專利名稱：用于臨時性的雄性避孕的器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總體上，本發(fā)明涉及用于雄性避孕的系統(tǒng)和器械，避孕的操作是在受控的臨時期內(nèi)將輸精管閉合。
背景技術(shù)：
雄性避孕的常規(guī)途徑是輸精管(精子輸送通道)的閉塞。輸精管切除術(shù)是切除輸精管的外科手術(shù)，并且通常限于永久性不育。最近，通過提供將被插入輸精管并且獲得封閉效應(yīng)的設(shè)備，人們有了其他可利用的選擇。美國專利No. 6513528描述了一種這樣的技術(shù)， 其涉及一組用于插入輸精管的硅膠插頭。然而，即使這種技術(shù)表現(xiàn)了反向的可能性，個體的生育能力也與一些副作用(例如精子抗體的形成)有關(guān)。因此，需要更溫柔的技術(shù)以獲得受控的雄性避孕，其允許帶有對于身體功能影響最小的正反兩用性。正如下文所概括的，本發(fā)明的目的是，基于輸精管的閉塞，提供更加安全舒適的雄性避孕的器械、系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
總體而言，本發(fā)明涉及一種雄性避孕器械，用于獲得雄性哺乳動物個體的臨時性不育。所述器械包括可植入的約束設(shè)備，所述約束設(shè)備適于在受控期內(nèi)在壺腹的下游區(qū)域約束輸精管，由此，所述設(shè)備能夠阻止精子到達(dá)尿道。所述器械進(jìn)一步包括控制設(shè)備，用于控制約束設(shè)備的操作。約束設(shè)備可以包括液壓的或機械的壓迫設(shè)備和刺激設(shè)備，用于獨立地或者以任何組合在一起的方式臨時約束輸精管。輸精管的約束在此意味著，該腔的閉塞方式使得，通過從外部對輸精管的操作，阻止精子到達(dá)尿道。術(shù)語“輸精管”可以包括一根輸精管或兩根輸精管。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明解釋輸精管的受控約束時，還使用其他術(shù)語，例如“腔”或“組織部分”或“身體器官”，但是這些術(shù)語應(yīng)當(dāng)視為同義詞。術(shù)語“壺腹”表示輸精管的增大，輸精管在此附近與精囊腺匯合。術(shù)語“壺腹下游”表示壺腹后面的位置(在尿道和精囊腺的方向上)。因此，“壺腹上游”則表示輸精管上的壺腹前面的位置(在朝向睪丸的方向上)。約束設(shè)備適于在該特定區(qū)域約束輸精管，優(yōu)選地意味著其被設(shè)計為容納在身體的該區(qū)域中。通過實現(xiàn)在壺腹的下游約束輸精管，本發(fā)明的器械通過屏蔽壺腹中的精子而允許可靠的暫時性絕育，由此器械可以立即發(fā)揮其避孕效果。即使器械的主要用途是在受控的臨時期內(nèi)(例如性生活期間)通過啟動約束設(shè)備阻止精子輸送，本發(fā)明的某些實施例也允許支持經(jīng)過輸精管輸送精子，以幫助該輸送系統(tǒng)受損的個體。有利地，本發(fā)明允許約束所需的很短的時期?，F(xiàn)有的處理方式需要在確保安全之前關(guān)閉將近5天(此為精子的壽命)，由此輸精管有受損的危險。此外，由于長期的約束，器械阻止精子在輸精管中積累，這可能導(dǎo)致不希望的并發(fā)癥。約束設(shè)備是非常精細(xì)的，適應(yīng)于壺腹的特定位置?？臻g是有限的，而允許放置在前列腺和輸精管壺腹之間的區(qū)域的要求是明確的。因為壺腹包括精子儲存室，所以在下游區(qū)域執(zhí)行約束，以防止精子在性交期間到達(dá)尿道的任何可能性。在恰當(dāng)?shù)臅r候，根據(jù)本發(fā)明的約束設(shè)備也適于實現(xiàn)對附近的精囊腺出口通道進(jìn)行約束。對該出口通道的同時約束應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明可獲得的效果之一。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，約束設(shè)備包括壓迫設(shè)備，所述壓迫設(shè)備用于壓迫壺腹下游的輸精管的組織壁的至少一部分，以阻止輸精管中的流動。為此，所述器械包括可調(diào)節(jié)約束設(shè)備，還包括操作設(shè)備，所述操作設(shè)備用于以機械方式或液壓方式操作所述可調(diào)節(jié)約束設(shè)備，以改變對輸精管的壁部的約束。操作設(shè)備優(yōu)選地以非磁和/或非手動的方式操作約束設(shè)備。優(yōu)選地，操作設(shè)備包括電動操作設(shè)備，例如馬達(dá)或伺服系統(tǒng)。術(shù)語“伺服系統(tǒng)”意味著該系統(tǒng)包括一種機構(gòu)，所述機構(gòu)將作用在具有長行程的移動元件上的弱力傳遞為作用在具有短行程的另一移動元件上的強力。根據(jù)一個可選擇情況，約束設(shè)備包括壓迫設(shè)備，所述壓迫設(shè)備包括至少兩個長的夾片元件，所述夾片元件在輸精管中的流動方向上，在該器官的不同側(cè)上沿該器官延伸，并且操作設(shè)備操作所述夾片元件以便夾住夾片元件之間的壁部，從而壓迫所述壁部。操作設(shè)備可以可選擇地包括液壓裝置和反向伺服機構(gòu)，所述液壓裝置用于以液壓方式調(diào)節(jié)約束設(shè)備，而所述反向伺服機構(gòu)操作性地與所述液壓裝置連接。術(shù)語“反向伺服機構(gòu)”可以理解為將作用在具有短行程的移動元件上的強力傳遞為作用在具有長行程的另一移動元件上的弱力的機構(gòu)。優(yōu)選地，反向伺服機構(gòu)包括至少兩個包括液壓流體的可植入的容器，并且優(yōu)選地，第一容器是可皮下植入的調(diào)節(jié)容器。反向伺服機構(gòu)進(jìn)一步包括第二可植入的伺服容器，所述第二可植入的伺服容器優(yōu)選地與所述調(diào)節(jié)容器流體連接。在一個實施例中，第二伺服容器直接控制壓迫設(shè)備的膨脹/收縮。在另一實施例中，伺服容器間接控制壓迫設(shè)備的膨脹/收縮，其中反向伺服機構(gòu)進(jìn)一步包括第三容器，所述第三容器適于植入腹部或腹膜后腔或骨盆區(qū)域，并且操作性地與第二伺服容器連接，用于移動所述第三容器的液壓流體，從而對壓迫設(shè)備進(jìn)行操作。適宜地，第三容器具有比第一容器更大的容積。第三容器可以與壓迫設(shè)備流體連接，而伺服容器可以以機械連接控制第三容
ο可選擇地，約束設(shè)備包括不可充氣的機械壓迫設(shè)備，而操作設(shè)備包括液壓裝置，所述液壓裝置以液壓方式調(diào)節(jié)機械壓迫設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，約束設(shè)備包括刺激設(shè)備，用于在壺腹下游的區(qū)域刺激輸精管的組織壁的壁部，以使所述壁部收縮，從而影響輸精管中的流動?？刂圃O(shè)備控制所述刺激設(shè)備以刺激所述壁部，并且控制設(shè)備優(yōu)選地從患者體外可操作，以控制可植入的能量源，從而釋放與刺激有關(guān)的能量。刺激設(shè)備適于刺激壁部的不同區(qū)域，而控制設(shè)備控制刺激設(shè)備間歇性且單獨地刺激壁部的這些區(qū)域。對于器官壁部的不同區(qū)域的間歇性且單獨的刺激，允許壁部的組織在本發(fā)明的器械的操作過程中，保持基本正常的血液循環(huán)。以下描述通過刺激和有用的構(gòu)件來實現(xiàn)約束的多種選擇。同樣是本發(fā)明的實施例，約束設(shè)備包括如上所述的以機械方式或液壓方式操作的壓迫和如上所述的刺激設(shè)備?？刂圃O(shè)備適于控制壓迫設(shè)備和刺激設(shè)備，以聯(lián)合約束輸精管。本發(fā)明還體現(xiàn)了刺激壺腹的方法，包括使用具有刺激設(shè)備的所述器械，用于在壺腹下游約束輸精管。由此獲得對壺腹的逆流刺激。本發(fā)明進(jìn)一步包括系統(tǒng)，包括在前面描述的任何器械。在優(yōu)選的實施例中，該系統(tǒng)包括至少一個可植入患者體內(nèi)的開關(guān)，用于手動且非介入地控制所述器械。在另一優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)包括無線遙控，用于非介入地控制所述器械。在優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)包括用于操作器械的液壓操作設(shè)備。在另一實施例中，系統(tǒng)包括用于操作器械的馬達(dá)或泵。系統(tǒng)的其他構(gòu)件在具體實施方式
中更加詳細(xì)地描述。MM當(dāng)刺激神經(jīng)或肌肉組織時，如果刺激沒有正確進(jìn)行，則使得所述組織存在隨時間發(fā)生損傷或惡化的危險。本發(fā)明的器械旨在減小甚至消除這種危險。由此，根據(jù)本發(fā)明，控制設(shè)備控制刺激設(shè)備間歇性地刺激器官的壁部的不同區(qū)域，從而在不同的時間點對至少兩個區(qū)域進(jìn)行刺激，即刺激隨時間從一個區(qū)域移到另一區(qū)域。此外，控制設(shè)備控制刺激設(shè)備， 從而不同區(qū)域中的當(dāng)前沒有被刺激的區(qū)域在刺激設(shè)備再次刺激該區(qū)域之前，有時間恢復(fù)基本正常的血液循環(huán)。此外，控制設(shè)備控制刺激設(shè)備在接連的時期內(nèi)刺激每個區(qū)域，其中每個時期足夠短，以在該時期結(jié)束之前保持該區(qū)域中滿意的血液循環(huán)。這給出了如下優(yōu)點，即本發(fā)明的器械能夠?qū)ζ鞴俚谋诓窟M(jìn)行連續(xù)刺激以實現(xiàn)所需的流動控制，而本質(zhì)上隨時間保持器官原本的生理特性，沒有損傷器官的危險。此外，通過如上所述地在物理上改變對器官的刺激位置，可以在器官上產(chǎn)生有利的改變的刺激方式，以獲得所需的流動控制。控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備一次刺激壁部的一個或多個區(qū)域，例如通過順次刺激不同區(qū)域。此外，優(yōu)選地根據(jù)預(yù)定的刺激方式，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備沿壁部將對這些區(qū)域進(jìn)行循環(huán)刺激。為了在刺激組織的過程中獲得所述組織的所需反饋，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備優(yōu)選地以循環(huán)的方式改變對壁部的刺激強度。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，控制設(shè)備控制刺激設(shè)備通過優(yōu)選地形成脈沖序列的脈沖間歇性地刺激壁部區(qū)域。壁部區(qū)域中的至少第一區(qū)域和第二區(qū)域可以分別以第一脈沖序列和第二脈沖序列進(jìn)行刺激，使得所述第一和第二脈沖序列隨時間相對于彼此移動。例如， 第一區(qū)域可以以所述第一脈沖序列刺激，而第二區(qū)域不以所述第二脈沖序列刺激，并且反之亦然。可選擇地，第一和第二脈沖序列可以相對于彼此移動，從而所述第一和第二脈沖序列至少部分地彼此重疊。脈沖序列可以以很多不同的方式構(gòu)造。由此，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備改變脈沖序列的脈沖的幅度、每個脈沖序列的個體脈沖的占空比、脈沖序列的每個脈沖的寬度、每個脈沖序列的長度、脈沖序列的脈沖的重復(fù)頻率、脈沖序列的重復(fù)頻率、每個脈沖序列的脈沖數(shù)和/或脈沖序列之間的空閑時期?？梢允褂靡恍┎煌瑯?gòu)造的脈沖序列，以獲得所需效^ ο在控制設(shè)備控制刺激設(shè)備以改變脈沖序列(刺激壁部的對應(yīng)區(qū)域)之間的空閑時期的情況下，可以將脈沖序列之間的每個空閑時期控制為持續(xù)足夠長，以在后面的區(qū)域在空閑時期內(nèi)不被刺激時，恢復(fù)該區(qū)域基本正常的血液循環(huán)。電刺激根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，刺激設(shè)備是電動刺激設(shè)備，所述電動刺激設(shè)備優(yōu)選地通過電脈沖對患者身體器官組織的壁部進(jìn)行電刺激。該實施例特別適合應(yīng)用在壁部包括對電刺激進(jìn)行反饋的肌肉纖維的情況下。在該實施例中，當(dāng)壁部處于壓迫狀態(tài)時，控制設(shè)備控制刺激設(shè)備通過優(yōu)選地是電脈沖序列形式的電脈沖刺激壁部，以引起壁部的收縮。當(dāng)然，電脈沖序列的構(gòu)造可以與上述脈沖序列相似，并且控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備，以與上述相同的方式對器官的壁的不同區(qū)域進(jìn)行電刺激。
電刺激設(shè)備適宜地包括至少一個，優(yōu)選地是多個電元件(例如電極)，用于與壁部結(jié)合并且以電脈沖對壁部進(jìn)行刺激。選擇性地，電元件可以相對于彼此以固定的定向而放置?？刂圃O(shè)備控制電刺激設(shè)備每次對一個或一組電元件進(jìn)行激勵。優(yōu)選地，控制設(shè)備控制控制電刺激設(shè)備通過電脈沖以循環(huán)方式對每個元件進(jìn)行激勵。選擇性地，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備對電元件進(jìn)行激勵，使得順次地每次對一個電元件進(jìn)行激勵，或者同時激勵多個或多組電元件。此外，可以隨機地或者根據(jù)預(yù)定方式順次地對多組電元件進(jìn)行激勵。電元件可以形成任意樣式的電元件。優(yōu)選地，電元件形成伸長的樣式的電元件，其中電元件可用在患者器官的壁上，使得伸長樣式的電元件沿器官的壁縱向延伸，并且元件鄰近壁部的對應(yīng)區(qū)域。伸長樣式的電元件可以包括沿器官的壁縱向延伸的一行或多行電元件。每行電元件可以形成直的、螺旋的或曲折的電元件路徑，或者任意樣式的路徑?？刂圃O(shè)備可以控制刺激設(shè)備沿伸長樣式的電元件，在與患者的腔中的流動方向相反或相同的方向上對電元件進(jìn)行接連激勵。選擇性地，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備，從基本位于壓迫的壁部中心的位置朝向伸長樣式的電元件的兩端對電元件進(jìn)行接連激勵。在器官的腔保持相對長時間的關(guān)閉的情況下，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備對電元件進(jìn)行激勵，使得被激勵的電元件形成兩列波的樣式的被激勵的電元件，其同時從壓迫的壁部中心在兩個相對的方向上朝向伸長模式的電元件的兩端行進(jìn)。被激勵的電元件的這樣的波可以一次次重復(fù)，而不會損害器官，也不會在器官的腔中的任意方向上移動流體或氣體?？刂圃O(shè)備適宜地控制刺激設(shè)備對電元件進(jìn)行激勵，使得當(dāng)前被激勵的電元件形成至少一組相鄰的被激勵的電元件。根據(jù)第一選擇，被激勵的電元件的組中的元件形成被激勵的電元件的一條路徑。被激勵的電元件的路徑可以至少部分地圍繞患者的器官延伸。在第二選擇中，被激勵的電元件的組中的元件可以形成被激勵的電元件的兩條路徑，在患者器官的共同側(cè)上延伸，優(yōu)選地基本橫向于患者的腔中的流動方向。在第三選擇中，被激勵的電元件的組中的元件可以形成被激勵的電元件的兩條以上的路徑，在患者器官的不同側(cè)上延伸，優(yōu)選地基本橫向于患者的腔中的流動方向。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，電元件形成多組元件，其中這些組形成一系列的組，在患者的腔中的流動方向上沿患者的器官延伸。每組電元件中的電元件可以形成元件的路徑，至少部分地圍繞患者的器官延伸。在第一選擇中，每組電元件中的電元件可以形成元件的兩條以上的路徑，在患者器官的不同側(cè)上延伸，優(yōu)選地基本橫向于患者的腔中的流動方向?？刂圃O(shè)備可以控制刺激設(shè)備隨機地或者根據(jù)預(yù)定的方式，對一系列的組中的多組電元件進(jìn)行激勵。可選擇地，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備，在與患者的腔中的流動方向相反或相同的方向上，或者在兩個所述方向上從基本位于壓迫的壁部的中心位置開始，對多組電元件進(jìn)行接連激勵。例如，如上所述，多組被激勵的電元件可以形成前進(jìn)波樣式的被激勵的電元件；即控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備對多組電元件進(jìn)行激勵，使得被激勵的電元件形成兩列波的樣式的被激勵的電元件，其同時從壓迫的壁部的中心在兩個相反方向上朝向伸長樣式的電元件的兩端前進(jìn)。可以設(shè)置用于將電元件以固定的定向容納的結(jié)構(gòu)。盡管該結(jié)構(gòu)可以與壓迫設(shè)備分開，然而優(yōu)選的是，該結(jié)構(gòu)集成在壓迫設(shè)備中，這是實用的設(shè)計并且有助于植入壓迫設(shè)備和刺激設(shè)備。在電元件形成伸長樣式的電元件的情況下，該結(jié)構(gòu)可用在患者的器官上，使得伸長樣式的電元件在與患者的腔中的流動方向相同的方向上沿器官延伸，并且元件鄰近器官的壁部的對應(yīng)區(qū)域。熱刺激在本發(fā)明的另一實施例中，刺激設(shè)備對器官的壁部進(jìn)行熱刺激。由此，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備在壁部受到壓迫時對壁部進(jìn)行冷卻，以引起壁部的壓迫。例如，壓迫設(shè)備可以壓迫壁部以至少約束腔中的流動，而控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備，以對壓迫的壁部進(jìn)行冷卻從而使其收縮，使得腔中的流動至少被進(jìn)一步約束，或者被進(jìn)一步約束但不阻止，或者被阻止?？蛇x擇地，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備在壁部受到壓迫且收縮時對壁部加熱，以引起壁部的膨脹。在壁部包括血管的情況下，控制設(shè)備可以控制刺激設(shè)備冷卻血管以使其收縮，或者加熱血管以使其膨脹。在可用之處，熱刺激可以在本發(fā)明的任意實施例中實施，并且熱刺激可以響應(yīng)于多個傳感器(例如損傷、運動或壓力傳感器)而得到控制。傳感器控制的壓迫和/或刺激設(shè)備如上所述，器械可以包括至少一個可植入的傳感器，其中控制設(shè)備響應(yīng)于來自傳感器的信號控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。大體上，傳感器直接或間接檢測患者的至少一個生理參數(shù)，或器械的至少一個功能參數(shù)，或患者體內(nèi)的醫(yī)療植入物的至少一個功能參數(shù)?？梢允褂煤芏嗖煌愋偷膫鞲衅鳈z測生理參數(shù)。例如，用于檢測器官運動(即自然收縮，例如胃或腸的收縮)的運動傳感器、用于檢測器官中的壓力的壓力傳感器、用于檢測器官損傷的損傷傳感器、用于檢測器官的腔中的血流的流量傳感器、分光光度傳感器、用于檢測器官的腔中流體的酸堿性的PH值傳感器、用于檢測器官的腔中流體的含氧量的氧傳感器、或者用于檢測被刺激的器官上的刺激分布的傳感器?？梢允褂糜糜跈z測任何其他類型的有用的生理參數(shù)的任何可以想到的傳感器。檢測器械的功能參數(shù)的很多不同類型的傳感器還可以用于控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。例如，用于檢測器械的植入電構(gòu)件的電參數(shù)的傳感器，或者用于檢測器械的植入馬達(dá)的性能的傳感器。傳感器可以包括壓力傳感器，用于將患者體內(nèi)的壓力作為生理參數(shù)進(jìn)行檢測，所述壓力涉及患者體內(nèi)器官的腔中的壓力，其中控制設(shè)備控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于壓力傳感器檢測到預(yù)定的測量壓力值而改變對患者壁部的壓迫。可選擇壓力傳感器，或者與壓力傳感器結(jié)合，可以設(shè)置位置傳感器，用于將患者相對于水平方向的定向作為生理參數(shù)進(jìn)行檢測。位置傳感器可以是美國專利4 942 668和5 900 909中展示的生物相容性的形式。例如，控制設(shè)備可以控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備， 以便響應(yīng)于位置傳感器檢測到患者已經(jīng)呈現(xiàn)出基本水平的方向(即患者正在躺下)而改變對患者壁部的壓迫。在可用之處，上述傳感器可以用在本發(fā)明的任意實施例中。控制設(shè)備可以控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于一天的時間而改變對患者的壁部的壓迫。為此，控制設(shè)備可以包括時鐘機構(gòu)，用于控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備， 以改變對患者壁部的壓迫，從而在一天的不同時期內(nèi)增加或減少對腔中的流動的影響。在設(shè)置上述任意類型的傳感器以用于檢測生理或功能參數(shù)的情況下，如果傳感器檢測的參數(shù)不優(yōu)先于時鐘機構(gòu)，則時鐘機構(gòu)用于控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備，或者如果時鐘機構(gòu)不優(yōu)先于傳感器，則傳感器用于控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。
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適宜地，控制設(shè)備響應(yīng)于來自傳感器的信號產(chǎn)生指示，例如聲音信號或顯示的信肩、?？刂圃O(shè)備可以包括可植入的內(nèi)部控制單元，所述內(nèi)部控制單元響應(yīng)于來自傳感器的信號直接控制約束設(shè)備和/或刺激設(shè)備?？刂圃O(shè)備可以進(jìn)一步包括無線遙控裝置，所述無線遙控裝置適于從患者體外設(shè)定內(nèi)部控制單元的控制參數(shù)，而無需以機械方式介入患者?？刂茀?shù)(可由無線遙控裝置設(shè)定)的至少其中之一是生理或功能參數(shù)。適宜地，內(nèi)部控制單元包括上述時鐘機構(gòu)，其中無線遙控裝置也適于設(shè)定時鐘機構(gòu)。可選擇地，控制設(shè)備可以包括患者體外的外部控制單元，用于響應(yīng)于來自傳感器的信號控制壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。


現(xiàn)在，通過非限定性的示例并且參照附圖，更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖IA至IF示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的植入人體的器械。圖IG示出了用于治療疾病的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括圖IA至IF任意之中的植入患者體內(nèi)的器械。圖2-16示意性地示出了系統(tǒng)的多個實施例，用于以無線方式激勵圖1A-1F所示的器械。圖17是示意性的布置框圖，用于提供精確量的能量以操作圖2所示的器械。圖18示意性地示出了系統(tǒng)的實施例，其中通過導(dǎo)線束縛的能量操作器械。圖19是更加詳細(xì)的布置框圖，用于控制無線能量的發(fā)射以操作圖2所示的器械。圖20是根據(jù)可能的實施例的用于圖19所示布置的電路。圖21-27示出了對植入患者體內(nèi)的器械進(jìn)行液壓或氣動激勵的多種布置方式。
具體實施例方式圖IA是圖IB所示的用于雄性避孕的器械的示意圖。圖IB的器械100示出在輸精管壺腹220A、220B下游對輸精管200A、200B所進(jìn)行的約束。由此，所述器械可操作為，臨時性阻止到達(dá)尿道并且提供限時的不育。器械100具有約束設(shè)備120和控制設(shè)備150，所述約束設(shè)備120適于以機械方式或液壓方式壓迫輸精管，而在約束設(shè)備120通過示意性示出的操作設(shè)備170操作時，所述控制設(shè)備用于控制約束設(shè)備的操作。控制設(shè)備150位于皮下，并且包括外部部分和內(nèi)部部分。供能器單元(能量發(fā)射設(shè)備)180能夠?qū)o線發(fā)射(發(fā)射到能量轉(zhuǎn)換設(shè)備151)的能量供給設(shè)備，能量轉(zhuǎn)換設(shè)備151與能量源152連接，用于將能量供給器械的能量消耗部件。外部的遙控單元190能夠與控制設(shè)備的控制設(shè)備150內(nèi)部控制單元153通信?？刂圃O(shè)備150的外部部分150A包括外部操作所需的功能，例如注射端口和啟動/停止按鈕，注射端口用于在以液壓方式進(jìn)行壓迫時提供液壓流體(hydraulic fluid), 而啟動/停止按鈕用于操作約束設(shè)備?？刂圃O(shè)備的內(nèi)部部分150B可以包括控制和操作約束設(shè)備120所需的多個功能。在液壓方式操作的約束設(shè)備120中，控制設(shè)備150可以包括在用于液壓流體的容器(未示出)上可運轉(zhuǎn)的泵154，由此，來自所述容器的流體的輸送使得約束設(shè)備啟動以約束輸精管，而返回所述容器的輸送使得約束設(shè)備關(guān)停以松開輸精管。圖 IC示出了沒有任何控制設(shè)備的圖IB的器械。約束設(shè)備120與圖IB中的是同一類型，但是在此適于約束輸精管和精囊腺排出通道。圖ID示出了圖IB或IC的器械，帶有通過兩側(cè)輸精管上的刺激設(shè)備進(jìn)行操作的改造的約束設(shè)備120A。所述刺激設(shè)備在此由一組電極表示。 圖IE示出了圖IB或IC的器械，帶有包括刺激設(shè)備120A和壓迫設(shè)備120B的約束設(shè)備(由控制設(shè)備控制)，以通過所述刺激設(shè)備和所述壓迫設(shè)備的聯(lián)動而約束兩側(cè)的輸精管。在一個實施例中，壓迫設(shè)備120B通過泵手動操作(所述泵在容器中運轉(zhuǎn))，以執(zhí)行輸精管上的壓迫，而由控制設(shè)備操作的刺激設(shè)備對輸精管進(jìn)行刺激，以實現(xiàn)精子輸送的阻擋效果。圖IF 示出了圖IB的器械的另一變化，其中，約束設(shè)備120包括兩個壓迫設(shè)備，每個壓迫設(shè)備適于壓迫輸精管和精囊腺排出通道，以分別阻礙精子和精液的流動?？刂圃O(shè)備和本發(fā)明其他部件的功能將在下文結(jié)合圖IG到27C進(jìn)一步解釋。圖IG示出了用于治療疾病的系統(tǒng)，包括放置在患者腹部的本發(fā)明的器械1010。植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備302適于經(jīng)由電源線303向器械的能量消耗部件供應(yīng)能量。用于非介入地激發(fā)器械10的外部能量發(fā)射設(shè)備304通過至少一個無線能量信號發(fā)射能量。植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002將能量從無線能量信號轉(zhuǎn)換為經(jīng)由電源線1003供應(yīng)的電能。無線能量信號可以包括波信號，所述波信號選自聲波信號、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射線輻射信號和伽瑪輻射信號?？蛇x擇地，無線能量信號可以包括電場或磁場，或者結(jié)合的電場和磁場。無線能量發(fā)射設(shè)備1004可以發(fā)射用于承載所述無線能量信號的載波信號。這樣的載波信號可以包括數(shù)字、模擬或者數(shù)字和模擬結(jié)合的信號。在這種情況下，無線能量信號包括模擬或數(shù)字信號，或者模擬和數(shù)字結(jié)合的信號。一般而言，能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002設(shè)置為，用于將能量發(fā)射設(shè)備1004發(fā)射的第一形式的無線能量轉(zhuǎn)換為通常與第一形式的能量不同的第二形式的能量。植入的器械10可以響應(yīng)于第二形式的能量操作。當(dāng)能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002將能量發(fā)射設(shè)備1004發(fā)射的第一形式的無線能量轉(zhuǎn)換為第二形式的能量時，能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002可以直接以第二形式的能量對器械進(jìn)行供能。系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括可植入的蓄電池，其中第二形式的能量至少部分地用于對所述蓄電池充電。可選擇地，當(dāng)無線能量正由能量發(fā)射設(shè)備1004發(fā)射時，能量發(fā)射設(shè)備1004所發(fā)射的無線能量可以直接用于對器械進(jìn)行供能。如下所述，在系統(tǒng)包括用于操作所述器械的操作設(shè)備的情況下，能量發(fā)射設(shè)備1004所發(fā)射的無線能量可以直接用于對所述操作設(shè)備進(jìn)行供能，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以包括聲波，而能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002可以包括用于將聲波轉(zhuǎn)換為電能的壓電元件。第二形式的能量可以包括的電能形式為直流電或脈動直流電，或者直流電和脈動直流電的結(jié)合，或者交流電或直流電和交流電的結(jié)合。通常，器械包括由電能激勵的電構(gòu)件。系統(tǒng)的其他可植入的電構(gòu)件可以是與器械的電構(gòu)件相連的至少一個電壓電平限制器或至少一個恒定電流限制器。選擇性地，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(xué)能、輻射能、電磁能、光能、核能或熱能。優(yōu)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(xué)的、非聲波的、非核的或非熱的。能量發(fā)射設(shè)備可以從患者體外進(jìn)行控制，以釋放電磁無線能量，并且釋放的電磁無線能量用于操作所述器械?？蛇x擇地，能量發(fā)射設(shè)備從患者體外進(jìn)行控制，以釋放非磁的無線能量，并且釋放的非磁的無線能量用于操作所述器械。外部能量發(fā)射設(shè)備1004還包括無線遙控裝置，所述無線遙控裝置具有用于發(fā)射無線控制信號的外部信號發(fā)射器，以便非介入地控制所述器械?？刂菩盘柋恢踩氲男盘柦邮掌鹘邮?，所述信號接收器可以與植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002組合或者與其分開。無線控制信號可以包括調(diào)頻、調(diào)幅或調(diào)相信號或者它們的結(jié)合?？蛇x擇地，無線控制信號包括模擬或數(shù)字信號，或者模擬和數(shù)字信號的結(jié)合?？蛇x擇地，無線控制信號包括電場或磁場，或者結(jié)合的電場和磁場。無線遙控裝置可以發(fā)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包括數(shù)字、模擬或數(shù)字和模擬信號的結(jié)合。在控制信號包括模擬或數(shù)字信號、或者模擬和數(shù)字結(jié)合的信號的情況下，無線遙控裝置優(yōu)選地發(fā)射用于承載數(shù)字或模擬控制信號的電磁載波信號。圖2以更概括的框圖形式示出了圖IG中的系統(tǒng)，示出了器械10、經(jīng)由電源線 1003對器械10進(jìn)行供能的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002、以及外部能量發(fā)射設(shè)備1004?；颊叩钠つw 1005(大體由豎直線表示)將線右側(cè)的患者身體的內(nèi)部與線左側(cè)的外部分開。圖3示出了與圖2相同的本發(fā)明的實施例，除了同樣植入患者體內(nèi)的電開關(guān)1006 形式的反向設(shè)備，用于將器械10反向，所述電開關(guān)例如可通過極化能量操作。當(dāng)開關(guān)由極化能量操作時，外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置發(fā)射承載極化能量的無線信號，而植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002將無線極化能量轉(zhuǎn)換為用于操作電開關(guān)1006的極化電流。當(dāng)電流的極性被植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002改變時，電開關(guān)1006將器械10執(zhí)行的功能反向。圖4示出了與圖2相同的本發(fā)明的實施例，除了植入患者體內(nèi)的用于對器械10進(jìn)行操作的操作設(shè)備1007，所述操作設(shè)備設(shè)置在植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002和器械10之間。 該操作設(shè)備可以是馬達(dá)1007(例如伺服電動機)的形式。當(dāng)外部能量發(fā)射設(shè)備1004的遙控裝置向植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002的接收器發(fā)射無線信號時，馬達(dá)1007由來自植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002的能量供能。圖5示出了與圖2相同的本發(fā)明的實施例，只是圖5的實施例還包括裝置1008形式的操作設(shè)備，裝置1008包括植入患者體內(nèi)的馬達(dá)/泵單元1009和流體容器1010。在這種情況下，器械10以液壓方式操作，即液壓流體由馬達(dá)/泵單元1009從流體容器1010經(jīng)過導(dǎo)管1011抽運到器械10，以對器械進(jìn)行操作，并且液壓流體由馬達(dá)/泵單元1009從器械 10抽回流體容器1010，以使器械返回起始位置。植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002將無線能量轉(zhuǎn)換為電流(例如極化電流)，用于經(jīng)由電源線1012對馬達(dá)/泵單元1009進(jìn)行供能。還可以想到的是，操作設(shè)備包括氣動操作設(shè)備來替代以液壓方式操作的器械10。 在這種情況下，液壓流體可以是用于調(diào)節(jié)的加壓空氣，并且流體容器被氣室取代。在所有這些實施例中，能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002可以包括可再充電的蓄電池(例如電池或者由無線能量充電的電容器)，并且能量轉(zhuǎn)換設(shè)備為系統(tǒng)的任何能量消耗部件供應(yīng)能量。作為選擇，上述無線遙控裝置可以被任何植入部件的手控裝置取代，以通過患者的手接觸(很可能是間接接觸)例如位于皮下的按鈕。圖6示出了本發(fā)明的實施例，包括帶有其無線遙控裝置的外部能量發(fā)射設(shè)備 1004、器械10 (在這種情況下是以液壓方式操作的)、以及植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002，并且進(jìn)一步包括液壓流體容器1013、馬達(dá)/泵單元1009、以及采用液壓閥移動設(shè)備1014形式的反向設(shè)備，所有這些都植入患者體內(nèi)。當(dāng)然，液壓操作可以容易地通過僅僅改變抽運方向而執(zhí)行，并且因此可以省略液壓閥。遙控裝置可以與外部能量發(fā)射設(shè)備分開，或者包含在其中。馬達(dá)/泵單元1009的馬達(dá)是電動馬達(dá)。響應(yīng)于來自外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置的控制信號，植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002對馬達(dá)/泵單元1009進(jìn)行供能，所供能量來自控制信號承載的能量，由此，馬達(dá)/泵單元1009將液壓流體分布在液壓流體容器1013和器械10之間。外部能量發(fā)射設(shè)備1004的遙控裝置控制液壓閥移動設(shè)備1014，以將液壓流體的流動方向在以下兩個方向之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在一個方向上，流體被馬達(dá)/泵單元1009從液壓流體容器313抽運到器械10，以操作所述器械，而在另一相反方向上，流體被馬達(dá)/泵單元1009從器械10抽回液壓流體容器1013，使得所述器械返回起始位置。圖7示出了本發(fā)明的實施例，包括帶有其無線遙控裝置的外部能量發(fā)射設(shè)備 1004、器械10、植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002、植入的內(nèi)部控制單元1015(通過外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置進(jìn)行控制)、植入的蓄電池1016和植入的電容器1017。內(nèi)部控制單元1015安排從植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002處接收的電能在蓄電池1016中的存儲，所述蓄電池向器械10供應(yīng)能量。響應(yīng)于來自外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置的控制信號， 內(nèi)部控制單元1015釋放來自蓄電池1016的電能并且經(jīng)由電源線1018和1019轉(zhuǎn)換釋放的能量，或者經(jīng)由電源線1020、使電流穩(wěn)定的電容器1017、電源線1021和電源線1019，直接轉(zhuǎn)換來自植入的能量轉(zhuǎn)換裝置1002的電能，用于器械10的操作。內(nèi)部控制單元優(yōu)選地是在患者體外可編程的。在優(yōu)選實施例中，內(nèi)部控制單元被編程為，根據(jù)預(yù)先編排的時間表或者根據(jù)來自任意傳感器(檢測患者的任何可能的生理參數(shù)或系統(tǒng)的任何功能參數(shù))的輸入，對器械10進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)選擇情況，可以省略圖7的實施例中的電容器1017。根據(jù)另一選擇情況，可以省略該實施例中的蓄電池1016。圖8示出了與圖2中相同的本發(fā)明的實施例，除了還植入患者體內(nèi)的電池1022和電開關(guān)1023，所述電池用于供應(yīng)能量以便對器械10進(jìn)行操作，而所述電開關(guān)用于對器械10 的操作進(jìn)行切換。電開關(guān)1023可以由遙控裝置控制，并且還可以通過植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備 1002供應(yīng)的能量進(jìn)行操作，以便從截止模式切換到導(dǎo)通模式，在截止模式中電池1022不處于使用狀態(tài)，在導(dǎo)通模式中電池1022供應(yīng)能量，用于器械10的操作。圖9示出了與圖8中相同的本發(fā)明的實施例，除了還植入患者體內(nèi)的內(nèi)部控制單元1015，通過外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置可以控制所述內(nèi)部控制單元。在這種情況下，電開關(guān)1023通過植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002供應(yīng)的能量操作，以便從截止模式切換到待命模式，在截止模式中，阻止無線遙控裝置控制內(nèi)部控制單元1015并且電池不處于使用狀態(tài)，在待命模式中，允許遙控裝置控制內(nèi)部控制單元1015以便釋放來自電池1022的電能，用于器械10的操作。圖10示出了與圖9中相同的本發(fā)明的實施例，除了電池1022被蓄電池1016替代并且植入的構(gòu)件以不同方式相互連接。在這種情況下，蓄電池1016存儲來自植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002的能量。響應(yīng)于來自外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置的控制信號，內(nèi)部控制單元1015控制電開關(guān)1023從截止模式切換到導(dǎo)通模式，在截止模式中蓄電池1016 不處于使用狀態(tài)，在導(dǎo)通模式中，蓄電池1016供應(yīng)用于器械10的操作的能量。蓄電池可以與電容器結(jié)合或者被電容器替代。圖11示出了與圖10中相同的本發(fā)明的實施例，除了電池1022也被植入患者體內(nèi)并且植入的構(gòu)件以不同方式相互連接。響應(yīng)于來自外部能量發(fā)射設(shè)備1004的無線遙控裝置的控制信號，內(nèi)部控制單元1015控制蓄電池1016傳送能量，用于操作電開關(guān)1023從截止模式切換到導(dǎo)通模式，在截止模式中電池1022不處于使用狀態(tài)，在導(dǎo)通模式中，電池 1022供應(yīng)用于器械10的操作的電能?？蛇x擇地，可以通過蓄電池1016供應(yīng)的能量對電開關(guān)1023進(jìn)行操作，以便從截止模式切換到待命模式，在截止模式中，阻止無線遙控裝置控制電池1022供應(yīng)電能并且無線遙控裝置不處于使用狀態(tài)，在待命模式中，允許無線遙控裝置控制電池1022以便供應(yīng)電能，用于器械10的操作。應(yīng)當(dāng)理解的是，開關(guān)1023和本應(yīng)用中所有其他的開關(guān)應(yīng)當(dāng)在其最寬泛的實施例中進(jìn)行解釋。這是指可以切換電源的導(dǎo)通和截止的晶體管、MCU、MCPU、ASIC、FPGA或DA轉(zhuǎn)換器或任何其他的電子元器件或電路。優(yōu)選地，從身體外部控制開關(guān)，或者可選擇地，由植入的內(nèi)部控制單元控制開關(guān)。圖12示出了與圖8中相同的本發(fā)明的實施例，除了還植入患者體內(nèi)的馬達(dá)1007、 變速箱IOM形式的機械反向設(shè)備、以及用于控制變速箱IOM的內(nèi)部控制單元1015。內(nèi)部控制單元1015控制變速箱IOM將器械10執(zhí)行的功能反向(以機械方式操作)。甚至更簡單的是，以電動方式轉(zhuǎn)換馬達(dá)的方向。在其最寬泛的實施例中解釋的變速箱可以表示省力的伺服裝置，用于支持更長行程的操作設(shè)備發(fā)揮作用。圖13示出了與圖19中相同的本發(fā)明的實施例，除了植入的構(gòu)件以不同方式相互連接。由此，在這種情況下，當(dāng)蓄電池1016(適宜地是電容器)啟動電開關(guān)1023以切換到導(dǎo)通模式時，內(nèi)部控制單元1015由電池1022供電。當(dāng)電開關(guān)1023處于其導(dǎo)通模式時，允許內(nèi)部控制單元1015控制電池1022為器械10的操作提供或不提供能量。圖14示意性地示出了器械的植入構(gòu)件的可以想到的組合，用于達(dá)到多種通信選擇。主要有器械10、內(nèi)部控制單元1015、馬達(dá)或泵單元1009、以及包括外部無線遙控裝置的外部能量發(fā)射設(shè)備1004。如上所述，無線遙控裝置發(fā)射被內(nèi)部控制單元1015接收的控制信號，內(nèi)部控制單元進(jìn)而控制器械的多個植入的構(gòu)件。優(yōu)選地包括傳感器或測量設(shè)備1025的反饋設(shè)備可以植入患者體內(nèi)，用于檢測患者的生理參數(shù)。生理參數(shù)可以是從由下列參數(shù)組成的組中選擇的至少一個壓力、體積、直徑、展寬、拉長量、延伸量、運動、彎曲、彈性、肌肉收縮、神經(jīng)沖動、體溫、血壓、血流、心跳和呼吸。傳感器可以檢測上述任意的生理參數(shù)。例如，傳感器可以是壓力或運動(motility movement)傳感器?？蛇x擇地，可以安排傳感器1025檢測功能參數(shù)。功能參數(shù)可以與用于向植入的能量源充電的能量傳輸相關(guān)，并且功能參數(shù)可以進(jìn)一步包括從由下列參數(shù)組成的組中選擇的至少一個電力、任意電參數(shù)、壓力、體積、直徑、展寬、拉長量、延伸量、運動、彎曲、彈性、溫度和流量。反饋可以發(fā)送到內(nèi)部控制單元，或者(優(yōu)選地經(jīng)由內(nèi)部控制單元)向外發(fā)送到外部控制單元。反饋可以經(jīng)由能量傳輸系統(tǒng)或帶有接收器和發(fā)射器的獨立的通信系統(tǒng)發(fā)送到體外。內(nèi)部控制單元1015，或者可選擇地，外部能量發(fā)射設(shè)備1004的外部無線遙控裝置，可以響應(yīng)于來自傳感器1025的信號而控制器械10。收發(fā)器可以與傳感器1025結(jié)合，用于將涉及檢測的生理參數(shù)的信息發(fā)送到外部無線遙控裝置。無線遙控裝置可以包括信號發(fā)射器或收發(fā)器，而內(nèi)部控制單元1015可以包括信號接收器或收發(fā)器。可選擇地，無線遙控裝置可以包括信號接收器或收發(fā)器，而內(nèi)部控制單元1015可以包括信號發(fā)射器或收發(fā)器。 上述收發(fā)器、發(fā)射器和接收器可以用于從患者體內(nèi)向體外發(fā)送與器械10相關(guān)的信息或數(shù)據(jù)。在馬達(dá)/泵單元1009和用于激勵馬達(dá)/泵單元1009的電池1022被植入的情況下，與電池1022的充電相關(guān)的信息可以被反饋。為了更加精確，當(dāng)以能量向電池或蓄電池充電時，發(fā)送與所述充電過程相關(guān)的能量反饋信息，并且由此改變能量供應(yīng)。圖15示出了可選擇的實施例，其中器械10從患者體外調(diào)節(jié)。系統(tǒng)1000包括經(jīng)由皮下電開關(guān)10 連接到器械10的電池1022。由此，器械10的調(diào)節(jié)通過手動按壓皮下開關(guān)而非介入地執(zhí)行，由此器械10的操作在導(dǎo)通和截止之間切換。將會理解的是，示出的實施例是簡化的，而附加的組件，例如內(nèi)部控制單元或本申請公開的任何其他的部件可以加入系統(tǒng)。還可以使用兩個皮下開關(guān)。在優(yōu)選實施例中，一個植入的開關(guān)向內(nèi)部控制單元發(fā)送信息，以實現(xiàn)某種預(yù)定的執(zhí)行情況，并且當(dāng)患者再次按下開關(guān)時，執(zhí)行情況反向。圖16示出了可選擇的實施例，其中系統(tǒng)1000包括以液壓方式與器械連接的液壓流體儲存容器1013。非介入的調(diào)節(jié)通過手動按壓與器械連接的液壓容器而實現(xiàn)。系統(tǒng)可以包括外部數(shù)據(jù)通信裝置和與外部數(shù)據(jù)通信裝置通信的可植入的內(nèi)部數(shù)據(jù)通信裝置。內(nèi)部通信裝置向外部數(shù)據(jù)通信裝置饋送與器械或患者相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且/或者外部數(shù)據(jù)通信裝置向內(nèi)部數(shù)據(jù)通信裝置饋送數(shù)據(jù)。圖17示意性地描述了系統(tǒng)的布置，該布置能夠從患者體內(nèi)向體外發(fā)送信息，以給出與器械或系統(tǒng)的至少一個功能參數(shù)相關(guān)的，或者與患者的生理參數(shù)相關(guān)的反饋信息，從而向植入的內(nèi)部能量接收器1002提供精確量的能量，所述內(nèi)部能量接收器與器械10的植入的能量消耗構(gòu)件連接。這樣的能量接收器1002可以包括能量源和/或能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。簡而言之，無線能量從位于患者外部的外部能量源100 發(fā)射，并且由位于患者體內(nèi)的內(nèi)部能量接收器1002接收。內(nèi)部能量接收器適于直接或間接地經(jīng)由開關(guān)10 向器械10的能量消耗構(gòu)件供應(yīng)接收的能量。在內(nèi)部能量接收器1002接收的能量和器械10使用的能量之間確定能量平衡，并且接著基于確定的能量平衡而控制無線能量的發(fā)射。能量平衡由此提供對于所需的適量能量的精確指示，所需的適量能量對于正確操作器械10是足夠的，而并不引起過分的溫度上升。在圖17中，患者的皮膚由豎直線1005表示。在此，能量接收器包括位于患者體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002，優(yōu)選地剛好位于患者皮膚1005之下。一般而言，植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002可以放置在腹部、胸部、肌肉筋膜(例如腹腔壁中)、皮下、或者任意其他適宜的位置。植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002適于接收從外部能量源1004a(設(shè)置在外部能量發(fā)射設(shè)備 1004中)發(fā)射的無線能量E，外部能量發(fā)射設(shè)備1004位于患者皮膚1005之外，鄰近植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002。正如現(xiàn)有技術(shù)所公知的，無線能量E通?？梢酝ㄟ^適宜的經(jīng)皮的能量傳輸(TET) 設(shè)備傳輸，例如包括初級線圈(布置在外部能量源1004a中)和鄰近的次級線圈(布置在植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002中)的設(shè)備。當(dāng)經(jīng)過初級線圈饋送電流時，電壓形式的能量在次級線圈中感應(yīng)，該能量可以用于對器械的植入的能量消耗構(gòu)件供能，例如在將到來的能量存儲在植入的能量源(例如可再充電的電池或電容器)中之后。然而，本發(fā)明通常不限于任何特定的能量傳輸技術(shù)，TET設(shè)備或能量源，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的量可以與器械的植入構(gòu)件使用的能量比較。術(shù)語 “使用的能量”由此理解為還包括由器械的植入構(gòu)件所存儲的能量?？刂圃O(shè)備包括外部控制單元1004b，所述外部控制單元基于確定的能量平衡對外部能量源100 進(jìn)行控制，以調(diào)節(jié)能量的傳輸量。為了傳輸適量的能量，能量平衡和能量的需求量通過包括植入的內(nèi)部控制單元1015的確定設(shè)備而確定，該確定設(shè)備包括連接在開關(guān)10 和器械10之間的內(nèi)部控制單元1015。由此，可以將內(nèi)部控制單元1015安排為，接收通過測量器械10的某種特性的適宜的傳感器或者類似裝置(未示出)而獲得的多個測量結(jié)果，該特性以某種方式反映了正確操作器械10的能量需求量。此外，患者當(dāng)前的狀況也可以通過適宜的測量設(shè)備或傳感器檢測，以便提供反應(yīng)患者狀況的參數(shù)。由此，這樣的特性和/或參數(shù)可以與器械10的當(dāng)前狀態(tài)(例如功耗、操作模式和溫度)相關(guān)，還與通過參數(shù)(例如體溫、血壓、心跳和呼吸)反映的患者的狀況相關(guān)。其他種類的患者生理參數(shù)和設(shè)備功能參數(shù)在別處描述。此外，蓄電池1016形式的能量源可以選擇性地經(jīng)由控制單元1015連接到植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002，用于積累接收的能量以便器械10之后使用?？蛇x擇地或者附加地，還可以測量這樣的蓄電池的特性，該特性也反映了能量需求量。蓄電池可以被可再充電的電池替代，并且測量的特性可以與電池的當(dāng)前狀態(tài)、任意的電參數(shù)(例如能量消耗電壓、溫度等)相關(guān)。為了向器械10提供足夠的電壓和電流，并且也為了避免過熱，可以清楚理解的是，電池應(yīng)當(dāng)通過從植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002接收適量的能量而最優(yōu)地充電，即不會過少也不會過多。蓄電池還可以是帶有相應(yīng)特性的電容器。例如，可以定期測量電池特性，以確定電池的當(dāng)前狀態(tài)，電池的當(dāng)前狀態(tài)接著可以作為狀態(tài)信息存儲在內(nèi)部控制單元1015的適宜的存儲裝置中。由此，無論何時進(jìn)行新的測量，存儲的電池狀態(tài)信息可以相應(yīng)地更新。這樣，電池的狀態(tài)可以通過傳輸適量的能量而被 “校準(zhǔn)”，以便將電池保持在最優(yōu)狀況。由此，基于上述傳感器或器械10的測量設(shè)備得到的測量結(jié)果，或者患者，或者植入的能量源(如果使用)，或者它們的結(jié)合，確定設(shè)備的內(nèi)部控制單元1015適于確定能量平衡和/或當(dāng)前的能量需求量(單位時間的能量或積累的能量)。內(nèi)部控制單元1015進(jìn)一步與內(nèi)部信號發(fā)射器1027連接，所述內(nèi)部信號發(fā)射器被安排為，向與外部控制單元1004b連接的外部信號接收器100 發(fā)射反映確定的能量需求量的控制信號。響應(yīng)于接收的控制信號，可以接著調(diào)節(jié)從外部能量源100 發(fā)射的能量的量?？蛇x擇地，確定設(shè)備可以包括外部控制單元1004b。在該可選方案中，傳感器測量結(jié)果可以直接向外部控制單元1004b發(fā)射，其中能量平衡和/或當(dāng)前的能量需求量可以由外部控制單元1004b確定，由此在外部控制單元1004b中集成了內(nèi)部控制單元1015的上述功能。在這種情況下，可以省略內(nèi)部控制單元1015，并且將傳感器測量結(jié)果直接供給內(nèi)部信號發(fā)射器1027，所述內(nèi)部信號發(fā)射器向外部信號接收器10(Mc和外部控制單元1004b發(fā)送測量結(jié)果?；谀切﹤鞲衅鳒y量結(jié)果，能量平衡和當(dāng)前的能量需求量可以由外部控制單元 1004b確定。由此，根據(jù)圖17配置的當(dāng)前解決方案使用指示所需能量的信息反饋，這比之前的解決方案更為有效，因為它是基于與接收的能量相比的能量的實際使用，例如針對能量的量、能量差別、或者與器械植入的能量消耗構(gòu)件的能量使用率相比的能量接收率。器械可以使用接收的能量，用于消耗或者用于將能量存儲在植入的能量源或類似裝置中。如果適宜并且需要，則將使用上述不同的參數(shù)，并且將其作為確定真實的能量平衡的工具。然而，這樣的參數(shù)本身還可以用于內(nèi)部采取的任意行動，以對器械進(jìn)行具體操作。使用適宜的信號(例如無線電、IR(紅外)或超聲信號)傳輸裝置，內(nèi)部信號發(fā)射器1027和外部信號接收器10(Mc可以實現(xiàn)為獨立的單元?？蛇x擇地，內(nèi)部信號發(fā)射器1027 和外部信號接收器100 可以分別集成到植入的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備1002和外部能量源100 中，以便主要使用相同的發(fā)射技術(shù)，在與能量傳輸相反的方向上傳送控制信號?？刂菩盘柨梢葬槍︻l率、相位或幅度進(jìn)行調(diào)制。由此，反饋信息可以通過含有接收器和發(fā)射器的獨立的通信系統(tǒng)傳輸，或者集成在能量系統(tǒng)中。根據(jù)本發(fā)明，這樣的集成的信息反饋和能量系統(tǒng)包括用于接收無線能量的可植入的內(nèi)部能量接收器和用于發(fā)射無線能量的外部能量發(fā)射器，所述能量接收器具有內(nèi)部的第一線圈和與所述第一線圈連接的第一電子電路，所述能量發(fā)射器具有外部的第二線圈和與所述第二線圈連接的第二電子電路。能量發(fā)射器的外部第二線圈發(fā)射無線能量，無線能量由能量接收器的第一線圈接收。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于切換內(nèi)部第一線圈與第一電子電路的連接的導(dǎo)通和截止的電源開關(guān)，使得當(dāng)電源開關(guān)切換內(nèi)部第一線圈與第一電子電路的連接的導(dǎo)通和截止時，與第一線圈的充電相關(guān)的反饋信息由外部能量發(fā)射器接收，接收形式為外部第二線圈的負(fù)載阻抗變化。在實施該系統(tǒng)在圖17中的配置時，開關(guān)10 是獨立的并且由內(nèi)部控制單元1015控制，或者開關(guān)10 集成在內(nèi)部控制單元1015中。應(yīng)當(dāng)理解的是，開關(guān)10 應(yīng)當(dāng)在其最寬泛的實施例中進(jìn)行解釋。這是指可以切換電源的開和關(guān)的晶體管、MCU、MCPU、ASIC FPGA或DA轉(zhuǎn)換器或任何其他的電子元器件或電路?？傊?，圖17所示的能量供應(yīng)的配置可以主要按以下方式操作。能量平衡首先由確定設(shè)備的內(nèi)部控制單元1015確定。反映能量需求量的控制信號也由內(nèi)部控制單元1015產(chǎn)生，并且控制信號從內(nèi)部信號發(fā)射器1027向外部信號接收器10(Mc發(fā)射?？蛇x擇地，能量平衡可以由外部控制單元1004b確定，而不是取決于如上所述的實現(xiàn)。在這種情況下，控制信號可以承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(yīng)于接收的控制信號)，外部能量源100 發(fā)射的能量的量可以接著由外部能量控制單元1004b調(diào)節(jié)。該過程可以在持續(xù)的能量傳輸期間，以特定間隔進(jìn)行間歇性重復(fù)，或者可以在能量傳輸期間基本連續(xù)地執(zhí)行。能量的傳輸量通?？梢酝ㄟ^調(diào)整外部能量源1004a中的多個發(fā)射參數(shù)(例如電壓、電流、幅度、波頻和脈沖特性)而調(diào)節(jié)。該系統(tǒng)還可以用于獲得關(guān)于TET系統(tǒng)線圈之間的耦合度的信息，甚至可以用于校準(zhǔn)系統(tǒng)，以找到外部線圈相對于內(nèi)部線圈的最優(yōu)位置并且對能量傳輸進(jìn)行優(yōu)化。在這種情況下簡單地比較能量的傳輸量和接收量。例如，如果外部線圈移動，則耦合度可能會改變， 并且正確顯示的移動可以使得外部線圈找到對于能量傳輸?shù)淖顑?yōu)位置。優(yōu)選地，外部線圈適于校準(zhǔn)能量的傳輸量，以便在耦合度被最大化之前獲得確定設(shè)備中的反饋信息。該耦合度信息還可以在能量傳輸期間用作反饋。在這樣的情況下，本發(fā)明的能量系統(tǒng)包括用于接收無線能量的可植入的內(nèi)部能量接收器和用于發(fā)射無線能量的外部能量發(fā)射器，所述能量接收器具有內(nèi)部的第一線圈和與所述第一線圈連接的第一電子電路，所述能量發(fā)射器具有外部的第二線圈和與所述第二線圈連接的第二電子電路。能量發(fā)射器的外部第二線圈發(fā)射無線能量，無線能量由能量接收器的第一線圈接收。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于將第一線圈的能量接收量作為反饋信息向外傳送的反饋設(shè)備，并且其中第二電子電路包括確定設(shè)備，用于接收反饋信息，并且用于將第二線圈的能量傳輸量和反饋信息(與第一線圈的能量接收量相關(guān))進(jìn)行比較，以獲得第一和第二線圈之間的耦合度。響應(yīng)于獲得的耦合度，能量發(fā)射器可以調(diào)節(jié)發(fā)射的能量。參照圖18，盡管用于對器械進(jìn)行操作的能量的無線傳輸已經(jīng)在上文描述為能夠進(jìn)行非介入操作，但是將會理解的是，所述器械還可以通過導(dǎo)線束縛的能量操作。圖18示出了這樣的示例，其中外部開關(guān)10 連接在外部能量源100 和操作設(shè)備(例如對器械10 進(jìn)行操作的電動馬達(dá)1007)之間。外部控制單元1004b控制外部開關(guān)10 的操作，以實現(xiàn)器械10的正確操作。圖19示出了不同的實施例，即接收的能量如何可以供給器械10并且由其使用。 與圖17中的示例相似的是，內(nèi)部能量接收器1002接收來自外部能量源1004a的無線能量 E，能量源1004a由發(fā)射控制單元1004b控制。內(nèi)部能量接收器1002可以包括恒定電壓電路，由圖中的虛線框“恒定V”表示，用于以恒定電壓向器械10供應(yīng)能量。內(nèi)部能量接收器 1002可以進(jìn)一步包括恒定電流電路，由圖中的虛線框“恒定C”表示，用于以恒定電流向器械10供應(yīng)能量。器械10包括能量消耗部件10a，能量消耗部件IOa可以是馬達(dá)、泵、約束設(shè)備、或者需要能量用于其電動操作的任何其他的醫(yī)療設(shè)備。器械10可以進(jìn)一步包括能量存儲設(shè)備 10b，用于存儲內(nèi)部能量接收器1002供應(yīng)的能量。由此，供應(yīng)的能量可以直接由能量消耗部件IOa消耗，或者由能量存儲設(shè)備IOb存儲，或者提供的能量可以部分被消耗部分被存儲。 器械10可以進(jìn)一步包括能量穩(wěn)定單元10c，用于使得內(nèi)部能量接收器1002供應(yīng)的能量穩(wěn)定。由此，能量可以以振蕩方式供應(yīng)，從而在消耗或存儲之前，有必要使得能量穩(wěn)定。在由器械10消耗和/或存儲之前，內(nèi)部能量接收器1002供應(yīng)的能量可以由位于器械10外部的獨立的能量穩(wěn)定單元10 進(jìn)一步積累和/或穩(wěn)定?？蛇x擇地，能量穩(wěn)定單元10 可以集成在內(nèi)部能量接收器1002中。無論哪種情況，能量穩(wěn)定單元10 均可以包括恒定電壓電路和/或恒定電流電路。應(yīng)當(dāng)注意，關(guān)于示出的多種功能性構(gòu)件和元件如何布置和彼此連接，圖17和圖19 示出了一些可能的而非限定的實現(xiàn)選擇。然而技術(shù)人員很容易理解，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)， 可以進(jìn)行很多變化和修正。圖20示意性地示出了系統(tǒng)的推薦設(shè)計之一的能量平衡測量電路，用于控制無線能量的發(fā)射，或者示出了能量平衡控制系統(tǒng)。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(guān)。該信號的導(dǎo)數(shù)表示信號值是否上升和下降以及這種改變發(fā)生的快慢。如果能量的接收量低于器械的植入構(gòu)件使用的能量，則更多的能量被傳輸并且充入能量源。來自電路的輸出信號通常饋送給A/D轉(zhuǎn)換器并且轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。數(shù)字信息可以接著發(fā)送給外部能量發(fā)射設(shè)備，允許其調(diào)節(jié)發(fā)射的能量的水平。另一可能性是具有徹底的模擬系統(tǒng)，其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，則向外部能量發(fā)射設(shè)備發(fā)送信息。
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示意圖20示出了用于系統(tǒng)的電路實現(xiàn)，系統(tǒng)使用感應(yīng)式能量傳輸從患者體外將能量傳輸給植入的本發(fā)明器械的能量構(gòu)件。感應(yīng)式能量傳輸系統(tǒng)通常使用外部發(fā)射線圈和內(nèi)部接收線圈。示意圖3包括接收線圈Li，不包括系統(tǒng)的發(fā)射部分。當(dāng)然，能量平衡的一般概念的實現(xiàn)以及將信息發(fā)射到外部能量發(fā)射器的方法當(dāng)然可以以多種不同方式實施。示意圖20和上述估計和發(fā)射信息的方法，應(yīng)當(dāng)僅被視為如何實施控制系統(tǒng)的示例。電路細(xì)節(jié)在圖20中，符號Y1、Y2、TO等表示電路中的測試點。圖中的元器件和它們各自的值是工作在該特定實施例中的值，該實施例當(dāng)然只是有限的可能的設(shè)計方案之一。對電路供能的能量由能量接收線圈Ll接收。植入構(gòu)件的能量在該特定情況下以 25kHz的頻率發(fā)射。能量平衡輸出信號存在于測試點Y1。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會了解，上文的系統(tǒng)的多個實施例可以以很多不同的方式組合。例如，圖3的電開關(guān)1006可以與圖6-12中任意的實施例結(jié)合，圖6的液壓閥移動設(shè)備 1014可以與圖5的實施例結(jié)合，并且變速箱IOM可以與圖4的實施例結(jié)合。請注意，開關(guān)可以簡單地指任何電子電路或元器件。參照圖17、19和20描述的實施例確定了方法和系統(tǒng)，用于控制將無線能量發(fā)射到可電動操作的器械植入的能量消耗構(gòu)件。這樣的方法和系統(tǒng)將在下文概括地定義。由此提供方法，用于控制供給上述器械植入的能量消耗構(gòu)件的無線能量的發(fā)射。 無線能量E從位于患者體外的外部能量源發(fā)射，并且由位于患者體內(nèi)的內(nèi)部能量接收器接收，內(nèi)部能量接收器與器械植入的能量消耗構(gòu)件連接，用于直接或間接向能量消耗構(gòu)件供應(yīng)接收的能量。確定內(nèi)部能量接收器接收的能量和用于器械的能量之間的平衡。接著基于確定的能量平衡，控制來自外部能量源的無線能量E的發(fā)射。無線能量可以感應(yīng)地從外部能量源中的初級線圈發(fā)射到內(nèi)部能量接收器中的次級線圈?？梢蕴綔y能量平衡的改變，以基于探測的能量平衡的改變控制無線能量的發(fā)射。還可以探測內(nèi)部能量接收器接收的能量和用于醫(yī)療設(shè)備的能量之間的差別，以基于探測的能量差別控制無線能量的發(fā)射。在控制能量發(fā)射時，如果探測的能量平衡改變表明能量平衡在增加，則無線能量的發(fā)射量可以減少，或者反之亦然。能量發(fā)射的減少/增加可以進(jìn)一步對應(yīng)于探測的改變速率。如果探測的能量差別表明接收的能量大于使用的能量，則無線能量的發(fā)射量可以進(jìn)一步減少，或者反之亦然。能量發(fā)射的減少/增加可以接著對應(yīng)于探測的能量差別的數(shù)值。如上所述，可以消耗用于醫(yī)療設(shè)備的能量以操作醫(yī)療設(shè)備，并且/或者可以將用于醫(yī)療設(shè)備的能量存儲在醫(yī)療設(shè)備的至少一個能量存儲設(shè)備中。當(dāng)確定醫(yī)療設(shè)備的電和/或物理參數(shù)和/或患者的生理參數(shù)時，可以根據(jù)單位時間的發(fā)射速率發(fā)射用于消耗和存儲的能量，單位時間的發(fā)射速率基于所述參數(shù)確定。發(fā)射的能量總量也可以基于所述參數(shù)確定。當(dāng)探測到內(nèi)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間的差別，并且探測到的差別與至少一個測量的電參數(shù)(與所述能量平衡相關(guān))隨時間的積分相關(guān)時，可以確定該積分，用于與能量平衡相關(guān)的受監(jiān)控的電壓和/或電流。當(dāng)測量的電參數(shù)(與消耗和/或存儲的能量數(shù)量相關(guān))隨時間的導(dǎo)數(shù)確定時，可以將該導(dǎo)數(shù)確定為用于與能量平衡相關(guān)的受監(jiān)控的電壓和/或電流。為了控制自外部能量源的無線能量的發(fā)射，可以將電脈沖從第一電子電路應(yīng)用于外部能量源以發(fā)射無線能量，電脈沖具有前沿和后沿，改變電脈沖的接連的前沿和后沿之間的第一時間間隔的長度和/或電脈沖的接連的后沿和前沿之間的第二時間間隔的長度， 并且發(fā)射無線能量，發(fā)射的無線能量由具有變化的功率的電脈沖產(chǎn)生，功率的變化取決于第一和/或第二時間間隔的長度。在這種情況下，當(dāng)改變第一和/或第二時間間隔時，電脈沖的頻率可以是基本恒定的。當(dāng)使用電脈沖時，電脈沖可以保持不變，除了改變第一和/或第二時間間隔。當(dāng)改變第一和/或第二時間間隔時，電脈沖的幅度可以是基本恒定的。另外，僅通過改變電脈沖的接連的前沿和后沿之間的第一時間間隔的長度，就可以改變電脈沖。可以在一行中提供兩個或更多個電脈沖的序列，其中當(dāng)使用脈沖序列時，所述序列在脈沖序列的起始處具有第一電脈沖，而在脈沖序列的終止處具有第二電脈沖，可以在一行中提供兩個或更多個脈沖序列，其中在接連的后沿(第一脈沖序列中的第二電脈沖) 和前沿(第二脈沖序列中的第一電脈沖)之間的第二時間間隔的長度被改變。當(dāng)使用電脈沖時，電脈沖可以具有基本恒定的電流和基本恒定的電壓。電脈沖還可以具有基本恒定的電流和基本恒定的電壓。另外，電脈沖還可以具有基本恒定的頻率。脈沖序列中的電脈沖可以同樣地具有基本恒定的頻率。由第一電子電路和外部能量源構(gòu)成的電路可以具有第一特征時間周期或第一時間常數(shù)，而在有效地改變發(fā)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(shù)范圍內(nèi)或者更短。由此還提供包括上述器械的系統(tǒng)，用于控制供給器械植入的能量消耗構(gòu)件的無線能量的發(fā)射。在最寬泛的意義內(nèi)，系統(tǒng)包括控制設(shè)備和可植入的內(nèi)部能量接收器，控制設(shè)備用于控制來自能量發(fā)射設(shè)備的無線能量的發(fā)射，內(nèi)部能量接收器用于接收所發(fā)射的無線能量，內(nèi)部能量接收器與器械的可植入能量消耗構(gòu)件連接，用于直接或間接地向能量消耗構(gòu)件供應(yīng)接收的能量。系統(tǒng)進(jìn)一步包括確定設(shè)備，所述確定設(shè)備適于確定內(nèi)部能量接收器接收的能量和器械的可植入能量消耗構(gòu)件使用的能量之間的能量平衡，其中基于確定設(shè)備確定的能量平衡，所述控制設(shè)備控制來自外部能量發(fā)射設(shè)備的無線能量的發(fā)射。另外，系統(tǒng)可以包括以下的任意內(nèi)容-外部能量源中的初級線圈，適于向內(nèi)部能量接收器中的次級線圈感應(yīng)地發(fā)射無線能量。-確定設(shè)備適于探測能量平衡的改變，而控制設(shè)備基于探測到的能量平衡的改變控制無線能量的發(fā)射。-確定設(shè)備適于探測內(nèi)部能量接收器接收的能量和器械的可植入能量消耗構(gòu)件使用的能量之間的差別，而控制設(shè)備基于探測到的能量平衡控制無線能量的發(fā)射。-如果探測到的能量平衡的改變表明能量平衡在增加，則控制設(shè)備控制外部能量發(fā)射設(shè)備減少無線能量的發(fā)射量，或者反之亦然，其中能量發(fā)射的減少/增加對應(yīng)于探測到的改變速率。
-如果探測到的能量差別表明接收的能量大于使用的能量，則控制設(shè)備控制外部能量發(fā)射設(shè)備減少無線能量的發(fā)射量，或者反之亦然，其中能量發(fā)射的減少/增加對應(yīng)于所述探測到的能量差別的幅值。-消耗用于器械的能量以操作所述器械，并且/或者將用于所述器械的能量存儲在器械的至少一個能量存儲設(shè)備中。-在確定器械的電和/或物理參數(shù)，和/或患者的生理參數(shù)的情況下，根據(jù)單位時間的發(fā)射速率，能量發(fā)射設(shè)備發(fā)射用于消耗和存儲的能量，單位時間的發(fā)射速率由確定設(shè)備基于所述參數(shù)確定?；谒鰠?shù)，確定設(shè)備還確定發(fā)射的能量的總量。-當(dāng)探測到內(nèi)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間的差別，并且探測到的差別與至少一個測量的電參數(shù)(與能量平衡相關(guān))隨時間的積分相關(guān)時，確定設(shè)備確定該積分，用于與能量平衡相關(guān)的受監(jiān)控的電壓和/或電流。-當(dāng)測量的電參數(shù)(與消耗和/或存儲的能量數(shù)量相關(guān))隨時間的導(dǎo)數(shù)確定時，確定設(shè)備將該導(dǎo)數(shù)確定為用于與能量平衡相關(guān)的受監(jiān)控的電壓和/或電流。-能量發(fā)射設(shè)備包括在人體外部放置的線圈，并且設(shè)置電子電路，以電脈沖對外部線圈供能以發(fā)射無線能量。電脈沖具有前沿和后沿，而電子電路適于改變電脈沖的第一時間間隔(在接連的前沿和后沿之間)和/或第二時間間隔(在接連的后沿和前沿之間)，以改變發(fā)射的無線能量的功率。因此，接收發(fā)射的無線能量的能量接收器具有變化的功率。-電子電路適應(yīng)于傳送電脈沖，以使其除了改變第一和/或第二時間間隔之外保持不變。-電子電路具有時間常數(shù)，并且適于僅在第一時間常數(shù)的范圍內(nèi)改變第一和第二時間間隔，從而當(dāng)?shù)谝缓?或第二時間間隔的長度改變時，通過線圈發(fā)射的功率被改變。-電子電路適于傳送電脈沖，所述電脈沖僅通過改變第一時間間隔(電脈沖接連的前沿和后沿之間)而改變。-電子電路適于在一行中提供兩個或更多個電脈沖的序列，所述序列具有在脈沖序列起始處的第一電脈沖，還具有在脈沖序列終止處的第二電脈沖，并且-接連的后沿(第一脈沖序列中的第二電脈沖)和前沿(第二脈沖序列中的第一電脈沖)之間的第二時間間隔的長度由第一電子電路改變。-電子電路適于提供電脈沖，所述脈沖具有基本恒定的高度和/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(shù)，并且適于僅在第一時間常數(shù)的范圍內(nèi)改變第一和第二時間間隔，從而當(dāng)?shù)谝缓?或第二時間間隔的長度改變時，通過第一線圈發(fā)射的功率被改變。-電子電路適于提供電脈沖，所述電脈沖僅在某一范圍內(nèi)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(shù)，或者與第一時間常數(shù)的數(shù)值相比，該范圍相對接近第一時間常數(shù)。圖21-M更加詳細(xì)地示出了以液壓方式或氣動方式對本發(fā)明的植入器械供能的四種不同方法的框圖。圖21示出了如上所述的系統(tǒng)。系統(tǒng)包括植入的器械10和另外的獨立的調(diào)節(jié)容器 1013、單向泵1009和換向閥1014。
2
圖22示出了器械10和流體容器1013。通過移動調(diào)節(jié)容器的壁，或者以任意其他不同方式改變其大小，可以在無需任何閥的情況下對器械進(jìn)行調(diào)節(jié)，在任意時刻通過移動容器的壁即可使流體自由通過。圖23示出了器械10、雙向泵1009和調(diào)節(jié)容器1013。圖M示出了帶有第一閉合系統(tǒng)的反向的伺服系統(tǒng)的框圖，所述第一閉合系統(tǒng)控制第二閉合系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)容器1013和伺服容器1050。經(jīng)由機械連接IOM，伺服容器1050以機械方式控制植入的器械10。所述器械具有可膨脹的/可收縮的腔。通過從更大的可調(diào)節(jié)容器1052(與器械10流體連接)供應(yīng)液壓流體，優(yōu)選地將該腔膨脹或收縮。 可選擇地，腔包含可壓縮氣體，其可以在伺服容器1050的控制下被壓縮和膨脹。伺服容器1050可以是器械本身的一部分。在一個實施例中，調(diào)節(jié)容器放置在患者皮下，并且通過手指按壓其外表面進(jìn)行操作。圖示出了該系統(tǒng)。在圖25a中，柔性的皮下調(diào)節(jié)容器1013被示出為通過導(dǎo)管 1011與凸出形狀的伺服容器1050連接。該風(fēng)箱形狀的伺服容器1050包括在柔性器械10 中。在圖2 示出的狀態(tài)中，伺服容器1050包含最少的流體，而多數(shù)流體處于調(diào)節(jié)容器1013 中。由于伺服容器1050和器械10之間的機械連接，器械10的外部形狀縮小，即其占據(jù)的空間比其最大體積要小。該最大體積在圖中以虛線表示。在圖2 示出的狀態(tài)中，用戶(例如植入器械的患者)按壓調(diào)節(jié)容器1013，使得包含在其中的流體流經(jīng)導(dǎo)管1011并流入伺服容器1050，伺服容器1050(憑借其風(fēng)箱的形狀) 縱向擴展。所述擴展進(jìn)而使得器械10擴展，使其占據(jù)其最大體積，由此壓迫與其接觸的壺腹下游的輸精管(未示出)。調(diào)節(jié)容器1013優(yōu)選地設(shè)有裝置1013a，用于在壓縮后保持其形狀。同樣，當(dāng)用戶釋放調(diào)節(jié)容器時，該裝置(示意性地在圖中示出)由此將器械10保持在伸長狀態(tài)。這樣，調(diào)節(jié)容器本質(zhì)上操作為用于系統(tǒng)的閉合/打開開關(guān)?，F(xiàn)在參照圖沈和27『(描述液壓或氣動操作的可選擇實施例。圖沈所示的框圖包括控制第二閉合系統(tǒng)的第一閉合系統(tǒng)。第一系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)容器1013和伺服容器1050。 經(jīng)由機械連接1054，伺服容器1050以機械方式控制更大的可調(diào)節(jié)容器1052。通過來自所述更大的可調(diào)節(jié)容器1052 (與器械10流體連接)的液壓流體供應(yīng)，具有可膨脹的/可收縮的腔的植入器械10進(jìn)而由所述更大的可調(diào)節(jié)容器1052控制?，F(xiàn)在參照圖27a_c描述該實施例的實例。正如前面的實施例，調(diào)節(jié)容器放置在患者皮下，并且通過手指按壓其外表面進(jìn)行操作。調(diào)節(jié)容器1013通過導(dǎo)管1011與風(fēng)箱形狀的伺服容器1050流體連接。在圖31a所示的第一閉合系統(tǒng)1013、1011、1050中，伺服容器 1050包含最少的流體，而多數(shù)流體處于調(diào)節(jié)容器1013中。伺服容器1050以機械方式與更大的可調(diào)節(jié)容器1052連接，在該示例中，可調(diào)節(jié)容器也具有風(fēng)箱的形狀，但是比伺服容器1050的直徑更大。所述更大的可調(diào)節(jié)容器1052與器械10流體連接。這意味著當(dāng)用戶按壓調(diào)節(jié)容器1013，由此從調(diào)節(jié)容器1013向伺服容器 1050移動流體時，伺服容器1050的擴展將使得更大體積的流體從所述更大的可調(diào)節(jié)容器 1052向器械10移位。換句話說，在該反向伺服機構(gòu)中，以更大的力擠壓調(diào)節(jié)容器的小體積， 而這以單位面積上更小的力引起更大的總面積的位移。正如上面參照圖25a_c描述的實施例，調(diào)節(jié)容器1013優(yōu)選地設(shè)有裝置1013a，用于在壓縮后保持其形狀。同樣，當(dāng)用戶釋放調(diào)節(jié)容器時，該裝置(示意性地在圖中示出)由此將器械10保持在伸長狀態(tài)。這樣，調(diào)節(jié)容器本質(zhì)上操作為用于系統(tǒng)的導(dǎo)通/截止開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種用于獲得雄性哺乳動物個體的臨時性不育的雄性避孕器械，包括可植入的約束設(shè)備，所述約束設(shè)備適于在受控期內(nèi)在壺腹的下游區(qū)域約束輸精管，所述設(shè)備由此能夠阻止精子到達(dá)尿道，以及控制設(shè)備，所述控制設(shè)備用于控制所述約束設(shè)備的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述約束設(shè)備包括壓迫設(shè)備，所述壓迫設(shè)備用于壓迫壺腹下游的輸精管的組織壁的至少一部分，以阻止輸精管中的流動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中所述壓迫設(shè)備是可調(diào)節(jié)的，并且進(jìn)一步包括操作設(shè)備，所述操作設(shè)備用于操作所述可調(diào)節(jié)的壓迫設(shè)備，以改變輸精管的壁部的壓迫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器械，其中所述操作設(shè)備以機械方式操作所述壓迫設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器械，其中所述操作設(shè)備以液壓方式操作所述壓迫設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器械，其中所述操作設(shè)備以非磁和/或非手動的方式操作所述壓迫設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器械，其中所述操作設(shè)備包括電動操作設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的器械，其中所述操作設(shè)備包括馬達(dá)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器械，其中所述操作設(shè)備包括伺服系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的器械，其中所述壓迫設(shè)備包括至少兩個細(xì)長的夾片元件，所述夾片元件在輸精管中的流動方向上在該器官的不同側(cè)上沿該器官延伸，并且所述操作設(shè)備操作所述夾片元件以便將壁部夾持在夾片元件之間，從而壓迫所述壁部。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器械，其中所述操作設(shè)備包括液壓裝置和反向伺服機構(gòu)，所述液壓裝置用于以液壓方式調(diào)節(jié)所述壓迫設(shè)備，而所述反向伺服機構(gòu)操作性地與所述液壓裝置連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器械，其中所述約束設(shè)備包括不可充氣的機械壓迫設(shè)備，而所述操作設(shè)備包括液壓裝置，所述液壓裝置以液壓方式調(diào)節(jié)所述機械壓迫設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述約束設(shè)備包括刺激設(shè)備，所述刺激設(shè)備用于在壺腹下游的區(qū)域刺激輸精管的組織壁的壁部，以使所述壁部收縮，從而影響輸精管中的流動。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的器械的功能參數(shù)或者檢測到的患者的生理參數(shù)，對壁部的刺激強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備以第一模式控制所述刺激設(shè)備， 以對受壓迫的壁部進(jìn)行刺激，從而進(jìn)一步約束但不阻止輸精管中的流動，并且所述控制設(shè)備以第二模式控制所述刺激設(shè)備，以暫停對所述壁部的刺激，從而增大輸精管中的流動。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中處于第二模式的所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以暫停對所述壁的刺激，從而恢復(fù)輸精管中的流動。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以刺激受壓迫的壁部，從而引起所述壁部收縮，使得阻止輸精管中的流動。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備以第一模式控制所述刺激設(shè)備， 以對受壓迫的壁部進(jìn)行刺激，從而阻止輸精管中的流動，并且所述控制設(shè)備以第二模式控制所述刺激設(shè)備，以暫停對所述壁部的刺激，從而允許輸精管中的流動。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中處于第二模式的所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以暫停對所述壁部的刺激，并且控制所述壓迫設(shè)備，以釋放所述壁部，從而恢復(fù)輸精管中的流動。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的患者的生理參數(shù)，對壁部的刺激強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的器械的功能參數(shù)，對壁部的刺激強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以增大壁部的刺激強度，使得在輸精管中發(fā)生壓力增大時保持阻止輸精管中的流動。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的器械，進(jìn)一步包括傳感器，所述傳感器用于檢測與輸精管中的壓力相關(guān)的患者身體的生理參數(shù)，其中所述控制設(shè)備響應(yīng)于來自所述傳感器的信號控制所述刺激設(shè)備。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的器械，其中所述生理參數(shù)是患者體內(nèi)的壓力，而所述傳感器是壓力傳感器。
25.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以刺激受壓迫的壁部，從而引起所述壁部收縮，使得完全阻止輸精管中的流動。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的器械，其中所述控制設(shè)備以第一模式控制所述刺激設(shè)備， 以對受壓迫的壁部進(jìn)行刺激，從而完全阻止輸精管中的流動，并且所述控制設(shè)備以第二模式控制所述刺激設(shè)備，以暫停所述壁部的刺激，從而允許輸精管中的流動。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的患者的生理參數(shù)，對壁部的刺激強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
28.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的器械的功能參數(shù)，對壁部的刺激強度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于檢測到的輸精管中的壓力增加，增大壁部的刺激強度，使得輸精管中的流動保持為阻止。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的器械，進(jìn)一步包括傳感器，所述傳感器用于檢測與輸精管中的壓力相關(guān)的患者身體的生理參數(shù)，其中所述控制設(shè)備響應(yīng)于來自所述傳感器的信號控制所述刺激設(shè)備。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的器械，其中所述生理參數(shù)是患者體內(nèi)的壓力，而所述傳感器是壓力傳感器。
32.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備從患者體外控制所述刺激設(shè)備。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的器械，其中所述控制設(shè)備能夠被患者操作。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括可手動操作的用于切換所述刺激設(shè)備的導(dǎo)通和截止的開關(guān)，所述開關(guān)適于對患者的皮下植入，以便從患者體外手動操作。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括患者可操作的手持式無線遙控裝置，以切換所述刺激設(shè)備的導(dǎo)通和截止。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的器械，其中所述控制設(shè)備以無線方式控制所述刺激設(shè)備。
37.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備間歇性且單獨地刺激壁部的不同區(qū)域，從而在不同的時間點對至少兩個所述區(qū)域進(jìn)行刺激。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備在接連的時期內(nèi)間歇性地刺激所述壁部的不同區(qū)域中的每個區(qū)域，每個時期足夠短，以隨時間保持該區(qū)域中滿意的血液循環(huán)，直至該時期結(jié)束。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備間歇性地刺激所述壁部的區(qū)域，從而所述壁部的當(dāng)前未受刺激的區(qū)域在刺激設(shè)備再次刺激該區(qū)域之前， 有時間恢復(fù)基本正常的血液循環(huán)。
40.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備一次刺激所述壁部的一個或多個區(qū)域。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備順次刺激所述壁部的不同區(qū)域。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備將刺激隨時間從一個區(qū)域移到另一區(qū)域。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備在與患者的輸精管中的流動相同或相反的方向上，沿所述壁部將對這些區(qū)域進(jìn)行循環(huán)刺激。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備根據(jù)預(yù)定的刺激方式，對這些區(qū)域展開刺激。
45.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變所述壁部的刺激強度。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以循環(huán)方式改變對所述壁部的刺激強度。
47.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以通過脈沖間歇性且單獨地對所述壁部的不同區(qū)域進(jìn)行刺激。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備通過脈沖間歇性地對這些區(qū)域進(jìn)行刺激。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述脈沖形成脈沖序列。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的器械，其中所述壁部的區(qū)域中的至少第一區(qū)域和第二區(qū)域以第一脈沖序列和第二脈沖序列進(jìn)行重復(fù)刺激，使得所述第一脈沖序列和第二脈沖序列隨時間相對于彼此切換。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的器械，其中所述第一區(qū)域以所述第一脈沖序列刺激，而所述第二區(qū)域不以所述第二脈沖序列刺激，并且反之亦然。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的器械，其中所述第一脈沖序列和所述第二脈沖序列相對于彼此切換，使得所述第一脈沖序列和所述第二脈沖序列至少部分地彼此重疊。
53.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備改變脈沖序列的脈沖的幅度。
54.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變每個脈沖序列的個體脈沖之間的空閑時期。
55.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變脈沖序列的每個脈沖的寬度。
56.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變脈沖序列的脈沖的頻率。
57.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變脈沖序列之間的空閑時期。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備將脈沖序列之間的每個空閑時期保持為足夠長，以在所述區(qū)域在空閑時期內(nèi)不被刺激時，恢復(fù)每個區(qū)域中基本正常的血液循環(huán)。
59.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變每個脈沖序列的長度。
60.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變脈沖序列的頻率。
61.根據(jù)權(quán)利要求47所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以改變每個脈沖序列的脈沖數(shù)。
62.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述刺激設(shè)備間歇性且獨立地對患者的壁部的不同區(qū)域進(jìn)行電刺激。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的器械，其中所述刺激設(shè)備以電脈沖對患者的壁部區(qū)域進(jìn)行刺激。
64.根據(jù)權(quán)利要求62所述的器械，其中所述壁部包括肌肉纖維，并且所述刺激設(shè)備以電脈沖對包括肌肉纖維的壁部進(jìn)行刺激，以引起肌肉纖維的收縮，從而使得所述壁部收縮。
65.根據(jù)權(quán)利要求62所述的器械，其中所述刺激設(shè)備包括至少一個電元件，用于與所述壁部接合并且用于以電脈沖對所述壁部進(jìn)行刺激。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的器械，其中所述刺激設(shè)備包括多個電元件。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的器械，其中所述電元件相對于彼此以固定的定向而放置。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的器械，其中所述刺激設(shè)備包括以所述固定的定向容納所述電元件的結(jié)構(gòu)。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的器械，其中所述電元件形成細(xì)長的樣式的電元件，而所述結(jié)構(gòu)能夠用在患者的器官上，使得細(xì)長樣式的電元件在輸精管中的流動方向上沿器官的壁部延伸，并且所述元件鄰接所述壁部的對應(yīng)區(qū)域。
70.根據(jù)權(quán)利要求65所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備對所述電元件進(jìn)行電激勵。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備以通過電脈沖以循環(huán)方式對每個元件進(jìn)行激勵。
72.根據(jù)權(quán)利要求70所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備對所述電元件進(jìn)行激勵，使得同時對多個或多組電元件進(jìn)行激勵。
73.根據(jù)權(quán)利要求70所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備對所述電元件進(jìn)行激勵，使得順次地一次激勵一個電元件，或者隨機地或根據(jù)預(yù)定方式，順次激勵多組電元件。
74.根據(jù)權(quán)利要求70所述的器械，其中所述電元件形成細(xì)長樣式的電元件，并且所述元件能夠用在患者的壁上，使得細(xì)長樣式的電元件在輸精管中的流動方向上沿該器官的壁縱向延伸，并且元件鄰接壁部的對應(yīng)區(qū)域。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備沿細(xì)長樣式的電元件縱向地對電元件進(jìn)行接連激勵。
76.根據(jù)權(quán)利要求75所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備沿細(xì)長樣式的電元件在與輸精管中的流動方向相反或相同的方向上對所述電元件進(jìn)行接連激勵。
77.根據(jù)權(quán)利要求75所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備沿細(xì)長樣式的電元件從基本位于壓迫的壁部中心的位置朝向伸長樣式的電元件的兩端對所述電元件進(jìn)行接連激勵。
78.根據(jù)權(quán)利要求75所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備對電元件進(jìn)行激勵，使得當(dāng)前被激勵的電元件形成至少一組相鄰的被激勵的電元件。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的器械，其中被激勵的電元件的組中的元件形成被激勵的電元件的路徑。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，被激勵的電元件的路徑至少部分地圍繞患者的器官延伸。
81.根據(jù)權(quán)利要求79所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，被激勵的電元件的路徑完全圍繞患者的器官延伸。
82.根據(jù)權(quán)利要求79所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，被激勵的電元件的組中的元件形成被激勵的電元件的兩條路徑，所述兩條路徑彼此相對地延伸。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，所述被激勵的電元件的所述兩條路徑在患者器官的相互側(cè)面上延伸，并且至少基本橫向于患者的輸精管中的流動方向。
84.根據(jù)權(quán)利要求70所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，所述電元件形成多組元件，這些組形成在患者的輸精管中的流動方向上沿患者的器官延伸的一系列組。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，在與輸精管中的流動方向相反或相同的方向上對所述一系列的組中的多組電元件進(jìn)行接連激勵。
86.根據(jù)權(quán)利要求84所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，從基本位于壓迫的壁部中心的位置，在與輸精管中的流動方向相反和相同的方向上對所述一系列的組中的多組電元件進(jìn)行接連激勵。
87.根據(jù)權(quán)利要求84所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，每組電元件中的電元件形成元件的路徑，所述路徑至少部分地圍繞患者的器官延伸。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，每組元件中的電元件的所述路徑完全圍繞患者的器官延伸。
89.根據(jù)權(quán)利要求87所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在器官上時，每組電元件中的電元件形成元件的兩條路徑，在患者器官的彼此側(cè)面上延伸。
90.根據(jù)權(quán)利要求89所述的器械，其中當(dāng)所述刺激設(shè)備用在患者的器官上時，每組元件中的電元件的所述兩條路徑至少基本橫向于輸精管中的流動方向延伸。
91.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，其中所述刺激設(shè)備對所述壁部進(jìn)行熱刺激。
92.根據(jù)權(quán)利要求91所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以對壓迫的壁部進(jìn)行冷卻，從而引起所述壁部的收縮。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以對壓迫的壁部進(jìn)行冷卻，從而引起所述壁部的收縮，使得約束輸精管中的流動。
94.根據(jù)權(quán)利要求92所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以對壁部進(jìn)行冷卻，從而引起所述壁部的收縮，使得約束但并不阻止輸精管中的流動。
95.根據(jù)權(quán)利要求92所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備，以對壁部進(jìn)行冷卻，從而引起所述壁部的收縮，使得阻止輸精管中的流動。
96.根據(jù)權(quán)利要求91所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備在壁部受到壓迫且收縮時對所述壁部加熱，以引起壁部的膨脹。
97.根據(jù)權(quán)利要求96所述的器械，其中所述壁部包括血管，而所述控制設(shè)備控制所述刺激設(shè)備冷卻血管以使其收縮，或者加熱血管以使其膨脹。
98.根據(jù)權(quán)利要求91所述的器械，其中所述控制設(shè)備從患者體外控制所述刺激設(shè)備。
99.根據(jù)權(quán)利要求98所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括可植入患者體內(nèi)的內(nèi)部控制單元，所述內(nèi)部控制單元用于控制所述刺激設(shè)備。
100.根據(jù)權(quán)利要求99所述的器械，其中所述內(nèi)部控制單元是可編程的。
101.根據(jù)權(quán)利要求99所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括設(shè)計在患者體外的外部控制單元，所述外部控制單元用于控制所述壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。
102.根據(jù)權(quán)利要求101所述的器械，其中所述內(nèi)部控制單元能夠由所述外部控制單元編程。
103.根據(jù)權(quán)利要求102所述的器械，其中所述內(nèi)部控制單元是可編程的，用于隨時間控制所述壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。
104.根據(jù)權(quán)利要求103所述的器械，其中所述內(nèi)部控制單元根據(jù)活動調(diào)度程序，隨時間控制所述壓迫設(shè)備。
105.根據(jù)權(quán)利要求103所述的器械，其中所述內(nèi)部控制單元包括微處理器。
106.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器械，進(jìn)一步包括至少一個可植入的傳感器，其中所述控制設(shè)備或所述刺激設(shè)備響應(yīng)于來自所述傳感器的信號。
107.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述傳感器直接或間接地檢測患者的至少一個生理參數(shù)。
108.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述傳感器直接或間接地檢測醫(yī)療植入物的至少一個功能參數(shù)。
109.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述傳感器包括壓力傳感器，用于將患者體內(nèi)的壓力作為生理參數(shù)進(jìn)行檢測。
110.根據(jù)權(quán)利要求109所述的器械，其中所述控制設(shè)備控制所述壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備，以便響應(yīng)于所述壓力傳感器檢測到預(yù)定的測量壓力值而改變對患者壁部的壓迫。
111.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括可植入的內(nèi)部控制單元， 響應(yīng)于來自所述傳感器的信號，所述內(nèi)部控制單元直接控制所述壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。
112.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述控制設(shè)備包括患者體外的外部控制單元，響應(yīng)于來自所述傳感器的信號，所述外部控制單元用于控制所述壓迫設(shè)備和/或刺激設(shè)備。
113.根據(jù)權(quán)利要求106所述的器械，其中所述控制設(shè)備響應(yīng)于來自所述傳感器的信號產(chǎn)生指示。
114.根據(jù)權(quán)利要求113所述的器械，其中所述指示包括聲音信號或顯示的信息。
115.一種系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械。
116.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括至少一個可植入患者體內(nèi)的開關(guān)，用于手動且非介入地控制所述器械。
117.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括液壓設(shè)備，所述液壓設(shè)備具有可植入的液壓容器，所述液壓容器與所述器械以液壓方式連接，其中所述器械適于通過按壓所述液壓容器而非介入地調(diào)節(jié)，以便操作所述壓迫設(shè)備。
118.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括無線遙控裝置，用于非介入地控制所述器械。
119.根據(jù)權(quán)利要求118所述的系統(tǒng)，其中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(jìn)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，用于接收所述外部信號發(fā)射器發(fā)射的信號，或者向所述外部信號接收器發(fā)射信號。
120.根據(jù)權(quán)利要求118所述的系統(tǒng)，其中所述無線遙控裝置發(fā)射至少一個用于控制所述器械的無線控制信號。
121.根據(jù)權(quán)利要求120所述的系統(tǒng)，其中所述無線控制信號包括調(diào)頻、調(diào)幅或調(diào)相信號或者它們的結(jié)合。
122.根據(jù)權(quán)利要求118所述的系統(tǒng)，其中所述無線遙控裝置發(fā)射電磁載波信號，用于承載所述控制信號。
123.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括無線能量發(fā)射設(shè)備，用于非介入地以無線能量對所述器械的可植入的能量消耗構(gòu)件進(jìn)行激勵。
124.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其中所述無線能量包括波信號，所述波信號選自 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射線輻射信號和伽瑪輻射信號。
125.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其中所述無線能量包括以下內(nèi)容之一電場、磁場、結(jié)合的電場和磁場。
126.根據(jù)權(quán)利要求120所述的系統(tǒng)，其中所述控制信號包括以下內(nèi)容之一電場、磁場、結(jié)合的電場和磁場。
127.根據(jù)權(quán)利要求120或IM所述的系統(tǒng)，其中所述信號包括模擬信號、數(shù)字信號、或者模擬和數(shù)字信號的結(jié)合。
128.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可植入的內(nèi)部能量源，用于對所述器械的可植入的能量消耗構(gòu)件進(jìn)行激勵。
129.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的系統(tǒng)，進(jìn)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)部能量源能夠由所述傳輸?shù)哪芰恳詿o線模式充電。
130.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括傳感器或測量設(shè)備以及反饋設(shè)備，所述傳感器或測量設(shè)備檢測或測量功能參數(shù)，所述功能參數(shù)與用于對所述內(nèi)部能量源進(jìn)行充電的能量傳輸相關(guān)，所述反饋設(shè)備用于從患者體內(nèi)向體外發(fā)送反饋信息，所述反饋信息與所述傳感器檢測的或者所述測量設(shè)備測量的功能參數(shù)相關(guān)。
131.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括反饋設(shè)備，用于從患者體內(nèi)向體外發(fā)送反饋信息，所述反饋信息與患者的至少一個生理參數(shù)以及與設(shè)備相關(guān)的功能參數(shù)相關(guān)。
132.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括傳感器和/或測量設(shè)備和可植入的內(nèi)部控制單元，用于響應(yīng)于與所述傳感器檢測或者測量設(shè)備測量的患者的至少一個生理參數(shù)相關(guān)，還與所述傳感器檢測或者測量設(shè)備測量的與所述器械相關(guān)的功能參數(shù)相關(guān)。
133.根據(jù)權(quán)利要求132所述的系統(tǒng)，其中所述生理參數(shù)是壓力或運動。
134.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括外部數(shù)據(jù)通信裝置和與所述外部數(shù)據(jù)通信裝置通信的可植入的內(nèi)部數(shù)據(jù)通信裝置，其中所述內(nèi)部數(shù)據(jù)通信裝置向所述外部數(shù)據(jù)通信裝置饋送與所述器械或患者相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且/或者所述外部數(shù)據(jù)通信裝置向所述內(nèi)部數(shù)據(jù)通信裝置饋送數(shù)據(jù)。
135.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括馬達(dá)或泵，用于操作所述器械的約束設(shè)備。
136.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括液壓操作設(shè)備，用于操作所述器械的約束設(shè)備。
137.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括操作設(shè)備，用于操作所述器械的約束設(shè)備，其中所述操作設(shè)備包括伺服機構(gòu)，所述伺服機構(gòu)設(shè)計為減小所述操作設(shè)備所需的力以操作所述器械，反而使所述操作設(shè)備作用更長的行程，增加用于確定的動作的時間。
138.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括操作設(shè)備，用于操作所述器械，其中當(dāng)所述無線能量正由所述能量發(fā)射設(shè)備發(fā)射時，所述無線能量在其無線狀態(tài)中使用，以直接激勵所述操作設(shè)備，從而產(chǎn)生用于所述器械的操作的動能。
139.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，用于將所述能量發(fā)射設(shè)備發(fā)射的無線能量從第一形式轉(zhuǎn)換為第二形式的能量。
140.根據(jù)權(quán)利要求139所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述能量轉(zhuǎn)換設(shè)備將所述能量發(fā)射設(shè)備發(fā)射的第一形式的能量轉(zhuǎn)換為第二形式的能量時，所述能量轉(zhuǎn)換設(shè)備直接以第二形式的能量對所述器械的可植入的能量消耗構(gòu)件進(jìn)行供能。
141.根據(jù)權(quán)利要求139所述的系統(tǒng)，其中所述第二形式的能量包括直流電、脈動直流電和交流電的至少其中之一。
142.根據(jù)權(quán)利要求139所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可植入的蓄電池，其中所述第二形式的能量至少部分地用于對所述蓄電池充電。
143.根據(jù)權(quán)利要求139所述的系統(tǒng)，其中所述第一形式或第二形式的能量包括以下能量的至少其中一種磁能、動能、聲能、化學(xué)能、輻射能、電磁能、光能、核能、熱能、非磁能、非動能、非化學(xué)能、非聲波能、非核能和非熱能。
144.根據(jù)權(quán)利要求115所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括可植入的電構(gòu)件，所述電構(gòu)件包括至少一個電壓電平限制器和/或至少一個恒定電流限制器。
145.根據(jù)權(quán)利要求139所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括控制設(shè)備和可植入的內(nèi)部能量接收器，所述控制設(shè)備用于控制來自所述能量發(fā)射設(shè)備的無線能量的發(fā)射，所述內(nèi)部能量接收器用于接收發(fā)射的無線能量，所述內(nèi)部能量接收器與所述器械的可植入能量消耗構(gòu)件連接，用于直接或間接地向所述可植入能量消耗構(gòu)件供應(yīng)接收的能量，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括確定設(shè)備，所述確定設(shè)備適于確定所述內(nèi)部能量接收器接收的能量和所述器械的可植入能量消耗構(gòu)件使用的能量之間的能量平衡，其中基于所述確定設(shè)備確定的能量平衡，所述控制設(shè)備控制來自外部能量發(fā)射設(shè)備的無線能量的發(fā)射。
146.根據(jù)權(quán)利要求145所述的系統(tǒng)，其中所述確定設(shè)備適于探測所述能量平衡中的改變，而所述控制設(shè)備基于探測到的能量平衡改變，控制無線能量的發(fā)射。
147.根據(jù)權(quán)利要求145所述的系統(tǒng)，其中所述確定設(shè)備適于探測所述內(nèi)部能量接收器接收的能量和用于所述器械的可植入能量構(gòu)件的能量之間的差別，而所述控制設(shè)備基于探測到的能量差別，控制無線能量的發(fā)射。
148.根據(jù)權(quán)利要求123所述的系統(tǒng)，其中所述能量發(fā)射設(shè)備包括放置在人體外的線圈，進(jìn)一步包括將要放置在人體內(nèi)的可植入能量接收器和連接的電子電路，所述電子電路以電脈沖對外部的線圈進(jìn)行激勵，以發(fā)射無線能量，所述電脈沖具有前沿和后沿，所述電子電路適于改變電脈沖接連的前沿和后沿之間的第一時間間隔和/或電脈沖接連的后沿和前沿之間的第二時間間隔，以改變發(fā)射的無線能量的功率，所述能量接收器接收發(fā)射的無線能量，所述無線能量具有改變的功率。
149.根據(jù)權(quán)利要求148所述的系統(tǒng)，其中所述電子電路適應(yīng)于傳送所述電脈沖，以使所述電脈沖除了改變第一時間間隔和/或第二時間間隔之外保持不變。
150.根據(jù)權(quán)利要求148所述的系統(tǒng)，其中所述電子電路具有時間常數(shù)，并且所述電子電路適于僅在第一時間常數(shù)的范圍內(nèi)改變第一時間間隔和第二時間間隔，從而當(dāng)?shù)谝粫r間間隔和/或第二時間間隔的長度改變時，通過線圈發(fā)射的功率被改變。
151.根據(jù)權(quán)利要求131所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于接收無線能量的可植入的內(nèi)部能量接收器和用于發(fā)射無線能量的外部能量發(fā)射器，所述能量接收器具有內(nèi)部的第一線圈和與所述第一線圈連接的第一電子電路，所述能量發(fā)射器具有外部的第二線圈和與所述第二線圈連接的第二電子電路，其中所述能量發(fā)射器的外部第二線圈發(fā)射無線能量，所述無線能量由所述能量接收器的第一線圈接收，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于切換內(nèi)部第一線圈與第一電子電路的連接的導(dǎo)通和截止的電源開關(guān)，使得當(dāng)所述電源開關(guān)切換內(nèi)部第一線圈與第一電子電路的連接的導(dǎo)通和截止時，與第一線圈的充電相關(guān)的反饋信息由外部能量發(fā)射器接收，接收形式為外部第二線圈的負(fù)載阻抗變化。
152.根據(jù)權(quán)利要求131所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于接收無線能量的可植入的內(nèi)部能量接收器和用于發(fā)射無線能量的外部能量發(fā)射器，所述能量接收器具有內(nèi)部的第一線圈和與所述第一線圈連接的第一電子電路，所述能量發(fā)射器具有外部的第二線圈和與所述第二線圈連接的第二電子電路，其中所述能量發(fā)射器的外部第二線圈發(fā)射無線能量，所述無線能量由能量接收器的第一線圈接收，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于將第一線圈的能量接收量作為反饋信息向外傳送的反饋設(shè)備，并且其中第二電子電路包括確定設(shè)備，用于接收所述反饋信息，并且用于將第二線圈的能量傳輸量和反饋信息進(jìn)行比較，以獲得第一線圈和第二線圈之間的耦合度，所述反饋信息與第一線圈的能量接收量相關(guān)。
153.根據(jù)權(quán)利要求152所述的系統(tǒng)，其中所述能量發(fā)射器響應(yīng)于獲得的耦合度，對發(fā)射的能量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
154.根據(jù)權(quán)利要求152所述的系統(tǒng)，其中外部的第二線圈適于相對于內(nèi)部的第一線圈移動，以建立第二線圈的最優(yōu)位置，在該位置中耦合度被最大化。
155.根據(jù)權(quán)利要求IM所述的系統(tǒng)，其中所述外部的第二線圈適于校準(zhǔn)能量的傳輸量，以便在耦合度被最大化之前獲得所述確定設(shè)備中的反饋信息。
156.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器械，其中所述約束設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求2至12中任意一項所述的壓迫設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求13至114中任意一項所述的刺激設(shè)備，并且其中所述控制設(shè)備適于控制所述壓迫設(shè)備和所述刺激設(shè)備以聯(lián)合約束輸精管。
157.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器械，其中所述反向伺服機構(gòu)包括至少兩個可植入的容器，所述容器包括液壓流體。
158.根據(jù)權(quán)利要求157所述的器械，其中所述反向伺服機構(gòu)包括可皮下植入的第一調(diào)節(jié)容器。
159.根據(jù)權(quán)利要求158所述的器械，其中所述反向伺服機構(gòu)進(jìn)一步包括可植入的第二伺服容器。
160.根據(jù)權(quán)利要求159所述的器械，其中所述伺服容器和所述調(diào)節(jié)容器流體連接。
161.根據(jù)權(quán)利要求159所述的器械，其中所述伺服容器直接控制所述壓迫設(shè)備的膨脹和/或收縮。
162.根據(jù)權(quán)利要求159所述的器械，其中所述伺服容器間接控制所述壓迫設(shè)備的膨脹和/或收縮，其中所述反向伺服機構(gòu)進(jìn)一步包括第三容器，所述第三容器適于植入腹部或腹膜后腔或骨盆區(qū)域，并且操作性地與所述伺服容器連接，用于移動所述第三容器的液壓流體，從而對壓迫設(shè)備進(jìn)行操作。
163.根據(jù)權(quán)利要求162所述的器械，其中所述第三容器具有比所述第一容器更大的容積。
164.根據(jù)權(quán)利要求162所述的器械，其中所述第三容器與所述壓迫設(shè)備流體連通。
165.根據(jù)權(quán)利要求162所述的器械，其中所述伺服容器以機械連接控制所述第三容器。
166.—種根據(jù)權(quán)利要求115至155中任意一項所述的系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求156所述的器械。
167.一種根據(jù)權(quán)利要求115至155中任意一項所述的系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求157至 165中任意一項所述的器械。
168.—種刺激壺腹的方法，包括使用根據(jù)權(quán)利要求70至90中任意一項所述的器械，用于約束壺腹下游的輸精管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雄性避孕器械，用于獲得雄性哺乳動物個體的臨時性不育。所述器械包括可植入的約束設(shè)備，所述約束設(shè)備適于在受控期內(nèi)在壺腹的下游區(qū)域約束輸精管，以阻止精子到達(dá)尿道。另外，所述器械包括控制設(shè)備，用于控制約束設(shè)備的操作。
文檔編號A61N1/36GK102245136SQ200980149808
公開日2011年11月16日 申請日期2009年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10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