專利名稱：用于控制所攝入膠囊通過的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及電控膠囊。更具體地，本發(fā)明涉及用于控制所攝 入的電控膠囊通過消化道的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
電控可攝入膠囊在通過消化道期間提供治療或診斷治療。例如， 具有照相機的可攝入膠囊，在其通過消化道過程中獲取診斷圖像。膠 囊和/或治療方面是可控制的。然而，通過消化道本身是不可控制的。 當(dāng)其需要停止或使膠囊減緩時，例如為了實施治療，膠囊由于沿消化 道的肌肉的蠕動而沿消化道移動。發(fā)明內(nèi)容本公開提供了電控膠囊或藥物輸送系統(tǒng)，其用于在通過胃腸道過 程中根據(jù)預(yù)設(shè)的分配定時圖案輸送或分配藥物。預(yù)設(shè)分配定時間圖案 是固定的，并不易受人體生理過程和條件，情緒和先前施予藥物等的 影響。電控膠囊包括控制和定時電路，其用于根據(jù)預(yù)設(shè)分配定時間圖 案控制閥或艙口的打開和閉合，以便分配存儲在膠囊的藥物儲存器中的藥物。電控膠囊允許患者同時服用全部膠囊，比如說在早上7點， 以便全天不再需要膠囊，不能裝在一個電控膠囊中的藥物能夠配合使 用其它電控膠囊以便滿足全天的有效載荷服法。根據(jù)本公開，可以在同一時間服用的一個或多個電控膠囊中提供 在特定時間周期，如24小時所要求服用的所有藥物。電控膠囊能夠 有不同的分配定時圖案，以便獲得全天所需的藥物。同樣，本公開還 提供了通過一個或多個電控膠囊來同時施予兩種或多種藥物的治療 系統(tǒng)。每個膠囊具有獨立的，預(yù)設(shè)分配定時圖案以便根據(jù)分配圖案在體內(nèi)分配藥物。所述分配圖案在人與人之間有所不同，這取決于每個 人的生理條件，年齡，性別，疾病等。此外，在分配定時圖案期間的 預(yù)設(shè)時刻，在體內(nèi)的電控膠囊可被編程以停止分配藥物，以期待服用 新的一組膠囊。這樣就通過僅有最近服用的膠囊在體內(nèi)分配藥物防止 了偶然的過量。本公開所述的治療系統(tǒng)能夠使個人幾乎在同時，例如早晨或晚上服用他的全部藥物，而不是在特定時間周期(例如24小時)的不同 時間服藥。本公開所述的治療系統(tǒng)還能夠使護理人員對醫(yī)院每位患者 或療養(yǎng)院的療養(yǎng)人員(或者在庇護所或獸醫(yī)站中的動物)每天施予一 次(即，每24小時一次)藥物。因此，本公開所述的系統(tǒng)避免了護 理人員為了單純施予藥物的目的喚醒或者打擾患者或療養(yǎng)人員的需 要，或為了單純施予藥物的目的在醫(yī)院或護士站的不同地方尋找患者 或療養(yǎng)人員的需要。本公開所述的系統(tǒng)還降低了為了庫存，訂貨，跟 蹤和記錄藥物所需的工作量。提供一種用于通過消化道的治療系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括可攝入膠囊， 其包括用于提供氣體的氣體加壓模塊；以及至少一個球囊，其與氣 體加壓模塊流體相通。該膠囊還包括排放通道，其與至少一個球囊中 的相應(yīng)球囊流體相通；以及減壓閉合件，用于選擇性地控制球囊和膠 囊周圍環(huán)境之間的氣流。該系統(tǒng)還包括控制電路，用于控制減壓閉合 件。在本公開的另一個實施例中，提供一種用于控制膠囊通過患者消 化道的方法。該方法包括下列步驟提供氣體；用氣體對附著于膠囊 的球囊充氣；使該球囊放氣；以及使球囊排出氣體到膠囊周圍環(huán)境。在本發(fā)明進一步的實施例中，提供一種用于通過消化道的治療系 統(tǒng)。該系統(tǒng)包括可攝入膠囊，其具有多個可偏轉(zhuǎn)剛毛，其可被偏斜回 原始位置；多個傳感器，其感測多個剛毛中相應(yīng)剛毛的偏轉(zhuǎn)，并且產(chǎn) 生對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)信號；和處理電路，用于處理偏轉(zhuǎn)信號以產(chǎn)生所通過的 消化道的地形圖。在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種用于產(chǎn)生所通過的消化道 的地形圖的方法。該方法包括下列步驟使多個剛毛偏斜，使其固定于通過消化道的膠囊，以擦過消化道壁；感測剛毛的移動；根據(jù)感測 產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)感測信號；并且根據(jù)偏轉(zhuǎn)感測信號產(chǎn)生所通過的消化道的地 形圖。


以下參考附圖更詳細地描述本公開的各個實施例，其中 圖1是根據(jù)本公開的電控膠囊示意圖；圖2示出根據(jù)本公開的電控膠囊的示例性預(yù)設(shè)分配定時圖案的 流程圖；圖3是根據(jù)本公開的電控膠囊分配藥物的示意圖； 圖4是為向特定個體進行施予而定制的具有多個電控藥丸的試 劑盒圖；圖5是根據(jù)本公開第一實施例的遠程控制藥丸的示意圖； 圖6是根據(jù)本公開第二實施例的遠程控制藥丸的示意圖； 圖7是根據(jù)本公開第三實施例的遠程控制藥丸的示意圖；圖8是用于控制由根據(jù)本公幵的遠程控制藥丸進行的藥物分配 的劑量管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖9A是根據(jù)本公開另一個實施例的用于分配藥物的電控膠囊的 示意圖；圖9B是根據(jù)本公開再一個實施例的用于分配藥物的電控膠囊的 示意圖；圖9C是根據(jù)本公開實施例的電控膠囊的藥物分配系統(tǒng)的示意圖；圖10是根據(jù)本公開實施例的具有受控滲透壓機構(gòu)的、用于分配 藥物的電控膠囊的示意圖；圖11是根據(jù)本公開另一個實施例的在不同方向具有多個用于分 配藥物的孔的電控膠囊的示意圖；圖12和n是根據(jù)本公開不同實施例的具有模塊結(jié)構(gòu)的用于分配藥物的電控膠囊的示意圖；圖14是根據(jù)本公開的用于采樣體液的電控膠囊的示意圖；圖15是根據(jù)本公開的用于感測消化道內(nèi)沉積的可視標(biāo)記的電控 膠囊的示意圖；圖16是根據(jù)本公開具有制動系統(tǒng)的電控膠囊的示意圖；圖17是圖16所示的膠囊的一個氣囊的加壓閥，減壓閥和排氣通 道區(qū)域的放大示意圖；圖18是圖16所示膠囊的頂視示意圖；圖19是根據(jù)本公開另一個實施例的具有制動系統(tǒng)的電控膠囊的 示意圖；圖20是用于產(chǎn)生所通過的消化道的地形圖的膠囊的示意圖； 圖21是根據(jù)本公開另一個實施例的用于施予輻射的電控膠囊的另一個實施例的零件分離的分解透視圖；圖22是圖21所示膠囊中一部分的橫截側(cè)面透視圖；圖23是在圖21所示膠囊的控制殼體內(nèi)的膠囊部分的結(jié)構(gòu)圖；圖24是根據(jù)圖22所示膠囊的另一個實施例的膠囊主體部分的橫截側(cè)面透視圖；圖25是根據(jù)圖21所示膠囊的另一個實施例的膠囊主體的側(cè)面透 視圖；圖26是組裝有膠囊的可調(diào)節(jié)模塊的圖25所示膠囊的主體的透視圖；圖27是根據(jù)圖21和25所示實施例在組裝膠囊的開口位置示出 的端視圖；以及圖28是根據(jù)圖21和25所示實施例在組裝膠囊的閉合位置示出 的端視圖。根據(jù)本公開的電控膠囊或藥物輸送系統(tǒng)的第一示例性實施例由 圖1所示，并在下文中具體描述。電控膠囊100為獨立的電控藥物輸送系統(tǒng)。如下文所詳述，電控膠囊ioo包括編程的電子器件，其根據(jù)分配圖案控制釋放機構(gòu)進行藥物分配。膠囊100使用生物相容材料制成，使得膠囊ioo至少在其通過胃腸道所需要的時間量內(nèi)是生物相容的。該生物相容性材料優(yōu)選在室溫下是穩(wěn)定的，從而使得膠囊具有長 保存期限。如在此和在權(quán)利要求中使用的，詞語"藥物"是指內(nèi)服藥、 非醫(yī)藥物質(zhì)、造影劑、氣體、流體、液體、化學(xué)藥品、放射性試劑、 成像或醫(yī)學(xué)標(biāo)記物、監(jiān)測人的生命指征的傳感器等。電控膠囊100包括外殼或殼體102;用于存儲藥物的藥物儲存器 104;用于分配存儲在藥物儲存器104內(nèi)的藥物的電控釋放閥或艙口 106;用于打開和閉合閥106的控制和定時電路108;以及電池109。 控制和定時電路108根據(jù)預(yù)設(shè)的分配定時圖案在整個分配時間周期 內(nèi)打開和閉合所述閥106，進一步描述如下。預(yù)設(shè)的分配定時圖案是 預(yù)先編程的，且不易受人的生理過程和條件、情緒、較早施予的藥物 等等的影響。該殼102優(yōu)選地由用于制造可植入設(shè)備的材料制成，所述可植入 設(shè)備包括起搏器導(dǎo)線和心臟修復(fù)設(shè)備，例如人工心臟、心臟瓣膜、主 動脈內(nèi)球囊、和心室輔助設(shè)備。這些材料包括從Dow化學(xué)公司可得 到的Pdlethane 2363聚醚聚氨酯材料和從Polymer技術(shù)集團公司可 得到的Elasthane聚醚聚氨酯材料。其它材料包括也從Polymer技術(shù) 集團公司可得到的PurSil⑧和CarboSil⑧材料。閥106在分配時間周期內(nèi)每個時刻(例如每秒)打開的量依預(yù)設(shè) 的分配定時圖案而定，所述分配定時圖案在控制和定時電路108的定 時電路110內(nèi)被編程。分配時間周期定義為從電控膠囊100放入人口 時到所有存儲在藥物儲存器104內(nèi)的藥物分配完畢的時間，或者已經(jīng) 到達一天(24小時周期)時間。該24小時周期可以根據(jù)胃相對于結(jié) 腸的吸收的不同而有輕微變動。如圖2所示的示例性預(yù)設(shè)分配定時圖案所示，在分配時間周期A、 D和F，在這些分配時間周期中的每個上分配的藥量相同。因此，在 這些分配時間周期內(nèi)，閥106由控制和定時電路108保持打開，以提 供固定的閥開口 (或打開頻率)從而用于在分配時間周期A、 D和F 的每個時刻分配可預(yù)測的藥量。在分配時間周期A和F中的每個時 刻分配基本相同量的藥物。在分配時間周期D內(nèi)，分配的藥量比在 分配時間周期A和F內(nèi)分配的藥量較高。然而，在分配時間周期B、 C和E內(nèi)，如圖2所示，在每個時刻 分配不同量的藥物。因此，在分配時間周期B、 C和E內(nèi)，控制和定 時電路108相應(yīng)改變閥的開口，以便在每個時刻改變分配的藥量。在 分配時間周期B內(nèi)，相對于先前時刻，每個時刻分配的藥量增加； 而在分配時間周期內(nèi)C和E內(nèi)，相對于先前時刻，每個時刻分配的 藥量減少。根據(jù)本公幵，在整個分配時間周期內(nèi)，控制和定時電路108被編 程用于控制閉合閥106并控制閥106的打開量，以控制閥開口的大 小。通過控制閥開口的大小或閥打開的頻率，例如通過噴墨打印機的 微流控系統(tǒng)等等，電控膠囊IOO可以精確控制在分配時間周期每個時 刻(例如每秒)內(nèi)釋放的藥量。通過參考時間釋放圖案而了解每個時刻內(nèi)釋放的藥量或其近似 量，如圖2所示， 一個人可以精確地確定分配時間周期內(nèi)某特定時間 周期上累積釋放的藥量。例如， 一個人可以確定分配時間周期的前6 個小時、分配時間周期的前兩個小時直到最后一個小時、整個分配時 間周期等的累積釋放的藥量。 一個人也可以確定分配時間周期內(nèi)特定 時刻釋放的藥物量，例如施予膠囊100后兩小時15分的分配藥量。預(yù)設(shè)分配定時圖案可以通過對每個膠囊100的控制和定時電路 108進行編程，從而具有不同的預(yù)設(shè)分配定時間圖案，而在一個電控 膠囊IOO和另一個之間發(fā)生變化。因此，利用兩種不同的預(yù)設(shè)分配定 時圖案，兩個個體可以被施予相同的藥物。使用將人的一個或多個特 點與一個或多個預(yù)設(shè)分配定時圖案關(guān)聯(lián)的査找表，可以確定定時圖 案。例如，査找表可以將年齡、性別、體重等中的至少一個與預(yù)設(shè)分 配定時圖案相關(guān)聯(lián)。然后，該人將會被施予根據(jù)一種確定的預(yù)設(shè)分配 定時圖案編程的電子膠囊100。因此，通過使用不同的分配定時圖案， 本公開的膠囊100能夠?qū)Σ煌瑐€體施予相同的藥物。另外，對于難于服用膠囊或難于記住服用膠囊的年輕人和老年 人，預(yù)設(shè)分配定時圖案是一種在特定時間周期內(nèi)，比如在24小時周 期內(nèi)，減少膠囊服用次數(shù)的途徑?？梢詫⒃谔囟〞r間周期內(nèi)個體需要被施予的全部藥物設(shè)置在一個具有預(yù)設(shè)分配定時圖案的膠囊100中，以根據(jù)特定時間周期內(nèi)的預(yù)定量分配藥物。如果一個膠囊中的有效載 荷不足，則使用兩個電控膠囊來分配相同的藥物，其中直到一個膠囊 己經(jīng)將它的藥物全部分配完，即它的分配時間周期己經(jīng)失效或結(jié)束 時，另一個膠囊才開始分配藥物。此外，本公開減少了在如醫(yī)院、療 養(yǎng)院和獸醫(yī)院等的地方施予膠囊所需要的勞動量。通過減少施予膠囊 的次數(shù)，藥物施予錯誤的數(shù)量也能夠得到被減少。參見圖1，控制和定時電路108包括根據(jù)預(yù)設(shè)分配定時圖案編程 的定時電路UO，啟動計時器機構(gòu)112，釋放控制器U4和壓力機構(gòu) 116。啟動計時器機構(gòu)112可以激活定時電路110。電池109為控制和 定時電路108供能，以便每個機電部件在分配時間周期內(nèi)工作。在優(yōu)選實施例中，啟動計時器機構(gòu)U2是微機電(MEM)機構(gòu)， 其具有用于感測液體(如水、唾液等)的存在的傳感器118。當(dāng)服用 或被施予膠囊100時，傳感器118感測液體的存在，并發(fā)送電信號到 定時電路IIO。在替換實施例中，啟動計時器機構(gòu)是按鈕，將其按下 后會發(fā)送電信號到定時電路110。剛好在人或動物被施予膠囊100之 前按下該按鈕。在另一實施例中，這可以通過溶解隔離兩個電觸點的薄的、水溶 性包衣，使得開關(guān)閉合電路來實現(xiàn)。在再一個實施例中，該開關(guān)是由 患者或護理人員手動觸發(fā)的。一接到電信號，定時電路IIO就開始計時分配時間周期并通過向 釋放控制器114發(fā)送信號來控制其。定時電路110包括根據(jù)預(yù)設(shè)分配 定時圖案編程的微處理器，用于向釋放控制器114轉(zhuǎn)發(fā)信號，使得在 分配時間周期內(nèi)基本根據(jù)諸如圖2所示的預(yù)設(shè)分配定時圖案分配藥 物。信號的電壓水平轉(zhuǎn)發(fā)了閥開口的大小，用于基本根據(jù)諸如圖2所 示的預(yù)設(shè)分配定時圖案控制分配時間周期內(nèi)每個時刻分配的藥量。在 替換實施例中，由定時電路IIO發(fā)送到釋放控制器114的信號僅轉(zhuǎn)發(fā) 了閥106的打開和閉合，而不轉(zhuǎn)發(fā)閥打開的大小。釋放控制器114優(yōu)選是微機電機構(gòu)，它能從定時電路接收信號，并產(chǎn)生具有可變電壓水平的信號，發(fā)送給電控閥106來使閥106閉合 或者控制閥106的閥打開的大小或打開的程度(根據(jù)接收信號的電壓 水平)。在最簡單的例子中，釋放控制器114是晶體管或D/A電路， 來給閥106提供電壓，使其打開或閉合。電控閥106優(yōu)選是能夠由具有可變電壓水平的信號電控制的微 機電機構(gòu)。每個電壓水平對應(yīng)于不同的閥打開大小，并且一個電壓水 平(或完全無電壓，即無信號)對應(yīng)于閉合的閥106。閥106與噴墨 打印機中使用的閥的操作相似，用于根據(jù)閥打開的量分配墨水。閥 106的特征在于是微流控閥，用于在小型系統(tǒng)中控制液體或氣體的微 小運動量。在替換實施例中，儲存器104是微型注射器，憑借施加于注射器 活塞的壓力，經(jīng)與殼102中的開口流體連通的微型注射器的針尖分配 藥物。在這個實施例中，開口取代了閥106。然而，值得考慮的是， 在微型注射器針尖處放置止回閥，以避免在分配時間周期內(nèi)的根據(jù)預(yù) 設(shè)分配定時圖案不需要分配的時間周期內(nèi)產(chǎn)生藥物的滲漏，和/或用 于控制分配時間周期內(nèi)分配的藥量。壓力機構(gòu)116位于藥物儲存器104的外部，用來保證藥物直接指 向閥106。在最簡單的情況下，壓力機構(gòu)116優(yōu)選是如圖1和3所示 的可生物降解的彈簧。所述壓力機構(gòu)116還可以是其它類型的彈簧、 活塞，或者是任何可以完成壓力機構(gòu)116功能的機構(gòu)，B卩，當(dāng)閥門 106打開將活塞類型的構(gòu)件130推向閥106時完成對活塞型構(gòu)件130 施加壓力的功能。當(dāng)活塞型構(gòu)件130向閥106移動時，如圖3所示儲 存器104內(nèi)的壓力促使分配藥物。在替換實施例中，不需要壓力機構(gòu)116，藥物儲存器104被保持 在受壓狀態(tài)下，從而保證了根據(jù)閥106的打開程度分配合適的藥量。 可以由壓力傳感器監(jiān)測所述壓力，所述壓力傳感器將監(jiān)測到的壓力轉(zhuǎn) 發(fā)給所述控制定時電路108。如果壓力超出預(yù)定的范圍，所述電路108 將調(diào)節(jié)閥開口來增減所述壓力。自然地，儲存器104的壓力對于每種 藥物是不同的，并且依藥物的粘性而定。值得考慮的是，査找表或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以通過電路108進行評定，所述電路108將壓力、閥打開程度和其它參數(shù)，例如分配時間周 期內(nèi)的時間周期相關(guān)聯(lián)，用于通過獲知壓力來確定，例如閥打開的程 度，反之亦然。根據(jù)評定査找表獲得的信息，電路108可以調(diào)節(jié)壓力、 閥開口等。進行這些調(diào)節(jié)是為了基本跟蹤膠囊100內(nèi)的預(yù)設(shè)分配定時 圖案。根據(jù)本公開，在特定時間周期內(nèi)，例如24小時內(nèi)需要服用的全 部藥物可以由一個或多個電控膠囊100提供，這樣全部藥物可以同時 服用。同樣地，本公開的治療系統(tǒng)可以通過一個或多個電控膠囊IOO 同時提供兩種或更多種要施予的藥物。每個膠囊IOO都有獨立的、預(yù) 設(shè)的分配定時圖案，以根據(jù)分配圖案在人體內(nèi)分配藥物。所述分配圖 案根據(jù)每個人的身體狀況、年齡、性別和疾病等等而不同。本公開的治療系統(tǒng)能夠使個體基本同時服用其全部藥物，例如早 晨或傍晚，而不是在特定時間周期(如24小時)內(nèi)的不同時間。本 公開的治療系統(tǒng)還能夠使護理人員對醫(yī)院里的每位患者或療養(yǎng)院里 的療養(yǎng)人員(或避難所或獸醫(yī)院里的動物)每日施予一次(即每24 小時一次)所需的全部藥物。因此本公開的系統(tǒng)避免了護理人員為了 單純的施藥目的而喚醒或打擾患者和療養(yǎng)人員的需要，或由于單純的 施藥目的跟蹤在醫(yī)院或療養(yǎng)院的不同地方的患者和療養(yǎng)人員的需要。本公開還提供了如圖4所示的試劑盒200，其具有在容器202內(nèi) 部封裝的兩個或更多個電控膠囊100。每個膠囊100放置在容器202 的凹口或凹座201處，并且每個膠囊100具有在其中編程的獨立的、 預(yù)設(shè)的分配定時圖案。試劑盒200里的膠囊100是為個體(或動物) 定制的，使得個體或他的護理人員可以由醫(yī)師、藥劑師等配備有容器 202。所述容器中提供時間表204，指示試劑盒200中每一個膠囊100 服用的時間，例如一周中的時間和天。時間表204包括區(qū)域206，醫(yī) 師、藥劑師等可以在此處寫入膠囊IOO在每個特定日期的服用時間， 并指明上午或下午。在給定日期的特定時間可能需要服用兩個或更多 個膠囊IOO，如圖4所示，其中，每個膠囊具有不同的藥物存儲在其 中，并且具有不同的預(yù)設(shè)分配定時圖案。同樣地，個體能夠在指定日期的特定時間服用指示要服用的全部膠囊100，而直到接下來的一天 的同一時間不再服用任何其它膠囊100。由于試劑盒200中的每個膠囊100都具有己編程的預(yù)設(shè)分配定時 圖案，因此，即使同時服用膠囊IOO，也無需考慮來自每個膠囊100 的藥物彼此相互作用。例如，試劑盒200中的膠囊100能夠立即開始 分配，而試劑盒200中的另一個膠囊100直到三小時后才開始分配。在膠囊IOO的替換實施例中，如圖5所示，通常用附圖標(biāo)記500 表示，遠程控制膠囊500具有天線502，其用于接收控制信號，例如 RF控制信號，以向所述膠囊500遠程傳送命令或指令，從而控制膠 囊500。天線502也可以將信息從膠囊500發(fā)送到外部，進一步描述 如下。在替換實施例中，如圖6所示，天線502A可以具有折疊結(jié)構(gòu)， 并由可溶薄膜503密封。當(dāng)膠囊500被攝入時，可溶薄膜503被溶解， 這就允許天線502A展開。除了如下關(guān)于先前膠囊的遠程控制能力描述的操作差異之外，膠 囊500的操作方式與膠囊100完全相同。膠囊500包括的部件與膠囊 100相同，在圖1和5中使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識相似的部件。參見 圖4，如上所述，多個膠囊500可以被封裝為試劑盒。膠囊500接收的控制信號經(jīng)由導(dǎo)線506發(fā)送至定時電路110內(nèi)部 的RF通信電路504。 RF通信電路504包括接收機和處理電路，用于 處理和分析接收的RF控制信號，并相應(yīng)確定表示由控制信號提供的 指令或代碼的一個或多個特定動作。通過利用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將指令或代碼 與一或多個動作相關(guān)聯(lián)來確定這些動作，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)例如定時電路 110內(nèi)的查找表。控制信號提供的指令可以包括使在定時電路110中編程得到的 預(yù)設(shè)分配定時圖案在分配時間周期內(nèi)的一個或多個時刻上升。在分配 時間周期內(nèi)，由于特定時刻人體的生命指征或其它因素，這對動態(tài)地 增加和減小在特定時間內(nèi)分配的藥量是十分必要的?？梢允褂贸Ｒ?guī)系 統(tǒng)和傳感器來監(jiān)測人體的生命指征。膠囊500內(nèi)本身可以設(shè)置這些傳 感器中的一個或多個，用于當(dāng)膠囊500通過胃腸道時感測人體生命指 征，并發(fā)送信息到定時電路IIO，定時電路110依次根據(jù)感測的人體的生命指征來動態(tài)調(diào)整劑量?？刂菩盘柼峁┑闹噶钸€可以通過對所述定時電路110重新編程使其具有不同的分配定時圖案來改變所述分配定時圖案?？刂菩盘栠€ 可以提供關(guān)于在新的分配定時圖案的時間中哪個時刻開始分配藥物 的指令。新的分配定時圖案能夠通過控制信號被發(fā)送或存儲在定時電路110的存儲器中，其中所述存儲器包含大量的分配定時圖案，并且控制信號指示想要哪個分配定時圖案。在施予了錯誤的藥物、開出了錯誤的劑量、人體對藥物產(chǎn)生不良反應(yīng)等情況下控制信號還可以指示控制和定時電路108終止體內(nèi) 藥物的分配?？刂菩盘栠€可以指示控制和定時電路108釋放減緩腸蠕 動的藥物，例如存儲在膠囊500的儲存器或微囊514 (圖7)中的 Lomotil ,以暫時阻止膠囊500通過胃腸道的進程。所述減緩腸蠕動 的藥物可以和存儲在儲存器104中的藥物一前一后釋放。所述減緩腸 蠕動的藥物也可以由獨立的膠囊提供?？刂菩盘柕漠a(chǎn)生和發(fā)送可以與外部系統(tǒng)同步，例如MRI系統(tǒng)、 超聲成像系統(tǒng)等，用于根據(jù)由外部系統(tǒng)監(jiān)測到的人體生命指征及外部 系統(tǒng)的操作模式等分配藥物。所述藥物可以是用于增強診斷圖像的口 服造影劑。此造影劑的一個例子是用于MRI成像的Gastromark⑧和用 于CT成像的鋇。除了釋放適合于每種模態(tài)的造影劑，釋放時間可以用于診斷目 的。多模態(tài)成像(例如，CT、 PET、 MRI、超聲、X射線等的任意 組合)的常見問題是圖像的配準(zhǔn)。在不同圖像之間，患者的運動造成 了不同圖像相互間"配準(zhǔn)"的困難?；颊叩倪\動包括在檢查過程中的走 動以及自主和不自主的體內(nèi)運動，例如呼吸、心跳和消化。膠囊500可以用于在特定區(qū)域釋放造影劑，此特定區(qū)域可以由時 間估計，以便將所需的造影劑減到最低或者將造影劑集中到特定區(qū) 域。造影劑的使用不僅可以按照位置來配準(zhǔn)圖像，而且可以按照時間， 甚至是通過多模態(tài)。即使使用多模態(tài)時，該第四維能夠提高配準(zhǔn) (co-registration )的精石角度。造影劑的受控的定時還可以診斷性地用于測量其穿過消化道不同部分的時間。這些說明了蠕動(推動食物通過消化道的肌肉運動)的有效性。定位蠕動的失效區(qū)域能夠幫助診斷疾病，例如Crohn氏病 及其他阻塞性腸道問題。控制信號優(yōu)選發(fā)送被定時電路110使用的唯一的標(biāo)識信息，以保 證所接收的控制信號適合于相應(yīng)的膠囊500。這防止了控制信號向預(yù) 期的膠囊500以外的其它膠囊500發(fā)啟動作。所述標(biāo)識信息可以是在 定時電路110中編程得到的唯一序列號。如果接收到的序列號與編程 得到的序列號不匹配，那么定時電路UO不會對接收到的控制信號響 應(yīng)。相應(yīng)地，定時電路110不執(zhí)行任何動作，諸如上述的任何動作。通信電路504包括用于從膠囊500發(fā)送信號的發(fā)射機。由通信電 路504產(chǎn)生的信號用于為護理人員或患者提供信息。提供的信息包括 在分配時間周期內(nèi)的特定時刻；從分配時間周期開始到分配時間周期 的特定時刻分配的累積藥量；在分配時間周期內(nèi)每一時刻(如每秒) 分配的平均藥量等。另外，在護理人員或患者忘記是否服用了膠囊500的情況下，發(fā) 射機可以提供信號來警告或通知護理人員或患者膠囊500已經(jīng)被服 用。如果膠囊500在診斷檢查后由所述控制和定時電路108執(zhí)行，并 且確定膠囊500已經(jīng)發(fā)生故障，所述發(fā)射機也可以提供信號，在諸如 膠囊500不分配藥物的情況下，藥物不根據(jù)所述預(yù)設(shè)分配定時圖案 被分配。膠囊500包括可選的RFID標(biāo)簽508，以使用RFID讀取系統(tǒng)用 于追蹤、標(biāo)識，盤點和其它目的。RFID標(biāo)簽508還可以用于確定膠 囊500是否由護理人員施予了或被患者服用了，如果是的話，所述 RFID標(biāo)簽508能夠用于確定膠囊500在胃腸道內(nèi)的大致位置。膠囊500還包括壓電元件和關(guān)聯(lián)電路510，用于經(jīng)由通信電路504 向定時電路110遠程發(fā)送命令，從而遠程控制膠囊500。元件510優(yōu) 選地附著在殼體102上，并能夠以一個或多個預(yù)定的頻率振動。所述 振動是由超聲探頭、水聽器或其它靠近人體引起振動的設(shè)備造成的。元件510引起的頻率由關(guān)聯(lián)電路轉(zhuǎn)化為電信號。所述電信號通過 導(dǎo)線512發(fā)送到定時電路110，其中經(jīng)過處理這些信號用于確定要執(zhí)行的動作。動作可以是參考經(jīng)由導(dǎo)線506向定時電路110提供的控制 信號的如上所述的動作中的一個。所述動作優(yōu)選地通過使用數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)，例如查找表將所述元件5i0的振動和一種動作關(guān)聯(lián)來確定，所述 查找表存儲在控制和定時電路108內(nèi)，并可由定時電路110訪問。參見圖8，遠程控制膠囊500的通信電路504能通過劑量管理系 統(tǒng)900的天線502(或者壓電等價物510)與發(fā)射機/接收機800通信。 發(fā)射機/接收機800通過天線801傳遞由劑量管理器802確定的命令。 劑量管理器802是一種可以連接到因特網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)，如LAN的計 算設(shè)備，例如個人計算機。劑量管理器802從先進的監(jiān)測系統(tǒng)和/或 生物傳感器設(shè)備，和/或從人工的計算機輸入，例如從鍵盤以電子形 式接收患者的生命指征信息，其包括脈搏、來自脈搏-血氧計的氧含 量、EKG、血壓、血蛋白含量、體溫、體液組分?；谒邮盏降男?息，按照如下所述的方法調(diào)節(jié)藥物的劑量。生物傳感器設(shè)備包括置于用戶上的電極。膠囊500本身可以有一 個或多個生物傳感器設(shè)備。患者或醫(yī)生還可以向劑量管理器802輸入 輔助信息，例如疼痛的程度或水平，這些信息典型地不能被直接測量?？刂坪投〞r電路110使用劑量管理器802接收的信息來自動地控 制要由所述遠程控制膠囊500分配的所需要的劑量或者藥量。外部的 或非測量的信息也可以用來導(dǎo)向所需要的劑量。例如，氣壓計讀數(shù)、 和為特定地區(qū)預(yù)報或預(yù)測的天氣(雪、雨等)(這種信息可以從 www.weather.com網(wǎng)站上得到)都可以驅(qū)動由遠程控制膠囊500輸送 的關(guān)節(jié)炎藥物的量。類似地，通?？梢酝ㄟ^因特網(wǎng)得到特定地區(qū)的花 粉計數(shù)及其他過敏原信息。將過敏藥物作為患者對特定過敏原的敏感 度的函數(shù)來分配。為了更精確和自動地控制，定位在患者身上的GPS 可以向劑量管理器802發(fā)送信息來確定患者的當(dāng)前位置和郵政編碼。 無線通信，如手機，可以代替因特網(wǎng)或GPS與劑量管理器802之間 的通信。從存儲在PDA或者鬧鐘中的患者電子日歷或日程表導(dǎo)出的信息 也可以用來推斷適當(dāng)?shù)膭┝俊＠?，較早的約定可以觸發(fā)較早地釋放 關(guān)節(jié)炎藥物，從而喚醒患者并且根據(jù)一天的需求釋放更多地藥物。參見圖9A和9B，顯示了根據(jù)本公開的另一實施例的膠囊900。 膠囊900是獨立式的膠囊，其不用結(jié)構(gòu)附著于定位在患者身體之外的 設(shè)備上。示例性的膠囊900包括殼體102、用于分配藥物的藥物分配 系統(tǒng)901、包括至少一個傳感器904的MEMS傳感器模塊卯2、控制 電路906、電源908、可選的如RFID標(biāo)簽之類的標(biāo)識標(biāo)簽910和/或 通信組件。該通信組件包括天線502 (可以隨意折疊的)、超聲換能 器元件和關(guān)聯(lián)電路510a和/或通信電路504。通信電路504優(yōu)選地包 含在控制電路906內(nèi)，或者與控制電路906通信，從而在天線502和 控制電路906之間和/或在壓電元件510a和控制電路906之間連接。控制電路906可以通過來自遠程設(shè)備(例如遠程處理設(shè)備950或 另一個膠囊，如膠囊900，或其它有通信與處理能力的膠囊)的通信組 件發(fā)送/接收控制信號?？刂菩盘柊ㄓ糜跇?biāo)識目標(biāo)受體的信息，例 如為該受體定址的信息。每個膠囊900優(yōu)選具有特定的標(biāo)識號或分配 給膠囊900的地址，以便膠囊900僅處理為該膠囊定址的控制信號。 所述標(biāo)識號，如唯一的序列號，可以被編入控制電路906內(nèi)的程序， 如編入控制電路906中包括的EPROM里?？刂齐娐?06與藥物輸送系統(tǒng)901和傳感器模塊902通信，以便 接收信息和/或發(fā)送命令信號，例如控制信號。膠囊900的部件之間 的通信可以是有線的，也可以是無線的，如通過光信號通信。控制電路906優(yōu)選地通過無線通信與遠程處理設(shè)備950通信。例 如，控制電路906與遠程處理設(shè)備950之間的通信可以經(jīng)由天線502 和遠程發(fā)射機/接收機設(shè)備800來提供?？商鎿Q地，或者另外，控制 電路906與遠程處理設(shè)備950之間的通信可以經(jīng)由元件510a和具有 換能器954的外部超聲探頭952來提供。元件510a是換能器元件，例如壓電元件，并且可以可操作地配 置為類似于圖5所示的元件510，然而元件510a優(yōu)選地能夠進行發(fā) 送和接收信號的雙向通信。由所述元件510向所述遠程處理設(shè)備950 發(fā)送的超聲信號優(yōu)選地以低頻發(fā)送，用于穿過患者的身體適當(dāng)?shù)陌l(fā) 送，以便從患者的身體出離。在優(yōu)選實施例中，使用基于Zigbee(適 于低帶寬通信)的協(xié)議進行膠囊900與遠程處理電路950之間的通信。還可以設(shè)想，控制電路906可以與放置于患者體內(nèi)(植入或攝入) 的另一個膠囊設(shè)備的控制電路通信?？梢酝ㄟ^天線502和/或元件510a 促成通信，從而用于膠囊之間的通信。由于患者身體內(nèi)的膠囊彼此接 近，因此可以使用多種頻率和協(xié)議。還可以設(shè)想，具有替代膠囊900 的部件或除膠囊900的部件之外的其它部件的膠囊，可以配置為用于 科遠程處理電路950和/或其它膠囊通信，所述其他部件例如代替藥 物分配系統(tǒng)901和/或傳感器模塊902的部件。例如，具有照相機的 膠囊可以發(fā)送信號給它后面的另一個膠囊，例如指示另一個膠囊執(zhí)行 某一動作，例如在具有照相機的膠囊感測或成像的特定位置處分配藥 物。控制電路906包括至少一個處理設(shè)備，例如微處理器。處理設(shè)備 執(zhí)行至少一個軟件模塊980，其包括一系列可編程指令，這些可編程 指令存儲在微處理器可訪問的計算機可讀存儲介質(zhì)內(nèi)，如ROM、閃 存，或者經(jīng)過傳播信號發(fā)送，用于執(zhí)行在此公開的功能，并實現(xiàn)與本 公開所述一致的技術(shù)效果。即使是在膠囊900位于患者體內(nèi)的情況下 也可以通過遠程處理設(shè)備對所述控制電路906進行編程。微處理器并 不限于執(zhí)行所述軟件模塊980。相應(yīng)的軟件模塊980的功能和包含在 所述軟件模塊980內(nèi)的模塊可以合并成一個模塊或者分布于不同的 模塊組合中。優(yōu)選地，所述微處理器執(zhí)行軟件模塊980，處理接收到 的信號，例如來自所述傳感器模塊902和/或所述遠程處理電路950 的信號，并產(chǎn)生控制信號來控制膠囊900的部件，如藥物分配系統(tǒng) 901和/或傳感器模塊902。所述控制電路906還包括定時電路和機構(gòu) 和/或用于啟動和/或控制定時電路的電路，以及用于和膠囊的其他組 件相連接的任何接口。預(yù)期控制電路906或其中的一部分可以遠離所述膠囊900，并向 所述膠囊發(fā)送控制信號，這里控制信號可以是由膠囊900中的控制電 路906處理的數(shù)字信號，或者該控制信號可能是用于控制所述膠囊 900的部件的RF或者超聲信號。所述標(biāo)識標(biāo)簽910，例如RFID標(biāo)簽，為遠程處理電路950和/ 或另一個膠囊提供信息以便標(biāo)識所述膠囊900，其可以包括唯一的標(biāo)識符，和/或標(biāo)識膠囊900所屬的類別。電源908包括至少一個電源， 例如電池，其為所述控制電路906和/或所述膠囊900中其他需要電 能的部件提供電能。示例性的電池為薄膜鋰電池(例如，可以從位于 加拿大Baldwin Park的Frontedge Technologies 得到的產(chǎn)品)，其體 積小、保存期限適當(dāng)(例如，放電量1%/年)。電池還可以從其它已 知電池中選擇，例如相機鋰電池(photo lithium),氧化銀電池，紐扣鋰 電池，鋅空氣電池，堿性電池等等?？梢韵氲?，膠囊900可以不包括 電源908 (例如，電池)，且可以使用無源電能?？梢韵氲?，電源908 包括可以配置用于從其它設(shè)備中獲得能量的設(shè)備，其可以使用靜電電 池、微型燃料電池、微型熱電池、溫度梯度電池等。遠程處理設(shè)備950包括至少一個處理器，其可以包括處理器網(wǎng) 絡(luò)，其還可以包括劑量管理器802，決策支持系統(tǒng)(DSS)和/或知識 庫。遠程處理設(shè)備950的至少一個處理器可以分析信息，例如膠囊 900提供的信息，遠離膠囊900的附加傳感器提供的信息，和/或存儲 在可訪問數(shù)據(jù)庫中的信息，以便提供實時決策制定。此外，遠程處理 設(shè)備950的至少一個處理器可以給控制電路906提供控制信號，以便 實時控制膠囊900的部件的操作。可以想到，膠囊900的位置可以通過外部裝置進行監(jiān)測，例如通 過對患者成像且使膠囊900可視化，和/或通過監(jiān)測膠囊900發(fā)送的 RF信號來跟蹤膠囊。如上下文所述，遠程處理設(shè)備950可以按照對 膠囊900的位置的檢測向控制電路906提供控制信號，以便控制膠囊 900的一個或多個操作。超聲探頭952包括換能器954和關(guān)聯(lián)電路，用于在膠囊900與遠 程處理設(shè)備950和/或另一膠囊之間傳輸數(shù)據(jù)。遠程處理設(shè)備950經(jīng) 過探頭952發(fā)送數(shù)據(jù)，例如用于遠程控制膠囊的命令。傳感器954與 關(guān)聯(lián)電路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為發(fā)送給元件510a的振動信號。元件510a與關(guān) 聯(lián)電路將振動信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述數(shù)字信號作為數(shù)據(jù)提供給控 制電路906。類似地，來自控制電路906的數(shù)字信號(例如，數(shù)據(jù))通過元件 510a轉(zhuǎn)換為振動信號。所述振動信號由探頭952接收，這里所述的換能器952與關(guān)聯(lián)電路接收并處理振動信號，將這些振動信號轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號(例如，數(shù)據(jù))，并將該數(shù)據(jù)提供給遠程處理設(shè)備950。振 動信號也可以由另一膠囊的元件510a接收并進行處理。如圖1、 3、 5和7所示Ji艮據(jù)它們的配置和操作，藥物分配系統(tǒng) 901可以包括元件104、 106、 114、 116和/或130的組合。藥物分配 系統(tǒng)901或者可以包括本領(lǐng)域公知的可控的MEMS藥物輸送系統(tǒng)， 或者本領(lǐng)域公知的且還設(shè)置有響應(yīng)于來自控制電路906的控制信號 的控制機構(gòu)的MEMS藥物輸送系統(tǒng)?？梢韵氲?，可用另一個醫(yī)學(xué)系統(tǒng)替代藥物分配系統(tǒng)901來實現(xiàn)其 醫(yī)學(xué)功能，例如診斷或治療的醫(yī)學(xué)功能。優(yōu)選地，其它系統(tǒng)也可由控 制電路906控制。參見圖9A，藥物分配系統(tǒng)901包括至少一個用于保存藥物的儲 存器960，與相應(yīng)儲存器960相關(guān)的推動或壓力機構(gòu)962，其用于在 儲存器960和/或藥物上施加力從而移動存儲在儲存器960中的藥物， 以及優(yōu)選地至少一個閉合件966，例如MEMS微型閥，或類似通過 噴墨打印機的微流控系統(tǒng)等。儲存器(一個或多個)與殼體102上的至 少一個孔970相通，通過該孔藥物可以脫離膠囊900?？梢蕴峁┲辽?一個壓力傳感器968，例如用于測量相應(yīng)的儲存器(一個或多個)960 中的壓力。相應(yīng)的閉合件966可以布置在所述孔(一個或多個)970處， 用于控制藥物通過孔(一個或多個)970的流量；和/或相應(yīng)的儲存器 960的開口端，和/或沿著儲存器960和孔970之間的導(dǎo)管。藥物輸送系統(tǒng)901由控制電路卯6控制，例如通過控制相應(yīng)的壓 力機構(gòu)962和/或至少一個閉合件966。藥物輸送系統(tǒng)901的控制可以 包括控制藥物輸送的定時、藥物輸送的量、藥物輸送的速率和/或藥 物被輸送所用的力。優(yōu)選地，藥物輸送系統(tǒng)901是可控的，以便促進 藥物的間歇性輸送。優(yōu)選地，所述至少一個閉合件966可控地打開或閉合，其中在閉 合件966打開時，優(yōu)選地允許流體只沿一個方向流動。在一個實施例 中，閉合件966包括MEMS閥，其包括微型閥，例如流控晶體管(fluidic transistor),和關(guān)聯(lián)的微型閥致動器機構(gòu)。優(yōu)選地，微型閥處于常閉狀態(tài)(例如，微型閥幾乎完全不允許流過它的任何方向)，并可以通 過致動器機構(gòu)使其在選定持續(xù)時間內(nèi)處于打開狀態(tài)以便允許流體的流動(例如，微型閥允許藥物流動以脫離儲存器960和/或膠囊900)。 優(yōu)選地當(dāng)處于打開狀態(tài)時，藥物流過微型閥的速率是可選和可控的。 對致動器機構(gòu)和/或微型閥的控制由控制電路906提供。本領(lǐng)域已知 的微型閥的實例包括由Redwood Microsystem 設(shè)計的微型閥和在 www.cornell.edu/2003cnfra/2003cnfral72.pdf中描述的微型閥。致動器機構(gòu)可以包括微型電動機，其可以由電源508供電，用于 機械地打開和閉合微型閥內(nèi)部的活動機構(gòu)。當(dāng)處于打開狀態(tài)時，其打 開的大小優(yōu)選地是可選擇的，用于控制藥物的流速。或者，致動器機 構(gòu)可以關(guān)于微型閥中的開口控制藥物的移動。優(yōu)選地，致動器可以控 制移動的程度，因此在打開狀態(tài)下可以控制藥物的流速。微型閥可以包括結(jié)構(gòu)材料，例如Si、 Si02、 SiN、 Ti禾口/或TiNi， 和墊襯材料，例如PDMS，聚酰胺(Polymide)、 Polycoarbonate、聚 對二甲苯(Parylene)和/或硅橡膠。致動器機構(gòu)可包括，例如靜電的、 磁性的、壓電的、雙金屬的、形狀記憶合金(SMA)的、氣動的和/ 或熱力氣動的結(jié)構(gòu)和功能。另一種示例性閉合件966包括閥，其具有至少一個由聚合物制成 的可控人工肌肉，其能夠響應(yīng)于電信號膨脹或收縮，進而基本上塞住 或開放孔。類似地，人工肌肉的膨脹和收縮可以包含在致動器機構(gòu)內(nèi)， 用于控制藥物的移動，從而控制其流量。在2004年10月的IEEE Spectrum 49-53頁中，描述了用于打開和閉合生物MEMS系統(tǒng)中的儲 存器的電刺激人工肌肉。圖1、 3、 5、 7中的可控閥106和在下文描述的閉合件(例如， MEMS閥和微型閥)基本上可以根據(jù)關(guān)于所述閉合件966的結(jié)構(gòu)和 功能的描述進行配置。可以想到，特定閉合件的正常狀態(tài)(例如，打 開或閉合狀態(tài))應(yīng)按照設(shè)計選擇的意圖來選擇。在本公開的一個實施例中，儲存器960可以包括響應(yīng)于來自壓力 元件962的壓力的可變形腔。壓力機構(gòu)962包括可移動的和/或可膨 脹的構(gòu)件，其用于在儲存器960或藥物上施加壓力以移動保存在儲存器960中的藥物以便使藥物脫離儲存器960。例如，圖l、 3、 5和7 中所示的實施例中，壓力機構(gòu)包括活塞式構(gòu)件130和偏置元件，例如 彈簧116，其對所述活塞式構(gòu)件130施加固定力以移動活塞式構(gòu)件 130，并對儲存器104加壓，儲存器104有由閥106覆蓋的開口端。 另外，可以通過控制闊106控制藥物的分配。優(yōu)選地，儲存器960的開口端與殼體102的孔970中的一個相一 致，并且由一個閉合件966提供對其的閉合。當(dāng)閉合件966處于打開 狀態(tài)時，從儲存器960出離的藥物(例如，由于壓力機構(gòu)962所施加 的壓力)直接從儲存器960通過孔970進入膠囊900的周圍環(huán)境。一 旦藥物出離儲存器960,為了分配藥物，藥物無需通過任何導(dǎo)管或附 加的閉合件。通過將儲存器960的開口端與孔970配置為一致的(例 如，用于控制壓力機構(gòu)962和/或閉合件966)，為了分配藥物產(chǎn)生控 制信號的時間到分配藥物的時間之間的任何時間延遲被最小化。否 則，延遲能夠由藥物出離儲存器后穿過附加導(dǎo)管或閉合件而引起，和 /或通過控制和操作附加控制構(gòu)件而引起。此外，通過將儲存器960 的幵口端配置為與所述孔970 —致，在任何導(dǎo)管中都不存在殘留藥 物，因此有益于精確藥物定量。在本公開的一個實施例中，如在授權(quán)給Elan Medical Technologies 有限公司的美國專利申請5,318,557中所述的，壓力機構(gòu)962可以包 括容納電解池的腔，當(dāng)電流流經(jīng)那里時所述電解池產(chǎn)生氣體。隨著所 述腔內(nèi)的壓力增加，在可變形儲存器962上施加壓力，用于迫使藥物 通過儲存器962的開口端輸送。在本公開的另一個實施例中，壓力機 構(gòu)962可以包括由聚合物構(gòu)成的人工肌肉，其響應(yīng)于施加的電信號可 控地膨脹或收縮，進而對所述可變形儲存器962和/或所存儲的藥物 加壓。在本公開的另一個實施例中，壓力機構(gòu)962可以包括滲透膜，其 當(dāng)暴露于液體時，以緩慢的速率擴大。在美國專利4,519,801; 4，612，008; 4,783,337;和5，082，668中描述的滲透壓元件，全部轉(zhuǎn)讓 給Alza公司。參見圖10，所示的膠囊1000具有可控滲透壓元件1002。滲透壓元件1002對可變形儲存器1004加壓，以響應(yīng)于滲透壓元件1002對 液體的吸收，通過儲存器1006的孔1005分配藥物。膠囊1000的殼 體1008包括具有可控閉合件1012的第一孔1010，例如微型閥和關(guān) 聯(lián)致動器機構(gòu)，閉合件1012響應(yīng)于來自控制電路906的控制信號， 從而可控地允許液體從膠囊1000的環(huán)境中進入殼體1008中。閉合件 1012打開的大小和/或頻率通過控制電路906控制。閉合閉合件1012 可阻止附加的液體進入殼體1008，進而被滲透壓構(gòu)件1002吸收，并 且因此中止了其進一步地擴大。在閉合閉合件1012和中止?jié)B透壓構(gòu) 件1002的擴張之間存在時滯，其可由控制電路906進行補償。通過打開閉合件1012，滲透壓構(gòu)件1002可以繼續(xù)擴大，以通過 孔1005間歇性分配藥物。在打開閉合件1012和繼續(xù)擴大滲透壓構(gòu)件 1002之間存在時滯，其可由控制電路906補償。殼體1008還具有第二孔1014，其與孔1005流體相通，其中從 孔1005分配的藥物傳遞到孔1014中，通過其藥物被分配到膠囊1000 的環(huán)境中。施加給儲存器1004的用于從其中分配藥物的壓力涉及并 響應(yīng)于從膠囊1000的環(huán)境進入殼體1002的流體量，其通過閉合件 1012的受控操作來控制。孔1014和1005還具有與閉合件1012類似 的可控閉合件1016，其響應(yīng)于來自控制電路906的控制信號，以便 進一步控制將對藥物分配到膠囊1000的環(huán)境中。控制電路906及其它電路，例如通信組件、電源等，可以設(shè)置在 封閉室1018內(nèi)，其阻止流體進入并干擾封入的電路。在控制電路906 和閉合件1012和1016之間的通信可經(jīng)由無線通信和/或有線通信， 這里的導(dǎo)線和連接線都是防水的。參見圖9B，膠囊900'包括藥物分配系統(tǒng)901'，其包括至少一個 微型泵972和/或微型閥和關(guān)聯(lián)致動器機構(gòu)974，其與膠囊的殼體102 中的孔流體相通，以控制從膠囊分配藥物。可以想到，微型泵972和 /或微型閥974可以包括，分別并入其中的儲存器，壓力機構(gòu)和/或閥。 關(guān)于微型閥974，致動器機構(gòu)可能提供至少一部分的移動動作，例如 由圖9A中的壓力機構(gòu)962提供。微型泵972包括，例如，微型蠕動 泵。在本領(lǐng)域公知的示例性微型蠕動泵中，至少一個吊掛在熱力氣動系統(tǒng)中的加熱器與堆疊硅片(例如，通道晶片(channel wafer),薄膜 晶片(membranewafer)和加熱器』曰日片(heaterwafer))組合布置。對流 體加熱導(dǎo)致控制藥物流動的薄膜的偏轉(zhuǎn)。對流體的加熱，例如，通過 施加受控的電壓來提供，這里由控制電路906提供控制。在一個實例中，微型泵包括與用于熱驅(qū)動噴墨打印機的泵類似熱 力泵。對于具有小電源的小膠囊900'，例如可攝入的膠囊，電能消耗可能限制熱力泵的有效使用持續(xù)時間。在具有較大電源的較大膠囊 中，例如，可植入膠囊，電能消耗的限制更少。此外，例如，通過提 供絕緣或者冷卻系統(tǒng)，可以將對藥物的熱損害降至最低。例如，用于 產(chǎn)生熱量的設(shè)備(一個或多個)所產(chǎn)生的熱量能夠膨脹和收縮液體進 而引起膨脹和抽吸作用，所述設(shè)備可以設(shè)置在封閉系統(tǒng)(類似于空調(diào) 系統(tǒng))內(nèi)，其由薄膜(優(yōu)選地包括絕緣體)從藥物的存儲和通道隔離 開。參見圖11，所示的閉合件組件980包括布置在膠囊900周圍的 兩個或多個閉合件964。各個閉合件966對布置在殼體102的不同位 置上的各個關(guān)聯(lián)孔970提供可選擇的閉合，例如從膠囊沿不同方向可 選地分配至少一種藥物。類似于閉合件966，所示的閉合件964通過 通道982 (可以有幾條分支)與一個儲存器960流體相通，以便分配 一種藥物?？梢栽O(shè)想，各個閉合件964可以與不同儲存器流體相通， 以便輸送一種以上的藥物。閉合件964優(yōu)選地是可尋址的并且由控制 電路906獨立控制，以便經(jīng)由一個或多個閉合件964沿選定的方向分 配藥物(或給選定的藥)。在某些應(yīng)用中，所述儲存器960的開口優(yōu) 選盡可能靠近殼體102中的孔970，或者通道982優(yōu)選盡可能短，以 便將從膠囊卯O中分配藥物的延遲降到最小。類似于閉合件966，可 以提供可控閉合件984用于控制藥物通過儲存器960開口端流入通道 982。此外，閉合件964和/或孔970可以布置在膠囊900周圍，以便 在通過多個閉合件964分配藥物時，根據(jù)患者的解剖結(jié)構(gòu)使沉積的藥 物形成環(huán)狀或其它圖案。用于分配藥物的力，是可控的，例如通過控 制使藥物穿過閉合件964的壓力，和/或控制各個閉合件的打開大小來實現(xiàn)。閉合件組件980可以布置在膠囊900周圍多個位置上，例如 布置在其錐形末端，或在膠囊900中較寬或最寬的中間區(qū)域。圖12和13分別顯示了具有多個儲存器的膠囊1200和膠囊1300。 膠囊1200和1300是獨立式膠囊，其在結(jié)構(gòu)上不附著于位于患者體外 的設(shè)備上。在膠囊1200和1300的每個中，在相應(yīng)的模塊中設(shè)置單獨 的儲存器，這些模塊是電子地和/或機械地聯(lián)鎖和/或連接的。該相應(yīng) 的模塊可以包括藥物分配系統(tǒng)901的其它部件和/或電路，例如通信 組件、控制電路906和/或電源。所述相應(yīng)的模塊可獨立制備，包括 用藥物填充儲存器960和/或?qū)刂齐娐?06編程，甚至是在不同位 置，例如在不同的藥用項目的位置。 一旦制備完畢，相應(yīng)的模塊可以 組裝到一個膠囊中?？梢栽O(shè)想，膠囊可以備有相應(yīng)的儲存器，其可以 在組裝入膠囊時填充藥物，例如通過將它們插入到彼此中或者底部， 并且將它們裝入殼體102并在適當(dāng)位置制備孔970。還可以設(shè)想，可 在不同位置制備和填充儲存器，之后可以將所述儲存器置入或插入己 組裝好的或部分組裝好的膠囊中。還可以設(shè)想，控制電路906可在膠 囊1200和1300組裝之前、之中或之后被編程。示出了膠囊1200的第一模塊1202和第二模塊1204，其中每個 模塊包括作為獨立模塊操作的足夠的部件。示出了膠囊1300的模塊 1302、 1304、 1306和1308，其中每個模塊至少包括相應(yīng)的藥物分配 系統(tǒng)901的一部分。膠囊1300還包括空間1308，其中提供共享的部 件或資源。共享部件可以包括天線502、通信組件504、控制電路906、 元件510a和電源908的任意組合。在模塊之間和/或共享元件之間提 供機械和/或電連接器1310，優(yōu)選地促使共享部件的功能共享。電連 接器1310可以以多種結(jié)構(gòu)進行配置，例如總線結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)或 集中式結(jié)構(gòu)。模塊1302、 1304、 1306和1308可全部彼此共享相同的 部件，或共享彼此不同的部件。優(yōu)選地，每個模塊1302、 1304、 1306 和1308是獨立控制的。例如，模塊1302、 1304、 1306和1308可由 共享的控制電路906分別訪問。膠囊內(nèi)的模塊可相互通信，例如通過低功率通信，這里使用的功 率低于膠囊和位于患者體外的設(shè)備之間的通信所使用的功率。例如，模塊1202和1204可彼此通信，模塊1302、 1304、 1306和/或1308可彼此通信?？商峁┠z囊內(nèi)通信，例如經(jīng)由無線通信，如RF或超聲 通信，和/或經(jīng)由利用連接器的有線通信(例如，具有導(dǎo)電接頭的每 個模塊，所述導(dǎo)電接頭用于與另一個模塊的相應(yīng)接頭連接)。模塊1202和1204的儲存器960，和/或模塊1302、 1304、 1306 和1308的儲存器可以設(shè)有可封閉的通路1220，通過此接口可用藥物 填充儲存器960。在用所需要的藥量填充了儲存器960之后，封閉所 述接口 1220。所述通路1220可配置為閥或薄膜，通過其注射器可輸 送藥物，但是是有彈性的，從而可以閉合穿刺部位形成封閉，如本領(lǐng) 域公知的。通路1220可以設(shè)置在儲存器960殼體的任何位置。儲存 器960可利用在本領(lǐng)域公知的多種方法來封閉，例如用于填充注射 器、管形瓶等等。再次參見圖9A，優(yōu)選地，至少一個軟件模塊980包括分配器控制軟件模塊，用于根據(jù)至少一個預(yù)定條件，諸如感測值(例如當(dāng)超過 閾值時)或時間相關(guān)條件，例如周期性時間間隔來控制藥物的釋放。 例如，分配器控制軟件模塊控制相應(yīng)的閉合件964和966和/或壓力 系統(tǒng)962，以便以規(guī)則時間間隔分配藥物，例如其中該藥物是造影劑 或成像或醫(yī)學(xué)標(biāo)記物，用于將標(biāo)記物或造影劑沉積物作為基準(zhǔn)標(biāo)記， 例如參考標(biāo)記沿消化道放置。造影劑可以是在患者體內(nèi)沉積后可視的試劑，例如通過眼睛、顯 微鏡、照相機(例如布置在膠囊里的照相機)、醫(yī)學(xué)成像器械等等。 例如，造影劑可以是通過X射線或CT成像可視的鋇，或通過MRI 成像可視的順磁性試劑。醫(yī)學(xué)標(biāo)記物可以是諸如碳基墨(例如，印度 墨汁)或亞甲藍的物質(zhì)，其作為標(biāo)記物用于組織時可暫時地或永久地 對組織著色。在診斷過程中，例如在利用膠囊，如照相機-膠囊組合(例如裝 在膠囊上的照相機)，完成的診斷過程中，找出之前標(biāo)識的區(qū)域的位 置受許多復(fù)雜因素影響，例如小腸的活動。例如，為了找出在隨后的 非侵入性過程中的位置，通過三維坐標(biāo)不能充分描述所標(biāo)識的區(qū)域的 位置。描述所標(biāo)識的區(qū)域的位置的一種方法是通過指定從照相機-膠囊組合進入消化道后逝去的時間(例如，攝入時間)來實現(xiàn)的。此外， 還可能通過指定照相機穿過可視標(biāo)記后逝去的時間來更精確地描述 所標(biāo)識的區(qū)域的位置。例如，裝在膠囊上的照相機可以收集并選擇性 地發(fā)送圖像，以便檢査醫(yī)師(例如，放射科醫(yī)師或胃腸病學(xué)家)或例 如執(zhí)行圖像匹配算法的計算機輔助檢測系統(tǒng)，可以檢測穿過的消化道 結(jié)構(gòu)的變化。該結(jié)構(gòu)的變化可能與照相機-膠囊組合進入消化道的不 同部分有關(guān)，例如食道、胃、十二指腸(胃和小腸之間的接合處)、 盲腸(小腸和大腸的接合處)和直腸。另外，在穿過大多數(shù)可視標(biāo)記之間逝去的時間的比例還可用于描 述所標(biāo)識的區(qū)域的位置。然而，由于即使在同一個患者體內(nèi)，小腸的 不同部分蠕動的速率不同，通過小腸的逝去時間可能是幾個小時。這 使得對所描述的位置的估計值的精確度甚至較低，所述估計值例如用 在隨后的介入治療中。當(dāng)隨后的介入是開放性外科手術(shù)時，外科醫(yī)生 經(jīng)常通過望診來識別可視的問題，這可能是費時的，尤其對于視覺上 較不明顯的問題。此外，并非所有問題都是可以視覺上識別的。在微 創(chuàng)過程中，例如通過使用內(nèi)窺鏡或隨后的膠囊(例如，用于在所需要 的位置沉積藥物)，典型定位所標(biāo)識的區(qū)域在很大程度上要求依靠所 描述的區(qū)域的位置。利用由膠囊900以規(guī)則的時間間隔沉積的可檢測標(biāo)記，在診斷過 程中標(biāo)識的目標(biāo)區(qū)域的位置相對于在執(zhí)行診斷過程之前或執(zhí)行診斷 過程后，可以更精確地被描述。然后在隨后的過程中可以使用這些標(biāo) 記找出所述位置。在開放性外科手術(shù)過程中或在微創(chuàng)過程中，應(yīng)用所 述標(biāo)記提高了定位所述區(qū)域的速率和準(zhǔn)確度。在微創(chuàng)外科手術(shù)中，標(biāo) 記的作用類似于高速公路上的"英里標(biāo)記"，用于找出要治療的區(qū)域 的位置。當(dāng)微創(chuàng)過程包括從電控膠囊中分配藥物時，可以通過計數(shù)通 過的標(biāo)記來觸發(fā)藥物的分配。在一個例子中，攝入的照相機-膠囊組合通過消化道。在已知的 時間間隔、"后，例如十分鐘或更長，攝入用于定期分配一系列標(biāo) 記的膠囊900。這樣，膠囊900跟隨照相機-膠囊組合通過消化道，并 未干擾或追上照相機-膠囊組合。在穿過消化道期間，通過胃的時間可變性很大。因此，使用參考位置，在這里對照相機-膠囊組合和膠囊900開始計時(時間=0)。優(yōu)選地，在離開胃后，例如在進入小腸 處(例如，在十二指腸處，對于成年人其長度大約是25cm)穿過所 述參考位置。例如，可以通過識別所獲圖像中示出的結(jié)構(gòu)變化，由照 相機-膠囊組合來確定進入十二指腸，也可基于膠囊900上的pH傳感 器感測的pH讀數(shù)由膠囊900來確定?？梢栽O(shè)想，照相機-膠囊也可包 括pH傳感器，并可利用來自pH傳感器的輸出來檢測參考位置。在操作中，當(dāng)照相機-膠囊達到參考位置時，定時是同步的并且 以時間=0開始。同步和/或定時可通過膠囊900和照相機-膠囊和/或 遠程處理設(shè)備之間的膠囊間的通信來完成。膠囊900到達參考位置的 時間被稱作"s"。照相機-膠囊組合獲得的圖像由遠程處理器分析，例如遠程處理 設(shè)備950，甚至在照相機-膠囊組合被排出患者體外之后。隨后的過程 的目標(biāo)區(qū)域可以根據(jù)獲得的診斷圖像來確定。確定照相機-膠囊組合 從參考位置移動，并到達目標(biāo)區(qū)域的時間。膠囊900經(jīng)過目標(biāo)區(qū)域的 時間確定為+ "s"。確定相對于系列標(biāo)記中相應(yīng)特定標(biāo)記的目標(biāo) 區(qū)域的位置，并在隨后的過程中使用。例如，用于執(zhí)行隨后的過程的 隨后攝入的膠囊(例如，第三膠囊)能夠?qū)?biāo)記進行計數(shù)，以便定位 特定標(biāo)記并在相對于特定標(biāo)記的已知的目標(biāo)區(qū)域的位置處釋放藥物。 因此，藥物，例如消炎藥，可直接應(yīng)用于目標(biāo)區(qū)域(例如，可以是發(fā) 炎區(qū)域)，而不必將藥物應(yīng)用于健康組織。這種方法可用于在隨后的 過程中定位幾個目標(biāo)區(qū)域。如上所述，在開放性外科手術(shù)、內(nèi)窺鏡或腹腔鏡外科手術(shù)中，這 些標(biāo)記是可視的，且在成像過程中可視，可以由隨后能感測這些標(biāo)記 的膠囊來感測，或在成像期間檢測，以便跟蹤隨后攝入的膠囊。在隨 后的膠囊的通過期間，對一種標(biāo)記或預(yù)定數(shù)量的標(biāo)記的感測或檢測可 以觸發(fā)實現(xiàn)或激活隨后的膠囊的一種或多種功能?；趯?biāo)記的檢測 或感測，可以配置隨后的膠囊，用于執(zhí)行診斷過程或進行治療。當(dāng)這 些標(biāo)記作為基準(zhǔn)標(biāo)記生成時，隨后的膠囊可以感測這些標(biāo)記或成像過 程，并執(zhí)行診斷過程。診斷信息可能與這些標(biāo)記及其位置相關(guān)，或可根據(jù)對這些標(biāo)記的感測或檢測定期地提供治療。此外，標(biāo)記物和/或造影沉積物可能被感測(例如，通過成像或 利用隨后的膠囊)，用于導(dǎo)出與消化道或其一部分的蠕動相關(guān)的信息， 其包括研究這些標(biāo)記物或造影沉積物之間的空間間隔，并使空間間隔與標(biāo)記物或造影沉積物從膠囊卯0中分配的時間間隔相關(guān)。不同的造影劑可以從不同的膠嚢或膠囊900內(nèi)的不同儲存器中 可控地進行分配?？梢苑峙渚哂胁煌伾脑煊皠?，例如，用于區(qū)別 隨后的沉積物和/或用于使消化道迂回曲折的區(qū)域(例如結(jié)腸)可視。同 樣地，可以分配用于不同模態(tài)的造影劑。分配造影劑或標(biāo)記物的量、 位置或定時是受控的，例如，用于在疑似病理區(qū)域分配造影劑或標(biāo)記 物，該區(qū)域例如在由先前膠囊留下的標(biāo)記所標(biāo)記的圖像中可被觀察到 的，或由傳感器感測到的。3D圖像的多模態(tài)配準(zhǔn)(multimodal registration)是公知的。對于 單一成像模態(tài)而言，利用時間的第四維進行配準(zhǔn)是已知的，在此種方 式中，以多次獲取之間的時間間隔獲取第一和第二3D圖像，并執(zhí)行 第一和第二圖像之間的配準(zhǔn)。在本公開中，以規(guī)則時間間隔沉積的標(biāo) 記沉積物可被用于對由甚至兩個或更多個成像模態(tài)產(chǎn)生的圖像進行 配準(zhǔn)，和/或用于對在不同時間點獲取的圖像進行配準(zhǔn)，這樣實現(xiàn)了 在第四維上的多模態(tài)配準(zhǔn)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)空間以及時間平面和多模 態(tài)的配準(zhǔn)。多模態(tài)和第四維的配準(zhǔn)可以改善配準(zhǔn)的準(zhǔn)確度，并且提供 了相對于使用一種成像模態(tài)的附加信息。如上所述，膠囊900可以是植入設(shè)備或可攝入設(shè)備。所述植入設(shè) 備可置于需要的位置，以便受控間歇性地分配藥物或延長分配藥物， 感測物理特性，和/或與遠程處理設(shè)備950和/或另一個處于患者體內(nèi) 的膠囊900通信。例如經(jīng)由通過經(jīng)皮組織管道放置的導(dǎo)管，可以將植 入設(shè)備經(jīng)由皮膚或肌肉置于人體的不同部分，例如，大腦、肝、乳房， 等等。植入設(shè)備可以可控地分配藥物，例如藥品，例如抗生素或激素， 其要求或最好在延伸的時間周期(例如， 一星期或更長)內(nèi)經(jīng)由皮膚 施予。植入設(shè)備的典型應(yīng)用包括施予生長激素、胰島素、避孕等。藥 物分配系統(tǒng)901可由控制電路906和/或遠程處理電路950根據(jù)感測的特性、患者反饋、預(yù)先編制的日程表等來控制。在另一個應(yīng)用中，植入設(shè)備通過外科手術(shù)(例如，開放性的、內(nèi) 窺鏡的或腹腔鏡的)置于目標(biāo)(例如，腫瘤)附近，以用于受控的指 向目標(biāo)的藥物分配，例如用于外科手術(shù)之前或外科之后的治療，或代 替治療。因為植入設(shè)備可以像可攝入裝置一樣小，所以外科植入過程 可以很簡單。膠囊卯0的植入對于化療劑的長期釋放尤其有用。最新研究表明 某些腫瘤需要2-3天來攝取殺死癌細胞所需的化療劑的量。相對長的攝取時間可能由于如下混亂的方式腫瘤造成血管再生，這引起無效的攝取和血液的釋放(也稱作"wash-in/wash-out")。與造影劑配合的 診斷成像系統(tǒng)利用相對的攝取無效來增強顯示可疑的損害，使造影時 間更長。然而，由于化療劑對健康組織的作用，患者典型情況下不能 忍受超過幾個小時的化療劑應(yīng)用。如果惡性腫瘤已被定位，例如在單 個腫瘤或損害上，電控膠囊可根據(jù)腫瘤攝取的需要在一段長時間內(nèi)逐 步地受控地釋放所述化療劑。此外，化療劑可直接導(dǎo)向腫瘤，以便將 健康組織攝取的不必要的化療劑降到最低。參看圖9C，作為植入設(shè)備配置的膠囊900具有定制的，與藥物 分配系統(tǒng)901連接的注嘴982。注嘴982的形狀和大小與980顯示的 損害的形狀和大小相應(yīng)，以便將化療劑導(dǎo)向該損害，并且使對健康組 織應(yīng)用的化療劑量降到最低。注嘴982工作原理與多孔供水壺注嘴類 似，將由藥物分配系統(tǒng)901分配的藥物，例如化療劑，導(dǎo)向該損害。 儲存器960的開口端與注嘴982流體相通，例如，經(jīng)由導(dǎo)管984。注 嘴982具有多個孔或毛細孔986。當(dāng)藥物從儲存器960中分配出來時， 至少一部分藥物通過導(dǎo)管984被導(dǎo)入注嘴982，并通過孔986被分配， 以便使藥物沿著損害表面直接分配于其上。注嘴982可以在植入之前 使用關(guān)于該損害1980的形狀和大小的信息來成形和確定大小，該信 息例如從已獲取的圖像中獲得。此外，注嘴可由能在植入過程中成形 的柔韌材料構(gòu)成。將注嘴形狀設(shè)為，例如，圍繞該損害以便在該損害 1982的區(qū)域的最大表面面積上分配藥物，并使藥物與非目標(biāo)區(qū)域或 健康組織的接觸降到最低。在膠囊900被攝入的位置，膠囊900沿消化道移動，在那里執(zhí)行 診斷或治療過程，并具有到使用內(nèi)窺鏡可以達到的區(qū)域以及難以到達 的區(qū)域的通路。正如重要地，膠囊900比內(nèi)窺鏡過程具有更小的侵入 性，并且不需要使患者鎮(zhèn)靜或住院，等等。參見圖9A，傳感器模塊902的多個傳感器904可能布置在外殼 102上和/或封裝在外殼102內(nèi)部，此時可控閉合件使傳感器102暴露 于膠囊900的環(huán)境。因此，傳感器904可能永久暴露于膠囊900的環(huán) 境，或可以可控地暴露。傳感器904產(chǎn)生與感測相對應(yīng)的感測信號。 這些感測信號被傳送給控制電路906和/或遠程處理電路950。可以可 控地使能傳感器904的操作，例如為了避免產(chǎn)生或處理不關(guān)心的數(shù) 據(jù)，或只采樣關(guān)心的樣本數(shù)據(jù)，保存資源，如處理和域輸入/輸出(1/0) 資源?？梢栽O(shè)想，膠囊900可以僅為診斷目的而設(shè)計，并不需要包括 藥物分配系統(tǒng)901。傳感器904的一種控制操作方法包括為獨立的傳感器904或傳感 器904的組合提供可控的和可閉合的外罩。例如，傳感器卯4(一個或 多個)可布置在具有可控MEMS閉合件的腔內(nèi)，例如艙口或閥，其可 以選擇性地被控制將傳感器暴露于膠囊900的環(huán)境。控制電路906可 產(chǎn)生用于控制閉合件的控制信號，其中，例如根據(jù)至少一個預(yù)定條件 產(chǎn)生控制信號，所述預(yù)定條件如收到來自遠程處理電路950的指令收 據(jù)、由暴露的傳感器904感測的感測條件(如，超出閾值)、時間表， 等等。當(dāng)傳感器904未暴露于膠囊900環(huán)境時，由傳感器904產(chǎn)生的 信號不能使用，因而傳感器904失去功能?？蛇x地，由未暴露的傳感 器904產(chǎn)生的信號可以被用于某種特殊用途，例如用作控制或參考 值。傳感器904的另一種控制操作方法包括選擇性地使能感測信號 的傳播，這種方法可使用至少一個沿著感測信號傳播路徑的模擬或數(shù) 字設(shè)備(例如開關(guān))來實現(xiàn)。在傳感器卯4的另一種控制操作方法中， 相應(yīng)的傳感器904可能被失能，例如通過阻止向需要電能以產(chǎn)生和/ 或發(fā)送信號的傳感器904輸送電能。在傳感器904的另一種控制操作 方法中，對感測信號的處理可以選擇性地使能。感測信號和用于描述傳感器904的操作控制的傳感器使能數(shù)據(jù) 可由膠囊900存儲，并且一旦從患者體內(nèi)排出后可從膠囊中取回和/ 或被發(fā)送給遠程處理電路950以便用于分析。分析可包括與時間的相 關(guān)性，還可包括與膠囊900穿過消化道的距離的相關(guān)性。因此，由傳 感器904產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可用于產(chǎn)生相關(guān)于時間的感測信息映射圖，或者 相關(guān)于膠囊900沿消化道的位置的感測信息映射圖。在本公開的一個實施例中，多個傳感器904之一是用于感測pH 水平的pH傳感器，例如當(dāng)膠囊沿消化道移動，并且軟件模塊之一是 pH控制軟件模塊時。pH控制軟件模塊通過pH傳感器監(jiān)測感測信號 輸出，以便確定膠囊900在消化道中到達所期望的位置的時間，控制 信號從此模塊上發(fā)送出去，以便控制膠囊900的功能?？刂菩盘柨梢?被提供給，例如藥物分配系統(tǒng)901用于分配藥物或一部分藥物。pH 控制軟件模塊可連續(xù)監(jiān)測pH水平并響應(yīng)于pH水平分配藥物，以便 根據(jù)預(yù)定pH水平按照所期望的速率和沿著消化道所期望的位置分配 藥物。pH傳感器中的pH讀數(shù)具有優(yōu)勢地觸發(fā)藥物的分配，其中，優(yōu) 點包括將膠囊900的藥物載荷傳遞到所期望位置的能力，該藥物載荷 可經(jīng)過對于某些含有藥物的血流吸收不佳、破壞蛋白質(zhì)的胃。因而， 藥物的分配可被延遲直至膠囊900到達所期望的吸收量達到最大值 的位置，例如十二指腸或小腸遠端和/或大腸。參看圖16，如下所述， 期望控制膠囊900通過消化道(例如，優(yōu)選地，在進食之后且不是之 前，由于攝入的食物將干擾膠囊900的定位)，以在藥物分配期間將 膠囊保持在所期望的位置。例如，相對較短的十二指腸(大約25厘 米)，由于絨毛的存在，其表面面積較高并且血管豐富。當(dāng)前許多藥 物和維生素主要在十二指腸被吸收。實際的pH水平、pH水平的變化和/或pH水平的變化率可被監(jiān) 測，以確定膠囊900的位置并控制藥物的分配。胃的pH水平典型地 大約為2.0，正常健康人的變化范圍在l-3之間。小腸的pH水平大約 是6。十二指腸的pH水平典型地是6-6.5pH，但是可以達到7或8。 小腸接下來的兩部分，空腸和回腸中的pH水平逐漸升高至7.5。大腸的pH水平降至5.5-7。用于控制藥物分配的控制信號的處理可通過 控制電路906或遠程處理器完成，例如遠程處理設(shè)備950?？刂菩盘?的處理可以包括參考相關(guān)于pH水平(或其范圍)的沿消化道的位置 映射圖(例如，查找表、連續(xù)映射圖、可查找數(shù)據(jù)庫，等等)，并根 據(jù)當(dāng)前pH水平、pH水平的變化或pH水平變化率使用該映射圖來確 定膠囊900的位置。在小腸中，血管分布占百分之九十，其基本上直接向肝臟供給， 在肝臟中藥物被新陳代謝，并因此從血流中移除。因為在大腸內(nèi)，百 分之九十的循環(huán)首先流過循環(huán)系統(tǒng)，再到達肝臟，所以大腸內(nèi)輸送的 藥物是高生物可用性的，并且對肝臟的毒性很低。可以設(shè)想，超過一個膠囊900可用于向患者分配藥物，此時對于 其中一個膠囊900重要的是了解其他膠囊900的狀況。例如，連續(xù)攝 入的膠囊900或多個植入設(shè)備可提供一種或多種藥物的連續(xù)的劑量 或組合的劑量，此時調(diào)整劑量的輸送是十分關(guān)鍵的，例如每次提供一 種藥物、無交疊、避免過量。因此，對于一種膠囊900 (例如第二膠 囊)，知道先前用于施予劑量的膠囊900 (例如，第一膠囊)是否已 經(jīng)停止分配藥物，例如由于儲存器耗盡、電池耗盡或己從患者消化道 排出，是十分有益的。還可設(shè)想，當(dāng)?shù)谝荒z囊分配藥物時，會發(fā)出第二膠囊能夠檢測的 信號(連續(xù)信號或離散信號)。當(dāng)?shù)诙z囊檢測到第一膠囊不再發(fā)出 信號時(例如，由于已排出消化道或有效負荷已耗盡)，第二膠囊開 始分配藥物?？商鎿Q地，第一膠囊可以辨別、檢測或感測其自身即將 中止或已經(jīng)中止藥物分配，并因此發(fā)出指示第二膠囊接替、從而分配 其藥物的信號。可替換地，可以以連續(xù)的分配周期中對第一和第二膠 囊編程來分配藥物，其中，在滿足預(yù)定條件時，第一膠囊停止分配并 且第二膠囊開始分配，例如經(jīng)過預(yù)定時間間隔(如，其可絕對地或相 對地確定)或感測特征。在本公開的另一個實施例中，參見圖M，膠囊1400設(shè)置有至少 一個腔1402，其中存儲周圍物質(zhì)，典型為體液。膠囊1400是獨立式 膠囊，其無需在結(jié)構(gòu)上附貼于位于患者體外的設(shè)備。優(yōu)選地，這些腔1402是真空的或者負壓。每個腔1402有孑L，其與殼體102中的孔970 流體相通，這里，腔1402中的孔和殼體102中的孔中的至少一個具 有由控制電路906控制的關(guān)聯(lián)閉合件1406。閉合件1406在結(jié)構(gòu)上和 操作上與圖9中的閉合件966類似。優(yōu)選地，腔1402的孔與殼體102 的孔970 —致，并且一個閉合件1406提供對其的閉合。軟件模塊980 包括用于控制閉合件1406的采樣軟件模塊。通過為與殼體102的孔970 —致的相應(yīng)腔1402的孔提供使其閉 合的一個閉合件1406，當(dāng)閉合件1406處于打開狀態(tài)時，進入腔1402 的周圍流體直接進入腔1402。因此，進入膠囊1400的周圍流體不必 經(jīng)過附加的導(dǎo)管或閉合件，可將從產(chǎn)生控制信號以打開閉合件1406 直到獲取樣本的時間延遲降到最小。此外，在通過任何附加導(dǎo)管時產(chǎn) 生的任何所獲樣本的剩余損失將降到最低。示出了示例性膠囊1400，其具有用于定義七個收集腔1402的多 個分割器1408。此外，分割器定義了附加區(qū)域1404，在此區(qū)域中布 置有膠囊1400的部件，包括例如，控制電路906、通信組件504、元 件510a和電源908。優(yōu)選地，腔1402是阻流的，以在除了通過相應(yīng) 的閉合件1406之外，不允許流體進入。相應(yīng)的腔1402可以設(shè)有有助 于與進入腔1402中的流體發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)物，該反應(yīng)物可沉積在腔 1402內(nèi)部或沿腔1402內(nèi)壁作為涂層設(shè)置。分割器是由不透水材料加工成形的，它將相應(yīng)的腔1402彼此分 開，或與膠囊的其它區(qū)域分開，而不允許它們之間流體相通，以便每 個腔1402都是不透流體的。可以設(shè)想，收集腔1402和/或分割器1408 可以有與圖示不同的結(jié)構(gòu)。例如，殼體102可提供腔的內(nèi)壁或外壁， 膠囊1400還可容納其它部件組合，例如藥物分配系統(tǒng)、傳感器或照 相機。另外，膠囊1400中用于容納其它部件的區(qū)域可設(shè)置在一個或 多個腔1402之間，或者設(shè)置在膠囊1400中定義的中心區(qū)域。閉合件1406閉合以阻止物質(zhì)進入，直至期望獲取樣本，例如在 滿足預(yù)定條件時，并且用于在腔內(nèi)保持獲取的周圍物質(zhì)。在膠囊1400 從患者的消化道中排出后，回收膠囊1400并對存留在腔1402中的內(nèi) 容物進行分析。因此，通過對沿著患者消化道對體液采樣而獲取的腔1402的內(nèi)容物，在設(shè)施齊全的實驗室中進行分析。閉合件1406還可包括艙口，其可分別打開或閉合以分別允許或 阻止流體流入腔中。由控制電路906控制的微型電動機用于開動艙 口。還可以設(shè)想其它技術(shù)來打開或閉合艙口，例如使用可打幵或閉合 小型腔的艙口的小型電子"肌肉"，或者使艙口本身具有此種功能。較大的腔得益于具有至少兩個與殼體102內(nèi)的相應(yīng)孔970流體相 通(并且優(yōu)選地與其一致)的孔，并且經(jīng)由相應(yīng)的閉合件1406提供 的閉合狀態(tài)，尤其是對相對高度粘稠的周圍物質(zhì)。腔1402的多個閉 合件1406可位于關(guān)聯(lián)腔1406的相對端。在一個簡化實施例中，相應(yīng)的閉合件1406處于正常打開狀態(tài)。 在滿足至少一種預(yù)定條件時，例如時間相關(guān)條件、感測條件或如從位 于不同膠囊或患者體外設(shè)備中另一處理器收到命令，采樣軟件模塊控 制閉合件1406閉合。例如，當(dāng)感測到膠囊1400即將離開特定位置時， 采樣軟件模塊可以控制閉合件1406閉合。在優(yōu)選實施例中，采樣軟 件模塊控制相應(yīng)的閉合件1406獨立地打開和閉合。在另一個典型實施例中，與所選的腔1402相關(guān)的閉合件1406可 以被獨立地控制以打開和閉合，從而在膠囊1400沿消化道當(dāng)前所處 的位置獲取樣本。與相應(yīng)的腔1402關(guān)聯(lián)的閉合件1406可獨立控制， 以在順序的方式下(例如，以某一模式，如螺旋)每次打開和閉合， 從而在不同間隔內(nèi)獲取樣本，并且因此在沿著消化道的不同位置處獲 取樣本。優(yōu)選地，當(dāng)關(guān)聯(lián)閉合件1406打開時，在腔1402內(nèi)提供的負 壓幫助流體進入腔內(nèi)。閉合件1406的打開可能十分短暫，并且打開 大小很小。間隔可以是定時間隔，例如，規(guī)則的間隔，和/或可以根 據(jù)至少一個條件來確定，例如感測的條件和/或由外部設(shè)備跟蹤的膠 囊1400的位置。優(yōu)選地，采樣軟件模塊根據(jù)至少一個條件，例如定時條件、感測 的條件、從遠程設(shè)備接收的指令等，來控制各個閉合件1406的打開 和閉合，各個閉合件1406打開大小和/或各個閉合件1406打開的持 續(xù)時間。根據(jù)要對已獲取的樣本執(zhí)行的分析的需要，每個腔1402所 需的周圍物質(zhì)量是可變的。各個腔1402可以裝有用于感測流體樣本或大量樣本的存在的傳感器，此傳感器有觸發(fā)關(guān)聯(lián)閉合件1406閉合 的功能。采樣軟件模塊可被編程，從而用于根據(jù)樣本大小要求、患者 解剖等來致動各個閉合件1406。可以設(shè)想，膠囊1400還設(shè)置有用于在相應(yīng)的腔1402中建立負壓 的壓力機構(gòu)。優(yōu)選地，壓力機構(gòu)可控地建立選定的、受控壓力。此外， 優(yōu)選地，壓力機構(gòu)可控地用于獨立控制相應(yīng)的腔1402的壓力。優(yōu)選的是膠囊1400被定向，使得相應(yīng)的腔1402的閉合件1406 指向與體液流過消化道相對的方向，從而當(dāng)關(guān)聯(lián)閉合件1406打開時， 流體流向閉合件1406并且被導(dǎo)入腔1402。膠囊1400可以設(shè)置有布 置在膠囊1400的錐形端之一的、用于偏置要沿流體穿過消化道的方 向向下導(dǎo)向的加載端的配重組件1430。膠囊1400可在膠囊1400外 設(shè)置標(biāo)記1432，用于在攝入或打開膠囊1400時(例如在實驗室安裝 過程中)使膠囊1432適當(dāng)定向，和/或用于指示哪一個腔1402保存 了已獲取的第一樣本。閉合件1406響應(yīng)于來自分離的設(shè)備的控制信 號是可控的，例如通過控制電路906，用于以與獲取樣本的順序?qū)?yīng) 的順序方式打開，從而提供通路并以適當(dāng)?shù)拇涡蛞苿訕颖疽怨┓治觥Ｓ欣?，膠囊1400能夠?qū)ο赖牟煌瑓^(qū)域采樣。在分析期間， 如果在獲取的樣本之一中檢測到可疑物質(zhì)，例如血液，可能確定該樣 本獲取的時間和位置(例如，來自當(dāng)與存儲該樣本的腔1402相關(guān)的 閉合件1402(—個或多個)打開或閉合時膠囊的時間禾卩/或位置)。例如， 采樣時膠囊的位置可根據(jù)膠囊攝入和已打開的閉合件1406打開/閉 合之間經(jīng)過的時間間隔、相似患者的統(tǒng)計基線(statistical baseline)信 息、利用由膠囊1400發(fā)出的信號(例如，RF信號)的三角形位置， 和/或在膠囊穿過消化道期間獲取的圖像(X射線、MRI等等)來確 定。膠囊1400可包括報警設(shè)備1440，軟件模塊980可包括取回報警 軟件模塊，并且傳感器卯4之一可以是當(dāng)膠囊1400排出患者體外或 即將排出患者體外時能夠感測其排出的排出傳感器。所述取回報警軟 件模塊接收來自排出傳感器的感測信號，并確定何時所述感測信號指 示膠囊1400排出或即將排出。因此，所述取回報警軟件模塊產(chǎn)生提供給報警設(shè)備1440的控制信號將其激活。排出傳感器可以是用于感測膠囊1400環(huán)境變化的傳感器，其中 環(huán)境變化包括膠囊1400在排出時所處的排便的環(huán)境變化，例如，在 進入肛管期間或從那里排出期間。傳感器可感測，例如，壓力變化、 照明條件變化、和/或溫度變化。報警設(shè)備1440可以是用于為患者提供感官警報的MEMS振動 器；用于發(fā)出可辨別的聲音的音頻設(shè)備；和/或協(xié)同如圖9A中所示的 用于釋放的藥物釋放系統(tǒng)901在排出后釋放的藥物，這里，藥物是可 對患者發(fā)出警報的物質(zhì)，例如濃縮染料，優(yōu)選是熒光的，或具有濃烈 可分辨氣味的濃縮物質(zhì)。警報有利于向患者或其護理人發(fā)出警報，或 當(dāng)需要時用于取回膠囊，所述警報表明膠囊1400已安全排出。報警 設(shè)備1440、排出傳感器和取回報警軟件模塊可包括多種膠囊，例如 在其上帶有照相機的膠囊，等等。參見圖15，圖中所示膠囊1500能夠感測標(biāo)記，例如由先前膠囊 留下的標(biāo)記。膠囊1500是獨立式膠囊，其無需在結(jié)構(gòu)上附著于位于 患者體外的設(shè)備。膠囊1500包括標(biāo)記檢測系統(tǒng)1502，其包括光源組 件1504和光電檢測器組件1506。標(biāo)記檢測系統(tǒng)1502使用與光碼檢 測器中發(fā)現(xiàn)的電路等效的MEMS電路，例如基于激光的光碼閱讀器 或基于圖像的光碼閱讀器。因為標(biāo)記檢測系統(tǒng)1502的對象可由墨汁 在未著色組織與著色組織之間區(qū)分出來，在標(biāo)記檢測系統(tǒng)1502中不 需要高精度或譯碼處理，或不需要對由此產(chǎn)生的信號進行處理。光源 組件1504包括至少一個光源，例如發(fā)光二極管(LED)、氙燈或激光 源。光電檢測器組件1506包括至少一個用于感測入射光并產(chǎn)生相應(yīng) 的感測信號的光電檢測器，優(yōu)選地，該光電檢測器組件包括最小量的 光電檢測器，例如一或二排光電檢測器或一個光電檢測器。光電檢測 器組件1506還可包括用于輸出與感測信號相應(yīng)的數(shù)字信號的關(guān)聯(lián)電 路。在殼體102中提供的窗1510便于將來自光源1504的光或到光電 檢測器組件1506的光傳輸通過殼體102。在操作中，光源組件1504發(fā)出至少一束光或激光束，光束撞擊 在膠囊附近的消化道壁上并被反射。該壁根據(jù)其是否著色將會有不同的光反射率特性。光源組件1504還可包括用于偏轉(zhuǎn)光束來穿過圓弧 掃描光束的掃描組件。膠囊的定向，例如經(jīng)由在本公開的其它地方論 述的配重或?qū)б齺韺嵤?，可用來瞄?zhǔn)光源或?qū)⒐怆姍z測器定位在期望 位置上。由于標(biāo)記可圍繞消化道形成環(huán)狀，光源的瞄準(zhǔn)和/或光束的 偏轉(zhuǎn)可能不必需。光電檢測器組件1506檢測入射到光電檢測器組件1506的光電檢 測器上的反射光，并產(chǎn)生相應(yīng)的光感測信號。關(guān)聯(lián)電路處理相應(yīng)的光 感測信號，例如用于緩沖、放大、濾波和/或從模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號，并輸出與該光感測信號相應(yīng)的數(shù)字信號。膠囊1500還至少包括 控制電路906，優(yōu)選地還包括便于在膠囊1500和遠離膠囊1500的處 理設(shè)備(另一膠囊或遠程處理設(shè)備950)之間通信的天線502、通信電 路504和/或換能器元件510a。控制電路906分析由光電檢測器組件 1506輸出的數(shù)字信號，或者向遠程處理器發(fā)送該數(shù)字信號，以確定 反射感測光的表面的反射率特性。光束從其被反射的目標(biāo)(例如，消 化道中沉積了醫(yī)學(xué)標(biāo)記的組織或未標(biāo)記組織)的光反射率特性影響相 應(yīng)感測信號的波形。因此，光反射率特性能夠根據(jù)感測信號的模擬或 數(shù)字形式的波形確定。關(guān)聯(lián)電路或其一部分可設(shè)有遠程處理設(shè)備950，以便完成任何附 加的、對由光電檢測器組件1506輸出的感測信號進行的必要的處理。 控制電路906和/或遠程處理設(shè)備950處理由光電檢測器組件1506產(chǎn) 生的感測信號，從而確定與入射光相關(guān)的反射率特性。感測信號的處 理可由模擬或數(shù)字電路完成，優(yōu)選地，由數(shù)字電路處理與感測信號相 應(yīng)的數(shù)字信號完成。對感測信號的處理優(yōu)選地包括，當(dāng)確定的反射率特性指示入射光 由先前膠囊沉積的醫(yī)學(xué)標(biāo)記反射時，產(chǎn)生第一控制信號。當(dāng)確定的反 射率特性指示入射光是由沒有沉積醫(yī)學(xué)標(biāo)記的消化道組織反射時，產(chǎn) 生第二控制信號。因此，對設(shè)備的控制、運行、或激活應(yīng)根據(jù)膠囊 1500對先前膠囊沉積的沉積醫(yī)學(xué)標(biāo)記的感測來確定。參見圖16-18，顯示了本公開的另一實施例。可攝入的膠囊1600 設(shè)有制動系統(tǒng)1601，其包括至少一個氣體加壓模塊1602和至少一個球囊1604，在通過消化道期間至少一個球囊1604的充氣控制膠囊 1600的通過，例如減緩或停止膠囊1600在消化道中的移動。另外， 通過至少一個球囊1604中的選定球囊1604的選定量的充氣可輔助膠 囊1600的導(dǎo)引和/或定位，例如在期望的方位定向膠囊1600。膠囊 1600是獨立式膠囊，其無需在結(jié)構(gòu)上附貼于位于患者體外的設(shè)備。球囊和導(dǎo)管組合(例如，球囊導(dǎo)管)的應(yīng)用和構(gòu)造在醫(yī)學(xué)技術(shù)上 為大家所公知，例如在授權(quán)給Levy的美國專利Re.32,983和授權(quán)給 Saab的美國專利4,820,349中所描述的。球囊導(dǎo)管組合典型地用作使 身體管腔擴張的擴張設(shè)備，所述身體管腔例如冠狀動脈或其它體腔， 該球囊導(dǎo)管組合還有其他功能，如固定和梗塞，例如用于在身體管腔 內(nèi)暫時固定儀器以便完成外科或治療過程。示出了各種形式球囊導(dǎo)管 組合的應(yīng)用的其它專利通常包括授權(quán)給Wolvek的美國專利 4,540,404、授權(quán)給Schiff的美國專利4，422，447和授權(quán)給Cho等人的 美國專利4,681,092，等等。球囊和導(dǎo)管組合的示例性應(yīng)用包括血管 成形術(shù)、腕管擴張術(shù)、膽道擴張術(shù)、尿道擴張術(shù)、良性前列腺增生 (BPH)治療、Barrett食道治療、輸卵管擴張術(shù)、淚腺擴張術(shù)、瓣膜 成形術(shù)，等等。球囊(一個或多個)1604的充氣和放氣是由控制電路906控制的。 當(dāng)球囊充氣時，球囊(一個或多個)1604產(chǎn)生阻力，和/或?qū)δz囊1600 所處的消化道鄰壁施加壓力或產(chǎn)生摩擦力。其中施加制動以便減緩或 停止膠囊1600的通過有優(yōu)勢的應(yīng)用和實例包括使用裝在膠嚢上的照 相機來獲得圖像的過程、施予膠囊上攜帶的藥物載荷的過程、感測環(huán) 境條件的過程、對周圍流體采樣的過程、輸送光照療法藥物的過程、 結(jié)合光照療法藥物完成光照療法的過程，和完成診斷或治療過程的過 程。球囊(一個或多個)1604可選擇地充氣和放氣。在圖16中，球囊 1604A顯示處于充氣狀態(tài)，球囊1604B顯示處于放氣狀態(tài)。圖17更 詳細地顯示了局部1700，其中顯示了加壓閉合件1606，其設(shè)置在氣 體加壓模塊1602和關(guān)聯(lián)球囊1604之間，用于選擇性地允許氣體從氣 體加壓模塊1602到球囊1604的單向流動。減壓閉合件1608還被提供用于選擇性地允許氣體從關(guān)聯(lián)球囊1604單向流過關(guān)聯(lián)排放通道 1610，從而通過允許氣體穿過排放通道1610從球囊1604排出并進入 膠囊1600的周圍環(huán)境，對球囊1604放，?？刹僮鞯兀蚰?一個或多個)1604可在選定的時間或位置，或根 據(jù)感測的特性或來自遠程處理設(shè)備或另一膠囊的指令被充氣或放氣。 球囊的充氣用于停止、減緩或?qū)бz囊在消化道中的進程。膠囊1600 可包括附加的一個或多個用于完成治療或診斷過程的設(shè)備。治療結(jié)束 后，球囊(一個或多個)1604可以被完全地或部分地放氣以允許膠囊 1600繼續(xù)通過消化道，此后球囊(一個或多個)可能選擇性地再次放 氣，例如用于在沿消化道的不同位置重復(fù)該過程。相應(yīng)的球囊(一個或多個)1604可安裝在膠囊1600上。圖17顯示 了形成在殼體102上的示例性凸緣1612，球囊1604固定于其上而便 于安裝。球囊1604的彈性導(dǎo)致球囊1604由反抗凸緣1612的力擠壓 球囊的頸部1614，從而保持固定球囊1604。用于將頸1614固定在凸 緣1612上的其他結(jié)構(gòu)特征可隨頸1614或凸緣1612提供，例如脊、 棱(lib)、嚙合凹槽或槽口，等等。相應(yīng)的球囊(一個或多個)1604可以以各種方式固定在膠囊1600 上。例如，除凸緣1612之外或作為凸緣1612的替代物，相應(yīng)的球囊 1604可以包括附著于球囊1604上或與其集成的彈性帶或袋，其用于 固抓緊殼體102。由于帶/袋的彈性，張力使球囊1604處于合適的位 置。殼體、球囊的頸1614或帶/袋可與附加固定機構(gòu)提供，附加固定 機構(gòu)例如棱、嚙合凹槽或槽口，等等。帶/袋可以配置為適應(yīng)于膠囊 1600的其它特征，例如有孔，例如用于分配藥物和/或與天線502相 適應(yīng)。在本領(lǐng)域公知的方法和結(jié)構(gòu)，例如球囊導(dǎo)管組合還可以安裝在 膠囊1600上，例如，將導(dǎo)管安裝在膠囊上，且將球囊1604安裝在導(dǎo) 管上。導(dǎo)管可以僅從殼體102上略微延伸出。圖19顯示了帶有球囊和導(dǎo)管組合的膠囊1900，其中膠囊l卯O 的操作與膠囊1600的操作相似。膠囊l卯O是獨立式膠囊，其在結(jié)構(gòu) 上無需附著于位于患者體外的設(shè)備。球囊1901和導(dǎo)管1904設(shè)置在臨 時殼體1903內(nèi)部，該殼體在膠囊1900攝入后可控地從膠囊1900上脫落。脫落的殼體1903被溶解、吸收和/或穿過消化道并排出?？刂?電路906和氣體加壓模塊1602布置在導(dǎo)管1904或球囊管腔內(nèi)(例如， 其中所述球囊具有多個管腔)。氣體加壓模塊1602經(jīng)過通道1906和 加壓閉合件1606與球囊1901流體連通。減壓閉合件1608與球囊1901 和穿過導(dǎo)管1901的排放通道1610流體連通，以允許氣體穿過排放通 道1610從球囊1901中排出。閉合件1606和1608的定位可以變化， 以將閉合件1606和1608定位在其它地方，并不局限于圖示的實例。殼體1903由生物相容材料制成，例如一種在攝入后由于在消化 道中的生化過程溶化或溶解的材料。優(yōu)選地，如在本領(lǐng)域公知的，溶 化過程是可控的，以在預(yù)期位置脫離殼體1903。還可以設(shè)想，殼體 1903響應(yīng)于一個或多個由控制電路控制的事件而從導(dǎo)管球囊組合上 溶化脫落。所述事件可以包括加熱一個或多個用于溶化殼體1903的 電極，或向殼體l卯3釋放內(nèi)部存儲的化學(xué)藥品、在此，化學(xué)藥品觸 發(fā)熔化過程。 一旦移除了殼體1903，導(dǎo)管球囊組合就暴露在消化道 中。導(dǎo)管1904和/或球囊1901的端部是圓的，以安全地穿過消化道 而不對其造成傷害。參見圖16-19，控制電路控制氣體加壓模塊1602、加壓閉合件 1606和減壓閉合件1608，以可控地和重復(fù)地對球囊1901或1604充 氣和放氣，例如根據(jù)諸如定時事件、感測事件(例如，感測的壓力超 出或低于預(yù)定閾值)和/或接收來自外部設(shè)備的命令的事件，所述外 部設(shè)備例如遠程處理設(shè)備或另一顆膠囊。例如，外部設(shè)備可跟蹤膠囊 1600和/或監(jiān)測的感測條件和/或定時結(jié)果，并向膠囊1600發(fā)送用于 控制球囊1604或1901充氣和放氣的控制信號。此處將對球囊1604的描述應(yīng)用于球囊1901。球囊(一個或多 個)1604可能是高壓非彈性類型，其由如柔性聚氯乙烯(PVC)、交聯(lián) 聚乙烯(PE)、聚酯聚對苯二甲酸乙二醇酯(PDT)、尼龍、或聚氨基 甲酸酯等的材料制成，或者是低壓彈性測量材料(elastometric)類型， 其由如乳膠或硅樹脂等材料制成。球囊上的涂層可以為，例如，選自 潤滑涂層(例如，疏水的(hydropholic)、憎水的)、耐磨損和耐穿刺涂 層、膠粘或高摩擦涂層、傳導(dǎo)性涂層、抗血栓涂層、藥物釋放涂層、反射涂層和選擇性涂層中的至少一種?？梢栽O(shè)想，膠囊1600可以包括一個或多個受控真空或負壓室， 以使對球囊(一個或多個)1604放氣并接收從已放氣的球囊(一個或多 個)1604中排出的氣體。壓縮機可以供給膠囊1600以便壓縮空氣到其 真空腔內(nèi)來減小其大小。在優(yōu)選實施例中，沒有設(shè)置真空腔。通過打 開一個或多個閉合件，例如允許相應(yīng)球囊1604中的氣體通過關(guān)聯(lián)排 放通道1610可控排出的減壓閉合件1608，便于對球囊放氣。當(dāng)減壓 閉合件1608打開時，關(guān)聯(lián)球囊1604中的氣體將通過排放通道1610 排出，這是由于壓力相對于環(huán)境條件歸一化的趨勢和/或者由于由患 者解剖結(jié)構(gòu)施加的壓力，例如由沿消化道的肌肉由于蠕動而施加的壓 力。放氣的球囊1604B，例如充氣前和/或放氣后，可以擠壓成隨機 形狀或壓扁成由球囊材料提供的結(jié)構(gòu)特征定義的形狀，例如預(yù)定的鈹 折、棱和/或相當(dāng)?shù)男螤?。?dāng)放氣的球囊1604B不使用時，可包覆和/ 或固定在殼體102上或膠囊1600內(nèi)部。加壓閉合件1606和減壓閉合件1608選擇性地允許流體，更具體 地說是氣體，僅沿一個方向流動。優(yōu)選地，流速可通過調(diào)節(jié)閉合件 1608的打開程度和/或液體提供給閉合件1606或1608的壓力來控制。 閉合件1606和1608可選擇的打開、閉合，和優(yōu)選地其打開閉合的程 度都由控制電路906進行控制。閉合件1606和1608在功能上和結(jié)構(gòu) 上與如上所述的閉合件966類似，可包括MEMS閥、微型閥和微型 閥致動機構(gòu)、Fluistor、微型液壓系統(tǒng)、艙口、微電機和/或可控人工 肌肉。參見圖16-18，加壓閉合件1606與在殼體102內(nèi)用于在氣體加壓 模塊1602和關(guān)聯(lián)球囊1604之間提供通道的孔1802流體相通。減壓 閉合件1608與殼體102中用于在關(guān)聯(lián)球囊1602和排放通道1610之 間提供通道的孔1804流體相通。殼體還設(shè)有用于提供從排放通道 1610到膠囊1600的周圍環(huán)境的通道的孔1806。參見圖19，加壓閉 合件1606與球囊1901中用于在氣體加壓模塊1602和球囊l卯l之間 提供通道的孔流體相通。減壓閉合件1608與球囊1901中的孔流體相通，該孔用于在球囊1901與排放通道1610之間提供通道，排放通道 1610通向膠囊1900的周圍環(huán)境。氣體加壓模塊1602存儲至少一個啟動器元件并由此產(chǎn)生用于使 球囊(一個或多個)1604或1901充氣的氣體，優(yōu)選地為壓縮氣體。球 囊(一個或多個)1604或1901可設(shè)有一個或多個用于調(diào)節(jié)和感測球囊 (一個或多個)1604或1901內(nèi)部或球囊(一個或多個)1604或1901外部 壓力的量的調(diào)節(jié)器和/或壓力傳感器1620。壓力傳感器(一個或多 個)1620的輸出可包含在由控制電路906處理的信號內(nèi)，以確定釋放 加壓氣體進入球囊(一個或多個)1604或1901或從其中排出的時間。 在本公開的一個實施例中，氣體加壓模塊1602可包括用于存儲壓縮 氣體的呼吸袋(canister)，此呼吸袋與空氣揚聲器或水下呼吸器類似。 用于保存0 2的具有小型注嘴的小型呼吸袋對于遠程控制模型飛機是 公知的。所述氣體可包括如氮、co2、氦、氖、氬、氪、氙、和/或氡。 優(yōu)選的氣體是氬，這是由于它的中性pH值、無毒性、無放射性和不 干擾電氣功能，因此當(dāng)通過排放通道1610釋放進入消化道時不干擾 生物功能或膠囊1900的電氣器件，然而本公開不限于此。氣體由控制電路卯6通過控制閉合件1606和/或氣體加壓模塊 1602 (例如，它的致動器)通過加壓閉合件1606饋送，以使球囊1604 或1901(—個或多個)充氣。所述氣體可以間歇性地提供給球囊(一個 或多個)1604或1901。因此，所述球囊(一個或多個)1604或1901可以多次充氣和放氣。消化道的直徑和充氣球囊(一個或多個)1604或1901的形狀是確定一次輸送給球囊的所期望氣體量的因素。消化道的示例性直徑如 下小腸直徑2.5cm 大腸直徑6.3cm 食道直徑2.5cm在壓力作用下氣體體積的變化可以通過，例如，使用玻意耳定律 和/或由玻意耳定律和査理定律推導(dǎo)出的理想氣體定律，而獲知 玻意耳定律狀態(tài)方程P1V1=P2V2其中帶下標(biāo)1的變量表示操縱之前的初始值(例如，壓力初始值)，帶下標(biāo)2的變量表示操縱之后的最終值。應(yīng)用玻意耳定律，完成呼吸袋內(nèi)加壓量為830 psi的示例性計算， 并假定浮筏(mft)約是2psi、大氣約是15psi。830/(2+15)=48.8因此，這樣的加壓將會造成約為壓縮氣體原始體積50倍的膨脹。 例如，溫度、大氣壓力、安全措施、液化氣的初始體積、產(chǎn)生氣體的 期望體積，和對初期迅速膨脹產(chǎn)生的氣體的冷卻(一般很快達到環(huán)境 溫度)將會成為做出調(diào)節(jié)的因素。由上可知，顯然，微量液化氣，例如氮或C02，可保存在小型可 攝入的呼吸袋內(nèi)，對其加壓將會產(chǎn)生使一個或多個球囊充氣到適當(dāng)大 小的氣體，從而在其穿過的消化道的部分中減緩、停止或引導(dǎo)膠囊 1600或1900。球囊(一個或多個)1604充氣的程度取決于許多因素， 例如，患者的解剖結(jié)構(gòu)、患者的年齡、患者的體溫、大氣壓力和使用 的球囊結(jié)構(gòu)。球囊(一個或多個)1604、 1901的充氣也可根據(jù)來自成像 系統(tǒng)和/或跟蹤系統(tǒng)的結(jié)果來控制，這樣的系統(tǒng)能夠確定膠囊1600或 1900是否己停止，確認在球囊(一個或多個)1604、 1901里已經(jīng)達到 足以使膠囊1600、 1900停止的壓力。因此，治療的參數(shù)，例如加壓 程度、加壓的致動和對閉合件(一個或多個)1606的控制均根據(jù)上述因 素來控制。與上述因素相關(guān)的信息在過程開始之前(例如，作為預(yù)治 療數(shù)據(jù))和/或治療期間(例如，膠囊1600已經(jīng)攝入后)可被提供給 控制電路906或遠程處理設(shè)備950。遠程處理設(shè)備可根據(jù)已經(jīng)提供的 信息査閱知識庫或數(shù)據(jù)庫以確定附加信息。例如，知識庫或數(shù)據(jù)庫可 提供與特定年齡、體重和身高的患者的消化道直徑相關(guān)的信息。氣體加壓模塊1602可選地包括電解電池，例如，授權(quán)給Gross 的美國專利5,318,557中所描述的，其中，電流應(yīng)用到電解電池中來 產(chǎn)生氣體。或者，氣體加壓模塊1602可包括兩種或更多種固態(tài)、氣 態(tài)或液態(tài)的，在組合時發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體的化學(xué)藥品。此種氣體加壓模塊的實例是汽車安全氣囊，其中，當(dāng)有電觸發(fā)時，微量固體推進劑 或粉末(例如，疊氮化鈉和硝酸鉀)非?？焖俚胤磻?yīng)產(chǎn)生氮氣。優(yōu)選地，在膠囊1600或1900中，氣體不用很大的速率和/或力 而平緩地注入球囊(一個或多個)1604或1901中。優(yōu)選地使用無毒化 學(xué)藥品。然而，用于產(chǎn)生氣體的化學(xué)藥品包含在所述膠囊中，并隨膠 囊從患者體內(nèi)排出，優(yōu)選地不將患者的解剖結(jié)構(gòu)暴露于化學(xué)藥品。因 此，可以設(shè)想，可使用有毒的化學(xué)藥品。對觸發(fā)器進行致動以產(chǎn)生氣 體的過程通過控制電路906控制，如上關(guān)于呼吸袋的致動所述的。還可設(shè)想，膠囊1600或1900可包括一個以上用于使球囊(一個 或多個)1604或1901充氣的氣體加壓模塊1602。例如，當(dāng)氣體加壓 模塊1602中的一個耗盡時，另一個將接替以使球囊充氣?；蛘撸?一和第二氣體加壓模塊每個可以與不同的球囊1604流體相通。本領(lǐng)域公知的球囊和導(dǎo)管球囊的特定特征可應(yīng)用到球囊(一個或 多個)1604和/或應(yīng)用到圖19所示的、包括導(dǎo)管1902和球囊1902的 導(dǎo)管球囊結(jié)構(gòu)中。此外，如上所述，球囊1604可具體化為導(dǎo)管球囊， 在此處導(dǎo)管安裝在膠囊1600上。例如在授權(quán)給Saab的美國專利5,342,301中所描述的，可以提供 環(huán)形(perimetrical)管腔1630，其纏繞球囊1604或1901外壁，例如以 螺旋形式。所述環(huán)形管腔1630可在沿著其長度方向包括有小孔1631， 并可用于在膠囊1600的選定時間或位置精確輸送藥物。所述膠囊 1600可包括藥物分配系統(tǒng)，例如系統(tǒng)901，并且環(huán)形管腔1630與藥 物分配系統(tǒng)901的輸出端相連。藥物通過管腔1630的分配是可控的， 例如通過控制閉合件和/或藥物分配系統(tǒng)901的壓力機構(gòu)來實現(xiàn)。參 見圖19，藥物系統(tǒng)901還可布置在球囊1901的管腔內(nèi)部(未示出)， 并與纏繞球囊1901的環(huán)形管腔1630流體相通。球囊1604或1901可設(shè)有多個管腔，例如用于完成多種功能。多 個管腔可容納不同設(shè)備，例如診斷或治療設(shè)備，并還可用于精確定位。膠囊1600或1900還可設(shè)有微波天線。所述微波天線可以布置在 球囊1604或1901內(nèi)部，以應(yīng)用微波能穿過球囊壁來加熱組織，或可 以布置在殼體102A的內(nèi)部，其中殼體102的至少部分是由適于將熱量從微波天線傳遞到殼體102外表面的材料構(gòu)成。可以設(shè)置冷卻系 統(tǒng)，例如冷卻球囊，從而冷卻天線和/或非加熱目標(biāo)的組織。膠囊1600或1900還可設(shè)有安裝在其中的激光或紅外輸送設(shè)備 1640，例如利用光激活(light activated)(光照療法)藥物，如 PhotofrinTM、 ALA、 5-ALA、 FoscanTM、 Metex的激光球囊擴大和光 動力療法(PDT)，例如，用于Barrett食道治療或用于應(yīng)用紅外激活 藥物的治療。充氣的PDT球囊使食道膨脹并定位激光或紅外輸送設(shè) 備1640。激光或紅外輸送設(shè)備1640可布置在球囊1604或1901內(nèi)部， 以應(yīng)用光能穿過球囊壁作用于組織，或者激光或紅外輸送設(shè)備1640 可布置在殼體102內(nèi)部。球囊(一個或多個)1604或1901或殼體102 的部分(例如，在剖視圖中顯示的窗口 1642)是半透明的，以允許 光或紅外能從激光或紅外輸送設(shè)備1640輸送到組織環(huán)境。此外，球 囊(一個或多個"604或1901或殼體102的部分可在選定的位置上設(shè) 置用于阻止光線從此處通過的不透明涂層，或用于阻止紅外能穿過的 抗紅外涂層，以阻止對非光照療法目標(biāo)的組織進行治療。此外，激光 或紅外輸送設(shè)備1640可嵌入殼體102的內(nèi)部或外部。膠囊1600或l卯O可包括兩個分開的、布置在膠囊(或?qū)Ч?902) 相對端的球囊1604或1901或者狗骨狀的球囊、藥物輸送系統(tǒng)和/或 抽吸系統(tǒng)。當(dāng)相對的球囊1604或1901都充氣時，兩個球囊1604或 1901之間的區(qū)域被封閉，與消化道的其余部分隔離。對封閉的區(qū)域 進行治療，例如通過施予某種藥物，如有毒藥物。治療之后，所述抽 吸系統(tǒng)可從該區(qū)域吸取過量的藥物?？墒┯璧牡诙N藥物用于清洗該 區(qū)域。此后，球囊1604或1901放氣以允許膠囊1600或1901通過并 排出消化道。球囊1604或1901設(shè)置有微孔膜，其上孔的直徑變化范圍從亞微 米到幾個微米。該膜可滲漬或灌注藥物，在膜展開時，例如球囊1604 或1901充氣時，藥物的釋放將更加容易。球囊膜滲出藥物，以在明 確定義的區(qū)域十分準(zhǔn)確地分配藥物的劑量。此外，藥物可涂在球囊 1604、 1901的表面，并輸送到指定位置。壓力、熱量、激光、等等， 都可便于藥物從球囊表面到消化道壁的傳遞。第一膠囊和第二膠囊可以一前一后地操作。第一膠囊包含球囊1604或1901，并可用來阻止第二膠囊通過以便定位第二膠囊，或阻 止藥物流過第一膠囊。第二膠囊可以包括球囊或球囊導(dǎo)管，也可以不 包括。第二膠囊可以完成診斷或治療。在治療完成后，第一膠囊的球 囊放氣，并且兩顆膠囊可以繼續(xù)在消化道移動。對于多次分離的、間 歇性的治療，該過程是可重復(fù)的。圖20顯示了膠囊2000，它具有許多附著于膠囊2000并散布在 膠囊2000四周的剛毛2002，優(yōu)選地，繞膠囊橫截面圓周360度散布， 優(yōu)選地，在通過消化道期間靠近位于前端的膠囊的后端。膠囊2000 是獨立式膠囊，其無需在結(jié)構(gòu)上附著于位于患者體外的設(shè)備。所述剛 毛是由一種生物相容材料制成的，此種材料在遠離膠囊的位置產(chǎn)生偏 斜，例如成小于90度的角。剛毛的長度足夠使得當(dāng)膠囊穿過消化道 時，剛毛接觸消化道壁。當(dāng)壁改變形狀時，獨立的剛毛的偏轉(zhuǎn)也改變。 偏轉(zhuǎn)傳感器2004為相應(yīng)的剛毛而設(shè)，以感測偏轉(zhuǎn)程度并向控制電路 906發(fā)送相應(yīng)信號?？刂齐娐?06儲存相應(yīng)于該偏轉(zhuǎn)的信號和/或向遠 程處理設(shè)備950發(fā)送信號，例如經(jīng)由天線502。與該偏轉(zhuǎn)相應(yīng)的信號 被處理以產(chǎn)生消化道的局部圖，例如用于識別畸形。膠囊2000的前端和后端是錐形的，優(yōu)選地，后端的錐度更大。 當(dāng)膠囊2000穿過消化道時，膠囊2000在其可能塌陷的地方使消化道 膨脹。剛毛從膠囊直徑最大的橫截面處或附近伸出，并且向后錐端以 一定角度伸展。在消化道變?yōu)樗轄顟B(tài)之前，剛毛沿消化道擦過，但 是由于后端的大錐度，它有足夠的空間來進行偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)傳感器2004可位于膠囊2000的殼體102的內(nèi)部或外部，或 者可布置在殼體102的孔里。優(yōu)選地，每個傳感器位于殼體102的外 表面上，在此處對應(yīng)的剛毛附于殼體102上或脫離殼體102。剛毛可 以穿過殼體102在對應(yīng)的孔上延伸，這里所述孔被封閉以便沒有流體 從那里通過。所述偏轉(zhuǎn)傳感器2004與控制電路906通信，例如通過有線或無 線通信。在傳感器2004安置在殼體102外部的位置，用于在相應(yīng)的 偏轉(zhuǎn)傳感器2004和控制電路906之間通信的有線連接至少通過一個孔，這里所述孔被封閉以便沒有流體從那里通過。此外，位于殼體外 部的有線連接的任何部分都是不受流體影響的。除了剛毛2002和偏轉(zhuǎn)傳感器2004之外或作為他們的代替物，膠 囊2000可設(shè)置有壓力傳感器2010，其感測對它施加的壓力，并產(chǎn)生 相應(yīng)的感測壓力信號，此信號由控制電路906接收，例如通過無線或 有線通信?？刂齐娐?06存儲或發(fā)送壓力信號。壓力信號經(jīng)處理后用 于產(chǎn)生消化道的壓力圖，例如用于識別畸形。根據(jù)設(shè)計選擇來選擇剛毛2002和壓力傳感器2010的密度。多個 剛毛2002或壓力傳感器2010可以分別包括單排或幾排(關(guān)鍵地方) 剛毛2002或壓力傳感器2010。對偏轉(zhuǎn)信號的處理可包括對偏轉(zhuǎn)變化 的采樣和/或檢測和處理。具有優(yōu)勢地，膠囊2000能夠檢査整個消化 道的局部解剖特征(topographic features)和壓力施加特性(pressure exertion features),而不用進行侵入性過程。甚至是難以通過內(nèi)窺鏡 檢查或結(jié)腸鏡檢査進入的消化道區(qū)域都可由膠囊2000來測繪。參見圖21，顯示了用于可控地施予輻射的膠囊2100。布置在膠 囊2100內(nèi)部的是放射性物質(zhì)，例如碘-125或鈀-103。膠囊2100可以 是可攝入的，以通過消化道，此處膠囊2100的通過是可控的，例如， 停止或緩行，以將膠囊定位在目標(biāo)區(qū)域來向目標(biāo)區(qū)域施予輻射，而不 向非目標(biāo)區(qū)輻射。優(yōu)選地，膠囊2100通過消化道是被膠囊2100上的 制動機構(gòu)控制的，例如關(guān)于圖16-19所示和所描述的球囊1604或 1901。此外，除了使用制動機構(gòu)或作為它的替代物，膠囊2100通過 消化道可通過施予藥物(例如，經(jīng)由膠囊或其它分配方式分配的藥物) 來減緩或停止蠕動，例如Lomotil ,從而實現(xiàn)控制?；蛘撸z囊2100 可以是可植入的，例如在鄰近目標(biāo)(如腫塊)的預(yù)期位置植入。膠囊 2100是獨立式膠囊，其無需在結(jié)構(gòu)上附著于位于患者體外的設(shè)備。膠囊2100包括可調(diào)節(jié)屏蔽，其中當(dāng)該屏蔽的位置被調(diào)節(jié)到閉合 位置時，膠囊2100的環(huán)境可屏蔽輻射。此外，屏蔽位置的調(diào)節(jié)是可 控的，以使其處于打開位置，用于提供缺口或開口，此缺口或開口可 提供放射性物質(zhì)和膠囊環(huán)境之間的流體連通，從而允許膠囊的環(huán)境暴 露于輻射下。幵口的大小是可選擇的，以控制從膠囊2100中釋放的輻射的量。另外，包括屏蔽在內(nèi)的膠囊可配置為用于在所期望的位置 提供開口，以將輻射導(dǎo)向一個或多個選定的方向。膠囊2100的優(yōu)點包括將非目標(biāo)實體最小暴露于輻射，以便醫(yī)學(xué) 組在攝入之前在不需要輻射暴露時操縱膠囊至非目標(biāo)組織，或操縱膠 囊至目標(biāo)組織；間歇性地和/或在長時間釋放輻射的能力，例如根據(jù) 遠程或嵌入控制程序，此控制程序可根據(jù)腫塊或損害的反應(yīng)和/或患 者的狀況來提供對治療的調(diào)節(jié)；沿消化道向消化道里選定的位置施予 輻射，以將非目標(biāo)組織暴露于輻射降低到最低的能力。參見圖21-29，顯示了示例性膠囊2100和它的相應(yīng)的變化形式 210(T。圖21顯示了輻射膠囊2100的剖視圖，其中顯示了膠囊2100 的主體2102和可調(diào)節(jié)模塊2104。在所示的該實例中，模塊2104是 可旋轉(zhuǎn)的以調(diào)節(jié)它的位置?？梢栽O(shè)想，其它結(jié)構(gòu)和方法可被用來調(diào)節(jié) 模塊2104的位置，例如滑動、伸縮、膨脹、收縮，等等，并且本公 開不限于模塊2104的旋轉(zhuǎn)。如下所述，主體2102包括容納膠囊2100的部件，如控制電路和 致動器的殼體的第一半部分2102A，并且還如下所述，包括容納放射 性組件2106的第二半部分2102B，所述放射性組件包含放射性物質(zhì) 2107。主體2102的第一半部分2102A包括將第一半部分2102A包圍 起來的殼體2108，和將膠囊2100的部件包圍起來并將它們保護起來 以遠離發(fā)射的輻射的抗輻射控制殼體2110，所述部件如控制電路和 致動器。如圖21中的示例性配置所示，殼體2108和控制殼體2110 可以是一個整體，這里所述控制殼體2110容納第一半部分2102A， 其包括膠囊2100的部件，例如控制電路和致動器。主體的第二半部分2102B包括至少一個第一抗輻射面板2116， 其中，多個第一面板2116可以匯合于一點，并且優(yōu)選地，附著于具 有孔2120的第一端蓋2118上。在鄰近第一面板2116中間形成間隙 2122。優(yōu)選地，放射性組件2106包括固體材料2154，如生物相容的 塑料外殼，其安裝在第一面板2116的內(nèi)表面，并且優(yōu)選地，在間隙 2112處暴露。安裝在固體材料2154上的是放射性顆?；蚍N子(包含 放射性物質(zhì)2107)。優(yōu)選地，種子置于固體材料2154上，以定位在間隙2122上?；蛘撸鐖D24所示，放射性物質(zhì)2107可安裝在由第 二半部分2102B中第一支撐組件2112支撐的固體材料2154上，并且 通過間隙2122暴露于通向膠囊2100的周圍環(huán)境。殼體2108、抗輻 射的第一面板2116和/或第一端蓋2118可由一整片材料加工成型， 或者可由連接在一起的分離材料加工成型，如搭接在一起。因此，主 體2102A和2102B的第一和第二半部分可由一整片材料或多片材料 加工成型。優(yōu)選地，在抗輻射的第一面板2116和殼體2108由一整片 材料加工成型的實施例中，殼體2108包括控制殼體2110。主體的第二半部分2102B不局限于圖示的第一面板2116的結(jié)構(gòu)。 主體2102B的其它限制可能被提供，其中第一抗輻射組件至少具有 一個抗輻射部分，例如面板，并且在該第一組件內(nèi)形成至少一個間隙。 例如，第一組件可包括一個具有在此描述的間隙的面板?；蛘?，可以 提供多個面板，其中，在面板之間或者各個的面板內(nèi)部至少有一個間 隙。圖22顯示了主體2102A第一半部分的剖視圖，在第一半部分中， 控制殼體2110由第二支撐組件2124支撐在殼體2108的內(nèi)部。圖示 的陰影部分是殼體2108的內(nèi)壁2128。旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126，如軸，可操作 地在旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126的第一端附著于布置在控制殼體2110中的致動 器。在激勵或使能致動器時，旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126容 納在主體的第二半部分2102B的第一端蓋2118的孔2120內(nèi)，由其支 撐，并且在旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126的第二端處可旋轉(zhuǎn)。模塊2104包括至少一個第二抗輻射面板2136，在此處多個第二 面板2136可匯合于一點，并且優(yōu)選地，附著于容納和支撐旋轉(zhuǎn)設(shè)備 2126的第二抗輻射端蓋2138上。第二端蓋2138還具有阻止任何從 孔2120穿過的輻射排出膠囊2100的功能。第二面板2136和第二端 蓋2138可由一整片材料或多片材料加工成型。第二端蓋2138可包括 內(nèi)部第二耦合機構(gòu)(未顯示)來容納旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126，并不允許其在 耦合機構(gòu)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。例如，旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126可焊在、搭接在、或擰在 第二端蓋2138上。在鄰近的第二面板2136中間建立間隙2142。當(dāng) 裝配膠囊2100時，模塊2104安裝在主體2102上。在激勵時，致動器轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126以使模塊2104旋轉(zhuǎn)，這樣可使模塊2104繞主 體2102旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，主體2102和模塊2104中的至少一個的表面 涂有如Teflon 的可減小模塊2104相對于主體2102移動時的摩擦力 的材料，當(dāng)裝配時主體2102和模塊2104的表面是相對的。模塊2104不局限于圖示的第二面板236的結(jié)構(gòu)。模塊204的 其它限制可能被提供，其中第二抗輻射組件至少具有一個抗輻射部 分，例如面板，和至少一個間隙2142。至少一個第二面板21361的 相應(yīng)的第二面板2136的位置可調(diào)節(jié)到至少一個間隙2122的相對于相 應(yīng)的間隙2122的位置處，用于選擇性地覆蓋至少相應(yīng)的間隙2122的 一部分，以阻止輻射穿過相應(yīng)的間隙2122射向膠囊2100的周圍環(huán)境。 可以設(shè)想， 一個第二面板2136可覆蓋一個或多個間隙2122。類似地，至少一個間隙2142的相應(yīng)間隙2142的位置可調(diào)節(jié)到相 對于相應(yīng)的間隙2122的位置處，用于選擇性地將間隙2122暴露于膠 囊2100的周圍環(huán)境?？刹僮鞯?，至少一個第二面板2136與致動器 2160耦合在一起，如圖23所示，以調(diào)節(jié)至少一個第二面板2136和 至少一個間隙2142的位置，如通過旋轉(zhuǎn)、滑動、伸縮、膨脹、收縮 等，本公開并不僅限于模塊2104的旋轉(zhuǎn)。膠囊2100的裝配通過在主體2102上裝配模塊2104和將旋轉(zhuǎn)設(shè) 備2126插入端蓋2138中來完成，從而使得模塊2104是由旋轉(zhuǎn)設(shè)備 2126支撐的?；蛘?，旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126可穩(wěn)固地附著于模塊2104的端 蓋2138處，并且穿過控制殼體2110插入致動器2160，如馬達，它 容納于此處以支撐和旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126。旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126可在其任何 一端被移除，并且裝配可包括將它的一端定位在裝配位置，然后定位 在另一端，首先定位哪一端的順序要根據(jù)設(shè)計選擇?？梢栽O(shè)想，當(dāng)裝配模塊2104時，將它定位在主體內(nèi)部。無論模 塊2104是安裝在主體2102上還是內(nèi)部，當(dāng)主體2102不旋轉(zhuǎn)時，如 保持固定時，致動器2160的激活促使模塊2104旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，與模 塊2104旋轉(zhuǎn)有關(guān)的摩擦降低到最小，如通過在主體2102和模塊2104 的第二面板2136之間設(shè)置間隙來實現(xiàn)。因此，優(yōu)選地，從主體2102或模塊2104的頂端2140到底部2141的橫截面片是圓周，在裝配時，沿膠囊2100長度方向上任一點處模 塊2104的橫截面直徑比主體2102的橫截面直徑大。此外，優(yōu)選地， 尤其對于示于圖21中的實施例，模塊2104的第二面板2136的長度 和寬度分別大于主體2102的第一面板2116的長度和寬度，因此在裝 配時，第二面板2136在寬度和長度方向疊蓋住第一面板2116，用于 提供最大的耐輻射性以阻止當(dāng)膠囊處于閉合位置時輻射從膠囊2100 中排出，如下所述?？刂茪んw2110、第二面板2136和第一面板2116每個包括一層 抗輻射材料，例如鉛，它可阻止輻射穿過控制殼體2U0或第一或第 二面板2116、 2316。包括第二面板2136、第一面板2116、控制殼體 2110、和/或殼體2108的外表面的膠囊2100的外表面包含用于阻止 鉛滲漏進入患者體內(nèi)的生物相容涂層，如用于殼體102上的材料，例 如聚醚聚氨酯的衍生物和/或其它生物相容的聚合物。在膠囊2100內(nèi)部，第二支撐組件2124支撐控制殼體2110，優(yōu) 選地，控制殼體2110懸掛在膠囊的中央位置，以便定位用于容納旋 轉(zhuǎn)設(shè)備2126的致動器2160，例如馬達。由于圖21構(gòu)造中的控制殼 體2110包括在殼體2108內(nèi)，致動器2160由第二支撐組件2124支撐， 以定位致動器2160，如上所述?？刂齐娐泛陀蚰z囊2100的其它部件(例如，電源、通信電路， 等等)還可由第二支撐組件2124或另一個支撐組件支撐。除了放射 性組件2106之外的膠囊2100的部件，例如，致動器、控制電路、通 信電路，等等，可布置在一個或多個殼體中，這些元件可以是嵌套的 或分離的和分開的，假設(shè)那些可能受輻射消極影響的元件受抗輻射殼 體的保護使之免于輻射。旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126通過其中的間隙來與控制殼 體2110脫離。因此，適當(dāng)?shù)目馆椛浞雷o材料在間隙中提供，用于阻 止甚至是穿透插入在其中的旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126的輻射，以不允許輻射通 過間隙穿透控制殼體2110。用于膠囊2100的一個或多個部件的電源可主動提供，例如由裝 在膠囊2100上的電源提供，例如鋰電池?？梢栽O(shè)想，膠囊2100不包 括電源，并且由向膠囊2100提供電能的設(shè)備向膠囊2100的一個或多個部件供電。圖23顯示了示例性的第二支撐組件2124。第二支撐組件2124 分別在第一和第二端2126和2148處固定于殼體2108或一個或多個 第一面板2116。第二支撐組件2124包括用于保持控制殼體2110的C 形夾2150。 C形夾2150還可附著于殼體2108或第一面板2116上， 以提供更強的機械穩(wěn)定性。優(yōu)選地，放射性組件2106中的放射性物質(zhì)2107懸于固體材料 2154內(nèi)部，例如那些暴露于輻射不會裂解的塑料。優(yōu)選地，放射性 組件2106置于間隙2122附近，而非緊接在第一面板2116之后。例 如，放射性組件2106可沿膠囊2100的縱軸定位。由從放射性組件 2106射出的輻射通過的距離降到最低是有利的，以便將輻射在到達 目標(biāo)之前的衰減降到最低。因此，可以設(shè)想，放射性組件2106可包 括兩個或多個安裝并支撐在不同位置的組件，優(yōu)選地，這些位置偏離 膠囊2100的縱軸以貼近間隙2122。如上所述，第一支撐組件2112包括至少一個在期望的至少一個 位置支撐放射性組件2106的支撐結(jié)構(gòu)。此支撐結(jié)構(gòu)可附著于第一面 板2116的對面，并且包括至少一個用于在期望位置保持放射性組件 2112的C形夾。圖23顯示了致動器2160、通信電路504、超聲換能器元件510a 和控制電路906，這些可布置在控制殼體2110內(nèi)部，以防由放射性 組件2106發(fā)出的輻射。膠囊2100的其它部件還可布置在控制殼體 2110內(nèi)部，并且致動器2160和控制電路906可布置在獨立的抗輻射 殼體內(nèi)部。致動器2160包括一個或多個設(shè)備，如微電機，這些設(shè)備 能夠例如通過旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126來簡化至少一個第二面板2136的位 置調(diào)節(jié)。例如，致動器2160可以是壓電馬達，也稱為超聲馬達，其 被公認為是可靠的、小型的、低電耗的。其它類型的致動器也可使用， 如響應(yīng)于熱、光、電、聲、化學(xué)藥品等等激勵而操作的致動器，并且 其便于至少一個第二面板2136的調(diào)節(jié)，例如通過使元件旋轉(zhuǎn)、滑動、 膨脹、收縮等等來實現(xiàn)。通信電路504和/或超聲換能器元件510a可為便于在膠囊2100和另一個遠離該膠囊的設(shè)備之間的通信而設(shè)，其中另一個設(shè)備如處于 患者體外的遠程處理設(shè)備或另一個具有通信能力的膠囊(如在本公開中描述的或在本領(lǐng)域公知的任何膠囊)。控制電路906向致動器2160提供用于控制致動器2160激活的控 制信號。如上所述，控制電路906包括定時電路和機構(gòu)和/或用于啟 動和/或控制定時電路的電路，以及包括用于與膠囊2100的其它部件 相接的接口，其它部件如致動器2160或通信電路。控制電路906響 應(yīng)于來自遠程設(shè)備(例如，遠程處理設(shè)備或另一膠囊)的、經(jīng)由天線 502和/或通信電路的信號；來自傳感器(例如，示于圖9A中的實施 例)的傳感器信息；和/或定時信息來控制致動器?？梢栽O(shè)想，可以 提供一個以上的致動器2160以便彼此一前一后地工作來使旋轉(zhuǎn)設(shè)備 2126旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，至少控制電路的一部分布置在膠囊2100內(nèi)部， 但是并不局限于此處。如上所述，參見圖9A，可以設(shè)想，至少控制 電路906的一部分位于患者體外，并且如經(jīng)由天線502發(fā)送被致動器 接收的控制信號。圖24-26顯示了膠囊2100'，它等同于膠囊2100，但是不同之處 在于實際上模塊2104的第一面板2116和第二面板2136沿膠囊2100' 的整個長度方向上延伸。圖24顯示了膠囊2100'的主體2102的截 面?zhèn)纫晥D，其中示出了控制殼體2110設(shè)置在膠囊2100'和其殼體2108 的內(nèi)部。提供第一端蓋2118用于支撐旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126和旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126 的一端。第一面板2116的內(nèi)面示為陰影部分。圖25顯示了膠囊2100'的主體2102的另一個實施例的透視圖， 旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126如剖視圖所示，第一端蓋2118設(shè)置在膠囊2100'的 相對端上，旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126在兩個第一端蓋2118之間延伸。旋轉(zhuǎn)設(shè)備 2126 (如剖視圖所示)在兩個位置脫離控制殼體2110，這兩個位置 都被適當(dāng)?shù)仄帘我圆辉试S輻射穿過控制殼體2110。由兩個第一端蓋 2118對旋轉(zhuǎn)設(shè)備提供的支撐可提供附加的機械穩(wěn)定性。第一面板 2116的內(nèi)面顯示為陰影部分。圖26顯示了膠囊2100'的模塊2104， 其包括相對的第二端蓋2138，用于分別固定旋轉(zhuǎn)設(shè)備2126的相對端 蓋，并用于提供對輻射的屏蔽以不允許輻射通過第二端蓋2138來從膠囊2100'的內(nèi)部射出。在操作中，當(dāng)裝配的膠囊2100'完全處于 打開位置時，其發(fā)出輻射。圖27顯示了處于完全打開位置的裝配的膠囊2100的端視圖，圖 28顯示了處于完全閉合位置的裝配的膠囊2100的端視圖?？刂齐娐?控制致動器2160的激活以打開或閉合膠囊2100，或者部分地打開膠 囊，使得膠囊2100處于如圖27和28中所示的位置之間。因此，在操作中，當(dāng)膠囊2100處于閉合位置時，膠囊2100的環(huán)境借助于模塊2104的交疊的第二面板2136屏蔽由放射性組件2106發(fā)出的輻射線。 一旦植入或攝入后，控制電路可啟動致動器2160用于響應(yīng)于某一事件，例如定時事件，感測結(jié)果、或來自遠程設(shè)備(如置于患者體外的遠程處理設(shè)備或另一膠囊，如在此處描述的實施例中的或在本領(lǐng)域公知的膠囊)的指令，來將膠囊置于打開位置、閉合位 置或其之間。本公開所述的實施例是說明性的而非限制性的，并不代表本公開 的每個實施例?？梢宰龀龆喾N修改和變化，而不背離下面的權(quán)利要求 書中文字性地闡述的和法律認可的等同中闡述的本公開的精神或范 圍。
權(quán)利要求
1. 一種用于通過消化道的治療系統(tǒng)(1600，1900)，其包括可攝入膠囊，其包括氣體加壓模塊(1602)，用于提供氣體；至少一個球囊(1604，1901)，其與所述氣體加壓模塊(1602)流體相通；排放通道(1610)，其與所述至少一個球囊(1604)中的相應(yīng)球囊流體相通；減壓閉合件(1608)，用于選擇性地控制在所述相應(yīng)球囊和所述膠囊(1600，1900)的周圍環(huán)境之間通過所述排放通道(1610)的氣流；以及控制電路(906)，用于控制所述減壓閉合件(1608)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 膠囊還包括加壓閉合件(1606)，其用于控制在所述氣體加壓模塊(1602)與所述至少一個球囊(1604， 1901)之間的流體流動，其中， 所述控制電路(906)控制所述加壓閉合件(1606)，從而控制對所述 至少一個球囊(1604， 1901)的充氣。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 加壓閉合件(1606)和所述減壓閉合件(1608)中的至少一個包括 MEMS微型閥和關(guān)聯(lián)致動器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 加壓閉合件(1606)和所述減壓閉合件(1608)中的至少一個包括艙 口和用于打開和閉合所述艙口的MEMS馬達。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 加壓閉合件(1606)和所述減壓閉合件(1608)中的至少一個包括含有聚合物的人工肌肉，其響應(yīng)于電刺激選擇性地收縮和膨脹，以便實現(xiàn)所述相應(yīng)閉合件(1606， 1608)的打開和閉合狀態(tài)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，所述膠囊還 包括導(dǎo)管(1904)，用于與所述至少一個球囊中的一個球囊組合，以 形成球囊導(dǎo)管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，所述至少一 個球囊(1604， 1901)中的球囊包括外部微孔膜，所述膜上具有灌注 了藥物的孔，并且其中，當(dāng)所述球囊充氣時，藥物從所述膜中滲出至 所述膠囊的周圍環(huán)境。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 膠囊還包括藥物輸送系統(tǒng)(901)，用于輸出藥物；以及具有開口端和多個孔(1631)的環(huán)形管腔(1630)，其中，所述 環(huán)形管腔(1630)纏繞在所述至少一個球囊(1604， 1901)中的相應(yīng) 球囊周圍；其中所述環(huán)形管腔(1630)的開口端接收由所述藥物輸送系統(tǒng) (901)輸出的藥物，并且將藥物通過所述孔(1631)輸出到所述膠 囊的周圍環(huán)境。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述 控制電路(906)還控制所述氣體加壓模塊(1602)，從而控制對所述 球囊(1604， 1901)的充氣。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所 述氣體加壓模塊(1602)存儲至少一個啟動器元件并從中產(chǎn)生氣體。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所述氣體加壓模塊(1602)存儲壓縮氣體。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所 述氣體選自由氮、C02、氦、氖、氬、氪、氙、氡和/或其組合物組成 的組。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其中，所 述膠囊還包括激光輸送設(shè)備和紅外輸送設(shè)備中的至少一個，用于向消 化道中的目標(biāo)至少輸送激光能量或紅外能量中的一種。
14、 一種用于控制攝入的獨立式膠囊通過患者消化道的方法，其 包括如下步驟提供氣體；用氣體對附著于所述膠囊的球囊(1604， 1901)充氣，以進行減 緩，導(dǎo)引或停止所述膠囊的運動中的至少一種； 使所述球囊(1604， 1901)放氣；以及提供所述膠囊(1604， 1901)的氣體排出，從而使氣體排出到所 述膠囊的周圍環(huán)境(1600， 1900)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括如下步驟控制對所 述球囊(1604， 1901)的充氣。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括如下步驟控制對所 述球囊(1604， 1901)的放氣。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括如下步驟在對所述 球囊(1604， 1901)放氣之前，對第二球囊(1604， 1901)充氣，以 在所述球囊(1604， 1901)和所述第二球囊(1604， 1901)之間形成 區(qū)域，用于阻斷該區(qū)域與消化道的其余部分。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括如下步驟在對所述 球囊(1604， 1901)放氣之前，在所述區(qū)域內(nèi)進行治療，并在治療完 成之后，對所述第二球囊(1604， 1901)放氣。
19、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括如下步驟阻斷另一 個膠囊通過消化道的路徑。
20、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述提供氣體的步驟 包括如下步驟-存儲至少一個啟動器元件；以及從所述至少一個啟動器元件中產(chǎn)生氣體，該氣體占用比來自所述 至少一個啟動器元件的所述至少一個啟動元件大的體積。
21、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述提供氣體的步驟 包括存儲壓縮氣體的步驟。
22、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述氣體選自由氮、 C02、氦、氖、氬、氪、氙、氡和/或其組合組成的組。
23、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括如下步驟向消化道 中的目標(biāo)輸送激光和紅外能量中的至少一種。
24、 一種用于通過消化道的治療系統(tǒng)(2000)，其包括 可攝入膠囊，其包括多個壓力傳感器(2010)，感測施加在所述壓力傳感器(2101)上的壓力并產(chǎn)生相應(yīng)的感測壓力信號。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療系統(tǒng)(2000)，其中，處理所述 壓力信號以產(chǎn)生所通過的消化道的壓力圖。
26、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療系統(tǒng)(2000)，其中，所述多個 壓力傳感器(2010)圍繞所述膠囊的周圍布置。
27、 一種用于產(chǎn)生所通過的消化道的地形圖的方法，其包括如下 步驟感測施加在通過消化道的膠囊上的壓力；并且 根據(jù)所述感測產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)感測信號。
28、 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中，處理所述偏轉(zhuǎn)感測信 號以產(chǎn)生所通過的消化道的地形圖。
29、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的治療系統(tǒng)(1600， 1900)，其包括可 攝入膠囊，所述膠囊包括-殼體(102);激光輸送設(shè)備和紅外輸送設(shè)備(1640)中的至少一個，用于向消 化道中的目標(biāo)至少輸送激光能量或紅外能量中的一種；以及控制電路(906)，用于控制所述激光輸送設(shè)備和紅外輸送設(shè)備 (1640)中的至少一個。
30、 一種在患者消化道內(nèi)輸送能量的方法，其包括如下步驟 用膠囊通過消化道；以及向消化道中的目標(biāo)輸送激光和紅外能量中的至少一種。
全文摘要
提供了一種用于通過消化道的治療系統(tǒng)(1600，1900)。該系統(tǒng)(1600，1900)包括可攝入膠囊，包括氣體加壓模塊(1602)，用于提供氣體；以及至少一個球囊(1604，1901)，其與氣體加壓模塊(1602)流體相通。所述膠囊還包括排放通道(1610)，其與至少一個球囊(1604，1901)中的相應(yīng)球囊流體相通；以及減壓閉合件(1608)，用于選擇性地控制球囊(1604，1901)和膠囊周圍環(huán)境之間通過排放通道(1610)的氣體流量。該系統(tǒng)還包括控制電路(906)，用于控制減壓閉合件(1608)。
文檔編號A61B19/02GK101237903SQ200680002530
公開日2008年8月6日 申請日期2006年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者D·赫則卡, J·R·納馬特, K·I·特羅瓦托, M·奧沃克爾克 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司