本發(fā)明一般地涉及醫(yī)療設(shè)備,并且更具體地涉及可植入醫(yī)療設(shè)備。
背景技術(shù):
一些醫(yī)療植入體利用由外部充電器穿過傳輸?shù)哪芰縼磉\行。一些醫(yī)療植入體從植入體的藥物貯存器遞送藥物。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在本發(fā)明的實施方式中,植入系統(tǒng)包括植入體和外部控制器。外部控制器包括無線能量發(fā)送器,植入體包括無線能量接收器,所述無線能量接收器被配置成從無線能量發(fā)送器接收能量。植入體還包括一個或更多個電光源,所述一個或更多個電光源電耦接至無線能量接收器,并且通常被配置成在被從無線能量發(fā)送器接收能量的無線能量接收器觸發(fā)時發(fā)出可見光。所述一個或更多個光源通常被布置成指示植入體上的目標(biāo)位置。用戶將外部控制器放置在對象的皮膚外表面附近。用戶通過移動外部控制器直到所述一個或更多個光源開始發(fā)出可見光,來將外部控制器放置在植入體附近。通常,用戶然后通過響應(yīng)于由所述一個或更多個光源發(fā)出的可見光而移動外部控制器,來將外部控制器定位在目標(biāo)位置的正上方或接近正上方。這種準(zhǔn)確定位可以幫助,例如,將能量從外部控制器傳輸至植入體,或者使得用戶從外部控制器來填充植入體的貯存器,如藥物貯存器。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個光源包括多個光源,例如,二至四個光源,或至少三個光源。對于一些應(yīng)用,為了幫助用戶識別植入體上的目標(biāo)位置,所述至少三個光源被布置在規(guī)則多邊形(如三角形或正方形)的頂點處,和/或被布置在目標(biāo)位置周圍。
對于某些應(yīng)用,植入體包括電組織刺激器。例如,電組織刺激器可以被配置成對神經(jīng)組織、心臟組織和/或肌肉組織施加電刺激。對于這些應(yīng)用中的某些應(yīng)用,電組織刺激器電耦接至無線能量接收器,并且被配置成:當(dāng)由無線能量接收器供電時,對對象的組織施加電刺激。
對于某些應(yīng)用,植入體包括貯存器(如藥物貯存器),并且植入體的外表面被成形為限定流體端口,該流體端口與貯存器流體連通。所述一個或更多個光源引導(dǎo)用戶朝著流體端口移動外部控制器,以便透皮填充貯存器。通常,所述貯存器是第一貯存器,并且外部控制器包括第二貯存器。對于某些應(yīng)用,外部控制器還包括大小適合插入流體端口的針。在將針定位在目標(biāo)位置處的流體端口上方之后,用戶將外部控制器的針穿過插入流體端口,并且通常使用外部控制器將液體(如藥物)通過針和流體端口注入第一貯存器。
因此,根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用,提供了一種設(shè)備,包括:
外部控制器,其包括無線能量發(fā)送器;以及
植入體,其被配置成植入對象的身體內(nèi),并且所述植入體包括:
無線能量接收器,其被配置成從無線能量發(fā)送器接收能量;以及
一個或更多個電光源,所述一個或更多個電光源(a)電耦接至無線能量接收器,以及(b)被配置成在被從無線能量發(fā)送器接收能量的無線能量接收器觸發(fā)時發(fā)出可見光。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成使得:從所述一個或更多個電光源發(fā)出的光的至少10%從植入體的外表面發(fā)出。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成使得:從所述一個或更多個電光源發(fā)出的光的至少25%從植入體的外表面發(fā)出。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成指示植入體上的目標(biāo)位置的位置。
對于某些應(yīng)用,無線能量接收器與目標(biāo)位置重合或交疊。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括多個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述多個電光源包括二至四個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述多個電光源包括至少三個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置在規(guī)則多邊形的頂點處。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置在植入體上的目標(biāo)位置周圍。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置為距目標(biāo)位置等距離。
對于某些應(yīng)用,無線能量接收器與目標(biāo)位置重合或交疊。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源以下組成的組:相應(yīng)的發(fā)光二極管(led)和相應(yīng)的激光器二極管(ld)。
對于某些應(yīng)用,外部控制器被配置成使得:無線能量發(fā)送器在0.1mw與1w之間發(fā)送能量。
對于某些應(yīng)用,外部控制器被配置成使得:無線能量發(fā)送器以0.5%與20%之間的效率比發(fā)送能量。
對于某些應(yīng)用,所述設(shè)備被配置成使得:當(dāng)無線能量發(fā)送器被設(shè)置在距無線能量接收器1cm處且二者之間是真空時,所述一個或更多個電光源會發(fā)出至少0.005流明的光。
對于某些應(yīng)用,植入體包括電組織刺激器。
對于某些應(yīng)用,電組織刺激器電耦接至無線能量接收器,并且被配置成:當(dāng)由無線能量接收器供電時,對對象的組織施加電刺激。
對于某些應(yīng)用:
所述無線能量發(fā)送器是第一無線能量發(fā)送器,
所述無線能量接收器是第一無線能量接收器,所述第一無線能量接收器被配置成從第一無線能量發(fā)送器接收能量,
外部控制器還包括第二無線能量發(fā)送器,
植入體還包括第二無線能量接收器,所述第二無線能量接收器被配置成從第二無線能量發(fā)送器接收能量,以及
電組織刺激器電耦接至第二無線能量接收器,并且被配置成當(dāng)由第二無線能量接收器供電時,對對象的組織施加電刺激。
對于某些應(yīng)用,植入體還包括可再充電電源,所述可再充電電源耦接至無線能量接收器和電組織刺激器,并且所述可再充電電源被配置成使用由無線能量接收器接收的能量進行再充電。
對于某些應(yīng)用:
所述無線能量發(fā)送器是第一無線能量發(fā)送器,
所述無線能量接收器是第一無線能量接收器,所述第一無線能量接收器被配置成從第一無線能量發(fā)送器接收能量,
外部控制器還包括第二無線能量發(fā)送器,以及
植入體還包括:
第二無線能量接收器,其被配置成從第二無線能量發(fā)送器接收能量,以及
可再充電電源,其耦接至第二無線能量接收器和電組織刺激器,并且所述可再充電電源被配置成使用由第二無線能量接收器接收的能量進行再充電。
對于某些應(yīng)用:
植入體還包括貯存器,并且
植入體的外表面被成形為限定流體端口,所述流體端口與貯存器流體連通。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成指示植入體上的流體端口的位置。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括至少三個電光源,所述至少三個電光源被布置在流體端口周圍。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置為距流體端口等距離。
對于某些應(yīng)用,所述貯存器是第一貯存器,并且外部控制器包括第二貯存器。
對于某些應(yīng)用,外部控制器被成形為限定魯爾接頭,所述魯爾接頭選自以下組成的魯爾接頭的組中:魯爾旋鎖接口和魯爾滑鎖接口。
對于某些應(yīng)用,外部控制器還包括大小適合插入流體端口的針。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被配置成發(fā)出可見光。
對于某些應(yīng)用:
外部控制器還包括光檢測器陣列、至少一個處理器和用戶接口,并且
所述處理器被配置成:
響應(yīng)于由光檢測器陣列檢測的所述一個或更多個電光源的一個或更多個各自位置,確定外部控制器相對于對象的皮膚外表面的期望移動,以及
經(jīng)由用戶接口輸出期望移動的指示。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括至少三個電光源,并且所述至少三個電光源被布置在不規(guī)則多邊形的頂點處。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被配置成發(fā)出紅外光。
根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用,還提供了一種方法,包括:
將包括無線能量發(fā)送器的外部控制器放置在對象的皮膚外表面附近,在對象的身體中,植入體被植入皮膚下,植入體包括:(a)無線能量接收器,其被配置成從無線能量發(fā)送器接收能量,以及(b)一個或更多個電光源,所述一個或更多個電光源(i)電耦接至無線能量接收器,以及(ii)被配置成在被從無線能量發(fā)送器接收能量的無線能量接收器觸發(fā)時發(fā)出可見光;以及
響應(yīng)于由一個或更多個電光源發(fā)出的可見光,移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成使得:從所述一個或更多個電光源發(fā)出的光的至少10%從植入體的外表面發(fā)出。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成使得:從所述一個或更多個電光源發(fā)出的光的至少25%從植入體的外表面發(fā)出。
對于某些應(yīng)用,移動外部控制器包括:響應(yīng)于由所述一個或更多個電光源發(fā)出的可見光,沿著皮膚移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,響應(yīng)于由所述一個或更多個電光源發(fā)出的可見光而移動外部控制器包括:朝著所述一個或更多個電光源所指示的目標(biāo)位置移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,朝著目標(biāo)位置移動外部控制器包括:將外部控制器定位在距目標(biāo)位置的正上方5mm內(nèi)。
對于某些應(yīng)用,無線能量接收器與目標(biāo)位置重合或交疊,并且朝著目標(biāo)位置移動外部控制器包括:將外部控制器定位在距無線能量接收器的正上方5mm內(nèi)。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括多個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述多個電光源包括二至四個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述多個電光源包括至少三個電光源。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置在規(guī)則多邊形的頂點處。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置在植入體上的目標(biāo)位置周圍。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置為距目標(biāo)位置等距離。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源選自以下組成的組:相應(yīng)的發(fā)光二極管(led)和相應(yīng)的激光器二極管(ld)。
對于某些應(yīng)用,外部控制器被配置成使得:無線能量發(fā)送器在0.1mw與1w之間發(fā)送能量。
對于某些應(yīng)用,外部控制器被配置成使得:無線能量發(fā)送器以0.5%與20%之間的效率比發(fā)送能量。
對于某些應(yīng)用,響應(yīng)于由所述一個或更多個電光源發(fā)出的可見光而移動外部控制器包括:通過移動外部控制器直到所述一個或更多個電光源開始發(fā)出可見光,來將外部控制器放置在植入體附近。
對于某些應(yīng)用,響應(yīng)于由所述一個或更多個電光源發(fā)出的可見光而移動外部控制器還包括:在將外部控制器放置在植入體附近之后,朝著所述一個或更多個電光源所指示的目標(biāo)位置移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,將外部控制器放置在植入體附近包括:將外部控制器放置在距植入體10mm內(nèi)。
對于某些應(yīng)用,將外部控制器放置在植入體附近包括:將外部控制器放置在距植入體10mm與50mm之間。
對于某些應(yīng)用,移動外部控制器包括:響應(yīng)于由所述一個或更多個電光源發(fā)出的可見光的強度來移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,植入體包括電組織刺激器。
對于某些應(yīng)用,電組織刺激器電耦接至無線能量接收器,并且被配置成:當(dāng)由無線能量接收器供電時,對對象的組織施加電刺激。
對于某些應(yīng)用:
所述無線能量發(fā)送器是第一無線能量發(fā)送器,
所述無線能量接收器是第一無線能量接收器,所述第一無線能量接收器被配置成從第一無線能量發(fā)送器接收能量,
外部控制器還包括第二無線能量發(fā)送器,
植入體還包括第二無線能量接收器,所述第二無線能量接收器被配置成從第二無線能量發(fā)送器接收能量,以及
電組織刺激器電耦接至第二無線能量接收器,并且被配置成當(dāng)由第二無線能量接收器供電時,對對象的組織施加電刺激。
對于某些應(yīng)用,植入體還包括可再充電電源,所述可再充電電源耦接至無線能量接收器和電組織刺激器,并且所述可再充電電源被配置成使用由無線能量接收器接收的能量進行再充電。
對于某些應(yīng)用:
所述無線能量發(fā)送器是第一無線能量發(fā)送器,
所述無線能量接收器是第一無線能量接收器,所述第一無線能量接收器被配置成從第一無線能量發(fā)送器接收能量,
外部控制器還包括第二無線能量發(fā)送器,以及
植入體還包括:
第二無線能量接收器,其被配置成從第二無線能量發(fā)送器接收能量,以及
可再充電電源,其耦接至第二無線能量接收器和電組織刺激器,并且所述可再充電電源被配置成使用由第二無線能量接收器接收的能量進行再充電。
對于某些應(yīng)用:
植入體還包括貯存器,
植入體的外表面被成形為限定流體端口,所述流體端口與貯存器流體連通,以及
所述方法還包括:在移動外部控制器之后,將外部控制器的針穿過插入流體端口,并且使用外部控制器將液體通過針和流體端口注入貯存器。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被布置成指示植入體上的流體端口的位置。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括至少三個電光源,所述至少三個電光源被布置在流體端口周圍。
對于某些應(yīng)用,所述至少三個電光源被布置為距流體端口等距離。
根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用,還提供了一種方法,包括:
將包括無線能量發(fā)送器的外部控制器放置在對象的皮膚外表面附近,在對象的身體中,植入體被植入皮膚下,植入體包括:(a)無線能量接收器,其被配置成從無線能量發(fā)送器接收能量,以及(b)一個或更多個電光源,所述一個或更多個電光源(i)電耦接至無線能量接收器,以及(ii)被配置成在被從無線能量發(fā)送器接收能量的無線能量接收器觸發(fā)時發(fā)出光,其中,外部控制器還包括光檢測器陣列、至少一個處理器和用戶接口,并且其中,所述處理器被配置成:(1)響應(yīng)于光檢測器陣列所檢測的所述一個或更多個電光源的一個或更多個各自位置,確定外部控制器相對于對象的皮膚外表面的期望移動,以及(2)經(jīng)由用戶接口輸出期望移動的指示;以及
響應(yīng)于期望移動的指示,移動外部控制器。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源包括至少三個電光源,并且所述至少三個電光源被布置在不規(guī)則多邊形的頂點處。
對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個電光源被配置成發(fā)出紅外光。
附圖說明
根據(jù)以下實施方式的詳細(xì)描述連同附圖,將更充分地理解本發(fā)明,在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用的植入系統(tǒng)的示意圖;
圖2a至圖2b是根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)應(yīng)用的圖1的植入系統(tǒng)的植入體的示意性俯視圖;
圖3a至圖3b以及圖4a至圖4b是根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)應(yīng)用的圖1的植入系統(tǒng)的相應(yīng)配置的示意圖,其中該植入系統(tǒng)的植入體包括電組織刺激器;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用的圖1的植入系統(tǒng)的另一配置的示意圖,其中該植入系統(tǒng)的植入體包括貯存器。
具體實施方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用的植入系統(tǒng)520的示意圖。植入系統(tǒng)520包括被配置成植入對象體內(nèi)(如皮膚554下)的植入體530和外部控制器540。外部控制器540包括無線能量發(fā)送器542(無線能量發(fā)送器542通常包括一個或更多個線圈),植入體530包括無線能量接收器544(無線能量接收器544通常包括一個或更多個線圈),無線能量接收器544被配置成從無線能量發(fā)送器542接收能量。例如,如本領(lǐng)域中已知的,能量可以經(jīng)由感應(yīng)耦合傳輸或超聲地傳輸。對于某些應(yīng)用,外部控制器540被配置成使得:無線能量發(fā)送器542在至少0.1mw,至多1w(例如,至多100mw),和/或在0.1mw至1w之間(例如,在0.1mw至100mw之間)發(fā)送能量。外部控制器540還包括電路,并且通常包括電源,如可再充電電源,例如電池。圖不是按比例描繪的,特別地,植入體530相對于外部控制器540通常比圖中所示的要小。
植入體530還包括一個或更多個電光源550,所述一個或更多個電光源550電耦接至無線能量接收器544,并且通常被配置成:在被從無線能量發(fā)送器542接收能量的無線能量接收器544觸發(fā)時,發(fā)出可見光(因此,當(dāng)無線能量發(fā)送器542不在植入體530附近時,電光源不產(chǎn)生光)。所述一個或更多個電光源550被布置成通常以對于眼睛透過皮膚554容易看見可見光的足夠的強度從植入體530的外表面602發(fā)出可見光(例如,當(dāng)植入體被植入皮膚544以下1mm時)。例如,為了從外表面602發(fā)出可見光,可以將所述一個或更多個光源安裝在外表面上,或布置在植入體530內(nèi)部,以通過植入體530的外表面602上的一個或更多個光學(xué)窗口發(fā)出可見光。通常,所述一個或更多個光源550被布置成使得:由光源發(fā)出的光的至少10%,如至少25%,例如至少50%,或至少75%,或至少90%從植入體530的外表面602發(fā)出。
通常,所述一個或更多個光源550被配置成發(fā)出以下一個或更多個波長的可見光:該一個或更多個波長具有穿過組織(例如,穿過皮膚554)的良好穿透性。例如,所述一個或更多個光源550可以發(fā)出在光譜的紅色或遠(yuǎn)紅色部分的可見光,例如在大于600nm(如大于650nm)的波長處具有峰值發(fā)射。對于某些應(yīng)用,如下文參照圖2b所描述的,發(fā)出的光不可見,在這種情況下所述一個或更多個光源550可以被配置成發(fā)出以下一個更多個波長的不可見光:該一個或更多個波長具有穿過組織(例如,穿過皮膚554)的良好穿透性,如在光譜的紅外部分,例如在大于700nm處具有峰值發(fā)射。
所述一個或更多個光源通常被布置成指示植入體530的目標(biāo)位置560,植入體530的目標(biāo)位置560可選地與植入體530的無線能量接收器544重合或交疊。用戶將外部控制器540放置在對象的皮膚554的外表面552附近。用戶通過移動外部控制器540直到所述一個或更多個光源開始發(fā)出可見光,來將外部控制器540放置在被植入皮膚554下的身體中的植入體530附近(例如,距植入體53010mm內(nèi),或距植入體530在10mm至50mm之間)。通常,用戶然后通過響應(yīng)于由所述一個或更多個光源550發(fā)出的可見光而移動外部控制器540,來將外部控制器540定位在目標(biāo)位置560的正上方或接近正上方(例如,距正上方5mm內(nèi))(作為示例由箭頭556示意性示出移動)。所述一個或更多個光源550從而引導(dǎo)用戶朝著目標(biāo)位置560移動外部控制器540,和/或如果外部控制器540最初沒有定位在植入體的任何部分上,則朝著植入體本身移動外部控制器540。通常,植入系統(tǒng)520被配置成使得:當(dāng)無線能量發(fā)送器542被設(shè)置成距無線能量接收器544某一距離且它們之間是真空(如距無線能量接收器54410mm內(nèi),或距無線能量接收器544在10mm至50mm之間)時,所述一個或更多個光源550將發(fā)出可見光(應(yīng)當(dāng)理解,植入系統(tǒng)520實際上不是用在無線能量發(fā)送器542設(shè)置在這些距離處的真空中;這些參數(shù)則是指定一個或更多個光源發(fā)出可見光的條件)。
這種準(zhǔn)確定位可以幫助,例如,將能量從外部控制器540傳輸至植入體530(如下文參照圖3a至圖3b以及圖4a至圖4b所描述的),和/或使得用戶從外部控制器540來填充植入體530的貯存器(如下文參照圖5所描述的)??商孢x地或另外地,這種準(zhǔn)確定位可以實現(xiàn)從外部控制器540至植入體530和/或從植入體530至外部控制器540的數(shù)據(jù)的較低能量傳輸。用戶可以是對象或者輔助用戶的其他人,如醫(yī)護人員或親屬。
通常,響應(yīng)于由所述一個或更多個光源554發(fā)出的可見光,用戶沿著皮膚554移動外部控制器540。對于某些應(yīng)用,響應(yīng)于由所述一個或更多個光源554發(fā)出的可見光的強度,用戶通過移動外部控制器540而使外部控制器540朝著目標(biāo)位置560和/或朝著植入體530瞄準(zhǔn)。例如,隨著無線能量發(fā)送器542(并且因此外部控制器540)越靠近無線能量接收器544,所傳輸?shù)碾娏Φ牧靠梢栽黾?,從而?dǎo)致發(fā)出的可見光的強度增加。對于某些應(yīng)用,無線能量接收器544與目標(biāo)位置560交疊(如圖所示)。對于某些應(yīng)用,整個植入體530是目標(biāo)。
仍參照圖1并且另外參照圖2a至圖2b,圖2a至圖2b是根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)應(yīng)用的植入體530的示意性俯視圖。對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個光源550包括多個光源550,例如,二至四個光源550,或至少三個光源550。可替選地,所述一個或更多個光源550包括恰好一個光源550。
對于某些應(yīng)用,如圖2a中所示的,為了幫助用戶識別植入體530上的目標(biāo)位置560,至少三個光源550被布置在規(guī)則多邊形(如三角形562(如圖所示)或正方形(未示出))的頂點處,和/或被布置在目標(biāo)位置560周圍??蛇x地,所述至少三個光源550被布置為距目標(biāo)位置560等距離(如圖所示)。
在本發(fā)明的一些應(yīng)用中,外部控制器540還包括光檢測器(例如,ccd傳感器)陣列、至少一個處理器和用戶接口,用戶接口通常包括圖像顯示、其他視覺輸出和/或音頻發(fā)生器。用戶接口可以并入到外部控制器540的殼體中,或者可以在與外部控制器540的殼體進行數(shù)據(jù)通信(無線或有線)的單獨部件中。處理器被配置成:(a)響應(yīng)于所述一個或更多個光源550的一個或更多個各自位置(如光檢測器陣列所檢測的),例如通過使用模式識別算法來確定外部控制器540相對于皮膚554的外表面的期望移動,以及(b)經(jīng)由用戶接口輸出期望移動的指示。用戶移動外部控制器540以更好地將外部控制器與可植入單元(通常地,與目標(biāo)位置560)對準(zhǔn)。對于某些應(yīng)用,期望移動的指示包括期望移動相對于皮膚外表面的方向。對于某些應(yīng)用,用戶接口被配置成使用十字線、箭頭、或者期望位置和/或朝著期望位置的期望移動的其他視覺或聽覺指示(例如,包括音調(diào)和/或音量),來引導(dǎo)用戶將外部控制器定位在最適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
在這些應(yīng)用中,如上文參照圖1所描述的,由所述一個或更多個光源550產(chǎn)生的光可以是可見的或不可見的。
對于某些應(yīng)用,如圖2b中所示的,為了幫助外部控制器540的處理器識別植入體530上的目標(biāo)位置560,所述至少三個光源550被布置在不規(guī)則多邊形(如不規(guī)則四邊形564(如圖所示)或非等邊三角形,例如不等邊三角形(未示出))的頂點處(即,非對稱布置中的三個或更多點)。不規(guī)則多邊形的使用可以便利于外部控制器540的處理器例如通過使用模式識別算法來識別植入體相對于外部控制器540的方向性和轉(zhuǎn)動取向(rotationalalignment)??商孢x地或另外地,植入體530包括恰好兩個光源550,這兩個光源550可選地產(chǎn)生具有各自不同特性(如不同定時模式或波長)的各自光信號,其被外部控制器540檢測??蛇x地,不同光源550可以具有不同發(fā)射光譜,并且可選地,外部控制器540中的檢測系統(tǒng)可以使用例如放置在不同檢測器前面的不同彩色濾光器來區(qū)別不同光譜。
參照圖1以及圖2a至圖2b。對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個光源550包括一個或更多個各自的發(fā)光二極管(led),或一個或更多個各自的激光器二極管(ld)。對于某些應(yīng)用,外部控制器540被配置成使得:無線能量發(fā)送器542以0.5%與20%之間的效率比發(fā)送能量。對于某些應(yīng)用,植入系統(tǒng)520被配置成使得:當(dāng)無線能量發(fā)送器542被設(shè)置在距無線能量接收器5441cm處且它們之間是真空時,一個或更多個光源550會發(fā)出至少0.005流明的光(應(yīng)當(dāng)理解,植入系統(tǒng)520實際上不是用在無線能量發(fā)送器542設(shè)置在距無線能量接收器5441cm處的真空中;這些參數(shù)則是指定測量所描述的光通量的條件)。
現(xiàn)參照圖3a至圖3b以及圖4a至圖4b,圖3a至圖3b以及圖4a至圖4b是根據(jù)本發(fā)明的相應(yīng)應(yīng)用的、其中植入體530包括電組織刺激器570的植入系統(tǒng)520的相應(yīng)配置的示意圖。例如,電組織刺激器570可以被配置成對神經(jīng)組織(例如,對迷走神經(jīng)以用于治療癲癇或心力衰竭、對脛神經(jīng)以用于治療疼痛、或?qū)﹃幉可窠?jīng)以用于治療勃起功能障礙)、心臟組織和/或肌肉組織施加電刺激。電組織刺激器570通常包括一個或更多個電極572。對于某些應(yīng)用,如本領(lǐng)域中已知的,電組織刺激器570被配置成可注射的。
對于某些應(yīng)用,如圖3a中所示的,電組織刺激器570電耦接至無線能量接收器544,并且被配置成當(dāng)由無線能量接收器544供電時對對象的組織施加電刺激。因此,在這種配置下,由無線能量接收器544接收的能量(通常由無線能量發(fā)送器542發(fā)送)對所述一個或更多個光源550和電組織刺激器570供電??商孢x地,對于某些應(yīng)用,如圖3b中所示的,植入體530還包括可再充電電源580(例如,電池和/或電容器),可再充電電源580耦接至無線能量接收器544和電組織刺激器570,并且被配置成使用由無線能量接收器544接收的能量進行再充電(即,變?yōu)橐殉潆姷???蛇x地,如本領(lǐng)域中已知的,電組織刺激器570還包括用于控制組織刺激的電路。對于圖3a至圖3b中所示出的這些應(yīng)用,無線能量接收器544通常與目標(biāo)位置560重合或交疊。
對于某些應(yīng)用,如圖4a至圖4b中所示的,無線能量發(fā)送器542是第一無線能量發(fā)送器542a,無線能量接收器544是第一無線能量接收器544a,第一無線能量接收器544a被配置成從第一無線能量發(fā)送器542a接收能量。外部控制器540還包括第二無線能量發(fā)送器542b,并且植入體530還包括第二無線能量接收器544b,第二無線能量接收器544b被配置成從第二無線能量發(fā)送器542b接收能量。對于某些應(yīng)用,如圖4a中所示的,電組織刺激器570電耦接至第二無線能量接收器544b,并且被配置成當(dāng)由第二無線能量接收器544b供電時對對象的組織施加電刺激。對于某些應(yīng)用,如圖4b中所示的,植入體530還包括可再充電電源580,可再充電電源580耦接至第二無線能量接收器544b和電組織刺激器570,并且可再充電電源580被配置成使用由第二無線能量接收器544b接收的能量進行再充電(即,變?yōu)橐殉潆姷?。
現(xiàn)參照圖5,圖5是根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用的、其中植入體530包括貯存器600(如藥物貯存器)的植入系統(tǒng)520的另一配置的示意圖。植入體530的外表面602被成形為限定流體端口604,該流體端口604與貯存器600流體連通。流體端口604與目標(biāo)位置560重合或交疊。所述一個或更多個光源550引導(dǎo)用戶朝著流體端口604移動外部控制器540,通常地以便透皮填充(transdermallyfill)貯存器600。例如,貯存器600可能需要不定期地和/或周期性地填充藥物。
通常,貯存器600是第一貯存器600a,并且外部控制器540包括第二貯存器600b(如第二藥物貯存器),該第二貯存器600b可以由例如常規(guī)注射器605(如圖所示)或任何其他容器來提供。對于某些應(yīng)用,外部控制器540(即,注射器605)被成形為限定魯爾接頭(luertaper)606,該魯爾接頭606選自以下組成的魯爾接頭的組:魯爾旋鎖接口(luer-lock)(如圖所示)和魯爾滑鎖接口(luer-slip)(未示出)。對于某些應(yīng)用,如本領(lǐng)域中已知的,外部控制器540還包括針608,針608被配置成耦接至魯爾接頭,并且針608的大小適合插入流體端口604。在使針608定位在目標(biāo)位置560處的流體端口604上方之后,用戶將外部控制器540的針608穿過皮膚554插入流體端口604,并且通常使用外部控制器540將液體(如藥物)通過針608和流體端口604注入第一貯存器600a中。例如,如本領(lǐng)域中已知的,流體端口604可以包括自密封膜(self-sealingmembrane)??商孢x地,用戶使用針608從第一貯存器600a抽取流體,如積累在第一貯存器600a中的體液。
通常,所述一個或更多個光源550被布置成指示流體端口604的位置。對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個光源550包括至少三個光源550,所述至少三個電光源550被布置在流體端口604周圍。例如,所述至少三個光源550可以如上文參照圖2a至圖2b所描述的來布置。
對于某些應(yīng)用,植入體530包括電組織刺激器570和貯存器600,并且結(jié)合地使用上文參照(a)圖3a至圖4b以及(b)圖5所描述的技術(shù)(未示出配置)。例如,植入體530可以具有兩個目標(biāo)位置560,第一個表示無線能量接收器544的位置,第二個表示流體端口604的位置。例如,上文參照圖2b所描述的光源的布置可以用于幫助外部控制器540的處理器識別目標(biāo)位置,以便指引用戶重新定位外部控制器兩次,一次針對兩個目標(biāo)位置中的一個。
參照圖1至圖5。對于某些應(yīng)用,植入體530包括振動元件,該振動元件被配置成當(dāng)無線能量發(fā)送器542移到無線能量接收器544附近時振動。對于某些應(yīng)用,植入體530還包括所述一個或更多個光源550,而對于其他應(yīng)用,在這種配置下,植入體不包括所述一個或更多個光源。對于某些應(yīng)用,振動元件被配置成提供觸覺振動(如蜂窩電話鈴聲)。對于其他應(yīng)用,振動元件被配置成提供作為聲波的聽覺振動。對于某些應(yīng)用,響應(yīng)于振動(觸覺的或聽覺的)的強度,用戶通過移動外部控制器540來瞄準(zhǔn)。例如,隨著無線能量發(fā)送器542(并且因此外部控制器540)越靠近無線能量接收器544,所傳輸?shù)碾娏Φ牧靠梢栽黾?,從而?dǎo)致振動的強度增加。
再參照圖1至圖5。對于某些應(yīng)用,所述一個或更多個光源550的照明幫助準(zhǔn)確地定位植入體530以用于植入體的移出。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,本發(fā)明不限于上文已經(jīng)特別示出和描述的內(nèi)容。相反地,本發(fā)明的范圍包括上文所描述的各種特征的組合和子組合,以及本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀前述說明書時可以想到的現(xiàn)有技術(shù)中沒有的這些特征的改變和修改。