用于体外泌尿控制的可植入装置的制造方法
【专利说明】用于体外泌尿控制的可植入装置
[0001]本申请是分案申请，其母案的申请号为200880119735.9，申请日为2008年10月10日，发明创造名称为“用于体外泌尿控制的可植入装置”。
技术领域
[0002]本发明涉及一种可植入器械，所述可植入器械用于获得泌尿控制并排空膀胱，由此阻止或治疗无意识的尿滞留。更具体地，本发明涉及一种可植入器械，所述可植入器械利用动力元件将尿液从膀胱中排出，所述动力元件由支护机构所辅助而在膀胱的外面进行操作。
【背景技术】
[0003]通常由于脊髓损伤所引起的泌尿功能紊乱包括无意识的尿滞留，这种情况与泌尿器感染、肾损伤或尿道损伤有关。尿滞留通常的治疗方法是连续的或间歇的导管插入术。除了会给患者带来不便之外，导尿管还经常会存在被感染的危险。其它建议的治疗方法包括膀胱电击疗法，用于提供肌肉收缩并排空膀胱(例如美国专利6，393，323)。膀胱电击疗法需要考虑到泌尿器括约肌由电流刺激以收缩，并且脉冲刺激将变得必需，然而这导致尿液不受控的从尿道流出。很显然就需要能够帮助膀胱排空的装置，且所述装置既有效、可靠，还能够提供高度的患者依从。
【发明内容】
[0004]笼统地说，本发明涉及一种用于治疗哺乳类患者的尿滞留的器械，所述器械包括可植入动力元件，所述动力元件适于从外部施加力给膀胱的选定部分以将尿液从膀胱中排出。所述器械进一步包括用于控制所述动力元件的工作的控制装置。动力元件施加的力至少部分地反作用于支护机构，所述支护机构适于支撑在骨头(例如盆骨、耻骨或骶骨或脊髓)、其它人体组织(例如腹膜、腹部或骨盆壁)、或膀胱本身中至少一个之上。
[0005]控制装置优选地包括用于操纵动力元件或所述器械的其它耗能部分的能量源。下面将公开包括所述器械的系统的范围内的用于为所述器械提供能量并控制所述器械的设置。优选地，所述控制装置适于被至少部分地植入皮下或植入腹部内或植入骨盆区域内。控制装置包括控制组件，所述控制组件适于被植入皮下和/或植入腹腔中，所述控制组件包括至少两个适于在植入时被连接的部分。
[0006]为了从外面刺激膀胱，所述动力元件包括接触部分，所述接触部分适于接触膀胱的表面部分。在一种设置中，所述动力元件包括至少一个可操作加压器，所述可操作加压器连接至所述接触部分，其中操作所述加压器提供膀胱的压缩或释放。为此，所述动力元件能够被液压地或机械地操作以提供膀胱的压缩或释放。
[0007]在一个实施例中，所述加压器包括至少一个可移动臂，所述可移动臂从操作装置向动力元件的接触部分延伸。所述操作装置适于将所述可移动臂向膀胱移位以将尿液从膀胱中排出。所述操作装置固定在人体组织上，优选地在该实施例中，所述操作装置固定在耻骨上。而且在该实施例中，所述操作装置包括发动机，所述发动机优选地为适于将所述可移动臂移位的电力发动机。所述接触部分适于固定至膀胱的上部，并且所述接触部分优选地设定为从大体与膀胱尖成一线的点径向延伸。
[0008]在另一个实施例中，加压器包括用于液压流体的蓄池，并且所述接触部分包括液压地连接至所述蓄池的可扩张的腔。加压器包括泵，所述泵用于从所述蓄池传输液压流体以扩张所述可扩张的腔，由此压缩膀胱。并且，当泵不工作时，加压器适于通过膀胱中的尿压(urinary pressure)将所述液压流体从所述可扩张的腔传输至蓄池。为了实现从所述腔返回至蓄池的传输，可以提供这样的设置，其中当泵不工作时，在可扩张的腔与蓄池之间的第二连接适于允许通过膀胱中的尿压从可扩张的腔向蓄池传输液压流体。优选地，第二连接的流量小于泵流量，从而允许所述第二连接保持开放。该设置的一种替代方案是，泵能够从所述可扩张的腔向蓄池传输液压流体以释放膀胱。
[0009]在另一个实施例中，可操作加压器包括操作装置，所述操作装置附接至支护装置上，所述支护装置适于固定至膀胱壁。可操作加压器包括可操作地连接至所述操作装置的致动器，所述致动器包括发动机以执行致动运动以致动所述接触部分压缩膀胱。优选地，所述操作装置包括用于实现致动器的枢转运动的枢轴。支护装置大体为环形或具有断续的环形并沿膀胱的外周界延伸。
[0010]上述实施例中的器械还可包括用于电力地刺激膀胱的肌肉收缩的装置。所述刺激装置可包括多个附接于膀胱肌肉的电极条。
[0011]上述实施例中的器械也可包括一对可植入约束装置，其中在将尿液从膀胱中释放出来时，所述控制装置控制所述约束装置关闭输尿管。
[0012]上述实施例中的器械也可包括人造泌尿器括约肌，其中约束装置由控制装置控制以作为泌尿器括约肌作用。
[0013]上述实施例中的器械也可包括传感器，所述传感器用于测量任何有关于尿压或膀胱容量的参数。所述传感器能够发送信号至控制装置，所述控制装置由此致动以及抑制所述动力元件。
[0014]本发明还涉及植入所公开的器械的方法，其包括以下步骤:将针状管插入患者的腹部；通过所述管将气体填充入所述腹部，因此将腹腔扩张；将至少两个腹腔套管针置入患者体内，并且通过所述套管针的其中之一将照相机插入其腹部；通过套管针插入至少一个解剖工具并解剖患者的膀胱的至少一部分的区域；将所述动力元件的第一部分固定于膀胱；将所述动力元件的另一不同部分固定于人体组织，并植入连接至所述动力元件的控制装置。在该方法中，动力元件的第一部分为接触部分，其接触膀胱的表面部分，并且动力元件的所述不同部分固定于耻骨、或腹部壁、或膀胱壁。在将所述不同部分固定于泌尿器壁时，优选地通过将膀胱壁缝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。优选地，所述不同部分包括大体环形支护装置，其优选地沿膀胱的外周界延伸。
[0015]本发明还涉及用于植入所述器械的另一替代方法，其包括以下步骤:切割皮肤；解剖患者的膀胱的至少一部分的区域；将动力元件的第一部分固定于膀胱；将动力元件的另一不同部分固定于人体组织，并且植入连接至动力元件的控制装置。在该方法中，动力元件的第一部分为接触膀胱表面部分的接触部分，以及动力元件的所述不同部分被固定于耻骨、或腹部壁、或泌尿器壁；将控制装置放置于膀胱之外。所述方法还包括以下步骤中的至少一个步骤:将能量源放置于体内，用于为所述控制装置提供能量；放置液压蓄能池；以及放置泵于体内，用于泵抽所述蓄池与可扩张元件之间的流体以将尿液从膀胱中排出来。
[0016]本发明还涉及包括根据任意权利要求的前述实施例中的器械的系统。
[0017]在优选的实施例中，所述系统包括至少一个可植入患者体内的开关，用于手动地并且非侵入性地控制所述器械。
[0018]在另一个优选的实施例中，所述系统包括无线遥控装置，用于非侵入性地控制所述器械。
[0019]在优选的实施例中，所述系统包括用于操控所述器械的液压操作装置。
[0020]在一个实施例中，所述系统包括用于操控所述器械的发动机或泵。
[0021]可适用这里所大体描述的器械的系统的其它细节将在以下详细的说明中概述。
【附图说明】
[0022]下面将以非限定性实施例并且参照附图更加详细地描述本发明，其中:
[0023]图1示出植入患者体内时本发明的器械的实施例的示意性截面图。
[0024]图2和图3示意性地示出具有动力元件的第一变体的所述器械的实施例。
[0025]图4和图5A至5C示意性示出所述动力元件的加压器的相对不同的实施例。
[0026]图6示出包括有根据本发明的用于处理尿失禁的器械的系统，所述器械在图1至图5中以普通方式大体描述或阐明。
[0027]图7-21示意性示出用于无线地为图1所示器械提供能量的系统的多个不同的实施例。
[0028]图22为示意性结构图，其示出用于供应精确量的能量的设置，所述精确量的能量用于图1所示器械的操作。
[0029]图23示意性示出所述系统的实施例，其中所述器械可用有线绑定能量操控。
[0030]图24为用于控制无线能量传输的设置的更详细的结构图，所述无线能量用于图1所示器械的操作。
[0031]图25为根据可执行实施例的用于图19所示设置的电路图。
[0032]图26至图32示出植入患者体内的器械的液压或气动供能的设置的多种方式。
【具体实施方式】
[0033]图1为植入人类患者体内的器械的大体的截面图。参照图2，示出在膀胱300上操作时植入的所述器械的实施例。所述器械包括动力元件100和控制装置200。所述控制装置200控制所述动力元件的运转并且能够接收来自传感器150的信号，所述信号涉及膀胱中的容量，所述传感器例如涉及膀胱壁以及涉及从体内向外传输警告信号的压力传感器或任意传感器(未示出)。所述传感器连接至控制装置200的传感器控制单元205。多个不同类型的输入传感器可用于确定例如膀胱壁的拉伸度或弯曲度或压力，或例如感应膀胱内的容量或压力。极有可能的是，这些传感器仅通过给患者呈现警告告知其现在应该排空膀胱以间接地促使膀胱排空。这类警告可以产生为音频或视频形式。从患者体外控制以操控所述动力元件的遥控装置300，例如无线遥控装置，与内部控制单元203或至少一个植入开关204相通讯。控制装置200还包括能量源201,所述能量源201用于为动力元件的耗能部分供应能量。所述能量源能够由激发器单元400从外面无线地提供。为此，所述控制装置设有能量转换装置202。所述控制装置包括外部部分200A，其设有手控开关20IA和用于与内部蓄池206液压流体连通的注射端口 201B。所述控制装置还包括发动机/泵功能。可以预期的是，所述相关于液压流体的特征与图4所示液压的实施例相关，并且所述动力元件100包括加压器140以及膀胱接触部分120，所述膀胱接触部分120可固定于膀胱。所述加压器包括固定于人体组织(本例中为耻骨)的操作装置144，并且所述加压器可操作地连接至可移动臂142，所述可移动臂连接至所述接触部分。在操作中为了施加压力于膀胱并由此通过尿道释放尿液，所述操作装置144由控制装置致动以将所述臂移向膀胱，膀胱由此被压缩。进一步，图2示出用于临时约束输尿管的约束装置59B (本实施例中采用约束装置来关闭两个输尿管)。所述器械可最终设有此类用于输尿管的约束装置，该约束装置由控制装置200控制，以在操作所述动力元件释放尿液时关闭输尿管，从而防止尿液从膀胱流向肾。在操作时控制装置200被致动并且为动力元件供应能量。所述加压器随后将刺激膀胱收缩，因此膀胱中的尿压增大，因此尿液通过尿道排出。当排尿完成时，加压器减轻泌尿并且返回到其原始位置，而同时用于输尿管的约束装置被释放，并且膀胱能够接收来自肾的尿液。图3示出通过尿道释放尿液时与图2相同的器械。为此，泌尿器括约肌59C被抑制，并且约束装置59B打开。所述器械需要施加一定量的压力(大约60-80cm水压)以促使尿液从膀胱流出，并且尿液可由此回流经过输尿管32A、32B，这潜在的风险在于可能损害肾。为了阻止任何此类的并发症，控制装置设有约束装置59A、59B，所述约束装置59A、59B设置用以临时压缩输尿管并在排尿过程中将它们关闭。输尿管中的尿液压力通常大约是50cm水压，然而短期的压力增大不太可能损害肾，并且因此约束装置59A与59B可省略。
[0034]图4示意性示出加压器的变体，其此时包括蓄池440，所述蓄池440液压地连接至接触部分的腔420。控制装置200以与图2相似的方式控制加压器的操作。当操控所述器械以排出尿液时，控制装置启动从蓄池440向接触部分的腔420的流体传输，腔420由此扩充容量因此膀胱收缩，并且作为膀胱中增加的尿压的结果，尿液经尿道排出。为了放松膀胱，流体从所述腔传回至蓄池。回传过程可由动力操作(即可操作地连接至蓄池的泵)实现或作为膀胱中增加的尿压的结果而实现。在所述腔与蓄池之间的第二连接444用于稍后的传输。如果泵排吸能力大于所述第二连接的流量，那么第二连接可一直开放。图4还示出与控制装置传感器控制单元相通讯的传感器445。图5示意性示出加压器540的另一变体，其包括附接于支护装置510的操纵装置544，所述支护装置510固定于膀胱壁。所述加压器既可被液压地又可被机械地操控。在该