessários. Esta falta de necessidade de revestimentos protetores pode ser benéfica para os pacientes em virtude de menos substâncias desnecessárias serem introduzidas em seus sistemas, e é adicionalmente benéfica como uma medição na redução de etapa de processo e redução de custo.

Em um outro aspecto da invenção que toma um papel ativo mais de intervenção, modalidades do dispositivo podem incluir um emissor eletrônico configurado para aplicar um potencial elétrico ao tecido no estômago ou duodeno. Este potencial elétrico irá disparar neurorreceptores e/ou mecanorreceptores, e/ou osmo-receptores, e/ou quimiorreceptores para enviar sinais de saciedade ao cérebro. Modalidades exemplares do dispositivo, tais como as descritas adicionalmente a seguir são apresentadas na figura 29. O papel das modalidades do inserto intestinal e métodos associados ao seu uso são mais geralmente considerados no contexto da figura 13, da forma detalhada na seguinte seção.

Modalidades exemplares adicionais da invenção

Figura 13 é um fluxograma esquemático das várias maneiras em que modalidades do dispositivo empregam a fisiologia do indivíduo hospedeiro, e intervém em maneiras para gerar um sentido de saciedade que finalmente reduz a ingestão de alimento. Modalidades do dispositivo inventivo intervém na fisiologia de digestão e saciedade por duas abordagens amplas, cada uma das quais imitam ou exploram os mecanismos naturais de saciedade. Modalidades podem empregar a fisiologia do indivíduo hospedeiro (1) por sua mera presença física tendo efeitos, e/ou (2) por sua intervenção mais direta ou ativamente pela condição direta de agentes bioativos ou estimulação neural direta. Figura 13 e esta descrição associada são fornecidas como uma estrutura teórica simplificada para entendimento da invenção; não se destina a ser completa em todos os detalhes; várias interações, linhas pontilhadas e manchas de distinções são omitidos devido à simplicidade.

Primeiro, a mera presença física de um dispositivo tem dois efeitos principais, tem efeitos de distensão e, se tem elementos distintos de redução de fluxo, impede o fluxo do quimo. Cada um destes dois efeitos amplos depende das dimensões do dispositivo e seu sistema de redução de fluxo, se o último estiver presente. Primeiro, então, a presença do dispositivo distende o duodeno, e tal distensão pode ser sentida ou detectada neuralmente, como por exemplo, por neurônios sensíveis ao estiramento no duodeno. Desta maneira, qualquer dimensão física, aspecto, ou característica, tais como, a título de exemplo, qualquer um de comprimento, largura, total volume, conformação global ou topografia, densidade, peso, ou propriedades de superfície pode afetar a distensão, ou pode ser neuralmente detectada de alguma maneira. Em segundo lugar, com relação ao impedimento físico do fluxo de quimo, este processo de impedimento pode alterar o perfil bioquímico de digerir o quimo, e sentido de quimiorreceptores no duodeno que desenham o perfil como sendo mais completamente digerido. Também pode ser que exista reconhecimento neural mais especificamente de tempo de residência de quimo maior, a medida em que a informação separa do perfil bioquímico alterado per se; então um efeito tal como este também pode ser relacionado à detecção neural da distensão. Caminhos neuronais são de fato estimulados por distensão e sinais neuroelétricos e/ou neuropeptídeos e neurotransmissores podem ser liberados para sítios locais ou mais distantes de ação. Realimentação neural por combinação são sinais químicos, tanto do perfil metabólito per se, quanto pela secreção de hormônios, tal como CCK. Respostas neurais e químicas emanam para o sistema nervoso central e outros órgãos que, em soma, indicam que comeu-se o suficiente e a saciedade é obtida. Na resposta adicional, o sistema nervoso central suporta uma cessação de comer e diminuição dos processos digestivos.

Em segundo lugar, com referência adicional à figura 13, modalidades do dispositivo podem intervir de uma maneira ativa, além da que é provocada por mera presença física. Modalidades do dispositivo podem seguramente fornecer (1) agentes bioativos e/ou (2) fornecer estimulação elétrica de nervos que então englobam a fisiologia da saciedade e digestão em muito da mesma maneira, ou por meio dos mesmos caminhos fisiológicos descritos anteriormente. Em soma, uma variedade de efeitos da presença do dispositivo no duodeno resulta em efeitos ou sinais bioquímicos (tais como respostas hormonais e/ou perfil bioquímico de metabólitos, tanto no intestino quanto na corrente sangüínea) e atividade neural que envolve sinais elétricos, todos os quais convergem fisiologicamente para resultar em "saciedade", com seu complemento de saciedade sentida, apetite sentido ou percebido, correlações fisiológicas e comportamento e respostas habituais.

Modalidades da invenção, um inserto de intestino delgado, tipicamente incluem um membro alongado incluindo pelo menos uma porção angulada e pelo menos um elemento de redução de fluxo, para diminuição da passagem do quimo (ou, estabelecido em outros termos, aumentando o tempo de residência do quimo) no duodeno, embora algumas modalidades do dispositivo não necessariamente incluam um elemento de redução de fluxo (da forma ilustrada nas figuras 26 -28), e em algumas modalidades, o membro central ou alongado em si pode ser configurado para reduzir o fluxo (Figura 16, por exemplo). Estas modalidades tipicamente realmente têm uma ou duas posições anguladas que correspondem às porções alvo anguladas do duodeno. A configuração das posições anguladas do inserto, incluindo os elementos de redução de fluxo, é de maneira tal que o dispositivo reside estavelmente no duodeno por um período de tempo. Modalidades do inserto podem incluir adaptações que contribuem para a geração de um ou mais sinais de saciedade fisiológicos. Modalidades do inserto podem incluir outras características, tais como a inclusão das porções biodegradáveis, um estimulador neurológico, e um ou mais reservatórios liberáveis de materiais bioativos que podem ser ativamente liberados por um mecanismo de liberação de material bioativo.

O tempo de residência das modalidades do inserto no sítio angulado alvejado no duodeno variará de acordo com a configuração da modalidade e de acordo com os particulares dos materiais biodegradáveis que compreendem porções do dispositivo. A degradação do dispositivo por processos biológicos é tipicamente o que causa liberação ou não assentamento ou desencaixe do dispositivo do sítio alvo, e eliminação do dispositivo pelo trato intestinal. Pode-se entender, desta forma, que o dispositivo pode ser configurado inicialmente para ajustar ou ser assentado na porção angulada alvejada do intestino delgado, e então, depois de um período de residência e por meio dos efeitos de biodegradação, então configurado para ser não assentado do sítio alvo, e eliminado do corpo por defecação. A biodegradabilidade é a característica de alguns polímeros, e pode ser incluído nas porções poliméricas de qualquer modalidade aqui descrita e/ou da forma ilustrada nas figuras 3 -12, e 16 - 29. A biodegradação é uma característica explicitamente apresentada nas modalidades mostradas nas figuras 30 e 31.

As modalidades do dispositivo elicitam sinais de saciedade fisiológicos tipicamente por meio de caminhos hormonais ou neurológicos. Em algumas modalidades, os caminhos são estimulados pela presença física do dispositivo, incluindo a soma total de um membro central e elementos de redução de fluxo, cujas dimensões coletivas, tanto comprimento, largura, ou volume total, ou propriedades de superfície, são de maneira tal que elementos neuronais do intestino, tais como mecanorreceptores ou receptores de estiramento, sentido da presença do material que é interpretado como a presença de alimento parcialmente digerido e, desta forma, estimula mensagens neuronais para o sistema nervoso central que são interpretados como saciedade de alimento. Em outras modalidades, o sinal de saciedade pode ser hormonal. Elementos de redução de fluxo diminuem a passagem do quimo sendo processado no duodeno, o perfil bioquímico dos produtos de interrupção de alimento é alterado, e quimiorreceptores no duodeno respondem ao perfil bioquímico alterado de uma maneira que transfere saciedade para o sistema nervoso central e outras porções do sistema digestivo.

Ainda em outras modalidades, o dispositivo inclui reservatórios de materiais bioativos que podem ser liberados, por mecanismos tanto passivos quanto ativos. Nas modalidades, os sinais de saciedade são fornecidos diretamente pelo dispositivo, não pelos caminhos endócrinos do hospedeiro do inserto. Modalidades do dispositivo podem incluir reservatórios de material de qualquer tipo, incluindo, por exemplo, revestimentos de medicamento que eluem passivamente ou de comum acordo com degradação de um hospedeiro que reveste o material, e algumas modalidades incluem reservatórios que são acoplados com bombas. Tais bombas podem ser mecânicas, por trelamento, por exemplo, energia biológica transferida por peristalse, ou energia elétrica, ou energia mecânica. Algumas modalidades podem incluir bomba osmóticas, que não requerem entrada de energia elétrica, mas em vez de macho de tarraxa na energia armazenada de gradientes osmóticos. Modalidades que dependem da energia elétrica para liberar por uma bomba tipicamente incluem um dispositivo de armazenamento de energia, tal como uma bateria ou um capacitor. Algumas das modalidades providas de energia incluem, como parte de um sistema maior, um estimulador remoto que pode controlar a ação da bomba. Em algumas modalidades, o dispositivo pode fornecer estímulo neural direto, por meio dos eletrodos que estimulem nervos locais no duodeno, que transfere uma sensação de saciedade para o sistema nervoso central. Como com bombas, dispositivos que incluem características de estímulo neural também podem incluir dispositivos de armazenamento de energia e dispositivos de controle de força externos liga/desliga ou variáveis que comunicam tanto por conexão com fio direta quanto sem fio, como por exemplo, por meio de sinais de radiofreqüência.

Figura 14 fornece uma vista de uma porção do trato gastrintestinal humano que foca no duodeno do intestino delgado 10, começando na juntura antro-pilórica 5, e estendendo-se para a entrada do jejuno 12. São mostradas a ampola de Vater 13, o sítio de entrada do duto hepato-pancreático 15, que é formado pela união do duto pancreático (do pâncreas 9) e o duto biliar comum do fígado. O piloro 8 controla a descarga dos conteúdos do estômago por meio de um músculo esfíncter, a válvula pilórica 11, que permite que o piloro 8 abra folgado suficiente para passar os conteúdos do estômago digeridos suficientemente. Estes conteúdos gástricos, depois de passar no duodeno 10, continuam no jejuno 12 e no íleo. O duodeno 10, jejuno 12 e íleo constituem o que é conhecido como o intestino delgado, entretanto as porções individuais do canal alimentar também são comumente referidas como o intestino delgado. No contexto desta invenção, o intestino delgado pode se referir a todo ou parte do duodeno, jejuno e/ou íleo. Figura 15 fornece uma vista planar achatada do duodeno 10, incluindo as rugas 19, ou a porção do forro que dobra internamente do duodeno que forma a periferia do espaço interno em que modalidades do dispositivo de inserto são posicionadas. Também apresentados são o piloro 8, a válvula pilórica 11, o bulbo duodenal 10A, o duodeno vertical 10B, e o duodeno horizontal 10C, a ampola de Vater 13, e a porção inicial do jejuno 12. Esta Figura fornece uma realimentação visual para as figuras 16-29 que se seguem, cada uma das quais descreve uma modalidade do dispositivo inventivo inserido assentado no sítio alvejado do duodeno.

Figura 16A descreve uma modalidade do inserto 20 com um tubo central ou membro 50 na forma de um espiral simples tipo uma corda de telefone; nesta modalidade os elementos de redução de fluxo 200A podem ser entendidos como os elementos ou segmentos espiralados individuais do membro central estendido 50. Figura 16B mostra um detalhe de uma porção proximal ou da extremidade distai do dispositivo que toma a forma de uma cauda de porco 61, como pode-se emergir de um tubo de disposição de dispositivo 620. Modalidades da porção da extremidade da cauda de porco podem fornecer utilidade e vantagem durante a disposição, bem como um ponto final de estabilização e não irritante quando o inserto é assentado no sítio alvo.

Figura 17A descreve uma modalidade do inserto 20 com um tubo central ou membro 50 na forma de uma espinha em forma de C, similar à modalidade apresentada nas figuras 3 e 9, com elementos de redução de fluxo 200 na forma de nervuras anexadas à espinha. Figura 17B mostra o membro central 50 e pontas de nervuras 200 que emergem de um tubo de disposição 620. Algumas modalidades dos elementos de redução de fluxo formados por nervuras 200 podem ser tipo mola e desviadas para fora, os elementos reduzindo o fluxo pela sua presença, mas também, e vantajosamente, estimulando a parede do duodeno 10, contribuindo assim para a geração de um sinal de saciedade e, adicionalmente, contribuindo para a estabilização do inserto a medida em que ele reside no sítio alvejado e angulado do duodeno. Com relação ao último, a porção do bulbo duodenal 1OA abaula para um rádio mais amplo que a porção mais distai do duodeno e, assim, um elemento expansivo neste sítio fornece um sítio de estabilização particularmente efetivo.

Figura 18 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo na forma de uma espinha com rede. Esta modalidade pode ser considerada similar à apresentada na figura 17, mas com uma rede, filtro, ou malha disposta entre nervuras expansíveis. As nervuras expansíveis fornecem benefício da forma descrita anteriormente; a rede fornece efeito em termos de redução do fluxo do quimo sendo processada por meio do duodeno 10. Pelo uso da malha de tamanho de poro variado nos elementos de redução de fluxo 200, o dispositivo pode ser fornecido em variações que diminuem a vazão em grau variado. Adicionalmente, os elementos da malha podem ser formados de materiais de propriedades variadas, tais como hidrofilicidade ou hidrofobicidade variada, que podem ter efeitos na vazão do quimo. Ainda adicionalmente, a malha pode fornecer um sítio vantajoso em virtude de sua alta área de superfície para a adsorção de materiais bioativos, que podem então passivamente eluir ou dessorver durante o período que o inserto 20 reside no duodeno.

Figura 19 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo na forma de uma luva fechada distalmente que é protegida por uma porção proximal 3 OA na forma de uma capa de extremidade tipo anel aberto proximalmente. A luva pode ter poros de várias dimensões, fornecendo vazamento de vários graus e, geralmente, as características descritas para a rede da modalidade apresentadas na figura 18.

Figura 20A descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo 200 na forma de cestos de malha fechada ao longo de um membro central 50 e contíguo a ele e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco 61. Figura 20B mostra o dispositivo que emerge de um tubo de disposição 620, e que expande na emergência. As modalidades das cestas de malha são flexíveis e expansíveis, a malha pode ser de dimensão e composição variadas. Tipicamente, as porções de cesta em si não formam ângulos, mas a porção central interconectante 50 pode formar e resilientemente manter ângulos predeterminados. A composição das cestas e a porção central podem ser idênticas e contíguas ou as composições podem variar uma da outra. A porção central interconectante 50, em particular, pode adicionalmente ter características de memória de forma, da forma fornecida tanto pela liga de memória de formas quanto polímeros de memória de forma. Os materiais poliméricos compreendendo as cestas 200 e/ou o membro central 50, sejam resilientemente de manutenção da forma, ou capazes de memória de forma, podem adicionalmente ser biodegradáveis.

Figura 21 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo 200 na forma de placas defletoras que se estendem para fora montadas centralmente, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco 61. As placas defletoras são montadas em intervalos espaciais em um membro central 50, que pode incluir posições anguladas que são mantidas por materiais modelados resilientemente ou modelados por memória, da forma descrita no contexto da modalidade mostrada na figura 20.

Figura 22 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo 200 na forma de placas defletoras que se estendem para dentro montadas perifericamente, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco 61. As placas defletoras são montadas em intervalos espaciais em um membro central oco 50 que pode incluir porções anguladas ou curvadas que são mantidas por materiais modelados resilientemente ou modelados por memória, da forma descrita no contexto da modalidade apresentada nas figuras 20 e 21. Esta modalidade difere geralmente de muitas outras apresentadas em virtude de seu aspecto de corpo oco. O dispositivo 20 é aberto tanto na sua porção proximal 30 quanto na porção distai 40. Esta forma oca pode conferir algumas vantagens particulares com relação à contribuição da geração de sinais de saciedade. A forma do dispositivo é de preenchimento do espaço no duodeno 10, e desta forma pode ser particularmente bem ajustado para o estímulo de nervos responsivos mecanicamente ou responsivos por estiramento na parede do duodeno, o estímulo de tais nervos geralmente fornecendo uma sensação de saciedade. O dispositivo 20 nesta forma também pode ter uma vantagem de distribuição de força sobre as com um membro central disposto mais centralmente 50, da forma vista na maioria das outras modalidades apresentadas. Adicionalmente, a configuração da superfície do dispositivo 20 pode variar; ela pode, por exemplo, ser sólida ou tipo caixa, substancialmente tipo caixa, mas com furos ou aberturas (não mostrado), ou ela pode ser tipo gaiola ou tipo malha (não mostrado). Cada uma destas formas pode ter vantagens particulares. Adicionalmente, com uma presença física mais substancial, um dispositivo tipo caixa fornece uma plataforma física para anexação ou montagem de reservatórios de medicamento, bem como bombas e circuitos, da forma apresentada em uma outra modalidade nas figuras 27 e 28. Adicionalmente, uma forma tipo caixa como esta pode fornecer uma montagem apropriada para eletrodos de estimulação neural, da forma apresentada em uma modalidade mostrada na figura 29. Esta modalidade particular pode ser entendida como sendo particularmente tratável para capturar energia cinética do corpo na forma de movimento peristáltico com as placas defletoras, particularmente quando elas têm um desvio de mola. Tal captura de energia pode ter benefícios com relação à diminuição do fluxo do quimo, reduzindo ao mesmo tempo a probabilidade de entupimento ou criando bolsas de quimo que se tornam isoladas e bloqueadas com relação ao fluxo.

Figura 23 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo 200 na forma de um corpo tipo espuma, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco 61. Esta modalidade, em um aspecto amplo, é similar à modalidade mostrada na figura 6. Elementos de redução de fluxo tipo espuma 200 são compressíveis e expansíveis e são, desta forma, receptivos para disposição em uma zona alvo por meio de tubos estreitos ou escopos. Os materiais tipo espuma pode ser de uma forma de célula fechada ou uma forma de célula aberta ou eles podem ser hidrogéis. Tais materiais tipo espuma servem para a função de redução de fluxo bem em virtude de eles serem volumosos, confiáveis e tenderem a ser de preenchimento de espaço. Eles também fornecem uma alta quantidade de área de superfície, que é vantajosa para adsorção de agentes bioativos, da forma fornecida pelas modalidades da invenção, que podem ser então passivamente dessorvidos durante o período de residência no duodeno. Tais materiais tipo espuma ou esponja também podem ser completa ou parcialmente biodegradáveis. A biodegradabilidade geralmente serve com o propósito de fornecer um tempo de residência limitado, bem como ser uma maneira em que dispersa agentes bioativos incorporados ou adsorvidos no material.

Figura 24 descreve uma modalidade do inserto 20 com um elemento de redução de fluxo 200 na forma de um stent que goteja nutriente poroso, aberto tanto na extremidade proximal 30 quanto na extremidade distai 40. Esta modalidade difere geralmente da apresentada na figura 19 por ter maior integridade na forma; ao contrário, a modalidade da figura 19 é referida como uma luva aberta e não tem nenhuma forma estrutural particular. A modalidade do stent que goteja nutriente apresentada aqui tem integridade estrutural e é mais seguramente de preenchimento de espaço. O material tipicamente toma a forma de uma malha, da forma com outros tipos de stents intraluminais e pode ser formado de cordões poliméricos e/ou metálicos. A malha é tipicamente aberta suficiente para fornecer um gotejamento de porções ricas em nutriente liqüefeitas do processamento do quimo 18, mantendo ao mesmo tempo o fluxo de volume do quimo no canal fechado pelo stent.

Figura 25 descreve uma modalidade do inserto 20 com elementos de redução de fluxo 200 na forma de ventiladores ou pás montados centralmente, montadas em intervalos espaciais em um membro central 50, e adicionalmente mostrando extremidades proximal e distai da cauda de porco 61. Tais pás de ventilador 200 podem ser giráveis, com graus variáveis de resistência à rotação, incluindo mínima resistência. Até o ponto que tais modalidades de redução de fluxo 200 realmente giram de acordo com o fluxo de processamento de quimo, tal movimento pode ser benéfico de maneiras similares aos descritos na modalidade apresentada na figura 22, em que a mistura do quimo pode ser um processo usado como um adjunto para a redução da vazão.

Figura 26 descreve uma modalidade do inserto 20 com material bioativo em reservatórios ou depósitos, ou em camadas, ou adsorvidos, ou incorporados no membro central- ou alongado 50, do qual o agente bioativo pode passivamente eluir no duodeno 10. Esta modalidade enfatiza o material bioativo ou aspecto de distribuição do agente do dispositivo e é mostrada sem nenhum elemento de redução de fluxo particularmente formado a não ser sua própria dimensão física, entretanto, deve-se entender que um medicamento que elui membro central 50 tal como este pode ser combinado com qualquer um dos vários elementos de redução de fluxo 200 apresentados em outras figuras.

Figura 27 descreve uma modalidade do inserto 20 com uma bomba osmótica carregada de material bioativo 71, da forma suportada pelo membro central ou alongado 50. Bombas osmóticas são bem conhecidas na técnica, da forma fornecida, por exemplo, por Alm Corporation (Cupertino, CA). A atuação de uma bomba osmótica pode ocorrer de várias maneiras; por exemplo, acionamento por água por um potencial químico transversal a uma membrana osmótica e entra em uma câmera de sal. O maior volume na câmera de sal força uma membrana de expansão a defletir em um reservatório de medicamento. A medida em que a membrana de expansão emburra o reservatório, o medicamento é dispensado por meio de uma ou mais portas de saída.

Figura 28 descreve uma modalidade do inserto 20 com um reservatório carregado com material bioativo 73 acoplado a uma bomba acionada eletricamente 72, unidade de armazenamento e dispensação de energia 75, todos tais componentes sendo suportados pelo membro central ou alongado 50, bem como controle externo 77. Conforme nas figuras 26 e 27, a modalidade atualmente apresentada enfatiza a distribuição de um agente bioativo ou material ao sítio duodenal alvejado. Qualquer uma destas modalidades pode incluir mais que um medicamento. A diferença entre esta modalidade de dispensação do agente bioativo e a das figuras 26 e 27 é que elas são relativamente passivas, correndo em um tempo de curso predeterminado pelos particulares do mecanismo de liberação do agente bioativo. Na modalidade apresentada na figura 28, entretanto, a liberação do material bioativo é mediante controle ativo de uma bomba, e a bomba pode estar adicionalmente mediante controle de um controle externo que comunica com a bomba tanto por um fio implantado quanto, da forma apresentada aqui, por comunicação sem fio, como por exemplo, por transmissão de radiofreqüência. Um dispositivo pode incluir mais que uma unidade como esta, ou uma unidade única pode incluir mais que um reservatório e bomba, assim mais que um agente bioativo pode ser distribuído independentemente de um único dispositivo 20.

Figura 29 descreve uma modalidade do inserto inventivo 20 com eletrodos 78 para neuroestimulação local, uma unidade de armazenamento e distribuição de energia 75, tais como uma bateria ou capacitor, e um controlador externo 77, todos tais componentes sendo suportados tanto direta quanto indiretamente pelo membro central ou alongado 50. Esta modalidade é ilustrada de uma maneira tal a focar na estimulação neuronal, mas da forma explicada anteriormente na referência aos dispositivos que eluem medicamento, as características estimulatórias neurais do dispositivo podem ser combinadas com qualquer um dos vários elementos de redução de fluxo 200. Na presente modalidade, os eletrodos podem ser vantajosamente posicionados em sítios onde sabe-se que os nervos residem. Os eletrodos podem alvejar mais que um nervo para estimular, ou podem alvejar um nervo em mais que um ponto.

Figura 30 descreve uma modalidade do membro central 50 de um inserto 20 que inclui elementos biodegradáveis e elementos de memória de forma. Figura 30A mostra o membro central em uma configuração intacta com ângulos α e β aparentes; Figura 30B mostra o membro central depois que a biodegradação começou. No último ponto, o membro central deteriorará adicionalmente, perderá sua integridade e conformação e os ângulos α e β desaparecerão a medida em que os braços de definição do dispositivo em forma de C desaparecem. Como tal, isto representa uma modalidade do dispositivo que é configurada primeiramente para assentar em um sítio alvejado no intestino, e então depois da residência e um período de biodegradação, o dispositivo é configurado para ficar não assentado do sítio alvo, tal não assentamento em virtude da perda da conformação inicial correspondente ao sítio alvo. Na modalidade exemplar apresentada aqui, um dispositivo de inserto 20 é formado de uma combinação de porções de liga de memória de forma curvadas 22 e porções de polímero biodegradável relativamente retas. As porções metálicas 22 e porções de polímero 24 são unidas segmentalmente para criar um inserto de dimensão completa com um ângulo α completo ou curva desejados, tais como ângulos de rádio α e rádio β apresentados na figura 9. As porções metálicas têm porções expandissem ambas as extremidades para fornecer uma superfície de união mais substancial e para proteger o indivíduo hospedeiro de lesão ou irritação de pontas, a medida em que os elementos metálicos são afrouxados mediante degradação biológica do membro 20 como um todo. Porções de metal e polímero podem ser unidas de outras maneiras para completar um dispositivo angulado, da forma familiar aos versados na técnica.

Figura 31 descreve uma modalidade do membro central 50 de um inserto que inclui um material polimérico biodegradável; polímeros biodegradáveis foram descritos extensivamente anteriormente. Figura 31A mostra o membro central em uma configuração intacta; Figura 31B mostra o membro central depois que a biodegradação começou. No último ponto, o membro central 50 adicionalmente desintegrará, e ângulos de rádio α e rádio β não manterão mais sua forma. Em algumas modalidades, o material polimérico pode ser capaz de resilientemente manter um ângulo, tais como ângulos de rádio α e rádio β apresentados na figura 9, e em outras modalidades, o polímero pode ser de um tipo capaz de manter uma memória de forma, da forma descrita anteriormente.

Termos e convenções

A menos que de outra forma definido, todos os termos técnicos usados aqui têm os mesmos significados comumente entendidos por um versado na técnica à qual esta invenção pertence. Várias convenções e termos também foram descritos no pedido de patente U.S. relacionado No. 11/300.283. Métodos, dispositivos, e materiais específicos são descritos neste pedido de patente, mas quaisquer métodos e materiais similares ou equivalentes aos aqui descritos podem ser usados na prática da presente invenção.

Embora modalidades do dispositivo inventivo e método tenham sido descritos em detalhe e a título de ilustrações exemplares, tal ilustração é para propósitos de clarear o entendimento somente e não se destinam a ser limitante. Vários termos foram usados na descrição para transmitir um entendimento da invenção; será entendido que o significado destes vários termos se estende às variações lingüísticas e gramaticais comuns e formas destes. Também será entendido que quando a terminologia que se refere aos dispositivos, equipamento, ou medicamentos for usada, nomes comerciais ou nomes comuns destes nomes são fornecidos como exemplos contemporâneos, e a invenção não é limitada por tal escopo literal. A terminologia que é introduzida em um último prazo que pode ser razoavelmente entendida como um derivado de um termo contemporâneo ou designando um subconjunto de objetos englobados por um termo contemporâneo será entendida como descrita pela terminologia agora contemporânea. Adicionalmente, embora algumas considerações teóricas tenham avançado no fornecimento de um entendimento, por exemplo, de várias maneiras que as modalidades da invenção empregam a fisiologia da saciedade, as reivindicações da invenção não são ligadas a tal teoria. Além disso, qualquer uma ou mais características de qualquer modalidade da invenção podem ser combinadas com qualquer uma ou mais outras características de qualquer outra modalidade da invenção, sem fugir do escopo da invenção. Ainda adicionalmente, deve-se entender que a invenção não é limitada às modalidades que foram apresentadas com propósitos de exemplificação, mas é definida somente por uma leitura imparcial das reivindicações que estão anexadas ao pedido de patente, incluindo a faixa completa de equivalência à qual cada elemento deste é intitulado.

Claims

1. Inserto de intestino delgado, caracterizado pelo fato de que compreende um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distal; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e pelo menos uma porção do inserto formado de um material biodegradável; o membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado e então, depois da degradação do material biodegradável; configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo.

2. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção angulada compreende material biodegradável.

3. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção angulada compreende um material de memória de forma.

4. Inserto de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o material de memória de forma compreende qualquer um de uma liga de memória de forma ou um polímero de memória de forma biodegradável.

5. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção angulada compreende uma porção de liga de memória de forma e uma porção biodegradável.

6. Inserto de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a porção biodegradável, mediante degradação, é configurada para facilitar a eliminação da porção de liga de memória de forma.

7. Inserto de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a porção de liga de memória de forma e a porção biodegradável são unidas em uma junção, a junção configurada para degradar a medida em que a porção biodegradável degrada.

8. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno.

9. Inserto de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no duodeno compreende dois ângulos, o inserto tendo dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

10. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende pelo menos um elemento de redução de fluxo suportado pelo membro alongado, o elemento de redução de fluxo direcionado para reduzir a vazão do quimo no intestino delgado.

11. Inserto de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento de redução de fluxo é formado, pelo menos em parte, de um material biodegradável.

12. Inserto de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento de redução de fluxo inclui qualquer um de nervura, uma rede, uma luva, uma cesta, uma placa defletora centralmente montada, uma placa defletora perifericamente montada, um material tipo espuma, ou um ventilador.

13. Inserto de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o material tipo espuma inclui qualquer uma de uma espuma de célula aberta, uma espuma de célula fechada, ou um hidrogel.

14. Inserto de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o material tipo espuma compreende um material bioativo incorporado no mesmo.

15. Inserto de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o material tipo espuma é biodegradável, e em que o material bioativo é liberado mediante degradação do material tipo espuma.

16. Inserto de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento de redução de fluxo inclui pelo menos um reservatório liberável de um ou mais materiais bioativos.

17. Inserto de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de redução de fluxo reduz a taxa do fluxo do quimo suficientemente para alterar seu perfil bioquímico.

18. Inserto de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o perfil bioquímico é alterado suficientemente para causar a geração de um sinal hormonal de saciedade.

19. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma característica física do inserto é tal que o inserto distende uma porção do intestino delgado quando o inserto é assentado nele, a distensão suficiente para fazer com que um ou mais nervos do intestino delgado gerem um sinal de saciedade em resposta a ele.

20. Inserto de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que as características físicas do inserto incluem qualquer um de comprimento, largura, volume, peso, densidade, porosidade.

21. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, o um ou mais reservatórios suportados pelo membro alongado; e um mecanismo de liberação de medicamento ativo suportado pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e um ou mais reservatórios liberáveis em comunicação operável um com o outro.

22. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende uma bomba para distribuição de um material bioativo, a bomba suportado pelo membro alongado e acoplada a um ou mais reservatórios liberáveis.

23. Inserto de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a bomba é qualquer uma de uma bomba osmótica, uma bomba mecânica acionada eletricamente, uma bomba piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, uma bomba acionada por ação peristáltica.

24. Inserto de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia à bomba.

25. Inserto de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a bomba é controlada por um dispositivo remoto.

26. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um emissor eletrônico configurado para aplicar um potencial elétrico a um sítio em qualquer um do intestino delgado ou estômago, o emissor suportado pelo membro alongado.

27. Inserto de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o emissor, mediante ativação, estimula uma resposta neuronal que contribui para um sinal de saciedade.

28. Inserto de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia à bomba.

29. Inserto de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o emissor eletrônico é controlado por um dispositivo remoto.

30. Inserto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um membro de ancoramento encaixado na extremidade proximal do membro alongado, o membro de ancoramento configurado para contribuir para a estabilização do dispositivo no sítio alvejado.

31. Inserto de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que o membro de ancoramento reside no estômago quando o membro alongado é assentado no sítio alvo no intestino delgado.

32. Inserto de intestino delgado, caracterizado pelo fato de que compreende um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distal; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, e em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e um estimulador neurológico, suportado pelo membro alongado.

33. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o inserto inclui uma porção formada de um material biodegradável.

34. Inserto de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que o membro alongado é configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo.

35. Inserto de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que a porção angulada do inserto compreende material biodegradável.

36. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o estimulador neurológico é adaptado para estimular um ou mais nervos do intestino delgado suficientemente para gerar um ou mais sinais de saciedade.

37. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia ao estimulador neurológico.

38. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o estimulador neurológico é controlado por um dispositivo remoto.

39. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno.

40. Inserto de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no duodeno compreende dois ângulos, o inserto tendo dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

41. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende pelo menos um elemento de redução de fluxo, o elemento configurado para reduzir a vazão do quimo no intestino delgado.

42. Inserto de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pelo fato de que o elemento de redução de fluxo é formado, pelo menos em parte, de um material biodegradável.

43. Inserto de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um membro de ancoramento encaixado na extremidade proximal do membro alongado, o membro de ancoramento configurado para contribuir para a estabilização do dispositivo no sítio alvejado.

44. Inserto de intestino delgado, caracterizado pelo fato de que compreende: um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distai; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, um ou mais reservatórios suportados pelo membro alongado; e um mecanismo de liberação de medicamento ativo suportado pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e um ou mais reservatórios liberáveis em comunicação operável um com o outro.

45. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que o inserto inclui uma porção formada de um material biodegradável.

46. Inserto de acordo com a reivindicação 45, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma porção do inserto é formada de um material biodegradável, o membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo.

47. Inserto de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de que a porção angulada do inserto compreende material biodegradável.

48. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de liberação de medicamento ativo inclui qualquer uma de uma bomba osmótica, uma bomba mecânica acionada eletricamente, uma bomba acionada por fluxo, uma bomba acionada por ação peristáltica, ou uma bomba piezoelétrica.

49. Inserto de acordo com a reivindicação 48, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um elemento de armazenamento de energia configurado para fornecer energia à bomba.

50. Inserto de acordo com a reivindicação 48, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de liberação de medicamento ativo é controlado por um dispositivo remoto.

51. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que os materiais bioativos liberados pelo mecanismo de liberação de medicamento ativo são suficientes para gerar um sinal de saciedade.

52. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no intestino delgado é no duodeno.

53. Inserto de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que o sítio alvo angulado no duodeno compreende dois ângulos, o inserto tendo dois ângulos que correspondem a dois ângulos do duodeno.

54. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que a porção angulada compreende uma porção de memória de forma.

55. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que a porção angulada compreende uma porção de liga de memória de forma e uma porção biodegradável.

56. Inserto de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende um emissor eletrônico configurado para aplicar um potencial elétrico a um sítio no intestino delgado, o sítio gerando uma resposta neuronal que contribui para um sinal de saciedade.

57. Método para gerar saciedade em um indivíduo, caracterizado pelo fato de que compreende: posicionar um inserto no intestino delgado, o inserto incluindo: um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distai; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e pelo menos uma porção do inserto formada de um material biodegradável; o membro alongado configurado inicialmente para assentar estavelmente no sítio alvejado e então, depois da degradação do material biodegradável, configurado para desestabilizar, de maneira tal que ele se torne não assentado do sítio alvo, e gerar um ou mais sinais de saciedade em virtude de um ou mais efeitos de qualquer um da presença do inserto ou uma intervenção ativa pelo inserto.

58. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende biodegradar o material biodegradável do inserto, não assentar o dispositivo do sítio alvo, e eliminá-lo do corpo.

59. Método de acordo com a reivindicação 58, caracterizado pelo fato de que o inserto inclui uma porção com uma liga de memória de forma, e em que biodegradar o material biodegradável facilita a eliminação da porção de liga de memória de forma.

60. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que adicionalmente inserto compreende elementos de redução de fluxo de quimo, o método adicionalmente compreendendo diminuição da passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo.

61. Método de acordo com a reivindicação 60, caracterizado pelo fato de que a diminuição da passagem do quimo muda o perfil bioquímico do quimo.

62. Método de acordo com a reivindicação 61, caracterizado pelo fato de que a mudança no perfil bioquímico do quimo ativa quimiorreceptores no intestino, os quimiorreceptores secretando um material bioativo em resposta a ele.

63. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que a geração de um sinal de saciedade inclui neurônios sensíveis ao estiramento do intestino respondendo à distensão de pelo menos uma porção do duodeno em virtude da presença do inserto.

64. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que a geração de um sinal de saciedade inclui células do intestino que secretam um ou mais materiais bioativos em resposta à presença do inserto.

65. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que o inserto compreende materiais bioativos em reservatórios liberáveis, e em que uma intervenção ativa pelo inserto inclui o inserto liberando um ou mais materiais bioativos.

66. Método de acordo com a reivindicação 65, caracterizado pelo fato de que a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui efluxar o reservatório.

67. Método de acordo com a reivindicação 65, caracterizado pelo fato de que o inserto adicionalmente inclui uma bomba em conexão operável com os reservatórios liberáveis, e em que a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui bombardear os materiais do reservatório.

68. Método de acordo com a reivindicação 67, caracterizado pelo fato de que o bombardeamento pode ser qualquer uma de uma bomba osmótica, uma bomba acionada eletricamente, uma estrutura piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, ou uma bomba acionada por peristalse.

69. Método de acordo com a reivindicação 65, caracterizado pelo fato de que os materiais bioativos são incluídos em uma porção do dispositivo compreendendo materiais biodegradáveis, e em que os materiais bioativos são liberados mediante degradação do material biodegradável.

70. Método de acordo com a reivindicação 69, caracterizado pelo fato de que os materiais biodegradáveis são incluídos em um ou mais elementos de redução de fluxo do inserto que compreendem um material tipo espuma.

71. Método de acordo com a reivindicação 70, caracterizado pelo fato de que os elementos de redução de fluxo incluem um material tipo espuma que inclui qualquer um de uma espuma de célula aberta, uma espuma de célula fechada, ou um hidrogel.

72. Método de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que o inserto adicionalmente inclui um estimulador neurológico suportado pelo membro alongado, e em que a intervenção ativa inclui estimular nervos do duodeno com o estimulador.

73. Método para gerar saciedade em um indivíduo, caracterizado pelo fato de que compreende: posicionar um inserto no intestino delgado, o inserto incluindo: um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distai; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distai, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado, em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e um estimulador neurológico, suportado pelo membro alongado; e estimular nervos do duodeno com o estimulador neurológico.

74. Método de acordo com a reivindicação 73, caracterizado pelo fato de que os nervos que respondem ao estimulador neurológico são neurônios sensíveis ao estiramento do intestino, que respondem enviando um sinal de saciedade.

75. Método de acordo com a reivindicação 73, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende diminuição da passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo, tal diminuição do fluxo do quimo contribuindo para gerar adicionalmente sinais de saciedade.

76. Método de acordo com a reivindicação 73, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende células endócrinas do intestino que respondem ao estimulador neurológico por qualquer um dos caminhos mediados neuralmente ou diretos, a resposta incluindo secretar um ou mais hormônios.

77. Método de acordo com a reivindicação 73, caracterizado pelo fato de que o inserto compreende reservatórios liberáveis de materiais bioativos, o método adicionalmente compreendendo o inserto liberando um ou mais materiais bioativos.

78. Método de acordo com a reivindicação 73, caracterizado pelo fato de que o inserto compreende materiais biodegradáveis, o método adicionalmente compreendendo biodegradar o material biodegradável do inserto e eliminar o inserto do corpo.

79. Método para gerar saciedade em um indivíduo, caracterizado pelo fato de que compreende: posicionar um inserto no intestino delgado, o inserto compreendendo um membro alongado incluindo uma extremidade proximal; uma extremidade distal; pelo menos uma porção angulada entre a extremidade proximal e a extremidade distal, a porção angulada que corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e em que pelo menos uma porção angulada do inserto corresponde a pelo menos um sítio alvo angulado no intestino delgado; e um ou mais reservatórios liberáveis contendo um ou mais materiais bioativos, o um ou mais reservatórios suportados pelo membro alongado; e um mecanismo de liberação de medicamento ativo suportado pelo membro alongado, o mecanismo de liberação de medicamento ativo e um ou mais reservatórios liberáveis em comunicação operável um com o outro; e liberar um ou mais agentes bioativos no duodeno.

80. Método de acordo com a reivindicação 79, caracterizado pelo fato de que a liberação de um ou mais materiais bioativos inclui bombardear o reservatório.

81. Método de acordo com a reivindicação 80, caracterizado pelo fato de que o bombardeamento pode ser de qualquer uma de uma bomba osmótica, uma bomba acionada eletricamente, uma estrutura piezoelétrica, uma bomba acionada por fluxo, ou uma bomba acionada por peristalse.

82. Método de acordo com a reivindicação 79, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende a diminuição da passagem do quimo com os elementos de redução de fluxo, tal diminuição do fluxo do quimo contribuindo para gerar adicionalmente sinais de saciedade.

83. Método de acordo com a reivindicação 79, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende neurônios sensíveis ao estiramento do intestino respondendo à presença física do inserto.

84. Método de acordo com a reivindicação 79, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende células endócrinas do intestino que secretam um ou mais hormônios em resposta a qualquer um de presença física do inserto em resposta aos agentes bioativos liberados pelo mecanismo de liberação de medicamento ativo.

85. Método de acordo com a reivindicação 79, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende biodegradar o material biodegradável do inserto e eliminar o inserto do corpo.