CN111526789A - 具有故障安全排出的体内可插入装置 - Google Patents
具有故障安全排出的体内可插入装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111526789A CN111526789A CN201880085011.0A CN201880085011A CN111526789A CN 111526789 A CN111526789 A CN 111526789A CN 201880085011 A CN201880085011 A CN 201880085011A CN 111526789 A CN111526789 A CN 111526789A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insertable
- vivo
- hollow organ
- mutually
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims abstract description 55
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 44
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 15
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 claims description 34
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 33
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 32
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000006870 function Effects 0.000 claims 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 21
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 12
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 3
- 239000007903 gelatin capsule Substances 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical group [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920001606 poly(lactic acid-co-glycolic acid) Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/24—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the mouth, i.e. stomatoscopes, e.g. with tongue depressors; Instruments for opening or keeping open the mouth
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M31/00—Devices for introducing or retaining media, e.g. remedies, in cavities of the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M31/00—Devices for introducing or retaining media, e.g. remedies, in cavities of the body
- A61M31/002—Devices for releasing a drug at a continuous and controlled rate for a prolonged period of time
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
- A61B1/00006—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of control signals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00011—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission
- A61B1/00016—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission using wireless means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00131—Accessories for endoscopes
- A61B1/00133—Drive units for endoscopic tools inserted through or with the endoscope
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/005—Flexible endoscopes
- A61B1/0058—Flexible endoscopes using shape-memory elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/041—Capsule endoscopes for imaging
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
Abstract
一种体内可插入装置，该体内可插入装置能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，该体内可插入装置包括：壳体，形成该壳体的材料以及该壳体的轮廓使该壳体能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中；操作部分，所述操作部分设置在壳体内；至少一个装置保持元件，所述至少一个装置保持元件具有以下三个操作状态：在装置插入之前和在装置插入期间的第一收回状态、操作成将操作部分保持在至少部分中空的器官内的第二伸展状态以及使所述装置能够从至少部分地中空的器官中自然地排出的第三拆解状态，体内可插入装置包括使至少一个装置保持元件转变至第三拆解状态的至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构。
Description
相关申请的交叉引用
特此参考2018年1月3日提交的题为“体内可插入装置的故障安全排出”序列号为No.62/709,015的美国临时专利申请，该申请的公开内容通过参引并入本文中，根据37CFR1.78(a)(1)在此要求其优先权。还参考了申请人的美国专利No.8,021,384和No.9,780,622，这些专利的公开内容通过参引并入本文中。
技术领域
本发明总体上涉及体内可插入装置，并且更具体地涉及包括拆解机构的体内可插入装置。
背景技术
文献中已知不同类型的体内装置以及体内装置的拆解机构。
发明内容
本发明旨在提供包括拆解机构的改进的体内可插入装置。
因此，根据本发明的优选实施方式，提供了一种能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中的体内可插入装置，该体内可插入装置包括：壳体，形成该壳体的材料以及该壳体的轮廓的使所述壳体能够插入人或动物的至少部分地中空的器官中；操作部分，该操作部分布置在壳体内；至少一个装置保持元件，所述至少一个装置保持元件具有三种操作状态：在装置插入之前和在装置插入期间的第一收回状态、操作成将操作部分保持在至少部分中空的器官内的第二伸展状态以及使所述装置能够从至少部分地中空的器官中自然地排出的第三拆解状态，体内可插入装置的特征在于，该体内可插入装置包括至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构，该拆解机构使所述至少一个装置保持元件转变至第三拆解状态。
优选地，至少一个装置保持元件包括至少两个装置保持元件，并且所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立地操作的拆解机构使至少两个装置保持元件从第二伸展状态同时转变至第三拆解状态。
根据本发明的优选实施方式，所述至少一个装置保持元件包括第一可远程致动的机构和第二可自动操作的机构。另外，第二可自动操作的机构是在器官内生物降解并由此引起至第三拆解状态的转变的可生物降解、可生物吸收和可生物再吸收元件中的一种。
根据本发明的优选实施方式，第一可远程致动的机构包括电磁致动器。替代地，第一可远程致动的装置包括热响应形状改变元件。
优选地，第一可远程操作的机构能够由人或动物的外部的远程控制器致动。
根据本发明的优选实施方式，第二可自动操作的机构能够由包括在操作部分内的控制器根据预先计划的程序而致动。
根据本发明的优选实施方式，第一可远程致动的装置包括具有形状记忆的热响应可移位元件，该热响应可移位元件响应于远程致动而经受加热。另外，在第一可远程操作的机构中，所述加热通过将电接触件直接连接至具有形状记忆的热响应可移位元件而实现，该热响应可移位元件也用作加热元件。
根据本发明的优选实施方式，至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构中的至少一者采用磁力电流、静电力、外部压力元件和加热元件中的至少一者。
优选地，加热由控制器触发，并且通过将位于有效载荷件中的电池连接至热响应可移位元件而实现。
根据本发明的优选实施方式，装置的所有拆解元件形成有倒圆的且平滑的边缘，使得所有拆解元件在排出期间不会伤害中空的器官的任何部分。
根据本发明的优选实施方式，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构中的至少一者能够通过内窥镜检查致动。
根据本发明的优选实施方式，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构中的至少一者包括开口的带环和连接部件中的至少一者，开口的带环和连接部件中的所述至少一者将所述装置保持元件保持在主要元件上，并且当至少一个机构被致动以释放装置保持元件时是能够操作的，以便装置以及其所有元件自由排出中空的器官。
根据本发明的优选实施方式，热响应可移位元件被加热微丝和加热片中的至少一者加热。另外，加热微丝和加热片中的所述至少一者被挠性绝缘盖所覆盖，所述挠性绝缘盖由塑料、橡胶、收缩管以及真空沉积的聚合物涂层中的一者或更多者制成。
根据本发明的另一优选实施方式，还提供了一种能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中的体内可插入装置，该体内可插入装置包括壳体、布置在壳体内的操作部分、至少一个装置保持元件，形成该壳体的材料以及该壳体的轮廓使壳体能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，所述至少一个装置保持元件具有三种操作状态：在装置插入之前和在装置插入期间的第一收回状态、操作成将操作部分保持在至少部分地中空的器官内的第二伸展状态以及使该装置能够从至少部分地中空的器官中自然地排出的第三拆解状态，体内可插入装置的特征在于，该体内可插入装置包括使至少一个装置保持元件转变至第三拆解状态的至少两个相互冗余并且相互独立操作的拆解机构。
附图说明
参照附图从随后的描述中将更全面地明白和理解本发明，其中：
图1A、图1B和图1C是根据本发明的优选实施方式构造和操作的体内可插入装置的实施方式的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图，图1B是沿着图1A中的线IB-IB截取的；
图2A、图2B、图2C和图2D是图1A至图1C的装置在以下操作取向中的简化图示：紧接着插入例如胃的器官内后；插入后并且在器官内完全展开；使用第一拆解机构部分地拆解以及使用第二拆解机构部分地拆解；
图3A、图3B和图3C是根据本发明的优选实施方式构造和操作的体内可插入装置的另一实施方式的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图，图3B是沿图3A中的线3B-3B截取的；
图4A、图4B、图4C和图4D是图3A至图3C的装置在以下操作取向中的简化图示：紧接着插入例如胃的器官内后；插入后并且在器官内完全打开；使用第一拆解机构部分地拆解以及使用第二拆解机构部分地拆解；
图5A、图5B和图5C是根据本发明的优选实施方式构造和操作的体内可插入装置的又一实施方式的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图，图5B是沿图5A中的线5B-5B截取的；以及
图6A、图6B、图6C和图6D是图5A至图5C的装置在以下操作取向中的简化图示：紧接着插入例如胃的器官内后；插入后并且在器官内完全打开；使用第一拆解机构部分地拆解以及使用第二拆解机构部分地拆解。
具体实施方式
现在参照图1A、图1B和图1C，图1A、图1B和图1C是根据本发明的优选实施方式构造和操作的体内可插入装置100的实施方式的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图。为了清楚起见，在随后的描述过程中还参照图2A至图2D。
应当理解的是，体内可插入装置100可以是任何适合的体内可插入装置100并且优选地为胶囊的形式，该胶囊适于插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，并且用于从器官中的后续排出。适合的体内可插入装置100的示例包括用于药物灌注的装置、用于体内化学分析的装置以及用于肠胃压力测量(gastrointestinal tonometry)的装置。下面的描述大体上涉及特别适合于插入到人胃中的体内可插入装置100，应当明白的是本发明不限于该示例。在这方面也参考了本申请人的美国专利No.8,021,384和No.9,780,622，这些专利的公开内容通过参引并入本文中。
现在转到图1A至图1C，可以看到体内可插入装置100优选地包括主要部分110，该主要部分110包括有效载荷件114，该有效载荷件114优选地包括装置100的操作元件。这种操作元件的示例包括：电子器件、电池、马达、压电元件、控制器以及无线通信组件。
多个装置保持元件120优选地可拆卸地安装在主要部分110上，并且由胶囊覆盖元件130保持在收回的操作取向中，该胶囊覆盖元件130通常是位于器官例如胃内时生物降解的明胶胶囊覆盖元件。图2A示出了在装置100刚刚定位在器官内之后并且在胶囊覆盖元件130生物降解之前的装置100。
装置保持元件120优选地各自包括主要部分132和翼部分134，翼部分134相对于主要部分132被预加应力，因此呈现如图2B中所示的弯折取向，但是翼部分134当原封不动时由胶囊覆盖元件130约束，从而呈现如图1B所示的直的取向。
装置保持元件120还优选地包括前向的向内指向的保持突部136和后向的向后指向的保持突部138，在图2A和图2B中所示的操作取向中，前向的向内指向的保持突部136和后向的向后指向的保持突部138分别坐置于主要部分110的前方的位置140处以及形成在主要部分110中的周向槽142中。本说明书中对“前向的”或“向前地”的引用在图1A至图2D是指在这些图的左侧。
在胶囊覆盖元件130降解时，装置保持元件120的翼部分134从主要部分110中自动地向外枢转。优选地，自动的枢转由于装置保持元件120的预应力而发生，该装置保持元件120被胶囊覆盖元件130保持在装置保持元件120的收回的操作取向中。图2B示出了处于操作取向的装置，在操作取向中，装置100通过装置保持元件120的展开从而导致装置的尺寸增大而被保持在器官内。
本发明的优选实施方式的特定特征是，装置100设置有故障安全排出组件144，该故障安全排出组件144包括相互冗余、相互不同并且相互独立操作的机构，所述机构能够通过将装置保持元件120从主要部分110中拆解而使得装置100从器官中排出。
根据图1A至图2D所示的本发明的优选实施方式，故障安全排出组件144包括保持杆子组件，该保持杆子组件优选地包括前向杆部分145和后向杆部分146，该后向杆部分146从前向杆部分145的后方部分地延伸穿过前向杆部分145。
在前向杆部分145的前方，优选地设置有保持头部分148，该保持头部分148限定面向后的表面150，该面向后的表面150接合装置保持元件120的前向突部136并且以紧密接合的方式保持前向突部136面向主要部分110的相应的面向前向的表面152，因此保持前向突部136在图2A和图2B所示操作取向上抵抗从主要部分110的脱离。
优选地，保持头部分148通过可生物降解的连接部分153连接至前向杆部分145，该可生物降解的连接部分153优选地由可生物降解的材料如PLGA、PLA、PGA和本领域已知的其他材料制成。该可生物降解的连接部分提供故障安全排出组件144的一个元件。
压缩弹簧154优选地坐置于形成在主要部分110的前向端部中的周向凹部156中，并且接合保持头部分148的面向后的表面150。压缩弹簧154向前地即向图1A至图2D中的左侧迫压保持杆子组件，该保持杆子组件包括前向杆部分145、后向杆部分146、保持头部分148和可生物降解的连接部分153。
然而，通过提供可远程拆卸的保持元件、例如至少部分地被电阻加热丝161覆盖的开口的镍钛诺环160，防止了在图2A和图2B的操作取向中保持杆子组件相对于主要部分110向前移位，所述电阻加热丝161和镍钛诺环160都坐置于主要部分110的面向后的表面162与后向杆部分146的面向前的表面164之间。
应当理解的是，可远程拆卸的保持元件提供了故障安全排出组件144的另一元件，因为可远程拆卸的保持元件可以通过电阻加热丝161的加热而从其位置脱离，其中，该电阻加热丝161的加热可以通过远程控制而被致动并且经由有效载荷件114而被供电。
在可远程拆卸的保持元件脱离时，弹簧154使保持杆子组件相对于主要部分110向前地移位，并且因此将装置保持元件120的保持突部136和138从与主要部分110的接合中释放，如在图2C中所看到的。通过可生物降解的连接件153的降解，以冗余的但不同的方式获得相同的结果，其中，该可生物降解的连接件153的降解使保持头部分148与保持杆组件的剩余部分断开联接，并且因而将装置保持元件120的保持突部136和138从与主要部分110的接合中释放，如在图2D中所看到的。
如在图2C和图2D两者中最佳地看到的，这种脱离使装置保持元件120能够从主要部分110中完全脱离，并且通过自然的、生物的排出过程，使装置保持元件120和主要部分110以及故障安全排出组件144的各种元件能够从器官例如胃中容易地排出，因为各种元件中的每个元件的尺寸都明显地小于该装置在其如图2B所示的操作取向上的尺寸。本发明的实施方式的特定特征是，保持头部分148的脱离通过两个故障安全机构中的任一故障安全机构而同时释放所有的保持突部136和138，因此所有的装置保持元件120也被同时释放。这对于防止由在装置从器官中排出期间保持为附接至主要部分110的装置保持元件120可能刺穿器官壁而言是重要的。
现在参照图3A、图3B和图3C，图3A、图3B和图3C是根据本发明的另一优选实施方式构造和操作的体内可插入装置300的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图。为了清楚起见，在随后的描述过程中还参照图4A至图4D。
应当理解的是，体内可插入装置300可以是任何适合的体内可插入装置300并且优选地为胶囊的形式，该胶囊适于插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，并且用于从器官中的后续排出。适合的体内可插入装置300的示例包括用于药物灌注的装置、用于体内化学分析的装置以及用于肠胃压力测量的装置。还参考了本申请人的美国专利No.8,021,384和No.9,780,622，这些专利的公开内容通过参引并入本文中。
下面的描述大体上涉及特别适用于插入到人胃中的体内可插入装置300，应当明白的是本发明不限于该示例。
现在转到图3A至图3C，可以看到体内可插入装置300优选地包括主要部分310，该主要部分310包括有效载荷件314，该有效载荷件314优选地包括装置300的操作元件。这种操作元件的示例包括：电子器件、电池、马达、压电元件、控制器以及无线通信组件。
多个装置保持元件320优选地可拆卸地安装在主要部分310上，并且由胶囊覆盖元件330保持在收回的操作取向中，该胶囊覆盖元件330通常是位于器官例如胃内时生物降解的明胶胶囊覆盖元件。图4A示出了在装置300刚刚定位在器官内之后并且在胶囊覆盖元件330生物降解之前的装置300。
装置保持元件320优选地各自包括主要部分332和翼部分334，翼部分334相对于主要部分332的被预加应力，因此呈现如图4B中所示的取向，但是翼部分334当原封不动时由胶囊覆盖元件330约束，从而呈现如图3B所示的取向。装置保持元件320的翼部分334由胶囊覆盖元件330保持在部分弯折的取向上，如在图3B中所看到的。在胶囊覆盖元件330降解时，装置保持元件320的翼部分334进一步向外弯折并且伸展，如在图4B中所看到的。
装置保持元件320还优选地包括前向的向内指向的保持突部336和后向的向后指向的保持突部338，在图4A和图4B中所示的操作取向中，前向的向内指向的保持突部336和后向的向后指向的保持突部338分别坐置于主要部分310的前方的位置340处以及形成在主要部分310中的周向槽342中。本说明书中对“前向的”或“向前地”的引用在图3A至图4D中是指在这些图的左侧。
在胶囊覆盖元件330降解时，装置保持元件320从主要部分310自动地进一步向外弯折，如在图4B中所看到的。优选地，自动的进一步弯折由于装置保持元件320的预应力而发生。装置保持元件320通过带环345附接至主要部分310从而形成故障安全排出组件的一部分，如下文所述。图4B示出了处于操作取向的装置，在操作取向中，装置300通过装置保持元件320的展开而被保持在器官内。
本发明的优选实施方式的特定特征是装置300设置有故障安全排出组件，该故障安全排出组件包括相互冗余的机构，该相互冗余的机构能够通过装置保持元件320的拆解而使装置300从器官中排出。
根据本发明的优选实施方式，故障安全排出组件包括开口的带环345，该开口的带环345被预加应力至打开的操作取向，如在图3C中所看到的。该开口的带环345形成有能够相互轴向地布置的保持突部346，保持突部346以相互轴向的布置方式由保持杆组件347保持，如图3B和图4B所示。
优选地，保持杆组件347包括接合部分348，该接合部分348以相互轴向布置接合突部346，如在图3B和图4B中所示。接合部分348优选地安装在可收回的保持杆部分350上。根据本发明的优选实施方式，接合部分348是可生物降解的。该可生物降解的接合部分348提供故障安全排出组件的一个元件。
可收回的保持杆部分350优选地形成为具有通常为长形的杆部分352，该长形的杆部分352向后地终止于向内指向的突部354，该突部354保持在形成于主要部分310中的凹部356中。通常优选地，长形的杆部分352由加热丝358围绕，加热丝358可替代地为加热片并且由挠性绝缘盖360围绕，该挠性绝缘盖360由塑料、橡胶、收缩管和真空沉积聚合物涂层中的一者或更多者制成。通常响应于来自躯体外部的远程控制器(未示出)的致动信号经由有效载荷件314中的电源给加热丝358供给电流引起长形的杆部分352的加热并且由于长形的杆部分352的预定形状记忆导致其弯折，如图4C所示。该弯折使保持杆部分350收回。
应当理解的是，在图3B和图4B所示的操作取向中，开口的带环345由接合部分348保持在闭合的操作取向中，并且因此将装置保持元件320保持在抵靠主要部分310的紧密接合中，从而防止了装置保持元件320在如图4A和图4B所示的操作取向中从主要部分330中脱离。
还应当理解的是，可收回的保持杆部分350提供故障安全排出组件344的另一元件，因为该元件可以响应于通过远程控制经由有效载荷件314引起的致动而通过加热丝358收回，该加热丝358可替代地为加热片。
当可收回的保持杆部分350收回时，接合部分348向后地移位并且与带环345脱离接合，从而允许带环呈现如图4C所示的带环的打开的取向，并且因此将装置保持元件320的保持突部336和338从与主要部分310的接合中释放。通过可生物降解的接合部分348的降解，以冗余的方式实现了相同的结果，其中，可生物降解的接合部分348当降解时使突部346从如图3B和图4B所示的相互轴向布置中释放，并且因此将装置保持元件320的保持突部336和338从与主要部分310的接合中释放，如在图4D所看到的。
如在图4C和图4D两者中最佳地看到的，这种脱离使装置保持元件320能够从主要部分310完全脱离，并且通过自然的、生物的排出过程，使装置保持元件320和主要部分310以及故障安全排出组件的各种元件能够从器官例如胃中容易地排出。每次脱离通过两个故障安全机构中的任一者同时所有的释放保持突部336和338，因此所有的装置保持元件320也将同时被释放。
现在参照图5A、图5B和图5C，图5A、图5B和图5C是根据本发明的另一优选实施方式构造和操作的体内可插入装置500的简化的相应的组装示意图、截面示意图和分解示意图。为了清楚起见，在随后的描述过程中还参照图6A至图6D。
应当理解的是，体内可插入装置500可以是任何适合的体内可插入装置500并且优选地为胶囊的形式，该胶囊适于插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，并且用于从器官中的后续排出。适合的体内可插入装置500的示例包括用于药物灌注的装置、用于体内化学分析的装置以及用于肠胃压力测量的装置。还参考了本申请人的美国专利No.8,021,384和No.9,780,622，这些专利的公开内容通过参引并入本文中。
下面的描述大体上涉及特别适用于插入到人胃中的体内可插入装置500，应当明白的是本发明不限于该示例。
现在转到图5A至图5C，可以看到体内可插入装置500优选地包括主要部分510，该主要部分510包括有效载荷件514，该有效载荷件514优选地包括装置500的操作元件。这种操作元件的示例包括：电子器件、电池、马达、压电元件、控制器以及无线通信组件。
多个装置保持元件520优选地可拆卸地安装在主要部分510上，并且由胶囊覆盖元件530保持在收回的操作取向中，该胶囊覆盖元件530通常是位于器官例如胃内时生物降解的明胶胶囊覆盖元件。图6A示出了在装置500刚刚定位在器官内之后并且在胶囊覆盖元件530的生物降解之前的装置500。
装置保持元件520优选地各自包括主要部分532和翼部分534，翼部分534相对于主要部分532的被预加应力，从而呈现如图6B中所示的取向，但是翼部分534当原封不动时由胶囊覆盖元件530约束，从而呈现如图5B所示的取向。
装置保持元件520还优选地包括前向的向内指向的保持突部536和后向的向后指向的保持突部538，在图5B和图6B中所示的操作取向中，前向的向内指向的保持突部536和后向的向后指向的保持突部538分别坐置于主要部分510的前方的位置540处以及形成在主要部分510中的周向槽542中。本说明书中对“前向的”或“向前地”的引用在图5A至图6D中是指在这些图的左侧。
在胶囊覆盖元件530降解时，装置保持元件520从主要部分510中自动向外弯折。优选地，自动的弯折由于装置保持元件520的预应力而发生，装置保持元件520被带环保持在装置保持元件520的收回的操作取向上从而形成故障安全排出组件的一部分，如下文所述。图6B示出了处于操作取向的装置，其中，装置500通过装置保持元件520的展开而被保持在器官内。
本发明的优选实施方式的特定特征是，装置500设置有故障安全排出组件，该故障安全排出组件包括相互冗余、相互不同并且相互独立操作的机构，所述机构能够通过将装置保持元件520从主要部分510中拆解而使得装置500从器官中排出。
根据本发明的优选实施方式，故障安全排出组件包括双开口的带环545，该双开口的带环545被预加应力至打开的操作取向，如在图5C所看到的。双开口的带环545形成有能够相互轴向地布置的保持突部546，保持突部546以相互轴向的布置方式由保持杆组件547保持，如图5B和图6B所示。优选地，开口的带环545也由紧固件548保持在闭合的操作取向上。
优选地，保持杆组件547以相互轴向布置接合突部546，如图5B所示，并且保持杆组件547包括可收回的保持杆部分550。
根据本发明的优选实施方式，紧固件548是可生物降解的。这种可生物降解的紧固件提供故障安全排出组件的一个元件。
可收回的保持杆部分550优选地由可电致动的线圈552围绕，该线圈552保持在形成于主要部分510中的凹部556中。线圈552和杆部分550一起限定螺线管。通常响应于来自躯体外部的远程控制器(未示出)的致动信号经由有效载荷件514中的电源给线圈552供给电流引起保持杆部分550的收回并且使保持杆部分550从开口的带环545中脱离。
应当理解的是，在如图5B和图6B所示的操作取向中，开口的带环545由保持杆组件547和由紧固件548两者保持在闭合的操作取向中，并且因此将装置保持元件520保持在抵靠主要部分510的紧密接合中，从而防止了装置保持元件520在如图5B和图6B所示的操作取向中从主要部分530中脱离。
还应当理解的是，可收回的保持杆组件547提供故障安全排出组件的另一元件，因为该元件通过远程控制经由有效载荷件514而被收回。
当可收回的保持杆部分550收回时，保持杆组件547向后地移位并且与带环545脱离接合，从而允许带环呈现如在图6D所看到的带环的打开取向，并且因此将装置保持元件520的保持突部536和538从与主要部分510的接合中释放。通过可生物降解的紧固件548的降解以冗余的方式实现相同的结果，其中，可降解的紧固件548当降解时释放打开的带环545，如在图6C中所看到的。
如在图6C和图6D两者中清楚地看到的，这种脱离使装置保持元件520能够从主要部分510中完全脱离，并且通过自然的、生物的排出过程，使装置保持元件520和主要部分510以及故障安全排出组件的各种元件能够从器官例如胃中容易地排出。两个故障安全机构中的任一者的操作同时释放所有的装置保持元件520。
本领域技术人员将理解的是，本发明不限于以上已经具体示出和描述的内容。相反，本发明的范围包括上文描述的特征的组合和子组合及其现有技术中没有的修改。
Claims (18)
1.一种体内可插入装置，所述体内可插入装置能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，所述体内可插入装置包括：
壳体，形成所述壳体的材料和所述壳体的轮廓能够使所述壳体插入到人或动物的至少部分地中空的器官中；
操作部分，所述操作部分布置在所述壳体内；
至少一个装置保持元件，所述至少一个装置保持元件具有以下三个操作状态：
在所述装置插入之前和在所述装置插入期间的第一收回状态；
第二伸展状态，所述第二伸展状态操作成将所述操作部分保持在所述至少部分地中空的器官内；以及
第三拆解状态，所述第三拆解状态使所述装置能够从所述至少部分地中空的器官中自然地排出，
所述体内可插入装置的特征在于，所述体内可插入装置包括使所述至少一个装置保持元件转变至所述第三拆解状态的至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构。
2.根据权利要求1所述的体内可插入装置，其中，所述至少一个装置保持元件包括至少两个装置保持元件，并且其中，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构使所述至少两个装置保持元件从所述第二伸展状态同时转变至所述第三拆解状态。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的体内可插入装置，其中，所述至少一个装置保持元件包括第一可远程致动的机构和第二可自动操作的机构。
4.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第二可自动操作的机构是在所述器官内降解并且由此引起至所述第三拆解状态的所述转变的可生物降解、可生物吸收以及可生物再吸收元件中的一种。
5.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第一可远程致动的机构包括电磁致动器。
6.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第一可远程致动的装置包括热响应形状改变元件。
7.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第一可远程操作的机构能够由所述人或动物的外部的远程控制器致动。
8.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第二可自动操作机构能够由包括在所述操作部分内的控制器根据预先计划的程序致动。
9.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述第一可远程致动的装置包括具有形状记忆的热响应可移位元件，所述热响应可移位元件响应于远程致动而经历加热。
10.根据权利要求9所述的体内可插入装置，其中，在所述第一可远程致动的机构中，所述加热通过将电接触件直接连接至具有形状记忆的所述热响应可移位元件而实现，所述热响应可移位元件也用作加热元件。
11.根据权利要求1所述的体内可插入装置，其中，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构中的至少一者采用磁力、电流、静电力、外部压力和加热元件中的至少一者。
12.根据权利要求9所述的体内可插入装置，其中，所述加热由控制器触发，并且通过将位于有效载荷件中的电池连接至所述热响应可移位元件而实现。
13.根据权利要求1所述的体内可插入装置，其中，所述装置的所有拆解元件形成有倒圆的且平滑的边缘，使得所述所有拆解元件在排出期间不会伤害中空的器官的任何部分。
14.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构中的至少一者能够通过内窥镜检查致动。
15.根据权利要求3所述的体内可插入装置，其中，所述至少两个相互冗余、相互不同并且相互独立操作的拆解机构的至少一者包括开口的带环和连接部件中的至少一者，所述开口的带环和所述连接部件中的所述至少一者将所述装置保持元件保持在主要元件上并且当所述至少一个机构被致动以释放所述装置保持元件时是能够操作的，以便所述装置以及所述装置的所有元件自由地排出所述中空的器官。
16.根据权利要求9所述的体内可插入装置，其中，所述热响应可移位元件被加热微丝和加热片中的至少一者加热。
17.根据权利要求16所述的体内可插入装置，其中，加热微丝和加热片中的所述至少一者被挠性绝缘盖所覆盖，所述挠性绝缘盖由塑料、橡胶、收缩管以及真空沉积的聚合物涂层中的一者或更多者制成。
18.一种体内可插入装置，所述体内可插入装置能够插入到人或动物的至少部分地中空的器官中，所述体内可插入装置包括：
壳体，形成所述壳体的材料和所述壳体的轮廓能够使所述壳体插入到人或动物的至少部分地中空的器官中；
操作部分，所述操作部分布置在所述壳体内；
至少一个装置保持元件，所述至少一个装置保持元件具有以下三个操作状态：
在所述装置插入之前和在所述装置插入期间的第一收回状态；
第二伸展状态，所述第二伸展状态操作成将所述操作部分保持在所述至少部分地中空的器官内；以及
第三拆解状态，所述第三拆解状态使所述装置能够从所述至少部分地中空的器官中自然地排出，
所述体内可插入装置的特征在于，所述体内可插入装置包括使所述至少一个装置保持元件转变至所述第三拆解状态的至少两个相互冗余并且相互独立操作的拆解机构。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201862709015P | 2018-01-03 | 2018-01-03 | |
| US62/709,015 | 2018-01-03 | ||
| PCT/IL2018/051387 WO2019135213A1 (en) | 2018-01-03 | 2018-12-25 | In-vivo insertable devices having fail-safe evacuation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111526789A true CN111526789A (zh) | 2020-08-11 |
Family
ID=67143895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201880085011.0A Pending CN111526789A (zh) | 2018-01-03 | 2018-12-25 | 具有故障安全排出的体内可插入装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200323426A1 (zh) |
| EP (1) | EP3735174A4 (zh) |
| CN (1) | CN111526789A (zh) |
| IL (1) | IL274904A (zh) |
| WO (1) | WO2019135213A1 (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010051766A1 (en) * | 1999-03-01 | 2001-12-13 | Gazdzinski Robert F. | Endoscopic smart probe and method |
| WO2006092789A2 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Tulip Biotechnology Ltd. | Biodegradable self-inflating intragastric implants and method of curbing appetite by the same |
| US20080091070A1 (en) * | 2004-02-17 | 2008-04-17 | Korea Institute Of Science And Technology | Teleoperated Endoscopic Capsule Equipped With Active Locomotion System |
| CN101511305A (zh) * | 2005-07-26 | 2009-08-19 | 梅纳赫姆·P·韦斯 | 伸展的体内胶囊 |
| WO2013003487A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | Rani Therapeutics, Llc | Device, system and methods for the oral delivery of therapeutic compounds |
| US20140364894A1 (en) * | 2008-10-16 | 2014-12-11 | Obalon Therapeutics, Inc. | Intragastric device |
| US20170050005A1 (en) * | 2009-12-24 | 2017-02-23 | Rani Therapeutics, Llc | Swallowable drug delivery device and methods of drug delivery |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9270025B2 (en) * | 2007-03-09 | 2016-02-23 | Proteus Digital Health, Inc. | In-body device having deployable antenna |
| US11786111B2 (en) * | 2015-03-06 | 2023-10-17 | Imperial College Innovations Limited | Probe deployment device |
| IL250090B (en) * | 2017-01-12 | 2018-10-31 | Melcap Systems Ltd | A capsule is intended for ingestion by a subject and a system is intended for the digestive system |
-
2018
- 2018-12-25 EP EP18898032.0A patent/EP3735174A4/en active Pending
- 2018-12-25 US US16/955,237 patent/US20200323426A1/en not_active Abandoned
- 2018-12-25 WO PCT/IL2018/051387 patent/WO2019135213A1/en unknown
- 2018-12-25 CN CN201880085011.0A patent/CN111526789A/zh active Pending
-
2020
- 2020-05-25 IL IL274904A patent/IL274904A/en unknown
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010051766A1 (en) * | 1999-03-01 | 2001-12-13 | Gazdzinski Robert F. | Endoscopic smart probe and method |
| US20080091070A1 (en) * | 2004-02-17 | 2008-04-17 | Korea Institute Of Science And Technology | Teleoperated Endoscopic Capsule Equipped With Active Locomotion System |
| WO2006092789A2 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Tulip Biotechnology Ltd. | Biodegradable self-inflating intragastric implants and method of curbing appetite by the same |
| EP1906875B1 (en) * | 2005-03-01 | 2017-10-25 | Tulip Medical Ltd. | Biodegradable self-inflating intragastric implants |
| CN101511305A (zh) * | 2005-07-26 | 2009-08-19 | 梅纳赫姆·P·韦斯 | 伸展的体内胶囊 |
| US20140364894A1 (en) * | 2008-10-16 | 2014-12-11 | Obalon Therapeutics, Inc. | Intragastric device |
| US20170050005A1 (en) * | 2009-12-24 | 2017-02-23 | Rani Therapeutics, Llc | Swallowable drug delivery device and methods of drug delivery |
| WO2013003487A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | Rani Therapeutics, Llc | Device, system and methods for the oral delivery of therapeutic compounds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019135213A1 (en) | 2019-07-11 |
| EP3735174A1 (en) | 2020-11-11 |
| EP3735174A4 (en) | 2021-10-27 |
| IL274904A (en) | 2020-07-30 |
| US20200323426A1 (en) | 2020-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10736763B2 (en) | Device for intermittently obstructing a gastric opening | |
| JP6619122B2 (ja) | 心臓弁輪上に取り付ける前に狭窄コードまたは円環の位置を明らかにするための可撓性の放射線不透過性突出部 | |
| US11197774B2 (en) | Devices and methods for gastrointestinal stimulation | |
| EP1978876B1 (en) | Devices for gastrointestinal stimulation | |
| EP1906830B1 (en) | Extending intrabody capsule | |
| AU2005274132B2 (en) | Devices and methods for pyloric anchoring | |
| EP1492478B1 (en) | Satiation devices and methods | |
| JPWO2020072268A5 (zh) | ||
| CN111526789A (zh) | 具有故障安全排出的体内可插入装置 | |
| US20070027519A1 (en) | Devices and methods for stent deployment | |
| JP2006312052A (ja) | 吻合リング供給装置の挿入および引き抜きを可能にするためのシース | |
| US20150150544A1 (en) | Apparatuses and Methods for Endoscope and/or With Tool Actuated by Shape Memory Alloy Element | |
| AU2013206337B2 (en) | Device for intermittently obstructing a gastric opening and method of use | |
| WO2023196803A2 (en) | Gastric residency system for electronic ingestible devices | |
| WO2023064479A1 (en) | Shunting systems and methods, including systems and methods for delivering and deploying the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |