[发明专利]硬连线植入式控制器系统

说明书

本申请案主张2010年7月9日申请的第61/399,315号美国临时申请案和2009年9月21日申请的第61/277,135号美国临时申请案的优先权，所述申请案中的每一者的内容特此以引用的方式并入本申请案中。

技术领域

本发明涉及可植入的医疗装置。具体来说，本发明涉及用于控制可植入的医疗装置的系统。

背景技术

正针对慢性心力衰竭的长期治疗而开发出例如心室辅助装置等可植入的医疗装置。此类装置需要用以移动血液的抽吸机构。归因于应用的性质，抽吸机构必须非常可靠。患者舒适度也是重要的考虑因素。

经皮能量传递(transcutaneous energy transfer)(“TET”)系统用于将电力供应给例如在人体内部植入的心脏泵等装置。由人体外部的传输线圈产生的电磁场可越过皮肤(表层)屏障将电力传输到在人体内植入的磁性接收线圈。接收线圈可随后将所接收的电力传递到所植入的心脏泵或其它内部装置，或传递到在人体内植入的一个或一个以上电池以对电池进行充电。

此类系统的挑战之一是电池使用时间不足。例如在患者做一些不能佩戴外部TET供电单元的活动时(例如，淋浴或游泳)，可能要求所植入的电池一次在一到若干个小时内供应所植入装置的全部电力需求。当所植入的电池第一次植入到患者体内时，电池容量较大且可在所要求时间量中满足电力需求。然而，在经过频繁充电和放电后，所植入的电池的容量会减小。电池容量减小后，患者无法在没有外部TET供电单元的情况下度过一样长的时间。最终，电池可能需要更换，这样患者才能再次在没有外部TET供电单元的情况下支撑足够长的时间。

除了前述问题之外，TET系统使用电感线圈将电力无线地传递到所植入的电池，会导致再充电时间较慢，因为与直接接触相比，电感性充电效率较低而且发热增加。因此，此项技术中需要心室辅助装置(“VAD”)技术能改善患者在内部电池操作期间的生活方式(“无系链”)(“tether free”)，且减小在正常操作期间外部硬件占用的空间。因此，此项技术中需要一种能解决上文所描述的问题的可植入组件设计。

发明内容

下文呈现本发明的简化概要，以便提供对本发明的一些方面的基本理解。此概要不是对本发明的详细概述。此概要并不意在指出本发明的关键或重要要素，也不意在限定出本发明的范围。此概要的唯一目的是以简化形式呈现本发明的一些概念以作为稍后呈现的更详细描述的序言。

根据本发明的一个实施例，可植入的控制器和可植入的电源附接到可植入的电气装置(例如，VAD)，以用于在(例如)需要无系链操作时向可植入的电气装置供电。在本发明的另一实施例中，第二电源(在本文中在实际上植入了可植入的元件的实施例中被称作外部电源)将电力供应到所植入的系统，并通过经由经皮连接器进行直接接触而对可植入的电源再充电。

在一个实施例中，提供后备控制器，其可具有穿过经皮连接器的硬线通信链路，直接与所植入的控制器通信，用作编程/监视/诊断装置。后备控制器(在本文中在实际上植入了可植入的元件的实施例中可称作外部后备控制器)也可插入到经皮连接器中以控制可植入的电气装置。在一个实施例中，可植入供电单元的监视电路可用于监视可植入的电源的状况。该监视电路可传输表示所监视状况的经皮遥测信号以将对可植入的电气装置的控制传递到后备控制器，或触发警报以警告患者应将外部电源连接到经皮连接器。在另一实施例中，经皮遥测信号表示可植入的控制器的所监视状况以供控制电路激活该后备控制器。在一个实施例中，该后备控制器经由经皮连接器将信号传输到可植入的控制器，以停用可植入的控制器，并超驰(override)一般由可植入的控制器输出的泵驱动信号。在一个实施例中，用于在可植入的控制器与后备控制器之间切换的逻辑信号可为CMOS兼容的(例如，3.3伏或5伏)，具体取决于内部逻辑设计。

本发明的一个目的是提供改进患者在无系链操作期间的生活方式的VAD技术。本发明的另一目的是减少在正常操作期间所需的外部硬件。

以下描述和附图详细陈述本发明的某些说明性方面。然而，这些方面仅指示可采用本发明的原理的各种方式中的数种方式，且本发明意在包含所有此类方面及其等效物。结合图式阅读本发明的以下详细描述，本发明的其它优点和新颖特征将变得显而易见。

附图说明

图1说明根据本发明的一个实施例的可植入的治疗电气系统的组件和操作；

图2说明根据本发明的一个实施例连接到可植入的治疗电气系统的后备控制器和电源；