自动膨胀胃内容积占据装置的制作方法

专利名称：自动膨胀胃内容积占据装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于控制食欲的医学装置，并更具体而言涉及胃内气囊。
背景技术：
肥胖症在发达国家是主要的健康问题。在美国，肥胖症并发症影响几乎五分之一的人，每年耗费大约400亿美元。除罕有的病理状况之外，体重增加与吃得过多直接相关。
减轻体重的非侵入性方法包括增加代谢活动以消耗热量或减少热量摄入，这可以通过改变行为或由药理介入降低食欲来实现。其他的方法包括减少胃容积的外科手术、限制胃的大小的捆扎和通过占据胃内空间减低食欲的胃内装置。
胃内容积占据装置使患者在仅进食少量食物后有饱腹感。因此，当受试者对饱腹感满足时减少热量摄入。目前通用的容积占据装置存在诸多缺点。例如，需要复杂的胃切开术方法来插入若干装置。
临床使用的胃内气囊已经采用多年，并且已充分接受了其在某些病态肥胖症个体上治疗的成功。用于减少肥胖症的容积占据装置是在1970年代后期和1980年代早期开发的。这些早期的设计由于许多新出现的问题使得它们在当时没有被广泛接受。在1980年代后期开发了更新的设计，并使得它们在欧洲的临床上被广泛接受。
美国专利号4,133,315公开了一种包括可膨胀的弹性袋和管组合的减肥装置。根据’315专利，该袋可以通过吞咽被插入患者的胃中。该袋远端附着的管的末端保留在患者的口中。第二段管蜿蜒通过鼻腔并进入患者的口。位于患者口中的管末端被连接以形成用于流体经患者的鼻传送到该袋的连续管。或者，可以通过烹饪学方法植入该袋。在患者进餐前该袋通过管被膨胀到需要的程度以便降低食欲。在患者进餐后，该袋缩小。如’315专利所教导的，整个治疗过程中管伸出于患者的鼻腔或腹腔。
美国专利号5,259,399、5,234,454和6,454,785公开了控制体重的胃内容积占据装置，它必须通过手术植入。
美国专利号4,416,267、4,485,805、4,607,618、4,694,827、4,723,547、4,739,758、4,899,747和欧洲专利号246,999涉及可以以内窥镜方式被插入的控制体重的胃内容积占据装置。其中，美国专利号4,416,267、4,694,827、4,739,758和4,899,747涉及表面以某种方式被塑造以达到预期末端的气囊。在专利’267和’747中，气囊为具有向外展开中心开口的环形，以便于固体和液体通过胃腔。专利’827的气囊具有大量光滑表面的凸起。凸起能减少接触胃壁的表面积的量，从而减少由过度接触胃粘膜引起的有害影响。凸起同时在气囊和胃壁之间限定固体和液体可以通过的通道。专利’758中的气囊在其周围具有可以防止它紧塞贲门或幽门的气孔。
通过顺着胃管推动缩小的气囊和能释放地附着的管而插入专利’747和’827的气囊。专利’547公开了一种用于定位其气囊的特别适合的插入导管。在专利’758中，填充管影响气囊的插入。在美国专利号4,485,805中，气囊被插入到指套内，该指套被细绳绑附到沿患者咽喉插入的常规胃管末端。使用配有完整镊子的胃镜插入专利EP’999的气囊。
在专利’267、’827、’758、’747、’805和EP’999中，从患者口向下延伸的管中流出的流体使气囊膨胀。在这些专利中，也可以提供具有自动封闭孔(’827)，注射点(’267、’747)，自动封闭填充阀(’805)，自动闭合阀(EP’999)或鸭嘴阀(’758)的气囊。专利’547使用拉长的粗塞子并通过将接触空气源的针头插入通过塞子来填充气囊。
美国专利号4,607,618描述了一种连接形成伸缩中空结构的半刚性骨架部件制成的伸缩装置。该装置不膨胀。使用具有顶杆的特制探条以内窥镜方式将所述伸缩装置插入到胃部，以释放该伸缩装置。一旦释放，该装置恢复到较大的松弛尺寸和形状。
前述专利无一公开了一种自由漂浮的胃内容积占据装置，它仅由患者吞咽就能简单地插入到胃部并以送递食物的相同方式使之蠕动送递到胃内。
美国专利号5,129,915涉及一种意欲被吞咽且在温度影响下自动膨胀的胃内气囊。专利’915讨论了通过温度改变使胃内气囊膨胀的三种方式。一种含固体酸和无毒的碳酸盐或碳酸氢盐的组合物通过体温下可溶化的巧克力、可可膏或可可油涂覆而与水隔离。或者，柠檬酸和碱性碳酸氢盐采用体温下可溶化的无毒的植物或动物脂肪涂覆而且它们被置入水中将产生相同的结果。最后，固体酸和非毒性碳酸盐或碳酸氢盐由低强度合成材料的隔离袋与水隔离，该隔离袋能够满足在吞咽气囊之前瞬间破裂的要求。隔离袋的破坏引起酸、碳酸盐或碳酸氢盐和水混合，然后气囊立即开始膨胀。如专利’915所示，热引发膨胀的缺点在于它不能提供符合安全自动膨胀胃内气囊所需和必要的可控度和膨胀时间再现性。
吞食后，食物和口服药物在1分钟内到达患者的胃部。食物在胃部保留平均一到三小时。然而，保留时间变化剧烈并取决于例如患者禁食或进食状态这样的因素。自动膨胀胃内气囊的膨胀必须定时，从而避免在食管中可能导致食管阻塞的提前膨胀或可能导致肠阻塞的延迟膨胀。
仍然需要自由漂浮的胃内气囊装置，其可以通过常规口服送递到胃部并在大致的预定迟滞时间段后可控地膨胀。
附图简述图.1描述了根据本发明的自动膨胀胃内装置的横剖面图(a)在气囊腔内包含发射物质的装置，(b)在气囊的腔内包含发射物质和固体酸的装置，(c)在腔中包含发射物质和在隔离的容器内包含固体酸的装置，和(d)在容器内包含发射物质和在气囊腔内包含固体酸的装置。
图.2(a)描述了封入容器中的本发明的装置，因为其可以被使用它的护士或医生所接受，(b)描述了经自动封闭阀传送酸到可酸降解的容器内激活装置，(c)描述了被患者吞咽下后不久的装置，(d)描述了在到达胃部之后的装置，容器已经被破裂，气囊开始膨胀而且容器开始降解，(e)部分膨胀的装置，和(f)完全膨胀的装置。
发明概述在第一方面，本发明提供一种遵循医学方法用于控制食欲和使胃充盈的胃内自动膨胀装置。该装置包括基本不渗液的气囊，该气囊包含接触酸性液体时放出气体的发射物质，并包含包围与发射物质隔离的空间的容器。自动封闭阀使流体能够从气囊外面传送到容器。
激活后该装置在近似预定的时间自动膨胀。该装置通过从气囊外部传送激活液体到容器内被激活。容器至少部分由可溶解的防渗材料制成，其在近似预定的迟滞时间段后被激活液体打破。在此时间段内将该装置施用到受试者。容器的打破使得酸和发射物质混合而引起气体逸出和气囊膨胀。
优选对该装置的大小和形状进行设置以便它能够被所施用的受试者吞咽。或者，可以使用医学领域公知的内窥镜设备施用该装置。
该装置可以作为试剂盒的一部分提供给在无毒容器中施用该装置的医务人员，所述容器的大小经设置可以通过将被施用的受试者的食道。该试剂盒可以进一步包含预填充的注射器或其他有激活液体的容器。
本发明进一步涉及肥胖症的治疗和在腹部使用一种或多种本发明医学装置的医学操作步骤。
在另一个方面，本发明提供了一种自动膨胀和自动缩小的胃内医学装置。依据本发明此方面的医学装置包括至少一部分由酸或胃蛋白酶可降解的材料制成的装置。这样的部分包括气囊的囊状物部分，自动封闭阀和可以提供用于保持自动封闭阀与囊不漏流体地衔接的夹子。
优选实施方案详述在第一方面，本发明提供用于促进减肥目的对控制食欲有用的自动膨胀胃内医学装置。该装置遵循医学方法也用于使胃部充盈。例如，公知胃内气囊可以用于经皮胃造口术的操作。VanSonnenberg，Eric等人.Radioloy 1984，152，531。该医学装置包括容积占据气囊和在激活之后一旦过了近似预定的时间段后使气囊膨胀的装置。
考虑其功能成分，自动膨胀胃内医学装置的操作极易被理解。装置包括的气囊的大小由气囊腔内的流体压力(在这种情况下由气体压力)来决定。膨胀时，气囊内部的气体压力使得它占据的容积远大于它在气囊内部气体压力等同或小于气囊外部环境压力时占据的容积。当遵循医学方法使用该装置用于控制食欲或使胃部显著充盈时，膨胀时此医学装置的气囊占据大量的容积，优选约200cm3到800cm3，从而使得显著有助于达到饱腹感。然而，对于任一这些目的而言，在施用该装置的受试者的胃内插入一个，二个，几个或更多个气囊均在本发明的预期内。虽然本发明最直接受关注的用途涉及人类及适于其的医学治疗，但本发明也可以应用于兽医，特别是对哺乳动物。不同尺寸的气囊可以适合于兽医的应用。
对自动膨胀胃内医学装置的大小进行设置以使其经过食道。必须使气囊在未膨胀状态下以使其能经过食道。在未膨胀状况下，气囊腔的尺寸最小化。因此，在施用以前并优选在制造过程中，在环境压力或在相对于气囊外压力减低的压力下封闭气囊。当患者处在镇静作用下时，采用公知的医学器械沿咽喉插入装置使其可以被定位在患者的胃部。然而，优选地，由患者吞咽下该装置并经蠕动运输到胃部。
气囊在膨胀时无须像注射器或泵的外源对其递送流体就能在受试者的胃部自动膨胀。因此，其不需要所附进食路线(feedlines)伸入受试者口部或经胃壁由外源提供膨胀流体。
在本发明中，通过酸和气囊腔内的发射物质反应引起气体生成从而实现自动膨胀。发生膨胀是因为气囊基本上不渗液并且在相同温度和压力下气体分子比相同数目的固体分子占据更大的容积。
该装置中有用的酸包括醋酸，柠檬酸及其溶液和盐酸溶液。尽管酸可以充分溶于如乙醇的其它溶剂中，但用于制备溶液的优选溶剂是水，替换另外的溶剂是可接受的，前提是所提供的替换溶剂不会引起受试者的不良副作用。
与柠檬酸溶液，醋酸或其溶液和盐酸溶液接触时，发射物质释放气体(尽管可以使用其他的酸，但与所述酸接触释放气体的发射物质通常是与本发明优选的酸接触释放气体)。优选的发射物质是碱金属碳酸盐和碳酸氢盐及溶液，优选其水溶液。特别优选的发射物质是与酸起反应时释放二氧化碳的碳酸氢钠(NaHCO3)和碳酸氢钾(KHCO3)。
除发射物质之外，气囊包括划定隔离空间并与气囊腔的剩余部分隔离的容器。容器至少部分是由可溶解的防渗材料制成的。可溶解的防渗材料是在30℃以上更优选在50℃以上溶化的热弹性刚性材料。可溶解的防渗材料溶于水，在室温下是液体的有机酸，或无机酸或有机酸的溶液。满足此标准的可溶解的防渗材料包括但不限于明胶，黄原酸胶和纤维素衍生物和美国专利号5,431,9917和日本专利公开号61-100519和62-26606中所描述的组合物等等，以明胶作为最优选的可溶解防渗材料。
为了防止气囊提前膨胀，酸和发射物质(或多种物质)相互隔离直到气囊被插入受试者的胃部。本发明有几种方法使酸和发射物质相互隔离。由于固体酸和固体发射物质都是固态，不能反应并产生气体，所以两者可以是物理上邻近甚至在气囊腔内接触的，但化学上被隔离。或者，将一个定位在容器内并把另一个定位在气囊腔中而将其物理隔离。因此，在此公开内容所用的术语“隔离”表示使用屏障的物理隔离和由于酸和发射物质固体物理状态的化学隔离。
在一个实施方案中，自动膨胀胃内装置包括在其腔中含发射物质和空容器的未膨胀气囊。在选择性的实施方案中，气囊还含固体酸，在这种情况下装置可以依据下列任何一个实施方案(1)固体酸被放置在容器内而发射物质在气囊腔中，(2)固体酸和发射物质都被放置在腔中而容器是空的，和(3)固体酸被放置在腔中而发射物质在容器内。这些实施方案中优选的固体酸是柠檬酸。
本发明的自动膨胀胃内装置作为试剂盒的一部分可以提供给受过适当训练的医务人员。例如含激活液体的小瓶，安瓿或预填充注射器的容器也可以作为试剂盒的一部分被提供。激活液体的特性取决于是否提供带固体酸的气囊。在气囊不含固体酸的实施方案中，激活液体是室温下为液体的有机酸或无机酸或有机酸的溶液。在气囊含固体酸的实施方案中，激活液体基本上可以是不妨碍气囊膨胀的任何溶质的水溶液，这样的实施方案中优选的激活液体是纯水。包含指导如何激活，施用，使用和/或停止使用该装置的说明书的文本资料也可以作为试剂盒的一部分被提供。
通过在施用到患者前，优选在施用前1分钟内激活该装置，可以使酸和发射物质在近似预定迟滞时间段之后发生反应。为了激活装置，激活液体被传送到容器内。激活液体送入容器内启动了容器或其可溶解的部分的溶解，导致容器壁破坏。破坏发生后，酸和发射物质不再被隔离；它们反应释放气体并使气囊膨胀。这应当仅在装置处于患者胃部以后发生。因此，考虑到控制装置激活和膨胀开始时刻之间的时间段，选择激活液体和形成容器的可溶材料。如果时间段过短，气囊可能阻塞食道。如果时间段过长，气囊可能在膨胀前从胃部传递到肠部并引起肠阻塞。尽管变化取决于患者而异，但为了使这些可能的危险最小化，迟滞时间约1分钟到约10分钟是最理想的。虽然激活液体和可溶材料的其他组合可以通过常规试验得出，但实践中已经发现下列合适的组合。
在前述自动膨胀胃内装置的实施方案中，气囊包含腔中的发射物质和空容器，不含固体酸。对于此实施方案，优选的可溶解防渗材料是明胶，由其制造至少一部分容器。用于此实施方案优选的激活液体是约25％到约50％(v/v)的醋酸和约50％到约75％(v/v)水的混合物，更优选约33％醋酸和67％(v/v)水的混合物。
在自动膨胀胃内装置的第二个实施方案中，气囊包含气囊腔中的发射物质和容器内和如柠檬酸的固体酸。在该实施方案中，优选的激活液体是水。当传送到容器时，水溶解固体酸进而溶解容器，以致在管壁打破时酸溶液接触发射物质，因此它们能够反应释放气体并膨胀气囊。
在本发明的自动膨胀医学装置的另一实施方案中，气囊包含均在腔内的固体酸和发射物质而容器是空的。在该实施方案中，优选的激活液体是水。当传送到容器时，水至少溶解容器的一部分，而且在容器打破时进入气囊的腔，在那里它溶解固体酸和发射物质，从而使得它们终止化学上的隔离并能发生反应以产出气体。
为了激活气囊，激活液体是从气囊(以后它必须是基本不渗液的)外面传送到容器，优选通过自动封闭阀。在此公开内容的术语“自动封闭阀”泛指包括可以开放以让流体从入口的一边传输到另一边的任何入口，而且它能自动关闭或封闭而无须复杂的机械操作。该术语所包含的物品种类包括隔膜和鸭嘴阀，例如美国专利号4,739,758中的那些。隔膜是空心针可穿过的弹性体或片，且它能形变以闭合针头抽出后留下的洞。具有与阀座匹配的旋转或滑动芯类型的已知机械阀在此应用中不是优选的，因为它们一般过大而不便于口服施用，并且如果使大小易于施用，则又将难于准确操作，易损与/或可能引起患者身体不适。当然，倘若需要，这样的阀可适当地用在与如注射器的装置相连接的设备上，只要它们不是非可释放性连接到装置的。优选地，自动封闭阀是隔膜。如以下更加充分描述的，隔膜可以是气囊的隔离部分，用基本上不渗液的密封装置附着于气囊的囊组分，或可以是自动封闭材料制成的气囊中被鉴定的部分，例如在气囊外表面上进行标记。
采用传输激活液体到达容器所经的管道，容器被连接到自动封闭阀。可选择地且更优选地，自动封闭阀是隔膜而且朝着气囊内部的隔膜侧面形成容器壁。在这样的结构中，由可溶解的防渗材料制成且具有到隔膜内侧的开口的容器的附着形成并限定了容器。因此，隔膜和容器的组合限定容器的尺寸和形状以及它封闭的空间。经隔膜插入含激活液体的注射器的针尖并推进活塞，激活液体直接被传输到容器。随后可以抽回活塞并再一次或多次推进以使空气从容器中排出。或者，经隔膜插入第二个空心针尖(不必附着于注射器)使容器开孔，通过该孔可排出空气。还有另一个选择是使容器抽空，倘若需要，在制造过程中可以与排空气囊一道完成。
装置激活后，将其施用到患者。虽然直到膨胀为止的近似预定迟滞时间的长度将影响激活装置的施用速度，但激活后应当迅速施用，优选在其后1分钟内。尽管可以采用现有技术已知的胃内窥镜检查公知技术施用该装置，但优选将其如施用胶囊或片剂那样口服施用，由患者咽下该装置。为促进吞咽，该装置进一步包含容器。容器应当由在胃液中的溶解比容器或其可溶解部分在激活流体中的溶解更快的材料制成。为插入气囊到容器里，压紧未膨胀或排空的气囊，例如通过卷曲，折叠或填塞成小到足以被插入容器的团块。压紧时，应该注意将自动封闭阀露在紧密的气囊表面上。容器优选透明，半透明的或被标记以便于在气囊压紧后识别自动封闭阀。在从容器外面可以看到自动封闭阀的位置时，仅简单地将用于注射酸的针头刺穿容器就可以在容器内激活装置。因为受内部容器降解速率所控制，所以这不会影响直到膨胀为止的迟滞。硬明胶胶囊是促进装置被患者吞咽的合适容器。如果患者用一大口水咽下装置，当然更易于吞咽而且装置可以更快地到达胃部。
膨胀时气囊必须占据的容积影响到所需求的发射物质和任选固体酸的量以及用于制成气囊的薄膜或制作材料的量。在气囊被压紧后这些因素影响其大小。用于人体口服施用的最大标准尺寸的硬明胶胶囊是000号胶囊。本发明可以膨胀到600-800ml的大气囊不必压缩到那样的大小。用于600-800ml气囊的容器优选大小为大约2cm到大约6cm×大约0.5cm到大约2cm×大约0.5cm到大约2cm。更优选地，用于上述气囊的容器大约是4×1×1cm。使用如下所述的容器制备技术可以容易地生产这些尺寸的两片硬明胶胶囊并且它也是本领域公知的。另外，兽医用胶囊是可行的选择。尽管由于其大的尺寸而没有供人常规的药物施用，但许多更小的兽医用规格可以被成人吞咽不会有过度的危险。优选用于容器的兽医用尺寸胶囊是标准尺寸13，12，11，12el和10，例如可以从Torpac，Inc.(Fairfield，NJ)购得的胶囊，特别优选采用大小12el规格6×1.3cm的胶囊。可以使用成品兽医用胶囊。或者，通过切削，再成形和再封可以修饰它们以得到所需容积的容器。例如，在某一点切除大小12el的半截胶囊的开口端能制成约4×1×1cm的容器，这使半截胶囊的剩余部分被一起压紧到不大于约4厘米的长度。进一步地，从半截胶囊上去掉纵向段，重新封闭边缘以减少该胶囊的横截面尺寸。当使用大量小容积的自动膨胀气囊时，装置可以被设定尺寸为000或设计用于人常规药物施用的更小胶囊。
在参考其功能成分描述了本发明的医学装置之后，现在进一步地采用附图所述的示范性实施方案进行阐述。
现在转到

图1，具体地说是图1(a)，其描述了本发明的自动膨胀胃内装置1。如举例说明的，装置1包括囊2。囊2在膨胀后可以呈现任何形状，例如球状，椭圆形，鼓状或被拉长。另外，如美国专利号4,416,267、4,694,827、4,739,758和4,899,747所教导的，气囊可以具有特定的表面以便于食物从贲门运送到幽门或使气囊和胃壁之间的接触减到最小，或者它可以具有其他的表面外形。优选地，囊2在膨胀后通常呈球形。
囊2可以由任何基本上不渗液的材料制成。材料可以是非弹性或半弹性的，例如Dacron，Nylon等等，优选Nylon。或者，材料可以是高弹性的，比如橡胶、乳胶等等。进一步地，囊可以是单层，双层或多层结构。例如，为了更好的生物相容性，囊可以具有Nylon或乙基醋酸乙烯酯的内层和硅氧烷的外层。另外，基本不渗液的材料可以包含不透射线的的物质以使患者胃部的气囊能够显影。或者，气囊在其周线上可以具有不透射线的材料如金属箔的带子以使得能够显影。
在图1(a)的装置中，未膨胀的气囊被拉长并具有一个开口端。隔膜3定位在囊2的开口并与囊内表面不漏流体地结合。可以使用任何粘合剂粘合隔膜和囊，从而在隔膜和囊之间形成不漏流体的密封装置。它们也可以在隔膜周围用环绕气囊开口端的夹子装置4啮合。如图1(a)所示，刚性套筒5可以环绕隔膜3并在隔膜3和囊2之间介导不漏流体的密封装置。
图1(a)的示范装置进一步地具有由可溶防渗材料形成的容器6。如图示，容器6通常是具有开口端或出口和封闭端的圆柱形，像半截明胶胶囊。特别优选的容器由明胶制成并具有约1cm3到约3cm3的内体积，更优选约1cm3到约2cm3，最优选约1.7cm3。可以采用本领域公知的技术制备明胶容器。制备明胶水溶液。将不锈钢针浸入溶液中然后取出。将附着于针尾的明胶膜用加热和/或循环空气干燥。一旦干燥，硬化的明胶可以从针尾滑下；必要时，它的边缘可以被修整以产生光滑口边。改变明胶溶液的粘度可以调整容器壁的厚度并从而控制激活和膨胀之间的时间长度。几乎任何所需尺寸的容器也可以由市售明胶胶囊制成。商业化的胶囊由两节半截胶囊组成。如果标准尺寸的半截胶囊均不具有所需的容积，那么可应用套在另外半截胶囊上的半截胶囊来增加较小半截胶囊的容积。较大半截胶囊的封闭端被截断。将较大胶囊的管状节段滑过较小的半截胶囊并被定位，以便调整的半截胶囊具有所需要的内体积。粘稠的明胶溶液可以沿着环绕较小半截胶囊的管状节段边缘涂抹，以使其干燥后不漏流体。
容器6的开口应该圆滑以便用不漏流体的密封装置将它粘合到朝内的隔膜表面。密封装置可以采用能生成不漏流体的密封装置的任何无毒粘合剂来实现。密封装置也可以通过润湿容器口从而引起可溶解的防渗材料软化，然后将出口对着隔膜按压直到它干燥和再硬化为止来实现。
在图1(a)所示实施方案中，发射物质7被包含在囊2的腔内。为了激活如图1(a)所述的装置，将液体有机酸或无机酸或有机酸的溶液经隔膜3被注射入容器10中。在此公开内容中，相同的编号表示图中相同的部件。
在图1(b)另一个例证的实施方案中，囊2的腔内除发射物质7之外(用“o”表示)，还包含固体酸8(用“x”表示)。为了激活图1(b)所述的装置，将水溶液，优选基本纯的水经隔膜3注射入容器10中。
在图1(c)所述的另一个例证的实施方案中，发射物质7被包含在囊2的腔中，而固体酸8被包含在容器中。为了激活在图1(c)所述的装置，将水溶液，优选基本纯的水经隔膜3注射入容器10中。
在图1(d)所述的另一个例证的实施方案中，发射物质7被包含在容器内而固体酸8被包含在腔中。为了激活在图1(d)所述的装置，将非酸水溶液，优选基本纯的水经隔膜3注射入容器10中。图1(d)也说明了另一个结构。在图1(d)的装置中气囊由自动封闭材料组成。隔膜3整合入气囊而且在成型时构成所形成气囊壁的增厚部分。当然，可以不受装置的结构细节约束选择发射物质7和任选的固体酸8的位置。
图2说明了装置的用途。在图2(a)中，图1(a)的装置已经被压紧并在容器9中做成胶囊，在这种情况下为12e1的硬明胶胶囊，如前文所述其已经被截短。图2(b)表示酸注射到由容器6和隔膜3内表面所限定的容器10中。吞咽后装置1立即沿着食道移动(图2(c))并到达胃部。在胃内，容器在胃液作用下降解，其后，容器壁破裂而使酸和发射物质之间接触(图2(d))。气体的散发使气囊膨胀(图2(e))直到发射物质和/或酸被耗尽，在该点上气囊应被膨胀到近似预定的，并被存在于气囊的发射物质的量所控制的容积(图2(f))。可以根据常规实验或从气体生成反应的化学计量学，发射物质的分子量，气囊内所要求的压力和理想气体定律的知识来确定发射物质的量。当发射物质是碳酸氢钠或碳酸氢钾而且气囊的大小占约200cm3到约800cm3时，那么使用的发射物质的量一般为约1g到约8g。
无论气囊是自动缩小还是人工缩小并按医学方法取出，本发明都给患者和医务人员提供了便利的优点。
本发明另一方面是提供一种能在近似预定的延长的时间段后自动缩小的胃内容积占据装置。在常规使用过程中，该装置从膨胀到缩小的整个时间段都将存在于患者的胃部。优选地，气囊保持膨胀约20天到约60天。
缩小后，装置可以经幽门和消化系统其余部分无损伤传送。
在本发明的自动缩小装置中通过在其结构中使用慢速可生物降解的、可酸降解的或可胃蛋白酶降解的材料(下文称为“可降解的材料”)来实现自动缩小。因此，使用胃内降解的材料制成套筒5。或者，可以由可降解的材料制成夹子装置。优选制成降解套筒或夹子的可生物降解的材料是聚乙醇酸交酯(Dexon)，聚(1-丙交酯)，聚(d，1-丙交酯)，丙交酯-乙交酯共聚物(poly(lactide-co-glycolide))、聚(ξ-己内酯)、聚(二氧环己酮)(poly(dioxanone))、乙交酯-三亚甲基碳酸酯共聚物，羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物、聚葡萄糖酸盐(Maxon)、聚酐或聚原酸酯(polyorthester)，然而更优选可生物降解的材料是聚二氧环己酮，Monocryl(poliglecaprone)和Vicryl。特别优选的可降解材料是可生物降解的缝合材料，更具体地，缝合材料是由EthiconInc.(Somerville，NJ)商标名为Monacryl的市售聚葡萄糖酸盐(Maxon)，聚乙醇酸交酯(Dexon)，聚(ξ-己内酯)，以及Ethicon出品的聚(二氧环己酮)制成的。还可以使用聚合材料的组合。可在组合聚合物的性质有助于该装置更佳的功能时使用所述的组合。例如，再吸收程度较大的聚合物可以与刚性程度较大而降解较慢的聚合物混合从而达到大部分结构最初快速降解但更长时间段地保持刚性构架的性能。
还有另一个选择是制作可降解的材料的囊。例如，囊可以由Vicryl(Ethicon)或PDS制成。
本发明的自动缩小装置应该在干燥条件下包装和贮藏，以防止可能过早的降解。
在参照具体实施方案对本发明进行描述后，所属领域技术人员可以知晓不违背如随后权利要求所限定的本发明的精神和范围的修饰和替换。
权利要求
1.自动膨胀胃内医学装置，其包括a)具有外表面和内表面的基本上不渗液的未膨胀气囊，内表面限定了腔，b)封装在气囊内的发射物质，c)封装在气囊内并在气囊内包围与腔分开的空间的热弹性容器，其中至少一部分容器是由可溶于至少一种液体的材料制成的，所述液体选自i.水，ii.在室温下是液体的有机酸，和iii.无机酸或有机酸溶液，和d)提供从气囊外进入到容器内的流体传送的自动封闭阀。
2.权利要求1所述的自动膨胀胃内医学装置，其中发射物质被放置在容器中。
3.权利要求2所述的自动膨胀胃内医学装置，进一步地包括放置在腔中的固体酸。
4.权利要求1所述的自动膨胀胃内医学装置，其中发射物质被放置在腔中。
5.权利要求4所述的自动膨胀胃内医学装置，进一步地包括放置在容器中的固体酸。
6.权利要求4所述的自动膨胀胃内医学装置，进一步地包括放置在腔中的固体酸。
7.权利要求1所述的自动膨胀胃内医学装置，其中自动封闭阀是隔膜。
8.权利要求7所述的自动膨胀胃内医学装置，其中容器包括由可溶解材料制成的容器并具有一个出口，进一步地，其中容器在出口处用不渗液的密封装置附着到隔膜上。
9.权利要求8所述的自动膨胀胃内装置，其中可溶解材料是明胶。
10.权利要求9所述的自动膨胀胃内装置，其中容器通过下述方式附着到隔膜a)用水润湿容器口，从而使接近出口的明胶软化，b)使容器口与隔膜接触，并且c)使软化的明胶变硬以在隔膜和容器之间形成不渗液的密封装置。
11.权利要求8所述的自动膨胀胃内装置，其中容器通过粘合剂附着到隔膜。
12.权利要求8所述的自动膨胀胃内装置，其中气囊是由自动封闭材料构成的，并且隔膜是由气囊内表面上的容器口围成的任意气囊部分。
13.权利要求1所述的自动膨胀胃内装置，其中气囊包括由非自动封闭材料构成的具有一个开口的囊，进一步地，其中开口经自动封闭阀关闭液体通道。
14.权利要求13所述的自动膨胀胃内装置，其中囊由选自Dacron，橡胶，乳胶，硅氧烷和尼龙的材料构成。
15.权利要求13所述的自动膨胀胃内装置，其中自动封闭阀被放置在囊的开口并用基本上不渗液的密封装置保持在开口处。
16.权利要求15所述的自动膨胀胃内装置，其中密封装置受选自部分熔融，粘合剂物质和夹子的封闭方式影响。
17.权利要求16所述的自动膨胀胃内装置，其中密封装置受夹子的影响，且夹子是在自动封闭阀周围包围囊的开口端的带子。
18.权利要求17所述的自动膨胀胃内装置，进一步地包括环绕自动封闭阀并加到自动封闭阀和囊之间密封装置的刚性套筒。
19.权利要求17所述的自动膨胀胃内医学装置，其中在使用条件下，带子缓慢溶蚀，导致在近似预定的时间段后自动封闭阀和囊之间不渗液的密封装置破裂，因而引起气囊缩小。
20.权利要求19所述的自动膨胀胃内医学装置，其中该带子是可再吸收的缝合线。
21.权利要求1所述的自动膨胀胃内医学装置，进一步地包括包含气囊并尺寸设置为允许经食道传送的容器。
22.试剂盒，其包括a)权利要求1的自动膨胀胃内医学装置和b)注射器。
23.权利要求22所述的试剂盒，其中使用激活液体预装填注射器，所述激活液体选自水，在室温下是液体的有机酸，无机酸溶液和有机酸溶液。
24.权利要求23所述的试剂盒，其中激活液体选自柠檬酸，醋酸，含水醋酸和含水盐酸。
25.权利要求24所述的试剂盒，其中激活液体是1份的醋酸和约2份到约4份的水的混合物。
26.权利要求22所述的试剂盒，进一步包括激活液体的容器，所述激活液体选自水，室温下是液体的有机酸，无机酸溶液和有机酸溶液。
27.权利要求26所述的试剂盒，其中激活液体选自柠檬酸，醋酸，含水醋酸和含水盐酸。
28.权利要求26所述的试剂盒，其中容器选自小瓶和安瓿。
29.权利要求22所述的试剂盒，进一步地包括描述如何口服施用自动膨胀胃内医学装置的印刷的说明书。
30.一种用于占据受试者胃部容积的方法，包括在气囊缩小时经食道将权利要求1的自动膨胀胃内医学装置插入到胃内并且使气囊膨胀。
31.权利要求30所述的方法，其中膨胀的气囊控制受试者的食欲。
32.权利要求30所述的方法，其中遵循医学方法膨胀的气囊使胃部充盈。
33.权利要求30所述的用于占据受试者胃部容积的方法，其进一步地包括，在至少一个附加的医学装置的气囊缩小的时候经食道将至少一个附加的自动膨胀胃内医学装置插入到胃内并且使气囊膨胀。
34.权利要求33所述的方法，其中膨胀的气囊控制受试者的食欲。
35.权利要求33所述的方法，其中遵循医学方法膨胀的气囊使胃部充盈。
36.控制受试者食欲的方法，包括a)经自动封闭阀传送激活液体并使其进入到容器来激活权利要求1的自动膨胀胃内医学装置，b)口服施用自动膨胀胃内医学装置到受试者，凭此气囊在受试者胃内膨胀，在胃部保持膨胀一段时间然后缩小。
37.权利要求36所述的方法，其中在经食道插入胃部的装置作用下使气囊缩小。
38.权利要求36所述的方法，其中经过近似预定的时间段后在使用条件下该装置至少一部分降解从而引起气囊缩小，所述时间段通过对构成至少一部分所述装置的材料进行选择来预定。
39.权利要求38所述的方法，其中降解的装置的至少一部分是自动封闭阀。
40.权利要求38所述的方法，其中气囊包括具有通过自动封闭阀关闭液体通道的开口的由非自动封闭材料制成的囊，进一步地，其中自动封闭阀用基本不渗液的的密封装置保持在开口处，其中该装置进一步地包括围绕自动封闭阀并且介导自动封闭阀和囊之间密封装置的刚性套筒，进一步地，其中降解的装置的至少一部分是套筒。
41.权利要求38所述的方法，其中气囊包括具有通过自动封闭阀关闭液体通道的开口的由非自动封闭材料制成的囊，其中用夹子由基本上不渗液的密封装置把自动封闭阀封闭到囊，并且其中降解的装置的至少一部分是夹子。
42.权利要求41所述的方法，其中自动封闭阀被放置在囊的开口而且夹子是在自动封闭阀周围环绕囊开口端的带子。
43.权利要求42所述的方法，其中带子是可再吸收的缝合线。
44.权利要求36所述的方法，进一步地包括经幽门传送缩小的气囊。
45.权利要求36所述的方法，进一步地包括经食道取出缩小的气囊。
46.权利要求36所述控制食欲的方法，进一步地包括用第二个自动膨胀胃内装置重复步骤(a)和(b)。
47.权利要求46所述控制食欲的方法，其中在气囊缩小前施用第二个自动膨胀胃内装置。
48.权利要求46所述的方法，其中在气囊放气后施用另一个自动膨胀胃内装置。
49.使胃内气囊膨胀的方法，其包括a)提供权利要求1所述的自动该胃内医学装置，b)经自动封闭阀传送激活液体并使其进入到容器，c)溶解至少一部分容器，从而使酸和发射物质接触，以使它放出气体在内表面上加压，以致于使气囊膨胀。
50.权利要求49所述的方法，其中自动封闭阀是隔膜，进一步地，其中由可酸降解的材料构成且具有出口的容器在出口处经不渗液密封装置附着到隔膜上，以便容器和隔膜共同构成容器，并且进一步地，其中用注射器针刺穿隔膜并从注射器把激活液体注射入容器内从而将激活液体输送到容器内。
51.权利要求49所述的方法，其中所述气体是二氧化碳。
全文摘要
自动膨胀胃内气囊装置是通过添加激活液体进入到位于气囊中的酸或水可溶性容器内而被激活的。经激活后的近似预定时间段后，激活液体破坏容器壁并使得液态酸与气囊内的发射物质接触而使之膨胀。该装置便于提供给医务人员用作进一步包含注射器和激活液体的试剂盒。该装置也可以有可酸降解或可胃蛋白酶降解的部分，以使其在胃内滞留一个延长的时间段后缩小，在此期间它给予患者饱腹感。
文档编号A61F2/958GK1802181SQ200480013518
公开日2006年7月12日 申请日期2004年3月17日 优先权日2003年3月19日
发明者D·C·桑普森, M·扎纳基斯 申请人:法吉亚科技公司