Способы и устройство для внедрения временного имплантата в тело и извлечения временного имплантата из тела
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к медицинской технике. Медицинское устройство для использования с наполняющим материалом для занятия пространства в теле пациента содержит узел, содержащий заключенный в нем резервуар, элемент переноса текучей среды и высвобождающую секцию, содержащую удлиненную конструкцию, проходящую в резервуар, причем выполненный в удлиненной конструкции просвет обеспечивает проточный канал наружу из указанного резервуара. Резервуар является непроницаемым для текучей среды. Элемент переноса текучей среды выполнен с возможностью доставки наполняющего материала в резервуар для расширения узла устройства в активную конфигурацию. В резервуаре расположен высвобождающий материал, выполненный с возможностью сжатия наружной части удлиненной конструкции для предотвращения потока текучей среды через проточный канал. Удлиненная конструкция отделяет высвобождающий материал от проточного канала так, что высвобождающий материал остается полностью снаружи проточного канала и физически отделен от среды в теле пациента до тех пор, пока снижение структурной целостности высвобождающего материала не приведет к открытию удлиненной конструкции для открытия проточного канала. Раскрыты варианты медицинского устройства, отличающиеся конструктивным выполнением. Технический результат заключается в упрощении введения и удаления заполняющего пространство в теле пациента материала. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 15 ил., 3 табл.
Реферат
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Эта заявка представляет собой обычную заявку из следующих предварительных заявок на патент США: заявка №61/762196, озаглавленная «Термически разлагаемые биосовместимые конструкции и способы разложения» и поданная 7 февраля 2013; заявка №61/601384, озаглавленная «Проглатываемый внутрижелудочный баллон, заполняемый через узкую экстракорпоральную трубку» и поданная 21 февраля 2012; заявка №61/645601, озаглавленная «Кабель-трос доставки для желудочно-кишечного тракта», поданная 10 мая 2012; заявка №61/647730, озаглавленная «Клапан, приводимый в действие гидрогелем» и поданная 16 мая 2012; заявка №61/663433, озаглавленная «Устройство для переноса текучей среды для гидрогельных конструкций», поданная 22 июня 2012; заявка №61/663682, озаглавленная «Клапан, приводимый в действие гидрогелем» и поданная 25 июня 2012; заявка №61/663683, озаглавленная «Устройство для переноса текучей среды для гидрогельных конструкций» и поданная 25 июня 2012; заявка №61/674126, озаглавленная «Система доставки загрузки и способ» и поданная 20 июля 2012; и заявка №61/699942, озаглавленная «Система для быстрого разложении гидрогельной конструкции» и поданная 12 сентября 2012, каждая из которых полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Настоящее изобретение в целом относится к устройствам, которые временно закрывают пространство внутри тела, чтобы обеспечить терапевтический эффект.
[0003] Согласно данным 2010 года Всемирной организации здравоохранения, 198 миллионов американцев в возрасте старше 15 лет имеют вес выше целевого веса. Из этого числа 89 миллионов считаются имеющими избыточный вес (25 < Индекс массы тела < 30) и 109 миллионов страдают от ожирения (Индекс массы тела > 30). Во всем мире более 1,4 миллиарда взрослых людей в возрасте 20 и старше имеют избыточный вес, а 500 миллионов страдают от ожирения. Ожирение делает пациента подверженным повышенному риску многочисленных, потенциально инвалидизирующих состояний, включая диабет 2 типа, болезни сердца, болезни желчного пузыря и опорно-двигательного аппарата 1, 2, 3. По сравнению со взрослыми с нормальным весом, страдающие от ожирения взрослые более чем в три раза чаще диагностируются с диабетом или высоким артериальным давлением. В Соединенных Штатах, по оценкам, одна из пяти связанных с раком смертей может быть связана с ожирением у некурящих женщин, и одна из семи - среди некурящих мужчин (старше 50 лет). В среднем, мужчины и женщины, которые страдают ожирением в возрасте 40 лет, живут, соответственно, на 5,8 и 7,1 лет меньше, чем их сверстники с нормальным весом.
[0004] Операция по шунтированию желудка является в настоящем золотым стандартом лечения для пациентов с индексом массы тела («BMI») более чем 40. Операция по шунтированию желудка также является вариантом для тех, у кого BMI имеет значение между 35 и 39, со связанными с ожирением сопутствующими осложнениями. Тогда как операция по шунтированию желудка приводит к снижению потребления пищи и к потере веса для большинства пациентов, она также приводит к изменяющим жизнь, постоянным анатомическим изменениям в желудочно-кишечном тракте и может привести к серьезным осложнениям. Шунтирование желудка и связанные с ним хирургические процедуры также дорогостоящи, стоимостью около $ 22500 (с помощью лапароскопии). По этим причинам всего около 250000 хирургических процедур, связанных с ожирением, выполняются в год в США.
[0005] Для подавляющего большинства населения с избыточным весом и страдающего ожирением, для которого нет необходимости в выполнении хирургических процедур, связанных с ожирением, в настоящее время доступны некоторые эффективные и доступные вмешательства. Диета и физические упражнения остаются передовыми подходами к ожирению, однако, этот подход в лучшем случае только замедлил рост эпидемии. На сегодняшний день, лекарственные терапии имеют ограничивающие дозу побочные эффекты, либо не обладают реальной долгосрочной эффективностью.
[0006] Одним менее инвазивным вмешательством, которое начинает набирать популярность, является внутрижелудочный баллон. Внутрижелудочный баллон может быть размещен эндоскопически или размещен с использованием других способов, и в целом должен быть удален эндоскопически или благодаря природным процессам пищеварения в организме для его удаления.
[0007] Устройства, способы и системы, обсуждаемые в настоящем документе, предназначены для обеспечения эффективного лечения от ожирения. Кроме того, устройства, способы и системы, описанные в настоящем документе, не ограничиваются никакой конкретной популяцией пациентов, и даже могут применяться в клинических областях, отличающихся от ожирения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Настоящее изобретение относится к устройствам и способам занятия пространства внутри тела пациента. В частности, устройства и способы могут быть использованы внутри пространства желудка. Тем не менее, устройства и способы могут быть использованы в любой части тела.
[0009] В первом примере медицинское устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, содержит узел, содержащий оболочку, элемент переноса текучей среды и высвобождающий материал, причем оболочка образует периметр указанного узла, ограничивающий в нем резервуар, при этом высвобождающий материал соединен по меньшей мере с частью оболочки так, что оболочка и высвобождающий материал соединены с формированием физического барьера вокруг резервуара, причем оболочка является непроницаемой для жидкости, а элемент переноса текучей среды обеспечивает возможность доставки текучей среды в резервуар через физический барьер; указанный узел устройства имеет конфигурацию внедрения и активную конфигурацию, причем в конфигурации внедрения он меньше, чем в активной конфигурации, и обеспечивает возможность своего внедрения в пространство желудка в теле пациента; наполнитель удерживается в резервуаре с помощью физического барьера и выполнен с возможностью расширения, когда через элемент переноса текучей среды поступает текучая среда, чтобы вызвать расширение указанного узла из конфигурации внедрения в активную конфигурацию, так что указанный узел устройства занимает по меньшей мере часть пространства желудка внутри тела пациента: при этом воздействие на высвобождающий материал экзогенного вещества открывает по меньшей мере один канал в физический барьер таким образом, что наполнитель может проходить в организм пациента, приводя к уменьшению размера в конфигурации внедрения. Как отмечается в настоящем документе, экзогенный материал, вещество и/или раздражители, как используется в настоящем документе, может включать любой материал или вещество, которое обычно не присутствует в теле пациента (или имеет состояние, которое обычно не присутствует в теле пациента, в том числе продолжительность). В большинстве случаев экзогенный материал, вещество и/или раздражители зарождаются снаружи тела пациента. В различных вариантах, например, экзогенный стимул обеспечивает управление в течение периода времени, во время которого устройство находится в теле. В некоторых вариантах экзогенный материал представляет собой текучую среду, используемую для первоначального заполнения резервуара (например, текучую среду с определенной осмоляльностью). Одним из таких преимуществ является то, что, по мере того как химия тела колеблется в пределах популяций потенциальных пациентов, использование экзогенных стимулов снижает вариабельность продолжительности размещения устройства и улучшает результаты лечения пациентов как результат использования устройств, способов и систем, которые основываются на таких экзогенных стимулах.
[0010] Вариации устройств и способов, представленных в настоящем документе, могут включать в себя два возможных проявления: а) деградация происходит с течением времени, но исключительно контролируется выбором наполняющей текучей среды и высвобождающего материала и начальных условий внутри устройства; и/или б) деградация происходит по необходимости с помощью введения экзогенного раздражителя после внедрения.
[0011] Элемент переноса текучей среды может содержать любое количество элементов от простого отверстия в оболочке устройства, до трубки или впитывающего элемента. Элемент переноса может также необязательно содержать выполненный с возможностью уплотнения проточный канал.
[0012] В другом варианте выполнения устройства элемент переноса текучей среды дополнительно содержит трубку, имеющую проксимальный конец и конец со стороны устройства, причем конец трубки со стороны устройства является гибким, чтобы способствовать проглатыванию пациентом, при этом трубка соединена с выполненным с возможностью уплотнения проточным каналом, причем длина трубки обеспечивает возможность доставки текучей среды в резервуар, когда узел устройства находится в теле пациента, а проксимальный конец расположен снаружи тела пациента. Устройство может также содержать трубку, которая выполнена съемной с выполненного с возможностью уплотнения проточного канала, когда ее вытягивают из выполненного с возможностью уплотнения канал, при этом выполненный с возможностью уплотнения канал также выполнен с возможностью формирования эффективного уплотнения при удалении трубки.
[0013] В конкретных вариантах выполнения выполненный с возможностью уплотнения проточный канал выполнен с возможностью сворачивания, чтобы быть по существу герметичным, когда узел устройства принимает активную конфигурацию, а трубка отделяется от выполненного с возможностью уплотнения проточного канала.
[0014] Еще один вариант выполнения устройства дополнительно содержит удлиненную трубку, имеющую проксимальный конец и конец со стороны устройства, причем конец трубки со стороны устройства является гибким, чтобы способствовать проглатыванию пациентом, при этом указанный проточный канал содержит удлиненный гибкий туннель, проходящий от резервуара к наружной поверхности оболочки, при этом конец трубки со стороны устройства съемным образом расположен внутри конструкции гибкого удлиненного туннеля таким образом, что при удалении трубки конструкция гибкого удлиненного туннеля увеличивает сопротивление движению веществ через него для формирования уплотнения.
[0015] Элементы переноса текучей среды, описанные в настоящем документе, могут дополнительно содержать впитывающий элемент, причем первый конец впитывающего элемента находится в проточном сообщении с резервуаром, а второй конец впитывающего элемента проходит от выполненного с возможностью уплотнения проточного канала таким образом, что, когда он расположен в желудке пациента, впитывающий элемент вытягивает текучую среду из желудка пациента в резервуар.
[0016] В некоторых вариантах выполнения проточный канал выполнен с возможностью сжатия впитывающего элемента для герметизации проточного канала, по мере того как узел устройства принимает активную конфигурацию. В дополнительных вариантах выполнения впитывающий элемент вытягивается в резервуар, когда узел устройства принимает активную конфигурацию, так что проточный канал герметизируется, когда наполнитель расширяется внутри резервуара.
[0017] Варианты выполнения устройства включают оболочки, имеющие по меньшей мере одно отверстие, при этом каждое из указанного по меньшей мере одного отверстия покрыто высвобождающим материалом. Например, высвобождающий материал может содержать множество отдельных участков, покрывающих отверстия в оболочке. По меньшей мере часть высвобождающего материала может дополнительно иметь форму, которая аппроксимирует форму конфигурации внедрения, уменьшая величину деформации высвобождающего материала.
[0018] В дополнительных вариантах выполнения часть оболочки, ограничивающая отверстие, механически связана вместе частью высвобождающего материала, чтобы закрыть физический барьер. Например, в некоторых вариантах выполнения по меньшей мере два кромки оболочки расположены на внутренней части узла устройства.
[0019] Предложенные устройства могут содержать один или несколько высвобождающих материалов, расположенных на внутренней части резервуара таким образом, что высвобождающий материал физически отделяется от физиологических жидкостей.
[0020] Наполняющий материал, используемый в любом из устройств или способов, описанных в настоящем документе, может иметь, когда он расширен, полутвердую консистенцию, похожую на природные вещества в организме.
[0021] Настоящее изобретение также включает способы для временного занятия пространства в теле пациента, например, в области желудка или другой части тела. Такой способ может включать: обеспечение узла устройства, имеющего трубку с гибким концевым участком, свободным от жестких и/или полужестких материалов, чтобы обеспечить возможность проглатывания узла устройства и гибкого концевого участка, причем гибкий концевой участок имеет конец, который проходит внутрь резервуара узла устройства; внедрение узла устройства в пространство желудка (причем внедрение может необязательно включать указание пациенту или принуждение пациента проглотить устройство); доставку текучей среды через трубку доставки, так что узел устройства расширяется до активной конфигурации, которая занимает достаточный объем внутри пространства желудка, чтобы обеспечить терапевтический эффект; и извлечение трубки доставки из узла устройства, обеспечивая возможность самоуплотнения узла устройства и обеспечивая узлу устройства возможность оставаться в пространстве желудка в течение некоторого периода времени. В некоторых вариантах выполнения внедрение устройства включает указание пациенту проглотить узел устройства, одновременно необязательно поддерживая контроль над проксимальным концом трубки снаружи тела.
[0022] Способ, описанный в настоящем документе, может также включать использование узла устройства, который дополнительно содержит непроницаемый для жидкости материал оболочки, соединенный с высвобождающим материалом, чтобы сформировать физический барьер, причем способ дополнительно включает доставку экзогенного вещества в пространство желудка, что приводит к разрушению высвобождающего материала и обеспечивает возможность уменьшения размера узла устройства.
[0023] Экзогенное вещество может необязательно содержать текучую среду, температура которой выше, чем температура тела. Экзогенное вещество может необязательно содержать материал, который поднимает температуру в пространстве желудка, что вызывает разрушение высвобождающего материала. В дополнительных вариантах выполнения экзогенное вещество может присутствовать в наполняющей текучей среде, часто с намерением вызвать предсказуемый, но с временной задержкой, выпуск высвобождающего материала.
[0024] В еще одном варианте выполнения способа узел устройства дополнительно содержит наполняющий материал внутри резервуара, который расширяется при смешивании с текучей средой, причем доставку текучей среды осуществляют до тех пор, пока смешивание этой среды и наполняющего материала расширяет указанный узел в активную конфигурацию.
[0025] Другой вариант выполнения способа включает внедрение нескольких узлов устройства, так что указанные нескольких узлов устройства занимают объем для обеспечения терапевтического эффекта.
[0026] В дополнительном варианте выполнения способ временного занятия пространства в теле пациента может включать: обеспечение узла устройства, имеющего гигроскопический элемент, проходящий из внешней части узла устройства в резервуар узла устройства, наполняющий материал, расположенный внутри резервуара, причем узел устройства и гигроскопический элемент могут быть проглочены пациентом; причем после размещения в пространстве желудка гигроскопический элемент поглощает текучие среды внутри пространства желудка и доставляет текучие среды в резервуар таким образом, что текучие среды смешиваются с наполняющим материалом для расширения узла устройства в активную конфигурацию, пока узел устройства не будет самостоятельно загерметизирован; и доставку вещества в пространство желудка, чтобы привести к разрушению части устройства и обеспечить возможность выхода расширенного наполняющего материала из резервуара и прохождения внутрь тела пациента.
[0027] Другой вариант выполнения предложенного устройства может содержать узел устройства, содержащий оболочку, элемент переноса текучей среды, причем оболочка образует периметр узла устройства, ограничивая в нем резервуар, при этом оболочка является непроницаемой для жидкости, а элемент переноса текучей среды содержит гибкий удлиненный проточный канал, который обеспечивает возможность доставки текучих сред в резервуар; узел устройства имеет конфигурацию внедрения и активную конфигурацию, причем конфигурация внедрения меньше, чем активная конфигурация и обеспечивает возможность позиционирования узла устройства в теле пациента путем проглатывания узла устройства; наполняющий материал удерживается в резервуаре и выполнен с возможностью расширения, когда текучая среда поступает через элемент переноса текучей среды, чтобы привести к расширению узла устройства из конфигурации внедрения в активную конфигурацию, так что узел устройства занимает по меньшей мере часть пространства желудка в теле пациента; и удлиненную трубку, имеющую проксимальный конец и конец со стороны устройства, причем конец со стороны устройства является гибким, чтобы способствовать проглатыванию пациентом, причем удлиненная трубка выполнена с возможностью доставки текучей среды через элемент переноса текучей среды, при этом конец трубки со стороны устройства расположен с возможностью съема в гибком удлиненном проточном канале таким образом, что при удалении трубки сопротивление потоку в гибком удлиненном проточном канале является достаточным для предотвращения выхода наполняющего материала.
[0028] В другом варианте выполнения медицинское устройство для занятия пространства внутри тела пациента содержит узел, содержащий оболочку, элемент переноса текучей среды и высвобождающий материал, причем поверхностный слой образует периметр узла устройства, ограничивая в нем резервуар, при этом высвобождающий материал соединен с по меньшей мере частью оболочки, так что оболочка и высвобождающий материал образуют физический барьер вокруг резервуара, а элемент переноса текучей среды содержит гибкий удлиненный клапан, проходящий в резервуар; трубку, имеющую проксимальный конец, проходящий от внешней стороны по периметру узла устройства, и гибкий конец со стороны устройства, проходящий через гибкий удлиненный клапан, причем гибкий конец со стороны устройства имеет податливость, чтобы обеспечить возможность проглатывания конца со стороны устройства и узла устройства; наполняющий материал, удерживаемый в резервуаре физическим барьером и выполненный с возможностью расширения, когда текучая среда поступает через элемент переноса текучей среды, чтобы привести к расширению узла устройства из конфигурации внедрения в активную конфигурацию таким образом, что в активной конфигурации узел устройства занимает по меньшей мере часть пространства желудка внутри тела пациента; при этом конец трубки со стороны устройства выполнен с возможностью удаления из гибкого удлиненного клапана при принятии активной конфигурации, причем при удалении конца, расположенного со стороны устройства, из гибкого удлиненного клапана сопротивление потоку гибкого удлиненного клапана предотвращает выход из него наполняющего материала; и при этом при воздействии на высвобождающий материал вещества, который естественным путем не производится в организме, высвобождающий материал разрушается предсказуемым образом и открывает по меньшей мере один канал в физический барьер.
[0029] Другой вариант выполнения медицинского устройства для занятия пространства желудка в теле пациента содержит узел, содержащий оболочку и элемент переноса текучей среды, поверхностный слой, образующий периметр узла устройства, ограничивая в нем резервуар; трубку, имеющую проксимальный конец, проходящий за пределы периметра узла устройства, и конец со стороны устройства, проходящий через элемент переноса текучей среды таким образом, что трубка находится в проточном сообщении с резервуаром, причем трубка содержит гигроскопичный материал, который оттягивает текучую среду из пространства желудка в резервуар; и наполняющий материал, удерживаемый в резервуаре с помощью физического барьера и выполненный с возможностью расширения, когда текучая среда поступает через элемент переноса текучей среды, чтобы привести к расширению узла устройства из конфигурации внедрения в активную конфигурацию так, что узел устройства занимает по меньшей мере часть пространства желудка внутри тела пациента в активной конфигурации, при этом в активной конфигурации расширенный наполняющий материал приводит к закрытию элемента переноса текучей среды, чтобы предотвратить вытягивание текучей среды по трубке в резервуар.
[0030] В еще одном варианте выполнения вся оболочка может содержать высвобождающий материал таким образом, что экзогенный стимул вызывает разрушение всего устройства, чтобы начать процесс разложения.
[0031] Еще один вариант выполнения устройства для занятия пространства внутри тела пациента содержит узел, содержащий оболочку, элемент переноса текучей среды, и высвобождающий материал, причем оболочка образует периметр узла устройства, ограничивая в нем резервуар, при этом высвобождающий материал соединен с по меньшей мере частью оболочки так, что оболочка и высвобождающий материал соединены, чтобы создать физический барьер вокруг резервуара, причем оболочка является непроницаемой для жидкости, а элемент переноса текучей среды обеспечивает возможность доставки текучей среды в резервуар через физический барьер; узел устройства имеет конфигурацию внедрения и активную конфигурацию, причем конфигурация внедрения меньше, чем активная конфигурация и обеспечивает возможность внедрения узла устройства в пространство желудка в теле пациента; при этом при поступлении в резервуар текучая среда приводит к расширению узла устройства из конфигурации внедрения в активную конфигурацию так, что узел устройства занимает по меньшей мере часть пространства желудка внутри тела пациента; и при этом применение экзогенного вещества открывает по меньшей мере один канал в физический барьер, так что при выходе текучей среды из резервуара уменьшается размер конфигурации внедрения.
[0032] Устройства, описанные в настоящем документе, могут также использоваться для доставки лекарственных средств, лекарственных препаратов или других агентов, где такие вещества могут быть доставлены на оболочку устройства, внутрь резервуара, в наполняющий материал устройства, или в любое место на устройстве. Такие агенты могут высвобождаться в течение длительного времени.
[0033] Указанные выше и другие признаки изобретения, включая различные новые детали конструкции и комбинации частей, а также другие преимущества, теперь будут более подробно описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи, и указаны в формуле изобретения. Следует иметь в виду, что конкретный способ и устройство, в соответствии с изобретением, показаны посредством иллюстрации, а не в качестве ограничения изобретения. Принципы и отличительные признаки настоящего изобретения могут быть использованы в различных и многочисленных вариантах выполнения без отхода от объема настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0034] Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества способов, устройств и систем, описанных в настоящем документе, станут очевидными из последующего описания в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых номера позиций на различных видах относятся к одинаковым частям. Чертежи не обязательно выполнены в масштабе; акцент был сделан на иллюстрацию принципов изобретения. На чертежах:
[0035] Фиг. 1A иллюстрирует пример узла гастрального устройства до принятия активной конфигурации.
[0036] Фиг. 1B и 1C показывают частичные виды в разрезе примеров узлов устройства, используемых для занятия пространства в теле.
[0037] Фиг. 1D иллюстрирует изменение устройства, показанного на Фиг. 1, когда узел устройства принимает активную конфигурацию.
[0038] Фиг. 1E показывает узел устройства после его надувания, расширения или перехода иным образом для достижения требуемой активной конфигурации.
[0039] Фиг. 1F иллюстрирует состояние узла устройства после того, как пациент, врач или другой медицинский работник пожелает начать извлечение узла устройства из организма.
[0040] Фиг. 2 показывает узел устройства или конструкцию в гидратированной или активной конфигурации, внешняя "оболочка" которых ограничивает резервуар или карман для материала.
[0041] Фиг. 3A-3E иллюстрируют дополнительные варианты выполнения узлов 100 устройства, имеющих различные активные конфигурации.
[0042] Фиг. 4 иллюстрирует вариант выполнения элемента переноса текучей среды, также имеющего выполненный с возможностью уплотнения проточный канал для использования с узлами устройства, описанными в настоящем документе.
[0043] Фиг. 5 показывает вариант выполнения туннельного клапана.
[0044] Фиг. 6A показывает частичный вид изменения вставленной в оболочку части оболочки узла устройства.
[0045] Фиг. 6B и 6C показывают частичный вид внутренней части узла устройства, содержащего вставленную в оболочку часть оболочки, дополнительно имеющую элемент хранения энергии, который помогает в открытии устройства в ответ на экзогенный стимул.
[0046] Фиг. 6D схематически изображает другой пример узла устройства, имеющего высвобождающий материал, расположенный на поверхности оболочки.
[0047] Фиг. 7A и 7B показывают один пример вида узла устройства в разобранном состоянии.
[0048] Фиг. 8A и 8B показывают дополнительный вариант выполнения части узла устройства, который обеспечивает управление над проницаемым для текучей среды каналом, проходящим через в целом непроницаемую поверхность материала.
[0049] Фиг. 9A показывает еще один аспект устройств, как описано в настоящем документе, содержащих один или несколько элементов переноса текучей среды.
[0050] Фиг. 9B также иллюстрирует устройство, имеющее прикрепленную к нему систему доставки.
[0051] Фиг. 10A и 10B изображают пример клапана, приводимого в действие расширением наполняющего материала в резервуаре узла устройства.
[0052] Фиг. 10C и 10D показывают другой вариант выполнения клапана.
[0053] Фиг. 10E показывает гибридный клапан, в котором каждый гибридный слой управления потоком имеет в целом прямоугольную форму, а непроницаемая область и проницаемая области имеют треугольную форму.
[0054] Фиг. 10F показывает узел клапана в разобранном виде, причем проницаемая область в одном отдельном слое управления потоком может, например, представлять собой круговую область, а непроницаемая область может представлять собой кольцо, расположенное вокруг круглой проницаемой области.
[0055] Фиг. 11A иллюстрирует другой вариант выполнения устройства, имеющего элемент переноса текучей среды, который содержит впитывающий элемент для текучей среды, который проходит в резервуар устройства.
[0056] Фиг. 11B показывает внешний сегмент впитывающего жидкость элемента, погруженного в жидкость, в результате чего жидкость втягивается в абсорбирующий материал впитывающего элемента и дальше вытягивается из влажного впитывающего элемента.
[0057] Фиг. 12A показывает иллюстративные варианты выполнения впитывающего жидкость элемента, проточно соединенного с вторичным внутренним мешком, карманом или другим контейнером.
[0058] Фиг. 12B иллюстрирует другой вариант выполнения устройства, имеющего несколько впитывающих жидкость элементов.
[0059] Фиг. 12C показывает внутренний сегмент одного впитывающего жидкость элемента, который разделен на два или большее количество подсегментов.
[0060] Фиг. 12D показывает впитывающий элемент, прикрепленный к части внутренней части резервуара.
[0061] Фиг. 13A иллюстрирует вариант выполнения туннельного клапана, как обсуждалось выше, который образует выполненный с возможностью уплотнения проточный канал, предотвращающий выход материала из внутренней части устройства.
[0062] Фиг. 13B показывает разрез туннеля по линии 13B-13B на Фиг. 13A.
[0063] Фиг. 13C иллюстрирует закрытие туннеля.
[0064] Фиг. 14 показывает узел устройства, сжатый до размера, обеспечивающего возможность помещения в пероральную дозу, такую как таблетка, капсула, удлиненная оболочка, или другую форму, которая повышает способность позиционирования устройства с помощью приема вовнутрь или глотания без помощи другого медицинского устройства.
[0065] Фиг. 15A показывает гидрогели, образованные либо из поперечно-сшитой полиакрилатной кислоты, либо из поперечно-сшитого полиакриламида, т.е. из материалов, которые широко используются в медицинских устройствах.
[0066] Фиг. 15B показывает поперечно-сшитую полиакрилатную кислоту или поперечно-сшитый полиакриламид, т.е. материалы, которые широко используются в медицинских устройствах.
[0067] Фиг. 15C изображает характеристики набухания сверхпористого гидрогеля из хитозана/поли(винилового спирта) в растворах при различных значениях pH.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0068] Последующие иллюстрации представляют собой примеры изобретения, описанного в настоящем документе. Предполагается, что комбинации аспектов конкретных вариантов выполнения или комбинации самих конкретных вариантов выполнения входят в объем настоящего изобретения. Несмотря на то, что способы, устройства и системы, описанные в настоящем документе, описаны как используемые в желудке или в пространстве желудка, устройства, способы и системы, выполненные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть может быть использованы в других частях тела, в которых может быть необходима или предпочтительная временная окклюзия пространства. Настоящее изобретение относится к принадлежащей тому же правообладателю патентной публикации США №2011/0295299, поданной 2 марта 2011 года, которая в полном объеме включена в настоящий документ посредством ссылки.
[0069] Фиг. 1A иллюстрирует пример узла 100 желудочного устройства. В этом примере узел или конструкция 100 желудочного устройства может находиться в желудке (как правило, млекопитающего) в течение продолжительного периода времени. Одним из преимуществ такого устройства является то, что, будучи частично или полностью внедренной, конструкция 100 занимает объем в желудке для получения терапевтического эффекта, например, чтобы стимулировать ощущение сытости, и сопротивляться прохождению из тела за счет нормальной работы организма. Как показано ниже, конструкция обычно имеет три состояния: конфигурацию перед внедрением (Фиг. 1A); внедренную или активную конфигурацию (Фиг. 1D, 1E); и конфигурацию для извлечения (Фиг. 1F). Как отмечено выше, устройство также может быть использовано для получения терапевтических преимуществ, которые не связаны с занятием объема (например, доставки лекарственных средств, создания полости путем отделения соседних тканей и т.д.).
[0070] Фиг. 1A иллюстрирует вариант выполнения устройства 100 после размещения его внутри желудка 2. Как описано выше, начальная конфигурация устройства 100 включает компактное состояние, которое обеспечивает возможность размещения его внутри тела. Устройство может иметь конфигурацию типа таблетки или любую другую форму, которая обеспечивает возможность проглатывания. В качестве альтернативы, устройство 100 может быть установлено с использованием устройства эндоскопического типа, катетера или другого медицинского позиционирующего устройства.
[0071] Для устройства, используемого в пищеварительном тракте/пространстве желудка, узел 100 может быть расположен внутри тела либо путем естественного приема вовнутрь, либо с использованием системы доставки (например, катетера, эндоскопа или другого медицинского устройства). Система доставки может необязательно содержать пероральную лекарственную форму, не показанную, что облегчает прием вовнутрь относительно большого объекта. В других вариантах выполнения система содержит кабель-трос, который обеспечивает возможность манипуляции с размещенной конструкцией, или управление ей, снаружи тела. Узел 100 также может быть помещен в желудке в результате более инвазивных хирургических или эндоскопических процедур.
[0072] На Фиг. 1A устройство 100 показано сразу же после размещения в желудке 2 и готовое для приведения в действие. Как отмечено в настоящем документе, устройство 100 может быть внедрено в показанной конфигурации. В качестве альтернативы, устройство может содержаться в капсуле или в оболочке типа таблетки, что обеспечивает возможность проглатывания его пациентом. После того, как устройство проглочено, оболочка легко растворяется или разрушается, что приводит к показанной конфигурации. После того как устройство установлено на место в желудке, узел 100 начинает расширяться для того, чтобы занять объем/пространство внутри тела. Расширение может происходить с помощью ручного накачивания, включая гидратацию или другую активацию наполняющего материала (как показано, необязательно, с помощью катетера, надувной трубки или другой системы доставки), с помощью поглощения физиологическими жидкостями организма, с помощью пульта дистанционного приведения в действие вещества, уже расположенного в узле устройства и/или доставки текучей среды в узел, причем сама текучая среда вызывает расширение. Варианты выполнения устройства также включают комбинацию таких средств расширения.
[0073] Вариант выполнения, показанный на Фиг. 1, содержит элемент 110, который проходит от устройства 100 наружу пациента. В этом изображенном варианте выполнения элемент 110 содержит элемент переноса текучей среды, который проточно соединен с внутренней частью устройства 100, обеспечивая возможность доставки веществ и/или текучих сред внутрь устройства 100. Фиг. 1 показывает иллюстративный источник 90 текучей среды, выполненный с возможностью соединения с вариантом выполнения элемента 110 переноса текучей среды, так что доставка текучей среды приводит к расширению наполняющего материала 108 внутри устройства. В изображенном примере элемент переноса текучей среды содержит трубку. Тем не менее, альтернативные варианты выполнения описанных в настоящем документе устройств содержат элементы переноса текучей среды, которые находятся внутри тела пациента. Альтернативные варианты выполнения устройства 100 также содержат элементы 110, которые функционируют как системы доставки или позиционирования, чтобы обеспечить надлежащее размещение устройства 100 внутри тела. Такие системы доставки могут, а могут и не быть проточно соединены с внутренней частью устройства. В обсуждаемых ниже вариантах выполнения устройство может содержать один или несколько элементов переноса текучей среды, которые остаются в организме, но все еще переносят текучую среду в устройство 100, чтобы обеспечить возможность принятия устройством активной конфигурации.
[0074] Фиг. 1B показывает один частичный вид в разрезе примера узла 100 устройства для использования в занятии пространства внутри тела. В этом варианте выполнения узел 100 устройства содержит поверхность или оболочку 102 для материала, которая образует резервуар или карман 104, способный удерживать различные вещества, в том числе, но не ограничиваясь этим, текучие среды, твердые вещества, полутвердые вещества и т.д. В показанном варианте выполнения резервуар 104 удерживает наполняющий материал 108, такой как дегидратированные гидрогельные гранулы, которые могут разбухать в размере при добавлении текучей среды. Тем не менее, в резервуаре 104 может содержаться любое количество веществ. Альтернативные варианты выполнения устройства и/или способа включают узлы, которые не содержат наполняющий материал; напротив, наполняющий материал может быть осажден внутри резервуара 104, как только узел внедрен. В качестве альтернативы, или в комбинации, резервуар может быть за