BR112012000639B1 - dispositivo médico implantável para lubrificação de uma articulação sinovial - Google Patents

Abstract

"DISPOSITIVO DE LUBRIFICAÇÃO IMPLANTÁVEL E MÉTODO DE TRATAMENTO DE UM PACIENTE HUMANO OU MAMÍFERO POR MEIO DO DISPOSITIVO" l. Dispositivo médico implantável para a lubrificação de uma articulação sinovial com uma cavidade articular, caracterizado pelo fato de que o referido dispositivo implantável compreende um lubrificante sólido e um dispositivo de alimentação, de que o referido dispositivo de alimentação é adaptado para alimentar o referido lubrificante sólido na cavidade articular para lubrificar a articulação sinovial.

Description

“DISPOSITIVO MÉDICO IMPLANTÁVEL PARA LUBRIFICAÇÃO DE UMA ARTICULAÇÃO SINOVIAL” Campo da Invenção

A presente invenção, de modo geral, está correlacionada a um dispositivo médico para implantação em uma articulação e a um método para provisão do dito dispositivo médico.

Antecedentes da Invenção

As articulações sinoviais são os tipos mais comuns de articulações em mamíferos, que proporcionam movimento livre entre os ossos que elas unem, sendo típicas, praticamente, de todas as articulações de membros. Essas articulações podem ser comparadas a mancais mecânicos em uma estrutura de máquina muscular do esqueleto. 15 Uma articulação sinovial é o ponto de encontro de dois ossos, dispostos em movimentação relativamente entre si. As superfícies terminais dos ditos ossos são normalmente lisas e arredondadas e cobertas pela cartilagem articular. Uma membrana sinovial encapsula a articulação, formando uma cavidade de articulação que contém fluido sinovial. Exterior à membrana sinovial se dispõe uma cápsula fibrosa e 20 ligamentos, formando uma cápsula articular.

Uma articulação saudável é acentuadamente efetiva com coeficientes de atrito mais baixos que aqueles que podem ser obtidos com mancais de articulação industriais (mancais de atrito). Além disso, o constante processo de renovação e restauração do tecido vivo garante que uma articulação sinovial apresenta uma 25 durabilidade bastante superior a de qualquer mancai artificial. Desse modo, nenhuma articulação artificial pode igualar o desempenho de uma articulação humana normal.

Entretanto, existem processos naturais e patológicos que levam à deterioração do funcionamento da articulação. Com a idade e o desgaste, a cartilagem articular se torna menos efetiva como absorvedora de choque e superfície lubrificada. 30 Diferentes doenças degenerativas, tais como, artrite, osteoartrite ou osteoartrose aceleram a deterioração.

Desenvolvimentos da ciência de materiais, juntamente com modernas técnicas cirúrgicas tornaram possível substituir uma ou mais das superfícies de contato ou toda a articulação. Devido a sua função de ser portadora de peso, as articulações do quadril e joelho são mais freqüentemente tratadas por intervenção cirúrgica e implantação de componentes artificiais, ou por cirurgia de substituição de articulação.

A lubrificação de uma articulação saudável tem sido o foco de diversos pesquisadores. A cartilagem articular é elástica, fluidizada e forrada por uma camada relativamente impermeável de cartilagem calcificada e osso. Isso significa que a compressão induzida pela carga da cartilagem irá forçar o fluido intersticial a circular lateralmente dentro do tecido e para a superfície através de cartilagem adjacente. Como essa área, por sua vez, se torna suportadora de carga, ela é parcialmente protegida pelo recente fluido expresso acima da mesma. Isso constitui uma forma especial de lubrificação hidrodinâmica, assim chamada devido ao movimento dinâmico das áreas de apoio, que produzem uma camada aquosa que separa e protege os pontos de contato.

A lubrificação de camada vizinha é a segunda principal característica de baixo atrito de articulações normais. Nesse caso, o fator crítico é proposto de ser uma pequena glicoproteína chamada lubricina. As propriedades de lubrificação dessa molécula derivada da sinóvia são altamente específicas e dependem de sua capacidade de ligação à cartilagem articular, onde ela mantém uma camada de proteção de moléculas de água. A lubricina não é eficaz em sistemas artificiais e, assim, não lubrifica as articulações artificiais.

Outros mecanismos de lubrificação foram propostos; alguns deles ainda permanecem em pesquisa. De modo interessante, o ácido hialurônico, a molécula que torna o fluido sinovial viscoso (sinóvia significa “como clara de ovo”) tem sido acentuadamente excluída como lubrificante da sobreposição de cartilagem sobre cartilagem. Ao invés disso, o hialuronato lubrifica um local bem diferente do contato de superfície da sinóvia na cartilagem. A sinóvia bem vascularizada e bem inervada deve alternadamente se contrair e depois se expandir, para cobrir superfícies de cartilagem não-carregadas, na medida em que cada articulação se movimenta através de sua faixa normal de movimento. Esse processo deve prosseguir livremente. Quando o tecido sinovial é comprimido pode ocorrer uma dor imediata, um sangramento intra-articular e inevitável comprometimento funcional. A raridade desses problemas comprova a eficácia da lubrificação sinovial mediada por hialuronato.

O documento de patente WO 01/85179 divulga composições fluidas e métodos para lubrificação de articulações de mamíferos, incluindo fluidos naturais e artificiais. O fluido sinovial atua para lubrificar as superfícies de apoio dos ossos e estruturas não-ósseas, que são mantidas em contato de atrito dentro das articulações biológicas. Esses fluidos podem ser usados para tratar doenças artríticas e articulações doentes e prejudicadas. O fluido sinovial contendo um hidrogel à base de dextrano com lipídeos proporciona intensificadas propriedades reológicas e tribo lógicas de tal fluido. Os fosfolipídeos são particularmente úteis nas composições à base de dextrano para o fluido sinovial. Um fosfolipídeo que pode ser vantajosamente usado no fluido sinovial é dipalmitoil-fosfatidilcolina (DPCC).

Su et al., (“Design and Mechanics Simulation of Bionic Lubrication System of Artificial Joints”, Journal of Bionic Engineering, Volume 3, Edição 3, 2006), descrevem uma nova estrutura para articulações artificiais com uma cápsula de articulação que é projetada para superar o inconveniente das próteses atuais, que omitem diversas funções do lubrificante e da cápsula de articulação. A nova estrutura é composta de três componentes: lubrificante, articulação artificial e cápsula de articulação artificial. O lubrificante vedado na cápsula pode não apenas reduzir o desgaste da articulação artificial, mas, também, impedir que ocorra o vazamento de partículas desgastadas dentro do corpo. Assim, reações inesperadas entre partículas desgastadas e o corpo podem ser completamente evitadas.

Radin et al., (“Joint Lubrication with Artificial Lubricants, Arthritis &. Rheumatism”, 2005, Volume 14, 1, 126-129) pesquisaram as propriedades de lubrificação na articulação, na condição in vitro, em articulações metatársico-falangianas de bovinos, de fluido de silicone, metilcelulose e polivinilpirrolidona, comparado com um tampão, soro e fluido sinovial. Conforme foi anteriormente mencionado, o fluido sinovial foi quase duas vezes tão satisfatório quanto o soro e o tampão, que são equivalentes nas suas qualidades de lubrificação de articulação. Entre os três lubrificantes artificiais testados, somente a polivinilpirrolidona foi superior ao tampão ou soro como lubrificante de articulação à temperatura de 37°C. Na temperatura de 55°C, a polivinilpirrolidona e metilcelulose apresentaram o mesmo efeito. Em nenhum momento foram comprovados quaisquer dos lubrificantes artificiais como eficazes na redução do atrito da articulação, como ocorreu com o fluido sinovial. O fluido de silicone foi sempre um lubrificante de articulação inferior, se comparado ao tampão ou ao soro. Assim, foi concluído que uma efetiva lubrificação de articulação com lubrificantes artificiais depende de suas propriedades limitativas e hidrofílicas, ao invés de, diretamente, suas características de fluxo.

Os lubrificantes podem ser divididos em três grupos: gasosos, líquidos e sólidos. Para fins da presente descrição, um lubrificante sólido é definido como um lubrificante em estado sólido e que substancialmente mantém o seu formato na temperatura do corpo, a uma pressão e sob esforços mecânicos encontrados no corpo de um mamífero, inclusive nas articulações de um corpo de mamífero.

A maioria dos lubrificantes sólidos é produzida na forma de finos filmes sólidos em superfícies deslizantes. Eles são também usados como agentes de carga em compostos de auto-lubrificação metálicos, cerâmicos e poliméricos. Na maioria dos casos, um filme de transferência é encontrado nas superfícies deslizantes. Para os filmes lubrificantes sólidos, uma forte aderência é a chave para longos períodos sem efetuar manutenção.

Filmes de ácido bórico (H3BO3), que proporcionam às superfícies de componentes com um lubrificante sólido de auto-reabastecimento são formados a partir da reação da superfície de B2O3 (depositada por meio de diversos métodos convencionais) na superfície do componente, com a água presente no corpo do paciente receptor. Métodos convencionais que podem ser empregados para depositar um filme de boro, de H3BO3 ou de B2O3 na superfície do componente de anel de anuloplastia incluem a evaporação a vácuo (com ou sem o bombardeamento de ions) e simples cura ao forno de uma fina camada sobre a superfície do implante. O mecanismo de auto- lubrificação de H3BO3 é comandado pela sua estrutura de cristal triclínica, de singular modo de disposição em camada, que permite às lâminas de átomos facilmente deslizarem entre si durante o movimento, desse modo, minimizando o desgaste e atrito do componente.

Quando presentes em uma superfície deslizante, os lubrificantes sólidos funcionam do mesmo modo que seus correspondentes lubrificantes líquidos. Especificamente, eles apresentam uma fácil ação de cisalhamento, para proporcionar baixo atrito e para prevenir danos de desgaste entre as superfícies deslizantes. Diversos materiais inorgânicos (por exemplo, dissulfeto de molibdênio, grafite, nitreto de boro hexagonal, ácido bórico) podem proporcionar excelente lubrificação. A maioria desses sólidos deve sua capacidade de lubrificação a uma estrutura de cristal lamelar ou laminada. Alguns outros (por exemplo, metais moles, politetrafluoroetileno, poliimida, determinados óxidos e fluoretos de terra rara, diamante e carbonos tipo diamante, fulerenos) podem também proporcionar lubrificação, embora não tenham uma estrutura de cristal em camada.

Determinados polímeros podem também ser usados como lubrificantes sólidos, pelo fato de que as propriedades atrativas que eles combinam não são disponíveis em outros lubrificantes sólidos. Os polímeros são particularmente favorecidos para aplicações em que se leva em consideração o custo, peso, corrosão e biocompatibilidade. Em resumo, os lubrificantes sólidos foram utilizados por um longo período de tempo, tendo atendido algumas necessidades tribológicas bastante importantes e críticas.

O polímero de UHMWPE é outro polímero amplamente usado nas substituições integrais de articulações (Kurtz et al., 1999). Devido às moléculas bastante longas e cadeias moleculares altamente entrelaçadas, esse polímero proporciona uma melhor resistência ao desgaste do que o PTFE. Entretanto, o desgaste desse polímero ainda se coloca como um principal obstáculo para a longevidade de substituições integrais de articulações. Recentes esforços para solucionar esses problemas aumentaram o interesse na estrutura, morfologia e propriedades mecânicas do polímero de UHMWPE e em diversos processos de tratamento superficial e estrutural (tal como, reticulação) (“Solid Lubricants and Self-lubricating Films”, Bharat Bhushan, Modem Tribology Handbook, Volume 1, 2000).

O composto de ácido hialurônico é aprovado pelo FDA para tratamento de osteoartrite em um método chamado de visco-suplementação. Nesse tratamento, o ácido hialurônico é injetado através da cápsula articular e membrana sinovial, dentro da cavidade da articulação, suplementando o fluido sinovial. Ao mesmo tempo em que mecanicamente amortece a articulação, proporcionando temporário efeito analgésico, esse tratamento, entretanto, é somente recomendado como última alternativa para cirurgia. A referida injeção é de difícil aplicação e também dolorosa.

A presente invenção propõe o desenvolvimento de um dispositivo implantável e um método para lubrificação de articulações, em particular, articulações sinoviais, incluindo as articulações naturais, articulações compreendendo componentes artificiais que acompanham uma cirurgia de substituição parcial de articulação, e articulações artificiais completas, que acompanham uma cirurgia de substituição completa de articulação.

Com referência ao dito lubrificante sólido, o mesmo compreende ácido hialurônico e, opcionalmente, adequados aditivos. O ácido hialurônico é particularmente preferido, na medida em que é uma substância natural não-tóxica, não-inflamatória e biodegradável.

O ácido hialurônico é disponível em diferentes classificações, tal como, com relação à pureza, peso molecular e grau de reticulação. Com relação ao peso molecular, diversas diferentes classificações são disponíveis, variando de baixo peso molecular (LMW), ou cerca de 50.000 Da, para alto peso molecular (HMW), ou cerca de 4 - 6.000.000 Da. Um aumento no peso molecular resulta em correspondente aumento da viscosidade, passando de um líquido oleoso para um gel tipo semi-sólido.

O documento de patente WO 01/60868 divulga, por exemplo, géis de fase única para prevenir a formação de adesões cirúrgicas. Os géis são preparados mediante reação de uma solução aquosa de um polissacarídeo polianiônico, tal como, ácido hialurônico ou carboximetilcelulose, com divinilssulfona, para formar um gel, depois, a solução é neutralizada e um sólido é precipitado da solução. O sólido pode ser novamente dissolvido em água, formando um gel que apresenta propriedades que podem ser modificadas para se adequar a uma particular aplicação. Usando uma abordagem similar, um sólido contendo ácido hialurônico pode ser produzido e colocado em contato com as superfícies articulares em uma articulação, onde os fluidos aquosos envolventes do corpo novamente dissolvem o sólido, liberando o ácido hialurônico para lubrificar a articulação.

O documento de patente U.S. No. 2009/181058 divulga uma formulação em forma de bastão, injetável ou implantável, para liberação de proteínas osteogênicas, para tratamento de osso osteoporótico e/ou osteopênico. A formulação compreende derivados de ácido hialurônico e proteínas osteogênicas, e opcionais excipientes e ingredientes ativos, tal como, um inibidor de reabsorção óssea.

O documento de patente WO 2006/034383 divulga compostos visco- elásticos, incluindo qualquer composto que apresenta propriedades visco-elásticas, mas, sem que seja a isso limitado, polímeros de celulose e seus derivados (p°r exemplo, hidroxipropilmetilcelulose) e polissacarídeos, incluindo, sem que seja a isso limitado, glicosaminoglicanos, tais como, ácido hialurônico e polímeros lineares sintéticos. Como exemplo, o composto visco-elástico pode ser sulfato de condroitina, poliacrilamida, colágeno, pectina, carboidrato modificado por polímero sintético, ácido hialurônico ou sais ou ésteres do mesmo, na forma substancialmente pura e na forma seca, ou misturas de dois ou mais desses compostos.

Adequados hialuronatos de sódio podem em um aspecto, ter uma massa molecular de pelo menos 5-6 milhões, antes da esterilização, que quando dissolvida em uma solução a 1% (peso/peso), irá obter características similares as de uma solução visco-elástica oftálmica de Healon® (OVD) (disponível da Abbot Medical Optics, Inc., Santa Ana, Califórnia), ou quando dissolvida a 2,3% (peso/peso), será semelhante a Healon® 5' OVD (disponível da Abbot Medical Optics, Inc., Santa Ana, Califórnia)). A preparação e purificação desse tipo de hialuronato de sódio e a geração de soluções visco-elásticas são descritas em maiores detalhes nas Patentes U.S. Nos. 4.141.973 e 6.086.697. Também, hialuronato de sódio de alta massa molecular e alta viscosidade, tal como, o descrito na Patente U.S. No. 5.681.825 (comercializado como material visco- elástico sob o nome comercial Healon® GV) pode ser usado na presente invenção.

Um especialista versado na técnica irá observar que em outros aspectos da invenção, adequados hialuronatos de sódio podem apresentar uma massa molecular mais baixa, tal como, 100.000 Da. De modo evidente, o desejado peso molecular é dependente da classe de polímero que se deseja utilizar, em associação com a presente invenção. Como exemplo e não como limitação, adequadas soluções visco-elásticas podem ser formadas usando HPMC, na faixa de peso de cerca de 30.000 a cerca de diversas centenas de milhares de daltons. Similarmente, adequadas soluções visco- elásticas podem ser formadas usando sulfato de condroitina, na faixa de peso que começa em cerca de 20.000 até cerca de 30.000 daltons. Em geral, o peso molecular do composto visco-elástico escolhido (hialuronato de sódio, HPMC ou outro composto visco-elástico) será selecionado com base nas desejadas propriedades visco-elásticas da solução final.

A osteoartrite de articulação de quadril é uma síndrome na qual uma inflamação de baixo grau resulta em dor nas articulações do quadril, causada por um desgaste anormal da cartilagem que atua como um amortecedor interno na articulação de quadril. Esse desgaste anormal da cartilagem também resulta em uma diminuição do fluido de lubrificação das articulações, chamado de fluido sinovial. A osteoartrite de articulação do quadril é estimada em afetar 80% de todas as pessoas acima de 65 anos de idade, em níveis mais ou menos graves.

O atual tratamento para osteoartrite de quadril compreende a aplicação de medicamentos à base de NSAID, injeções locais de ácido hialurônico ou glicocorticóide, para ajudar a lubrificação da articulação do quadril, e substituição de partes da articulação de quadril com próteses, mediante cirurgia da articulação do quadril.

A substituição de partes da articulação do quadril é uma das cirurgias mais comuns realizada até o momento em centenas de milhares de pacientes no mundo, a cada ano. O método mais comum compreende colocar uma prótese de metal no fêmur e um reservatório de plástico no acetábulo. Essa operação é feita através de uma incisão no quadril e coxa superior, através do fáscia iata e músculos laterais da coxa. Para se obter acesso à articulação de quadril, a cápsula de suporte de articulação de quadril fixada ao fêmur e ílio da pelve precisa ser penetrada, tornando difícil a obtenção de uma articulação completamente funcional após a cirurgia. O fêmur é depois cortado na parte de seu pescoço com uma serra de osso e a prótese é colocada no fêmur com ou sem cimento ósseo. O acetábulo é ligeiramente ampliado usando um escareador de acetábulo e o reservatório de plástico é posicionado usando parafusos ou cimento ósseo.

A cirurgia, tipicamente, exige uma semana de hospitalização, devido ao alto risco de infecção. O processo de recuperação, em média, é de cerca de seis semanas, mas, mesmo após esse período, o paciente não deve realizar nenhuma atividade física que venha a colocar um grande esforço na articulação.

Resumo da Invenção

A presente invenção proporciona um dispositivo médico implantável, para lubrificação de uma articulação sinovial que apresenta uma cavidade de articulação. O dispositivo implantável compreende um lubrificante sólido e um dispositivo de alimentação, em que o dito dispositivo de alimentação é adaptado para alimentar o dito lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação, de modo a lubrificar a articulação sinovial.

De acordo com uma modalidade, o lubrificante sólido é adaptado para ser colocado dentro de um cartucho implantável, apresentando uma abertura dentro da cavidade da articulação. Um diâmetro interno da abertura pode ter substancialmente o mesmo diâmetro que o diâmetro interno do dito cartucho.

Em algumas modalidades, o lubrificante sólido pode apresentar propriedades de afinamento tixotrópicas ou de cisalhamento, de modo que a viscosidade do dito lubrificante sólido é reduzida, quando o dito lubrificante sólido é exposto a esforços na cavidade da articulação.

De acordo com outras modalidades, o lubrificante sólido compreende ácido hialurônico de alto peso molecular, que pode ser um ácido hialurônico de alto peso molecular reticulado ou ácidos hialurônicos de pelo menos dois diferentes altos pesos moleculares, reticulados, para formar um gel semi-sólido ou sólido.

De acordo com outras modalidades, o lubrificante sólido compreende um agente de reticulação, escolhido de 1,2,3,4-diepoxibutano, divinilssulfona.

O lubrificante sólido pode ser um polímero hidrofílico, escolhido de polissacarídeos sintéticos e naturais, que podem ser selecionados do grupo que consiste de hidroxietilcelulose, carboximetilcelulose, goma de xantano, sulfato de condroitina, heparina, proteína, proteína sulfatada e polímeros sintéticos solúveis em água.

De acordo com uma modalidade, a proteína compreende uma proteína selecionada do grupo que consiste de colágeno, elastina, albumina e globulina.

De acordo com uma modalidade, a proteína sulfatada pode compreender uma proteína sulfatada selecionada do grupo que consiste de sulfato de queratina e aminoglicosaminoglicanos sulfatados.

De acordo com uma modalidade, o polímero sintético solúvel em água é um polímero sintético solúvel em água selecionado do grupo que consiste álcool polivinílico, copolímeros de álcool polivinüico e copolímeros de poli(hidroxietil)metacrilato.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para ser implantado na área da articulação de quadril, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade de articulação da articulação de quadril.

O dispositivo médico pode ser adaptado para ser, pelo menos, parcialmente implantado na cabeça do fêmur, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do quadril, na direção do acetábulo.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo no osso femoral, que pode ser um furo no lado lateral do osso femoral, na região do trocânter maior, ou um furo na pelve, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido na cavidade de articulação do quadril, na direção da cabeça do fêmur. O dispositivo médico pode, por exemplo, ser adaptado para ser inserido dentro do furo na pelve, a partir do lado do acetábulo do osso pélvico, ou a partir do lado abdominal do osso pélvico.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico implantável é adaptado para ser implantado na área da articulação do joelho, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido na cavidade de articulação da articulação do joelho.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para pelo menos parcialmente ser implantado em um modo mais distante no osso femoral, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do joelho, na direção do osso da tíbia.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo na porção mais distante do osso femoral.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para, pelo menos parcialmente, ser implantado de modo próximo ao osso da tíbia, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade da articulação do joelho, na direção do osso femoral.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo, na porção mais próxima do osso da tíbia.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para ser implantado na área da articulação do ombro, de modo que o lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade de articulação da articulação do ombro.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para, pelo menos parcialmente, ser implantado no osso da escápula, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade da articulação do ombro, na direção do osso do úmero, ou implantado no osso úmero, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do ombro, na direção do osso da escápula.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico compreende ainda um elemento de retenção, para manter o dispositivo médico no interior do furo, o elemento de retenção compreendendo pelo menos uma porção de contato, adaptada para pressionar o osso a partir do interior do furo, para manter o dito dispositivo médico no furo. O elemento de retenção pode compreender ainda pelo menos um elemento de mola, adaptado para exercer uma força na dita pelo menos uma porção de contato do osso.

O dispositivo de alimentação, de acordo com uma modalidade, pode compreender um dispositivo de alimentação energizado, o qual pode compreender um motor.

Em outras modalidades, o dispositivo de alimentação compreende um elemento elástico, que pode ser um elemento de mola ou um elemento de material elástico.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo de alimentação é adaptado para ser ativado por meio de um fluido gasoso pressurizado.

De acordo ainda com outra modalidade, o dispositivo médico é adaptado para, pelo menos parcialmente, ser colocado em uma prótese que compreende pelo menos uma superfície de articulação, adaptada para ser implantada.

O dispositivo médico pode compreender um cartucho, o qual é adaptado para ser trocado, quando a dita lubrificação de lubrificante sólido alojado no interior do dito cartucho tiver terminado.

Em ainda outra modalidade, o dispositivo médico compreende ainda uma luva implantável, adaptada para ser colocada dentro de um osso do paciente, e ainda adaptada para receber o dito dispositivo médico implantável.

A invenção proporciona ainda um método para melhorar a lubrificação de uma articulação sinovial de um paciente. O método compreende as etapas de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso do paciente, de modo que uma abertura da câmara seja localizada na cavidade da articulação, e implantar um dispositivo médico dentro da câmara, a qual compreende um lubrificante sólido.

Em uma modalidade, o método compreende ainda a etapa de implantar um dispositivo de alimentação, adaptado para alimentar o dito lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação, para lubrificação da articulação sinovial.

De acordo com algumas modalidades, o lubrificante sólido é alojado dentro de um cartucho e a etapa de implantação do dispositivo médico pode compreender a etapa de implantação do dito cartucho dentro da câmara.

Em algumas modalidades, a etapa de perfuração ou puncionamento de uma câmara em um osso do paciente pode compreender a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso na área de articulação do quadril, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade de articulação da articulação de quadril. A área da articulação pode ser na cabeça de fêmur ou na pelve.

De acordo com uma modalidade, a etapa de implantar o dito cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o cartucho dentro de um furo criado na cabeça de fêmur, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade da articulação de quadril, na direção do acetábulo.

De acordo ainda com outra modalidade, a etapa de implantar o cartucho dentro de um furo pode compreender a etapa de implantar o dispositivo médico dentro do furo, a partir do lado lateral do osso femoral, na região do trocânter maior.

A etapa de implantar o cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o cartucho dentro da pelve, a partir do lado abdominal da pelve, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação de quadril, na direção do osso do fêmur.

Em ainda outra modalidade, a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso do paciente pode compreender a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso na área da articulação do joelho, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade de articulação, da dita articulação do joelho.

A etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso do paciente pode compreender a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara no osso femoral ou no osso da tíbia.

Em ainda outra modalidade, a etapa de implantar o cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o cartucho dentro de um furo criado no osso femoral, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do joelho.

A etapa de implantar o cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o cartucho dentro de um furo criado no osso da tíbia, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do joelho.

A etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso do paciente pode compreender a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso na área da articulação do ombro, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade de articulação da articulação do ombro, e a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara em um osso do paciente pode compreender a etapa de perfurar ou puncionar uma câmara no osso do úmero ou no osso da escápula.

Em ainda outras modalidades, a etapa de implantar o cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o dito cartucho dentro de um furo criado no osso do úmero, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do ombro.

A etapa de implantar o cartucho dentro da câmara pode compreender a etapa de implantar o cartucho dentro de um furo criado no osso da escápula, de modo que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade de articulação do ombro.

De acordo com outra modalidade, o método compreende ainda a etapa de implantar um elemento de retenção, para manter o dispositivo médico no interior da dita câmara. A etapa de implantar o elemento de retenção pode compreender a etapa de implantar o elemento de retenção, de modo que o elemento de retenção pressione o osso, a partir do interior do furo, para retenção do dito dispositivo médico no furo.

A etapa de implantação de um dispositivo de alimentação pode compreender a etapa de implantar um dispositivo de alimentação energizado, o qual em uma etapa posterior pode ser conectado.

O método pode compreender ainda a etapa de implantar uma prótese, a qual compreende pelo menos uma superfície de articulação adaptada para ser implantada.

Em ainda outra modalidade, o método pode compreender as etapas de criar uma incisão no paciente, remover o dispositivo médico implantado do paciente, e inserir um novo dispositivo médico, com sutura ou grampeamento da incisão.

Deve ser observado que qualquer modalidade ou parte de modalidade, característica, método, sistema associado, ou parte do sistema aqui descrito podem ser combinados em qualquer modo.

Breve Descrição dos Desenhos - a figura 3 é uma vista em corte do osso femoral e da articulação de quadril quando um dispositivo médico é inserido dentro do furo no osso femoral; - a figura 4 é uma vista em corte do osso femoral e da articulação de quadril quando o lubrificante sólido tiver sido pressionado dentro da cavidade da articulação de quadril; - a figura 5a é uma vista em corte do osso femoral e da articulação de quadril quando o dispositivo médico/cartucho estiver sendo removido do furo no osso femoral. - a figura 5b é uma vista em corte do osso femoral e da articulação de quadril quando um cartucho de substituição é colocado no furo; - a figura 6 mostra a criação de um furo na parte mais distante do osso femoral; - a figura 7 mostra a colocação de um cartucho na parte mais distante do osso femoral; - a figura 8 mostra a remoção de um cartucho na parte mais distante do osso femoral; - a figura 9a mostra a colocação de um cartucho de substituição na parte mais distante do osso femoral; - a figura 9b mostra uma parte protética tendo um furo no qual o dispositivo médico é adaptado para ser colocado; - a figura 10 mostra localizações de furos no osso femoral e no osso da tíbia; - a figura 11 mostra o dispositivo médico quando colocado em um furo no osso do úmero; - a figura 12 mostra a criação de um furo no osso pélvico, a partir do lado abdominal do osso pélvico; - a figura 13 mostra a colocação de um dispositivo médico no furo criado no osso pélvico; - a figura 14 mostra a articulação de quadril em corte, quando o lubrificante sólido tiver sido pressionado dentro da cavidade da articulação de quadril; - a figura 15 mostra a remoção do dispositivo médico na direção da cavidade abdominal; - a figura 16 mostra a colocação de um cartucho de substituição no furo disposto na pelve, a partir do lado abdominal do osso pélvico; - a figura 17a mostra uma vista em corte do dispositivo médico/cartucho, de acordo com uma modalidade; - a figura 17b mostra uma modalidade alternativa dos elementos de retenção; - a figura 17c mostra uma vista em corte do dispositivo médico/cartucho, de acordo com outra modalidade; - a figura 17d mostra uma vista em corte do dispositivo médico/cartucho, de acordo com uma modalidade energizada; - a figura 17e mostra uma vista em corte de uma parte protética, adaptada para substituir uma porção do osso femoral; - a figura 18 é uma vista global de um corpo de paciente humano, mostrando a posição de uma unidade implantada, de acordo com a invenção; - a figura 19 é uma vista lateral de uma primeira modalidade de uma unidade implantada de acordo com a invenção, montada em um tecido do corpo; - a figura 20a é uma vista de topo da unidade mostrada na figura 19, tendo o formato elíptico; - a figura 20b é uma vista de topo da unidade mostrada na figura 19, tendo o formato circular; - a figura 20c é uma vista em corte da unidade mostrada na figura 20b; - a figura 21 é uma vista global de um corpo de paciente humano, mostrando uma unidade implantada de acordo com a invenção, conectada a um dispositivo médico implantado; - a figura 22 é um diagrama em bloco de um sistema de controle, compreendendo uma unidade de controle de acordo com a invenção; - a figura 23 é uma vista em corte da unidade de controle mostrada na figura 19; - a figura 24 é um diagrama em bloco mostrando as diferentes partes de uma unidade de controle de acordo com a invenção; - a figura 25 é uma vista lateral de uma modalidade alternativa de uma unidade implantada de acordo com a invenção, compreendendo uma porta de injeção; - - a figura 26 é uma vista lateral de outra modalidade alternativa de uma unidade implantada de acordo com a invenção, compreendendo uma bomba; - a figura 27 ilustra um sistema para tratamento de uma doença, em que o sistema inclui uma unidade implantada da invenção em um paciente; - as figuras 28-42 mostram esquematicamente diversas modalidades do sistema, para ativar em um modo sem fio a unidade implantada mostrada na figura 1; - a figura 43 é um diagrama em bloco esquemático, ilustrando uma disposição para suprimento de uma quantidade precisa de energia, usada para a operação da unidade implantada mostrada na figura 1; - a figura 44 mostra esquematicamente uma modalidade do sistema, em que a unidade implantada é operada com energia ligada por fio; - a figura 45 é um diagrama em bloco mais detalhado de uma disposição para controle da transmissão de energia sem fio, usada para operação da unidade implantada mostrada na figura 18; e - a figura 46 é um circuito para a disposição mostrada na figura 36, de acordo com um possível exemplo de implementação.

Descrição Detalhada da Invenção

O termo “material biocompatível” deve ser entendido como sendo um material com um baixo nível de resposta imune. Os materiais biocompatíveis são algumas vezes também referidos como biomateriais. De modo análogo aos materiais biocompatíveis, são os metais biocompatíveis com baixa resposta imune, tais como, titânio ou tântalo. O metal biocompatível pode ser também uma liga de metal biocompatível, compreendendo, pelo menos, um metal biocompatível.

O termo “encaixe de forma” deve ser entendido como um elemento tendo uma parte ou seção que é adaptada para possibilitar uma conexão mecânica do dito elemento a pelo menos outro elemento, usando a dita parte ou seção. Uma estrutura encaixada por forma é uma estrutura de um elemento que possibilita o encaixe por forma. O termo “elasticidade” deve ser entendido como a capacidade dos materiais se deformarem de um modo elástico.

Uma deformação elástica ocorre quando um material se deforma sob tensão (por exemplo, forças externas), mas, retoma para seu formato original quando a tensão é removida. Um material mais elástico deve ser entendido como um material que apresenta um módulo de elasticidade mais baixo. O módulo de elasticidade de um objeto é definido como a inclinação de sua curva de esforço-tensão na região de deformação elástica. O módulo de elasticidade é calculado como esforço/tensão, onde o esforço é a força causadora da deformação, dividida pela área na qual a força é aplicada; e a tensão é a proporção da mudança causada pelo esforço. O termo “rigidez” deve ser entendido como a resistência de um corpo elástico à deformação causada por uma força aplicada.

Os movimentos funcionais do quadril devem ser entendidos como os movimentos do quadril que pelo menos parcialmente correspondem aos movimentos naturais do quadril. Em algumas ocasiões, os movimentos naturais da articulação de quadril devem ser um pouco limitados ou alterados após a cirurgia de articulação do quadril, o que torna os movimentos funcionais do quadril de uma articulação de quadril com superfícies artificiais, um pouco diferentes daqueles movimentos funcionais de quadril de uma articulação de quadril natural.

A posição funcional de um dispositivo médico ou prótese implantável é a posição na qual a articulação de quadril pode realizar movimentos funcionais de quadril.

Articulação de quadril funcional é uma articulação de quadril que pode executar movimentos de quadril com ou sem um dispositivo médico ou prótese implantada.

A seguir, será fornecida uma descrição detalhada de modalidades da presente invenção. Nas figuras anexas, as mesmas referências numéricas designam elementos idênticos ou correspondentes em todas as outras figuras. Deve ser observado que essas figuras são apresentadas apenas para ilustração e de nenhuma maneira restringem o escopo da presente invenção. Assim, quaisquer referências à direção, tais como, “para cima” ou “para baixo” estão apenas se referindo às direções mostradas nas figuras. Também, quaisquer dimensões mostradas nas figuras são apenas para fins ilustrativos.

A posição funcional ou posição funcional normal de um dispositivo médico ou prótese implantável é a posição na qual a articulação de quadril pode executar movimentos funcionais do quadril. A posição final deve ser entendida como uma posição funcional na qual o dispositivo médico não precisa mais modificar a posição.

O dispositivo médico de acordo com quaisquer das modalidades pode compreender pelo menos um material selecionado do grupo que consiste de: politetrafluoretileno (PTFE), perfluoroalcoxi (PFA) e etilenopropileno fluorado (FEP). Também, é ainda concebível que o material compreenda uma liga de metal, tal como, cobalto-cromo-molibdênio, ou titânio ou aço inoxidável, ou polietileno, tal como, polietileno reticulado, ou polietileno esterilizado por gás. O uso de material cerâmico é também concebível somente nas superfícies de contato ou em todo o dispositivo médico, onde adequados materiais cerâmicos podem ser cerâmica de zircônio ou de dióxido de zircônio, ou cerâmica de alumina. A parte do dispositivo médico em contato com o osso humano, para fixação do dispositivo médico ao osso humano pode compreender uma estrutura de alojamento fraca, que pode ser uma estrutura micro ou nano porosa, adaptada para promover o crescimento interno do osso humano no dispositivo médico, para fixação do mesmo. A estrutura porosa pode ser obtida mediante aplicação de um revestimento de hidróxi-apatita (HA), ou um revestimento bruto de titânio de poro aberto, que pode ser produzido por pulverização de plasma a ar, sendo também concebível em outras modalidades uma combinação compreendendo um revestimento de titânio bruto de poro aberto com uma camada de topo de (HA). As partes de contato, de acordo com algumas modalidades, podem ser feitas de material auto-lubrificado, tal como, polímero ceroso, como, por exemplo, PTFE, PFA, FEP, PE e UHMWPE ou um material de pó metalúrgico que pode ser infundido com um lubrificante, que, preferivelmente, é um lubrificante biocompatível, tal como, um derivado de ácido hialurônico. Também, é concebível que o material das partes ou superfícies de contato do presente dispositivo médico seja adaptado para ser constantemente ou intermitentemente lubrificado, de açodo com diversas das modalidades aqui divulgadas. De acordo ainda com outras modalidades, as partes ou porções do dispositivo médico podem compreender uma combinação de materiais de metal e/ou fibras de carbono e/ou boro, uma combinação de metal e materiais plásticos, uma combinação de metal e material à base de carbono, uma combinação de carbono e material à base de plástico, uma combinação de materiais flexíveis e materiais rígidos, uma combinação de materiais elásticos e materiais menos elásticos, polímeros de Corian® ou polímeros acrílicos.

A figura 1 mostra a articulação de quadril de um paciente humano, em corte. A articulação de quadril compreende uma cabeça de fêmur (5) colocada bem no topo do colo de fêmur (6), que é parte superior do osso femoral (7). A cabeça de fêmur está em conexão com o acetábulo (8), que é uma parte modelada na forma de um reservatório do osso pélvico (9). Ambas as superfície de cabeça de fêmur (10) e superfície de acetábulo (11) são cobertas com uma cartilagem articular (13), que atua como um amortecedor na articulação de quadril. Em pacientes com osteoartrite de articulação de quadril, essa cartilagem articular (13) é anormalmente desgastada, devido a uma inflamação de baixo grau. A articulação de quadril é envolvida pela cápsula de articulação de quadril (12) que proporciona suporte para a articulação e impede a luxação. Após convencional cirurgia de articulação de quadril, durante a penetração da cápsula de articulação de quadril (12), a cápsula (12) é acentuadamente enfraquecida devido às limitadas possibilidades de cicatrização de seu tecido de ligamento. Pelo fato de não ter de executar uma substituição total de articulação de quadril, a cápsula de articulação de quadril (12) permanece intacta.

O osso femoral, assim como a maioria dos outros ossos no corpo humano, compreende o osso cortical, o denso externo, o osso esclerótico e o osso esponjoso, compreendido de uma estrutura celular menos densa que compreende a medula óssea. A figura 1b mostra uma seção transversal do colo do fêmur ((6) na figura la), exibindo o osso cortical (601) e o osso esponjoso (602), o osso cortical (601), desse modo, incluindo o osso esponjoso (602). A figura 2 mostra a etapa de criar um furo no osso femoral, a partir do lado lateral da coxa, usando uma broca ortopédica (2301). O furo penetra na parte mais próxima do osso femoral, no caso, a cabeça do fêmur (5) e, assim, alcança a área sinovial da articulação de quadril, que compreende as superfícies de contato da cabeça de fêmur (5) e acetábulo (8), a área sinovial sendo a área na qual está presente o fluido sinovial. A figura 3 mostra a etapa de inserção de um dispositivo implantável na forma de cartucho (2302), compreendendo um lubrificante sólido (2303) alojado dentro das paredes (2304) do cartucho (2302). O lubrificante sólido é adaptado para lubrificar as superfícies de contato do acetábulo (8) e da cabeça de fêmur (5). A porção de base do cartucho (2302) compreende um dispositivo de alimentação, adaptado para alimentar o lubrificante sólido, no caso, compreendendo um elemento de mola (2306) que pressiona uma placa de base (2310) disposta dentro do cartucho (2302), pressionando ainda o lubrificante sólido (2303) através do cartucho (2302), e na área sinovial, para lubrificar as ditas superfícies de contato. O elemento de mola (2306) se dispõe em contato com a parede que divisora (2307) do cartucho, e no outro lado da parede divisora (2307) do cartucho (2302), se dispõe um elemento de retenção (2308) para manter o cartucho (2302) no osso femoral. O elemento de retenção compreende dois elementos de engate de osso atuados por mola (2311), que se engatam no interior do furo quando o cartucho (2302) é totalmente inserido dentro do furo e, assim, restringe o cartucho (2302) dentro do furo (mostrado na figura 4). O lubrificante sólido pode compreender ácido hialurônico de alto peso molecular. O ácido hialurônico é disponível em diferentes classificações, tal como, com relação à pureza, peso molecular e grau de reticulação. Com relação ao peso molecular, diversas diferentes classificações são disponíveis, variando de baixo peso molecular (LMW), ou cerca de 50.000 Da, para alto peso molecular (HMW), ou cerca de 4 - 6.000.000 Da. Um aumento no peso molecular resulta em correspondente aumento da viscosidade, passando de um líquido oleoso para um gel tipo semi-sólido. Adequados hialuronatos de sódio podem em um aspecto, ter uma massa molecular de pelo menos 5-6 milhões, antes da esterilização, que quando dissolvida em uma solução a 1% (peso/peso), irá obter características similares as de uma solução visco-elástica oftálmica de Healon® (OVD) (disponível da Abbot Medical Optics, Inc., Santa Ana, Califórnia), ou quando dissolvida a 2,3% (peso/peso), será semelhante a Healon® 5' OVD (disponível da Abbot Medical Optics, Inc., Santa Ana, Califórnia)). A preparação e purificação desse tipo de hialuronato de sódio e a geração de soluções visco-elásticas são descritas em maiores detalhes nas Patentes U.S. Nos. 4.141.973 e 6.086.697. Também, hialuronato de sódio de alta massa molecular e alta viscosidade, tal como, o descrito na Patente U.S. No. 5.681.825 (comercializado como material visco-elástico sob o nome comercial Healon® GV) pode ser usado na presente invenção. Um especialista versado na técnica irá observar que em outros aspectos da invenção, adequados hialuronatos de sódio podem apresentar uma massa molecular mais baixa, tal como, 100.000 Da. De modo evidente, o desejado peso molecular é dependente da classe de polímero que se deseja utilizar, em associação com a presente invenção. Como exemplo e não como limitação, adequadas soluções visco-elásticas podem ser formadas usando HPMC, na faixa de peso de cerca de 30.000 a cerca de diversas centenas de milhares de daltons. Similarmente, adequadas soluções visco- elásticas podem ser formadas usando sulfato de condroitina, na faixa de peso que começa em cerca de 20.000 até cerca de 30.000 daltons. Em geral, o peso molecular do composto visco-elástico escolhido (hialuronato de sódio, HPMC ou outro composto visco-elástico) será selecionado com base nas desejadas propriedades visco-elásticas da solução final.

O lubrificante sólido compreende um agente de reticulação, escolhido de 1,2,3,4-diepoxibutano, divinilssulfona, contendo ainda um polímero hidrofílico, escolhido de polissacarídeos sintéticos e naturais, tais como, hidroxietilcelulose, carboximetilcelulose, goma de xantano, sulfato de condroitina, heparina, proteínas de diversos tipos, tais como, colágeno, elastina, albumina, globulina, etc., ou proteínas sulfatadas, tais como, sulfato de queratina e aminoglicosaminoglicanos sulfatados, polímeros sintéticos solúveis em água, tais como, álcool polivinílico e seus copolímeros, copolímeros de poli(hidroxietil)metacrilato e similares. A figura 4 mostra o dispositivo médico implantável, quando uma porção do lubrificante sólido (2303) foi pressionada dentro da área sinovial do quadril, para lubrificar a articulação de quadril. O cartucho atuado por mola mantém uma pressão na área sinovial e como alguma quantidade de lubrificante sólido no decorrer do tempo é reabsorvida, ou se difunde através do tecido de encapsulamento da articulação de quadril, um novo lubrificante é adicionado a partir da porção ainda alojada dentro do cartucho, por meio do elemento de mola (2306).

De acordo com uma modalidade, o lubrificante sólido apresenta propriedades de afinamento tixotrópicas ou de cisalhamento, de modo que o esforço que é colocado na porção exposta do lubrificante sólido altera a viscosidade do dito lubrificante sólido, desse modo, criando um lubrificante de satisfatório funcionamento. A figura 5a mostra a articulação de quadril em corte, quando todo o lubrificante sólido no cartucho (2302) foi pressionado dentro da área sinovial da articulação. Dependendo do grau de danos na articulação e do paciente específico, isso pode levar de algumas semanas a diversos anos, após o que, o cartucho (2302) precisa ser substituído ou reenchido. Na figura 5 é mostrado o processo de remoção do cartucho (2302). Uma incisão foi executada no lado lateral da coxa, abaixo do trocânter maior (2312), através de cuja incisão o cartucho (2302) pode ser removido. A figura 5b mostra a colocação de um cartucho de substituição (2302) dentro do furo. O cartucho de substituição (2302) é portador de mais quantidade de lubrificante sólido (2303) para lubrificar as superfícies de articulação da articulação do quadril. As figuras 6-10 mostram uma modalidade na qual o princípio divulgado com referência às figuras 2-5 é aplicado ao joelho de um paciente. A figura 6 mostra a criação de um furo na parte mais distante do osso femoral (7), usando uma broca ortopédica (2301). O furo é criado através de uma incisão a partir do lado posterior do osso femoral (7). O furo alcança as superfícies da articulação do joelho, isto é, a superfície mais distante do osso femoral (5) e a superfície mais próxima do osso da tíbia (40). A figura 7 mostra a inserção de um cartucho (2302), de acordo com quaisquer das modalidades aqui descritas, no furo criado na porção mais distante do osso femoral (7). A figura 8 mostra a remoção do cartucho do furo no osso femoral (7), após o cartucho (2302) ter sido usado, de modo que pouco ou nenhum lubrificante sólido (2303) permanece no cartucho (2302). A figura 9a mostra a colocação de um cartucho de substituição (2302) dentro do furo. O cartucho de substituição (2302) é portador de uma maior quantidade de lubrificante sólido (2303), adaptado para lubrificar as superfícies de articulação da articulação do joelho. A figura 9b mostra o cartucho (2302) quando inserido dentro de uma superfície de articulação de quadril protética (41), adaptada para substituir a superfície de contato do osso femoral (7). No presente caso, o dispositivo médico é adaptado para lubrificar a superfície entre a superfície de articulação de quadril protética (41) e a superfície de articulação de quadril natural do osso da tíbia (40), ou de outra superfície protética adaptada para substituir a superfície de contato do osso da tíbia (40). A figura 10 mostra o osso femoral (7) e o osso da tíbia (40) em uma vista frontal. Dois furos (42a, 42b) foram feitos no osso femoral (7) e um furo (42c) foi feito no osso da tíbia (40). Esses furos são exemplos de diferentes localizações nas quais o dispositivo médico pode ser colocado. Em algumas modalidades é ainda concebível que diversos dispositivos médicos são necessários para lubrificar uma articulação. A figura 11 mostra uma modalidade na qual o cartucho (2302), de acordo com quaisquer das presentes modalidades, contendo o lubrificante sólido (2303) é colocado em um furo no osso do úmero (45), para lubrificar a articulação do ombro de um paciente, usando o lubrificante sólido. A figura 12 mostra a articulação de quadril, em corte, em uma modalidade na qual um furo é criado no osso pélvico (9) por meio de uma broca ortopédica (2301). A figura 13 mostra a colocação de um cartucho (2302) contendo lubrificante sólido (2303) no osso pélvico (9). O lubrificante sólido (2303) é de acordo com outras modalidades aqui divulgadas, adaptado para lubrificar as superfícies do acetábulo (8) e cabeça de fêmur (5). A figura 14 mostra o dispositivo médico implantável quando uma porção do lubrificante sólido (2303) tiver sido pressionada dentro da área sinovial da articulação para lubrificar a articulação de quadril. O cartucho (2302) atuado por mola mantém uma determinada pressão na área sinovial e como alguma quantidade de lubrificante sólido no decorrer do tempo é reabsorvida, ou se difunde através do tecido de encapsulamento da articulação de quadril, um novo lubrificante é adicionado a partir da porção ainda alojada dentro do cartucho, por meio do elemento de mola (2306).

De acordo com uma modalidade, o lubrificante sólido apresenta propriedades de afinamento tixotrópicas ou de cisalhamento, de modo que o esforço que é colocado na porção exposta do lubrificante sólido altera a viscosidade do dito lubrificante sólido, desse modo, criando um lubrificante de satisfatório funcionamento. A figura 15 mostra a articulação de quadril em corte, quando todo o lubrificante sólido no cartucho (2302) foi pressionado dentro da área sinovial da articulação. Dependendo do grau de danos na articulação e do paciente específico, isso pode levar de algumas semanas a diversos anos, após o que, o cartucho (2302) precisa ser substituído ou reenchido. Na figura 15 é mostrado o processo de remoção do cartucho (2302), através da cavidade abdominal. A figura 16 mostra a colocação de um cartucho de substituição (2302) dentro do furo. O cartucho de substituição (2302) é portador de mais quantidade de lubrificante sólido (2303), adaptado para lubrificar as superfícies de articulação da articulação do quadril. As figuras 17a-17e mostram os cartuchos em maiores detalhes. A figura 17a mostra uma modalidade na qual o cartucho compreende um dispositivo de ejeção (2340), para afetar o elemento de retenção, compreendendo uma membrana resiliente (2351), que afeta os elementos atuados por mola (2352), que, por sua vez, afetam os elementos de engate de ossos (2311). Em operação normal, os elementos de engate de ossos (2311) garantem que o cartucho permaneça preso no furo, e quando o elemento resiliente é pressionado, os elementos de engate de ossos (2311) se dobram, de modo que o cartucho pode ser removido do furo. A figura 17b mostra uma modalidade alternativa do elemento de retenção, a qual compreende elementos de engate de ossos (2353), em que os elementos de engate de ossos (2353) são adaptados para serem colocados em uma fenda no furo, para manter o cartucho no interior do furo. Os alternativos elementos de engate de ossos (2353) são atuados por mola na direção radial e a figura 17c mostra uma modalidade alternativa na qual o dispositivo de alimentação compreende elementos elásticos (2354), preferivelmente, feitos de material elástico, que impulsiona a placa de base (2310), alimentando o lubrificante sólido (2303) para fora do cartucho. A figura 17d mostra o dispositivo médico de acordo com uma modalidade, compreendendo um dispositivo de alimentação no qual a placa de base (2310) é impulsionada por um dispositivo de operação energizado, tal como, um motor elétrico (2355). O motor elétrico é conectado à placa de base (2310) por meio de um elemento rosqueado (2356), que se engata em uma correspondente parte rosqueada do motor (2355). A figura 17e mostra uma modalidade de uma parte protética (2360), adaptada para ser fixada ao osso femoral e para substituir a superfície de contato da cabeça de fêmur. A parte protética (2360) é adaptada para receber o dispositivo médico, de acordo com quaisquer das modalidades aqui descritas, em um furo (42) na parte protética (2360). A parte protética (2360) compreende uma fenda (2358) no furo (42), adaptada para receber os elementos de engate de ossos (2353), de acordo com a modalidade mostrada na figura 17b, para manter o dispositivo médico ou cartucho no furo (42).

Nas modalidades em que o dispositivo médico compreende uma unidade energizada, tal como, o motor (2355), divulgado com referência à figura 17d, pode ser necessário uma unidade para energizar e/ou controlar o dispositivo médico, onde um exemplo de tal unidade adequada para essa finalidade será agora apresentado. A unidade, preferivelmente, é conectada ao dispositivo médico por meio de fios elétricos e/ou condutos hidráulicos.

O termo “partes funcionais” deve ser interpretado como todas as partes da unidade de controle necessárias para a operação elétrica ou hidráulica da unidade. A figura 18 mostra o corpo de um paciente humano (1). Uma unidade de controle (1110), adaptada para controlar um dispositivo médico implantado é mostrada implantada de modo subcutâneo na área abdominal do corpo de um paciente. Embora uma posição específica para a unidade de controle seja mostrada na figura, deverá ser observado que a unidade de controle pode ser provida substancialmente em qualquer local no corpo do paciente, preferivelmente, relativamente perto do dispositivo médico implantado, adaptada para executar o controle. De modo geral, o receptor de energia (1110) pode ser colocado no abdômen, tórax, músculo fáscia (p°r exemplo, na parede abdominal), subcutaneamente, ou em qualquer outra localização adequada.

Uma vista lateral global da unidade de controle (1110) é mostrada na figura 19. A unidade de controle compreende uma primeira unidade (120), subcutaneamente implantada em um primeiro lado de um tecido do corpo (103) no paciente, tal como, o músculo do reto abdominal que se desloca verticalmente sobre cada lado da parede anterior do abdômen humano. Em outras palavras, a primeira unidade é posicionada entre a pele (105) do paciente e o tecido do corpo (103).

Uma segunda unidade (130) é implantada em uma cavidade do corpo (107) do paciente, no segundo lado do tecido do corpo (103), isto é, o lado oposto do lado no qual a primeira unidade (120) é provida.

A primeira unidade (130) e/ou a segunda unidade (140), preferivelmente, apresentam um formato de seção transversal circular ou elíptico, quando visualizado de fora do corpo do paciente, ver as figuras 20a, 20b, mostrando uma vista de topo da unidade tendo formato elíptico e circular, respectivamente. Combinado com um formato em corte ligeiramente curvo, isso evita quaisquer cantos afiados nas unidades (130, 140), que poderia provocar danos ao paciente, onde a unidade de controle (1110) é implantada.

Um dispositivo de interligação (140) constitui uma interconexão mecânica entre as primeira e segunda unidades (120), (130), de modo que a unidade (1110) é mantida na posição pelo tecido do corpo (103). O dispositivo de interconexão apresenta uma área de seção transversal que é menor que a área de seção transversal da primeira unidade e segunda unidade, em um plano paralelo à extensão do tecido do corpo. Desse modo, um furo (103a) no tecido do corpo (103), através do qual o dispositivo de interconexão (140) se estende, pode ser suficientemente pequeno, de modo a evitar que uma ou outra das unidades (1110), (120) “deslize através” do tecido do corpo (103). Também, o formato da seção transversal do dispositivo de interconexão (1040) é preferivelmente circular, de modo que sejam evitados danos ao tecido do corpo (103).

O dispositivo de interconexão (140) pode ser disposto de modo integral com uma das primeira e segunda unidades (1110) e (120). Alternativamente, o dispositivo de interconexão (140) é uma parte separada, que é conectada às primeira e segunda unidades (1110), (120), durante a implantação da unidade de controle (110).

Numa modalidade preferida, o dispositivo de interconexão (140) é oco, de modo a alojar diversos fios, mangueiras, etc., que interligam elétrica ou hidraulicamente os primeiro e segundo dispositivos (120), (130).

Alternativamente ou adicionalmente, o dispositivo de interconexão (140) é feito de um material elástico, tal como, borracha, de modo que a unidade de controle (110) pode se adaptar aos movimentos do paciente no qual está implantada.

A unidade de controle (1110) é adaptada para controlar um dispositivo médico implantado ativado (100), conforme visto na figura 21. O dispositivo médico implantado pode ser qualquer tipo de dispositivo de operação ativado, tal como, um dispositivo de operação ativado hidráulica, pneumática ou mecanicamente, tal como, o motor, divulgado com referência à figura 17d. O dispositivo médico (100) pode ser qualquer tipo de implante, tal como, um dispositivo de contração adaptado para contrair e liberar um lúmen ou um vaso do corpo, um dispositivo de estimulação, adaptado para eletricamente estimular um órgão do corpo, um dispositivo inflável, adaptado para encher, por exemplo, os corpos cavernosos de um paciente, etc. O dispositivo médico implantado, preferivelmente, é bastante pequeno, tendo um diâmetro menor que 5 cm, de modo a se encaixar em diferentes áreas alvo do corpo.

Dependendo do tipo de energia exigida para controlar o dispositivo médico (100), é proporcionada uma interconexão (102) na forma de um fio elétrico, uma mangueira pneumática, etc., entre a unidade de controle (10) e o dispositivo médico (102).

A unidade de controle (10) é adaptada para receber energia, preferivelmente, energia sem fio, transmitida a partir de uma fonte externa de energia ou dispositivo energizador (110), localizado fora da pele e na vizinhança da unidade de controle (10). O dispositivo energizador (110), que é um dispositivo externo que funciona como um equipamento carregador e dispositivo de controle para a unidade de controle, é conectado através de uma conexão, tal como, uma conexão em série ES232, a um computador (112), tal como, um PC desktop padrão ou um computador laptop. O software do PC implementa a interface de usuário para o sistema de implante, e funciona como a unidade de controle e unidade de retorno de leitura do sistema de implante.

Um diagrama em bloco do sistema de implante é mostrado na figura 22. A energia é transferida por meio de um acoplamento sem fio, entre uma bobina energizadora (110a) que faz parte do dispositivo energizador (110) e uma bobina de unidade de controle (10a) que faz parte da unidade de controle (10). De modo similar, uma informação de controle é transferida entre o dispositivo energizador (110), por meio de uma interface de comunicação sem fio, compreendendo uma antena energizadora (110b) que faz parte do dispositivo energizador (110) e uma antena de unidade de controle (10b) que faz parte da unidade de controle (10). Desse modo, a energia e a informação de comunicação podem ser transferidas em um modo sem fio para a unidade de controle (10) e proveniente da mesma.

Embora dispositivos separados sejam mostrados para transferência de energia e informação, isto é, as bobinas e as antenas, respectivamente, deverá ser observado que as bobinas (10a), (100a) podem ser implementadas também para uso como uma antena, pelo que a informação de controle pode ser transferida por meio das bobinas e nenhuma antena separada se faz necessário para esse propósito.

As partes funcionais da unidade de controle (1110) podem ser providas na primeira unidade (120)ou na segunda unidade (130), ou em ambas as primeira e segunda unidades. Em outras palavras, pelo menos uma das primeira e segunda unidades é adaptada para controlar um dispositivo médico implantado ativado. A figura 23 é uma vista em corte da unidade de controle (1110), mostrando um exemplo do conteúdo da primeira unidade (120), segunda unidade (130) e dispositivo de interconexão (140). É também mostrado que o dispositivo de interconexão (140) é provido de modo integral com a primeira unidade (120), formando uma extensão a partir da porção central da primeira unidade. A extremidade externa da extensão é provida de filamentos (142), que se engatam na orla de um furo (122) provido na porção central da segunda unidade. Desse modo, a unidade (1110) pode ser montada mediante uma simples operação de pressionamento, conforme será descrito em maiores detalhes abaixo. Bobina (150)

Uma bobina (150) é provida na primeira unidade, a bobina sendo uma bobina de transferência de energia, disposta para capturar a energia eletromagnética sem fio e sinais provenientes de uma unidade externa. O número de espiras na bobina é adaptado para a operação específica, sendo, preferivelmente, de pelo menos dez. As porções de extremidade da bobina (150) se estendem perpendicularmente à extensão geral da bobina e são levadas através do dispositivo de interconexão oca (140), para serem conectadas com as partes funcionais providas na segunda unidade (130), conforme mostrado no diagrama em bloco da figura 24. As partes funcionais mostradas nessa figura constituem um exemplo não-limitativo das diferentes partes compreendidas em uma unidade de controle de acordo com a invenção. MCU (152)

Uma unidade micro-controladora (MCU) (152) é proporcionada como uma principal unidade controladora da unidade de controle (1110), desse modo, sendo provida com um software de controle para controlar a operação das partes funcionais da unidade de controle. Numa modalidade preferida, essa MCU é a MCU de modelo MSP430F149 da Texas Instrument. Embora não mostrado na figura, a MCU pode ser suplementada por adicionais circuitos periféricos, como, por exemplo, um arranjo de porta, implementado como um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), que atua como uma interface para as diversas partes funcionais.

A MCU (152) recebe comandos do dispositivo energizador (110) através de um link de comunicação sem fio (ver abaixo) e toma decisão sobre as ações a serem executadas. A MCU (152), desse modo, supervisiona todas as funções na unidade de controle (1110). A MCU armazena parâmetros de aplicação específica e dados de calibração em uma memória EEPROM externa (não mostrado).

A principal funcionalidade da unidade de controle (1110) é que todas as operações, tais como, excitações, ajustes ou medições são iniciadas através do dispositivo energizador (110). Assim, o dispositivo energizador apresenta duas funções principais: interface de usuário através de comunicação de RF com a unidade de controle (110) e transferência de energia para a unidade de controle.

A unidade de controle pode se apresentar desligada ou em modo de espera quando “desconectada”. Todas as funções dentro da unidade de controle são controladas através do link de comunicação sem fio.

A função de transferência de energia ocorre em segundo plano tão logo o usuário tenha iniciado uma operação de carregamento. O acoplamento entre o dispositivo energizador e a bobina receptora é mostrado por meio de uma interface gráfica de usuário (GUI) no monitor do dispositivo energizador (110).

Se a comunicação for interrompida quando em operação, a função ativa é encerrada com uma mensagem de alerta. Tão logo a conexão seja corrigida, a última função pode ser reativada a partir do GUI. Unidade de Controle de Carga (154)

A MCU (152) é conectada a uma unidade de controle de carga (154), que, por sua vez, é conectada à bobina (150), que nessa modalidade é provida na primeira unidade (120). A unidade de controle de carga compreende um capacitor de armazenamento de energia (154a), a partir do qual o suprimento normal de energia é tomado. Na modalidade preferida, o capacitor de armazenamento de energia (154a) apresenta um valor de pelo menos 300 Farad, com uma voltagem máxima de 2,3 V. O capacitor de armazenamento de energia é normalmente conectado à bobina de transferência de energia (150), evitando a ocorrência de voltagens perigosas nos circuitos de suprimento. A voltagem da bobina de transferência de energia (150) é retificada por meio de retificação de meia onda.

A energia transferida é estabelecida pela voltagem na bobina de transmissão do dispositivo energizador (110a) (conforme visto na figura 5) e pela colocação geométrica relativa da bobina de transferência de energia (1110a) na unidade de controle. As indutâncias de vazamento proporcionam o comportamento de um gerador de corrente, isto é, a voltagem ao longo do capacitor de armazenamento de energia (154a) terá uma influência bastante pequena sobre a corrente.

O funcionamento da carga é controlado pelo software do dispositivo energizador, que depende das leituras da corrente e voltagem no capacitor reservatório.

A transferência de energia aplicada irá carregar o capacitor até uma voltagem limite, que na modalidade preferida é de 2,3 V, enquanto a corrente da carga, preferivelmente, é limitada a 2A pelo projeto do dispositivo energizador. Se a energia do capacitor de armazenamento de energia cair abaixo de uma voltagem limite inferior, na modalidade preferida de 1,2 V, a MCU (152) será notificada para encerrar qualquer atividade e se dirigir para o modo de espera.

Uma proteção de voltagem superior irá desconectar o indutor receptor se a voltagem do capacitor de armazenamento de energia alcançar 2,35 V. Todas as partes funcionais da unidade de controle serão ainda supridas a partir do capacitor e um processo de carregamento de bateria irá continuar.

Assim, a voltagem irá variar entre 1,0 e 2,3 V, dependendo da situação da carga. Essa voltagem alimenta um transformador de chave para suprimento da MCU, incluindo qualquer arranjo de porta. É preferido que o suprimento do arranjo de porta possa ser desligado pela MCU para economizar energia. A unidade de controle deve ser funcional por 36 horas, se baseando somente no capacitor.

Uma bateria carregável (154b) é também provida como parte da unidade de controle de carga (154). A capacidade da bateria, preferivelmente, é de aproximadamente dez vezes daquela do capacitor de armazenamento de energia (154a). Na modalidade preferida, a bateria usada se constitui de três baterias de 1,2 V, tal como, Varta V500-HT, conectada em série. Isso proporciona uma voltagem nominal de 3,6 V. Os cuidados com a bateria consistem de duas atividades principais: carregamento e descarregamento (transferência de energia para o capacitor reservatório). Normalmente, a bateria não é usada e a energia é suprida do capacitor.

A funcionalidade do carregamento da bateria é implementada no hardware com a supervisão e controle da MCU (152). A bateria carregável é carregada a partir do capacitor de armazenamento de energia (154a), quando a voltagem ao longo do capacitor de armazenamento de energia exceder 1,9 V. Esse limite irá impedir o carregador de bateria de esvaziar a energia do capacitor. Quando a voltagem ao longo do capacitor de armazenamento de energia for inferior a 1,3 V, a bateria irá carregar o capacitor de armazenamento de energia com uma corrente constante, por meio de um transformador redutor (não mostrado). A corrente da carga é na modalidade preferida de 350 mA, com detecção de dv/dt.

A supervisão da temperatura irá desligar qualquer operação de carregamento se a temperatura da bateria aumentar mais de 0,7 graus por minuto.

A transferência de energia é controlada a partir do software no computador (112). A MCU irá ler a voltagem e a corrente no capacitor de armazenamento de energia (154a). Os valores são, depois, sob comando, transmitidos para o computador (112), que controla o dispositivo energizador. Se o capacitor de armazenamento de energia (154a) apresenta uma capacitância de 300 F, e a corrente da carga é normalmente bem abaixo de 2 A, as mudanças de voltagem serão bastante lentas, alguns minutos para um aumento de voltagem de 0,1 V. Esse comportamento lento torna um regulador (H) comum supérfluo. A modalidade preferida inclui um regulador tipo liga/desliga, com um afastamento de histerese de 100 mV.

Bem no início da partida, quando não existe nenhuma energia no capacitor, um especial desvio de energia irá ligar a MCU/transceptor. Assim, o sistema de comunicação de realimentação será quase que imediatamente ativo, quando a bobina do dispositivo energizador for aplicada.

Modos de Energia

A unidade de controle (1110) pode apresentar quatro diferentes modos de energia, a saber: - Modo Desligado: Todos os circuitos estão desligados. O transceptor (156) é energizado a partir da bateria (54b), mas no modo de repouso; - Modo Excitado: a energia é liberada da bobina de transferência de energia (150), independentemente da situação do capacitor (154a) ou da bateia (154b). Isso faz com que a unidade de controle responda imediatamente quando o dispositivo energizador é aplicado. - Modo de Espera: a MCU está ativa, mas, não excitada; a voltagem do sensor ou do motor está ativa; - Modo Ativo: a MCU está em operação; motor/sensores/excitações, etc., estão ativos.

O modo é controlado pelo software na MCU. Transceptor (156) A MCU (152) se comunica com o dispositivo energizador por meio da antena (1110b) (ver a figura 22), que é eletricamente conectada a um transceptor (156) na unidade de controle (1110). O transceptor (156), por sua vez, é conectado à MCU (152). O transceptor (156) pode ser qualquer adequado circuito transceptor, sendo na modalidade descrita um circuito comercializado sob o nome comercial ZI70101, produzido pela Zarlink Semiconductor Inc. Este circuito proporciona comunicação de RF usando o padrão MICS. O transceptor, preferivelmente, usa uma interface periférica em série (SPI) para se comunicar com a MCU e é especificada para um suprimento de 2,1-3,6 V. O transceptor precisa estar sob energia contínua, mas, apresenta um modo de baixa energia com corrente quiescente bastante baixa, onde o mesmo pode ser excitado mediante uso de articulação de uma entrada de excitação ou, alternativamente, através da faixa de MICS ou sinais de rádio de 2,4 GHz. Antena (1110b)

Na modalidade preferida, a antena (1110b) é adaptada para suportar telemetria de MICS, que opera na faixa dedicada de 402-405 MHz. A implementação mais provável do transceptor (156) irá usar um sistema que pode ser implementado usando também uma faixa secundária de 2,4 GHz para fins de excitação, que irá também exigir atenção para proteger a funcionalidade da antena também nessas freqüências. A antena de excitação é suposta de ser idêntica à antena de MICS, uma vez que soluções alternadas iriam exigir conexões de alimentação separadas herméticas, o que adiciona considerável custo. O aspecto da antena de 2,4 GHz é de uma antena eletricamente grande, que funciona de modo satisfatório com a maioria das implementações de antena de MICS. Sensor/Sensores de Temperatura (158)

Um sensor de temperatura será usado para detectar a temperatura da bateria e outro sensor para detectar o encapsulamento. Também, é possível conectar um ou mais sensores externos de temperatura. A precisão do sensor, tipicamente, é de ± 0,5 graus, entre -30 e +70 graus, preferivelmente, de ± 0,25 graus, entre 20 e 45 graus. Sensor/Sensores de Pressão (160)

Um ou mais sensores de pressão (160) são conectados a uma entrada A/D da MCU (152). Preferivelmente, os sensores de pressão apresentam uma faixa de detecção de 0-2 bar. Os sensores podem ser da série SMD 3000, tipo 3SC-0500-5212, da Merit Sensor Systems. Controlador/Controladores de Motor (162)

Um ou mais motores podem ser conectados à unidade de controle (1110). A operação desses motores é controlada por meio de um respectivo controlador de motor. Numa modalidade preferida, esse controlador de motor consiste de uma ponte - 5H, com medição de corrente e detecção de rotação. As opções de controle são para frente, para trás ou parada. O controle pode se dispor ligado ou desligado, isto é, nenhum

controle de velocidade é implementado. Alternativamente, um controle de velocidade pode ser implementado, como, por exemplo, através de um sinal modulado por largura de pulso (PWM).

A fim de conservar energia, um sinal selecionado para cada realimentação de corrente de motor precisa ser ativado antes de quaisquer medições serem feitas.

A corrente através do motor é medida a fim de diferenciar quatro estados: - operação normal de processamento; - afogamento do motor; - curto-circuito/circuito aberto do motor; - deslizamento da embreagem magnética. Diferentes mecânicas e motores terão diferentes limites para os estados. Isso será avaliado pelo software.

A rotação dos motores será monitorada por um codificador interno no motor ou por sensores /codificadores externos. A detecção de movimento pode ser feita com um elemento Hall de baixo teor de energia, por exemplo, da série Allegro A139X, em combinação com um comparador que ajusta a sensibilidade ou através de codificadores óticos dependentes de mecânica. Existem dois sensores para cada motor, para se determinar a velocidade e direção. Chaves de extremidade, opcionalmente, podem ser providas.

Dependendo da mecânica e dos motores, diferentes métodos de detecção de rotação podem ser usados. Exatos pontos de disparo e histerese constituem aplicações dependentes. Deve ser observado que os sensores mencionados são simples exemplos e que uma maior quantidade de tipos pode ser adicionada.

A detecção no eixo de saída pode ser usada quando não existir nenhum codificador no motor. A detecção da rotação pode ser feita com dois sensores de efeito Hall, tais como, sensores A1391SE, da Allegro MicroSystems, Inc. Ao usar dois sensores por motor, a direção e velocidade podem ser determinadas. A fase entre os detectores deve ser de 90 graus, que é ajustada pela montagem mecânica dos dispositivos.

Alternativamente, um detector de reflexo pode ser usado para detecção da rotação. Em ainda uma modalidade alternativa, um codificador integrado no motor pode ser usado para determinação da rotação. Geradores de Estímulos (164)

A unidade de controle pode ser adaptada para controlar a operação de um dispositivo médico implantado, na forma de um ou mais eletrodos, usados para eletricamente estimular um órgão no corpo do paciente, tal como, os corpos cavernosos ou a crura, ou os prolongamentos dos mesmos, de um tecido peniano de um paciente macho, o cólon, o reto ou o ânus ou prolongamento dos mesmos, a bexiga urinária, a uretra ou prolongamento dos mesmos, ou qualquer outro lúmen corporal que exija estimulação elétrica sob controle do paciente ou de um médico.

Os geradores de estímulos (164) são projetados para amplificadores operacionais de saída de alta velocidade e de alta corrente, tais como, os amplificadores AD825, da Analog Devices, Inc. Cada saída apresenta um capacitor de bloqueio de corrente contínua (DC). Um mecanismo servo de corrente contínua (DC) previne o capacitor de carga, devido a erros de desvio de corrente.

Em uma modalidade, o dispositivo médico implantado contém 4+4 eletrodos, aos quais um gerador de pulso de corrente constante é conectado. O gerador de corrente pode ser conectado a dois ou a diversos eletrodos simultaneamente.

Os pulsos de corrente sempre consistem de um pulso de corrente positivo e um pulso de corrente negativo, em qualquer ordem. Os pulsos de excitação podem ser configurados com relação à amplitude da corrente, largura de pulsos, número de pulsos em uma seqüência de pulsos e freqüência de pulsos. A unidade de controle (1110) garante que os pulsos são carregados equilibrados.

O software do computador (112) é adaptado para gravar parâmetros de configuração para a unidade de controle (1110) e para iniciar e parar a estimulação com esses parâmetros. A estimulação pode se “mover” entre diferentes eletrodos para, por exemplo, criar um peristaltismo artificial.

Em uma modalidade preferida, a amplitude do estímulo é de até 20 mA, com ± 14 V disponíveis. Dispositivo de Medição do Capacitor (166)

Uma ou mais entradas de medição de capacitância são providas para determinação de uma posição física ou mecânica. A entrada apresenta uma faixa de processamento de 5-100 pF. Sensor de Movimento (168)

O sensor de movimento é uma tira de piezo-polímero que gera uma carga/voltagem durante movimento de um intestino. Cada sensor de movimento é ajustado, dependendo da aplicação, a fim de aplicar um apropriado ganho.

A primeira unidade (120) pode compreender uma porta de injeção (170), adaptada para receber uma agulha de injeção. A porta de injeção compreende um reservatório com um septo de silicone. O fluido é adicionado ou removido do interior do reservatório da primeira unidade (120) mediante inserção de uma agulha de Huber de modo percutâneo dentro do septo. Embora o septo seja feito de silicone, o dispositivo da porta de injeção para recebimento de uma agulha inclui qualquer estrutura configurada para auto-vedação, após puncionamento com uma agulha que não provoca furo.

Diferentes sistemas compreendendo uma unidade (1110) serão agora descritos. A figura 25 ilustra um sistema para tratamento de uma doença que compreende um dispositivo médico implantado (100), colocado no abdômen de um paciente. Um dispositivo de transformação de energia implantado (1002), correspondendo à unidade de controle (1110), é adaptado para suprir energia aos componentes consumidores de energia do dispositivo, através de uma linha de suprimento de energia (1003). Um dispositivo de transmissão de energia externo (1004), correspondendo ao dispositivo energizador (110), para energizar de modo não-invasivo o dispositivo médico implantado, transmite energia através de pelo menos um sinal de energia sem fio. O dispositivo de transformação de energia implantado (1002) transforma a energia do sinal de energia sem fio em energia elétrica, que é suprida através da linha de suprimento de energia (1003).

O sinal de energia sem fio pode incluir um sinal de onda selecionado dentre os seguintes: um sinal de onda sonora, um sinal de onda ultra-sônica, um sinal de onda eletromagnética, um sinal de luz infravermelha, um sinal de luz visível, um sinal de luz ultravioleta, um sinal de luz laser, um sinal de microondas, um sinal de onda de rádio, um sinal de radiação de raios X, e um sinal de radiação gama. Alternativamente, o sinal de energia sem fio pode incluir um campo elétrico ou magnético ou uma combinação de campo elétrico e campo magnético.

O dispositivo de transmissão de energia sem fio (1004) pode transmitir um sinal portador para transportar o sinal de energia sem fio. Esse sinal portador pode incluir um sinal digital, um sinal analógico ou uma combinação de sinais digitais e analógicos. Nesse caso, o sinal de energia sem fio inclui um sinal analógico ou um sinal digital ou uma combinação de sinal analógico e sinal digital.

De um modo geral, o dispositivo de transformação de energia (1002) é proporcionado para transformar a energia sem fio de uma primeira forma de energia, transmitida pelo dispositivo de transmissão de energia (1004), em uma segunda forma de energia, que, tipicamente, é diferente da primeira forma de energia. O dispositivo médico implantado (100) é operável em resposta à segunda forma de energia. O dispositivo de transmissão de energia (1002) pode diretamente acionar o aparelho com a segunda forma de energia, quando o dispositivo de transformação de energia (1002) transforma a primeira forma de energia, transmitida pelo dispositivo de transmissão de energia (1004), na segunda forma de energia. O sistema pode incluir ainda um acumulador implantável, onde a segunda forma de energia é usada, pelo menos parcialmente, para carregar o acumulador.

Alternativamente, a energia sem fio transmitida pelo dispositivo de transmissão de energia (1004) pode ser usada para diretamente acionar o aparelho, quando a energia sem fio estiver sendo transmitida pelo dispositivo de transmissão de energia (1004). Quando o sistema compreender um dispositivo de operação para operar o aparelho, conforme será descrito abaixo, a energia sem fio transmitida pelo dispositivo de transmissão de energia (1004) poderá ser usada para diretamente acionar o dispositivo de operação, para criar energia cinética, de modo a promover a operação do aparelho.

A energia sem fio da primeira forma de energia pode compreender ondas sonoras e o dispositivo de transformação de energia (1002) pode incluir um elemento piezelétrico, para transformar as ondas sonoras em energia elétrica. A energia da segunda forma de energia pode compreender energia elétrica, na forma de uma corrente contínua ou de corrente contínua pulsante, ou uma combinação de corrente contínua e corrente contínua pulsante, ou uma corrente alternada, ou uma combinação de corrente contínua e corrente alternada. Normalmente, o aparelho compreende componentes elétricos que são energizados com energia elétrica. Outros componentes elétricos implantáveis do sistema podem incluir, pelo menos, um protetor de nível de voltagem ou pelo menos um protetor de corrente constante, conectados aos componentes elétricos do aparelho.

Opcionalmente, uma dentre a energia da primeira forma de energia e energia da segunda forma de energia pode compreender energia magnética, energia cinética, energia sonora, energia química, energia radiante, energia eletromagnética, energia fotoelétrica, energia nuclear, ou energia térmica. Preferivelmente, uma dentre a energia da primeira forma de energia e energia da segunda forma de energia pode compreender energia não-magnética, energia não-cinética, energia não-química, energia não-sônica, energia não-nuclear ou energia não-térmica.

O dispositivo de transmissão de energia pode ser controlado de fora do corpo do paciente, para liberar energia eletromagnética sem fio, e a energia eletromagnética sem fio liberada é utilizada para operar o aparelho. Alternativamente, o dispositivo de transmissão de energia é controlado de fora do corpo do paciente, para liberar energia não-magnética sem fio, e a energia não-magnética sem fio liberada é utilizada para operar o aparelho.

O dispositivo externo de transmissão de energia (1004) também inclui um dispositivo de controle remoto sem fio, tendo um transmissor externo de sinal para transmitir um sinal de controle sem fio, para controlar de um modo não-invasivo o aparelho. O sinal de controle é recebido por um receptor de sinal implantado, que pode ser incorporado no dispositivo de transformação de energia implantado (1002), ou ser separado do mesmo.

O sinal de controle sem fio pode incluir um sinal de freqüência, de amplitude, ou de fase modulada, ou uma combinação dos mesmos. Alternativamente, o sinal de controle sem fio inclui um sinal analógico ou um sinal digital, ou uma combinação de um sinal analógico e sinal digital. Alternativamente, o sinal de controle sem fio compreende um campo elétrico ou magnético, ou uma combinação de campo magnético e campo elétrico.

O dispositivo de controle remoto sem fio pode transmitir um sinal portador, para transportar o sinal de controle sem fio. Esse sinal portador pode incluir um sinal digital, analógico ou uma combinação de sinais digitais e analógicos. Quando o sinal de controle inclui um sinal analógico ou um sinal digital, ou uma combinação de um sinal analógico e digital, o dispositivo de controle remoto sem fio, preferivelmente, transmite um sinal de onda portadora eletromagnética, para transportar os sinais de controle digitais ou analógicos. A figura 26 ilustra o sistema mostrado na figura 25, na forma de um diagrama em bloco mais generalizado, mostrando o dispositivo médico implantado (100), o dispositivo de transformação de energia (1002) acionando o dispositivo médico implantado (100), através da linha de suprimento (1003), e o dispositivo externo de transmissão de energia (1004). A pele do paciente (1005), geralmente mostrada por meio de uma linha vertical, separa o interior do paciente, à direita da linha, do exterior do paciente, à esquerda da linha. A figura 27 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 26, exceto em que um dispositivo de inversão, na forma de um interruptor elétrico (1006), operável, por exemplo, mediante energia polarizada, é também implantado no paciente para inverter o dispositivo médico implantado (100). Quando o interruptor é operado por energia polarizada, o controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004) transmite um sinal sem fio que conduz energia polarizada, e o dispositivo de transformação de energia implantado (1002) transforma a energia polarizada sem fio em uma corrente polarizada, para operar o interruptor elétrico (1006). Quando a polaridade da corrente é mudada pelo dispositivo de transformação de energia implantado (1002), o interruptor elétrico (1006) inverte a função executada pelo dispositivo médico implantado (100). A figura 28 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 26, exceto em que um dispositivo de operação (1007) implantado no paciente para operar o dispositivo médico implantado (100) é provido entre o dispositivo de transformação de energia implantado (1002) e o dispositivo médico implantado (100). Esse dispositivo de operação pode se apresentar na forma de um motor (1007), como, por exemplo, um servomotor elétrico. O motor (1007) é ativado com a energia do dispositivo de transformação de energia implantado (1002), quando o controle remoto do dispositivo externo de transmissão de energia (1004) transmite um sinal de energia sem fio para o receptor do dispositivo de transformação de energia implantado (1002). A figura 229 mostra uma modalidade idêntica à modalidade mostrada na figura 26, exceto em que compreende um dispositivo de operação, na forma de uma instalação (1008), incluindo uma unidade de motor/bomba (1009) e um reservatório de fluido (1010), que é também implantado no paciente. Nesse caso, o dispositivo médico implantado (100) é hidraulicamente operado, isto é, fluido hidráulico é bombeado pela unidade de motor/bomba (1009), a partir do reservatório de fluido (1010), através de um conduto (1011) para dispositivo médico implantado (100), para operar o dito aparelho, e fluido hidráulico é bombeado pela unidade de motor/bomba (1009), de volta do dispositivo médico implantado (100) para o reservatório de fluido (1010), para retornar o aparelho para uma posição de partida. O dispositivo de transformação de energia implantado (1002) transforma a energia sem fio em uma corrente, por exemplo, uma corrente polarizada, para acionar a unidade de motor/bomba (1009) através de uma linha de suprimento de energia elétrica (1012).

Ao invés de se dispor de um aparelho hidraulicamente operado (1110), é também concebível que o dispositivo de operação compreenda um dispositivo de operação pneumático. Nesse caso, o fluido hidráulico pode ser ar pressurizado, a ser usado em um procedimento de regulação, e o reservatório de fluido é substituído por uma câmara de ar.

Em todas essas modalidades, o dispositivo de transformação de energia (1002) pode incluir um acumulador recarregável, tal como, uma bateria ou um capacitor, a serem carregados pela energia sem fio, para suprimento de energia a qualquer parte consumidora de energia do sistema.

Como alternativa, o dispositivo de controle remoto sem fio descrito acima pode ser substituído por um controle manual de qualquer parte implantada, ao se fazer contato com a mão do paciente, mais provavelmente, contato indireto, por exemplo, pressionamento de um botão colocado sob a pele.

A figura 30 mostra uma modalidade da invenção compreendendo o dispositivo externo de transmissão de energia (1004), com o seu dispositivo de controle remoto sem fio, o aparelho (1110), nesse caso, hidraulicamente operado, e o dispositivo de transformação de energia implantado (1002), compreendendo ainda um reservatório de fluido hidráulico (1013), uma unidade de motor/bomba (1009) e um dispositivo de inversão na forma de dispositivo de desvio de válvula hidráulica (1014), todos implantados no paciente. Logicamente, a operação hidráulica pode ser facilmente executada, mediante apenas mudança da direção do bombeamento, pelo que, a válvula hidráulica pode ser então omitida. O controle remoto pode ser um dispositivo separado do dispositivo externo de transmissão de energia ou incluído no mesmo. O motor da unidade de motor/bomba (1009) é um motor elétrico. Em resposta a um sinal de controle do controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004), o dispositivo de transformação de energia implantado (1002) ativa a unidade de motor/bomba (1009) com energia, proveniente da energia transportada pelo sinal de controle, pelo que a unidade de motor/bomba (1009) distribui fluido hidráulico entre o reservatório de fluido hidráulico (1013) e o aparelho (1110). O controle remoto do dispositivo externo de transmissão de energia (1004) comanda o dispositivo de desvio de válvula hidráulica (1014) para desviar a direção de fluxo do fluido hidráulico, entre uma direção na qual o fluido é bombeado pela unidade de motor/bomba (1009) do reservatório de fluido hidráulico (1013) para o dispositivo médico implantado (100), de modo a operar o aparelho, e em outra direção oposta, na qual o fluido é bombeado pela unidade de motor/bomba (1009) de volta do dispositivo médico implantado (100) para o reservatório de fluido hidráulico (1013), de modo a retornar o aparelho para uma posição de partida. A figura 31 mostra uma modalidade da invenção compreendendo o dispositivo externo de transmissão de energia (1004) com o seu controle remoto sem fio, o aparelho (1110), o dispositivo de transformação de energia implantado (1002), uma unidade interna de controle implantada (1015), controlada pelo controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004), um acumulador implantado (1016) e um capacitor implantado (1017). A unidade interna de controle (1015) dispõe de armazenamento da energia elétrica recebida do dispositivo de transformação de energia implantado (1002) no acumulador (1016), o qual fornece energia para o aparelho (1110). Em resposta a um sinal de controle do controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004), a unidade interna de controle (1015) libera energia elétrica do acumulador (1016) e transfere a energia liberada através das linhas de suprimento de energia (1018) e 1019), ou diretamente transfere energia elétrica do dispositivo de transformação de energia implantado (1002), através de uma linha de suprimento de energia (1020), capacitor (1017) (que estabiliza a corrente elétrica), linha de suprimento de energia (1021) e linha de suprimento de energia (1019), para a operação do aparelho (1110).

A unidade interna de controle, preferivelmente, é programável de fora do corpo do paciente. Numa modalidade preferida, a unidade interna de controle é programada para regular o dispositivo médico implantado (100), de acordo com uma programação de tempo previamente definida ou de acordo com a entrada de informação de qualquer sensor que detecta qualquer possível parâmetro físico do paciente, ou qualquer parâmetro funcional do sistema.

De acordo com uma alternativa, o capacitor (1017) na modalidade mostrada na figura 31, pode ser omitido. De acordo com outra alternativa, o acumulador (1016) nessa modalidade pode ser omitido. A figura 32 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 16, exceto em que uma bateria (1022) para suprimento de energia para a operação do dispositivo médico implantado (100), e um interruptor elétrico (1023) para comutar a operação do dispositivo médico implantado (100) são também implantados no paciente. O interruptor elétrico (1023) pode ser controlado pelo controle remoto e pode também ser operado pela energia suprida pelo dispositivo de transformação de energia implantado (1002), para comutar de um modo desligado, no qual a bateria (1022) não está em uso, para um modo ligado, no qual a bateria (1022) fornece energia para a operação do aparelho (1110). A figura 33 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 32, exceto em que uma unidade interna de controle (1015), controlável pelo controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004) é também implantada no paciente. Nesse caso, o interruptor elétrico (1023) é operado pela energia suprida pelo dispositivo de transformação de energia implantado (1002), para comutar de um modo desligado, no qual o controle remoto sem fio é impedido de comandar a unidade interna de controle (1015) e a bateria não está em uso, para um modo de espera, no qual o controle remoto é permitido de comandar a unidade interna de controle (1015), para liberar energia elétrica da bateria (1022), para a operação do aparelho (1110). A figura 34 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 18, exceto em que um acumulador (1016) é substituído por uma bateria (1022) e os componentes implantados são interligados de modo diferente. Nesse caso, o acumulador (1016) armazena energia proveniente do dispositivo de transformação de energia implantado (1002). Em resposta a um sinal de controle do controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004), a unidade interna de controle (1015) comanda o interruptor elétrico (1023) para comutar de um modo desligado, no qual o acumulador (1016) não está em uso, para um modo ligado, no qual o acumulador (1016) fornece energia para a operação do aparelho (1110). O acumulador pode ser combinado com, ou substituído por um capacitor. A figura 35 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 34, exceto em que uma bateria (1022) é também implantada no paciente e os componentes implantados são interligados de modo diferente. Em resposta a um sinal de controle do controle remoto sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004), a unidade interna de controle (1015) comanda o acumulador (1016) para liberar energia para operar o interruptor elétrico (1023), para comutar de um modo desligado, no qual a bateria (1022) não se encontra em uso, para um modo ligado, no qual a bateria (1022) fornece energia elétrica para a operação do aparelho (1110).

Alternativamente, o interruptor elétrico (1023) pode ser operado pela energia suprida pelo acumulador (1016), para comutar de um modo desligado, no qual o controle remoto sem fio é impedido de comandar a bateria (1022) para fornecer energia elétrica e a mesma não se encontra em uso, para um modo de espera, no qual o controle remoto sem fio é permitido de comandar a bateria (1022), para suprir energia elétrica para a operação do aparelho (1110).

Deverá ser entendido que o interruptor (1023) e todos os outros interruptores no presente pedido de patente devem ser interpretados na sua modalidade mais ampla. Isso significa um transistor, MCU, MCPU, ASIC, FPGA ou um conversor de sinal D/A (digital/analógico), ou qualquer outro componente ou circuito eletrônico que possa comutar a energia nos modos ligado e desligado. Preferivelmente, o interruptor é controlado de fora do corpo do paciente, ou alternativamente, por uma unidade interna de controle implantada. A figura 36 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 32, exceto em que um motor (1007), um dispositivo de inversão mecânico, na forma de uma caixa de engrenagens (1024), e uma unidade interna de controle (1015) para comandar a caixa de engrenagens (1024) são também implantados no paciente. A unidade interna de controle (1015) comanda a caixa de engrenagens (1024) para inverter o funcionamento executado pelo dispositivo médico implantado (100) (mecanicamente operado). Um procedimento ainda mais simples é mudar eletronicamente a direção do motor. A caixa de engrenagens interpretada na sua modalidade mais ampla pode significar uma disposição de um mecanismo servo, economizando força para o dispositivo de operação, em favor de uma atuação de maior curso. A figura 37 mostra uma modalidade da invenção idêntica à modalidade mostrada na figura 36, exceto em que os componentes implantados são interligados de modo diferente. Assim, nesse caso, a unidade interna de controle (1015) é ativada pela bateria (1022) quando o acumulador (1016), adequadamente um capacitor, ativar o interruptor elétrico (1023) para comutar para um modo ligado. Quando o interruptor elétrico (1023) se encontrar em seu modo ligado, a unidade interna de controle (1015) é permitida de comandar a bateria (1022) para suprir ou não, energia para a operação do aparelho (1110). A figura 38 mostra de forma esquemática, combinações concebíveis de componentes implantados do aparelho, para obtenção de diversas opções de comunicação. Basicamente, são mostrados o aparelho (1110), a unidade interna de controle (1015), a unidade de motor ou bomba (1009) e o dispositivo externo de transmissão de energia (1004), incluindo o controle remoto externo sem fio. Conforme já descrito acima, o controle remoto sem fio transmite um sinal de controle que é recebido pela unidade interna de controle (1015), que, por sua vez, controla os diversos componentes implantados do aparelho.

Um dispositivo de realimentação, preferivelmente, compreendendo um sensor ou um dispositivo de medição (1025), pode ser implantado no paciente para detectar um parâmetro físico do mesmo. O parâmetro físico pode ser pelo menos parâmetro selecionado do grupo que consiste de parâmetros de pressão, volume, diâmetro, esticamento, alongamento, extensão, movimento, dobramento, elasticidade, contração muscular, impulso nervoso, temperatura do corpo, pressão sangüínea, fluxo sangüíneo, batimentos cardíacos e respiração. O sensor pode detectar quaisquer dos parâmetros físicos acima. Assim, por exemplo, o sensor pode ser um sensor de pressão ou um sensor de movimento. Alternativamente, o sensor (1025) pode ser disposto para detectar um parâmetro funcional. O parâmetro funcional pode estar correlacionado à transferência de energia para carregamento de uma fonte de energia implantada, podendo ainda incluir pelo menos um parâmetro, selecionado do grupo de parâmetros que consiste de: eletricidade, qualquer parâmetro elétrico, pressão, volume, diâmetro, esticamento, alongamento, extensão, movimento, dobramento, elasticidade, temperatura e fluxo.

A realimentação pode ser enviada para a unidade interna de controle ou para fora, para uma unidade externa de controle, preferivelmente, através da unidade interna de controle. A realimentação pode ser enviada de fora do corpo, através do sistema de transferência de energia ou de um sistema de comunicação separado, com receptores e transmissores.

A unidade interna de controle (1015) ou, alternativamente, o controle remoto externo sem fio do dispositivo externo de transmissão de energia (1004) pode comandar/controlar o dispositivo médico implantado (100), em resposta a sinais provenientes do sensor (1025). Um transceptor pode ser combinado com o sensor (1025), para enviar informação sobre o parâmetro físico detectado para o controle remoto externo sem fio. O controle remoto sem fio pode compreender um transmissor ou um transceptor de sinal e a unidade interna de controle (1015) pode compreender um receptor ou um transceptor de sinal. Alternativamente, o controle remoto sem fio pode compreender um receptor ou um transceptor de sinal e a unidade interna de controle (1015) pode compreender um transmissor ou um transceptor de sinal. Os acima mencionados transceptores, transmissores e receptores podem ser usados para enviar informação ou dados correlacionados ao dispositivo médico implantado (100), do interior do corpo do paciente para fora do mesmo.

Quando a unidade de motor/bomba (1009) e a bateria (1022) para acionamento da unidade de motor/bomba (1009) são implantadas, a informação correlacionada ao carregamento da bateria (1022) pode ser realimentada. Para ser mais preciso, quando do carregamento de uma bateria ou acumulador com energia, a informação de realimentação correlacionada ao dito processo de carregamento é enviada e o suprimento de energia é mudado em conformidade.

A figura 39 mostra uma modalidade alternativa em que o dispositivo médico implantado (100) é regulado de fora do corpo do paciente. O sistema (1000) compreende uma bateria (1022) conectada ao dispositivo médico implantado (100) através de um interruptor elétrico subcutâneo (1026). Assim, a regulação do dispositivo médico implantado (100) é realizada de modo não-invasivo mediante pressionamento manual do interruptor subcutâneo, pelo que a operação do dispositivo médico implantado (100) é comutada nos modos liga e desliga. Deverá ser observado que a modalidade mostrada é simplificada e que adicionais componentes, tais como, uma unidade interna de controle ou qualquer outra peça aqui divulgada, podem ser adicionadas ao sistema. Dois interruptores subcutâneos podem também ser usados. Na modalidade preferida, um interruptor implantado envia informação para a unidade interna de controle para executar um desempenho predeterminado e quando o paciente pressiona novamente o interruptor, o desempenho é invertido. A figura 40 mostra uma modalidade alternativa, em que o sistema (1000) compreende um reservatório de fluido hidráulico (1013), hidraulicamente conectado ao aparelho. Uma regulação de modo não-invasivo é executada mediante pressionamento manual do reservatório hidráulico conectado ao aparelho.

O sistema pode incluir um comunicador externo de dados e um comunicador interno de dados implantável, que se comunica com o comunicador externo de dados. O comunicador interno alimenta dados correlacionados ao aparelho ou ao paciente para o comunicador externo de dados, e/ou, o comunicador externo de dados alimenta dados para o comunicador interno de dados. A figura 41 ilustra esquematicamente uma disposição do sistema que é capaz de enviar informação do interior do corpo do paciente para fora do mesmo, proporcionando informação de realimentação correlacionada a pelo menos um parâmetro funcional do aparelho ou sistema, ou informação correlacionada a um parâmetro físico do paciente, a fim de suprir uma quantidade precisa de energia a um receptor interno de energia implantado (1002), conectado aos componentes consumidores de energia implantados no aparelho (1110). Esse receptor de energia (1002) pode incluir uma fonte de energia e/ou um dispositivo de transformação de energia. Em resumo, a energia sem fio é transmitida de uma fonte externa de energia (1004a), localizada fora do corpo do paciente e é recebida pelo receptor interno de energia (1002), localizado no interior do paciente. O receptor interno de energia é adaptado para direta ou indiretamente suprir a energia recebida para os componentes consumidores de energia do dispositivo médico implantado (100), através de um interruptor (1026). Um balanço de energia é determinado entre a energia recebida pelo receptor interno de energia (1002) e a energia usada pelo aparelho (1110), e a transmissão de energia sem fio é então controlada com base no balanço de energia determinado. Assim, o balanço de energia proporciona uma precisa indicação da correta quantidade de energia necessária, que seja suficiente para adequadamente operar o dispositivo médico implantado (100), sem provocar indevido aumento de temperatura do mesmo. Na figura 41, a pele do paciente é indicada por uma linha vertical (1005). Aqui, o receptor de energia compreende um dispositivo de transformação de energia (1002) localizado no interior do paciente, preferivelmente, logo abaixo da pele do paciente (1005). De modo geral, o dispositivo de transformação de energia implantado (1002) pode ser colocado no abdômen, tórax, fáscia do músculo (por exemplo, na parede abdominal), subcutaneamente, ou em qualquer outra localização adequada. O dispositivo de transformação de energia implantado (1002) é adaptado para receber energia sem fio (E), transmitida a partir de uma fonte externa de energia (1004a), provida no dispositivo externo de transmissão de energia (1004), localizado exteriormente à pele do paciente (1005), na vizinhança do dispositivo de transformação de energia implantado (1002).

Conforme é bem conhecido no segmento da técnica, a energia sem fio (E), geralmente, pode ser transferida por meio de qualquer adequado dispositivo Transferidor de Energia Transcutâneo (TET), tal como, um dispositivo incluindo uma bobina primária disposta na fonte externa de energia (1004a) e uma bobina secundária adjacente, disposta no dispositivo de transformação de energia implantado (1002). Quando uma corrente elétrica é alimentada através da bobina primária, a energia na forma de uma voltagem é induzida na bobina secundária, a qual pode ser usada para ativar os componentes consumidores de energia implantados no aparelho, por exemplo, após armazenamento da energia de chegada em uma fonte de energia implantada, tal como, uma bateria recarregável ou um capacitor. Entretanto, a presente invenção, geralmente, não é limitada a qualquer técnica específica de transferência de energia, nem a quaisquer dispositivos TET ou fontes de energia, pelo que, pode ser utilizado qualquer tipo de energia sem fio.

A quantidade de energia recebida pelo receptor de energia implantado pode ser comparada com a energia usada pelos componentes implantados no aparelho. O termo “energia usada” é então entendido para incluir também a energia armazenada pelos componentes implantados do aparelho. Um dispositivo de controle inclui uma unidade externa de controle (1004b), que comanda a fonte externa de energia (1004a), com base no balanço de energia determinado, para regular a quantidade de energia transferida. A fim de transferir a quantidade correta de energia, o balanço de energia e a quantidade necessária de energia são determinados por meio de um dispositivo de determinação, incluindo uma unidade interna de controle implantada (1015), conectada entre o interruptor (1026) e o aparelho (1110). A unidade interna de controle (1015) pode, então, ser disposta para receber diversas medições obtidas por meio de adequados sensores ou dispositivos similares (não mostrado), medindo certas características do aparelho (1110), de algum modo refletindo a quantidade exigida de energia necessária para uma adequada operação do aparelho (1110). Além disso, a condição presente do paciente pode ser também detectada por meio de adequados dispositivos ou sensores de medição, a fim de prover parâmetros que reflitam a condição do paciente. Conseqüentemente, essas características e/ou parâmetros podem ser correlacionados ao estado atual do aparelho (1110), tal como, consumo de energia, modo de operação e temperatura, assim como, a condição do paciente refletida por parâmetros, tais como, temperatura do corpo, pressão sangüínea, batimentos cardíacos e respiração. Outros tipos de parâmetros físicos do paciente e parâmetros funcionais do dispositivo são descritos em outro local.

Além disso, uma fonte de energia na forma de um acumulador (1016) pode, opcionalmente, ser conectada ao dispositivo de transformação de energia implantado (1002), através da unidade de controle (1015), para acumular a energia recebida, para posterior uso pelo aparelho (1110). Alternativamente ou adicionalmente, as características de tal tipo de acumulador que também refletem a quantidade necessária de energia podem também ser medidas. O acumulador pode ser substituído por uma bateria recarregável e as características medidas podem ser correlacionadas ao estado atual da bateria, como, também, a qualquer parâmetro elétrico, por exemplo, consumo de energia, voltagem, temperatura, etc. A fim de proporcionar suficiente voltagem e corrente para o aparelho (1110), e ainda para evitar um excessivo aquecimento, é claramente entendido que a bateria deve ser carregada de modo ótimo, mediante recebimento de uma correta quantidade de energia do dispositivo de transformação de energia implantado (1002), isto é, uma quantidade de energia não tão pequena, nem demasiadamente grande. O acumulador pode ser também um capacitor com características correspondentes.

Assim, por exemplo, as características da bateria podem ser medidas regularmente, para determinar o estado momentâneo da bateria, que pode então ser armazenado como uma informação do estado em um adequado dispositivo de armazenamento, na unidade interna de controle (1015). Assim, sempre que novas medições forem feitas, a informação armazenada do estado da bateria pode, conseqüentemente, ser atualizada. Desse modo, o estado da bateria pode ser “calibrado” através da transferência de uma correta quantidade de energia, de modo a manter a bateria em uma condição ótima.

Portanto, a unidade interna de controle (1015) do dispositivo de determinação é adaptada para determinar o balanço de energia e/ou a quantidade de energia momentaneamente exigida (tal como, energia por unidade de tempo ou energia acumulada), com base nas medições feitas pelos sensores ou dispositivos de medição acima mencionados do aparelho (1110), ou do paciente ou, se for usada uma fonte implantada de energia, ou qualquer combinação dos mesmos. A unidade interna de controle (1015) é ainda conectada a um transmissor interno de sinal (1027), disposto para transmitir um sinal de controle que reflete a determinada quantidade requerida de energia para um receptor externo de sinal (1004c), conectado à unidade externa de controle (1004b). A quantidade de energia transmitida da fonte externa de energia (1004a) pode então ser regulada, em resposta ao sinal de controle recebido.

Alternativamente, o dispositivo de determinação pode incluir a unidade externa de controle (1004b). Nessa alternativa, as medições do sensor podem ser transmitidas diretamente para a unidade externa de controle (1004b), pelo que o balanço de energia e/ou a quantidade de energia momentaneamente necessária pode ser determinada pela unidade externa de controle (1004b), dessa forma, integrando a função acima descrita da unidade interna de controle (1015) na unidade externa de controle (1004b). Nesse caso, a unidade interna de controle (1015) pode ser omitida e as medições de sensor são fornecidas diretamente ao transmissor interno de sinal (1027), o qual envia as medições para o receptor externo de sinal (1004c) e unidade externa de controle (1004b). O balanço de energia e a quantidade de energia presentemente exigida podem então ser determinados pela unidade externa de controle (1004b), com base nas referidas medições do sensor.

Conseqüentemente, a presente solução de acordo com a disposição da figura 41 utiliza a realimentação da informação indicando a energia requerida, o que é mais eficiente do que as soluções anteriores, pelo fato de se basear no uso real de energia comparado à energia recebida, por exemplo, com relação à quantidade de energia, à diferença de energia, ou à velocidade de recebimento de energia, se comparada à velocidade de energia usada pelos componentes consumidores de energia implantados do aparelho. O aparelho pode usar a energia recebida, tanto para consumir, como para armazenar a energia em uma fonte implantada de energia ou dispositivo similar. Os diferentes parâmetros discutidos acima poderão, então, ser usados, caso seja de importância e de necessidade, e também como uma ferramenta para a determinação do balanço real de energia. Entretanto, esses parâmetros podem também ser necessitados per si, para quaisquer ações tomadas internamente, para especificamente operar o aparelho.

O transmissor interno de sinal (1027) e o receptor externo de sinal (1004c) podem ser implementados como unidades separadas, usando adequados dispositivos de transferência de sinais, tais como, sinais de rádio, de infravermelho (IR) ou sinais ultra-sônicos. Alternativamente, o transmissor interno de sinal (1027) e o receptor externo de sinal (1004c) podem ser integrados no dispositivo de transformação de energia implantado (1002) e fonte externa de energia (1004a), respectivamente, de modo a conduzir os sinais de controle em uma direção inversa em relação à transferência de energia, basicamente, usando a mesma técnica de transmissão. Os sinais de controle podem ser modulados com relação à freqüência, fase ou amplitude.

Assim, a informação de realimentação pode ser transferida por um sistema de comunicação separado, incluindo receptores e transmissores, ou pode ser integrada no sistema de energia. De acordo com a presente invenção, tal realimentação de informação e sistema de energia integrado compreende um receptor interno de energia implantável, para receber energia sem fio, o receptor de energia tendo uma primeira bobina interna e um primeiro circuito eletrônico conectado à primeira bobina, e um transmissor externo de energia para transmitir energia sem fio, o transmissor de energia tendo uma segunda bobina externa e um segundo circuito eletrônico conectado à segunda bobina. A segunda bobina externa do transmissor de energia transmite energia sem fio, que é recebida pela primeira bobina do receptor de energia. Esse sistema compreende ainda um interruptor de energia, para comutar a conexão da primeira bobina interna para o primeiro circuito eletrônico em um modo liga e desliga, de modo que a informação de realimentação correlacionada ao carregamento da primeira bobina seja recebida pelo transmissor externo de energia na forma de uma variação de impedância na carga da segunda bobina externa, quando o interruptor de energia comuta a conexão da primeira bobina interna para o primeiro circuito eletrônico, em um modo liga e desliga. Na implementação desse sistema, na disposição mostrada pela figura 41, o interruptor (1026) é separado e controlado pela unidade interna de controle (1015), ou integrado na unidade interna de controle (1015). Deve ser entendido que o interruptor (1026) deve ser interpretado na sua modalidade mais ampla. Isso significa um transistor, MCU, MCPU, ASIC FPGA ou um conversor (D/A), ou qualquer outro componente ou circuito eletrônico que possa comutar a energia em um modo liga e desliga.

Para concluir, a disposição de suprimento de energia ilustrada na figura 41 pode operar, basicamente, da seguinte maneira. O balanço de energia é primeiro determinado pela unidade interna de controle (1015) do dispositivo de determinação. Um sinal de controle que reflete a quantidade requerida de energia é também criado pela unidade interna de controle (1015) e o sinal de controle é transmitido do transmissor interno de sinal (1027) para o receptor externo de sinal (1004c). Alternativamente, o balanço de energia pode ser determinado pela unidade externa de controle (1004b), ao invés de depender da implementação conforme mencionada acima. Nesse caso, o sinal de controle pode conduzir resultados de medição de diversos sensores. A quantidade de energia emitida da fonte externa de energia (1004a) pode então ser regulada pela unidade externa de controle (1004b), com base no balanço de energia determinado, por exemplo, em resposta ao sinal de controle recebido. Esse processo pode ser repetido intermitentemente em certos intervalos, durante o andamento da transferência de energia ou pode ser executado em uma base mais ou menos contínua, durante a etapa de transferência de energia.

A quantidade de energia transferida, geralmente, pode ser regulada mediante ajuste de diversos parâmetros de transmissão na fonte externa de energia (1004a), tais como, voltagem, corrente, amplitude, freqüência de onda e características de pulso.

Esse sistema pode também ser usado para obter informação sobre os fatores de acoplamento entre as bobinas em um sistema TET, tanto para calibrar o sistema, como para descobrir um local ótimo para a bobina externa em relação à bobina interna e para otimizar a transferência de energia, simplesmente, comparando, nesse caso, a quantidade de energia transferida com a quantidade de energia recebida. Assim, por exemplo, se a bobina externa for movimentada, o fator de acoplamento poderá variar e movimentos corretamente exibidos poderão fazer com que a bobina externa encontre um local ótimo para transferir energia. Preferivelmente, a bobina externa é adaptada para calibrar a quantidade de energia transferida, para se obter a informação de realimentação no dispositivo de determinação, antes de o fator de acoplamento ser maximizado.

Essa informação do fator de acoplamento pode também ser usada com uma realimentação durante a transferência de energia. Nesse caso, o sistema de energia da presente invenção compreende um receptor interno de energia implantável, para recebimento de energia sem fio, o receptor de energia tendo uma primeira bobina interna e um primeiro circuito eletrônico conectado à primeira bobina, e um transmissor externo de energia para transmitir energia sem fio, o transmissor de energia tendo uma segunda bobina externa e um segundo circuito eletrônico conectado à segunda bobina. A segunda bobina externa do transmissor de energia transmite energia sem fio, que é recebida pela primeira bobina do receptor de energia. Esse sistema compreende ainda um dispositivo de realimentação, para comunicação da quantidade de energia recebida na primeira bobina como uma informação de realimentação, e em que o segundo circuito eletrônico inclui um dispositivo de determinação para recebimento da informação de realimentação, e para comparação da quantidade de energia transferida pela segunda bobina com a informação de realimentação correlacionada à quantidade de energia recebida na primeira bobina, para se obter o fator de acoplamento entre a primeira bobina e a segunda bobina. O transmissor de energia pode regular a energia transmitida em resposta ao fator de acoplamento obtido.

Com referência à figura 42, embora a transferência sem fio de energia para operar o aparelho tenha sido descrita acima, possibilitando uma operação não- invasiva, deve ser observado que o aparelho pode também ser operado com energia ligada a fios. Tal exemplo é mostrado na figura 42, em que um interruptor externo (1026) é interconectado entre a fonte externa de energia (1004a) e um dispositivo de operação, tal como, um motor elétrico (1007) que opera o aparelho (1110). Uma unidade externa de controle (1004b) comanda a operação do interruptor externo (1026), para executar a adequada operação do aparelho (1110). A figura 43 ilustra diferentes modalidades de como a energia recebida pode ser fornecida e utilizada pelo aparelho (1110). De modo similar ao exemplo mostrado na figura 41, um receptor interno de energia (1002) recebe energia sem fio (E) de uma fonte externa de energia (1004a), a qual é controlada por uma unidade de controle de transmissão (1004b). O receptor interno de energia (1002) pode compreender um circuito de voltagem constante, indicado por um quadro pontilhado “V constante” na figura, para suprimento de energia sob voltagem constante ao aparelho (1110). O receptor interno de energia (1002) pode compreender ainda um circuito de corrente constante, indicado por um quadro pontilhado “C constante” na referida figura, para fornecimento de energia sob corrente constante ao aparelho (1110).

O dispositivo médico implantado (100) compreende uma peça consumidora de energia (100a), que pode ser um motor, bomba, dispositivo de restrição ou qualquer outro acessório médico que requeira energia para sua operação elétrica. O dispositivo médico implantado (100) pode compreender ainda um dispositivo de armazenamento de energia (100b) para armazenar a energia suprida do receptor interno de energia (1002). Assim, a energia suprida pode ser diretamente consumida pela peça consumidora de energia (100a) ou armazenada pelo dispositivo de armazenamento de energia (100b), ou a energia suprida pode ser parcialmente consumida e parcialmente armazenada. O dispositivo médico implantado (100) pode compreender ainda uma unidade de estabilização de energia (100c), para estabilizar a energia suprida do receptor interno de energia (1002). Assim, a energia pode ser suprida de uma maneira flutuante, de modo que possa ser necessário estabilizar a energia, antes de a mesma ser consumida ou armazenada.

A energia suprida do receptor interno de energia (1002) pode ser ainda acumulada e/ou estabilizada por meio de uma unidade de estabilização de energia separada (1028), localizada fora do aparelho (1110), antes de a mesma ser consumida e/ou armazenada pelo aparelho (1110). Alternativamente, a unidade de estabilização de energia (1028) pode ser integrada no receptor interno de energia (1002). Em cada caso, a unidade de estabilização de energia (1028) pode compreender um circuito de voltagem constante e/ou um circuito de corrente constante.

Deve ser observado que a figura 41 e a figura 43 ilustram algumas possíveis, mas, não-limitativas, opções de implementação, com relação a como os diversos componentes e elementos funcionais mostrados podem ser dispostos e conectados entre si. Entretanto, um especialista versado na técnica irá facilmente observar que diversas variações e modificações poderão ser feitas dentro do escopo da presente invenção. A figura 44, esquematicamente, mostra um circuito de medição de balanço de energia, de um dos modelos propostos do sistema, para controlar a transmissão de energia sem fio ou o sistema de controle de balanço de energia. O circuito possui um sinal de saída centralizado em 2,5 V, proporcionalmente correlacionado ao desequilíbrio de energia. A derivada desse sinal mostra que o valor oscila para cima ou para baixo, e o quanto rápido essa modificação ocorre. Se a quantidade de energia recebida for inferior à energia usada pelos componentes implantados do aparelho, mais energia será transferida e, desse modo, carregada na fonte de energia. O sinal de saída do circuito, tipicamente, é alimentado de um conversor analógico/digital (A/D) e convertido em um formato digital. A informação digital pode depois ser enviada para o dispositivo externo de transmissão de energia, permitindo ao mesmo ajustar o nível da energia transmitida. Outra possibilidade é ter um sistema completamente analógico que utiliza comparadores, que comparam o nível de balanço de energia com determinados limites máximos e mínimos, enviando informação para o dispositivo externo de transmissão de energia, caso o balanço extrapole o intervalo de valores máximos ou mínimos. A figura 44, de forma esquemática, mostra uma implementação de circuito para um sistema que transfere energia para os componentes de energia implantados do aparelho da presente invenção, de fora do corpo do paciente, usando transferência indutiva de energia. Um sistema de transferência indutiva de energia, tipicamente, usa uma bobina externa transmissora e uma bobina interna receptora. A bobina receptora (Ll) é incluída na figura esquemática 27; as peças de transmissão do sistema são excluídas.

A implementação do conceito geral de balanço de energia e o modo pelo qual a informação é transmitida para o transmissor externo de energia podem, logicamente, ser implementados de numerosas e diferentes maneiras. A figura esquemática 44 e o método acima descrito de avaliação e transmissão de informação devem somente ser considerados como exemplos de como implementar o sistema de controle.

Detalhes do Circuito

Na figura 43, os símbolos (Yl), (Y2), (Y3), etc., simbolizam pontos de teste dentro do circuito. Os componentes apresentados no diagrama e seus respectivos valores são valores que são aplicados nessa específica implementação e que, logicamente, representam apenas um, de um número infinito de possíveis soluções de projeto.

A energia para ativar o circuito é recebida pela bobina receptora de energia (Ll). A energia para os componentes implantados é transmitida, nesse caso específico, em uma freqüência de 25 kHz. O sinal de saída do balanço de energia está presente no ponto de teste (Yl).

Os especialistas versados na técnica irão imaginar que as diversas modalidades apresentadas acima do sistema poderão ser combinadas de diversas e diferentes maneiras. Assim, por exemplo, o interruptor elétrico (1006) da figura 27 pode ser incorporado em quaisquer das modalidades apresentadas nas figuras 30-36, o dispositivo de desvio de válvula hidráulica (1014) da figura 30, pode ser incorporado na modalidade apresentada na figura 29 e a caixa de engrenagens (1024) pode ser incorporada na modalidade apresentada na figura 28. Deve ser observado que o interruptor pode simplesmente significar qualquer circuito ou componente eletrônico.

As modalidades descritas em conexão com as figuras 41, 43 e 44 identificam um método e um sistema para controlar a transmissão de energia sem fio para os componentes consumidores de energia implantados de um aparelho operável eletricamente. Esse método e sistema serão definidos, em termos gerais, a seguir.

Portanto, é proporcionado um método para controlar a transmissão de energia sem fio fornecida a componentes consumidores de energia implantados, de um aparelho conforme descrito acima. A energia sem fio (E) é transmitida a partir de uma fonte externa de energia localizada exteriormente ao paciente e recebida por um receptor interno de energia localizado no interior do paciente, o receptor interno de energia sendo conectado aos componentes consumidores de energia implantados do aparelho, para direta ou indiretamente fornecer a energia recebida para os mesmos. Um balanço de energia é determinado entre a energia recebida pelo receptor interno de energia e a energia usada para a operação do aparelho. A transmissão de energia sem fio (E) a partir da fonte externa de energia é depois controlada com base no determinado balanço de energia.

A energia sem fio pode ser transmitida de forma indutiva, de uma bobina primária na fonte externa de energia, para uma bobina secundária no receptor interno de energia. Uma modificação no balanço de energia pode ser detectada para controlar a transmissão de energia sem fio, com base na modificação de balanço de energia detectada. Uma diferença pode ser também detectada entre a energia recebida pelo receptor interno de energia e a energia usada para o dispositivo médico, para controlar a transmissão de energia sem fio, com base na diferença de energia detectada.

Ao se controlar a transmissão de energia, a quantidade de energia sem fio transmitida pode ser diminuída, se a modificação de balanço de energia detectada implicar em que o balanço de energia esteja aumentando ou vice-versa. A diminuição/aumento de transmissão de energia pode corresponder ainda a uma taxa de modificação detectada.

A quantidade de energia sem fio transmitida pode ser ainda diminuída, se a diferença de energia detectada implicar em que a energia recebida seja maior do que a energia usada ou vice-versa. A diminuição/aumento de transmissão de energia pode então corresponder à magnitude da diferença de energia detectada.

Conforme mencionado acima, a energia usada para a operação do dispositivo médico pode ser consumida para operar o dito dispositivo médico, e/ou armazenada em pelo menos um dispositivo de armazenamento de energia do dispositivo médico.

Quando parâmetros elétricos e/ou físicos do dispositivo médico e/ou parâmetros físicos do paciente são determinados, a energia pode ser transmitida para consumo e armazenamento, de acordo com uma velocidade de transmissão por unidade de tempo, a qual é determinada com base nos ditos parâmetros. A quantidade total de energia transmitida pode também ser determinada com base nos ditos parâmetros.

Quando uma diferença é detectada entre a quantidade total de energia recebida pelo receptor interno de energia e a quantidade total de energia consumida e/ou armazenada, e a diferença detectada está correlacionada à integral em relação ao tempo de pelo menos um parâmetro elétrico medido correlacionado ao dito balanço de energia, a integral pode ser determinada para uma voltagem e/ou corrente monitoradas, correlacionadas ao balanço de energia.

Quando a derivada é determinada em relação ao tempo de um parâmetro elétrico medido, correlacionado à quantidade de energia consumida e/ou armazenada, a derivada pode ser determinada para uma voltagem e/ou corrente monitoradas, correlacionadas ao balanço de energia.

A transmissão de energia sem fio da fonte externa de energia pode ser controlada, mediante aplicação de pulsos elétricos à fonte externa de energia, a partir de um primeiro circuito elétrico para transmissão da energia sem fio, os pulsos elétricos tendo bordas guias e bordas de fuga, variando as extensões dos primeiros intervalos de tempo entre sucessivas bordas guias e bordas de fuga dos pulsos elétricos, e/ou as extensões dos segundos intervalos de tempo entre sucessivas bordas guias e bordas de fuga dos pulsos elétricos, e transmitindo a energia sem fio, a energia transmitida gerada a partir dos pulsos elétricos com uma potência variada, em que a variação da potência depende das extensões dos primeiro e segundo intervalos de tempo.

Nesse caso, a freqüência dos pulsos elétricos pode ser substancialmente constante quando da variação dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo. Quando da aplicação de pulsos elétricos, os pulsos elétricos podem permanecer sem modificações, exceto quando da variação dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo. A amplitude dos pulsos elétricos pode ser substancialmente constante quando da variação dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo. Além disso, os pulsos elétricos podem ser variados, somente variando as extensões dos primeiros intervalos de tempo, entre sucessivas bordas guias e bordas de fuga dos pulsos elétricos.

Uma seqüência de dois ou mais pulsos elétricos pode ser suprida em uma fila, pelo que quando da aplicação da seqüência de pulsos, do tipo em que a seqüência tem um primeiro pulso elétrico no início da seqüência e um segundo pulso elétrico no final da seqüência, duas ou mais seqüências de pulsos podem ser fornecidas em uma fila, em que são variadas as extensões dos segundos intervalos de tempo entre sucessivas bordas de fuga do segundo pulso elétrico em uma primeira seqüência de pulsos, e a borda guia do primeiro pulso elétrico de uma segunda seqüência de pulsos.

Quando da aplicação de pulsos elétricos, os pulsos elétricos podem apresentar uma corrente substancialmente constante e uma voltagem substancialmente constante. Os pulsos elétricos podem também apresentar uma corrente substancialmente constante e uma voltagem substancialmente constante. Além disso, os pulsos elétricos podem também apresentar uma freqüência substancialmente constante. Os pulsos elétricos dentro de uma seqüência de pulsos podem, igualmente, apresentar uma freqüência substancialmente constante.

O circuito formado pelo primeiro circuito elétrico e fonte externa de energia pode apresentar um primeiro período de tempo característico ou primeiro tempo constante e, quando efetivamente se varia a energia transmitida, essa freqüência de período de tempo pode ocorrer na faixa do primeiro período de tempo característico ou de tempo constante, ou de um tempo mais curto.

Um sistema compreendendo um aparelho conforme descrito acima é então proporcionado, para controlar a transmissão de energia sem fio fornecida aos componentes consumidores de energia implantados do referido aparelho. Em seu aspecto mais amplo, o sistema compreende um dispositivo de controle para comandar a transmissão de energia sem fio de um dispositivo de transmissão de energia e um receptor interno de energia implantável, para receber a energia sem fio transmitida, o receptor interno de energia sendo conectado aos componentes consumidores de energia implantados do aparelho, para, direta ou indiretamente, fornecer a energia recebida aos mesmos. O sistema compreende ainda um dispositivo de determinação, adaptado para determinar um balanço de energia entre a energia recebida pelo receptor interno de energia e a energia usada para os componentes consumidores de energia implantados do aparelho, em que o dispositivo de controle comanda a transmissão de energia sem fio, a partir do dispositivo externo de transmissão de energia, com base no balanço de energia determinado pelo dispositivo de determinação.

Além disso, o sistema pode compreender qualquer um dos seguintes itens: - uma bobina primária na fonte externa de energia, adaptada para transmitir a energia sem fio de forma indutiva para uma bobina secundária no receptor interno de energia; - o dispositivo de determinação é adaptado para detectar uma modificação no balanço de energia, e o dispositivo de controle comanda a transmissão de energia sem fio, com base na modificação de balanço de energia detectada; - o dispositivo de determinação é adaptado para detectar uma diferença entre a energia recebida pelo receptor interno de energia e a energia usada para os componentes de consumo de energia implantáveis do aparelho e o dispositivo de controle comanda a transmissão de energia sem fio, com base na diferença de energia detectada; - o dispositivo de controle comanda o dispositivo externo de transmissão de energia para diminuir a quantidade de energia sem fio transmitida, se a modificação de balanço de energia detectada implicar em que o balanço de energia esteja aumentando ou vice- versa, pelo que a diminuição/aumento da transmissão de energia corresponde a uma velocidade de modificação detectada; - o dispositivo de controle comanda o dispositivo externo de transmissão de energia para diminuir a quantidade de energia sem fio transmitida, se a diferença de energia detectada implicar em que a energia recebida é maior que a energia usada, ou vice-versa, pelo que a diminuição/aumento da transmissão de energia corresponde à magnitude da dita diferença de energia detectada; - a energia usada para o aparelho é consumida para operar o aparelho e/ou armazenada em pelo menos um dispositivo de armazenamento de energia do aparelho; - quando os parâmetros elétricos e/ou físicos do aparelho e/ou os parâmetros físicos do paciente são determinados, o dispositivo de transmissão de energia transmite a energia 5 para consumo e armazenamento de acordo com uma velocidade de transmissão por unidade de tempo, que é determinada pelo dispositivo de determinação com base nos ditos parâmetros. O dispositivo de determinação também determina a quantidade total de energia transmitida com base nos ditos parâmetros; - quando uma diferença é detectada entre a quantidade total de energia recebida pelo 10 receptor interno de energia e a quantidade total de energia consumida e/ou armazenada, e a diferença detectada é correlacionada à integral em relação ao tempo de pelo menos um parâmetro elétrico medido correlacionado ao balanço de energia, o dispositivo de determinação determina a integral para uma voltagem e/ou corrente monitoradas, correlacionadas ao balanço de energia; 15 - quando a derivada é determinada em relação ao tempo de um parâmetro elétrico medido correlacionado à quantidade de energia consumida e/ou armazenada, o dispositivo de determinação determina a derivada para uma voltagem e/ou corrente monitoradas, correlacionadas ao balanço de energia; - o dispositivo de transmissão de energia compreende uma bobina colocada 20 externamente em relação ao corpo humano, e um circuito elétrico é provido para acionar a bobina externa com pulsos elétricos, de modo a transmitir a energia sem fio. Os pulsos elétricos apresentam bordas guias e de fuga, e o circuito elétrico é adaptado para variar os primeiros intervalos de tempo entre sucessivas bordas guias e bordas de fuga, e/ou segundos intervalos de tempo entre sucessivas bordas de fuga ou bordas guias dos pulsos 25 elétricos, para variar a potência da energia sem fio transmitida. Como resultado, o receptor de energia que recebe a energia sem fio transmitida apresenta uma potência variada; - o circuito elétrico é adaptado para liberar os pulsos elétricos para que permaneçam sem modificação, exceto com a variação dos primeiro e segundo intervalos de tempo; - 0 - o circuito elétrico apresenta um tempo constante, sendo adaptado para variar os primeiro e segundo intervalos de tempo somente na faixa do primeiro tempo constante, de modo que quando as extensões dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo são variadas, a potência transmitida sobre a bobina é variada; - o circuito elétrico é adaptado para liberar os pulsos elétricos para que sejam variados, somente através da variação das extensões dos primeiro intervalos de tempo, entre sucessivas bordas guias e de fuga dos pulsos elétricos; - o circuito elétrico é adaptado para fornecer uma seqüência de dois ou mais pulsos elétricos em uma fila, dita seqüência apresentando um primeiro pulso elétrico no início da seqüência de pulsos e um segundo pulso elétrico no final da seqüência de pulsos; e as extensões dos segundos intervalos de tempo entre sucessivas bordas de fuga do segundo pulso elétrico em uma primeira seqüência de pulsos, e da borda guia do primeiro pulso elétrico de uma segunda seqüência de pulsos, são variadas pelo primeiro circuito eletrônico; - o circuito elétrico é adaptado para prover os pulsos elétricos como pulsos tendo uma altura, e/ou amplitude, e/ou intensidade, e/ou voltagem, e/ou corrente, e/ou freqüência, substancialmente constantes; - o circuito elétrico apresenta um tempo constante, sendo adaptado para variar os primeiro e segundo intervalos de tempo somente na faixa do primeiro tempo constante, de modo que quando as extensões dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo são variadas, a potência transmitida sobre a primeira bobina é variada; - o circuito elétrico é adaptado para proporcionar pulsos elétricos, variando as extensões dos primeiro e/ou segundo intervalos de tempo somente dentro de uma faixa que inclui o primeiro tempo constante, ou que se encontra localizada relativamente próxima ao primeiro tempo constante, comparada com a magnitude do primeiro tempo constante. As figuras 36-39 mostram, em maiores detalhes, diagramas em bloco de quatro diferentes modos de acionamento hidráulico ou pneumático de um aparelho implantado de acordo com a invenção. A figura 45 mostra um sistema conforme descrito acima. O sistema compreende um dispositivo médico implantado (100) e ainda um reservatório de regulação separado (1013), uma bomba unidirecional (1009) e uma válvula recíproca (1014). A figura 46 mostra dispositivo médico implantado (100) e um reservatório de fluido (1013). Ao movimentar a parede do reservatório de regulação ou modificar o tamanho do mesmo para qualquer outro diferente, o ajuste do aparelho pode ser realizado sem nenhuma válvula, apenas mediante a simples passagem de fluido, a qualquer momento, através da movimentação da parede do reservatório. A figura 47 mostra o aparelho (1110), uma bomba de duas vias (1009) e o reservatório de regulação (1013). A figura 48 mostra um diagrama em bloco de um sistema servo inverso, com um primeiro sistema fechado comandando um segundo sistema fechado. O servossistema compreende um reservatório de regulação (1013) e um servo-reservatório (1050). O servo-reservatório (1050) comanda mecanicamente um dispositivo médico implantado (100), através de uma interligação mecânica (1054). O aparelho apresenta uma cavidade expansível/contraível. Essa cavidade é preferivelmente expandida ou contraída através do suprimento de fluido hidráulico do maior reservatório ajustável (1052), em conexão de fluido com o aparelho (1110). Alternativamente, a cavidade contém gás compressível, o qual pode ser comprimido e expandido sob o comando do servo-reservatório (1050). O servo-reservatório (1050) pode, também, fazer parte do próprio aparelho.

Em uma modalidade, o reservatório de regulação é colocado subcutaneamente, sob a pele do paciente, sendo operado através do impulsionamento da superfície externa do mesmo, por meio de um dedo. Esse sistema é ilustrado nas figuras 49-49c. Na figura 49a, é mostrado um reservatório de regulação subcutâneo flexível (1013), conectado a um servo-reservatório de formato abaulado (1050) por meio de um conduto (1011). Esse servo-reservatório no formato abaulado ou de fole (1050) compreende um aparelho flexível (1110). No estado mostrado na figura 49a, o servo- reservatório (1050) contém uma quantidade mínima de fluido e a maior quantidade de fluido é encontrada no reservatório de regulação (1013). Devido à interligação mecânica entre o servo-reservatório (1050) e o aparelho (1110), o formato externo do dispositivo médico implantado (100) é contraído, isto é, ocupa menos que o seu volume máximo. Esse volume máximo é mostrado com linhas tracejadas na figura. A figura 49b mostra um estado em que um usuário, como, por exemplo, o paciente no qual o aparelho está implantado, pressiona o reservatório de regulação (1013), de modo que o fluido ali contido é trazido para circular através do conduto (1011) e dentro do servo-reservatório (1050), o qual, graças ao seu formato de fole, se expande longitudinalmente. Essa expansão, por sua vez, expande o dispositivo médico implantado (100), de modo a ocupar o seu volume máximo, dessa forma, esticando a parede do estômago (não mostrado) que se dispõe em contato.

O reservatório de regulação (1013), preferivelmente, é provido de um dispositivo (1013a) para manter o seu formato após a compressão. Esse dispositivo que, esquematicamente, é mostrado na figura, irá então manter o dispositivo médico implantado (100) em uma posição esticada, também, quando o usuário liberar o reservatório de regulação. Dessa maneira, o reservatório de regulação, essencialmente, opera como um interruptor de comutação, tipo liga e desliga, para o sistema.

Uma modalidade alternativa de operação hidráulica ou pneumática será agora descrita com referência às figuras 41 e 42a-c. O diagrama em bloco mostrado na figura 50 compreende um primeiro sistema fechado, que controla um segundo sistema fechado. O primeiro sistema compreende um reservatório de regulação (1013) e um servo-reservatório (1050). O servo-reservatório (1050) comanda mecanicamente um reservatório maior ajustável (1052), através de uma interligação mecânica (1054). Um dispositivo médico implantado (100) tendo uma cavidade expansível/contraível, por sua vez, é comandado pelo maior reservatório ajustável (1052), mediante suprimento de fluido hidráulico do maior reservatório ajustável (1052), em conexão de fluido com o aparelho (1110).

Um exemplo dessa modalidade será agora descrito com referência às figuras 51a-51c. Como na modalidade anterior, o reservatório de regulação é colocado subcutaneamente sob a pele do paciente, sendo operado mediante impulsionamento da superfície externa do mesmo através de um dedo. O reservatório de regulação (1013) se encontra em conexão de fluido com um servo-reservatório de formato de fole (1050) através de um conduto (1011). No primeiro sistema fechado (1013, 1011, 1050) mostrado na figura 51a, o servo-reservatório (1050) contém uma mínima quantidade de fluido e a maior quantidade de fluido é encontrada no reservatório de regulação (1013).

O servo-reservatório (1050) é mecanicamente conectado a um maior reservatório ajustável (1052), no presente exemplo, também apresentando um formato de fole, mas, com um diâmetro maior que o servo-reservatório (1050). O maior reservatório ajustável (1052) está em conexão de fluido com o aparelho (1110). Isso significa que quando um usuário empurra o reservatório de regulação (1013), dessa forma, deslocando fluido do reservatório de regulação (1013) para o servo-reservatório (1050), a expansão do servo-reservatório (1050) irá deslocar um maior volume de fluido do maior reservatório ajustável (1052) para o aparelho (1110). Em outras palavras, nesse mecanismo servo inverso, um pequeno volume no reservatório de regulação é comprimido com uma força maior e isso cria um movimento de uma maior área total com menos força por unidade de área.

Como na modalidade anterior descrita acima com referência às figuras 40a-40c, o reservatório de regulação (1013), preferivelmente, é provido de um dispositivo (1013a) para manter o seu formato após compressão. Esse dispositivo que, esquematicamente, é mostrado na figura, irá então manter o dispositivo médico implantado (100) em uma posição esticada, também, quando o usuário liberar o reservatório de regulação. Dessa maneira, o reservatório de regulação, essencialmente, opera como um interruptor de comutação do tipo liga e desliga, para o sistema.

A unidade de controle pode ser colocada no corpo de um paciente através de diferentes métodos. Um destes métodos compreende as etapas de: - inserir uma agulha ou um instrumento tipo tubo dentro do abdômen do corpo do paciente; - usar a agulha ou o instrumento tipo tubo para encher o abdômen com gás, desse modo, expandindo a cavidade abdominal; - colocar pelo menos dois trocartes laparoscópicos no abdômen do paciente; - inserir uma câmara através de um dos trocartes dentro do abdômen; - inserir pelo menos um instrumento de dissecação através de um dos trocartes e dissecar uma área de um tecido do corpo do paciente; - colocar uma primeira unidade da unidade de controle em um primeiro lado de um tecido do corpo do paciente; - colocar uma segunda unidade da unidade de controle em um segundo lado de um tecido do corpo do paciente; e - colocar um dispositivo de interconexão adaptado para mecanicamente interconectar as primeira e segunda unidades, para manter a unidade no lugar no tecido do corpo, o dispositivo de interconexão tendo uma área de seção transversal que é menor que a área de seção transversal da primeira unidade e segunda unidade, em um plano paralelo à extensão do tecido do corpo.

Outro método para colocação de uma unidade de controle em um humano ou em um paciente mamífero compreende as etapas de: - cortar a pele do paciente; - dissecar uma área de um tecido do corpo; - colocar uma primeira unidade da unidade de controle em um primeiro lado de um tecido do corpo do paciente; - colocar uma segunda unidade da unidade de controle em um segundo lado de um tecido do corpo do paciente; e 5 - colocar um dispositivo de interconexão adaptado para mecanicamente interconectar as primeira e segunda unidades, para manter a unidade no lugar no tecido do corpo, o dispositivo de interconexão tendo uma área de seção transversal que é menor que a área de seção transversal da primeira unidade e segunda unidade, em um plano paralelo à extensão do tecido do corpo.

Portanto, deve ser observado que qualquer modalidade ou parte de modalidade, assim como, qualquer método ou parte de método podem ser combinados em qualquer modo. Todos os exemplos aqui apresentados devem ser vistos como parte da descrição geral e, portanto, possíveis de combinar em termos gerais, em qualquer maneira.

Claims (15)

1. Dispositivo médico implantável para lubrificação de uma articulação sinovial que apresenta uma cavidade articular em que o dito dispositivo implantável compreende um lubrificante sólido (2303) e um dispositivo de alimentação implantável (2306; 2310; 2355), e em que o dito dispositivo de alimentação é adaptado para alimentar o dito lubrificante sólido na cavidade articular, para lubrificar a articulação sinovial, onde o dispositivo de alimentação é adaptado para impulsionar o lubrificante sólido deste modo alimentando-o assim a articulação, quando implantado caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico implantável ainda compreende um cartucho implantável substituível (2302) contendo o dito lubrificante sólido.

2. Dispositivo médico implantável, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito cartucho implantável substituível (2302) possui uma abertura para a cavidade articular, quando implantado, em que um diâmetro interno da dita abertura apresenta o mesmo diâmetro que o diâmetro interno do dito cartucho.

3. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que o dito lubrificante sólido compreende pelo menos um dentre: - ácido hialurônico de alto peso molecular; - ácido hialurônico reticulado de alto peso molecular; - ácido hialurônico de pelo menos dois diferentes pesos moleculares altos, reticulado, para formar um gel semissólido ou sólido.

4. Dispositivo médico implantável, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o lubrificante sólido ainda compreende: - um agente de reticulação escolhido de 1, 2, 3, 4 - diepoxibutano, divinilssulfona, e - um polímero hidrofílico escolhido de polissacarídeos naturais ou sintéticos.

5. Dispositivo médico implantável, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o dito polímero hidrofílico compreende um polímero hidrofílico selecionado de um grupo que consiste de: a) hidroxietilcelulose; b) carboximetilcelulose; | c) goma de xantana; d) sulfato de condroitina; e) heparina; f) proteínas; 9) proteína sulfatada; ii) polímeros sintéticos solúveis em água.

6. Dispositivo médico implantável, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a dita proteína é selecionada de um grupo que consiste de: iii) colágeno; iv) elastina; v) i) albumina; e vi) globulina; e a dita proteína sulfatada é selecionada de um grupo que consiste de: i) sulfato de queratina; e ii) aminoglicosaminoglicanos sulfatados. e os ditos polímeros sintéticos solúveis em água são selecionados de um grupo que consiste de: i) álcool polivinílico; ii) copolímeros de álcool polivinílico; e iii) copolímeros de metacrilato de poli (hidroxietila).

7. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico é adaptado para ser implantado em pelo menos um dentre os seguintes locais: - área de articulação do quadril, de tal modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade articular da articulação de quadril, e em que o dito dispositivo médico é adaptado para, pelo menos parcialmente, ser implantado em pelo menos um dentre os seguintes locais: - na cabeça do fêmur (5), de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade da articulação de quadril, na direção do acetábulo, e, em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo, em pelo menos um local dentre: o osso femoral, o lado lateral do osso femoral, e a região mais distante do trocânter maior (2312); - na pelve (9), de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade da articulação de quadril, na direção da cabeça do fêmur, e em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo, em pelo menos um local dentre: a pelve, a pelve do lado do acetábulo do osso pélvico, e a pelve a partir do lado abdominal do osso pélvico; - área de articulação do joelho, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade articular da articulação do joelho, em pelo menos um dos seguintes locais: - na região mais distante do osso femoral (7), de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade articular do joelho, na direção do osso da tíbia, em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo, na porção mais distante do osso femoral; e - na região mais próxima do osso da tíbia (40), de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade articular do joelho, na direção do osso femoral, em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo, na porção mais próxima do osso da tíbia; e - área de articulação do ombro, de modo que o dito lubrificante sólido possa ser inserido dentro da cavidade articular da articulação do ombro, em pelo menos dos seguintes locais: - no osso da omoplata, de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade articular do ombro, na direção do osso do úmero, em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo no osso da omoplata; e - no osso úmero, de modo a que o dispositivo de alimentação possa alimentar o lubrificante sólido dentro da cavidade articular do ombro, na direção do osso da omoplata, em que o dispositivo médico implantável é adaptado para ser inserido dentro de um furo no osso úmero.

8. Dispositivo médico implantável, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico compreende ainda um elemento de retenção (2311; 2351; 2352), para reter o dispositivo médico no interior do dito furo, em que o dito elemento de retenção compreende pelo menos um dentre: pelo menos uma porção óssea de contato (2311) adaptada para pressionar o osso no interior do furo, para reter o dito dispositivo médico no furo, e pelo menos um elemento de mola, adaptado para exercer uma força sobre a dita pelo menos uma porção óssea de contato.

9. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer um das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo de alimentação compreende: - um dispositivo de alimentação energizado (2355); - um dispositivo de alimentação energizado compreendendo um motor (2355); - um elemento elástico (2306); - um elemento elástico que se constitui de uma mola (2306); e - Uma adaptação para ser ativada por um fluido gasoso pressurizado.

10. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico é adaptado para, pelo menos parcialmente, ser colocado em uma prótese (2360) que compreende pelo menos uma superfície articular, e que é adaptada para implante.

11. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico compreende um cartucho (2302), o qual é adaptado para ser trocado, quando o dito lubrificante sólido alojado no interior do dito cartucho tiver terminado.

12. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo médico implantável compreende ainda uma luva implantável (2303) adaptada para ser colocada dentro de um osso do paciente, e também adaptada para receber o dito dispositivo médico implantável.

13. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de compreender um sistema (10), para de modo manual e não-invasivo controlar o dito dispositivo médico implantável, cujo sistema compreende pelo menos um dentre: pelo menos um interruptor (1006) implantável no paciente, um controle remoto sem fio (1004) e um reservatório hidráulico implantável (1010) que é hidraulicamente conectado ao dispositivo médico, adaptado para ser regulado mediante pressionamento manual do vaso sanguíneo hidráulico.

14. Dispositivo médico implantável, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de compreender um sistema, que compreende pelo menos um dentre os seguintes elementos: a) - uma fonte interna de energia (1022) para ativação dos componentes implantáveis de consumo de energia do dispositivo médico implantável; e b) - um receptor de energia interna (1002) e uma adaptação para ser energizada de modo não-invasivo e de modo sem fio por um dispositivo de transmissão de energia, a partir de fora do corpo do paciente, adaptado para enviar energia sem fio para pelo menos um dentre: i) - uma fonte interna de energia implantável ou armazenamento de energia compreendido no sistema, a qual pode ser carregada pela energia transferida a partir do dispositivo de transmissão de energia; e ii) - pelo menos um componente consumidor de energia implantável do sistema é energizado com a energia sem fio.

15. Dispositivo médico implantável, de acordo com as qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de compreender um sistema, que compreende um sensor e/ou um dispositivo de medição, que detecta ou mede pelo menos um dentre: - pelo menos um parâmetro físico do paciente; e - pelo menos um parâmetro funcional correlacionado ao dispositivo médico implantável, compreendendo pelo menos dentre: - um parâmetro funcional correlacionado à transferência de energia para carregar a fonte interna de energia, conforme definido pela reivindicação 14, e um parâmetro funcional correlacionado ao dispositivo médico implantável; e em que o dispositivo médico implantável compreende ainda um dispositivo de realimentação, para enviar informação de realimentação a partir do interior do corpo do paciente para pelo menos um de: - uma unidade interna de controle implantável incluída; - Uma unidade externa de controle exterior ao corpo dos pacientes; e - uma unidade externa de controle exterior ao corpo dos pacientes, através da unidade interna de controle; - uma unidade externa de controle exterior ao corpo dos pacientes, através da unidade interna de controle, de acordo com a programação da unidade interna de controle executada pela unidade externa de controle; e, em que a informação de realimentação é correlacionada a pelo menos dentre o dito pelo menos um parâmetro físico do paciente e o dito pelo menos um parâmetro funcional correlacionado ao dispositivo médico implantável.

Images