具有电源噪声隔离的植入式医疗装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年9月11日提交的美国临时申请号61/876,454的优先权的权益， 将该申请通过引用W其全部内容结合在此。
技术领域
[0003] 本公开大体设及包括用于执行生理状态和/或治疗递送的监测的集成电路的类型 的植入式医疗装置。具体而言，本公开设及一种具有暴露能源盒的植入式装置。
【背景技术】
[0004] 植入式医疗装置用于监测和治疗各种病状。植入式医疗装置的实例是植入式循环 记录器、植入式起搏器W及植入式复律除颤器（ICD)，它们是监测屯、脏的电活动和/或(在需 要时）向一个或多个屯、室提供电刺激的电子医疗装置。例如，屯、脏信号可W由植入式装置监 测W利用适当的电刺激脉冲检测屯、律失常（即，屯、律素乱），运些电刺激脉冲W受控速率提 供到屯、脏的选定腔室W便于校正屯、律失常并恢复恰当的屯、律。
[0005] 植入式医疗装置优选地被设计成具有W下形状:容易被患者身体忍受，同时最小 化患者不适。因此，装置的拐角和边缘典型地被设计成具有足够的半径(generous radii) W呈现具有平滑波状表面的封装件。还希望最小化装置占用的体积W及它们的质量W进一 步减少患者不适。因此，装置继续变得更薄、更小和更轻。
[0006] 为了执行它们的监测、起搏和/或复律-除颤功能，运些装置必须具有能源，例如， 至少一个电池。电池采用W下封装技术:将内部部件封闭在盒中，该盒进一步被封闭在植入 式医疗装置的壳体中。虽然运些电池封装件已证明能有效用于容纳电池部件并使它们电隔 离，但也存在与电池相关联的各种缺点。
[0007] -个挑战是将运些电池放置在带轮廓的植入式医疗装置中引起的植入式医疗装 置的过大的体积尺寸。如上所述，植入式医疗装置优选地被设计成带有具有足够的半径的 拐角和边缘W呈现具有平滑波状表面的封装件。当电池被放置在带轮廓的植入式装置中 时，运些装置的轮廓不必一致，并且因此植入式装置内占用的体积无法被最优地最小化W 进一步实现患者舒适度。
[000引与常规电池结构相关联的另一个挑战设及从电池到植入式装置的不同部件的电 连接。在典型的植入式装置电池中，电池封闭件由金属或其他导电材料形成。因此，由于电 池存在影响装置性能的制造限制和材料特性，导致互连效率低下。
[0009] 根据常规电池结构诸如美国专利号7,442,465中所公开的技术，将阳极或阴极(电 池电极）中的一个无源连接到盒上，运样使得电池盒自身用作负极端子或正极端子。要求将 电池盒连接到装置中的两个电池端子中的一个上的运种常规结构提出了植入式医疗装置 的小型化的挑战。
[0010] 出于上述原因，需要一种具有装置壳体的有效利用的改进的植入式医疗装置组 件。
【发明内容】
[0011] 本发明提供现有技术中存在的与植入式医疗装置的能源的封闭件的有效设计有 关的一个或多个挑战的解决方案。现有技术中的挑战是缺乏用于能源的被设计成与感测或 起搏电极一起使用的封闭件。
[0012] 公开了可植入在生物组织中的植入式医疗装置。装置包括能量存储装置(诸如电 池），该能量存储装置具有内部部件和封闭运些内部部件的电池盒(封闭件）。电池盒形成植 入式医疗装置的壳体的一部分并且具有暴露于患者的生物材料和流体的外表面。
[0013] 电池盒的外表面禪合到至少一个电极上，该至少一个电极被配置用于感测和/或 向患者提供电刺激。电池部件与电池盒电隔离W使由感测电极感测的生理信号与流过该电 池的电流隔离。
[0014] 在一个实施例中，电池盒禪合到电路盒上，该电路盒容纳用于控制植入式医疗装 置的功能的操作电路。电池盒和电路盒一起禪合W形成植入式医疗装置的壳体。
[0015] 馈通组件被提供来将电池盒的内部腔室与电路盒的内部腔室分开。电流路径在馈 通组件处限定W将电池部件导电地禪合到操作电路上。电流路径包括从电池到操作电路的 供电路径W及从操作电路回到电池的返回路径。
[0016] 再进一步，公开了可植入在生物组织中的植入式医疗装置。装置包括具有阳极、阴 极、W及电池盒的电池，该电池盒封闭阳极和阴极。电池盒具有内表面和外表面，并且阳极 和阴极被设置在由内表面限定的空腔中并且与电池盒电隔离。电池还包括电连接到电池盒 的外表面上的第一电极。电池盒的外表面被暴露于生物组织。电池盒与活性电池部件的电 隔离被配置成限制或消除由第一电极感测的信号上的伪像(噪声信号）。
[0017] 另外，公开了一种构造植入式医疗装置的方法。方法任务包括:提供具有电池盒和 电路盒的气密密封的壳体;在电池盒的外表面上形成第一电极;禪合壳体上的第二电极;将 至少第一馈通和第二馈通禪合到电池盒上，其中第一馈通和第二馈通包括电池的正极端子 和负极端子;将操作电路连接到正极端子和负极端子上;在电池盒上形成第Ξ端子，该第Ξ 端子直接禪合到操作电路上并且与电流路径分开;通过信号路径将第一电极连接到操作电 路上;将第二电极连接到操作电路上;将操作电路封闭在电路盒内；W及将电池盒禪合到电 路盒上。
[0018] 本发明的运些和其他特征和优点将在W下描述和随附权利要求书中进行阐述或 变得更为清楚。特征和优点可W借助于随附权利要求书中具体指出的仪器和组合来实现和 获得。另外，本发明的特征和优点可W通过本发明的实践来学习或将从如下文阐述的描述 中清楚明白。
【附图说明】
[0019] 将参考附图详细描述根据本发明的组合物和方法的不同示例性实施例，在其中：
[0020] 图1是根据本发明的一个优选实施例的植入患者体内的植入式医疗系统的功能示 意图；
[0021 ]图2描绘了示例性植入式医疗装置的透视图；
[0022]图3描绘了图2的植入式医疗装置的示例性部件的透视图；
[0023] 图4描绘了根据一个示例性实施例的植入式医疗装置的示意图；并且
[0024] 图5是示出构造用于感测患者的生理信号的植入式医疗装置的示例方法的流程 图。
【具体实施方式】
[0025] 参考附图中所示W及详细描述中详述的非限制性实施例来更全面地解释本发明 W及其不同特征和有利细节。为了不必要地使本发明模糊，在细节中省略了熟知部件和处 理技术的描述，但运类描述被包括在通过引用结合所论述的引用的本公开中。然而，应理 解，详细描述和特定实例在指示本发明的优选实施例时仅通过举例而非通过限制方式给 出。本领域的技术人员将从运一详细描述清楚明白处在基本发明概念的精神和/或范围内 的不同取代、修改、添加和/或重排。
[0026] 本公开有助于将植入式医疗装置（IMD)的电池盒(封闭件）用作用于感测生理信号 的电极。示例性IMD可W包括植入式循环记录器(例如，美敦力的(Me化ronic' s)Reveal?植 入式循环记录器)或植入式起搏器W及植入式复律除颤器(诸如无导线起搏器或复律除颤 器）。在将电池盒用作电极的过程中，与从电池递送能量相关联的供电电流产生破坏生理信 号的伪像(噪声信号）。如果不受控制，噪声信号会引起导致错误感测事件的过度检测或导 致错失感测事件的不足检测。
[0027] 图1是根据本发明的一个优选实施例的IMD的功能示意图；示出IMD的屯、脏实现方 式的运个图应被视作其中可W体现本发明的装置的类型是示例性，而非是限制性的，因为 相信本发明可W按各种各样的装置实现方式来有用地实践，包括用于监测和/或提供治疗 诸如屯、脏、神经或其他组织的刺激的装置。
[0028] 在图1中，W患者2上参考的典型植入位置(可W利用其他植入位置)示出可W在其 中皮下植入IMD 10的该患者的前视图。在一个替代的实现方式中，IMD 10可W被配置用于 植入在屯、脏4的腔室中，或屯、脏4的外壁上或血管内。IMD 10经由电极（图1中未示出）从屯、脏 4感测屯、脏电激活信号。通信链路12允许IMD 10与外部装置(典型地是编程器）14之间的双 向遥测通信。适用于本发明的实践的编程器14和通信链路12是已知的。已知的编程器典型 地经由双向射频遥测链路与植入性装置诸如IMD 10通信，运样使得编程器14可W传输控制 命令和操作参数值W由IMD 10接收，并且使得IMD 10可W将捕获和存储的诊断和操作数据 传送到编程器14。被认为适合于实践本发明的目的的编程器14包括可商购自明尼苏达州 (Minn)明尼阿波利斯（Minneapolis)的美敦力公司（Medtronic , Inc.)的型号9790和 GareLink⑥编程器。用于提供编程器14与IMD 10之间的必要的通信通道的不同的遥测系统 已经被开发且在本领域中是熟知的，并且例如在W下各项中进行论述:美国专利:授权给维 伯尼（Wyborny)等人的名称为"植入性医疗装置的遥测