CN107683107A - 用于体内免疫测定的装置、系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种可吞咽的体内装置，包含壳体，形成有延伸穿过壳体壁并且被配置成允许流体至少进入所述壳体的至少一个入口；所述壳体在其中容纳有：侧流(LF)布置，被配置成用于吸收流体；所述LF布置包含测试区，所述测试区被配置成用于在体内与所述流体中存在的预定物质或包含所述物质的化合物接触，从而引起所述测试区的至少一种性质的变化；所述壳体还容纳传感器，所述传感器被配置成用于至少在所述至少一种性质通过与所述流体的相互作用而改变时，在体内感测所述至少一种性质；所述LF布置具有至少一个弯曲段，以及与所述入口并置的至少一个暴露部分，其被配置成用于吸收通过所述入口进入所述壳体的所述流体。

Description

用于体内免疫测定的装置、系统和方法

技术领域

本发明一般性地涉及体内免疫测定，且尤其涉及使用可吞咽胶囊进行免疫测定。

背景技术

任何免疫化学技术的基本原理是将特异性抗体与特异性抗原组合以产生排他抗体-抗原络合物。抗原通常具有高分子量，通常是蛋白质或多糖。多肽、脂质、核酸和许多其它物质也可以作为抗原。如果这些物质与载体蛋白质或其它合成基质化学偶联，也可能产生称为半抗原的对较小物质的免疫应答。诸如药物、单糖、氨基酸、小肽、磷脂或甘油三酸酯的各种分子可以作为半抗原。因此，假设时间是没有问题的，则大约任何异物都可以被免疫系统识别并引起特异性抗体产生。

免疫测定是快速、敏感和选择性的，并且通常是成本有效的。它们已被应用于临床诊断、环境分析和食品安全评估。已经使用许多类型的免疫测定来检测体液(例如血液和尿液)中各种物质(通常称为配体)的存在。这种测定涉及抗原-抗体反应，包含放射性、酶、荧光或视觉上可观察到的金属溶胶标记以及特别设计的反应室的合成缀合物。在这些测定中，存在对所选择的配体或抗原具有特异性的受体(例如抗体)，以及用于检测配体-受体反应产物的存在和通常量的方法。大多数当前的测试旨在进行定量确定，但在许多情况下，全部所需要的是阳性/阴性指示。对于这些测试，优选视觉上可观察的标记，例如凝集物的存在或颜色变化。

侧流免疫测定，也称为免疫色谱测定或“条带”测试，是广泛测试的一个例子，其非常简单，几乎任何人都可以实施，并且比传统的基于实验室的测试更快速地运行。这一诊断领域近年来急剧增长，其中最常见的和众所周知的是家庭妊娠试验。

侧流免疫测定的原理依赖于聚合物或金属颗粒上的结合位点的竞争。升高到特定目标的抗体与金属纳米颗粒或染色的聚合物颗粒结合。然后使用浸入法将这些颗粒施涂到释放垫(样本垫)上，以便产生用于释放到硝酸纤维素基膜上的稳定的颗粒储存器。将两行试剂固定在基于硝酸纤维素的膜上或形成或内置于硝基纤维素基膜上：目标参考物或测试线，其包含可特异性结合待识别目标的缀合物，并且(之后)间隔开的控制线是抗种抗体线。样本垫和膜与吸收垫组装在一起。样本最初添加到吸附剂垫中，并将条带留下数分钟，之后直接视觉读取结果，寻找线的着色。该技术非常适合快速诊断。

使用侧流免疫测定的大多数医疗检测试剂盒都是基于体液(例如尿液或血液)的体外测试。例如，在某些情况下，通过分析肿瘤特异性标志物(通常是特异性抗体)的血流来检测诸如癌症的疾病。

另一个例子是胃肠道(GI)中存在可能指示不同病理学的红细胞浓度升高，这取决于沿胃肠道出血的位置。因此，例如，胃中的出血可能表示溃疡，而小肠中的出血可能表明存在肿瘤。此外，不同的器官可能包含不同的体液，需要不同的分析方法。例如，胃分泌酸，而胰液是碱性的。

因此，早期的体内检测，异常状况的识别和定位(例如体液中物质的非典型存在或浓度)可能对于各种病理学的确定性诊断和/或治疗是至关重要的。

因此，本发明的一个目的是提供一种具有板上色谱条的可吞咽的体内装置，其可以提供体内流体中低水平的各种配体、抗原或抗体的快速和灵敏的体内检测。本发明的另一个目的是提供一种具有色谱条的可吞咽的体内装置，其适于在胃肠道的各个位点/位置处检测体液中低水平的各种配体、抗原或抗体。

图1(现有技术)示出了实例性色谱条带100。色谱条带(侧流条带-“LFS”)100通常包括：可以将体腔液体样本施加至其的样本(吸收性)垫11；可以包含针对目标分析物分子(配体或抗原)特异性并且可以与有色颗粒缀合的抗体的缀合物(试剂)垫12，有色颗粒例如胶体金属(例如，金)颗粒或聚合物(例如，胶乳)微球；反应膜13(例如，疏水性硝酸纤维素或乙酸纤维素膜)，其上将抗目标分析物抗体固定在测试线16和控制线17中(控制线可以包含针对缀合物抗体特异性的抗原或抗体)；以及耗材(储存器)14，其是设计成通过毛细管作用穿过反应膜13吸取样本流体并将其收集的吸收垫。上述LFS的元件可以固定在可以来自例如塑料的惰性背衬材料15上。

侧流免疫测定中的关键要素是包含感兴趣分析物的液体样本或其提取物沿着色谱条带的移动，从而通过条带的各个区域，在条带的各个区域上已经附着有或多或少与分析物发挥特异性相互作用的结合分子。

样本垫11通常由纤维素、玻璃纤维、交联二氧化硅或其它材料制成，其中体液样本最初可以从外部体腔抽取，然后进行侧流免疫测定。如果需要，样本垫11可以任选地修改样本以改进测定结果。这可能是通过改变pH值、过滤出固体组分、分离体液成分、吸收不需要的颗粒和化合物或其它一些测试特异性变量。对于一些应用，样本垫可以通过浸入包含由可溶性蛋白质、表面活性剂、洗涤剂和其它聚合物组成的溶液的混合物的特定缓冲液中进行预处理。这种缓冲液允许稳定的侧向流动并且防止样本组分与衬垫的非特异性结合。

与塑料背衬15和样本垫11紧密接触的是通常由交联二氧化硅制成的缀合物(试剂)垫12。将着色试剂(例如检测标记的缀合物)干燥并保持在该垫上的适当位置。

在将抽吸的体液吸收到样本垫11上之后，液体通过毛细管作用移动到结合垫12中，将标记的缀合物颗粒再水合并允许这些颗粒与吸收的体液混合。标记的缀合物与被吸收的体液流中包含的特定分析物相互作用，从而引发分子间相互作用，这取决于试剂的亲和力和亲合力。这些相互作用将在整个色谱分离过程中持续进行。

标记物可以由有色或荧光纳米颗粒制备用于光学检测。原则上可以使用任何有色颗粒。然而，通常使用乳胶(蓝色)或纳米尺寸的金(红色)颗粒。由于局部表面等离子体共振，所以金颗粒呈红色。也可以使用荧光或磁性标记的颗粒；然而，这些要求使用电子阅读器来评估测试结果。

标记物(纳米颗粒)的尺寸为纳米的数量级以允许无障碍地流过膜。除了上述胶体金颗粒和胶乳颗粒之外，标记物可以是硒颗粒、碳大环或脂质体。在有色的脂质体中，可合并入荧光或生物发光染料，允许可视化，并且在适用时对反应进行定量。最新的标记物也可以包括量子点。

如上所述，缀合物垫12通常由交联二氧化硅制成，但也可以由诸如玻璃纤维、聚酯、人造丝等非吸收性材料制成。缀合物垫优选(至少在使用金缀合物时)由合成材料组成以确保其内容物的有效释放。缀合物垫的预处理有助于确保缀合物以适当的速率释放并增强其稳定性。该预处理以与样本垫相同的方式进行。

然后，标记的缀合物和分析物的络合物移动到反应膜13中。膜13可以由硝化纤维素、尼龙、聚醚砜、聚乙烯或熔融二氧化硅制作。

硝酸纤维素膜由涂覆有硝酸纤维素层(NC)的非常薄的Mylar片组成。使用NC作为免疫测定基质的好处包括低成本、良好的毛细管流动性、对蛋白质的高结合亲和力、易于处理和切割、以及制造商能够改变膜的厚度和组分以适应特定的应用。NC膜通过与硝酸酯和蛋白质的肽键的相互作用静电结合蛋白质。

如图1所示，将至少两条线喷在条带上：测试线16和控制线17，测试线16和控制线17都已经用特异性抗体或抗原(配体)进行了预处理，并且这对于侧向流免疫测定是标准的。这些线通常比缀合物垫12更靠近芯吸垫14，以便改善侧向流免疫测定的整体性能。一些侧向流免疫测定可以具有多于一条测试线，但是每条附加测试线大大增加了开发的复杂性，并且因此增加了成本。

最初，标记的缀合物和分析物的络合物移动到膜13上。然后该络合物开始向捕获和识别结合分析物的测试线16迁移，在测试线16中该络合物被固定化并产生例如有色线形式的不同信号，指示测试完成。控制线17上的不同信号可以指示通过色谱条带3的体液的适当流动。取决于体液中存在的分析物和进行的免疫测定的类型，有色试剂可以在测试线16处和在控制线17处结合，或者仅在控制线17处结合。

所谓的“芯”(芯吸或耗材)垫14沿着色谱条带保持侧向流动。芯垫14可以由无纺纤维素纤维片制成。这些垫可以以各种厚度和密度制造以适应免疫测定的需要。

市场上有不同类型的侧流免疫测定法。例如，在双抗体夹心免疫测定中，拉伸的体液从样本垫11迁移通过缀合物垫12，缀合物垫12中存在的任何目标分析物将与标记的缀合物颗粒结合。然后样本流体混合物继续迁移穿过膜直到其到达测试线16，在测试线16中目标/缀合物络合物与固定的抗体结合，在膜13上产生可见的线。然后，流体沿着条带进一步迁移，直到到达控制线17，在控制线17中过量的缀合物结合并在膜上产生第二可见线。因此，控制线17指示样本如预期的那样沿着膜13迁移。因此，出现在膜13上的两条有色线16和17是阳性的结果。单色控制线17是阴性的结果。双抗体夹心测定最适合于具有多个抗原位的较大分析物，诸如细菌病原体和病毒。

竞争性测定主要用于测试小分子，并且与双抗体夹心免疫测定的不同之处在于，缀合物垫包含已经结合到目标分析物或其类似物的抗体。因此，如果目标分析物存在于样本中，则它将不会与缀合物结合并保持未标记。当样本沿着反应膜13迁移并到达测试线16时，过量的未标记的分析物将结合到固定的抗体并阻断缀合物的捕获，使得不产生可见的线。然后，未结合的缀合物将结合到控制线17中的抗体，产生有色线。反应膜13上的单色控制线17是阳性的结果。两条有色线16和17是阴性的结果。然而，如果不存在过量未标记的目标分析物，则可能在测试线16中产生弱线，指示不确定的结果。竞争性测定最适用于测试小分子，诸如霉菌毒素，而不能同时结合多于一种抗体。

侧流免疫测定技术有许多变化。膜13上的测试线16可以包含固定的抗原或酶(取决于目标分析物)而不是抗体。在这种情况下，如上所述，两条有色线16和17表示阴性结果，而一条单色彩控制线显示阳性结果。在稍微修改的形式中，竞争性免疫测定也可以用于体液中特异性抗体的检测。还可以应用多条测试线来创建多重免疫测定。

侧流免疫测定很简单，可由未经训练的操作者使用，并且通常在几分钟内产生结果。线16和17可以花费少许几分钟的时间来显影。一般来说，时间和灵敏度之间存在权衡，因此更敏感的测试可能需要更长时间才能显影。侧流免疫测定通常需要很少或不需要样本或试剂制备。它们非常稳定和坚固，保质期长，通常不需要冷藏。它们的生产也相对便宜。这些特征使其成为根据本发明实施例的体内诊断装置的理想选择

上述参考文献的确认不被推断为意味着这些以任何方式与本发明的主题的可专利性相关。

发明内容

根据本申请的主题的一般方面，提供了一种被修改用于包含在可吞咽胶囊(例如，Given Imaging Ltd.的)中并且能够吸入体液的小型化的LFS，并提供在胃肠(GI)道中有用的生物相关测量。

根据本申请的主题的一个方面，提供了一种可吞咽的体内装置，包含：

-壳体，形成有至少一个入口，所述至少一个入口延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体至少进入所述壳体，所述壳体在其中容纳有：

-侧流(LF)布置，被配置成用于吸收所述流体，所述LF布置包含测试区，所述测试区被配置成用于在体内与所述流体中存在的预定物质或包含所述物质的化合物接触，从而引起所述测试区的至少一种性质的变化；

-传感器，被配置成用于至少在所述至少一种性质通过与所述流体的相互作用而改变时，在体内感测所述至少一种性质；

其中所述LF布置定位在所述壳体内，使得其具有至少一个弯曲段，以及与所述至少一个入口并置的至少一个暴露部分，其被配置成用于吸收通过所述至少一个入口进入所述壳体的至少一些所述流体。

所述壳体可以包含主体、第一端和第二端，所述主体沿所述壳体的纵向轴线延伸，并且所述第一端和所述第二端位于所述主体的轴向相对侧上，并且其中所述弯曲段横向于所述纵向轴线延伸。所述壳体也可以被构造成使得其各端中的至少一端是弯曲的，并且其中所述弯曲段的曲率对应于该端的曲率。

例如，体内装置可以包含壳体(208)、壳体的第一端上的第一圆顶(209/1)和壳体的第二端上的第二圆顶(209/2)。圆顶(例如，209/1、209/2)可以位于壳体(208)的纵向轴线(201)上。封闭闸门(例如，202、1250)可以被配置成在胃肠道中的预定位置打开，以使得胃肠道液/体液能够进入体内装置(例如，200、800和900)。

在上述实例中，LF布置还包括一般地沿着纵向轴线延伸的第二纵向段。具体地，第二纵向段可以沿壳体延伸并且与纵向轴线间隔开。根据具体实例，第二纵向段可以包括所述暴露部分的至少一部分。

根据具体设计实施例，LF布置可以包含：

-包含样本区和缀合区的第一部分；

-包含所述测试区的第二部分；以及

-包含吸收区的第三部分。

具体地，体内装置可以包括测流条带结构(例如，210、300、400、500、600、1100)，以吸收通过闸门进入体内装置的GI流体。LFS可以包括在体内与包含在GI流体中的物质或颗粒相互作用的测试部分(例如，214、340、440、570、602、922)。LFS结构可以包括与体内装置的纵向轴线(例如201)间隔开且平行的一个或多个直线段，以及一个或多个弯曲段，其中弯曲段可具有曲率符合圆顶的曲率。可吞咽的体内装置还可以包括传感器(例如，成像器850、950)，以响应于相互作用在体内感测流体中的物质或颗粒的性质。

根据一个实例，LFS可以被具体地配置用于表征和定量GI疾病的小分子和蛋白质生物标志物。此类生物标志物的实例可包括但不限于以下至少任何一种：钙卫蛋白、乳铁蛋白、白蛋白、血红蛋白、CEA、CA19-9、CA72-4、LYVE-1、REGIA、TFF1和氨。来自GI不同位点的收集流体中生物标志物的浓度可以通过诸如ELISA或侧流免疫测定或质谱法的定量测定法进行测定。浓度将以mg/ml为单位。

由感测系统感测的测试区的性质可包括但不限于以下至少之一：颜色，pH值，电导率和磁性。

特别地，LFS的测试部分可以包括纤维素膜，测试线(例如，测试线260、360、450、550、818、918)和控制线(例如，控制线270，350、460、560、820、920)等等。侧流条带可以包括样本垫、缀合物垫、包括测试线和控制线的纤维素膜和吸收垫。样本垫、缀合物垫、纤维素膜和吸收垫中的一个或多个可以安装在或形成LFS的直线段。样本垫、缀合物垫、纤维素膜和吸收垫中的一个或多个可以安装在或形成LFS的弯曲部分。

在上述实例中，以下任何一种布置均适用：

-所述暴露部分可以包括所述样本区的至少一部分；

-所述弯曲段可以包括所述第二部分的至少一部分；

-所述弯曲段可以包括所述测试区的至少一部分。

LF布置的第二部分可以由纤维素膜制成，所述纤维素膜具有在其上形成的测试线和控制线。

根据具体实例，LF布置可以包括侧流条带(LFS)。特别地，所述LFS可沿壳体的至少周边延伸。具体地，所述LFS可以具有第一端和第二端，并且所述弯曲段由前端和尾端限定，并且其中当容纳在壳体内时，LFS可采用以下构造中的任何一种：

-所述前端构成LFS的第一端，并且所述尾端构成LFS的第二端；

-所述前端构成LFS的第一端，并且所述尾端与LFS的第二端间隔开；

-所述前端与所述LFS的第一端间隔开，并且所述尾端构成所述LFS的第二端；以及

-所述前端和尾端中的每一个与LFS的第一端和第二端中的每一个间隔开。

LFS可以是U形的，使得其具有包括LFS的第一端的第一端段和包括LFS的第二端的第二端段，每个端段一般地沿着体内装置的纵向轴线延伸。

LFS还可以包括沿着所述弯曲段的至少一部分延伸的背衬层。应注意，流体被配置成经由形成在其中的毛细管通道传播通过LFS，其中LFS的变形(例如弯曲、折叠、折皱等)可能损害毛细管通道的完整性，从而阻碍流体沿着条带的前进。背衬层的存在通过防止在条带的弯曲部分处对毛细管通道的这种损坏而巧妙地解决了这个问题。

应当理解，本申请的体内装置中的LF布置的构造不限于U形，并且还可以采取以下构造中的至少一个：1-弯曲条带状结构(图3)、2-弯曲条带状结构(图2)、半弯曲条带状结构(图4)、“U”形条带状结构(图5)和全直线条带状结构(图6)。

根据一个实例，LF布置可以由单个LFS构成。根据另一实例，LF布置可以包含两个或更多个LFS。在该实例下，两个或更多个LFS中的每一个定义包括体内装置的纵向轴线的虚拟平面，这种虚拟平面中的至少两个虚拟平面围绕纵向轴线彼此成一角度。所述两个或更多个LFS的虚拟平面可以相对于彼此相等地间隔开。

例如，LFS结构可以包括一个LFS或N个LFS(例如，N＝2，N＝3等)。N个LFS可以分别放置、形成或表示N个平面，并且N个平面的每两个相邻的平面可以成角度地偏移360/N度。

体内装置还可以包含与所述至少一个入口并置的闸门布置，并且所述闸门布置被配置成用于：

-保持自然关闭，由此限制流体通过所述至少一个入口进入所述壳体；以及

-至少在沿着胃肠道的预定位置开口，以使得流体能够通过所述至少一个入口进入所述壳体以与所述至少一个暴露部分接触。

在LF布置包括两个或更多个LFS的实例中，体内装置可以包括两个或更多个闸门布置，每个闸门布置与不同的LFS相关联。

闸门可以被配置成在与沿胃肠道的期望位置相称的预定条件下打开，从而暴露所述至少一个入口。这些条件可以是以下类型中的任何一种：时间依赖性条件，pH值依赖性条件，酶环境条件，主要细菌条件，温度条件和主要电磁场条件。

根据具体实例，体内装置可以包括由第一闸门布置覆盖的第一入口和被第二闸门布置覆盖的第二入口。具体地，第一闸门布置可以被配置成在第一组条件下打开，而第二闸门可以被配置成在与第一组条件不同的第二组条件下打开。

闸门布置可以采用以下任何设计构造：

-闸门布置包括在上述预定条件下可生物降解和/或可溶解以暴露所述入口的封闭物。在这种情况下，封闭物可以是可以粘附到壳体的膜层；

-闸门布置包括通过部件固定到壳体的封闭物，所述部件在上述预定条件下可生物降解和/或可溶解从而将封闭物与壳体分离并且暴露所述入口。在这种情况下，封闭物可以是插塞，并且所述部件可以是可生物降解的O形环。

当封闭物是插塞时，其可以包括电极，当封闭物相对于入口适当地定位时，用于闭合体内装置中的电路，从而指示入口被适当地密封。

例如，插塞可以包括与体内装置的电极(例如，1020)结合可以闭合体内装置中的电路以向控制器指示(例如，1040)插塞就位、密封闸门的电极(例如，1010)。

在存在N个LFS的情况下，体内装置可以包括N个闸门，每个侧向流动条带一闸门，并且每个闸门可以由插塞密封。可以设计不同的插塞以在不同的GI位置生物降解/溶解。一些插塞可以设计成在相同的GI位置生物降解/溶解。

体内装置的传感器可以被配置用于感测以下参数中的至少一个：光、pH、电荷、化学物质和温度。在感测到的参数是光的情况下，传感器可以由成像装置构成。

根据不同的布置，包括测试线和控制线的纤维素膜可以邻近壳体定位/安装(图8，“侧”视图构造)或邻近圆顶(图9，“正”视图构造)。

应当理解，虽然体内被配置成由于其与GI流体的相互作用来识别和确定所述LF布置的性质的变化，但是其还可以被配置用于感测与LF布置不相关联的附加参数。例如，体内装置可以包括传感器布置，该传感器布置包括被配置成感测LF布置的性质变化的第一传感器和被配置成感测其它参数的第二传感器。例如，感测布置可以包括被配置成获得胃肠道的图像的成像装置。

根据具体实例，感测装置可以是具有包括LF布置和F.O.V外部区域两者的视场(F.O.V)的单个成像装置。

体内装置还可以包括：

-安装有传感器和其它电气部件的印刷电路板(PCB；例如830、930A，930B)；以及

-在LF布置和PCB之间形成物理屏障的分隔壁(LFS-PCB分隔壁，例如1270)，以防止LF布置吸收的流体到达PCB。

体内装置还可以包括流体重定向构件(FRM；例如1212)，其被配置成将从LF布置发射的流体引导到壳体中回到LF布置。流体重定向构件(FRM)可以放置在形成在LF布置和所述分隔壁之间的寄生通道(例如，1290)的入口处。

体内装置的壳体还可以形成有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁的至少一个出口，所述出口被配置成允许流体从所述壳体排出。具体地，出口可以被配置成允许包含在所述壳体和/或所述LF布置中的空气随着LF布置逐渐吸收流体而逸出所述壳体，同时防止流体通过其进入所述壳体。

应当理解，在其初始状态(即在闸门打开并且流体被LF布置吸收之前)，LFS的毛细管被空气填充。结果，当闸门打开并且来自壳体外部的环境的流体开始通过这些毛细管渗透时，流体的传播沿着毛细管推出空气。

因此，体内装置可以被设计为以下两种构造中的至少一种来解决这种现象：

-保持壳体内的空气(即不让其逸出)，包括存在于壳体中的内部压力的一定增加；以及

-利用被配置成允许空气随着流体逐渐填充毛细管通道而逐渐逸出的出口。

特别地，在使用出口的构造下，注意到当在毛细管通道内传播时，不同的流体表现出不同的流动状态和/或流动分布和/或流动模式。这些差异可能会影响通过传播流体对毛细管中包含的空气施加的压力。还应注意，由于体内装置浸没在流体(例如GI流体)中，所述流体可以在所述出口的外部开口上具有给定的表面张力。

因此，在一种流动状态下，施加在空气上的压力可能足以克服表面张力，从而在另一种流动状态下迫使空气流出壳体，施加在空气上的压力可能不足以克服表面张力由此空气不会逸出壳体。然而，在后一种情况下，要求流动状态足以对毛细管的空气加压，否则流体可能不能渗入并被LF布置吸收。还应该注意的是，由于流体被配置成在预定方向上在LFS内流动，因此需要防止流体经由出口进入壳体。

本申请的主题的出口通过用作智能阀而巧妙地解决了上述问题，允许在一种流动状态下使空气逸出，并允许其在另一种流动状态下压缩。

具体地，出口可以具有锥形形状，使得其在内部开口和外部开口之间延伸，所述内部开口形成在壳体的内表面上并且具有第一直径D1，所述外部开口形成在壳体的外表面上并且具有第二直径D2≠D1。特别地，当该布置使得D1<D2，防止流体进入壳体时，实现了惊人的效果。

上述开口中的至少一个可以具有以下任何范围内的标称直径：

-0.1mm至0.8mm；

-0.25mm至0.7mm；以及

-0.4mm至0.6mm。

注意，体内装置实现弯曲的LFS，该布置可以使得所述LF布置具有标称长度L，并且其中所述至少一个入口和所述至少一个出口位于所述壳体上，使得它们之间的距离小于L。根据具体实例，所述至少一个入口和所述至少一个出口之间的距离小于沿着纵向轴线测量的体内装置的相对端之间的距离。

根据本申请的主题的另一方面，提供了一种可吞咽体的体内装置，包括壳体，所述壳体形成有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体至少进入所述壳体的至少一个入口，并且具有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体从所述壳体排出的至少一个出口；所述壳体在其中容纳有：

-长度为L的侧流(LF)布置，所述LF布置被配置成用于吸收至少一些所述流体；

-传感器，被配置成由于通过测试区吸收所述流体的结果而在体内感测所述测试区的至少一种性质的变化；

其中所述至少一个入口和所述至少一个出口位于所述壳体上，使得它们之间的距离小于L。

附图说明

为了更好地理解本文中公开的主题并且举例说明如何在实践中可以实施，现在将仅通过非限制性实例来描述以下实施例，这些实例意图不是限制性的。应当理解，为了简单和清楚说明，可以示意性地示出下面附图中所示的元件(例如，未按比例绘制)，并且在认为适当的情况下，可以在附图中重复参考数字以指示相似、相应或类似的元件。

图1(现有技术)是侧流免疫测定中使用的典型色谱条带(LFS)的示意性截面图；

图2是根据本发明的实施例的具有带两个拱形段的一个LFS的体内装置的一个实例的示意性截面图；

图3是可以使用根据本发明的实施例的体内装置的拱形LFS的实例的示意性截面图；

图4是可以使用根据本发明的实施例的体内装置的拱形LFS的又一实例的示意性截面图；

图5A是可以在根据本发明的实施例的体内装置中使用的“U”形LFS的实例的示意性截面图。

图5B是图5A所示的LFS的示意性等距视图。

图6是图5A和5B所示的LFS的示意性侧视图，示出其原始的、笔直的形式；

图7A、7B和7C是可以在图2所示的体内装置中使用的LFS的示意性等距视图；

图8是根据本发明的实施例包含LFS的体内装置的示意性截面图；

图9是根据本发明的另一实施例包含LFS的体内装置的示意性截面图；

图10A是根据本发明的实施例的在相同的体内装置中使用的多个LFS的布置的示意性等距图；

图10B和10C分别是实现图10A所示布置的体内装置的示意性外部图和截面图；

图11A是根据本发明的实施例包含诸如图5A和5B所示的LFS的体内装置的示意性截面图；

图11B是图11A所示的体内装置的一部分的示意性截面图；

图12A是根据本发明的实施例的体内装置的壳体壁的示意性截面图。

图12B和12C是图12A所示的壳体壁的一部分的示意性放大图，示出了穿过壳体中的出口的两种不同的流动状态；

图13A和13B是图12A所示的壳体壁的一部分的示意性截面图，示出了其出口几何形状的两个不同实例；

图14A是根据本发明实施例包含寄生毛细管通道的体内装置的一个实例的示意性截面图；

图14B是根据本发明的实施例包含用于与图14A所示的毛细管通道结合操作的偏转器的体内装置的另一个实例的示意性截面图；

图15是位于本申请的体内装置的另一个实例中的LFS的示意性截面图；以及

图16是根据实例性实施例用于临时密封体内装置的闸门的插塞的示意性等距视图。

具体实施方式

下面的描述提供了实例性实施例的各种细节。然而，该描述并不旨在限制权利要求的范围，而是解释本发明的各种原理和实践方式。

在下面的描述中，将描述本发明的各个方面。为了说明的目的，阐述了具体的构造和细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，本发明可以在没有本文给出的具体细节的情况下实施。此外，为了不使本发明变得模糊，可以省略或简化已知的特征。

本发明的实施例的体内诊断装置通常可以是完全自主的并且通常是自包含的。例如，设备可以是胶囊或其它单元，其中所有部件基本上包含在外壳，壳或壳体内，并且其中例如，装置不需要电线或电缆以便接收电力或传输信息。

体内装置可以是可漂浮的，或者在水中或在可以填充体腔的其它液体(例如GI流体)中具有中性或接近中性的浮力。因此，该装置的比重可以为1.0gr/cc或约1.0gr/cc。根据实施例的体内装置可以设计成接近在胃肠道的几乎每个区域(包括结肠、小肠和胆)中的病理损伤。可将体内装置设计成仅收集用于诊断病理区域的样本，并且绕过或忽视胃肠道的健康部分/区域。

图2示意性地示出了根据实例实施例的四弯曲侧流条带(LFS)。体内装置(例如，胶囊型)200包括四个弯曲的LFS 210和可控制的进入口(闸门或端口)202，体液(例如，胃肠道的不同部分的流体)可通过该进入口202进入、或退出LFS 210。在图2所示的LFS构造中，LFS210包括两个相互对向或相对的弯曲部分或弯曲段290和290。

(为了简单起见，图2中示出的胶囊200仅包括LFS 210，并且没有用于密封闸门202并且可控制地从闸门可释放的插塞)。LFS 210可以包括用于通过闸门202吸收流体的样本垫220，用于使用标记将金属(例如金)颗粒“结合”(缀合)到流体颗粒的缀合物垫230；以及用作储存器以(通过吸收)收集过量的流体的吸收垫240。LFS 210还包括纤维素基膜250，其可以包括测试线260和间隔开的控制线270。四弯曲LST 210具有下述构造，其中样本垫(220)、缀合物垫(230)和吸收垫(240)位于直线(212)上/中，或为直线(212)的一部分或形成直线(212)，并且构成LFS 210的感测部分的具有其“板上”的测试线(260)和控制线(270)的纤维素部分(214)位于弯曲线或曲线214上/中，或为弯曲线或曲线214的一部分或形成弯曲线或曲线214的构造。

假定胶囊200位于胃肠道中感兴趣的位置附近；例如在小肠损伤的粘膜附近，可以可控制地去除密封闸门202的插塞(图2中未示出)，以使感兴趣的位置中的体液能够通过闸门202进入胶囊200。通过毛细管作用的取样垫220可以开始吸收流体，并且在某些点将其转移到缀合物垫230，以便缀合物垫230通过将它们结合到储存在缀合物垫230中的金颗粒来生物标记流体的颗粒。在方向280上的毛细管力下继续移动的流体可以到达纤维素部分(214)，首先到达测试线260，然后到达控制线270。用作“捕集器”的测试线260可以固定附着有金颗粒的流体颗粒，从而能够通过确定金颗粒的存在来确定所寻求的流体颗粒的存在。如果流体不包含所寻求的流体颗粒，则测试线260保持其原始/初始颜色。因此，相同的结果可能是由于LFS 210中被测试流体的不适当、有缺陷地移动或缺乏移动。因此，需要确定LFS210中流体的适当移动，并且这也是通过使用控制线270来完成的，控制线270用作金颗粒的捕集器。可以使用监测系统(例如，成像系统或类似系统)来监视测试线260和控制线270的状态或状况(例如电、化学光学或颜色状况等)，以使得例如板上处理器能够确定所寻求的流体颗粒是否存在于被测试的流体中。

吸收垫240具有有限的积聚/储存流体的能力。当吸收垫240到达其设计的储存极限时，流体沿着LFS 210的移动基本停止。可以如下使用该物理性质。当流体在LFS 210中移动时，读取测试线260和控制线270(视觉上或其它方式(例如电方式))的状态或状况可能由于这些线与流体的生化相互作用的不稳定状况而导致不稳定的读数。因此，当LFS 210中的流体停止移动时，应优选地执行测试线和控制线的读取。从当样本垫(220)首先暴露于外部流体(通过可控制的闸门或通过开口202)的时间起到吸收垫240到达其设计的储存极限时止，所经过的时间取决于LFS 210的总长度，以及LFS 210的每个零件或部件/部分的尺寸和材料。吸收垫240可以设计成使得足够的流体可以在流体在方向280上停止移动之前流过LFS 210的全长并填充其全长。吸收垫240可以被设计成使得在流体停止其在LFS 210内和/或沿LFS 210的纵向移动之前能够经过预定时间。

胶囊200的壳体、壳或外壳可以具有两个相对的圆顶204和206。LFS 210可以具有两个弯曲部分290和292(在每个圆顶处或每个圆顶中有一个弯曲部分)。部分290的曲率可以与圆顶204相邻并且符合圆顶204的曲率。部分292的曲率可以与圆顶206相邻并且符合圆顶206的曲率。LFS 210的弯曲部分290的半径R1可以是五毫米。LFS 210的弯曲部分292的半径R2也可以是5毫米(mm)。(R1和R2可以具有其它值，并且它们可以具有不同的值，这取决于例如在体内装置200内的空间限制。)吸收垫240的厚度可以是1mm或小于1mm(例如，0.85mm)，并且LFS 210的其它部分的厚度或形成LFS 210的其它部分的厚度可以例如小于0.5mm(例如，0.45mm)。体内装置200的长度(L)可以为30mm，或约30mm。LFS 210可以具有例如3mm-5mm范围内的宽度。(可以使用其它宽度范围)

图3示意性地示出了根据另一实例性实施例的双弯曲或一个拱形(半胶囊柔性)LFS。LFS 300可以包括样本垫310、缀合物垫320和吸收垫330。在缀合物垫320和吸收垫330之间定位或插入基于纤维素的膜340。基于纤维素的膜340可以包括测试线350和控制线360。LFS 300在其操作状态(即在其驻留在其被设计用于的体内装置中，例如胶囊200中时)的总长度(L1)可以是例如25mm，或约25mm(例如，25mm±3mm)。例如，样本垫310的长度L2，缀合物垫320的长度L3和吸收垫330的长度L4可以各自具有在3mm-10mm范围内的值。(可以使用其它长度范围。)作为实例，样本垫310可以是4mm长，缀合物垫320可以是3.5mm长，并且吸收垫330可以是8mm。

例如，样本垫310的厚度H2，缀合物垫320的厚度H3和吸收垫330的厚度H4可各自具有0.5mm-10mm范围内的值。(可以使用其它厚度范围。)作为实例，样本垫310可以具有大于缀合物垫320的厚度H3的厚度H2。吸收垫330可以具有比缀合物垫320的厚度更大、相同或更小的厚度H4。吸收垫330可以具有与样本垫310的厚度更大、相同或更小的厚度。例如，样本垫310可以是1mm厚，缀合物垫320可以是0.45mm厚，并且吸收垫330可以是6mm厚。LFS 300可以具有在例如3mm-5mm的范围内的宽度(W)。(可以使用其它宽度范围)

在操作中，当包含LFS 300的胶囊到达胃肠道中的指定位点时，被配置成在该特定位点打开的闸门可以可控制地打开(例如通过溶解可生物溶解的插塞或限制插塞的可生物溶解的环)，以使得体液能够到达样本垫310。样本垫310可以开始吸收一些体液，并且在一段时间之后，由样本垫310吸收的流体可以通过毛细管力沿着方向370继续纵向地移动进入和沿着缀合物垫320以及从缀合物垫320移动到弯曲的纤维素膜340，以及从弯曲的纤维素膜移动到吸收垫330，在吸收垫330中流体可以累积到针对吸收垫330设计的最大流体容量(例如根据预期在特定GI位点发现的流体的类型)。

图4示意性地示出了根据另一实例性实施例的半(一)弯曲LFS。LFS 400可以包括样本垫410、缀合物垫420和吸收垫430。在缀合物垫420和吸收垫430之间定位或插入基于纤维素的膜440。基于纤维素的膜440可以包括测试线450和控制线460。

在图4所示的构造中，LFS 400包括直线段(402)和弯曲段(404)。LFS 400的总长度(L01+L02)可以是例如25mm或约25mm(例如，25mm±3mm)。直线段402可以是20mm长，或者大约20mm长。与直线段402纵向轴线(吸收垫430在X轴上的突起)重合的方向470上的弯曲段404可以是例如5mm长或约5mm长。例如，样本垫410的长度L1，缀合物垫420的长度L2和弯曲的吸收垫430的长度L(弧)可以各自具有在3mm-10mm范围内的值。(可以使用其它长度范围。)作为实例，样本垫410和缀合物垫420可以各自为4mm长，并且弯曲的吸收垫430的长度(在“弯曲”方向上)可以为6mm长。测试线450和控制线460可以将纤维素膜440分成三段相等长度(在图4中每个段长4mm，尽管可以使用其它值)。到达样本垫410的流体在方向470上在LFS400中朝着储存多余流体的吸收垫430移动。与示出了直的吸收垫(240、330)的图2和图3不同，图4示出了弯曲的吸收垫。弯曲吸收垫430的内半径R1和外半径R2可分别为3.5mm和5mm。

样本垫410的厚度，缀合物垫420的厚度和吸收垫430的厚度可以各自具有例如0.5mm-4mm的范围。(可以使用其它厚度范围。)作为实例，样本垫410的厚度可以大于缀合物垫420的厚度。吸收垫430的厚度可以大于、等于或小于缀合物垫420的厚度。吸收垫430的厚度可以大于、等于或小于样本垫410的厚度。作为实例，样本垫410可以是1mm厚，缀合物垫420可以是0.45mm厚的和吸收垫430可以是6mm厚。LFS 400可以具有在例如3mm-5mm的范围内的宽度(W)。(可以使用其它宽度范围)。

LFS 400被配置成容纳在可吞咽的体内装置中并且以与LFS 210和LFS 300类似的方式起作用。

图5示意性地示出了根据实例性实施例的“U”形LFS。“U”形LFS 500包括样本垫510、缀合物垫520、吸收垫530和包括纤维素膜540、测试线550和控制线560的测试部分570。图5还示出形成LFS 500的各段的各种尺寸/长度/半径/角度等。

虽然测试部分570是或可以是或具有半圆形或近半圆形的样本垫510，并且缀合物垫520是或形成或可以形成LFS 500的第一直线段或腿部(502)，并且吸收垫530是或形成，或者可以是或可以形成LFS 500的第二直线段或腿部(504)，其中两个直线段/腿部是或可以是平行的。

图6示出了根据实例性实施例的直的LFS。LFS 600包括样本垫、缀合物垫、吸收垫和包括纤维素膜、测试线和控制线的测试部分602。(图7A-7D示出替代的LFS结构的三维视图。)

图8示意性地示出了根据实例性实施例的体内装置(“胶囊”)。胶囊800可以包括LFS 810和印刷电路板(“PCB”)830。LFS 810可以包括样本垫812、缀合物垫814、吸收垫816和包括测试线818和控制线820的纤维素膜822。

PCB 830可以包括各种电子部件840(例如，处理器、控制器、存储器、发射器等)、图像传感器(成像器)850和照明源860。胶囊800也可以具有光学部分870。成像器850和光学部分870可以具有视场(“FOV”)880，使得成像器850(实例性传感器)可以拍摄(感测)测试线818和控制线820的图像，以便使得例如板上处理器或控制器能够，基于两条线(818、820)的视觉状态来确定由胶囊800测试的流体是否包括所寻求的流体颗粒或物质。控制器可以使用板上发射器将该信息发送到例如可以是例如手持装置或由受试者佩戴的数据记录器的远程接收器。插塞890可以由生物降解材料制成，其在胃肠道中的预期(预定)位点/位置处降解。

图8中嵌入的LFS(LFS 810)是半弯曲LFS。因此，与胶囊800类似的胶囊使用的LFS可以具有其它构造或结构，例如可以具有图2-7D中公开的任何构造/结构。胶囊800可以例如由电池802供电。

图9示意性地示出了根据另一实例性实施例的体内装置(胶囊)。胶囊900可以包括LFS 910和PCB 930。LFS 910可以包括样本垫912、缀合物垫914、吸收垫916和包括测试线918和控制线920的纤维素膜922。

PCB 930可以包括两个PCB部分(930A和930B)，其上可以安装/组装各种电气部件940(例如，处理器、控制器、存储器、发射器等)。PCB部分(930A和930B可以通过柔性扁平电缆932互连(PCB 930可以包括多于两个PCB部分)。

PCB 930还可以包括图像传感器(成像器)950和照明源960。胶囊900还可以具有光学部分970。成像器950和光学部分970可以具有视场(FOV)980，使得成像器950可以拍摄测试线918和控制线920两者的图像，以便例如板上处理器或控制器能够基于两条线(918、920)的视觉状态来确定胶囊900测试的流体是否包括所寻求的流体颗粒。控制器可以使用板上发射器将该信息发送到例如可以是例如手持装置或由对象佩戴的数据记录仪的远程接收器。插塞990可以通过由在胃肠道中的预期位点降解的可生物降解材料制成。可替代地，将插塞990固定在胶囊900上的适当位置以将其与外部流体/内容物密封的“O”形环992可以由在胃肠道中的预期位点降解的可生物降解的材料制成。也就是说，当胶囊900到达感兴趣位点时，可生物降解的“O”形环降解，并且去除插塞990，从而将LFS 910暴露于原位体液。O形环992和插塞990都可以由可生物降解的材料制成。然而，O形环可能会受到更严格的要求，因为它必须在特定的胃肠道位点进行生物降解(例如，响应于化学和/或细菌环境)，而插塞一旦从胶囊900中去除，可以被给予更多的时间分解。

图10示出了用于密封体内装置(例如，可吞咽胶囊)中或上的闸门的插塞，直到体内装置到达感兴趣的GI位点(例如，小肠、结肠、小肠的位置和/或结肠的位置等)(通过该装置的闸门将体液抽吸入装置的样本垫中，在图10中未示出)。插塞1000可以在其上安装平坦的、小的电极。体内装置可以包括与插塞的电极1010接触的两个感测电极(1010和1020)。每个感测电极1010和1020可以经由电线1500连接到控制器1040。当1010在密封闸门的位置上时，控制器1040在感测电极1010和1020之间感测的电阻非常低(例如，在欧姆数量级上)，这是因为两个感测电极在该状态下“闭合”经由插塞的电极1010的电路。另一方面，当插塞1000被去除以打开体内装置的闸门时，控制器1040在感测电极1010和1020之间感测的电阻非常高(例如，大约多个欧姆数量级)，这是因为在该状态下，两个感测电极形成(至少直到体液开始进入闸门)，通经由插塞的电极1010的断开的电路。控制器1040可以驻留在体内装置中，可以监测或测量感测电极1010和1020之间的电阻，以便确定或感测闸门的状态(例如，“关闭”状态或“打开”状态)。如果控制器1040确定或感测到闸门处于其“打开”状态，则控制器1040可以使用体内装置中的发射器来发送该信息，并且可选地，发送插塞被去除的时间。如上所述，知道LFS的物理和生物特性，也可以知道使用流体填充LFS然后停止移动的时间(“LFS感觉时间”或“LFT”)。(当吸收垫的最大流体容量被充分使用时，流体在LFS中停止移动)。控制器1040可以计算从插塞被去除之后经过的时间(“流体流动时间”或“FFT”)，并将流体流动时间(FFT)与LFS感觉时间(LFT)进行比较，并且基于比较结果，控制器1040可以将测试线和控制线的读取的定时同步到LFT。

插塞1000可以是完全或部分可生物降解的，或者它可以被固定在体内装置中/上，以通过可生物降解的O形环密封装置的闸门。在一些实施例中，插塞和O形环都是可生物降解的。电极1010被制成足够小以便于自然地排出。

图11示意性地示出了根据实例性实施例的三维多LFS构造1100。多LFS构造1100可以包括两个LFS，其在1110和1120处被符号地示出。每个LFS放置、形成或表示一个平面，并且由LFS 1110和1120分别形成或表示的两个平面(1112、1122)成(角度间隔开)角度1130。角度1130可以是例如90度或约90度。(其它值可用于角度1130。)

多LFS构造可能包括两个以上的LFS。例如，多LFS构造可以包括可以被60度角度间隔开的三个LFS。多LFS构造的每个LFS(例如，LFS 1110和1120)可以具有图2-9所示的LFS构造中的任何LFS构造。在每个多LFS构造中的每个LFS可以具有单独的可控制的闸门，其可设计成在预选的GI位点选择性地打开(相应的插塞可以被选择性地去除)。取决于应用或实现方式，可以将两个或更多个LFS的闸门设计成在相同的GI位置打开，以便使得体内装置能够在相同位置收集相同类型的更多流体，从而证实测试结果。一些或全部LFS的闸门可以被设计成在不同的GI位置打开，以便使得体内装置能够在不同位置收集相同或不同类型的流体，从而使得体内装置能够测试胃肠道中多个位置的胃肠道流体。

图12A示意性地示出了可能由放置在体内装置中以将LFS与体内装置的电气部件隔离的隔离器引起的问题。体内装置1200可以包括LFS，其包括样本垫1210、缀合物垫1220、纤维素膜1230(具有测试线和控制线)和吸收垫1240。体内装置1200可以包括闸门1250(闸门1250被示出为打开的，即没有插塞。)体内装置1200可以包括其上安装有各种电气部件的PCB 1260。(电气部件未示出)。体内装置1200还可以包括LFS-PCB插入或分离壁1270，以在LFS和PCB 1260之间物理分离，使得包含在LFS中的流体不会到达/损坏PCB 1260。空间限制要求插入或分隔壁1270尽可能靠近LFS。然而，两个元件之间的间隙/空间1280越窄，由于“杂散/寄生通道”1290引起的毛细管效应越强。由杂散/寄生通道1290施加的毛细管力可能导致样本垫1210吸收的流体泄漏(1292)进入杂散/寄生通道1290，这种现象可能不利地影响LFS作为整体的操作，例如，因为小于足够的流体可以沿着LFS在指定的路径中移动。

图12B示意性地示出了上面结合图12A描述的问题的解决方案。可以使用流体重定向构件(FRM)1212将从LFS(例如，从样本垫1210)滴落的“杂散”流体重新定向到LFS(例如，到缀合物垫1220)。FRM1212可以放置在由LFS和LFS-PCB插入/分隔壁1270形成的寄生通道1290的入口中。

图13示意性地示出了根据另一实例性实施例的LFS。图13中仅示出了包括在体内装置1300中的LFS的样本垫(1310)和缀合物垫(1320)。样本垫1310可以包括线1330。当体内装置的闸门1340关闭时，线1330可以卷绕或以其它方式布置在体内装置1300内。当体内装置的闸门1340打开时，线1330被显示为从体内装置1300展开。线1330是样本垫1310的功能扩展，其在体内装置1300在/从具有相对大量的“半流体”或粘性的材料的环境中进行取样的情况下是有用的。

本文公开的各种实施例的各个方面可与本文公开的其它实施例组合。虽然本文讨论的部分内容可能涉及色谱“条带”，但本发明的实施例在这方面不受限制，并且可以包括例如色谱单元、色谱元件、色谱部件、色谱测试仪等，其可以是条带状的、非条带状的，或者可以具有各种合适的形状和尺寸。

虽然本文讨论的部分内容可能涉及流体或体液的收集和/或释放，但是本发明不限于此，并且可以包括例如收集和/或释放一种或多种材料、物质、流体、固体、气体、包括流体和固体两者的材料等。

根据本发明的一些实施例的装置、系统和方法可以例如结合可插入人体的装置来使用。然而，本发明的范围不限于此。例如，本发明的一些实施例可以与可插入非人体或动物体内的装置结合使用。尽管在本文中已经说明和描述了本发明的某些特征，但是本领域普通技术人员现在将会想到许多修改、替换、变化和等同物。因此，应当理解，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的真实精神内的所有这样的修改和改变。

本发明所属领域的技术人员将容易理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变、变化和修改。

Claims (50)

1.一种可吞咽的体内装置，包含：

壳体，形成有至少一个入口，所述至少一个入口延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体至少进入所述壳体，所述壳体在其中容纳有：

侧流(LF)布置，被配置成用于吸收所述流体，所述LF布置包含测试区，所述测试区被配置成在体内与所述流体中存在的预定物质或包含所述物质的化合物接触，从而引起所述测试区的至少一种性质的变化；

传感器，被配置成用于至少在所述至少一种性质通过与所述流体的相互作用而改变时，在体内感测所述至少一种性质；

其中所述LF布置定位在所述壳体内，使得其具有至少一个弯曲段，以及与所述至少一个入口并置的至少一个暴露部分，其被配置成用于吸收通过所述至少一个入口进入所述壳体的至少一些所述流体。

2.根据权利要求1所述的可吞咽的体内装置，其中所述壳体包含主体、第一端和第二端，所述主体沿所述壳体的纵向轴线延伸，并且所述第一端和所述第二端位于所述主体的轴向相对侧上，并且其中所述弯曲段横向于所述纵向轴线延伸。

3.根据权利要求2所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置还包含一般地沿着所述纵向轴线延伸的第二纵向段。

4.根据权利要求3所述的可吞咽的体内装置，其中所述第二纵向段沿着所述壳体延伸并且与所述纵向轴线间隔开。

5.根据权利要求3或4所述的可吞咽的体内装置，其中所述第二纵向段包括所述暴露部分的至少一部分。

6.根据权利要求1到5中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述壳体的至少一个端是弯曲的，并且其中所述弯曲段的曲率对应于所述端的曲率。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置包含：包含样本区和缀合区的第一部分，包含所述测试区的第二部分和包含吸收区的第三部分。

8.根据权利要求7所述的可吞咽的体内装置，其中所述暴露部分包括所述样本区的至少一部分。

9.根据权利要求7或8所述的可吞咽的体内装置，其中所述弯曲段包括所述第二部分的至少一部分。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述弯曲段包括所述测试区的至少一部分。

11.根据权利要求7所述的可吞咽的体内装置，其中所述第二部分由纤维素膜制成，所述纤维素膜具有在其上形成的测试线和控制线。

12.根据权利要求7所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置可以包含侧流条带(LFS)。

13.根据权利要求12所述的可吞咽的体内装置，其中所述LFS沿着所述壳体的至少周边延伸。

14.根据权利要求13所述的可吞咽的体内装置，其中所述LFS具有第一端和第二端，所述弯曲段由前端和尾端限定，并且其中所述LFS采用以下构造中的任一种：

所述前端构成所述LFS的所述第一端，并且所述尾端构成所述LFS的所述第二端；

所述前端构成所述LFS的所述第一端，并且所述尾端与所述LFS的所述第二端间隔开；

所述前端与所述LFS的所述第一端间隔开，并且所述尾端构成所述LFS的所述第二端；以及

所述前端和所述尾端中的每一个均与所述LFS的所述第一端和所述第二端中的每一个间隔开。

15.根据权利要求14所述的可吞咽的体内装置，其中所述LFS为U形形状。

16.根据权利要求15所述的可吞咽的体内装置，其中所述LFS具有包括所述LFS的所述第一端的第一端段和包括所述LFS的所述第二端的第二端段，所述端段的每个均一般地沿着所述体内装置的所述纵向轴线延伸。

17.根据权利要求12到16中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述LFS包含沿所述弯曲段的至少一部分延伸的背衬层。

18.根据权利要求12到17中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置由单个LFS构成。

19.根据权利要求12到17中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置包含两个或更多个LFS。

20.根据权利要求19所述的可吞咽的体内装置，其中所述两个或更多个LFS中的每一个定义包括所述体内装置的所述纵向轴线的虚拟平面，这种虚拟平面中的至少两个虚拟平面围绕所述纵向轴线彼此成一角度。

21.根据权利要求20所述的可吞咽的体内装置，其中所述两个或更多个LFS的所述虚拟平面相对于彼此以相等的角度间隔开。

22.根据权利要求11到21中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述测试线和所述控制线相对于所述壳体的纵向轴线彼此径向相对。

23.根据权利要求1到22中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述体内装置还包含与所述至少一个入口并置的闸门布置，并且所述闸门布置被配置成用于：

保持自然关闭，由此限制流体通过所述至少一个入口进入所述壳体；以及

至少在沿着胃肠道的预定位置开口，以使得流体能够通过所述至少一个入口进入所述壳体以与所述至少一个暴露部分接触。

24.根据权利要求23所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置包含两个或更多个LFS，并且其中所述体内装置包含两个或更多个闸门布置，每个闸门布置与不同的LFS相关联。

25.根据权利要求23或24所述的可吞咽的体内装置，其中所述闸门被配置成在与沿所述胃肠道的期望位置相称的预定条件下打开，从而暴露所述至少一个入口。

26.根据权利要求25所述的可吞咽的体内装置，其中所述条件是以下类型中的任何一种：时间依赖性条件、pH值依赖性条件、酶环境条件、主要细菌条件、温度条件和主要电磁场条件。

27.根据权利要求25或26中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述体内装置包含被第一闸门布置覆盖的第一入口和被第二闸门布置覆盖的第二入口。

28.根据权利要求27所述的可吞咽的体内装置，其中所述第一闸门布置被配置成在第一组条件下打开，而所述第二闸门被配置成在与所述第一组条件不同的第二组条件下打开。

29.根据权利要求25到28中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述闸门布置包含在上述预定条件下可生物降解和/或可溶解以暴露所述入口的封闭物。

30.根据权利要求29所述的可吞咽的体内装置，其中所述封闭物是膜层。

31.根据权利要求30所述的可吞咽的体内装置，其中所述膜层粘附到所述壳体。

32.根据权利要求25到28中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述闸门布置包含通过部件固定到所述壳体的封闭物，所述部件在上述预定条件下可生物降解和/或可溶解从而将所述封闭物与所述壳体分离并且暴露所述入口。

33.根据权利要求32的可吞咽的体内装置，其中所述封闭物是插塞，并且所述部件是可生物降解的O形环。

34.根据权利要求32或33所述的可吞咽的体内装置，其中所述封闭物包含电极。

35.根据权利要求34所述的可吞咽的体内装置，其中所述电极被配置成当所述封闭物相对于所述入口适当地定位时，用于闭合所述体内装置中的电路，从而指示所述入口被适当密封。

36.根据权利要求1到35中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述传感器是成像装置。

37.根据权利要求1到36中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述体内装置还包含：

印刷电路板(PCB)，其上安装有所述传感器和其它电气部件；以及

分隔壁，其在所述LF布置和所述PCB之间形成物理屏障，以防止由所述LF布置吸收的流体到达所述PCB。

38.根据权利要求37所述的可吞咽的体内装置，还包含流体重定向构件(FRM)，所述流体重定向构件(FRM)被配置成将从所述LF布置发射到所述壳体中的流体引导回所述LF布置。

39.根据权利要求38所述的可吞咽的体内装置，其中所述流体重定向构件(FRM)被放置在形成在所述LF布置和所述分隔壁之间的寄生通道的入口处。

40.根据权利要求1到39中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述壳体还形成有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁的至少一个出口，所述出口被配置成允许流体排出所述壳体。

41.根据权利要求40所述的可吞咽的体内装置，其中所述至少一个出口被配置成允许包含在所述壳体中和/或所述LF布置中的空气随着所述LF布置逐渐吸收流体而逸出所述壳体。

42.根据权利要求40或41所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置具有与所述至少一个出口并置的出口部分。

43.根据权利要求40、41或42所述的可吞咽的体内装置，其中所述至少一个出口还被配置成用于防止流体通过其进入所述壳体。

44.根据权利要求40到43中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述至少一个出口具有锥形形状。

45.根据权利要求44所述的可吞咽的体内装置，其中所述出口在内部开口和外部开口之间延伸，所述内部开口形成在所述壳体的内表面上并且具有第一直径D1，所述外部开口形成在所述壳体的所述外表面上并且具有第二直径D2≠D1。

46.根据权利要求45所述的可吞咽的体内装置，其中D1<D2。

47.根据权利要求38到44中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述至少一个出口在形成于所述壳体的内表面上的内部开口与形成在所述壳体的所述外表面上的外部开口之间延伸，这些开口中的至少一个具有以下任何范围内的标称直径：

0.1mm至0.8mm；

0.25mm至0.7mm；以及

0.4mm至0.6mm。

48.根据权利要求40到47中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述LF布置具有标称长度L，并且其中所述至少一个入口和所述至少一个出口位于所述壳体上，使得它们之间的距离小于L。

49.根据权利要求40到48中任一项所述的可吞咽的体内装置，其中所述至少一个入口与所述至少一个出口之间的所述距离小于沿着所述纵向轴线测量的所述体内装置的相对端之间的距离。

50.一种可吞咽的体内装置，包含壳体，所述壳体形成有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体至少进入所述壳体的至少一个入口，并且具有延伸穿过其内表面和外表面之间的壳体壁并且被配置成允许流体从所述壳体排出的至少一个出口；所述壳体在其中容纳有：

长度为L的侧流(LF)布置，所述LF布置被配置成用于吸收至少一些所述流体；

传感器，被配置成由于通过测试区吸收所述流体的结果而在体内感测所述测试区的至少一种性质的变化；

其中所述至少一个入口和所述至少一个出口位于所述壳体上，使得它们之间的距离小于L。