专利名称：可吞咽式药剂递送装置和药剂递送方法虽然近年来用于治疗各种疾病的新药日益发展，但是许多药剂由于它们不能口服而具有受限的应用。这归因于很多原因，包括伴有包括胃刺激和出血在内的并发症的不良口服耐受性；药剂组合物在胃部的分解/降解；以及不良的、缓慢的或不稳定的药剂吸收。诸如静脉内递送和肌肉内递送之类常规的替代药剂递送方法具有很多缺点，包括疼痛及来自针具的感染风险；对使用无菌技术的需求；以及对长时间在患者身上维持静脉注射管的需求和相关风险。虽然已采用了诸如可植入式药剂输送泵之类其他药剂递送途径，但是这些途径需要装置的半永久性植入，并且可能仍然具有静脉注射递送的许多限制。因此，需要改进的方法来递送药剂和其他治疗剂。
本发明的实施方式提供了用于将药剂和其他治疗剂递送到体内各部位的装置、系统、套件(kit)和方法。许多实施方式提供了一种可吞咽式装置，用于在胃肠(GI)道内递送药剂和其他治疗剂。特定实施方式提供了诸如可吞咽式胶囊之类的可吞咽式装置，用于将药剂和其他治疗剂递送到小肠壁、大肠壁或其他胃肠器官壁中。本发明的实施方式对于递送在胃肠道内难以吸收的、耐受性差的和/或(例如被胃内消化酶和酸)化学降解(例如分子化学结构的分解)的药剂或其他治疗剂尤其有用。此外，本发明的实施方式可用于递送那些以前只能够或者优选地通过静脉内或其他形式的肠胃外施用(例如，肌肉内施用等)而递送的药剂。另外，本发明的实施方式对于经由口服递送实现药剂向血流中的快速释放是有用的。本发明的实施方式提供了用于将药剂或其他治疗剂递送到体内各部位的装置、系统、套件和方法。许多实施方式提供了一种可吞咽式装置，用于在胃肠(GI)道内递送药剂和其他治疗剂。特定实施方式提供了诸如胶囊之类的可吞咽式装置，用于将药剂和其他治疗剂递送到小肠壁或其他胃肠器官壁中。本发明的实施方式对于递送在胃肠道内难以吸收的、耐受性差的和/或降解的药剂和其他治疗剂尤其有用。此外，本发明的实施方式可用于递送那些以前只能够或者优选地通过静脉内或其他形式的肠胃外施用(例如，肌肉内施用等)而递送的药剂。 在一方面，本发明提供了用于将药剂或其他治疗剂递送到小肠壁或大肠壁中的可吞咽式装置。该装置包括尺寸适合吞咽并能穿过肠道的胶囊。该胶囊包括内部容积，并且可以由本领域中已知的各种生物相容性聚合物(包括各种可生物降解聚合物)制成。该胶囊可包括至少一个导管、安放在该至少一个导管中的一个或多个组织穿透构件、递送构件以及致动机构。或者，组织穿透构件可以安放在无导管的胶囊中。组织穿透构件通常包含空心针或其他类似的结构，并且具有内腔或其他隔室以及用于穿透到肠壁中可选深度的组织穿透末端。在各实施方式中，该装置可以包括第二组织穿透构件和第三组织穿透构件，并且还可以包括更多数目的组织穿透构件。每个组织穿透构件可以包括相同的或不同的药剂。在具有多个组织穿透构件的优选实施方式中，组织穿透构件可以围绕胶囊的周边对称地分布，以便在药剂递送期间将胶囊锚定到肠壁上。在一些实施方式中，整个组织穿透构件或组织穿透构件的一部分(例如，组织穿透末端)可以由药剂本身制成。在这些实施方式和相关的实施方式中，药剂可具有针状或镖状结构(有倒钩或者无倒钩)，其被配置成穿透肠壁并滞留在肠壁内。组织穿透构件可以由各种可生物降解材料(例如PGLA)制成，以便在小肠内降解，并从而提供故障安全机制，用于在组织穿透构件滞留于肠壁中的情况下使该组件从肠壁脱离。此外，在这些实施方式以及相关的实施方式中，胶囊的可选部分可以由此类可生物降解材料制成，以允许整个装置可控地降解为更小的片块。此类实施方式促进了该装置通过胃肠道并排泄。在特定实施方式中，胶囊可以包括可生物降解材料的缝合线(seam),该缝合线可控地降解以产生可选尺寸和形状的胶囊片块以促进其通过胃肠道。可以对缝合线进行预应力、穿孔或其他处理以加速降解。使用可生物降解缝合线使得可吞咽式装置在胃肠道内可控降解，这样的观念亦可适用于诸如可吞咽式相机之类的其他可吞咽式装置，以促进其通过胃肠道以及降低装置卡在胃肠道内的可能性。递送构件被配置成将药剂从胶囊推送穿过组织穿透构件内腔并进入肠壁。通常，递送构件的至少一部分可在组织穿透构件内腔中推送。递送构件可以具有尺寸适合于进入递送构件内腔之中的活塞或类似的结构。递送构件的远端(推送到组织中的一端)可以具有柱塞元件，该柱塞元件在组织穿透构件内腔中推送药剂并且还与内腔形成密封。该柱塞元件可以与递送构件形成整体或者附接到递送构件。优选地，递送构件被配置成在针管腔内行进固定的距离以便将固定剂量或计量剂量的药剂递送到肠壁中。这可以通过选择递送构件的直径(例如，直径可以在远端逐渐变小)、选择组织穿透构件的直径(在其远端可以变窄)、使用限位器和/或致动机构中的一项或多项来实现。对于装置的组织穿透构件由药剂(例如药剂镖)制成的实施方式，递送构件被适配用于将镖推出胶囊并使其进入组织。递送构件和组织穿透构件可以被配置成递送液体、半液体或固体形式或者全部三种形式的药剂。固体形式的药剂可以包括粉剂或丸剂(pellet)。半液体可以包括浆剂或糊剂。药剂可以包含在胶囊的空腔中，或者在液体或半液体的情况下，被包含在封闭的储器(reservoir)内。在一些实施方式中,胶囊可以包括第一药剂、第二药剂或第三药剂(或者更多的药剂)。此类药剂可以包含在组织穿透构件内腔中(在固体或粉剂的情况下)或者包含在胶囊主体内单独的储器中。 致动机构可以耦合到组织穿透构件或者递送构件中的至少一个。该致动机构被配置成将组织穿透构件向肠壁中推送可选距离以及推送递送构件以便递送药剂，并继而将组织穿透构件从肠壁撤回。在一些实施方式中，例如当组织穿透构件本身就是药剂时，致动机构被配置成将组织穿透构件留在肠壁内。在许多实施方式中，致动机构可以包括预载弹簧 机构，该预载弹簧机构被配置成通过释放元件来释放。合适的弹簧可以包括盘簧(包括锥形弹簧)和板簧，还可以包括其他弹簧结构。在特定实施方式中，弹簧可以是锥形，以便减小弹簧在压缩状态中的长度一甚至使弹簧的压缩长度达到大约若干个线圈(例如，两个或三个线圈)或者仅一个线圈厚度的程度。在特定实施方式中，致动机构包含弹簧、第一运动转换器和第二运动转换器以及轨道构件。释放元件耦合至弹簧以保持弹簧处于压缩状态，以致释放元件的降解将弹簧释放。第一运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将组织穿透元件推送到组织中和撤出组织。第二运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将递送构件推送到组织穿透构件内腔。运动转换器由弹簧推动并沿着杆或者其他用于引导转换器路径的轨道构件移动。它们(直接地或间接地)接合组织穿透构件和/或递送构件，以产生期望的运动。它们期望地被配置成将弹簧沿着其纵轴的运动转换成组织穿透构件和/或递送构件的正交运动，但还可以是在其他方向上的转换。运动转换器可以具有楔形、梯形或者弯曲的形状，且还可以是其他的形状。在特定实施方式中，第一运动转换器可具有梯形的形状并且包括槽沟，该槽沟接合移动于槽沟中的组织穿透构件上的销钉。该槽沟可具有这样的梯形形状其映射或者以其他方式对应于转换器的整体形状，并且起到在梯形的上坡部分期间里推动组织穿透构件并继而在下坡部分期间里将其拉回的作用。在一种变化形式中，运动转换器之一或全部两个运动转换器可以包含凸轮或凸轮状器件，该凸轮或凸轮状器件由弹簧来转动，并且接合组织穿透构件和/或递送构件。在其他变化形式中，致动机构还可以包含诸如螺线管或压电器件之类的机电器件/机构。在一个实施方式中，压电器件可以包括具有非展开状态和展开状态的成形压电元件。该元件可被配置成在施加电压的情况下进入展开状态，并继而在除去电压的情况下返回到非展开状态。这个实施方式和相关的实施方式允许致动机构往复运动以便推送组织穿透构件并继而将其撤回。释放元件耦合到致动机构或与致动机构相耦合的弹簧之中的至少一个。在特定实施方式中，释放元件耦合到位于胶囊内的弹簧，以便保持弹簧处于压缩状态。释放元件的降解将弹簧释放，以促动致动机构。在许多实施方式中，释放元件包含被配置成在暴露于小肠或大肠中的化学条件(诸如PH)时会降解的材料。通常，将释放元件配置成在暴露于小肠内的例如7. 0,7. 1,7. 2,7. 3,7. 4,8. 0或更高的选定pH时降解。然而，还可以将其配置成响应于小肠内的其他条件而降解。在特定实施方式中，可以将释放元件配置成响应于小肠中的流体内的特定化学条件——诸如在摄食(例如，高脂肪或高蛋白食物)之后出现的化学条件一而发生降解。通过选择用于释放元件的材料、这些材料的交联量以及释放元件的厚度和其他尺度，可以实现由小肠(或胃肠道内的其他位置)中的一种或多种条件而引起释放构件的生物降解。较少的交联量和/或较薄的尺度可以增加降解速率，并且反之亦然。对于释放元件来说，合适的材料可以包括可生物降解材料，诸如被配置成在暴露于小肠内较高PH或其他条件时降解的各种肠溶材料。该肠溶材料可以与一种或多种聚合物共聚合或者以其他方式与之相混合，以获得除生物降解之外的许多特定的材料性质。此类性质可以包括但不限于刚度、强度、柔性和硬度。在特定实施方式中，释放元件可以包括薄膜或栓塞，该薄膜或栓塞适配在导管之 上或者以其他方式阻塞导管并将组织穿透构件保持在导管和/或胶囊内。在这些实施方式以及相关实施方式中，组织穿透构件耦合到弹簧加载式致动机构，使得当释放元件充分降解时，其释放出组织穿透构件，而组织穿透构件继而弹出到导管之外以穿透到肠壁中。在其他实施方式中，释放元件的形状可以起到将组织穿透构件保持在适当位置的闩锁的功能。在这些实施方式以及相关的实施方式中，释放元件可以位于胶囊的外部或内部。在位于胶囊内部的实施方式中，胶囊和导管被配置成允许肠液进入胶囊内部以允许释放元件的降解。在一些实施方式中，致动机构可以通过传感器来促动，所述传感器诸如为pH传感器或其他化学传感器，这些传感器检测胶囊在小肠中的存在并且发送信号到致动机构(或发送至耦合到致动机构的电子控制器以促动该机构)。PH传感器的实施方式可以包括基于电极的传感器，或者它可以是基于机械的传感器，诸如在暴露于小肠内的PH或其他化学条件时会收缩或扩张的聚合物。在相关实施方式中，可扩张/可收缩式传感器还可以通过使用源于传感器扩张或收缩的机械运动而使自身包含致动机构。根据用于检测装置处于小肠(或胃肠道内其他位置)之中的另一实施方式，传感器可以包含应变计或其他压力/力传感器，用来检测胶囊在肠道内特定位置所经历的蠕动性收缩的数目。在这些实施方式中，胶囊的尺寸使得其期望地在蠕动性收缩期间被小肠紧夹。胃肠道内不同位置具有不同数目的蠕动性收缩。小肠具有介于每分钟12次至9次之间的收缩，该频率沿肠的长度而逐渐降低。因此，根据一个或多个实施方式，对蠕动性收缩的数目的检测不仅可以用来确定胶囊是否在小肠内，而且还可以确定胶囊在肠内的相对位置。在一些实施方式中，作为内部激活的药剂递送的备选或补充，使用者可以通过RF装置、磁装置或者本领域中已知的其他无线信令装置而从外部激活致动机构以递送药剂。在这些实施方式以及相关的实施方式中，使用者可以使用手持式设备(例如，手持式RF设备)，其不仅包括信令装置，而且还包括用于当可吞咽式装置处于小肠内或胃肠道中其他位置时通知使用者的装置。通过在可吞咽式装置上包含RF发射器以在该装置处于小肠中或胃肠道中的其他位置时向使用者发出信号(例如，通过发送来自传感器的输入)，可以实现后一种实施方式。相同的手持式设备还可被配置成当致动机构已被激活并且一种或多种选定的药剂已被递送时提醒使用者。以这种方式，向使用者确认药剂已经被递送。这样允许使用者采用其他适当的药剂/治疗剂，以及做出其他的相关决定(例如，糖尿病患者是否进食和应当食用什么食物)。手持设备还可以被配置成向可吞咽式装置发送信号以超控致动机构并以此来阻止、延迟或加速药剂递送。在使用中，此类实施方式允许使用者基于其他症状和/或患 的行为(例如，进食、决定去睡觉、锻炼等)而进行干预以阻止、延迟或加速药剂递送。使用者还可以在吞咽胶囊后的选定时间段从外部激活致动机构。该时间段可以与食物移动通过使用者的胃肠道到达胃肠道内诸如小肠等特定位置的典型通过时间或通过时间范围相关。本发明的另一方面提供了使用可吞咽式药剂递送设备的实施方式将药剂递送到胃肠道壁中的方法。此类方法可以用于对治疗有效量的多种药剂和其他治疗剂的递送。这些药剂和治疗剂包括由于其在胃/胃肠道内的化学分解而本来需要注射的多种大分子肽和蛋白质，例如，生长激素、甲状旁腺激素、胰岛素、干扰素和其他类似的化合物。可通过本发明的实施方式递送的合适的药剂和其他治疗剂包括各种化疗剂(例如，干扰素)、抗生素、抗病毒药、胰岛素和相关化合物、胰高血糖素样肽(例如，GLP-1，艾塞那肽)、甲状旁腺激素、生长激素(例如，IFG和其他生长因子)、抗癫痫剂、免疫抑制剂和诸如各种抗疟疾剂等抗寄生虫剂。特定药剂的剂量可以根据患者的体重、年龄或其他参数来滴定测量。在各种方法实施方式中，可以使用可吞咽式药剂递送装置的实施方式来递送用以治疗多种病症或治疗特定病症的多种药剂(例如，用于治疗HIV AIDS的蛋白酶抑制剂)。在使用中，此类实施方式允许患者摒弃必须针对特定病症或多种病症而摄取多种药物的必要性。此外，它们还提供了帮助使一个治疗方案的两种或更多种药剂被递送和吸收到小肠中并从而大约在同一时间吸收到血流中的手段。由于化学组成、分子量等的不同，药剂可能以不同的速率经肠壁吸收，从而导致不同的药代动力学分布曲线，并因此在不同的时间到达靶组织。本发明的实施方式通过大约在同一时间注入期望的药剂混合物而解决了这个问题。这转而改善了选定的药剂混合物的药代动力学并因此改善了其疗效。本发明的实施方式提供了用于将药剂和其他治疗剂递送到体内各部位的装置、系统、套件和方法。许多实施方式提供了用于在胃肠道内递送药剂和其他治疗剂的可吞咽式装置。特定实施方式提供了诸如用于将药剂和其他治疗剂递送到小肠壁或其他胃肠器官壁中的胶囊之类的可吞咽式装置。本发明的实施方式对于递送在胃肠道内难以吸收的、耐受性差的和/或(例如被胃内消化酶和酸)化学降解(例如分子的化学结构分解)的药剂和其他治疗剂尤其有用。此外，本发明的实施方式可用于递送先前只能够或者优选地通过静脉内或其他形式的肠胃外施用(例如，肌肉内施用等)而递送的药剂。在一方面，本发明提供了用于将药剂或其他治疗剂递送到小肠壁或大肠壁中的可吞咽式装置。该装置包括尺寸为可吞咽并能穿过肠道的胶囊。该胶囊包括内部容积，并且可由包括各种可生物降解聚合物在内的本领域已知的各种生物相容性聚合物制成。胶囊包括至少一个导管、位于该至少一个导管中的一个或多个组织穿透构件、递送构件和致动机构。组织穿透构件通常包含空心针或其他类似结构，并具有内腔和用于穿透到肠壁内可选择深度的组织穿透末端。在许多实施方式中，该装置可以包括第二组织穿透构件和第三组织穿透构件，且还可以包括更多数目的组织穿透构件。每个组织穿透构件可以包括相同的或不同的药剂。在具有多个组织穿透构件的优选实施方式中，组织穿透构件可以围绕胶囊的周边对称地分布，以便在药剂递送期间将胶囊锚定在肠壁上。在一些实施方式中，整个组织穿透构件或组织穿透构件的一部分(例如，组织穿透末端)可以由药剂本身制成。在这些实施方式和相关的实施方式中，药剂可具有针状或镖状结构(有倒钩或者无倒钩)，其被配置成穿透肠壁并滞留在肠壁内。组织穿透构件可以由各种可生物降解材料(例如，PGLA)制成，以便在小肠内降解，从而提供故障安全机制，用于在组织穿透构件滞留于肠壁中的情况下使该组件从肠壁脱离。此外，在这些实施方式以及相关的实施方式中，胶囊的可选部分可以由此类可生物降解材料制成，以允许整个装置可控地降解为更小的片块。此类实施方式促进了装置通过胃肠道并排泄。在特定实施方式中，胶囊可以包括可生物降解材料的缝合线，该缝合线可以可控地降解以产生可选尺寸和形状的胶囊片块以促进其通过胃肠道。可以对缝合线进行预应力、穿孔或其他处理以加速降解。使用可生物降解缝合线使得可吞咽式装置在胃肠道内的可控降解的观念亦可适用于诸如可吞咽式相机之类的其他可吞咽式装置，以促进其通过胃肠道以及降低装置卡在胃肠道内的可能性。 递送构件被配置成将药剂从胶囊推送穿过组织穿透构件内腔并进入诸如小肠壁之类的肠壁。通常，递送构件的至少一部分可在组织穿透构件内腔中推送。递送构件可以具有尺寸适合于进入递送构件内腔之中的活塞或类似的结构。递送构件的远端(推送到组织中的一端)可以具有柱塞元件，该柱塞元件在组织穿透构件内腔中推送药剂并且还与内腔形成密封。该柱塞元件可以与递送构件形成整体或者附接到递送构件。优选地，递送构件被配置成在针管腔内行进固定的距离以便将固定剂量或计量剂量的药剂递送到肠壁中。这可以通过选择递送构件的直径(例如，直径可以在远端逐渐变小)、选择组织穿透构件的直径(在其远端可以变窄)、使用限位器和/或致动机构中的一项或多项来实现。对于装置的组织穿透构件由药剂(例如药剂镖)制成的实施方式，递送构件适配用于将镖推出胶囊并使其进入组织。递送构件和组织穿透构件可以被配置成递送液体、半液体或固体形式或者全部三种形式的药剂(或者其他治疗剂)。固体形式的药剂可以包括粉剂或丸剂。半液体可以包括浆剂或糊剂。药剂可以包含在胶囊的空腔中，或者在液体或半液体的情况下，被包含在封闭的储器内。在一些实施方式中，胶囊可以包括第一药剂、第二药剂或第三药剂(或者更多的药剂)。此类药剂可以包含在组织穿透构件内腔中(在固体或粉剂的情况下)或者包含在胶囊主体内单独的储器中。致动机构可以耦合到组织穿透构件或者递送构件中的至少一个。该致动机构被配置成将组织穿透构件向肠壁中推送可选距离以及推送递送构件以便递送药剂，并继而将组织穿透构件从肠壁撤回。在许多实施方式中，致动机构可以包括预载弹簧机构，该预载弹簧机构被配置成通过释放元件来释放。合适的弹簧可以包括盘簧(包括锥形弹簧)和板簧，还可以包括其他弹簧结构。在特定实施方式中，弹簧可以是锥形，以便减小弹簧在压缩状态中的长度——甚至使弹簧的压缩长度达到若干个线圈(例如，两个或三个线圈)或者仅一个线圈厚度的程度。在特定实施方式中，致动机构包含弹簧、第一运动转换器和第二运动转换器以及轨道构件。释放元件耦合至弹簧以保持弹簧处于压缩状态，以致释放元件的降解将弹簧释放。第一运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将组织穿透元件推送到组织或撤出组织。第二运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将递送构件推送到组织穿透构件内腔。运动转换器由弹簧推动并沿着杆或者其他用于引导转换器路径的轨道构件而移动。它们(直接地或间接地)接合组织穿透构件和/或递送构件，以产生期望的运动。它们期望地被配置成将弹簧沿着其纵轴的运动转换成组织穿透构件和/或递送构件的正交运动，但还可以是其他方向上的转换。运动转换器可以具有楔形、梯形或者弯曲的形状，且还可以是其他的形状。在特定实施方式中，第一运动转换器可具有梯形的形状并且包括槽沟，该槽沟接合移动于槽沟中的组织穿透构件上的销钉。该槽沟可具有这样的梯形形状其映射或者以其他方式对应于转换器的整体形状，并且起到在梯形的上坡部分期间里推动组织穿透构件并继而在下坡部分期间里将其拉回的作用。在一种变化形式中，运动转换器之一或全部两个运动转换器可以包含凸轮或凸轮状器件，该凸轮或凸轮状器件由弹簧来转动，并且接合组织穿透构件和/或递送构件。在其他变化形式中，致动机构还可以包含诸如螺线管或压电器件之类的机电器件 /机构。在一个实施方式中，压电器件可以包括具有非展开状态和展开状态的成形压电元件。该元件可被配置成在施加电压的情况下进入展开状态，并继而在除去电压的情况下返回到非展开状态。这个实施方式和相关的实施方式允许致动机构往复运动以便推送组织穿透构件并继而将其撤回。释放元件耦合到致动机构或与致动机构相耦合的弹簧之中的至少一个。在特定实施方式中，释放元件耦合到位于胶囊内的弹簧，以便保持弹簧处于压缩状态。释放元件的降解将弹簧释放，以促动致动机构。在许多实施方式中，释放元件包含被配置成在暴露于小肠或大肠中的化学条件(诸如PH)时会降解的材料。通常，将释放构件配置成在暴露于小肠内的例如7. 0,7. 1,7. 2,7. 3,7. 4,8. 0或更高的选定pH时降解。然而，还可以将其配置成响应于小肠内的其他条件而降解。在特定实施方式中，可以将释放元件配置成响应于小肠中的流体内的特定化学条件——诸如在摄食(例如，高脂肪或高蛋白食物)之后出现的化学条件一而发生降解。通过选择用于释放元件的材料、这些材料的交联量以及释放元件的厚度和其他尺度，可以实现由小肠(或胃肠道内的其他位置)中的一种或多种条件而引起释放构件的生物降解。较少的交联量和/或较薄的尺度可以增加降解速率，并且反之亦然。对于释放元件来说，合适的材料包括可生物降解材料，诸如被配置成在暴露于小肠内较高PH或其他条件时降解的各种肠溶材料。该肠溶材料可以与一种或多种聚合物共聚合或者以其他方式与之相混合，以获得除生物降解之外的许多特定的材料性质。此类性质可以包括但不限于刚度、强度、柔性和硬度。在特定实施方式中，释放元件可以包括薄膜或栓塞，该薄膜或栓塞适配在导管之上或者以其他方式阻塞导管并将组织穿透构件保持在导管内。在这些实施方式以及相关实施方式中，组织穿透构件耦合到弹簧加载式致动机构，使得当释放元件充分降解时，其释放出组织穿透构件，而组织穿透构件继而弹出导管之外以穿透到肠壁中。在其他实施方式中，释放元件的形状可以起到将组织穿透构件保持在适当位置的闩锁的功能。在这些实施方式以及相关的实施方式中，释放元件可以位于胶囊的外部或内部上。在释放元件位于胶囊内部的中，胶囊和导管被配置成允许肠液进入胶囊内部以允许释放元件的降解。在一些实施方式中，致动机构可以通过传感器来促动，所述传感器诸如为pH传感器或其他化学传感器，这些传感器检测胶囊在小肠中的存在并且发送信号到致动机构(或发送至耦合到致动机构的电子控制器以促动该机构)。PH传感器的实施方式可以包括基于电极的传感器，或者它可以是基于机械的传感器，诸如在暴露于小肠内的PH或其他化学条件时会收缩或扩张的聚合物。在相关实施方式中，可扩张/可收缩式传感器还可以通过使用源于传感器扩张或收缩的机械运动而使自身包含致动机构。根据用于检测装置处于小肠(或胃肠道内其他位置)之中的另一实施方式，传感器可以包含应变计或其他压力/力传感器，用来检测胶囊在肠道内特定位置所经历的蠕动性收缩的数目。在这些实施方式中，胶囊的尺寸使得其期望地在蠕动性收缩期间被小肠紧夹。胃肠道内不同位置具有不同数目的蠕动性收缩。小肠具有介于每分钟12次至9次之间的收缩，该频率沿肠的长度而逐渐降低。因此，根据一个或多个实施方式，对蠕动性收缩的数目的检测不仅可以用来确定胶囊是否在小肠内，而且还可以确定胶囊在肠内的相对位置。在一些实施方式中，作为内部激活的药剂递送的备选或补充，使用者可以通过RF装置、磁装置或者本领域中已知的其他无线信令装置而从外部激活致动机构以递送药剂。在这些实施方式以及相关的实施方式中，使用者可以使用手持式设备(例如，手持式RF设备)，其不仅包括信令装置，而且还包括用于当装置处于小肠内或胃肠道中其他位置时通知使用者的装置。通过在可吞咽式装置上包含RF发射器以在装置处于小肠中或胃肠道中的其他位置时向使用者发出信号(例如，通过发送来自传感器的输入)，可以实现后一种实施方式。相同的手持式设备还可被配置成当致动机构已被激活并且一种或多种选定的药剂已被递送时提醒使用者。以这种方式，向使用者确认药剂已经被递送。这样允许使用者采用其他适当的药剂/治疗剂，以及做出其他的相关决定(例如，糖尿病患者是否进食和应当食用什么食物)。手持设备还可以被配置成向可吞咽式装置发送信号以超控致动机构并以此 来阻止、延迟或加速药剂递送。在使用中，此类实施方式允许使用者基于其他症状和/或患者的行为(例如，进食、决定去睡觉、锻炼等)而进行干预以阻止、延迟或加速药剂递送。使用者还可以在吞咽胶囊后的选定时间段从外部激活致动机构。该时间段可以与食物移动通过使用者的胃肠道到达胃肠道内诸如小肠等特定位置的典型通过时间或通过时间范围相关。本发明的另一方面提供了用于使用本文所描述的可吞咽式装置的实施方式递送到小肠壁(或肠道内的其他内腔壁)中的治疗剂制剂。该制剂包含治疗有效剂量的至少一种治疗剂(例如，胰岛素、抗癫痫化合物、NSAID、抗生素等)。其可以包含固体、液体或两者的组合，并且可以包括一种或多种药用辅料。该制剂具有形状和材料一致性，以便包含在可吞咽式胶囊的实施方式中，从胶囊递送到腔壁中并在腔壁内降解以释放治疗剂剂量。该制剂还可以具有可选的表面积与体积比，以增强或者以其他方式控制该制剂在小肠壁或其他体腔壁内的降解速率。在各种实施方式中，制剂可被配置成耦合到致动器(诸如，释放元件(和/或耦合到释放元件的其他组件)，该致动器具有第一配置，其中制剂被包含在胶囊中；以及第二配置，其中制剂被推出胶囊并进入小肠壁中。制剂中的药剂或其他治疗剂的剂量可以从常规口服递送方法所需的剂量向下滴定测量，从而可以降低药剂的潜在副作用。通常——虽然不一定总是这样——制剂将被成形或以其他方式配置成包含在组织穿透构件的诸如空心针之类的内腔中，该空心针被配置成被推出胶囊并进入小肠壁中。制剂本身可以构成被配置成推送至小肠壁或肠道中其他内腔壁中的组织穿透构件。本发明的另一方面提供了用于使用可吞咽式药剂递送装置的实施方式将药剂和治疗剂递送到胃肠道壁内的方法。此 类方法可以用来递送治疗有效量的各种药剂和其他治疗剂。这些药剂和其他治疗剂包括许多大分子肽和蛋白质，所述大分子肽和蛋白质由于胃和小肠内腔中的消化液所造成的化学降解而本来需要注射和/或静脉输注。可利用本发明的各实施方式递送的此类化合物可以包括但不限于生长激素、甲状旁腺激素、胰岛素化合物、抗体和其他丙种球蛋白蛋白质(例如，丙种球蛋白)、干扰素和其他细胞因子，例如胰高血糖素样肽(GLP-1，艾塞那肽)和其他肠降血糖素、甲状旁腺激素、生长激素(例如，IFG和其他生长因子)、化疗剂(多柔比星)和其他类似的化合物。可通过本发明实施方式递送的其他药剂和其他治疗剂包括任意数目的口服递送剂、抗生素(万古霉素、青霉素、红霉素等)、抗病毒药、蛋白酶抑制剂、抗癫痫化合物(呋塞米、狄兰汀)、NSIAD (布洛芬)、免疫抑制剂以及诸如各种抗疟疾剂之类的抗寄生虫剂。这些化合物中的许多化合物可以包括如下各种治疗剂它们如果通过标准口服递送方法服用将会在肠道和其他部位中造成有害作用，诸如痉挛、出血、腹泻和肠易激。因为本发明的各实施方式提供了直接注入小肠中的药剂或其他治疗剂，所以这些影响可以在很大程度上得到避免，并且化合物的剂量可以得到相应地调整(例如，在很多情况下得到增加)。在各实施方式中，可以出于这些考虑以及患者的体重、年龄和所要治疗的病症来滴定测量特定药剂的剂量。 在各种方法实施方式中，可以使用可吞咽式药剂递送装置的实施方式来递送用以治疗多种病症或治疗特定病症的多种药剂(例如，用于治疗HIV AIDS的蛋白酶抑制剂混合物)。在使用中，此类实施方式允许患者摒弃必须针对特定病症或多种病症而摄取多种药物的必要性。此外，它们还提供了帮助使一个治疗方案的两种或更多种药剂被递送和吸收到小肠中并从而大约在同一时间吸收到血流中的手段。由于化学组成、分子量等的不同，药剂可能以不同的速率经肠壁吸收，从而导致不同的药代动力学分布曲线。本发明的实施方式通过在大约同一时间将期望的药剂混合物注入肠壁中而解决了这个问题。这转而改善了选定的药剂混合物的药代动力学并因此改善了其疗效。本发明的这些实施方式和方面以及其他实施方式和方面的进一步详情将参考附图在下面更加充分地描述。本发明的实施方式提供了用于将药剂和其他治疗剂递送到体内各部位的装置、系统、套件和方法。许多实施方式提供了一种可吞咽式装置，用于在胃肠(GI)道内递送药剂和其他治疗剂。特定实施方式提供了诸如胶囊之类的可吞咽式装置，用于将药剂和其他治疗剂递送到小肠壁、大肠壁或其他胃肠器官壁中。本发明的实施方式对于递送在胃肠道内难以吸收的、耐受性差的和/或降解的药剂或其他治疗剂尤其有用。此外，本发明的实施方式可用于递送那些以前只能够或者优选地通过静脉内或其他形式的肠胃外施用(例如，肌肉内施用等)而递送的药剂。另外，本发明的实施方式对于经由口服递送实现药剂向血流中的快速释放是有用的。在一方面，本发明提供了用于将药剂或其他治疗剂递送到小肠壁或大肠壁或其他肠道器官壁中的可吞咽式装置。该装置包括尺寸适于吞咽并能穿过肠道的胶囊、位于胶囊内的可扩张构件以及可通过可扩张构件的扩张而推送到肠壁中的组织穿透构件。该胶囊包括内部容积和至少一个孔，组织穿透构件可以通过该孔推送到肠壁中。组织穿透构件至少部分地由药剂或其他治疗剂所形成。胶囊可以由包括各种可生物降解聚合物在内的各种无毒材料制成。该胶囊还可以具有其他肠溶衣以保护胶囊免受胃酸的破坏，而同时允许在小肠中的生物降解，以便允许该装置响应于小肠中的PH或其他条件而将药剂和其他治疗剂递送到小肠壁中。球囊或其他可扩张构件安设在胶囊的内部容积内，并且耦合到组织穿透构件。该球囊通常将以至少部分地非膨胀状态而附接到胶囊的内壁，并且可以包含本领域中已知的各种非相容性聚合物，诸如PET、聚乙烯和聚酰亚胺。期望地，球囊具有薄壁，例如，小于约0. 001英寸。球囊通常还将至少包括通过分隔阀或其他分隔装置分开的第一部分或隔室以及第二部分或隔室。液体一通常是水一可以置于第一隔室内，并且在第二隔室内安置至少一种反应物，此反应物可以是液体，但通常为固体。反应物通常将包括至少两种反应物，例如，酸(如柠檬酸)和碱(如氢氧化钠)，其可具有约1:2的比例。还可以包括其他的酸(例如醋酸)和碱的其他反应物。如本文将更充分解释的那样，当阀或其他分隔装置打开时，反应物混合到液体之中并产生诸如二氧化碳等气体，该气体使球囊扩张并将组织穿透构件推送到肠壁中。除将组织穿透构件推送到组织中之外，该装置还可以配置成使膨胀的球囊 破裂或将胶囊分成一个或多个片块以使其更容易地通过肠道。分隔阀可被配置为响应于多种条件并以多种方式打开。通常，分隔阀将会被配置成通过响应于小肠内所发现的较高的PH或其他条件让一个或多个部分降解而打开，以使降解时该阀打开。另外，通常情况下，分隔阀将会放置在球囊的中心部分，但也可以放置在其他位置。在特定实施方式中，分隔阀可以具有梁状结构，该梁状结构放置在胶囊内用以压缩在第一隔室与第二隔室之间的球囊部分。该梁可以在一端或全部两端附接到胶囊的内表面。在优选实施方式中，梁优选地使用过盈配合而附接到胶囊的径向侧，从而可以使用拾取与放置方法以及制造领域中已知的其他类似方法将梁扣合到位。当该梁降解时，压缩力得到释放。阀的这些实施方式和其他实施方式可以包括一个或多个箍压特征，诸如接合胶囊内表面上的凹槽或其他配合特征的凸脊，以在箍压特征下的球囊壁上施加额外的力，并向密封施加冗余量。在另一实施方式中，分隔阀可以包括可扩张构件的收缩分段，该收缩分段具有由可生物降解材料制成的覆盖箍压环。该环可以使阀保持关闭并当降解时将阀释放。分隔阀可以位于胶囊内或胶囊上的多个位置，以便暴露于肠液并被肠液降解。虽然阀的至少一部分可以暴露于胶囊表面，但通常情况下该阀将位于胶囊内部中，其在此暴露于通过至少一个孔或其他开口而进入的肠液。在这些实施方式以及相关的实施方式中，包括含有至少一个孔的部分的胶囊表面的至少一部分期望地涂有保护层，诸如肠溶包衣，该肠溶包衣也响应于小肠内的PH或其他条件而降解。此类包衣在所述一个孔上提供了保护性密封，以使消化液不能进入胶囊内部开始降解分隔阀，直至胶囊已到达小肠。在使用中，在孔上和可降解阀上采用可降解包衣/密封的实施方式提供了确保球囊在胶囊到达小肠之前不会扩张和展开其组织穿透构件的主要手段和辅助手段。作为备选或附加实施方式，也可以将阀配置成响应于小肠内的蠕动性收缩所施加的压缩力而打开。在另一方法中，阀可以是延时释放阀，其被配置成在由患者开始的激活步骤(诸如揭下标签或按动按钮)后的特定时间段后打开。除释放阀之外，球囊或其他可扩张构件通常还将包括收缩阀(deflation valve),收缩阀用来在可扩张构件膨胀之后使其收缩。该收缩阀可以包含可生物降解材料，其被配置成在暴露于小肠中的流体和/或球囊的隔室中之一内的液体时降解，以便形成用于球囊内气体逸出的开口或通道。在一个实施方式中，收缩阀可以包含位于球囊端部的可生物降解部分，以便将球囊壁的相对两端连接在一起。在这个实施方式和相关的实施方式中，当可降解的分段由于暴露于液体而降解时，球囊壁撕裂或以其他方式破碎，从而高度确保快速收缩。可以将多个可降解分段期望地放置在球囊壁的固体反应物部分中，以提供甚至更高程度的收缩可靠性。对于其中收缩阀被小肠内的流体所降解的实施方式，可以通过配置膨胀的球囊将胶囊分裂成两个或更多个片块从而使大的球囊分段直接暴露于小肠内的降解液中，来促进阀的降解。这可以通过由单独的部分(例如机械地拼合到一起的两个半部)制造胶囊和/或通过使用本文所述的缝合线来实现。此外，作为确保收缩的进一步补充，可以将一个或多个穿刺元件附接到胶囊壁的内表面，以在球囊充分收缩时被穿刺元件接触和刺穿。在用于收缩的手段的另一备选或附加实施方式中，一个或多个组织穿透构件可以直接耦合到球囊，并且被配置成当它们脱离时从球囊上被撕去，从而在此过程中撕裂球囊壁。 本发明此方面中的组织穿透构件可以由各种药剂和其他治疗剂制成。通常，药剂或其他治疗剂将与可生物降解聚合物(诸如，PGLA)相混合。在此类实施方式中，穿透构件可以包含药剂与可生物降解聚合物的基本不均匀的混合物。或者，穿透构件可以包括基本上由可生物降解成分形成的部分以及由药剂形成的或含有药剂的单独分段或隔室。穿透构件可以形成为具有轴和针尖或其他尖锐的远端，以便容易地穿透肠壁组织。一旦置入肠壁中，组织穿透构件就会被壁组织内的肠液所降解，药剂融入这些液体并被吸收到血流中。穿透构件通常还将包括一个或多个组织滞留特征(诸如倒钩或挂钩)，以使穿透构件在推送之后滞留在肠壁组织内。滞留特征可以以多种方式布置，诸如两个或更多个倒钩对称地分布在构件轴周围，以增强组织滞留。药剂可以是固体形式，并继而使用模塑或其他类似的方法形成组织穿透构件的形状；或者可以是固体或液体的形式，并继而被添加到液体形式的可生物降解聚合物中，继而使用模塑或聚合物领域中已知的其他成型方法使该混合物形成穿透构件。期望地，包含药剂和可降解聚合物的组织穿透构件的实施方式在不显著热降解包括诸如各种肽和蛋白质之类药剂在内药剂的任何温度形成(例如，固化)。这可以通过使用室温固化聚合物以及本领域中已知的室温模塑和溶剂蒸发技术来实现。在特定实施方式中，组织穿透构件内被热降解的药剂的量期望地按重量计小于约10%，更优选地小于5%，并且更加优选地小于1%。针对特定药剂的热降解温度是已知的，或者可以使用本领域中已知的方法来确定，继而可以使用此温度来选择和调整特定聚合物加工方法(例如，模塑、固化、溶剂蒸发等)。组织穿透构件期望地可分离地(直接地或间接地)耦合到球囊或其他可膨胀构件，从而在组织穿透构件推送到肠壁中之后，使组织穿透构件从球囊脱离。组织穿透构件可被配置成由于球囊收缩而脱离，其中当球囊收缩和/或由小肠的蠕动性收缩在胶囊上施加力时，滞留特征将穿透构件保持在组织内。通常，组织穿透构件将通过推送构件间接地耦合至球囊，该推送构件包括刚性结构，该刚性结构附接至与穿透构件可分离地接合的球囊表面。推送构件通过诸如适合进入穿透构件的凹槽或其他配合特征之中的销钉之类的附接特征而接合穿透构件。该销钉和凹槽可配置成由于球囊收缩的力和/或蠕动性收缩向胶囊施加的力而分离。刚性推送构件可以具有比穿透构件更大的水平表面积，以便发挥集力元件的作用，以增大因球囊扩张而施加到穿透构件的每单位面积的力。在一些实施方式中，推送构件可以经由平台耦合到球囊，该平台在本文中亦称为支撑构件，其具有附接至球囊表面的一个表面以及附接至推送构件的另一表面。支撑构件的尺寸可定为允许多个推送构件和组织穿透构件的附接和推送。此外，支撑构件可以具有比推送构件/组织穿透构件更大的表面积，从而具有与上述推送构件相似的集力功能。作为附加或备选实施方式，组织穿透构件可以例如通过粘合剂而直接地耦合至球囊。在这些实施方式以及相关的实施方式中，可将组织穿透构件配置成在它们分离时将球囊壁撕裂，并从而提供用于球囊收缩的手段。多个组织穿透构件可以耦合到球囊或其他可膨胀构件，并且它们可以具有多种布置。在特定实施方式中，胶囊可以包括两个、三个或四个穿透构件，且还可以包括更多数目的穿透构件。穿透构件可以携带相同的或不同的药剂。前者提供对特定药剂的大量递送，后者允许在大约同一时间将两种或更多种药剂递送到肠壁中。组织穿透构件可以放置和分布在球囊表面上的多个位置和排列之中。在特定实施方式中，穿透 构件可以放置在球囊的相反两面(例如，相对于球囊的周界相隔180度)，从而球囊膨胀可以将组织穿透构件置于肠壁内腔的相反两侧上。在具有多个组织穿透构件的优选实施方式中，组织穿透构件可以围绕胶囊的周边对称地分布，以便在药剂递送期间将胶囊锚定到肠壁上，以及将组织穿透构件置入肠壁中的多个位置。这不仅允许递送额外量的药剂，而且还提供了药剂在肠壁内更加均匀的分布，从而提供向血流中的更快吸收。作为使用载药组织穿透构件的附加或备选实施方式，装置的各个实施方式还可以包括安设在胶囊内的药剂储器，该储器可通过球囊或其他可扩张构件的扩张而压缩。该储器包含液体或粉末形式的药剂或其他治疗剂。对于液体形式而言，药剂将会溶解在水性药剂溶液中。在这些实施方式以及相关的实施方式中，储器流体耦合到可推送的中空组织穿透构件，从而使球囊的膨胀压缩储器以推动药剂溶液穿过组织穿透构件并进入肠壁。可以包括两个、三个、四个或更多个储器在内的多个储器。在特定实施方式中，可将两个储器耦合至中空的组织穿透构件，其中储器相对于穿透构件的纵轴相隔180度放置。通常，储器将通过歧管而流体地耦合至中空的穿透构件。合适的歧管包括t形歧管，该歧管具有在其任一横向端处的连接器用于储器；中央连接器，用于中空组织穿透构件；以及通往所有连接器的中央内腔或通道。还可以是其他的形状和歧管配置。在另一方面，本发明提供了包括尺寸适合吞咽并能穿过肠道的胶囊的、用于将药剂或其他治疗剂递送到小肠壁或大肠壁中的可吞咽式装置，其中该胶囊包括至少一个导管、安放在该至少一个导管中的一个或多个组织穿透构件、递送构件以及致动机构。在这些实施方式和相关的实施方式中，组织穿透构件通常将包含空心针或其他类似的结构，并且具有内腔和用于穿透到肠壁中可选深度的组织穿透末端。在各实施方式中，该装置可以包括第二组织穿透构件和第三组织穿透构件，并且还可以包括更多数目的组织穿透构件。每个组织穿透构件可以包括相同的或不同的药剂。在具有多个组织穿透构件的优选实施方式中，组织穿透构件可以围绕胶囊的周边对称地分布，以便在药剂递送期间将胶囊锚定到肠壁上。在一些实施方式中，整个组织穿透构件或组织穿透构件的一部分(例如，组织穿透末端)可以由药剂本身制成。在这些实施方式和相关的实施方式中，药剂可具有针状或镖状结构(有倒钩或者无倒钩)，其被配置成穿透肠壁并滞留在肠壁内。在本发明此方面中的组织穿透构件的实施方式可以由各种可生物降解材料(例如PGLA)制成，以便在小肠内降解，从而提供故障安全机制，用于在组织穿透构件滞留于肠壁中的情况下使该组件从肠壁脱离。此外，在这些实施方式以及相关的实施方式中，胶囊的可选部分可以由此类可生物降解材料制成，以允许整个装置可控地降解为更小的片块。此类实施方式促进了装置通过胃肠道并排泄。在特定实施方式中，胶囊可以包括可生物降解材料的缝合线，该缝合线可控地降解以产生可选尺寸和形状的胶囊片块以促进其通过胃肠道。可以对缝合线进行预应力、穿孔或其他处理以加速降解。还可以如此处理缝合线，从而允许通过由球囊或其他可扩张构件的扩张所施加的力而使胶囊分裂成更小的片块。在用于在组织穿透构件展开后产生胶囊降解的其他实施方式中，胶囊可以包括例如通过卡扣配合而机械地配合在一起并因此很容易通过由球囊膨胀所施加的力而分离的两个半部或其他局部分段。 递送构件被配置成将药剂从胶囊推送穿过组织穿透构件内腔并进入肠壁。通常，递送构件的至少一部分可在组织穿透构件内腔中推送。递送构件可以具有尺寸适合于进入递送构件内腔之中的活塞或类似的结构。递送构件的远端(推送到组织中的一端)可以具有柱塞元件，该柱塞元件在组织穿透构件内腔中推送药剂并且还与内腔形成密封。该柱塞元件可以与递送构件形成整体或者附接到递送构件。优选地，递送构件被配置成在针管腔内行进固定的距离以便将固定剂量或计量剂量的药剂递送到肠壁中。这可以通过选择递送构件的直径(例如，直径可以在远端逐渐变小)、选择组织穿透构件的直径(在其远端可以变窄)、使用限位器和/或致动机构中的一项或多项来实现。对于装置的组织穿透构件由药剂(例如药剂镖)制成的实施方式，递送构件适配用于将组织穿透构件推出胶囊并使其进入组织。递送构件和组织穿透构件可以被配置成递送液体、半液体或固体形式或者全部三种形式的药剂。固体形式的药剂可以包括粉剂或丸剂。半液体可以包括浆剂或糊剂。药剂可以包含在胶囊的空腔中，或者在液体或半液体的情况下，被包含在封闭的储器内。在一些实施方式中，胶囊可以包括第一药剂、第二药剂或第三药剂(或者更多的药剂)。此类药剂可以包含在组织穿透构件内腔中(在固体或粉剂的情况下)或者包含在胶囊主体内单独的储器中。致动机构可以耦合到组织穿透构件或者递送构件中的至少一个。该致动机构被配置成将组织穿透构件向肠壁中推送可选距离以及推送递送构件以便递送药剂，并继而将组织穿透构件从肠壁撤回。在许多实施方式中，致动机构可以包括预载弹簧机构，该预载弹簧机构被配置成通过释放元件来释放。合适的弹簧可以包括盘簧(包括锥形弹簧)和板簧，还可以包括其他弹簧结构。在特定实施方式中，弹簧可以是锥形，以便减小弹簧在压缩状态中的长度——甚至使弹簧的压缩长度达到大约若干个线圈(例如，两个或三个线圈)或者仅一个线圈厚度的程度。在特定实施方式中，致动机构包含弹簧、第一运动转换器和第二运动转换器以及轨道构件。释放元件耦合至弹簧以保持弹簧处于压缩状态，以致释放元件的降解将弹簧释放。第一运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将组织穿透元件推送到组织和撤出组织。第二运动转换器被配置成转换弹簧的运动，以便将递送构件推送到组织穿透构件内腔。运动转换器由弹簧推动并沿着杆或者其他用于引导转换器路径的轨道构件而移动。它们(直接地或间接地)接合组织穿透构件和/或递送构件，以产生期望的运动。它们期望地被配置成将弹簧沿着其纵轴的运动转换成组织穿透构件和/或递送构件的正交运动，但还可以是在其他方向上的转换。运动转换器可以具有楔形、梯形或者弯曲的形状，且还可以是其他的形状。在特定实施方式中，第一运动转换器可具有梯形的形状并且包括槽沟，该槽沟接合移动于槽沟中的组织穿透构件上的销钉。该槽沟可具有这样的梯形形状其映射或者以其他方式对应于转换器的整体形状，并且起到在梯形的上坡部分期间里推动组织穿透构件并继而在下坡部分期间里将其拉回的作用。在一种变化形式中，运动转换器之一或全部两个运动转换器可以包含凸轮或凸轮状器件，该凸轮或凸轮状器件由弹簧来转动，并且接合组织穿透构件和/或递送构件。在其他变化形式中，致动机构还可以包含诸如螺线管或压电器件之类的机电器件/机构。在一个实施方式中，压电器件可以包括具有非展开状态和展开状态的成形压电元 件。该元件可被配置成在施加电压的情况下进入展开状态，并继而在除去电压的情况下返回到非展开状态。这个实施方式和相关的实施方式允许致动机构往复运动以便推送组织穿透构件并继而将其撤回。释放元件耦合到致动机构或与致动机构相耦合的弹簧之中的至少一个。在特定实施方式中，释放元件耦合到位于胶囊内的弹簧，以便保持弹簧处于压缩状态。释放元件的降解将弹簧释放，以促动致动机构。在许多实施方式中，释放元件包含被配置成在暴露于小肠或大肠中的化学条件(诸如PH)时会降解的材料。通常，将释放元件配置成在暴露于小肠内的例如6. 0,6. 3,6. 5,6. 7,7. 0,7. 1,7. 2,7. 3,7. 4,8. 0或更高的选定pH时降解。然而，还可以将其配置成响应于小肠内的其他条件(例如，各种酶的存在)而降解。在特定实施方式中，可以将释放元件配置成响应于小肠中的流体内的特定化学条件——诸如在摄食(例如，高脂肪或高蛋白食物)之后出现的化学条件——而发生降解。通过选择用于释放元件的材料、这些材料的交联量以及释放元件的厚度和其他尺度，可以实现由小肠(或胃肠道内的其他位置)中的一种或多种条件而引起释放构件的生物降解。较少的交联量和/或较薄的尺度可以增加降解速率，并且反之亦然。对于释放元件来说，合适的材料可以包括可生物降解材料，诸如被配置成在暴露于小肠内较高PH或其他条件时降解的各种肠溶材料。该肠溶材料可以与一种或多种聚合物共聚合或者以其他方式与之相混合，以获得除生物降解之外的许多特定的材料性质。此类性质可以包括但不限于刚度、强度、柔性和硬度。在特定实施方式中，释放元件可以包括薄膜或栓塞，该薄膜或栓塞适配在导管之上或者以其他方式阻塞导管并将组织穿透构件保持在导管内。在这些实施方式以及相关实施方式中，组织穿透构件耦合到弹簧加载式致动机构，使得当释放元件充分降解时，其释放出组织穿透构件，而组织穿透构件继而弹出导管之外以穿透到肠壁中。在其他实施方式中，释放元件的形状可以起到将组织穿透构件保持在适当位置的闩锁的功能。在这些实施方式以及相关的实施方式中，释放元件可以位于胶囊的外部或内部上。在释放元件位于胶囊内部的实施方式中，胶囊和导管被配置成允许肠液进入胶囊内部以允许释放元件的降解。在一些实施方式中，致动机构可以通过传感器来促动，所述传感器诸如为pH传感器或其他化学传感器，这些传感器检测胶囊在小肠中的存在并且发送信号到致动机构(或发送至耦合到致动机构的电子控制器以促动该机构)。PH传感器的实施方式可以包括基于电极的传感器，或者它可以是基于机械的传感器，诸如在暴露于小肠内的pH或其他化学条件时会收缩或扩张的聚合物。在相关实施方式中，可扩张/可收缩式传感器还可以通过使用源于传感器扩张或收缩的机械运动而使自身包含致动机构。根据用于检测可吞咽式装置处于小肠(或胃肠道内其他位置)之中的另一实施方式，传感器可以包含应变计或其他压力/力传感器，用来检测胶囊在肠道内特定位置所经历的蠕动性收缩的数目。在这些实施方式中，胶囊的尺寸使得其期望地在蠕动性收缩期间被小肠紧夹。胃肠道内不同位置具有不同数目的蠕动性收缩。小肠具有介于每分钟12次至9次之间的收缩，该频率沿肠的长度而逐渐降低。因此，根据一个或多个实施方式，对蠕动性收缩的数目的检测不仅可以用来确定胶囊是否在小肠内，而且还可以确定胶囊在肠内的相对位置。在本发明的另一方面，作为内部激活的药剂递送的备选或补充，使用者可以通过RF装置、磁装置或者本领域中已知的其他无线信令装置而从外部激活致动机构以递送药齐U。在这些实施方式以及相关的实施方式中，使用者可以使用手持式设备(例如，手持式RF设备)，其不仅包括信令装置，而且还包括用于当装置处于小肠内或胃肠道中其他位置时通 知使用者的装置。通过在可吞咽式装置上包含RF发射器以在装置处于小肠或其他位置中时向使用者发出信号(例如，通过发送来自传感器的输入)，可以实现后一种实施方式。相同的手持式设备还可被配置成当致动机构已被激活并且一种或多种选定的药剂已被递送时提醒使用者。以这种方式，向使用者确认药剂已经被递送。这样允许使用者采用其他适当的药剂/治疗剂，以及做出其他的相关决定(例如，糖尿病患者是否进食和应当食用什么食物)。手持设备还可以被配置成向可吞咽式装置发送信号以超控致动机构并以此来阻止、延迟或加速药剂递送。在使用中，此类实施方式允许使用者基于其他症状和/或患者的行为(例如，进食、决定去睡觉、锻炼等)而进行干预以阻止、延迟或加速药剂递送。使用者还可以在吞咽胶囊后的选定时间段从外部激活致动机构。该时间段可以与让食物移动通过使用者的胃肠道到达胃肠道内诸如小肠等特定位置的典型通过时间或通过时间范围相关。本发明的另一方面提供了使用本文所描述的可吞咽式装置的实施方式递送到小肠壁(或肠道内其他内腔壁)中的治疗剂制剂。该制剂包含治疗有效剂量的至少一种治疗剂(例如，胰岛素、抗癫痫化合物、NSAID、抗生素等)。其可以包含固体、液体或两者的组合，并且可以包括一种或多种药用辅料。该制剂具有形状和材料一致性，以便包含在可吞咽式胶囊的实施方式中，从胶囊递送到腔壁中并在腔壁内降解以释放治疗剂剂量。该制剂还可以具有可选的表面积与体积比，以增强或者以其他方式控制该制剂在小肠壁或其他体腔壁内的降解速率。在各种实施方式中，制剂可被配置成耦合到致动器，诸如，释放元件(和/或耦合到释放元件的其他组件)，该致动器具有第一配置，其中制剂被包含在胶囊中；以及第二配置，其中制剂被推出胶囊并进入小肠壁中。制剂中的药剂或其他治疗剂的剂量可以从常规口服递送方法所需的剂量向下滴定测量，从而可以降低药剂的潜在副作用。通常——虽然不一定总是这样——制剂将被成形或以其他方式配置成包含在组织穿透构件的诸如空心针之类的内腔中，该空心针被配置成被推出胶囊并进入小肠壁中。此外，如本文所述，在各种实施方式中，制剂本身可以构成成型并且被配置成推送至小肠壁或肠道中其他内腔壁中的组织穿透构件。本发明的另一方面提供了用于使用可吞咽式药剂递送装置的实施方式将药剂和治疗剂递送到胃肠道壁内的方法。此类方法可以用来递送治疗有效量的各种药剂和其他治疗剂。这些药剂和其他治疗剂包括许多由于在胃内的化学分解而本来需要注射的大分子肽和蛋白质，例如，生长激素、甲状旁腺激素、胰岛素、干扰素和其他类似的化合物。可通过本发明的实施方式递送的合适的药剂和其他治疗剂包括各种化疗剂(例如，干扰素)、抗生素、抗病毒药、胰岛素以相关化合物、胰高血糖素样肽(例如，GLP-1、艾塞那肽)、甲状旁腺激素、生长激素(例如，IFG和其他生长因子)、抗癫痫剂、免疫抑制剂以及诸如各种抗疟疾剂之类的抗寄生虫剂。特定药剂的剂量可以针对患者的体重、年龄、病症或其他参数来滴定测量。在各种方法实施方式中，可以使用可吞咽式药剂递送装置的实施方式来递送用以治疗多种病症或治疗特定病症的多种药剂(例如，用于治疗HIV AIDS的蛋白酶抑制剂混合物)。在使用中，此类实施方式允许患者摒弃必须针对特定病症或多种病症而摄取多种药物的必要性。此外，它们还提供了帮助使一个治疗方案的两种或更多种药剂被递送和吸收到小肠中并从而大约在同一时间吸收到血流中的手段。由于化学组成、分子量等的不同，药剂可能以不同的速率经肠壁吸收，从而导致不同的药代动力学分布曲线。本发明的实施方式通过在大约同一时间注入期望的药剂混合物而解决了这个问题。这转而改善了选定的药剂 混合物的药代动力学并因此改善了其疗效。在一个实施方式中，可吞服装置适合于吞咽到患者的胃肠道内腔中。该内腔具有壁。该装置包括尺寸适于穿过肠道的胶囊。治疗剂制剂可放置于该胶囊中。该制剂包含至少一种治疗剂，并且如果该治疗剂制剂被释放在胃肠道内腔中，则将会被化学降解或者对患者施加有害作用。致动器耦合到治疗剂制剂，并且具有第一配置和第二配置。制剂在致动器处于第一配置时滞留在胶囊中，并且通过致动器从第一配置到第二配置的运动将该制剂从胶囊推送到内腔壁中，从而抑制治疗剂在内腔中的有害作用或化学降解。在另一实施方式中，用于将治疗剂递送到患者小肠壁中的方法包括吞咽包括治疗齐U、释放元件和组织穿透构件的药物递送胶囊装置。治疗剂如果被释放在胃肠道内腔中，则将会被化学降解或者对患者施加有害作用。释放元件响应小肠内的条件而释放到小肠内；并且使用组织穿透构件将治疗剂递送到小肠壁中，从而抑制治疗剂在内腔中的有害作用或降解。在又一实施方式中，用于将治疗剂制剂插入患者肠道壁中的可吞咽式装置包括尺寸适于穿过肠道的可吞咽胶囊。该胶囊具有包括孔的胶囊壁。胶囊壁的至少一部分包含如下材料或包衣其覆在孔上，并且保护胶囊免于在胃中降解并响应于小肠内的PH而降解。组织穿透构件包括治疗剂制剂以及用于响应于小肠内选定的PH而将组织穿透构件经孔从胶囊推出并进入患者肠壁中的装置。在另一实施方式中，用于将治疗剂制剂递送到患者肠道壁中的可吞咽式装置包括尺寸适于穿过肠道的胶囊。该胶囊具有包括孔的胶囊壁。可扩张构件以至少部分地处于非扩张状态安设于胶囊内。该可扩张构件包括由分隔阀所分隔的第一部分和第二部分，该分隔阀在暴露于肠内选定的PH时会降解。第一部分包括液体，而第二部分包括反应物，该反应物被配置成当阀降解时与液体反应以产生使可扩张构件扩张的气体。来自第一部分的液体与第二部分中的反应物相混合，以产生使可扩张构件扩张的气体。组织穿透构件至少部分地由治疗剂制剂形成，该组织穿透构件包括近端部分和远端部分。近端部分可分离地耦合到可扩张构件。组织穿透构件包括至少一个用于将组织穿透构件滞留在肠壁内的滞留特征。当可扩张构件扩张时，组织穿透构件经孔被推送到肠壁中，其在此被所述至少一个滞留特征所滞留，以便从可扩张构件脱离。在又一实施方式中，用于将治疗剂制剂递送到患者肠道壁中的可吞咽式装置包括尺寸适于穿过肠道的胶囊。该胶囊具有包括孔的胶囊壁。可扩张构件以至少部分地处于非扩张状态安设于胶囊内。该可扩张构件包括由分隔阀所分隔的第一部分和第二部分，