可植入肠反应器制造技术

本发明专利技术涉及在肠腔中可植入的装置，包括反应器，所述反应器包括多孔性或半渗透性的膜或涂层并且与用于固定到肠或胃壁上的元件连接。该反应器可以为带的形式，具有多于两个面的结构或者界定内腔的开放结构的形式，包括半渗透性或多孔性膜或者由半渗透性或多孔性膜形成。该反应器还可至少部分地与半渗透性膜或多孔性膜界定出封闭的内部空间。该反应器可包含或带有酶或微生物，尤其是细菌或酵母。它可用于产生与肠中存在的一种或多种分子的化学反应或者产生一种或多种生物活性分子。它可尤其用于消耗糖、二糖和简单糖或者产生必需氨基酸或对健康有正面效果的其它分子。

Implantable intestinal reactor

The invention relates to an implantable device in the intestinal cavity, including a reactor, which comprises porous or semipermeable membranes or coatings, and is connected with components fixed to the intestine or gastric wall. The reactor can take more than two sides of the structure, or define the open structure of the cavity, including semi permeable or porous membranes, or semi permeable or porous membranes. The reactor can also at least partially define the enclosed interior space with the semi permeable membrane or the porous membrane. The reactor can contain or contain enzymes or microbes, especially bacteria or yeast. It can be used to produce a chemical reaction with one or more molecules existing in the intestines or to produce one or more bioactive molecules. It can be used especially for the consumption of sugar, two sugar and simple sugar, or the production of essential amino acids or other molecules that have positive effects on health.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可植入肠反应器
本专利技术涉及使得能够在肠内进行转化或合成反应的装置，以及其用于治疗病理病状、校正反常或防止出现病理病状或反常的用途。
技术介绍
葡萄糖是一种例如在超重或II型甚至I型糖尿病的情况下可能希望减少其肠吸收的分子的典型实例。已经给出了众多提议以允许酶或微生物到达肠而不会被胃通道破坏。可以例如提及这是一种食物补充剂，其基于半乳糖苷酶，尤其是α-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷酶，旨在治疗与这种酶的缺乏有关的乳糖不耐症。更一般地可提及各种包含细菌如bidifus细菌的食物补充剂。但是，这些途径的效力受到以下事实的极大消弱：这些产品在小肠中由于侵蚀性环境而改变，尤其是对于蛋白质来说，并且活性成分不在十二指肠和空肠中长时间停留，所述十二指肠和空肠是其中碳水化合物浓度并且更一般地是各种营养物浓度最大的区域。
技术实现思路
本专利技术因而旨在提供能够使活性产品在肠中生物可利用的装置，其解决了现有技术的问题。本专利技术的另一个目标在于提供这种装置，其使得在或多或少长的可控时间周期内具有生物可利用性。本专利技术的再一个目标在于提供这种装置，其能够使各种各样的活性产品为生物可利用的，所述活性产品从酶类型的分子及其可能的辅因子到微生或细胞群。本专利技术因而涉及在肠腔中可植入的装置。这种装置包括可定位于肠腔中的反应器。“可植入”意味着该装置及其反应器被适当地保持在肠腔中。“可定位”意味着反应器被保持在其初始被定位的位置。反应器在使用周期中保持在这个位置，所述使用周期可达数天、周、月或年。反应器可有利地经口植入，然后以相同的方式移除，例如通过内窥镜。其由于保持或固定元件而被保持就位，所述元件例如是在肠或胃壁中的锚定(ancrage)部件或胃或肠支架，正如将在下文中详述的。该反应器包含生物相容性材料，优选生物相容性聚合物材料，其能够固定或容纳活性成分或产品。这种材料可以是膜、片材、材料本体或者涂层的形式。“活性产品”是指能够与肠中存在的一种或多种分子发生化学或生物反应或者产生对于本专利技术所针对的目的来说潜在有利的一种或多种分子的产品。在下文中将详细地说明活性产品的类型及它们的应用，但活性产品的概念既包括化学分子也包括活的微生物。根据定义，该反应器可一方面是下述这样的元件：所述元件包含活性产品(预先置于此元件中)，同时允许其与肠环境相互作用，这通过释放至少一种活性产品或者通过与要与反应器内容物接触的肠环境中所包含的一种或多种成分反应来实现。反应器可另一方面是活性产品的支撑体，结合到该支撑体上的活性产品将通过释放至少一种活性产品或者通过与肠环境中所包含的一种或多种成分反应而与肠环境相互作用。该反应器因而可被定义为包含或支撑活性产品，这例如排除了在其中流动有液体产品的开放管。该反应器可包括膜、片材、材料或材料本体或者具有合适渗透性的涂层。其可涉及(但非排除性地)半渗透性材料。旨在起到活性产品或成分的支撑体作用的材料或材料本体可采用任何形式，例如带、管、包括多于两个面的结构等。在第一种实施方案中，该反应器可以是由生物相容性材料制成的装置，其至少部分地与其半渗透性膜或多孔性膜界定出可在其中放置活性产品的封闭的内部空间。该装置则包括至少一个外表面，所述外表面由生物相容性材料、优选生物相容性聚合物材料所制成的半渗透性膜或多孔性膜界定。该装置可包括内部结构，例如具有合适刚度的框架，赋予反应器以形状。其也可以不包括这种结构并且是完全柔性的，例如封闭的延长型管或袋。该反应器优选具有延长型的形式。其长度尤其可以是大约1cm至大约100cm，尤其是大约1cm至大约50cm，尤其是大约1cm至大约20cm，优选大约2cm至大约10cm。其较大的宽度或者其直径可尤其是大约0.5cm至大约3cm，优选大约1cm至大约2cm。材料或膜的厚度可以是大约0.5mm至大约2mm，例如大约1mm。该反应器的内部空间可尤其是大约1mL至大约180mL，优选大约2mL至大约50mL。该反应器可以是延长型袋的形式或者圆柱形、半圆柱形或者基本上扁平的管的形式。它也可以是小管(tubules)甚至纤维的网络的形式。其结构有利地是柔性的。优选地，其整个表面或者其大于大约60、70、80或90％的表面由半渗透性膜或多孔性膜制成。该反应器可包括多个隔室(compartiments)，例如至少2个隔室。尤其是，该反应器可在由第一膜界定出的空间的内部包括隔室，所述隔室在此被称作第二隔室，所述第二隔室由其性能、尤其是孔隙率与前一个膜不同的第二半渗透性膜或多孔性膜界定。该反应器可被固定到绳(cordon)上。该绳具有截面以及不损害消化系统的材料。其截面可以例如是圆形、半圆形或者平的截面。该绳可以是连续的(单一股)或者是被组装以形成绳的线或其它基本单元的组装件，例如为编织物或纺织品结构的形式。该绳可由生物相容性有机或无机材料制成。它可以是基于合成聚合物的材料(例如聚乙烯，如)或者基于金属的材料(例如镍-钛合金)。它具有对酸度和所存在的酶的抗性，以及足够的断裂强度以抵抗由于肠道传输而施加到反应器上的力。反应器在绳上的固定能够以任何已知的方式进行，例如通过胶粘、焊接、缝合、打结或者该绳与反应器是单一件的形式。在一种实施方案中，该绳通过转环(émerillon)或类似物而被连接到反应器，使得能够相对彼此旋转。在一种实施方案中，该绳由圆柱形分段(segments)围绕，所述分段的内径大于绳的直径，使得这些所谓自转旋翼机式(autogyres)的分段可围绕着所述绳旋转并且防止其在施加到该装置上的机械应力的作用下发生缠绕。所述分段的使用使得能够保持整体的柔性。例如，可以使用大约0.5至大约5cm、优选大约1至大约4cm例如大约3cm的分段。在其与反应器的连接点相对的其末端，该绳可被连接到锚定部件或者包括与锚定部件的单一件。所称的锚定部件是指在组织壁中或组织壁上锚定的装置或者装置的一部分。这类装置将在下文中详述。该绳所具有的长度使得在考虑组织连接点的情况下能够将反应器定位到肠中、尤其是十二指肠中的希望位置，优选在胆管的口的下游。该绳或绳部分可尤其具有大约10cm至大约50cm、优选大约10cm至大约40cm、更特别地大约15cm至大约30cm的长度。反应器加绳的总长度因而可以是大约11cm至大约150cm，尤其是大约11cm至大约60cm。活性产品能够以游离形式或者与支撑体或基质结合而存在于反应器的内部空间中。优选地，反应器包含填料材料或基质，其可以是微粒状、粒料状或者单一料或块的形式，任选地是多孔的。该活性产品可简单地与所述材料、尤其是微粒状或粒料状材料混合，或者通过弱键吸附或保持在其表面上或者以其它本身已知的方式结合。所述材料，尤其是当其为整料的形式时，可以是多孔的或者在肠中占优势的条件下是稳定的或者是可溶解的。作为材料的实例，可以提及壳聚糖、藻酸钡、纤维素水凝胶、琼脂水凝胶或者PVA(聚乙烯醇)水凝胶。在第二实施方案中，该反应器具有至少两个自由面(即能够与反应器所浸入其中的介质(即肠液)接触)。根据第一种模式，这种反应器具有扁平的几何形状，其可具有带的形式或者具有多于两个面的结构的形式。根据第二种模式，该反应器为具有任何截面的管，所述截面例如是圆形、半圆形、平行六面体形的截面，上述的两个面因而由外面和内面形本文档来自技高网...

【技术保护点】
在肠腔中可植入的装置，包括反应器和将反应器固定到肠或胃壁上的元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.03 FR 15529271.在肠腔中可植入的装置，包括反应器和将反应器固定到肠或胃壁上的元件。2.根据权利要求1所述的装置，其中该反应器包括半渗透性膜或半渗透性涂层或半渗透性材料，尤其为带、管的形式或者包括多于两个面的结构的形式。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中反应器被固定到绳上，所述绳将反应器连接到固定元件上。4.根据权利要求3所述的装置，其中该绳由自转旋翼机式的圆柱形分段围绕。5.根据权利要求3或4所述的装置，其中该绳被安装在转环上。6.根据上述权利要求之一的装置，其中该固定装置选自胃夹具、幽门支架和肠支架。7.根据上述权利要求之一的装置，其中该反应器包括半渗透性膜或多孔性膜，并且界定封闭的内部空间。8.根据上述权利要求之一的装置，其中该反应器界定内部空间，所述内部空间包含至少一种活性成分或产品，优选酶、分子、微生物或真核细胞。9.根据上述权利要求之一的装置，其中该反应器包括微粒状或粒料状生物相容性材料，或生物相容性材料本体。10.根据上述权利要求之一的装置，其中该反应器·包含二糖酶，优选麦芽糖酶，乳糖酶，β-果糖苷酶，α-葡糖苷酶，β-葡糖苷酶，β-半乳糖苷酶，其为单独的或者与能够降解至少一种单糖如葡萄糖的酶组合，所述酶尤其选自葡萄糖氧化酶以及葡萄糖脱氢酶、醛糖还原酶和NADP或NAD的组合；或者·包含能够降解葡萄糖的细菌，尤其是乳酸杆菌属(Lactobacillus)类型的细菌，尤其是嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)类型的细菌；或者·包含能够降解谷蛋白的酶，尤其是谷蛋白酶，尤其是酶ALV001、ALV002和ALV003，·消化酶抑制剂和/或厌食激素，·产生一种或多种必要氨基酸的微生物，·降解纤维素的微生物，·产生二甲基-丁醇的微生物，·产生胰岛素、醋酸己脲或阿卡波糖的细菌。11.根据上述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·桑坎，D·施奈德，M·莫兰，D·马丁，S·埃伊希，A·泽布达，JP·阿尔卡拉斯，F·雷什，P·蒂维尼翁，J·特吕，A·勒古埃勒克，B·图桑，
申请(专利权)人：格勒诺布尔阿尔卑斯大学，格勒诺布尔大学中心医院，
类型：发明
国别省市：法国,FR