可吞咽胃内水球及其制备方法和套装与流程

1.本发明涉及医疗材料技术领域，具体而言，涉及可吞咽胃内水球及其制备方法和套装。


背景技术：

2.超重和肥胖症是心血管病、糖尿病、某些癌症和其他一些慢性疾病的重要危险因素。近几十年来，肥胖在世界范围内的患病率急剧上升，是造成当代社会经济负担的一个重大健康问题。世界卫生组织最新预测，到2030年全球近60％的人口可能是超重或肥胖。
3.肥胖症的传统治疗方法包括改变生活方式和药物治疗等.但极少能达到长期而显著减肥的目的。外科手术在减重和改善肥胖相关伴发病被证实是唯一长期有效的方法。然而外科手术的侵入性、安全性及术后远期可能的不良反应使得接受外科手术的患者不足其适应人群的1％。近二十年来欧美国家已逐渐将减肥手段转向无创减肥。随着超重和肥胖的人群越来越多，一种方便、无创的减重医疗器械的设计和开发具有很大的社会价值和商业价值。
4.胃内水球(igb)是美国最广泛用于ⅰ级和ⅱ级肥胖患者的无创减肥方法，通过在胃内放置占位性球囊4～12个月，减少胃容量，增强饱腹感，减少进食从而减轻体重。igb放置期间(1)能够实现最初理想的体重减轻，增加患者减重的信心和继续减肥的动力。(2)igb长期占据胃腔可以改变患者饮食习惯，限制患者的进食量和进食次数，重塑患者饮食习惯。
5.然而，球囊的置入和取出大部分需要采用内窥镜操作，内窥镜操作及麻醉作用会产生相关不良反应：腹痉挛、麻醉剂过敏、心跳停止、消化道损伤或穿孔(3
‰
)、喉咙刺激、大量出汗、低血压和喉痉挛。因此，有必要设计一种置入和取出均不需要内镜操作的胃内球囊系统，在满足减重需求时，尽量减少不良反应的发生。
6.目前，国外已有一种置入和取出均无需内镜操作可吞咽式胃内球囊系统上市。球体通过折叠装入可吞咽的胶囊中，球体内设计有单向自密封阀，并与导管连接；进入胃内后，胶囊崩解，可在体外通过导管将球体内注入适当体积的液体；然后，将导管拔出，单向自密封阀自动闭合，球体密封性完好。在胃内放置适当的时间后，球体表面或球体内部的降解材料降解破裂，球体密封性被破坏，排出球内液体，球囊经胃肠道自然排出体外。由于整个治疗过程均不需要内窥镜操作，此种可吞咽式胃内球囊系统在减重领域具有很大的发展前景。国内专利cn201811025986.2也公布了类似的可吞咽的胃内球囊系统。
7.专利cn201811025986.2公开的置入球囊，流体通过导管输送进球囊后，导管拔出。降解材料以补片的形式分布在球囊表面，置入适当的时间后，降解材料降解，流体释放通道打开，液体排出。球囊经胃肠道自然排出体外。
8.此种结构的缺陷在于：(1)补片结构较复杂，操作不便；(2)降解材料在球体表面，其力学性能和降解性能受胃的蠕动力和胃内化学环境的影响较大，可能导致实际降解时间与预期时间不符；(3)由于降解材料与主球体材料不是同一种材料，力学性能存在差异，导致整个球体力学性能不均匀，致使胃收缩时，球体不同部位对胃壁产生的力学作用和形变
不一致，容易造成胃刺激、胃溃疡。(4)未考虑球囊的显影性。
9.鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

10.本发明的目的在于提供可吞咽胃内水球及其制备方法和套装，旨在改善背景技术中提到的至少一种问题。
11.本发明是这样实现的：
12.第一方面，本发明提供一种可吞咽胃内水球，包括：树脂球囊和自密封阀，树脂球囊上设置有进液口，自密封阀位于树脂球囊内与树脂球囊连接且与进液口连通，自密封阀由可降解材料制成。
13.在可选的实施方式中，自密封阀包括两片可降解薄膜，两片可降解薄膜相贴，一片可降解薄膜的相对两侧边缘与另一片可降解薄膜的相对两侧边缘一一对应连接，两片可降解薄膜之间的间隙与进液口连通；
14.优选地，连接方式为粘接或激光焊接；
15.优选地，可降解薄膜的厚度为0.01～0.1mm。
16.在可选的实施方式中，可降解材料包括聚乙交酯、聚丙交酯、聚乙烯醇、聚己内酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚丙交酯-乙交酯共聚物、聚丙交酯-己内酯共聚物、聚丙交酯-三亚甲基碳酸酯、聚乙交酯-三亚甲基碳酸酯、聚乙交酯-己内酯共聚物和聚对二氧环己酮中至少一种；
17.优选地，树脂球囊的材质为聚氨酯和硅树脂橡胶中至少一种；
18.优选地，树脂球囊内掺杂有造影剂，造影剂的含量占树脂球囊质量的0.5～1.5％。
19.在可选的实施方式中，树脂球囊的壁厚为0.01～0.1mm；
20.优选地，树脂球囊完全撑开后的体积为100～1000ml。
21.第二方面，本发明提供一种如前述实施方式任一项的可吞咽胃内水球的制备方法，包括：将两个树脂半球囊和密封阀连接，两个树脂半球囊连接后形成树脂球囊；
22.在可选的实施方式中，连接方式为粘接或激光焊接。
23.在可选的实施方式中，树脂半球囊的制备方法包括：
24.使树脂溶液附着在具有半球形壁面的模具上，使溶剂挥发获得树脂半球囊；
25.优选地，树脂溶液中树脂的质量浓度为5％～20％；
26.优选地，树脂溶液中用到的溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、六氟异丙醇、甲苯和二甲苯中至少一种。
27.在可选的实施方式中，密封阀的制备方法包括：将两片一样的可降解薄膜相贴，然后使一片可降解薄膜的相对两侧边缘与另一片可降解薄膜的相对两侧边缘一一对应连接；
28.在可选的实施方式中，可降解薄膜的制备方法包括：
29.使含有可降解材料的溶液附着在具有平面的模具上，使溶剂挥发得到可降解膜材料；
30.优选地，可降解材料的溶液中溶剂选四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷和六氟异丙醇中至少一种；
31.优选地，可降解材料的溶液中可降解材料的质量浓度为5％～20％。
32.第三方面，本发明提供一种胃内水球植入套装，包括导管、可降解胶囊和如前述实施方式任一项的可吞咽胃内水球或如前述实施方式任一项的制备方法制得的可吞咽胃内水球；
33.导管的一端插入自密封阀内，且与自密封阀连接，可吞咽胃内水球和导管插入自密封阀内的一端被折叠设置于可降解胶囊内，导管的另一端伸出可降解胶囊。
34.在可选的实施方式中，可降解胶囊的材质为在胃酸的环境中崩解时间为10～20min的材质；
35.优选地，可降解胶囊的材质为明胶或可降解植物材料。
36.在可选的实施方式中，导管的材质与树脂球囊的材质相同；
37.优选地，导管的外径为2mm～16mm、壁厚为0.3～0.5mm；
38.优选地，导管的长度为大于或等于45cm；
39.优选地，导管上设置有刻度。
40.本发明具有以下有益效果：
41.由于自密封阀采用可降解材质制成，而自密封阀位于树脂球囊内部，其力学性能和降解性能受胃的蠕动力和胃内化学环境的影响很小，因此，实际降解时间与预期降解时间相符；而本技术由于赋予自密封阀可降解性能，因此无需对树脂球囊进行额外设计，使得树脂球囊相对于现有的可降解球囊力学性能更优异，即使胃收缩时，球体各部位对胃壁产生的力和形变也基本一致，不容易造成胃刺激、胃溃疡；此外，本技术提供的可吞咽胃内水球实现降解后排出体外的结构简单，制作方便，成本低。
42.本技术提供的可吞咽胃内水球和胃内水球植入套装适用于bmi≥27kg/m2超重或肥胖患者的减重治疗。球囊的置入和取出均不需要内窥镜的操作。胶囊经患者口腔，进入胃内后，在胃液环境下，胶囊快速崩解后，球囊暴露在胃内；在体外通过导管，向体内注入含亚甲基蓝的一定量的生理盐水后，拔出导管；自密封阀自动闭合；一段时间后，降解材料降解，密封阀失效，球体液体排出，球囊从人体胃肠道自然排出。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
44.图1为本技术实施例提供的可吞咽胃内水球的结构示意图；
45.图2为本技术实施例提供的胃内水球植入套装的结构示意图。
46.图标：100-可吞咽胃内水球；110-树脂球囊；111-进液口；120-自密封阀；10-胃内水球植入套装；11-导管；12-可降解胶囊；13-刻度。
具体实施方式
47.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产
品。
48.下面对本技术提供的可吞咽胃内水球100及其制备方法和套装进行具体描述。
49.如图1和图2所示，本发明实施例提供的可吞咽胃内水球100，包括：树脂球囊110和自密封阀120，树脂球囊110上设置有进液口111，自密封阀120位于树脂球囊110内与树脂球囊110连接且与进液口111连通，自密封阀120由可降解材料制成。
50.本技术实施例提供的可吞咽胃内水球100，使用时，将导管11的一端预埋在自密封阀120内，将水球压缩后使其与导管11的一端一起吞咽入胃部，通过导管11向水球内注入生理盐水使水球膨胀撑开，水球膨胀后，稍微施力将导管11拔出，膨胀后的水球在人体胃部占据胃内空间，起到减小胃容量的效果，进而起到辅助减肥的效果；水球在胃内一段时间后，自密封阀120被降解，水球内的液体从进液口111排出，水球体积缩小，最后被排出体外；进一步地，生理盐水中还可以加入质量浓度为1％左右的亚甲基蓝，水球的降解或破裂可从人排出的尿液是否显蓝色来判断。本技术提供的水球，由于自密封阀120采用可降解材质制成，而自密封阀120位于树脂球囊110内部，其力学性能和降解性能受胃的蠕动力和胃内化学环境的影响很小，因此，实际降解时间与预期降解时间相符；而本技术由于赋予自密封阀120可降解性能，因此无需对树脂球囊110进行额外设计，使得树脂球囊110相对于现有的可降解球囊力学性能更优异，即使胃收缩时，球体各部位对胃壁产生的力和形变也基本一致，不容易造成胃刺激、胃溃疡；此外，本技术实施例提供的可吞咽胃内水球100，实现降解后排出体外的结构简单，制作方便，成本低。
51.优选地，为保证树脂球囊110具有较好的柔软性，树脂球囊110的材质为聚氨酯和硅树脂橡胶中至少一种。
52.进一步地，为保证树脂球囊110就有好的柔软性，且具有足够的力学性能，树脂球囊110的壁厚为0.01～0.1mm。
53.具体地，自密封阀120包括两片可降解薄膜，两片可降解薄膜相贴，一片可降解薄膜的相对两侧边缘与另一片可降解薄膜的相对两侧边缘一一对应连接，两片可降解薄膜之间的间隙与进液口111连通。使用时，导管11从进液口111插入至两片可降解薄膜之间。
54.优选地，两片可降解薄膜之间的连接方式为粘接或激光焊接。
55.具体地，为保证在生理盐水中稳定降解，可降解材料为聚交酯共聚物和聚对二氧环己酮中至少一种。一般选择这两种材质或这两种材质的混合材质，可控制降解之间在2～6月内。
56.进一步地，为自密封阀120能较为准确在预定时间内降解，避免水球植入后产生异物感，可降解薄膜的厚度为0.01～0.1mm。
57.优选地，为了便于能从外部观察到人体胃部的水球情况，树脂球囊110内掺杂有造影剂，造影剂的含量占树脂球囊110质量的20％左右。含有造影剂的树脂球囊110能透过人体，被x光拍摄到。
58.优选的，为达到有效的辅助减肥效果，树脂球囊110完全撑开后的体积为100～1000ml。
59.本技术实施例提供上述可吞咽胃内水球100的制备方法，包括：将两个树脂半球囊和密封阀连接，两个树脂半球囊连接后形成树脂球囊。
60.制备方法包括：
61.s1、树脂半球囊的制备
62.使树脂溶液附着在具有半球形壁面的模具上，形成半球形的树脂溶液层，使树脂溶液层中的溶剂挥发获得树脂半球囊。
63.优选地，树脂溶液中树脂的质量浓度为5％～20％；
64.优选地，树脂溶液中用到的溶剂为包括四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、六氟异丙醇、甲苯和二甲苯中至少一种。
65.s2、可降解薄膜的制备方法包括：
66.使含有可降解材料的溶液附着在具有平面的模具上，形成片状的可降解溶液层，使可降解溶液层中的溶剂挥发得到可降解膜材料。可降解膜材料的大小通过模具大小控制，当得到的可降解膜材料较大时，可剪裁成目标大小得到可降解薄膜；当然也可以直接制得目标大小的可降解薄膜。
67.优选地，可降解材料的溶液中溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷和六氟异丙醇中至少一种。
68.优选地，可降解材料的溶液中可降解材料的质量浓度为5％～20％。
69.s3、组装
70.将两片可降解薄膜贴合后，使其长边通过粘接或激光焊接连接到一起得到自密封阀120。
71.将两个树脂半球囊和自密封阀120通过激光焊接连接在一起。
72.本技术实施例提供一种胃内水球植入套装10，包括导管11、可降解胶囊12和上述的可吞咽胃内水球100或上述的制备方法制得的可吞咽胃内水球100。
73.导管11的一端插入自密封阀120内，且与自密封阀120连接，可吞咽胃内水球100和导管11插入自密封阀120内的一端被折叠设置于可降解胶囊12内，导管11的另一端伸出可降解胶囊12。
74.导管11与自密封阀120的连接仅为起到暂时固定导管11的连接，这两者之间的连接的紧固性不可太强，以球囊膨胀后，导管11能够在轻易拔出而不破坏水球结构为准。导管11与自密封阀120的连接可以为粘接或激光焊接。
75.本技术实施例通过上述设计，使得使用者可以通过吞咽可降解胶囊12将球囊吞咽至胃内，可降解胶囊12在胃酸作用下较快崩解，可降解胶囊12崩解后，当预计可降解胶囊12崩解后，向树脂球囊110内注入含有亚甲基蓝的生理盐水使树脂球囊110膨胀，注水完毕后，在人体外抽出导管11，自密封阀120闭合。
76.优选地，可降解胶囊12的材质为在胃酸的环境中崩解时间为10～20min的材质。具体地，可降解胶囊12的材质为明胶或可降解植物材料。
77.优选地，为了减小胶囊吞入过程的异物感，导管11的材质与树脂球囊110的材质相同。为更进一步减小异物感，且保证生理盐水注入过程的通畅性，导管11的外径为2mm～16mm、壁厚为0.3～0.5mm。
78.优选地，为保证使用方便，导管11的长度为大于或等于45cm。
79.优选地，为了可直观看到吞入胃部的导管11的长度，标记胶囊在体内的位置，导管11上设置有刻度13。
80.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
81.本技术全文中提到的浓度均为质量浓度。
82.实施例1
83.本实施例提供可吞咽胃内水球100及其制备方法和胃内水球植入套装10。
84.可吞咽胃内水球100的制备方法：
85.s1、树脂半球囊的制备
86.将含有聚氨酯浓度为10％、造影剂浓度为0.05％、溶剂为三氯甲烷的溶液倒入半球模具中，使模具内壁完全附着溶液形成聚氨酯溶液层后，倒出多余的溶液，使聚氨酯溶液层的溶剂挥发，得到聚氨酯半球囊，其壁厚为0.03mm。
87.s2、可降解薄膜的制备
88.将溶剂为四氢呋喃、浓度为10％的聚交酯共聚物溶液倒在平板模具上，使聚交酯共聚物溶液在平板模具上形成一层溶液层，使该溶液层的溶剂挥发，得到可降解膜材料，将可降解膜材料裁剪为目标薄膜大小，其厚度为0.02mm。
89.s3、组装
90.将两片可降解薄膜通过激光焊接为自密封阀120，将2个树脂半球囊和自密封阀120通过激光焊接连接在一起得到可吞咽胃内水球100。
91.胃内水球植入套装10，包括聚氨酯导管11、明胶材质的胶囊和上述制得的可吞咽胃内水球100。
92.其组装方式为：将导管11的一端插入两片可降解薄膜之间，插入后导管11与自密封阀120通过激光焊接固定，然后将可植入胃内的水球连通与其连接的导管11的一端折叠至可降解胶囊12内。
93.导管11的长度的外径为3mm，壁厚为0.4mm，长度为60cm，导管11外壁设置有刻度。
94.实施例2
95.本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
96.s1步骤中，制备树脂半球囊的树脂为硅树脂橡胶，所用的溶剂为甲苯，制得的半球囊的壁厚为0.04mm。
97.s2步骤中，制备可降解薄膜的材质为聚对二氧环己酮，所用溶剂为二氯甲烷，制得的可降解薄膜的厚度为0.03mm。
98.实施例3
99.本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
100.s1步骤中，制备树脂半球囊的树脂为硅树脂橡胶，所用的溶剂为二氯甲烷，制得的半球囊的壁厚为0.01mm。
101.s2步骤中，制备可降解薄膜的材质为聚对二氧环己酮，所用溶剂为二氯甲烷，制得的可降解薄膜的厚度为0.01mm。
102.实施例4
103.本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
104.s1步骤中，制备树脂半球囊的树脂为硅树脂橡胶，所用的溶剂为三氯甲烷，制得的半球囊的壁厚为0.1mm。
105.s2步骤中，制备可降解薄膜的材质为聚乙烯醇，所用溶剂为三氯甲烷，制得的可降解薄膜的厚度为0.1mm。
106.实施例5
107.本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
108.s1步骤中，制备树脂半球囊的树脂为硅树脂橡胶，所用的溶剂为甲苯，制得的半球囊的壁厚为0.05mm。
109.s2步骤中，制备可降解薄膜的材质为聚乙交酯-三亚甲基碳酸酯，所用溶剂为四氢呋喃，制得的可降解薄膜的厚度为0.05mm。
110.实验例
111.测试实施例1-5制得的胃内水球植入套装的性能。将结果记录至下表中。
112.表1各实施例性能测试结果
[0113][0114]
根据上表可看出，本技术实施例提供的可吞咽胃内水球100、胃内水球植入套装10具有较好的性能。
[0115]
综上，本技术提供的可吞咽胃内水球和胃内水球植入套装，由于自密封阀采用可降解材质制成，而自密封阀位于树脂球囊内部，其力学性能和降解性能受胃的蠕动力和胃内化学环境的影响很小，因此，实际降解时间与预期降解时间相符；而本技术由于赋予自密封阀可降解性能，因此无需对树脂球囊进行额外设计，使得树脂球囊相对于现有的可降解球囊力学性能更优异，即使胃收缩时，球体各部位对胃壁产生的力和形变也基本一致，不容易造成胃刺激、胃溃疡；此外，本技术实施例提供的可吞咽胃内水球实现降解后排出体外的结构简单，制作方便，成本低。
[0116]
本技术提供的可吞咽胃内水球和胃内水球植入套装适用于bmi≥27kg/m2超重或肥胖患者的减重治疗。球囊的置入和取出均不需要内窥镜的操作。胶囊经患者口腔，进入胃内后，在胃液环境下，胶囊快速崩解后，球囊暴露在胃内；在体外通过导管，向体内注入含亚甲基蓝的一定量的生理盐水后，拔出导管；自密封阀自动闭合；2～6个月时间后，降解材料降解，密封阀失效，球体液体排出，球囊从人体胃肠道自然排出。
[0117]
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。