CN116322876A - 可吞咽胶囊装置 - Google Patents

Abstract

可吞咽胶囊装置(10)包括胶囊壳体(12)，相对于胶囊壳体(12)布置的药物出口(14)，配置成在使用中容纳药物物质(23)的药物储存器(16)，以及无针喷射注射器组件。无针喷射注射器组件包括喷射注射器(22)和致动器。喷射注射器(22)具有多个喷射喷嘴(24)，并且致动器配置成在预定条件下致动以在使用中将药物物质(23)经由喷射喷嘴(24)通过药物出口(14)从药物储存器排出以形成喷射流。每个喷射喷嘴(24)配置成排出具有1W或以下的峰值喷射功率的分开的准直喷射流(28)，并且多个喷射喷嘴(24)布置成簇，使得分开的准直喷射流(24)组合形成配置成朝向腔壁排出的连续喷射流(20)。

Description

可吞咽胶囊装置

本发明涉及一种适于摄入受试者的胃肠腔中的可吞咽胶囊装置。

用于口服施用的装置对于许多药物递送应用是有益的，包括将生物大分子(如蛋白质和其他生物制剂)递送至胃肠(GI)道。与更具侵入性的药物施用形式(例如皮下注射)相比，这种口服施用可能增加患者依从性，降低药物施用成本并改善治疗结果。基于无针喷射的药物递送是用于口服施用装置的有吸引力的药物递送手段。与引起约2％生物利用度的常见化学渗透增强剂相比，基于喷射的无针注射可以实现与皮下注射相当的生物利用度。

用于喷射药物递送的现有的喷射注射器系统在本领域中是已知的。WO 2020/106,750 A1包括配置成分配液体形式的可分配物质的可摄入装置的公开内容。在一些形式中，液体作为射流分配。US 2016/0228646 A1公开了一种颗粒递送装置，特别是手持装置，其配置成准直气流中夹带的颗粒并聚焦颗粒，使得颗粒束垂直于组织表面。

根据本发明的第一方面，提供了一种可吞咽胶囊装置，其配置成用于摄入受试者的胃肠腔中，并且用于将一定剂量的药物物质排出到所述腔的腔壁中，其中所述胶囊装置包括：

胶囊壳体，

相对于所述胶囊壳体布置的药物出口，

配置成在使用中容纳药物物质的药物储存器，以及

包括喷射注射器和致动器的无针喷射注射器组件，所述喷射注射器具有多个喷射喷嘴，并且所述致动器配置成在预定条件下致动以在使用中将所述药物物质通过所述药物出口经由所述喷射喷嘴从所述药物储存器排出以形成喷射流，

其中每个喷射喷嘴配置成排出具有1W或以下的峰值喷射功率的分开的准直喷射流，并且

其中所述多个喷射喷嘴布置成簇，使得分开的准直喷射流组合形成配置成朝向所述腔壁排出的连续喷射流。

包括这种喷射注射器组件允许无针喷射流在使用中将药物物质(例如活性药物成分(API))递送到腔壁中。以该方式，可吞咽胶囊装置不包括尖锐的针尖，并且也不需要致动和缩回针头的机构。此外，与针头递送相比，无针喷射注射被认为减少了注射部位处的疼痛和/或创伤。用于喷射递送的现有的喷射注射器组件在本领域中是已知的。本领域技术人员将理解如何选择在预定条件下将药物物质排出药物出口并朝向腔壁排出的合适的喷射注射器组件。预定条件可以是时间条件，或基于特定环境的触发器，例如胃肠道的某个部分内的条件。触发器也可以是电子触发器或包括电子触发器。

通过提供多个喷射喷嘴，其分开的准直喷射流具有约1W或以下(可选地，约0.8W或以下，还可选地约0.5W或以下，还可选地约0.3W或以下)的峰值喷射功率，并且其组合以形成连续喷射流，降低了组织穿孔的风险。这是因为使用单独的较低峰值喷射功率，其组合以提供期望的总喷射功率，而不是单个强力喷射源提供总喷射功率，这往往对组织更严苛。在多个喷射喷嘴之间分散喷射功率还引起在粘膜下层空间中更散开(略微分散)的药物贮库，即药物贮库沿着空间“水平”分散，而不是如单个喷射喷嘴的情况那样，喷射流从单个喷射源完全集中在一个点处。在喷射流会聚到单个目标点的情况下也是如此，原因是分开的喷射流从不同的角度进入注射部位，从而引起更散开的药物贮库。实质上，在单个目标点的实施例中，超过相互作用点射流就不再是射流，原因是它们有效地“相互抵消”，从而引起物质的水平扩散。最终，这使得药物递送更安全，原因是分散的药物贮库降低了下侧(即与上侧粘膜相对)组织穿孔的风险，下侧组织穿孔是使用单个强力喷射喷嘴时的风险。

术语“峰值喷射功率”在喷射注射领域中被理解为意指喷射流在排出过程期间经历的最高喷射功率。典型地，喷射注射器的功率分布在触发之后不久达到峰值喷射功率，并且然后在排出过程的后期阶段经历衰减的喷射功率。然而，其他功率分布也是可能的，例如在排出过程结束时具有峰值喷射功率的功率分布。

应当理解，在本申请的上下文中，“散开”意指略微分散。喷射流仍然彼此足够接近以被认为(即经由连续喷射流)将单个药物贮库递送到单个注射部位。这与用于将完全分开的药物贮库递送到分开的不同注射部位的多个喷射喷嘴不同。

使用多个喷射喷嘴也有助于解决药物物质中可能形成聚集体的问题。由于药物物质被迫通过多个喷射喷嘴，而不是单个较大的喷射喷嘴，这可以有助于破碎聚集体。此外，多个喷射喷嘴可以通过阻止较大的聚集体通过喷嘴并被递送到组织而用作过滤器。当使用较小的喷嘴孔口直径时尤其如此(如下所述)。

此外，与使用单个喷射喷嘴相比，提供多个喷射喷嘴提供了更可靠的药物递送。这是因为如果一个或多个喷嘴失效，例如它们变得堵塞，则存在一个或多个备用喷嘴以递送至少一些药物负载。

优选地，喷射注射器组件配置成提供具有在约1W至5W范围内的峰值喷射功率的连续喷射流。

可选地，每个喷射喷嘴包括喷嘴孔口，在使用中通过所述喷嘴孔口排出药物物质，每个喷嘴孔口的直径为约10至150μm，可选地约50至150μm，可选地约75至150μm，可选地约10至125μm，可选地约50至125μm，可选地约75至125μm。

任何两个最近的相邻喷射喷嘴之间的中心到中心距离可以在0.5mm至1.0mm的范围内。

在一个实施例中，喷射喷嘴布置成使得分开的准直喷射流从药物出口基本上彼此平行地流动。

在另一实施例中，喷射喷嘴布置成使得分开的准直喷射流朝向目标点会聚。在这样的其他实施例中，喷射喷嘴相对于彼此成角度，每个喷射喷嘴之间的角度在30°至90°的范围内。

在每种情况下，单独的准直喷射流组合以形成连续喷射流，其可以将成功的药物贮库递送到注射部位。

在一些形式中，喷射喷嘴中的每一个喷射喷嘴布置成在由胶囊壳体限定的外表面部分处露出，例如，使得每个喷嘴从胶囊壳体的外部组织接合表面部分露出小于1mm，可选地在胶囊壳体的外部组织接合表面部分上露出。

在可吞咽胶囊装置的某些实施例中，在使用中，药物物质形成液体药物物质，所述液体药物物质通过药物出口排出，使得每个喷射喷嘴排出包括药物物质的分开的准直液体喷射流。

在一些实施例中，药物物质储存在药物储存器中，药物物质以液体药物物质的形式提供。

在其他实施例中，药物物质在药物储存器中形成粉末。在这样的实施例中，胶囊装置还可以包括容纳液体的第二储存器，并且其中胶囊装置配置成用于混合粉末和液体，形成可通过药物出口排出的混合液体药物物质。在一些实施例中，可吞咽胶囊装置配置成用于在患者吞咽胶囊装置之前可以混合。在其他实施例中，混合配置成在吞咽之后发生。

在某些实施例中，可吞咽胶囊装置的药物储存器容纳可排出体积的药物物质。喷射注射器和致动器可以配置成在单个药物施用动作的过程中通过药物出口从药物储存器排出基本上所有所述可排出体积的药物物质。

在胶囊装置的一些变型中，致动器还包括触发器装置，所述触发器装置用于启动通过药物出口的喷射注射。在一些形式中，触发器装置设置成包括环境敏感机构。

在一些形式中，胶囊装置配置成用于患者吞咽和行进至患者的胃肠道腔中，例如相应地行进至胃、小肠或大肠中。

在某些实施例中，环境敏感机构可以是胃肠道环境敏感机构。胃肠道环境敏感机构可以包括触发器构件，其中触发器构件的特征在于包括以下组中的至少一种：

a)触发器构件包括由于胃肠道中pH的变化而降解、侵蚀和/或溶解的材料；

b)触发器构件包括由于胃肠道中的pH而降解、侵蚀和/或溶解的材料；

c)触发器构件包括由于胃肠道中酶的存在而降解、侵蚀和/或溶解的材料；以及

d)触发器构件包括由于胃肠道中酶的浓度变化而降解、侵蚀和/或溶解的材料。

在进一步的实施例中，胶囊壳体可以成形为沿着轴线延伸的细长物体，胶囊壳体限定内部并具有外表面，其中内部包括药物储存器，并且其中药物出口设置在胶囊壳体处并横向于轴线以允许治疗物质无针喷射注射到腔壁中。

在更进一步的实施例中，胶囊装置还可以包括扩张组件，所述扩张组件包括与药物出口侧向相对并与药物出口物理分离的扩张部段，其中扩张部段可从非扩张构型侧向扩张至扩张构型以用于将递送出口抵靠腔壁定位，并且其中胶囊装置包括扩张控制机构，所述扩张控制机构配置成在预定条件下激活扩张组件以允许扩张部段从非扩张构型变为扩张构型。

在现有技术的解决方案中，当借助于喷射喷嘴排出一定剂量的治疗物质时，可能发生显著的反冲效应，所述反冲效应用于使喷射喷嘴远离目标组织区域移动。例如，对于其中单个喷射喷嘴装置位于壳体部段的端部处的胶囊装置，反冲效应将使得扭矩施加到胶囊装置上，结果使喷射流在排出动作的过程中侧向地移动。因此，对于其中剂量的第一部分已初始穿透到目标组织区域中的跨上皮递送，剂量的剩余部分将朝向其他组织区域被引导，潜在地导致扩大的组织区域的穿透，或潜在地导致治疗物质损失到肠道腔中。

根据本发明，包括具有扩张部段的扩张组件允许胶囊在肠道内正确定向以准备好喷射注射治疗物质，所述扩张部段可从非扩张构型侧向扩张到扩张构型以用于将递送出口抵靠腔壁定位。此外，扩张部段用于在喷射注射过程期间相对于目标组织区域固定递送出口。因此，可扩张部段确保递送出口接近注射部位，而且还确保通过与在喷射递送动作开始时最初建立的相同的穿透开口递送全部剂量。此外，呈现非扩张构型的扩张部段允许患者容易地吞咽胶囊装置。

现在将参考附图通过非限制性示例描述本发明的优选实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明的可吞咽胶囊装置的示意图；

图2示出了根据本发明的第一实施例的喷射注射器；

图3a示出了根据本发明的第二实施例的喷射注射器；

图3b更详细地示出了图3a的喷射注射器的喷射喷嘴；

图4示出了根据本发明的第三实施例的喷射注射器；

图5a和5b示出了用于直喷射流实施例的示例性喷射喷嘴插入件；

图6a至6c示出了由实验1得到的药物贮库的CT扫描，其中图6a示出了药物贮库的俯视图，图6b示出了药物贮库的侧视图，并且图6c示出了药物贮库的3D视图；

图7a至7c示出了由实验2得到的药物贮库的CT扫描，其中图7a示出了药物贮库的俯视图，图7b示出了药物贮库的侧视图，并且图7c示出了药物贮库的3D视图，

图8a示出了根据本发明的第四实施例的可吞咽胶囊装置，其中扩张部段处于非扩张构型；并且

图8b示出了图8a的可吞咽胶囊装置，其中扩张部段在体内处于扩张构型。

可吞咽胶囊装置10在图1中示出。胶囊装置尺寸确定成和成形为适于患者吞咽胶囊装置10，并且特别是适于摄入患者的胃肠腔。胶囊装置10可以尺寸确定为00号或000号片剂。

胶囊装置10包括胶囊壳体12和药物出口14，所述药物出口布置在胶囊壳体12的外表面上。在所示的实施例中，存在单个药物出口14，但是在其他实施例中，可以存在一个以上药物出口(例如，每个喷射喷嘴一个药物出口)。

胶囊装置10还包括配置成容纳药物物质(未示出)的药物储存器16，并且还包括喷射注射器组件18。如下面更详细描述的，喷射注射器组件18配置成通过药物出口14经由连续喷射流20排出药物物质。

图2中示出了根据本发明的第一实施例的包括喷射注射器22的喷射注射器组件18的一部分。喷射注射器22从药物储存器(未示出)接收药物物质23。喷射注射器22包括五个喷射喷嘴24。五个喷射喷嘴24中的每一个喷射喷嘴具有喷嘴孔口26，并且配置成通过相应的喷嘴孔口26排出分开的准直喷射流28。

在该实施例中，喷射喷嘴24布置成使得分开的准直喷射流28朝向目标点30会聚。具体地，喷射喷嘴24相对于彼此成55°的角度，使得准直喷射流28朝向目标点30定向。因而，该实施例中的连续喷射流20是单个目标点30。

在该实施例中，作用在液体药物物质23上的总输入力为50N，并且单独的喷嘴孔口26均具有67μm的直径。这引起大约0.011N的单个喷射力(即，每个喷射喷嘴24的单个喷射力)。这也可以用功率表示为大约0.33W。在目标点30处，五个喷射喷嘴24的组合功率约为1.67W。

根据本发明的第二实施例的包括喷射注射器50的喷射注射器组件18的一部分在图3a和3b中示出。如前所述，喷射注射器50从药物储存器(未示出)接收药物物质23。这时，喷射注射器50包括三个喷射喷嘴52，每个喷射喷嘴包括喷嘴孔口。同样，每个喷射喷嘴52构造成通过相应的喷嘴孔口排出分开的准直喷射流28。

喷射喷嘴52再次朝向彼此成角度，使得分开的准直喷射流28朝向单个目标点30会聚。如图3a中所示，目标点30在胃肠组织55中，并且连续喷射流20(其由会聚的喷射流28形成)形成沿着组织55散开的药物贮库56。

图3a示出了接收板55，所述接收板配置成接收包括三个喷射喷嘴52的多喷嘴插入件57。接收板55具有喷嘴接收部分59，所述喷嘴接收部分成形为和尺寸确定成用于接收多喷嘴插入件57的每个喷射喷嘴52。

多喷嘴插入件57在图3b中示出并且包括三个喷射喷嘴52。多喷嘴插入件57使用CNC加工来制造以精确地铣削每个喷射喷嘴52，原因是所述喷嘴52的取向和会聚点对于该概念的成功是至关重要的。所示的喷嘴插入件57由于其易于制造和刚性而由黄铜制成，然而可以使用任何其他合适的材料。

每个喷射喷嘴52具有外弯曲轮廓62，所述外弯曲轮廓由从较大直径(即直径2)变化到较小直径(即直径1，其类似于喷嘴孔口直径)的外喷嘴壁形成。外弯曲轮廓62形成字母“S”形状，如图3b中所示。该轮廓62的形状有助于以最小的损失产生大体积液体到窄喷嘴的平滑过渡。如果从大直径(直径2)到小直径(直径1)的变化是剧烈的(意味着，孔口直径和喷嘴直径之间的比率非常大)并且变化在短长度(距离x)上发生，则“S”形状将是明显的，从而引起更高的阻力。在极端情况下，这可以防止形成射流。然而，对于较小的比率和较长的距离x，则确保较低的阻力和成功的喷射。确保用于特定应用的成功喷射的合适比率和距离x将是本领域技术人员已知的。

在该实施例中，喷射喷嘴52相对于彼此设计和定位，使得目标点30位于距喷嘴插入件57的外边缘60大约1mm处。在其他实施例中，喷射喷嘴52可以配置成使得目标点30更靠近或更远离喷嘴插入件57的边缘60，或者实际上与喷嘴插入件57的边缘60齐平。

在该实施例中，作用在液体药物物质23上的总输入力为50N，并且单独的喷嘴孔口均具有125μm的直径。所得的单独喷射力(即，每个喷射喷嘴52的单独喷射力)为大约0.038N。这也可以用功率表示为大约1W。在目标点30处，三个喷射喷嘴52的组合功率约为3W。

图4中示出了根据本发明的第三实施例的包括喷射注射器100的喷射注射器组件18的一部分。如前所述，喷射注射器100从药物储存器(未示出)接收药物物质23。喷射注射器100包括两个喷射喷嘴102。喷射喷嘴102中的每一个喷射喷嘴具有喷嘴孔口，并且配置成通过相应的喷嘴孔口排出分开的准直喷射流28。

在该实施例中，喷射喷嘴102布置成使得分开的准直喷射流28从药物出口14基本上彼此平行地流动。具体地，喷射喷嘴102并排布置，使得每个喷射流28以基本上90°离开药物出口14。喷射流28可以彼此平行地流动，但是相对于药物出口14以不同于90°的角度流动。

该实施例中的连续喷射流20是并排喷射流28。喷射流28彼此足够靠近地对准以在目标胃肠组织55中引起裂缝，从而允许药物被定量给药并位于粘膜下层空间中。

两个喷射喷嘴102之间的中心到中心距离在0.5mm至1mm的范围内。

如图4中所示，连续喷射流20进入胃肠组织55，并且连续喷射流20(其由平行喷射流28形成)形成沿着组织55散开的药物贮库56。

图5a和5b示出了示例性喷射喷嘴插入件110，其可以用于多直喷喷嘴配置，非常类似于图4中所示的配置。

喷射喷嘴插入件110在插入件110的中心处具有三个出口孔口112。出口孔口112中的每一个出口孔口具有适于接收喷射喷嘴的直径。如图5a中所示，插入件110包括在插入件110的前侧上的出口孔口的任一侧处的两个大孔114。孔114被制成使得插入件110可以使用特殊装置紧固，它们对喷射过程没有影响。如图5b中所示，插入件110包括用于在插入件110的后侧上接收O形环的环116，所述环用作用于密封目的的喷射实验装置的一部分。同样，环在喷射过程方面没有影响。

应当理解，喷射喷嘴的数量可以根据上述内容而变化。可以存在更多或更少的喷射喷嘴。每个喷射喷嘴可以配置成以不同的喷射功率排出喷射流。每个喷射喷嘴可以具有不同的喷嘴孔口直径。对于朝向彼此成角度布置的喷射喷嘴，角度可以变化。

例如，单独的喷射喷嘴功率可以为1W或以下、低于1W、0.8W或以下、低于0.8W、0.5W或以下、低于0.5W、0.3W或以下、低于0.3W。单独的喷嘴孔口的直径可以在10至150μm、50至150μm、10至125μm、50至125μm、75至150μm、75至125μm的范围内。喷射喷嘴可以相对于彼此成30°至90°之间的角度。

在使用中，触发器使致动器经由喷射喷嘴通过药物出口将药物物质从药物储存器排出。触发器可以是胃肠道中特定点的环境，例如，它可以是肠溶衣，其在肠中溶解以使致动器暴露于胃肠流体，从而引起致动过程。本领域技术人员将理解如何选择合适的触发器和致动器机构，并且在该领域中存在若干示例。

连续喷射流以组合喷射力进入胃肠组织以在组织中产生成功的药物贮库。

用于喷射药物递送的现有的喷射注射器系统在本领域中是已知的。本领域技术人员例如从WO 2020/106,750 A1(PROGENITY公司)将理解如何选择提供正确的峰值喷射功率的合适的喷射注射器以将治疗物质递送到腔壁中。

特别地，本领域技术人员将理解，在使用喷射注射将药物递送到患者的胃肠道中期间，由喷射注射器产生的喷射流与胃肠道的腔和面向该腔的胃肠道表面相接。最终，药物物质通过物质冲击胃肠道粘膜层(例如上皮层和可能存在于上皮层上的任何粘液)而沉积到粘膜下层组织和/或粘膜组织中，作为稳定的流体喷射流，最小程度地分解成喷雾。

药物物质的流体体积经历峰值流体压力，所述峰值流体压力产生以峰值喷射速度离开喷射注射器的喷射流。喷射流以峰值喷射功率、峰值喷射压力和峰值喷射力冲击胃肠道腔和面向腔的胃肠道表面的相接面。本领域技术人员将认识到这三个参数是相互关联的。

本领域技术人员将理解如何评估和测量适合用于所述类型的喷射注射的各种喷射注射器特性。例如，评估喷射功率的一种方式是将射流释放到测量射流的力的力传感器上。基于力读数，并且知道喷嘴的面积和喷射液体的密度，可以使用等式1确定喷射速度。基于计算的速度，可以使用等式2计算功率(瓦特)。为了评估喷射压力(即喷射流被排出的压力)，可以使用等式3。

F＝ρAV² (等式1)

F＝力(N)

ρ＝密度(kg/m3)

A＝喷嘴的面积(m2)

V＝速度(m/s)

P＝功率(W)

P_bar＝压力(bar)

C＝喷嘴损失系数(通常为0.95)

发明人发现，在如本发明所提出的多喷射系统中，可能难以记录力传感器上的喷射，原因是多个喷射流倾向于碰撞，并且考虑到喷嘴的几何形状，力测量可能是不准确的。因此，可以在理论上评估每个喷嘴的面积。例如，已知对于直径为250μm的单孔口喷嘴，0.15N的射流对力传感器的冲击力使得形成良好的贮库。因此，可以反向计算每个喷嘴孔口的面积，因此对于三喷嘴系统，每一个喷嘴孔口的直径大致为150μm。

实验：

本发明描述了确保液体药物从装置成功地喷射所需的喷射参数。它确保在给定一定压力、喷嘴几何形状和布置的情况下，可以实现成功的喷射。使用具有聚焦喷射流的三喷嘴系统对猪肠组织进行代表性离体实验。

对猪小肠组织进行CT扫描，所述猪小肠组织被使用聚焦喷嘴以40N(实验1)和50N(实验2)的总输入力进行喷射。

图6a至6c示出了来自实验1的药物贮库的CT扫描。图6a是药物贮库D1的俯视图，图6b是药物贮库D1的侧视图，并且图6c是药物贮库D1的3D侧视图。

图7a至7c示出了由实验2产生的药物贮库的CT扫描。图7a示出了药物贮库D2的俯视图，图7b示出了药物贮库D2的侧视图，并且图7c示出了药物贮库D2的3D侧视图。

图6a至7c证明了聚焦多喷嘴喷射系统的可行性。它们示出了这种喷射系统的效率(喷射装置中装载的药物体积相对于CT中检测到的体积根据所使用的初始力而变化)。

根据本发明的第四实施例的胶囊装置200在图8a和8b中示出。胶囊装置200旨在用于口服施用，因此其尺寸和形状也相应地设定。特别地，胶囊装置200包括壳体部段212，所述壳体部段成形为细长物体，在本实施例中为长椭圆形形状(尽管本发明不限于该形状)，其沿着轴线A延伸。如图8b中所示，当胶囊装置200处于治疗物质递送所需位置时，细长轴线A旨在沿着患者的肠道314的相同细长轴线延伸。

壳体部段212限定内部216并且具有外表面218，所述内部配置成在使用中包含治疗物质(未示出)。

胶囊装置200还包括递送出口14，所述递送出口包括横向于轴线A定位的多个喷射喷嘴。胶囊装置200还包括递送组件16、18，所述递送组件包括喷射注射器(未示出)，所述喷射注射器配置成在使用中通过喷射注射将治疗物质递送通过递送出口14并进入腔壁324。

胶囊装置200还包括扩张组件26，所述扩张组件包括扩张部段228。扩张部段228布置成与递送出口14侧向相对并与其物理分离。扩张部段228可从非扩张构型(如图8a中所示)侧向扩张到扩张构型(如图8b中所示)。如图8b中所示，处于扩张构型的扩张部段228使胶囊装置200在肠道314内定向成使得递送出口14抵靠腔壁324定位。

优选地，扩张部段228沿着壳体部段212的大部分或全部长度延伸。

在该实施例中，扩张部段228呈海绵229的形式，其在润湿时呈现扩张构型。

胶囊装置200还包括扩张控制机构230，在该实施例中，所述扩张控制机构为肠溶衣232的形式。溶衣232围绕整个胶囊装置200，但在其他实施例中可能不是这种情况，例如，其可以仅覆盖扩张部段228。肠溶衣232配置成当其暴露于肠道314中的肠液时溶解，使得其将扩张部段228(即海绵229)暴露于肠液，从而激活海绵229的扩张。

肠溶衣232(有时称为耐胃溶衣)是在其到达小肠之前抵抗分解，然后由于小肠的特性(例如pH、压力、酸度、温度等)而溶解的屏障。取决于需要物质递送的位置，溶衣可以采取另一种形式以在胃肠道314的另一部分中溶解。

扩张控制机构30可以是另一种形式的可溶解触发器，例如在预定时间段之后溶解的时间依赖性溶衣。扩张控制机构230可以包括传感器，所述传感器检测胃肠道314内的期望位置，然后激活扩张部段228。

此外，扩张控制机构30可以包括触发器的组合以激活扩张部段228。

在该实施例中，海绵229在扩张时示出为矩形实心形状(尽管它可以是不同的实心形状，如卵形、圆形或正方形)。该实施例中的海绵229是可生物降解的，使得例如在自然界中随时间降解。

扩张部段28的长度应使得在扩张部段228被触发时胶囊装置200开始转动并与腔314的纵向轴线对准。此外，当扩张部段228处于扩张构型时，胶囊装置200的总宽度应使得其使递送出口14压靠腔壁324，从而允许在预期注射部位进行注射。然而，扩张部段228不应扩张得太多，否则会对患者造成很大的不适或以任何方式损坏腔壁。扩张部段212的长度优选地应等于或大于腔314的直径。例如，它可以是腔的最大直径的2倍。然而，可能存在扩张部段312的长度小于腔直径的情况。扩张部段228处于扩张构型的装置10的总宽度优选地等于或大于最大腔直径。

该示例中的胶囊装置10具有以下尺寸。片剂外壳212具有约25mm的长度和约8.5mm的宽度。处于扩张构型的扩张部段的宽度为约30mm，并且处于扩张构型的长度在30-70mm之间，优选地在50-70mm之间。胶囊装置10可以配置为00号胶囊或000号胶囊。

应当理解，这些尺寸仅用于说明目的，并且可以根据预期注射部位和/或所述患者来选择任何合适的尺寸。例如，上述尺寸旨在用于成人小肠，其通常具有25至30mm之间的直径。然而，儿童的小肠直径较小，因此可以根据患者的年龄段选择不同的尺寸(特别是扩张部段的宽度和长度)。本领域技术人员将容易获得关于预期注射部位(例如肠)的尺寸的数据。

关于胶囊装置200和扩张部段228的尺寸的描述适用于下文所述的本发明的其他实施例。

在使用中，胶囊装置200被患者吞咽并沿着患者肠道314的腔移动。当胶囊装置200到达小肠时，肠溶衣32由于小肠的条件而开始溶解。这种溶解使得扩张部段228(即海绵229)暴露于小肠液。

流体润湿海绵229，这使得海绵229从其非扩张构型扩张到其扩张构型。扩张海绵229相对于腔尺寸的尺寸和定位使得胶囊装置10沿着腔的纵向轴线纵向定位。在这样做时，递送出口14抵靠腔壁324定位，准备好由递送组件222进行喷射注射。

然后通过喷射注射器进行喷射注射以将治疗物质递送到患者的腔壁324中。

胶囊装置200的长度刚好大于腔直径和/或处于收缩构型时(例如，没有食物通过时)的腔直径，使得胶囊装置200不能在腔内竖直定向(即，胶囊装置纵向轴线A不能垂直于腔的纵向轴线)。因此，当扩张时，海绵229的一部分(其优选地沿着壳体部段212的大部分或全部长度延伸，或延伸超过壳体部段212的长度)将推动抵靠腔壁324，从而根据需要定向胶囊装置200(即如图8b中所示)。

Claims (13)

1.一种可吞咽胶囊装置(10)，所述可吞咽胶囊装置配置成用于摄入受试者的胃肠腔中，并且用于将一定剂量的药物物质排出到所述腔的腔壁中，其中所述胶囊装置(10)包括：

胶囊壳体(12)，

相对于所述胶囊壳体(12)布置的药物出口(14)，

配置成在使用中容纳药物物质(23)的药物储存器(16)，以及

包括喷射注射器(22)和致动器的无针喷射注射器组件，所述喷射注射器具有多个喷射喷嘴(24、52、102)，并且所述致动器配置成在预定条件下致动以在使用中将所述药物物质(23)经由所述喷射喷嘴(24、52、102)通过所述药物出口(14)从所述药物储存器(16)排出以形成喷射流，

其中每个喷射喷嘴(24、52、102)配置成排出具有1W或以下的峰值喷射功率的分开的准直喷射流(28)，并且

其中所述多个喷射喷嘴(24、52、102)布置成簇，使得所述分开的准直喷射流(28)组合形成配置成朝向所述腔壁排出的连续喷射流(20)。

2.根据权利要求1所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中在使用中，所述药物物质(23)形成液体药物物质，所述液体药物物质通过所述药物出口(14)排出，使得每个喷射喷嘴(24、52、102)排出包括所述药物物质(23)的分开的准直液体喷射流(28)。

3.根据权利要求2所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述药物物质(23)形成容纳在所述药物储存器(16)中的液体药物物质。

4.根据权利要求2所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述药物物质(23)在所述药物储存器(16)中形成粉末，其中所述胶囊装置(10)还包括容纳液体的第二储存器，并且其中所述胶囊装置(10)配置成用于将所述粉末和所述液体混合，从而形成可通过所述药物出口(14)排出的混合液体药物物质。

5.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述药物储存器(16)容纳可排出体积的所述药物物质(23)，并且其中所述喷射注射器和所述致动器配置成用于作为单个药物施用动作通过所述药物出口(14)从所述药物储存器(16)排出基本上所有所述可排出体积的所述药物物质(23)。

6.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中每个喷射喷嘴(24、52、102)配置成提供具有0.8W或以下的峰值喷射功率的分开的准直喷射流(28)。

7.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述喷射注射器组件配置成提供具有在1至5W范围内的峰值喷射功率的所述连续喷射流(20)。

8.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中每个喷射喷嘴(24、52、102)包括喷嘴孔口(26、112)，所述药物物质(23)在使用中通过所述喷嘴孔口排出，每个喷嘴孔口具有10至150μm的直径。

9.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中每个喷射喷嘴(24、52、102)包括喷嘴孔口(26、112)，所述药物物质(23)在使用中通过所述喷嘴孔口排出，每个喷嘴孔口具有50至125μm的直径。

10.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中任何两个最近的相邻喷射喷嘴(24、52、102)之间的中心到中心距离在0.5mm至1.0mm的范围内。

11.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述喷射喷嘴(102)布置成使得所述分开的准直喷射流(28)从所述药物出口(14)基本上彼此平行地流动。

12.根据任一前述权利要求所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述喷射喷嘴(24、52)布置成使得所述分开的准直喷射流(28)朝向目标点(30)会聚。

13.根据权利要求12所述的可吞咽胶囊装置(10)，其中所述喷射喷嘴(24、52)相对于彼此成角度，每个喷射喷嘴之间的角度在30°至90°的范围内。

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