專利名稱：用于體外泌尿控制的可植入裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種可植入器械，所述可植入器械用于獲得泌尿控制并排空膀胱，由 此阻止或治療無意識的尿滯留。更具體地，本發(fā)明涉及一種可植入器械，所述可植入器械利 用動力元件將尿液從膀胱中排出，所述動力元件由支護機構(gòu)所輔助而在膀胱的外面進行操作。
背景技術(shù)：
通常由于脊髓損傷所引起的泌尿功能紊亂包括無意識的尿滯留，這種情況與泌尿 器感染、腎損傷或尿道損傷有關(guān)。尿滯留通常的治療方法是連續(xù)的或間歇的導管插入術(shù)。除 了會給患者帶來不便之外，導尿管還經(jīng)常會存在被感染的危險。其它建議的治療方法包括 膀胱電擊療法，用于提供肌肉收縮并排空膀胱(例如美國專利6，393，323)。膀胱電擊療法 需要考慮到泌尿器括約肌由電流刺激以收縮，并且脈沖刺激將變得必需，然而這導致尿液 不受控的從尿道流出。很顯然就需要能夠幫助膀胱排空的裝置，且所述裝置既有效、可靠， 還能夠提供高度的患者依從。

發(fā)明內(nèi)容
籠統(tǒng)地說，本發(fā)明涉及一種用于治療哺乳類患者的尿滯留的器械，所述器械包括 可植入動力元件，所述動力元件適于從外部施加力給膀胱的選定部分以將尿液從膀胱中排 出。所述器械進一步包括用于控制所述動力元件的工作的控制裝置。動力元件施加的力至 少部分地反作用于支護機構(gòu)，所述支護機構(gòu)適于支撐在骨頭(例如盆骨、恥骨或骶骨或脊 髓)、其它人體組織(例如腹膜、腹部或骨盆壁)、或膀胱本身中至少一個之上?？刂蒲b置優(yōu)選地包括用于操縱動力元件或所述器械的其它耗能部分的能量源。下 面將公開包括所述器械的系統(tǒng)的范圍內(nèi)的用于為所述器械提供能量并控制所述器械的設 置。優(yōu)選地，所述控制裝置適于被至少部分地植入皮下或植入腹部內(nèi)或植入骨盆區(qū)域內(nèi)。控 制裝置包括控制組件，所述控制組件適于被植入皮下和/或植入腹腔中，所述控制組件包 括至少兩個適于在植入時被連接的部分。為了從外面刺激膀胱，所述動力元件包括接觸部分，所述接觸部分適于接觸膀胱 的表面部分。在一種設置中，所述動力元件包括至少一個可操作加壓器，所述可操作加壓器 連接至所述接觸部分，其中操作所述加壓器提供膀胱的壓縮或釋放。為此，所述動力元件能 夠被液壓地或機械地操作以提供膀胱的壓縮或釋放。在一個實施例中，所述加壓器包括至少一個可移動臂，所述可移動臂從操作裝置 向動力元件的接觸部分延伸。所述操作裝置適于將所述可移動臂向膀胱移位以將尿液從膀 胱中排出。所述操作裝置固定在人體組織上，優(yōu)選地在該實施例中，所述操作裝置固定在恥 骨上。而且在該實施例中，所述操作裝置包括發(fā)動機，所述發(fā)動機優(yōu)選地為適于將所述可移 動臂移位的電力發(fā)動機。所述接觸部分適于固定至膀胱的上部，并且所述接觸部分優(yōu)選地 設定為從大體與膀胱尖成一線的點徑向延伸。
在另一個實施例中，加壓器包括用于液壓流體的蓄池，并且所述接觸部分包括液 壓地連接至所述蓄池的可擴張的腔。加壓器包括泵，所述泵用于從所述蓄池傳輸液壓流體 以擴張所述可擴張的腔，由此壓縮膀胱。并且，當泵不工作時，加壓器適于通過膀胱中的尿 壓(urinary pressure)將所述液壓流體從所述可擴張的腔傳輸至蓄池。為了實現(xiàn)從所述 腔返回至蓄池的傳輸，可以提供這樣的設置，其中當泵不工作時，在可擴張的腔與蓄池之間 的第二連接適于允許通過膀胱中的尿壓從可擴張的腔向蓄池傳輸液壓流體。優(yōu)選地，第二 連接的流量小于泵流量，從而允許所述第二連接保持開放。該設置的一種替代方案是，泵能 夠從所述可擴張的腔向蓄池傳輸液壓流體以釋放膀胱。在另一個實施例中，可操作加壓器包括操作裝置，所述操作裝置附接至支護裝置 上，所述支護裝置適于固定至膀胱壁。可操作加壓器包括可操作地連接至所述操作裝置的 致動器，所述致動器包括發(fā)動機以執(zhí)行致動運動以致動所述接觸部分壓縮膀胱。優(yōu)選地，所 述操作裝置包括用于實現(xiàn)致動器的樞轉(zhuǎn)運動的樞軸。支護裝置大體為環(huán)形或具有斷續(xù)的環(huán) 形并沿膀胱的外周界延伸。上述實施例中的器械還可包括用于電力地刺激膀胱的肌肉收縮的裝置。所述刺激 裝置可包括多個附接于膀胱肌肉的電極條。上述實施例中的器械也可包括一對可植入約束裝置，其中在將尿液從膀胱中釋放 出來時，所述控制裝置控制所述約束裝置關(guān)閉輸尿管。 上述實施例中的器械也可包括人造泌尿器括約肌，其中約束裝置由控制裝置控制 以作為泌尿器括約肌作用。上述實施例中的器械也可包括傳感器，所述傳感器用于測量任何有關(guān)于尿壓或膀 胱容量的參數(shù)。所述傳感器能夠發(fā)送信號至控制裝置，所述控制裝置由此致動以及抑制所 述動力元件。本發(fā)明還涉及植入所公開的器械的方法，其包括以下步驟將針狀管插入患者的 腹部；通過所述管將氣體填充入所述腹部，因此將腹腔擴張；將至少兩個腹腔套管針置入 患者體內(nèi)，并且通過所述套管針的其中之一將照相機插入其腹部；通過套管針插入至少一 個解剖工具并解剖患者的膀胱的至少一部分的區(qū)域；將所述動力元件的第一部分固定于膀 胱；將所述動力元件的另一不同部分固定于人體組織，并植入連接至所述動力元件的控制 裝置。在該方法中，動力元件的第一部分為接觸部分，其接觸膀胱的表面部分，并且動力元 件的所述不同部分固定于恥骨、或腹部壁、或膀胱壁。在將所述不同部分固定于泌尿器壁 時，優(yōu)選地通過將膀胱壁縫合于自身而形成通道(tunnelling)以固定所述不同部分，而泌 尿器壁包括或不包括腹膜。優(yōu)選地，所述不同部分包括大體環(huán)形支護裝置，其優(yōu)選地沿膀胱 的外周界延伸。本發(fā)明還涉及用于植入所述器械的另一替代方法，其包括以下步驟切割皮膚； 解剖患者的膀胱的至少一部分的區(qū)域；將動力元件的第一部分固定于膀胱；將動力元件的 另一不同部分固定于人體組織，并且植入連接至動力元件的控制裝置。在該方法中，動力元 件的第一部分為接觸膀胱表面部分的接觸部分，以及動力元件的所述不同部分被固定于恥 骨、或腹部壁、或泌尿器壁；將控制裝置放置于膀胱之外。所述方法還包括以下步驟中的至 少一個步驟將能量源放置于體內(nèi)，用于為所述控制裝置提供能量；放置液壓蓄能池；以及 放置泵于體內(nèi)，用于泵抽所述蓄池與可擴張元件之間的流體以將尿液從膀胱中排出來。
本發(fā)明還涉及包括根據(jù)任意權(quán)利要求的前述實施例中的器械的系統(tǒng)。在優(yōu)選的實施例中，所述系統(tǒng)包括至少一個可植入患者體內(nèi)的開關(guān)，用于手動地 并且非侵入性地控制所述器械。在另一個優(yōu)選的實施例中，所述系統(tǒng)包括無線遙控裝置，用于非侵入性地控制所 述器械。在優(yōu)選的實施例中，所述系統(tǒng)包括用于操控所述器械的液壓操作裝置。在一個實施例中，所述系統(tǒng)包括用于操控所述器械的發(fā)動機或泵?？蛇m用這里所大體描述的器械的系統(tǒng)的其它細節(jié)將在以下詳細的說明中概述。


下面將以非限定性實施例并且參照附圖更加詳細地描述本發(fā)明，其中圖1示出植入患者體內(nèi)時本發(fā)明的器械的實施例的示意性截面圖。圖2和圖3示意性地示出具有動力元件的第一變體的所述器械的實施例。圖4和圖5A至5C示意性示出所述動力元件的加壓器的相對不同的實施例。圖6示出包括有根據(jù)本發(fā)明的用于處理尿失禁的器械的系統(tǒng)，所述器械在圖1至 圖5中以普通方式大體描述或闡明。圖7-21示意性示出用于無線地為圖1所示器械提供能量的系統(tǒng)的多個不同的實 施例。圖22為示意性結(jié)構(gòu)圖，其示出用于供應精確量的能量的設置，所述精確量的能量 用于圖1所示器械的操作。圖23示意性示出所述系統(tǒng)的實施例，其中所述器械可用有線綁定能量操控。圖24為用于控制無線能量傳輸?shù)脑O置的更詳細的結(jié)構(gòu)圖，所述無線能量用于圖1 所示器械的操作。圖25為根據(jù)可執(zhí)行實施例的用于圖19所示設置的電路圖。圖26至圖32示出植入患者體內(nèi)的器械的液壓或氣動供能的設置的多種方式。
具體實施例方式圖1為植入人類患者體內(nèi)的器械的大體的截面圖。參照圖2，示出在膀胱300上操 作時植入的所述器械的實施例。所述器械包括動力元件100和控制裝置200。所述控制裝 置200控制所述動力元件的運轉(zhuǎn)并且能夠接收來自傳感器150的信號，所述信號涉及膀胱 中的容量，所述傳感器例如涉及膀胱壁以及涉及從體內(nèi)向外傳輸警告信號的壓力傳感器或 任意傳感器(未示出)。所述傳感器連接至控制裝置200的傳感器控制單元205。多個不同 類型的輸入傳感器可用于確定例如膀胱壁的拉伸度或彎曲度或壓力，或例如感應膀胱內(nèi)的 容量或壓力。極有可能的是，這些傳感器僅通過給患者呈現(xiàn)警告告知其現(xiàn)在應該排空膀胱 以間接地促使膀胱排空。這類警告可以產(chǎn)生為音頻或視頻形式。從患者體外控制以操控所 述動力元件的遙控裝置300，例如無線遙控裝置，與內(nèi)部控制單元203或至少一個植入開關(guān) 204相通訊?？刂蒲b置200還包括能量源201，所述能量源201用于為動力元件的耗能部分 供應能量。所述能量源能夠由激發(fā)器單元400從外面無線地提供。為此，所述控制裝置設 有能量轉(zhuǎn)換裝置202。所述控制裝置包括外部部分200A，其設有手控開關(guān)20IA和用于與內(nèi)
10部蓄池206液壓流體連通的注射端口 201B。所述控制裝置還包括發(fā)動機/泵功能?？梢灶A 期的是，所述相關(guān)于液壓流體的特征與圖4所示液壓的實施例相關(guān)，并且所述動力元件100 包括加壓器140以及膀胱接觸部分120，所述膀胱接觸部分120可固定于膀胱。所述加壓器 包括固定于人體組織(本例中為恥骨)的操作裝置144，并且所述加壓器可操作地連接至可 移動臂142，所述可移動臂連接至所述接觸部分。在操作中為了施加壓力于膀胱并由此通過 尿道釋放尿液，所述操作裝置144由控制裝置致動以將所述臂移向膀胱，膀胱由此被壓縮。 進一步，圖2示出用于臨時約束輸尿管的約束裝置59B(本實施例中采用約束裝置來關(guān)閉兩 個輸尿管)。所述器械可最終設有此類用于輸尿管的約束裝置，該約束裝置由控制裝置200 控制，以在操作所述動力元件釋放尿液時關(guān)閉輸尿管，從而防止尿液從膀胱流向腎。在操作 時控制裝置200被致動并且為動力元件供應能量。所述加壓器隨后將刺激膀胱收縮，因此 膀胱中的尿壓增大，因此尿液通過尿道排出。當排尿完成時，加壓器減輕泌尿并且返回到其 原始位置，而同時用于輸尿管的約束裝置被釋放，并且膀胱能夠接收來自腎的尿液。圖3示 出通過尿道釋放尿液時與圖2相同的器械。為此，泌尿器括約肌59C被抑制，并且約束裝置 59B打開。所述器械需要施加一定量的壓力(大約60-80cm水壓)以促使尿液從膀胱流出， 并且尿液可由此回流經(jīng)過輸尿管32A、32B，這潛在的風險在于可能損害腎。為了阻止任何此 類的并發(fā)癥，控制裝置設有約束裝置59A、59B，所述約束裝置59A、59B設置用以臨時壓縮輸 尿管并在排尿過程中將它們關(guān)閉。輸尿管中的尿液壓力通常大約是50cm水壓，然而短期的 壓力增大不太可能損害腎，并且因此約束裝置59A與59B可省略。圖4示意性示出加壓器的變體，其此時包括蓄池440，所述蓄池440液壓地連接至 接觸部分的腔420?？刂蒲b置200以與圖2相似的方式控制加壓器的操作。當操控所述器 械以排出尿液時，控制裝置啟動從蓄池440向接觸部分的腔420的流體傳輸，腔420由此擴 充容量因此膀胱收縮，并且作為膀胱中增加的尿壓的結(jié)果，尿液經(jīng)尿道排出。為了放松膀 胱，流體從所述腔傳回至蓄池?；貍鬟^程可由動力操作(即可操作地連接至蓄池的泵)實 現(xiàn)或作為膀胱中增加的尿壓的結(jié)果而實現(xiàn)。在所述腔與蓄池之間的第二連接444用于稍后 的傳輸。如果泵排吸能力大于所述第二連接的流量，那么第二連接可一直開放。圖4還示 出與控制裝置傳感器控制單元相通訊的傳感器445。圖5示意性示出加壓器540的另一變 體，其包括附接于支護裝置510的操縱裝置544，所述支護裝置510固定于膀胱壁。所述加 壓器既可被液壓地又可被機械地操控。在該實施例中，機械結(jié)構(gòu)具有致動器542，所述致動 器可操作地連接至操作裝置以執(zhí)行致動運動以致動所述接觸部分520壓縮膀胱。在排尿過 程中，操作裝置執(zhí)行致動器的樞轉(zhuǎn)運動，因此其接觸所述接觸部分520以壓縮膀胱而將尿 液經(jīng)尿道排出。當釋放膀胱時，操作裝置將致動器542從接觸部分520移動至其初始位置， 并且膀胱準備接收流經(jīng)輸尿管的尿液。圖5a示出圖2中器械的實施例，其中操作裝置544A置于腹部壁上作為可選擇的 支護功能。圖5b示出圖2中器械的另一可替換方案，其中操作裝置支撐于另一個骨骼結(jié)構(gòu) 上。圖5c示出圖2中器械的一個替換方案，其中并不設有用于輸尿管的約束裝置以及泌尿 器括約肌功能。一些尿滯留患者也患有尿失禁。在這種情況下，所述系統(tǒng)包括單獨的泌尿器括約 肌59C，直至患者想要排尿時，約束裝置才會打開尿道。在這種情況下，排空膀胱需要較低 的壓力，因為通過內(nèi)部膀胱壓力打開括約肌不需要力。在這種情況下，輸尿管約束裝置可省略。蓄池可放置在體內(nèi)的任何位置，然而優(yōu)選地在腹腔，可放置在膀胱上或骨盆區(qū)域 中。通過利用置于體內(nèi)的注射端口在從特定注射端口針所到達區(qū)域內(nèi)的流體，可調(diào)節(jié)蓄池 中的液體量。蓄池也可省略，并且僅注射端口可用于填充以及排空可擴張元件。圖6示出采用示意性示出的本發(fā)明的器械10來治療尿滯留的系統(tǒng)，其中器械10 放置在患者的腹部內(nèi)。所述器械10可以是圖1至圖5的上下文所描述的器械，或大體在說 明書的前述章節(jié)中描述的器械。植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002適于通過能量供應線1003為所 述器械的耗能部件供應能量。用于為所述器械10非侵入性供能的外部能量傳輸裝置1004 通過至少一個無線能量信號傳輸能量。植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002將能量從無線能量信號 轉(zhuǎn)換為電能，所述電能通過能量供應線1003供應。無線能量信號可包括從以下組中選定的波形信號聲波信號、超聲波信號、電磁波 信號、紅外光信號、可見光信號、紫外光信號、激光信號、微波信號、無線電波信號、X射線信 號以及伽馬射線信號?？商娲兀瑹o線能量信號可包括電場或磁場，或電場與磁場的結(jié)合 場。無線能量傳輸裝置1004可傳輸用于運載無線能量信號的載波信號。此類載波信 號可包括數(shù)字信號、模擬信號或數(shù)字與模擬信號的結(jié)合。在該實施例中，無線能量信號包括 模擬或數(shù)字信號、或模擬信號與數(shù)字信號的結(jié)合。一般而言，能量轉(zhuǎn)換裝置1002提供用以將能量傳輸裝置1004傳輸?shù)牡谝恍问降?無線能量轉(zhuǎn)換為第二形式的能量，所述第二形式的能量通常不同于第一形式的能量。植入 的器械10可操作地響應于第二形式的能量。能量轉(zhuǎn)換裝置1002可采用第二形式的能量直 接地為所述器械供能，因為能量轉(zhuǎn)換裝置1002將能量傳輸裝置1004傳輸?shù)牡谝恍问降哪?量轉(zhuǎn)換為第二形式的能量。所述系統(tǒng)還可包括可植入蓄能池，其中第二形式的能量至少部 分地用于為蓄能池蓄能?？商娲?，當無線能量正在由能量傳輸裝置1004傳輸時，能量傳輸裝置1004傳輸 的無線能量可用于直接地為所述器械提供能量。在所述系統(tǒng)包括用于操控所述器械的操作 裝置的情況下，如以下將描述的，由能量傳輸裝置1004傳輸?shù)臒o線能量可用于直接地為操 作裝置提供能量以產(chǎn)生用于所述器械的操作的動能。第一形式的無線能量可包括聲波，并且所述能量轉(zhuǎn)換裝置1002可包括用于將所 述聲波轉(zhuǎn)換為電能的壓電元件。第二形式的能量可包括直流電形式或脈沖直流電形式的電 能，或直流電與脈沖直流電的結(jié)合，或交流電或直流電與交流電的結(jié)合。通常地，所述器械 包括電能供能的電動部件。所述系統(tǒng)的其它可植入電動部件可以是與所述器械的電動部件 相連的至少一個電壓電平保護器或至少一個恒定電流保護器。可選地，第一形式的能量與第二形式的能量中的一個可包括磁能、動能、聲能、化 學能、輻射能、電磁能、光子能量(Photo energy)、核能或熱能。優(yōu)選地，第一形式的能量與 第二形式的能量中的一個為非磁能、非動能、非化學能、非聲能、非核能或非熱能。能量傳輸裝置可從患者體外控制以釋放電磁無線能量，并且所釋放的電磁無線能 量被用于所述器械的操作。替代地，能量傳輸裝置從患者體外控制以釋放非磁無線能量，并 且所釋放的非磁無線能量被用于所述器械的操作。外部能量傳輸裝置1004還包括無線遙控裝置，其具有外部信號發(fā)射器用于傳輸無線控制信號以非侵入性地控制所述器械。所述控制信號由植入的信號接收器接收，所述 信號接收器可結(jié)合在植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002中或與之分離。無線控制信號可包括頻率、振幅或相位調(diào)制信號或其結(jié)合?？商娲?，無線控制信 號包括模擬或數(shù)字信號、或模擬與數(shù)字信號的結(jié)合?？商娲兀瑹o線控制信號包括電場或磁 場、或電場與磁場的結(jié)合。無線遙控裝置可傳輸載波信號用于運載無線控制信號。此類載波信號可包括數(shù) 字、模擬或數(shù)字與模擬信號的結(jié)合。在所述控制信號包括模擬或數(shù)字信號、或模擬與數(shù)字信 號的結(jié)合的情況下，所述無線遙控裝置優(yōu)選地傳輸電磁載波信號用于運載數(shù)字或模擬控制 信號。圖7以更為概括的結(jié)構(gòu)圖描述圖6中的系統(tǒng)，其中示出器械10、通過能量供應線 1003為器械10供能的能量轉(zhuǎn)換裝置1002、以及外部能量傳輸裝置1004?；颊咂つw1005， 大體由豎直線示出，將線右邊的患者的內(nèi)部與線左邊的患者的外部相分隔。圖8示出與圖7相同的本發(fā)明的實施例，除了采用電開關(guān)1006形式的反轉(zhuǎn)裝 置也被植入患者體內(nèi)用于將所述器械10反轉(zhuǎn)(reversing)，所述反轉(zhuǎn)裝置例如可由極化 (polarity)能量操控。當所述開關(guān)由極化能量操控時，所述外部能量傳輸裝置1004的無 線遙控裝置傳輸運載極化能量的無線信號，并且植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002將無線極化能 量轉(zhuǎn)換為極化電流用于操控電開關(guān)1006。當電流的極性被植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002偏移 時，所述電開關(guān)1006反轉(zhuǎn)器械10執(zhí)行的功能。圖9示出與圖7相同的本發(fā)明的實施例，除了用于操控器械10的植入患者體內(nèi)的 操作裝置1007被設置于植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002與器械10之間。該操作裝置能夠采用 發(fā)動機1007的形式，例如電力伺服發(fā)動機。當外部能量傳輸裝置1004的遙控裝置傳輸無 線信號至植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002的接收器時，所述發(fā)動機1007由植入的能量轉(zhuǎn)換裝置 1002供能。圖10示出與圖7相同的本發(fā)明的實施例，除了該實施例還包括采用組件1008形 式的植入患者體內(nèi)的操作裝置，所述組件1008包括發(fā)動機/泵單元1009與流體蓄池1010。 在該例中，所述器械10為液壓操控，即液壓流體由發(fā)動機/泵單元1009從流體蓄池1010 流經(jīng)管道1011抽取到器械10內(nèi)以操控所述器械，并且液壓流體由發(fā)動機/泵單元1009從 器械10抽回至流體蓄池1010以將所述器械回歸至其起始位置。所述植入的能量轉(zhuǎn)換裝置 1002將無線能量轉(zhuǎn)換為電流，例如極化電流，用于通過電力能量供應線1012為發(fā)動機/泵 單元1009供能。也可以理解，代替液壓操控的器械10，操作裝置包括氣動操作裝置。在該例中，所 述液壓流體可以是用于調(diào)節(jié)的壓縮空氣，并且所述流體蓄池由氣囊所取代。在所有這些實施例中，能量轉(zhuǎn)換裝置1002可包括可再蓄能的蓄能池，例如電池或 電容器，其可由無線能量再蓄能，并且其為系統(tǒng)內(nèi)任意耗能部分供應能量。或者，上述無線遙控裝置可由任意植入部分的手動控制裝置代替，以利用患者的 手來接觸(很可能間接地)例如置于皮膚之下的按鈕。圖11示出本發(fā)明的實施例，其包括帶有無線遙控裝置的外部能量傳輸裝置1004、 在該例中由液壓操控的器械10、植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002，并且還包括液壓流體蓄池 1013、發(fā)動機/泵單元1009以及采用液壓閥轉(zhuǎn)換裝置1014形式的換向裝置，它們?nèi)恐踩牖颊唧w內(nèi)。顯然液壓操控能夠通過僅改變抽吸方向來簡單地實現(xiàn)，并且液壓閥因此可省略。 遙控裝置可以是與外部能量傳輸裝置相分離的或包括在其中的裝置。發(fā)動機/泵單元1009 的發(fā)動機為電力發(fā)動機。響應于來自外部能量傳輸裝置1004的無線遙控裝置的控制信號， 植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002通過由控制信號運載的能量為發(fā)動機/泵單元1009供能，由此 發(fā)動機/泵單元1009在液壓流體蓄池1013與器械10之間分配液壓流體。外部能量傳輸 裝置1004的遙控裝置控制液壓閥轉(zhuǎn)換裝置1014以在液壓流體的兩個流動方向之間轉(zhuǎn)換， 其中一個方向是流體由發(fā)動機/泵單元1009從液壓流體蓄池1013抽取至器械10以操控 所述器械的方向，另一個相反的方向是流體由發(fā)動機/泵單元1009從器械10抽回至液壓 流體蓄池1013以將所述器械回歸至起始位置的方向。圖12示出本發(fā)明的實施例，該實施例包括帶有無線遙控裝置的外部能量傳輸裝 置1004、器械10、植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002、由外部能量傳輸裝置1004的無線遙控裝置所 控制的植入的內(nèi)部控制單元1015、植入的蓄能池1016以及植入的電容器1017。內(nèi)部控制 單元1015將從植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002接收的電能的存儲設置于蓄能池1016中，蓄能池 1016供應能量至器械10。響應于來自外部能量傳輸裝置1004的無線遙控裝置的控制信號， 內(nèi)部控制單元1015或者釋放來自蓄能池1016的電能并將所釋放的能量通過能量線1018 與1019傳輸、或者直接地將來自植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002的電能通過能量線1020、穩(wěn)定電 流的電容器1017、能量線1021以及能量線1019傳輸以用于器械10的操控。內(nèi)部控制單元優(yōu)選地為可在患者體外編程。在優(yōu)選的實施例中，根據(jù)預編程的時 間進度表、或來自感知患者的任何可能的生理參數(shù)或所述系統(tǒng)的任何功能參數(shù)的傳感器的 輸入，內(nèi)部控制單元被編程以控制器械10。根據(jù)替代實施例，圖12中實施例的電容器1017可省略。根據(jù)另一替代實施例，在 該實施例中蓄能池1016可省略。圖13示出與圖7相同的本發(fā)明的實施例，除了在患者體內(nèi)還植入了用于供應操控 器械10的能量的電池1022、以及用于轉(zhuǎn)換器械10的操作的電開關(guān)1023。所述電開關(guān)1023 可由遙控裝置控制并且還可由植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002供應的能量操控，以從截止模式 向?qū)Ｊ睫D(zhuǎn)換，在截止模式下，電池1022不處于使用狀態(tài)，在導通模式下，電池1022供應 能量用于器械10的操作。圖14示出與圖13相同的本發(fā)明的實施例，除了還在患者體內(nèi)植入了可由外部能 量傳輸裝置1004的無線遙控裝置控制的內(nèi)部控制單元1015。在該例中，電開關(guān)1023由 植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002供應的能量所操控，以從截止模式向待命模式轉(zhuǎn)換，在截止模式 下，無線遙控裝置被阻止控制內(nèi)部控制單元1015并且所述電池不處于使用狀態(tài)，在待命模 式下，所述遙控裝置被允許控制內(nèi)部控制單元1015，以釋放來自電池1022的電能用于器械 10的操作。圖15示出與圖14相同的本發(fā)明的實施例，除了用蓄能池1016替代電池1022，以 及植入的部件之間不同的互連。在該例中，蓄能池1016存儲來自植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002 的能量。響應于來自外部能量傳輸裝置1004的無線遙控裝置的控制信號，內(nèi)部控制單元 1015控制所述電開關(guān)1023以從截止模式轉(zhuǎn)換為導通模式，在截止模式下，蓄能池1016不處 于使用狀態(tài)，在導通模式下，蓄能池1016供應能量用于器械10的操作。蓄能池可結(jié)合有電 容器或由電容器替代。
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圖16示出與圖15相同的本發(fā)明的實施例，除了植入患者體內(nèi)的還有電池1022， 以及植入的部件之間不同的互連。響應于來自外部能量傳輸裝置1004的無線遙控裝置的 控制信號，內(nèi)部控制單元1015控制蓄能池1016以傳遞用于操控電開關(guān)1023的能量，以從 截止模式向?qū)Ｊ睫D(zhuǎn)換，在截止模式下，電池1022不處于使用狀態(tài)，在導通模式下，電池 1022供應電能用于器械10的操作?？商娲兀婇_關(guān)1023可由蓄能池1016供應的能量操控以從截止模式向待命模 式轉(zhuǎn)換，在截止模式下，無線遙控裝置被阻止控制電池1022供應電能，并且不處于使用狀 態(tài)，在待命模式下，無線遙控裝置被允許控制電池1022供應電能用于器械10的操作?？梢岳斫?，所述開關(guān)1023以及本申請中的所有其它開關(guān)應該以其最廣泛的實施 例來解釋說明。這就意味著可以采用晶體管、MCU、MCPU、ASIC、FPGA或DA轉(zhuǎn)換器或任意其 它能夠在能量導通-截止模式之間轉(zhuǎn)換的電子元件或電路。優(yōu)選地，所述開關(guān)是從體外控 制的、或替代地由植入的內(nèi)部控制單元控制。圖17示出與圖13相同的本發(fā)明的實施例，除了還在患者體內(nèi)植入了發(fā)動機1007、 采用齒輪箱1024形式的機械反轉(zhuǎn)裝置、以及用于控制所述齒輪箱1024的內(nèi)部控制單元 1015。所述內(nèi)部控制單元1015控制所述齒輪箱1024以轉(zhuǎn)換由器械10執(zhí)行(機械操控) 的功能。更簡單地，電力地轉(zhuǎn)換發(fā)動機的方向。以其最廣泛的實施例解釋說明的齒輪箱可 表現(xiàn)為伺服系統(tǒng)設置，這對于操作裝置執(zhí)行較長沖程卻更為省力。圖18示出與圖24相同的本發(fā)明的實施例，除了植入的部件被不同地互連。因此， 在該例中，當蓄能池1016(適宜為電容器)啟動電開關(guān)1023以轉(zhuǎn)換為導通模式時，內(nèi)部控 制單元1015由電池1022供能。當電開關(guān)1023處于導通模式時，內(nèi)部控制單元1015被允 許控制電池1022供應或不供應用于器械10操作的能量。圖19示意性示出所述器械的植入的部件的可能的結(jié)合，以用于獲得多個通訊選 擇?；旧习ㄆ餍?0、內(nèi)部控制單元1015、發(fā)動機或泵單元1009以及外部能量傳輸裝置 1004，所述外部能量傳輸裝置1004包括外部無線遙控裝置。如上文所述，無線遙控裝置傳 輸控制信號，所述控制信號由內(nèi)部控制單元1015所接收，所述內(nèi)部控制單元1015接著控制 所述器械的多個植入的部件。優(yōu)選地包括傳感器或測量裝置1025的反饋裝置可被植入患者體內(nèi)，用于感應患 者的生理參數(shù)。所述生理參數(shù)可以是從下組中選定的至少一個壓力、容量、直徑、伸長度、 延長度、擴展度、運動、彎曲度、彈性、肌肉收縮、神經(jīng)沖動、體溫、血壓、血流、心跳以及呼吸。 所述傳感器可感應上述任意生理參數(shù)。例如，所述傳感器可以是壓力或運動傳感器。替代 地，傳感器1025可設置為感應功能參數(shù)。所述功能參數(shù)可相關(guān)于用于控制植入的能量源的 能量傳輸，并且所述功能參數(shù)還可包括從下組中選定的至少一個電流、任意電的參數(shù)、壓 力、容量、直徑、伸展度、延長度、擴展度、運動、彎曲度、彈性、溫度以及流量。所述反饋可被發(fā)送至內(nèi)部控制單元或優(yōu)選地通過內(nèi)部控制單元發(fā)出至外部控制 單元。反饋可通過能量傳輸系統(tǒng)或單獨的帶有接收器和傳輸器的通訊系統(tǒng)從體內(nèi)發(fā)出。內(nèi)部控制單元1015、或替代地，外部能量傳輸裝置1004的外部無線遙控裝置，可 響應來自傳感器1025的信號來控制器械10。收發(fā)器可結(jié)合傳感器1025，以用于發(fā)送關(guān)于 感應的生理參數(shù)的信息至外部無線 控裝置。所述無線遙控裝置可包括信號發(fā)射器或收發(fā) 器，并且內(nèi)部控制單元1015可包括信號接收器或收發(fā)器。替代地，無線遙控裝置可包括信號接收器或收發(fā)器，并且內(nèi)部控制單元1015可包括信號發(fā)射器或收發(fā)器。上述收發(fā)器、發(fā) 射器以及接收器可用于從患者體內(nèi)向外發(fā)送關(guān)于器械10的信息或數(shù)據(jù)。在植入發(fā)動機/泵單元1009和用于為發(fā)動機/泵單元1009供能的電池1022的 情況下，與電池1022充電相關(guān)的信息被反饋。為了更精確，當利用能量對電池或蓄能池充 電時，涉及所述充電過程的反饋信息被發(fā)送并且所述能量供應被相應地改變。圖20示出替代實施例，其中器械10可從患者體外被調(diào)節(jié)。系統(tǒng)1000包括電池 1022，所述電池1022通過皮下電開關(guān)1026連接至器械10。因此，器械10的調(diào)節(jié)可通過手 動按壓皮下開關(guān)非侵入性地實現(xiàn)，由此器械10的操作被導通和截止?？梢岳斫猓境龅膶?施例是簡化的，并且本申請公開的其它部件，例如內(nèi)部控制單元或任意其它部分，可被添加 至所述系統(tǒng)?？衫脙蓚€皮下開關(guān)。在優(yōu)選的實施例中，一個植入的開關(guān)發(fā)送信息至內(nèi)部 控制單元以執(zhí)行特定預設的行為，并且當患者再次按壓開關(guān)時，則反轉(zhuǎn)所述行為。圖21示出替代實施例，其中系統(tǒng)1000包括液壓地連接至所述器械的液壓流體蓄 池1013。非侵入性調(diào)節(jié)通過手動按壓連接至所述器械的液壓蓄池而實現(xiàn)。所述系統(tǒng)可包括外部數(shù)據(jù)通訊裝置以及與外部數(shù)據(jù)通訊裝置通訊的可植入的內(nèi) 部數(shù)據(jù)通訊裝置。內(nèi)部通訊裝置將關(guān)于所述器械或患者的數(shù)據(jù)饋送至外部數(shù)據(jù)通訊裝置和 /或外部數(shù)據(jù)通訊裝置饋送數(shù)據(jù)至內(nèi)部數(shù)據(jù)通訊裝置。圖22示意性描述系統(tǒng)的設置，所述系統(tǒng)能夠?qū)碜曰颊唧w內(nèi)的信息發(fā)送至體外， 以提供關(guān)于器械或系統(tǒng)的至少一個功能參數(shù)、或關(guān)于患者生理參數(shù)的反饋信息，以供應準 確量的能量至植入的內(nèi)部能量接收器1002，所述內(nèi)部能量接收器1002連接至器械10的植 入的耗能部件。該能量接收器1002可包括能量源和/或能量轉(zhuǎn)換設備。簡要描述地，位于 患者體外的外部能量源1004a傳輸無線能量，并且位于患者體內(nèi)的內(nèi)部能量接收器1002接 收所述無線能量。內(nèi)部能量接收器適于通過開關(guān)1026直接地或間接地供應所接收的能量 至器械10的耗能部件。在內(nèi)部能量接收器1002接收的能量與用于器械10的能量之間確 定能量平衡，并且隨后基于確定的能量平衡控制無線能量的傳輸。能量平衡因此提供所需 能量正確的量的準確指示，其足以正確地操控器械10，但不會引起不適當?shù)臏囟壬?。在圖22中，患者皮膚由豎直線1005標示。這里，能量接收器包括位于患者體內(nèi)的 能量轉(zhuǎn)換裝置1002，優(yōu)選地恰好處于患者皮膚1005之下。通常，植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002 可位于腹部、胸腔、肌肉筋膜(例如腹部壁)、皮下或任意其它適當?shù)奈恢?。植入的能量轉(zhuǎn)換 裝置1002適于接收無線能量E，所述無線能量E從外部能量傳輸裝置1004中設有的外部能 量源1004a傳輸，所述外部能量傳輸裝置1004位于患者皮膚1005之外鄰近植入的能量轉(zhuǎn) 換裝置1002。本領域技術(shù)人員公知的，無線能量E通?？捎扇我膺m當?shù)慕?jīng)皮的能量轉(zhuǎn)移(TET) 裝置傳輸，例如包括主線圈以及相鄰次級線圈的裝置，所述主線圈設置于外部能量源1004a 中，并且所述相鄰次級線圈設置于植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002中。當電流經(jīng)過主線圈饋送 時，在次級線圈中感應出電壓形式的能量，其能夠用于為器械的植入的耗能部件供能，例如 在將引入的能量存儲于植入的能量源(例如可再蓄能的電池或電容器)之后。然而，本發(fā) 明大體并不限定任何特定能量轉(zhuǎn)移技術(shù)，可利用TET裝置或能量源、以及任何無線能量。由植入的能量接收器所接收的能量的量可相比于由器械的植入的部件所使用的 能量。術(shù)語“使用的能量(energy used) ”可以理解為還包括由器械的植入的部件所儲存的能量?？刂蒲b置包括外部控制單元1004b，其基于確定的能量平衡控制外部能量源1004a， 以調(diào)節(jié)所傳輸?shù)哪芰康牧?。為了傳輸正確量的能量，能量平衡與所需能量的量由確定裝置 所確定，所述確定裝置包括植入的內(nèi)部控制單元1015，其連接在開關(guān)1026與器械10之間。 內(nèi)部控制單元1015可因此被設置用于接收多個測量值，所述測量值由測量器械10的某些 特征的適當?shù)膫鞲衅骰蝾愃蒲b置(未示出)所獲得，器械10的所述某些特征在一定程度上 反映出用于正確操控器械10所需的能量的量。而且，患者的當前狀況可由適當?shù)臏y量裝置 或傳感器檢測到，以提供反映患者狀況的參數(shù)。因此，該特征和/或參數(shù)可涉及器械10的 當前狀態(tài)，例如耗能量、運轉(zhuǎn)模式以及溫度，還有患者的狀況，所述患者狀況例如由以下參 數(shù)反映體溫、血壓、心跳以及呼吸?；颊叩钠渌愋偷纳韰?shù)和裝置的功能參數(shù)將在別 處描述。此外，采用蓄能池1016形式的能量源可以可選地通過控制單元1015連接至植入 的能量轉(zhuǎn)換裝置1002，用于積聚接收的能量以便器械10隨后使用。替代地或另外，也能夠 反映所需能量的量的蓄能池的特征也能被測量。蓄能池可由可再充電電池替代，并且測量 的特征可涉及電池的當前狀態(tài)，任意電的參數(shù)，例如耗能電壓、溫度等。為了提供充足的電 壓和電流至器械10，并且為了避免過熱，可以理解，最佳地，電池應通過從植入的能量轉(zhuǎn)換 裝置1002接收正確量的能量來蓄能，即，不要太多也不要太少。蓄能池還可以是具有相應 的特征的電容器。例如，電池特征可被定期測量以確定電池當前狀態(tài)，所述狀態(tài)隨后被作為狀態(tài)信 息存儲在內(nèi)部控制單元1015中適當?shù)拇鎯ρb置中。因此，無論何時產(chǎn)生新的測量值，存儲 的電池狀態(tài)信息都能夠相應地更新。通過該方式，所述電池的狀態(tài)能夠通過傳輸正確量的 能量來“校準”，以保證電池處于最佳狀態(tài)。因此，確定裝置的內(nèi)部控制單元1015適于，基于上述傳感器或器械10的測量裝 置、或患者、或植入的能量源(如果使用的話)、或其任意組合所產(chǎn)生的測量值，確定能量平 衡和/或當前所需能量的量，(或者每時間單元的能量或者積聚的能量)。內(nèi)部控制單元 1015還連接至內(nèi)部信號發(fā)射器1027，內(nèi)部信號發(fā)射器1027設置用以傳輸反映確定的所需 量的能量的控制信號至外部信號接收器1004c，所述外部信號接收器1004c連接至外部控 制單元1004b。從外部能量源1004a傳輸?shù)哪芰康牧侩S后響應于所接收的控制信號而被調(diào) 節(jié)。替代地，確定裝置可包括外部控制單元1004b。在該替代實施例中，傳感器測量值 能夠直接被傳輸至外部控制單元1004b，其中能量平衡和/或當前所需能量的量能夠由外 部控制單元1004b確定，因此外部控制單元1004b中集成了內(nèi)部控制單元1015的上述功 能。在該例中，內(nèi)部控制單元1015可省略，并且傳感器測量值可直接被提供給內(nèi)部信號發(fā) 射器1027，其發(fā)送所述測量值至外部信號接收器1004c與外部控制單元1004b。能量平衡 與當前所需能量的量隨后能夠基于那些傳感器測量值被外部控制單元1004b所確定。因此，根據(jù)圖22的設置的解決方案使用了指示所需能量的信息的反饋，其比之前 的解決方案更有效，因為其基于與接收的能量相比(例如，在能量的量方面)能量的實際使 用、能量差值、或者由器械的植入的耗能部件能量使用率相比的能量接收率。所述器械可使 用接收的能量，或用于消耗或用于存儲所述能量于植入的能量源或類似。上述不同的參數(shù) 如果相關(guān)和需要將于是用作用于確定實際能量平衡的工具。然而，本質(zhì)上也需要此類參數(shù)用于任何在內(nèi)部采取的動作以具體操控所述器械。內(nèi)部信號發(fā)射器1027與外部信號接收器1004c可被執(zhí)行作為單獨的單元，它們使 用適當?shù)男盘杺鬏斞b置，例如無線電、IR(紅外)或超聲波信號。替代地，內(nèi)部信號發(fā)射器 1027與外部信號接收器1004c可被分別對應地集成在植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002以及外部 能量源1004a中，以基本上利用相同的傳輸技術(shù)，反向于能量發(fā)射的方向傳輸控制信號?？?制信號可關(guān)于頻率、相位或振幅來調(diào)制。因此，反饋信息或者通過包括接收器和發(fā)射器的單獨的通訊系統(tǒng)傳輸，或者被集 成至能量系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，該集成的信息反饋與能量系統(tǒng)包括用于接收無線能量的可植 入內(nèi)部能量接收器，所述能量接收器具有內(nèi)部第一線圈以及連接至所述第一線圈的第一電 路，所述系統(tǒng)還包括用于傳輸無線能量的外部能量發(fā)射器，所述能量發(fā)射器具有外部第二 線圈以及連接至所述第二線圈的第二電路。所述能量發(fā)射器的外部第二線圈傳輸無線能 量，所述無線能量由所述能量接收器的第一線圈所接收。該系統(tǒng)還包括能量(power)開關(guān) 用于轉(zhuǎn)換內(nèi)部第一線圈與第一電路的連接的導通與截止，因此當能量開關(guān)轉(zhuǎn)換內(nèi)部第一線 圈至第一電路的連接的導通與截止時，涉及第一線圈的蓄能的反饋信息由外部能量發(fā)射器 作為外部第二線圈的負載中的阻抗變化形式接收。在以圖17中的設置實施該系統(tǒng)時，開關(guān) 1026或者是分離的并由內(nèi)部控制單元1015控制，或集成在內(nèi)部控制單元1015中?？梢岳?解，開關(guān)1026能夠以其最寬泛的實施例來解釋。這意味著晶體管、MCU、MCPU、ASIC FPGA或 DA轉(zhuǎn)換器或任意其它能夠轉(zhuǎn)換能量導通與截止的電子元件或電路。總之，圖22所示能量供應設置可大體以以下方式運行。能量平衡首先由確定裝置 的內(nèi)部控制單元1015確定。反映能量的所需量的控制信號也是由內(nèi)部控制單元1015產(chǎn)生， 并且所述控制信號從內(nèi)部信號發(fā)射器1027傳輸至外部信號接收器1004c。替代地，所述能 量平衡能夠由外部控制單元1004b確定，而非取決于如上文所述的執(zhí)行。在該例中，控制信 號可運載來自多個傳感器的測量結(jié)果?；诖_定的能量平衡，例如響應于所接收的控制信 號，從外部能量源1004a發(fā)出的能量的量隨后由外部控制單元1004b調(diào)節(jié)。該過程能夠在 正在進行的能量傳輸過程中以特定的間隔間歇地重復，或可在能量傳輸過程中基于或多或 少的連續(xù)性執(zhí)行。能量傳輸?shù)牧靠纱篌w通過調(diào)節(jié)外部能量源1004a中的多個傳輸參數(shù)來控制，例如 電壓、電流、振幅、波頻率以及脈沖特征。該系統(tǒng)也可用于獲得關(guān)于TET系統(tǒng)中線圈之間的耦合因子的信息，甚至用于校準 系統(tǒng)以尋找外部線圈相對于內(nèi)部線圈的最佳位置并優(yōu)化能量傳輸。在這種情況下，簡單地 比較傳輸?shù)哪芰康牧颗c接收的能量的量。例如，如果移動外部線圈，會改變耦合因子，并且 正確顯示的運動將會促使外部線圈找到傳輸能量的最佳位置。優(yōu)選地，外部線圈適于校準 傳輸?shù)哪芰康牧?，以在最大化耦合因子之前在確定裝置中獲得反饋信息。該耦合因子信息也可用作能量傳輸期間的反饋。在該例中，本發(fā)明的能量系統(tǒng)包 括用于接收無線能量的可植入內(nèi)部能量接收器，所述能量接收器具有內(nèi)部第一線圈以及連 接至所述第一線圈的第一電路，所述系統(tǒng)還包括用于傳輸無線能量的外部能量發(fā)射器，所 述能量發(fā)射器具有外部第二線圈以及連接至所述第二線圈的第二電路。所述能量發(fā)射器的 外部第二線圈傳輸無線能量，所述無線能量由能量接收器的第一線圈所接收。所述系統(tǒng)還 包括反饋裝置，用于將第一線圈接收的能量的量作為反饋信息發(fā)出，并且其中，所述第二電路包括確定裝置，用于接收反饋信息，并且用于將由第二線圈傳輸?shù)哪芰康牧颗c涉及在第 一線圈中所接收的能量的量的反饋信息進行比較以獲得第一線圈與第二線圈之間的耦合 因子。所述能量發(fā)射器可響應于獲得的耦合因子調(diào)節(jié)傳輸?shù)哪芰俊⒄請D23，盡管用于操控所述器械的能量的無線傳輸已經(jīng)在上文描述為能夠非侵 入性地操作，還是可以理解，所述器械也能夠利用有線綁定(wire bound)能量操控。例如 圖18所示實施例，其中外部開關(guān)1026互連于外部能量源1004a與操作裝置之間，所述操作 裝置例如操控器械10的電力發(fā)動機1007。外部控制單元1004b控制外部開關(guān)1026的操作 以實現(xiàn)器械10的正確操作。圖24示出所接收的能量如何被供應至器械10并被器械10所使用的不同實施例。 與圖17所示實施例類似，內(nèi)部能量接收器1002接收來自由傳輸控制單元1004b控制的外 部能量源1004a的無線能量E。內(nèi)部能量接收器1002可包括恒壓電路(用虛線框“恒定V” 在圖中指示)用于以恒定電壓供應能量至器械10。內(nèi)部能量接收器1002還可包括恒定電 流電路(用虛線框“恒定C”在圖中指示)用于以恒定電流供應能量至器械10。器械10包括耗能部分10a，其可以是發(fā)動機、泵、約束裝置或任意其它需要能量以 實現(xiàn)電力運轉(zhuǎn)的醫(yī)療器械。所述器械10還可包括能量存儲裝置10b，用于存儲從內(nèi)部能量 接收器1002供應的能量。因此，供應的能量可被耗能部分IOa直接消耗，或由能量存儲裝 置IOb存儲，或者供應的能量可被部分地消耗以及部分地存儲。器械10還可包括能量穩(wěn)定 單元10c，用于穩(wěn)定由內(nèi)部能量接收器1002供應的能量。因此，可以以振蕩方式供應能量， 這樣就有必要在被消耗或存儲之前穩(wěn)定能量。從內(nèi)部能量接收器1002供應的能量可在由器械10消耗和/或存儲之前，進一步 由位于器械10之外的單獨的能量穩(wěn)定單元1028積聚和/或穩(wěn)定。替代地，能量穩(wěn)定單元 1028可被集成在內(nèi)部能量接收器1002中。在任一種情況中，能量穩(wěn)定單元1028可包括恒 定電壓電路和/或恒定電流電路。應該注意的是，圖22與圖24示出一些可能的但非限定性的實施方式的選擇，關(guān)于 多個示出的功能性部件與元件如何設置及如何連接至彼此。但是，本領域技術(shù)人員將容易 理解，在本發(fā)明范圍內(nèi)可以做出很多變化和調(diào)整。圖25示意性示出用于控制無線能量傳輸?shù)南到y(tǒng)的提議設計中的一個的能量平衡 測量電路，或者能量平衡控制系統(tǒng)。所述電路具有以2. 5V為中心并且相關(guān)于能量失衡成比 例的輸出信號。該信號的導數(shù)示出值是否增大和減小以及這一變化發(fā)生得如何迅速。如果 接收的能量的量低于器械的植入的部件所用的能量，則更多的能量將被傳輸并且因此被蓄 能至能量源中。來自所述電路的輸出信號通常被饋送至A/D轉(zhuǎn)換器，并且轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。 所述數(shù)字信息隨后能夠被發(fā)送至外部能量傳輸裝置，允許其調(diào)整傳輸能量的電平(level)。 另一種可能是具有完全模擬的系統(tǒng)，其利用比較裝置將能量平衡電平與特定最大和最小閾 值進行比較，如果所述平衡超出最大/最小限，則發(fā)送信息至外部能量傳輸裝置。示意圖25示出系統(tǒng)實施電路，所述系統(tǒng)從患者體外利用感應能量轉(zhuǎn)移傳輸能量 至本發(fā)明中的器械的植入的能量部件。感應能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)通常采用外部發(fā)射線圈以及內(nèi)部 接收線圈。所述接收線圈Ll包括在示意圖3中；所述系統(tǒng)的發(fā)射部分被排除。能量平衡的通常概念下的實施，以及信息傳輸至外部能量發(fā)射器的方式理所當然 能夠以多種不同的方式實施。示意圖25以及上述評估與傳輸所述信息的方法應該僅被視為如何實施所述控制系統(tǒng)的實施例。電路詳情在圖25中，符號Y1、Y2、Y3等等表示電路中的測試點。圖中部件及其相應的值是 所述部件在特定實施例中工作時的值，所述特定實施例理所當然僅僅是無數(shù)可能的設計方 案中的一個。為所述電路供電的能量由能量接收線圈Ll接收。提供至植入部件的能量在該特 定實施例中以頻率25ΚΗζ傳輸。能量平衡輸出信號當前在測試點Υ1。本領域技術(shù)人員能夠理解，所述系統(tǒng)的上述多個實施例可以很多不同的方式結(jié) 合。例如，圖8中的電開關(guān)1006能夠結(jié)合至圖11-17中的任意實施例，圖11中的液壓閥轉(zhuǎn) 換裝置1014能夠結(jié)合至圖10中的實施例，并且齒輪箱1024能夠結(jié)合至圖9中的實施例。 請注意，所述開關(guān)可以是任意電路或元件。圖22、圖24及圖25聯(lián)合示出的實施例中表示用于控制無線能量傳輸至電力可操 作器械的植入的耗能部件的方法和系統(tǒng)。該方法和系統(tǒng)將由以下內(nèi)容概括。因此提供用于控制無線能量傳輸?shù)姆椒ǎ鰺o線能量供應至上述器械的植入的 耗能部件。無線能量E從位于患者體外的外部能量源傳輸，并且由位于患者體內(nèi)的內(nèi)部能 量接收器接收，所述內(nèi)部能量接收器連接至所述器械的植入的耗能部件，用于直接地或間 接地供應所接收的能量。能量平衡在由內(nèi)部能量接收器接收的能量與所述器械使用的能量 之間確定。隨后基于確定的能量平衡來控制從外部能量源的無線能量E的傳輸。無線能量能夠從外部能量源中的主線圈感應地傳輸至內(nèi)部能量接收器中的次級 線圈。能量平衡中的變化可被探測到以基于所探測的能量平衡變化來控制無線能量的傳 輸。在內(nèi)部能量接收器接收的能量與用于醫(yī)療器械的能量之間也可探測到差值，以基于所 探測的能量差值來控制無線能量的傳輸。當控制能量傳輸時，如果所探測的能量平衡變化表明能量平衡正在增大，那么所 傳輸?shù)臒o線能量的量可減小，反之亦然。能量傳輸?shù)臏p小/增大可進一步對應于所探測的
變化率。如果所探測的能量差值表明所接收的能量大于所用的能量，那么所傳輸?shù)臒o線能 量的量可進一步減小，反之亦然。能量傳輸?shù)臏p小/增大也就對應于所探測的能量差值的 幅度。如上文所述，用于醫(yī)療器械的能量可被消耗用以操控所述醫(yī)療器械，和/或存儲 在所述醫(yī)療器械的至少一個能量存儲裝置中。當確定了醫(yī)療器械的電的和/或物理的參數(shù)、和/或患者的生理參數(shù)時，可以根據(jù) 基于所述參數(shù)確定的每單位時間單元的傳輸率來傳輸用于消耗以及存儲的能量。傳輸?shù)哪?量的總量還可基于所述參數(shù)確定。當在由內(nèi)部能量接收器接收的能量的總量與消耗的和/或存儲的能量的總量之 間探測到差值，并且所探測到的差值涉及與所述能量平衡相關(guān)的至少一個測量的電參數(shù)的 一段時間的積分時，所述積分可被確定用于涉及能量平衡的監(jiān)控電壓和/或電流。當與消耗和/或存儲的能量的量相關(guān)的所測量的電參數(shù)在一段時間內(nèi)確定導數(shù) 時，該導數(shù)可被確定用于涉及能量平衡的所監(jiān)測的電壓和/或電流。來自外部能量源的無線能量的傳輸可通過以下方式來控制將來自第一電路的電脈沖施加至外部能量源以傳輸無線能量，所述電脈沖具有前沿與后沿，改變電脈沖的相繼 的前沿和后沿之間的第一時間間隔的長度和/或電脈沖的相繼的后沿與前沿之間的第二 時間間隔的長度，以及傳輸無線能量，電脈沖所產(chǎn)生的傳輸能量具有變化的功率，功率的變 化取決于第一和/或第二時間間隔的長度。在該例中，當改變第一和/或第二時間間隔時，電脈沖的頻率基本不變。當施加電 脈沖時，電脈沖可保持不變，只改變第一和/或第二時間間隔。當改變第一和/或第二時間 間隔時，電脈沖的振幅基本恒定。而且，可通過僅改變電脈沖的相繼的前沿和后沿之間的第 一時間間隔的長度來改變電脈沖。兩個或更多電脈沖的序列可以排(row)的方式供應，其中當施加脈沖序列時，所 述序列在脈沖序列的起始端具有第一電脈沖，并且在脈沖序列的末端具有第二電脈沖，兩 個或更多脈沖序列可以排的方式供應，其中在相繼的第一脈沖序列中的第二電脈沖的后沿 與第二脈沖序列中的第一電脈沖的前沿之間的第二時間間隔的長度是改變的。當施加電脈沖時，電脈沖可具有基本恒定的電流以及基本恒定的電壓。電脈沖還 可具有基本恒定的電流以及基本恒定的電壓。而且，電脈沖還可具有基本恒定的頻率。脈 沖序列中的電脈沖同樣可具有基本恒定的頻率。由第一電路與外部能量源所形成的回路可具有第一特征時間段或第一時間常量， 并且當有效地改變傳輸?shù)哪芰繒r，該頻率時間段可處于第一特征時間段或時間常量的范圍 內(nèi)或更短。包括上文所述器械的系統(tǒng)因此還被提供用于控制無線能量的傳輸，所述無線能量 被供應至所述器械的植入的耗能部件。以其最廣泛的范圍，所述系統(tǒng)包括控制裝置，用于 控制來自能量傳輸裝置的無線能量的傳輸；以及可植入的內(nèi)部能量接收器，用于接收傳輸 的無線能量，內(nèi)部能量接收器連接至所述器械的可植入的耗能部件，以便向其直接地或間 接地供應接收的能量。所述系統(tǒng)還包括確定裝置，其適于確定由內(nèi)部能量接收器接收的能 量與用于所述器械的可植入的耗能部件之間的能量平衡，其中所述控制裝置基于由確定裝 置所確定的能量平衡，控制來自外部能量傳輸裝置的無線能量的傳輸。而且，所述系統(tǒng)可包括以下任意-在外部能量源中的主線圈，該主線圈適于感應地傳輸無線能量至內(nèi)部能量接收 器中的次級線圈。-確定裝置適于探測能量平衡中的變化，并且所述控制裝置基于所探測的能量平 衡變化來控制無線能量的傳輸。-確定裝置適于探測在由內(nèi)部能量接收器接收的能量與用于所述器械的可植入的 耗能部件之間的差值，并且所述控制裝置基于所探測的能量差值來控制無線能量的傳輸。-如果探測的能量平衡變化表明能量平衡正在增大，那么所述控制裝置控制外部 能量傳輸裝置以減小所傳輸?shù)臒o線能量的量，反之亦然，其中能量傳輸?shù)臏p小/增大對應 于所探測的變化率。-如果探測的能量差值表明接收的能量大于所用的能量，那么所述控制裝置控制 外部能量傳輸裝置以減小所傳輸?shù)臒o線能量的量，反之亦然，其中能量傳輸?shù)臏p小/增大 對應于所探測的能量差值的幅度。-用于所述器械的能量被消耗用于操控所 器械，和/或存儲在所述器械的至少一個能量存儲裝置中。_在所述器械的電的和/或物理的參數(shù)和/或患者的生理參數(shù)被確定的情況下，能 量傳輸裝置根據(jù)確定裝置基于所述參數(shù)所確定的每時間單元的傳輸率傳輸用于消耗和存 儲的能量。所述確定裝置還基于所述參數(shù)確定傳輸?shù)哪芰康目偭俊?當在由內(nèi)部能量接收器接收的能量的總量與消耗和/或存儲的能量的總量之間 的差值被探測，并且所探測的差值涉及與能量平衡相關(guān)的至少一個測量的電參數(shù)的一段時 間的積分時，確定裝置確定用于涉及能量平衡的監(jiān)控電壓和/或電流的積分。_當涉及消耗和/或存儲能量的量的所測量的電參數(shù)在一段時間內(nèi)的導數(shù)確定 時，確定裝置確定用于涉及能量平衡的監(jiān)控電壓和/或電流的導數(shù)。-能量傳輸裝置包括位于人體體外的線圈，并且一電路被提供用于采用電脈沖為 外部線圈供能以傳輸無線能量。所述電脈沖具有前沿和后沿，所述電路適于改變相繼的前 沿和后沿之間的第一時間間隔、和/或電脈沖的相繼的后沿和前沿之間的第二時間間隔， 以改變傳輸?shù)臒o線能量的功率。因此，接收傳輸?shù)臒o線能量的能量接收器具有變化的功率。_所述電路適于傳送保持不變的電脈沖，僅可改變第一和/或第二時間間隔。-所述電路具有時間常量，并且適于僅在第一時間常量范圍內(nèi)改變第一和第二時 間間隔，因此當?shù)谝缓?或第二時間間隔的長度被改變時，經(jīng)線圈傳輸?shù)墓β室脖桓淖儭?所述電路適于傳送電脈沖，所述電脈沖僅能被改變的是電脈沖的相繼的前沿和 后沿之間的第一時間間隔的長度。-所述電路適于以排的方式供應兩個或更多的電脈沖序列，所述序列在脈沖序列 的起始端具有第一電脈沖，并且在脈沖序列的末端具有第二電脈沖，以及-在相繼的第一脈沖序列中的第二電脈沖的后沿與第二脈沖序列中的第一電脈沖 的前沿之間的第二時間間隔的長度可由第一電路改變。-所述電路適于提供電脈沖，所述脈沖具有基本恒定的高度和/或振幅和/或強度 和/或電壓和/或電流和/或頻率。-所述電路具有時間常量，并且適于僅在第一時間常量范圍內(nèi)改變第一和第二時 間間隔，因此當?shù)谝缓?或第二時間間隔的長度被改變時，通過第一線圈傳輸?shù)墓β室脖?改變。-所述電路適于提供電脈沖，所述電脈沖僅在一定范圍內(nèi)改變第一和/或第二時 間間隔的長度，所述范圍包括第一時間常量或與第一時間常量的大小相比相對接近第一時
間常量。圖26至圖29示出液壓或氣動地對根據(jù)本發(fā)明的植入的器械供能的四種不同方式 的更詳細的結(jié)構(gòu)圖。圖26示出上述系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括植入的器械10以及獨立的調(diào)節(jié)蓄池1013、單 向泵1009以及換向閥1014。圖27示出器械10與流體蓄池1013。通過移動調(diào)節(jié)蓄池的壁或以任意其它不同的 方式改變其大小，所述器械的調(diào)整可以不通過任意閥門實現(xiàn)，僅僅通過移動蓄池的壁就隨 時使流體自由通過。圖28示出器械10、雙向泵1009以及調(diào)節(jié)蓄池1013。圖29示出換向伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，其中第一閉合系統(tǒng)控制第二閉合系統(tǒng)。所述伺服系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)蓄池1013以及伺服蓄池1050。所述伺服蓄池1050通過機械互連件1054 機械地控制植入的器械10。所述器械具有可擴展的/可收縮的腔。該腔優(yōu)選地通過由較大 可調(diào)整蓄池1052供應液壓流體而被擴張或收縮，所述較大可調(diào)整蓄池1052與所述器械流 體相通。替代地，所述腔包括可壓縮氣體，其在伺服蓄池1050的控制下能夠被壓縮或膨脹。伺服蓄池1050也可以是所述器械本身的一部分。在一個實施例中，調(diào)節(jié)蓄池設置在患者皮下，并且其可通過用手指按壓其外表面 來操控。該系統(tǒng)如圖30a-c所示。在圖30a中，所示可變形的皮下調(diào)節(jié)蓄池1013通過導管 1011連接至膨脹成型的伺服蓄池1050。該波紋管形伺服蓄池1050包括在可變形器械10 中。在圖30a所示狀態(tài)，伺服蓄池1050包含最少量的流體，并且大多數(shù)流體被發(fā)現(xiàn)于調(diào)節(jié) 蓄池1013中。由于伺服蓄池1050與器械10之間的機械互連，所述器械10的外形被收縮， 即其占用量小于其最大容量。該最大容量在圖中用虛線示出。圖30b示出的狀態(tài)中，使用者(例如植入了所述器械的患者)按壓調(diào)節(jié)蓄池1013， 因此包含在其中的流體被迫流經(jīng)導管1011并進入伺服蓄池1050，而伺服蓄池1050因其波 紋管形狀而縱向擴張。該擴張轉(zhuǎn)而又擴張器械10，因此所述器械10占用其最大容量，由此 拉伸其接觸的胃部壁(未示出)。調(diào)節(jié)蓄池1013優(yōu)選地設有裝置1013a用于在壓縮后將其形狀固定。當使用者釋 放調(diào)節(jié)蓄池時，如圖示意性示出的這一裝置因此將器械10保持處于拉伸位置。因此，調(diào)節(jié) 蓄池實質(zhì)上相當于用于所述系統(tǒng)的導通/截止開關(guān)。下面將參照圖31與圖32a_c描述液壓或氣動操控的替代實施例。圖31所示結(jié)構(gòu) 圖為控制第二閉合系統(tǒng)的第一閉合系統(tǒng)。所述第一系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)蓄池1013以及伺服蓄池 1050。所述伺服蓄池1050通過機械互連件1054機械地控制較大的可調(diào)整蓄池1052。通過 從與所述器械10流體相通的較大可調(diào)整蓄池1052供應液壓流體，具有可擴展/可收縮腔 的植入的器械10轉(zhuǎn)而由較大可調(diào)整蓄池1052控制。下面將參照圖32a_c描述該實施例的例子。與之前實施例相似的是，所述調(diào)節(jié)蓄 池位于患者皮下，并且可通過用手指按壓其外表面的方式操控。所述調(diào)節(jié)蓄池1013通過導 管1011與波紋管形伺服蓄池1050流體相通。在圖31a所示第一閉合系統(tǒng)1013、1011、1050 中，伺服蓄池1050包含最小量的流體，并且大多數(shù)流體被發(fā)現(xiàn)于調(diào)節(jié)蓄池1013中。伺服蓄池1050機械地連接至較大可調(diào)整蓄池1052，在該例中，所述較大可調(diào)整蓄 池1052也具有波紋管形，但是具有比伺服蓄池1050更大的直徑。所述較大可調(diào)整蓄池1052 與所述器械10流體相通。這就意味著，當使用者按壓調(diào)節(jié)蓄池1013從而使流體從調(diào)節(jié)蓄 池1013移向伺服蓄池1050時，伺服蓄池1050的擴展將使更大量的流體從較大可調(diào)整蓄池 1052流向器械10。也就是說，在該換向伺服中，在調(diào)節(jié)蓄池中小容積受到較大的力壓縮，并 且這就使得用每面積單元較小的力產(chǎn)生較大區(qū)域的運動。與之前參照圖30a_c描述的實施例相似，調(diào)節(jié)蓄池1013優(yōu)選地設有裝置1013a用 于在壓縮后保持其形狀。如圖示意性示出的這一裝置，當用戶釋放調(diào)節(jié)蓄池時，器械10也 能被保持在拉伸的位置。因此，調(diào)節(jié)蓄池本質(zhì)上作為用于所述系統(tǒng)的導通/截止開關(guān)操作。
權(quán)利要求
一種器械，所述器械用于通過將尿液從膀胱中排出而治療哺乳類患者的尿滯留，所述器械包括可植入的動力元件(100)，其適于從外面施加力于膀胱的選定的部分上以將尿液從膀胱中排出；以及控制裝置(200)，其用于控制所述動力元件的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其特征在于，所述力至少部分地反作用于支護機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其特征在于，所述支護機構(gòu)適于支撐于以下組中至少 一個骨頭，例如盆骨、恥骨或骶骨或脊髓；其它人體組織，例如腹膜、腹部或骨盆壁或膀胱 本身。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其特征在于，所述控制裝置包括能量源，所述能量源用 于操控所述動力元件以及所述器械的其它耗能部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的器械，其特征在于，所述控制裝置適于被至少部分地皮下植 入或植入腹部或植入骨盆區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的器械，其特征在于，所述控制裝置包括控制組件，所述控 制組件適于被皮下植入以及植入腹腔中，所述控制組件包括至少兩個適于在植入時連接的 部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其特征在于，所述動力元件包括接觸部分(120)，所述 接觸部分適于接觸膀胱的表面部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的器械，其特征在于，所述動力元件包括至少一個可操作的加 壓器(140)，在配置中所述可操作加壓器連接至所述接觸部分，其中，操控所述加壓器提供 了膀胱的壓縮或釋放。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的器械，其特征在于，所述動力元件被液壓地操控以提供膀胱 的壓縮或釋放。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的器械，其特征在于，所述動力元件被機械地操控以提供膀胱 的壓縮或釋放。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器械，其特征在于，所述加壓器(140)包括至少一個可移動 臂(142)，所述可移動臂從操作裝置(144)向所述動力元件的所述接觸部分延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器械，其特征在于，所述操作裝置(144)適于將所述可移動 臂移向膀胱以將尿液從膀胱中排出。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器械，其特征在于，所述操作裝置(144)被固定于人體組織。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器械，其特征在于，所述操作裝置適于固定至恥骨。
15.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的器械，其特征在于，所述操作裝置(144)包括發(fā)動機， 優(yōu)選地為適于移動所述可移動臂的電力發(fā)動機。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器械，其特征在于，所述加壓器包括用于液壓流體的蓄池， 并且其中所述接觸部分包括可擴張的腔，所述可擴張的腔液壓地連接至所述蓄池。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的器械，其特征在于，所述加壓器包括泵，所述泵用于輸送來 自所述蓄池的液壓流體以擴張所述可擴張的腔，由此壓縮膀胱。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，其特征在于，所述加壓器適于具有所述液壓流體，當所述泵不工作時，所述液壓流體被膀胱中的尿壓從所述可擴張的腔輸送至所述蓄池。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的器械，其包括在所述可擴張的腔與所述蓄池之間的第二連 接，所述第二連接適于在所述泵不工作時，允許液壓流體被膀胱中的尿壓從所述可擴張的 腔輸送至所述蓄池。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的器械，其特征在于，所述第二連接的流量小于所述泵的流 量，以允許所述第二連接保持開放。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的器械，其特征在于，所述泵從所述可擴張的腔輸送液壓流 體至所述蓄池以釋放膀胱。
22.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器械，其特征在于，可操作的加壓器包括操作裝置，所述操 作裝置附接于支護裝置，所述支護裝置適于固定至膀胱壁。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的器械，其特征在于，所述可操作加壓器包括致動器，所述致 動器操作地連接至所述操作裝置以執(zhí)行致動運動以促使所述接觸部分壓縮膀胱。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的器械，其包括操作裝置以操控所述可操作加壓器，其中，所 述操作裝置包括樞軸，該樞軸用于實現(xiàn)所述致動器的樞轉(zhuǎn)運動。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的器械，其特征在于，所述支護裝置通常為環(huán)形或具有斷續(xù) 的環(huán)形，所述支護裝置沿膀胱外圍延伸。
26.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的器械，其特征在于，所述操作裝置包括發(fā)動機。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其特征在于，所述控制裝置還包括用于電力地刺激膀 胱的肌肉收縮的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的器械，其特征在于，所述電力刺激裝置包括多個附接于膀 胱肌肉的電極條。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其包括一對可植入的約束裝置，其中，所述控制裝置 控制所述約束裝置，所述約束裝置適于當把尿液從膀胱中排出時關(guān)閉輸尿管。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其包括人造泌尿器括約肌，其中，由所述控制裝置控 制的約束裝置作為泌尿器括約肌作用。
31.根據(jù)上述權(quán)利要求1-30中任一項所述的器械，其包括用于測量涉及尿壓或膀胱容 量的任意參數(shù)的傳感器，所述傳感器能夠發(fā)送信號至所述控制裝置，所述控制裝置由此適 于將警告信息從體內(nèi)發(fā)出作為致動所述動力元件的請求。
32.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器械，其特征在于，所述接觸部分適于固定至膀胱的上部。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的器械，其特征在于，所述接觸部分從大體與膀胱尖成一線 的點徑向延伸。
34.一種植入根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械的方法，包括以下步驟將針狀管插入患者的腹部；通過所述管將氣體填充入腹部，由此將腹腔擴張；將至少兩個腹腔套管針置入患者體內(nèi)，并且通過所述套管針的其中之一將照相機插入 腹部；通過套管針插入至少一個解剖工具并解剖患者的膀胱的至少一部分的區(qū)域；將所述動力元件的第一部分固定于膀胱；將所述動力元件的另一不同部分固定于人體組織；以及植入連接至所述動力元件的所述控制裝置。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述動力元件的第一部分為接觸膀胱 的表面部分的接觸部分。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，將所述動力元件的所述不同部分固定 于恥骨、或盆骨、或脊椎骨。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，將所述動力元件的所述不同部分固定 于腹部壁。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，將所述動力元件的所述不同部分固定于膀胱壁。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其包括通過將膀胱壁縫合于自身而形成通道以固定 所述不同部分，其中，所述泌尿器壁包括或不包括腹膜。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述不同部分包括大體環(huán)形的支護裝置。
41.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1至35中任一項所述的器械的系統(tǒng)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其還包括至少一個可植入患者體內(nèi)的開關(guān)，用于手 動地并且非侵入性地控制所述器械。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其進一步包括液壓裝置，所述液壓裝置具有可植入 的液壓蓄池，所述液壓蓄池液壓地連接至所述器械，其中，所述器械適于通過手動地按壓所 述液壓蓄池而被非侵入性地調(diào)節(jié)。
44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，其進一步包括用于非侵入性地控制所述器械的無線 遙控裝置。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線遙控裝置包括至少一個外部 信號發(fā)射器和/或接收器，進一步包括可植入患者體內(nèi)的內(nèi)部信號接收器和/或發(fā)射器，其 用于接收由所述外部信號發(fā)射器所傳輸?shù)男盘柣騻鬏斝盘栔了鐾獠啃盘柦邮掌鳌?br> 46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線遙控裝置傳輸至少一個無線 控制信號，用于控制所述器械。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線控制信號包括頻率、振幅或相 位調(diào)制信號或其結(jié)合。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線遙控裝置傳輸電磁載波信號， 用于運載所述控制信號。
49.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括無線能量傳輸裝置，用于非侵入性地利 用無線能量為所述器械的可植入的耗能部件供能。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線能量包括從以下組中選定的 波形信號聲波信號、超聲波信號、電磁波信號、紅外光信號、可見光信號、紫外光信號、激光 信號、微波信號、無線電波信號、X射線信號以及伽馬射線信號。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線能量包括以下組中的一個電 場、磁場、電場與磁場的結(jié)合。
52.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號包括以下組中的一個電 場、磁場、電場與磁場的結(jié)合。
53.根據(jù)權(quán)利要求44或48所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號包括模擬信號、數(shù)字信 號、或模擬與數(shù)字信號的結(jié)合。
54.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括可植入的內(nèi)部能量源，其用于為所述器 械的可植入的耗能部件供能。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，進一步包括外部能量源，用于以無線模式傳輸能量， 其中，所述內(nèi)部能量源由以無線模式傳輸?shù)哪芰啃钅堋?br> 56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，進一步包括傳感器或測量裝置，用于感應或測量功 能參數(shù)，所述功能參數(shù)相關(guān)于為所述內(nèi)部能量源蓄能的能量的傳輸，并且所述系統(tǒng)還包括 反饋裝置，其用于從患者體內(nèi)向外發(fā)送反饋信息，所述反饋信息涉及由所述傳感器感應的 或所述測量裝置測量的所述功能參數(shù)。
57.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括反饋裝置，其用于從患者體內(nèi)向外發(fā)送 反饋信息，所述反饋信息涉及患者的生理參數(shù)和涉及所述器械的功能參數(shù)中的至少一個。
58.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括傳感器和/或測量裝置以及可植入的內(nèi) 部控制單元，所述內(nèi)部控制單元用于響應于信息控制所述器械，所述信息涉及由所述傳感 器所感應的或由所述測量裝置所測量的患者的生理參數(shù)與所述傳感器所感應的或由所述 測量裝置所測量的所述器械的功能參數(shù)中的至少一個。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述生理參數(shù)為壓力或能動性運動。
60.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括外部數(shù)據(jù)通訊裝置以及可植入的內(nèi)部數(shù) 據(jù)通訊裝置，所述內(nèi)部數(shù)據(jù)通訊裝置與所述外部數(shù)據(jù)通訊裝置相通訊，其中，所述內(nèi)部通訊 裝置為所述外部數(shù)據(jù)通訊裝置提供涉及所述器械或患者的數(shù)據(jù)，和/或所述外部數(shù)據(jù)通訊 裝置為所述內(nèi)部數(shù)據(jù)通訊裝置提供數(shù)據(jù)。
61.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括發(fā)動機或泵，所述發(fā)動機或泵用于操控 所述器械。
62.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括液壓操作裝置，用于操控所述器械。
63.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括操作裝置，用于操控所述器械，其中所述 操作裝置包括伺服系統(tǒng)，所述伺服系統(tǒng)設計用以減少所述操作裝置為操控所述器械所需的 力，而又使所述操作裝置作用更長路徑而增加用于確定動作的時間。
64.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，進一步包括操作裝置，用于操控所述器械，其中所述 無線能量以無線狀態(tài)使用，從而當所述無線能量正在由所述能量傳輸裝置傳輸時，直接地 為所述操作裝置供能，以產(chǎn)生用于所述器械的操作的動能。
65.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，進一步包括能量轉(zhuǎn)換裝置，其用于將所述能量傳輸 裝置所傳輸?shù)臒o線能量從第一形式轉(zhuǎn)換為第二形式能量。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其特征在于，當所述能量轉(zhuǎn)換裝置將由所述能量傳 輸裝置傳輸?shù)牡谝恍问降哪芰哭D(zhuǎn)換為所述第二形式的能量時，所述能量轉(zhuǎn)換裝置直接地用 所述第二形式能量為所述器械的可植入的耗能部件供能。
67.根據(jù)權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二形式能量包括以下組中至少 一個直流電、脈沖直流電以及交流電。
68.根據(jù)權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，進一步包括可植入蓄能池，其中所述第二形式能量 至少部分地用于為所述蓄能池蓄能。
69.根據(jù)權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一或第二形式的能量包括以下 組中至少一個磁能、動能、聲能、化學能、輻射能、電磁能、光子能量、核能、熱能、非磁能、非 動能、非化學能、非聲能、非核能以及非熱能。
70.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括可植入電子元件，所述可植入電子元件 包括至少一個電壓電平保護器和/或至少一個恒定電流保護器。
71.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，進一步包括控制裝置，所述控制裝置用于控制來自 所述能量傳輸裝置的無線能量的傳輸；以及可植入的內(nèi)部能量接收器，其用于接收所傳輸 的無線能量，所述內(nèi)部能量接收器連接至所述器械的可植入的耗能部件，以用于直接地或 間接地向其供應所接收的能量，所述系統(tǒng)進一步包括確定裝置，所述確定裝置適于確定在 所述內(nèi)部能量接收器所接收的能量與所述器械的可植入的耗能部件所用的能量之間的能 量平衡，其中，所述控制裝置基于由所述確定裝置所確定的能量平衡，控制來自所述外部能 量傳輸裝置的無線能量的傳輸。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述確定裝置適于探測所述能量平衡 的變化，并且所述控制裝置基于所探測的能量平衡變化控制無線能量的傳輸。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述確定裝置適于探測所述內(nèi)部能量 接收器所接收的能量與所述器械的可植入的耗能部件所用的能量之間的差值，并且所述控 制裝置基于所探測的能量差值控制所述無線能量的傳輸。
74.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量傳輸裝置包括置于人體之外 的線圈，進一步包括置于人體體內(nèi)的可植入的能量接收器以及一電路，該電路被連接用以 利用電脈沖為所述外部線圈供能以傳輸所述無線能量，所述電脈沖具有前沿和后沿，所述 電路適于改變電脈沖的相繼的前沿和后沿之間的第一時間間隔、和/或電脈沖的相繼的后 沿與前沿之間的第二時間間隔，以改變所傳輸?shù)臒o線能量的功率，所述能量接收器接收所 傳輸?shù)木哂锌勺児β实臒o線能量。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電路適于傳送所述電脈沖以保持 不變，除了改變所述第一和/或第二時間間隔。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電路具有時間常量并且適于僅在 第一時間常量范圍內(nèi)改變所述第一和第二時間間隔，因此當所述第一和/或第二時間間隔 的長度被改變時，通過所述線圈傳輸?shù)墓β时桓淖儭?br> 77.根據(jù)權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，進一步包括可植入的內(nèi)部能量接收器，用于接收無 線能量，所述能量接收器具有內(nèi)部第一線圈以及連接至所述第一線圈的第一電路，并且所 述系統(tǒng)還包括外部能量發(fā)射器，用于傳輸無線能量，所述能量發(fā)射器具有外部第二線圈以 及連接至所述第二線圈的第二電路，其中，所述能量發(fā)射器的外部第二線圈傳輸無線能量， 所述無線能量由所述能量接收器的第一線圈所接收，所述系統(tǒng)進一步包括能量開關(guān)，用于 轉(zhuǎn)換所述內(nèi)部第一線圈與所述第一電路之間連接的導通與截止，因此當所述能量開關(guān)轉(zhuǎn)換 所述內(nèi)部第一線圈與所述第一電路的連接的導通與截止時，涉及第一線圈的蓄能的反饋信 息由外部能量發(fā)射器作為外部第二線圈的負載中的阻抗變化形式接收。
78.根據(jù)權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，進一步包括可植入的內(nèi)部能量接收器，用于接收無 線能量，所述能量接收器具有內(nèi)部第一線圈以及連接至所述第一線圈的第一電路，并且所 述系統(tǒng)還包括外部能量發(fā)射器，用于傳輸無線能量，所述能量發(fā)射器具有外部第二線圈以及連接至所述第二線圈的第二電路，其中，所述能量發(fā)射器的外部第二線圈傳輸無線能量， 所述無線能量由所述能量接收器的第一線圈所接收，所述系統(tǒng)進一步包括反饋裝置，所述 反饋裝置用于將第一線圈接收的能量的量作為反饋信息發(fā)出，并且其中，所述第二電路包 括確定裝置，用于接收所述反饋信息，并且用于將由所述第二線圈傳輸?shù)哪芰康牧颗c反饋 信息進行比較以獲得第一線圈與第二線圈之間的耦合因子，所述反饋信息涉及第一線圈接 收的能量的量。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能量發(fā)射器可響應于獲得的耦合 因子調(diào)節(jié)所傳輸?shù)哪芰俊?br> 80.根據(jù)權(quán)利要求78所述的系統(tǒng)，其特征在于，外部第二線圈適于相對于所述內(nèi)部第 一線圈移動以建立所述第二線圈的最佳位置，其中所述耦合因子被最大化。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外部第二線圈適于校準傳輸?shù)哪?量的量以在最大化所述耦合因子之前在所述確定裝置中獲得所述反饋信息。
82.一種用于植入根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械的方法，其包括以下步驟 切割皮膚；解剖患者的膀胱的至少一部分的區(qū)域； 將動力元件的第一部分固定于膀胱； 將所述動力元件的另一不同部分固定于人體組織； 植入連接至所述動力元件的控制裝置。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，其特征在于，所述動力元件的第一部分為接觸部分， 所述方法包括以下步驟通過所述接觸部分接觸膀胱的表面部分；將所述動力元件固定于恥骨、或腹部壁、或膀胱壁；以及將控制裝置放置于膀胱之外。
84.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，所述方法包括以下步驟中的至少一個 將能量源放置于體內(nèi)，用于為所述控制裝置提供能量；放置液壓蓄能池；以及放置泵于體內(nèi)，用于泵抽在所述蓄池與可擴張元件之間的流體以將尿液從膀胱中排出來。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于獲得泌尿控制并排空膀胱的可植入器械，所述器械設置有動力元件(100)，其由支護機構(gòu)所輔助在膀胱外面操作以將尿液從膀胱排出?？刂蒲b置(200)控制動力元件的操作?？刂蒲b置進一步包括能量源和控制組件，所述能量源用于操控所述動力元件以及所述器械的其它耗能部分。
文檔編號A61F2/02GK101888816SQ200880119735
公開日2010年11月17日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者彼得·福塞爾 申請人:米盧克斯控股股份有限公司