专利名称：平滑肌控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过对肌肉施加电场控制平滑肌的机械的和/或电的活性的领域。
在许多人体组织中，各个细胞的活动，特别是由改变经膜电位引起的收缩。这些类型的组织也被叫做可激励组织，因为当它们被一个电信号激励时，它们表现出活性。一些可激励的组织的例子包括心肌、骨骼肌、平滑肌和神经组织。在许多情况下，大量的这种可激励组织细胞的活性通过传播电活化信号被同步。活化信号是一种电信号，当其到达可激励细胞时，使所述细胞去极化，并表现其活性。此外，去极化还产生一个新的传播的活化信号，然后，其继续向下一个未被活化的细胞传播。在大部分可激励组织中，细胞在去极化之后，细胞是难控的，这就是说活化信号不能立即向回行进。
胃肠(GI)道是主要生理系统的一个例子，其中许多活性通过传播电活化信号协调。胃肠道包括胃、小肠和大肠。在一般的消化过程中，食物从口中摄入，进入胃进行消化。食物定期地进入窦进行研磨，然后返回胃。在一段时间之后，幽门括约肌打开，食物进入小肠。在小肠中，食物被搅拌，并借助于肠道的有节律的运动向前方输送，直到到达大肠。括约肌只允许食物从小肠向大肠运动。一旦到达大肠，食物便被进一步搅拌，并通过大肠的运动压实。这些运动还把现在成为粪便的消化的食物向前推进到一对标志胃肠道未端的出口括约肌。
胃肠道的大部分由平滑肌构成，其在被去极化时收缩。胃肠道上述所有的运动都由传播活化信号同步。可以理解，在许多情况下，这些电信号不能被正确地发送和/或响应，因而引起疾病。在一个例子中，溃疡引起胃肠组织的炎症。炎症的组织可以产生伪活化信号，它可以使胃引起不规则方式收缩。炎症的组织也可以通过不传递活化信号或者通过具有不同于健康组织的传递速度来影响胃的活化轮廓。
使胃肠道定速在本领域中是熟知的，例如美国专利5292344和5540730所述，其内容在此作为参考文献引入。730号专利描述了通过刺激迷走神经的不同部分来增加或减少胃肠道的可激励性。344号专利描述了一种直接刺激胃肠道的不同部分的调节器。胃肠道的电刺激被用于刺激患者术后阻尼综合症的病人的胃肠道也是公知的，如SU1039506所述，其内容在此作为参考文献引入。
子宫也包括响应电活化信号而收缩平滑肌。由D.Devedeux等人发表的“Uterine ElectromyographyACritical Review”(Am.J.Obstet Gynecol 1993；1691636-53)一文描述了不同类型的子宫肌和它们产生的电信号，其内容在此作为参考文献引入。该文献公开的一个重要发现是在子宫中的电活性在分娩之前似乎是非关联的，但是当分娩时，和分娩相关的收缩和电活性基本上是同步的。
在当前的医学实践中，分娩可以通过给予某些药物延迟。不过，这些药物的操作是不确定的。此外，分娩可以通过使用一些药物诱发，例如催产素。不幸的是，所需的催产素的剂量不可能预先知道，而超剂量的药物可以引起过收缩，可能使婴儿和/或母亲收到机械地伤害。
在此作为参考文献引入的SU709078说明了在分娩开始之后使用外加电流刺激子宫以增加收缩，并有助于胎盘胎膜的娩出，而且通过使子宫快速收缩以减少出血。
用局部地施加电场减少疼痛在本领域中是熟知的。D.A.VanRipper和J.A.Bevan在Cirvulatory Research 1992；701104-1112发表的“Electrical Field Stinulation-Meditated Relaxation ofa Rabbit Middle Cerebral Artery”说明了通过施加电场使动脉舒张，该文献在此作为参考文献引入。美国专利4537159披露了使用TENS(经皮电神经刺激)治疗疼痛的方法，用于治疗头疼，该专利在此作为参考文献引入。在该专利中假定，电刺激通过刺激动脉壁内的肌肉阻止动脉狭窄，借以阻止毛细管扩大，毛细管扩大是引起头疼的原因。
苏联专利SU1147408披露了一种通过对动脉施加电场，并按照与心率同步地改变电场的频率来改变肝内和肝周围的血流分布的方法，该专利在此作为参考文献引入。
US5447526披露了一种经皮电平滑肌控制器，用于抑止或减少平滑肌的收缩，尤其是子宫肌肉的收缩。该文献在此作为参考文献引入。这种控制器施加于腹部的外部可以检测肌肉收缩，并响应检测到的收缩，根据医疗需要，作为整体对子宫施加抑制或兴奋脉冲。
本发明的一些方面的目的在于提供一种直接局部地控制平滑肌收缩和/或收缩力的方法。这种控制方法专门用于，尤其是本发明的优选实施例的胃肠道、子宫、膀胱、内分泌腺、胆囊和血管。
发明人发现，平滑肌的收缩力可以通过合适地施加非刺激性电场可以增加或减少。非刺激性电场是一种不在平滑肌中引起传播作用电位的电场。但是，这种非刺激性电场改变平滑肌对于刺激性电场的反应。发明人还发现，可以对于活化信号使平滑肌减敏，借以使被减敏的平滑肌不响应活化信号也不传播活化信号。在电场被除去之后的一个短的时间内，其作用被取消。应当理解，许多平滑肌是以多层纤维为特征的，每层中的纤维具有一个最佳的方向。在本发明的优选实施例中，通过施加基本上平行于纤维方向的电场(在这种情况下，电场具有高的效果)选择地控制各个纤维层。当需要肌肉层和电场之间的相互作用较小时，最好垂直于肌肉纤维方向施加电场。
本发明的一些实施例的目的在于提供一种比使用药物和/或单点或多点整速更精确地控制胃肠道的方法。在本发明的一个优选实施例中，胃肠道的一部分的收缩力增加，使得补偿变弱的收缩力和/或推进一个其它的粘附的药团。或者或此外，可以减少收缩力，如治疗肠道过敏的病人。或者或此外，可以使一部分肠道减敏，或者阻断电活化信号，以便促进该部分内的损伤的愈合。减少或阻断收缩在治疗急性腹泻以及在需要停止人造口的泄漏时也是有用的。或者或此外，通常包括向前运动波和返回波的胃肠道的活化轮廓，可以例如通过阻断返回波(回流)改变，从而增加肠道的活动性。阻断返回波可以在前进波通过之后减敏肠道的一段或几段来实现，从而使返回波在被减敏段停止。或者，整个肠道在返回波持续期间减敏。在返回波停止之后，最好停止减敏电场，使得前进波可以正常传播。前进波和返回波可以通过它们的机械活性，或者，更优选地，通过其电气活性检测。
在本发明的特定的优选实施例中，结肠下端的张力减少，以改变局部供血，因而帮助痔和肛裂的愈合。近来提示许多和痔有关的疼痛是由于组织的局部缺血引起的，局部缺血又是由于结肠的张力异常增加引起的。这种张力增加迄今一直使用药物例如硝酸甘油进行治疗。
按照本发明的另一个优选实施例，内窥镜局部地控制肠道的活动，以便使平滑肌把内窥镜向前推进和/或后退。或者或此外，使用局部电减敏代替药物和/或辅助使用药物通便。
虽然本发明的一些实施例是针对内窥镜或结肠镜说明的，但是本发明的这些实施例应当理解为适用于一般的侵入性探针，特别是内窥镜、结肠镜、宫腔镜和直肠镜。
本发明的另一个优选实施例的目的在于提供一种更精确地控制分娩的方法，包括推迟和/或提前分娩发生，增加或减少分娩的长度，和/或在分娩开始之后或在有分娩前兆的阶段期间停止进行分娩。对于治疗早产的病人，停止分娩是尤其重要的。按照本发明的一个优选实施例，这种控制是这样进行即，通过减少子宫肌肉的收缩或增加子宫的收缩，或者通过减敏子宫肌肉，使得不发生同步收缩。假定分娩是一个自馈过程，其中增加的收缩力在下一个收缩周期产生更强的收缩力。通过减弱收缩力，可以使这种反馈环被打断。此外，当子宫被减敏时，则不能发生收缩，因而至少暂时停止分娩，而没有如使用药物时预期的对胎儿的危及。用这种方式中断的分娩可以快速重新开始，而没有用药物中断分娩带来的问题。在本发明的优选实施例中，从子宫的异常部分例如含有纤维的部分产生的假的电活化信号可以引起早产，这种活化信号可以通过使子宫组织局部减敏和/或阻断子宫组织减少。
按照本发明的另一个优选实施例，子宫在月经时发生的疼痛收缩(痉挛)通过检测这种痉挛并对子宫施加减敏电场抑制这种痉挛来进行治疗。或者，可以在预期要发生痉挛的期间施加这种减敏电场。
本发明的另一个优选实施例的目的在于控制膀胱的收缩性。在本发明的一个优选实施例中，膀胱被减敏，使得在不希望其自发地收缩时则不发生收缩。最好是，按照本发明的优选实施例用于控制膀胱的装置包括反馈机构，该机构在膀胱过满时停止工作。在本发明的另一个实施例中，排尿期间增加膀胱的收缩力。在本发明的一个优选实施例中，对具有膀胱肥大的病人使膀胱的收缩力增加，从而使膀胱逐渐收缩。这种治疗最好和药物治疗和/或植入一个移植片固定模相结合，这些治疗可用于减少尿道阻塞。
按照本发明的另一个优选实施例，通过施加减敏电场控制内分泌或神经内分泌腺的输出量，优选的是减少。在本发明的优选实施例中，对β胰岛细胞施加减敏电场，使得患有胰岛素过高的病人减少胰岛素的产生。有利的是，施加这种控制不用测量β胰岛细胞的电活性。或者或此外，在监视血糖时施加这种控制。减敏电场最好是局部施加的直流电场，其极性以很低的频率转换，例如一小时一次，以便避免电极的极化和/或破坏组织。
本发明的另一个方面涉及通过电地控制人体中的大血管治疗血管痉挛、心绞疼和/或异常血压。按照本发明优选实施例，大的静脉，例如腹静脉，可以通过对其施加局部抑制电场舒张。或者或此外，大的动脉，例如主动脉，可以通过对其施加局部抑制电场舒张。或者或此外，对动脉和/或静脉施加兴奋电场而使其收缩。如同所理解的那样，改变动脉和静脉的容积可以直接改变病人的血压和/或心血管性能。此外，扩张静脉会减少心脏的预负荷，这可以停止局部缺血发作，例如心绞疼的发作。此外，在血管痉挛的情况下扩张动脉是有用的，血管痉挛在许多情况下是心绞疼的原因。
最好把扩张电场施加在发生痉挛的血管上，在许多情况下，这可能是冠状血管。可以利用电诱发血管扩张代替药物治疗或作为药物治疗的补充。此外，强制动脉或静脉扩张对于治疗急性局部缺血是有用的。一般地说，局部缺血导致心率增加，这进一步加重局部缺血的心脏组织的负担。通过减少心脏的预负荷和/或后负荷，减少局部缺血组织的氧气需求，和/或者使局部缺血的组织能够得到足够的血液来减少心脏输出。或者或此外，可以扩展舒张期，以便有助于心肌的灌注。扩展舒张期，例如，可以通过使心脏的至少一部分减敏来实现，例如可以使用在1997年1月8日申请的PCT IL97/00012“电肌肉控制器”所述的技术，其内容在此列为参考文献引入。
因此，按照本发明的优选实施例在于提供一种促进平滑肌损伤愈合的方法，包括选择具有损伤的平滑肌部分；以及对所述部分施加非刺激性电场，所述电场减少所述部分的机械活性。
最好是，施加的电场包括减敏平滑肌部分。或者或此外，施加的电场包括中断损伤周围的平滑肌的电活性。
最好是，所述损伤是平滑肌的一个局部缺血的部分。或者或此外，所述损伤是平滑肌的一个缝合部分。
最好是，减少机械活性包括抑制所述位置的机械活性。
在本发明的优选实施例中，平滑肌部分是胃肠(GL)道的一部分。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于治疗腹泻的方法，包括选择一个被刺激的肠道部分；以及对所述部分施加电场，所述电场减少所述部分的机械活性。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于治疗肥胖的方法，包括选择至少一部分胃；以及对所述部分施加电场，所述电场延迟或阻止胃的排空。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于治疗恶心的方法，包括选择至少一部分胃；以及对所述部分施加电场，所述电场减少胃的机械活性。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制人造口的排空的方法，包括对人造口的出口部分施加电场，所述电场减少端部的电活性；以及当所述人造口需要排空时除去所述电场。
最好是，所述方法还包括对出口部分施加第二电场，当人造口需要被排空时，所述第二电场增加人造口的活动性。第二场可以是兴奋电场，或者或此外，第二场是一种用于增加收缩力的电场。
按照本发明的优选实施例，提供一种用于治疗痔的方法，包括提供具有结肠的病人；以及对结肠的一部分施加电场，所述电场至少扩张在结肠出口附近的结肠的部分。
最好是，所述痔不位于结肠的所述部分，或者或此外，所述方法包括测量所述结肠部分的张力，施加电场是在所测量的张力大于一个预定的量时施加电场。
在本发明的优选实施例中，在上述的方法中，施加电场包括在局部活化时间之后经过一段延迟施加电场。
按照本发明的优选实施例还提供一种用于增加胃肠(GL)道的活性的方法，包括选择胃肠(GL)道的一部分；以及对所述部分施加非刺激性电场，所述电场增加所述部分的收缩力。
最好是，所述方法包括对位于所述部分的下游的胃肠道的第二部分施加第二电场，所述第二电场减少所述第二部分的收缩力。
按照本发明的优选实施例在于提供一种用于增加胃肠道的活性的方法，包括确定在胃肠道中的返回波的时间；以及对所述胃肠道的至少一部分施加电场，所述电场减少胃肠道对所述返回波的响应。
最好是，确定包括检测前进波的时间，其中施加电场包括只在基本上没有前进波的干扰时才施加电场。
或者或此外，确定包括检测返回波的时间，其中施加电场包括只在基本上没有返回波的干扰时才施加电场。
或者或此外，施加的电场包括施加抑制活化信号传播的电场，使所述活化信号与返回波同步。
或者或此外，施加的电场包括施加减少胃肠道的至少一部分的收缩力的电场。
按照本发明的优选实施例还提供一种用于选择地刺激平滑肌中一个肌肉层的方法，所述平滑肌具有多个肌肉层，每个肌肉层具有不同的纤维方向，所述方法包括对所述平滑肌施加和第一层肌肉的纤维方向平行的抑制电场；以及对所述肌肉施加兴奋电场，所述电场刺激肌肉的第二层。
按照本发明的优选实施例还提供一种用于选择地增加平滑肌中一个肌肉层的收缩力的方法，所述平滑肌具有多个肌肉层，每个肌肉层具有不同的纤维方向，所述方法包括对所述平滑肌施加和第一层肌肉的纤维方向平行的抑制电场；以及对所述肌肉施加第二电场，所述第二电场的方向和平滑肌的第二层的纤维方向平行，并且所述第二电场增加平滑肌的第二层的收缩力。
按照本发明的优选实施例还提供一种用于对平滑肌进行多点整速的方法，包括在所述平滑肌上的多个位置施加兴奋电场；以及在位于所述多个位置当中的第二个多个位置施加至少一个抑制电场，其中所述抑制电场阻止活化信号在所述第一个多个位置之间传播。
按照本发明的优选实施例还提供一种用于至少控制体内部分平滑肌的局部活性的装置，包括多个电极，其适用于和欲控制的平滑肌部分接触；以及控制器，其利用电场向所述电极供电，所述电场在平滑肌中不产生传播的动态电位，所述电场改变平滑肌对活化信号的反应。
最好是，所述装置包括电活性检测器，用于检测在所述部分上的电活性，其中所述控制器响应来自所述检测器的信号对所述电极供电。最好是，控制器响应每个电极的局部电活性对所述每个电极供电。或者或此外，电活性检测器通过所述多个电极中的一些电极检测电活性。
或者或此外，所述装置包括一个阻抗检测器，检测所选择的多个电极中的一些电极之间的至少一个阻抗。
或者或此外，所述装置包括一个力传感器，其检测在所述部分的机械活性，并且其中所述控制器响应来自所述检测器的信号向所述电极供电。最好是，当所述机械活性超过一定阈值时，所述控制器对肌肉施加抑制电场。或者或此外，所述每个电极响应其局部机械活性供电。
或者或此外，非刺激性电场抑制所述部分的机械活性。或者或此外，非刺激性电场减低所述部分的收缩力。或者或此外，非刺激性电场增加所述部分的收缩力。在本发明的一个优选实施例中，所述控制器利用一个兴奋电场对所述电极中的至少一个供电。
在本发明的优选实施例中，所述多个电极被设置成两维阵列。
或者或此外，所述控制器选择地对所述多个电极中的一些电极供电，从而选择地产生两个垂直电场中的一个。
在本发明的优选实施例中，控制器适合于植入胃内，并附在胃壁上。
或者或此外，所述装置适合于植入子宫内部，并附于子宫内壁上。
或者或此外，所述装置适合于植入人体内且在胃肠道部分的外部。
或者或此外，所述装置适合于植入人体内且在子宫的外部。
在本发明的优选实施例中，其中所述控制器适用于子宫，控制器确定子宫的收缩频率，其中控制器响应所确定的频率对所述电极供电。
最好是，所述电极包括弹性引线。
在本发明的优选实施例中，所述电极附于所述子宫的多个远方区域上。
在本发明的优选实施例中，控制器检测并抑制基本上整个子宫的机械活性。或者或此外，所述控制器增加基本上整个子宫的收缩力。
在本发明的优选实施例中，控制器位于一个适合于插入直肠或阴道内的囊中。
或者或此外，所述电极适合于植入体内，同时所述控制器适合于设置在体外。最好是，所述电极适合于从体外和所述平滑肌断开。
按照本发明的优选实施例，还提供一种吻合钮，包括用于连接两个胃肠道部分的套筒部分；在所述吻合钮的每一侧至少有两个适合于和胃肠道部分电接触的电极；以及控制器，其向所述电极供电，以便减少吻合钮附近的胃肠道的收缩力。
最好是，控制器从在吻合钮的一侧上的胃肠道向吻合钮的另一侧上的胃肠道发送整速信号。
或者或此外，减少包括抑制在吻合钮的胃肠道的电活性的力。
按照本发明的优选实施例，提供一种用于抑制肠道中的返回波的装置，包括至少一个电极，用于对肠道的一部分施加抑制电场；检测器，用于检测肠道中的波的传播；以及控制器，用于响应检测的传播波向所述电极供电。
最好是，所述检测器检测返回波。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于推进药团的装置，包括至少一个第一电极，用于对所述药团附近的胃肠道的第一部分施加电场；至少一个第二电极，用于对所述药团下游的胃肠道的第二部分施加电场；以及控制器，其利用非刺激性电场对至少一个第一电极供电，增加第一部分的收缩力，并且利用非刺激性电场对至少一个第二电极供电，使第二部分的肌肉放松。
最好是，所述装置包括一个阻抗检测器，用于检测在胃肠道第一部分处药团的存在。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于帮助检查胃肠道的方法，包括在胃肠道部分内部提供一种具有尖端的细长的探针；以及对所述探针的尖端附近的胃肠道部分施加非刺激性电场，该电场是可操作的，用于放松所述胃肠道部分。
最好是，所述方法包括在施加所述电场之后用气充满所述胃肠道部分。
最好是，所述胃肠道部分是胆管附近的部分。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于推进具有尖端的细长探针并插入胃肠道部分内的方法，包括在尖端施加第一电场，该电场使所述胃肠道部分收缩，从而抓住探针；以及对远距尖端的探针部分附近的胃肠道的第二部分施加第二电场，该电场使胃肠道的第二部分延长。
最好是，所述方法包括对远距尖端的探针部分附近的胃肠道的第三部分施加第三电场，该电场使胃肠道的第三部分放松，从而使其不在探针周围收缩。
或者或此外，所述方法包括施加抑制电场，以便阻止活化信号在胃肠道的第一部分和其它部分之间传播。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于推进细长探针的方法，包括在胃肠道的一部分内提供具有尖端的细长的探针；以及对胃肠道部分施加兴奋电场，该兴奋电场使肠道沿所需的方向推动所述探针。
最好是，根据所需的推动方向，兴奋电场被选择地施加在探针的端部，或者施加在沿探针的离开尖端较远的不同位置。
或者或此外，所述方法包括对所述部分施加抑制电场，用于阻止活化信号在所述部分和胃肠道的其余部分之间传播。
在本发明的优选实施例中，所述探针是内窥镜，或者是结肠镜。
按照本发明的优选实施例，还提供一种适用于在胃肠道中行进的细长的探针，包括具有尖端的细长的主体；至少在所述尖端设置的一组电极；以及控制器，选择地对所述电极供电，以便产生影响所述平滑肌的收缩力的非刺激性电场。
最好是，所述探针包括沿着至少一部分探针的主体分布的第二组电极。
或者或此外，控制器对所述第一组电极供电，以便使所述胃肠道部分选择地使所述探针前进或后退。
或者或此外，控制器对所述第一和第二组电极中的一些电极供电，以便抑制活化信号从探针端部附近的胃肠道部分向其它的胃肠道部分传播。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制子宫的方法，包括确定被怀疑产生不希望的活化信号的子宫部分；以及对被怀疑部分周围的子宫肌肉施加局部抑制电场。
按照本发明的优选实施例，提供一种用于控制子宫的方法，包括确定被怀疑产生不希望的活化信号的子宫部分；以及对被怀疑的部分施加局部减敏电场。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制分娩的方法，包括
在子宫的多个位置上确定局部活化；以及在从所述局部活化时间延迟的一个时刻对所述多个位置的每个位置施加非刺激性电场。
最好是，非刺激性电场增加所述多个位置中的一些位置上的收缩力。
或者或此外，所述非刺激性电场减少所述多个位置中的一些位置上的收缩力。
或者或此外，所述非刺激性电场抑制横过子宫传播动态电位的传导。
在本发明的优选实施例中，所述方法包括在多个位置植入多个电极。最好是，所述电极包括密封的电源。或者或此外，所述植入在剖腹产术前进行。
按照本发明的优选实施例，还提供一种帮助分娩的方法，包括对产道施加非刺激性电场，所述非刺激性电场使产道放松。
按照本发明的优选实施例，还提供一种阻止早产的方法，包括对产道施加非刺激性电场，所述非刺激性电场增加产道的收缩力。
按照本发明的优选实施例，还提供一种治疗子宫痛性痉挛的方法，包括检测子宫的至少一个位置上的电的或机械的活性；以及在所述至少一个位置上施加非刺激性电场。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于治疗痛性痉挛的方法，包括在子宫内提供至少一个电极，所述电极在子宫的至少一个位置和子宫的至少一部分接触；以及对所述部分提供非刺激性电场。
在本发明的优选实施例中，所述非刺激性电场抑制活化信号在至少一个位置上的传播。或者或此外，非刺激性电场在至少一个位置上减少收缩力。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制平滑肌的装置，包括多个单个的囊，每个囊包括至少一个电极和对电极供电的电源，所述电极施加局部的非刺激性电场。最好是，每个所述的囊包括一个用于测量平滑肌的局部活性的检测器。
或者或此外，所述的囊可操作的同步其电极的带电而不用外部控制器参与。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于治疗痛性痉挛的装置，包括具有一个外部部分且适合于舒适地和子宫内部接合的可弯曲的主体；多个设置在所述主体外部的电极；以及对所述电极供电从而产生非刺激性电场的控制器。
最好是，可弯曲的主体是可膨胀的。或者或此外，所述装置包括适合于置于子宫外部的第二电极。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和静脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使静脉收缩，使得心脏的预负荷增加。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和静脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使静脉扩张，使得心脏的预负荷减少。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和动脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使动脉收缩，使得心脏的后负荷增加。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和动脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使动脉扩张，使得心脏的后负荷减少。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统中血管痉挛的方法，包括确定痉挛的血管，其产生一个异常收缩的腔；以及对血管施加非刺激性电场，所述电场使所述腔扩张。
应当理解，两个或多个上述用于控制循环系统的方法可以结合在一起实施。
在本发明的优选实施例中，所述方法包括对心脏的至少一部分施加非刺激性电场。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制包括心脏的循环系统的装置，包括在至少一个主要血管周围设置多个电极；用于测量血压的血压检测器；以及用于响应所测量的血压对所述多个电极供电的控制器。
最好是，所述装置包括用于启动所述控制器的外部控制装置。
或者或此外，所述装置包括ECG检测器，其检测心肌的节律。或者或此外，所述控制器放松所述血管，从而降低血压。或者或此外，所述控制器使所述血管收缩，以便增加血压。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制腺体输出的方法，包括在腺体附近提供至少一个电极；以及对所述腺体施加非刺激性电场。
最好是，非刺激性电场抑制腺体中产生细胞的激素的活性。或者或此外，所述非刺激性电场基本上是直流电场。最好是，所述方法包括周期地改变电场的极性。最好是，一个极性施加一个足够长的时间。
在本发明的优选实施例中，所述腺体是胰腺。最好是，所述方法包括监视血液中葡萄糖水平的方法，其中施加所述电场包括响应所述监视的水平施加所述电场。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制腺体输出的装置，包括用于测量血流中的化学成分的检测器；和所述腺体相邻的至少一个电极；以及响应所述测量值利用非刺激性电场对所述电极供电的控制器。
最好是，所述化学成分是葡萄糖。或者或此外，所述装置是完全可植入的。
按照本发明的优选实施例，还提供一种用于控制平滑肌器官的活化轮廓的方法，包括确定所述器官的所需的活化轮廓；以及对所述器官的一部分施加至少一个非刺激性电场，以便改变其活化轮廓。
最好是，所述活化轮廓包括机械活化轮廓。
在本发明的优选实施例中，所述方法包括测量平滑肌的张力；以及响应所测量的张力改变所述非刺激性电场的施加。
或者或此外，所述方法包括测量平滑肌中的压力；以及响应所测量的压力改变非刺激性电场的施加。
或者或此外，所述方法包括对平滑肌施加至少一个非刺激性电场。
或者或此外，所述方法包括施加非刺激性电场包括对平滑肌施加抑制电场。
或者或此外，施加非刺激性电场包括施加减少平滑肌的收缩力的电场。
或者或此外，施加非刺激性电场包括施加增加平滑肌的收缩力的电场。
最好是，所述器官是胃。或者或此外，所述器官是小肠。或者或此外，所述器官是大肠。或者或此外，所述器官是子宫。
按照本发明的优选实施例，提供一种用于控制平滑肌器官的机械活化轮廓的装置，包括至少3个适合于分布在所述器官上的电极；至少一个用于检测所述器官的局部机械活性的检测器；以及响应所述检测的机械活性对所述电极中选择的一些电极供电的控制器，用于控制所述器官的特定的活化轮廓。
最好是，所述器官是子宫，并且其中的活化轮廓是在分娩期间的收缩图形。
虽然这里主要以方法为例说明了本发明的许多实施例，但是应当理解，本发明的范围包括适用于实施这些方法的装置。具体地说，本发明的范围包括可编程的电场发生器，其用于按照本发明的优选实施例提供电场。在本发明的优选实施例中，可编程的变量包括波形、幅值、频率、持续时间、延迟时间、对于肌肉活性的测量参数的同步与响应。应当理解，肌肉的一部分的行为可以通过对其第二部分施加电场而改变，例如，通过抑制活化信号对于一个部分的传播，或者通过改变作用在一个部分上的力的输出。
从下面结合附图详细说明的本发明的优选实施例可以更加充分地理解本发明，其中
图1是胃肠道的示意图；图2是未折叠的胃肠道的示意图，说明本发明的各个优选实施例；图3是局部剖视图，表示胃肠道的一个切开的部分，说明胃肠道的平滑肌纤维的方位；图4说明使用胃肠道的局部控制推进结肠镜的方法；图5说明按照本发明的优选实施例用于治疗痔的胶囊；图6是子宫的示意图，说明按照本发明的优选实施例对子宫的一小部分施加局部抑制电场；图7说明按照本发明的优选实施例的和子宫相连的可植入的多位置兴奋器/抑制器；图8说明用于子宫的控制痛性痉挛的气囊型插入物；图9说明一种用于控制例如胰腺的腺输出的控制器；图10说明按照本发明的优选实施例附连于主要血管上的血压和/或心脏负荷控制器；图11示意地说明用于确定非激励场对平滑肌细胞影响的装置；图12是实验结果曲线，表示由于按照本发明的优选实施例施加非刺激性电场而引起的平滑肌的收缩力的增加；图13-17是实验结果曲线，表示由于按照本发明的优选实施例施加非刺激性电场而引起的平滑肌的收缩力的显著减少；图18是实验结果曲线，表示由于按照本发明的优选实施例施加非刺激性电场而引起的膀胱平滑肌的收缩力的增加；以及图19是实验结果曲线，表示由于按照本发明的优选实施例施加非刺激性电场而引起的节奏不均匀的子宫的平滑肌的收缩力的减少。
图1是病人20的胃肠道22的示意图。在按照本发明的优选实施例中，胃肠道部分的收缩力和对于刺激的灵敏度的局部控制借助于对要被控制的部分直接地施加一个非刺激性电场来实现。虽然这种非刺激性电场不在被控制的部分产生传播的动态电位，但是当人为的或者自然发生的活化信号到达时，这种场却能够修正该部分对于所述信号的响应。具体地说，发明人业已发现，它可以增加或减少胃肠道部分的收缩力。此外，可以使一个肌肉段成为不敏感的，由此其具有一个减少的反应，或者使得其对于正常大小的活化信号根本没有反应。这种减敏作用当可逆时，可以在除去控制电场之后持续一定的时间间隔。
已经发现两个特定的非刺激性电场的波形是有利的。第一种是一种基本上恒定的场(其极性有时可以改变以便减少离子极化效应)。这种场可以在不需和被控制的肌肉同步的条件下施加。不过，发明人发现，在活化信号要到达被控制的肌肉之前的瞬间停止抑制场是有利的，可以减少为刺激被控肌肉所需的活化信号的大小。第二种类型的非激励场是一种和活化信号的到达同步施加的脉冲。这种脉冲或者在活化信号到达之前，或者在活化信号到达期间，或者在活化信号到达之后延迟一段时间(在活化之后一段相当长的延迟施加的脉冲等效于在活化之前施加的脉冲)施加。发明人相信，在活化信号之后施加非刺激性电场借助于增加肌肉收缩的平稳持续时间趋于增加被控肌肉的收缩力。假设在活化信号到达之后经过一个大的延迟施加的非激励场能够延长不应期(可能通过使肌肉细胞超极化使得活化信号不能引起去极化)。结果，至少一些肌肉细胞不响应活化信号，因而肌肉的收缩力降低。这样，非刺激性信号越强，被超极化的细胞越多，收缩力也越低。在极端情况下，没有肌肉细胞响应活化信号，因而活化信号的传播将被抑制。也可能是非激励场直接减少影响由单个的肌肉纤维的收缩力。
应当注意，所述的本发明的各个实施例可以和药物治疗结合使用，通过协合作用，和/或可以减少药物剂量，以便产生所需的效果，和/或可以增加所用药物的剂量，与此同时，通过使用电控制减少药物的副作用。此外，这种电控制可以和胃肠道的电整速一道使用，其中包括多点整速。按照本发明的优选实施例，通过选择地整速胃肠道部分，并在被整速的部分之间产生减敏区域，使得活化信号不再从一个被整速的部分向下一个部分传播，基本上可以实现胃肠道的任何活化轮廓。此外，这种电控制也可以和迷走神经的电刺激结合使用。
术语“电场”在本说明中用于说明用来控制肌肉的非激励场。术语“场”和“电流脉冲”在本说明中也交替地使用，因为在人体上，当在两个电极之间施加电压时，电场和电流脉冲都被产生。在本发明的优选实施例中，电场是通过在至少两个电极之间维持恒定的电流而产生的。此外，可以控制电压代替控制电流。
肌肉组织一般通过增加其质量来适应频繁的和/或强烈的活化作用。在本发明的优选实施例中，选择整速位置来增加在所述位置的肌肉的强度。最好是，在所述位置周围的区域被减敏，使得活化信号不会向胃肠道的其余部分传播。此外，通过改变在该位置的收缩力使得增加局部肌肉的质量。一般地说，希望产生最大的收缩力，因为这一般会最大地增加肌肉质量。
图2是用于说明本发明的各个优选实施例的胃肠道22的示意图，为了说明方便，所示的胃肠道没有折叠。胃肠道22包括胃24、十二指肠26、小肠27和大肠29。
按照本发明的第一优选实施例，胃肠道的一部分被减敏和/或和活化信号电绝缘，与电信号的绝缘可以通过使该部分周围的组织减敏来实现。
溃疡引起胃肠道组织的炎症，发炎的组织可以产生假的活化信号。此外，发炎的组织可以呈现非常低的刺激阈值。这两种异常可以在胃24中引起心率不齐。在本发明的优选实施例中，通过减敏溃疡周围的组织阻止溃疡28在胃24中产生异常的电活性。根据精确的结构，溃疡28本身可以减敏。此外，一个非激励场施加到溃疡28周围的区域，以便借助于非动态电位传播组织将溃疡包围在围墙内。
此处所用的术语“围墙”指的是通过抑止围绕一段组织中的电活性，实现一个肌肉段和其它肌肉段之间的电隔离。这样，活化信号既不能进入也不能离开所述的一段组织。此外，为了完全使一段被封闭，可以通过在所需路径的每一侧上形成围墙，用围墙沿着所需的路径引导活化信号。应当注意，在引导时，只要大大减少在提供有围墙的组织中的传播速度便足够了，因为这也将改变活化前沿的传播矢量。
在本发明的优选实施例中，组织的减敏是通过控制器32实现的，控制器32包括电极30，其和溃疡28周围的组织接触。虽然在本实施例中，所示的控制器30位于胃24的外部，且位于人体的内部或者外部，但在另一个优选实施例中，控制器32植入胃的内部，最好借助内窥镜和/或电活性图探针定位，且优选地是固定在胃24的壁上，例如，使用夹子。
按照本发明的另一个实施例，通常处于胃24的上部的胃24的调节器部分是和胃的其它部分电隔离。在图2中，这通过在围绕胃24的带中提供围墙25实现。此外，胃24的其余部分溃疡被减敏。此外，调节器区域本身溃疡减敏，以减少其刺激速率。胃24的减敏对于治疗恶心、和妊娠相关的恶心、反射呕吐以及其它的以不希望的胃活动为特征的胃病是有用的。
可以通过胃减敏治疗的一个特定的例子是肥胖的治疗，其中延迟排空胃24导致“饱”的感觉，因而减少病人的食物消耗。胃减敏最好和胃整速一道进行，以达到所需的作用。此外，肠道27也用同样方式进行控制，尤其是通过阻断来自胃24的电活化信号到达肠道27，例如通过在十二指肠26和/或在窦的位置上提供围墙。在这种例子中，控制器32最好是体外控制，例如通过使用磁簧开关或者使用RF遥控装置，这样，当病人需要时，控制器32可以被启动或者被关闭。此外，控制器32包括检测器，用于检测胃肠道22的各种状态，包括食物在胃中的位置以及局部的电活性。在这个例子中，控制器32可以响应食物在胃中的多少和位置而改变胃肠道22的活化轮廓。
按照本发明的另一个优选实施例，胃肠道22的一部分被减敏和/或被隔离，从而使其得以医治。图2表示一个缝合的区域38，以及用于提供一对围墙42和44的控制器40，使得区域38被电隔离，并使得局部肌肉的活性不会破坏所述的缝合。区域38也可以包括一个最近切除溃疡的区域。在本发明的优选实施例中，这种控制器包括在一个连接两段肠道的吻合钮中。最好是这种吻合钮检测在其一侧的电活性，并在其相对侧提供刺激信号，以便确保肠道的自然收缩。此外，为了完全抑止区域38的电活性，可能需要间歇地允许局部的电活性和/或机械活性。此外，局部的收缩力可以大大地减少，从而减少缝合的局部拉长。在本发明的优选实施例中，在内窥镜处理期间(或在开腹处理期间)把电极植入治疗区域。施加一个抑止电场，直到医生认为不需要时为止。
在本发明的优选实施例中，电极是连接到外部的肌肉控制器上。一旦不再需要电场，例如可以通过利用本领域中熟知的方法把电极拉出，例如通过扭弯电极或者通过拆开把电极固定到肌肉上的缝线把电极退出。
在本发明的优选实施例中，通过减敏最后几英寸的人造口来抑制人造口的排空，直到所需要的排空时为止。人造口的控制器最好包括沿着最后几英寸的人造口植入的电极，用于提供抑制或兴奋脉冲。人造口控制器最好还包括一个外部控制按钮，使病人能够选择抑制人造口，以停止排出固体废物，或者选择停止抑制和/或刺激人造口，以便使得固体废物可以沿着人造口排放之间进行选择。
在本发明的优选实施例中，可利用电控制器代替药物控制通便。希望这样作的一个例子是痉挛性便秘，其中通过缓解大肠的张力可以打破张力疼痛便秘的发作周期。缓解电场可以通过植入电极经皮地施加，或者通过插入探针施加。
在本发明的另一个实施例中，由肠道局部缺血引起的疼痛通过减少在病灶区域的肌肉的收缩力减轻，由此减少氧气的消耗和/或能够较好地灌注。最好是，这种控制器包括压力检测器，并且这种控制器是可调整的，以便在达到预设的局部收缩力之后减少收缩力。
在本发明的另一个实施例中，通过缓解小肠27和/或大肠29治疗急性腹泻使得它们不排出液体，这种治疗优选地是用其上具有电极的探针进行治疗。电极最好是从探针沿径向延伸的弹性电极，以便确保和肠壁有良好的接触。这种治疗对于具有慢性腹泻的病人，例如使用烈性药物的病人和艾滋病病人也是有用的。在具有慢性病的病人中，最好把电极植入胃肠道部分的外部。
本发明的另一个方面涉及增加至少胃肠道22的一部分的收缩力，用于补偿至少部分胃肠道的收缩力减少到正常值以下的医疗状况。这种状况一般存在于年纪较大的病人中。不正常的收缩力也存在于肠道部分被去神经的病人中，特别是在具有续连症(先天的或慢性的)的病人中和其它的疾病例如全身性硬皮病、糖尿病肠病以及原发性内脏疾病。在这种状况下，最好使用线电极施加非刺激性电场，所述线电极或者附于胃肠道22的内侧，或者植入胃肠道22的肌肉中，和/或使用植入在胃肠道22的外表面上的电极。最好是，这种电极通过沿着胃肠道的外面推进外科探针和把电极附于沿着胃肠道的外部的位置上植入。此外，多个形成胶囊的控制器可植入在胃肠道的多个位置上。每个胶囊控制器包括电源、电极和可被外部指令激励的控制器，用于施加非刺激性电场。此外，每个这种胶囊控制器包括感应线圈，它把来自外部源发送给线圈的RF辐射转换为非刺激性电场。
本发明的另一个方面涉及同时施加几个不同类型的控制，以便更精确地控制胃肠道的活化轮廓。在本发明的一个优选实施例中，小肠27和/或大肠29的活动通过抑止返回波而增加。在正常致动的肠道中，具有一种前进波，它在肠道中推进食物，还具有一种返回波，其使得食物沿着肠道返回，并有助于食物的搅拌。在本发明的优选实施例中，前进波不被抑制，而抑制返回波，从而能够得到较大的能动性。最好是通过在返回波的发源地提供围墙使返回波在其发源处即肠道的末端被抑制。图2表示在小肠27的末端提供围墙48的控制器46。最好控制器46使用检测器52和/或检测器50或者通过其电活性或者通过其机械作用检测前进波和/或返回波。在本发明的优选实施例中，围墙48和前进波同步，并只被施加足够的时间，以便阻止返回波。控制器46最好使用内窥镜从小肠内插入。
按照本发明的另一个优选实施例，使用电控推进粘结的团块56。为了推动团块56，对位于团块56的前方的区域60施加电控，以便使其放松。在团块56的周围或者在其后方的区域58最好进行控制，以增加其收缩力。控制器54可以被永久性地植入位置58，如果由于神经和/或肌肉的破坏而希望团块粘在这一位置的话。在本发明的优选实施例中，胃肠道22的重要部分设置有线路，多个检测器沿着所述部分设置，用于检测在所述部分的团块。此后，在检测的位置施加用于推进团块的上述方法。多个检测器可以是阻抗检测器，它们最好使用相同的电极作为电场施加电极。
图3是胃肠道22的切开部分72的局部截面示意图，表示胃肠道的平滑肌纤维的方位。胃肠道22一般由3个肌肉层构成一个薄的导电层(未示出)，一个沿着胃肠道22的长度基本上对齐的纤维内层72，和一个与层72中的纤维垂直对齐的纤维外层74。层72控制在胃肠道22的长度的局部变化，而层74控制胃肠道22的直径的局部变化。
在本发明的优选实施例中，对层72或者层74选择地施加非刺激性电场，以便增加或者减少局部收缩力。这可以通过调整电场的方向使其平行于层72中的纤维或者平行于层74中的纤维来选择地实现。应当注意，当使用刺激性电场时，这种选择性是不可能的，因为这种电场同时刺激两个层72和74。
在本发明的优选实施例中，使用具有多个单个电极78的网状电极76实现这种选择性。如果设置网状电极，使其主轴平行于纤维的方向，则通过选择被选择的电极78的一些电极可以产生其方向平行于其中的一层的电场。也可以选择一些电极78，使其施加的电场的方向是两层中的纤维的对角线方向。此外，电极78可交替地带电，使得交替地施加两个方向的电场。特别是，可以沿一个方向施加抑制电场，而沿垂直方向施加增加收缩力的电场。正如所理解的那样，电极78也可以用于提供一个整速信号。在优选实施例中，电极78也用于检测局部的电活性，以便在合适的时间施加非刺激性电场。
优选的用于控制平滑肌的另一种电极是对施加抑制电场有用的一种细长的电极，用于产生围墙。活化信号的传播通过施加平行于肌肉最里层的纤维的电场最有利于控制(增加或者减少)，因为所述的肌肉层传导活化信号。通过对内层施加收缩力增加电场可以增加活化信号的传播。只对一层选择地施加电场的另一种方法是把电极插入层间的肌肉中，由此，实际上只有一层位于电场内。
用于对心肌施加非刺激性电场的几种装置和方法在由申请人NewTechnologies(SA-YSY)Ltd.et al.在以色列专利局申请的6个PCT申请中描述了，它们是PCT/IL97/00012，“电肌肉控制器”，申请日1997年1月8日以及在1997年7月9日申请的5个PCT申请PCT/IL97/00231，“控制肌肉收缩力的装置和方法”，PCT/IL97/00232，“控制肌肉收缩力的药物-装置组合”，PCT/IL97/00233，“心肌防护”，PCT/IL97/00235，“心肌输出控制器”和PCT/IL97/00236，“心肌输出增强起博器”。这些专利申请的内容在此列为参考文献引入。具体地说，这些PCT申请描述了可以用于提供非刺激性电场的几种波形，其中包括直流电场，交流电场，单极电场和双极电场以及这些电场的组合。此外，PCT/IL97/00012还说明了利用光辐射和RF辐射影响心肌细胞中钙的转移从而影响其收缩力的可能性。按照本发明的优选实施例，这些装置可以适用于对平滑肌提供非刺激性电场。
当对特定的生理系统采用在此所述的装置时，可以预期，非刺激性电场的大小、延迟和频率必须是合适的。在本发明的优选实施例中，所述的装置通过RF辐射是可编程的。因而，它可以被植入，并且可以试验脉冲参数的不同设置，以便确定其中最佳的设置。此外，在一段时间之后，可能需要调整参数，使之适用于被控的肌肉、电极阻抗的变化或者控制功能的变化。
正如所理解的那样，某些病人只需要较短的治疗过程，而另外一些病人需要较长的治疗过程，在一些情况下，可能需要永久的治疗。在本发明的优选实施例中，在此所述的装置适合于植入人体，在另外的一些情况下，这种装置适用于插入人体一个较短的时间，例如一个月以内。这种适应性是使用不同材料的电极和电池寿命和控制程度之间的不同折衷方案提供的。此外，这种装置适用于人体的外部，或者由病人携带或者被自由地设置。最好是，这种电极植入体内或插入人体的管腔内。
还应当注意，平滑肌的活性也通过其张力改变。在本发明的优选实施例中，用于平滑肌的控制器包括测量肌肉中的张力并响应测量的张力修正施加的电场的检测器。最好是，在平滑肌的管腔外测量张力。此外，张力可以在由平滑肌形成的管腔内测量。另外，张力也可以在平滑肌内测量。
在本发明的优选实施例中，电场相对于肌肉纤维的方向和极性也可以变化，以便确定实现对肌肉进行所需的控制的最佳的方向和极性。应当注意，两个垂直的肌肉层具有不同的特性，例如静止张力，并且可能对非刺激性电场具有不同的响应。在本发明的优选实施例中，电场相对于肌肉纤维的不同方向，例如可以在0°，5°，10°，30°和45°方向上试验，而无需移动电极。这最好通过使用网状电极来实现，其中网的每个节点可以被单独地带电。这样基本上可以试验任何有效的场的方向和极性而不移动电极。这种网状电极也可以用作检测器网，以便更精确地确定活化前沿的传播方向，因为其传播方向一般垂直于标志着相等的活化时间的等时线。此外，活化轮廓的改变，例如由在网的多个节点检测到的电信号的变化中可以检测控制场的效果和/或心率不齐。此外，机械活力可以通过在各个节点之间或者在相邻节点之间测量阻抗定位，在这种情况下，可以测量肌肉或在平滑肌的相对侧上的节点的特性，可以确定胃肠道的占用情况。
应当注意，平滑肌的收缩力的频率通常比心肌低得多，这使得可以利用较简单的电子线路与响应较慢的电源控制平滑肌。此外，沿着平滑肌的传播时间通常比心肌的慢得多。结果，在一个位置的活化时间和在第二个位置的活化时间之间可以经过若干秒。因而，为了确保在局部活化和局部施加的非刺激性电场之间的合适的延迟，活化时间的局部确定尤其适用于平滑肌控制。这种局部确定最好通过局部检测完成，不过，在本发明的另一个优选实施例中，局部活化时间使用估计的传播速度进行计算。
图4说明使用胃肠道22的部分92的局部控制推进结肠镜90的方法。因为最低的侵入过程而被接受，使用结肠镜定期地检查大肠并使用内窥镜定期地检查小肠越来越普遍。在结肠镜检查中，结肠镜从肛门插入，并沿着结肠推进。推进被定期地停止，并且在结肠镜端部附近的结肠利用空气填充而膨胀，以便帮助结肠镜的推进和检查结肠壁。通常在检查之前给病人施以放松结肠的药物。
按照本发明的优选实施例，结肠镜90的端部至少具有多个电极94。在本发明的优选实施例中，这些电极被用于对结肠施加放松电场，因而可以减少对结肠充气所需的空气压力。此外，这种放松也减少推进结肠所需的力，因此减少穿孔的危险。在本发明的优选实施例中，电极可以从结肠镜90的端部延伸，使得即使在其被充气时也可以接触结肠部分92。电极最好可以被暂时地钩在结肠部分92上。
按照本发明的另一个实施例，电极94带电，从而使结肠部分92本身能推进或帮助推进结肠镜90。这种推进可以通过两种方式中的一种实现，即或者通过阻断前进波并使返回波推进结肠镜90，或者通过选择地刺激层72和74(图3)中的肌肉纤维推进结肠镜。选择刺激的方法包括控制层74在结肠镜的端部更牢固地将其抓住，而刺激层72，推动结肠镜92。刺激的顺序和结肠刺激的起点将在很大程度上决定结肠镜92行进的方向。最好是使用沿着结肠镜90长度方向上的辅助电极(未示出)，或者用于相同的推进作用，或者沿着结肠镜92的长度使层94放松，从而帮助其推进。肌肉纤维的具体方向的选择性刺激可以通过首先抑制肌肉纤维的其它方向，然后施加兴奋刺激实现。取出可以通过在结肠镜90的端部对结肠部分92整速协助，以便使用结肠部分92的自然节律退出结肠镜90。
如同可以理解的那样，对于结肠镜所作的说明，同样适用于内窥镜，尤其是使其退出。在本发明的优选实施例中，结肠镜90包括用于施加隔离电场的电极，所述隔离电场阻止任何局部刺激向着胃肠道22的其余部分传播。
按照本发明的另一个优选实施例，用于进入胆管的内窥镜包括位于其端部的电极，用于施加放松电场，从而扩大从胆管到肠道的括约肌。这种扩大当不会阻塞胆管的器械施加时，最好和用于破坏胆结石的治疗结合使用，用于帮助进入肠道的破碎的结石取出。此外，这种装置可用于刺激和/或增加胆管的收缩力，以便帮助这种结石的运送，有助于其正常功能。一种非阻塞装置可以从外部植入胆膀胱导管，例如小肠27内，并且只有电极的引线需要留在导管中。此外，也可以把引线从外部植入导管。
图5示意地说明按照本发明的优选实施例用于治疗痔100的囊102。近来已经确定，痔的主要原因和痔与肛裂不愈的主要因素是下部结肠内张力的增加。增加的张力减少血流量，因而延迟愈合，并且同时引起疼痛。应当注意，在结肠下部的张力阻断来自直肠区域即离开直肠一定距离位置的血流。一般建议使用硝酸甘油(在痔上和在结肠内部)减少下结肠的张力。不过，使用药物具有副作用，例如头晕。按照本发明的优选实施例，囊102插入下结肠中，在那里对其施加一个放松电场，该电场或者完全抑制局部收缩力，或者至少减少收缩力。囊102最好包括多个电极104、用于给电极供电的电源106，以及用于易于把囊102取出的附着件110。最好囊102使用压力传感器(未示出)检测结肠内的异常压力，并且只有在异常压力持续一个长的时间时才施加放松电场。此外，张力传感器和电活性检测器用于检测结肠的局部活性。
在本发明的优选实施例中，采用适用于女性病人的囊102，它被插入阴道中，并施加影响下结肠的电场。电极104最好是如此设置，即电场不对称地施加，并且大部分沿着结肠的方向，因为一般不希望在膀胱肌肉或直肠括约肌上施加放松电场。因而，最好电极102只设置在囊102的一侧。囊102最好有一个标记，使病人能够沿着合适的方向将其插入。除去使用这种囊之外，还可以把控制器108植入结肠的外部。
图6是子宫120的示意图，说明对其一小部分施加局部抑制电场。在子宫中不希望的电活性可以引起早产。假设在许多情况下这种不希望的电活性是由小范围的组织引起的，例如在纤维瘤或肌瘤附近的组织，那里子宫的张力可以是最大的，或者在发炎的部位。和心脏不同，不希望切除子宫的一部分，因为这会减少生育能力，和/或可能不可逆地使子宫破坏。在本发明的优选实施例中，来自纤维瘤122的电刺激通过隔离纤维瘤或者通过使纤维瘤122及其周围的组织减敏来阻止传播。图6表示使用多个电极126提供这种非刺激性电场的控制器124。控制器126最好位于子宫120的外部，但也可以植入子宫内。不过，为了实施本发明，只需控制器124的电极126被插入子宫内，例如使用腹腔镜操作。需要插入子宫后面的电极可以通过肠道插入。
可以引起这种早产的电活性的子宫区域可以包括发炎的组织、疤痕组织、纤维瘤以及子宫的畸形部分。这些类型的组织或者使用可视检查(使用宫腔镜)方法进行检查，或者使用电成像探针进行检查，这些是在电生理学领域内熟知的。这种成像也可以在妊娠期间进行，此时电极可以在成像处理期间或者在成像处理之后的一个短的时间内从子宫的内部植入。此时控制器最好位于子宫的外面，或者可以位于阴道内。
发现在子宫内存在一个小的区域，如图6中128所示，其至少在分娩期间产生整个子宫的整速信号。在本发明的优选实施例中，通过使用非刺激性电场选择地抑制该区域或者通过将其隔离来延迟分娩。
本发明的一个方面涉及对分娩过程提供比药物更为精确的控制。有几种情况，其中药物的响应时间是不够的，并且副作用太大，或者合适的剂量难于确定，这些情况是(a)停止早产；(b)当预示采用剖腹产术而停止分娩时；(c)当需要精确地控制子宫的收缩力时；(d)当帮助不能合适地提前的分娩时；以及(e)在禁忌的情况下从一开始便停止分娩；
(f)在分娩期间控制最佳的收缩力。
图7说明按照本发明的优选实施例附于子宫上的可植入的多点兴奋器/抑制器130。控制器130包括多个电极132，最好设置成基本上覆盖整个子宫120。这些电极可以附于子宫120的外部，例如在腹腔镜手术期间。或者电极132附于子宫120的内部，例如通过宫腔镜手术。或者，这些电极可以设置在体外，例如设置在皮肤上，或者可以插入和子宫相邻的肠道内。在本发明的优选实施例中，电极132在妊娠之前植入，例如在上一次剖腹产手术时，和/或通过腹腔镜手术。或者，用于控制平滑肌的电极植入在和平滑肌相邻的血管内，例如为平滑肌供血的血管内。最好各个电极132的带电和局部的电活性同步。电极132可以用于提供诱发并维持分娩的刺激信号。
在按照本发明的另一个实施例中，利用多点整速控制对子宫的最佳的刺激(收缩)。多点整速最好是由收缩力的局部控制(通常为增加)补充。或者对子宫提供隔离，以便以所需的方式沟通活化信号。应当注意，在本发明的各个优选实施例中，隔离可以由自身提供，结合单个整速位置或者结合多个活化位置。
在本发明的优选实施例中，通过增加收缩力加快和/或帮助分娩。收缩力的增加导致进一步增加收缩力的正反馈效果。增加收缩力对于帮助人工流产也是有利的。在其它情况下，需要减少收缩力，或者必须完全停止分娩，例如胎儿夭折，存在子宫破裂的致命危险，在这些情况下必须实行剖腹产术。在子宫畸形或者在有严重疤痕的子宫的情况下，以及在具有早产史的病人的情况下，控制器130最好从一开始就用于停止分娩。最好使电极132带电以产生一个抑制电场。最好是只有当控制器130检测到局部电活性时才使电极带电。或者电极132响应子宫120的收缩频率供电。
按照本发明的另一个优选实施例，产道134和/或子宫120的宫颈通过局部施加电场放松，以便帮助婴儿娩出。或者，在分娩之前增加产道的收缩力，以避免流产。或者，使用刺激信号刺激产道的肌肉使其收缩，避免流产。
应当理解，子宫120在整个妊娠期间其体积变化很大。因而，电极132的引线优选的是用非常柔软且有弹性的材料制成。在本发明的一个优选实施例中，引线由绕成线圈的导线构成，因此，如果引线被拉伸时，线圈被拉紧，而不会使引线折断。最好是，线圈围绕一个柔软的芯子绕制。最好是，电极132的引线包含有弱点，使得当张力超过一个预定值时，在一个预定点使引线折断，而不会破坏引线附近的组织结构。
在本发明的优选实施例中，每个电极132包括一个密封的电源，且控制器130使用无线电通信调整各个电极。因而，电极132不需要用导线互连。或者，电极132使用在分布计算领域中熟知的方法调整其供电而不需中央控制器。或者，为了同步各个电极的启动，每个电极132响应局部活性操作。
图8说明用于子宫120的气囊形插入物140，以控制痛性痉挛。插入物140包括多个设置在所述装置外部的电极142，所述电极由电源144供电。插入物140最好是可膨胀的，以便确保和子宫120的内壁较好地接触。在一种优选的操作方式中，各个电极142起到电活性检测器的作用。一旦检测到电活性，便在这些部位施加抑制电场，以便阻止将来的电活性的发生，和/或阻止其传播。或者，使这种装置连续地施加抑制电场。在本发明的优选实施例中，抑制电场施加在电极142和外部电极之间，外部电极置于腹部或者背部。虽然图中所示的是点电极，但是应当理解，其它形式的电极，例如细长的电极也可以使用。最好是，当不再发生痛性痉挛时则把该装置从人体中除去。
图9表示用于改变腺例如胰腺152的输出的控制器150。在一些腺中，例如胰腺152，激素排放到血管154内认为是由激素产生的细胞(例如胰腺中的β胰岛细胞)的电刺激引起的。这种电刺激如同在许多平滑肌中一样，是由化学信号产生的。按照本发明的优选实施例，激素产生细胞减敏，使得它们不响应这些化学信号，或者即使某些细胞响应，这些细胞也不能产生传播的活化信号，因为周围的细胞是电去活化的。因而，产生的激素的数量减少。这种方法尤其在例如肿瘤的治疗中是有用的，其中的腺产生其激素。
控制器150最好包括电极158，并且最好包括第二个电极156，以便产生抑制或减少激素产生细胞的电活性的电场。在本实施例以及在上述的其它实施例中，控制器150的壳体可用作第二电极。同样可以理解的，血液中激素的含量以及激素产生细胞的电活性使用当前的技术进行检查是相当困难的。因而，在本发明的优选实施例中，施加基本上恒定的抑制电场。最好是，电场的极性周期地改变，以便阻止离子破坏和电极156、158的电离。或者，控制器150可以测量局部的电活性、激素水平，或者可以测量人体的指示器，例如葡萄糖水平，其和激素水平以及施加于电极156和158上的电压相关的指示，如同所指示的。
本发明的另一个方面涉及控制血压和/或其它循环参数，例如心脏负荷。最好是，所述控制和心脏控制器结合使用，例如在上述的PCT专利中所述的心脏控制器。图10说明按照本发明的优选实施例的附于主要血管上的血压和/或心脏负荷控制器160。心脏162接收来自腹腔静脉168的血液，并把其泵到主动脉164，再由主动脉进入腹动脉166。在主动脉164痉挛的情况下，它便大大地收缩，使心脏的后负荷增加。在许多情况下，这种类型的痉挛将引起头晕。在具有收缩的冠状动脉的病人中，增加的心脏需求也可以引起痛苦的心绞疼发作。
在按照本发明的优选实施例中，心脏162的后负荷通过放松大动脉暂时地减少。或者，心脏162的前负荷通过放松大静脉暂时地减少。无论是减少前负荷还是后负荷将减少心脏162作的功，这在许多情况下会使心绞疼停止。或者，在高血压急剧发作期间扩张大的血管壁，以便降低血压。或者，血管可以收缩，例如在低血压急性发作期间。减少心脏162的负荷是尤其有利的，如果可能，应当同时扩张左心室的舒张期，例如通过扩展其中肌肉细胞的不应期，如上述PCT申请所述。
放松的特定血管的选择取决于所需要减少的负荷的类型，取决于增压素是肺的或者是系统的，并且在痉挛的情况下，取决于有痉挛的血管是否植入过电极。
在本发明的优选实施例中，通过测量在血管周围的电极之间的阻抗变化检测处于痉挛状态的血管。或者，不确定哪个血管处于痉挛状态，而使所有的有线路的血管都被放松。
在本发明的优选实施例中，控制器160包括用于控制腹腔静脉168的一对电极170和172。或者或此外，控制器160包括用于控制腹动脉的一对电极174和176。或者或此外，控制器160包括用于控制主动脉的一对电极178和180，它们置于主动脉弓上或者主动脉弓的上方。在本发明的优选实施例中，电极是网状电极，因为在血管中的肌肉纤维的方向大部分垂直于血流方向，因而需要垂直于血流方向的电场。此外，所述电极是细长电极，以平行于血流的方向设置，以便在一对电极之间提供垂直于血流的电场。最好是，控制器160是可以在外部控制的，使得病人在感觉疼痛和/或头晕时进行控制。或者或此外，控制器160包括血压检测器(未示出)，用于自动地进行闭环血压控制。或者或此外，控制器160包括ECG检测器或血流检测器，使得对血管系统施加的电场可以和心率同步。最好是，控制器160包括安全保护装置，可以防止病人把血压减少或者增加到一个可接收的限值之外。
图11-16说明一些实验结果，说明平滑肌的收缩力可以通过直接对平滑肌施加非刺激性电场增加或者减少。
解剖雄性的新西兰白兔(1-2kg体重)，取出其胃肠道的各个部分用于下列实验。将动物用戊巴比妥(Ceva，法国)，60mg/kg体重，IV，麻醉。打开腹壁暴露腹部内脏。所需的胃肠道部分被取出，放在冷的(4℃)充氧的(95/5 O2/CO2)Krebs-Heseleit溶液中，所述溶液含有(按mM)KCl 4.5 NaCl118，NaHCO324，MgSO41.19，KH2PO41.18，葡萄糖11和CaCI22.52。被取出的部分进一步在解剖室内解剖(HugoSachs Electronik(HSE)，德国)，从而得到一条胃肠道肌肉，然后把它放在器官浴池中，器官浴池是HSE生产的813型，且包括319型温度和具有660型放大器的F30型力传感器。用于取出处理的时间大约为3-5分钟。
图11是用于确定非刺激性电场对平滑肌细胞的影响的实验设备的示意图。胃肠道肌肉200被固定在器官浴池内，其一端使用塑料夹固定在室上，而另一端钩在压力传感器202上。调整胃肠道肌肉的长度，以便能够承受最大的等长力。器官浴水的温度可控的，并且胃肠道肌肉被连续地灌注上述的充氧溶液(7-12ml/min)，温度维持在大约36.1℃。在实验之前，使肌肉在器官浴水中保持30分钟进行温度均衡。
器官浴池包括两个Ag-AgCl电极206，用于提供实验规范要求的整速脉冲。这些电极在每次实验之前氯化。由恒流源提供整速刺激。整速波形是方波脉冲。使用碳电极208(由Goodfellow，UK提供的碳棒制成)施加非刺激性电场，两个电极208分开大约2-3mm。电极由恒流源210供电。两个恒流源是自制的电流源，其电流值可在计算机的控制下改变。这些电流源的输出被连续地监视，以便证实所产生的是恒定电流。整个实验由计算机212控制，并利用专用数据采集电路获取数据，例如PCI-MIO-16XE50或AT-MIO-16E-2(NationalInstrument，USA)。器官浴池放在防震桌(TMC，USA)上。整速电流和非刺激性电流是恒定的电流脉冲。在以下的实验中试样中的整速的幅值不同，以便减少电极的极化。从整速信号的开始进行非刺激性电场(NT电流)的延迟。
图12-17表示使用来自Jejunum的一段胃肠道进行的实验结果。施加电场并用传感器测量大约沿着胃肠道的方向的力。如上所述，方向的改变可以改变非刺激性脉冲的效果。有时选择电场的极性，使得产生增加效果的力，或者产生减少效果的力。
图12是表示按照本发明的优选实施例，通过施加非刺激性电场增加收缩力的实验结果曲线。非刺激性电场由标记“NT”的全黑的块表示。
在本实验中，整速是0.15Hz，30ms持续时间和3mA的电流。非刺激性电场是一个在整速之后延迟50ms施加的电流为10mA的200ms的电流脉冲。如图12所示，收缩力大约增加了300％。
图13-16是表示按照本发明的优选实施例，通过施加非刺激性电场减少收缩力的实验结果曲线。
在图13中，收缩力减少了70％。整速和图12的相同，而非刺激性电场是一个在整速之后延迟100ms施加的电流为10mA的100ms的电流脉冲。应当注意，在非刺激性电场除去之后一段时间内，仍然保持所述效果。此外，非刺激性电场也减少了肌肉的基本状态，即使肌肉放松。
在图14中，达到了收缩力的大大减少。整速比图12和13的快0.25Hz，30ms的持续时间，10mA的幅值。非刺激性电场施加时间是50ms，在整速之后延迟50ms施加，幅值为10mA。在本实验中还观察到肌肉张力的减少。
在图15中，达到了收缩力的大大减少。整速和图14不同0.25Hz，30ms的持续时间，3mA的幅值。非刺激性电场施加时间是60ms，在整速之后延迟200ms施加，幅值为10mA。在本实验中也观察到肌肉张力的减少。
在图16中，达到了收缩力的大大减少。整速和图12、13的相似0.15Hz，30ms的持续时间，3mA的幅值。非刺激性电场施加时间是100ms，在整速之后延迟50ms施加，幅值为10mA。在本实验中也观察到肌肉张力的减少。
在图17中，使用基本上恒定的非刺激性电场达到了收缩力的大大减少。整速是0.25Hz，2ms的持续时间，5mA的幅值。非刺激性电场施加时间是3990ms，在整速之后延迟5ms施加，幅值为15mA。观察到收缩力几乎被完全阻断，在本实验中也观察到肌肉张力的减少。
图18是表示按照本发明的优选实施例通过施加非刺激性电场增加膀胱平滑肌的收缩力的实验结果曲线。膀胱试样按照上述进行制备。整速是0.2Hz，30ms的持续时间，6mA的幅值。非刺激性电场施加时间是60ms，在整速之后延迟30ms施加，幅值为10mA。应当注意，由于施加非刺激性电场也使膀胱试样的静张力增加。
图19是表示按照本发明的优选实施例通过施加非刺激性电场增加兔子宫平滑肌的收缩力的实验结果曲线。子宫试样按照上述进行制备。肌肉试样不人为地整速，而自整速。非刺激性电场施加时间是20ms，幅值为10mA，0.2Hz。应当注意，在施加非刺激性电场大约30秒之后，不仅收缩力大大减少，组织的收缩力也几乎完全被抑制。在除去电场之后其效果还持续一个短的时间。
本领域的技术人员应当理解，虽然本发明参照优选实施例进行了说明，但是本发明的范围不受这些说明的限制。在上述的特定应用中，对于特定病人的非刺激性信号的持续时间、幅值和延迟应当包括本领域的技术人员所及的范围内，因而都在本发明的范围之内，因而，本发明的范围只由下面的权利要求限制。
权利要求
1 一种促进平滑肌中损伤愈合的方法，包括选择具有损伤的平滑肌部分；以及对所述部分施加非刺激性电场，所述电场减少所述部分的机械活性。
2 如权利要求1所述的方法，其中施加电场包括使平滑肌部分减敏。
3 如权利要求1所述的方法，其中施加电场包括中断损伤周围的平滑肌的电活性。
4 如权利要求1所述的方法，其中所述损伤是平滑肌的一个局部缺血的部分。
5 如权利要求1所述的方法，所述损伤是平滑肌的一个缝合的部分。
6 如权利要求1所述的方法，其中减少机械活性包括抑制所述位置的机械活性。
7 如权利要求1-6所述的方法，其中平滑肌部分是胃肠(GI)道的一部分。
8 一种用于治疗腹泻的方法，包括选择一个被刺激的肠道部分；以及对所述部分施加电场，所述电场减少所述部分的机械活性。
9 一种用于治疗肥胖的方法，包括选择胃的至少一部分；以及对所述部分施加电场，所述电场延迟或阻止胃的排空。
10 一种用于治疗恶心的方法，包括选择胃的至少一部分；以及对所述部分施加电场，所述电场减少胃的机械活性。
11 一种用于控制人造口的排空的方法，包括对人造口的出口部分施加电场，所述电场减少端部的电活性；以及当所述人造口需要排空时除去所述电场。
12 如权利要求11所述的方法，所述方法还包括对出口部分施加第二电场，当人造口需要排空时，所述第二电场增加人造口的活动性。
13 一种用于治疗痔的方法，包括提供具有结肠的病人；以及对结肠的一部分施加电场，所述电场至少扩张在结肠出口附近的结肠的部分。
14 如权利要求13所述的方法，所述痔不位于结肠的所述部分。
15 如权利要求13所述的方法，所述方法包括测量所述结肠部分的张力，其中施加电场包括当测量的张力大于一个预定的量时施加电场。
16 如权利要求1-6或8-15任何一个所述的方法，其中施加电场包括在局部活化时间之后经过一段延迟施加电场。
17 一种用于增加胃肠道的活动性的方法，包括选择胃肠道的一部分；以及对所述部分施加非刺激性电场，所述电场增加在所述部分的收缩力。
18 如权利要求17所述的方法，所述方法包括对位于所述部分的下游的胃肠道的第二部分施加第二电场，所述第二电场减少在所述第二部分的收缩力。
19 一种用于增加胃肠道的活动性的方法，包括确定在胃肠道中的返回波的时序；以及对所述胃肠道的至少一部分施加电场，所述电场减少胃肠道对所述返回波的响应。
20 如权利要求19所述的方法，其中确定时序包括检测前进波，且其中施加电场包括只在基本上没有前进波的干扰时才施加电场。
21 如权利要求19所述的方法，其中确定时序包括检测返回波，且其中施加电场包括只在基本上没有返回波的干扰时才施加电场。
22 如权利要求19-21所述的方法，其中施加电场包括施加抑制活化信号传播的电场，所述活化信号使返回波同步。
23 如权利要求19-21所述的方法，其中施加电场包括施加减少胃肠道的至少一部分的收缩力的电场。
24 一种用于选择地只刺激平滑肌中一个肌肉层的方法，所述平滑肌具有多个肌肉层，每个肌肉层具有不同的纤维方向，所述方法包括对所述平滑肌施加和第一层肌肉的纤维方向平行的抑制电场；以及对所述肌肉施加兴奋电场，所述电场刺激肌肉的第二层。
25 一种用于选择地只增加平滑肌中一个肌肉层的收缩力的方法，所述平滑肌具有多个肌肉层，每个肌肉层具有不同的纤维方向，所述方法包括对所述平滑肌施加和第一层肌肉的纤维方向平行的抑制电场；以及对所述肌肉施加第二电场，所述第二电场的方向和平滑肌的第二层的纤维方向平行，并且所述第二电场增加平滑肌的第二层的收缩力。
26 一种用于对平滑肌进行多点整速的方法，包括在所述平滑肌上的一组位置施加兴奋电场；以及在位于所述一组位置当中的第二组位置施加至少一个抑制电场，其中所述抑制电场阻止活化信号在所述第一组位置之间传播。
27 一种用于至少控制体内平滑肌的一部分的局部活动能力的装置，包括多个电极，其适合于和欲控制的平滑肌部分接触；以及控制器，其利用电场向所述电极供电，所述电场在平滑肌中不产生传播的作用电位，所述电场改变平滑肌对活化信号的反应。
28 如权利要求27所述装置，包括电活性检测器，用于检测在所述部分上的电活性，其中所述控制器响应来自所述检测器的信号对所述电极供电。
29 如权利要求28所述装置，其中控制器响应每个电极的局部电活性对所述每个电极供电。
30 如权利要求28所述装置，其中电活性检测器通过所述多个电极中的一些电极检测电活性。
31 如权利要求27所述装置，包括阻抗检测器，其检测在选择的多个电极的一些电极之间的至少一个阻抗。
32 如权利要求27所述装置，包括力传感器，其检测在所述部分的机械活性，并且其中所述控制器响应来自所述检测器的信号向所述电极供电。
33 如权利要求32所述装置，其中当所述机械活性超过某个阈值时，所述控制器对肌肉施加抑制电场。
34 如权利要求32所述装置，其中所述每个电极响应其局部机械活性被供电。
35 如权利要求27所述装置，其中所述非刺激性电场抑制所述部分的机械活性。
36 如权利要求27所述装置，其中所述非刺激性电场减少所述部分的收缩力。
37 如权利要求27所述装置，其中所述非刺激性电场增加所述部分的收缩力。
38 如权利要求27所述装置，其中所述控制器利用一个兴奋电场对所述电极中的至少一个供电。
39 如权利要求27所述装置，其中所述多个电极设置成两维阵列。
40 如权利要求27所述装置，其中所述控制器选择地对所述多个电极中的一些电极供电，从而选择地产生两个垂直电场中的一个。
41 如权利要求27-40任何一个所述装置，其中所述控制器适合于植入胃的内部，并附在胃壁上。
42 如权利要求27-40任何一个所述装置，所述控制器适合于植入子宫内部，并附于子宫内壁上。
43 如权利要求27-40任何一个所述装置，其中所述控制器适合于植入人体内与胃肠道部分的外部。
44 如权利要求27-40任何一个所述装置，所述控制器适合于植入人体内和子宫的外部。
45 如权利要求44所述装置，其中所述控制器确定子宫的收缩频率，且其中控制器响应所述确定的频率对所述电极供电。
46 如权利要求44所述装置，所述电极包括弹性引线。
47 如权利要求44所述装置，其中所述电极附于所述子宫的多个远方区域上。
48 如权利要求47所述装置，其中控制器检测并基本上抑制整个子宫内的机械活性。
49 如权利要求47所述装置，其中所述控制器基本上增加整个子宫的收缩力。
50 如权利要求27-40任何一个所述装置，其中控制器位于一个囊中，其适合于插入直肠。
51 如权利要求27-40任何一个所述装置，其中所述控制器适合于植入人体内，同时所述控制器适合于设置在人体外部。
52 如权利要求51所述装置，其中所述电极适合于从人体外部和所述平滑肌断开。
53 一种吻合钮，包括用于连接两个胃肠道部分的套筒部分；位于所述吻合钮的每一侧的适合于和胃肠道部分电接触的至少两个电极；以及控制器，其向所述电极供电，以便减少吻合钮附近的胃肠道的收缩力。
54 如权利要求53所述装置，其中控制器从吻合钮的一侧上的胃肠道向吻合钮的另一侧上的胃肠道发送整速信号。
55 如权利要求53所述装置，其中减少力包括抑制在吻合钮处的胃肠道的电活性。
56 一种用于抑制肠道中的返回波的装置，包括至少一个电极，用于对肠道的一部分施加抑制电场；检测器，用于检测肠道中的波的传播；以及控制器，用于响应检测的传播波向所述电极供电。
57 如权利要求56所述装置，其中所述检测器检测返回波。
58 一种用于推进药团的装置，包括至少一个第一电极，用于对所述药团附近的胃肠道的第一部分施加电场；至少一个第二电极，用于对所述药团下游的胃肠道的第二部分施加电场；以及控制器，其利用非刺激性电场对至少一个第一电极供电，这增加第一部分的收缩力，并且利用非刺激性电场对至少一个第二电极供电，这使第二部分的肌肉放松。
59 如权利要求58所述装置，包括阻抗检测器，用于检测在胃肠道第一部分的药团的存在。
60 一种用于帮助检查胃肠道的方法，包括在胃肠道部分内部提供一种具有尖端的细长的探针；以及对在所述探针的尖端附近的胃肠道部分施加非刺激性电场，该电场是可操作的，用于放松胃肠道部分。
61 如权利要求60所述的方法，包括在施加所述电场之后用气充满胃肠道部分。
62 如权利要求60所述的方法，所述胃肠道部分是胆管附近的部分。
63 一种用于推进被插入胃肠道部分内部的具有尖端的细长探针的方法，包括在尖端施加第一电场，该电场使所述胃肠道部分收缩，从而抓住探针；以及对远离尖端的探针部分附近的胃肠道的第二部分施加第二电场，该电场使胃肠道的第二部分延长。
64 如权利要求63所述的方法，包括对远离尖端的探针部分附近的胃肠道的第三部分施加第三电场，该电场使胃肠道的第三部分放松，从而其不在探针周围收缩。
65 如权利要求63或64所述的方法，包括施加抑制电场，以便阻止活化信号在胃肠道的第一部分和其它部分之间传播。
66 一种用于推进细长探针的方法，包括在胃肠道的一部分内提供具有尖端的细长的探针；以及对胃肠道部分施加兴奋电场，该兴奋电场使肠道沿所需的方向推动所述探针。
67 如权利要求66所述的方法，其中根据所需的推动方向，兴奋电场被选择地施加在探针的端部，或者施加在沿探针的离开尖端较远的不同位置。
68 如权利要求67所述的方法，包括对所述部分施加抑制电场，用于阻止活化信号在所述部分和胃肠道的其余部分之间传播。
69 如权利要求63-64和66-67任何一个所述的方法，所述探针是内窥镜。
70 如权利要求63-64和66-67任何一个所述的方法，其中所述探针是结肠镜。
71 一种适用于在胃肠道中行进的细长的探针，包括具有尖端的细长的主体；至少在所述尖端设置的一组电极；以及控制器，选择地对所述电极供电，以便产生影响所述平滑肌的收缩力的非刺激性电场。
72 如权利要求71所述的探针，包括沿着探针的主体的至少一部分分布的第二组电极。
73 如权利要求71或72所述的探针，其中所述控制器对所述第一组电极供电，以便使所述胃肠道部分选择地使所述探针前进或后退。
74 如权利要求71或72所述的探针，其中所述控制器对所述第一和所述第二组电极中的一些电极供电，以便抑制活化信号从探针端部附近的胃肠道部分向其它的胃肠道部分传播。
75 一种用于控制子宫的方法，包括确定被怀疑产生不希望的活化信号的子宫部分；以及对被怀疑的部分周围的子宫肌肉施加局部抑制电场。
76 一种用于控制子宫的方法，包括确定被怀疑产生不希望的活化信号的子宫部分；以及对被怀疑的部分施加局部减敏电场。
77 一种用于控制分娩的方法，包括在子宫的多个位置确定局部活化；以及在从所述局部活化时间延迟的一个时刻对所述多个位置的每个位置施加非刺激性电场。
78如权利要求77所述的方法，其中所述非刺激性电场增加所述多个位置中的一些位置的收缩力。
79 如权利要求77所述的方法，其中所述非刺激性电场减少所述多个位置中的一些位置的收缩力。
80 如权利要求77所述的方法，其中所述非刺激性电场抑制传播作用电位沿子宫传播。
81 如权利要求77-80任何一个所述的方法，包括在一组位置植入多个电极。
82 如权利要求77-80任何一个所述的方法，包括在一组位置植入多个密封的电源。
83 如权利要求81所述的方法，其中所述植入在剖腹产术前进行。
84 一种帮助分娩的方法，包括对产道施加非刺激性电场，所述非刺激性电场使产道放松。
85 一种阻止早产的方法，包括对产道施加非刺激性电场，所述非刺激性电场增加产道的收缩力。
86 一种治疗子宫痛性痉挛的方法，包括检测子宫的至少一个位置的电的或机械的活性；以及在所述至少一个位置施加非刺激性电场。
87 一种用于治疗痛性痉挛的方法，包括在子宫内部提供至少一个电极，所述一个电极在子宫的至少一个位置和子宫的至少一部分接触；以及对所述部分提供非刺激性电场。
88 如权利要求86或87所述的方法，其中所述非刺激性电场抑制活化信号在至少一个位置的传播。
89 如权利要求86或87所述的方法，其中所述非刺激性电场在至少一个位置减少收缩力。
90 一种用于控制平滑肌的装置，包括多个单个的囊，每个囊包括至少一个电极和对电极供电的电源，所述电极施加局部的非刺激性电场。
91 如权利要求90所述的装置，每个所述的囊包括一个用于测量平滑肌的局部活性的检测器。
92 如权利要求90或91所述的装置，其中所述的囊可以操作的同步其电极的带电而不用外部控制器的参与。
93 一种用于治疗痛性痉挛的装置，包括具有一个外部部分并且适用于舒适地和子宫内部接合的可弯曲的主体；被设置在所述主体外部的一组电极；以及对所述电极供电从而产生非刺激性电场的控制器。
94 如权利要求93所述的装置，可弯曲的主体是可膨胀的。
95 如权利要求93或94所述的装置，包括适合于置于子宫外部的第二电极。
96 一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和静脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使静脉收缩，使得心脏的预负荷增加。
97 一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和静脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使静脉扩张，使得心脏的预负荷减少。
98 一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和动脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使动脉收缩，使得心脏的后负荷增加。
99 一种用于控制包括心脏的循环系统的方法，包括提供和动脉相邻的电极；以及对电极供电，以便使动脉扩张，使得心脏的后负荷减少。
100 一种用于控制包括心脏的循环系统中的血管痉挛的方法，包括确定痉挛的血管，其产生一个异常收缩的腔；以及对血管施加非刺激性电场，所述电场使所述腔扩张。
101 如权利要求96-100所述的方法，还包括对心脏的至少一部分施加非刺激性电场。
102 一种用于控制包括心脏的循环系统的装置，包括被设置在至少一个主要血管周围的一组电极；用于测量血压的血压检测器；以及用于响应测量的血压对所述一组电极供电的控制器。
103 如权利要求102所述的装置，包括用于启动所述控制器的外部控制装置。
104 如权利要求102或103所述的装置，包括ECG检测器，其检测心肌的节律。
105 如权利要求102或103所述的装置，其中所述控制器扩张所述血管，从而降低血压。
106 如权利要求102或103所述的装置，其中所述控制器使所述血管收缩，以便增加血压。
107 一种用于控制腺体输出的方法，包括在腺体附近提供至少一个电极；以及对所述腺体施加非刺激性电场。
108 如权利要求107所述的方法，其中非刺激性电场抑制腺体中激素产生细胞的活性。
109 如权利要求107所述的方法，其中所述非刺激性电场基本上是直流电场。
110 如权利要求109所述的方法，其中所述方法包括周期地改变电场的极性。
111 权利要求107-110所述的方法，其中所述腺体是胰腺。
112 如权利要求111所述的方法，包括监视血液中葡萄糖的水平，其中施加所述电场包括响应所述监视的水平施加所述电场。
113 一种用于控制腺体输出的装置，包括用于测量血流中的化学成分的检测器；和所述腺体相邻的至少一个电极；以及响应所述测量值利用非刺激性电场对所述电极供电的控制器。
114 如权利要求113所述的装置，所述化学成分是葡萄糖。
115 如权利要求113所述的装置，其中所述装置是完全可植入的。
116 一种用于控制平滑肌器官的活化轮廓的方法，包括确定所述器官的所需的活化轮廓；以及对所述器官的一部分施加至少一个非刺激性电场，以便改变其活化轮廓。
117 如权利要求116所述的方法，所述活化轮廓包括机械活化轮廓。
118 如权利要求117所述的方法，包括测量平滑肌的张力；以及响应测量的张力改变所述非刺激性电场的施加。
119 如权利要求117所述的方法，包括测量平滑肌中的压力；以及响应所述测量的压力改变非刺激性电场的施加。
120 如权利要求117所述的方法，包括对平滑肌施加至少一个非刺激性电场。
121 如权利要求117所述的方法，包括施加非刺激性电场包括对平滑肌施加抑制电场。
122 如权利要求117所述的方法，其中施加非刺激性电场包括施加减少平滑肌收缩力的电场。
123 如权利要求117所述的方法，其中施加非刺激性电场包括施加增加平滑肌收缩力的电场。
124 如权利要求116-123任何一个所述的方法，其中所述器官是胃。
125 如权利要求116-123任何一个所述的方法，所述器官是小肠。
126 如权利要求116-123任何一个所述的方法，其中所述器官是大肠。
127 如权利要求116-123任何一个所述的方法，所述器官是子宫。
128 一种用于控制平滑肌器官的机械活化轮廓的装置，包括至少三个适合于在整个器官上分布的电极；用于检测所述器官的局部机械活性的至少一个检测器；以及响应所述检测的机械活性对所述电极中选择一些电极供电的控制器，用于控制所述器官的特定的活化轮廓。
129 如权利要求128所述的装置，其中所述器官是子宫，并且其中的活化轮廓是在分娩期间的收缩图形。
全文摘要
一种促进平滑肌(200)中损伤愈合的方法,包括选择具有损伤的平滑肌部分,以及对所述部分施加非刺激性电场(210),所述电场能减少所述部分的机械活性。
文档编号A61N1/362GK1275919SQ97182379
公开日2000年12月6日 申请日期1997年7月16日 优先权日1997年7月16日
发明者S·本-海姆, N·达维斯, Y·米卡, M·芬斯特, B·菲尔津, I·舍默 申请人:伊帕斯动力(以色列)有限公司