[发明专利]用于胃肠材料采样的装置

说明书

本发明公开了用于胃肠材料采样的装置。在一种设置中，装置包含胶囊状主体。该胶囊状主体具有样品输入阀。提供了抽吸机构，其能够在该胶囊状主体内生成部分真空，并从而将胃肠材料穿过样品输入阀吸入胶囊状主体中。驱动器驱动抽吸机构。该驱动器包含可溶性元件，并且被配置使得可溶性元件在胃肠道的预定区域中溶解，并且可溶性元件的溶解引起抽吸机构的驱动。抽吸机构包含偏置元件，其在驱动抽吸机构之前被可溶性元件限制。可溶性元件的溶解释放偏置构件。在释放偏置构件时，偏置构件使胶囊状主体内的样品室扩展，而不对胶囊状主体的外形和尺寸造成任何改变，从而在胶囊状主体内生成部分真空。

本发明涉及用于胃肠材料采样的装置。

通过分析胃肠材料，可以获取关于对象的健康的有价值的信息。然而被证明有挑战性的是，以可靠且经济有效的方式提取胃肠材料，并且不会相对于其在胃肠道内的天然状态污染或以其他方式破坏该被提取的材料。

一种有前景的方法是，提供可摄取的装置，该装置可以被打开以在胃肠道内的适当位置处提取材料。在US 2015/0011874 A1中公开了这样的装置的例子。该装置使用被连接至可旋转元件的发动机，以打开和关闭到该可摄取装置之内的腔室的进入端口，该腔室可储存将被提取的材料的样品。设置电传感器用于感测该装置周围的环境的特性。可以响应于来自电传感器的输出，通过发动机触发进入端口的开启。这种类型的可摄入装置相对昂贵且复杂。

本发明的目的是，提供一种用于胃肠材料的采样的装置，其具有高可靠性和低成本。

根据一个方面，本发明提供了用于胃肠材料采样的装置，该装置包含：胶囊状主体，其具有样品输入阀门；抽吸机构，其被配置来在胶囊状主体内生成部分真空，并从而将胃肠材料穿过样品输入阀吸入胶囊状主体中；以及驱动器，其被配置来驱动抽吸机构；其中：该驱动器包含可溶性元件，并且被配置使得可溶性元件在胃肠道的预定的区域中溶解并且可溶性元件的溶解引起抽吸机构的驱动；抽吸机构包含偏置构件，该偏置构件在驱动该抽吸机构之前由可溶性元件限制；可溶解元件的溶解释放偏置构件；并且，偏置构件被配置来在释放偏置构件时使胶囊状主体内的样品室扩展，而不对胶囊状主体的外部形状和尺寸造成任何改变，并从而在胶囊状主体内生成部分真空。

因此，提供了一种装置，其可以仅使用机械装置驱动，并且不需要与身体外面的环境的机械连接或其他连接。由于依赖于可溶性元件的溶解，该驱动机构在机械上是简单的，有助于高可靠性和低成本。无论是用于驱动还是用于感测环境的特性，都不需要电的输入或机械装置。这也有助于低成本和高可靠性，并且降低可能由电元件和/或由此生成的热量引起的伤害或不适的风险。将抽吸机构设置来包含在驱动抽吸机构之前由可溶性元件限制的偏置构件，使得可溶性元件的溶解释放偏置构件，这可以特别有效且可靠地实施。例如，可以使用弹簧来实施偏置构件。弹簧便宜，且容易在生物相容材料中获得。

在一个实施方式中，样品输入阀被配置来使压力梯度能够驱动材料的通过，从胶囊状主体的外部穿过一个或多个样品收集开口到胶囊状主体的内部，并且在不存在压力梯度的情况下可以密封该一个或多个样品收集开口；并且胶囊状主体的外表面设有通向样品收集开口中的一个或多个的一个或多个内凹（indented）通道，以减少胃肠道内的组织或材料对一个或多个样品收集开口的阻塞。内凹的通道因此提高了可靠性。

在一个实施方式中，一个或多个样品收集开口是非圆形的。这减少或防止了胃肠道的组织或材料（例如食物颗粒）对样品收集开口的阻塞，从而提高了可靠性。

在一个实施方式中，该装置进一步包含一个或多个突出构件，该突出构件相对于与样品输入阀相邻的胶囊状主体的外表面的平均水平向外突出，用于减少该装置对胃肠道内的组织或材料的基于抽吸的粘合。这减少或防止了样品收集开口的堵塞，从而提高了可靠性。