一种体内装置，其可通过磁力在胃肠道中被驱动使得施加至体内装置的磁力的方向跟随或不断地适应体内装置的瞬时空间定向。当体内装置在胃肠道中的定向被胃肠道的壁改变时，磁力也如此照做。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及一种体内系统，更具体的说涉及一种用于移动胃肠(“GI”)道中的体内装置以及通过胃肠道中导航体内装置的方法以及一种实施该方法的体内系统和定位信号系统。
技术介绍
体内测量系统在本领域中是已知的。通过胃肠(GI)系统的一些体内装置/系统可包括用于对GI系统的内部成像(例如，捕获其图像)的一个或多个成像传感器和/或其它类型的传感器。体内装置可通过消化系统施加于GI系统上的蠕动力或通过例如磁操纵被驱动通过GI系统而通过GI系统。一些操纵应用需要“了解”体内装置的当前位置和体内装置的目标位置/下一个位置以便产生将体内装置从它的当前位置移动至目标位置/下一个位置或目的地的磁场。然而，检测GI系统中的体内装置的位置需要稳健的定位系统和计算资源，限定装置的目标位置/下一个位置不是微不足道的(例如，GI系统的三维模型可必须被限定)。此外，当体内装置的定向例如是可磁操纵的试图在一个方向移动体内装置而体内装置的定向是另一个方向时，这对GI系统的壁/组织可能是危险的。将有益的是，具有一种方法和系统，其简化了例如GI道中体内装置的磁操纵并且减小这种操纵中涉及的潜在危险。
技术实现思路
一种方法和系统可磁性地推动/驱动GI道中的可吞下的体内装置同时适配驱动体内装置的磁力的空间方向到GI系统中的体内装置的空间定向。体内装置可具有通过体内装置的两个相对端的纵轴并且包括永磁体(或电磁体)。纵轴可用于限定或表示体内装置的空间定向。本专利技术的实施例可包括将磁体或电磁体设置在体内装置的一端，一端在此处被称为“磁推力端”(“MTE”)，有可能设置在体内装置的纵轴上，或永磁体或电磁体可具有可邻接于体内装置的纵轴的轴。结合外部磁场，永磁体或电磁体可有利于产生磁推力或磁驱动力，其磁性地移动GI道(例如在小肠)中的体内装置，而体内装置的另一端在体内装置前进(例如，通过蠕动)或通过GI道被推进(例如被推动或驱动)时通过GI道的壁被自由地(随意地)操纵(例如，自由地改变定向/方向)，体内装置的另一端在此处被称为“可操纵端/可操纵头”和“引导端/引导头”并且例如关于或沿体内装置的纵轴与体内装置的MTE相对。体内装置还可包括定位传感器，其有利于检测体内装置的瞬时空间定向。在一些实施例中，一种用于操纵GI道中的体内装置的方法，其可包括确定GI道中的体内装置的空间定向、在重合于或配合于体内装置的空间定向的方向上将磁力施加至体内装置(以推动、驱动或推进体内装置)。体内装置的空间定向可根据或基于体内装置的纵轴限定或可限定为体内装置的纵轴。在一些实施例中，确定体内装置的空间定向可包括产生定位电磁场、通过包含在体内装置中的定位传感器感测电磁场、由定位传感器响应于感测的电磁场输出的信号确定或计算体内装置的空间定向。在一些实施例中，感测电磁场可通过电磁场感测线圈进行。在一些实施例中，施加至体内装置的磁力可以是磁推力。在一些实施例中，产生移动体内装置的磁推力可包括与包含在体内装置中的磁推力单元(“MTU”)共同地产生磁场，磁场在重合于体内装置的(感测的)空间定向的方向产生磁推力。在一些实施例中，确定体内装置的空间定向和产生移动、推动或驱动体内装置的磁推力可在不同时间进行。例如，产生磁推力可在确定体内装置的定向之后的很短的时间(例如，几毫秒)进行。在其他实施例中，产生磁推力可与确定体内装置的定向并行。(“并行”是指在时间上重叠或确定装置的定向之后，涉及的系统的时间限制、延迟等立刻能产生磁推力。)在一些实施例中，体内装置的空间定向可在每秒内被确定η次(“η”-整数)，例如，每秒大约1次(η = 1)。在一些实施例中，磁推力可在体内装置的定向的相继确定之间恒定地或连续地被施加或产生，假定体内装置的定向不变或两个相继确定之间的变化处于可允许的范围内。在其他实施例中，磁推力可在体内装置的定向的相继确定之间间歇地施加。在一些实施例中，体内装置的定向可在相继磁力激活(MFA)之间被确定η次，例如在每两个相继MFA之间为三次(η = 3)。在一些实施例中，MTF可在体内装置的定向的相继确定之间被施加或激活η次，例如在每两个相继定向确定之间为两次(η = 2)。在一些实施例中，一种用于操纵胃肠道中的体内装置的方法，其可包括产生定位磁场、通过包括在GI道中移动的体内装置中的定向传感器感测磁场、从感测的磁场确定或计算体内装置的空间定向、产生磁场以在包括在体内装置中的磁推力单元(MTU)中在重合于体内装置的空间定向的方向上感应磁推力。在一些实施例中，一种用于操纵GI道中的体内装置的系统，其可包括定位信号系统/源(“LSS”)，以产生定位磁场；磁操纵系统，以产生操纵磁场；体内装置，其具有可限定体内装置的空间定向的纵轴。(体内装置的空间定向可以不同方式进行限定，例如，通过包含在体内装置中的任何组件的定向；例如通过定向传感器或磁推力单元定向。)体内装置可包括定向传感器，以利于通过感测由定位信号系统产生的定位磁场来确定体内装置的空间定向。体内装置也可包括磁推力单元(MTU)，其将磁推力连同或与由磁操纵系统产生的操纵磁场一起施加至体内装置，其中磁操纵系统可被配置成产生磁场使得磁力可在重合于体内装置的(感测)定向的方向上被施加至MTU，从而被施加至体内装置。MTU可被设置在体内装置的一端(例如在ΜΤΕ中)，有可能远离体内装置的质量中心，或设置在或大致设置在质量中心。MTU可被配置和设置在体内装置中有利于在重合于体内装置的空间定向的方向施加磁推力的位置。在一些实施例中，包括在体内装置中的定向传感器可包括电磁场感应线圈。在其他实施例中，定向传感器可包括两个电磁场感测线圈，或两个以上的电磁场感测线圈。在一些实施例中，磁推力的大小和/或时间段可取决于可选自由以下组成的组中的一个参数或多个参数(例如，两个参数):体内装置的定向、体内装置的位置和体内装置的速度。在一些实施例中，提供一种用于通过GI道导航体内装置的方法，其中体内装置可包括磁推力端和与磁推力端相对和分隔开的可操纵头，磁推力端可包括磁推力单元，方法可包括(i)确定胃肠道中的体内装置的三维定向；(ii)通过应用磁力周期(“MFC”)移动在胃肠道中的体内装置，MFC可包括时间段，其在此处被称为“磁推力激活(“MFA”)时间段”，在此时间段期间，磁推力(MTF)在磁推力单元(MTU)中被感应，以便在重合于体内装置的确定的定向的方向上移动体内装置。MFC还可包括另一个时间段，在此被称为“定向停留(orientat1n settling)时间段”，在此时间段期间，没有MTF在MTU中被感应，或只有相对小的MTF在MTU中被感应，以便使体内装置的定向自然地停留在相继的MFA之间。(“自然地停留”是指体内装置被允许自由地通过GI道定向。)可重复或反复进行步骤(i)和，例如，以进一步或更远地移动GI道中的体内装置。方法可进一步包括将胃肠道中的体内装置的实际速度和参考速度比较，参考速度可以是例如预期的速度或所需速度和根据实际速度和参考速度之(计算的)差来改变MTF的参数。方法进一步包括改变参数以减小实际(计算的)速度和参考速度之差。MTF的参数可选自由磁力的大小和磁力周期的工作周期组成的组。参考速度可依赖于(例如，被选择基于)在胃肠道中体内装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于导航胃肠道中的体内装置的方法，其包括：在体内装置中，所述体内装置包括磁推力端，所述磁推力端包括磁推力单元和关于所述体内装置的纵轴与所述磁推力端相对的可操纵头，所述可操纵头通过所述胃肠道的壁可操纵，所述方法包括：(i)确定所述体内装置在所述胃肠道中的三维定向；(ii)通过应用磁力周期移动在所述胃肠道中的体内装置，所述磁力周期包括：磁推力激活时间段，在此时间段期间，磁推力在所述磁推力单元中被外部磁场感应以便在重合于所述体内装置的定向的方向移动所述体内装置；(iii)重复步骤(i)和(ii)以进一步移动所述胃肠道中的体内装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·加特，托梅·卡尔梅利，
申请(专利权)人：基文影像公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL
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