Аппарат, перемещаемый давлением в полости тела

Аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды в желудочно-кишечном (ЖК) тракте содержит вытянутый несущий элемент для введения через проксимальное отверстие полости ЖК тракта и поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента. Поршневая головка выполнена с возможностью: образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость, продвижения в дистальном направлении к внешней поверхности дистальной поршневой головки и извлечения в проксимальном направлении через полость тела под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды. Применение заявленной группы аппаратов позволит минимизировать боль и дискомфорт при обследовании желудочно-кишечного тракта. 2 н. и 39 з.п. ф-лы, 15 ил.

 

Ссылки на связанные заявки

Настоящая заявка является частичным продолжением и испрашивает приоритет согласно:

(а) Американской патентной заявке, поданной Cabiri и др. 18 октября 2004 г., озаглавленной «Система, перемещаемая давлением в полости тела»;

(б) Патентной заявке US 10/838648, поданной Gross и др. 3 мая 2004 г., озаглавленной «Система, перемещаемая давлением в полости тела» и

(в) Патентной заявке US 10/753424, поданной Gross и др. 9 января 2004 г., озаглавленной «Система, перемещаемая давлением в полости тела».

Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно:

(а) Предварительной патентной заявке US 60/607986, поданной Cabin и др. 8 сентября 2004 г., озаглавленной «Механические свойства системы, перемещаемой давлением в полости тела» и

(б) Предварительной патентной заявке US 60/571438, поданной Dotan и др. 14 мая 2004 г., озаглавленной «Изображающее устройство с круговым и прямым обзором».

Все вышеупомянутые заявки переуступлены правопреемнику настоящей заявки и включены в данную заявку посредством ссылки.

Область изобретения

Настоящее изобретение в целом относится к системе, перемещаемой давлением и применяемой для получения изображения полостей тела, таких как желудочно-кишечный (ЖК) тракт.

Уровень техники

Сейчас известны многие типы отображающих устройств, позволяющие получить медицинские изображения полостей тела, таких как желудочно-кишечный (ЖК) тракт. Так, например, для обследования, фотографирования тканей и взятия проб с поврежденных участков и т.п. широко используют эндоскопию. При стандартном способе исследования ободочной кишки, например, с помощью эндоскопа, эндоскоп, как правило, вручную вводят в толстую кишку. При использовании подобной ручной технологии пациенты часто жалуются на брюшную боль и вздутия живота, вследствие расширения или чрезмерного растяжения ободочной кишки, таким образом, вынуждая прекратить эндоскопическую процедуру. Кроме того, не редки случаи кровотечения и случайного разрыва ободочной кишки. Введение эндоскопа через сигмовидную ободочную кишку и в нисходящую ободочную кишку или через селезеночный изгиб ободочной кишки, поперечную ободочную кишку, печеночный изгиб ободочной кишки или участки, поврежденные предыдущими операциями, может быть сопряжено с трудностями. По этим причинам обычно колоноскопию выполняет относительно небольшое число квалифицированных специалистов, при этом уровень дискомфорта и боли, испытываемой пациентом, достаточно высок.

В патенте US 5337732, выданном Grundfest и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт робот, предназначенный для выполнения эндоскопических процедур и состоящий из множества сегментов, соединенных друг с другом посредством шарнирного соединения. Приводные механизмы передвигают сегменты совместно и поодиночке, меняют их угловую ориентацию, позволяя роботу продвигаться через трубчатый орган или полость внутри пациента подобно червю или змее. Надувные баллоны вокруг сегментов заполняют газом, закрепляя в этот момент неподвижный сегмент напротив стенок полости тела, в то время как другие сегменты продолжают движение.

Линия подачи сжатого газа, соединенная с задним сегментом, обеспечивает подачу сжатого газа для надувания баллонов и, в качестве дополнения, приведение в действие приводных механизмов. Передний сегмент имеет телевизионную камеру и манипулятор для биопсии или другие датчики и хирургические инструменты,

В публикации патентной заявки US 2003/0168068, поданной Poole and Young, содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт способ распрямления полости тела с помощью выпрямителя с двумя камерами посредством (а) соответствующего регулирования давления текучей среды в первой камере для выворачивания первой камеры и продвижения ее в указанной полости тела и (б) соответствующего регулирования давления текучей среды во второй указанной камере для регулирования жесткости выпрямителя.

В публикации патентной заявки US 2003/0105386 и патенте США US 6485409, выданном Voloshin и др., содержание которых включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскопический аппарат, содержащий надувной рукав и отличающийся тем, что продвижение эндоскопа в ободочной кишке обеспечено за счет надувания рукава.

В публикации патентной заявки US 2002/0107478, поданной Wendlandt, содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт самодвижущийся катетер, отличающийся тем, что продвижение катетера в теле осуществляется за счет повышения давления выворачивающейся трубки, соединенной с катетером.

В патенте US 6702735, выданном Kelly, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыто устройство, выполненное для перемещения инструмента вдоль канала. Инструмент соединен с надувной оболочкой таким образом, что при надувании оболочки, она вытягивается в канал и продвигает инструмент.

В патенте US 5259364, выданном Bob и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыто эндоскопическое устройство, имеющее гибкую выворачивающуюся трубку и отличающееся тем, что продвижение эндоскопа в полости тела обеспечено за счет надувания выворачивающейся трубки.

В патенте US 4403985, выданном Boretos, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт катетер, имеющий каналы вблизи своего дистального конца, через которые нагнетают текучую среду для обеспечения продвижения и управления катетером.

В патенте US 4176662, выданном Frazer, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскоп, содержащий двигательный механизм и по меньшей мере один размещенный на дистальном конце передатчик, передающий импульсы энергетических волн для отслеживания положения дистального конца. Двигательный механизм состоит из двух камер, выполненных с возможностью расширения в радиальном направлении и отделенных мембраной, выполненной с возможностью расширения в аксиальном направлении, в котором только передняя камера соединена с дистальным концом таким образом, что продвижение эндоскопа обеспечено за счет расширения и сжатия этих камер в должной последовательности.

В патенте US 4148307, выданном Utsugi, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт цилиндрический медицинский инструмент, содержащий по меньшей мере один манжетный блок, состоящий из двух манжет, расположенных на окружности гибкой оболочки, разделенных между собой заданным расстоянием и имеющих возможность расширения только в радиальном направлении гибкой оболочки, и подвижной манжеты, выполненной с возможностью деформирования и имеющей оборотную секцию, также расположенную на окружности оболочки между двумя манжетами. При нагнетании или откачивании воздуха из этих трех манжет в определенной последовательности гибкая оболочка самостоятельно постепенно продвигается в полости человеческого тела.

В патенте US 5906591, выданном Dario и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскопический робот, выполненный для введения в полость тела пациента и продвижения в ней и использующий вид движения по типу червя.

В патенте US 6007482, выданном Madni и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскоп, на дистальном конце которого выполнена пара выдвижных секций, на одной из которых размещена камера, причем эти секции поочередно приводят в действие с помощью боуденовского жгута для обеспечения движения через канал. Обеспечивающие движение надувные камеры соединены соответственно с двумя цилиндрическими секциями.

В патенте US 5662587, выданном Grundfest и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскопический робот, содержащий множество соединенных друг с другом сегментов. Двигательные сегменты обхватывают стенки полости тела. Другие сегменты содержат приводные механизмы, деформирующие в определенных местах форму эндоскопа посредством изгиба, растяжения или некоторой комбинации изгиба и растяжения. Способ предназначен для последовательного приведения в действие сегментов, обеспечивая перемещение через изогнутую и гибкую полость подобно «червю» или «змее» или их комбинации. Соединенная с задним сегментом линия подачи сжатого газа обеспечивает подачу сжатого газа для надувания полости, и в дополнение может быть использована для приведения в действие приводных механизмов, управляющих работой сегментов эндоскопа.

В патенте US 4690131, выданном Lyddy, Jr. и др., содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыта система элементов, выполненная для использования совместно с эндоскопом и имеющая возможность, по меньшей мере, частично вытягиваться с инструментом в полости трубчатого органа, например толстой кишке. Оболочка выполнена для размещения на эндоскопе. Эндоскоп и оболочка снабжены выборочно надуваемыми манжетами, выполненными с возможностью движения друг относительно друга, посредством аксиального скольжения расположенной на эндоскопе оболочки.

В патенте US 4040413, выданном Ohshiro, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт эндоскоп, содержащий трубку, имеющую на своей внешней поверхности один или два надувных баллона. Для осмотра внутренней части полости тела волоконно-оптический кабель протянут через трубку к дистальному гибкому участку трубки. Если предусмотрен всего один баллон, то он размещен на одной стороне трубки вблизи ее конца, для увеличения пространства внутри полости тела в одном направлении, так, что в этом направлении сохраняется достаточно пространства для изгиба гибкого участка трубки и, следовательно, для получения широкой зоны обзора. В случае использования более одного баллона один баллон выборочно надувают для увеличения пространства внутри полости тела в желаемом направлении. В данном варианте осуществления вокруг трубки предусмотрен внешний рукав с баллонами на его внешней поверхности, выполненный с возможностью скольжения относительно трубки. Внешний рукав и трубку вводят в полость тела посредством попеременного надувания баллонов, расположенных на внешнем рукаве и на трубке, для облегчения их введения в полость тела.

В патенте US 6503192, выданном Ouchi, содержание которого включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыто устройство, облегчающее введение эндоскопа при интестиноскопии. Устройство имеет цилиндрическое тело, в которое помещают вставную часть эндоскопа, тогда как анальный сфинктер пациента удерживается в открытом состоянии. На одном конце цилиндрического тела выполнено коническое отверстие. В данном варианте осуществления на внутренней поверхности цилиндрического тела расположено предотвращающее утечку давления кольцо, выполненное из губчатого материала и предназначенное для предотвращения утечки внутреннего воздуха из тела пациента.

В публикации патентной заявки US 2003/0083547, поданной Hamilton и др., содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыты технологии и аппарат, препятствующий продольному расширению корпуса эндоскопической оболочки в процессе надувания надувного элемента. В одном из вариантов осуществления конструкция оболочки содержит корпус, выполненный для инкапсуляции дистального конца вводимой трубки, и надувной элемент, соединенный с корпусом и выполненный для радиального раздувания снаружи корпуса. Конструкция оболочки также содержит препятствующий расширению механизм, соединенный по меньшей мере с одним из надувных элементов и корпусом. Препятствующий расширению механизм раскрыт как механизм, препятствующий продольному расширению корпуса во время надувания надувного элемента. Препятствующий расширению механизм может содержать, например, недеформируемый элемент, продольно вытянутую часть, усиливающий пружинный элемент, устройство для сброса давления или подходящий стопорный механизм.

В публикации РСТ WO 04/069057 Gobel, содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыто устройство, выполненное для использования в процессах лечения, содержащее пустотелый сегмент гибкой надувной трубки с двойными стенками.

В публикации патентной заявки US 2003/0000526, поданной Gobel, содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыты технологии регулирования создаваемого вентилятором потока дыхательной смеси, способствующей или управляющей дыханием пациента, выполняющие функцию нагнетания воздуха в трахеобронхиальные дыхательные пути пациента. Технологии содержат введение дыхательной трубки, наподобие трахеальной трубки или трахеостомической трубки. Дыхательная смесь подается в трубку, имеющую надувную манжету и по меньшей мере одну полость, протянутую от дистального конца трубки до проксимального конца трубки. Трубка выполнена для определения давления в дыхательных путях посредством непрерывного или периодического определения и оценки внутриманжетного давления в манжете трубки. Создаваемый вентилятором поток дыхательной смеси регулируют в соответствии с определяемым внутриманжетным давлением.

В публикации РСТ WO 03/045487 Gobel, содержание которой включено в данную заявку посредством ссылки, раскрыт катетер мочевого пузыря для трансуретрального введения в мочевой пузырь через мочеиспускательные каналы, состоящий из гибкого стержня катетера с закрепленным к нему заполняемым элементом баллонного типа, соединенным с заполняющим каналом, встроенным в стенку стержня катетера. Элемент баллонного типа и стержень катетера выполнены из полиуретана, полиуретано-поливинилхлоридного состава или подобного материала на основе полиуретана.

Краткое описание настоящего изобретения

Некоторые варианты осуществления данного изобретения выполнены в виде отображающей системы, перемещаемой давлением текучей среды через полость тела, например желудочно-кишечный (ЖК) тракт. Варианты осуществления данного изобретения далее раскрыты со ссылкой на ЖК тракт, однако понятно, что эти варианты осуществления не ограничены использованием в ЖК тракте и также находят применение в других полостях тела. В отличие от уровня техники, где баллоны и подобные устройства надувают и закрепляют на стенке ЖК тракта для преодоления низкого коэффициента трения среды ЖК тракта, в данных вариантах осуществления настоящего изобретения очень низкий коэффициент трения среды ЖК тракта используют для продвижения отображающего устройства, как правило, без необходимости его крепления.

Таким образом, согласно варианту осуществления настоящего изобретения предложено устройство, содержащее направляющий элемент, хотя бы частично вставленный в проксимальное отверстие полости тела, причем направляющий элемент содержит первый канал, выполненный с возможностью соединения с источником давления текучей среды, вытянутый несущий элемент, для осуществления скользящего движения через направляющий элемент, и поршневую головку, установленную на несущем элементе, причем давление текучей среды, действуя на проксимальную сторону поршневой головки сильнее, чем на дистальную сторону поршневой головки, перемещает поршневую головку и несущий элемент в дистальном направлении в полости тела.

Устройство, выполненное согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения, может иметь различные признаки. Например, поршневая головка может быть выполнена надувной. Несущий элемент содержит второй канал подачи текучей среды к поршневой головке, соединенный с источником давления текучей среды для надувания поршневой головки. Через поршневую головку проходит отводная трубка, имеющая отверстие, расположенное дистально относительно поршневой головки, через которое текучую среду отводят наружу. На несущем элементе, дистально к поршневой головке, установлено фиксирующее изображение устройство. Через несущий элемент проходит токоподводящая трубка, соединенная с фиксирующим изображение устройством. Через несущий элемент также проходит трубка подачи текучей среды, соединенная с источником текучей среды.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения на несущем элементе установлена дополнительная поршневая головка, проксимально относительно указанной первой поршневой головки. Выполненная надувной дополнительная поршневая головка закреплена аксиально с несущим элементом на фиксированном или переменном расстоянии от указанной первой поршневой головки. Несущий элемент содержит третий канал, находящийся во взаимообмене текучей средой с указанной дополнительной поршневой головкой и соединенный с источником текучей среды для надувания указанной дополнительной поршневой головки.

Таким образом, согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и дистальную поршневую головку, соединенную с дистальным участком несущего элемента и выполненную для нахождения в непосредственном контакте со стенкой полости при введении несущего элемента в эту полость, продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, и облегчения вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки.

Согласно варианту осуществления внешняя поверхность поршневой головки, находящаяся в соприкосновении со стенкой полости, имеет покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения поршневой головки вдоль стенки полости.

Согласно варианту осуществления полость содержит желудочно-кишечный (ЖК) тракт, и поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта при введении несущего элемента в ЖК тракт. В качестве примера ЖК тракт может содержать ободочную кишку, а поршневая головка может находиться в непосредственном контакте со стенкой ободочной кишки при введении несущего элемента в ободочную кишку.

Согласно варианту осуществления аппарат содержит отводную трубку, а поршневая головка выполнена для облегчения вывода текучей среды из полости через эту отводную трубку. Согласно некоторым вариантам изобретения, отводная трубка выполнена с внутренний диаметром, обеспечивающим пассивный вывод текучей среды из полости через отводную трубку.

В качестве альтернативного признака отводная трубка соединена с откачивающим источником, облегчающим активный вывод текучей среды из полости. В качестве примера, отводная трубка может быть соединена с откачивающим источником таким образом, что во время работы аппарата давление с дистальной, относительно поршневой головки, стороны составляет от -5 до +15 миллибар.

Согласно варианту осуществления поршневую головку надувают таким образом, что создают и сохраняют непосредственный контакт со стенкой ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения:

1) аппарат содержит дополнительную поршневую головку, соединенную с несущим элементом в положении, проксимальном относительно дистальной поршневой головки,

2) дополнительная поршневая головка выполнена для надувания таким образом, что она создает и сохраняет непосредственный контакт со стенкой ободочной кишки, и

3) (а) по меньшей мере в один момент времени, когда несущий элемент размещен внутри полости тела, дистальная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, причем одновременно с этим дополнительная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении через ободочную кишку под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды, и

(б) по меньшей мере в один другой момент времени, когда несущий элемент размещен внутри полости тела, дополнительная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, одновременно с этим дистальная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении через ободочную кишку под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды.

Согласно варианту осуществления поршневую головку, при ее нахождении в ободочной кишке, по крайней мере, частично периодически сдувают для облегчения вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки.

Согласно варианту осуществления аппарат содержит датчик давления поршневой головки для измерения давления внутри поршневой головки. В качестве альтернативного или дополнительного признака аппарат содержит датчик дистального давления, для измерения давление внутри ободочной кишки, с дистальной относительно поршневой головки стороны. Кроме того, в качестве альтернативного или дополнительного условия аппарат содержит датчик проксимального давления, для измерения давления внутри ободочной кишки, с проксимальной стороны относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения выполнены один, два или три таких датчика.

Согласно варианту осуществления аппарат содержит датчик давления для измерения первого типа давления, связанного с работой аппарата, и блок управления, для регулирования второго типа давления, связанного с работой аппарата, в зависимости от показаний датчика давления.

В качестве примера, датчик давления может быть выполнен для измерения следующих типов давления: давление с дистальной стороны относительно поршневой головки, давление с проксимальной стороны относительно поршневой головки и давление внутри поршневой головки.

Согласно варианту осуществления блок управления выполнен для регулирования давления, измеряемого датчиком давления. В качестве альтернативного признака блок управления выполнен для регулирования другого типа давления, в отличие от измеряемого датчиком давления.

Согласно варианту осуществления поршневая головка выполнена таким образом, что образует проксимальную долю и дистальную долю, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно некоторым вариантам изобретения:

(а) объем первой доли имеет возможность уменьшения вследствие сужения вблизи нее ободочной кишки,

(б) объем второй доли имеет возможность сохраняться постоянным при отсутствии изменения диаметра ободочной кишки вблизи нее, даже если объем первой доли уменьшается, и/или

(в) давление внутри первой и второй долей в стационарном состоянии одинаковое, вне зависимости от уменьшения объема первой доли.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится под давлением накачивания порядка 30-45 миллибар. В качестве альтернативного или дополнительного признака, поршневую головку продвигают через ободочную кишку под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды, составляющего от 30 до 100% от давления накачивания. В качестве примера, поршневую головку продвигают через ободочную кишку под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды, являющимся давлением накачивания.

Согласно варианту осуществления поршневая головка имеет дистально-сужающуюся часть и выполнена для ввода в ободочную кишку таким образом, что вершину дистально-сужающейся части направляют в дистальном направлении при нахождении поршневой головки в ободочной кишке. Согласно некоторым вариантам изобретения проксимальное основание дистально-сужающейся части имеет собственный диаметр, в полностью надутом состоянии превосходящий диаметр, по крайней мере, участка ободочной кишки, через который проходит дистально-сужающаяся часть, вследствие чего происходит неполное надувание основания дистально-сужающегося участка, при расположении основания в этом участке ободочной кишки.

Кроме того, согласно варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрен способ, содержащий следующие шаги: размещение дистальной поршневой головки в непосредственном контакте со стенкой полости тела; нагнетание давления текучей среды к дистальной поршневой головке для продвижения поршневой головки в дистальном направлении через полость тела и облегчение вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки.

Согласно варианту осуществления способ содержит шаг нанесения покрытия с низким коэффициентом трения на внешнюю поверхность поршневой головки, находящуюся в контакте со стенкой полости, причем это покрытие с низким коэффициентом трения используют для облегчения скольжения поршневой головки вдоль стенки полости.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а размещение поршневой головки представляет собой ее размещение в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта.

Согласно варианту осуществления ЖК тракт представляет собой ободочную кишку, а размещение поршневой головки представляет собой ее размещение в непосредственном контакте со стенкой ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления облегчение вывода текучей среды представляет собой облегчение вывода текучей среды из полости через отводную трубку, вытянутую от участка, дистального относительно поршневой головки, до участка вне полости. Согласно некоторым вариантам изобретения облегчение вывода текучей среды представляет собой обеспечение пассивного вывода текучей среды из полости через отводную трубку. В качестве альтернативного признака, облегчение вывода текучей среды представляет собой активное удаление текучей среды из полости. Например, активное удаление текучей среды может представляет собой нагнетание давления от -5 до +15 миллибар на участке, дистальном относительно поршневой головки.

Согласно варианту осуществления размещение поршневой головки в непосредственном контакте со стенкой представляет собой надувание поршневой головки до расширенного состояния, достаточного для возникновения и сохранения непосредственного контакта со стенкой ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления способ содержит следующие шаги: размещение дополнительной поршневой головки проксимально относительно дистальной поршневой головки; надувание дополнительной поршневой головки до расширенного состояния, достаточного для возникновения и сохранения непосредственного контакта со стенкой ободочной кишки; по меньшей мере в некий момент времени, когда дистальная поршневая головка размещена внутри полости тела, сдувание дистальной поршневой головки, по крайней мере частично, причем таким образом, что после сдувания дистальной поршневой головки, когда дистальная поршневая головка находится в уже по меньшей мере частично сдутом состоянии, дополнительная поршневая головка надута и продвигается в дистальном направлении через ободочную кишку под действием нагнетаемого давления текучей среды; и по меньшей мере в некий другой момент времени, в то время как дистальная поршневая головка размещена внутри полости тела, сдувание дополнительной поршневой головки, по крайней мере частично, причем таким образом, что после сдувания дополнительной поршневой головки, когда дополнительная поршневая головка находится в уже по меньшей мере частично сдутом состоянии, дистальная поршневая головка надута и продвигается в дистальном направлении, через ободочную кишку под действием нагнетаемого давления текучей среды.

Согласно варианту осуществления облегчение вывода текучей среды из полости содержит, по крайней мере, частичное периодическое сдувание поршневой головки.

Согласно варианту осуществления способ содержит измерение давления внутри поршневой головки, внутри ободочной кишки на участке, дистальном к поршневой головке, внутри ободочной кишки на участке, проксимальном к поршневой головке.

Согласно варианту осуществления способ содержит измерение первого давления, связанного с осуществлением способа, и регулирование второго давления, связанного с осуществлением способа, в зависимости от результатов измерений первого давления.

В качестве примера, измерение первого давления может содержать измерение следующих типов давления: давление с дистальной стороны относительно поршневой головки, давление с проксимальной стороны относительно поршневой головки и давление внутри поршневой головки.

Согласно некоторым вариантам изобретения регулирование второго давления охватывает регулирование первого давления. В качестве альтернативного признака, регулирование второго давления не охватывает регулирование первого давления.

Согласно варианту осуществления надувание поршневой головки охватывает надувание поршневой головки при давлении накачивания от 10 до 60 миллибар. В качестве альтернативного или дополнительного признака, нагнетание давления текучей среды охватывает установление давления текучей среды от 30 до, 100% от давления накачивания (например, от 50 до 100% от давления накачивания или от 50 до 80% давления накачивания).

Согласно варианту осуществления надувание поршневой головки представляет собой надувание поршневой головки при давлении накачивания от 20 до 50 миллибар (например, от 30 до 45 миллибар).

Таким образом, согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; дистальную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную для нахождения в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в эту полость, продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, и вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки, и оптическую систему, имеющую дистальный и проксимальный концы и содержащую датчик изображения, установленный на проксимальном конце оптической системы; оптический элемент, имеющий дистальный и проксимальный концы, выполненный таким образом, что его боковая поверхность, по крайней мере на ее дистальном участке, изогнута, для обеспечения кругового бокового обзора; и выгнутое зеркало, соединенное с дистальным концом оптического элемента, таким образом, что оптический элемент и зеркало имеют соответствующие профили вращения вокруг общей оси вращения.

Согласно некоторым вариантам изобретения выгнутое зеркало имеет отверстие, через которое проходит дистальный свет.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; надувную дистальную поршневую головку, соединенную с дистальным участком несущего элемента, причем данная дистальная поршневая головка образует проксимальную долю и дистальную долю, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом, дистальная поршневая головка выполнена для надувания для достижения непосредственного контакта со стенкой полости после введения несущего элемента в эту полость и продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды; и гибкую отводную трубку, проходящую через проксимальную и дистальные доли поршневой головки и открывающую участок внутри полости, дистальный относительно поршневой головки, выполненную для облегчения вывода текучей среды из этого участка.

Кроме того, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, выполнен аппарат, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; баллон, соединенный с дистальной частью несущего элемента и находящийся в непосредственном контакте со стенкой полости, после введения несущего элемента в полость, и гидрофильное вещество, нанесенное на внешнюю поверхность баллона.

Также помимо этого, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, выполнен аппарат, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; баллон, соединенный с дистальной частью несущего элемента и находящийся в непосредственном контакте со стенкой полости, после введения несущего элемента в полость, причем собственная толщина баллона не превышает 20 микрон.

Согласно некоторым вариантам изобретения собственная толщина баллона не превышает 10 микрон.

В качестве дополнительного признака согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования с источником биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный с возможностью введения через проксимальное отверстие полости тела, и дистальную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента для нахождения в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в эту полость и извлечения в проксимальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды.

Согласно некоторым вариантам изобретения несущий элемент облегчает вывод текучей среды из полости, с участка внутри полости, проксимального относительно поршневой головки.

В качестве дополнительного признака согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования с вытянутым несущим элементом, выполненным для введения через проксимальное отверстие полости тела, причем аппарат содержит кольцеобразный баллон, выполненный таким образом, что образует отверстие для введения несущего элемента, причем баллон имеет возможность расширения для создания уплотнения между баллоном и стенкой полости тела вблизи проксимального отверстия; первый и второй источники давления текучей среды; первую трубку, соединенную между первым источником давления текучей среды и внутренней частью баллона, и вторую трубку, соединенную между вторым источником давления и внутренней частью полости, дистальной относительно кольцеобразного баллона.

Согласно некоторым вариантам изобретения по меньшей мере первый и второй источники давления размещены вне полости тела.

Также согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и надувную манжету, выполненную таким образом, что она образует отверстие для введения несущего элемента, причем в надутом состоянии манжета образует прижимное уплотнение со стенкой полости тела в районе проксимального отверстия.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; фиксирующее изображение устройство, закрепленное на несущем элементе в районе дистального конца несущего элемента, и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем данная трубка также соединена с источником текучей среды таким образом, что дистальный конец несущего элемента имеет одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью фиксирующего изображение устройства при ее подаче от источника текучей среды.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющий проксимальное отверстие и стенку, причем аппарат содержит вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; фиксирующее изображение устройство, закрепленное в первом районе дистального конца несущего элемента и выполненное для обеспечения кругового бокового обзора; и надувной элемент, закрепленный во второй области дистального конца и используемый для увеличения диаметра несущего элемента во второй области до размера, достаточного для размещения фиксирующего изображение устройства на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления круговой фокусировки фиксирующего изображение устройства.

В качестве дополнительного признака согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющий проксимальное отверстие, причем аппарат содержит первый и второй источники давления текучей среды; вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; дистальную надувную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и находящуюся в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в полость; первый канал, находящийся во взаимообмене текучей средой с первым источником давления и проксимальной частью полости, проксимальной относительно поршневой головки; второй канал, находящийся во взаимообмене текучей средой со вторым источником давления и поршневой головкой; первый и второй датчики давления, выполненные для измерения соответственно давления в проксимальной части полости и в поршневой головке; и блок управления, выполненный для обеспечения продвижения поршневой головки дистально в полости следующим образом: в то время как первый источник давления нагнетает давление в проксимальную часть полости, приводят в действие второй источник давления для регулирования давления в поршневой головке таким образом, чтобы оно равнялось сумме давления в проксимальной части полости и некоторого положительного значения.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит третий канал, находящийся во взаимообмене текучей средой с участком полости, дистальным относительно поршневой головки, и участком вне полости.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную для образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость, и продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, причем аппарат выполнен таким образом, что облегчение продвижения поршневой головки в дистальном направлении происходит за счет облегчения вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки; и оптическую систему, соединенную с несущим элементом в районе дистального участка, причем оптическая система имеет дистальный и проксимальный концы и содержит датчик изображения, размещенный на проксимальном конце оптической системы; оптический элемент, имеющий дистальный и проксимальный концы, выполненный таким образом, что боковая поверхность, по крайней мере, в ее дистальной части, изогнута, для обеспечения кругового бокового обзора; и выгнутое зеркало, соединенное с дистальным концом оптического элемента таким образом, что оптический элемент и зеркало имеют форму объектов вращения вокруг общей оси вращения.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

Согласно некоторым вариантам изобретения выгнутое зеркало выполнено таким образом, что имеет отверстие, через которое проходит дистальный свет. Согласно некоторым вариантам изобретения оптический элемент выполнен таким образом, что на своем дистальном конце имеет дистальное углубление. Согласно некоторым вариантам изобретения оптический элемент выполнен таким образом, что на своем проксимальном конце имеет проксимальное углубление. Согласно некоторым вариантам изобретения оптическая система содержит дистальную линзу, размещенную дистально относительно зеркала, причем дистальная линза имеет профиль вращения вокруг общей оси вращения. Согласно некоторым вариантам изобретения оптическая система обеспечивает различные уровни усиления дистального света, попадающего на датчик изображения через дистальный конец оптической системы, и бокового света, попадающего на датчик изображения через изогнутую дистальную часть боковой поверхности оптического элемента.

Согласно некоторым вариантам изобретения внешняя поверхность поршневой головки, образующая прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта, имеет покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения поршневой головки вдоль стенки ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит источник текучей среды и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, а дистальный конец несущего элемента имеет одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью оптического элемента при ее подаче от источника текучей среды.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит надувной элемент, закрепленный в районе дистальной части несущего элемента и используемый для увеличения диаметра несущего элемента в этом районе до размера, достаточного для размещения оптического элемента на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления круговой фокусировки оптической системы.

Согласно варианту осуществления аппарат содержит отводную трубку, причем аппарат выполнен для облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта через эту отводную трубку. Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка выполнена для обеспечения пассивного вывода текучей среды из ЖК тракта. В качестве альтернативного признака отводная трубка соединена с откачивающим источником, выполненным для активного вывода текучей среды из ЖК тракта.

Согласно варианту осуществления поршневая головка выполнена с возможностью надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения поршневую головку периодически сдувают, по крайней мере частично, во время нахождения в ЖК тракте, тем самым облегчая вывод текучей среды из ЖК тракта, с участка внутри ЖК тракта, дистального относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен внутри поршневой головки. В качестве альтернативного признака датчик давления поршневой головки размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен вне ЖК тракта.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и надувную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента, причем поршневая головка имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом, поршневая головка выполнена для надувания таким образом, что образует прижимное уплотнение со стенкой полости после введения несущего элемента в полость и продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

Согласно некоторым вариантам изобретения объем первой доли выполнен с возможностью уменьшения вследствие сужения ЖК тракта вблизи нее, объем второй доли имеет возможность сохраняться постоянным при отсутствии изменения диаметра ЖК тракта вблизи нее, даже если объем первой доли уменьшается и давление внутри первой и второй долей в устойчивом состоянии одинаковое, вне зависимости от уменьшения объема первой доли.

Согласно некоторым вариантам изобретения диаметр дистальной части практически равен диаметру ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения длина дистальной доли составляет от 3 до 5 см. Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет по меньшей мере еще одну долю, в дополнение к первой и второй долям.

Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет среднюю часть, соединенную с проксимальной и дистальной долями. Согласно некоторым вариантам изобретения диаметр средней части составляет от 10 до 40% от диаметра дистальной доли.

Согласно варианту осуществления аппарат содержит гибкую отводную трубку, проходящую через проксимальную и дистальную доли поршневой головки и открывающую участок внутри ЖК тракта, дистальный относительно поршневой головки, и выполненную для облегчения продвижения в дистальном направлении поршневой головки за счет облегчения вывода текучей среды из этого участка.

Согласно некоторым вариантам изобретения объем первой доли имеет возможность уменьшения вследствие сужения ЖК тракта вблизи нее, объем второй доли имеет возможность сохраняться постоянным при отсутствии изменения диаметра ЖК тракта вблизи нее, даже если объем первой доли уменьшают и давление внутри первой и второй долей в устойчивом состоянии одинаковое, вне зависимости от уменьшения объема первой доли.

Согласно некоторым вариантам изобретения диаметр дистальной доли практически равен диаметру ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения длина дистальной доли составляет от 3 до 5 см. Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет по меньшей мере еще одну долю, в дополнение к первой и второй долям.

Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет среднюю часть, соединенную с проксимальной и дистальной долями. Согласно одному из вариантов изобретения диаметр средней части составляет от 10 до 40% от диаметра дистальной части.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; баллон, соединенный с дистальной частью несущего элемента и находящийся в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в полость, и гидрофильное вещество, нанесенное на внешнюю поверхность баллона.

Согласно варианту осуществления полость содержит желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения баллон имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и баллон, соединенный с дистальной частью несущего элемента и находящийся в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в полость, причем внешняя поверхность баллона, находящаяся в контакте со стенкой полости, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения баллона вдоль стенки полости.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения покрытие с низким коэффициентом трения содержит смазку.

Согласно некоторым вариантам изобретения баллон имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения в качестве дополнения выполнен аппарат, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и баллон, соединенный с дистальной частью несущего элемента и находящийся в непосредственном контакте со стенкой полости после введения несущего элемента в полость, причем собственная толщина баллона не превышает 20 микрон.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения собственная толщина баллона не превышает 10 микрон. Согласно некоторым вариантам изобретения внешняя поверхность баллона, находящаяся в контакте со стенкой ЖК тракта, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения баллона вдоль стенки ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения внешняя поверхность баллона, находящаяся в контакте со стенкой ЖК тракта, содержит гидрофобное вещество для облегчения скольжения баллона вдоль стенки ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения баллон имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную для образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость и извлечения в проксимальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ободочной кишки после введения несущего элемента в ободочную кишку.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

Согласно некоторым вариантам изобретения внешняя поверхность поршневой головки, образующая прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения поршневой головки вдоль стенки ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения поршневая головка имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит трубку нагнетания давления, находящуюся во взаимообмене текучей средой с (а) дистальным участком внутри ЖК тракта, дистальным относительно поршневой головки, и (б) источником давления текучей среды, причем эту трубку используют для нагнетания давления к дистальному участку.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит источник текучей среды; фиксирующее изображение устройство, соединенное с несущим элементом в районе дистального конца несущего элемента, и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, и дистальный конец несущего элемента, имеющий одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью фиксирующего изображение устройства при ее подаче от источника текучей среды.

Согласно варианту осуществления аппарат выполнен для облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта, с проксимального участка внутри ЖК тракта, проксимального относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит отводную трубку, находящуюся во взаимообмене текучей средой с проксимальным участком и участком вне ЖК тракта, причем данную трубку используют для облегчения вывода текучей среды из проксимального участка наружу, тем самым снижая давление на проксимальном участке. Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка выполнена для обеспечения пассивного вывода текучей среды из проксимального участка. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит откачивающий источник, соединенный с отводной трубкой, выполненный для облегчения активного вывода текучей среды из проксимального участка.

Согласно варианту осуществления поршневая головка выполнена для надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик дистального давления, выполненный для измерения давления внутри ЖК тракта, дистально относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен дистально относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик проксимального давления, выполненный для измерения давления внутри ЖК тракта, проксимально относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления, выполненный для измерения первого давления, связанного с работой аппарата, и блок управления, выполненный для регулирования второго давления, связанного с работой аппарата, в зависимости от показаний датчика давления. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления выполнен для измерения следующих типов давлений: давления с дистальной стороны относительно поршневой головки, давления с проксимальной стороны относительно поршневой головки и давления внутри поршневой головки.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; кольцеобразный баллон, выполненный таким образом, что образует отверстие для введения несущего элемента, баллон имеет возможность расширения для образования прижимного уплотнения между баллоном и стенкой полости тела в районе проксимального отверстия; первый и второй источники давления текучей среды; первую трубку, соединенную между первым источником давления текучей среды и внутренней частью баллона, и вторую трубку, соединенную между вторым источником давления и внутренней частью полости, дистальной относительно кольцеобразного баллона.

Согласно варианту осуществления полость тела представляет собой ободочную кишку, проксимальное отверстие представляет собой прямую кишку; баллон, по меньшей мере, частично вводят в прямую кишку, причем он имеет возможность расширения для образования прижимного уплотнения между баллоном и стенкой ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения по меньшей мере один из первых и вторых источников давления размещен вне ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит кольцо, соединенное с баллоном, причем кольцо упирается в прямую кишку таким образом, что образует отверстие для введения несущего элемента.

Согласно некоторым вариантам изобретения первый источник давления представляет собой источник давления текучей среды с автоматическим приводом. В качестве альтернативного признака первый источник давления представляет собой источник давления текучей среды ручного действия. Согласно некоторым вариантам изобретения источник давления текучей среды ручного действия представляет собой шприц.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и надувную манжету, выполненную таким образом, что она образует отверстие для введения несущего элемента, причем в надутом состоянии манжета образует прижимное уплотнение со стенкой полости тела в районе проксимального отверстия.

Согласно варианту осуществления полость тела представляет собой ободочную кишку, проксимальное отверстие представляет собой прямую кишку, а несущий элемент вводят через прямую кишку ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником текучей среды, причем аппарат содержит вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; фиксирующее изображение устройство, закрепленное на несущем элементе в районе дистального конца несущего элемента, и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, в котором дистальный конец несущего элемента имеет одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью фиксирующего изображение устройства при ее подаче от источника текучей среды.

Согласно варианту осуществления полость тела представляет собой ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальный конец несущего элемента выполнен таким образом, что содержит от 4 до 10 отверстий, через которые протекает текучая среда, подаваемая источником текучей среды. Согласно некоторым вариантам изобретения отверстия расположены по окружности вокруг дистального конца несущего элемента. Согласно некоторым вариантам изобретения отверстия расположены по окружности под периферическим углом, для создания завихрения вокруг фиксирующего изображение устройства при подаче текучей среды от источника текучей среды.

Согласно некоторым вариантам изобретения фиксирующее изображение устройство содержит оптический элемент, выполненный таким образом, что форма его боковой поверхности обеспечивает круговой боковой обзор, и отверстия, расположенные таким образом, что текучая среда разбрызгивается над по меньшей мере частью боковой поверхности оптического элемента. Согласно некоторым вариантам изобретения оптический элемент выполнен таким образом, что форма его передней поверхности обеспечивает передний обзор, а отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над по меньшей мере частью передней поверхности оптического элемента.

В качестве дополнительного признака согласно варианту осуществления настоящего изобретения выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющей проксимальное отверстие, причем аппарат содержит вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; фиксирующее изображение устройство, закрепленное в первой области дистального конца несущего элемента и выполненное для обеспечения кругового бокового обзора, и надувной элемент, закрепленный во второй области дистального конца и выполненный для увеличения диаметра несущего элемента во втором районе до размера, достаточного для размещения фиксирующего изображение устройства на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления круговой фокусировки фиксирующего изображение устройства.

Согласно варианту осуществления, полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения надувной элемент выполнен для увеличения диаметра несущего элемента во второй области таким образом, что фиксирующее изображение устройство расположено по меньшей мере на расстоянии 15 мм от стенки.

Согласно некоторым вариантам изобретения надувной элемент содержит расширяющуюся губку.

В качестве альтернативного признака или дополнительного признака надувной элемент содержит комплект из одного или более следующих колец: надувных колец и расширяющихся колец. Помимо этого, в качестве альтернативного или дополнительного условий надувной элемент содержит надувной баллон.

Согласно варианту осуществления ЖК тракт представляет собой ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки. Согласно некоторым вариантам изобретения надувной элемент используют для увеличения диаметра несущего элемента во втором районе в диапазоне от 30 до 45 мм.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющей проксимальное отверстие, причем аппарат содержит первый и второй источники давления текучей среды; вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; надувную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и образующую прижимное уплотнение со стенкой полости после введения несущего элемента в полость; первый канал, находящийся во взаимообмене текучей средой с первым источником давления и проксимальной частью полости, проксимальной относительно поршневой головки; второй канал, находящийся во взаимообмене текучей средой со вторым источником давления и поршневой головкой; первый и второй датчики давления, выполненные для измерения соответственно первого давления в проксимальной части полости и второго давления в поршневой головке; и блок управления, выполненный для обеспечения продвижения поршневой головки дистально в полости следующим образом: в то время как первый источник давления нагнетает давление в проксимальную часть полости, приводят в действие второй источник давления для регулирования давления в поршневой головке таким образом, чтобы оно равнялось сумме давления в проксимальной части полости и некоторого положительного значения.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а несущий элемент выполнен для введения через проксимальное отверстие ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления поршень находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит третий канал, находящийся во взаимообмене текучей средой с частью ЖК тракта, дистального относительно поршневой головки и участком вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения диаметр первого канала составляет от 3 до 6 мм.

Согласно некоторым вариантам изобретения первый датчик давления размещен в районе поршневой головки. В качестве альтернативного признака согласно некоторым вариантам изобретения первый датчик давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения первый датчик давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения второй датчик давления размещен внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения второй датчик давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения второй датчик давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения положительное значение составляет от 1 до 5 миллибар. Согласно некоторым вариантам изобретения положительное значение составляет от 1,5 до 2,5 миллибар.

Согласно некоторым вариантам изобретения блок управления выполнен для установления второго измеряемого давления в поршневой головке в начальное значение, предшествующее нагнетанию первого давления, за счет приведения в действие второго источника давления для нагнетания второго давления. Согласно некоторым вариантам изобретения начальное значение составляет от 5 до 15 миллибар, и блок управления выполнен для установления второго измеряемого давления в пределах от 5 до 15 миллибар. Согласно некоторым вариантам изобретения блок управления выполнен для регулирования второго измеряемого давления таким образом, чтобы оно равнялось большему из давлений (а) начального значения и (б) сумме первого измеряемого давления и некоторого положительного значения.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела, и дистальную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную для образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость и продвижения в дистальном направлении через полость тела под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды к внешней поверхности дистальной поршневой головки.

Согласно варианту осуществления полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а дистальная поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а дистальная поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой ободочной кишки после введения несущего элемента в ободочную кишку.

Согласно варианту осуществления дистальная поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

Согласно некоторым вариантам изобретения внешняя поверхность дистальной поршневой головки, образующей прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения дистальной поршневой головки вдоль стенки ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит источник текучей среды; оптический элемент, соединенный в районе дистальной части несущего элемента, и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, и дистальную часть несущего элемента, имеющую одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью оптического элемента при ее подаче от источника текучей среды.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит оптическую систему, содержащую оптический элемент, обеспечивающий круговой боковой обзор, и надувной элемент, закрепленный в районе дистальной части несущего элемента и используемый для увеличения диаметра несущего элемента в этом районе до размера, достаточного для размещения оптического элемента на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления круговой фокусировки оптической системы.

Согласно варианту осуществления аппарат выполнен для облегчения продвижения в дистальном направлении дистальной поршневой головки, за счет облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка внутри ЖК тракта, дистального относительно дистальной поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выполнен для облегчения вывода некоторого количества текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, достаточного, для поддержания давления на дистальном участке менее 10 миллибар. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выполнен с возможностью вывода по меньшей мере 100 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, за минуту продвижения поршневой головки в дистальном направлении. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выполнен с возможностью вывода по меньшей мере 300 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, за минуту продвижения поршневой головки в дистальном направлении.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выполнен с возможностью вывода по меньшей мере 3 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, за сантиметр расстояния, преодолеваемого поршневой головкой при продвижении в дистальном направлении. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выполнен с возможностью вывода по меньшей мере 10 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, на сантиметр расстояния, преодолеваемого поршневой головкой при продвижении в дистальном направлении.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит отводную трубку, и таким образом аппарат выполнен с возможностью вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка внутри ЖК тракта через отводную трубку. Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка имеет внутренний диаметр от 1 до 3 миллиметров. Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка выполнена для пассивного вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка внутри ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка соединена с откачивающим источником, посредством которого выполняют активный вывод текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка внутри ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка соединена с откачивающим источником таким образом, что во время работы аппарата давление со стороны, дистальной относительно поршневой головки, составляет от -5 миллибар до +15 миллибар.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит откачивающий источник, соединенный с отводной трубкой, выполненный для облегчения активного вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка внутри ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения откачивающий источник поддерживает давление со стороны, дистальной к дистальной поршневой головке, в диапазоне от -5 миллибар до +15 миллибар.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта, и дистальная поршневая головка выполнена для периодического откачивания, по крайней мере частично, во время нахождения в ЖК тракте, тем самым облегчая вывод текучей среды из ЖК тракта, с участка внутри ЖК тракта, дистального относительно дистальной поршневой головки.

Согласно варианту осуществления дистальная поршневая головка выполнена с возможностью надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит дополнительную поршневую головку, соединенную с несущим элементом в положении, проксимальном относительно дистальной поршневой головки; дополнительная поршневая головка выполнена с возможностью надувания, таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой ЖК тракта; и (а) по меньшей мере в один момент времени, когда несущий элемент размещен внутри ЖК тракта, дистальная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, причем одновременно с этим дополнительная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении через ЖК тракт под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды, и (б) по меньшей мере в один другой момент времени, когда несущий элемент размещен внутри ЖК тракта, дополнительная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, одновременно с этим дистальная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении через ЖК тракт под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен вне ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик дистального давления, выполненный для измерения давления внутри ЖК тракта, с дистальной стороны относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен на участке, дистальном относительно поршневой головки. В качестве альтернативного признака согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик проксимального давления, выполненный для измерения первого измеряемого давления внутри проксимального участка ЖК тракта, проксимального относительно дистальной поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик дистального давления, выполненный для измерения давления с дистальной стороны относительно дистальной поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе дистальной поршневой головки.

Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен вне ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения второго измеряемого давления внутри дистальной поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения источник давления содержит первый источник давления, выполненный для подачи первого давления к проксимальной части ЖК тракта, и аппарат, содержащий второй источник давления текучей среды, выполненный для нагнетания второго давления к внутренней части дистальной поршневой головки, и блок управления, выполненный для обеспечения продвижения поршневой головки дистально в ЖК тракте следующим образом: в то время как первый источник давления нагнетает давление в проксимальную часть, приводят в действие второй источник давления для регулирования давления в поршневой головке таким образом, чтобы оно равнялось сумме давления в проксимальной части ЖК тракта и некоторого положительного значения.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления, выполненный для измерения первого давления, связанного с работой аппарата, и блок управления, выполненный для регулирования второго давления, связанного с работой аппарата, в зависимости от показаний датчика давления. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления выполнен для измерения следующих давлений: давления с дистальной стороны относительно дистальной поршневой головки, давления с проксимальной стороны относительно дистальной поршневой головки и давления внутри дистальной поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения блок управления выполнен для регулирования давления, измеряемого датчиком давления. Согласно некоторым вариантам изобретения блок управления выполнен для регулирования другого давления, отличного от давления, измеряемого датчиком давления.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка имеет проксимальную долю и дистальную долю, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

Согласно некоторым вариантам изобретения первая доля выполнена с возможностью уменьшения объема вследствие сужения ЖК тракта вблизи нее, объем второй доли имеет возможность сохраняться постоянным при отсутствии изменения диаметра ЖК тракта вблизи нее, даже если объем первой части уменьшают, и давление внутри первой и второй долей в устойчивом состоянии одинаковое, вне зависимости от уменьшения объема первой доли.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка находится под давлением накачивания, составляющим от 10 до 60 миллибар, во время продвижения через ЖК тракт. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для продвижения через ЖК тракт под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, составляющим от 30 до 100% от давления накачивания. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для продвижения через ЖК тракт под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, составляющим от 50 до 100% от давления накачивания.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка находится под давлением накачивания от 20 до 50 миллибар, во время продвижения через ЖК тракт. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка находится под давлением накачивания от 30 до 45 миллибар во время продвижения через ЖК тракт. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для продвижения через ЖК тракт под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, составляющим от 30 до 100% от давления накачивания. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для продвижения через ЖК тракт под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, составляющим от 50 до 100% от давления накачивания. Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка выполнена для продвижения через ЖК тракт под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды, составляющим от 50 до 80% от давления накачивания.

Согласно некоторым вариантам изобретения дистальная поршневая головка имеет дистально-сужающуюся часть и выполнена для введения в ЖК тракт таким образом, что вершину дистально-сужающейся части направляют в дистальном направлении, при нахождении поршневой головки в ЖК тракте. Согласно некоторым вариантам изобретения проксимальное основание дистально-сужающейся части имеет собственный диаметр в полностью надутом состоянии, превосходящий диаметр, по крайней мере, участка ЖК тракта, через который проходит дистально-сужающаяся часть, вследствие чего, происходит не полное надувание основания дистально-сужающегося участка, при расположении основания в этом участке ЖК тракта.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющей проксимальное отверстие, причем аппарат содержит вытянутый несущий элемент для введения через проксимальное отверстие полости тела; надувную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и образующую прижимное уплотнение со стенкой полости после введения несущего элемента в полость; источник проксимального давления биологически совместимой текучей среды, находящийся во взаимообмене текучей средой с проксимальной частью полости, проксимальной относительно поршневой головки, и применяемый для нагнетания давления, достаточного для продвижения несущего элемента в дистальном направлении через полость тела.

Согласно варианту осуществления, полость представляет собой желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ЖК тракта. Согласно варианту осуществления, ЖК тракт содержит ободочную кишку, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит первый канал и источник проксимального давления, находящийся во взаимообмене текучей средой с проксимальной частью ЖК тракта через первый канал.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит источник поршневого давления, находящийся во взаимообмене текучей средой с поршневой головкой и выполненный для нагнетания давления на поршневую головку для надувания поршневой головки.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит второй канал, и источник поршневого давления, находящийся во взаимообмене текучей средой с поршневой головкой через второй канал.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик проксимального давления, выполненный для измерения давления в проксимальной части ЖК тракта, и датчик поршневого давления, выполненный для измерения давления в поршневой головке.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик проксимального давления, выполненный для измерения давления в проксимальной части ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе поршневой головки. В качестве альтернативного признака согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик проксимального давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик поршневого давления для измерения давления в поршневой головке. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик поршневого давления размещен внутри поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик поршневого давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик поршневого давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит отводную трубку, находящуюся во взаимообмене текучей средой с дистальной частью ЖК тракта, дистальной относительно поршневой головки, и участком вне ЖК тракта, выполненную для облегчения продвижения в дистальном направлении поршневой головки, за счет облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик дистального давления для измерения давления в дистальной части ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен с дистальной стороны относительно поршневой головки. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик дистального давления размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат облегчает вывод некоторого количества текучей среды из ЖК тракта, с дистальной части, достаточного для поддержания давления менее 10 миллибар в дистальной части.

Согласно некоторым вариантам изобретения отводная трубка обеспечивает пассивный вывод текучей среды из ЖК тракта, с дистальной части.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит откачивающий источник, соединенный с отводной трубкой, выполненный для облегчения активного вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистальной части.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выводит по меньшей мере 100 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта с дистальной части за минуту продвижения поршневой головки в дистальном направлении. Согласно одному из вариантов изобретения аппарат выводит по меньшей мере 300 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта с дистальной части за минуту продвижения поршневой головки в дистальном направлении.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выводит по меньшей мере 3 кубических сантиметра текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, за сантиметр расстояния, преодолеваемого поршневой головкой при продвижении в дистальном направлении. Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат выводит по меньшей мере 10 кубических сантиметров текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка, за сантиметр расстояния, преодолеваемого поршневой головкой при продвижении в дистальном направлении.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также выполнен аппарат для использования в полости тела, имеющей проксимальное отверстие, причем аппарат содержит вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости тела; надувную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и образующую прижимное уплотнение со стенкой полости после введения несущего элемента в полость; источник проксимального давления биологически совместимой текучей среды, находящийся во взаимообмене текучей средой с проксимальной частью полости, проксимальной относительно поршневой головки, и выполненный для нагнетания давления, достаточного для продвижения несущего элемента в дистальном направлении через полость тела, датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления поршневой головки внутри поршневой головки, причем датчик давления поршневой головки размещен в районе проксимального отверстия полости и находится во взаимообмене текучей средой с внутренней частью поршневой головки.

Согласно варианту осуществления полость содержит желудочно-кишечный (ЖК) тракт, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ЖК тракта. Согласно варианту осуществления ЖК тракт содержит ободочную кишку, а поршневая головка выполнена для образования прижимного уплотнения со стенкой ободочной кишки.

Согласно варианту осуществления поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки находится во взаимообмене текучей средой с внутренней частью поршневой головки через канал, проксимальный конец которого размещен в районе проксимального отверстия ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления поршневой головки размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит источник давления поршневой головки биологически совместимой текучей среды, находящийся во взаимообмене текучей средой с внутренней частью поршневой головки через канал, и датчик давления поршневой головки, находящийся во взаимообмене текучей средой с внутренней частью поршневой головки через канал.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления проксимальной части, выполненный для измерения давления проксимальной части в проксимальной части ЖК тракта и размещенный в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления проксимальной части размещен вне ЖК тракта.

Согласно некоторым вариантам изобретения аппарат содержит датчик давления дистальной части, выполненный для измерения давления дистальной части в дистальной части ЖК тракта, дистальной относительно поршневой головки, и размещенный в районе проксимального отверстия ЖК тракта. Согласно некоторым вариантам изобретения датчик давления дистальной части размещен вне ЖК тракта.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения предложен способ, содержащий следующие шаги: образование прижимного уплотнения между поршневой головкой и стенкой полости тела; продвижение поршневой головки в дистальном направлении через полость тела посредством нагнетания давления текучей среды к внешней поверхности поршневой головки и облегчения вывода текучей среды из полости, с участка внутри полости, дистального относительно поршневой головки, и обеспечение кругового бокового обзора из района поршневой головки.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий следующие шаги: образование прижимного уплотнения между стенкой полости тела и поршневой головкой, имеющей проксимальную долю и дистальную долю, находящиеся во взаимообмене текучей средой друг с другом, и продвижение поршневой головки в дистальном направлении через полость тела посредством нагнетания давления текучей среды к внешней поверхности поршневой головки.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий следующие шаги: предоставление вытянутого несущего элемента с баллоном, соединенным с его дистальной частью, на внешнюю поверхность которого нанесено гидрофобное вещество, и введение вытянутого несущего элемента через проксимальное отверстие полости тела таким образом, что баллон находится в непосредственном контакте со стенкой полости.

Далее, согласно варианту осуществления настоящего изобретения предложен способ, содержащий выполнение вытянутого несущего элемента с баллоном, соединенным с его дистальной частью, на внешнюю поверхность которого нанесено покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения баллона вдоль стенки полости, и введение вытянутого несущего элемента через проксимальное отверстие полости тела таким образом, что внешняя поверхность баллона находится в непосредственном контакте со стенкой полости.

Далее, согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий предоставление вытянутого несущего элемента с баллоном, соединенным с его дистальной частью, причем собственная толщина баллона не превышает 20 микрон, и введение вытянутого несущего элемента через проксимальное отверстие полости тела таким образом, что баллон находится в непосредственном контакте со стенкой полости.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий образование прижимного уплотнения между поршневой головкой и стенкой полости тела, и нагнетание давления текучей среды к внешней поверхности поршневой головки для извлечения поршневой головки в проксимальном направлении через полость тела.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий введение, по крайней мере частично, кольцеобразного баллона в проксимальное отверстие полости тела; расширение баллона для образования прижимного уплотнения между баллоном и стенкой полости тела вблизи проксимального отверстия; введение вытянутого несущего элемента в полость через проходящее сквозь баллон отверстие и нагнетание давления к внутренней части полости, дистальной относительно баллона.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий введение, по крайней мере частично, надувной манжеты в проксимальное отверстие полости тела; надувание манжеты для образования прижимного уплотнения со стенкой полости тела в районе проксимального отверстия и введение вытянутого несущего элемента в полость через отверстие, проходящее через манжету.

Далее, согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий введение вытянутого несущего элемента с фиксирующим изображение устройством, закрепленным в районе его дистального конца, через проксимальное отверстие полости тела и разбрызгивание, из одного или более отверстий, расположенных в дистальном конце несущего элемента, текучей среды над по меньшей мере частью фиксирующего изображение устройства.

Далее, согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий введение вытянутого несущего элемента с фиксирующим изображение устройством, закрепленным в первом районе дистального конца несущего элемента через проксимальное отверстие полости тела для обеспечения кругового бокового обзора, и увеличение диаметра несущего элемента во втором районе до размера, достаточного для размещения фиксирующего изображение устройства на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления круговой фокусировки фиксирующего изображение устройства.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий образование прижимного уплотнения между надувной поршневой головкой и стенкой полости тела; измерение первого измеряемого давления в проксимальной части полости, проксимальной относительно поршневой головки, и второго измеряемого давления в поршневой головке и продвижение поршневой головки в дистальном направлении через полость посредством нагнетания первого давления к проксимальной части полости и регулирования второго давления в поршневой головке, осуществляемое таким образом, что оно равняется сумме первого давления в проксимальной части полости и некоторого положительного значения, посредством нагнетания второго давления к поршневой головке.

В качестве дополнения согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий образование прижимного уплотнения между дистальной поршневой головкой и стенкой полости тела, и нагнетание давления текучей среды к внешней поверхности дистальной поршневой головки для продвижения поршневой головки в дистальном направлении через полость.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также предложен способ, содержащий образование прижимного уплотнения между поршневой головкой и стенкой полости тела; нагнетание давления текучей среды к внешней поверхности дистальной поршневой головки для продвижения поршневой головки в дистальном направлении через полость и измерение давления поршневой головки в поршневой головке в районе проксимального отверстия полости.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания и оценки настоящего изобретения далее раскрыто следующее подробное описание, приведенное с чертежами, на которых показано следующее:

Фиг.1 представляет собой упрощенное наглядное изображение системы, выполненной и функционирующей согласно варианту осуществления настоящего изобретения, используемой для получения изображения полостей тела, например ЖК тракта;

Фиг.2 и Фиг.3 представляют собой упрощенный вид в разрезе соответственно дистальной и проксимальной частей системы, изображенной на Фиг.1;

Фиг.4 представляет собой упрощенный вид в разрезе несущего элемента системы, изображенной на Фиг.1, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, причем разрез выполнен поперек продольной оси несущего элемента;

Фиг.5А, 5В и 5С представляют собой упрощенные наглядные изображения системы, изображенной на Фиг.1 согласно варианту осуществления настоящего изобретения, раскрывающие три этапа режима их работы, на которых надувные поршневые головки надувают и сдувают для преодоления препятствий в полости тела;

Фиг.6 представляет собой наглядное изображение системы для использования в полости тела, выполненной и функционирующей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 представляет собой наглядное изображение конусообразного баллона в надутом состоянии, для использования согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 представляет собой наглядное изображение конусообразного баллона в полости тела в частично надутом состоянии согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9А представляет собой наглядное изображение поперечного сечения полностью надутой части конусообразного баллона согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9В представляет собой наглядное изображение поперечного сечения частично надутой части конусообразного баллона согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10А и 10В представляют собой наглядные изображения системы для использования в полости тела, выполненной и функционирующей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.11А и 11В представляют собой наглядные изображения состоящей из нескольких частей поршневой головки, изображенной на Фиг.10А и 10В, согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.12 представляет собой схематическое изображение поперечного сечения оптической системы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.13А и 13В представляют собой наглядные изображения другой системы для использования в полости тела согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.14 представляет собой схематическое изображение устройства ввода согласно варианту осуществления настоящего изобретения и

Фиг.15 представляет собой схематическое изображение очистной системы согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

На Фиг.1-3 представлена система 10, выполненная и функционирующая согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Как наиболее наглядно показано на Фиг.3, система 10 содержит направляющий элемент 12, выполненный из любого безопасного с медицинской точки зрения материала, например, но не в качестве ограничивающего признака, пластмассы или металла. Направляющий элемент 12 образован с первым каналом 14, соединенным с источником 16 сжатой биологически совместимой текучей среды ("источник 16 давления текучей среды"), например, но не в качестве ограничивающего признака, источником сжатого воздуха, углекислого газа или воды. Направляющий элемент 12 по меньшей мере частично вставлен в проксимальное отверстие 18 (например, прямую кишку) полости 20 тела (например, ободочную кишку). Направляющий элемент 12 содержит круглое кольцо 22, упирающееся в проксимальное отверстие 18.

Направляющий элемент 12 выполнен с отверстием 24, через которое обеспечивают скольжение вытянутого несущего элемента 26. Для динамического уплотнения несущего элемента 26 при его скольжении относительно направляющего элемента 12 выполнено уплотнительное кольцо 28. В качестве несущего элемента 26 может быть использован тонкий провод, катетер или трубка и т.п., выполненные из любого безопасного с медицинской точки зрения материала, например, но не в качестве ограничивающего признака, гибкой пластмассы или металла. Несущий элемент 26, включая его наконечник, имеет возможность надежного изгиба и продвижения через полость 20 тела.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения направляющий элемент 12 содержит микроманжету, образующую прижимное уплотнение со стенкой полости 20, для поддержания положительного давления внутри полости 20. В качестве примера, микроманжета может содержать манжету, изготовленную компанией Microcuff GmbH (Вейнхейм, Германия), и/или раскрытую в вышеуказанной РСТ публикации WO 04/069057, публикации патентной заявки US 2003/0000526 и/или РСТ публикации WO 03/045487. Способы создания такого положительного давления раскрыты далее.

Поршневая головка 30 установлена на несущем элементе 26. Поршневая головка 30 является надувной и изготовлена из любого безопасного с медицинской точки зрения упругого материала, например, но не в качестве ограничивающего признака, в виде камеры или мембраны, выполненных, в качестве примера, из полиуретана или силиконового каучука. Фиксирующее изображение устройство 32 установлено на несущем элементе 26 дистально относительно поршневой головки 30. Как правило, поршневая головка 30 соединена с несущим элементом 26 и плотно закреплена с ним с помощью уплотнительного кольца 33, но также может быть установлена для скольжения по несущему элементу 26 до некоторого дистального стопора, препятствующего дальнейшему движению в дистальном направлении поршневой головки 30 (в качестве дистального стопора может, например, служить фиксирующее изображение устройство 32). Фиксирующее изображение устройство 32 содержит, не в качестве ограничивающего признака, камеру (например, на основе прибора с зарядовой связью (CCD) или комплементарного металлооксидного полупроводника (CMOS)) или, в качестве альтернативного признака, рентгеновское, ультразвуковое, магнитно-резонансное (MRI), инфракрасное и/или микроволновое отображающее устройство.

Другие терапевтические или диагностические устройства, например, но не ограничиваясь этим, магнит, устройства доставки лекарственных средств (например, посредством ионтофореза), устройства генной терапии и другие, установлены на несущем элементе 26 или в несущем элементе 26.

Несущий элемент 26 содержит второй канал 34, находящийся во взаимообмене текучей средой с поршневой головкой 30, соединенной с источником 36 давления текучей среды (например, сжатого воздуха или воды) для надувания поршневой головки 30. Согласно некоторым вариантам изобретения источник давления текучей среды для надувания поршневой головки 36 имеет возможность регулирования для поддержания постоянного давления внутри поршневой головки 30, вне зависимости от изменения объема поршневой головки, происходящего вследствие изменения диаметра полости 20.

Отводная трубка 38, проходящая через или вокруг поршневой головки 30, имеет отверстие 40, расположенное дистально относительно поршневой головки 30, через которое текучую среду отводят наружу. Таким образом, проксимальный конец отводной трубки 38 отводит текучую среду мимо направляющего элемента 12 наружу. Согласно некоторым вариантам изобретения проксимальный конец отводной трубки 38 соединен с откачивающим источником (не показан) для вывода текучей среды через отводную трубку 38. В данном описании термин «текучая среда», включая формулу изобретения, относится к жидкостям и газам.

Согласно варианту осуществления отводную трубку 38 не используют, а вместо этого поршневую головку временно сдувают (по крайней мере частично), периодически и/или вследствие избыточного давления, накапливающегося в дистальной части относительно поршневой головки 30. Временное сдувание поршневой головки позволяет снять дистальное давление через канал 14 и, как правило, сопровождается временным отсоединением канала 14 от источника 16 давления текучей среды.

Токоподводящая трубка 42 (например, содержащая электрические провода, оптические волокна и т.д.) для соединения с фиксирующим изображение устройством 32 проходит через несущий элемент 26. В качестве альтернативного признака, электрические и оптические компоненты фиксирующего изображение устройства обладают их собственным источником питания, без необходимости использования внешних проводов. Фиксирующее изображение устройство 32 осуществляет беспроводную передачу или прием данных в или от внешнего процессора (здесь не показан). Компоненты системы 10 являются полностью автоматизированными за счет датчиков и работают в замкнутой или разомкнутой системе управления.

Трубка 44 подвода текучей среды проходит через несущий элемент 26 и соединена с источником текучей среды (здесь не показан), например воды, под давлением, для очистки области вблизи фиксирующего изображение устройства 32 или, в сочетании с отводной трубкой 38, для очистки самой полости 20 тела (например, ободочной кишки).

Выполненные изобретателями эксперименты показали, что вышеописанная система способна надежно и эффективно продвигать колоноскоп или другой инструмент через ободочную кишку 90-килограммовой свиньи, находящейся под наркозом. В этих экспериментах, как правило, использовался рентгеноконтрастный вытянутый несущий элемент 26, и его движение отслеживалось в реальном времени с помощью рентгеноскопического изображения. Также здесь использовалась отводная трубка 38 с внутренним диаметром, составляющим 2 мм, действующая пассивно (без соединения с откачивающим источником) для сброса наружу давления, постоянно возрастающего с дистальной стороны относительно поршневой головки 30.

В этих опытах был исследован широкий диапазон рабочих давлений. Меняли проксимальное давление и давление внутри поршневой головки (давления внутри головки), и фиксировали те значения, при которых наблюдалось удовлетворительное движение поршневой головки 30. В общем случае, при диапазоне давлений внутри головки от 25 до 40 миллибар, движение поршневой головки 30 наблюдалось в тех случаях, когда проксимальное давление достигало 30-100% от давления внутри головки.

Как правило, когда проксимальное давление было ниже порогового значения, движение не наблюдалось. Когда проксимальное давление возрастало выше порогового значения, поршневая головка продвигалась по ободочной кишке. Если проксимальное давление значительно превышало пороговое давление (например, на 2-10 миллибар выше порогового значения), тогда имела место утечка давления между поршневой головкой 30 и стенкой полости 20, и движение поршневой головки прекращалось. Вследствие такой утечки проксимальное давление снижалось, отводная трубка 38 отводила наружу чрезмерно накопленное дистальное давление, и движение поршневой головки 30 возобновлялось.

В одном опыте надувная поршневая головка была выполнена из тонкого силикона и имела дистальную долю, проксимальную долю и среднюю часть, соединяющую дистальную и проксимальную доли (см. Фиг.10А и 10В). При давлении внутри головки порядка 30 миллибар поршневая головка продвигалась через ободочную кишку в тех случаях, когда проксимальное давление поддерживалось от 10 до 20 миллибар. Во время движения поршневой головки отводная трубка 38 снимала давление, накапливающееся вследствие движения поршневой головки во внешнюю область. Когда проксимальное давление превышало 20 миллибар, наблюдалась утечка вокруг поршневой головки. При давлении внутри головки порядка 40 миллибар, поршневая головка продвигалась по ободочной кишке, как по прямым, так и по изогнутым участкам ободочной кишки в тех случаях, когда проксимальное давление поддерживалось от 27 до 30 миллибар. На прямых участках ободочной кишки для достижения приемлемого движения поршневой головки было достаточно более низкого давления, составляющего 20 миллибар.

Хотя было выявлено, что скорость движения двухдолевой поршневой головки изменяется в зависимости от выбранного давления, при проведении одного эксперимента с использованием тонкостенной двухдолевой поршневой головки общее время, затраченное на продвижение колоноскопа на 1,5 метра по ободочной кишке свиньи, составило 2 минуты. При проведении другого эксперимента с использованием толстостенной двухдолевой поршневой головки нагнетание давления внутри головки порядка 70 миллибар и проксимального давления порядка 50 миллибар продвинуло колоноскоп на 1,5 метра за 1 минуту 41 секунду. В тонкостенных поршневых головках, пригодных для использования в вариантах осуществления настоящего изобретения, толщина стенки головки, как правило, составляет от 10 до 100 микрон, например порядка 50 микрон или менее 20 микрон, или толщина стенки головки составляет менее 10 микрон. В толстостенных поршневых головках, пригодных для использования в вариантах осуществления настоящего изобретения, толщина стенки головки, как правило, превышает 100 микрон, например порядка 150 микрон или 250 микрон.

Согласно варианту осуществления поршневая головка выполнена из полиуретана и имеет конусообразную форму, как раскрыто далее со ссылкой на Фиг.7-9. В этом эксперименте приемлемое движение поршневой головки достигалось при проксимальном давлении порядка 35 миллибар в том случае, когда давление внутри головки также составляло 35 миллибар. Приемлемое движение достигалось как на прямом, так и на изогнутом участках ободочной кишки.

При проведении этих экспериментов было замечено, что в то время, когда давление внутри головки поддерживалось постоянным, происходило интенсивное изменение объема поршневой головки, вследствие изменений диаметра полости 20.

Фиг.1, 2 и 5А-С иллюстрируют работу системы 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Согласно этому варианту осуществления дополнительная поршневая головка 46 установлена на несущем элементе с проксимальной стороны относительно поршневой головки 30. Дополнительная поршневая головка 46, подобно поршневой головке 30, является надувной и закреплена аксиально на несущем элементе 26, на фиксированном расстоянии от поршневой головки 30. Дополнительная поршневая головка 46 плотно закреплена относительно несущего элемента 26 посредством уплотнительных колец 47. Несущий элемент 26 содержит третий канал 48, находящийся во взаимообмене текучей средой с дополнительной поршневой головкой 46, соединенный с источником 50 текучей среды для надувания дополнительной поршневой головки 46.

Систему 10 вводят в прямую кишку с поршневыми головками 30 и 46, изначально находящимися в сдутом состоянии для облегчения ввода. Затем дистальную поршневую головку 30 осторожно надувают до тех пор, пока она не расшириться до размеров внутренней стенки полости 20 тела. Это положение показано на Фиг.1. Сжатую текучую среду (например, воздух) от источника 16 текучей среды вводят в ободочную кишку через первый канал 14 направляющего элемента 12. Сжатая текучая среда создает давление текучей среды, действующее сильнее на проксимальную сторону поршневой головки 30, чем на дистальную сторону поршневой головки 30. Отверстие 40 в отводной трубке 38 способствует созданию разницы давлений между концами поршневой головки 30 посредством как пассивного, так и активного откачивания. Благодаря этой разнице давлений поршневая головка 30 совместно с несущим элементом 26 продвигается в дистальном направлении в полости тела (в данном примере в ободочной кишке), указанном стрелкой 60. Фиксирующее изображение устройство 32 записывает изображения полости 20 тела по мере продвижения по ней системы 10.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения технологии, раскрытые здесь для движения посредством создания разницы давления, используют обратный механизм действия для активного движения поршневой головки 30 совместно с несущим элементом 26 в проксимальном направлении, т.е. для извлечения системы 10 из полости 20. Сжатую текучую среду (например, воздух) от источника текучей среды подводят к дистальной стороне поршневой головки 30 с помощью нагнетающей давление трубки, проходящей через или вокруг поршневой головки 30. В качестве необязательного признака во время извлечения системы отводная трубка 38 работает как нагнетающая давление трубка. Сжатая текучая среда создает давление текучей среды, действующее сильнее на дистальную сторону поршневой головки 30, чем на проксимальную сторону поршневой головки 30, тем самым продвигая поршневую головку и несущий элемент в проксимальном направлении. Отводная трубка, расположенная между проксимальной стороной поршневой головки 30 и участком вне полости, способствует созданию разницы давлений между концами поршневой головки 30 посредством как пассивного, так и активного откачивания. В качестве необязательного признака во время извлечения системы канал 14 работает как отводная трубка.

Как раскрыто на Фиг.5А, система 10 может, в конце концов, достигать препятствий или узких поворотов, указанных стрелкой 62. В этом случае проксимальную поршневую головку 46 надувают, а дистальную поршневую головку 30 сдувают, как показано на Фиг.5В. В этом положении сжатая текучая среда создает давление текучей среды, действующее сильнее на проксимальную сторону проксимальной поршневой головки 46, чем на дистальную сторону проксимальной поршневой головки 46. Разница давлений перемещает проксимальную поршневую головку 46 совместно с несущим элементом 26 в дистальном направлении, указанном стрелкой 64. Это дистальное движение приводит к преодолению препятствия дистальной сдутой поршневой головкой 30, как показано на Фиг.5В. Система 10 продолжает свое движение в дистальном направлении в полости 20 тела до тех пор, пока проксимальная поршневая головка 46 не достигнет препятствия. В этом месте дистальную поршневую головку 30 надувают, а проксимальную поршневую головку 46 вновь сдувают, как показано на Фиг.5C. Снова сжатая текучая среда создает давление текучей среды, действующее сильнее на проксимальную сторону дистальной поршневой головки 30, чем на дистальную сторону дистальной поршневой головки 30. Разница давлений перемещает систему 10 в дистальном направлении в полости тела и заставляет сдутую проксимальную поршневую головку 46 преодолевать препятствия. Цикл повторяют так часто, как требуется.

На Фиг.6 представлена система 68, выполненная и функционирующая согласно варианту осуществления настоящего изобретения. По существу, система 68 функционирует таким же образом, как и система 10, раскрытая выше со ссылкой на Фиг.1-4, на которых показано, что дистальную поршневую головку 30 надувают до тех пор, пока она не приходит в соприкосновение с полостью 20 тела, таким образом, образуя прижимное уплотнение между поршневой головкой 30 и полостью 20. Затем сжатую текучую среду вводят через первый канал 14, причем сжатая текучая среда создает давление, действующее сильнее на проксимальную сторону поршневой головки 30, чем на дистальную сторону поршневой головки 30, вследствие этого продвигая поршневую головку 30 в дистальном направлении под действием результирующей силы. Достаточная результирующая сила давления вызывает дистальное движение поршневой головки 30 вместе с вытянутым несущим элементом 26 и инструментом 79. Инструмент 79 содержит отображающее устройство, устройство для биопсии или другие аппараты, используемые в полости 20 тела.

В качестве дополнительного признака согласно некоторым вариантам настоящего изобретения откачивающий источник 78 соединен с отверстием 40 посредством отводной трубки 38 для обеспечения откачивания с дистальной стороны поршневой головки 30 и облегчения движения в дистальном направлении поршневой головки 30. Процесс откачивания из отверстия 40 также использован в некоторых вариантах изобретения для удаления содержимого полости, например избыточной текучей среды или кала, затрудняющих движение поршневой головки 30. Согласно одному из вариантов изобретения операция откачивания снижает процесс накопления газа с дистальной стороны относительно поршневой головки 30, вызывающий дискомфорт у пациента.

Как правило, система 68 содержит один или более датчиков давления, например, для получения возможности улучшения или оптимизации работы системы с точки зрения облегчения и ускорения движения системы 68 через полость 20. В частности, система 68 обычно содержит один или более следующих датчиков давления: первый датчик 70 давления, выполненный для определения давления, действующего на проксимальную поверхность дистальной поршневой головки 30; второй датчик 72 давления, выполненный для определения давления заполнения дистальной поршневой головки, и/или третий датчик 74 давления, выполненный для определения давления, действующего на дистальную поверхность поршневой головки 30.

Согласно некоторым вариантам изобретения три датчика давления соединены с шиной 76 датчика давления таким образом, что различные показания давления транслируются к электромеханическому или механическому блоку управления (здесь не показан), регулирующему различные типы давлений либо в автоматическом режиме, либо оператором системы. Согласно некоторым вариантам изобретения система 68 содержит только один из датчиков давления (например, датчик 70, датчик 72 или датчик 74). Согласно некоторым вариантам изобретения система содержит два датчика давления, а один исключен (например, датчик 70, датчик 72 или датчик 74).

Согласно некоторым вариантам изобретения первый датчик 70 давления размещен с проксимальной стороны относительно дистальной поршневой головки 30 в районе поршневой головки. В качестве альтернативного признака первый датчик 70 давления размещен в районе источника 16 давления текучей среды, обычно снаружи тела пациента. В последнем случае (а) первый датчик 70 давления объединен с источником 16 давления или размещен отдельно от источника 16 давления и (б) первый датчик 70 давления находится во взаимообмене текучей средой с проксимальной частью полости 20 проксимальной относительно поршневой головки 30 либо через первый канал 14, либо через отдельный канал (здесь не показан) взаимообмена текучей средой с первым датчиком 70 давления и проксимальной частью полости 20. Дистальный конец этого отдельного канала размещен в проксимальной части полости 20 либо в районе направляющего элемента 12, либо более дистально в полости 20, например в районе поршневой головки 30 и проксимально относительно нее.

Согласно некоторым вариантам изобретения второй датчик 72 давления размещен внутри дистальной поршневой головки 30. В качестве альтернативного признака второй датчик 72 давления размещен в районе источника 36 давления текучей среды, обычно снаружи тела пациента. При этом последнем расположении второй датчик давления 72 находится во взаимообмене текучей средой с поршневой головкой 30 либо через второй канал 34, либо через отдельный канал взаимообмена текучей средой со вторым датчиком 72 и поршневой головкой 30 (отдельный канал здесь не показан).

Согласно некоторым вариантам изобретения третий датчик 74 давления размещен с дистальной стороны относительно дистальной поршневой головки 30. В качестве альтернативного признака третий датчик 74 давления размещен в районе проксимального отверстия отводной трубки 38 (находящегося в районе откачивающего источника в тех вариантах изобретения, в которых этот откачивающий источник 78 выполнен) обычно снаружи тела пациента. При этом последнем расположении (а) третий датчик 74 давления объединен с откачивающим источником 78 или размещен отдельно от откачивающего источника 78 и (б) третий датчик 74 давления находится во взаимообмене текучей средой с дистальной частью полости 20 дистальной относительно поршневой головки 30 либо через отводную трубку 38, либо через отдельный канал взаимообмена текучей средой с третьим датчиком 72 давления и дистальной частью полости 20 (отдельный канал здесь не показан).

Согласно некоторым вариантам изобретения когда третий датчик 78 давления находится во взаимообмене текучей средой с дистальной частью полости 20 через отводную трубку 38, источник типа откачивающего источника 78 периодически, раз в каждые 5-10 секунд, например раз в 10 секунд, производит выброс текучей среды (то есть жидкости или газа) в отводную трубку 38 для удаления из трубки любого физического вещества, возможно, попавшего в трубку через отверстие 40. По аналогии с этим согласно некоторым вариантам изобретения, где третий датчик 78 давления находится во взаимообмене текучей средой с дистальной частью полости 20 через отдельную трубку, дополнительный источник давления, соединенный с проксимальным концом отдельного канала, периодически производит выброс текучей среды в отдельный канал.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения приемлемую работу системы 68 обеспечивают, поддерживая давление на проксимальной стороне поршневой головки 30 порядка 25 единиц миллибар, давления на дистальную сторону поршневой головки 30 порядка 5 единиц миллибар и давления внутри поршневой головки 30 порядка 20 единиц миллибар. Эти значения, как правило, соответствующим образом лежат в диапазоне от +10 до +50 миллибар, от -5 до +15 миллибар и от +10 до +60 миллибар соответственно.

Согласно некоторым вариантам изобретения во время дистального продвижения системы 68 давление внутри поршневой головки 30 поддерживают в пределах порядка 5 миллибар от значения разницы давлений между сторонами поршневой головки 30. В качестве примера, используя вышеприведенные примерные значения, разница давлений между концами поршневой головки составляет 25 миллибар - 5 миллибар=20 миллибар. Посредством поддержания давления внутри поршневой головки 30 в пределах 5 миллибар от значения разницы давлений, давление внутри поршневой головки 30 обычно поддерживают между 15 и 25 миллибарами. В тех случаях, когда поршневая головка 30 состоит из гибкого, но практически неэластичного материала (например, такого материала, как полиуретан, растягивающегося менее чем на 10% во время надувания при менее чем 50 миллибарах) давление внутри поршневой головки 30, как правило, поддерживают близким значению разницы давлений. Согласно варианту осуществления изобретения, в котором поршневая головка 30 состоит из гибкого и эластичного материала (например, материала, содержащего силикон, растягивающегося более чем на 10% во время надувания при менее чем 50 миллибарах) давление внутри поршневой головки 30, как правило, превышает значение разницы давлений.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения во время движения системы 68 в дистальном направлении давление внутри поршневой головки 30 устанавливают в начальное значение, например между 5 и 15 миллибарами, в качестве примера, порядка 10 миллибар. Давление на проксимальную сторону от поршневой головки 30 увеличивают обычно ступенчато и, одновременно с этим, давление внутри поршневой головки 30 регулируют таким образом, что оно превышает (а) свое начальное значение и (б) сумму значений давления на проксимальной стороне поршневой головки и некоторого значения, например, постоянной величины. Обычно эта постоянная величина лежит в диапазоне от 1 до 5 миллибар, например от 1,5 до 2 миллибар, в качестве примера порядка 2 миллибар. Как только система 68 начинает продвижение в дистальном направлении, давление на проксимальную головку 30 в целом снижается или остается на том же уровне, несмотря на то, что источник 16 давления продолжает непрерывно нагнетать давление. Как правило, диаметр первого канала 14 достаточно мал, чтобы с течением времени ограничить увеличение давления с проксимальной стороны относительно поршневой головки 30 при движении системы 68 в дистальном направлении. Например, диаметр первого канала может составлять примерно от 3 до 6 мм. В целом, согласно варианту осуществления осуществляют фактическое регулирование давления в поршневой головке 30 в реальном времени, в то время как регулирование давления в реальном времени в полости 20, с проксимальной стороны относительно поршневой головки, может быть и не осуществлено.

Для других вариантов осуществления наилучшим образом могут подходить другие сочетания значений дистального, проксимального и внутреннего давления поршневой головки 30, и приведение вышеуказанных значений не означает ограничение различных рабочих давлений в вариантах осуществления настоящего изобретения. В качестве дополнительного признака согласно некоторым вариантам настоящего изобретения различные давления, действующие на поршневую головку 30, регулируют в зависимости от местоположения поршневой головки в полости.

Хотя на Фиг.6 показана только дистальная поршневая головка, понятно, что объем настоящего изобретения охватывает систему, содержащую проксимальную поршневую головку, показанную на Фиг.1, содержащую различные аппараты управления давлением и измерительные аппараты, раскрытые выше касательно дистальной поршневой головки 30, изображенной на Фиг.6.

На Фиг.7 представлена надувная поршневая головка 80, выполненная и функционирующая согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Надувная поршневая головка 80 содержит надувной баллон, в общем случае имеющий форму тела вращения вокруг оси, образованного вытянутым несущим элементом 26, у которого диаметр дистального конца меньше диаметра проксимального конца. Поршневая головка 80 обычно выполнена из гибкого, но фактически не эластичного, в диапазоне обычно используемых давлений, материала, таким образом, что форма поршневой головки существенно не меняется за счет упругой деформации при надувании поршневой головки. В качестве альтернативного признака поршневая головка 80 выполнена из гибкого и эластичного материала. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения надувная поршневая головка 80 имеет конусообразную форму, как показано на Фиг.7. Замечено, что, в то время как конус образован вращением прямой линии вокруг оси вращения, другие профили надувной поршневой головки 80 образованы вращением кривых линий вокруг оси вращения. Например, для образования соответствующих профилей могут быть использованы парабола или дуга окружности. В описании настоящей патентной заявки и в формуле изобретения все подобные формы, сужающиеся по направлению к их дистальным концам, указаны как имеющие «дистально-сужающуюся часть».

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения основание надувной поршневой головки 80 является плоским. Согласно другому варианту осуществления основание надувной поршневой головки 80 является изогнутым, причем либо вогнутым, либо выпуклым.

На Фиг.8 показан вариант надувной поршневой головки 80 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Обычно поршневую головку 80 вставляют в полость 20 в сдутом состоянии и затем надувают до возникновения соответствующего контакта с полостью. Вследствие такой формы надувной поршневой головки 80 большая часть полностью надутой части 82 поршневой головки не находится в прочном контакте с полостью 20, в то время как частично надутая часть 84 поршневой головки находится в контакте с полостью 20 после накачивания поршневой головки. Плотное прижимное уплотнение между поршневой головкой 80 и полостью 20 обычно достигается там, где полностью надутая часть 82 соприкасается с частично надутой частью 84.

На Фиг.9А и 9В показаны соответственно поперечные сечения полностью надутой части и частично надутой части согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Сопротивление полости 20 радиальному расширению препятствует полному надуванию всей поршневой головки (например, как показано на Фиг.7). Таким образом, частично надутая часть 84, как правило, приобретает складчатую форму по всей длине контакта с полостью 20.

Надувную поршневую головку 80 регулируют для соответствия изменению диаметра полости 20 посредством еще большего надувания, при увеличении диаметра полости, и посредством сдувания, при уменьшении диаметра полости, при этом всегда поддерживается приемлемый контакт с полостью. Поскольку надувная поршневая головка 80, как правило, выполнена из фактически неэластичного материала, для надувания поршневой головки необходимо относительно небольшое давление. Давление заполнения выбирают для поддержания должного плотного соединения между поршневой головкой и полостью, без чрезмерного давления на полость.

Фиг.10А и 10В представляют собой наглядные изображения многодолевой поршневой головки 100 для использования в полости тела 20, выполненной и функционирующей согласно варианту осуществления настоящего изобретения. За исключением указанных отличий аппарат и технологии, раскрытые ранее по отношению к другим поршневым головкам, как правило, используют с поршневой головкой 100.

Поршневая головка 100 содержит дистальную долю 102 и проксимальную долю 104. Доли 102 и 104 соединены в средней части 106. Согласно варианту осуществления размеры поршневой головки 100 содержат (а) диаметр D1 дистальной доли 102, фактически равняющийся диаметру полости 20, для создания с ней приемлемого прижимного уплотнения, (б) диаметр D2 средней части 106, составляющий от 10 до 40% диаметра D1, и (с) длину D3 дистальной доли 102, составляющую от 3 до 5 см. Замечено, что, хотя многодолевая поршневая головка 100 содержит всего лишь две доли, объем настоящего изобретения охватывает многодолевые поршневые головки, содержащие большее число долей (например, 3, 4 или 5 долей).

Дистальная и проксимальная доли 102 и 104 находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом через среднюю часть 106. В неподвижном состоянии, так же как и на этапах движения, выполняемых во время продвижения по ободочной кишке, давление внутри доли 102 фактически то же самое, что и давление внутри доли 104. Таким образом, канал 34 и источник 36 давления текучей среды (Фиг.2) фактически одновременно регулируют давление внутри обоих долей. Диаметры обеих долей, однако, изменяются, как правило, независимо вследствие изменения формы полости 20 вблизи каждой из долей. Как правило, как и в отношении всех раскрытых здесь надувных поршневых головок, текучую среду интенсивно подают или удаляют из поршневой головки для поддержания в целом постоянного давления внутри поршневой головки.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения поршневая головка 30 и/или несущий элемент 26 системы 10 и/или системы 68 содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для уменьшения силы трения между поршневой головкой 30 и полостью 20, тем самым, за счет облегчения движения поршневой головки 30 и/или несущего элемента 26 в полости 20. В качестве примера поршневая головка 30 и/или несущий элемент 26 могут содержать биологически совместимое покрытие с низким коэффициентом трения. В качестве альтернативного или дополнительного признака поршневая головка 30 и/или несущий элемент 26 содержат гидрофильное покрытие. В качестве альтернативного или дополнительного признака покрытие с низким коэффициентом трения содержит приемлемую смазку.

На Фиг.11А и 11В представлены наглядные изображения многодолевой поршневой головки 100, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг.11А и 11В изображены следующие вышеуказанные трубки: второй канал 34, находящийся во взаимообмене текучей средой с обеими долями 102 и 104 поршневой головки 100, соединенный с источником давления текучей среды 36; отводная трубка 38, проходящая через доли 102 и 104 поршневой головки 100 и имеющая отверстие 40, дистальное относительно поршневой головки 100, через которое текучую среду выводят наружу; трубка 44 подачи текучей среды, проходящая через поршневую головку 100 для очистки области вблизи фиксирующего изображение устройства 32 или, в сочетании с отводной трубкой 38, для очистки самой полости 20 тела.

Второй канал 34, отводная трубка 38 и трубка 44 подачи текучей среды, как правило, являются гибкими, что позволяет изгибать поршневую головку 100, как показано на Фиг.11В.

На Фиг.12 схематически изображено поперечное сечение оптической системы 220, согласно варианту осуществления изобретения. По одному из вариантов изобретения фиксирующее изображение устройство 32 содержит оптическую систему 220. Оптическая система 220 содержит оптический блок 230 и датчик 232 изображения, например CCD или CMOS датчик.

Оптическая система 220, как правило, выполнена для обеспечения одновременного переднего и кругового бокового обзора. Свет, поступающий от переднего конца оптического элемента 234, и свет, поступающий от боковой поверхности оптического элемента, распространяются по фактически раздельным, не перекрывающимся оптическим путям. Обычно (но не обязательно) прямой свет и боковой свет обрабатывают для создания двух раздельных изображений, а не объединенного изображения. Согласно одному из вариантов изобретения прямой обзор используют в основном для навигации внутри области тела, в то время как боковой обзор используют в основном для осмотра области тела.

Оптический блок 230 содержит на своем дистальном конце выгнутое зеркало 240 с профилем, представляющим собой фигуру вращения вокруг той же оси вращения, что и у оптического элемента 234. Как правило, оптический элемент 234 на своем дистальном конце имеет дистальное углубление 244, т.е. проходящее через центральную часть зеркала 240. В качестве альтернативного признака оптический элемент 234 выполнен без углубления 244, а вместо зеркала 240 содержит в центре незеркальную часть.

Как правило, оптический блок 230 также содержит дистальную линзу 252, имеющую ту же ось вращения, что и оптический элемент 234. Согласно одному из вариантов настоящего изобретения оптический блок 230 также содержит одну или более проксимальных линз 258, например две, проксимальные линзы 258. Проксимальные линзы 258 размещены между оптическим элементом 234 и датчиком 232 изображения, для фокусировки света от оптического элемента на датчик изображения.

Согласно одному из вариантов настоящего изобретения оптическая система 220 выполнена для выполнения кругового бокового обзора, без возможности прямого обзора.

Согласно одному из вариантов настоящего изобретения на одну или более прозрачных поверхностей оптического блока 220, находящихся в контакте с полостью 20 тела, нанесено гидрофобное покрытие.

Раскрытые здесь технологии могут быть осуществлены в сочетании с технологиями, раскрытыми в предварительной патентной заявке US 60/571438, поданной 14 мая 2004 года, озаглавленной «Отображающее устройство с круговым и прямым обзором», переуступленной правопреемнику по настоящей заявке и включенной в настоящую заявку посредством ссылки.

На Фиг.13А и 13В представлены наглядные изображения системы 310 (изображены не в масштабе) согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. В общем случае система 310 сходна с системой 10 и/или системой 68, за исключением нижеуказанных отличий. Фиксирующее изображение устройство 32 системы 310, как правило, содержит оптическую систему 220, раскрытую выше со ссылкой на Фиг.12, или иное круговое отображающее устройство. Как правило, система 310 продвигается в дистальном направлении в полости 20, используя технологии, раскрытые выше применительно к системе 10 и/или 68.

Извлечение системы 310 в проксимальном направлении происходит посредством (а) раздувания полости 20 с помощью стандартных способов раздувания, применяемых при извлечении эндоскопов, и (б) вытягивания несущего элемента 26 в проксимальном направлении. Во время извлечения дистальный конец системы иногда проходит вблизи или соприкасается со стенкой полости 20, как показано на Фиг.13А. В качестве примера полость 20 может быть раздута до диаметра D1, составляющего примерно от 40 до 70 мм, а начальный дистальный диаметр системы 310 в районе фиксирующего изображение устройства 32 составляет примерно от 8 до 15 мм. Когда система 310 находится вблизи стенки полости 20, расстояние между боковой частью оптической системы 220 фиксирующего изображение устройства 32 может быть меньше минимального фокусного расстояния, необходимого для четкого кругового бокового обзора.

Система 310 содержит надувной элемент 320 для увеличения дистального диаметра системы 310 с D2 (Фиг.13А) до D3 (Фиг.13В). Диаметр D3 обычно составляет примерно от 30 до 45 мм. Такое увеличение дистального диаметра гарантирует, что фиксирующее изображение устройство 32 находится на достаточном расстоянии от стенки полости 20 для осуществления фокусировки кругового бокового обзора. Например, существование подобного увеличенного дистального диаметра гарантирует то, что центральная ось фиксирующего изображение устройства 32 находится по меньшей мере на расстоянии 15 мм от стенки полости 20. Согласно одному из вариантов настоящего изобретения надувной элемент 320 содержит губку, расширяющуюся, например, при воздействии воды. В качестве альтернативного признака надувной элемент 320 содержит комплект надувных или расширяющихся колец. Также в качестве альтернативного признака надувной элемент 320 содержит надувной баллон, обычно размещенный внутри корпуса системы 310.

На Фиг.14 представлено схематическое изображение устройства 330 ввода для использования с системой 10 и/или системой 68 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство 330 ввода выполнено для, по меньшей мере, частичного ввода в проксимальное отверстие 18 (например, прямую кишку) полости 20 тела (например, ободочной кишки). Устройство 330 ввода обычно содержит круглое кольцо 332 для обеспечения упора в проксимальное отверстие 18 и кольцеобразный баллон 336, закрепленный на кольце 332. Кольцо 332 и баллон 336 имеют отверстие 334, через которое обеспечено скольжение вытянутого несущего элемента 26. Баллон 336 расширяется, образовывая уплотнение между баллоном и стенкой полости 20 в районе проксимального отверстия 18, тем самым помогая поддерживать положительное давление, созданное внутри полости 20 тела.

Устройство 330 ввода содержит первый канал 14, соединенный с источником 16 текучей среды (как, например, раскрыто выше со ссылкой на Фиг.1-3), и трубку 338, используемую для нагнетания положительного давления для надувания баллона 336. Трубка 338 соединена с источником 340 давления текучей среды, содержащим источник давления текучей среды автоматического действия (например, имеющийся в распоряжении в операционной) или источник давления текучей среды ручного действия (например, шприц). В случае если источник 340 давления текучей среды содержит шприц, как правило, после надувания баллона, шприц извлекают, а трубку 338 и/или баллон 336 закрывают для сохранения давления, например, используя обратный клапан (клапан не показан). Согласно некоторым вариантам настоящего изобретения источник 16 давления и источник 340 давления образованы из общего источника давления текучей среды.

На Фиг.15 представлено схематическое изображение системы 350 очистки для использования с системой 10 и/или системой 68 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Система 350 очистки имеет одно или более отверстий 360 (например, от 4 до 10), соединенных с трубкой 44 подачи текучей среды. Отверстия 360 расположены по окружности вокруг дистального конца несущего элемента 26 таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью фиксирующего изображение устройства 32. Согласно вариантам настоящего изобретения в соответствии с которыми фиксирующее изображение устройство 32 содержит оптическую систему 220, как уже раскрыто со ссылкой на Фиг.12, отверстия 360, как правило, ориентированы таким образом, что текучая среда разбрызгивается над, по меньшей мере, частью оптического блока 230, обеспечивающей боковой круговой обзор, и, в дополнение, частью блока, обеспечивающей продвижение в дистальном направлении. Согласно некоторым вариантам настоящего изобретения отверстия 360 размещены под периферическим углом для создания завихрения вокруг фиксирующего изображение устройства 32.

Хотя поршневая головка раскрыта в вариантах осуществления настоящего изобретения, как находящаяся в непосредственном контакте со стенкой ЖК тракта, объем изобретения охватывает установление контакта между поршневой головкой и стенкой ЖК тракта через промежуточное устройство, например оболочку, окружающую поршневую головку.

Раскрытые здесь технологии могут быть осуществлены в сочетании с технологиями, раскрытыми в следующих патентных заявках, переуступленных правопреемнику настоящей заявки и включенных в настоящую заявку посредством ссылки: (а) в патентной заявке US 10/838648, озаглавленной «Система, перемещаемая давлением в полости тела», поданной Gross и др. 3 мая 2004 г., и (б) в предварительной патентной заявке, поданной Gross и др., озаглавленной «Система, перемещаемая давлением в полости тела», поданной 9 января 2004 г. или примерно в это время.

Специалистам в данной области понятно, что настоящее изобретение не ограничено теми вариантами осуществления, которые подробно показаны и раскрыты выше. Точнее, объем настоящего изобретения охватывает и комбинации и модификации комбинаций различных, раскрытых выше признаков, а также их разновидности и модификации, которых нет в уровне техники, но которые возникнут у специалистов после прочтения вышеприведенного описания.

1. Аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды в желудочно-кишечном тракте (ЖК), содержащий вытянутый несущий элемент для введения через проксимальное отверстие полости ЖК тракта и поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную с возможностью образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость и извлечения в проксимальном направлении через полость тела под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

3. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что ЖК тракт представляет собой ободочную кишку и поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой ободочной кишки после введения несущего элемента в ободочную кишку.

4. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой полости ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

5. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что внешняя поверхность поршневой головки, образующая прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения поршневой головки вдоль стенки полости ЖК тракта.

6. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что поршневая головка имеет проксимальную и дистальную доли, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой.

7. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что содержит трубку нагнетания давления, находящуюся во взаимообмене текучей средой с (а) дистальным участком полости ЖК тракта, дистальным относительно поршневой головки, и (б) источником давления текучей среды, причем эта трубка выполнена для нагнетания давления к дистальному участку.

8. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что содержит источник текучей среды; фиксирующее изображение устройство, соединенное с несущим элементом в районе дистального конца несущего элемента; и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, причем дистальный конец несущего элемента имеет одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, чтобы при подаче текучей среды от источника текучей среды можно было орошать, по меньшей мере, часть устройства, фиксирующего изображение.

9. Аппарат по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что выполнен с возможностью облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта со стороны полости ЖК тракта, проксимальной относительно поршневой головки.

10. Аппарат по п.9, отличающийся тем, что содержит отводную трубку, находящуюся во взаимообмене текучей средой с проксимальным участком полости ЖК тракта и участком вне ЖК тракта, выполненную для облегчения вывода текучей среды из проксимального участка полости ЖК тракта в наружную область для снижения давления на проксимальном участке полости ЖК тракта.

11. Аппарат по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что поршневая головка выполнена с возможностью надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта.

12. Аппарат по п.11, отличающийся тем, что содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления внутри поршневой головки.

13. Аппарат по п.11, отличающийся тем, что содержит датчик дистального давления, выполненный для измерения давления со стороны полости ЖК тракта, дистальной относительно поршневой головки.

14. Аппарат по п.11, отличающийся тем, что содержит датчик проксимального давления, выполненный для измерения давления со стороны полости ЖК тракта, проксимальной относительно поршневой головки.

15. Аппарат по п.11, отличающийся тем, что содержит датчик давления, выполненный для измерения первого давления, связанного с работой аппарата; и блок управления, выполненный для регулирования второго давления, связанного с работой аппарата, в зависимости от показаний датчика давления.

16. Аппарат для использования с источником давления биологически совместимой текучей среды в желудочно-кишечном (ЖК) тракте, содержащий вытянутый несущий элемент, выполненный для введения через проксимальное отверстие полости ЖК тракта; и дистальную поршневую головку, соединенную с дистальной частью несущего элемента и выполненную с возможностью образования прижимного уплотнения со стенкой полости после введения несущего элемента в полость и продвижения в дистальном направлении через полость ЖК тракта под действием давления, нагнетаемого источником давления текучей среды к внешней поверхности дистальной поршневой головки.

17. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что дистальная поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

18. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что полость ЖК тракта представляет собой ободочную кишку и дистальная поршневая головка образует прижимное уплотнение со стенкой ободочной кишки после введения несущего элемента в ободочную кишку.

19. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что дистальная поршневая головка находится в непосредственном контакте со стенкой полости ЖК тракта после введения несущего элемента в ЖК тракт.

20. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что внешняя поверхность дистальной поршневой головки, образующая прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта, содержит покрытие с низким коэффициентом трения, используемое для облегчения скольжения дистальной поршневой головки вдоль стенок полости ЖК тракта.

21. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что содержит источник текучей среды; оптический элемент, присоединенный в районе дистального участка несущего элемента; и по меньшей мере одну трубку подачи текучей среды, соединенную с несущим элементом, причем трубка находится во взаимообмене текучей средой с источником текучей среды, в котором дистальная часть несущего элемента имеет одно или более отверстий, находящихся во взаимообмене текучей средой с трубкой, причем данные отверстия расположены таким образом, что имеется возможность орошения текучей среды над, по меньшей мере, частью оптического элемента при ее подаче от источника текучей среды.

22. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что содержит оптическую систему, содержащую оптический элемент, обеспечивающий боковой обзор; и надувной элемент, закрепленный в районе дистальной части несущего элемента и выполненный для увеличения диаметра несущего элемента в этом районе до размера, достаточного для размещения оптического элемента на расстоянии от стенки, достаточном для осуществления фокусировки оптической системы.

23. Аппарат по любому из пп.16-22, отличающийся тем, что выполнен с возможностью облегчения продвижения в дистальном направлении дистальной поршневой головки за счет облегчения вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка в полости ЖК тракта, дистального относительно дистальной поршневой головки.

24. Аппарат по п.23, отличающийся тем, что содержит отводную трубку, через которую обеспечивают вывод текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка в полости ЖК тракта.

25. Аппарат по п.24, отличающийся тем, что отводная трубка обеспечивает пассивный вывод текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка полости ЖК тракта.

26. Аппарат по п.24, отличающийся тем, что дополнительно содержит откачивающий источник, причем отводная трубка выполнена с возможностью соединения с этим откачивающим источником для активного вывода текучей среды из ЖК тракта, с дистального участка полости ЖК тракта.

27. Аппарат по любому из пп.16-22, отличающийся тем, что дистальная поршневая головка выполнена с возможностью надувания таким образом, чтобы создавать и сохранять прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта.

28. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что содержит дополнительную поршневую головку, соединенную с несущим элементом в положении, проксимальном относительно дистальной поршневой головки, в котором дополнительная поршневая головка выполнена с возможностью надувания таким образом, что она создает и сохраняет прижимное уплотнение со стенкой полости ЖК тракта, и (а) по меньшей мере в один момент времени, когда несущий элемент расположен внутри ЖК тракта, дистальная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, причем одновременно с этим дополнительная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении по ЖК тракту под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды, и (б) по меньшей мере, в другой момент времени, когда несущий элемент расположен внутри ЖК тракта, дополнительная поршневая головка находится в уже сдутом, по крайней мере частично, состоянии, одновременно с этим дистальная поршневая головка уже надута и продвигается в дистальном направлении по ЖК тракту под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды.

29. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что содержит датчик давления поршневой головки, выполненный для измерения давления внутри дистальной поршневой головки.

30. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что содержит датчик дистального давления для измерения давления внутри полости ЖК тракта с дистальной стороны относительно дистальной поршневой головки.

31. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что содержит датчик проксимального давления для измерения первого измеряемого давления проксимального участка полости ЖК тракта, проксимального относительно дистальной поршневой головки.

32. Аппарат по п.31, отличающийся тем, что содержит датчик дистального давления, выполненный для измерения давления с дистальной стороны полости ЖК тракта, дистальной относительно дистальной поршневой головки.

33. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что содержит датчик давления для измерения первого измеряемого давления, связанного с работой аппарата; и блок управления, выполненный для регулирования второго давления, связанного с работой аппарата, в зависимости от показаний датчика давления.

34. Аппарат по п.27, отличающийся тем, что дистальная поршневая головка имеет проксимальную долю и дистальную долю, причем доли находятся во взаимообмене текучей средой друг с другом.

35. Аппарат по п.34, отличающийся тем, что первая доля выполнена с возможностью уменьшения объема вследствие сужения ЖК тракта вблизи нее, при этом вторая доля имеет возможность сохранения объема постоянным при отсутствии изменения диаметра ЖК тракта вблизи нее, даже если объем первой доли уменьшается, и давление внутри первой и второй долей в устойчивом состоянии одинаковое вне зависимости от уменьшения объема первой доли.

36. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что содержит фиксирующее изображение устройство, соединенное с несущим элементом.

37. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что содержит оптический элемент, соединенный с несущим элементом и выполненный для обеспечения бокового обзора.

38. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что поршневая головка выполнена с возможностью извлечения в проксимальном направлении через полость ЖК тракта под действием давления, создаваемого источником давления текучей среды.

39. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что источник давления текучей среды содержит источник давления газа и дистальная поршневая головка выполнена с возможностью продвижения в дистальном направлении под действием давления газа, создаваемого источником давления газа.

40. Аппарат по п.17, отличающийся тем, что содержит гидрофильное вещество, нанесенное на внешнюю поверхность дистальной поршневой головки.

41. Аппарат по п.16, отличающийся тем, что полость ЖК тракта представляет собой ободочную кишку, а проксимальное отверстие представляет собой прямую кишку, причем аппарат содержит кольцеобразный баллон, выполненный таким образом, чтобы образовывать отверстие для введения несущего элемента, причем баллон выполнен для введения, по меньшей мере частичного, в прямую кишку и расширения для образования прижимного уплотнения между баллоном и стенкой ободочной кишки в районе прямой кишки.