RU2808664C2 - Implantable lubricant medical device for implantation into the knee joint of a mammal - Google Patents
Implantable lubricant medical device for implantation into the knee joint of a mammal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2808664C2 RU2808664C2 RU2020100114A RU2020100114A RU2808664C2 RU 2808664 C2 RU2808664 C2 RU 2808664C2 RU 2020100114 A RU2020100114 A RU 2020100114A RU 2020100114 A RU2020100114 A RU 2020100114A RU 2808664 C2 RU2808664 C2 RU 2808664C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reservoir
- energy
- medical device
- implantable
- joint
- Prior art date
Links
- 238000002513 implantation Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 title claims abstract description 8
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 title claims description 59
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 title description 26
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 383
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims abstract description 355
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 51
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 21
- 210000002303 tibia Anatomy 0.000 claims description 20
- 210000000588 acetabulum Anatomy 0.000 claims description 17
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 8
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 62
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract description 61
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 108
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 description 85
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 74
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 70
- 210000003049 pelvic bone Anatomy 0.000 description 50
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 43
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 42
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 40
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 27
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 27
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 22
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 21
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 20
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 20
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 20
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 19
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 18
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 16
- 210000000281 joint capsule Anatomy 0.000 description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 9
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 9
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 8
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 8
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 7
- 210000002436 femur neck Anatomy 0.000 description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 7
- 210000000683 abdominal cavity Anatomy 0.000 description 6
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 6
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 6
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 5
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000003815 abdominal wall Anatomy 0.000 description 4
- 210000001188 articular cartilage Anatomy 0.000 description 4
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 238000002224 dissection Methods 0.000 description 4
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 4
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 4
- 210000004013 groin Anatomy 0.000 description 4
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 4
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 4
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- 101000911772 Homo sapiens Hsc70-interacting protein Proteins 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 3
- 210000004197 pelvis Anatomy 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 210000001179 synovial fluid Anatomy 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 2
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 2
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 2
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 2
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 2
- 210000000527 greater trochanter Anatomy 0.000 description 2
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 2
- 239000003978 infusion fluid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 210000004417 patella Anatomy 0.000 description 2
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 2
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 2
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000011272 standard treatment Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001258 synovial membrane Anatomy 0.000 description 2
- 210000004353 tibial menisci Anatomy 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 210000001635 urinary tract Anatomy 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 229920001774 Perfluoroether Polymers 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000012292 cell migration Effects 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003412 degenerative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 210000002082 fibula Anatomy 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002357 laparoscopic surgery Methods 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000011866 long-term treatment Methods 0.000 description 1
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012978 minimally invasive surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000004118 muscle contraction Effects 0.000 description 1
- 230000003387 muscular Effects 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 210000000426 patellar ligament Anatomy 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 1
- 210000000779 thoracic wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000602 vitallium Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Уровень техникиState of the art
[001] Настоящее изобретение относится к имплантируемому смазочному устройству для смазки сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим животным, имплантируемой смазочной системе и способам лечения человека или млекопитающего животного посредством указанной системы. [001] The present invention relates to an implantable lubrication device for lubricating a joint of a human or mammalian patient, an implantable lubrication system, and methods for treating a human or mammalian animal with the system.
В частности, настоящее изобретение подходит для долгосрочного или постоянного введения смазочной текучей среды в сустав, т.е. для ее постоянного или время от времени введения в течение длительных промежутков времени, например, в течение нескольких лет.In particular, the present invention is suitable for long-term or permanent introduction of a lubricating fluid into a joint, i.e. for its continuous or occasional administration over long periods of time, for example, over several years.
Смазочная текучая среда (синовиальная жидкость) уменьшает трение между суставным хрящом и другими тканями в суставе, смазывает и амортизирует костные и тканевые компоненты сустава при движении. Если смазочная текучая среда оказывает отрицательное влияние и/или если суставной хрящ, обычно покрывающий суставную кость, поврежден, что в большинстве случаев происходит у пациентов старшего возраста и/или вследствие продолжительной обширной или аномальной нагрузки на суставы человека или млекопитающего (например, коленный сустав, тазобедренный сустав), может развиться дегенеративное заболевание сустава (также известное как остеоартрит), характеризующееся болезненным воспалением сустава. При патологическом уменьшении и изменении состава смазочной текучей среды в суставной щели, состоящей из шарнирно-сочлененных поверхностей соседних костей, где сустав стабилизирован и охвачен суставной капсулой и синовиальной оболочкой, смазочная текучая среда более не может выполнять свою обычную функцию, т.е. смазку областей сустава и амортизацию, вкупе с суставным хрящом. A lubricating fluid (synovial fluid) reduces friction between articular cartilage and other tissues in the joint and lubricates and cushions the bone and tissue components of the joint during movement. If the lubricating fluid has a negative effect and/or if the articular cartilage that normally covers the articular bone is damaged, as most cases occur in older patients and/or due to prolonged extensive or abnormal loading of human or mammalian joints (e.g., knee, hip), degenerative joint disease (also known as osteoarthritis), characterized by painful inflammation of the joint, may develop. When there is a pathological decrease and change in the composition of the lubricating fluid in the joint space, consisting of the articulating surfaces of the adjacent bones, where the joint is stabilized and surrounded by the joint capsule and synovium, the lubricating fluid can no longer perform its normal function, i.e. lubrication of joint areas and shock absorption, coupled with articular cartilage.
[002] Если суставной хрящ также сильно поврежден вследствие остеоартрита или подобного заболевания и/или если синовиальная текучая среда уменьшена или изменена относительно своего состава, что снижает способность текучей среды уменьшать трение в суставе, суставные поверхности оказываются подвержены значительному трению и повышенному износу, что приводит к болезненному воспалению сустава. Это может привести к значительным ограничениям свободы движения, в особенности в стоячем положении и при ходьбе, что дополнительно усугубляет дегенеративные процессы сустава. Дегенеративные заболевания суставов широко распространены на Западе, и данное заболевание является одной из ведущих причин хронической утраты трудоспособности в Европе и США.[002] If the articular cartilage is also severely damaged due to osteoarthritis or similar disease and/or if the synovial fluid is reduced or altered in its composition, thereby reducing the ability of the fluid to reduce joint friction, the articular surfaces are subject to significant friction and increased wear, resulting in to painful inflammation of the joint. This can lead to significant restrictions in freedom of movement, especially in standing and walking, which further aggravates the degenerative processes of the joint. Degenerative joint diseases are widespread in the West, and the disease is one of the leading causes of chronic disability in Europe and the United States.
Пациенты, страдающие от остеоартрита, нуждаются в регулярном долгосрочном лечении, при котором в пораженный сустав вводят смазочную текучую среду, которая, с одной стороны, насколько это возможно, восстанавливает физиологическую работоспособность поврежденного сустава, а с другой стороны, вызывает минимум дополнительного стресса, как физического, так и психологического для пациента.Patients suffering from osteoarthritis require regular long-term treatment in which a lubricating fluid is injected into the affected joint, which on the one hand, as far as possible, restores the physiological functionality of the damaged joint, and on the other hand, causes a minimum of additional stress, such as physical , and psychological for the patient.
[003] Известный стандартный способ лечения включает периодическую экстракорпоральную инъекцию синтетической смазочной текучей среды в суставную щель посредством шприца для замещения отсутствующей физиологической смазочной текучей среды. При применении такого стандартного способа лечения, неудобство для пациента заключается в доставке смазочной текучей среды в сустав через кожу и суставную капсулу через определенные промежутки времени посредством шприца. Кроме того, указанная процедура может привести к повреждениям кожи и суставной капсулы, что повышает риск серьезных инфекций чувствительных тканей сустава. Ввиду вышесказанного, инъекцию можно проводить не чаще, чем раз в полгода.[003] A known standard treatment involves intermittent extracorporeal injection of a synthetic lubricating fluid into the joint space via a syringe to replace the missing physiological lubricating fluid. With this standard treatment method, the inconvenience to the patient is the delivery of the lubricating fluid into the joint through the skin and joint capsule at regular intervals via a syringe. In addition, this procedure can cause damage to the skin and joint capsule, which increases the risk of serious infections of the sensitive tissues of the joint. In view of the above, the injection can be carried out no more often than once every six months.
Однако многие пациенты нуждаются в более частом пополнении смазочной текучей среды, т.е. в непрерывном пополнении небольших объемов смазочной текучей среды.However, many patients require more frequent replenishment of the lubricating fluid, i.e. in the continuous replenishment of small volumes of lubricating fluid.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF INVENTION
[004] Таким образом, задачей настоящего изобретения является разработка усовершенствованного способа смазки поврежденного или изношенного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим, который с одной стороны позволяет обеспечить достаточную смазку сустава, а с другой стороны влечет за собой минимальный риск заражения.[004] It is therefore an object of the present invention to provide an improved method for lubricating a damaged or worn joint of a human or mammalian patient, which on the one hand provides sufficient lubrication of the joint, and on the other hand entails a minimal risk of infection.
Имплантируемое смазочное устройство содержит в первую очередь, по меньшей мере резервуар для хранения смазочной текучей среды и во вторую очередь, соединение для текучей среды, которое вводит хранимую смазочную текучую среду в поврежденный сустав, когда смазочное устройство имплантировано в тело пациента. Смазочное устройство может быть полностью имплантировано в тело пациента таким образом, что поврежденный сустав может быть достаточно смазан после хирургического вмешательства изнутри тела пациента. Это значительно снижает риск заражения пациента и позволяет обеспечить послеоперационную подачу смазочной текучей среды в поврежденный сустав непрерывно, с перерывами, периодически или по необходимости, например, в зависимости от уровня текучей среды в суставе.The implantable lubricating device comprises firstly at least a reservoir for storing lubricating fluid and secondly, a fluid connection that introduces stored lubricating fluid into the injured joint when the lubricating device is implanted into the patient's body. The lubricating device can be completely implanted into the patient's body such that the damaged joint can be sufficiently lubricated after surgery from within the patient's body. This significantly reduces the risk of infection to the patient and allows the postoperative supply of lubricating fluid to the injured joint continuously, intermittently, periodically or as needed, for example, depending on the level of fluid in the joint.
Имплантированная смазочная система согласно настоящему изобретению содержит имплантированное смазочное устройство и смазочную текучую среду, хранимую в резервуаре устройства, который введен в сустав посредством соединения для текучей среды устройства.The implanted lubrication system of the present invention comprises an implanted lubrication device and a lubricating fluid stored in a device reservoir that is inserted into the joint through a device fluid connection.
[005] Дополнительные обязательные или опциональные компоненты имплантируемого смазочного устройства, такие как резервуар, насос или двигатель, источник энергии, блок управления могут также быть полностью выполнены внутри тела пациента. Подобные компоненты могут быть частью имплантируемого инфузионного устройства или могут являться внутренней частью имплантируемой смазочной системы отдельно от действующего имплантируемого инфузионного устройства. Вследствие того, что имплантируемое смазочное устройство может быть полностью имплантировано в тело пациента, т.е. имплантированная смазочная система обладает как функцией хранения, так и функцией переноса смазочной текучей среды внутрь тела пациента, весь путь тока смазочной текучей среды для смазки сустава расположен внутри тела пациента. Следовательно, необходимость в экстракорпоральных инъекциях в сустав устранена.[005] Additional required or optional components of the implantable lubricant device, such as a reservoir, pump or motor, power source, control unit, may also be located entirely within the patient's body. Such components may be part of the implantable infusion device or may be an internal part of the implantable lubrication system separate from the actual implantable infusion device. Due to the fact that the implantable lubricating device can be completely implanted in the patient's body, i.e. The implanted lubrication system has both a storage function and a transfer function of the lubricating fluid inside the patient's body, the entire flow path of the lubricating fluid to lubricate the joint is located inside the patient's body. Therefore, the need for extracorporeal joint injections is eliminated.
Соединение для текучей среды содержит устройство соединения для текучей среды, соединяющее резервуар имплантируемого инфузионного устройства и сустав, таким образом устанавливая путь тока смазочной текучей среды из резервуара в сустав. Устройство соединения для текучей среды также является полностью имплантируемым, и, предпочтительно, состоит из гибкой трубки или подобного элемента, подходящего для послеоперационного переноса в сустав смазочной текучей среды, хранимой в резервуаре.The fluid connection comprises a fluid connection device connecting the reservoir of the implantable infusion device and the joint, thereby establishing a flow path for lubricating fluid from the reservoir to the joint. The fluid coupling device is also fully implantable, and preferably consists of a flexible tube or similar element suitable for postoperative transfer to the joint of lubricating fluid stored in a reservoir.
[006] Кроме того, соединение для текучей среды содержит инфузионный элемент, соединенный с устройством соединения для текучей среды. Инфузионный элемент может быть введен в тело пациента на участке поблизости или внутри сустава во время операции таким образом, что после операции смазочная текучая среда может быть введена в сустав. Инфузионный элемент может быть выполнен с возможностью введения смазочной текучкей среды в сустав с перерывами, например, периодически или при снижении уровня текучей среды ниже заданного порога, например, в результате приведения в действие посредством приводного механизма и в зависимости от данных датчика. В другом предпочтительном варианте инфузионный элемент может быть также выполнен с возможностью непрерывного введения смазочной текучей среды в сустав, например, заданный объем смазочной текучей среды за определенный промежуток времени, например, по капле в час и т.п.[006] In addition, the fluid connection includes an infusion element connected to the fluid connection device. The infusion element may be introduced into the patient's body at a site adjacent to or within a joint during surgery such that a lubricating fluid can be introduced into the joint after surgery. The infusion element may be configured to inject a lubricating fluid into the joint intermittently, for example periodically or when the fluid level drops below a predetermined threshold, for example as a result of being driven by a drive mechanism and depending on sensor data. In another preferred embodiment, the infusion element may also be configured to continuously introduce a lubricating fluid into the joint, for example, a predetermined volume of lubricating fluid over a specified period of time, for example, one drop per hour, or the like.
Прерывистое или периодическое введение может быть обеспечено, например посредством инфузионной иглы, размещенной поблизости от сустава во время операции, в результате чего после операции указанную иглу можно периодически продвигать в сустав в правильное положение и отводить посредством приводного механизма, что позволяет обеспечить прерывистую смазку сустава через наконечник инфузионной иглы. Приводной механизм выполнен с возможностью продвижения и отведения наконечника инфузионной иглы в сустав и из него. Несмотря на то, что приводной механизм может быть выполнен отдельно от инфузионной иглы и/или устройства соединения для текучей среды, он, тем не менее, выполнен за одно целое с имплантируемым смазочным устройством таким образом, что он полностью имплантирован в тело пациента.Intermittent or intermittent delivery may be provided, for example, by an infusion needle placed in the vicinity of the joint during surgery, whereby after surgery the needle can be periodically advanced into the joint into the correct position and retracted by a drive mechanism, allowing intermittent lubrication of the joint through the tip. infusion needle. The drive mechanism is configured to advance and retract the tip of the infusion needle into and out of the joint. Although the drive mechanism may be configured separately from the infusion needle and/or fluid connection device, it is nevertheless integral with the implantable lubricant device such that it is completely implanted in the patient's body.
[007] Еще в одном варианте, инфузионный элемент может содержать инфузионную трубку, постоянно размещенную в суставе, для непрерывного введения смазочной текучей среды в сустав. В этом случае нет необходимости в отдельном приводном механизме для продвижения/отведения инфузионной иглы, так как инфузионная игла может быть выполнена из достаточно мягкого материала, не оказывающего полностью или не оказывающего значительного негативного влияния на нормальную работу сустава. Таким образом, инфузионная трубка может быть размещена внутри сустава на постоянной основе, в результате чего смазочная текучая среда может непрерывно вводиться в суставную щель.[007] In yet another embodiment, the infusion element may include an infusion tube permanently positioned in the joint to continuously introduce a lubricating fluid into the joint. In this case, there is no need for a separate drive mechanism for advancing/retracting the infusion needle, since the infusion needle can be made of a sufficiently soft material that does not have any or no significant negative impact on the normal functioning of the joint. In this way, the infusion tube can be permanently placed within the joint, whereby lubricating fluid can be continuously introduced into the joint space.
Предпочтительно, резервуар имплантируемого смазочного устройства содержит резервуар, связанный с устройством соединения для текучей среды с целью хранения смазочной текучей среды. Смазочная текучая среда обычно содержится в резервуаре. Резервуар может быть выполнен в виде отдельной части имплантируемого смазочного устройства, которую имплантируют в тело пациента отдельно. Для установления надлежащего тока смазочной текучей среды в сустав, резервуар может быть выполнен с возможностью изменения объема резервуара для образования надлежащего давления внутри устройства соединения для текучей среды и инфузионного элемента с целью переноса смазочной текучей среды в сустав.Preferably, the reservoir of the implantable lubricant device includes a reservoir in communication with the fluid connection device for storing the lubricating fluid. The lubricating fluid is typically contained in a reservoir. The reservoir may be designed as a separate part of the implantable lubricant device, which is implanted separately into the patient's body. To establish the proper flow of lubricating fluid into the joint, the reservoir may be configured to vary the volume of the reservoir to create the proper pressure within the fluid coupling device and the infusion member to transfer the lubricating fluid into the joint.
Таким образом, по меньшей мере часть периферии резервуара может содержать гибкую внешнюю стенку для изменения объема резервуара посредством деформации гибкого материала по мере наполнения резервуара смазочной текучей средой или по мере вытягивания текучей среды из резервуара, а также для формирования тока текучей среды из резервуара в сустав через устройство соединения для текучей среды.Thus, at least a portion of the periphery of the reservoir may include a flexible outer wall to change the volume of the reservoir by deforming the flexible material as the reservoir is filled with lubricating fluid or as fluid is drawn from the reservoir, and to cause fluid to flow from the reservoir to the joint through fluid connection device.
[008] Следовательно, резервуар может представлять собой резервуар баллонного типа. Гибкий материал может содержать полимерную мембрану. Предпочтительна гофрированная конструкция, имеющая заранее изогнутые складки для уменьшения разрушения конструкции при долгосрочном использовании. Вытягивание текучей среды из резервуара в устройство соединения для текучей среды и в сустав может привести к уменьшению давления по меньшей мере в части резервуара, в результате чего достигается отрицательное давление по сравнению с давлением спереди инфузионной иглы или инфузионной трубки на суставном конце устройства соединения для текучей среды. Например, резервуар может содержать газовую камеру и жидкостную камеру, причем указанные камеры разделены мембраной, например полимерной мембраной, и выполняют роль пружины для изменения объема резервуара таким образом, что давление в газовой камере снижается по мере вытягивания смазочной текучей среды из жидкостной камеры в устройство соединения для текучей среды.[008] Therefore, the reservoir may be a balloon type reservoir. The flexible material may comprise a polymer membrane. A corrugated design with pre-curved pleats is preferred to reduce structural deterioration during long-term use. Drawing fluid from the reservoir into the fluid coupling device and into the joint may result in a decrease in pressure in at least a portion of the reservoir, resulting in a negative pressure compared to the pressure in front of the infusion needle or infusion tubing at the articular end of the fluid coupling device. . For example, the reservoir may comprise a gas chamber and a liquid chamber, said chambers being separated by a membrane, such as a polymer membrane, and acting as a spring to change the volume of the reservoir such that the pressure in the gas chamber is reduced as lubricating fluid is drawn from the liquid chamber into the coupling device for fluid medium.
Резервуар может также иметь пополняющий впускной канал для пополнения смазочной текучей среды извне тела человека в имплантированный резервуар. Таким образом имплантированные в тело пациента резервуар и устройство соединения для текучей среды могут иметь небольшие размеры, так как резервуар может быть легко заполнен заново через подходящие промежутки времени. Предпочтительно, впускной канал содержит самогерметизирующий материал, герметизирующий отверстия, выполненные пополняющим шприцом, обычно используемым для пополнения резервуара через кожу пациента. Предпочтительно, резервуар смазочного устройства или по меньшей мере самогерметизирующий впускной канал резервуара, подкожно имплантирован в тело пациента для обеспечения незатрудненного доступа для пополнения посредством шприца.The reservoir may also have a refill inlet for replenishing lubricating fluid from outside the human body into the implanted reservoir. Thus, the reservoir and fluid connection device implanted into the patient's body can be small in size since the reservoir can be easily refilled at suitable intervals. Preferably, the inlet channel includes a self-sealing material that seals the openings made by a refill syringe typically used to refill the reservoir through the patient's skin. Preferably, the lubricant device reservoir, or at least a self-sealing reservoir inlet, is implanted subcutaneously into the patient's body to provide easy access for refilling via a syringe.
[009] Несмотря на то, что резервуар может быть сжат вручную для введения смазочной текучей среды через устройство соединения для текучей среды и инфузионную иглу или инфузионную трубку в сустав пациента, предпочтительно к указанному устройству присоединен насос, обеспечивающий связь между резервуаром и инфузионным элементом с целью перекачивания смазочной текучей среды из резервуара в сустав. Посредством насоса можно легко измерить точную дозу смазочной текучей среды, и тем самым непрерывно или прерывисто подавать надлежащее количество смазочной текучей среды в сустав.[009] Although the reservoir may be manually compressed to introduce the lubricating fluid through the fluid coupling device and the infusion needle or infusion tube into the patient's joint, preferably a pump is attached to the device to provide communication between the reservoir and the infusion element for the purpose of pumping lubricating fluid from the reservoir to the joint. By means of the pump, the exact dose of lubricating fluid can be easily measured, and thereby the proper amount of lubricating fluid can be supplied continuously or intermittently to the joint.
Имплантируемый насос предпочтительно содержит клапанное устройство, имеющее первый и второй клапан, каждый из которых имеет гладкую поверхность, обращенную друг к другу для формирования герметичного контакта между первым и вторым клапанами, а также имеющее различные жидкостные каналы, которые могут быть выровнены посредством перемещения двух гладких поверхностей относительно друг друга с сохранением герметичного контакта. Данный вид насоса подробно описан в WO 2004/012806 A1. Первый и второй клапаны предпочтительно выполнены из керамического материала вследствие его превосходных герметизирующих свойств в течение длительного промежутка времени, а также его инертности по отношению к множеству веществ. Насос может представлять собой насос мембранного типа, также описанный в WO 2004/012806 A1, но не ограничен данным видом насоса. Насос мембранного типа может содержать мембрану, выполненную с возможностью перемещения посредством поршня при его перемещении, причем поршень связан с клапанным устройством для обеспечения скользящего перемещения первого и второго клапанов относительно друг друга при перемещении поршня.The implantable pump preferably includes a valve device having a first and a second valve, each of which has a smooth surface facing each other to form a sealed contact between the first and second valves, and also having various fluid channels that can be aligned by moving the two smooth surfaces relative to each other while maintaining tight contact. This type of pump is described in detail in WO 2004/012806 A1. The first and second valves are preferably made of a ceramic material due to its excellent sealing properties over long periods of time, as well as its inertness to a variety of substances. The pump may be a diaphragm type pump, also described in WO 2004/012806 A1, but is not limited to this type of pump. A diaphragm type pump may include a membrane movable by a piston as it moves, the piston being coupled to a valve device to allow the first and second valves to slide relative to each other as the piston moves.
[010] Предпочтительно, ручное приведение в действие одного из насоса или приводного механизма одновременно вызывает приведение в действие другого, т.е. приводного механизма или насоса. Например, давление, нагнетаемое насосом, может приводить к продвижению инфузионной иглы приводным механизмом, а когда инфузионная текучая среда доставлена через наконечник иглы в тело пациента, уменьшение давления в насосе позволяет обратной пружине или другим упругим средствам отводить инфузионную иглу.[010] Preferably, manual actuation of one of the pump or drive mechanism simultaneously causes activation of the other, i.e. drive mechanism or pump. For example, the pressure applied by the pump may cause the infusion needle to be advanced by the drive mechanism, and when the infusion fluid is delivered through the tip of the needle into the patient's body, the reduction in pump pressure allows a return spring or other resilient means to retract the infusion needle.
Имплантированный насос может быть приведен в действие посредством механического устройства дистанционного управления, посредством регулятора давления, выполненного таким образом, что им можно управлять вручную, когда он имплантирован подкожно в тело пациента, или посредством сенсорного механизма, измеряющего уровень текучей среды в суставе и приводящего в действие насос (и приводной механизм для продвижения и/или отведения инфузионной иглы), и приводящего в действие насос, если измеренный уровень текучей среды падает ниже заданного порога.The implanted pump may be actuated by a mechanical remote control device, by a pressure regulator configured so that it can be operated manually when implanted subcutaneously in the patient's body, or by a sensing mechanism that senses the level of fluid in the joint and actuates a pump (and a drive mechanism for advancing and/or retracting the infusion needle), and driving the pump if the measured fluid level falls below a predetermined threshold.
Предпочтительно, приведение в действие одного из насоса или приводного механизма одновременно вызывает приведение в действие другого, т.е. приводного механизма или насоса. Например, давление, нагнетаемое насосом, может приводить к продвижению инфузионной иглы посредством приводного механизма, а когда смазочная текучая среда доставлена через наконечник инфузионной иглы в тело пациента, уменьшение давления в насосе позволяет обратной пружине или другим упругим средствам отводить инфузионную иглу.Preferably, actuation of one of the pump or drive mechanism simultaneously causes activation of the other, i.e. drive mechanism or pump. For example, the pressure applied by a pump may cause the infusion needle to be advanced by a drive mechanism, and when lubricating fluid is delivered through the tip of the infusion needle into the patient's body, the reduction in pump pressure allows a return spring or other resilient means to retract the infusion needle.
Для приведения в действие насоса или, при использовании, приводного механизма для продвижения и/или отведения инфузионной иглы в сустав или из него, а также для непосредственного или опосредованного формирования тока смазочной текучей среды в сустав внутри смазочного устройства, может быть выполнен по меньшей мере один двигатель. Двигатель может быть выполнен, например, для обеспечения электрического, магнитного или электромагнитного приведения в действие насоса и/или приводного механизма или для обеспечения гидравлического приведения в действие насоса и/или приводного механизма. Предпочтительно, двигатель выполнен с возможностью приведения в действие одного из насоса или приводного механизма, тем самым вызывая одновременное приведение в действие другого, т.е. приводного механизма или насоса. Двигатель также может быть выполнен для приведения в действие любой другой энергопотребляющей части инфузионного устройства.At least one may be configured to operate a pump or, if used, a drive mechanism to advance and/or retract an infusion needle into or out of a joint, and to directly or indirectly generate a flow of lubricating fluid into the joint within the lubricating device. engine. The motor may be configured, for example, to provide electrical, magnetic or electromagnetic driving of the pump and/or driving mechanism, or to provide hydraulic driving of the pump and/or driving mechanism. Preferably, the motor is configured to drive one of the pump or drive mechanism, thereby causing the other to be driven simultaneously, i.e. drive mechanism or pump. The motor may also be configured to drive any other power consuming portion of the infusion device.
[011] Термин "двигатель" в отношении настоящего изобретения включает любое устройство, использующее энергию, отличную от физической силы, и либо автоматически преобразующее указанную энергию в кинетическую, гидравлическую или иную энергию, либо напрямую использует указанную энергию для приведения в действие насоса, приводного механизма и/или других частей имплантированного смазочного устройства. Таким образом, часть приводного механизма также может формировать часть двигателя, например, в случае электромагнитно-приводимого приводного механизма.[011] The term "motor" in relation to the present invention includes any device that uses energy other than physical force and either automatically converts said energy into kinetic, hydraulic or other energy, or directly uses said energy to drive a pump, drive mechanism and/or other parts of the implanted lubrication device. Thus, the drive mechanism part may also form a motor part, for example in the case of an electromagnetically driven drive mechanism.
Двигатель формирует часть смазочного устройства, и он имплантирован в тело пациента либо отдельно от корпуса смазочного устройства для удаленной имплантации в тело пациента, либо содержится в корпусе смазочного устройства. Для электропроводной или беспроводной передачи энергии извне устройства к двигателю могут быть выполнены элементы связи. Например, двигатель может быть выполнен таким образом, что его приведение в действие осуществляют беспроводным путем посредством внешнего электромагнитного поля. Также возможно применение внешнего источника энергии для использования вне тела пациента, такого как первичный источник энергии или батарея, в частности, аккумуляторная батарея, установленная на коже пациента для обеспечения энергией насоса и/или приводного механизма и/или другой энергопотребляющей части смазочного устройства. В частности, источник энергии может быть соединен по меньшей мере с одним двигателем для приведения в действие указанных компонентов. Внешний источник энергии для беспроводной передачи энергии может быть выполнен с возможностью формирования внешнего поля, такого как электромагнитное поле, магнитное поле или электрическое поле, или формирования волнового сигнала, такого как электромагнитный или звуковой волновой сигнал.The motor forms part of the lubricating device and is implanted into the patient's body either separately from the lubricating device body for remote implantation into the patient's body or contained within the lubricating device body. Communication elements may be provided to conductively or wirelessly transfer energy from outside the device to the motor. For example, the motor may be configured to be driven wirelessly by an external electromagnetic field. It is also possible to provide an external power source for use outside the patient's body, such as a primary power source or battery, in particular a battery mounted on the patient's skin to power the pump and/or drive mechanism and/or other power-consuming part of the lubricant device. In particular, the energy source may be connected to at least one motor for driving said components. The external power source for wireless power transmission may be configured to generate an external field, such as an electromagnetic field, magnetic field, or electric field, or generate a wave signal, such as an electromagnetic or audio wave signal.
[012] Если энергию передают на имплантированное смазочное устройство беспроводным путем, может быть выполнено преобразовательное устройство для преобразования передаваемой беспроводным путем энергии в электрическую энергию. Предпочтительно, указанное преобразовательное устройство выполнено с возможностью размещения непосредственно под кожей пациента с целью минимизации расстояния и количества ткани между преобразовательным устройством и средствами подачи энергии вне тела пациента.[012] If energy is wirelessly transmitted to the implanted lubricating device, a conversion device may be provided to convert the wirelessly transmitted energy into electrical energy. Preferably, said transducer device is configured to be placed directly under the patient's skin to minimize the distance and amount of tissue between the transducer device and the energy delivery means outside the patient's body.
Устройство для передачи энергии для беспроводной передачи энергии от источника энергии и/или средств накопления энергии на преобразовательное устройство могут быть выполнены с возможностью создания электромагнитного поля. В другом варианте или дополнительно, устройство для передачи энергии для беспроводной передачи энергии может быть выполнено с возможностью создания магнитного поля. Кроме того, устройство для передачи энергии для беспроводной передачи энергии может быть выполнено с возможностью создания электрического поля. Беспроводная энергия может также быть передана устройством для передачи энергии посредством по меньшей мере одного волнового сигнала. Подобный сигнал может содержать электромагнитный волновой сигнал, включая по меньшей мере один из инфракрасного светового сигнала, светового сигнала в видимой части спектра, ультрафиолетового светового сигнала, лазерного сигнала, СВЧ-сигнала, РЧ-сигнала, сигнала в виде рентгеновского излучения, и сигнала гамма-излучения. Волновой сигнал может также содержать звуковой или ультразвуковой волновой сигнал. Кроме того, беспроводная энергия может быть передана в виде цифрового или аналогового сигнала либо их комбинации.A power transfer device for wirelessly transmitting power from a power source and/or power storage means to a converting device may be configured to generate an electromagnetic field. Alternatively or additionally, a power transmission device for wirelessly transmitting power may be configured to generate a magnetic field. In addition, the power transmission device for wireless power transmission may be configured to generate an electric field. Wireless power may also be transmitted by the power transmission device via at least one wave signal. Such a signal may comprise an electromagnetic wave signal including at least one of an infrared light signal, a visible light signal, an ultraviolet light signal, a laser signal, a microwave signal, an RF signal, an x-ray signal, and a gamma signal. radiation. The wave signal may also comprise an audio or ultrasonic wave signal. In addition, wireless energy can be transmitted as a digital or analog signal, or a combination of both.
Вместо внешнего источника энергии или в дополнение к нему, само имплантируемое смазочное устройство может быть снабжено источником энергии. Указанный источник энергии может быть частью смазочного устройства или может быть содержаться в его корпусе. Однако источник энергии также может быть выполнен отдельно от корпуса смазочного устройства для удаленной имплантации в тело пациента.Instead of, or in addition to, an external power source, the implantable lubricating device itself may be provided with a power source. Said energy source may be part of the lubricating device or may be contained in its housing. However, the energy source can also be configured separately from the body of the lubricating device for remote implantation into the patient's body.
[013] Такой имплантируемый источник энергии предпочтительно содержит средства накопления энергии, такие как батарея с длительным сроком службы или, более предпочтительно, аккумулятор. Преимущество аккумулятора заключается в возможности его перезарядки. Предпочтительно, аккумулятор содержит аккумуляторную батарею и/или конденсатор.[013] Such an implantable energy source preferably includes energy storage means such as a long life battery or, more preferably, an accumulator. The advantage of a battery is that it can be recharged. Preferably, the battery comprises a battery and/or a capacitor.
В этом случае также могут быть выполнены элементы связи для передачи электропроводной или беспроводной энергии от первичного источника энергии вне устройства к аккумулятору с целью зарядки аккумулятора извне тела пациента, когда устройство имплантировано в тело пациента. Подобным образом, аккумулятор может содержать элементы связи для подачи электропроводной или беспроводной энергии по меньшей мере на один двигатель инфузионного устройства.In this case, communication elements may also be provided to transmit electrically conductive or wireless energy from a primary power source outside the device to a battery for charging the battery from outside the patient's body when the device is implanted in the patient's body. Likewise, the battery may include communication elements for providing electrically conductive or wireless power to at least one motor of the infusion device.
Несмотря на то, что может быть выполнен по меньшей мере один двигатель с приводящими в действие средствами для ручного приведения в действие двигателя, предпочтительно также выполнение блока управления для управления по меньшей мере одним двигателем. Блок управления также может быть использован для управления насосом, приводным механизмом и/или любой другой энергопотребляющей частью имплантированного смазочного устройства, а в случае, если устройство содержит внутренний или внешний источник энергии, блок управления может также быть использован для управления указанным источником энергии. Блок управления может быть отрегулирован в соответствии с индивидуальными требованиями пациента, такими как введение надлежащего количества лекарственного препарата через надлежащие промежутки времени. Автоматическое введение по существу оказывает помощь пациенту.Although the at least one motor may be provided with driving means for manually operating the motor, it is preferable to also provide a control unit for controlling the at least one motor. The control unit may also be used to control the pump, drive mechanism and/or any other power consuming part of the implanted lubricant device, and in case the device contains an internal or external power source, the control unit may also be used to control said power source. The control unit can be adjusted to suit individual patient requirements, such as administering the proper amount of drug at the proper intervals. Automatic administration essentially provides assistance to the patient.
[014] Предпочтительно, блок управления имеет порт передачи данных для передачи данных между внешним устройством обработки данных вне тела пациента и блоком управления, имплантированным в тело пациента вне зависимости от того, содержится ли блок управления в корпусе смазочного устройства или же имплантирован в тело пациента вне корпуса смазочного устройства. Указанный порт передачи данных позволяет осуществлять контроль над блоком управления с целью адаптации инфузионного устройства к изменчивым нуждам пациента. Предпочтительно, порт передачи данных представляет собой беспроводной порт для передачи данных для обеспечения свободного обмена данными между блоком управления и устройством для обработки данных, например, при осмотре врача. Наиболее предпочтительно, блок управления является программируемым для дополнительного повышения его приспособляемости.[014] Preferably, the control unit has a data communication port for transmitting data between an external processing device outside the patient's body and a control unit implanted in the patient's body, regardless of whether the control unit is contained in the body of the lubricating device or is implanted in the patient's body outside lubricator body. This data port allows control of the control unit to adapt the infusion device to the changing needs of the patient. Preferably, the data port is a wireless data port to enable free communication between the control unit and the data processing device, for example during a medical examination. Most preferably, the control unit is programmable to further enhance its adaptability.
Блок управления - с портом передачи данных или без него - может также быть выполнен экстракорпоральным, например, он может быть установлен на коже пациента. Преимущество внешнего блока управления заключается в более свободном доступе к нему в случае возникновения неполадок. Блок управления предпочтительно выполнен с возможностью беспроводного дистанционного управления по меньшей мере одним двигателем, имплантированным вместе с инфузионным устройством.The control unit - with or without a data port - can also be made extracorporeal, for example, it can be installed on the patient's skin. The advantage of an external control unit is that it is easier to access in case of problems. The control unit is preferably configured to wirelessly remotely control at least one motor implanted with the infusion device.
Устройство передачи управляющего сигнала может быть выполнено для беспроводной передачи экстракорпорального управляющего сигнала на имплантированный двигатель.The control signal transmission device may be configured to wirelessly transmit an extracorporeal control signal to the implanted motor.
Подобным образом, для беспроводной передачи данных извне тела пациента на блок управления, имплантированный внутри тела пациента может быть выполнен интерфейс передачи данных. И в этом случае беспроводной управляющий сигнал и/или передача данных могут содержать один из вышеприведенных волновых сигналов, являющийся цифровым, аналоговым или комбинацией указанных сигналов. Более предпочтительно, управляющий сигнал может быть передан таким же способом, которым энергию передают на двигатель. Например, управляющий сигнал может быть передан путем модуляции энергетического сигнала, который служит в качестве сигнала несущей волны для цифрового или аналогового управляющего сигнала. В частности, управляющий сигнал может представлять собой сигнал, модулированный по частоте, фазе и/или амплитуде.Likewise, a data communication interface may be provided to wirelessly transmit data from outside the patient's body to a control unit implanted inside the patient's body. Again, the wireless control signal and/or data transmission may comprise one of the above waveforms, being digital, analog, or a combination thereof. More preferably, the control signal may be transmitted in the same manner in which power is transmitted to the motor. For example, the control signal may be transmitted by modulating a power signal that serves as a carrier wave signal for a digital or analog control signal. In particular, the control signal may be a frequency, phase and/or amplitude modulated signal.
[015] Отдельно от блока управления или в качестве части блока управления могут быть выполнены средства обратной связи, сообщающие информацию о параметрах, имеющих отношение к лечению пациента. Указанные параметры могут представлять собой физические параметры пациента и/или параметры процесса устройства. С этой целью выполнен по меньшей мере один датчик обратной связи для выявления указанных параметров. Например, датчик обратной связи может выявлять уровень смазочной текучей среды в суставе или другие параметры, относящиеся к состоянию сустава и его смазке. Датчики обратной связи могут быть соединены с блоком управления, который может содержать управляющую программу для управления доставкой смазочной текучей среды к суставу в ответ по меньшей мере на один сигнал от датчиков обратной связи. Дополнительно или еще в одном варианте данные обратной связи могут быть переданы от блока управления на внешнее устройство обработки данных. Указанные данные обратной связи могут быть полезными при установлении диагноза врачом.[015] Feedback means may be provided separately from or as part of the control unit to provide information about parameters relevant to patient treatment. These parameters may be physical parameters of the patient and/or process parameters of the device. For this purpose, at least one feedback sensor is provided to detect the specified parameters. For example, the feedback sensor may detect the level of lubricating fluid in the joint or other parameters related to the condition of the joint and its lubrication. The feedback sensors may be coupled to a control unit, which may include control software for controlling delivery of a lubricating fluid to the joint in response to at least one signal from the feedback sensors. Additionally or in another embodiment, the feedback data may be transmitted from the control unit to an external data processing device. This feedback data can be helpful in helping your doctor make a diagnosis.
Предпочтительно, устройство соединения для текучей среды состоит из двух частей соединения для текучей среды, каждая из которых соединена с резервуаром и имеет на открытом конце инфузионный элемент, вводимый в суставную щель. Две части соединения для текучей среды могут быть выполнены внутри тела пациента таким образом, что после операции они формируют циркуляторный путь тока смазочной текучей среды через сустав, т.е. из насоса и/или резервуара в сустав (посредством первой части соединения для текучей среды) и обратно к насосу и/или в резервуар (посредством второй части соединения для текучей среды). Под давлением, образованным насосом или гибкой внешней стенкой резервуара, смазочная текучая среда может прерывисто или непрерывно циркулировать по циркуляторному пути тока, причем вторая часть соединения для текучей среды забирает смазочную текучую среду в суставной щели после того, как текучая среда была введена в суставную щель посредством первой части соединения для текучей среды.Preferably, the fluid connection device consists of two fluid connection parts, each of which is connected to a reservoir and has at its open end an infusion element inserted into the joint space. The two parts of the fluid connection may be provided within the patient's body such that after surgery they form a circulatory path for the flow of lubricating fluid through the joint, i.e. from the pump and/or reservoir to the joint (via the first fluid connection portion) and back to the pump and/or reservoir (via the second fluid connection portion). Under pressure generated by the pump or the flexible outer wall of the reservoir, the lubricating fluid may circulate intermittently or continuously along the circulatory current path, with the second part of the fluid connection withdrawing the lubricating fluid into the joint space after the fluid has been introduced into the joint space by the first part of the fluid connection.
[016] Так как вследствие циркуляторного пути тока смазочную текучую среду после прохождения через сустав по меньшей мере частично используют повторно, текучая среда со временем загрязняется примесями или другими инородными частицами, что может снижать качество и требуемый эффект смазочной текучей среды. Циркуляторное устройство соединения для текучей среды имплантируемого смазочного устройства может таким образом содержать фильтрующее устройство, имеющее фильтр, подключенный к циркуляторному пути тока с целью удаления загрязняющих частиц из загрязненной циркулирующей смазочной текучей среды. Предпочтительно, фильтрующее устройство выполнено с возможностью регулярной чистки фильтра и удаления частиц, отфильтрованных из смазочной текучей среды. Указанные удаленные примеси или инородные частицы могут затем быть размещены в герметичном пространстве для отложений или могут быть возвращены в тело пациента, например, в окружающую ткань, кровеносный сосуд или т.п.[016] Since, due to the circulatory path of current, the lubricating fluid is at least partially reused after passing through the joint, the fluid becomes contaminated with impurities or other foreign particles over time, which may reduce the quality and desired effect of the lubricating fluid. The circulating fluid connection device of the implantable lubricating device may thus comprise a filter device having a filter connected to the circulating current path for the purpose of removing contaminant particles from the contaminated circulating lubricating fluid. Preferably, the filter device is configured to regularly clean the filter and remove particles filtered from the lubricating fluid. Said removed impurities or foreign particles may then be placed in a sealed deposit space or may be returned to the patient's body, such as surrounding tissue, a blood vessel, or the like.
Смазочное устройство может быть имплантировано в тело пациента в различных участках, предпочтительно максимально близко к поврежденному суставу, который должен быть смазан. Например, возможна имплантация смазочного устройства или его части в бедро для смазки шаровидной части тазобедренного сустава или коленного сустава. Когда смазочное устройство или, например, его резервуар имеет относительно большой объем, может быть предпочтительно имплантирование смазочного устройства с полностью заполненным резервуаром, так как пополнение резервуара в брюшной полости может быть затруднительным. Однако в данном случае может оказаться подходящим использование размещенного подкожно пополняющего впускного канала, соединенного с резервуаром посредством трубки. Еще в одном варианте смазочное устройство может также быть имплантировано подкожно. При необходимости, подкожная имплантация позволяет расширить возможности беспроводной передачи энергии и/или данных на смазочное устройство или от него. Кроме того, пополнение резервуара через пополняющий впускной канал посредством пополняющего шприца, проникающего через кожу пациента, значительно облегчено, когда смазочное устройство имплантировано подкожно.The lubricating device can be implanted into the patient's body at various locations, preferably as close as possible to the damaged joint that is to be lubricated. For example, it is possible to implant a lubricating device or part thereof into the thigh to lubricate the ball-shaped portion of the hip joint or knee joint. When the lubricant device or, for example, its reservoir has a relatively large volume, it may be preferable to implant the lubricant device with a completely filled reservoir, since refilling the reservoir in the abdominal cavity may be difficult. However, in this case it may be appropriate to use a subcutaneous replenishment inlet connected to the reservoir via a tube. In yet another embodiment, the lubricating device may also be implanted subcutaneously. If necessary, subcutaneous implantation allows for enhanced wireless transmission of energy and/or data to or from the lubricator. In addition, replenishment of the reservoir through a refill inlet via a refill syringe penetrating the patient's skin is greatly facilitated when the lubricant device is implanted subcutaneously.
В зависимости от индивидуального лечения, может быть предпочтительно имплантирование смазочного устройства в жировую ткань или внутримышечно, или смежно с суставом так, что смазочная текучая среда может быть введена в определенный сустав.Depending on the individual treatment, it may be preferable to implant a lubricating device into fatty tissue either intramuscularly or adjacent to a joint so that lubricating fluid can be introduced into a particular joint.
[017] Помимо вышеописанного смазочного устройства и его различных компонентов, имплантированная смазочная система согласно настоящему изобретению содержит подходящую смазочную текучую среду, выполненную с возможностью хранения в резервуаре и введения в сустав посредством имплантированного соединения для текучей среды. Предпочтительно смазочная текучая среда является рассасываемой и биосовместимой для обеспечения рассасывания и биологического и химического взаимодействия с синтетической смазочной текучей средой посредством телом человека таким же образом, как и в случае с физиологической смазочной текучей средой. Предпочтительно смазочная текучая среда представляет собой гиалуроновую кислоту или подобное вещество.[017] In addition to the above-described lubricating device and its various components, the implanted lubrication system of the present invention includes a suitable lubricating fluid capable of being stored in a reservoir and introduced into the joint via an implanted fluid connection. Preferably, the lubricating fluid is resorbable and biocompatible to provide resorption and biological and chemical interaction with the synthetic lubricating fluid through the human body in the same manner as with a physiological lubricating fluid. Preferably, the lubricating fluid is hyaluronic acid or the like.
В одном варианте реализации, имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной несущей вес контактной поверхности в суставе при имплантации в указанное тело человека или млекопитающего, причем указанная искусственная контактная поверхность заменяет по меньшей мере поверхность по меньшей мере одной из по меньшей мере двух контактных поверхностей сустава млекопитающего, причем указанное медицинское устройство также содержит по меньшей мере один выход, выполненный с возможностью приема смазочной текучей среды из указанного резервуара, и причем указанное медицинское устройство выполнено с возможностью работы, управляемой искусственным рабочим устройством с целью распределения смазочной текучей среды из указанного резервуара и переноса ее по меньшей мере на одну искусственную контактную поверхность.In one embodiment, an implantable medical device is configured to lubricate at least one artificial weight-bearing contact surface in a joint when implanted into said human or mammalian body, wherein said artificial contact surface replaces at least one of at least one of the two contact surfaces of a joint of a mammal, wherein said medical device further comprises at least one outlet configured to receive lubricating fluid from said reservoir, and wherein said medical device is operable to be controlled by an artificial operating device to distribute lubricating fluid from said reservoir. said reservoir and transferring it to at least one artificial contact surface.
Имплантируемое медицинское устройство может иметь разнесенные указанный резервуар и сустав, и содержит канал для соединения для текучей среды между резервуаром и суставом.The implantable medical device may have said reservoir and joint spaced apart, and includes a fluid connection path between the reservoir and the joint.
a. [018] Имплантируемое медицинское устройство может иметь резервуар, выполненный с возможностью подкожного размещения или размещения в полости тела в области тела пациента, выбранной из группы областей, состоящей из:a. [018] An implantable medical device may have a reservoir configured to be placed subcutaneously or within a body cavity in an area of the patient's body selected from the group of areas consisting of:
b. брюшного отдела,b. abdominal region,
c. паховой области,c. groin area,
d. тазовой области иd. pelvic area and
e. области бедра.e. thigh area.
Таким образом, имплантируемое медицинское устройство может быть размещено в брюшной полости.Thus, the implantable medical device can be placed in the abdominal cavity.
Пополняющий впускной канал может быть выполнен с возможностью его имплантации подкожно или в соединении с костью.The replenishment inlet can be configured to be implanted subcutaneously or in connection with bone.
Имплантируемое медицинское устройство может быть выполнено с возможностью смазки одной искусственной контактной поверхности и противоположной контактной поверхности тазобедренного или коленного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.An implantable medical device may be configured to lubricate one artificial contact surface and an opposing contact surface of a hip or knee joint of a human or mammalian patient.
Коленный сустав, имеющий медиальную и латеральную контактные несущие поверхности, причем указанное имплантируемое медицинское устройство может быть выполнено с возможностью смазки указанной искусственной контактной поверхности на медиальной стороне коленного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.A knee joint having medial and lateral contact bearing surfaces, wherein said implantable medical device may be configured to lubricate said artificial contact surface on the medial aspect of the knee joint of a human or mammalian patient.
Коленный сустав, имеющий медиальную и латеральную контактные несущие поверхности, причем указанное имплантируемое медицинское устройство может быть выполнено с возможностью смазки указанной искусственной контактной поверхности латеральной стороны на коленном суставе человека или млекопитающего.A knee joint having medial and lateral contact bearing surfaces, wherein said implantable medical device may be configured to lubricate said artificial lateral side contact surface on a human or mammalian knee joint.
Сустав млекопитающего, имеющий по меньшей мере две контактные поверхности. Медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности, заменившей по меньшей мере поверхность по меньшей мере одной из контактных поверхностей сустава млекопитающего в указанном суставе. Кроме того, медицинское устройство содержит по меньшей мере одно входное отверстие, выполненное с возможностью приема смазочной текучей среды из резервуара.A mammalian joint having at least two contact surfaces. The medical device is configured to lubricate at least one artificial contact surface replacing at least one of the mammalian joint contact surfaces at said joint. In addition, the medical device includes at least one inlet port configured to receive lubricating fluid from the reservoir.
[019] Обычно по меньшей мере один канал по меньшей мере частично встроен в искусственную контактную поверхность в связи с по меньшей мере одним входным отверстием для распределения смазочной текучей среды по поверхности искусственной контактной поверхности. Медицинское устройство может быть выполнено с возможностью работы, управляемой рабочим устройством, для распределения смазочной текучей среды из резервуара. Возможность введения смазочной текучей среды с перерывами или по требованию снижает трение в суставе и позволяет обеспечивать оптимальный уровень смазки в суставе. Согласно одному варианту реализации имплантируемого медицинского устройства, оно может быть выполнено с возможностью распределения смазочной текучей среды по поверхности искусственной контактной поверхности по меньшей мере на двух частях искусственной контактной поверхности с целью ее смазки. Распределение по более чем одной части может обеспечить более равномерное распределение смазочной текучей среды. Согласно еще одному варианту реализации медицинского устройства, резервуар, выполненный с возможностью удерживания смазочной текучей среды, может представлять собой имплантируемый резервуар, размещенный в полости тела подкожно или в соединении с костью. Имплантируемое медицинское устройство также может содержать рабочее устройство, выполненное с возможностью переноса смазочной текучей среды из указанного резервуара на искусственную контактную поверхность для ее смазки.[019] Typically, at least one channel is at least partially embedded in the artificial contact surface in connection with at least one inlet for distributing lubricating fluid across the surface of the artificial contact surface. The medical device may be configured to operate, controlled by the operating device, to distribute lubricating fluid from the reservoir. The ability to inject lubricating fluid intermittently or on demand reduces friction in the joint and allows for optimal levels of lubrication in the joint. According to one embodiment of the implantable medical device, the implantable medical device may be configured to distribute a lubricating fluid over the surface of the artificial contact surface on at least two portions of the artificial contact surface for the purpose of lubricating it. Distribution over more than one portion may provide a more uniform distribution of the lubricating fluid. In another embodiment of the medical device, the reservoir configured to hold the lubricating fluid may be an implantable reservoir located in a body cavity subcutaneously or in connection with bone. The implantable medical device may also include an operating device configured to transfer a lubricating fluid from said reservoir to the artificial contact surface to lubricate it.
[020] Согласно одному варианту реализации, резервуар может быть выполнен с возможностью удерживания смазочной текучей среды, а рабочее устройство согласно любому из вариантов реализации, раскрытых в данном описании, может быть выполнено с возможностью переноса смазочной текучей среды из резервуара на искусственную контактную поверхность для ее смазки. Рабочее устройство может быть выполнено механизированным и может содержать насос, выполненный с возможностью перекачивания текучей среды из резервуара на искусственную контактную поверхность для ее смазки. Рабочее устройство согласно любому из вариантов реализации, раскрытых в данном описании, может содержать резервуар, предварительно загруженный смазочной текучей средой под давлением. Согласно еще одному варианту реализации, имплантируемое медицинское устройство может также содержать имплантируемый впускной канал, выполненный с возможностью предварительной загрузки резервуара смазочной текучей средой под давлением посредством введения во впускной канал.[020] According to one embodiment, the reservoir may be configured to hold a lubricating fluid, and the operating device according to any of the embodiments disclosed herein may be configured to transfer the lubricating fluid from the reservoir to an artificial contact surface for its lubricants The working device may be mechanized and may contain a pump configured to pump fluid from the reservoir to the artificial contact surface to lubricate it. The operating device according to any of the embodiments disclosed herein may comprise a reservoir preloaded with a lubricating fluid under pressure. According to yet another embodiment, the implantable medical device may also include an implantable inlet port configured to preload the reservoir with pressurized lubricating fluid by insertion into the inlet port.
Имплантируемое медицинское устройство согласно одному варианту реализации может также содержать клапан, выполненный с возможностью закрытия соединения между резервуаром и искусственной контактной поверхностью. Резервуар может быть выполнен с возможностью его размещения в блоке, отделенном от искусственной контактной поверхности, и может быть выполнен с возможностью его соединения с искусственной контактной поверхностью посредством канала.The implantable medical device, according to one embodiment, may also include a valve configured to close the connection between the reservoir and the artificial contact surface. The reservoir may be configured to be located in a block separate from the artificial contact surface and may be configured to be connected to the artificial contact surface via a channel.
Резервуар может содержать подвижную часть стенки, выполненную с возможностью перемещения и изменения объема резервуара, причем часть стенки может представлять собой механизированную часть стенки, которая может содержать двигатель.The reservoir may include a movable wall portion configured to move and change the volume of the reservoir, wherein the wall portion may be a motorized wall portion that may contain a motor.
[021] Согласно еще одному варианту реализации, имплантируемое медицинское устройство может содержать по меньшей мере одно выходное отверстие и по меньшей мере один дополнительный канал, по меньшей мере частично встроенный в искусственную контактную поверхность. Медицинское устройство может быть выполнено с возможностью обеспечения циркуляции смазочной текучей среды от искусственной контактной поверхности через выходное отверстие и в искусственную контактную поверхность через входное отверстие. Циркуляция текучей среды может быть осуществлена посредством рабочего устройства, выполненного с возможностью обеспечения циркуляции смазочной текучей среды. Циркуляторная система может содержать резервуар, выполненный с возможностью добавления текучей среды в циркулирующую смазочную текучую среду и/или фильтр для очистки циркулирующей смазочной текучей среды.[021] In yet another embodiment, the implantable medical device may comprise at least one outlet and at least one additional channel at least partially embedded in the artificial contact surface. The medical device may be configured to circulate a lubricating fluid from the artificial contact surface through the outlet opening and into the artificial contact surface through the inlet opening. The circulation of the fluid may be accomplished by means of an operating device configured to circulate the lubricating fluid. The circulating system may include a reservoir configured to add fluid to the circulating lubricating fluid and/or a filter to purify the circulating lubricating fluid.
Рабочее устройство согласно любому из вариантов реализации может быть выполнено с возможностью время от времени переноса смазочной текучей среды к искусственной контактной поверхности.The operating device according to any of the embodiments may be configured to periodically transfer a lubricating fluid to the artificial contact surface.
Имплантируемое медицинское устройство согласно одному варианту реализации может содержать датчик, выполненный с возможностью определения физического параметра внутри сустава или давления или объема смазочной текучей среды или функционального параметра рабочего устройства для управления им с целью регулировки тока смазочной текучей среды к искусственной контактной поверхности.An implantable medical device, in one embodiment, may comprise a sensor configured to sense a physical parameter within the joint or the pressure or volume of a lubricating fluid or a functional parameter of the operating device to control it to regulate the flow of lubricating fluid to the artificial contact surface.
[022] Резервуар согласно любому из вариантов реализации может быть соединен с искусственной контактной поверхностью посредством канала. Входное отверстие может содержать соединительную часть для соединения канала с любой частью медицинского устройства. Канал согласно любому из вариантов реализации может содержать несколько частей, которые могут быть выполнены с возможностью соединения друг с другом посредством соединительной части. Первая часть канала может быть соединена с медицинским устройством, а вторая часть канала может быть соединена с резервуаром. Канал согласно одному варианту реализации может быть выполнен с возможностью прохождения через кость тела пациента для долгосрочного сохранения открытого пути через кость, что позволяет смазочной текучей среде достичь искусственной контактной поверхности. Согласно еще одному варианту реализации, канал выполнен с возможностью прохождения через суставную капсулу тела пациента для долгосрочного сохранения открытого пути через нее, что позволяет смазочной текучей среде достичь искусственной контактной поверхности, а согласно еще одному варианту реализации, канал выполнен с возможностью прохождения через кость таза с обратной стороны вертлужной впадины и в тазобедренный сустав. Имплантируемое медицинское устройство может быть выполнено с возможностью смазки тазобедренного сустава пациента; в этом случае, искусственная контактная поверхность медицинского устройства может быть выполнена с возможностью по меньшей мере частичной замены контактной поверхности вертлужной впадины и/или головки бедренной кости.[022] The reservoir according to any of the embodiments may be connected to the artificial contact surface through a channel. The inlet may include a connecting portion for connecting the channel to any part of the medical device. The channel according to any of the embodiments may contain several parts, which may be configured to be connected to each other by means of a connecting part. The first channel portion may be connected to the medical device, and the second channel portion may be connected to the reservoir. The channel, according to one embodiment, may be configured to pass through the bone of the patient's body to long-term maintain an open path through the bone, allowing the lubricating fluid to reach the artificial contact surface. According to another embodiment, the channel is configured to pass through the joint capsule of the patient's body to long-term maintain an open path through it, which allows the lubricating fluid to reach the artificial contact surface, and according to yet another embodiment, the channel is configured to pass through the pelvic bone with the back of the acetabulum and into the hip joint. The implantable medical device may be configured to lubricate the patient's hip joint; in this case, the artificial contact surface of the medical device may be configured to at least partially replace the contact surface of the acetabulum and/or femoral head.
Имплантируемое медицинское устройство согласно одному варианту реализации может смазывать вторую искусственную контактную поверхность. Согласно одному варианту реализации, первая искусственная контактная поверхность имеет выпуклую форму по направлению к центру тазобедренного сустава, а вторая искусственная контактная поверхность имеет вогнутую форму по направлению к центру тазобедренного сустава. Первая искусственная контактная поверхность согласно данному варианту реализации выполнена с возможностью прикрепления к кости таза человека, а вторая искусственная контактная поверхность выполнена с возможностью прикрепления к бедренной кости человека. Искусственная контактная поверхность может быть выполнена с возможностью введения в тазобедренный сустав через отверстие в кости таза, с брюшной стороны кости таза, способ проведения операции позволяющий сохранить суставную капсулу тазобедренного сустава невредимой.The implantable medical device, according to one embodiment, may lubricate the second artificial contact surface. In one embodiment, the first artificial contact surface has a convex shape towards the center of the hip joint and the second artificial contact surface has a concave shape towards the center of the hip joint. The first artificial contact surface of this embodiment is configured to be attached to a human pelvic bone, and the second artificial contact surface is configured to be attached to a human femur. The artificial contact surface can be configured to be inserted into the hip joint through an opening in the pelvic bone, from the ventral side of the pelvic bone, a method of performing the operation that allows the articular capsule of the hip joint to be kept intact.
[023] Резервуар согласно одному варианту реализации может быть выполнен с возможностью размещения внутри или по меньшей мере частично внутри кости пациента, кость может представлять собой например бедренную кость, кость таза или шейку бедренной кости пациента.[023] The reservoir, in one embodiment, may be configured to be located within or at least partially within a bone of the patient, the bone may be, for example, the femur, pelvic bone, or femoral neck of the patient.
Согласно еще одному варианту реализации, резервуар может быть выполнен с возможностью подкожного размещения или размещения в полости в теле, которая может представлять собой полость в области, выбранной из группы областей, состоящей из: брюшного отдела, паховой области, тазовой области и области бедра.According to yet another embodiment, the reservoir may be configured to be placed subcutaneously or placed in a body cavity, which may be a cavity in a region selected from the group of regions consisting of: the abdominal region, the groin region, the pelvic region, and the thigh region.
Имплантируемое медицинское устройство согласно одному варианту реализации может содержать впускной канал для наполнения резервуара. Впускной канал может содержать самогерметизирующую мембрану, которая, например, может представлять собой силиконовую мембрану, покрытую париленом. Впускной канал может быть выполнен с возможностью его имплантации подкожно, в соединении с костью или в полости тела.An implantable medical device, according to one embodiment, may include an inlet port for filling the reservoir. The inlet channel may comprise a self-sealing membrane, which, for example, may be a parylene-coated silicone membrane. The inlet can be configured to be implanted subcutaneously, in connection with bone, or in a body cavity.
Резервуар может быть выполнен с возможностью размещения смазочной текучей среды под давлением. Для достижения давления резервуар может быть выполнен подпружиненным, содержать камеру, выполненную с возможностью удерживания сжатого газа, или содержать эластичную стенку, выполненную с возможностью создания давления. Согласно одному варианту реализации, резервуар содержит силиконовую эластичную стенку, покрытую париленом.The reservoir may be configured to accommodate a lubricating fluid under pressure. To achieve pressure, the reservoir may be spring-loaded, contain a chamber configured to hold compressed gas, or contain an elastic wall configured to generate pressure. According to one embodiment, the reservoir contains a silicone elastic wall coated with parylene.
[024] Согласно еще одному варианту реализации, имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью смазки коленного сустава пациента. Смазываемая искусственная контактная поверхность согласно одному варианту реализации может быть выполнена с возможностью по меньшей мере частичной замены контактной поверхности бедренной кости, которая может представлять собой контактную поверхность большой берцовой кости и/или бедренной кости.[024] In yet another embodiment, the implantable medical device is configured to lubricate a patient's knee joint. The lubricated artificial contact surface according to one embodiment may be configured to at least partially replace the femoral contact surface, which may be a tibia and/or femur contact surface.
Согласно одному варианту реализации, медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной из медиальной и латеральной части контактной поверхности большой берцовой кости коленного сустава, а согласно еще одному варианту реализации, имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной из медиальной и латеральной части контактной поверхности бедренной кости коленного сустава. Еще в одном варианте реализации, медицинское устройство выполнено с возможностью смазки контактной поверхности бедренной кости коленного сустава и контактной поверхности большой берцовой кости коленного сустава.According to one embodiment, the medical device is configured to lubricate at least one of the medial and lateral portions of the contact surface of the tibia of the knee joint, and according to yet another embodiment, the implantable medical device is configured to lubricate at least one of the medial and lateral part of the contact surface of the femur of the knee joint. In yet another embodiment, the medical device is configured to lubricate the femoral contact surface of the knee joint and the tibia contact surface of the knee joint.
Согласно одному варианту реализации, резервуар согласно любому из вариантов реализации выполнен с возможностью пополнения извне тела человека, причем оно может быть осуществлено посредством имплантируемого впускного канала.In one embodiment, the reservoir according to any of the embodiments is capable of being replenished from outside the human body, which may be via an implantable inlet.
Согласно одному варианту реализации, резервуар выполнен с возможностью поддерживания давления, которое может быть повышено путем введения смазочной текучей среды через впускной канал.According to one embodiment, the reservoir is configured to maintain pressure, which can be increased by introducing a lubricating fluid through the inlet port.
[025] Имплантируемое медицинское устройство согласно любому из вариантов реализации может быть выполнено частью системы, которая может также содержать по меньшей мере один переключатель, имплантируемый в пациента для ручного и неинвазивного управления имплантируемым медицинским устройством. Система под напряжением позволяет рабочему устройству управлять процессом смазки, выполняемым медицинским устройством.[025] The implantable medical device according to any of the embodiments may be configured as part of a system that may also include at least one switch implanted in the patient to manually and non-invasively control the implantable medical device. The energized system allows the operating device to control the lubrication process performed by the medical device.
Система согласно одному варианту реализации может также содержать гидравлическое устройство, имеющее имплантируемый гидравлический резервуар, который может быть гидравлически соединен с имплантируемым медицинским устройством. Имплантируемое медицинское устройство может быть выполнено с возможностью неинвазивного управления посредством ручного нажатия на гидравлический резервуар.The system according to one embodiment may also include a hydraulic device having an implantable hydraulic reservoir that can be hydraulically coupled to the implantable medical device. The implantable medical device can be configured to be non-invasively controlled by manually pressing a hydraulic reservoir.
Согласно еще одному варианту реализации, система может также содержать беспроводное устройство дистанционного управления для неинвазивного управления имплантируемым медицинским устройством. Беспроводное устройство дистанционного управления может содержать по меньшей мере один внешний передатчик и/или приемник сигнала, а также содержит внутренний приемник и/или передатчик сигнала, имплантируемый в пациента для приема сигналов, передаваемых внешним передатчиком сигнала или передачи сигналов на внешний приемник сигнала. Беспроводное устройство дистанционного управления может также быть выполнено с возможностью передачи по меньшей мере одного беспроводного управляющего сигнала для управления имплантируемым медицинским устройством. Беспроводной управляющий сигнал может содержать сигнал, модулированный по частоте, амплитуде, фазе, или комбинацию указанных вариантов. Беспроводное устройство дистанционного управления может также быть выполнено с возможностью передачи электромагнитного сигнала несущей волны для переноса управляющего сигнала.In yet another embodiment, the system may also include a wireless remote control device for non-invasively controlling the implantable medical device. The wireless remote control device may include at least one external signal transmitter and/or receiver, and also includes an internal signal receiver and/or transmitter implanted in the patient for receiving signals transmitted by the external signal transmitter or transmitting signals to an external signal receiver. The wireless remote control device may also be configured to transmit at least one wireless control signal to control the implantable medical device. The wireless control signal may comprise a frequency modulated signal, amplitude modulated signal, phase modulated signal, or a combination thereof. The wireless remote control device may also be configured to transmit an electromagnetic carrier wave signal to carry a control signal.
Согласно еще одному варианту реализации, система может содержать устройство для передачи беспроводной энергии для неинвазивного обеспечения имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства беспроводной энергией. Беспроводная энергия может содержать волновой сигнал, выбранный из следующей группы: звуковой волновой сигнал, ультразвуковой волновой сигнал, электромагнитный волновой сигнал, инфракрасный световой сигнал, световой сигнал видимого спектра, ультрафиолетовый световой сигнал, лазерный световой сигнал, СВЧ-сигнал, РЧ-сигнал, сигнал в виде рентгеновского излучения, сигнал гамма-излучения, электрическое поле, магнитное поле, комбинированное электрическое и магнитное поле.In yet another embodiment, the system may comprise a wireless power delivery device for non-invasively providing wireless power to implantable power consuming components of an implantable medical device. The wireless energy may comprise a wave signal selected from the following group: an audio wave signal, an ultrasonic wave signal, an electromagnetic wave signal, an infrared light signal, a visible light signal, an ultraviolet light signal, a laser light signal, a microwave signal, an RF signal, a signal in the form of X-ray radiation, gamma radiation signal, electric field, magnetic field, combined electric and magnetic field.
[026] Управляющий сигнал в системе может содержать электрическое поле, магнитное поле, комбинированное электрическое и магнитное поле. Сигнал может содержать аналоговый сигнал, цифровой сигнал или комбинацию аналогового и цифрового сигнала. Для осуществления питания энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства, имплантируемая система может содержать имплантируемый внутренний источник энергии. Согласно еще одному варианту реализации, система содержит внешний источник энергии для передачи энергии беспроводным способом, причем внутренний источник энергии является заряжаемым энергией, переданной беспроводным способом.[026] The control signal in the system may comprise an electric field, a magnetic field, or a combined electric and magnetic field. The signal may comprise an analog signal, a digital signal, or a combination of an analog and digital signal. To power the energy-consuming components of an implantable medical device, the implantable system may include an implantable internal power source. According to yet another embodiment, the system includes an external power source for transmitting energy wirelessly, wherein the internal power source is chargeable by the energy transmitted wirelessly.
Согласно еще одному варианту реализации, система может также содержать датчик или измерительное устройство для определения или измерения функционального параметра, связанного с передачей энергии для зарядки внутреннего источника энергии, и устройство обратной связи для отправки данных обратной связи изнутри тела пациента кнаружи, причем данные обратной связи могут быть связаны с функциональным параметром, определенным датчиком или измеренным измерительным устройством.According to yet another embodiment, the system may also include a sensor or measuring device for determining or measuring a functional parameter associated with the transfer of energy to charge the internal energy source, and a feedback device for sending feedback data from inside the patient's body to the outside, where the feedback data may be associated with a functional parameter defined by a sensor or measured by a measuring device.
Согласно еще одному варианту реализации, система может также содержать устройство обратной связи для отправки данных обратной связи изнутри тела пациента кнаружи, причем данные обратной связи связаны по меньшей мере с одним из физического параметра пациента и функционального параметра, относящегося к имплантируемому медицинскому устройству.According to yet another embodiment, the system may also include a feedback device for sending feedback data from inside the patient's body to the outside, wherein the feedback data is associated with at least one of a physical parameter of the patient and a functional parameter related to the implantable medical device.
[027] Система согласно одному варианту реализации может также содержать датчик и/или измерительное устройство и имплантируемый внутренний блок управления для управления имплантируемым медицинским устройством в ответ на данные, связанные по меньшей мере с одним из физического параметра пациента, определенного датчиком или измеренным измерительным устройством, и функционального параметра, относящегося к имплантируемому медицинскому устройству, определенному датчиком или измеренному измерительным устройством. Физический параметр согласно одному варианту реализации может представлять собой давление или моторную активность.[027] The system according to one embodiment may also include a sensor and/or measurement device and an implantable internal control unit for controlling the implantable medical device in response to data associated with at least one of a physical parameter of the patient determined by the sensor or measurement device, and a functional parameter related to the implantable medical device as determined by the sensor or measured by the measuring device. The physical parameter, in one embodiment, may be pressure or motor activity.
Система согласно одному варианту реализации может содержать внешний передатчик данных и имплантируемый внутренний передатчик данных, связанный с внешним передатчиком данных, причем внутренний передатчик поставляет данные, относящиеся к имплантируемому медицинскому устройству или пациенту, на внешний передатчик данных и/или внешний передатчик данных поставляет данные на внутренний передатчик данных.A system according to one embodiment may comprise an external data transmitter and an implantable internal data transmitter coupled to the external data transmitter, wherein the internal transmitter supplies data related to the implantable medical device or patient to the external data transmitter and/or the external data transmitter supplies data to the internal data transmitter. data transmitter.
Система согласно любому из вариантов реализации, раскрытых в данном описании, может также содержать двигатель или насос для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства или гидравлическое рабочее устройство для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства. Рабочее устройство может содержать сервопривод, выполненный с возможностью уменьшения силы, необходимой рабочему устройству для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства вместо длительной работы рабочего устройства, с повышением времени заданного действия.The system according to any of the embodiments disclosed herein may also include a motor or pump for operating the implantable medical device or a hydraulic operating device for operating the implantable medical device. The operative device may comprise a servo drive configured to reduce the force required by the operative device to operate the implantable medical device instead of operating the operative device for a long time, increasing the time of the specified action.
[028] Согласно одному варианту реализации, система может также содержать рабочее устройство для управления имплантируемым медицинским устройством. Беспроводная энергия в беспроводном состоянии может быть использована для непосредственного приведения в действие рабочего устройства с целью образования кинетической энергии для работы имплантируемого медицинского устройства, так как беспроводная энергия передается устройством для передачи энергии. Система может также содержать устройство для преобразования беспроводной энергии, переданной устройством для передачи энергии из первой формы энергии во вторую форму энергии.[028] In one embodiment, the system may also include an operating device for controlling an implantable medical device. The wireless energy in the wireless state can be used to directly drive the operating device to generate kinetic energy to operate the implantable medical device, as the wireless energy is transmitted by the energy transfer device. The system may also include a device for converting wireless energy transmitted by the energy transfer device from a first form of energy to a second form of energy.
Устройство для преобразования энергии может быть выполнено с возможностью непосредственного питания имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства энергией второй формы вследствие преобразования энергии первой формы, переданной устройством для передачи энергии, в энергию второй формы устройством для преобразования энергии. Энергия второй формы может содержать по меньшей мере один из постоянного тока, пульсирующего постоянного тока и переменного тока. Энергия первой или второй формы может содержать по меньшей мере одну из магнитной энергии, кинетической энергии, звуковой энергии, химической энергии, лучистой энергии, электромагнитной энергии, световой энергии, ядерной энергии, тепловой энергии, немагнитной энергии, некинетической энергии, нехимической энергии, незвуковой энергии, неядерной энергии и нетепловой энергии.The energy conversion device may be configured to directly power implantable energy consuming components of the implantable medical device with a second form of energy due to the conversion of a first form of energy transmitted by the energy transmission device into a second form of energy by the energy conversion device. The second form of energy may comprise at least one of direct current, pulsating direct current, and alternating current. The energy of the first or second form may comprise at least one of magnetic energy, kinetic energy, sound energy, chemical energy, radiant energy, electromagnetic energy, light energy, nuclear energy, thermal energy, non-magnetic energy, non-kinetic energy, non-chemical energy, non-sonic energy , non-nuclear energy and non-thermal energy.
[029] Для обеспечения защиты системы или частей системы, она может также содержать имплантируемый электрической компонент, содержащий по меньшей мере одно защитное устройство уровня напряжения и/или по меньшей мере одно защитное устройство постоянного тока. Могут быть выполнены устройство управления для управления передачей беспроводной энергии от устройства для передачи энергии и имплантируемый внутренний приемник энергии для приема передаваемой беспроводной энергии, причем внутренний приемник энергии может быть соединен с имплантируемыми энергопотребляющими компонентами имплантируемого медицинского устройства для непосредственной или опосредованной подачи на них полученной энергии; система также может содержать определительное устройство, выполненное с возможностью определения энергетического баланса между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, используемой для имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства, причем устройство управления может быть выполнено с возможностью управления передачей беспроводной энергии от внешнего устройства для передачи энергии на основе энергетического баланса, определенного определительным устройством.[029] To provide protection to the system or portions of the system, it may also include an implantable electrical component comprising at least one voltage level protector and/or at least one DC protector. A control device for controlling the transmission of wireless energy from the energy transmission device and an implantable internal energy receiver for receiving the transmitted wireless energy may be configured, wherein the internal energy receiver may be coupled to the implantable energy consuming components of the implantable medical device to directly or indirectly supply the received energy thereto; the system may also include a determination device configured to determine the energy balance between the energy received by the internal energy receiver and the energy used for implantable energy consuming components of the implantable medical device, wherein the control device may be configured to control the transmission of wireless energy from the external device for transmission energy based on the energy balance determined by the determination device.
Определительное устройство может быть выполнено с возможностью выявления изменения энергетического баланса, причем устройство управления может быть выполнено с возможностью управления передачей беспроводной энергии на основе выявленного изменения энергетического баланса. В свою очередь, определительное устройство может быть выполнено с возможностью выявления различия между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, используемой для имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства, а устройство управления может быть выполнено с возможностью управления передачей беспроводной энергии на основе выявленного различия энергии.The detecting device may be configured to detect a change in the energy balance, and the control device may be configured to control the transmission of wireless power based on the detected change in the energy balance. In turn, the sensing device may be configured to detect a difference between the energy received by the internal energy receiver and the energy used for implantable energy consuming components of the implantable medical device, and the control device may be configured to control the transmission of wireless energy based on the detected energy difference .
[030] Устройство для передачи энергии может содержать катушку, размещенную вне тела человека, которая в свою очередь может также содержать имплантируемый приемник энергии для размещения его внутри тела человека, и электрическую схему, соединенную с внешней катушкой для ее питания посредством электрических импульсов для передачи беспроводной энергии, причем электрические импульсы имеют передний и задний фронты, а электрическая схема выполнена с возможностью варьирования первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами и/или вторых промежутков времени между последовательными задними и передними фронтами электрических импульсов с целью варьирования мощности переданной беспроводной энергии, причем приемник энергии принимает переданную беспроводную энергию, имеющую варьирующуюся мощность. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью доставки электрических пульсов, остающихся неизменными за исключением варьирующихся первых и/или вторых промежутков времени.[030] The energy transmitting device may comprise a coil located outside the human body, which in turn may also include an implantable energy receiver for placement within the human body, and electrical circuitry coupled to the external coil to power it through electrical pulses for wireless transmission. energy, wherein the electrical pulses have leading and falling edges, and the electrical circuit is configured to vary the first time intervals between successive rising and falling edges and/or the second time intervals between successive falling and rising edges of the electrical pulses in order to vary the power of the transmitted wireless energy, wherein a power receiver receives transmitted wireless power having varying power. The electrical circuit may be configured to deliver electrical pulses that remain constant except for varying first and/or second time intervals.
Система согласно одному варианту реализации может иметь электрическую схему, имеющую постоянную времени и выполненную с возможностью варьирования первых и вторых промежутков времени лишь в пределах первой постоянной времени таким образом, что при варьировании длительности первых и/или вторых промежутков времени, варьируется переданная по катушке мощность.The system, according to one embodiment, may have an electrical circuit having a time constant and configured to vary the first and second time periods only within the first time constant such that when the duration of the first and/or second time periods is varied, the power transmitted through the coil varies.
Имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии может содержать первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, причем передатчик энергии имеет вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой, причем вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, принятую первой катушкой приемника энергии, а система дополнительно содержит силовой переключатель для включения и выключения соединения первой внутренней катушки и первой электронной схемы таким образом, что внешний передатчик энергии получает данные обратной связи, относящиеся к зарядке первой катушки, в виде колебания сопротивления нагрузки второй внешней катушки, когда силовой переключатель включает или выключает соединение первой внутренней катушки и первой электронной схемы.An implantable internal power receiver for receiving wireless energy may include a first internal coil, a first electronic circuit coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless power, wherein the power transmitter has a second external coil and a second electronic circuit coupled to the second coil, wherein the second outer power transmitter coil transmits wireless power received by the first power receiver coil, and the system further includes a power switch for turning on and off the connection of the first inner coil and the first electronic circuit such that the outer power transmitter receives feedback data related to charging of the first coil , in the form of a load resistance fluctuation of the second outer coil when the power switch turns on or off the connection of the first inner coil and the first electronic circuit.
[031] Система может также содержать имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии, имеющий первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, имеющий вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой, причем вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, принятую первой катушкой приемника энергии, а система дополнительно содержит устройство обратной связи для сообщения данных о количестве энергии, полученной в первой катушке, в качестве данных обратной связи, причем вторая электронная схема содержит определительное устройство для приема данных обратной связи и для сравнения количества переданной второй катушкой энергии с данными обратной связи, относящимися к количеству энергии, полученному в первой катушке, с целью получения коэффициентов соединения между первой и второй катушками.[031] The system may also include an implantable internal power receiver for receiving wireless energy having a first internal coil, a first electronic circuit coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless power having a second external coil and second electronic circuitry coupled to the first coil. a second coil, wherein the second outer coil of the power transmitter transmits wireless energy received by the first coil of the power receiver, and the system further comprises a feedback device for reporting the amount of energy received in the first coil as feedback data, wherein the second electronic circuit includes a detector a device for receiving feedback data and for comparing the amount of energy transmitted by the second coil with feedback data relating to the amount of energy received in the first coil to obtain coupling coefficients between the first and second coils.
В вариантах реализации, в которых система содержит вторую внешнюю катушку, которая может быть выполнена с возможностью перемещения относительно первой внутренней катушки для установления оптимального размещения второй катушки, при котором коэффициент соединения максимален. Вторая внешняя катушка может также быть выполнена с возможностью калибровки количества переданной энергии для получения данных обратной связи в определительном устройстве до достижения максимального коэффициента соединения.In embodiments in which the system includes a second outer coil that can be configured to move relative to the first inner coil to establish an optimal placement of the second coil that maximizes coupling ratio. The second external coil may also be configured to calibrate the amount of transmitted energy to obtain feedback data in the determination device until a maximum coupling coefficient is achieved.
[032] Согласно второму аспекту, предложен способ имплантирования медицинского устройства согласно любому из раскрытых в данном описании вариантов реализации. Способ включает следующие этапы: формирование отверстия, проходящего извне тела человека в сустав, выполнение искусственной контактной поверхности к суставу, прикрепление искусственной контактной поверхности к суставу, имплантирование резервуара в тело человека, и смазку искусственной контактной поверхности смазочной текучей средой, содержащейся в резервуаре.[032] According to a second aspect, a method of implanting a medical device according to any of the embodiments disclosed herein is provided. The method includes the following steps: forming an opening extending from outside the human body into the joint, providing an artificial contact surface to the joint, attaching the artificial contact surface to the joint, implanting a reservoir into the human body, and lubricating the artificial contact surface with a lubricating fluid contained in the reservoir.
Этап смазки контактной поверхности сустава или искусственной контактной поверхности смазочной текучей средой, содержащейся в резервуаре, может включать имплантирование рабочего устройства, выполненного с возможностью переноса текучей среды из резервуара на искусственную контактную поверхность. Согласно еще одному варианту реализации, этап смазки искусственной контактной поверхности смазочной текучей средой, содержащейся в резервуаре, включает выполнение источника энергии для питания рабочего устройства.The step of lubricating the joint contact surface or artificial contact surface with a lubricating fluid contained in the reservoir may include implanting an operating device configured to transfer fluid from the reservoir to the artificial contact surface. According to another embodiment, the step of lubricating the artificial contact surface with a lubricating fluid contained in the reservoir includes providing an energy source to power the operating device.
Согласно еще одному варианту реализации, этап смазки контактной поверхности сустава или искусственной контактной поверхности смазочной текучей средой, содержащейся в резервуаре, может включать питание рабочего устройства посредством источника энергии.According to yet another embodiment, the step of lubricating the joint contact surface or artificial contact surface with a lubricating fluid contained in the reservoir may include powering the operating device through a power source.
[033] Этап имплантации резервуара в тело человека согласно одному варианту реализации может включать этап имплантирования рабочего устройства, встроенного в резервуар, что позволяет выполнить этап смазки искусственной контактной поверхности смазочной текучей средой, содержащейся в резервуаре, посредством рабочего устройства, переносящего текучую среду из резервуара на искусственную контактную поверхность.[033] The step of implanting a reservoir into the human body, according to one embodiment, may include the step of implanting an operating device built into the reservoir, which allows the step of lubricating the artificial contact surface with a lubricating fluid contained in the reservoir by means of the operating device transferring fluid from the reservoir to artificial contact surface.
Имплантирование резервуара согласно любому из вариантов реализации может включать этап имплантирования резервуара по меньшей мере частично внутри кости пациента, которая может представлять собой бедренную кость пациента, большую берцовую кость пациента и/или кость таза пациента.Implanting the reservoir according to any embodiment may include the step of implanting the reservoir at least partially within the patient's bone, which may be the patient's femur, the patient's tibia, and/or the patient's pelvis.
Этап доставки искусственной контактной поверхности может включать этап доставки искусственной контактной поверхности с брюшной стороны кости таза.The step of delivering the artificial contact surface may include the step of delivering the artificial contact surface to the ventral side of the pelvic bone.
Этап имплантирования резервуара в тело человека может содержать этап имплантирования резервуара подкожно. Подкожное размещение резервуара позволяет облегчить доступ к резервуару и устраняет необходимость в наличии длинного канала между впускным каналом и резервуаром.The step of implanting the reservoir into the human body may comprise the step of implanting the reservoir subcutaneously. Subcutaneous placement of the reservoir allows for easier access to the reservoir and eliminates the need for a long duct between the inlet and reservoir.
Этап подкожного имплантирования резервуара может включать этап имплантирования резервуара по меньшей мере в одной области тела пациента, выбранной из группы областей, состоящей из: брюшного отдела, паховой области, тазовой области, области бедра и голени.The step of subcutaneously implanting the reservoir may include the step of implanting the reservoir in at least one region of the patient's body selected from the group of regions consisting of: the abdominal region, the groin region, the pelvic region, the thigh region, and the calf region.
[034] Может быть осуществлен дополнительный этап имплантирования впускного канала для наполнения резервуара. Имплантирование впускного канала может включать этап имплантирования впускного канала в соединении с костью.[034] The additional step of implanting an inlet port to fill the reservoir may be performed. Implanting the inlet canal may include the step of implanting the inlet in connection with bone.
Согласно одному варианту реализации, медицинское устройство содержит искусственную контактную поверхность, выполненную с возможностью нести нагрузку в суставе пациента, и которая может содержать по меньшей мере один канал для переноса смазочной текучей среды, а способ включает следующие этапы: имплантирование медицинского устройства в сустав человека, имплантирование канала, выполненного с возможностью соединения с медицинским устройством, имплантирование рабочего устройства для переноса смазочной текучей среды внутрь канала, имплантирование резервуара, выполненного с возможностью удерживания смазочной текучей среды, и, по меньшей мере после хирургического вмешательства, перенос смазочной текучей среды из резервуара на искусственную контактную поверхность в канале посредством рабочего устройства, и далее по каналу в искусственную контактную поверхность, тем самым обеспечивая возможность нанесения смазочной текучей среды на искусственную контактную поверхность.According to one embodiment, the medical device includes an artificial contact surface configured to bear a load in a patient's joint, and which may include at least one channel for carrying a lubricating fluid, and the method includes the following steps: implanting the medical device into a human joint, implanting channel configured to connect to a medical device, implanting an operating device for transferring lubricating fluid within the channel, implanting a reservoir configured to hold lubricating fluid, and, at least after surgery, transferring lubricating fluid from the reservoir to an artificial contact surface in the channel by means of the operating device, and further along the channel into the artificial contact surface, thereby allowing the lubricating fluid to be applied to the artificial contact surface.
Как правило, смазочное устройство может быть имплантировано в ходе стандартного хирургического вмешательства эндоскопическим или лапароскопическим способом. Далее, необходимо различать способы имплантирования смазочного устройства, имеющего инфузионную иглу для введения время от времени смазочной текучей среды, и способы имплантирования смазочного устройства, имеющего инфузионную трубку для непрерывного введения смазочной текучей среды.Typically, the lubricating device can be implanted during standard surgery either endoscopically or laparoscopically. Further, it is necessary to distinguish between methods of implanting a lubricating device having an infusion needle for introducing lubricating fluid from time to time, and methods of implanting a lubricating device having an infusion tube for continuously introducing lubricating fluid.
[035] При осуществлении способа лечения сустава человека или млекопитающего, например, при остеоартрите тазобедренного или коленного сустава человека, путем обеспечения сустава смазочной текучей средой посредством имплантируемого смазочного устройства, проводят хирургическое рассечение подходящего местоположения, включающего область сустава, причем хирургическое вмешательство может в частности включать разрезания кожи пациента и рассечение подходящего участка для резервуара для хранения смазочной текучей среды. Затем смазочное устройство размещают на открытом посредством рассечения подходящем участке таким образом, что соединение для текучей среды обеспечивает возможность ввода смазочной текучей среды в сустав после операции. С этой целью, формируют отверстие в суставной капсуле в рассеченной области сустава и вводят в отверстие инфузионную трубку таким образом, что открытый конец инфузионной трубки расположен в постоянной связи с суставом, для обеспечения введения смазочной текучей среды, хранимой в резервуаре, в сустав на постоянной основе после операции. То есть инфузионную трубку вводят в отверстие таким образом, что, во-первых, открытый конец инфузионной трубки находится в постоянной связи со смазываемым суставом и, во-вторых, инфузионная трубка находится в контакте с устройством соединения для текучей среды и, следовательно, с резервуаром. После размещения смазочного устройства, тело пациента закрывают таким образом, что смазочное устройство оказывается полностью имплантированным в теле пациента. Эта процедура может предпочтительно быть выполнена слоями и посредством швов или скобок или адгезивов и т.п. Наконец, после завершения процедуры имплантирования, после операции, смазочную текучую среду вводят в резервуар таким образом, что работа имплантированного смазочного устройства позволяет в достаточной мере смазать сустав.[035] In a method of treating a human or mammalian joint, such as osteoarthritis of the human hip or knee, by providing the joint with a lubricating fluid via an implantable lubricant device, surgically dissecting a suitable location including the joint region is performed, which surgical intervention may particularly include cutting the patient's skin and cutting a suitable area for the lubricating fluid storage reservoir. The lubricating device is then placed at the appropriate site exposed by the incision such that the fluid connection allows lubricating fluid to be introduced into the joint after surgery. For this purpose, an opening is formed in the joint capsule in the dissected area of the joint and an infusion tube is inserted into the opening such that the open end of the infusion tube is positioned in permanent communication with the joint to ensure that the lubricating fluid stored in the reservoir is introduced into the joint on a permanent basis. after operation. That is, the infusion tube is inserted into the opening in such a way that, firstly, the open end of the infusion tube is in constant communication with the lubricated joint and, secondly, the infusion tube is in contact with the fluid connection device and, therefore, with the reservoir . After placing the lubricating device, the patient's body is closed such that the lubricating device is completely implanted in the patient's body. This procedure may preferably be performed in layers and by means of sutures or staples or adhesives and the like. Finally, after completion of the implantation procedure, postoperatively, a lubricating fluid is introduced into the reservoir such that the operation of the implanted lubricating device allows the joint to be sufficiently lubricated.
[036] В другом варианте, если соединение для текучей среды содержит периодически работающую инфузионную иглу в качестве инфузионного элемента, размещение смазочного устройства на рассеченном подходящем участке в области сустава осуществляют путем размещения инфузионной иглы настолько близко к рассеченной области сустава, что приводной механизм инфузионной иглы может периодически вводить инфузионную иглу в сустав и отводить из него таким образом, что смазочная текучая среда, хранимая в резервуаре, периодически вводится в сустав. То есть инфузионную иглу размещают в непосредственной близости от рассеченной области сустава таким образом, что игла может быть периодически введена в сустав для его смазки и может быть впоследствии отведена посредством подходящего приводного механизма, соединенного с приводным механизмом или другим подобным элементом.[036] In another embodiment, if the fluid connection includes an intermittently operating infusion needle as an infusion element, placement of the lubricant device on the dissected suitable joint area is accomplished by placing the infusion needle so close to the dissected joint area that the infusion needle drive mechanism can periodically insert an infusion needle into and out of the joint such that the lubricating fluid stored in the reservoir is periodically injected into the joint. That is, the infusion needle is placed in close proximity to the dissected area of the joint such that the needle can be periodically inserted into the joint to lubricate it and can subsequently be retracted by a suitable drive mechanism coupled to the drive mechanism or the like.
Другой способ лечения человека или млекопитающего посредством имплантируемого смазочного устройства осуществляют при помощи эндоскопических или лапароскопических методов для формирования области сустава, через которую смазочная текучая среда может быть введена в сустав посредством инфузионного элемента. Указанную область сустава формируют путем, во-первых, расширения полости, расположенной в непосредственной близости от сустава путем введения игловидного или трубчатого инструмента в тело пациента и введения газа через игловидный или трубчатый инструмент с целью заполнения ткани газом и последующего расширения полости в непосредственной близости от сустава. Затем в полости размещают по меньшей мере два лапароскопических/эндоскопических троакара и камеру, и по меньшей мере один посредством лапароскопических троакаров вводят в полость по меньшей мере один рассекающий инструмент. Область сустава затем рассекают посредством введенного рассекающего инструмента. Кроме того, рассекают подходящий участок для размещения остальных компонентов смазочного устройства, например резервуара, насоса или двигателя и т.п. Затем смазочное устройство размещают на подходящем участке, а соединение для текучей среды с инфузионным элементом формируют в лапароскопически рассеченной области сустава таким образом, что смазочная текучая среда вводится в сустав. После размещения смазочного устройства, тело пациента закрывают, в результате чего смазочное устройство оказывается полностью имплантировано в теле пациента. Затем, после операции, смазочная текучая среда может быть введена в резервуар таким образом, что устройство соединения для текучей среды и инфузионный элемент в достаточной мере смазывают указанный сустав.Another method of treating a human or mammal with an implantable lubricant device uses endoscopic or laparoscopic techniques to form an area of the joint through which a lubricating fluid can be introduced into the joint via an infusion element. Said joint area is formed by firstly expanding a cavity located in the immediate vicinity of the joint by inserting a needle-shaped or tubular instrument into the patient's body and introducing gas through the needle-shaped or tubular instrument to fill the tissue with gas and subsequently expand the cavity in the immediate vicinity of the joint . At least two laparoscopic/endoscopic trocars and a camera are then placed in the cavity, and at least one dissecting instrument is inserted into the cavity by means of the laparoscopic trocars. The joint area is then cut through the inserted dissecting instrument. In addition, a suitable area is cut to accommodate the remaining components of the lubricating device, such as a reservoir, pump or motor, etc. The lubricating device is then placed at a suitable site and a fluid connection to the infusion element is formed in the laparoscopically dissected area of the joint such that the lubricating fluid is introduced into the joint. After placement of the lubricating device, the patient's body is closed, resulting in the lubricating device being completely implanted in the patient's body. Then, after surgery, the lubricating fluid can be introduced into the reservoir such that the fluid connection device and the infusion element sufficiently lubricate the said joint.
[037] Лапароскопический подход может быть также использован для имплантации смазочного устройства, имеющего инфузионную трубку или инфузионную иглу. В первом случае, резервуар размещают на подходящем участке, формируют отверстие в суставной капсуле в лапароскопически рассеченной области сустава и вводят в отверстие инфузионную трубку таким образом, что открытый конец трубки расположен в непрерывной связи с суставом, а хранимая смазочная текучая среда может быть непрерывно введена в сустав. Во втором случае, после размещения резервуара на подходящем участке, инфузионную иглу и приводной механизм размещают в непосредственной близости от лапароскопически рассеченной области сустава таким образом, что приводной механизм может периодически вводить (и отводить) инфузионную иглу в сустав (и из него) для обеспечения время от времени введения хранимой смазочной текучей среды в сустав.[037] A laparoscopic approach can also be used to implant a lubricant device having an infusion tube or infusion needle. In the first case, the reservoir is placed at a suitable site, an opening is formed in the joint capsule in the laparoscopically dissected area of the joint and an infusion tube is inserted into the opening such that the open end of the tube is in continuous communication with the joint and the stored lubricating fluid can be continuously introduced into the joint. joint. In the second case, after placing the reservoir at a suitable site, the infusion needle and actuator are placed in close proximity to the laparoscopically dissected area of the joint so that the actuator can periodically insert (and retract) the infusion needle into (and out of) the joint to ensure time from the time of introduction of the stored lubricating fluid into the joint.
Закрытие тела пациента, или в частности его кожи, может например включать зашивание, заклеивание и другие подходящие способы. Смазочное устройство может быть размещено подкожно в теле пациента, в жировой ткани или внутримышечно. При необходимости, смазочное устройство может также быть размещено в желудочно-кишечном тракте или мочевых путях пациента или в непосредственной близости от них. Когда устройство размещено в непосредственной близости от тракта, оно может быть прикреплено к желудочно-кишечному тракту или мочевым путям посредством держателя, соединенного со смазочным устройством. Еще в одном варианте реализации, смазочное устройство может быть размещено в грудной клетке или брюшной полости пациента. Например, в брюшной полости или грудной клетке может быть размещен резервуар. В другом варианте, смазочное устройство или его часть, такая как резервуар, может быть имплантирована путем открытого хирургического вмешательства; в этом случае вскрывают грудную клетку или стенку брюшной полости для размещения смазочного устройства на подходящем участке внутри грудной клетки или брюшной полости пациента, а затем кожу и другие слои ткани закрывают, например посредством зашивания, предпочтительно зашивания по слоям. Пополнение резервуара предпочтительно включает этап введения объема смазочной жидкости через впускной канал, соединенный и/или встроенный в периферическую часть резервуара, например, резервуар.Closing the patient's body, or particularly the patient's skin, may, for example, include suturing, taping, and other suitable methods. The lubricating device can be placed subcutaneously in the patient's body, in adipose tissue, or intramuscularly. If necessary, the lubricating device may also be placed in or in close proximity to the patient's gastrointestinal or urinary tract. When the device is placed in close proximity to the tract, it can be attached to the gastrointestinal tract or urinary tract by means of a holder connected to a lubricating device. In yet another embodiment, the lubricating device may be located in the chest or abdomen of the patient. For example, a reservoir may be placed in the abdomen or chest. In another embodiment, the lubricating device or part thereof, such as a reservoir, can be implanted through open surgery; in this case, the chest or abdominal wall is opened to place the lubricating device at a suitable location within the patient's chest or abdomen, and then the skin and other layers of tissue are closed, for example by suturing, preferably layered. Refilling the reservoir preferably includes the step of introducing a volume of lubricating fluid through an inlet port connected to and/or integrated into a peripheral portion of the reservoir, such as a reservoir.
[038] Под функциональными движениями бедра следует понимать движения бедра, по меньшей мере частично соответствующие естественным движениям бедра. В некоторых случаях, естественные движения тазобедренного сустава могут быть в некоторой степени ограничены или изменены после операции на тазобедренном суставе, в результате чего функциональные движения тазобедренного сустава с искусственными поверхностями в некоторой степени отличны от функциональных движений естественного тазобедренного сустава. Функциональное положение имплантируемого медицинского устройства или протеза бедра представляет собой положение, в котором тазобедренный сустав может выполнять функциональные движения бедра. Под конечным положением следует понимать функциональное положение, в котором дальнейшее изменение положения медицинского устройства не требуется. Под функциональными движениями колена следует понимать движения колена, по меньшей мере частично соответствующие естественным движениям колена. В некоторых случаях, естественные движения коленного сустава могут быть в некоторой степени ограничены или изменены после операции на коленном суставе, в результате чего функциональные движения коленного сустава с искусственными поверхностями в некоторой степени отличны от функциональных движений естественного коленного сустава. Функциональное положение имплантируемого медицинского устройства или протеза колена представляет собой положение, в котором коленный сустав может выполнять функциональные движения колена.[038] Functional hip movements are understood to mean hip movements that at least partially correspond to natural hip movements. In some cases, the natural movement of the hip joint may be limited or altered to some extent after hip surgery, resulting in the functional movement of an artificially surfaced hip being somewhat different from the functional movement of a natural hip joint. The functional position of an implantable medical device or hip prosthesis is the position in which the hip joint can perform functional movements of the hip. The end position is understood to be a functional position in which no further change in the position of the medical device is required. Functional knee movements are defined as knee movements that at least partially correspond to natural knee movements. In some cases, the natural motion of the knee may be limited or altered to some extent after knee surgery, resulting in the functional motion of a knee with artificial surfaces being somewhat different from the functional motion of a natural knee. The functional position of an implantable medical device or knee prosthesis is the position in which the knee joint can perform functional movements of the knee.
Функциональный коленный сустав представляет собой коленный сустав, способный выполнять функциональные движения колена при наличии имплантированного медицинского устройства или протеза, или без них. Под полным функциональным размером следует понимать размер медицинского устройства для колена, когда оно имплантировано в коленный сустав.A functional knee is a knee joint capable of performing functional movements of the knee with or without an implanted medical device or prosthesis. Full functional size refers to the size of the knee medical device when it is implanted in the knee joint.
[039] Под артроскопией следует понимать хирургическую операцию минимального вмешательства, выполняемую в суставе, а вследствие того, что артроскопическая процедура может быть осуществлена в брюшной полости пациента, некоторые этапы указанной процедуры являются в большей мере лапароскопическими, но в рамках настоящего изобретения, термины "артроскопия" и "лапароскопия" синонимичны, а основная причина использования указанных способов в рамках настоящего изобретения заключается в их минимальной инвазивности.[039] Arthroscopy is understood to mean a minimally invasive surgical procedure performed on a joint, and due to the fact that an arthroscopic procedure can be performed in the patient's abdomen, some steps of the procedure are more laparoscopic, but for the purposes of the present invention, the terms "arthroscopy" " and "laparoscopy" are synonymous, and the main reason for using these methods within the framework of the present invention is their minimal invasiveness.
Медицинское устройство согласно любому из вариантов реализации может содержать по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из: политетрафторэтилена (ПТФЭ), перфторалкокси-сополимера (ПФА) и сополимера тетрафторэтилена и гексафторпропилена (FEP). Материал также может содержать сплав металлов, такой как сплав кобальта, хрома и молибдена, титан или нержавеющую сталь, или полиэтилен, такой как сетчатый полиэтилен или стерилизованный газом полиэтилен. Также возможно использование керамического материала, такого как циркониевая или диоксидциркониевая керамика или алюмооксидная керамика в искусственных контактных поверхностях или во всем медицинском устройстве. Часть медицинского устройства, находящаяся в контакте с костью человека для прикрепления медицинского устройства к кости человека может содержать пористую конструкцию, которая может представлять собой пористую микро- или наноконструкцию, выполненную с возможностью способствования врастанию кости человека в медицинское устройство для закрепления медицинского устройства. Пористая конструкция может быть выполнена путем нанесения гидроксиапатитового покрытия или грубого титанового покрытия с открытыми порами, которое может быть выполнено путем воздушно-плазменного напыления; также возможно использование комбинации грубого титанового покрытия с открытыми порами и верхнего слоя гидроксиапатитового покрытия. Контактные части могут быть выполнены из самосмазываемого материала, такого как восковидный полимер, такой как ПТФЭ, ПФА, ФЭП, полиэтилен или сетчатый сверхвысокомолекулярный полиэтилен, или из материала порошковой металлургии, в который также может быть введен смазочный материал, предпочтительно представляющий собой биосовместимый смазочный материал, такой как производная гиалуроновой кислоты. Также возможно, что материал контактных частей или поверхностей настоящего медицинского устройства выполнен с возможностью непрерывной или периодической смазки. Согласно некоторым вариантам реализации, части медицинского устройства могут содержать комбинацию металлических материалов и/или углеродных волокон и/или бора, комбинацию металлических и пластиковых материалов, комбинацию металлических материалов и материалов на основе углерода, комбинацию материалов на основе углерода и пластика, комбинацию гибких и жестких материалов, комбинацию эластичных и менее эластичных материалов, кориан и акриловые полимеры.The medical device of any embodiment may comprise at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), perfluoroalkoxy copolymer (PFA), and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP). The material may also comprise a metal alloy such as cobalt-chromium-molybdenum alloy, titanium or stainless steel, or polyethylene such as cross-linked polyethylene or gas-sterilized polyethylene. It is also possible to use a ceramic material such as zirconium or zirconia ceramics or alumina ceramics in artificial contact surfaces or throughout the medical device. The portion of the medical device that is in contact with human bone to secure the medical device to the human bone may comprise a porous structure, which may be a porous micro- or nanostructure configured to promote ingrowth of human bone into the medical device to secure the medical device. The porous structure can be made by applying a hydroxyapatite coating or a rough open-cell titanium coating, which can be made by air plasma spraying; It is also possible to use a combination of a rough open-cell titanium coating and a hydroxyapatite topcoat. The contact parts may be made of a self-lubricating material, such as a waxy polymer such as PTFE, PFA, FEP, polyethylene or cross-linked ultra-high molecular weight polyethylene, or a powder metallurgy material, which may also be incorporated with a lubricant, preferably a biocompatible lubricant, such as a hyaluronic acid derivative. It is also possible that the material of the contact parts or surfaces of the present medical device is designed to be continuously or intermittently lubricated. In some embodiments, parts of the medical device may comprise a combination of metallic materials and/or carbon fibers and/or boron, a combination of metallic and plastic materials, a combination of metallic and carbon-based materials, a combination of carbon and plastic-based materials, a combination of flexible and rigid materials, a combination of elastic and less elastic materials, Corian and acrylic polymers.
[040] Необходимо отметить, что любой вариант реализации или часть варианта реализации, а также любой способ или часть способа могут быть любым образом комбинированы. Все приведенные примеры необходимо рассматривать в качестве части общего описания, вследствие чего их в целом можно любым образом комбинировать. Необходимо отметить, что описание в целом нужно рассматривать как описание устройства и способа.[040] It should be noted that any embodiment or part of an implementation, as well as any method or part of a method, can be combined in any way. All the examples given must be considered as part of a general description, as a result of which they can generally be combined in any way. It should be noted that the description as a whole should be considered as a description of the device and method.
Различные вышеописанные особенности вариантов реализации могут быть любым образом комбинированы, если указанная комбинация не содержит явных противоречий. Варианты реализации настоящего изобретения описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Таким же образом, отдельные особенности различных вариантов реализации могут быть комбинированы или взаимозаменяемы, если указанная комбинация или замена не противоречит общей функции устройства.The various features of the embodiments described above may be combined in any way as long as the combination is not obviously inconsistent. Embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying drawings. Likewise, individual features of different embodiments may be combined or interchanged as long as the combination or substitution does not conflict with the overall function of the device.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
[041] На фиг. 1 показано тело пациента с имплантированным смазочным устройством для смазки тазобедренного сустава и/или коленного сустава.[041] In FIG. 1 shows a patient's body with an implanted lubrication device for lubrication of the hip joint and/or knee joint.
На фиг. 1A и 1B показаны тазобедренный сустав и коленный сустав по фиг. 1, соответственно, в которые введен инфузионный элемент имплантированного смазочного устройства; На фиг. 1C показан вид сбоку коленного сустава с выполненным медицинским устройством.In fig. 1A and 1B show the hip joint and knee joint of FIG. 1, respectively, into which the infusion element of the implanted lubricating device is inserted; In fig. 1C shows a side view of the knee joint with the medical device completed.
На фиг. 1D показано медицинское устройство согласно одному варианту реализации в разрезе.In fig. 1D shows a cutaway view of a medical device according to one embodiment.
На фиг. 1E показаны основные компоненты имплантированного смазочного устройства; На фиг. 1F показано приводимое двигателем имплантированное смазочное устройство, устанавливающее циркуляторный путь тока. На фиг. 2A показано имплантированное смазочное устройство с инфузионной иглой и приводным механизмом.In fig. 1E shows the main components of the implanted lubrication device; In fig. 1F shows a motor-driven implanted lubricator establishing a circulatory current path. In fig. 2A shows an implanted lubricant device with an infusion needle and drive mechanism.
На фиг. 2B схематично показано смазочное устройство по фиг. 2A с некоторыми модификациями. На фиг. 2C показан вид в поперечном сечении скомпанованного варианта реализации имплантируемого инфузионного устройства. На фиг. 2D показан приводимый двигателем насосный блок, подходящий для использования соответственно с вариантом реализации по фиг. 1F. На фиг. 3 показано медицинское устройство согласно одному варианту реализации, содержащее искусственную контактную поверхность.In fig. 2B schematically shows the lubrication device of FIG. 2A with some modifications. In fig. 2C is a cross-sectional view of an assembled embodiment of an implantable infusion device. In fig. 2D shows a motor driven pump unit suitable for use with the embodiment of FIG. 1F. In fig. 3 shows a medical device according to one embodiment comprising an artificial contact surface.
На фиг. 4 показано медицинское устройство согласно одному варианту реализации, содержащее искусственную контактную поверхность, в разрезе.In fig. 4 is a cross-sectional view of a medical device according to one embodiment comprising an artificial contact surface.
На фиг. 5 показан вид спереди человека с видимым тазобедренным суставом. На фиг. 6 показан вид сбоку в разрезе человека при осуществлении лапароскопической/артроскопической процедуры.In fig. Figure 5 shows a front view of a person with the hip joint visible. In fig. 6 shows a cross-sectional side view of a person undergoing a laparoscopic/arthroscopic procedure.
На фиг. 7 показан тазобедренный сустав в разрезе при выполнении отверстия в кости таза. На фиг. 8a показан тазобедренный сустав в разрезе при выполнении небольшого отверстия в кости таза. На фиг. 8b показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство выполнено через отверстие в кости таза. На фиг. 9a показан тазобедренный сустав в разрезе при выполнении медицинского устройства через отверстие в кости таза. На фиг. 9b показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство выполнено через отверстие в кости таза. На фиг. 10 показан тазобедренный сустав в разрезе при выполнении медицинского устройства, соединенного с имплантируемой смазочной системой.In fig. Figure 7 shows the hip joint in section when making a hole in the pelvic bone. In fig. Figure 8a shows the hip joint in section when a small hole is made in the pelvic bone. In fig. 8b shows a sectional view of the hip joint when the medical device is inserted through an opening in the pelvic bone. In fig. Figure 9a shows a sectional view of the hip joint as the medical device is inserted through an opening in the pelvic bone. In fig. 9b shows a sectional view of the hip joint when the medical device is inserted through an opening in the pelvic bone. In fig. 10 shows a cross-sectional view of the hip joint in the form of a medical device connected to an implantable lubrication system.
На фиг. 11a-c показан хирургический инструмент, используемый в способе выполнения медицинского устройства согласно любому из вариантов реализации, раскрытых в данном описании.In fig. 11a-c illustrate a surgical instrument used in a method of making a medical device according to any of the embodiments disclosed herein.
На фиг. 12b показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство имплантировано и соединено с имплантируемым резервуаром. На фиг. 13a показан вид сбоку в разрезе тазобедренного сустава при выполнении отверстия через бедренную кость. На фиг. 13b показан тазобедренный сустав в разрезе при выполнении медицинского устройства через отверстие в бедренной кости. На фиг. 13c показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство выполнено через отверстие в бедренной кости.In fig. 12b shows a cross-sectional view of the hip joint when the medical device is implanted and connected to the implantable reservoir. In fig. 13a shows a cross-sectional side view of the hip joint when a hole is made through the femur. In fig. 13b shows a cutaway view of the hip joint as the medical device is inserted through an opening in the femur. In fig. 13c shows a sectional view of the hip joint when the medical device is inserted through an opening in the femur.
На фиг. 13d более подробно показан резервуар, выполненный с возможностью соединения с медицинским устройством.In fig. 13d shows in more detail a reservoir configured to be connected to a medical device.
На фиг. 14 показан процесс введения смазочной текучей среды в имплантируемый впускной канал.In fig. 14 illustrates the process of introducing lubricating fluid into the implantable inlet.
На фиг. 15 показано имплантируемое медицинское устройство по противоположному варианту реализации.In fig. 15 shows an implantable medical device according to an opposite embodiment.
На фиг. 16 показан тазобедренный сустав в разрезе с выполненным имплантируемым медицинским устройством по противоположному варианту реализации.In fig. 16 shows a cross-section of a hip joint with an implantable medical device in the opposite embodiment.
На фиг. 17 показан тазобедренный сустав в разрезе с выполненным имплантируемым медицинским устройством по противоположному варианту реализации.In fig. 17 shows a cross-section of a hip joint with an implantable medical device in the opposite embodiment.
На фиг. 18 показан тазобедренный сустав в разрезе с выполненным и соединенным с резервуаром, имплантируемым медицинским устройством по противоположному варианту реализации.In fig. 18 is a cross-sectional view of a hip joint formed and connected to a reservoir implantable by a medical device of the opposite embodiment.
На фиг. 19 показан вид спереди коленного сустава человека.In fig. 19 is a front view of a human knee joint.
На фиг. 20 показан вид спереди коленного сустава человека с выполненным медицинским устройством.In fig. 20 is a front view of a human knee joint with a medical device installed.
На фиг. 21 показана имплантируемая смазочная система.In fig. 21 shows an implantable lubrication system.
На фиг. 22a показан вид сбоку коленного сустава с выполненным на бедренной кости медицинским устройством.In fig. 22a is a side view of a knee joint with a medical device mounted on the femur.
На фиг. 22b показан вид сбоку коленного сустава с выполненным на большой берцовой кости медицинским устройством.In fig. 22b shows a side view of the knee joint with a medical device on the tibia.
На фиг. 23 показано медицинское устройство, содержащее искусственную поверхность коленного сустава.In fig. 23 shows a medical device comprising an artificial knee joint surface.
На фиг. 24 показано медицинское устройство, содержащее искусственную поверхность коленного сустава, в разрезе.In fig. 24 shows a sectional view of a medical device comprising an artificial knee joint surface.
На фиг. 25a показано медицинское устройство, содержащее несколько частей медицинского устройства.In fig. 25a shows a medical device comprising several medical device parts.
На фиг. 25b показано медицинское устройство, содержащее несколько частей медицинского устройства, в собранном виде.In fig. 25b shows an assembled medical device comprising several medical device parts.
На фиг. 26 показано размещение медицинского устройства, содержащего несколько частей медицинского устройства, при прикреплении к большой берцовой кости.In fig. 26 shows the placement of a medical device comprising multiple medical device parts when attached to the tibia.
На фиг. 27 показано имплантируемое медицинское устройство согласно одному из вариантов реализации при прикреплении к большой берцовой кости, причем устройство соединено с резервуаром и впускным каналом.In fig. 27 shows an implantable medical device, according to one embodiment, attached to the tibia, with the device connected to a reservoir and inlet port.
На фиг. 28 показан вид спереди человека с выполненной имплантируемой смазочной системой.In fig. 28 shows a front view of a person with an implantable lubrication system installed.
На фиг. 29 более подробно показана имплантируемая смазочная система.In fig. Figure 29 shows the implantable lubrication system in more detail.
На фиг. 30 более подробно показана имплантируемая циркуляторная смазочная система.In fig. 30 shows an implantable circulatory lubrication system in more detail.
На фиг. 31 более подробно показана имплантируемая циркуляторная смазочная система, содержащая фильтр.In fig. 31 shows in more detail an implantable circulatory lubrication system containing a filter.
На фиг. 32 показана имплантируемая смазочная система при смазке искусственной поверхности тазобедренного сустава.In fig. 32 shows an implantable lubrication system for lubrication of an artificial hip joint surface.
На фиг. 33a показана имплантируемая смазочная система, содержащая отводную иглу, в первом положении.In fig. 33a shows an implantable lubrication system including a retracting needle in a first position.
На фиг. 33b показана имплантируемая смазочная система, содержащая отводную иглу, во втором положении.In fig. 33b shows an implantable lubrication system including a retractor needle in a second position.
На фиг. 34 показана система для лечения заболевания, причем система содержит установку по настоящему изобретению, имплантированную в пациента.In fig. 34 shows a system for treating a disease, the system comprising a device of the present invention implanted in a patient.
На фиг. 35-49 схематично показаны различные варианты реализации системы для беспроводного питания установки по фиг. 34.In fig. 35-49 schematically show various embodiments of the system for wireless power supply of the installation of FIG. 34.
На фиг. 50 показана схематичная блок-схема, иллюстрирующая компоновку для подачи точного количества энергии, используемой для работы установки по фиг. 34.In fig. 50 is a schematic block diagram illustrating an arrangement for supplying the precise amount of power used to operate the apparatus of FIG. 34.
На фиг. 51 схематично показан вариант реализации системы, в котором установка работает на проводной энергии. На фиг. 52 показана более подробная блок-схема компоновки для управления передачей беспроводной энергии, используемой для работы установки по фиг. 34.In fig. 51 schematically shows an embodiment of the system in which the installation operates on wired power. In fig. 52 shows a more detailed block diagram of the arrangement for controlling wireless power transmission used to operate the installation of FIG. 34.
На фиг. 53 показана электрическая схема компоновки по фиг. 52 согласно возможному примеру реализации. На фиг. 54-60 показаны различные варианты компоновки гидравлического или пневматического питания установки, имплантированной в пациента.In fig. 53 shows an electrical diagram of the arrangement of FIG. 52 according to a possible implementation example. In fig. 54-60 show various layout options for hydraulic or pneumatic power supply to an installation implanted in a patient.
Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention
[042] Ниже приведено подробное описание предпочтительных вариантов реализации. Сходные позиции на чертежах обозначают идентичные или соответствующие элементы. Необходимо понимать, что указанные чертежи приведены в качестве иллюстрации и никоим образом не ограничивают объем изобретения. Таким образом, любые обозначения направления, такие как "вверх" или "вниз", относятся лишь к направлениям, показанным на чертежах. Кроме того, все размеры и прочие сходные указания приведены лишь в качестве иллюстрации.[042] The following is a detailed description of preferred embodiments. Like reference numbers in the drawings denote identical or corresponding elements. It should be understood that these drawings are provided by way of illustration and do not limit the scope of the invention in any way. Thus, any directional designations such as "up" or "down" refer only to the directions shown in the drawings. Furthermore, all dimensions and other similar information are provided for illustrative purposes only.
Необходимо отметить, что любой вариант реализации или часть варианта реализации, а также любой способ или часть способа могут быть любым образом комбинированы. Все приведенные примеры необходимо рассматривать в качестве части общего описания, вследствие чего их в целом можно любым образом комбинировать.It should be noted that any embodiment or part of an implementation, as well as any method or part of a method, can be combined in any way. All the examples given must be considered as part of a general description, as a result of which they can generally be combined in any way.
На фиг. 1 показано тело пациента с имплантированным смазочным устройством, состоящим из основного корпуса 1401 и двух трубок 1402 соединения для текучей среды, переносящих смазочную текучую среду, хранимую в резервуаре, в смазываемые суставы, в данном случае, тазобедренный сустав и коленный сустав. По этой причине, основной корпус 1401 содержит резервуар для хранения смазочной текучей среды, и может также содержать дополнительные компоненты, такие как насос, двигатель, блок управления и т.п. Смазочное устройство, т.е. все его компоненты, является полностью имплантируемыми в тело пациента таким образом, что может быть обеспечена достаточная послеоперационная смазка сустава независимо от любых экстракорпоральных компонентов или инъекций, которые значительно снижают риск заражения пациента. В зависимости от вида сустава и степени его повреждения, он может быть смазан с перерывами/периодически, непрерывно или по необходимости, например, в зависимости от уровня смазывающей текучей среды в суставе. В целом, основной корпус 1401 смазочного устройства может быть имплантирован подкожно для обеспечения незатрудненного доступа, например, для пополнения резервуара или установки функций или режимов работы посредством беспроводного блока управления и т.п.In fig. 1 shows a patient's body with an implanted lubricating device consisting of a
[043] На фиг. 1A и 1B два смазанных сустава по фиг. 1, тазобедренный сустав и коленный сустав соответственно, показаны более подробно. Согласно фиг. 1A и 1B, трубка 1402 соединения для текучей среды имеет на своем конце инфузионный элемент, вводимый в суставную капсулу, и переносящий смазочную текучую среду в сустав. На фиг. 1A показана инфузионная игла 1403, введенная через суставную капсулу в пространство тазобедренного сустава. Инфузионная игла 1403 в соединении с приводным механизмом (не показан) может быть продвинута в пространство сустава и отведена из него для обеспечения периодической смазки сустава. В другом варианте, согласно фиг. 1B, инфузионный элемент представляет собой инфузионную трубку 1404, постоянно размещенную в суставном пространстве таким образом, что непрерывный ток смазочной текучей среды достигает сустава. Материал инфузионной трубки 1404 может представлять собой мягкий материал, не мешающий (или лишь в минимальной степени мешающий) нормальной работе сустава. Для инфузионной трубке 1404 по фиг. 1B приводной механизм не требуется.[043] In FIG. 1A and 1B are two lubricated joints of FIG. 1, the hip joint and knee joint respectively are shown in more detail. According to FIG. 1A and 1B, the
В целом, существует два основных способа имплантирования смазочного устройства: стандартный способ, в ходе которого рассекают область сустава и располагают инфузионную иглу 1403 или инфузионную трубку 1404 в рассеченной области; и лапароскопический способ, в ходе которого полость при суставе лапораскопически расширяют и располагают инфузионную иглу 1403 или инфузионную трубку 1404 в полости посредством лапароскопических троакаров. Если трубка 1402 соединения для текучей среды оканчивается инфузионной иглой 1403, как показано на фиг. 1A, инфузионную иглу 1403 размещают поблизости от суставной капсулы или в отверстии в суставной капсуле таким образом, что приводной механизм иглы может периодически вводить и отводить инфузионную иглу 1403 в пространство сустава и из него таким образом, что введение смазочной текучей среды, хранимой в резервуаре, происходит периодически. В другом варианте, трубка 1402 соединения для текучей среды оканчивается инфузионной трубкой 1404, как показано на фиг. 1B, в суставной капсуле выполняют постоянное отверстие, в котором размещают трубку на постоянной основе таким образом, что смазочная текучая среда может быть непрерывно введена в сустав.In general, there are two main methods for implanting a lubricant device: a standard method, in which the joint area is dissected and an
[044] На фиг. 1C показано медицинское устройство согласно варианту реализации, в котором медицинское устройство содержит первую искусственную контактную поверхность 1101, выполненную с возможностью замены дистальной поверхности бедренной кости 102, являющейся частью коленного сустава. Первая искусственная контактная поверхность 1101 может быть выполнена с возможностью замены поверхности латерального мыщелка, медиального мыщелка или латерального и медиального мыщелков. Медицинское устройство по фиг. 1C дополнительно содержит вторую искусственную контактную поверхность 1102, выполненную с возможностью замены контактной поверхности большой берцовой кости, являющейся другой контактной поверхностью коленного сустава. Имплантируемое медицинское устройство содержит входное отверстие 1104, выполненное с возможностью приема смазочной текучей среды из резервуара 1108, который в данном варианте реализации размещен на задней стороне большой берцовой кости 102 и на задней стороне бедренной кости 102, соответственно. Согласно данному варианту реализации, резервуар 1108 выполнен с возможностью пополнения посредством впускного канала 1107, расположенного в соединении текучей среды с резервуаром 1108. Резервуар 1108 подает смазочную текучую среду во входное отверстие 1104;1123 через канал 1106, обеспечивающий соединение для текучей среды между медицинским устройством и резервуаром 1108. Согласно данному варианту реализации, резервуар выполнен с возможностью размещения под давлением посредством указанного впускного канала 1108, содержащего камеру для сжатого газа, дополнительно сжимаемого при наполнении резервуара 1108 через впускной канал 1107. Входное отверстие 1104; 1123 переносит смазочную текучую среду в канал 1105, по меньшей мере частично встроенный в указанные искусственные контактные поверхности 1101, 1102. Согласно варианту реализации по фиг. 1, канал 1105 полностью встроен в медицинское устройство. Канал 1105 распределяет смазочную текучую среду по искусственным контактным поверхностям 1101, 1102, и тем самым смазывает искусственные контактные поверхности 1101,1102 и улучшает их работу вследствие уменьшения трения. Имплантируемое медицинское устройство также может быть выполнено с возможностью имплантирования в коленный сустав другого млекопитающего, такого как лошадь.[044] In FIG. 1C illustrates a medical device according to an embodiment, wherein the medical device includes a first
[045] На фиг. 1D показано имплантируемое медицинское устройство согласно варианту реализации, в котором медицинское устройство выполнено с возможностью замены частей тазобедренного сустава. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, выполненных с возможностью смазки искусственной контактной поверхности тазобедренного сустава смазочной текучей средой, вводимой в канал через канал 1106, расположенный в имплантируемом медицинском устройстве по центру. Канал 1106 обеспечивает соединение для текучей среды нескольких каналов 1105 с резервуаром 1108, размещенном в стволовой части указанного медицинского устройства, выполненной с возможностью закрепления в бедренной кости человека. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду ко входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105. Согласно варианту реализации по фиг. 1D, резервуар 1108 подпружинен пружиной 1109, выталкивающей подвижную часть стенки в форме поршня 1110 для помещения указанной смазочной текучей среды под давление. Резервуар 1108 выполнен с возможностью пополнения через впускной канал 1107, расположенный на боковой стороне медицинского устройства. Введение смазочной текучей среды через впускной канал 1107 сжимает пружину 1109, помещающую смазочную текучую среду под давление, которое продавливает смазочную текучую среду через канал 1106 к каналам 1105 для смазки тазобедренного сустава человека. Подпружиненный резервуар 1108 может быть заменен резервуарами других видов, выполненными с возможностью помещения смазочной текучей среды под давление, такими как резервуар 1108, содержащий камеру, заполненную сжатым газом, дополнительно сжатым вследствие введения смазочной текучей среды через впускной канал; также возможен вариант, в котором резервуар 1108 представляет собой эластичный резервуар, и в этом случае эластичные свойства эластичного резервуара оказывают давление на смазочную текучую среду.[045] In FIG. 1D shows an implantable medical device according to an embodiment, wherein the medical device is configured to replace parts of the hip joint. The medical device includes
[046] На фиг. 1E показано имплантированное медицинское устройство и его основные компоненты. Смазочное устройство по фиг. 1E содержит резервуар R для хранения смазочной текучей среды и трубку 1402 соединения для текучей среды, соединяющую резервуар R с инфузионной трубкой 1404, размещенной таким образом, что ее открытый конец постоянно размещен в пространстве сустава. Для формирования давления, достаточного для выталкивания смазочной текучей среды из резервуара R через трубку 1402 соединения для текучей среды и инфузионную трубку 1404 в сустав, внутри резервуара R выполнена газовая камера 1407, способная обеспечивать требуемое давление при расширении объема камеры. Кроме того, резервуар имплантирован подкожно таким образом, что пополняющий впускной канал 1406, выполненный на внешней стенке резервуара R, доступен через кожу пациента 1405 таким образом, что резервуар R может быть пополнен смазочной текучей средой посредством шприца, введенного через кожу пациента 1405. Таким образом, пополняющий впускной канал 1406 может быть выполнен из подходящей мембраны, например, из полимерного материала, являющегося самогерметизирующим при проникновении инъекционного шприца.[046] In FIG. 1E shows an implanted medical device and its main components. The lubrication device according to FIG. 1E includes a reservoir R for storing lubricating fluid and a
На фиг. 1F показан другой вариант реализации смазочного устройства согласно настоящему изобретению. Насос P, приводимый в действие двигателем M, соединяет резервуар R с трубкой 1402 циркуляторного соединения для текучей среды, состоящей из двух частей 1402a, 1402b трубки, образующих полный циркуляторный путь тока для смазочной текучей среды через резервуар R и смазываемый сустав. Каждая из двух частей 1402a, 1402b трубки содержит отдельную инфузионную трубку 1404a, 1404b, введенную в суставное пространство, где смазочная текучая среда, хранимая в резервуаре, введена в суставное пространство через часть 1402a трубки с инфузионной трубкой 1404a, а использованная смазочная текучая среда выведена из сустава обратно в резервуар через часть 1402b трубки с инфузионной трубкой 1404b и через фильтрующее устройство 1427 с фильтром 1428, размещенным на пути тока, частично заданном частью 1402b трубки. Под давлением, сформированным насосом P, смазочная текучая среда непрерывно циркулирует на циркуляторном пути тока, образованном частями 1402a, 1402b трубки соединения для текучей среды таким образом, что смазочная текучая среда после прохождения через сустав может быть по меньшей мере частично использована повторно. Однако, для обеспечения повторного использования смазочной текучей среды, вытекающей из сустава в инфузионную трубку 1404b, возможные загрязнения и примеси или другие инородные частицы, попавшие в смазочную текучую среду при ее прохождении через сустав, удаляют посредством фильтрующего устройства 1427 для обеспечения качества и требуемого эффекта смазочной текучей среды при повторном использовании. Фильтрующее устройство 1427 имеет фильтр 1428, расположенный на пути тока таким образом, что вся смазочная текучая среда проходит через фильтр. Фильтрующее устройство 1427 выполнено с возможностью регулярного очищения фильтра 1428 путем удаления отфильтрованных частиц из фильтра 1428 и размещения их в герметичном пространстве 1433 для отложений. В другом варианте, удаленные частицы также могут быть возвращены в тело пациента, например, в кровеносный сосуд и т.п.In fig. 1F shows another embodiment of a lubricating device according to the present invention. The pump P, driven by the motor M, connects the reservoir R to a fluid
[047] Несмотря на то, что вариант реализации по фиг. 1F может содержать резервуар множества видов, ниже описан конкретный вид резервуара. Объем резервуара R, показанного на фиг. 1F разделен на два отдела посредством мембраны 1429. Один отдел наполнен газом, а другой отдел наполнен смазочной текучей средой. Пополняющий впускной канал 1430 обеспечивает пополнение резервуара R инфузионной текучей средой посредством пополняющей иглы через кожу пациента 1405. Когда резервуар R заполнен, газовый отдел находится под атмосферным давлением или под повышенным давлением. По мере вытягивания смазочной текучей среды из резервуара R в ходе каждого цикла смазки, давление в газовом отделе снижается до значений ниже атмосферного, т.е. до отрицательного относительного значения. В зависимости от вида насоса P, может быть предпочтительным выполнение активного сферического клапана 1431 с целью предотвращения обратного тока из насоса P в резервуар R, и другого активного сферического клапана 1432 с целью предотвращения обратного тока из резервуара R в канал 1402b соединения для текучей среды.[047] Although the embodiment of FIG. 1F may contain a variety of types of reservoir, and a specific type of reservoir is described below. The volume of the reservoir R shown in FIG. 1F is divided into two sections by the
Двигателем M управляют беспроводным способом посредством блока C управления, также имплантированного в тело пациента. Однако блок C управления также может быть размещен вне тела пациента, и может быть установлена беспроводная связь между блоком C управления и двигателем M; или могут быть выполнены гальванические контакты через кожу пациента. Предпочтительно, блок C управления имплантирован вместе с двигателем M, при этом блок C управления предпочтительно выполнен программируемым извне тела пациента беспроводным способом или посредством гальванических контактов, с целью обеспечения надлежащего конфигурирования блока управления в соответствии с меняющимися требованиями. Блок C управления определяет промежуток времени между инфузионными циклами, а также количество смазочной текучей среды, вводимое в суставное пространство в ходе каждого инфузионного цикла. В дополнение к блоку C управления или вместо него может быть выполнен подкожно регулятор давления для приведения в действие двигателя M.The motor M is controlled wirelessly by a control unit C also implanted in the patient's body. However, the control unit C can also be placed outside the patient's body, and wireless communication can be established between the control unit C and the motor M; or galvanic contacts can be made through the patient's skin. Preferably, the control unit C is implanted together with the motor M, wherein the control unit C is preferably programmable from outside the patient's body wirelessly or via galvanic contacts in order to ensure that the control unit is properly configured in accordance with changing requirements. The control unit C determines the time interval between infusion cycles, as well as the amount of lubricating fluid introduced into the joint space during each infusion cycle. In addition to or instead of the control unit C, a subcutaneous pressure regulator can be provided to drive the motor M.
[048] Существует множество способов обеспечения двигателя M энергией. Например, энергия может быть подана извне тела пациента, например, для зарядки аккумулятора A, такого как аккумуляторная батарея и/или конденсатор. В варианте реализации по фиг. 1F, экстракорпоральный первичный источник E энергии передает энергию первой формы через кожу пациента 1405 на устройство T для преобразования энергии, преобразующее энергию первой формы в энергию второй формы, такую как электрическая энергия. Электрическая энергия используется для перезарядки аккумулятора A, по необходимости обеспечивающего вторичной энергией двигатель M.[048] There are many ways to provide energy to the M motor. For example, energy may be supplied from outside the patient's body, for example, to charge a battery A, such as a battery and/or a capacitor. In the embodiment of FIG. 1F, the extracorporeal primary energy source E transmits energy of a first form through the skin of a
В целом, внешний источник E энергии может быть выполнен с возможностью формирования внешнего поля, такого как электромагнитное поле, магнитное поле или электрическое поле, или формирования волнового сигнала, такого как электромагнитный или звуковой волновой сигнал. Например, устройство T для преобразования энергии по фиг. 1F может выполнять роль солнечного элемента, но адаптировано к конкретному виду волнового сигнала первичного источника E энергии. Устройство T для преобразования энергии также может быть выполнено с возможностью преобразования изменений температуры в электрическую энергию. Вместо внешнего первичного источника E энергии, может быть использован имплантируемый первичный источник E энергии, такой как обычная батарея с длительным сроком службы вместо аккумулятора A. Энергетический сигнал также может быть использован для передачи управляющего сигнала блока C управления путем соответствующей модуляции энергетического сигнала вне зависимости от того, передается энергия беспроводным или проводным способом, вследствие чего энергетический сигнал служит в качестве сигнала несущей волны для цифрового или аналогового управляющего сигнала. В частности, управляющий сигнал может представлять собой сигнал, модулированный по частоте, фазе и/или амплитуде.In general, the external energy source E may be configured to generate an external field, such as an electromagnetic field, magnetic field, or electric field, or generate a wave signal, such as an electromagnetic or audio wave signal. For example, the energy conversion device T of FIG. 1F can act as a solar cell, but is adapted to the specific type of wave signal of the primary energy source E. The energy conversion device T may also be configured to convert changes in temperature into electrical energy. Instead of an external primary energy source E, an implantable primary energy source E such as a conventional long-life battery may be used instead of battery A. The energy signal can also be used to transmit a control signal to the control unit C by appropriately modulating the energy signal regardless of whether , energy is transmitted wirelessly or wiredly, whereby the energy signal serves as a carrier wave signal for a digital or analog control signal. In particular, the control signal may be a frequency, phase and/or amplitude modulated signal.
[049] На фиг. 2A подробно показано имплантированное смазочное устройство, содержащее инфузионную иглу 1403, имеющую наконечник 1408. Наконечник 1402 на дистальном конце закрыт, и имеет боковой выпускной канал 1409 для доставки смазочной текучей среды. Игла 1403 выполнена с возможностью продольного перемещения внутри открытой на концах трубки 1402 соединения для текучей среды при приведении в действие посредством приводного механизма D.[049] In FIG. 2A shows in detail an implanted lubricant device comprising an
Трубка 1402 соединения для текучей среды прикреплена к имплантированному насосу P. Насос P показан схематично и может быть выполнен множеством способов. На фиг. 2A, резервуар R, удерживающий смазочную текучую среду, вводимую в суставное пространство пациента, представляет собой часть насоса P. В другом варианте, резервуар R может быть выполнен отдельно от насоса P и соединен с ним, например, как по существу показано на фиг. 2B. Однако на фиг. 2A подвижная или гибкая стенка 1410 насоса P, которая может быть выполнена в виде поршня или сходного элемента, выполнена с возможностью электрического (или ручного) перемещения с целью время от времени перекачивания смазочной текучей среды из резервуара R по трубке 1402 соединения для текучей среды по направлению к инфузионной игле 1403. Насос P может быть, например, приводимым двигателем, а двигатель может управляться автоматически для введения время от времени определенного объема смазочной текучей среды в суставное пространство через определенные промежутки времени посредством инфузионной иглы 1403. Резервуар R, насос P и/или другие компоненты имплантированного смазочного устройства, такие как вышеупомянутый двигатель, автоматическое устройство управления двигателем и т.д., предпочтительно имплантированы вместе с инфузионной иглой 1403 и приводным механизмом D. Естественно, возможны и другие уместные модификации, очевидные при подробном рассмотрении других вариантов реализации настоящего изобретения.The
[050] В смазочном устройстве, показанном на фиг. 2A, повышение давления в резервуаре R вследствие приведения в действие подвижной/гибкой стенки 1410 приводит к перемещению инфузионной иглы 3 в направлении, противоположном силе пружины 1411 приводного механизма D. Таким образом наконечник 1408 инфузионной иглы 1403 проходит в смазываемое суставное пространство. Когда возвратная пружина 1411 полностью сжата, а давление, оказываемое на смазочную текучую среду посредством подвижной/гибкой стенки 1410, еще более повышено, сферический клапан 1412 перемещается в направлении, противоположном второй возвратной пружины 1413, обладающей большей силой, чем первая возвратная пружина 1411. В данном случае, при поддерживании достаточно высокого уровня давления смазочная текучая среда будет перекачиваться из резервуара R через трубку 1402 соединения для текучей среды, полую инфузионную иглу 1403 и выпускной канал 1409 иглы в суставное пространство пациента. После снятия давления, сферический клапан 1412 закрывается вследствие действия возвратных пружин 1411 и 1413, после чего инфузионная игла 1403 отводится в исходное положение, как показано на фиг. 2A. Указанный процесс периодически повторяют в зависимости от состояния и вида смазываемого сустава, что позволяет обеспечить периодическую смазку определенного сустава.[050] In the lubricating device shown in FIG. 2A, the increase in pressure in the reservoir R due to the actuation of the movable/
Необходимо отметить, что сила, воздействующая на инфузионную иглу 1403 для продвижения, может быть вычислена как произведение фактического давления и площади поперечного сечения иглы 1403. Так как площадь поперечного сечения обычной инфузионной иглы является относительно небольшой, для проникновения в суставное пространство и преодоления противодействующих сил возвратных пружин 1411 и 1413 необходимо высокое давление. Таким образом, предпочтительно выполнение приводного механизма D таким образом, что выполнены две строго разделенные камеры перед приводным механизмом и позади него. Таким образом, когда камера позади приводного механизма D удерживается под низким давлением, таким как атмосферное давление, сила, воздействующая на инфузионную иглу 1403, соответствует произведению фактического давления и общей площади поперечного сечения приводного механизма D, и следовательно, указанная сила значительно выше.It should be noted that the force exerted on the
[051] Данный принцип показан на фиг. 2B. Приводной механизм D содержит поршень 1414, к которому прикреплена инфузионная игла 1403, как показано на фиг. 3. Поршень 1414 отделяет первую камеру 1415a перед поршнем 1414 и вторую камеру 1415b позади поршня 1414. В то время, как давление в первой камере 1415a соответствует давлению, создаваемому насосом P, давление во второй камере 1415b может поддерживаться меньшим. Например, камера 1415b может быть наполнена сжимаемым газом. В этом случае можно не использовать возвратную пружину 1411, так как сжатый воздух самостоятельно создает силу отведения иглы.[051] This principle is shown in FIG. 2B. The drive mechanism D includes a
Однако плотная герметизация газовой камеры представляет определенную сложность. По этой причине, вторая камера 1415b наоборот заполнена текучей средой, такой как смазочная текучая среда, а жидкость может быть вынужденно введена в гибкий объем 1416. Гибкий объем 1416 может быть выполнен в виде простого баллона, что позволяет обеспечить его заполнение без возникновения значительных противодействующих сил. В другом варианте, гибкий объем 1416 может содержать газовую камеру, отделенную от текучей среды второй камеры 1415b посредством гибкой мембраны. В этом случае также можно не использовать возвратную пружину 1411.However, tightly sealing the gas chamber presents a certain difficulty. For this reason, the
[052] Вместо гибкого объема 1416, канал 1417 (действующий в качестве трубки 1402 соединения для текучей среды) может соединять вторую камеру 1415b с резервуаром R. Таким образом при продвижении инфузионной иглы 1403 текучая среда вытесняется из второй камеры 1415b по каналу 1417 в резервуар R, а при отведении инфузионной иглы 1403 посредством возвратной пружины 1411, текучая среда вытягивается из резервуара R через канал 1417 обратно во вторую камеру 1415b. Насос P и резервуар R имплантируют в тело пациента вместе с приводным механизмом D и иглой 1403 отдельно или, при необходимости, в виде единого блока.[052] Instead of
На фиг. 2C показано весьма компактное смазочное устройство, имплантируемое подкожно в непосредственной близости и в надлежащем положении относительно смазываемого сустава таким образом, что иглу 1403 можно периодически продвигать в сустав при приведении в действие посредством приводного механизма D. Отдельные компоненты устройства содержатся внутри общего корпуса 1418, содержащего внешнюю стенку 1419a, 1419b. Объем, заданный внешней стенкой 1419a, 1419b, полностью заполнен смазочной текучей средой. Часть 1419a стенки выполнена гибкой для обеспечения изменений объема, происходящих при каждом введении и пополнении. Часть 1419a стенки выполнена из полимерного материала, являющегося самогерметизирующим при проникновении инфузионной иглы 1403. Таким образом смазочное устройство может быть пополнено смазочной текучей средой через полимерную часть 1419a стенки при подкожном имплантировании.In fig. 2C shows a highly compact lubricating device implanted subcutaneously in close proximity and in an appropriate position relative to the joint being lubricated so that the
[053] Другая часть 1419b стенки выполнена жесткой для обеспечения некоторой стабильности отдельных компонентов, содержащихся внутри корпуса 1418. Область 1420 окна выполнена на жесткой части 1419b стенки, а проницаемая мембрана 1421 герметично впрессована в область 1420 окна. Проницаемая мембрана 1421 выполнена из самогерметизирующего по отношению к проникновениям, вызванным инфузионной иглой 1403, материала, указанная игла выполнена таким образом, чтобы проникать через область 1420 окна и, тем самым, проникать в смазываемое суставное пространство. Игла 1403 соединена с поршнем 1414, отделяющим первую камеру 1415a перед поршнем 1414 от второй камеры 1415b позади поршня 1414 согласно вышеприведенному описанию и фиг. 2B. Также выполнены возвратная пружина 1411 и сферический клапан 1412 с возвратной пружиной 1413. Выполнены отверстия 1422 для соединения второй камеры 1415b с резервуаром R таким образом, что при повышении давления в первой камере 1415a, поршень 1414 может выталкивать смазочную текучую среду из второй камеры 1415b через отверстия 1422 в резервуар R, находящийся под давлением, близком к атмосферному.[053] Another
[054] Давление в первой камере 1415a повышают посредством насоса P, содержащего подвижную/гибкую стенку 1410, перемещаемую вперед и назад посредством подходящего приводного механизма, двигателя и т.п. В корпусе 1424, в котором с возможностью перемещения выполнен поршень 1410, образуется путь тока 1423. Путь тока обладает ограничением тока 1425 и выходным отверстием 1426 внутри корпуса 1424. Инфузионное устройство по фиг. 2C действует следующим образом. При приведении в действие подвижной/гибкой стенки 1410 (т.е. перемещении в направлении, указанном стрелкой), смазочная текучая среда, содержащаяся в первой камере 1415a, не будет течь обратно в резервуар R через путь тока 1423 благодаря ограничению тока 1425 на пути тока 1423; вместо этого, поршень 1412 с иглой 1403 вынужденно перемещаются по направлению к области 1420 окна, выталкивая смазочную текучую среду из второй камеры 1415b через отверстия 1422 в резервуар R. Когда поршень 1412 находится в своем конечном положении, а подвижная/гибкая стенка 1410 перемещается далее в направлении, указанном стрелкой, давление в первой камере 1415a постепенно поднимается до уровня, достаточного для преодоления пружинной силы возвратной пружины 1413, что приводит к открытию сферического клапана 1412 и обеспечивает выпуск смазочной текучей среды через полую иглу 1403, наконечник 1408 которой одновременно проникает через мембрану 1418 и сустав, в котором соответствующим образом расположен корпус 1418 смазочного устройства. После снижения давления в первой камере 1415a вследствие скольжения подвижной/гибкой стенки 1410 кзади, сферический клапан 1412 немедленно закрывается 1412, а поршень 1412 с инфузионной иглой 1403 одновременно вытягиваются обратно в отведенное положение. Путь тока 1423 необходим для обеспечения дальнейшего перемещения подвижной/гибкой стенки 1410 кзади после того, как поршень 1412 достиг исходного положения, что позволяет таким образом вытягивать дополнительную смазочную текучую среду из резервуара R в первую камеру 1415a, причем указанная дополнительная смазочная текучая среда компенсирует количество смазочной жидкости, доставленный пациенту в ходе периодических циклов введения. В дополнение к возможности время от времени введения и отведения приводного механизма D, приводной механизм смазочного устройства по фиг. 2C может также содержать средства бокового перемещения наконечника 1408 инфузионной иглы 1403 с целью предотвращения фиброза и т.п.[054] The pressure in the
[055] Смазочное устройство по фиг. 2C обеспечивает ряд преимуществ, таких как отсутствие каких-либо газовых камер и отсутствие необходимости в герметизации подвижной/гибкой стенки 1410 и поршневого элемента 1412. Необходимо отметить, что все компоненты инфузионного устройства по фиг. 2B могут быть выполнены из полимерного материала, но, предпочтительно, по меньшей мере инфузионная игла 1403 и возвратные пружины 1411, 1413 выполнены из инертного металла. На фиг. 2D показан вид в поперечном сечении блока насос-двигатель, который может быть использован в компоновке, показанной на фиг. 1F. Указанный блок насос-двигатель подробно описан в WO 2004/012806 A1, а другие насосные блоки, раскрытые в настоящем описании, могут быть также использованы согласно настоящему изобретению. Блок насос-двигатель содержит узел клапанного насоса, причем мембранный насос P и устройство 1434 клапанного насоса представляют собой два основных элемента узла, установленного в цилиндрическом корпусе 1435. Клапанное устройство 1434 содержит первый клапан в виде керамического диска 1436, неподвижно установленного на корпусе 1435 и прикрепленного к нему, и второй клапан в виде керамического диска 1437, обращенного к керамическому диску 1436, соприкасающегося с ним и выполненного с возможностью поворота относительно неподвижного диска 1436. Двигатель 1438 установлен на корпусе 1435, охватывая керамические диски 1436 и 1437. Двигатель 1438 содержит бороздчатый вал двигателя, связанный с соответствующими бороздками в нижнем центральном отверстии в поворотном диске 1437, что позволяет диску 1437 перемещаться по существу в осевом направлении относительно вала 1439 двигателя несмотря на то, что диск 1437 поворачивается вместе с двигателем 1435. На вале 1439 двигателя установлены стопорный элемент 1440 и пружинная шайба 1441, оказывающая небольшое давление на диск 1437, прижимая его к неподвижному диску 1436.[055] The lubrication device of FIG. 2C provides a number of advantages, such as the absence of any gas chambers and the absence of the need to seal the movable/
[056] Насос P содержит мембрану 1451 насоса, которая может представлять собой мембрану любого вида. Предпочтительно мембрана 1451 представляет собой металлическую мембрану, например титановую мембрану, или мембрану, выполненную из пластикового материала с нанесенным покрытием для обеспечения длительного срока службы и предотвращения диффузии жидкости через мембрану 1451 со временем. Рабочее устройство, в данном варианте реализации встроенное в узел клапанного насоса, содержит кулачковую муфту 1452, которая имеет паз с двумя противоположными кулачковыми поверхностями 1453, кулачковую шестерню 1454, поворачивающуюся в пазе с прижатием к кулачковым поверхностям 1453 и вал 1455 насоса, соединенный с поворотным диском 1437. Кулачковая шестерня 1454 посредством вала 1456 кулачковой шестерни установлена на вале 1455 насоса. Поворот вала 1455 насоса осуществляется вследствие его соединения с поворотным диском 1437 посредством бороздчатого вала 1461, связанного с соответствующими бороздками в верхнем центральном отверстии 1461 в поворотном диске 1437. Вышеописанное бороздчатое соединение позволяет осуществлять перемещения диска 1437 по существу в осевом направлении относительно вала 1455 насоса. Вал 1455 насоса установлен в герметичном шарикоподшипнике 1458 и неподвижен в осевом направлении относительно шарикоподшипника 1458. Несколько удлиненных канавок 1459 на вале 1455 насоса выходят за пределы шарикоподшипника 1458 и служат в качестве путей тока жидкости между первым каналом 1442 неподвижного диска 1436 и камерой 1460 насоса под мембраной 1451.[056] Pump P includes a
[057] При повороте двигателя 1438, мембрана 1451 перемещается вверх и вниз. По мере перемещения мембраны 1451 вверх и вниз, поворотный диск 1437 соединяет первый канал 1442 поочередно со вторым и третьим каналами 1444 и 1445 таким образом, что жидкость перемещается из второго канала 1444 или третьего канала 1445 в камеру 1460 насоса или переходит из камеры 1456 насоса во второй канал 1444 или третий канал 1445. На фиг. 2D первый канал 1442 показан соединенным со вторым каналом посредством открытого канала 1450 таким образом, что второй канал 1444 получает жидкость из камеры 1460 через первый канал 1442. Выбор материала для выполнения дисков 1436 и 1437 важен, так как он должен быть способен функционировать при очень точных значениях устойчивости, чтобы диски со временем не прилипали друг к другу. Имеется ряд доступных материалов, подходящих для указанной цели, например, керамика или керамика, смешанная с другими материалами, такими как углеродное волокно.[057] As the
На фиг. 3 показано медицинское устройство согласно варианту реализации, в котором медицинское устройство выполнено с возможностью замены контактной поверхности головки бедренной кости человека. В медицинском устройстве согласно данному варианту реализации, искусственная контактная поверхность 1103b медицинского устройства содержит несколько каналов, выполненных с возможностью смазки тазобедренного сустава человека посредством смазочной текучей среды. Медицинское устройство также содержит крепежную часть 44 для прикрепления медицинского устройства к головке бедренной кости и/или шейке бедренной кости.In fig. 3 shows a medical device according to an embodiment, wherein the medical device is configured to replace the contact surface of a human femoral head. In the medical device according to this embodiment, the
[058] На фиг. 4 показано медицинское устройство по фиг. 3 в разрезе, содержащее несколько каналов, расположенных в соединении для текучей среды с резервуаром (не показан) посредством канала 1106, расположенного по центру на крепежной части 44, причем каналы 1105 полностью встроены в медицинское устройство. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105. Канал заканчивается соединительным участком 1111, выполненным с возможностью соединения канала со вторым каналом 1106, резервуаром или дополнительными каналами.[058] In FIG. 4 shows the medical device of FIG. 3 is a cross-sectional view comprising a plurality of passages positioned in fluid connection to a reservoir (not shown) via a
На фиг. 5 показан вид спереди тела человека и проиллюстрирован лапароскопический/артроскопический способ операции на тазобедренном суставе для выполнения медицинского устройства согласно любому из раскрытых в данном описании вариантов реализации с обратной стороны от вертлужной впадины 8. Тазобедренный сустав содержит вертлужную впадину 8 и головку 5 бедренной кости. Небольшие надрезы 14 в стенке брюшной полости человека обеспечивают возможность введения лапароскопических/артроскопических троакаров 33 a,b,c в тело пациентов. Затем посредством указанных лапароскопических/артроскопических троакаров 33 a,b,c в тело пациента может быть введен по меньшей мере один из следующих элементов: камера 34, хирургический инструмент, выполненный с возможностью выполнения отверстия в кости 35 таза, или инструменты 36 для введения, размещения, соединения, прикрепления, образования или заполнения имплантируемого медицинского устройства.In fig. 5 is a front view of the human body and illustrates a laparoscopic/arthroscopic method of hip surgery for performing a medical device according to any of the embodiments disclosed herein from the reverse side of the
[059] На фиг. 6 показан вид сбоку тела человека, причем тазобедренный сустав показан в разрезе. Тазобедренный сустав содержит головку 5 бедренной кости, расположенную на самой верхней части шейки 6 бедренной кости, являющейся верхней частью бедренной кости 7. Головка 5 бедренной кости соединена с вертлужной впадиной 8, представляющей собой чашевидную часть кости 9 таза. Лапароскопические/артроскопические троакары 33 a,b,c используют для достижения тазобедренного сустава 39 по меньшей мере одним из следующих компонентов: камера 34, хирургический инструмент 35, выполненный с возможностью выполнения отверстия в кости 9 таза или инструменты 36 для введения, размещения, соединения, прикрепления, образования, или заполнения имплантируемого медицинского устройства.[059] In FIG. 6 shows a side view of the human body, with the hip joint shown in section. The hip joint contains a
На фиг. 7 показан процесс выполнения отверстия 18 в кости 9 таза после рассечения кости 9 таза. Отверстие 18 выполнено с брюшной стороны кости 9 таза путем многократного или последовательного перемещения образующего отверстие устройства 22, размещенного в теле человека с брюшной стороны кости 9 таза. Отверстие 18 проходит в тазобедренный сустав 19 через кость 9 таза с обратной стороны от вертлужной впадины 8. Согласно первому варианту реализации, отверстие 18 выполнено крупным, что позволяет имплантируемому медицинскому устройству проходить через отверстие 18 в своем полном функциональном размере.In fig. 7 shows the process of making a
[060] На фиг. 8a показан второй вариант реализации, в котором отверстие 20, выполненное хирургическим или лапароскопическим/артроскопическим способом, значительно меньше, как показано на фиг. 8a, вследствие чего для выполнения меньшего отверстия 20 может быть использовано образующее отверстие устройство 22, что также позволяет уменьшить надрез и рассечение, осуществляемые в теле человека.[060] In FIG. 8a shows a second embodiment in which the surgical or laparoscopic/
На фиг. 8b показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство размещено между головкой 5 бедренной кости и вертлужной впадиной. Медицинское устройство согласно данному варианту реализации содержит каналы 1105, соединенные с каналом 1106, который в свою очередь соединен с соединительной частью, размещенной в отверстии в кости 9 таза. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105. Для введения через отверстие 18 в кости 9 таза и меньшее по размеру, чем медицинское устройство, последнее может быть свернуто или сжато или, согласно еще одному варианту реализации, формовано на участке или в форме, выполненной с возможностью рассасывания организмом человека, плавления или выполнения функции поверхности медицинского устройства. Медицинское устройство может быть выполнено с возможностью закрепления посредством адгезива или механического крепежного элемента.In fig. 8b shows a sectional view of the hip joint when the medical device is placed between the
[061] На фиг. 9a показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство размещено через отверстие 18 в кости таза 9, для замены контактной поверхности головки 5 бедренной кости. Медицинское устройство содержит искусственную контактную поверхность 1103b и крепежную часть 44, расположенную по центру в медицинском устройстве и выполненную с возможностью прикрепления медицинского устройства к головке 5 бедренной кости. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, расположенных на искусственной контактной поверхности для смазки тазобедренного сустава. Каналы находятся в соединении для текучей среды с каналом 1106, который в свою очередь соединен с соединительной частью 1111b, выполненной с возможностью соединения канала со вторым каналом 1106b или второй частью канала 1106b, которая в свою очередь находится в соединении для текучей среды с резервуаром 1108, размещенном в бедренной кости 7 человека. Резервуар 1108 размещен в бедренной кости 7 и выполнен с возможностью удерживания смазочной текучей среды под давлением, согласно варианту реализации по фиг. 9a оказываемым посредством указанного резервуара 1108, подпружиненного посредством пружины 1109, соединенной с подвижной частью стенки в виде поршня 1110, сжимающего смазочную текучую среду. Резервуар 1108 также соединен с впускным каналом 1107, размещенном в соединении с бедренной костью 7 ниже большого вертела 1186, однако возможно и другое подходящее размещение в соединении с костью, в полости или подкожно. Медицинское устройство согласно варианту реализации по фиг. 9a выполнено с возможностью работы с использованием резервуара под давлением, однако, согласно другим вариантам реализации, медицинское устройство выполнено с возможностью работы при помощи рабочего устройства с приводом, такого как имплантируемый насос, который может быть приведен в действие посредством прямой тяги, такой как индуктивная или магнитная тяга, или посредством аккумуляторного источника энергии, такого как батарея. Каналы согласно одному варианту реализации (не показан) могут содержать клапан для закрытия тока смазочной текучей среды по каналу 1106 или каналу 1105, таки образом закрывая соединение между резервуаром и искусственной контактной поверхностью. Клапан может быть выполнен с приводом, и с возможностью управления им извне тела человека посредством, например, дистанционного управления.[061] In FIG. 9a shows a sectional view of the hip joint when the medical device is placed through the
[062] На фиг. 9b показан тазобедренный сустав в разрезе, когда медицинское устройство согласно еще одному варианту реализации, выполнено в тазобедренном суставе, заменяя контактную поверхность головки бедренной кости. Медицинское устройство содержит искусственную контактную поверхность 1103b, содержащую несколько каналов 1105, соединенных с каналом 1106, 1106b, размещенным в крепежной части медицинского устройства. Канал в свою очередь находится в соединении для текучей среды с резервуаром 1108, расположенным внутри бедренной кости, предпочтительно в губчатых частях бедренной кости, а резервуар находится в соединении для текучей среды с каналами медицинского устройства для смазки искусственной контактной поверхности 1103b медицинского устройства.[062] In FIG. 9b is a cross-sectional view of a hip joint where a medical device according to yet another embodiment is formed into the hip joint, replacing the contact surface of the femoral head. The medical device includes an
На фиг. 10 показан тазобедренный сустав в разрезе, когда имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью замены контактной поверхности вертлужной впадины. Медицинское устройство содержит искусственную поверхность 65 вертлужной впадины, содержащую несколько каналов, соединенных с каналом 1106 посредством соединительной части 1111. Медицинское устройство согласно варианту реализации по фиг. 10 выполнено с возможностью размещения в отверстии 18 в кости таза для замены контактной поверхности 65 вертлужной впадины. На фиг. 10 также показан блок, с которым соединен канал 1106, согласно одному варианту реализации, блок содержит резервуар 1108 и два нагнетающих устройства 1113a, 1113b, выполненные с возможностью формирования давления для сжатия смазочной текучей среды с целью выталкивания указанной смазочной текучей среды через канал 1106 и далее через несколько каналов 1105 для смазки имплантируемого медицинского устройства. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105. Нагнетающие устройства могут быть выполнены подпружиненными или могут состоять из элемента, наполненного сжатым газом, который дополнительно сжимается вследствие введения смазочной текучей среды в резервуар 1108. Блок также содержит впускной канал 1107, содержащий самогерметизирующую мембрану 1112, которая предпочтительно представляет собой силиконовую мембрану, покрытую париленом. Согласно еще одному варианту реализации, блок содержит рабочее устройство с приводом, такое как насос, расположенный в контейнере 1113a и перекачивающий смазочную текучую среду из резервуара 1108 через канал 1106 в несколько каналов 1105. Согласно одному варианту реализации, насос приводится в действие батареей, размещенной в отделе 1113b.In fig. 10 shows a cross-section of the hip joint when the implantable medical device is configured to replace the contact surface of the acetabulum. The medical device includes an
[063] На фиг. 11a показан хирургический инструмент, выполненный с возможностью введения медицинского устройства согласно любому из раскрытых в данном описании вариантов реализации, или форма для выполнения медицинского устройства согласно первому варианту реализации. Хирургический инструмент содержит захватывающую часть 76 и рабочую часть 77. Согласно вариантам реализации, показанным на фиг. 11 a,b,c, инструмент дополнительно содержит поворотный элемент 78, обеспечивающий поворот захватывающей части 76 относительно рабочей части 77, но возможно выполнение хирургического инструмента, не снабженного указанным поворотным элементом 78.[063] In FIG. 11a shows a surgical instrument configured to receive a medical device according to any of the embodiments disclosed herein, or a mold for forming a medical device according to a first embodiment. The surgical instrument includes a gripping
На фиг. 11b показан хирургический инструмент, выполненный с возможностью введения протеза, частей протеза или частей, необходимых для формирования или выполнения поверхности тазобедренного сустава согласно второму варианту реализации. Согласно данному варианту реализации, хирургический инструмент дополнительно содержит параллельно сдвигаемую часть 79, позволяющую увеличить досягаемость инструмента и облегчить процесс достижения тазобедренного сустава через отверстие в кости таза с противоположной стороны от вертлужной впадины 8.In fig. 11b shows a surgical instrument configured to insert a prosthesis, prosthetic parts, or parts necessary to form or form a hip joint surface according to a second embodiment. According to this embodiment, the surgical instrument additionally contains a parallel sliding
[064] На фиг. 11c показан хирургический инструмент, выполненный с возможностью введения протеза, частей протеза или частей, необходимых для формирования или выполнения поверхности тазобедренного сустава согласно третьему варианту реализации. Согласно данному варианту реализации, хирургический инструмент дополнительно содержит два элемента 80a,b регулировки угла. Элементы регулировки угла могут быть отрегулированы для изменения угла указанной захватывающей части 76 относительно рабочей части 77, или закреплены под углом, подходящим для работы в тазобедренном суставе через отверстие в кости таза с противоположной стороны от вертлужной впадины 8.[064] In FIG. 11c shows a surgical instrument configured to insert a prosthesis, prosthetic parts, or parts necessary to form or form a hip joint surface according to a third embodiment. According to this embodiment, the surgical instrument further includes two
На фиг. 12 показан тазобедренный сустав в разрезе с размещенным медицинским устройством. Имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью замены поверхности вертлужной впадины, и введено через отверстие 18 в кости таза 9, но в других вариантах реализации медицинское устройство может быть выполнено с возможностью введения через отверстие в бедренной кости 7 или капсуле тазобедренного сустава. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, соединенных друг с другом посредством канала 1106, обеспечивающего соединение для текучей среды каналов 1105 друг с другом. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105. Канал 1106 также соединен с первой частью соединительной части 1111, выполненным с возможностью соединения со второй частью соединительной части 1111b. Соединительная часть 1111 соединяет первую часть канала 1106 со второй частью канала 1106, что позволяет вводить первую часть канала 1106 со стороны вертлужной впадины кости 9 таза, и вводить вторую часть канала 1106 со стороны таза или с противоположной вертлужной впадине стороны кости 9 таза. Соединение двух частей канала 1106 является особенно преимущественным, когда медицинское устройство введено через отверстие 18 в бедренной кости 7 или капсуле тазобедренного сустава, а резервуар 1108 имплантирован в брюшной полости человека или в другой области на брюшной стороне кости 9 таза. Канал 1106 затем также соединяют с резервуаром 1108 и выполняют с возможностью переноса смазочной текучей среды из резервуара 1108 в область тазобедренного сустава. Резервуар 1108 согласно варианту реализации по фиг. 12 выполнен с возможностью помещения смазочной текучей среды под давление посредством пружины 1109, прилагающей силу к подвижной части стенки в виде поршня 1110, проталкивающего смазочную текучую среду через канал 1106 и затем через каналы 1105. Резервуар 1108 дополнительно содержит впускной канал 1107, размещенный в верхней части резервуара 1108 для пополнения резервуара 1108 и сопутствующего повышения давления смазочной текучей среды.In fig. Figure 12 shows a cross-section of the hip joint with a medical device placed. The implantable medical device is configured to replace the surface of the acetabulum and is inserted through an
[065] На фиг. 13a показан вид сбоку человека с тазобедренным суставом, показанным в разрезе. Бедренная кость 7 имеет проксимальную часть, содержащую шейку 6 бедренной кости и, на самом проксимальном участке, головку 5 бедренной кости. На фиг. 13a выполняют отверстие 82 посредством надреза, выполненного в бедре, отверстие проходит в бедренную кость 7, по шейке 6 бедренной кости и выходит через головку 5 бедренной кости в тазобедренный сустав. Отверстие используют для размещения в тазобедренном суставе медицинского устройства, которое предпочтительно может быть свернуто или согнуто для введения через указанное отверстие 82.[065] In FIG. 13a is a side view of a person with the hip joint shown in section. The
На фиг. 13b в разрезе показан тазобедренный сустав с медицинским устройством, размещенным через отверстие 82 в кости таза 7 и закрепленным в чаше вертлужной впадины 8. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, соединенных друг с другом посредством канала 1106. Согласно другим вариантам реализации, медицинское устройство может быть размещено через капсулу тазобедренного сустава или через отверстие в кости 9 таза. После размещения медицинского устройства, используют инструмент 1180, вмещающий резервуар 1108, соединенный с каналом 1106', для размещения резервуара 1108 в отверстии 82 в бедренной кости 7 и для соединения резервуара с каналом 1106 медицинского устройства.In fig. 13b is a cross-sectional view of a hip joint with a medical device placed through an
[066] На фиг. 13c в разрезе показан тазобедренный сустав с резервуаром 1108, размещенным в отверстии 82 в бедренной кости 7, и соединенным с медицинским устройством. Также выполнен канал 1106’, проходящий от резервуара 1108 до впускного канала 1107 для пополнения и/или сжатия резервуара 1108.[066] In FIG. 13c is a cross-sectional view of a hip joint with a
На фиг. 13d блок резервуара показан более подробно; блок резервуара содержит соединительную часть 1111, размещенную на концевой части блока резервуара, сжатый резервуар 1108, согласно варианту реализации по фиг 13d сжимаемый посредством пружины 1109, толкающей подвижную часть 1110 стенки в виде поршня 1110. Блок резервуара дополнительно содержит канал 1106’, соединенный с резервуаром и с впускным каналом 1107 для заполнения и/или сжатия резервуара 1108, содержащего смазочную текучую среду. Впускной канал 1107 содержит самогерметизирующую мембрану, которая может представлять собой самогерметизирующую силиконовую мембрану, покрытую париленом, для ограничения миграции клеток на поверхности впускного канала. На разрезе по линии A-A показан центрально расположенный канал 1106 в центре резервуара 1108 для заполнения и/или сжатия резервуара 1108.In fig. 13d the reservoir block is shown in more detail; the reservoir block includes a connecting
[067] На фиг. 14 показан вид сбоку в разрезе человека при введении смазочной текучей среды во впускной канал 1107 посредством вводящего элемента 92, содержащего контейнер 1115, выполненный с возможностью содержания вводимой смазочной текучей среды. Впускной канал соединен с имплантируемым медицинским устройством, размещенным в тазобедренном суставе, посредством канала 1106, выполненного с возможностью обеспечения соединения для текучей среды между впускным каналом и медицинским устройством. Медицинское устройство в свою очередь содержит несколько каналов 1105 для смазки искусственных контактных поверхностей, и соответственно, смазки тазобедренного сустава. Согласно варианту реализации, показанному на фиг. 14, медицинское устройство подано с брюшной стороны кости 9 таза через отверстие, выполненное в кости таза, и впоследствии пополненное удаленной костной пломбой, герметизированное и закрепленное посредством механической крепежной части, прикрепленной посредством винтов. Согласно другим вариантам реализации, медицинское устройство размещено со стороны тазобедренного сустава кости 9 таза через капсулу 12 тазобедренного сустава или бедренную кость 7, и затем соединено с каналом 1106 на брюшной стороне кости 9 таза посредством соединительной части 1111. Это позволяет размещать впускной канал 1107 в брюшной полости, подкожно, в полости и/или с поддерживанием посредством мышечной ткани или ткани фасции.[067] In FIG. 14 is a cross-sectional side view of a person introducing lubricating fluid into the
[068] На фиг. 15 показано медицинское устройство по противоположному варианту реализации, содержащее первую искусственную контактную поверхность 112, имеющую выпуклую форму по направлению к центру тазобедренного сустава. Первая искусственная контактная поверхность 112 выполнена с возможностью прикрепления к кости 9 таза человека. Выпуклая искусственная поверхность 112 тазобедренного сустава выполнена с возможностью прикрепления к кости 9 таза и введения через отверстие 18 в кости 9 таза. Медицинское устройство содержит гайку 120, снабженную резьбой для плотного прикрепления медицинского устройства к кости 9 таза. Медицинское устройство дополнительно содержит протезную часть 118, выполненную с возможностью размещения в отверстии 18, выполненном в кости 9 таза после имплантирования медицинского устройства в пациента. Протезная часть 118 содержит несущие элементы 119, выполненные с возможностью контактирования с костью 9 таза и содействия несению нагрузки, оказываемой на медицинское устройство весом человека при нормальном использовании. Под нормальным использованием понимают использование, идентичное использованию человеком естественного тазобедренного сустава. Кроме того, медицинское устройство содержит запирающий элемент 116, содержащий поверхность 117, выполненную с возможностью контактирования с выпуклой искусственной поверхностью 112 тазобедренного сустава. Запирающий элемент 116 дополнительно содержит фиксирующие элементы 115, выполненные с возможностью содействия прикреплению запирающего элемента 116 к головке 5 или шейке 6 бедренной кости, который в свою очередь фиксирует выпуклую искусственную поверхность 112 тазобедренного сустава. Выпуклая искусственная поверхность 112 тазобедренного сустава прикреплена к крепежному стержню 113, снабженному резьбой 114, соответствующей резьбе гайки 120, соединенной с протезной частью 118. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, выполненных с возможностью смазки искусственной контактной поверхности 112. Несколько каналов 1105 соединены друг с другом посредством канала 1106, выполненного с возможностью переноса смазочной текучей среды из резервуара 1108 в несколько каналов 1105, полностью встроенных в искусственную контактную поверхность 112 медицинского устройства для смазки искусственной контактной поверхности 112, и соответственно, смазки тазобедренного сустава.[068] In FIG. 15 shows an opposite embodiment of a medical device comprising a first
[069] На фиг. 16 показано медицинское устройство по фиг. 15, размещенное внутри тазобедренного сустава. Первая искусственная контактная поверхность, имеющая выпуклую форму по направлению к центру тазобедренного сустава, размещена во второй искусственной контактной поверхности 109, имеющей вогнутую форму по направлению к центру тазобедренного сустава. Вторая искусственная контактная поверхность 109 размещена и закреплена в головке 5 и шейке 6 бедренной кости, и прикреплена посредством запирающего элемента 116, содержащего поверхность 117, обращенную к первой выпуклой искусственной контактной поверхности 112. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, соединенных с каналом 1106, расположенным в медицинском устройстве по центру, для обеспечения медицинского устройства смазочной текучей средой и для смазки искусственной контактной поверхности 112, и соответственно, тазобедренного сустава.[069] In FIG. 16 shows the medical device of FIG. 15, placed inside the hip joint. A first artificial contact surface having a convex shape towards the center of the hip joint is housed in a second
На фиг. 17 показан процесс размещения протезной части 118 в отверстии 18 в кости 9 таза. Протезная часть 118 содержит несущие элементы 119, выполненные с возможностью контактирования с костью 9 таза и содействия несению нагрузки, оказываемой на медицинское устройство весом пациента при нормальном использовании.In fig. 17 shows the process of placing the
[070] На фиг. 18 показан вариант реализации медицинского устройства по противоположному варианту реализации, в котором часть медицинского устройства, содержащая вогнутую искусственную поверхность тазобедренного сустава, размещенную в головке 5 и шейке 6 бедренной кости, содержит несколько смазочных каналов 1105, соединенных с каналом 1106b, устанавливая соединение для текучей среды между медицинским устройством и резервуаром, размещенным в губчатой кости шейки 6 бедренной кости. Резервуар выполнен с возможностью пополнения через впускной канал 1107, который согласно варианту реализации по фиг. 18, размещен в соединении с бедренной костью 7 и расположен ниже большого вертела 1186. Блок резервуара и его работа подробнее описаны со ссылкой на фиг. 9a и 9b. На фиг. 18 также показана протезная часть 118, прикрепленная к кости 9 таза посредством винтов 121. Вместо винтов или в дополнение к ним может быть использован адгезив, наносимый в соединении с винтами или на поверхности S между протезной частью и костью 9 таза.[070] In FIG. 18 shows an embodiment of a medical device according to the opposite embodiment, in which a portion of the medical device comprising a concave artificial hip surface located in the
На фиг. 19 показана правая нога человека. Бедренная кость имеющая дистальную часть, содержащую латеральный мыщелок 105, медиальный мыщелок 106 и область между указанными латеральным и медиальным мыщелками. Участки дистальной части бедренной кости 102 содержат контактные поверхности коленного сустава. Коленный сустав также содержит коленную чашечку 101, представляющую собой треугольную кость, сочлененную с бедренной костью 102 и покрывающую и защищающую коленный сустав. Коленный сустав также содержит мениски 107, 108, представляющие собой хрящевые элементы внутри коленного сустава, служащие в качестве сочлененных поверхностей для защиты концов костей от трения друг об друга. Мениски 107, 108 также играют роль амортизаторов коленного сустава для поглощения толчков, возникающих при перемещении человека. В каждом колене имеются два мениска 107,108 - медиальный мениск 107 и латеральный мениск 108. У пациентов, страдающих от остеоартрита, мениски 107, 108, играющие роль сочлененных поверхностей, т.е. несущих поверхностей, снашиваются и, в тяжелых случаях, кость в суставе может быть оголена. Коленный сустав защищен капсулой коленного сустава, также известной как капсула коленного сустава или коленная связка коленного сустава. Капсула коленного сустава является широкой и слабой; тонкой спереди и по бокам и содержит коленную чашечку 101, связки, мениски 107,108 и бурсы, представляющие собой маленькие наполненные текучей средой сумки из белой фиброзной ткани. Капсула коленного сустава состоит из синовии и волокнистой мембраны, отделенных жировыми отложениями спереди и сзади.In fig. Figure 19 shows the right leg of a person. A femur having a distal portion comprising a
[071] На фиг. 20 показан коленный сустав с искусственными поверхностями 130, 116a коленного сустава, размещенными на дистальной части бедренной кости 102 и на проксимальной части большой берцовой кости 104. Латеральный и медиальный каналы 125a,b подают контактные поверхности, и соответственно, коленный сустав смазочной текучей средой с целью уменьшения трения коленного сустава.[071] In FIG. 20 shows a knee joint with artificial knee
На фиг. 21 показан вид спереди тела человека, где блок 127 резервуара имплантирован подкожно в брюшную полость человека. Блок резервуара согласно данному варианту реализации содержит рабочее устройство в виде насоса 130, приводимого в действие батареей 128, для перекачивания текучей среды из резервуара 129 через канал в канал 125, подающий искусственные контактные поверхности коленного сустава смазочной текучей средой. Блок резервуара прикреплен к мышечной ткани или фасции 1181 стенки брюшной полости путем зажатия мышечной ткани или фасции 1181 между блоком резервуара и впускным каналом 1107, выполненным на наружной части мышечной ткани или фасции 1181.In fig. 21 is a front view of a human body where the
На фиг. 22a показан вариант реализации, в котором медицинское устройство содержит искусственную поверхность 115 коленного сустава, зажимающую медиальный, латеральный или медиальный и латеральный мыщелки 106 коленного сустава, представляющего собой дистальную часть бедренной кости 7. Медицинское устройство согласно данному варианту реализации содержит несколько каналов 1105 для смазки искусственных контактных поверхностей, указанные каналы находятся в соединении для текучей среды друг с другом посредством канала 1106, в свою очередь находящегося в соединении для текучей среды с резервуаром 1108, содержащим впускной канал 1107 для пополнения резервуара или сжатия смазочной текучей среды, содержащейся в указанном резервуаре 1108. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду ко входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105.In fig. 22a shows an embodiment in which the medical device includes an artificial knee
[072] На фиг. 22b показан вид сбоку коленного сустава с медицинским устройством, содержащим искусственную контактную поверхность 1102 и размещенным на проксимальной части большой берцовой кости 104, вместе с малой берцовой костью 103 образующей нижнюю часть ноги. Искусственная поверхность коленного сустава содержит несколько каналов 1105, находящихся в соединении для текучей среды с каналом 1106, выполненным с возможностью переноса смазочной текучей среды из резервуара 1108. Резервуар 1108 согласно варианту реализации по фиг. 22b размещен на задней стороне большой берцовой кости 104 и прикреплен к большой берцовой кости 104, и содержит впускной канал 1107 для введения смазочной текучей среды в резервуар 1108 и/или для сжатия смазочной текучей среды, содержащейся в резервуаре 1108. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105.[072] In FIG. 22b shows a side view of a knee joint with a medical device comprising an
На фиг. 23 более подробно показано медицинское устройство для имплантирования в коленный сустав. Медицинское устройство содержит несколько каналов 1105, размещенных вдоль искусственной контактной поверхности медицинского устройства для смазки контактной поверхности медицинского устройства. Каналы 1105 соединены с каналом 1106 для переноса смазочной текучей среды вдоль искусственной контактной поверхности 1101 медицинского устройства. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входным отверстиям 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105.In fig. Figure 23 shows a medical device for implantation in the knee joint in more detail. The medical device includes
[073] На фиг. 24 показан вид сбоку в разрезе медицинского устройства, в котором каналы 1105, полностью встроены в искусственную контактную поверхность и соединены друг с другом, канал 1106 подает смазочную текучую среду в каналы 1105 для смазки искусственной контактной поверхности медицинского устройства. Канал 1106 переносит смазочную текучую среду к входному отверстию 1123 для дальнейшего распределения по каналам 1105.[073] In FIG. 24 is a cross-sectional side view of a medical device in which
На фиг. 25a показано медицинское устройство для имплантирования в коленный сустав человека, содержащее несколько частей 119 медицинского устройства, выполненных с возможностью соединения друг с другом и с частью основы 118 медицинского устройства посредством элементов 120 механической фиксации, обеспечивающих соответствие форме нескольких частей 119 медицинского устройства и части основы 118. Часть основы 118 медицинского устройства также содержит крепежную часть 117, выполненную с возможностью обеспечения механического прикрепления медицинского устройства к кости человека, такой как проксимальная часть большой берцовой кости. Часть основы 118 медицинского устройства дополнительно содержит канал для подачи смазочной текучей среды на искусственную контактную поверхность коленного сустава.In fig. 25a shows a medical device for implantation in a human knee joint, comprising multiple
На фиг. 25b показано медицинское устройство согласно фиг. 25a в собранном виде.In fig. 25b shows a medical device according to FIG. 25a assembled.
На фиг. 26 показано медицинское устройство согласно фиг. 25a и 25b, прикрепленное к большой берцовой кости 104.In fig. 26 shows a medical device according to FIG. 25a and 25b, attached to the
[074] На фиг. 27 показана проксимальная часть большой берцовой кости 104, причем медицинское устройство, содержащее искусственную контактную поверхность 116, прикреплено к большой берцовой кости 104. Канал 1105 искусственной контактной поверхности соединен с каналом 1106, обеспечивающим соединение для текучей среды между каналом 1105 медицинского устройства и первым и вторым резервуарами 1108, размещенными внутри большой берцовой кости 1104 на медиальной и латеральной стороне. Канал также соединяет первый и второй резервуары с впускным каналом 1107, размещенном на медиальной стороне кости таза, для пополнения и/или сжатия резервуаров 1108. Резервуары 1108 согласно варианту реализации, показанному на фиг. 27, выполнены с возможностью помещения смазочной текучей среды под давление, что приводит к выталкиванию смазочной текучей среды из каналов 1105 на искусственную смазочную поверхность для смазки коленного сустава. С этой целью, резервуар 1108 содержит пружину 1109, соединенную с подвижной частью стенки в виде поршня 1110, для сжатия смазочной текучей среды.[074] In FIG. 27 shows a proximal portion of the
На фиг. 28 показан вид спереди человека с имплантированной смазочной системой 120. Имплантируемая смазочная система 120 выполнена с возможностью непрерывного введения, введения время от времени или введения смазочной текучей среды в указанный тазобедренный сустав при необходимости. Согласно варианту реализации, показанному на фиг. 61, имплантируемая смазочная система содержит два соединенных друг с другом блока 121, 122. Два соединенных блока размещены в брюшной полости человека и соединены с тазобедренным суставом посредством канала 1106.In fig. 28 is a front view of a person with an implanted
[075] На фиг. 29 более подробно показана имплантируемая смазочная система 120, которая может быть использована в комбинации с любыми раскрытыми в настоящем описании медицинскими устройствами. Согласно показанным вариантам реализации, имплантируемая смазочная система содержит первый блок 121, содержащий насосный элемент 123, выполненный с возможностью перекачивания смазочной текучей среды из резервуара 1108 в область тазобедренного сустава. Первый блок 121 также содержит впускной канал 1107 для заполнения резервуара 1108 извне тела человека без необходимости выполнения хирургической процедуры. Впускной канал 1107 содержит самогерметизирующую мембрану, проницаемую посредством иглы, прикрепленной к шприцу. Первый блок 121 дополнительно содержит приемник 124 беспроводной энергии, предпочтительно содержащий катушку. Указанный приемник беспроводной энергии используют для зарядки батареи 126. Согласно данному варианту реализации, имплантируемая смазочная система 120 дополнительно содержит второй блок 122, который в свою очередь содержит батарею 126 и резервуар 1108 для текучей среды. Смазочная текучая среда 128 перекачивается из резервуара 1108 через первый блок 121 посредством насосного устройства, через канал 1106 и в область тазобедренного сустава, на котором она способствует смазке поверхностей тазобедренного сустава или искусственных контактных поверхностей имплантируемого медицинского устройства. Смазочная текучая среда предпочтительно представляет собой биосовместимую смазочную текучую среду, такую как гиалуроновая кислота.[075] In FIG. 29 illustrates in more detail an
На фиг. 30 показана имплантируемая смазочная система, выполненная с возможностью использования с любым раскрытым в настоящем описании медицинским устройством, согласно варианту реализации, в котором имплантируемая смазочная система представляет собой циркуляторную смазочную систему, содержащую одно входное отверстие 130 в смазываемом суставе и одно выходное отверстие 131. Предпочтительно, данная система представляет собой систему для непрерывной смазки, в которой насосный элемент 123 непрерывно циркулирует смазочную текучую среду 128 внутри тазобедренного сустава.In fig. 30 illustrates an implantable lubrication system configured for use with any medical device disclosed herein, according to an embodiment wherein the implantable lubrication system is a circulatory lubrication system comprising one
[076] На фиг. 31 показана имплантируемая смазочная система для циркуляторной смазки, выполненная с возможностью использования с любым раскрытым в настоящем описании медицинским устройством, причем смазочная система дополнительно содержит фильтрующий элемент 132 для фильтрации смазочной текучей среды. Фильтр выполнен самоочищаемым, а отфильтрованное вещество отводят по отходному каналу 133 в брюшную полость человека или в контейнер, прикрепленный к отходному каналу 133. Благодаря фильтрации смазочной текучей среды 128, циркуляторная смазочная система может работать в течение продолжительных периодов времени без необходимости проведения каких-либо хирургических процедур.[076] In FIG. 31 illustrates an implantable lubrication system for circulatory lubrication configured for use with any medical device disclosed herein, the lubrication system further comprising a
На фиг. 32 показана смазочная текучая среда по фиг. 29 при смазке имплантируемого медицинского устройства, содержащего искусственную контактную поверхность 45, посредством смазочной текучей среды 128.In fig. 32 shows the lubricating fluid of FIG. 29 when lubricating an implantable medical device comprising an
На фиг. 33 показана смазочная система, которая может быть выполнена с возможностью использования в комбинации с любым раскрытым в настоящем описании медицинским устройством, согласно еще одному варианту реализации, в котором смазочная система содержит блок 1310, содержащий отводную иглу 1311, прикрепленную к рабочей системе для работы указанной отводной иглы 1311. Игла выполнена с возможностью проникновения через самогерметизирующую мембрану 1314, размещенную в кости 9 таза для введения смазочной текучей среды в тазобедренный сустав. Канал 1106 выполнен с возможностью подачи смазочной текущей среды из впускного канала и/или из дополнительного резервуара, который может быть имплантирован подкожно или в полости тела, в блок 1310.In fig. 33 illustrates a lubrication system that may be configured for use in combination with any medical device disclosed herein, according to yet another embodiment, wherein the lubrication system includes a
[077] На фиг. 33b показана смазочная система в положении, в котором отводная игла 1311 находится в продвинутом положении посредством рабочего устройства, обеспечившего работу отводной иглы 1311. Игла при этом проникает через самогерметизирующую мембрану 1314 и находится в положении, в котором возможно введение смазочной текучей среды. На фиг. 34 показана система для лечения заболевания, содержащая установку 10 по настоящему изобретению, размещенную в брюшной полости пациента. Имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии выполнено с возможностью подачи энергии энергопотребляющим компонентам установки посредством линии 1003 энергоснабжения. Внешнее устройство 1004 для передачи энергии для неинвазивного обеспечения установки 10 энергией передает энергию посредством по меньшей мере одного беспроводного энергетического сигнала. Имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии преобразует энергию из сигнала беспроводной энергии в электрическую энергию, подаваемую посредством линии 1003 энергоснабжения.[077] In FIG. 33b shows the lubrication system in a position in which the
Имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии может также содержать другие компоненты, такие как: катушка для приема и/или передачи сигналов и энергии, антенна для приема и/или передачи сигналов, микроконтроллер, блок управления зарядом, при необходимости содержащий накопителем энергии, таким как конденсатор, по меньшей мере один датчик, такой как датчик температуры, датчик давления, датчик положения, датчик движения и т.д., приемо-передатчик, двигатель, при необходимости содержащий контроллер двигателя, насос и другие детали для управления работой медицинского имплантата.The implanted
[078] Сигнал беспроводной энергии может содержать волновой сигнал, выбранный из следующей группы: звуковой волновой сигнал, ультразвуковой волновой сигнал, электромагнитный волновой сигнал, инфракрасный световой сигнал, световой сигнал в видимой части спектра, ультрафиолетовый световой сигнал, лазерный световой сигнал, СВЧ-сигнал, РЧ-сигнал, сигнал в виде рентгеновского излучения, и сигнал гамма-излучения. В другом варианте, сигнал беспроводной энергии может содержать электрическое или магнитное поле или комбинированное электрическое и магнитное поле.[078] The wireless energy signal may comprise a wave signal selected from the following group: an audio wave signal, an ultrasonic wave signal, an electromagnetic wave signal, an infrared light signal, a visible light signal, an ultraviolet light signal, a laser light signal, a microwave signal , RF signal, X-ray signal, and gamma ray signal. In another embodiment, the wireless energy signal may comprise an electric or magnetic field or a combined electric and magnetic field.
Устройство 1004 для передачи беспроводной энергии может передавать несущий сигнал для переноса сигнала беспроводной энергии. Подобный несущий сигнал может содержать цифровой, аналоговый или комбинацию цифрового или аналогового сигналов. В данном случае, сигнал беспроводной энергии содержит аналоговый или цифровой сигнал или комбинацию аналогового и цифрового сигнала.The wireless
В целом, устройство 1002 для преобразования энергии выполнено для преобразования беспроводной энергии первой формы, переданной устройством 1004 для передачи энергии, в энергию второй формы, которая обычно отлична от энергии первой формы. Имплантированная установка 10 может работать под влиянием энергии второй формы. Устройство 1002 для преобразования энергии может непосредственно обеспечивать установку питанием в виде энергии второй формы, по мере преобразования энергии первой формы, переданной устройством 1004 для передачи энергии, в энергию второй формы устройством 1002 для преобразования энергии. Система может также содержать имплантируемый аккумулятор, причем для по меньшей мере частичной зарядки аккумулятора используют энергию второй формы.In general, the
[079] В другом варианте, беспроводная энергия, переданная устройством 1004 для передачи энергии может быть использована для непосредственного питания установки по мере передачи беспроводной энергии устройством 1004 для передачи энергии. В случае, если система содержит рабочее устройство для обеспечения работы установки, согласно нижеприведенному описанию, беспроводная энергия, переданная устройством 1004 для передачи энергии может быть использована для непосредственного обеспечения питанием рабочего устройства с целью образования кинетической энергии для работы установки.[079] In another embodiment, the wireless power transmitted by the
Беспроводная энергия первой формы может содержать звуковые волны, а устройство 1002 для преобразования энергии может содержать пьезоэлектрический элемент для преобразования звуковых волн в электрическую энергию. Энергия второй формы может содержать электрическую энергию в форме постоянного тока или пульсирующего постоянного тока, или комбинации постоянного тока и пульсирующего постоянного тока, или переменного тока, или комбинации постоянного и переменного тока. Обычно установка содержит электрические компоненты, питаемые электрической энергией. Другие имплантируемые электрические компоненты системы могут представлять собой по меньшей мере одно защитное устройство уровня напряжения и/или по меньшей мере одно защитное устройство постоянного тока, соединенные с электрическими компонентами установки.The first form of wireless energy may comprise sound waves, and the
[080] При необходимости, одна из энергии первой формы и второй формы может содержать магнитную энергию, кинетическую энергию, звуковую энергию, химическую энергию, лучистую энергию, электромагнитную энергию, световую энергию, ядерную энергию или тепловую энергию. Предпочтительно одна из энергии первой формы и второй формы является немагнитной, некинетической, нехимической, незвуковой, неядерной или нетепловой.[080] Optionally, one of the energy of the first form and the second form may comprise magnetic energy, kinetic energy, sound energy, chemical energy, radiant energy, electromagnetic energy, light energy, nuclear energy or thermal energy. Preferably, one of the energy of the first form and the second form is non-magnetic, non-kinetic, non-chemical, non-sonic, non-nuclear or non-thermal.
Устройством для передачи энергии можно управлять извне тела пациента для выделения электромагнитной беспроводной энергии, которая используется для обеспечения работы установки. В другом варианте, устройством для передачи энергии управляют извне тела пациента для выделения немагнитной беспроводной энергии, которая используется для обеспечения работы установки.The energy transfer device can be controlled from outside the patient's body to release electromagnetic wireless energy that is used to operate the device. In another embodiment, the energy transfer device is controlled from outside the patient's body to produce non-magnetic wireless energy that is used to operate the device.
Внешнее устройство 1004 для передачи энергии также содержит беспроводное дистанционное управление, имеющее внешний передатчик сигнала для передачи беспроводного управляющего сигнала с целью неинвазивного управления установкой. Имплантированный приемник сигнала, который может быть встроен в имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии или может быть выполнен отдельно от него, получает управляющий сигнал.The external
[081] Беспроводной управляющий сигнал может содержать сигнал, модулированный по частоте, амплитуде, фазе или комбинацию указанных вариантов. В другом варианте, беспроводной управляющий сигнал содержит аналоговый или цифровой сигнал или комбинацию аналогового и цифрового сигнала. В другом варианте, беспроводной управляющий сигнал содержит электрическое или магнитное поле или комбинированное электрическое и магнитное поле.[081] The wireless control signal may comprise a frequency modulated signal, amplitude modulated signal, phase modulated signal, or a combination thereof. In another embodiment, the wireless control signal comprises an analog or digital signal or a combination of an analog and digital signal. In another embodiment, the wireless control signal comprises an electric or magnetic field or a combined electric and magnetic field.
Беспроводное дистанционное управление может передавать несущий сигнал для переноса беспроводного управляющего сигнала. Подобный несущий сигнал может содержать цифровой, аналоговый или комбинацию цифрового или аналогового сигналов. Если управляющий сигнал содержит аналоговый или цифровой сигнал или комбинацию аналогового и цифрового сигнала, беспроводное дистанционное управление предпочтительно передает электромагнитный сигнал несущей волны для переноса цифрового или аналогового управляющего сигнала.The wireless remote control can transmit a carrier signal to carry a wireless control signal. Such a carrier signal may comprise digital, analog, or a combination of digital or analog signals. If the control signal contains an analog or digital signal or a combination of an analog and digital signal, the wireless remote control preferably transmits an electromagnetic carrier wave signal to carry the digital or analog control signal.
На фиг. 35 показана система по фиг. 34 в виде более общей блок-схемы, на которой показаны установка 10, устройство 1002 для питания установки 10 посредством линии 1003 энергоснабжения и внешнее устройство 1004 для передачи энергии. Кожа 1005 пациента, показанная в целом в виде вертикальной линии, отделяет внутренние компоненты внутри пациента справа от линии от внешних компонентов слева от линии.In fig. 35 shows the system of FIG. 34 is a more general block diagram showing the
[082] На фиг. 36 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 35 за исключением того, что реверсивное устройство в виде электрического переключателя 1006, работающего, например, от поляризованной энергии, дополнительно имплантировано в пациента для реверсирования установки 10. Когда переключатель работает от поляризованной энергии, беспроводное дистанционное управление внешнего устройства 1004 для передачи энергии передает беспроводной сигнал, несущий поляризованную энергию, а имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии преобразует беспроводную поляризованную энергию в поляризованный ток для обеспечения работы электрического переключателя 1006. Когда полярность тока сдвигается посредством имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии, электрический переключатель 1006 реверсирует выполняемую установкой 10 функцию.[082] In FIG. 36 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 35 except that a reversing device in the form of an
На фиг. 37 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 35 за исключением того, что рабочее устройство 1007, имплантированное в пациента для обеспечения работы установки 10, размещено между имплантированным устройством 1002 для преобразования энергии и установкой 10. Указанное рабочее устройство может быть выполнено в виде двигателя 1007, такого как электрический серводвигатель. Двигатель 1007 питается от энергии, полученной от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии по мере передачи дистанционным управлением внешнего устройства 1004 для передачи энергии беспроводного сигнала на приемник имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии.In fig. 37 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 35 except that the
[083] На фиг. 38 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 35 за исключением того, что оно также содержит рабочее устройство, имплантированного в пациента в виде узла 1008, содержащего блок 1009 двигателя/насоса и резервуар 1010 для текучей среды. В данном случае установка 10 работает гидравлически, т.е. гидравлическую текучую среду перекачивают посредством блока 1009 двигателя/насоса из резервуара 1010 для текучей среды через канал 1011 к установке 10 для обеспечения работы установки 10, а для возвращения установки в исходное положение гидравлическую текучую среду посредством блока 1009 двигателя/насоса перекачивают обратно от установки 10 в резервуар 1010 для текучей среды. Имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии преобразует беспроводную энергию в ток, например поляризованный ток, для питания блока 1009 двигателя/насоса посредством линии 1012 электроснабжения. Вместо гидравлически приводимой установки 10, также предусмотрено, что рабочее устройство содержит пневматическое рабочее устройство. В этом случае гидравлическая текучая среда может представлять собой сжатый воздух, используемый для регулировки, а вместо резервуара для текучей среды выполнена воздушная камера.[083] In FIG. 38 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 35 except that it also includes an operating device implanted into the patient in the form of an
Во всех вышеуказанных вариантах реализации, устройство 1002 для преобразования энергии может содержать перезаряжаемый аккумулятор, такой как батарея или конденсатор, заряжаемый беспроводной энергией и подающий энергию любой энергопотребляющей части системы.In all of the above embodiments, the
Еще в одном варианте, вышеописанное беспроводное дистанционное управление может быть заменено на ручное управление любой имплантированной частью для контактирования с рукой пациента наиболее вероятно опосредованно, например посредством нажимной кнопки, размещенной под кожей.In yet another embodiment, the wireless remote control described above may be replaced by manual control of any implanted part to contact the patient's arm, most likely indirectly, for example, through a push button located under the skin.
[084] На фиг. 39 показан вариант реализации изобретения, содержащего внешнее устройство 1004 для передачи энергии с беспроводным дистанционным управлением, установку 10, в данном случае работающую гидравлически, и имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии, а также содержащего гидравлический резервуар 1013 для текучей среды, блок 1009 двигателя/насоса и реверсивное устройство в виде гидравлического устройства 1014 для сдвига клапана, причем все указанные элементы имплантированы в пациента. Естественно, гидравлическая работа может быть легко выполнена путем простого изменения направления перекачивания, и таким образом гидравлический клапан может не использоваться. Дистанционное управление может представлять собой устройство, отделенное от внешнего устройства для передачи энергии или включенное в указанное устройство. Двигатель блока 1009 двигателя/насоса представляет собой электрический двигатель. Под влиянием управляющего сигнала от беспроводного дистанционного управления внешнего устройства 1004 для передачи энергии, имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии снабжает блок 1009 двигателя/насоса энергией, полученной из энергии, перенесенной управляющим сигналом, посредством чего блок 1009 двигателя/насоса распределяет гидравлическую текучую среду между резервуаром 1013 гидравлической текучей среды и установкой 10. Дистанционное управление внешнего устройства 1004 для передачи энергии управляет гидравлическим устройством 1014 для сдвига клапана с целью сдвига направления тока гидравлической текучей среды между одним направлением, в котором текучую среду перекачивают посредством блока 1009 двигателя/насоса из резервуара 1013 для гидравлической текучей среды к установке 10 для обеспечения ее работы, и противоположным направлением, в котором текучую среду посредством блока 1009 двигателя/насоса перекачивают обратно от установки 10 в резервуар 1013 для гидравлической текучей среды с целью возвращения установки в исходное положение.[084] In FIG. 39 shows an embodiment of the invention comprising an external wireless remote controlled
[085] На фиг. 40 показан вариант реализации изобретения, содержащего внешнее устройство 1004 для передачи энергии с беспроводным дистанционным управлением, установку 10, имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии, имплантированный внутренний блок 1015 управления, управляемый посредством беспроводного дистанционного управления внешнего устройства 1004 для передачи энергии, имплантированный аккумулятор 1016 и имплантированный конденсатор 1017. Внутренний блок 1015 управления обеспечивает накопление электрической энергии, полученной от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии в аккумуляторе 1016, подающий энергию на установку 10. Под влиянием управляющего сигнала от беспроводного дистанционного управления внешнего устройства 1004 для передачи энергии, внутренний блок 1015 управления выделяет электрическую энергию из аккумулятора 1016 и передает ее посредством линий 1018 и 1019 передачи, или непосредственно передает электрическую энергию от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии посредством линии 1020 передачи, конденсатора 1017, стабилизирующего электрический ток, линиям 1021 и 1019 передачи для обеспечения работы установки 10.[085] In FIG. 40 shows an embodiment of the invention comprising an external
Внутренний блок управления предпочтительно выполнен программируемым извне тела человека. В предпочтительном варианте реализации, внутренний блок управления запрограммирован на регулировку установки 10 в соответствии с запрограммированным режимом работы или на ввод от любого датчика, определяющего любой возможный физический параметр пациента или любой функциональный параметр системы.The internal control unit is preferably programmable from outside the human body. In a preferred embodiment, the internal control unit is programmed to adjust the setting 10 in accordance with a programmed mode of operation or input from any sensor detecting any possible physical parameter of the patient or any functional parameter of the system.
[086] В соответствии с альтернативным вариантом, конденсатор 1017 в варианте реализации по фиг. 40, 10 можно не выполнять. В соответствии с другим альтернативным вариантом, аккумулятор 1016 в данном варианте реализации можно не выполнять.[086] According to an alternative embodiment,
На фиг. 41 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 35 за исключением того, что батарея 1022 для подачи энергии для работы установки 10 и электрического переключателя 1023 для переключения работы установки 10 также имплантирована в пациента. Электрическим переключателем 1023 можно управлять посредством дистанционного управления, а его работа может быть обеспечена посредством энергии, подаваемой имплантированным устройством 1002 для преобразования энергии для переключения из выключенного режима, в котором батарея 1022 не используется, во включенный режим, в котором батарея 1022 подает энергию для работы установки 10.In fig. 41 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 35 except that a
На фиг. 42 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 41 за исключением наличия того, что внутренний блок 1015 управления, управляемый беспроводным дистанционным управлением внешнего устройства 1004 для передачи энергии также имплантирован в пациента. В данном случае, электрический переключатель 1023 работает от энергии, подаваемой имплантированным устройством 1002 для преобразования энергии для переключения из выключенного режима, в котором беспроводное дистанционное управление не может управлять внутренним блоком 1015 управления и батарея не используется, в режим ожидания, в котором дистанционное управление может управлять внутренним блоком 1015 управления для выделения электрической энергии из батареи 1022 для обеспечения работы установки 10.In fig. 42 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 41 except that the
[087] На фиг. 43 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 42 за исключением того, что аккумулятор 1016 заменен на батарею 1022, а имплантированные компоненты соединены иным образом. В данном случае, аккумулятор 1016 накапливает энергию от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии. Под влиянием управляющего сигнала от беспроводного дистанционного управления внешнего устройства 1004 для передачи энергии, внутренний блок 1015 управления управляет электрическим переключателем 1023 для переключения из выключенного режима, в котором аккумулятор 1016 не используется, во включенный режим, в котором аккумулятор 1016 подает энергию для работы установки 10. Аккумулятор может быть заменен на конденсатор или выполнен в комбинации с ним.[087] In FIG. 43 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 42 except that
На фиг. 44 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 43, за исключением того, что батарея 1022 также имплантирована в пациента и имплантированные компоненты соединены иным образом. Под влиянием управляющего сигнала от беспроводного дистанционного управления внешнего устройства 1004 для передачи энергии, внутренний блок 1015 управления управляет аккумулятором 1016 для доставки энергии для обеспечения работы электрического переключателя 1023 для его переключения из выключенного режима, в котором батарея 1022 не используется, во включенный режим, в котором батарея 1022 подает электрическую энергию для работы установки 10.In fig. 44 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 43, except that the
В другом варианте, работа электрического переключателя 1023 может быть осуществлена посредством энергии, подаваемой аккумулятором 1016 для переключения из выключенного режима, в котором беспроводное дистанционное управление не может управлять батареей 1022 для подачи электрической энергии, и не используется, в режим ожидания, в котором беспроводное дистанционное управление может управлять батареей 1022 для подачи электрической энергии для обеспечения работы установки 10.In another embodiment, operation of the
[088] Необходимо понимать, что переключатель 1023 и все другие переключатели в данной области применения должны быть интерпретированы в самом широком смысле. Это означает транзистор, микропроцессорный блок управления, главный блок управления, специализированную интегральную схему, программируемую вентильную матрицу, цифроаналоговый преобразователь или любой другой электронный компонент или схему, способную включать и выключать электропитание. Предпочтительно переключателем управляют извне тела, или в другом варианте, посредством имплантированного внутреннего блока управления.[088] It should be understood that
На фиг. 45 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 41 за исключением того, что двигатель 1007, механическое реверсивное устройство в виде коробки 1024 передач и внутренний блок 1015 управления для управления коробкой 1024 передач также имплантированы в пациента. Внутренний блок 1015 управления управляет коробкой 1024 передач для реверсии функции, выполняемой установкой 10 (выполняемой механически). Еще более простым вариантом является электронное переключение направления двигателя. Коробка передач, понимаемая в самом широком смысле, может представлять собой сервоприводную конструкцию, позволяющую экономить силу для работы устройства в пользу более длинного рабочего шага.In fig. 45 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment shown in FIG. 41 except that the
[089] На фиг. 46 показан вариант реализации изобретения, идентичный варианту реализации по фиг. 52, за исключением того, что имплантированные компоненты соединены иным образом. Таким образом, в данном случае, внутренний блок 1015 управления питается от батареи 1022, в то время как аккумулятор 1016, предпочтительно конденсатор, приводит в действие электрический переключатель 1023 для переключения во включенный режим. Когда электрический переключатель 1023 находится во включенном режиме, внутренний блок 1015 управления может управлять батареей 1022 для подачи (или отсутствия подачи) энергии для обеспечения работы установки 10.[089] In FIG. 46 shows an embodiment of the invention identical to the embodiment of FIG. 52, except that the implanted components are connected in a different manner. Thus, in this case, the
На фиг. 47 схематично показаны возможные комбинации имплантированных компонентов установки для достижения различных возможностей связи. По существу, выполнены установка 10, внутренний блок 1015 управления, блок 1009 двигателя или насоса и внешнее устройство 1004 для передачи энергии, содержащее внешнее беспроводное дистанционное управление. Согласно вышеприведенному описанию, беспроводное дистанционное управление передает управляющий сигнал, принятый внутренним блоком 1015 управления, который в свою очередь управляет различными имплантированными компонентами установки.In fig. 47 schematically shows possible combinations of implanted device components to achieve different communication capabilities. Essentially, an
Устройство обратной связи, предпочтительно содержащее датчик или измерительное устройство 1025, может быть имплантировано в пациента для определения физического параметра пациента. Физический параметр может представлять собой по меньшей мере один параметр, выбранный из группы, состоящей из давления, объема, диаметра, растяжения, удлинения, выдвижения, перемещения, сгибания, эластичности, мышечного сокращения, нервного импульса, температуры тела, кровяного давления, тока крови, сердцебиения и дыхания. Датчик может определять любой из вышеуказанных физических параметров. Например, датчик может представлять собой датчик давления или моторной активности. В другом варианте, датчик 1025 может быть выполнен с возможностью определения функционального параметра. Функциональный параметр может быть связан с передачей энергии для зарядки имплантированного источника энергии и может содержать по меньшей мере один параметр, выбранный из группы, состоящей из; электричества, любого электрического параметра, давления, объема, диаметра, растяжения, удлинения, выдвижения, перемещения, сгибания, эластичности, температуры и тока.A feedback device, preferably comprising a sensor or
[090] Данные обратной связи могут быть отправлены на внутренний блок управления или на внешний блок управления, предпочтительно через внутренний блок управления. Данные обратной связи могут быть отправлены из тела посредством системы передачи энергии или отдельной системы связи с приемником и передатчиками. Внутренний блок 1015 управления или, в другом варианте, внешнее беспроводное дистанционное управление внешнего устройства 1004 для передачи энергии может управлять установкой 10 под влиянием сигналов от датчика 1025. Приемопередатчик может быть совмещен с сенсором 1025 для отсылки информации об определяемом физическом параметре на внешнее беспроводное дистанционное управление. Беспроводное дистанционное управление может содержать передатчик сигнала или приемопередатчик, а внутренний блок 1015 управления может содержать приемник сигнала или приемопередатчик. В другом варианте, беспроводное дистанционное управление может содержать приемник сигнала или приемо-передатчик, а внутренний блок 1015 управления может содержать передатчик сигнала или приемопередатчик. Вышеуказанные приемо-передатчики, передатчики и приемники могут быть использованы для отсылки информации или данных, связанных с установкой 10, изнутри тела пациента за его пределы.[090] The feedback data may be sent to the internal control unit or to an external control unit, preferably via the internal control unit. Feedback data can be sent from the body through an energy transmission system or a separate communication system with a receiver and transmitters. An
В случае, когда имплантированы блок 1009 двигателя/насоса и батарея 1022 для питания блока 1099 двигателя/насоса, информация, связанная с зарядкой батареи 1022, может быть передана в качестве данных обратной связи. Точнее, при зарядке батареи или аккумулятора энергией, отправляют данные обратной связи, относящиеся к указанному процессу зарядки, и подача энергии изменяется соответствующим образом.In the case where the motor/
[091] На фиг. 48 показан альтернативный вариант реализации, в котором регулировку установки 10 осуществляют извне тела пациента. Система 1000 содержит батарею 1022, соединенную с установкой 10 посредством подкожно размещенного электрического переключателя 1026. Таким образом, регулировка установки 10 выполняется неинвазивно путем ручного нажатия на подкожно размещенный переключатель, посредством чего установка 10 включается и выключается. Нужно понимать, что показанный вариант реализации упрощен, и в систему могут быть добавлены дополнительные компоненты, такие как внутренний блок управления или любая другая часть, раскрытая в настоящей заявке. Также могут быть использованы два подкожно размещенных переключателя. В предпочтительном варианте реализации, один имплантированный переключатель отправляет информацию на внутренний блок управления для выполнения некоторого заданного действия, а при повторном нажатии пациентом на переключатель, выполняется обратное действие.[091] In FIG. 48 shows an alternative implementation in which adjustment of the
На фиг. 49 показан альтернативный вариант реализации, в котором система 1000 содержит резервуар 1013 для гидравлической текучей среды, гидравлически соединенный с установкой. Неинвазивную регулировку осуществляют путем ручного нажатия на гидравлический резервуар, соединенный с установкой. В другом варианте, резервуар 1013 для гидравлической текучей среды выполнен с возможностью работы с впускным каналом для введения гидравлической текучей среды, предпочтительно с целью ее калибровки.In fig. 49 shows an alternative implementation in which the
[092] Система может содержать внешний передатчик данных и имплантируемый внутренний передатчик данных, связанный с внешним передатчиком данных. Внутренний передатчик снабжает данными, связанными с установкой или пациентом, внешний передатчик данных и/или внешний передатчик данных снабжает данными внутренний передатчик данных.[092] The system may include an external data transmitter and an implantable internal data transmitter coupled to the external data transmitter. The internal transmitter supplies device- or patient-related data, the external data transmitter and/or the external data transmitter supplies the internal data transmitter with data.
На фиг. 50 схематично показана компоновка системы, выполненной с возможностью отправления данных изнутри тела пациента за его пределы с целью передачи данных обратной связи, связанных по меньшей мере с одним функциональным параметром установки или системы или связанных с физическим параметром пациента, для обеспечения подачи точного количества энергии на имплантированный внутренний энергоприемник 1002, соединенный с имплантированными энергопотребляющими компонентами установки 10. Подобный энергоприемник 1002 может содержать источник энергии и/или устройство для преобразования энергии. Вкратце, беспроводную энергию передают от внешнего источника 1004a энергии, расположенного вне пациента, и принимают посредством внутреннего энергоприемника 1002, размещенного внутри пациента. Внутренний энергоприемник выполнен с возможностью непосредственной или опосредованной подачи энергопотребляющих компонентов установки 10 полученной энергией посредством переключателя 1026. Определяют энергетический баланс между энергией, полученной внутренним энергоприемником 1002 и энергией, использованной установкой 10, и передачу беспроводной энергии в дальнейшем контролируют на основе определенного энергетического баланса. Таким образом энергетический баланс обеспечивает точное указание необходимого количества энергии, достаточного для надлежащей работы установки 10, но при этом не вызывающего нежелательного повышения температуры. In fig. 50 schematically illustrates a system arrangement configured to send data from inside a patient's body to outside the patient's body for the purpose of transmitting feedback data associated with at least one functional parameter of the installation or system or associated with a physical parameter of the patient to ensure delivery of an accurate amount of energy to the implanted an
[093] На фиг. 50 кожа пациента отмечена вертикальной линией 1005. В данном варианте, энергоприемник содержит устройство 1002 для преобразования энергии, размещенное внутри пациента, предпочтительно неглубоко под кожей 1005 пациента. В целом, имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии может быть размещено в брюшной полости, грудной клетке, мышечных фасциях (например в стенке брюшной полости), под кожей или в любом другом подходящем месте. Имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии выполнено с возможностью приема беспроводной энергии E, передаваемой от внешнего источника 1004a энергии, размещенного во внешнем устройстве 1004 для передачи энергии, расположенном вне кожи 1005 пациента поблизости от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии.[093] In FIG. 50, the patient's skin is marked by a
Из уровня техники хорошо известно, что беспроводная энергия E может в целом быть передана посредством любого подходящего устройства для чрескожной передачи энергии, такого как устройство, содержащее первичную катушку, выполненную во внешнем источнике 1004a энергии и расположенную поблизости от нее вторичную катушку, выполненную в имплантированном устройстве 1002 для преобразования энергии. Когда через первичную катушку пропускают электрический ток, энергия в форме напряжения индуцируется во вторичной катушке, которая может быть использована для питания имплантированных энергопотребляющих компонентов установки, например, после накопления поступающей энергии в имплантированном источнике энергии, таком как аккумуляторная батарея или конденсатор. Однако настоящее изобретение в целом не ограничено каким-либо определенным способом передачи энергии, устройствами для чрескожной передачи энергии или источниками энергии, и может быть использован любой вид беспроводной энергии.It is well known in the art that wireless energy E can generally be transmitted by any suitable device for transdermal energy transfer, such as a device comprising a primary coil embodied in the external power source 1004a and a secondary coil located proximate thereto in the implanted device. 1002 for energy conversion. When electrical current is passed through the primary coil, energy in the form of voltage is induced in the secondary coil, which can be used to power implanted energy-consuming components of the installation, for example, after storing the incoming energy in an implanted energy source such as a battery or capacitor. However, the present invention is not generally limited to any particular energy transmission method, transdermal energy transmission devices, or energy sources, and any kind of wireless energy can be used.
[094] Количество энергии, полученной имплантированным энергоприемником, может быть сравнено с энергией, использованной имплантированными компонентами установки. Термин "использованная энергия" в данном случае включает также энергию, накопленную имплантированными компонентах установки. Устройство управления содержит внешний блок 1004b управления, управляющий внешним источником 1004a энергии на основе определенного энергетического баланса, с целью регулирования количества передаваемой энергии. Для обеспечения передачи надлежащего количества энергии, энергетический баланс и требуемое количество энергии определяют посредством определительного устройства, содержащего имплантированный внутренний блок 1015 управления, соединенный между переключателем 1026 и установкой 10. Внутренний блок 1015 управления может таким образом быть выполнен с возможностью получения различных измерений, осуществляемых соответствующими датчиками и прочими подобными устройствами (не показаны), измеряя некоторые характеристики установки 10, некоторым образом отражающие требуемое количество энергии, необходимое для надлежащей работы установки 10. Кроме того, также посредством надлежащих измерительных устройств или датчиков может быть выявлено текущее состояние пациента с целью обеспечения параметров, отражающих состояние пациента. Следовательно, такие характеристики и/или параметры могут быть связаны с текущим состоянием установки 10, например, энергопотреблением, режимом работы и температурой, а также с состоянием пациента, на которое указывают такие параметры, как; температура тела, кровяное давление, сердцебиение и дыхание. Другие виды физических параметров пациента и функциональных параметров устройства описаны в других публикациях.[094] The amount of energy received by the implanted energy receiver can be compared to the energy used by the implanted components of the installation. The term "used energy" in this case also includes the energy stored in the implanted components of the installation. The control device includes an external control unit 1004b that controls the external power source 1004a based on a determined energy balance to regulate the amount of energy transmitted. To ensure the transfer of the proper amount of energy, the energy balance and the required amount of energy are determined by a determination device containing an implanted
[095] Кроме того, источник энергии в виде аккумулятора 1016 может при необходимости быть соединен с имплантированным устройством 1002 для преобразования энергии посредством блока 1015 управления с целью накопления полученной энергии для последующего использования установкой 10. Дополнительно или в другом варианте, также могут быть измерены характеристики указанного аккумулятора, также отражающие необходимое количество энергии. Аккумулятор может быть заменен на аккумуляторную батарею, а измеренные характеристики могут быть связаны с текущим состоянием батареи и любым электрическим параметром, таким как энергопотребление, напряжение, температура, и т.д. Необходимо понимать, что для обеспечения достаточного напряжения и тока для установки 10, а также во избежание перегревания, батарея должна быть заряжена оптимально путем получения надлежащего количества энергии, т.е. не слишком много и не слишком мало от имплантированного устройства 1002 для преобразования энергии. Аккумулятор также может представлять собой конденсатор с соответствующими характеристиками.[095] In addition, an energy source in the form of a
Например, характеристики батареи могут быть регулярно измеряемы для определения текущего состояния батареи, причем данная информация затем может быть сохранена в качестве информации о состоянии в соответствующих накопительных средствах во внутреннем блоке 1015 управления. Таким образом, при выполнении новых измерений, накопленная информация о состоянии батареи может быть надлежащим образом обновлена. При этом состояние батареи может быть "откалибровано" путем передачи надлежащего количества энергии для поддержания батареи в оптимальном состоянии.For example, battery characteristics may be regularly measured to determine the current state of the battery, which information may then be stored as status information in appropriate storage means in the
[096] Таким образом, внутренний блок 1015 управления определительного устройства выполнен с возможностью определения энергетического баланса и/или текущего требуемого количества энергии (энергии за единицу времени или аккумулированной энергии) на основе измерений, выполненных посредством вышеуказанных датчиков или измерительных устройств установки 10, или пациента, или имплантированного источника энергии, если таковой используется, или любой комбинации вышеприведенных элементов. Внутренний блок 1015 управления также соединен с внутренним передатчиком 1027 сигнала, выполненным с возможностью передачи управляющего сигнала, отражающего определенное требуемое количество энергии, на внешний приемник 1004c сигнала, соединенный с внешним блоком 1004b управления. Затем количество энергии, переданное от внешнего источника 1004a энергии, может быть отрегулировано под влиянием полученного управляющего сигнала.[096] Thus, the
В другом варианте, определительное устройство может содержать внешний блок 1004b управления. В этом варианте, измерения датчика могут быть переданы непосредственно на внешний блок 1004b управления, причем энергетический баланс и/или текущее требуемое количество энергии могут быть определены внешним блоком 1004b управления, таким образом встраивая вышеописанную функцию внутреннего блока 1015 управления во внешний блок 1004b управления. В этом случае внутренний блок 1015 управления можно не использовать, а измерения датчика подают непосредственно на внутренний передатчик 1027 сигнала, который отправляет измерения на внешний приемник 1004c сигнала и на внешний блок 1004b управления. Затем энергетический баланс и текущее требуемое количество энергии могут быть определены внешним блоком 1004b управления на основе указанных измерений датчиков.In another embodiment, the determination device may include an external control unit 1004b. In this embodiment, the sensor measurements can be transmitted directly to the external control unit 1004b, wherein the energy balance and/or the current required amount of energy can be determined by the external control unit 1004b, thereby embedding the above-described function of the
[097] Таким образом, в настоящем решении согласно компоновке по фиг. 50, используют обратную связь, включающую данные, указывающие на требуемую энергию, что является более эффективным решением, чем предыдущие решения, так как оно основано на фактическом использовании энергии, сравниваемом с полученной энергией, например, относительно количества энергии, различия энергий или скорости получения энергии по сравнению со скоростью использования энергии имплантированными энергопотребляющими компонентами установки. Установка может использовать полученную энергию для потребления или для накопления энергии в имплантированном источнике энергии и т.п. Различные вышеописанные параметры используют при целесообразности и необходимости, а затем используют в качестве инструмента для определения фактического энергетического баланса. Тем не менее, указанные параметры также могут быть необходимыми для выполнения любых действий, осуществляемых в теле пациента для конкретного управления работой установки.[097] Thus, in the present solution according to the arrangement of FIG. 50 use feedback including data indicating energy required, which is a more efficient solution than previous solutions because it is based on actual energy use compared to energy received, for example regarding amount of energy, energy difference, or rate of energy production compared to the rate of energy use of the implanted energy-consuming components of the installation. The installation may use the received energy for consumption or for storing energy in an implanted energy source, etc. The various parameters described above are used as appropriate and necessary and then used as a tool to determine the actual energy balance. However, the specified parameters may also be necessary to perform any actions carried out in the patient's body to specifically control the operation of the installation.
Внутренний передатчик 1027 сигнала и внешний приемник 1004c сигнала могут быть выполнены в виде отдельных блоков с использованием подходящих средств передачи сигнала, таких как радиосигналы, инфракрасные или ультразвуковые сигналы. В другом варианте, внутренний передатчик 1027 сигнала и внешний приемник 1004c сигнала могут быть встроены в имплантированное устройство 1002 для преобразования энергии и внешний источник 1004a энергии, соответственно, для передачи управляющих сигналов в обратном направлении относительно передачи энергии, по существу с использованием идентичного способа передачи. Управляющие сигналы могут быть модулированы по частоте, фазе или амплитуде.The
[098] Таким образом, данные обратной связи могут быть переданы посредством отдельной системы связи, содержащей приемники и передатчики, или могут быть встроены в энергетическую систему. Согласно настоящему изобретению, такие встроенные данные обратной связи и энергетическая система содержит имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии, причем приемник энергии имеет первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, причем передатчик энергии имеет вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой. Вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, принимаемую первой катушкой приемника энергии. Указанная система дополнительно содержит силовой переключатель для включения и выключения соединения первой внутренней катушки и первой электронной схемы таким образом, что внешний передатчик энергии получает данные обратной связи, относящиеся к зарядке первой катушки, в виде колебания сопротивления нагрузки второй внешней катушки, когда силовой переключатель включает или выключает соединение первой внутренней катушки и первой электронной схемы. При выполнении указанной системы в компоновке по фиг. 50, переключатель 1026 выполнен отдельно от внутреннего блока 1015 управления и управляется им или встроен во внутренний блок 1015 управления. Необходимо понимать, что переключатель 1026 должен быть интерпретирован в самом широком смысле. Это означает транзистор, микропроцессорный блок управления, главный блок управления, специализированную интегральную схему, программируемую вентильную матрицу, цифроаналоговый преобразователь или любой другой электронный компонент или схему, способную включать и выключать электропитание.[098] Thus, the feedback data may be transmitted through a separate communication system containing receivers and transmitters, or may be integrated into the power system. According to the present invention, such embedded feedback data and power system includes an implantable internal power receiver for receiving wireless power, wherein the power receiver has a first internal coil, a first electronic circuit coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless power, wherein the transmitter energy has a second external coil and a second electronic circuit connected to the second coil. The second outer power transmitter coil transmits wireless power received by the first power receiver coil. The system further includes a power switch for turning on and off the connection of the first internal coil and the first electronic circuit such that the external power transmitter receives feedback data related to the charging of the first coil in the form of a load resistance fluctuation of the second external coil when the power switch turns on or turns off the connection of the first internal coil and the first electronic circuit. When the above system is implemented in the arrangement of FIG. 50, the
[099] В заключении, компоновка энергоснабжения по фиг. 50 может работать по существу следующим образом. Сначала определяют энергетический баланс посредством внутреннего блока 1015 управления определительного устройства. Управляющий сигнал, отражающий требуемое количество энергии, также образуется внутренним блоком 1015 управления, и управляющий сигнал передается от внутреннего передатчика 1027 сигнала на внешний приемник 1004c сигнала. В другом варианте энергетический баланс может быть определен внешним блоком 1004b управления, в зависимости от способа выполнения согласно вышеприведенному описанию. В этом случае, управляющий сигнал может содержать результаты измерений от различных датчиков. Затем может быть отрегулировано количество энергии, выделенной от внешнего источника 1004a энергии, посредством внешнего блока 1004b управления на основе определенного энергетического баланса, например, под влиянием полученного управляющего сигнала. Этот процесс может периодически повторяться через определенные промежутки времени в ходе текущей передачи энергии, или может быть осуществлен по существу на непрерывной основе в ходе передачи энергии.[099] Finally, the power supply layout of FIG. 50 may operate essentially as follows. First, the energy balance is determined by the
Количество переданной энергии обычно может быть отрегулировано путем регулировки различных параметров передачи во внутреннем источнике 1004a энергии, таких как напряжение, сила тока, амплитуда, волновая частота и характеристики импульса.The amount of energy transmitted can generally be adjusted by adjusting various transmission parameters in the internal energy source 1004a, such as voltage, current, amplitude, wave frequency, and pulse characteristics.
[100] Данная система также может быть использована для получения информации о коэффициентах соединения между катушками в системе чрескожной передачи энергии, даже с целью калибровки системы для определения оптимального местоположения внешней катушки относительно внутренней катушки и для оптимизации передачи энергии. В данном случае просто сравнивают количество переданной энергии с количеством полученной энергии. Например, при перемещении внешней катушки, коэффициент соединения может изменяться, а точно отображенные перемещения могут позволить найти оптимальное для передачи энергии местоположение внешней катушки. Предпочтительно внешняя катушка выполнена с возможностью калибровки количества переданной энергии для получения данных обратной связи в определительном устройстве до достижения максимального коэффициента соединения.[100] This system can also be used to obtain information about coupling coefficients between coils in a transcutaneous power transfer system, even for the purpose of calibrating the system to determine the optimal location of the outer coil relative to the inner coil and to optimize power transfer. In this case, they simply compare the amount of energy transferred with the amount of energy received. For example, as the external coil moves, the coupling coefficient may change, and the accurately mapped movements can allow the optimal location of the external coil to be found for power transfer. Preferably, the external coil is configured to calibrate the amount of transmitted energy to obtain feedback data in the determination device until a maximum coupling coefficient is achieved.
Указанные данные о коэффициенте соединения могут также быть использованы в качестве данных обратной связи при передаче энергии. В подобном случае, энергетическая система согласно настоящему изобретению содержит имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии, имеющий первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, имеющий вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой. Вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, полученную первой катушкой приемника энергии. Данная система дополнительно содержит устройство обратной связи для сообщения данных о количестве энергии, полученной в первой катушке в качестве данных обратной связи, причем вторая электронная схема содержит определительное устройство для приема данных обратной связи и для сравнения количества переданной второй катушкой энергии с данными обратной связи, относящимися к количеству энергии, полученной в первой катушке, с целью получения коэффициента соединения между первой и второй катушками. Передатчик энергии может регулировать переданную энергию под влиянием полученного коэффициента соединения.The specified coupling coefficient data can also be used as feedback data for power transmission. In such a case, the power system according to the present invention includes an implantable internal power receiver for receiving wireless power having a first internal coil, a first electronic circuit coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless power having a second external coil and a second electronic circuit. , connected to the second coil. The second outer power transmitter coil transmits the wireless power received by the first power receiver coil. The system further comprises a feedback device for reporting the amount of energy received in the first coil as feedback data, wherein the second electronic circuit includes a determination device for receiving the feedback data and for comparing the amount of energy transmitted by the second coil with the feedback data relating to to the amount of energy received in the first coil in order to obtain the coupling coefficient between the first and second coils. The energy transmitter can adjust the transmitted energy under the influence of the resulting coupling coefficient.
[101] Согласно фиг. 51, несмотря на то, что беспроводная передача энергии для работы установки раскрыта в вышеприведенном описании с целью обеспечения неинвазивного управления, необходимо понимать, что установка может также работать с использованием проводной энергии. Подобный пример показан на фиг. 51, где внешний переключатель 1026 соединен между внешним источником 1004a энергии и рабочим устройством, таким как электрический двигатель 1007, обеспечивающий работу установки 10. Внешний блок 1004b управления управляет работой внешнего переключателя 1026 для осуществления надлежащей работы установки 10.[101] Referring to FIG. 51, although wireless power transmission for operation of the apparatus is disclosed in the above description for the purpose of providing non-invasive control, it should be understood that the apparatus may also be operated using wired power. A similar example is shown in FIG. 51, wherein an
На фиг. 52 показаны различные варианты реализации способов подачи и использования установкой 10 полученной энергии. Сходно с примером по п. 50, внутренний приемник 1002 энергии получает беспроводную энергию E от внешнего источника 1004a энергии, управляемого блоком 1004b управления передачей. Внутренний приемник 1002 энергии может содержать схему постоянного напряжения, отмеченную в виде пунктирного блока "постоянное V" на чертеже, для подачи энергии на установку 10 при постоянном напряжении. Внутренний приемник 1002 энергии может также содержать схему постоянного тока, отмеченную в виде пунктирного блока "постоянный C" на чертеже, для подачи энергии на установку 10 при постоянном токе.In fig. 52 shows various options for implementing methods for supplying and using the received energy by
[102] Установка 10 содержит энергопотребляющую часть 10a, которая может представлять собой двигатель, насос, ограничивающее устройство или любое другое устройство для применения в медицине, для осуществления электрической работы которого требуется энергия. Установка 10 может также содержать устройство 10b накопления энергии для накопления энергии, поданной от внутреннего приемника 1002 энергии. Таким образом, поданная энергия может быть непосредственно потреблена энергопотребляющей частью 10a или может быть накоплена в устройстве 10b накопления энергии, или может быть частично потреблена и частично накоплена. Установка 10 может также содержать блок 10c стабилизации энергии для стабилизации энергии, поданной от внутреннего приемника 1002 энергии. Таким образом, энергия может быть подана нерегулярным образом таким образом, что может быть необходимо стабилизировать энергию перед потреблением или накоплением. Энергия, поданная от внутреннего приемника 1002 энергии, также может быть накоплена и/или стабилизирована посредством отдельного блока 1028 стабилизации энергии, размещенного вне установки 10, перед потреблением и/или накоплением установкой 10. В другом варианте, блок 1028 стабилизации энергии может быть встроен во внутренний приемник 1002 энергии. В любом случае, блок 1028 стабилизации энергии может содержать схему постоянного напряжения и/или схему постоянного тока.[102] The
[103] Необходимо отметить, что на фиг. 50 и фиг. 52 показаны некоторые возможные, но неограничивающие варианты выполнения в отношении компоновки и взаимного соединения различных показанных функциональных компонентов и элементов. Однако специалисту будет очевидно, что множество вариантов и модификаций может быть выполнено в рамках объема настоящего изобретения.[103] It should be noted that in FIG. 50 and fig. 52 shows some possible but non-limiting embodiments with respect to the arrangement and interconnection of the various functional components and elements shown. However, it will be apparent to one skilled in the art that many variations and modifications can be made within the scope of the present invention.
На фиг. 53 схематично показана схема измерения энергетического баланса для одной из предложенных конфигураций системы управления передачей беспроводной энергии, или системы управления энергетическим балансом. Система имеет выходной сигнал с центрированным значением 2,5 В, прямо пропорциональный энергетическому дисбалансу. Производная данного сигнала показывает, увеличивается или уменьшается значение, и как быстро происходит указанное изменение. Если количество полученной энергии ниже, чем количество энергии, использованное имплантированными компонентами установки, передается большее количество энергии, таким образом заряжаемое в источник энергии. Выходной сигнал из схемы обычно поступает на аналого-цифровой преобразователь и преобразуется в цифровой формат. Цифровые данные затем могут быть отправлены на внешнее устройство для передачи энергии, что позволяет устройству отрегулировать уровень переданной энергии. В другом варианте может быть использована полностью аналоговая система, в которой использованы компараторы, сравнивающие уровень энергетического баланса с определенными максимальным и минимальным порогами и отправляющие данные на внешнее устройство для передачи энергии, если баланс выходит за пределы минимума/максимума окна.In fig. 53 is a schematic diagram of an energy balance measurement circuit for one of the proposed configurations of a wireless power transmission control system, or energy balance management system. The system has an output signal centered at 2.5 V, directly proportional to the energy imbalance. The derivative of a given signal shows whether the value is increasing or decreasing, and how quickly the specified change occurs. If the amount of energy received is lower than the amount of energy used by the implanted components of the installation, more energy is transferred, thereby charging into the energy source. The output signal from the circuit is usually sent to an analog-to-digital converter and converted into a digital format. The digital data can then be sent to an external energy transfer device, allowing the device to adjust the level of energy transferred. Another option could be an all-analog system that uses comparators that compare the energy balance level to certain maximum and minimum thresholds and send data to an external device to transfer energy if the balance falls outside the minimum/maximum window.
[104] Схема, показанная схематично на фиг. 53, отражает реализацию схемы для системы, передающей энергию имплантированным энергетическим компонентам установки согласно настоящему изобретению извне тела пациента посредством индуктивной передачи энергии. Система индуктивной передачи энергии обычно использует внешнюю передающую катушку и внутреннюю принимающую катушку. Принимающая катушка L1, показана на схеме по фиг. 36; передающие части системы не показаны.[104] The circuit shown schematically in FIG. 53 depicts a circuit implementation for a system that transfers energy to the implanted energy components of the apparatus of the present invention from outside the patient's body through inductive energy transfer. An inductive power transfer system typically uses an external transmitting coil and an internal receiving coil. The receiving coil L1 is shown in the diagram in Fig. 36; The transmitting parts of the system are not shown.
Реализация общей концепции энергетического баланса и способ передачи информации на внешний передатчик энергии могут быть выполнены множеством различных способов. Схема по фиг. 53 и вышеописанный способ оценки и передачи данных необходимо рассматривать лишь в качестве примеров реализации системы управления.The implementation of the general concept of energy balance and the method of transmitting information to an external energy transmitter can be accomplished in many different ways. Scheme according to Fig. 53 and the above-described method of evaluating and transmitting data should be considered only as examples of the implementation of the control system.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СХЕМЫDETAILED DESCRIPTION OF THE SCHEME
[105] На фиг. 53 символами Y1, Y2, Y3 и т.д. обозначены контрольные точки на схеме. Компоненты на диаграмме и их соответственные значения представляют собой значения, пригодные для данного конкретного варианта выполнения, являющегося лишь одним из бесконечного числа возможных конфигураций.[105] In FIG. 53 characters Y1, Y2, Y3, etc. control points are indicated on the diagram. The components in the diagram and their corresponding values represent values suitable for this particular embodiment, which is only one of an infinite number of possible configurations.
Принимающая энергию катушка L1 получает энергию для питания схемы. В данном конкретном случае, энергия передается имплантированным компонентам на частоте 25 кГц. Выходной сигнал энергетического баланса находится в контрольной точке Y1.The energy receiving coil L1 receives energy to power the circuit. In this particular case, energy is transmitted to the implanted components at a frequency of 25 kHz. The energy balance output signal is at control point Y1.
Специалисту в данной области техники будет очевидно, что вышеприведенные варианты реализации системы могут быть комбинированы множеством различных способов. Например, электрический переключатель 1006 по фиг. 36 может быть использован в любом из вариантов реализации по фиг. 39-45, устройство 1014 сдвига гидравлического клапана по фиг. 39 может быть использовано в варианте реализации по фиг. 38, а коробка 1024 передач может быть использована в варианте реализации по фиг. 37. Необходимо отметить, что переключатель может представлять собой буквально любую электронную схему или компонент.It will be apparent to one skilled in the art that the above system implementations can be combined in a variety of different ways. For example,
В вариантах реализации, описанных согласно фиг. 50, 52 и 53 раскрыт способ и система управления передачей беспроводной энергии имплантируемым энергопотребляющим компонентам электрической установки. Указанный способ и система определены ниже в общих терминах.In the embodiments described in FIGS. 50, 52 and 53 disclose a method and system for controlling the transmission of wireless energy to implantable energy-consuming components of an electrical installation. The method and system are defined below in general terms.
[106] Таким образом, предложен способ управления передачей беспроводной энергии, подаваемой имплантируемым энергопотребляющим компонентам вышеописанной установки. Беспроводную энергию E передают от внешнего источника энергии, расположенного вне пациента, и получают посредством внутреннего приемника энергии, расположенного внутри пациента и соединенного с имплантированными энергопотребляющими компонентами установки для непосредственной или опосредованной подачи им полученной энергии. Определяют энергетический баланс между энергией, полученной внутренним приемником энергии и энергией, использованной для установки. Передачей беспроводной энергии E от внешнего источника энергии затем управляют на основе определенного энергетического баланса.[106] Thus, a method is provided for controlling the transmission of wireless power supplied to implantable power consuming components of the above-described installation. Wireless energy E is transmitted from an external energy source located outside the patient and received through an internal energy receiver located inside the patient and connected to the implanted energy consuming components of the installation to directly or indirectly supply the received energy to them. Determine the energy balance between the energy received by the internal energy receiver and the energy used for the installation. The transmission of wireless energy E from an external energy source is then controlled based on a determined energy balance.
Беспроводная энергия может быть передана индуктивным способом от первичной катушки во внешнем источнике энергии на вторую катушку во внутреннем приемнике энергии. Может быть выявлено изменение энергетического баланса с целью управления передачей беспроводной энергии на основе выявленного изменения энергетического баланса. Также может быть выявлено различие между энергией, полученной внутренним энергоприемником и энергией, использованной для медицинского устройства, с целью управления передачей беспроводной энергии на основе выявленного различия энергии.Wireless energy can be transferred inductively from a primary coil in an external power source to a second coil in an internal power receiver. A change in energy balance may be detected for the purpose of controlling wireless power transmission based on the detected change in energy balance. A difference between the energy received by the internal power receiver and the energy used for the medical device may also be detected to control wireless power transmission based on the detected energy difference.
[107] При управлении передачей энергии, количество переданной беспроводной энергии может быть уменьшено, если выявленное изменение энергетического баланса указывает на его повышение, или наоборот. Уменьшение/увеличение передачи энергии также может соответствовать выявленной скорости изменения.[107] When controlling power transmission, the amount of transmitted wireless power may be reduced if a detected change in the energy balance indicates an increase, or vice versa. The decrease/increase in energy transfer may also correspond to the detected rate of change.
Количество переданной беспроводной энергии также может быть уменьшено, если выявленное различие энергии указывает на то, что полученная энергия больше, чем использованная, или наоборот. Уменьшение/увеличение передачи энергии в таком случае может соответствовать величине выявленного различия энергии.The amount of wireless energy transmitted may also be reduced if the detected energy difference indicates that the energy received is greater than the energy used, or vice versa. The decrease/increase in energy transfer in such a case may correspond to the magnitude of the detected energy difference.
Согласно вышеприведенному описанию, энергия, использованная для медицинского устройства, может быть потреблена для обеспечения работы медицинского устройства и/или накоплена по меньшей мере в одном устройстве накопления энергии медицинского устройства.As described above, the energy used for the medical device may be consumed to operate the medical device and/or stored in at least one energy storage device of the medical device.
После того, как электрические и/или физические параметры медицинского устройства и/или физические параметры пациента определены, энергия может быть передана для потребления и накопления в соответствии со скоростью передачи за единицу времени, определенной на основе указанных параметров. Общее количество переданной энергии также может быть определено на основе указанных параметров.Once the electrical and/or physical parameters of the medical device and/or the physical parameters of the patient are determined, energy can be transferred for consumption and storage in accordance with the transmission rate per unit of time determined based on the specified parameters. The total amount of energy transferred can also be determined based on the specified parameters.
[108] Если выявлено различие между общим количеством энергии, полученной внутренним приемником энергии, и общим количеством потребленной и/или накопленной энергии, и выявленное различие связано с интегралом по времени по меньшей мере одного измеренного электрического параметра, связанного с указанным энергетическим балансом, может быть определен интеграл для отслеживаемого напряжения и/или силы тока, связанных с энергетическим балансом.[108] If a difference is detected between the total amount of energy received by the internal energy receiver and the total amount of energy consumed and/or stored, and the detected difference is related to the time integral of at least one measured electrical parameter associated with said energy balance, there may be an integral is defined for the monitored voltage and/or current associated with the energy balance.
Если определена производная по времени измеренного электрического параметра, связанного с количеством потребленной и/или накопленной энергии, может быть определена производная для отслеживаемого напряжения и/или тока, связанных с энергетическим балансом.If the time derivative of a measured electrical parameter associated with the amount of energy consumed and/or stored is determined, a derivative of the monitored voltage and/or current associated with the energy balance can be determined.
Передачей беспроводной энергии от внешнего источника энергии можно управлять путем приложения внешнему источнику энергии электрических импульсов от первой электрической схемы для передачи беспроводной энергии, причем электрические импульсы имеют передний и задний фронты с варьированием продолжительности первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами электрических импульсов и/или продолжительности вторых промежутков времени между последовательными задними и передними фронтами электрических импульсов и передачи беспроводной энергии, причем переданная беспроводная энергия, выработанная из электрических импульсов, имеет варьирующуюся мощность в зависимости от продолжительности первых и/или вторых промежутков времени.Transmission of wireless power from an external power source may be controlled by applying to the external power source electrical pulses from a first electrical circuit for transmitting wireless power, wherein the electrical pulses have rising and falling edges with varying the duration of the first time periods between successive rising and falling edges of the electrical pulses and/or durations of second time periods between successive falling and rising edges of the electrical pulses and wireless energy transmission, wherein the transmitted wireless energy generated from the electrical pulses has varying power depending on the duration of the first and/or second time periods.
[109] В этом случае, частота электрических импульсов может быть по существу неизменной при варьировании первых и/или вторых промежутков времени. При приложении электрических импульсов, они могут оставаться неизменными, за исключением варьирующихся первых и/или вторых промежутков времени. Амплитуда электрических импульсов может быть по существу неизменной при варьировании первых и/или вторых промежутков времени. Кроме того, электрические импульсы могут варьироваться путем варьирования лишь продолжительности первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами электрических импульсов.[109] In this case, the frequency of the electrical pulses may be substantially constant while varying the first and/or second time periods. When electrical pulses are applied, they may remain unchanged except for varying first and/or second time intervals. The amplitude of the electrical pulses may be substantially constant while varying the first and/or second time periods. In addition, the electrical pulses can be varied by varying only the duration of the first time intervals between successive rising and falling edges of the electrical pulses.
Цепочка по меньшей мере из двух электрических импульсов может быть подана подряд, причем при приложении цепочки импульсов, цепочка импульсов, имеющая первый электрический импульс в начале цепочки импульсов и имеющая второй электрический импульс в конце цепочки импульсов, по меньшей мере две цепочки импульсов могут быть поданы подряд, причем продолжительность вторых промежутков времени между последовательными задним фронтом второго электрического импульса в первой цепочке импульсов и передним фронтом первого электрического импульса второй цепочки импульсов варьируется. A train of at least two electrical pulses may be applied in succession, and when a pulse train is applied, a pulse train having a first electrical pulse at the beginning of the pulse train and having a second electrical pulse at the end of the pulse train, at least two pulse trains may be applied in succession , and the duration of the second time intervals between successive falling edges of the second electrical pulse in the first pulse train and the leading edge of the first electrical pulse of the second pulse train varies.
[110] При приложении электрических импульсов, они могут иметь по существу постоянную силу тока и по существу постоянное напряжение. Электрические импульсы могут также иметь по существу постоянную силу тока и по существу постоянное напряжение. Кроме того, электрические импульсы могут также иметь по существу постоянную частоту. Электрические импульсы в цепочке импульсов также могут иметь по существу постоянную частоту.[110] When electrical pulses are applied, they may have a substantially constant current and a substantially constant voltage. The electrical pulses may also have a substantially constant current and a substantially constant voltage. In addition, the electrical pulses may also have a substantially constant frequency. The electrical pulses in the pulse train may also have a substantially constant frequency.
Схема, образованная первой электрической схемой и внешним источником энергии может иметь первый характерный промежуток времени или первую постоянную времени, и при эффективном варьировании переданной энергии, указанный частотный промежуток времени может находиться в пределах первого характерного промежутка времени или постоянной времени, или может быть короче.The circuit formed by the first electrical circuit and the external power source may have a first characteristic time period or first time constant, and by effectively varying the transferred energy, said frequency time period may be within the first characteristic time period or time constant, or may be shorter.
Также предложена система, содержащая вышеописанную установку, для управления передачей беспроводной энергии, поданной имплантируемым энергопотребляющим компонентам установки. В наиболее широком смысле, система содержит устройство управления для управления передачей беспроводной энергии от устройства для передачи энергии, и имплантируемый внутренний приемник энергии для приема переданной беспроводной энергии, соединенный с имплантируемыми энергопотребляющими компонентами установки для непосредственной или опосредованной подачи им полученной энергии.Also proposed is a system comprising the above-described apparatus for controlling the transmission of wireless energy supplied to the implantable power consuming components of the apparatus. In the broadest sense, the system includes a control device for controlling the transmission of wireless energy from the energy transmission device, and an implantable internal energy receiver for receiving the transmitted wireless energy, coupled to the implantable energy consuming components of the installation for directly or indirectly supplying the received energy thereto.
[111] Система также содержит определительное устройство, выполненное с возможностью определения энергетического баланса между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, использованной для имплантируемых энергопотребляющих компонентов установки, причем устройство управления управляет передачей беспроводной энергии от внешнего устройства для передачи энергии на основе энергетического баланса, определенного определительным устройством. [111] The system also includes a determination device configured to determine the energy balance between the energy received by the internal energy receiver and the energy used for the implantable energy consuming components of the installation, wherein the control device controls the transmission of wireless energy from the external energy transmission device based on the energy balance , determined by the determining device.
В одном варианте реализации по меньшей мере одна батарея может быть выполнена в виде части устройства 1002 для преобразования энергии или заменяет его для подачи энергии на установку 10 по линии энергообеспечения. В одном варианте реализации, батарея не является перезаряжаемой. В другом варианте реализации, батарея является перезаряжаемой.In one embodiment, the at least one battery may be configured as part of or replaces the
Естественно, батарейное питание может быть размещено удаленно или может быть встроена в устройство.Naturally, the battery power may be located remotely or may be built into the device.
[112] Кроме того, система может содержать любые из следующих элементов:[112] In addition, the system may contain any of the following elements:
- Первичная катушка во внешнем источнике энергии, выполненная с возможностью индуктивной передачи энергии на вторую катушку во внутреннем приемнике энергии.- A primary coil in an external power source configured to inductively transfer energy to a second coil in an internal power receiver.
- Определительное устройство выполнено с возможностью выявления изменения энергетического баланса, а устройство управления управляет передачей беспроводной энергии на основе выявленного изменения энергетического баланса.- The detecting device is configured to detect changes in the energy balance, and the control device controls the transmission of wireless energy based on the detected changes in the energy balance.
- Определительное устройство выполнено с возможностью выявления различия между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, использованной для имплантируемых энергопотребляющих компонентов установки, а устройство управления управляет передачей беспроводной энергии на основе выявленного различия энергии.- The detecting device is configured to detect the difference between the energy received by the internal energy receiver and the energy used for the implantable energy consuming components of the installation, and the control device controls the transmission of wireless energy based on the detected energy difference.
- Устройство управления управляет внешним устройством для передачи энергии с целью снижения количества переданной беспроводной энергии, если выявленное изменение энергетического баланса указывает на повышение энергетического баланса, или наоборот, причем уменьшение/увеличение переданной энергии соответствует выявленной скорости изменения.- The control device controls the external device for transmitting energy to reduce the amount of transmitted wireless energy if the detected change in the energy balance indicates an increase in the energy balance, or vice versa, and the decrease/increase in the transmitted energy corresponds to the detected rate of change.
- Устройство управления управляет внешним устройством для передачи энергии с целью снижения количества переданной беспроводной энергии, если выявленное различие энергии указывает на то, что полученная энергия больше, чем использованная, или наоборот, причем уменьшение/увеличение передачи энергии соответствует величине выявленного различия энергии.- The control device controls the external power transmission device to reduce the amount of transmitted wireless energy if the detected energy difference indicates that the received energy is greater than the used energy, or vice versa, with the decrease/increase in energy transmission corresponding to the amount of the detected energy difference.
- Энергия, используемая для установки, потребляется для обеспечения работы установки и/или накапливается по меньшей мере в одном устройстве накопления энергии установки.- The energy used for the installation is consumed to ensure the operation of the installation and/or is stored in at least one energy storage device of the installation.
- После того, как электрические и/или физические параметры установки и/или физические параметры пациента определены, устройство для передачи энергии передает энергию для потребления и накопления в соответствии со скоростью передачи за единицу времени, определенную определительным устройством на основе указанных параметров.- Once the electrical and/or physical parameters of the installation and/or the physical parameters of the patient are determined, the energy transfer device transmits energy for consumption and storage in accordance with the transmission rate per unit of time determined by the determination device based on the specified parameters.
[113] Определительное устройство также определяет общее количество переданной энергии на основе указанных параметров.[113] The determination device also determines the total amount of transmitted energy based on the specified parameters.
- Если выявлено различие между общим количеством энергии, полученной внутренним приемником энергии, и общим количеством потребленной и/или накопленной энергии, и выявленное различие связано с интегралом по времени по меньшей мере одного измеренного электрического параметра, связанного с указанным энергетическим балансом, определительное устройство определяет интеграл для отслеживаемого напряжения и/или силы тока, связанных с энергетическим балансом.- If a difference is detected between the total amount of energy received by the internal energy receiver and the total amount of energy consumed and/or stored, and the detected difference is associated with the time integral of at least one measured electrical parameter associated with the specified energy balance, the determining device determines the integral for monitored voltage and/or current associated with energy balance.
- Если определена производная по времени измеренного электрического параметра, связанного с количеством потребленной и/или накопленной энергии, определительное устройство определяет производную для отслеживаемого напряжения и/или силы тока, связанных с энергетическим балансом.- If the time derivative of a measured electrical parameter associated with the amount of energy consumed and/or stored is determined, the determination device determines the derivative for the monitored voltage and/or current associated with the energy balance.
- Устройство для передачи энергии содержит катушку, размещенную вне тела человека, и выполнена электрическая схема для питания внешней катушки электрическими импульсами для передачи беспроводной энергии. Электрические импульсы имеют передний и задний фронты, а электрическая схема выполнена с возможностью варьирования первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами и/или вторых промежутков времени между последовательными задними и передними фронтами электрических импульсов с целью варьирования мощности переданной беспроводной энергии.- The power transmission device includes a coil located outside the human body, and an electrical circuit is provided to power the external coil with electrical pulses to transmit wireless power. The electrical pulses have rising and falling edges, and the electrical circuitry is configured to vary the first time intervals between successive rising and falling edges and/or the second time intervals between successive falling and rising edges of the electrical pulses to vary the power of transmitted wireless energy.
[114] В результате, приемник энергии, принимающий переданную беспроводную энергию, имеет варьирующуюся мощность.[114] As a result, the power receiver receiving the transmitted wireless power has varying power.
- Электрическая схема выполнена с возможностью доставки электрических пульсов, остающихся неизменными, за исключением варьирующихся первых и/или вторых промежутков времени.- The electrical circuit is configured to deliver electrical pulses that remain unchanged except for varying first and/or second time intervals.
- Электрическая схема обладает постоянной времени и выполнена с возможностью варьирования первых и вторых промежутков времени лишь в пределах первой постоянной времени, в результате чего при варьировании длительности первых и/или вторых промежутков времени варьируется передаваемая по катушке мощность.- The electrical circuit has a time constant and is designed to vary the first and second time periods only within the first time constant, as a result of which, when the duration of the first and/or second time periods is varied, the power transmitted through the coil varies.
- Электрическая схема выполнена с возможностью доставки электрических импульсов, варьирующихся лишь путем варьирования продолжительности первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами электрических импульсов.- The electrical circuit is configured to deliver electrical pulses that vary only by varying the duration of the first time intervals between successive rising and falling edges of the electrical pulses.
- Электрическая схема выполнена с возможностью подачи цепочки по меньшей мере из двух электрических импульсов подряд, причем указанная цепочка имеет первый электрический импульс в начале цепочки импульсов и второй электрический импульс в конце цепочки импульсов, и - продолжительность вторых промежутков времени между последовательными задним фронтом второго электрического импульса в первой цепочке импульсов и передним фронтом первого электрического импульса второй цепочки импульсов варьируется посредством первой электрической схемы.- The electrical circuit is configured to supply a chain of at least two electrical pulses in a row, said chain having a first electrical pulse at the beginning of the pulse train and a second electrical pulse at the end of the pulse train, and - the duration of the second time intervals between successive falling edges of the second electrical pulse in the first pulse train and the leading edge of the first electrical pulse of the second pulse train is varied by the first electrical circuit.
- Электрическая схема выполнена с возможностью обеспечения электрических импульсов в виде импульсов, имеющих по существу постоянную высоту и/или амплитуду и/или интенсивность и/или напряжение и/или силу тока и/или частоту.- The electrical circuit is configured to provide electrical pulses in the form of pulses having a substantially constant height and/or amplitude and/or intensity and/or voltage and/or current and/or frequency.
- Электрическая схема обладает постоянной времени и выполнена с возможностью варьирования первых и вторых промежутков времени лишь в пределах первой постоянной времени, в результате чего при варьировании длительности первых и/или вторых промежутков времени варьируется передаваемая по первой катушке мощность.- The electrical circuit has a time constant and is configured to vary the first and second time periods only within the first time constant, as a result of which, when the duration of the first and/or second time periods is varied, the power transmitted through the first coil varies.
- Электрическая схема выполнена с возможностью обеспечения электрических импульсов с варьированием длительности первых и/или вторых промежутков времени лишь в пределах, включающих первую постоянную времени, или имеющих значения, относительно приближенные к первой постоянной времени, по сравнению с величиной первой постоянной времени.- The electrical circuit is configured to provide electrical pulses with varying durations of the first and/or second time periods only within limits including the first time constant, or having values relatively close to the first time constant, compared to the value of the first time constant.
[115] На фиг. 54-57 более подробно показаны блок-схемы четырех различных способов гидравлического или пневматического питания имплантированной установки согласно настоящему изобретению.[115] In FIG. 54-57 show in more detail block diagrams of four different methods for hydraulically or pneumatically powering an implanted device in accordance with the present invention.
На фиг. 54 показана вышеописанная система. Система содержит имплантированную установку 10 и, также, отдельный регуляторный резервуар 1013, одноходовой насос 1009 и попеременный клапан 1014.In fig. 54 shows the above described system. The system includes an implanted
На фиг. 55 показана установка 10 и резервуар 1013 для текучей среды. Посредством перемещения стенки регуляторного резервуара или изменения его размеров иным способом, регулировка установки может быть выполнена без использования какого-либо клапана, обеспечивая свободное прохождение текучей среды в любой момент времени путем перемещения стенки резервуара.In fig. 55 shows
На фиг. 56 показана установка 10, двухходовой насос 1009 и регуляторный резервуар 1013.In fig. 56 shows
[116] На фиг. 57 показана блок-схема реверсивной сервомоторной системы с первой закрытой системой, управляющей второй закрытой системой. Сервомоторная система содержит регуляторный резервуар 1013 и сервомоторный резервуар 1050. Сервомоторный резервуар 1050 механически управляет имплантированной установкой 10 посредством механического соединения 1054. Аппарат имеет расширяемую/сокращаемую полость.[116] In FIG. 57 is a block diagram of a reversible servomotor system with a first closed system controlling a second closed system. The servomotor system includes a
Полость предпочтительно расширяется или сокращается вследствие подачи гидравлической текучей среды из более крупного регулируемого резервуара 1052, находящегося в соединении для текучей среды с установкой 10. В другом варианте, полость содержит сжимаемый газ, который может быть сжат или расширен под управлением сервомоторного резервуара 1050.The cavity preferably expands or contracts due to the supply of hydraulic fluid from a larger
Сервомоторный резервуар 1050 также может быть выполнен в виде части самой установки.The
[117] В одном варианте реализации, регуляторный резервуар размещен под кожей пациента, а его работа осуществляется путем нажатия на внешнюю поверхность резервуара посредством пальца. Данная система показана на фиг. 58a-c. На фиг. 58a, гибкий подкожный регуляторный резервуар 1013 показан соединенным с выпуклым сервомоторным резервуаром 1050 посредством канала 1011. Указанный гофрированный сервомоторный резервуар 1050 размещен в гибкой установке 10. В положении по фиг. 58a, сервомоторный резервуар 1050 содержит минимальное количество текучей среды, а большая часть текучей среды размещена в регуляторном резервуаре 1013. Вследствие механического соединения между сервомоторным резервуаром 1050 и установкой 10, внешняя форма установки 10 сжата, т.е. она занимает объем меньше ее максимального объема. Указанный максимальный объем показан на чертеже пунктиром.[117] In one embodiment, the control reservoir is placed under the patient's skin and is operated by pressing the outer surface of the reservoir with a finger. This system is shown in Fig. 58a-c. In fig. 58a, the flexible
На фиг. 58b показано положение, в котором пользователь, такой как пациент, в которого имплантирована установка, нажимает на регуляторный резервуар 1013 таким образом, что содержащаяся в нем текучая среда вынужденно перетекает по каналу 1011 в сервомоторный резервуар 1050, который расширяется в продольном направлении благодаря своей гофрированной форме. Указанное расширение в свою очередь приводит к расширению установки 10 таким образом, что она занимает свой максимальный объем, тем самым растягивая стенку желудка (не показана), с которой она соприкасается.In fig. 58b shows a position in which a user, such as an implant patient, presses on the
[118] Регуляторный резервуар 1013 предпочтительно снабжен средствами 1013a для сохранения его формы после сжатия. Указанные средства, согласно схематичному изображению на чертеже, таким образом удерживают установку 10 в растянутом состоянии, когда пользователь отпускает регуляторный резервуар. Таким образом регуляторный резервуар по существу выполняет роль переключателя, включающего и выключающего систему.[118] The
Альтернативный вариант реализации гидравлической или пневматической работы описан ниже со ссылкой на фиг. 59 и 60a-c. Блок-схема по фиг. 59 содержит первую закрытую систему, управляющую второй закрытой системой. Первая система содержит регуляторный резервуар 1013 и сервомоторный резервуар 1050. Сервомоторный резервуар 1050 механически управляет более крупным регулируемым резервуаром 1052 посредством механического соединения 1054. Имплантированная установка 10, имеющая расширяемую/сокращаемую полость, в свою очередь управляется более крупным регулируемым резервуаром 1052 посредством подачи гидравлической текучей среды из более крупного регулируемого резервуара 1052, находящегося в соединении для текучей среды с установкой 10.An alternative embodiment of hydraulic or pneumatic operation is described below with reference to FIG. 59 and 60a-c. Block diagram of Fig. 59 includes a first closed system that controls a second closed system. The first system includes a
[119] Пример данного варианта реализации описан ниже со ссылкой на фиг. 60a-c. Как и в предыдущем варианте реализации, регуляторный резервуар размещен под кожей пациента, а его работа осуществляется путем нажатия на внешнюю поверхности резервуара посредством пальца. Регуляторный резервуар 1013 находится в соединении для текучей среды с гофрированным сервомоторным резервуаром 1050 посредством канала 1011. В первой закрытой системе 1013, 1011, 1050 по фиг. 60a, сервомоторный резервуар 1050 содержит минимальное количество текучей среды, а большая часть текучей среды размещена в регуляторном резервуаре 1013.[119] An example of this embodiment is described below with reference to FIG. 60a-c. As in the previous embodiment, the regulatory reservoir is placed under the patient's skin, and its operation is carried out by pressing the outer surface of the reservoir with a finger. The
Сервомоторный резервуар 1050 механически соединен с более крупным регулируемым резервуаром 1052, в данном примере также имеющим гофрированную форму, но обладающим большим диаметром, чем сервомоторный резервуар 1050. Более крупный регулируемый резервуар 1052 находится в соединении для текучей среды с установкой 10. Это означает, что когда пользователь нажимает на регуляторный резервуар 1013, тем самым выталкивая текучую среду из регуляторного резервуара 1013 в сервомоторный резервуар 1050, расширение сервомоторного резервуара 1050 позволяет вытолкнуть больший объем текучей среды из более крупного регулируемого резервуара 1052 в установку 10. Другими словами, в данном реверсивном сервомеханизме, небольшой объем в регуляторном резервуаре сжимается с большей силой, что приводит к перемещению большей общей площади с меньшей силой на единицу площади.
[120] Как и в предыдущем варианте реализации, описанном выше со ссылкой на фиг. 58a-c, регуляторный резервуар 1013 предпочтительно снабжен средствами 1013a для сохранения его формы после сжатия. Указанные средства, согласно схематичному изображению на чертеже, таким образом удерживают установку 10 в растянутом состоянии, когда пользователь отпускает регуляторный резервуар. Таким образом регуляторный резервуар по существу выполняет роль переключателя, включающего и выключающего систему.[120] As in the previous embodiment described above with reference to FIG. 58a-c, the
Несмотря на то, что различные вышеописанные части на чертежах размещены в определенных местоположениях, необходимо понимать, что указанные местоположения могут варьироваться в зависимости от области применения.Although the various parts described above are located in specific locations in the drawings, it should be understood that said locations may vary depending on the application.
Используемая в любом из раскрытых в настоящем описании вариантов реализации смазочная текучая среда предпочтительно представляет собой биосовместимую смазочную текучую среду, имитирующую синовиальную текучую среду естественного тазобедренного сустава. Согласно одному варианту реализации, смазочная текучая среда представляет собой гиалуроновую кислоту.The lubricating fluid used in any of the embodiments disclosed herein is preferably a biocompatible lubricating fluid that mimics the synovial fluid of the natural hip joint. In one embodiment, the lubricating fluid is hyaluronic acid.
[121] Во всех вышеописанных вариантах реализации предполагается, что выполнение канала исключено, а канал или каналы находятся в непосредственном соединении с резервуаром или впускным каналом. Необходимо отметить, что любой вариант реализации или часть варианта реализации, а также любой способ или часть способа могут быть любым образом комбинированы. Все приведенные примеры необходимо рассматривать в качестве части общего описания, вследствие чего их в целом можно любым образом комбинировать. Необходимо отметить, что описание в целом необходимо рассматривать как описание установки и способа.[121] In all of the above-described embodiments, it is assumed that the implementation of the channel is eliminated, and the channel or channels are in direct connection with the reservoir or inlet channel. It should be noted that any embodiment or part of an implementation, as well as any method or part of a method, can be combined in any way. All the examples given must be considered as part of a general description, as a result of which they can generally be combined in any way. It should be noted that the description as a whole should be considered as a description of the installation and method.
Различные вышеописанные особенности изобретения могут быть любым образом комбинированы, если указанная комбинация не содержит явных противоречий. Настоящее изобретение будет подробно описано ниже в отношении предпочтительных вариантов реализации и со ссылкой на прилагаемые чертежи. Таким же образом, отдельные особенности различных вариантов реализации могут быть комбинированы или взаимозаменяемы, если указанная комбинация или замена не противоречит общей функции устройства.The various features of the invention described above can be combined in any way as long as the combination is not obviously inconsistent. The present invention will be described in detail below with respect to preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings. Likewise, individual features of different embodiments may be combined or interchanged as long as the combination or substitution does not conflict with the overall function of the device.
1. Имплантируемое смазочное устройство по п. 10, в котором указанный резервуар выполнен с возможностью изменения своего объема для установления тока смазочной текучей среды в сустав.1. An implantable lubricating device according to
2. Имплантируемое смазочное устройство по п. 11, в котором резервуар содержит гибкую внешнюю стенку для изменения объема резервуара для установления тока смазочной текучей среды в сустав.2. The implantable lubrication device of
3. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 11-12, в котором резервуар содержит газовую камеру, выполненную с возможностью функционирования в качестве пружины для изменения объема резервуара для установления тока смазочной текучей среды в сустав.3. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 11-12, wherein the reservoir includes a gas chamber configured to function as a spring to change the volume of the reservoir to establish a flow of lubricating fluid into the joint.
4. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 3-13, в котором указанный пополняющий впускной канал содержит самогерметизирующую проницаемую мембрану.4. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 3-13, wherein said replenishment inlet comprises a self-sealing permeable membrane.
5. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 3-14, в котором устройство соединения для текучей среды выполнено с возможностью установления циркуляторного тока смазочной текучей среды внутри смазочного устройства через сустав.5. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 3-14, wherein the fluid connection device is configured to establish a circulatory current of lubricating fluid within the lubricating device through the joint.
6. Имплантируемое смазочное устройство по п. 15, в котором устройство соединения для текучей среды выполнено с возможностью установления непрерывного или время от времени циркуляторного тока смазочной текучей среды внутри смазочного устройства.6. The implantable lubricating device of claim 15, wherein the fluid connection device is configured to establish a continuous or intermittent circulatory current of lubricating fluid within the lubricating device.
17. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 15 и 16, в котором устройство соединения для текучей среды содержит фильтрующее устройство, содержащее фильтр, выполненный с возможностью удаления примесей из циркуляторного тока смазочной текучей среды.17. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 15 and 16, wherein the fluid connection device comprises a filter device comprising a filter configured to remove impurities from a circulating current of the lubricating fluid.
18. Имплантируемое смазочное устройство по п. 17, в котором фильтрующее устройство содержит чистящее устройство, выполненное с возможностью очищения указанного фильтра.18. The implantable lubricating device of claim 17, wherein the filter device comprises a cleaning device configured to clean said filter.
19. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 17 и 18, в котором фильтрующее устройство содержит герметичное пространство для отложений, причем фильтрующее устройство выполнено с возможностью размещения удаленных примесей в указанном герметичном пространстве для отложений.19. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 17 and 18, wherein the filter device includes a sealed deposit space, the filter device being configured to accommodate removed contaminants within said sealed deposit space.
20. Имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 17 и 18, в котором фильтрующее устройство выполнено с возможностью возвращения указанных удаленных примесей обратно в тело пациента.20. Implantable lubricating device according to any one of paragraphs. 17 and 18, wherein the filter device is configured to return said removed impurities back into the patient's body.
21. Имплантируемая смазочная система, содержащая имплантируемое смазочное устройство по любому из пп. 1-20 и смазочную текучую среду, причем указанная смазочная текучая среда выполнена с возможностью хранения в резервуаре и введения в сустав посредством соединения для текучей среды.21. An implantable lubrication system comprising an implantable lubrication device according to any one of claims. 1-20 and a lubricating fluid, wherein said lubricating fluid is capable of being stored in a reservoir and introduced into the joint via a fluid connection.
22. Смазочная система по п. 21, в которой указанная смазочная текучая среда является рассасываемой.22. The lubrication system of claim 21, wherein said lubricating fluid is resorbable.
23. Смазочная система по любому из пп. 21 и 22, в которой смазочная текучая среда представляет собой гиалуроновую кислоту.23. Lubrication system according to any one of paragraphs. 21 and 22, in which the lubricating fluid is hyaluronic acid.
24. Имплантируемое медицинское устройство по п. 14, в котором резервуар выполнен с возможностью предварительного заполнения смазочной текучей средой под давлением посредством инъекций в указанный впускной канал.24. The implantable medical device of
25. Имплантируемое медицинское устройство по п. 24, в котором имплантируемый впускной канал, выполненный с возможностью предварительной загрузки резервуара смазочной текучей средой под давлением посредством введения текучей среды во впускной канал.25. The implantable medical device of claim 24, wherein the implantable inlet port is configured to preload the reservoir with pressurized lubricating fluid by introducing the fluid into the inlet port.
26. Имплантируемое медицинское устройство по п. 25, дополнительно содержащее клапан, выполненный с возможностью закрытия соединения между резервуаром и суставом.26. The implantable medical device of
27. Имплантируемое медицинское устройство по п. 1, выполненное с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности, имплантированной в сустав тела человека или млекопитающего для замены по меньшей мере поверхности по меньшей мере одной из по меньшей мере двух естественных контактных поверхностей сустава млекопитающего, и несения нагрузки в суставе, содержащее:27. The implantable medical device of
a. по меньшей мере одно выходное отверстие, выполненное с возможностью приема смазочной текучей среды из указанного резервуара, и причемa. at least one outlet configured to receive lubricating fluid from said reservoir, and wherein
b. указанное медицинское устройство выполнено с возможностью работы, управляемой искусственным рабочим устройством для распределения смазочной текучей среды из резервуара к указанному выходному отверстию для смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности.b. said medical device is configured to operate, controlled by an artificial operating device, to distribute a lubricating fluid from a reservoir to said outlet for lubricating the at least one artificial contact surface.
28. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, в котором указанный резервуар и сустав разнесены в пространстве, содержащее канал для соединения для текучей среды между резервуаром и суставом.28. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, wherein said reservoir and the joint are spaced apart in a space containing a fluid connection path between the reservoir and the joint.
29. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, которое содержит по меньшей мере один канал, выполненный с возможностью распределения смазочной текучей среды по поверхности искусственной контактной поверхности по меньшей мере на двух частях искусственной контактной поверхности для ее смазки.29. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, which includes at least one channel configured to distribute a lubricating fluid over the surface of the artificial contact surface on at least two parts of the artificial contact surface to lubricate it.
30. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, дополнительно содержащее рабочее устройство, выполненное с возможностью переноса смазочной текучей среды из резервуара на искусственную контактную поверхность для ее смазки.30. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, further comprising an operating device configured to transfer a lubricating fluid from a reservoir to an artificial contact surface to lubricate it.
31. Имплантируемое медицинское устройство по п. 30, в котором рабочее устройство может представлять собой рабочее устройство с приводом.31. The implantable medical device of claim 30, wherein the operating device may be a powered operating device.
32. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, которое выполнено с возможностью смазки тазобедренного сустава пациента.32. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, which is configured to lubricate the patient's hip joint.
33. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, которое выполнено с возможностью смазки коленного сустава пациента.33. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, which is configured to lubricate the patient's knee joint.
34. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, содержащее канал, выполненный с возможностью прохождения через кость тела пациента для долгосрочного сохранения открытого пути через указанную кость, что позволяет смазочной текучей среде достичь искусственной контактной поверхности.34. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, comprising a channel configured to pass through the bone of the patient's body to long-term maintain an open path through said bone, allowing the lubricating fluid to reach the artificial contact surface.
35. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, содержащее канал, выполненный с возможностью прохождения через суставную капсулу тела пациента для долгосрочного сохранения открытого пути через указанную суставную капсулу, что позволяет смазочной текучей среде достичь искусственной контактной поверхности.35. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, comprising a channel configured to pass through the joint capsule of the patient's body to long-term maintain an open path through said joint capsule, allowing the lubricating fluid to reach the artificial contact surface.
36. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, которое выполнено с возможностью подачи смазки в тазобедренный сустав через отверстие в кости таза с брюшной стороны кости таза.36. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, which is configured to supply lubricant to the hip joint through an opening in the pelvic bone on the ventral side of the pelvic bone.
37. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, в котором резервуар выполнен с возможностью по меньшей мере частичного размещения внутри кости пациента.37. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, wherein the reservoir is configured to be at least partially located within the patient's bone.
38. Имплантируемое медицинское устройство по п. 37, в котором резервуар выполнен с возможностью по меньшей мере частичного размещения внутри бедренной кости пациента.38. The implantable medical device of
39. Имплантируемое медицинское устройство по п. 37, в котором резервуар выполнен с возможностью по меньшей мере частичного размещения внутри кости таза пациента.39. The implantable medical device of
40. Имплантируемое медицинское устройство по п. 37, в котором резервуар выполнен с возможностью по меньшей мере частичного размещения внутри шейки бедренной кости пациента.40. The implantable medical device of
41. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, в котором резервуар выполнен с возможностью подкожного размещения или размещения в полости в теле.41. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, wherein the reservoir is configured to be placed subcutaneously or placed in a cavity in the body.
i. 42. Имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1 и 27, в котором резервуар выполнен с возможностью подкожного размещения или размещения в полости в теле в области пациента, выбранной из группы областей, состоящей из:i. 42. Implantable medical device according to any one of paragraphs. 1 and 27, wherein the reservoir is configured to be placed subcutaneously or in a body cavity in an area of the patient selected from the group of areas consisting of:
ii. брюшного отдела,ii. abdominal region,
iii. паховой области,iii. groin area,
iv. тазовой области иiv. pelvic area and
v. области бедра.v. thigh area.
43. Имплантируемое медицинское устройство по п. 42, в котором резервуар выполнен с возможностью размещения в брюшной полости.43. The implantable medical device according to claim 42, in which the reservoir is configured to be placed in the abdominal cavity.
44. Имплантируемое медицинское устройство по п. 14, в котором пополняющий впускной канал выполнен с возможностью подкожного имплантирования.44. The implantable medical device according to
45. Имплантируемое медицинское устройство по п. 14, в котором пополняющий впускной канал выполнен с возможностью имплантирования в соединении с костью.45. The implantable medical device of
46. Имплантируемое медицинское устройство по п. 27, которое выполнено с возможностью смазки одной искусственной контактной поверхности и противоположной контактной поверхности тазобедренного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.46. The implantable medical device of claim 27, which is configured to lubricate one artificial contact surface and an opposing contact surface of the hip joint of a human or mammalian patient.
47. Имплантируемое медицинское устройство по п. 27, которое выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности и по меньшей мере одной противоположной контактной поверхности коленного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.47. The implantable medical device of claim 27, which is configured to lubricate the at least one artificial contact surface and the at least one opposing contact surface of a knee joint of a human or mammalian patient.
48. Имплантируемое медицинское устройство по п. 27, в котором коленный сустав имеет две медиальные и две латеральные контактные несущие поверхности, причем указанное имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности на медиальной стороне коленного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.48. The implantable medical device of claim 27, wherein the knee joint has two medial and two lateral contact bearing surfaces, wherein said implantable medical device is configured to lubricate at least one artificial contact surface on the medial side of the knee joint of a human patient or mammals.
49. Имплантируемое медицинское устройство по п. 27, в котором коленный сустав имеет две медиальные и две латеральные контактные несущие поверхности, причем указанное имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью смазки по меньшей мере одной искусственной контактной поверхности на латеральной стороне коленного сустава пациента, являющегося человеком или млекопитающим.49. The implantable medical device of claim 27, wherein the knee joint has two medial and two lateral contact bearing surfaces, wherein said implantable medical device is configured to lubricate at least one artificial contact surface on the lateral side of the knee joint of a human patient or mammals.
50. Способ лечения пациента, являющегося человеком или млекопитающим, посредством имплантируемого смазочного устройства по любому из пп. 1-20 и 22-49, включающий следующие этапы:50. A method of treating a human or mammalian patient with an implantable lubricating device according to any one of claims. 1-20 and 22-49, including the following steps:
- открытие рассечением подходящего участка для смазочного устройства в теле пациента, включая область сустава;- opening by dissection a suitable area for the lubricating device in the patient's body, including the joint area;
- размещение смазочного устройства на указанном подходящем участке в теле пациента таким образом, что образовано соединение для текучей среды для введения смазочной текучей среды в сустав в области сустава;- placing the lubricating device at a specified suitable location in the patient's body such that a fluid connection is formed for introducing the lubricating fluid into the joint in the area of the joint;
- закрытие тела пациента после размещения смазочного устройства таким образом, что смазочное устройство полностью имплантировано в тело пациента; и- covering the patient's body after placing the lubricating device so that the lubricating device is completely implanted in the patient's body; And
- послеоперационное введение смазочной текучей среды в резервуар смазочного устройства для обеспечения достаточной смазки сустава.- post-operative introduction of a lubricating fluid into the reservoir of the lubricating device to ensure sufficient lubrication of the joint.
51. Способ лечения пациента, являющегося человеком или млекопитающим, посредством имплантируемого смазочного устройства по любому из пп. 1-20 и 22-49, включающий следующие этапы:51. A method of treating a human or mammalian patient using an implantable lubricating device according to any one of claims. 1-20 and 22-49, including the following steps:
- открытие рассечением подходящего участка для смазочного устройства в теле пациента;- opening by dissection a suitable area for the lubricating device in the patient's body;
- расширение полости, расположенной в непосредственной близости от сустава, посредством введения газа через игловидный или трубчатый инструмент, введенный в тело пациента;- expansion of the cavity located in the immediate vicinity of the joint by introducing gas through a needle-shaped or tubular instrument inserted into the patient’s body;
- размещение в указанной полости по меньшей мере двух лапароскопических троакаров и введение камеры, а также введение в полость посредством лапароскопических троакаров по меньшей мере одного рассекающего инструмента;- placement in said cavity of at least two laparoscopic trocars and insertion of a camera, as well as insertion into the cavity by means of laparoscopic trocars of at least one dissecting instrument;
- открытие рассечением области сустава посредством указанного введенного рассекающего инструмента;- opening by dissection of the joint area by means of the specified inserted dissecting instrument;
- размещение смазочного устройства на указанном подходящем участке таким образом, что через указанные лапароскопические троакары образовано соединение для текучей среды для введения смазочной текучей среды в сустав в области сустава;- placing a lubricating device at said suitable location such that a fluid connection is formed through said laparoscopic trocars for introducing the lubricating fluid into the joint in the region of the joint;
- закрытие тела пациента после размещения смазочного устройства таким образом, что смазочное устройство полностью имплантировано в теле пациента; и- covering the patient's body after placing the lubricating device so that the lubricating device is completely implanted in the patient's body; And
- послеоперационное введение смазочной текучей среды в резервуар смазочного устройства для обеспечения достаточной смазки сустава.- post-operative introduction of a lubricating fluid into the reservoir of the lubricating device to ensure sufficient lubrication of the joint.
52. Способ по любому из п. 50 и 51, в котором инфузионный элемент соединения для текучей среды содержит трубку, а этап размещения смазочного устройства на указанном подходящем участке включает следующие этапы:52. The method according to any one of claims 50 and 51, wherein the fluid connection infusion member comprises a tube and the step of placing a lubricating device at said suitable area includes the following steps:
- размещение резервуара смазочного устройства на подходящем участке;- placement of the lubricating device reservoir in a suitable area;
- выполнение отверстия в суставной капсуле в области сустава; и- making a hole in the articular capsule in the joint area; And
- введение указанной трубки в указанное отверстие таким образом, что открытый конец трубки расположен в непрерывной связи с суставом, а хранимая в резервуаре смазочная текучая среда непрерывно вводится в сустав.- inserting said tube into said opening such that the open end of the tube is in continuous communication with the joint and the lubricating fluid stored in the reservoir is continuously introduced into the joint.
53. Способ по любому из п. 51 и 52, в котором инфузионный элемент соединения для текучей среды содержит инфузионную иглу, а этап размещения смазочного устройства на подходящем участке включает следующие этапы:53. The method according to any one of claims 51 and 52, wherein the infusion element of the fluid connection includes an infusion needle, and the step of placing the lubricant device at a suitable site includes the following steps:
- размещение резервуара смазочного устройства на подходящем участке; и- placement of the lubricating device reservoir in a suitable area; And
- размещение инфузионной иглы в непосредственной близости от области сустава таким образом, что приводной механизм инфузионной иглы периодически вводит ее в сустав таким образом, что хранимая в резервуаре смазочная текучая среда периодически вводится в сустав.- placing the infusion needle in close proximity to the joint area such that the drive mechanism of the infusion needle periodically inserts it into the joint so that the lubricating fluid stored in the reservoir is periodically introduced into the joint.
54. Способ по любому из пп. 50-53, в котором ток смазочной текучей среды в сустав установлен внутри имплантированного смазочного устройства для текучей среды посредством насоса или двигателя, соединенного с устройством соединения для текучей среды, или посредством изменения объема резервуара, расположенного в резервуаре, посредством гибкой внешней стенки или газовой камеры резервуара.54. Method according to any one of paragraphs. 50-53, wherein the flow of lubricating fluid into the joint is established within the implanted fluid lubricating device by means of a pump or motor connected to the fluid connecting device, or by changing the volume of a reservoir located in the reservoir, by means of a flexible outer wall or gas chamber reservoir.
55. Способ по любому из пп. 50-54, в котором смазочное устройство размещено на подходящем участке таким образом, что установлен непрерывный или периодический циркуляторный ток смазочной текучей среды внутри смазочного устройства через сустав.55. Method according to any one of paragraphs. 50-54, wherein the lubricating device is positioned at a suitable location such that a continuous or intermittent circulatory flow of lubricating fluid is established within the lubricating device through the joint.
56. Способ по п. 55, в котором фильтрующее устройство устройства соединения для текучей среды удаляет примеси из циркуляторного тока смазочной текучей среды.56. The method of claim 55, wherein the filter device of the fluid coupling device removes impurities from a circulating current of the lubricating fluid.
57. Способ по любому из пп. 50-56, в котором смазочную текучую среду вводят в резервуар после операции посредством пополняющего впускного канала резервуара.57. Method according to any one of paragraphs. 50-56, in which the lubricating fluid is introduced into the reservoir after the operation through the replenishing inlet of the reservoir.
58. Способ по любому из пп. 50-57, в котором смазочное устройство размещено на подходящем участке таким образом, что инфузионный элемент расположен в связи с капсулой тазобедренного или коленного сустава.58. Method according to any one of paragraphs. 50-57, wherein the lubricating device is positioned at a suitable location such that the infusion element is positioned in communication with the hip or knee joint capsule.
59. Система, содержащая имплантируемое медицинское устройство по любому из пп. 1-49.59. A system containing an implantable medical device according to any one of paragraphs. 1-49.
60. Система по п. 59, дополнительно содержащая по меньшей мере один переключатель, имплантируемый в пациента для ручного и неинвазивного управления имплантируемым медицинским устройством.60. The system of claim 59, further comprising at least one switch implantable in the patient to manually and non-invasively control the implantable medical device.
61. Система по п. 59, дополнительно содержащая гидравлическое устройство, имеющее имплантируемый гидравлический резервуар, гидравлически соединенный с имплантируемым медицинским устройством, причем имплантируемое медицинское устройство выполнено с возможностью неинвазивной регулировки посредством ручного нажатия на гидравлический резервуар.61. The system of claim 59, further comprising a hydraulic device having an implantable hydraulic reservoir hydraulically coupled to the implantable medical device, wherein the implantable medical device is non-invasively adjustable by manually pressing the hydraulic reservoir.
62. Система по п. 59, дополнительно содержащая беспроводное устройство дистанционного управления для неинвазивного управления имплантируемым медицинским устройством.62. The system of claim 59, further comprising a wireless remote control device for non-invasively controlling the implantable medical device.
63. Система по п. 62, в которой беспроводное устройство дистанционного управления содержит по меньшей мере один внешний передатчик сигнала и/или приемник сигнала, а также содержит внутренний приемник сигнала и/или передатчик сигнала, имплантируемый в пациента для приема сигналов, передаваемых внешним передатчиком сигнала или передачи сигналов на внешний приемник сигнала.63. The system of claim 62, wherein the wireless remote control device comprises at least one external signal transmitter and/or signal receiver, and also comprises an internal signal receiver and/or signal transmitter implanted in the patient to receive signals transmitted by the external transmitter signal or transmitting signals to an external signal receiver.
64. Система по п. 62, в которой беспроводное устройство дистанционного управления передает по меньшей мере один беспроводной управляющий сигнал для управления имплантируемым медицинским устройством.64. The system of claim 62, wherein the wireless remote control device transmits at least one wireless control signal to control the implantable medical device.
65. Система по п. 64, в которой беспроводной управляющий сигнал содержит сигнал, модулированный по частоте, амплитуде, фазе или комбинацию указанных вариантов.65. The system of claim 64, wherein the wireless control signal comprises a signal modulated in frequency, amplitude, phase, or a combination thereof.
66. Система по п. 64, в которой беспроводное устройство дистанционного управления передает электромагнитный сигнал несущей волны для переноса управляющего сигнала.66. The system of claim 64, wherein the wireless remote control device transmits an electromagnetic carrier wave signal to carry the control signal.
67. Система по п. 59, дополнительно содержащая устройство для передачи беспроводной энергии для неинвазивного обеспечения имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства беспроводной энергией.67. The system of claim 59, further comprising a wireless power transmission device for non-invasively providing wireless power to the implantable energy consuming components of the implantable medical device.
68. Система по п. 67, в которой беспроводная энергия содержит волновой сигнал, выбранный из следующей группы: звуковой волновой сигнал, ультразвуковой волновой сигнал, электромагнитный волновой сигнал, инфракрасный световой сигнал, световой сигнал в видимой части спектра, ультрафиолетовый световой сигнал, лазерный световой сигнал, СВЧ-сигнал, РЧ-сигнал, сигнал в виде рентгеновского излучения и сигнал гамма-излучения.68. The system of claim 67, wherein the wireless energy comprises a wave signal selected from the following group: an audio wave signal, an ultrasonic wave signal, an electromagnetic wave signal, an infrared light signal, a visible light signal, an ultraviolet light signal, a laser light signal signal, microwave signal, RF signal, X-ray signal and gamma ray signal.
69. Система по п. 67, в которой беспроводная энергия содержит одно из: электрического поля, магнитного поля, комбинированного электрического и магнитного поля.69. The system of claim 67, wherein the wireless energy comprises one of an electric field, a magnetic field, or a combined electric and magnetic field.
70. Система по п. 64, в которой управляющий сигнал содержит одно из: электрического поля, магнитного поля, комбинированного электрического и магнитного поля.70. The system of claim 64, wherein the control signal comprises one of an electric field, a magnetic field, or a combined electric and magnetic field.
71. Система по любому из пп. 64 и 68, в которой сигнал содержит аналоговый сигнал, цифровой сигнал или комбинацию аналогового и цифрового сигнала.71. The system according to any one of paragraphs. 64 and 68, wherein the signal comprises an analog signal, a digital signal, or a combination of an analog and digital signal.
72. Система по п. 59, дополнительно содержащая имплантируемый внутренний источник энергии для питания имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства.72. The system of claim 59, further comprising an implantable internal power source for powering implantable energy-consuming components of the implantable medical device.
73. Система по п. 72, дополнительно содержащая внешний источник энергии для передачи энергии беспроводным способом, причем внутренний источник энергии выполнен с возможностью его зарядки энергией, передаваемой беспроводным способом.73. The system of claim 72, further comprising an external power source for transmitting energy wirelessly, wherein the internal power source is configured to be charged by energy transmitted wirelessly.
74. Система по п. 73, дополнительно содержащая датчик или измерительное устройство, определяющее или измеряющее функциональный параметр, связанный с передачей энергии для зарядки внутреннего источника энергии, и устройство обратной связи для отправки данных обратной связи изнутри тела пациента кнаружи, причем данные обратной связи связаны с функциональным параметром, определенным датчиком или измеренным измерительным устройством.74. The system of claim 73, further comprising a sensor or measuring device that detects or measures a functional parameter associated with energy transfer to charge the internal energy source, and a feedback device for sending feedback data from inside the patient's body to the outside, wherein the feedback data is coupled with a functional parameter determined by a sensor or measured by a measuring device.
75. Система по п. 59, дополнительно содержащая устройство обратной связи для отправки данных обратной связи изнутри тела пациента кнаружи, причем данные обратной связи связаны по меньшей мере с одним из физического параметра пациента и функционального параметра, относящегося к имплантируемому медицинскому устройству.75. The system of claim 59, further comprising a feedback device for sending feedback data from inside the patient's body to the outside, wherein the feedback data is associated with at least one of a physical parameter of the patient and a functional parameter related to the implantable medical device.
76. Система по п. 59, дополнительно содержащая датчик и/или измерительное устройство и имплантируемый внутренний блок управления для управления имплантируемым медицинским устройством под влиянием данных, связанных по меньшей мере с одним из физического параметра пациента, определенного датчиком или измеренным измерительным устройством, и функционального параметра, относящегося к имплантируемому медицинскому устройству и определенного датчиком или измеренного измерительным устройством.76. The system of claim 59, further comprising a sensor and/or measuring device and an implantable internal control unit for controlling the implantable medical device under the influence of data associated with at least one of a physical parameter of the patient determined by the sensor or measured measuring device, and a functional a parameter related to an implantable medical device and determined by a sensor or measured by a measuring device.
77. Система по п. 76, в которой физический параметр представляет собой давление или моторную активность.77. The system of
78. Система по п. 59, дополнительно содержащая внешний передатчик данных и имплантируемый внутренний передатчик данных, связанный с внешним передатчиком данных, причем внутренний передатчик поставляет данные, относящиеся к имплантируемому медицинскому устройству или пациенту, на внешний передатчик данных, и/или внешний передатчик данных поставляет данные на внутренний передатчик данных.78. The system of claim 59, further comprising an external data transmitter and an implantable internal data transmitter coupled to the external data transmitter, wherein the internal transmitter supplies data related to the implantable medical device or patient to the external data transmitter, and/or the external data transmitter supplies data to the internal data transmitter.
79. Система по п. 59, дополнительно содержащая двигатель или насос для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства.79. The system of claim 59, further comprising a motor or pump for operating the implantable medical device.
80. Система по п. 59, дополнительно содержащая гидравлическое рабочее устройство для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства.80. The system of claim 59, further comprising a hydraulic operating device for operating the implantable medical device.
81. Система по п. 59, дополнительно содержащая рабочее устройство для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства, причем рабочее устройство содержит сервопривод, выполненный с возможностью уменьшения силы, необходимой рабочему устройству для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства вместо длительной работы рабочего устройство, с повышением времени заданного действия.81. The system of claim 59, further comprising an operating device for providing operation of the implantable medical device, wherein the operating device comprises a servo drive configured to reduce the force required by the operating device to ensure operation of the implantable medical device instead of prolonged operation of the operating device, increasing the specified time actions.
82. Система по п. 67, дополнительно содержащая рабочее устройство для обеспечения работы имплантируемого медицинского устройства, причем беспроводная энергия в беспроводном состоянии использована для непосредственного обеспечения энергией рабочего устройства для образования кинетической энергии для работы имплантируемого медицинского устройства когда беспроводная энергия передается устройством для передачи энергии.82. The system of claim 67, further comprising an operating device for operating the implantable medical device, wherein the wireless energy in the wireless state is used to directly provide energy to the operating device to generate kinetic energy for operating the implantable medical device when the wireless energy is transmitted by the energy transfer device.
83. Система по п. 67, дополнительно содержащая преобразующее энергию устройство для преобразования беспроводной энергии, переданной устройством для передачи энергии, из первой формы энергии во вторую форму энергии.83. The system of claim 67, further comprising a power conversion device for converting wireless power transmitted by the power transfer device from a first energy form to a second energy form.
84. Система по п. 83, в которой устройство для преобразования энергии непосредственного питает имплантируемые энергопотребляющие компоненты имплантируемого медицинского устройства энергией второй формы вследствие преобразования энергии первой формы, передаваемой устройством для передачи энергии, в энергию второй формы устройством для преобразования энергии.84. The system of claim 83, wherein the energy conversion device directly supplies implantable energy consuming components of the implantable medical device with a second form of energy due to the conversion of the first form of energy transmitted by the energy transfer device into a second form of energy by the energy conversion device.
85. Система по п. 83, в которой энергия второй формы содержит по меньшей мере один из постоянного тока, пульсирующего постоянного тока и переменного тока.85. The system of claim 83, wherein the second form of energy comprises at least one of direct current, pulsating direct current, and alternating current.
86. Система по п. 83, дополнительно содержащая имплантируемый аккумулятор, причем по меньшей мере для частичной зарядки аккумулятора используют энергию второй формы.86. The system of claim 83, further comprising an implantable battery, wherein the second form of energy is used to at least partially charge the battery.
87. Система по п. 83, в которой энергия первой или второй формы содержит по меньшей мере одну из магнитной энергии, кинетической энергии, звуковой энергии, химической энергии, лучистой энергии, электромагнитной энергии, световой энергии, ядерной энергии, тепловой энергии, немагнитной энергии, некинетической энергии, нехимической энергии, незвуковой энергии, неядерной энергии и нетепловой энергии.87. The system of claim 83, wherein the first or second form of energy comprises at least one of magnetic energy, kinetic energy, sound energy, chemical energy, radiant energy, electromagnetic energy, light energy, nuclear energy, thermal energy, non-magnetic energy , non-kinetic energy, non-chemical energy, non-sonic energy, non-nuclear energy and non-thermal energy.
88. Система по п. 59, дополнительно содержащая имплантируемые электрические компоненты, содержащие по меньшей мере одно защитное устройство уровня напряжения и/или по меньшей мере одно защитное устройство постоянного тока.88. The system of claim 59, further comprising implantable electrical components comprising at least one voltage level protective device and/or at least one DC protective device.
89. Система по п. 67, дополнительно содержащая устройство управления для управления передачей беспроводной энергии от устройства для передачи энергии и имплантируемый внутренний приемник энергии для приема передаваемой беспроводной энергии, причем внутренний приемник энергии соединен с имплантируемыми энергопотребляющими компонентами имплантируемого медицинского устройства для непосредственной или опосредованной подачи на них полученной энергии; система дополнительно содержит определительное устройство, выполненное с возможностью определения энергетического баланса между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, использованной для имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства, причем устройство управления управляет передачей беспроводной энергии от внешнего устройства для передачи энергии на основе энергетического баланса, определенного определительным устройством.89. The system of claim 67, further comprising a control device for controlling the transmission of wireless energy from the energy transmission device and an implantable internal energy receiver for receiving the transmitted wireless energy, wherein the internal energy receiver is connected to implantable energy consuming components of the implantable medical device for direct or indirect delivery the energy received on them; the system further comprises a determination device configured to determine an energy balance between energy received by the internal energy receiver and energy used for implantable energy consuming components of the implantable medical device, wherein the control device controls wireless energy transmission from the external energy transmission device based on the energy balance, determined by the identifying device.
90. Система по п. 89, в которой определительное устройство выполнено с возможностью выявления изменения энергетического баланса, а устройство управления управляет передачей беспроводной энергии на основе выявленного изменения энергетического баланса.90. The system of claim 89, wherein the detecting device is configured to detect a change in the energy balance, and the control device controls the transmission of wireless power based on the detected change in the energy balance.
91. Система по п. 89, в которой определительное устройство выполнено с возможностью выявления различия между энергией, полученной внутренним приемником энергии, и энергией, использованной для имплантируемых энергопотребляющих компонентов имплантируемого медицинского устройства, а устройство управления управляет передачей беспроводной энергии на основе выявленного различия энергии.91. The system of claim 89, wherein the sensing device is configured to detect a difference between energy received by the internal power receiver and energy used for implantable power consuming components of the implantable medical device, and the control device controls wireless power transmission based on the detected energy difference.
92. Система по п. 67, в которой устройство для передачи энергии содержит катушку, размещенную вне тела человека и дополнительно содержащую имплантируемый приемник энергии, размещаемый внутри тела человека, и электрическую схему, соединенную с внешней катушкой для ее питания посредством электрических импульсов для передачи беспроводной энергии, причем электрические импульсы имеют передний и задний фронты, а электрическая схема выполнена с возможностью варьирования первых промежутков времени между последовательными передними и задними фронтами и/или вторых промежутков времени между последовательными задними и передними фронтами электрических импульсов для варьирования мощности передаваемой беспроводной энергии, причем приемник энергии принимает передаваемую беспроводную энергию, имеющую варьирующуюся мощность.92. The system of claim 67, wherein the energy transmitting device comprises a coil located outside the human body and further comprising an implantable energy receiver located inside the human body, and electrical circuitry coupled to the external coil to power it through electrical pulses for wireless transmission. energy, wherein the electrical pulses have leading and falling edges, and the electrical circuit is configured to vary the first time intervals between successive rising and falling edges and/or the second time intervals between successive falling and rising edges of the electrical pulses to vary the power of the transmitted wireless energy, wherein the receiver energy receives transmitted wireless energy having varying power.
93. Система по п. 92, в которой электрическая схема выполнена с возможностью доставки электрических пульсов, остающихся неизменными, за исключением варьирующихся первых и/или вторых промежутков времени.93. The system of
94. Система по п. 92, в которой электрическая схема обладает постоянной времени и выполнена с возможностью варьирования первых и вторых промежутков времени лишь в пределах первой постоянной времени таким образом, что при варьировании длительности первых и/или вторых промежутков времени варьируется передаваемая по катушке мощность.94. The system according to
95. Система по п. 75, дополнительно содержащая имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии, имеющий первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, причем передатчик энергии имеет вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой, причем вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, принимаемую первой катушкой приемника энергии, а система дополнительно содержит силовой переключатель для включения и выключения соединения первой внутренней катушки и первой электронной схемы таким образом, что внешний передатчик энергии получает данные обратной связи, относящиеся к зарядке первой катушки, в виде колебания сопротивления нагрузки второй внешней катушки, когда силовой переключатель включает или выключает соединение первой внутренней катушки и первой электронной схемы.95. The system of claim 75, further comprising an implantable internal power receiver for receiving wireless power, having a first internal coil, first electronic circuitry coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless power, wherein the power transmitter has a second external coil and a second electronic circuit coupled to the second coil, wherein the second outer power transmitter coil transmits wireless power received by the first power receiver coil, and the system further includes a power switch for turning on and off the connection of the first inner coil and the first electronic circuit such that the outer power transmitter receives feedback data related to the charging of the first coil in the form of a load resistance fluctuation of the second outer coil when the power switch turns on or off the connection of the first inner coil and the first electronic circuit.
96. Система по п. 75, дополнительно содержащая имплантируемый внутренний приемник энергии для приема беспроводной энергии, имеющий первую внутреннюю катушку, первую электронную схему, соединенную с первой катушкой, и внешний передатчик энергии для передачи беспроводной энергии, имеющий вторую внешнюю катушку и вторую электронную схему, соединенную со второй катушкой, причем вторая внешняя катушка передатчика энергии передает беспроводную энергию, принимаемую первой катушкой приемника энергии, а система дополнительно содержит устройство обратной связи для сообщения данных о количестве энергии, полученной в первой катушке, в качестве данных обратной связи, причем вторая электронная схема содержит определительное устройство для приема данных обратной связи и для сравнения количества переданной второй катушкой энергии с данными обратной связи, относящимися к количеству энергии, полученному в первой катушке, с целью получения коэффициентов соединения между первой и второй катушками.96. The system of claim 75, further comprising an implantable internal power receiver for receiving wireless energy having a first internal coil, a first electronic circuit coupled to the first coil, and an external power transmitter for transmitting wireless energy having a second external coil and a second electronic circuit. coupled to a second coil, wherein the second outer power transmitter coil transmits wireless power received by the first power receiver coil, and the system further comprises a feedback device for reporting the amount of power received in the first coil as feedback data, wherein the second electronic the circuit includes a detector for receiving feedback data and for comparing the amount of energy transmitted by the second coil with feedback data relating to the amount of energy received in the first coil to obtain coupling coefficients between the first and second coils.
97. Система по п. 96, в которой передатчик энергии регулирует передаваемую энергию под влиянием полученного коэффициента соединения.97. The system of claim 96, wherein the energy transmitter adjusts the transmitted energy under the influence of the obtained coupling coefficient.
98. Система по п. 96, в которой вторая внешняя катушка выполнена с возможностью перемещения относительно первой внутренней катушки для установления оптимального размещения второй катушки, при котором коэффициент соединения максимален.98. The system of claim 96, wherein the second outer coil is movable relative to the first inner coil to establish an optimal placement of the second coil that maximizes coupling ratio.
99. Система по п. 98, в которой вторая внешняя катушка выполнена с возможностью калибровки количества передаваемой энергии для получения данных обратной связи в определительном устройстве до достижения максимального коэффициента соединения.99. The system of claim 98, wherein the second external coil is configured to calibrate the amount of transmitted energy to obtain feedback data in the determination device until a maximum coupling factor is achieved.
Claims (47)
Applications Claiming Priority (102)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0900981-2 | 2009-07-10 | ||
| SE0900968 | 2009-07-10 | ||
| SE0900964-8 | 2009-07-10 | ||
| SE0900973-9 | 2009-07-10 | ||
| SE0900958 | 2009-07-10 | ||
| SE0900963-0 | 2009-07-10 | ||
| SE0900974 | 2009-07-10 | ||
| SE0900968-9 | 2009-07-10 | ||
| SE0900959 | 2009-07-10 | ||
| SE0900957 | 2009-07-10 | ||
| SE0900960-6 | 2009-07-10 | ||
| SE0900980-4 | 2009-07-10 | ||
| SE0900965-5 | 2009-07-10 | ||
| SE0900969 | 2009-07-10 | ||
| SE0900979 | 2009-07-10 | ||
| SE0900961 | 2009-07-10 | ||
| SE0900962-2 | 2009-07-10 | ||
| SE0900971-3 | 2009-07-10 | ||
| SE0900963 | 2009-07-10 | ||
| SE0900972 | 2009-07-10 | ||
| SE0900974-7 | 2009-07-10 | ||
| SE0900975 | 2009-07-10 | ||
| SE0900962 | 2009-07-10 | ||
| SE0900965 | 2009-07-10 | ||
| SE0900972-1 | 2009-07-10 | ||
| SE0900969-7 | 2009-07-10 | ||
| SE0900976-2 | 2009-07-10 | ||
| SE0900967 | 2009-07-10 | ||
| SE0900977-0 | 2009-07-10 | ||
| SE0900959-8 | 2009-07-10 | ||
| SE0900958-0 | 2009-07-10 | ||
| SE0900967-1 | 2009-07-10 | ||
| SE0900960 | 2009-07-10 | ||
| SE0900961-4 | 2009-07-10 | ||
| SE0900970 | 2009-07-10 | ||
| SE0900964 | 2009-07-10 | ||
| SE0900975-4 | 2009-07-10 | ||
| SE0900973 | 2009-07-10 | ||
| SE0900971 | 2009-07-10 | ||
| SE0900980 | 2009-07-10 | ||
| SE0900957-2 | 2009-07-10 | ||
| SE0900970-5 | 2009-07-10 | ||
| SE0900966-3 | 2009-07-10 | ||
| SE0900978-8 | 2009-07-10 | ||
| SE0900966 | 2009-07-10 | ||
| SE0900979-6 | 2009-07-10 | ||
| SE0900981 | 2009-07-10 | ||
| SE0900978 | 2009-07-10 | ||
| SE0900977 | 2009-07-10 | ||
| SE0900976 | 2009-07-10 | ||
| US22974809P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973109P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973009P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973309P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22978909P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22976109P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22974609P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973909P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22979609P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22974309P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22974709P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22978609P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22976709P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22974509P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973809P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22975209P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22981609P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22980209P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22977809P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22975509P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22980509P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22981109P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22981509P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22975109P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US22973509P | 2009-07-30 | 2009-07-30 | |
| US61/229,731 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,789 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,755 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,743 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,778 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,767 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,746 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,786 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,752 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,815 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,733 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,816 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,802 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,805 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,739 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,747 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,796 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,738 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,748 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,730 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,735 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,761 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,811 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,745 | 2009-07-30 | ||
| US61/229,751 | 2009-07-30 | ||
| PCT/SE2009/000502 WO2010059098A1 (en) | 2008-11-24 | 2009-11-24 | Foam cushion for insertion in a knee joint |
| SEPCT/SE2009/000502 | 2009-11-24 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016121916A Division RU2712082C2 (en) | 2009-07-10 | 2010-07-12 | Implantable lubricating device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020100114A RU2020100114A (en) | 2021-07-09 |
| RU2808664C2 true RU2808664C2 (en) | 2023-11-30 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1061811A1 (en) * | 1982-02-22 | 1983-12-23 | Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии | Endoprosthesis of knee joint |
| US5120312A (en) * | 1990-04-20 | 1992-06-09 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for catheterization |
| US5378228A (en) * | 1991-12-16 | 1995-01-03 | Schmalzried; Thomas P. | Method and apparatus for joint fluid decompression and filtration with particulate debris collection |
| US5616121A (en) * | 1993-08-17 | 1997-04-01 | Mckay; Douglas W. | Method for alleviating pain in a wound |
| US20020026946A1 (en) * | 1998-09-16 | 2002-03-07 | Mckay Douglas William | Treatment of wound or joint for relief of pain and promotion of healing |
| US20070179609A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-02 | Medicinelodge, Inc. | Therapeutic agent eluding implant with percutaneous supply |
| RU72399U1 (en) * | 2007-12-18 | 2008-04-20 | Алексей Асадович Сеид-Гусейнов | Joint Endoprosthesis |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1061811A1 (en) * | 1982-02-22 | 1983-12-23 | Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии | Endoprosthesis of knee joint |
| US5120312A (en) * | 1990-04-20 | 1992-06-09 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for catheterization |
| US5378228A (en) * | 1991-12-16 | 1995-01-03 | Schmalzried; Thomas P. | Method and apparatus for joint fluid decompression and filtration with particulate debris collection |
| US5616121A (en) * | 1993-08-17 | 1997-04-01 | Mckay; Douglas W. | Method for alleviating pain in a wound |
| US20020026946A1 (en) * | 1998-09-16 | 2002-03-07 | Mckay Douglas William | Treatment of wound or joint for relief of pain and promotion of healing |
| US20070179609A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-02 | Medicinelodge, Inc. | Therapeutic agent eluding implant with percutaneous supply |
| RU72399U1 (en) * | 2007-12-18 | 2008-04-20 | Алексей Асадович Сеид-Гусейнов | Joint Endoprosthesis |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2590861C2 (en) | Implanted lubricating device | |
| EP3069690B1 (en) | Implantable lubrication device | |
| US20210022869A1 (en) | Implantable lubrication device and method of treating a human or mammal patient by means of the device | |
| EP3067016A1 (en) | Implantable medical device for lubricating an artificial contacting surface | |
| KR101996582B1 (en) | Implantable Lubrication Device | |
| RU2808664C2 (en) | Implantable lubricant medical device for implantation into the knee joint of a mammal | |
| JP6817377B2 (en) | Implantable medical device to treat human patients | |
| AU2022202444B2 (en) | Implantable Lubrication Device and Method of Treating a Human or Mammal Patient by Means of the Device | |
| CA3155273A1 (en) | Implantable lubrication device and method of treating a human or mammal patient by means of the device | |
| CN102596104A (en) | Implantable lubrication device and method of treating a human or mammalian patient with the device |