用于控制球囊扩张开始时间的胶囊肠溶涂层制造技术

本发明专利技术有关用于控制球囊扩张开始时间的胶囊肠溶涂层。本发明专利技术揭露一种具有比重控制的胶囊内窥镜。该胶囊内窥镜包括：壳体，用以封闭各种组件；可膨胀装置，附着至胶囊单元的第一纵向端部；以及肠溶涂布壳，附着至该胶囊单元的该第一纵向端部，以在该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间封闭该可膨胀装置。该各种组件包括用以撷取图像帧的相机子系统。该可膨胀装置包括可膨胀膜以及位于该可膨胀膜内部的泡腾制剂。该肠溶涂布壳紧密装配于该胶囊单元的该第一纵向端部上，以于该胶囊单元被吞咽后行进于人胃肠道中时，防止体液漏入该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间的空隙中。

Enteric coatings of capsules for controlling the start time of balloon dilatation

The invention relates to capsule enteric coatings for controlling the start time of balloon dilatation. The invention discloses a capsule endoscope with specific gravity control. The capsule endoscope includes a shell for sealing various components, an expandable device attached to the first longitudinal end of the capsule unit, and an enteric coating shell attached to the first longitudinal end of the capsule unit to seal the expandable device between the enteric coating shell and the capsule unit. The various components include a camera subsystem for capturing image frames. The expandable device comprises an expandable film and an effervescent preparation located inside the expandable film. The enteric coating shell is tightly assembled on the first longitudinal end of the capsule unit to prevent body fluid from leaking into the gap between the enteric coating shell and the capsule unit when the capsule unit is swallowed and travels in the human gastrointestinal tract.

【技术实现步骤摘要】
用于控制球囊扩张开始时间的胶囊肠溶涂层相关申请的交叉参考本专利技术与2013年10月22日提交的序列号为PCT/US13/66011的PCT专利申请、2014年12月4日提交的序列号为PCT/US14/68601的PCT专利申请以及2015年3月17日提交的美国专利申请号14/659,832相关。该些PCT专利申请及美国专利整体通过参考包括于此。
本专利技术涉及在人体或任意其它生物体内的诊断成像。尤其，本专利技术涉及体内胶囊，其使用肠溶涂层作为手段以通过控制可膨胀装置及相关肠溶涂布壳体的设计参数来控制比重。
技术介绍
用以在体内成像体腔或通道的装置是现有技术已知的，并包括内窥镜及自主胶囊化相机。内窥镜是通过身体孔洞或外科手术开口进入体内的挠性或刚性管，通常经由口腔进入食道或者经由直肠进入结肠。通过使用透镜在远端形成图像并通过透镜中继系统或通过相干光纤束将该图像传输至体外的近端。概念上类似的仪器可能例如通过使用CCD或CMOS传感器阵列在远端以电子方式记录图像，并通过线缆将该图像数据作为电性信号传送至近端。内窥镜允许医生或兽医透过视场(fieldofview)控制并且是被广泛接受的诊断工具。不过，它们的确具有若干限制，为患者带来风险，对于患者来说是侵入性的且不舒服的，且它们的成本限制它们作为常规健康筛查工具的应用。由于难以穿过盘旋通道，内窥镜无法轻易地到达大部分的小肠，且需要增加成本的特定技术及预防措施来到达整个结肠。内窥镜风险包括所穿过的身体器官可能穿孔以及由麻醉引起的并发症。而且，必须在患者于程序期间面临的疼痛与健康风险以及与麻醉相关的程序后停歇时间之间进行折衷。解决这些问题的其中许多问题的一种替代体内图像传感器是胶囊内窥镜。相机与无线电发送器一起被容置于可吞咽胶囊中，用以将数据传输到体外的基站接收器(base-stationreceiver)或收发器以及数据记录器，该数据主要包括该数字相机所记录的图像。该胶囊也可包括用以自基站发送器接收指令或其它数据的无线电接收器。代替射频传输，可使用低频电磁信号。功率可自外部电感器向该胶囊内的内部电感器以电感方式供应或者由该胶囊内的电池供应。2011年7月19日获准的名称为“InVivoAutonomousCamerawithOn-BoardDataStorageorDigitalWirelessTransmissioninRegulatoryApprovedBand”的美国专利号7,983,458中揭露具有机载数据储存的自主胶囊相机系统。此专利说明通过使用机载储存例如半导体非易失性档案存储器来储存所撷取的图像的胶囊系统。在该胶囊自体内经过后，它被取回。胶囊壳体被打开，且所储存的图像被传送至电脑工作站以供储存及分析。对于通过无线传输接收或自机载储存检索的胶囊图像，该些图像将必须由诊断医生显示并检查，以识别潜在异常。图1显示具有板上储存的示例胶囊系统。胶囊装置110包括照明系统12以及包括光学系统14及图像传感器16的相机。可设置半导体非易失性档案存储器20以使图像能够被储存并后续在胶囊被取回以后在体外的坞站(dockingstation)被检索。胶囊装置110包括电池功率供应24以及输出端口26。胶囊装置110可透过蠕动而被推动穿过胃肠道(gastrointestinal；GI)。照明系统12可通过LED实施。在图1中，该LED邻近相机的光圈设置，不过其它配置是可能的。例如，光源也可设于光圈后面。也可使用其它光源，例如激光二极管。或者，也可使用白光源或两个或更多窄波长波带源的组合。白LED是可获得的，其可包括蓝LED或紫LED，以及经LED光激发以发出较长波长的光的磷光材料。胶囊壳体10中允许光通过的部分可由生物兼容玻璃或聚合物制成。光学系统14(可包括多个折射、衍射或反射透镜元件)在图像传感器16上提供管腔壁(100)的图像。图像传感器16可通过将所接收的光强度转换为相应电性信号的电荷耦合装置(charged-coupleddevice；CCD)或互补金属氧化物半导体(complementarymetal-oxide-semiconductor；CMOS)型装置来设置。图像传感器16可具有单色响应，或包括彩色滤光片阵列，从而可撷取彩色图像(例如通过使用RGB或CYM表示)。较佳地，来自图像传感器16的模拟信号被转换为数字形式，以允许以数字形式处理。此类转换可通过模拟-数字(analog-to-digital；A/D)转换器实施，该模拟-数字转换器可设于该传感器内部(如当前情况那样)，或者设于胶囊壳体10内的另一部分中。A/D单元可设于图像传感器16与系统的其余部分之间。照明系统12中的LED与图像传感器16的操作同步。处理模块22可用以提供系统所需的处理，例如图像处理以及视频压缩。该处理模块也可提供所需的系统控制，例如在图像撷取操作期间控制该些LED。该处理模块也可负责其它功能，例如管理图像撷取以及协调图像检索。尽管图1显示具有档案存储器以储存所撷取的图像的胶囊内窥镜，但该胶囊内窥镜也可配备有无线发送器以向外部接收器传输该撷取图像。在该胶囊相机经过胃肠道并从身体离开以后，取回该胶囊相机并通过输出端口读出储存于档案存储器中的图像。通常将所接收的图像传送至基站进行处理并供诊断医生检查。诊断的准确性以及效率是最重要的。诊断医生应当检查所有图像并正确识别任意异常。当该胶囊装置经过胃肠道时，该胶囊装置会遇到不同的环境。期望能够管理该胶囊装置以一定速度行进，以能够沿关注的胃肠道的部分在所有位置搜集充足的传感器数据(例如图像)，而不会在某些位置中收集多余数据而导致浪费电池功率及/或数据储存。为管理该胶囊装置以较稳定的速度行进，已开发出得以在行进穿过胃肠道期间改变该胶囊的比重的技术。在一些环境中，想要具有较高比重的胶囊。在其它环境中，可能想要具有较低比重的胶囊。例如，当该胶囊装置行进穿过上行结肠中时，可能想要将该胶囊装置配置成具有较低的比重。另一方面，当该胶囊装置行进穿过胃或下行结肠时，尤其是如果这些结构充满液体，则可能想要将该胶囊装置配置成具有较高的比重。不过，基于比重或密度控制的技术可能由于各种原因而无法可靠地作用。例如，比重或密度的变化可能不一定发生于胃肠道的预定部分。因此，必须监控或估计该胶囊装置在胃肠道内的位置。不过，在不使用位于患者体外的额外设备的情况下，通常无法准确地确定该胶囊装置的位置。因此，想要开发可靠的方式来管理该胶囊装置在胃肠道中以较稳定的速度行进。
技术实现思路
本专利技术揭露一种具有比重控制的胶囊内窥镜。该胶囊内窥镜包括：壳体，用以封闭各种组件；可膨胀装置，附着至该胶囊单元的第一纵向端部；以及肠溶涂布壳，附着至该胶囊单元的该第一纵向端部，以在该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间封闭该可膨胀球囊。该各种组件包括用以撷取图像帧的相机子系统。该可膨胀装置包括可膨胀球囊以及位于该可膨胀球囊内的泡腾制剂。该肠溶涂布壳紧密装配于该胶囊单元的该第一纵向端部上，以于该胶囊单元被吞咽后行进于人胃肠道中时，防止体液漏入该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间的空隙中。当该胶囊单元处于胃中时，该肠溶涂布壳上的肠溶涂层防止或延迟体液注入该肠溶涂布壳或防止或延迟该肠溶涂布壳的溶解。而且，当该肠溶涂布壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有比重控制的胶囊内窥镜，包括：胶囊单元，包括：电池；光源；相机子系统，用以撷取由该光源照明的场景的图像帧；壳体，适于被吞咽，其中，该电池、该光源及该相机子系统被封闭于该壳体中；以及可膨胀装置，附着至该胶囊单元的第一纵向端部，其中，该可膨胀装置包括可膨胀球囊以及位于该可膨胀球囊内的泡腾制剂；以及肠溶涂布壳，附着至该胶囊单元的该第一纵向端部，以在该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间封闭该可膨胀装置；以及其中，该肠溶涂布壳紧密装配于该胶囊单元的该第一纵向端部上，以于该胶囊单元被吞咽后于人胃肠道中行进时，防止体液漏入该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间的空隙中；以及其中，当该胶囊单元处于胃中时，该肠溶涂布壳上的肠溶涂层防止或延迟体液注入该肠溶涂布壳或防止或延迟该肠溶涂布壳的溶解；以及其中，当该肠溶涂布壳溶解且该体液进入该可膨胀球囊并与该可膨胀球囊内的该泡腾制剂接触时，该可膨胀装置开始膨胀。

【技术特征摘要】
2017.07.12 US 15/647,2601.一种具有比重控制的胶囊内窥镜，包括：胶囊单元，包括：电池；光源；相机子系统，用以撷取由该光源照明的场景的图像帧；壳体，适于被吞咽，其中，该电池、该光源及该相机子系统被封闭于该壳体中；以及可膨胀装置，附着至该胶囊单元的第一纵向端部，其中，该可膨胀装置包括可膨胀球囊以及位于该可膨胀球囊内的泡腾制剂；以及肠溶涂布壳，附着至该胶囊单元的该第一纵向端部，以在该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间封闭该可膨胀装置；以及其中，该肠溶涂布壳紧密装配于该胶囊单元的该第一纵向端部上，以于该胶囊单元被吞咽后于人胃肠道中行进时，防止体液漏入该肠溶涂布壳与该胶囊单元之间的空隙中；以及其中，当该胶囊单元处于胃中时，该肠溶涂布壳上的肠溶涂层防止或延迟体液注入该肠溶涂布壳或防止或延迟该肠溶涂布壳的溶解；以及其中，当该肠溶涂布壳溶解且该体液进入该可膨胀球囊并与该可膨胀球囊内的该泡腾制剂接触时，该可膨胀装置开始膨胀。2.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其中，通过仅使用机械配合而使该肠溶涂布壳紧密装配于该胶囊单元的该第一纵向端部上。3.如权利要求2所述的胶囊内窥镜，其中，在该肠溶涂布壳与该胶囊单元的该第一纵向端部之间的重叠部分中形成锁环，从而引起该机械配合。4.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其中，该肠溶涂布壳的壳由羟丙基甲基纤维素(HPMC)或明胶制成。5.如权利要求4所述的胶囊内窥镜，其中，该肠溶涂布壳的该壳通过浸渍涂布由HPMC或明胶制成且后续用该肠溶涂层涂布固体HPMC或明胶件。6.如权利要求5所述的胶囊内窥镜，其中，通过使用流化床涂布机、盘式涂布机或浸渍涂布机向该壳铺设该肠溶涂层。7.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其中，向该肠溶涂布壳的内部及外部铺设该肠溶涂层。8.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其中，将EudragitTMFS30D与EudragitTML30D-55的混合物用于该肠溶涂层。9.如权利要求8所述的胶囊内窥镜，其中，用于该肠溶涂层的EudragitTMFS30D与EudragitTML30D-55的比为约90:10、85:15或75:25。10...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·特洛尔索斯，郑宝发，A·弗雷塔斯，
申请(专利权)人：卡普索影像公司，
类型：发明
国别省市：美国,US