用于治療動脈瘤的設備的制作方法

專利名稱：用于治療動脈瘤的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于治療人類或者哺乳動物患者的血管動脈瘤的方法和設備。
背景技術：
動脈瘤是局部血管的充滿血液的擴張(氣囊狀膨脹)，由疾病或血管壁的弱化引 起。動脈瘤最經常發生在大腦基部(Willis環)和主動脈(從心臟出發的主要動脈)，即所 謂的主動脈動脈瘤。血管的膨脹可以在任何時刻破裂并且導致死亡。動脈瘤越大，越容易 破裂，并且由于動脈瘤的自然生長，如果不被發現，給予足夠的時間之后，其不可避免地到 達破裂點。由于動脈瘤的嚴重結果，篩查現在被普遍執行，以便早期發現動脈瘤的存在。在主 動脈動脈瘤的情況下，充滿血液的擴張經常位于腹部，靠近向腿部延伸的Y形分叉處。在這 個位置，動脈典型地是大約2. 5厘米寬，其可以通過使用例如基于超聲或X射線的測量設備測量。當發現主動脈動脈瘤，現有的治療包括使用開放性手術在血管周圍植入支架。可 替換的手術過程是從腹股溝植入管子，引導支架經過動脈股間肌到達位置，在所述位置血 流可以經由管子旁路主動脈動脈瘤的位置。后一種治療具有的缺點是，當向血流中引入異 體材料時，容易形成栓塞。由此，需要有更健全的，并且帶來更少并發癥的主動脈動脈瘤的治療方案。

發明內容
本發明的目標在于，克服或者至少減少一些與動脈瘤治療和監控相關的問題。本目標和其它目標，通過所附權利要求中列出的方法、系統和設備獲得。由此，通 過在動脈瘤周圍提供部件，動脈瘤可以被治療和監控。依照一個實施例，包括適應于容納流體的可植入部件的設備被提供。該部件適應
于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方，并且對動脈瘤施加壓力。因此可以防止動脈瘤破 m農。依照一個實施例，設備適應于防止或者減少所述動脈瘤的膨脹。依照一個實施例，設備適應于術后調節。依照一個實施例，設備適應于在預定的治療間隔內，對施加到所述動脈瘤上的壓 力執行自調節。依照一個實施例，設備還可以包括控制單元和傳感器。基于傳感器產生的信號，控 制單元適應于控制壓力調節。依照一個實施例，設備還包括壓力調節器，適應于調節部件中的壓力。依照一個實施例，可植入部件可以是Y形狀的，并且適應于放置在大動脈分叉處。依照一個實施例，設備可以被配置為，施加與被治療患者的舒張壓相同或者較小 的壓力。
依照一個實施例，設備可以適應于在動脈瘤膨脹時，增加血管上的壓力。依照一個實施例，設備還可以包括用于感測動脈瘤膨脹的傳感器。依照一個實施例，設備還可以包括電脈沖產生器，所述電脈沖產生器適應于提供 電信號，用于通過位于可植入部件內部的電極，刺激動脈瘤壁。在優選實施例中，系統包括至少一個可植入患者的開關，用于手動或者無創地控 制設備。在另一優選實施例中，系統包括無線遠程控制器，用于無創地控制設備。在優選實施例中，系統包括用于操作設備的液壓操作設備。在一個實施例中，系統包括用于操作設備的馬達或泵。本發明還延伸至用于植入設備的方法，以及適應于控制設備的計算機程序產品。列中，辦征，而合， 一細輔賊 翔·ΦΚ千誠棚_糊列
的組合。第一組合實施例含有電刺激,包括含有用于治療人類或哺乳動物患者血管動脈瘤的刺激設備的醫療設備，包括-至少一個可植入電極，其適應于放置在靠近連接動脈瘤處，所述至少一個電極適 應于在動脈瘤壁的部分提供電刺激脈沖。至少一個電極適應于刺激多個刺激點。可替換地，提供至少兩個電極，并且其中刺 激點的組是可控的，以便被單獨刺激。脈沖產生器適應于產生正的和負的電刺激脈沖。可以具有恒定電流的電刺激脈沖，并且優選地，刺激設備以帶有間歇的脈沖序列 的形式發送電刺激脈沖，以允許血管休息。 在不同時間間隔發送電刺激脈沖的刺激設備。優選地以脈寬調制刺激脈沖形式發送電刺激脈沖的設備。刺激設備優選地在心臟收縮階段發送電刺激脈沖。刺激設備，進一步包括用于發現動脈瘤膨脹的監控系統。還避免任何的快速膨脹 和破裂導致死亡。如此，當發現動脈瘤膨脹時，所述監控系統可以增加刺激的強度和/或位置。通過提供根據此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法 包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的腹腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此膨脹所述腹腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將包括刺激設備的所述醫療設備，放在所述動脈瘤血管上，并且刺激所述動脈瘤以增加動脈瘤壁的肌肉緊張。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替
9換方法包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的胸腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述胸腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將包括刺激設備的所述醫療設備，放在所述動脈瘤血管上，并且刺激所述動脈瘤以增加動脈瘤壁的肌肉緊張。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替 換方法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者腹腔壁或胸腔壁的皮膚，解剖動脈瘤區域，將包括刺激設備的所述醫療設備，放在所述動脈瘤上，并且刺激所述動脈瘤以增加動脈瘤壁的肌肉緊張。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方 法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者的皮膚，解剖動脈瘤區域，將包括刺激設備的所述醫療設備，放在所述動脈瘤上，并且刺激所述動脈瘤以增加動脈瘤壁的肌肉緊張。另外，包括計算機程序段的計算機程序產品，當其在計算機上執行時，使得計算機 產生一定模式的信號，用于適應于放置在靠近連接動脈瘤處的可植入電極，至少一個電極 適應于在動脈瘤壁的部分提供電刺激脈沖。設備含有包括計算機程序產品的數字存儲介質。第二組合實施例含有向動脈瘤施壓的液壓系統，包括用于治療人類或哺乳動物患者動脈瘤的設備，包括-適應于容納流體的可植入部件，其中所述部件適應于放置在與有動脈瘤血管相 關的地方，該部件適應于對所述血管的動脈瘤施加壓力。優選地適應于防止或者減少所述動脈瘤膨脹的設備。適應于術后調節的設備。設備通常是可以無創地調節的。 適應于在預定的治療間隔內，執行施加到所述動脈瘤上壓力的自身調節的優選設 備。設備通常包括控制單元和傳感器，基于傳感器產生的信號，控制單元適應于控制 壓力調節。傳感器可以包括任意類型的傳感器。優選的壓力調節器適應于調節部件上的壓 力，其中優選的壓力調節器適應于在心臟收縮和舒張階段，使得可植入部件上壓力均衡，以 便減小壓力差或者在動脈瘤上提供本質上平穩的外部壓力。壓力調節器可以包括壓力罐。可植入部件可替換地是Y形，其中Y形的可植入部件通常適應于放置在主動脈分叉處。在一個實施例中的壓力調節器包括可膨脹的第一儲存裝置。可膨脹的優選的第一儲存裝置是彈簧加載的。設備，其中優選實施例中的壓力調節器包括泵。設備進一步包括第二儲存裝置和適應于在第一和第二儲存裝置之間移動流體的 泵。當所述動脈瘤膨脹時，設備的優選的所述第一儲存裝置具有預定的最優壓力調節 體積治療間隔，并且所述泵適應于從第一儲存裝置向第二儲存裝置汲取流體，以保持所述 第一儲存裝置處于所述調節區間內，并且適應于從所述可植入部件向所述第一儲存裝置汲 取流體，。優選的設備提供與被治療患者的舒張壓相等或者更小的壓力。當動脈瘤膨脹時，優選的設備適應于增加血管的壓力。當動脈瘤膨脹超過預定值時，包括控制設備的優選設備在時間周期內，適應于增 加血管上的壓力。當動脈瘤膨脹時，控制單元通過控制施加在血管上的壓力，適應于控制所述動脈 瘤的膨脹。優選的設備進一步包括用于感測動脈瘤膨脹的傳感器。優選的設備進一步包括體積控制單元，基于傳感器產生的信號，適應于直接或間 接控制可植入部件內的體積，用于控制動脈瘤的膨脹，其中，所述體積控制單元通常基于信 號控制可植入部件內的體積是指從所述可植入部件流出的流量或者充滿所述可植入部件 的流體的壓力。設備，其中可植入部件被分為多個子儲存裝置。設備，其中子儲存裝置沿血管的軸向或徑向設置。優選設備的至少一個儲存裝置位于所述動脈瘤的上方而一個儲存裝置位于所述 動脈瘤的下方。進一步包括邏輯電路的設備，用于基于傳感器的信號確定動脈瘤何時膨脹。進一步包括電脈沖產生器的設備，適應于提供電信號，用于通過位于可植入部件 內的電極，刺激動脈瘤壁。控制單元適應于改變電刺激信號對動脈瘤刺激的位置。通過提供根據此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法 包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的腹腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此膨脹所述腹腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈 瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節設備施加到所述動脈瘤上的壓力。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替換方法包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的胸腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述胸腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節設備施加到所述動脈瘤上的壓力。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替 換方法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者腹腔壁或胸腔壁的皮膚，解剖動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤上，并且啟動刺激設備并且適應于調節任何與所述刺激相關的參數。調節所述設備施加到所述動脈瘤上的壓力。調節所述設備施加到所述動脈瘤上的壓力。包括計算機程序段的計算機程序產品，當其在計算機上執行時，使得計算機控制 由可植入部件施加的壓力，可植入部件適應于容納流體并且適應于放置在與有動脈瘤的血 管相關的地方。數字存儲介質包含計算機程序產品。第三組合實施例含有向動脈瘤施加壓力的機械系統，含有任意組合的任意特征， 包括用于治療人類或哺乳動物患者動脈瘤的設備，包括-適應于放置在與有動脈瘤的血管相關地方的可植入部件，用于從血管外部提供 壓力，設備適應于術后調節。優選的設備適應于防止或者減少所述動脈瘤的膨脹。設備適應于監控所述動脈瘤的膨脹。設備優選地是無創可調節的。設備適應于在預定的治療間隔內，執行施加到所述動脈瘤上的壓力的自身調節。包括控制單元和傳感器的設備，其中，基于傳感器產生的所述信號，控制單元適應 于控制施加到所述動脈瘤上的壓力。設備，其中部件的面向血管的表面適應于向血管施加壓力。設備，其中血管上的壓力是機械地施加的。設備，其中機械地施加的壓力是液壓控制的。設備，其中血管上的機械壓力是直接或者間接由馬達或泵施加的。設備，其中可植入部件通常是圓柱形的。設備，其中可植入部件包括一些可以單獨調節的片段。設備，其中可植入部件是Y形部件。設備，其中可植入的Y形部件適應于放置在主動脈分叉處。壓力調節系統適應于在心臟收縮和舒張階段，使得可植入儲存裝置中的壓力均衡，以便減小差別或者達到從所述血管外部看，對于所述動脈瘤，本質上平均的壓力效果。設備，其中可植入部件是彈性部件。設備，其中彈性部件是帶。設備，其中彈性部件適應于向所述動脈瘤施加壓力，并且具有膨脹區間，其中施加 的壓力本質上是恒定的或者在用于治療和減少動脈瘤的膨脹時間間隔之內。設備，其中可植入部件是彈簧加載的。根據權利要求1所述的設備，其中可植入部件是液壓操作的。設備，其中可植入部件是氣動操作的。設備，其中可植入部件適應于施加本質上恒定的壓力，或者減小壓力差的壓力，這 由在動脈瘤處的所述血管血壓的改變引起。設備，其中所提供的壓力等于或者小于被治療患者的舒張血壓。進一步包括控制單元的設備，適應于當動脈瘤膨脹時，增加血管上的壓力。包括控制設備的設備，適應于當動脈瘤膨脹超過預定值時，增加血管上的壓力。包括控制設備的設備，適應于當動脈瘤在時間周期內膨脹超過預定值時，增加血 管上的壓力。設備，進一步包括傳感器或測量設備，用于感測動脈瘤的膨脹。設備，進一步包括邏輯電路，用于基于來自傳感器或測量設備的信號，確定動脈瘤 何時膨脹。設備，進一步包括電脈沖產生器，適應于通過位于可植入部件內的電極，提供對動 脈瘤的刺激。通過提供根據此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法 包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的腹腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述腹腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節設備施加到所述動脈瘤上的壓力。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替 換方法包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的胸腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述胸腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節設備施加到所述動脈瘤上的壓力。通過提供含有此處公開的任意特征的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的可替換方法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者腹腔壁或胸腔壁的皮膚，解剖動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤上，并且啟動刺激設備并且適應于調節任何與所述刺激相關的參數。調節所述設備施加到所述動脈瘤上的壓力。調節所述設備施加到所述動脈瘤上的壓力。包括計算機程序段的計算機程序產品，當其在計算機上執行時，使得計算機控制 由可植入部件施加的壓力，可植入部件適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方。數字 存儲介質包含計算機程序產品。第四組合實施例含有向動脈瘤施加壓力的監控/傳感器系統，含有任意組合的任意特征,包括用于監控人類或哺乳動物患者動脈瘤的設備，包括與動脈瘤壁的部分相關的傳感器的放置，用于產生與動脈瘤或動脈瘤的治療相關 的參數相對應的信號。設備，其中參數對應動脈瘤的尺寸。設備，其中參數對應動脈瘤的直徑。設備，其中傳感器是計量傳感器。設備，其中參數對應壓力。設備，其中壓力對應來自提供于動脈瘤周圍的液壓套囊的壓力。設備，其中壓力對應來自提供于動脈瘤周圍機械的可植入部件產生的壓力。設備，其中壓力對應血管的壓力。設備，其中傳感器適應于測量施加到提供于動脈瘤周圍可植入部件產生的壓力。設備，其中傳感器適應于測量液壓的可植入部件的體積。通過提供醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的腹腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述腹腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且通過測量動脈瘤施加到設備上的膨脹，監控動脈瘤的膨脹。通過提供醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的胸腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此擴張所述胸腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，
解剖血管的動脈瘤區域，將設備放在所述動脈瘤血管上，并且通過測量動脈瘤施加到設備上的膨脹，監控動脈瘤的膨脹。通過提供醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者腹腔壁或胸腔壁的皮膚，解剖動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤上，并且通過測量動脈瘤施加到設備上的膨脹，監控動脈瘤的膨脹。通過提供醫療設備，治療哺乳動物患者動脈瘤的方法，所述方法包括的步驟為切開所述哺乳動物患者的皮膚，解剖動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤上，并且通過測量動脈瘤施加到設備上的膨脹，監控動脈瘤的膨脹。


參照附圖，本發明現在將會通過非限定的例子，得到更詳細的描述，其中圖1是帶有用于治療動脈瘤的植入設備的人體總體視圖，圖2是描述了帶有相關器械的用于治療動脈瘤的設備的示意圖，圖3是描述了用于治療動脈瘤的機械設備的示意圖，圖4是描述了用于治療動脈瘤的機械設備的示意圖，圖5是描述了用于治療動脈瘤的液壓設備的示意圖，圖6是描述了用于治療動脈瘤的液壓設備的示意圖，圖7是描述了用于治療動脈瘤的液壓設備的示意圖，圖8是描述了用于治療人類和哺乳動物患者血管動脈瘤的刺激設備的示意圖，圖9是描述了當治療或監控人類和哺乳動物患者血管動脈瘤時使用的傳感器的 示意圖，圖10是用于治療動脈瘤的，在血管周圍植入的設備的俯視圖，圖11是用于治療動脈瘤的Y形設備的視圖，圖12是描述了依照一個實施例，當植入用于治療或監控動脈瘤的設備時，執行步 驟的流程圖，圖13是描述了依照一個實施例，當植入用于治療或監控動脈瘤的設備時，執行步 驟的流程圖，圖14是描述了依照一個實施例，當植入用于治療或監控動脈瘤的設備時，執行步 驟的流程圖，并且圖15是描述了依照一個實施例，當植入用于治療或監控動脈瘤的設備時，執行步 驟的流程圖。圖16描述了用于治療疾病的系統，其中系統包括本發明的植入患者體內的設備。圖17-31示意性地示出了用于向圖16所示的設備以無線方式供電的系統的多種 實施例。
圖32是示意性的結構圖，描述了用于提供能量的精確數量的裝置，該能量用于操 作圖16中示出的設備。圖33示意性地示出了系統的一個實施例，其中設備以通過線纜結合能量操作。圖34是用于控制無線能量發射的裝置的更詳細的結構圖，該無線能量用于操作 圖16中示出的設備。圖35是根據可能執行的實例，用于圖34所示裝置的電路。圖36-42示出了植入患者體內的設備的液壓或氣動動力的多種設置方式。
具體實施例方式在圖1中，具有用于治療動脈瘤的植入部件，特別是套囊(cuff) 101的人100的總 體圖被示出。在圖1中，被治療的動脈瘤位于腹部靠近延伸至腿部的Y形分叉處的主動脈 上。套囊101可以多種方法設計，但是通常形成為可植入部件，所述可植入部件適應于放置 在與有所述血管動脈瘤的血管相關的地方，并且適應于從所述血管外部向所述動脈瘤施加 壓力。特別地，施加到血管上的壓力本質上在各個方向上是均勻的，并且適應于阻礙血管向 所有方向膨脹，由此阻止血管破裂。依照一個實施例，壓力可以本質上等于或小于被治療患 者的舒張壓。套囊101可用任何合適的材料制成，例如適應于植入人類或哺乳動物體內的 彈性材料。套囊101可以多種不同方式施加壓力。依照本發明的一個實施例，施加到血管的 壓力可以是機械的，并且通過可調螺絲或者相似的裝置是可調的，目的是向血管施加壓力。 套囊101還可以由彈簧加載部件形成，并且以合適的方式，例如液壓或氣動操作。在圖2中，依照本發明的一個實施例，套囊101被更詳細地顯示。套囊101包括一 些片段103，每個片段都是可調的并且可以剪裁，以適應需要治療的血管104的特殊動脈瘤 102。每個片段103可以作為整體或者個體調節。通過可調螺絲或者相似的方式，或者適應 于充滿流體，片段103可以被機械地控制和調節。例如，片段可以沿血管軸向設置，也可以 沿血管的徑向設置，形成子片段陣列，陣列構成套囊101。特別地，沿血管方向，一個片段可 以位于動脈瘤之上，并且一個片段位于該動脈瘤之下。通過適應于從位于被治療患者體外的發射器/接收器106處接收和發送信號的電 子控制單元105，調節可以被控制。電子控制單元還可以包括可以從外部充電器單元112處 充電的可充電電池111。電子控制單元可以包括電脈沖產生器109，用于按照下面更詳細的 描述產生電脈沖。電子控制單元105，例如微處理器或MCU或FPGA或ASIC，并且可以進一步被連接 到或者包括與儲存裝置115相關的液壓泵110，儲存裝置容納用于調節套囊101壓力的流 體。因此，泵適應于向套囊101內部泵入或從套囊外部汲取液壓流體，以便調節施加到動脈 瘤上的壓力。用于保持套囊101內的壓力的控制機構可以包括壓力罐117。在優選實施例中，盡管動脈瘤可能發生一些尺寸上的膨脹，壓力罐117適應于能 夠改變自身體積，而仍然保持本質上相同的壓力，由此保持了動脈瘤上相同的壓力。然而， 如果膨脹過大，壓力容器可以超出范圍以保持壓力恒定，并且利用在壓力容器內的某類體 積感測，泵110可以從壓力容器向儲存裝置115中移動流體，使得壓力容器再次回到范圍之 內。壓力容器還能夠使供應到動脈瘤壁上的心臟收縮脈沖均衡。
套囊101可以制作成任意想要的形式，使得在任何地方的動脈瘤都可以得到治 療。依照一個實施例，套囊101具有至少一個傳感器107，所述傳感器適應于感測來自套囊 圍繞的血管的壓力。用于產生信號以指示與一個或多個與動脈瘤，以及與用于治療動脈瘤的設備101 相關的參數的傳感器107，可以是例如計量傳感器(gaugesensor)。傳感器107可以適應于 產生用于監控參數的傳感器信號，所述參數包括但不限于液壓套囊中的壓力、機械套囊中 的壓力、氣動套囊中的壓力、血管中的壓力、血管的形狀，特別是與動脈瘤直徑相關的參數。一種對遠程放置的發射器106的替代或補充是優選放置于皮下的開關(105的一 部分)，這樣的開關可以是機械的或電的，例如微處理器或MCU或FPGA或ASIC，或者開關可 以包括小的液壓控制儲存裝置。限制設備可以包括任意單獨的液壓設備或機械設備或刺激設備，或者與本應用描 述的監控/傳感設備的任意組合。刺激設備可以包括熱刺激或電刺激。如果使用液壓系統， 系統中的液壓泵可以包括用于注射液壓流體的注射口(110的一部分)，優選地用于校準液 壓流體。皮下放置的開關還可以用作與傳感/監控系統相連的反饋報警系統。盡管在附圖中設備有特定的位移，但應該理解的是位移可以變化。特征或實施例的任意組合可以包括本應用之內的任意資源。本應用中特別公開的 任意組合中的任意實施例，但不限于圖1-42，可以被使用。在圖3中，描述了機械套囊101的視圖被示出。套囊可以包括例如由適合的壓縮 設備保持的彈性材料301。依照本發明的一個實施例，套囊101包括一些充滿凝膠的襯墊 301形式的彈性材料。襯墊301可以合適的方式制作，并且特別地成形，以吸收動脈瘤的幾 何形狀。這可以通過，例如提供不同傾斜角度的襯墊來實現。彈性材料301可以被保持在 至少一個可調節緊扣部件303旁邊。緊扣部件303可以通過例如螺絲305或相似的設備調 節。通過調節緊扣部件303，施加到動脈瘤上的壓力可以被控制。在圖4中，描述了機械套囊101的視圖被示出。套囊可以包括例如彈性帶401。所 述帶401可以通過調節器403調節，以便在動脈瘤上提供更大或更小的壓力。在圖5中，描述了液壓套囊101的視圖被示出。套囊可以包括例如適應于容納流 體的可植入部件501。部件501適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方。響應于部件 501的流體的條件，所述部件可以向動脈瘤血管施壓。當部件植入患者體內時，通過用流體 填充部件，壓力可以施加到動脈瘤上，以便阻止或減小動脈瘤的膨脹，由此能夠術后治療動 脈瘤。通過使用植入的壓力調節器503調節壓力，治療可以進一步被術后調節。壓力調節 器可以由例如植入患者體內的壓力罐503形成，壓力罐通過軟管504與部件501相互連接。 壓力罐可以包括用于存儲多余的流體的可膨脹儲存裝置505。在圖6中，描述了液壓套囊101的視圖被示出。所述套囊可以包括例如適應于容 納流體的可植入部件601。部件601適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方。響應于 部件601的流體的條件，所述部件可以向動脈瘤血管施壓。當部件植入患者體內時，通過用 流體填充部件，壓力可以施加到動脈瘤上，以便阻止或減小動脈瘤的膨脹，由此能夠術后治 療動脈瘤。通過使用植入的壓力調節器603調節壓力，治療可以進一步被術后調節。壓力 調節器可以由例如植入患者體內的彈簧加載罐603形成，壓力調節器通過軟管604與部件 601相互連接。用于控制罐的壓力，并且由此間接地控制由套囊101施加到動脈瘤上的壓力的彈簧606可以是可調節的彈簧，以便控制壓力。在圖7中，描述了液壓套囊101的視圖被示出。套囊可以包括例如適應于容納流 體的可植入部件701。部件701適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方。響應于部件 701的流體的條件，部件可以向動脈瘤血管施壓。當部件植入患者體內時，通過用流體填 充部件，壓力可以施加到動脈瘤上，以便阻止或減小動脈瘤的膨脹，由此能夠術后治療動脈 瘤。通過使用植入的壓力調節器703調節壓力，治療可以進一步被術后調節。壓力調節器 可以由例如植入患者體內的泵703形成，泵通過罐705與部件701相互連接。泵703通過 將流體泵入部件701內部和將流體泵出部件701外部來控制部件703的壓力，并且由此控 制由套囊101施加到動脈瘤上的壓力。通過感測來自血管的壓力，套囊可以被控制以便對血管施加正確的壓力，由此保 持血管的形狀本質上恒定。例如壓力可以作為周圍組織的血管壁變化的結果而隨時間變 化。壓力還將會作為心臟工作階段的函數而變化。換句話說，壓力在心臟收縮階段和舒張 階段是不同的。通過使用壓力傳感器，由套囊101施加的壓力可以適應于反應感測到的壓 力改變，并且施加對應的反壓力。響應于指示動脈瘤膨脹的傳感器信號，套囊的傳感器107 產生的傳感器信號還可以用于觸發報警。響應于正在產生的報警信號，套囊可以被自動控 制，向血管施加反壓力，以阻止或限制動脈瘤的膨脹。在另一實施例中，可以在套囊中提供電極108。電極可以連接到電脈沖產生器，所 述電脈沖產生器適應于產生用于刺激動脈瘤壁的電脈沖。電刺激的目的是增加動脈瘤壁的 肌肉緊張。在圖8中，用于治療人類或哺乳動物患者血管動脈瘤的刺激設備801被示出。設 備801包括至少一個適應于放置在靠近連接動脈瘤處的可植入電極803。電極適應于在動 脈瘤的壁部提供電刺激脈沖。電刺激脈沖可以通過例如脈沖產生器805產生。脈沖產生器 可以植入患者體內。依照一個實施例，用于治療人類或哺乳動物患者血管動脈瘤的電刺激設備與電極 相連，適應于在多個刺激點刺激動脈瘤壁。多個刺激組可以進一步被組織為可以被彼此獨 立地刺激的不同刺激組。依照一個實施例，電刺激以正電壓和/或負電壓刺激脈沖執行。在 一個實施例中，用于刺激動脈瘤壁的電流被保持為基本恒定。用于刺激動脈瘤壁的電脈沖序列可以由預定的周期性施加，其間具有沒有刺激的 周期，在沒有刺激的周期中，動脈瘤壁被允許休息。電刺激信號還可以是脈寬調制的，以控 制施加的能量。依照一個實施例，電刺激在心臟收縮階段被施加，以增加動脈瘤壁的肌肉緊 張。心臟收縮階段可以被如上所述的用于感測動脈瘤壓力的傳感器107感測。依照一個實施例，當感測到動脈瘤快速膨脹時，在緊急情況下可以控制施加暫時 增加強度和位置的刺激，以限制所述動脈瘤的膨脹。為了提供用于控制壓力的輸入和/或為了監控動脈瘤，可以提供設備107。在圖 9中，描述當治療或監控人類或哺乳動物患者血管動脈瘤時，使用的傳感器901的視圖被示 出。傳感器901放置在與動脈瘤的壁部相關的地方，用于產生對應于與動脈瘤或動脈瘤的 治療相關的參數的信號。傳感器產生的信號可以是對應于動脈瘤尺寸的信號，并且可以經 過信號輸出903獲取。例如所述信號可以指示動脈瘤的直徑。依照一個實施例，傳感器是 計量傳感器。傳感器901還可以適應于產生與動脈瘤的監控或治療相關的任意輸出。例如傳感器可以適應于感測與動脈瘤接觸的部件的電阻、電容、壓力、延伸體積、曲率。套囊101的形狀可以如上所述地被剪裁，使其適應將被治療的動脈瘤的位置。在 圖10中，套囊101是從上方沿著與被治療血管對準的方向觀察的。從圖3可以看出，每個
片段3可以分為一些子片段103a、103b.......—起在被治療的動脈瘤周圍形成閉合環路。
在動脈瘤位于主動脈分叉區域的情況下，套囊101可以是如圖11所示的Y形。此處描述的設備可以使用一些如圖12所示的合適的手術過程被植入患者體內。 例如，在步驟1201，通過將針或者類似于管的器械插入患者腹腔中，可以實施所述設備。接 著在步驟1203，患者使用針或者類似于管的器械充氣的身體的一部分由此膨脹所述腹腔。 接著在步驟1205，至少兩個腹腔鏡套管針被放置在腔中。于是在步驟1207中，攝像機通過 其中一個腹腔鏡套管針被插入腔中。接著在步驟1209中，至少一個解剖工具，通過所述至 少兩個腹腔鏡套管針中的一個被插入。在步驟1211中血管的動脈瘤區域被解剖。接著在 步驟1213中，設備被放置在動脈瘤血管上，并且在步驟1215中調節設備施加到動脈瘤上的 壓力被。依照本發明的一個實施例，設備可以通過圖13中描述的過程植入。首先在步驟 1301中，針或者類似于管的器械被插入患者胸腔。接下來在步驟1303中，患者使用針或者 類似于管的器械充氣的身體的一部分并且由此膨脹所述胸腔。于是在步驟1305至少兩個 腹腔鏡套管針被放置在所述腔中。于是在步驟1307中，攝像機通過其中一個腹腔鏡套管針 被插入腔中。接著在步驟1309中，至少一個解剖工具，通過所述至少兩個腹腔鏡套管針中 的一個被插入。在步驟1311中血管的動脈瘤區域被解剖。接著在步驟1313中，設備被放 置在動脈瘤血管上，并且在步驟1315中調節設備施加到動脈瘤上的壓力。依照本發明的一個實施例，設備可以通過圖14中描述的過程植入。首先在步驟 1401中，哺乳動物患者腹腔或胸腔壁的皮膚被切開。接下來在步驟1403中，動脈瘤區域被 解剖。接下來在步驟1405中，設備被放置在動脈瘤血管上，并且在步驟1407中，設備施加 到動脈瘤上的壓力被調節。依照本發明的一個實施例，設備可以通過圖15中描述的過程植入。首先在步驟 1501中，哺乳動物患者的皮膚被切開。接下來在步驟1503中，動脈瘤區域被解剖。接下來 在步驟1505中，設備被放置在動脈瘤血管上，并且在步驟1507中，設備施加到動脈瘤上的 壓力被調節。圖16描述了用于治療疾病的系統，包括放置在患者腹部內的本發明的設備10。植 入的能量轉換設備3020適應于通過電源線3020為設備的能量消耗組件提供能量。外部的 用于無創地對設備10供電的能量傳輸設備3040通過至少一個無線能量信號發射能量。植 入的能量轉換裝置3020將能量從無線能量信號轉換成電能，電能通過電源線3030提供。在一個實施例中，至少一個電池可以是能量轉換設備的一部分或者替代能量轉換 設備3020通過電源線3030向設備10提供能量。在一個實施例中，電池不是可以再次充電 的。在可替換的實施例中，電池是可以再次充電的。電池供電當然可以是遠程放置的并且 與設備結合。無線能量信號可以包括從下面選出的波信號聲波信號、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射線輻射 信號和Y輻射信號。可替換地，無線能量信號可以包括電場或磁場，或者電場和磁場的組合 O無線能量傳輸設備3040可以發射載波信號，用于承載無線能量信號。這樣的載波 信號可以包括數字的、模擬的或數字和模擬信號的組合。在這種情況下，無線能量信號包括 模擬或數字信號，或者模擬和數字信號的組合。總體上說，能量轉換設備3020被提供用于將能量傳輸設備3040發射的第一形式 的無線能量轉換為第二形式的能量，所述第二形式的能量典型地區別于第一形式的能量。 響應于第二形式的能量，植入的設備10是可操作的。當能量轉換設備3020將能量傳輸設 備3040發射的第一形式的無線能量轉換為第二形式的能量時，能量轉換設備3020可以直 接以第二形式能量向設備供電。系統可以進一步含有可植入蓄電池，其中第二形式的能量 至少部分地用于向蓄電池充電。可替換地，當無線能量被能量傳輸設備3040發射時，能量傳輸設備3040發射的無 線能量可以用于直接向設備供電。正如下面將要描述的那樣，在系統包括用于對設備進行 操作的操作設備的地方，能量傳輸設備1004發射的無線能量可以用于直接向操作設備供 電，以產生用于設備操作的動能。第一形式的無線能量可以包括聲波，并且能量轉換設備3020可以含有用于將聲 波轉換為電能的壓電元件。聲音形式的能量可以包括直流電或脈沖直流電，或者直流電和 脈動直流電組合形式的電能，或者交流電或直流電和交流電組合形式的電能。通常，設備包 括電能激勵的電組件。系統的其它可植入電組件可以是與設備的電組件相連的至少一個電 壓電平保護或至少一個恒定電流保護。可選擇地，第一形式的能量和第二形式的能量之一可以包括磁能、動能、聲能、化 學能、輻射能、電磁能、光能、核能或熱能。優選地，第一形式的能量和第二形式的能量之一 是非磁的、非動力的、非化學的、非聲音的、非核的或者非熱的。能量傳輸設備可以從患者體外控制，以釋放電磁無線能量，并且釋放的電磁無線 能量用于操作設備。可替換地，能量傳輸設備從患者體外控制，以釋放非電磁的無線能量， 并且釋放的非電磁的無線能量用于操作設備。外部的能量傳輸設備3040還含有無線遠程控制器，所述無線遠程控制器具有用 于發射無線控制信號的外部信號發射器，以便無創地控制設備。控制信號被植入的信號接 收器接收，信號接收器可以與植入的能量轉換設備3020結合或者與能量轉換設備分開。無線控制信號可以含有頻率、幅度或相位調制的信號或者它們的組合。可替換地， 無線控制信號含有模擬或數字信號，或者模擬和數字信號的組合。可替換地，無線控制信號 包括電場或磁場，或者電場和磁場的組合。無線遠程控制器可以發射用于承載無線控制信號的載波信號。這樣的載波信號可 以含有數字、模擬或數字和模擬信號的組合。在控制信號含有數字或模擬或數字和模擬信 號的組合的地方，無線遠程控制器優選地發射電磁載波信號，用于承載數字或模擬控制信號。圖17描述了圖16中的系統，以更普遍的結構圖的形式顯示設備10、通過電源線 3030向設備10供電的能量轉換設備3020，以及外部能量傳輸設備3040。患者的皮膚3050 基本上由垂直的線表示，將線右側的患者體內與線左側的患者體外分開。圖18示出了與圖17中相同的本發明的實施例，除了通過例如極化能量而操作的電開關形式的倒轉設備3060，所述倒轉設備也植入患者體內，用于使設備10倒轉。當開關 被極化能量操作時，外部能量傳輸設備3040的無線遠程控制發射載有極化能量的無線信 號，并且植入的能量轉換設備3020將無線極化的能量轉換為用于操作電開關3060的極化 電流。當電流的極化被植入的能量轉換設備3020轉變時，電開關3060使設備10執行的功 能倒轉。圖19示出了與圖17中相同的本發明的實施例，除了植入患者體內用于對設備10 進行操作的操作設備3070，所述操作設備設置在植入的能量轉換設備3020和設備10之間。 該操作設備可以是馬達3070的形式，例如伺服電動機。當外部能量傳輸設備3040向植入的 能量轉換設備3020的接收器發射無線信號時，馬達3070以來自植入的能量轉換設備3020 的能量供電。圖20示出了與圖17中相同的本發明的實施例，除了圖20還包括具有含有馬達/ 泵單元3090的裝置3080形式的操作設備，并且流體儲存裝置3100被植入患者體內。在這 種情況下，設備10是液壓操作的，即液壓流體被馬達/泵單元3090從流體儲存裝置3100， 經過導管3110向設備10泵送，以便操作所述設備，并且液壓流體被馬達/泵單元3090從 設備10抽回流體儲存裝置3100，以使設備返回開始位置。植入的能量轉換設備1002將無 線能量轉換為電流，例如極化電流，用于通過電源線3120向馬達/泵單元1009供電。除了液壓操作的設備10以外，還可以想象的是，操作設備包括氣動操作設備。在 這種情況下，液壓流體可以是用于調節的壓縮空氣，并且流體儲存裝置被空氣室取代。在所有這些實施例中，能量轉換設備3020可以包括可再次充電的蓄電池，如電池 或者通過無線能量充電的電容器，并且能量轉換設備向系統的任何能量消耗部件提供能 量。可替換地，上述的無線遠程控制可以被任何植入部件手動控制，以保證植入部分 與患者的手接觸，多數為間接的接觸，例如放置在皮下的按鈕。圖21示出了本發明的實施例，包括帶有無線遠程控制器的外部能量傳輸設備 3040、在這種情況下以液壓方式操作的設備10、以及植入的能量轉換設備3020，并且進一 步包括液壓流體儲存裝置3130、馬達/泵單元3090、以及以液壓閥形式移動設備3140的倒 轉設備，所有這些都植入患者體內。當然，液壓操作可以簡單地通過僅僅改變泵送方向而執 行，并且液壓閥由此可以省略。遠程控制器可以被與外部能量傳輸設備分開，或者被外部能 量傳輸設備包含。馬達/泵單元3090是電動馬達。響應于來自外部能量傳輸設備3040的 無線遠程控制器的控制信號，植入的能量轉換設備3020以控制信號載有的能量向馬達/泵 單元3090供電，據此馬達/泵單元3090將液壓流體分布在液壓流體儲存裝置3130和設備 10之間。外部能量傳輸設備3040的遠程控制器控制液壓閥移動設備3140，以便在兩個方 向之間移動液壓流體，在其中一個方向上，流體被馬達/泵單元3090從液壓流體儲存裝置 3130中泵送至設備10，以操作設備，在相對的方向上，流體被馬達/泵單元3090從設備10 抽回液壓流體儲存裝置3130，使得設備返回開始位置。圖22示出了本發明的實施例，包括帶有無線遠程控制器的外部能量傳輸設備 1004、設備10、植入的能量轉換設備3020、通過外部能量傳輸設備3040的無線遠程控制器 的植入的內部控制單元3150、植入的蓄電池3160和植入的電容器3170。內部控制單元1015 安排將從植入的能量轉換設備3020處接收的電能在蓄電池3160中的存儲，所述蓄電池向設備10提供能量。響應于來自外部能量傳輸設備3040的控制器的控制信號，內部控制單 元3150或者釋放來自蓄電池3160中的電能并且通過電源線3180和3190傳遞釋放的能量， 或者通過電源線3200、使電流穩定的電容器3170、電源線3210和電源線3190，直接傳遞來 自植入的能量轉換裝置3020的電能，用于操作設備10。內部控制單元優選地是在患者體外可編程的。在優選實施例中，內部控制單元被 編程以便根據預編程的時間表，或者根據從任意傳感器感測的患者的任何可能的物理參數 或系統的功能參數調節設備10。依照可替換情況，圖7實施例中的電容器3170可以被省略。依照另一可替換情況， 該實施例中的蓄電池3160可以被省略。圖23示出了與圖17中相同的本發明的實施例，除了用于提供能量對設備10進行 操作的電池3220，并且用于開關設備10的操作的電開關3230也被植入患者體內。電開關 3230可以遠程控制，并且還可以由植入的能量轉換設備3020提供的能量操作，以便從關閉 模式切換到打開模式，在關閉模式中電池3220沒有使用，在打開模式中電池3220提供能量 用于設備10的操作。圖24示出了與圖23中相同的本發明的實施例，除了通過外部能量傳輸設備3040 的無線遠程控制器控制的內部控制單元3150也被植入患者體內。在這種情況下，電開關 3230由植入的能量轉換設備3020提供的能量操作，以便從關閉模式切換到待命模式，在關 閉模式中，無線遠程控制器被阻止進行控制內部控制單元3150并且電池沒有被使用，在待 命模式中，遠程控制器被允許控制內部控制單元3150，以便釋放來自電池3220處的電能， 用于設備10的操作。圖25示出了與圖24中相同的本發明的實施例，除了電池3220被蓄電池3160替 代，并且植入的組件以不同方式相互連接。在這種情況下，蓄電池3160存儲來自植入的能 量轉換設備3020的能量。響應于來自外部能量傳輸設備3040的無線遠程控制器的控制信 號，內部控制單元3150控制電開關3230從關閉模式切換到打開模式，在關閉模式中，蓄電 池3160沒有使用，在打開模式中，蓄電池3160提供用于設備10的操作的能量。蓄電池可 以與電容器組合或者被電容器替代。圖26示出了與圖25中相同的本發明的實施例，除了電池3220也被植入患者體 內，而且植入的組件以不同方式相互連接。響應于來自外部能量傳輸設備3040的無線遠程 控制器的控制信號，內部控制單元3150控制蓄電池3160發送用于操作電開關3230的能 量，以便從關閉模式切換到打開模式，在關閉模式中，電池3230沒有使用，在打開模式中， 電池3230提供用于設備10的操作的能量。可替換地，電開關3230可以通過蓄電池3160提供的能量而操作，以便從關閉模式 切換到待命模式，在關閉模式中，無線遠程控制器被阻止控制電池3220以提供電能，并且 電池沒有被使用，在待命模式中，無線遠程控制被允許控制電池3220以提供電能，用于設 備10的操作。應該理解的是，開關3230和本應用中所有其它開關應該在其最廣發的實施例中 被解釋。這是指可以切換電源的打開和關閉的晶體管、MCU、MCPU、ASIC、FPGA或DA轉換器 或任何其它電子組件或電路。優選地開關被從身體外部控制，或者可替換地被植入內部控 制單元中。除了馬達3070、齒輪箱3240形式 的機械倒轉設備，以及用于控制齒輪箱3240的內部控制單元3150也被植入患者體內。內 部控制單元3150控制齒輪箱3240通過設備10使執行的功能倒轉(機械地操作)。甚至更 簡單的是電動地切換馬達的方向。解釋在其最廣泛的實施例中的齒輪箱可以代表省力的伺 服裝置，用于有利于長行程工作地操作設備。圖28示出了與圖24中相同的本發明的實施例，除了植入的組件以不同方式相互 連接。所以在這種情況下，當蓄電池3160，合適地是電容器，激活電開關3230以切換到打開 模式時，內部控制單元3150由電池3220供電。當電開關3230處于打開模式時，內部控制 單元3150被允許控制電池3220向設備10的操作提供，或不提供能量。圖29示意性地示出了用于實現多種通信選擇的設備的植入組件的可能的組合。 基本地，有設備10、內部控制單元3150、馬達或泵單元3090，以及含有外部無線遠程控制器 的能量傳輸設備3040。如上所述，無線遠程控制器發射控制信號，所述控制信號被內部控制 單元3150接收，所述控制信號依次控制所述設備的多種植入組件。反饋設備，優選地包括傳感器或測量設備3250，可以被植入患者體內以感測患者 的物理參數。物理參數可以是從以下組中選擇的至少一個，所述組包括壓力、體積、直徑、 伸展、拉長、延伸、移動、彎曲、彈性、肌肉收縮、神經沖動、體溫、血壓、血流、心跳和呼吸。傳 感器可以感測上述任意的生理參數。例如，傳感器可以是壓力或運動傳感器。可替換地，傳 感器3250可以被設置感測功能性參數。功能性參數可以與能量的轉換有關，用于向植入的 能量源充電，并且可以進一步包括從以下參數組選擇的至少一個，所述參數組包括電、任 何電參數、壓力、體積、直徑、伸展、拉長、延伸、移動、彎曲、彈性、體溫和流量。反饋可以被發送到內部控制單元或者優選地經過內部控制單元發送到外部控制 單元。反饋可以經過能量轉換系統或帶有接收器和發射器的單獨的通信系統被發送到體 外。內部控制單元3150，或者可替換地，外部能量傳輸設備3040的外部無線遠程控制 器，可以響應于來自傳感器3250的信號而控制設備10。收發器可以與傳感器3250組合，用 于向外部無線遠程控制器發送感測到的物理參數的信息。無線遠程控制器可以包括信號發 射器或收發器，并且內部控制單元3150可以包括信號接收器或收發器。可替換地，無線遠 程控制器可以包括信號接收器或收發器，并且內部控制單元3150可以包括信號發射器或 收發器。上面的收發器、發射器和接收器可以用于從患者體內向體外發送與設備10有關的 信息或數據。在馬達/泵單元3090以及用于向馬達/泵單元3090供電的電池3220被植入的 地方，與電池3220充電相關的信息可以被反饋。為了更加精確，當利用能量反饋信息向電 池或蓄電池充電時，所述充電過程被發送并且能量提供相應地改變。圖30示出了可替換的實施例，其中設備10在患者體外調節。系統3000包括經由 皮下電開關3260與設備10相連的電池3220。由此，設備10的調節被無創地通過手動按壓 皮下開關而執行，由此設備10的操作在開和關之間切換。應該意識到的是，示出的實施例 是簡化的，而附加的組件，例如內部控制單元或任何其它公開于本應用的部分可以被加入 系統。兩個皮下開關也可以被使用。在優選實施例中，一個植入的開關向內部控制單元發 送信息，以執行特定的預定性能，并且當患者再次按下開關時，所述性能倒轉。
圖31示出了可替換的實施例，其中系統3000包括液壓地與設備連接的液壓流體 儲存裝置3130。無創的調節被手動地按壓與設備相連的液壓儲存裝置而執行。系統可以包括外部數據通信裝置以及與外部數據通信裝置進行通信的可植入內 部數據通信裝置。內部通信裝置向外部數據通信裝置反饋與設備或患者相關的數據并且/ 或者外部數據通信裝置向內部數據通信裝置反饋數據。圖32示意性地描述了系統的裝置，系統能夠從患者體內向體外發送信息，以反饋 與設備或系統的至少一個功能性參數相關或者與患者的物理參數相關的信息，以便向與植 入的設備10的能量消耗組件相連的植入內部能量接收器3020提供精確的能量數量。這樣 的能量接收器3020可以包括能量源和/或能量轉換設備。簡要地描述，從位于患者外部的 外部能量源3040a發射無線能量，并且被位于患者體內的內部能量接收器3020接收。內部 能量接收器適應于直接或間接地經由開關3260向設備10的能量消耗組件提供接收的能 量。在由內部能量接收器3020接收的能量和設備10使用的能量之間確定能量平衡，并且 基于確定的能量平衡控制無線能量的發射。能量平衡由此提供所需能量正確數量的精確指 示，這對于正確操作設備10是足夠的，但是并不引起過分的溫度上升。在圖32中，患者的皮膚由豎線3050指示。在這里，能量接收器包括位于患者體內 的能量轉換設備1002，優選地剛好位于患者皮膚3050之下。總體上說，植入的能量轉換設 備1002可以放置在腹腔、胸腔、肌肉筋膜(例如腹腔壁)、皮下，或者任意其它合適的位置。 植入的能量轉換設備3020適應于接收來自外部能量源3040a發射的無線能量E，外部能量 源設置于外部能量傳輸設備3040中，外部能量傳輸設備位于患者皮膚3050之外，臨近植入 的能量轉換設備3020。正如現有技術中所知，無線能量E可以總體上通過合適的經皮能量轉換(TET)設 備轉換，例如含有安排在外部能量源1004a上的初級線圈，以及臨近的、安排在植入的能量 轉換設備3020上的次級線圈。當電流經過初級線圈被提供，以電壓形式的能量被感應在次 級線圈內，次級線圈可以被用于向植入設備的能量消耗組件供電，例如在植入的能量源中 存儲外來的能量之后，能量源例如是可以再次充電的電池或電容器。然而，本發明總體上 并不限于任何特殊的能量轉換技術、TET設備或者能量源，并且可以使用任何種類的無線能 量。植入的能量接收器接收的能量數量可以與設備的植入組件使用的能量相比。術語 “使用的能量”則被理解為還包括由設備的植入組件存儲的能量。控制設備包括外部控制單 元3040b，外部控制單元基于確定的能量平衡而控制外部能量源3040a，以調節傳送的能量 數量。為了傳送正確的能量數量，能量平衡和所需的能量數量通過確定設備而被確定，所述 確定設備包括植入的、連接在開關3260和設備10之間的內部控制單元3150。內部控制單元 3150可以由此被安排接收由合適的傳感器或沒有示出的類似設備得到的多個測量，測量所 述設備10的特定特性，用某種方式反映正確操作設備10所需的能量數量。此外，患者當前 的狀況還可以通過合適的測量設備或傳感器感測，為的是提供反應患者狀況的參數。因此， 這樣的特性和/或參數可以與設備10的當前狀態相關，例如能量消耗、操作模式和溫度，以 及通過例如體溫、血壓、心跳和呼吸的參數，反應的患者的情況。患者其它種類的物理參數 和設備的功能性參數在其它地方描述。此外，蓄電池3160形式的能量源，通過控制單元3150，可選擇地被連接到植入的能量轉換設備3020上，用于積累接收的能量，以便設備10以后使用。可替換地或者附加 地，也反映了能量的需求量的這種蓄電池的特性也可以被測量。蓄電池可以被可以重復充 電的電池替代，并且測量的特性可以與電池的當前狀態、任合電參數，例如能量消耗電壓、 溫度等等相關。為了向設備10提供足夠的電壓和電流，并且為了避免過熱，可清楚理解的 是，電池應該通過接收來自植入的能量轉換設備3020的正確的能量數量而最優化地充電， 也就是不要太少或不要太多。蓄電池還可以是帶有相應特性的電容器。例如，電池特性可以被定期測量，以確定電池的當前狀態，這之后可以作為狀態信 息以合適的存儲方式存儲在內部控制單元3150的適合存儲裝置中。由此，無論何時進行新 的測量，存儲的電池狀態信息可以被相應地更新。這樣，電池的狀態可以通過傳送正確的能 量數量被“校準”，為的是將電池保持處于最優狀況。由此，基于上述傳感器或設備10的測量設備做的測量，或者基于患者，或者基于 植入的能量源(如果使用)，或者基于它們的組合，所述確定設備的內部控制單元3150適于 確定能量平衡和/或當前需要的能量數量(單位時間的能量或者積累的能量)。內部控制 單元3150被進一步連接到內部信號發射器3270，內部信號發射器被安排向連接到外部控 制單元3040b上的外部信號接收器3040c發射反映確定的所需能量數量的控制信號。響應 于接收的控制信號，從外部能量源3040a發射的能量數量可以被調節。可替換地，確定設備可以包括外部控制單元3040b。在該可替換情況下，傳感器測 量可以被直接發射至外部控制單元3040b，其中能量平衡和/或當前所需能量數量可以被 外部控制單元3040b確定，由此結合上述外部控制單元3040b中的內部控制單元3150的功 能。在那種情況下，內部控制單元3150可以被忽略，并且傳感器測量結果被直接提供至內 部信號發射器3270，所述內部信號發射器向外部信號接收器3040c和外部控制單元3040b 發送測量結果。可以基于那些傳感器測量結果，由外部控制單元3040b確定能量平衡和當 前所需的能量數量。由此，根據圖32安排的解決方案采用指示所需能量的信息的反饋，這比之前的解 決方案更為有效，因為與接收的能量相比，這是基于真正的能量使用，例如，關于能量的數 量、能量差或者能量接收率與能量通過設備植入的能量消耗組件的使用率相比。設備可以 使用接收的能量，或者用于消耗，或者用于在植入的能量源或類似裝置中存儲能量。如果相 關并且需要，上面討論的不同的參數由此將會使用，作為確定真正能量平衡的工具。然而， 這樣的參數本身還可以被需要用于任意內部采取的行動，以具體地操作設備。使用合適的信號傳送方式，例如無線電、IR(紅外)、或超聲信號，內部信號發射 器3270和外部信號接收器3040c可以作為獨立的單元被實現。可替換地，內部信號發射 器3270和外部信號接收器3040c可以分別集成到植入的能量轉換設備3020和外部能量源 3040a上，以便以相對于能量傳送相反的方向以基本上使用相同的發射技術傳遞控制信號。 控制信號可以關于頻率、相位或幅度調制。由此，反饋信息可以或者通過包括接收器和發射器的單獨的通信系統傳送，或者 集成于能量系統。依照本發明，這樣的集成信息反饋和能量系統包括用于接收無線能量的 可植入內部能量接收器和用于發射無線能量的外部能量發射器，能量接收器具有內部第一 線圈和連接到第一線圈上的第一電子電路，能量發射器具有外部第二線圈和連接到第二線 圈上的第二電子電路。能量發射器的外部第二線圈發射無線能量，所述無線能量被能量接
25收器的第一線圈接收。系統進一步包括用于切換內部第一線圈到第一電子電路之間的打開 和關閉的電源開關，使得當電源開關切換內部第一線圈到第一電子電路之間的打開和關閉 狀態時，與第一線圈充電相關的反饋信息以外部第二線圈負載阻抗變化的形式被外部能量 發射器接收。在執行圖32所示的該系統時，開關3260或者單獨被內部控制單元3150控 制，或者集成于內部控制單元3150。應該理解的是，開關3260應該在其最廣泛的實施例中 被解釋。這是指晶體管、MCU、MCPU、ASIC FPGA或DA轉換器或者任何其它可以切換電源開 關的電子組件或電路。總之，圖32中描述的能量供應裝置可以基本按以下方式操作。能量平衡首先被確 定設備的內部控制單元3150確定。反映所需能量數量的控制信號也由內部控制單元3150 產生，并且控制信號從內部信號發射器3270發射至外部信號接收器3040c。可替換地，能量 平衡可以被外部控制單元3040b確定，而不是取決于如上所述的執行。在那種情況下，控制 信號可以承載來自多個傳感器的測量結果。基于確定的能量平衡，例如響應于接收的控制 信號，外部能量源1004a發射的能量數量可以被外部能量控制單元3040b調節。這個過程 可以在正在進行的能量轉換期間，以特定間隔進行間歇性重復，或者在能量轉換期間，幾乎 連續地執行。轉換的能量數量可以基本通過調節外部能量源3040a中的多個發射參數，例如電 壓、電流、幅度、波頻和脈沖特性而調節。此系統還可以用于獲得關于TET系統中線圈之間的耦合因子的信息，甚至用來校 準系統，以便找到對于外部線圈相對于內部線圈的最優位置，以及優化能量傳送。在這種情 況下簡單地比較轉換的能量數量以及接收的能量數量。例如，如果外部線圈被移動，耦合因 子可能會改變，并且正確展現的移動可以使得外部線圈找到對于能量傳送最優的位置。優 選地，外部線圈適應于校準傳送的能量數量，以便在最大化耦合因子之前，獲得確定設備中 的反饋信息。耦合因子信息還可以在能量傳送期間被用作反饋。在這樣的情況下，本發明的能 量系統包括用于接收無線能量的可植入內部能量接收器和用于發射無線能量的外部能量 發射器，能量接收器具有內部第一線圈和連接到初級線圈上的第一電子電路，能量發射器 具有外部第二線圈和連接到第二線圈上的第二電子電路。能量發射器的外部第二線圈發射 無線信號，無線信號被能量接收器的第一線圈接收。該系統進一步包括用于將第一線圈接 收的能量數量作為反饋信息進行通信的反饋設備，并且其中第二電子電路包括用于接收反 饋信號以及用于比較第二線圈轉換的能量數量和與第一線圈接收的能量數量相關的反饋 信息，以獲得第一和第二線圈之間的耦合因子的確定設備。響應于獲得的耦合因子，能量發 射器可以調節發射的能量。參照圖33，盡管用于操作設備的能量的無線傳送已經于上面進行了描述，使得可 以無創地操作，但是將會意識到的是，設備還可以采用線纜結合的能量操作。這樣的例子被 顯示在圖33中，其中外部開關3260被連接在外部能量源3040a和例如操作設備10的電動 馬達3070的操作設備之間。外部控制單元3040b控制外部開關3260的操作，以便實現設 備10的正確操作。圖34描述了不同的實施例，即接收的能量如何能夠被提供至設備10并且被設備 10使用。與圖32中的例子相似的是，內部能量接收器3020從外部能量源3040a接收無線能量E，能量源3040a被發射控制單元3040b控制。內部能量接收器3020可以包括恒壓電 路，在圖中以虛線框“恒定V”表示，用于以恒定電壓向設備10提供能量。內部能量接收器 3020可以進一步包括恒流電路，在圖中以虛線框“恒定C”表示，用于以恒定電流向設備10 提供能量。設備10包括能量消耗部分10a，所述能量消耗部分可以是馬達、泵、限制設備，或 者任何其它的需要能量用于電動操作的醫療器械。設備10可以進一步包括用于存儲內部 能量接收器3020提供能量的能量存儲設備10b。由此，提供的能量可以直接通過能量消耗 部分IOa消耗，或者通過能量存儲設備IOb存儲，或者提供的能量部分被消耗、部分被存儲。 設備10可以進一步包括用于穩定內部能量接收器3020提供的能量的能量穩定單元10c。 由此能量可以由波動的方式被提供，使得在被消耗或存儲之前，有必要將能量穩定。由內部能量接收器3020提供的能量，通過位于設備10之外的單獨的能量穩定單 元3280，在被設備10消耗和/或存儲之前可以進一步被積累和/或穩定。可替換地，能量 穩定單元3280可以被集成于內部能量接收器3020。無論何種情況，能量穩定單元3280可 以包括恒壓電路和/或恒流電路。應該注意，根據如何設置多種示出的功能性組件和元件，以及如何將它們連接，圖 32和圖34描述了一些可能的但是非限定的實施選擇。然而，技術人員容易意識到，在本發 明的范圍之內，可以做出許多變化和修正。圖35示意性地示出了系統的推薦設計之一的能量平衡測量電路或者能量平衡控 制系統，用于控制無線能量的發射。電路具有中心位于2. 5V的輸出信號，并且與能量失衡 成比例地相關。該信號的導數顯示了信號值是否上升和下降，以及這種改變發生的快慢。如 果接收的能量數量低于設備的植入組件使用的能量，更多的能量將被轉換并且因此充入能 量源。從電路輸出的信號典型地被反饋至A/D轉換器并且轉換為數字格式。數字信息可以 接著被發送至外部能量傳輸設備，使其調節發射能量的水平。另一可能性是具有完全模擬 的系統，所述模擬系統使用比較器將能量平衡水平與特定的最大和最小閾值相比，如果平 衡偏離出最大/最小窗口，即向外部能量傳輸設備發送信息。示意圖35示出了用于系統的電路的實施，所述系統從患者體外使用感應能量傳 輸，將能量傳送至植入的本發明設備的能量組件。感應能量傳輸系統典型地使用外部發射 線圈和內部接收線圈。接收線圈，Li，包含在示意圖18中，系統的發射部分被排除。能量平衡的基本概念的實施，以及信息被傳送至外部能量發射器的方法當然可以 用多種方法執行。示意圖35和上面描述的評估和發射信息的方法應該只是被作為如何執 行控制系統的實例。電路細節在圖35中，符號Y1、Y2、Y3等等表示了電路中的測試點。圖中的組件和它們各自 的值是工作于此處特定實現中的值，其當然只是無窮多個可能的設計解決方案之一。向電路供電的能量通過能量接收線圈Ll接收。植入組件的能量在此處特定情況 下以25kHz的頻率發射。能量平衡輸出信號當前在測試點Yl處。本領域技術人員將會意識到，系統的上面的多個實施例可以通過許多不同方式組 合。例如，圖18中的電開關3060可以與圖21-27中的任意實施例結合，圖21中的液壓閥 移動設備3140可以與圖20中的實施例結合，并且齒輪箱3240可以與圖19中的實施例結合。請關注，開關可以簡單地指任何電子電路或組件。圖32、34和35聯合描述的實施例確定了用于控制將無線能量發射至可電動操作 的設備的植入能量消耗組件的方法和系統。這樣的方法和系統將用以下基本術語定義。由此提供方法，用于控制提供至如上描述設備的植入的能量消耗組件的無線能量 發射。無線能量E從位于患者體外的外部能量源發射，并且被位于患者體內的內部能量接 收器接收，所述內部能量接收器連接到設備的內部能量消耗組件上，用于直接或間接向能 量消耗組件提供接收的能量。內部能量接收器接收的能量和用于設備使用的能量之間的平 衡被確定。基于確定的能量平衡而控制外部能量源的能量E的發射。無線能量可以感應地從外部能量源的初級線圈發射至內部能量接收器的次級線 圈。能量平衡的改變可以被感測，以便基于感測的能量平衡的改變，控制無線能量的發射。 內部能量接收器接收的能量和用于醫療設備使用的能量之間的差別也可以被感測，以便基 于感測的能量差別，控制無線能量的發射。當控制能量發射時，如果感測的能量平衡改變說明能量平衡在增加，則發射的無 線能量的數量可以被降低，反之亦然。能量發射的降低/增加可以進一步對應于感測的改變率。如果感測的能量差說明接收的能量大于使用的能量，發射的無線能量的數量可以 進一步降低，反之亦然。能量發射的降低/增加可以接著進一步對應感測的能量差別的量 級。如上所述，醫療設備使用的能量可以被消耗以操作醫療設備，并且/或者被存儲 在醫療設備的至少一個能量存儲設備中。當醫療設備的電和/或物理參數，以及/或者患者的物理參數被測定時，能量可以 被發射以用于根據單位時間的發射率消耗和存儲，發射率基于所述參數決定。發射能量的 總數量也可以被基于所述參數決定。當內部能量接收器接收的能量總量與消耗的和/或存儲的能量總量之差被感測， 并且感測到的差值與至少一個測量的與所述能量平衡相關的電參數隨時間的積分相關，該 積分可以針對與能量平衡相關的監控電壓和/或電流而被確定。當導數被與消耗和/或存儲的能量數量相關的測量的電參數隨時間確定時，導數 可以針對與能量平衡相關的監控電壓和/或電流而被確定。來自外部能量源的無線能量的發射可以通過施加到外部能量源來自第一電子電 路的電脈沖控制以發射無線能量，所述電脈沖具有前沿和后沿，改變電脈沖連續的前沿和 后沿之間的第一時間間隔的長度，以及/或者電脈沖連續的后沿和前沿之間的第二時間間 隔的長度，并且發射無線能量，發射的無線能量由具有變化功率的電脈沖產生，功率的變化 取決于第一和/或第二時間間隔的長度。在那種情況下，當改變第一和/或第二時間間隔時，電脈沖的頻率可以是本質上 恒定的。當施加電脈沖時，電脈沖可以保持不變，除了改變第一和/或第二時間間隔。當改 變第一和/或第二時間間隔時，電脈沖的幅度可以是本質上恒定的。進一步，只有改變電脈 沖連續的前沿和后沿之間的第一時間間隔的長度，電脈沖可以被改變。兩個或多個電脈沖的序列可以以行提供，其中當使用脈沖序列時，具有第一電脈 沖的序列在脈沖序列的開始，而具有第二電脈沖的序列在脈沖序列的結尾，兩個或多個脈沖序列可以以行提供，其中在連續的第一脈沖序列中的第二電脈沖的后沿和第二脈沖序列 中的第一電脈沖的前沿之間的第二時間間隔的長度被改變。當施加電脈沖時，電脈沖可以具有本質上恒定的電流和本質上恒定的電壓。電脈 沖還可以具有本質上恒定的電流和本質上恒定的電壓。進一步，電脈沖還可以具有本質上 恒定的頻率。脈沖序列中的電脈沖可以同樣地具有本質上恒定的頻率。第一電子電路形成的電路以及外部能量源可以具有第一特征時間周期或第一時 間常數，并且當有效地改變發射的能量時，這樣的頻率時間周期可以在第一特征時間周期 或時間常數范圍內，或者更短。包括如上描述的設備的系統由此被提供，用于控制被提供至設備的植入的能量消 耗組件的無線能量發射。在最廣泛的意義內，系統包括用于控制從能量傳輸設備的發射無 線能量的控制設備，以及用于接收發射的無線能量的可植入內部能量接收器，內部能量接 收器被連接到設備的可植入能量消耗組件上，用于直接或間接地向能量消耗組件提供接收 的能量。系統進一步包括確定設備，適應于確定內部能量接收器接收的能量和設備的可植 入能量消耗組件使用的能量之間的能量平衡，其中基于確定設備確定的能量平衡，控制設 備控制從外部能量傳輸設備的無線能量的發射。進一步，系統可以包括以下的任何方面-適應于向內部能量接收器中的次級線圈感應地發射無線能量的外部能量源中的 初級線圈。-確定設備適應于感測能量平衡中的改變，并且控制設備基于感測到的能量平衡 的改變控制無線能量的發射。-確定設備適應于感測內部能量接收器接收的能量和設備的可植入能量消耗組件 使用的能量之差，并且控制設備基于感測到的能量之差，控制無線能量的發射。-如果感測到的能量平衡的改變說明能量平衡在增加，控制設備控制外部能量傳 輸設備減少發射的無線能量的數量，反之亦然，其中能量發射的減少/增加對應感測到的 改變率。-如果感測到的能量差別的改變說明接收的能量大于使用的能量，控制設備控制 外部能量傳輸設備減少發射的無線能量的數量，反之亦然，其中能量發射的減少/增加對 應所述感測到的能量差別的量級。-設備使用的能量被消耗以操作設備，并且/或者存儲在設備的至少一個能量存 儲設備中。-在設備的電的和/或物理參數，以及/或者患者的物理參數被確定的地方，能量 傳輸設備根據確定設備基于所述參數測定的單位時間內的發射率，發射用于消耗和存儲的 能量。確定設備還基于所述參數測定發射的能量總量。-當內部能量接收器接收的能量總量和消耗和/或存儲的能量總量之差被感測， 并且感測的差值與至少一個與能量平衡相關的測得的電參數的隨時間積分相關，所述確定 設備確定監控的與能量平衡相關的電壓和/或電流的積分。-當測量的與消耗和/或存儲的能量的數量相關的電參數隨時間的導數被確定， 確定設備確定與能量平衡相關的監控的電壓和/或電流的導數。-能量傳輸設備包括在人體外部放置的線圈，并且電子電路被提供用于以電脈沖向外部線圈供電，以便發射無線能量。電脈沖具有前沿和后沿，并且電子電路適應于改變電 脈沖連續的前沿和后沿之間的第一時間間隔和/或電脈沖連續的后沿和前沿之間的第二 時間間隔，以改變發射的無線能量的功率。因此，接收發射的無線能量的能量接收器具有變 化的功率。-除了改變第一和/或第二時間間隔，電子電路適應于傳送電脈沖以保持不變。-電子電路具有時間常數，并且適應于只在第一時間常數范圍內改變第一和第二 時間間隔，以便當第一和/或第二時間間隔的長度改變時，線圈發射的功率被改變。-電子電路適應于傳送電脈沖，以便只有通過改變電脈沖連續的前沿和后沿之間 的第一時間間隔而被改變。-電子電路適應于成行地提供兩個或多個電脈沖的序列，所述序列具有在脈沖序 列開始處的第一電脈沖，還具有在脈沖序列終止處的第二電脈沖，并且-連續的第一脈沖序列的第二電脈沖的后沿和第二脈沖序列的第一電脈沖的前沿 之間的第二時間間隔的長度通過第一電子電路改變。-電子電路適應于提供電脈沖，所述脈沖具有本質上恒定的高度和/或幅度和/或 強度和/或電壓和/或電流和/或頻率。-電子電路具有時間常數，并且適應于只在第一時間常數范圍內改變第一和第二 時間間隔，所以當第一和/或第二時間間隔的長度改變時，第一線圈發射的功率被改變。-電子電路適應于提供電脈沖，只在一個范圍內改變第一和/或第二時間間隔的 長度，該范圍包括第一時間常數，或者與第一時間常數的量級相比，該范圍位于相對接近第 一時間常數。根據本發明，圖36-39更加詳細地示出了四種不同的液壓或氣動地向植入的設備 供電的方式的結構圖。圖36示出了如上所述的系統。系統包括植入的設備10以及另外的單獨的調節儲 存裝置10130、單向泵10090和換向閥10140。圖37示出了設備10和流體儲存裝置10130。通過移動調節儲存裝置的壁，或者以 任何其它方式改變其大小，設備的調節可以在無需任何閥的情況下被執行，僅通過移動儲 存裝置壁使流體通道釋放一段時間。圖38示出了設備10、雙向泵10090和調節儲存裝置10130。圖39示出了帶有控制第二關閉系統的第一關閉系統的倒轉伺服系統。所述伺服 系統包括調節儲存裝置10130和伺服儲存裝置10500。伺服儲存裝置10500通過機械連接 10540機械地控制植入的設備10。設備具有可擴展/可接觸的腔。通過提供來自于更大的 可調節儲存裝置10520的液壓流體，該腔優選地被擴展或者接觸，可調節儲存裝置10520與 設備10流體相連。可替換地，腔包含可壓縮氣體，所述可壓縮氣體在伺服儲存裝置10500 的控制下可以被壓縮。伺服儲存裝置10500可以是設備本身的一部分。在一個實施例中，調節儲存裝置被放置在患者皮下，并且通過手指按壓其外表面 進行操作。該系統被描述于圖40a-c中。在圖40a中，柔性的皮下調節儲存裝置10130被 顯示為通過導管10110連接到凸出形狀的伺服儲存裝置10500。該波紋管形狀的伺服儲存 裝置10500被包括在柔性的設備10當中。在圖40a顯示的狀態中，伺服儲存裝置10500包含最少的流體并且多數流體處于調節儲存裝置10130當中。由于伺服儲存裝置10500和設 備10之間的機械相互連接，設備10的外部形狀被縮小，即其占據的比其最大體積要小。該 最大體積在圖中以虛線顯示。圖40b示出了使用者的狀態，例如使用被植入的設備的患者，按壓調節儲存裝置 10130，使得包含于其中的流體經過導管10110流動，流進伺服儲存裝置10500，由于伺服儲 存裝置10500的波紋管形狀，使其可以縱向地擴展。這種擴展順次擴展設備10，使其占據其 最大體積，由此將與其接觸的胃壁(未示出)伸長。調節儲存裝置10130優選地具有用于在壓縮后保持其體積的裝置10130a。示意性 地顯示在圖40c中的該裝置，因此，在使用者釋放調節儲存裝置時，仍將保持所述設備10處 于被伸長的位置。以這種方式，調節儲存裝置本質上操作用于系統開/關狀態的開關。液壓或氣動操作的可替換實施例，現在將參照圖41和42a_c進行描述。圖41中 的結構圖包括控制第二關閉系統的第一關閉系統。第一系統包括調節儲存裝置10130和伺 服儲存裝置10500。伺服儲存裝置10500通過機械相互連接10540機械地控制更大的可調 節儲存裝置10520。通過提供來自可調節儲存裝置10520的液壓流體，具有可擴展/可接觸 腔的植入設備10順次被更大的可調節儲存裝置10520控制，可調節儲存裝置10520與設備 10流體相連。該實施例的實例將參照圖42a_c進行描述。就像之前的實施例中，調節儲存裝置 被放置在患者皮下，并且通過手指按壓其外表面進行操作。調節儲存裝置10130通過導管 10110，流體連接伺服儲存裝置10500。在圖42a所示的第一關閉系統10130、10110、10500 中，伺服儲存裝置10500包含最少的流體，而多數流體處于調節儲存裝置10130中。伺服儲存裝置10500被機械地連接到更大的可調節儲存裝置10520上，在這個實 例中可調節儲存裝置具有波紋管形狀，但是比伺服儲存裝置直徑更大。更大的可調節儲存 裝置10520與設備10流體相連。這意味著當使用者按下調節儲存裝置10130，并由此從調 節儲存裝置10130向伺服儲存裝置10500移動流體時，伺服儲存裝置10500的膨脹將會從 更大的可調節儲存裝置10520向設備10移動更大體積的流體。換句話說，在該倒轉伺服機 構中，調節儲存裝置中的小體積被更大的力壓縮，并且這使得用單位面積上更小的力使更 大的總面積以產生位移。就像之前參照圖40a_c描述的實施例，調節儲存裝置10130優選地具有用于在按 壓后依然保持其形狀的裝置10130a。在圖中示意性地示出的該裝置，將因此保持設備10在 使用者釋放調節儲存裝置時，依然處于被伸長的位置。這樣，調節儲存裝置本質上操作用于 系統開/關狀態的開關。
權利要求
用于治療人類或哺乳動物患者的動脈瘤的設備，包括 適應于容納流體的可植入部件，其特征在于所述部件適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方，所述部件適應于向所述血管的動脈瘤施加壓力。
2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于設備適應于阻止或者減少所述動脈瘤的 膨脹。
3.根據權利要求1所述的設備，其特征在于設備適應于術后調節。
4.根據權利要求3所述的設備，其特征在于設備適應于在預定的治療間隔內，執行施 加到所述動脈瘤上的壓力的自調節。
5.根據權利要求4所述的設備，進一步包括控制單元和傳感器，基于傳感器產生的信 號，控制單元適應于控制壓力調節。
6.根據權利要求1所述的設備，進一步包括適應于調節所述部件內的壓力的壓力調節ο
7.根據權利要求6所述的設備，其特征在于壓力調節器適應于在心臟收縮和心臟舒 張階段，使可植入部件上的壓力差均衡，以便減小壓力差或者在動脈瘤上提供本質上平均 的外部壓力。
8.根據權利要求6所述的設備，其特征在于壓力調節器包括壓力罐。
9.根據權利要求1所述的設備，其特征在于可植入部件是Y形的。
10.根據權利要求9所述的設備，其特征在于可植入的Y形部件適應于放置在主動脈 分叉處。
11.根據權利要求6所述的設備，其特征在于壓力調節器包括可膨脹的第一儲存裝置。
12.根據權利要求11所述的設備，其特征在于可膨脹的第一儲存裝置是彈簧加載的。
13.根據權利要求6所述的設備，其特征在于壓力調節器包括泵。
14.根據權利要求11所述的設備，進一步包括第二儲存裝置和適應于在第一儲存裝置 和第二儲存裝置之間移動液體的泵。
15.根據權利要求14所述的設備，其特征在于當所述動脈瘤膨脹時，所述第一儲存裝 置具有預定的最優壓力調節體積治療間隔，并且所述泵適應于從第一儲存裝置向第二儲存 裝置汲取流體，以保持所述第一儲存裝置處于所述調節區間內，并且適應于從所述可植入 部件向所述第一儲存裝置汲取流體。
16.根據權利要求1所述的設備，其特征在于提供的壓力等于或者小于被治療患者的 舒張壓。
17.根據權利要求1所述的設備，其特征在于當動脈瘤膨脹時，設備適應于增加血管 上的壓力。
18.根據權利要求17所述的設備，包括控制設備，當動脈瘤膨脹超過預定值時，所述控 制設備適應于增加血管上的壓力。
19.根據權利要求18所述的設備，包括控制設備，當動脈瘤在一個時間周期內膨脹超 過預定值時，所述控制設備適應于增加血管上的壓力。
20.根據權利要求17所述的設備，進一步包括控制單元，當動脈瘤膨脹時，通過控制施 加到血管上的壓力，所述控制單元適應于控制所述動脈瘤的膨脹。
21.根據權利要求1所述的設備，進一步包括用于感測動脈瘤膨脹的傳感器。
22.根據權利要求21所述的設備，進一步包括體積控制單元，基于傳感器產生的信號， 所述體積控制單元適應于直接或間接控制可植入部件內的體積，用于控制動脈瘤的膨脹。
23.根據權利要求22所述的設備，其特征在于所述體積控制單元基于信號控制可植 入部件內的體積是指從所述可植入部件流出的流量或者充滿所述可植入部件的流體的壓 力。
24.根據權利要求1所述的設備，其特征在于可植入部件分為多個子儲存裝置。
25.根據權利要求24所述的設備，其特征在于子儲存裝置沿血管軸向設置。
26.根據權利要求25所述的設備，其特征在于子儲存裝置沿血管徑向設置。
27.根據權利要求25所述的設備，其特征在于至少一個儲存裝置位于所述動脈瘤的 上方而一個儲存裝置位于所述動脈瘤的下方。
28.根據權利要求21所述的設備，進一步包括邏輯電路，用于基于傳感器的信號確定 動脈瘤何時膨脹。
29.根據權利要求1所述的設備，進一步包括電脈沖產生器，適應于提供電信號，用于 通過位于可植入部件內部的電極刺激動脈瘤壁。
30.根據權利要求29所述的設備，進一步包括控制單元，適應于改變電刺激信號對動 脈瘤刺激的位置。
31.通過提供根據權利要求1-18中任意一項所述的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈 瘤的方法，包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的腹腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此膨脹所述腹腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過所述至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節施加到所述動脈瘤上的壓力。
32.通過提供根據權利要求1-30中任意一項所述的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈 瘤的方法，包括的步驟為將針或類似于管的器械插入患者的胸腔內，使用針或類似于管的器械，用氣體填充患者的部分身體并且由此膨脹所述胸腔，將至少兩個腹腔鏡套管針放入所述腔中，通過其中一個腹腔鏡套管針，將攝像機插入所述腔中，通過至少兩個腹腔鏡套管針中的一個，插入至少一個解剖工具，解剖血管的動脈瘤區域，將所述設備放在所述動脈瘤血管上，并且調節施加到所述動脈瘤上的壓力。
33.通過提供根據權利要求1-30中任意一項所述的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈 瘤的方法，包括的步驟為3切開所述哺乳動物患者腹腔壁或胸腔壁的皮膚，解剖所述動脈瘤區域，將所述設備放置在所述動脈瘤上，并且調節施加到所述動脈瘤上的壓力。
34.通過提供根據權利要求1-30中任意一項所述的醫療設備，治療哺乳動物患者動脈 瘤的方法，包括的步驟為切開所述哺乳動物患者的皮膚，解剖所述動脈瘤區域，將所述設備放置在所述動脈瘤上，并且調節施加到所述動脈瘤上的壓力。
35.包括計算機程序段的計算機程序產品，當其在計算機上執行時，使得計算機控制由 可植入部件施加的壓力，所述可植入部件適應于容納流體并且適應于放置在與有動脈瘤的 血管相關的地方。
36.包括根據權利要求所述的計算機程序產品的數字存儲介質。
37.包括根據權利要求1所述的設備的系統。
38.根據權利要求37所述的系統，其特征在于系統進一步包括至少一個可植入患者 的開關，用于手動地并且無創地控制設備。
39.根據權利要求37所述的系統，進一步包括具有可植入的液壓儲存裝置的液壓設 備，液壓設備以液壓方式與設備相連，其中設備適應于通過手動按壓液壓儲存設備而被無 創地調節。
40.根據權利要求37所述的系統，進一步包括用于無創地控制設備的無線遠程控制ο
41.根據權利要求40所述的系統，其特征在于無線遠程控制器包括至少一個外部信 號發射器和/或接收器，進一步包括可植入患者的內部信號接收器和/或發射器，用于接收 由外部信號發射器發射的信號或者向外部信號接收器發射信號。
42.根據權利要求40所述的系統，其特征在于無線遠程控制器發射至少一個無線信 號，用于控制設備。
43.根據權利要求42所述的系統，其特征在于無線控制信號包括頻率、幅度或相位調 制信號或者它們的組合。
44.根據權利要求42所述的系統，其特征在于無線遠程控制器發射電磁載波信號，用 于承載控制信號。
45.根據權利要求37所述的系統，進一步包括無線能量傳輸設備，用于無創地向設備 的可植入能量消耗組件提供無線能量。
46.根據權利要求45所述的系統，其特征在于無線能量信號包括從下面選出的一種 波信號聲波信號、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、χ射線輻射信號和Y輻射信號。
47.根據權利要求45所述的系統，其特征在于無線能量包括如下之一電場、磁場、電 場和磁場的組合。
48.根據權利要求42所述的系統，其特征在于控制信號包括如下之一電場、磁場、電場和磁場的組合。
49.根據權利要求42或46所述的系統，其特征在于信號包括模擬信號、數字信號，或 者模擬和數字信號的組合。
50.根據權利要求37所述的系統，進一步包括可植入的內部能量源，用于向設備的可 植入能量消耗組件供電。
51.根據權利要求50所述的系統，進一步包括用于以無線模式傳遞能量的外部能量 源，其中內部能量源可以由以無線模式傳遞的能量能量充電。
52.根據權利要求51所述的系統，進一步包括傳感器或測量設備，感測或測量與用于 向內部能量源充電的能量傳遞相關的功能性參數，還包括用于從患者體內向體外發送反饋 信息的反饋設備，反饋信息與通過傳感器感測或者測量設備測量的功能性參數相關。
53.根據權利要求37所述的系統，進一步包括用于從患者體內向體外發送反饋信息的 反饋設備，反饋信息與患者的物理參數以及關于設備的功能性參數中的至少一個相關。
54.根據權利要求37所述的系統，進一步包括傳感器和/或測量設備以及用于控制設 備的可植入內部控制單元，內部控制單元對設備的控制是響應于與傳感器感測的、或者測 量設備測量的患者物理參數，以及傳感器感測的、或者測量設備測量的設備的功能性參數 中至少一個相關的信息。
55.根據權利要求54所述的系統，其特征在于物理參數是壓力或運動性移動。
56.根據權利要求37所述的系統，進一步包括外部數據通信裝置以及與外部數據通信 裝置進行通信的可植入內部數據通信裝置，其中內部通信裝置向外部數據通信裝置反饋與 設備或患者相關的數據并且/或者外部數據通信裝置向內部數據通信裝置反饋數據。
57.根據權利要求37所述的系統，進一步包括用于操作設備的馬達或泵。
58.根據權利要求37所述的系統，進一步包括用于操作設備的液壓操作設備。
59.根據權利要求37所述的系統，進一步包括用于操作所述設備的操作設備，其中操 作設備包括設計為減小操作設備所需的力的伺服裝置，以便無需所述操作設備長行程作 用，增加確定動作的時間。
60.根據權利要求45所述的系統，進一步包括用于操作設備的操作設備，其中當無線 能量被能量傳輸設備發射時，無線能量以其無線狀態被使用，以直接向操作設備供電，以便 產生用于設備的操作的動能。
61.根據權利要求45所述的系統，進一步包括用于轉換無線能量的能量轉換設備，所 述無線能量被能量傳輸設備從第一形式轉換為第二形式能量。
62.根據權利要求61所述的系統，其特征在于當能量轉換設備將能量傳輸設備發射 的第一形式能量轉換為第二形式能量時，能量轉換設備直接以第二形式能量向設備的可植 入能量消耗組件供電。
63.根據權利要求61所述的系統，其特征在于第二形式能量包括直流電、脈沖直流電 和交流電之中的至少一種。
64.根據權利要求61所述的系統，進一步包括可植入蓄電池，其中第二形式能量被用 于至少部分地向蓄電池充電。
65.根據權利要求61所述的系統，其特征在于第一形式或第二形式的能量包括磁能、 動能、聲能、化學能、輻射能、電磁能、光能、核能、熱能、非磁能、非動力能、非化學能、非聲能、非核能和非熱能當中的至少一種。
66.根據權利要求37所述的系統，進一步包括含有至少一個電壓電平保護和/或至少 一個恒定電流保護的可植入電組件。
67.根據權利要求45所述的系統，進一步包括用于控制來自能量傳輸設備的無線能量 發射的控制設備，以及用于接收發射的無線能量的可植入內部能量接收器，內部能量接收 器被連接到設備的可植入能量消耗組件上，用于直接或間接地向能量消耗組件提供接收的 能量，系統進一步包括確定設備，適應于確定內部能量接收器接收的能量和設備的可植入 能量消耗組件使用的能量之間的能量平衡，其中基于確定設備確定的能量平衡，控制設備 控制來自外部能量傳輸設備的無線能量的發射。
68.根據權利要求67所述的系統，其特征在于確定設備適應于檢測能量平衡中的改 變，并且控制設備基于檢測到的能量平衡的改變，控制無線能量的發射。
69.根據權利要求67所述的系統，其特征在于確定設備適應于感測內部能量接收器 接收的能量和設備的可植入能量消耗組件使用的能量之間的差別，并且控制設備基于感測 到的能量平衡的改變，控制無線能量的發射。
70.根據權利要求45所述的系統，其特征在于能量傳輸設備包括在人體外部放置的 線圈，進一步包括將要放置在人體內部的可植入能量接收器和與所述線圈連接的電子電 路，電子電路用于以電脈沖向外部線圈供電以便發射無線能量，電脈沖具有前沿和后沿，電 子電路適應于改變電脈沖的連續前沿和后沿之間的第一時間間隔和/或電脈沖的連續后 沿和前沿之間的第二時間間隔，以改變發射的無線能量的功率，接收發射的無線能量的能 量接收器具有變化的功率。
71.根據權利要求70所述的系統，其特征在于電子電路適應于發送電脈沖以保持不 變，除了改變第一和/或第二時間間隔。
72.根據權利要求70所述的系統，其特征在于電子電路具有時間常數并且適應于只 在第一時間常數范圍內改變第一和第二時間間隔，以便當第一和/或第二時間間隔的長度 改變時，線圈發射的功率被改變。
73.根據權利要求53所述的系統，進一步包括用于接收無線能量的可植入內部能量接 收器和用于發射無線能量的外部能量發射器，能量接收器具有內部第一線圈和連接到第一 線圈上的第一電子電路，能量發射器具有外部第二線圈和連接到第二線圈上的第二電子電 路，其中能量發射器的外部第二線圈發射無線能量，所述無線能量被能量接收器的第一線 圈接收，所述系統進一步包括用于切換內部第一線圈到第一電子電路的連接打開和關閉的 電源開關，使得當電源開關切換內部第一線圈到第一電子電路的連接打開和關閉狀態時， 與第一線圈充電相關的反饋信息以外部第二線圈負載中阻抗變化的形式被外部能量發射 器接收。
74.根據權利要求53所述的系統，進一步包括用于接收無線能量的可植入內部能量接 收器和用于發射無線能量的外部能量發射器，能量接收器具有內部第一線圈和連接到第一 線圈上的第一電子電路，能量發射器具有外部第二線圈和連接到第二線圈上的第二電子電 路，其中能量發射器的外部第二線圈發射無線能量，無線能量被能量接收器的第一線圈接 收，所述系統進一步包括用于將第一線圈接收的能量數量作為反饋信息進行通信的反饋設 備，并且其中第二電子電路含有確定設備，所述確定設備用于接收反饋信號并且用于比較第二線圈轉換的能量數量和與第一線圈接收的能量數量相關的反饋信息以獲得第一和第 二線圈之間的耦合因子。
75.根據權利要求74所述的系統，其特征在于響應于獲得的耦合因子，能量發射器調 節發射的能量。
76.根據權利要求74所述的系統，其特征在于外部第二線圈適應于與內部第一線圈 相關地被移動，以建立第二線圈的最優位移，在最優位移處耦合因子最大化。
77.根據權利要求76所述的系統，其特征在于在耦合因子最大化之前，外部第二線圈 適應于校準轉換的能量數量，以獲得確定設備中的反饋信息。
全文摘要
在用于治療人類或哺乳動物患者的動脈瘤的系統、設備和方法中，提供了適應于容納流體的可植入部件。該部件適應于放置在與有動脈瘤的血管相關的地方，并且對所述血管的動脈瘤施加壓力。
文檔編號A61B17/12GK101896138SQ200880119952
公開日2010年11月24日 申請日期2008年10月10日 優先權日2007年10月11日
發明者彼得·福塞爾 申請人:米盧克斯控股股份有限公司