BR112020002311A2

BR112020002311A2 - sensores implantáveis no corpo de um paciente, sistemas e métodos de uso dos mesmos

Info

Publication number: BR112020002311A2
Application number: BR112020002311-6A
Authority: BR
Inventors: George Mikhail; Filip Leszko; Glen Pierson; Brett Ivan Wakley; Arun Venkatasubramanian; Rosti Lemdiasov
Original assignee: DePuy Synthes Products, Inc.
Priority date: 2017-08-07
Filing date: 2018-08-07
Publication date: 2020-09-08
Also published as: JP2020529893A; WO2019032488A1; CN110996770A; AU2018313008B2; US20190038214A1; CN110996770B; EP3664692A1; JP7167129B2; AU2018313008A1; CA3072017A1

Abstract

A presente invenção refere-se, em um exemplo, a um sensor configurado para ser implantado no corpo de um paciente. O sensor tem ao menos um elemento de detecção, um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção e um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição. O pelo menos um elemento de detecção inclui um resistor, e o dispositivo de medição inclui um capacitor. O dispositivo de medição mede um tempo de descarga do capacitor através do resistor de modo a gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do corpo anatômico, como um esforço, que é observado pelo sensor. O comunicador interno sem fio transmite sem fio o valor de medição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SENSO- RES IMPLANTÁVEIS NO CORPO DE UM PACIENTE, SISTEMAS E MÉTODOS DE USO DOS MESMOS".

REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELATOS

[0001] Este documento reivindica o benefício do pedido de patente US nº de série 62/541.924, depositado em 7 de agosto de 2017, sendo sua revelação incorporada por referência, em sua totalidade, na pre- sente invenção.

CAMPO TÉCNICO

[0002] A presente invenção refere-se a sensores que são implan- táveis no corpo de um paciente e a sistemas e métodos de uso dos mesmos.

ANTECEDENTES

[0003] O rastreamento de doença física e a cura em seres huma- nos muitas vezes envolvem a medição de propriedades anatômicas do corpo de um paciente. No entanto, algumas medições, como aquelas que só podem ser obtidas internamente, podem ser difíceis de se ob- ter. Mais recentemente, tem havido um interesse em sensores que po- dem ser implantados no corpo de um paciente para rastrear sua saúde ao longo do tempo. Por exemplo, foram feitas tentativas de se usar um ou mais medidores de esforço para rastrear a cura em um osso lesio- nado ou fraturado. O um ou mais medidores de esforço são fixados a um implante ortopédico que é por sua vez fixado ao osso fraturado ou lesionado. À medida que o osso cura, ele compartilha cada vez mais a carga conferida pelo corpo do paciente sobre o implante ortopédico. Dessa forma, a carga conferida sobre o osso aumenta à medida que o osso cura, enquanto a carga conferida ao implante ortopédico diminui. Em princípio, essa alteração na carga pode ser medida ao longo do tempo pelos um ou mais medidores de esforço para rastrear o pro- gresso da cura no osso. A medição pode então ser transmitida para um dispositivo fora do corpo que pode ser acessado por um médico.

SUMÁRIO

[0004] Em um exemplo, um sensor que é configurado para ser im- plantado no corpo de um paciente compreende ao menos um elemen- to de detecção, um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção e um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição. O pelo menos um elemento de detecção inclui um resistor, e o dispositivo de medição inclui ao menos um capacitor. Adicionalmente, o dispositivo de medi- ção é configurado para medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor através do resistor de modo a gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do corpo anatômico observado pelo sensor. O comunicador sem fio é configu- rado para transmitir sem fio o valor de medição através da pele do pa- ciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[0005] Em outro exemplo, um método detecta um valor de uma propriedade anatômica de um paciente a partir do pelo menos um sensor implantado no corpo de um paciente. O método compreende uma etapa de carregamento de ao menos um capacitor do ao menos um sensor até uma tensão de referência. O método compreende adi- cionalmente uma etapa de descarregamento do ao menos um capaci- tor através de ao menos um elemento de detecção resistiva do ao me- nos um sensor. O método ainda compreende adicionalmente uma eta- pa de geração de um valor de medição que é proporcional ao valor da propriedade anatômica. A etapa de geração compreende medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor até uma tensão de gati- lho. O método ainda compreende adicionalmente uma etapa de comu- nicação sem fio do valor de medição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[0006] Em ainda outro exemplo, um sensor que é configurado para ser implantado no corpo de um paciente compreende um medidor de esforço semicondutor com o pelo menos um elemento de detecção, um dispositivo de medição em comunicação e um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição. O medidor de esforço tem um substrato e um primeiro, um segundo e um terceiro elementos de detecção dispostos sobre o substrato de modo que o primeiro, o segundo e o terceiro elementos de detecção não sejam pa- ralelos uns aos outros. O dispositivo de medição é configurado para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma pro- priedade anatômica do corpo anatômico observado pelo sensor. O transmissor sem fio é configurado para transmitir sem fio o valor de medição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[0007] Em ainda outro exemplo, um sistema compreende um im- plante anatômico e os primeiro e segundo sensores apoiados pelo im- plante anatômico. O primeiro sensor inclui um primeiro identificador exclusivo e compreende pelo menos um primeiro elemento de detec- ção, um primeiro dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um primeiro elemento de detecção e um primeiro comunicador interno sem fio. O primeiro dispositivo de medição é configurado para gerar um primeiro valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do corpo anatômico observado pelo pri- meiro sensor, e o primeiro comunicador interno sem fio é configurado para transmitir sem fio o valor da primeira medição e o primeiro identi- ficador exclusivo através da pele do corpo de um paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente. O se- gundo sensor inclui um segundo identificador exclusivo, diferente do primeiro identificador exclusivo, e compreende pelo menos um segun- do elemento de detecção, um segundo dispositivo de medição em co-

municação com ao menos o segundo elemento de detecção e um se- gundo comunicador interno sem fio. O segundo dispositivo de medição é configurado para gerar um segundo valor de medição que é propor- cional a um valor de uma propriedade anatômica do corpo anatômico observada pelo segundo sensor, e o segundo comunicador interno sem fio é configurado para transmitir sem fio o valor da segunda medi- ção e do segundo identificador exclusivo através da pele do corpo de um paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] O sumário supracitado, assim como a descrição detalhada a seguir de modalidades do pedido, serão melhor entendidos quando lidos em conjunto com os desenhos em anexo. Para os propósitos de ilustração dos métodos e dos parafusos ósseos do presente pedido, são mostradas nos desenhos as modalidades preferenciais. Deve-se compreender, entretanto, que o pedido não se limita aos métodos e dispositivos precisos mostrados. Nos desenhos: a Figura 1 mostra um diagrama esquemático simplificado de um sistema de medição, de acordo com uma modalidade exemplifi- cadora, que é posicionado em relação a um paciente de forma a medir uma condição anatômica do paciente, sendo que o sistema tem um sensor apoiado por um implante anatômico e um leitor externo que re- cebe as medições do sensor; a Figura 2 mostra um diagrama de blocos simplificado do sistema da Figura 1, de acordo com uma modalidade exemplificadora; a Figura 3 mostra uma vista em planta de um medidor de esforço, de acordo com uma modalidade exemplificadora que pode incluir o pelo menos um elemento de detecção do sensor da Figura 2; a Figura 4 mostra um diagrama de blocos simplificado do dispositivo de medição do sensor da Figura 2, de acordo com uma modalidade exemplificadora;

a Figura 5 mostra um diagrama de blocos simplificado do dispositivo de alimentação do sensor da Figura 2, de acordo com uma modalidade exemplificadora;

a Figura 6 mostra uma vista em planta da antena do sensor da Figura 2, de acordo com uma modalidade exemplificadora;

a Figura 7 mostra uma vista em perspectiva de um sistema de medição fixado a um corpo anatômico, de acordo com uma modali- dade exemplificadora, sendo que o sistema compreende um implante anatômico e um primeiro e um segundo sensores apoiados pelo im- plante;

a Figura 8 mostra uma vista em perspectiva ampliada de uma porção inferior do sistema de medição da Figura 7;

a Figura 9 mostra uma vista em perspectiva parcialmente explodida da porção inferior do sistema de medição da Figura 7;

a Figura 10 mostra um fluxograma simplificado de um mé- todo de operação do sensor da Figura 2, de acordo com uma modali- dade exemplificadora;

a Figura 11 mostra uma vista em perspectiva de um siste- ma de medição fixado a um corpo anatômico, de acordo com outra modalidade exemplificadora, o sistema compreendendo um implante anatômico, um primeiro sensor apoiado pelo implante e um segundo sensor que não é apoiado pelo implante;

a Figura 12 mostra uma vista em perspectiva explodida de uma porção inferior de um sistema de medição, de acordo com uma modalidade exemplificadora, onde o sensor inclui uma blindagem dis- posta entre a antena e o implante;

a Figura 13 mostra uma vista em planta da blindagem do sensor da Figura 12, de acordo com uma modalidade exemplificadora;

a Figura 14 mostra uma vista em planta de um sistema de antena, de acordo com uma modalidade exemplificadora, que pode ser usado para implementar o sistema de antena do sensor da Figura 12, onde o sistema de antena inclui um sistema de bobina de antena e uma bobina de blindagem apoiada por um substrato comum; a Figura 15 mostra uma vista em seção transversal de uma porção do sistema de sensor da Figura 12, de acordo com uma moda- lidade exemplificadora, que tem componentes elétricos que estão dis- postos entre a antena e a blindagem; a Figura 16 mostra uma vista em seção transversal de uma porção do sistema de sensor da Figura 12, de acordo com uma outra modalidade exemplificadora, em que a blindagem está disposta entre a antena e os componentes elétricos; a Figura 17 mostra um diagrama de circuito elétrico do sis- tema de antena da Figura 12, de acordo com uma modalidade exem- plificadora, onde o sistema de antena inclui a antena e a blindagem; a Figura 18 ilustra o campo magnético do sistema de ante- na da Figura 12; e a Figura 19 ilustra o campo elétrico do sistema de antena da Figura 12.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0009] Os sensores convencionais propostos para uso na implan- tação no corpo de um paciente têm várias desvantagens. Em primeiro lugar, os sensores convencionais tendem a ter necessidades altas de energia para se obter o nível de sensibilidade e precisão necessário para a aplicação. Tipicamente, essas necessidades são satisfeitas por baterias relativamente grandes. No entanto, baterias grandes não são, de modo geral, as preferidas para implantação porque podem conter materiais que são nocivos ao corpo humano e, portanto, não biocom- patíveis. Adicionalmente, o uso de baterias grandes pode impedir a miniaturização do sensor. Portanto, existe uma necessidade por sen-

sores que tenham necessidades de energia relativamente baixas que possam ser satisfeitas por baterias menores ou através de técnicas de captação de energia que forneçam, ao mesmo tempo, sensibilidade e precisão suficientes.

[0010] Sensores que são configurados para serem implantados no corpo do paciente e componentes dos mesmos são revelados na pre- sente invenção. Adicionalmente, são revelados na presente invenção sistemas que compreendem um implante anatômico e ao menos um sensor configurado para ser apoiado pelo implante anatômico. Ainda adicionalmente, são aqui revelados métodos de operação de tais sen- sores e sistemas.

[0011] Com referência à Figura 1, é mostrado um sistema 10 que é configurado para rastrear a saúde de um paciente ao longo do tem- po. Em geral, o sistema 10 compreende ao menos um sensor implan- tável 100 que é configurado para ser implantado no corpo de um paci- ente 20. O sistema também pode compreender um implante anatômico 114 configurado para apoiar o pelo menos um sensor 100. O implante 114 pode ser qualquer implante anatômico adequado como (sem limi- tação) uma placa óssea, um pino intramedular, uma âncora óssea, um parafuso pedicular, uma haste de coluna central, um implante interver- tebral, e assim por diante. Além disso, a placa óssea pode compreen- der qualquer material implantável adequado como, mas sem limitação, um metal como titânio ou um polímero como poliéter éter cetona (PE- EK). Alternativamente, o pelo menos um sensor 100 pode ser configu- rado para se fixar diretamente a um corpo anatômico do paciente sem ser apoiado por um implante anatômico.

[0012] O sistema pode compreender adicionalmente um leitor ex- terno sem fio 116 configurado para receber de modo sem fio os dados a partir do pelo menos um sensor 100 através da pele do paciente quando o leitor externo sem fio 116 está situado fora do corpo do paci-

ente. Os dados podem, então, ser transmitidos a um dispositivo de computação 30 que pode ser acessado pelo paciente ou um profissio- nal médico. O dispositivo de computação 30 pode ser fisicamente se- parado do leitor externo sem fio 116, conforme mostrado, ou pode ser implantado como parte de um leitor externo sem fio 116.

[0013] Em ao menos algumas modalidades, o leitor externo sem fio 116 pode ser configurado para fornecer de modo sem fio uma fonte de energia ao pelo menos um sensor 100. Será entendido que os sis- temas da invenção podem compreender de dois a até todos os três dentre (1) o pelo menos um sensor 100, (2) o implante anatômico 114 e (3) o leitor externo sem fio 116. Adicionalmente, será entendido que várias modalidades da invenção podem incluir apenas um dentre (1) o pelo menos um sensor 100, (2) o implante anatômico 114 e (3) o leitor externo sem fio 116, já que esses componentes podem ser distribuí- dos separadamente.

[0014] Agora com referência à Figura 2, um diagrama de blocos simplificado do sistema da Figura 1 é mostrado de acordo com uma modalidade. O sistema compreende um sensor 100 que compreende o pelo menos um elemento de detecção 102 e um dispositivo de medi- ção 104 em comunicação com o pelo menos um elemento de detec- ção 102. Juntos, o pelo menos um elemento de detecção 102 e o dis- positivo de medição 104 são configurados para gerar um valor de me- dição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do corpo de um paciente observado pelo ao menos um elemento de de- tecção 102 quando o sensor 100 é implantado no corpo do paciente. À propriedade anatômica pode ser qualquer propriedade adequada para rastrear a saúde de um paciente como (sem limitação) esforço, carga, deflexão, rotação, temperatura, pressão, nível de pH, teor de oxigênio e assim por diante.

[0015] Para gerar o valor de medição, cada elemento de detecção

102 tem uma propriedade de sensor tendo um valor que se altera em resposta a uma alteração em um valor da propriedade anatômica ob- servada pelo elemento de detecção 102. Dessa forma, cada elemento de detecção 102 tem uma propriedade de sensor tendo um valor que é proporcional ao valor da propriedade anatômica. Por exemplo, a pro- priedade do sensor pode ser resistência, capacitância, indutância, pie- zeletricidade, comportamento da luz ou outra propriedade de sensor adequada. O dispositivo de medição 104 é configurado para detectar ou medir o valor da propriedade do sensor, e o valor da propriedade anatômica pode ser calculado a partir do valor de propriedade do sen- sor. Em algumas modalidades, o valor da propriedade anatômica pode ser calculado multiplicando-se o valor medido da propriedade do sen- sor por uma constante.

[0016] Cada elemento de detecção 102 pode ser qualquer tipo adequado de elemento de detecção para rastrear a saúde de um paci- ente, e a propriedade do sensor pode ser qualquer propriedade do sensor adequada. Por exemplo, o elemento de detecção pode ser (sem limitação) pelo menos um de um elemento de detecção resistiva tendo uma resistência que se altera em resposta a uma alteração na propriedade anatômica, um elemento de detecção piezelétrico que tem um material piezelétrico que altera uma carga elétrica em resposta a uma alteração na propriedade anatômica, um elemento de detecção capacitivo que tem uma capacitância que se altera em resposta a uma alteração na propriedade anatômica, um elemento de detecção induti- vo que se altera em resposta a uma alteração na propriedade anatô- mica, um elemento de detecção óptico, e assim por diante. Em um exemplo, e conforme será discutido com mais detalhes abaixo, cada elemento de detecção 102 pode ser um sensor resistivo, a propriedade do sensor de cada elemento de detecção 102 pode ser uma resistên- cia elétrica do elemento de detecção 102, e a propriedade anatômica pode ser o esforço sobre o corpo anatômico, onde a resistência de ca- da elemento de detecção 102 se altera em resposta a uma alteração de esforço sobre o corpo anatômico.

[0017] O sensor 100 pode compreender um comunicador interno sem fio 108 em comunicação com o dispositivo de medição 104, e um sistema de antena 109 em comunicação com o comunicador interno sem fio 108. O sistema de antena 109 pode incluir uma antena 110 e pode incluir opcionalmente outros componentes como uma blindagem conforme será descrito em mais detalhes abaixo. O comunicador inter- no sem fio 108 é configurado para receber o valor de medição do dis- positivo de medição 104 e fornecer o valor de medição à antena 110 em uma forma adequada para transmissão sem fio. O comunicador interno sem fio 108 pode incluir um transmissor ou transponder sem fio que recebe o valor de medição a partir do dispositivo de medição 104 e prepara o valor de medição para transmissão sem fio. Por exemplo, o comunicador sem fio 108 pode incluir processamento como (sem limitação) um ou mais dentre (i) uma memória configurada para arma- zenar o valor de medição, (ii) um conversor digital para analógico con- figurado para converter o valor de medição para formato analógico, (iii) um modulador de radiofrequência (RF) configurado para modular o valor de medição, (iv) um codificador de correção de erros configurado para codificar o valor de medição e outros processos consistentes com a tecnologia sem fio empregada pelo sensor 100.

[0018] Em um exemplo, o comunicador interno sem fio 108 pode ser configurado como um transponder de identificação por radiofre- quência passivo (RFID). Alternativamente, o comunicador interno sem fio pode ser configurado com o uso de qualquer outra tecnologia de comunicação sem fio adequada para comunicação através da pele como (sem limitação) RFID passiva auxiliada por bateria, RFID ativa, Bluetooth e Wi-Fi. O comunicador sem fio 108 pode incluir adicional-

mente um identificador exclusivo (ID) que pode ser usado para distin- guir o sensor 100 de outros sensores. Em um exemplo, a ID exclusiva pode ser uma ID de uma etiqueta de RFID. A antena 110 é configura- da para converter um sinal elétrico correspondente ao valor de medi- ção do comunicador sem fio 108 em ondas de rádio de modo a trans- mitir o valor de medição sem fio através da pele do paciente para o leitor externo sem fio 116 situado fora do corpo do paciente.

[0019] O sensor 100 pode compreender um dispositivo de alimen- tação 106 configurado para fornecer energia ao dispositivo de medição 104 e ao comunicador sem fio 108. Em ao menos alguns exemplos, o dispositivo de alimentação 106 pode incluir um dispositivo coletor de energia configurado para capturar a energia de uma fonte de energia adequada que é separada a partir do sensor 100. Por exemplo, a fonte de energia pode ser ondas de rádio transmitidas pelo leitor externo sem fio 116. Alternativamente, o dispositivo de alimentação 106 pode capturar a energia do próprio corpo do paciente ou de outra fonte ex- terna como uma fonte externa ao corpo do paciente. Por exemplo, a fonte de energia pode incluir (sem limitação) energia cinética, campos elétricos, campos magnéticos e assim por diante. Em algumas modali- dades, o dispositivo de alimentação 106 pode incluir uma bateria.

[0020] O dispositivo de medição 104, o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108 podem ser, cada um, implantados em uma placa de circuito impresso (PCB) 112, embora as modalidades da revelação não sejam limitadas a isto. Adicionalmente, o dispositivo de medição 104, o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108 podem ser, cada um, implantados como um circuito inte- grado (ou seja, um chip) que é montado na placa de circuito impresso

112. O pelo menos um elemento de detecção 102, a placa de circuito impresso 112 e a antena 110 podem todos ser apoiados pelo implante anatômico 114 (mostrado na Figura 1) que, por sua vez, pode estar fixado a um corpo anatômico do paciente. Alternativamente, o pelo menos um elemento de detecção 102, a placa de circuito impresso 112 e a antena 110 podem ser fixados diretamente ao corpo anatômi- co do paciente.

[0021] O leitor externo sem fio 116 é configurado para receber sem fio o valor de medição do pelo menos um sensor 100 através da pele do paciente quando o leitor externo sem fio 116 está situado fora do corpo do paciente. Além disso, em ao menos alguns exemplos, o leitor externo sem fio 116 pode ser configurado para proporcionar uma fonte de energia de modo sem fio ao pelo menos um sensor 100. Em ao menos um exemplo, o leitor externo sem fio 116 pode ser imple- mentado como um leitor de RFID.

[0022] O leitor externo sem fio 116 pode incluir uma antena 118 e um comunicador sem fio 120. O comunicador sem fio 120 pode incluir um transmissor e um receptor. Dessa forma, o comunicador 120 pode ser considerado um transceptor. Em ao menos algumas modalidades, o leitor externo sem fio 116 pode adicionalmente incluir um dispositivo de computação 122. O dispositivo de computação 122 pode ser confi- gurado para calcular um valor da propriedade anatômica com base no valor de medição. Em um exemplo, o dispositivo de computação 122 pode calcular o valor da propriedade anatômica multiplicando-se o va- lor de medição por uma constante especificada. Alternativamente, o dispositivo de computação 122 pode ser implementado separadamen- te do leitor externo sem fio 116. Por exemplo, o dispositivo de compu- tação 122 pode ser um computador configurado para receber o valor de medição do leitor externo sem fio 116 e apresentar o valor a um médico.

[0023] Com referência às Figuras 2 e 3, em um exemplo, o sensor 100 pode compreender um medidor de esforço 200 que tem o pelo menos um elemento de detecção 102. Dessa forma, o pelo menos um elemento de detecção 102 pode ser parte do medidor de esforço 200. Cada um dentre o pelo menos um elemento de detecção 102 pode in- cluir um resistor 204. O medidor de esforço 200 pode incluir adicional- mente um substrato 202 que transporta o pelo menos um elemento de detecção 102. Cada um do pelo menos um elemento de detecção 102 pode ser um medidor de esforço semicondutor do tipo barra similar aos fabricados pela Micron Instruments, onde os medidores de esforço semicondutores do tipo barra são dispostos no substrato 202. O subs- trato 202 pode ser silício ou qualquer outro material de substrato ade- quado. O substrato 202 pode ser flexível. Por exemplo, o substrato 202 pode ser implementado como uma placa de circuito impresso fle- xível. Em ao menos algumas modalidades, cada um dentre o pelo me- nos um elemento de detecção 102 pode ter um fator de medida na fai- xa de 100 a 200. Adicionalmente, em pelo menos algumas dessas modalidades, cada um dentre o pelo menos um elemento de detecção 102 pode ter um fator de medida na faixa de 140 a 160. O fator de medida eficaz pode ser ajustado pela adição de resistores (não mos- trados) em série com o medidor de esforço 200.

[0024] O substrato 202 pode ter uma primeira lateral 202a e uma segunda lateral 202b oposta à primeira lateral 202a. O substrato 202 pode ter ainda uma primeira lateral 202c e uma segunda lateral 202d oposta uma à outra em relação a uma primeira direção D1. O substrato pode ainda ter adicionalmente uma terceira lateral 202e e uma quarta lateral 202f oposta uma à outra em relação a uma segunda direção D>, perpendicular à primeira direção D'1. As primeira e segunda laterais 202a e 202b podem se estender entre as primeira e segunda bordas 202c e 202d e entre a terceira e a quarta bordas 202e e 202f. A primei- ra lateral 202a pode ser plana ao longo da primeira e da segunda dire- ções D: e D2. De modo similar, a segunda lateral 202b pode ser plana ao longo da primeira e da segunda direções D: e D>2. As primeira e se-

gunda laterais 202a e 202b podem ser opostas uma à outra em rela- ção a uma terceira direção D3 perpendicular tanto à primeira como à segunda direções D; e D>.

[0025] O medidor de esforço 200 pode ter uma altura a partir da primeira borda 202c até a segunda borda 202d com relação à primeira direção D1. O medidor de esforço 200 pode ainda definir uma largura da terceira borda 202e até a quarta borda 202f em relação à segunda direção D2. O medidor de esforço 200 pode ainda definir uma espessu- ra a partir da primeira lateral 202a à segunda lateral 202b em relação à terceira direção D3. A altura e a largura podem ser maiores que a es- pessura.

[0026] Cada um dentre o pelo menos um elemento de detecção 102 pode ser apoiado pelo substrato 202, como na primeira lateral 202a do substrato 202. Cada um do pelo menos um elemento de de- tecção 102 pode ter uma primeira extremidade 206 e uma segunda extremidade 208 espaçadas em relação uma à outra ao longo de um eixo geométrico central As do ao menos um elemento de detecção

102. Cada elemento de detecção 102 pode incluir adicionalmente um primeiro lado 210 e um segundo lado 212 espaçados um do outro ao longo de uma direção, perpendicular ao eixo geométrico central As. Os primeiro e segundo lados 210 e 212 podem se estender da primeira extremidade 206 até a segunda extremidade 208. Além disso, cada elemento de detecção 102 pode ser sólido a partir da primeira extre- midade 206 até a segunda extremidade 208 e do primeiro lado 210 até o segundo lado 212. Cada elemento de detecção 102 pode ter um comprimento de sua primeira extremidade 206 à sua segunda extre- midade 208 que é maior que uma largura do elemento de detecção 102 desde seu primeiro lado 210 até seu segundo lado 212. Dessa forma, cada elemento de detecção 102 pode ter um formato linear e pode ser alongado de sua primeira extremidade 206 até sua segunda extremidade 208.

[0027] O resistor 204 de cada elemento de detecção 102 pode es- tar disposto entre a primeira extremidade 206 e a segunda extremida- de 208 do elemento de detecção 102. Adicionalmente, o resistor 204 pode estar disposto entre o primeiro lado 210 e o segundo lado 212 do elemento de detecção 102. Em ao menos algumas modalidades, cada resistor 204 pode ser uma barra linear que define um ou mais, até to- dos, dentre a primeira extremidade 206, a segunda extremidade 208, o primeiro lado 210 e o segundo lado 212 do elemento de detecção 102 correspondente. O medidor de esforço 200 pode ser configurado para flexionar de modo a permitir que cada elemento de detecção 102 se estenda e comprima. Cada elemento de detecção 102 pode ter uma resistência que aumenta à medida que o elemento de detecção 102 é estirado ao longo de seu eixo geométrico central As e diminui à medida que o elemento de detecção 102 é comprimido ao longo de seu eixo geométrico central As.

[0028] Em modalidades alternativas, cada um do pelo menos um elemento de detecção 102 pode ser qualquer medidor apropriado co- mo um medidor em U, sendo que o elemento de detecção tem um formato em U ou um medidor em M, onde o elemento de detecção tem um formato em M. Além disso, cada um dentre o pelo menos um ele- mento de detecção 102 pode ser implementado com o uso de um me- didor de folha metálica resistiva em vez de um medidor semicondutor. Entretanto, medidores semicondutores podem possibilitar fatores de medição maiores que os medidores de folhas metálicas resistivas, que podem resultar em leituras mais precisas de valores baixos de esforço.

[0029] O pelo menos um elemento de detecção 102 pode incluir ao menos os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b. Os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b podem ser angularmente deslocados um em relação ao outro de modo a não se-

rem paralelos entre si. Em particular, o eixo geométrico central As do primeiro elemento de detecção 102a pode ser angularmente desloca- do em relação ao eixo geométrico central As do segundo elemento de detecção 102b por um ângulo diferente de zero ou de 180 graus. Adi- cionalmente, os eixos geométricos longitudinais As do primeiro e do segundo elementos de detecção podem se cruzar. Em ao menos al- gumas modalidades, os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b podem estar angularmente deslocados um do outro por um ângulo dentro de uma faixa de aproximadamente 30 graus a apro- ximadamente 120 graus. Em ao menos algumas modalidades, os pri- meiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b podem ser an- gularmente deslocados um do outro por um ângulo dentro de uma fai- xa de aproximadamente 30 graus a aproximadamente 90 graus. Em ainda mais algumas de tais modalidades, os primeiro e segundo ele- mentos de detecção 102a e 102b podem ser angularmente deslocados um do outro por um ângulo na faixa de aproximadamente 45 graus a 60 graus. Em uma modalidade preferencial, os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b podem ser angularmente deslo- cados um do outro por um ângulo de 45 graus ou 60 graus.

[0030] O pelo menos um elemento de detecção 102 pode opcio- nalmente incluir pelo menos um terceiro elemento de detecção 102c. O terceiro elemento de detecção 102 pode ser angularmente desloca- do em relação a ambos os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b de modo a não serem paralelos com os primeiro e se- gundo elementos de detecção 102a e 102b. Em particular, o eixo ge- ométrico central As do terceiro elemento de detecção 102c pode ser angularmente deslocado em relação ao eixo geométrico longitudinal As do primeiro e do segundo elementos de detecção 102a e 102b por um ângulo diferente de zero ou de 180 graus. Adicionalmente, os eixos geométricos longitudinais As do primeiro, do segundo e do terceiro elementos de detecção 102a, 102b e 102c podem se cruzar. O primei- ro elemento de detecção 102a pode ser disposto entre o segundo e o terceiro elementos de detecção 102b e 102c. Em ao menos algumas modalidades, o eixo geométrico central As do primeiro elemento de detecção 102a pode ser alinhado com a primeira direção D1. Em ao menos algumas modalidades, o primeiro e o terceiro elementos de de- tecção 102a e 102c podem ser angularmente deslocados um do outro por um ângulo dentro de uma faixa de aproximadamente 30 graus a aproximadamente 120 graus. Em ao menos algumas de tais modali- dades, o primeiro e o terceiro elementos de detecção 102a e 102c po- dem ser angularmente deslocados um do outro por um ângulo na faixa de aproximadamente 30 graus a aproximadamente 90 graus. Em ain- da mais algumas de tais modalidades, o primeiro e o terceiro elemen- tos de detecção 102a e 102c podem ser angularmente deslocados um do outro por um ângulo na faixa de aproximadamente 45 graus a 60 graus. Em uma modalidade preferencial, o primeiro e o terceiro ele- mentos de detecção 102a e 102c podem ser angularmente deslocados um do outro por um ângulo de 45 graus ou 60 graus.

[0031] Adicionalmente, em ao menos algumas modalidades, o ân- gulo entre os primeiro e segundo elementos de detecção 102a e 102b pode ser substancialmente igual ao ângulo entre o primeiro e o terceiro elementos de detecção 102a e 102c. Em algumas modalidades, cada um dentre o primeiro até o terceiro elementos de detecção 102a a 102c pode ser deslocado de um elemento de detecção adjacente den- tre o primeiro ao terceiro elementos de detecção 102a a 102c por um ângulo na faixa de aproximadamente 30 a aproximadamente 120 graus. Em pelo menos algumas dessas modalidades, cada um dentre o primeiro ao terceiro elementos de detecção 102a a 102c pode ser angularmente deslocado de um elemento de detecção adjacente den- tre o primeiro ao terceiro elementos de detecção 102a a 102c por um ângulo em uma faixa de aproximadamente 30 graus a aproximada- mente 90 graus. Em ainda mais algumas de tais modalidades, cada elemento de detecção 102 pode ser deslocado a partir de um elemen- to de detecção adjacente por um ângulo na faixa de aproximadamente 45 graus a aproximadamente 60 graus. Em uma modalidade preferen- cial, cada elemento de detecção 102 é deslocado angularmente a par- tir de um elemento de detecção adjacente por um ângulo de 45 graus ou 60 graus.

[0032] Conforme mostrado na Figura 3, o primeiro ao terceiro ele- mentos de detecção 102a a 102c podem ser dispostos sobre o subs- trato 202 em uma configuração de roseta. Dispor o primeiro ao terceiro elementos de detecção 102a a 102c em uma configuração de roseta pode tornar mais fácil determinar o esforço principal a partir da saída do medidor de esforço 200. Entretanto, deve-se compreender que as modalidades da revelação podem ter somente um dos elementos de detecção 102a, 102b e 102c.

[0033] O medidor de esforço 200 pode incluir uma pluralidade de cabos elétricos e almofadas de contato. Por exemplo, cada elemento de detecção 102a, 102b, e 102c pode estar associado a um primeiro cabo elétrico 216 e uma primeira almofada de contato 220. Cada pri- meiro cabo elétrico 216 e cada primeira almofada de contato 220 po- dem estar dispostos sobre o substrato 202. Cada primeiro cabo elétri- co 216 pode se estender da primeira extremidade 206 de seu elemen- to de detecção associado 102a, 102b ou 102c até uma almofada cor- respondente dentre as primeiras almofadas de contato 220 de modo a acoplar eletricamente a primeira extremidade 206 e a primeira almofa- da de contato 220. Cada primeira almofada de contato 220 pode ser configurada para se conectar eletricamente a um condutor do disposi- tivo de medição 104, como um pino ou terminal do dispositivo de me- dição 104, de modo a colocar o elemento de detecção correspondente

102a, 102b ou 102c em comunicação elétrica com o dispositivo de medição 104.

[0034] De modo similar, cada elemento de detecção 102a, 102b e 102c pode estar associado a um segundo condutor elétrico 218 e uma segunda almofada de contato 222. Cada segundo cabo elétrico 218 e cada segunda almofada de contato 222 podem ser dispostos sobre o substrato 202. Cada segundo condutor elétrico 218 pode se estender a partir da segunda extremidade 208 de seu elemento de detecção as- sociado 102a, 102b ou 102c até um correspondente dentre as segun- das almofadas de contato 222 de modo a acoplar eletricamente a se- gunda extremidade 208 e a segunda almofada de contato 222. Cada segunda almofada de contato 222 pode ser configurada para se co- nectar eletricamente a um condutor do dispositivo de medição 104, como um pino ou terminal do dispositivo de medição 104, de modo a colocar o elemento de detecção correspondente em comunicação elé- trica com o dispositivo de medição 104. Cada resistor 204 pode ter uma largura ao longo de uma direção que é perpendicular ao seu eixo geométrico As, com a largura sendo maior que a largura correspon- dente dos cabos elétricos 216 e 218.

[0035] Novamente com referência à Figura 2, em algumas modali- dades, o dispositivo de medição 104 pode gerar o valor de medição por medição direta da resistência de cada resistor do pelo menos um elemento de detecção 102. Além disso, o valor da propriedade anatô- mica observada pelo ao menos um elemento de detecção 102 pode ser calculado com base na resistência medida. No entanto, dispositi- vos de medição que medem a resistência diretamente podem ter ne- cessidades altas de energia e, como resultado, podem precisar que sejam energizadas usando baterias relativamente grandes. Dessa forma, dispositivos de medição que medem a resistência podem ser menos adequados para uso com as tecnologias de captação de ener-

gia ou sem fio passiva como a RFID passiva e podem não ser conduti- vos para miniaturização para implante no corpo de um paciente.

[0036] Em modalidades alternativas, o dispositivo de medição 104 pode medir a resistência indiretamente pela medição de uma proprie- dade diferente de resistência, mas que é indicativa de resistência. Por exemplo, a Figura 4 mostra uma modalidade exemplificadora do dis- positivo de medição 104 da Figura 2. O dispositivo de medição 104 pode incluir ao menos um capacitor 302, e o dispositivo de medição 104 pode ser configurado para medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor 302 através do resistor do pelo menos um ele- mento de detecção 102 para gerar o valor de medição. O dispositivo de medição 104 pode compreender um circuito integrado PicoStrainO&O fabricado pela Acam Messelectronic Gmbh. Além disso, o dispositivo de medição 104 pode ser usado com o medidor de esforço 200 da Fi- gura 3 ou qualquer outro elemento de detecção resistivo adequado, incluindo elementos de detecção resistivos que medem uma proprie- dade anatômica diferente de esforço.

[0037] Em um exemplo, o dispositivo de medição 104 pode incluir um único capacitor para todos os elementos de detecção 102. Conse- quentemente, o dispositivo de medição 104 pode medir o tempo de descarga para os elementos de detecção 102 sequencialmente. Um resultado de medição separado pode ser produzido para cada um dos pelo menos um elemento de detecção 102, e os resultados de medi- ção podem ser transmitidos para fora do corpo para cálculo do esforço principal. Alternativamente, o dispositivo de medição 104 pode calcular o esforço principal.

[0038] O período de tempo que leva para o pelo menos um capaci- tor 302 descarregar através do resistor do ao menos um elemento de detecção 102 é proporcional à resistência do resistor. Dessa forma, conforme a resistência do resistor aumenta, o tempo de descarga do ao menos um capacitor 302 aumenta. Adicionalmente, conforme a re- sistência do resistor diminui, o tempo de descarga do ao menos um capacitor 302 diminui. Como o tempo de descarga do ao menos um capacitor 302 é proporcional à resistência do resistor do ao menos um elemento de detecção 102, e como a resistência do resistor do ao me- nos um elemento de detecção 102 é proporcional ao valor da proprie- dade anatômica observada pelo ao menos um elemento de detecção 102, o tempo de descarga também é proporcional ao valor da proprie- dade anatômica observada pelo ao menos um elemento de detecção

102. Como resultado, o valor da propriedade anatômica observada pe- lo ao menos um elemento de detecção 102 pode ser calculado com base no tempo de descarga do pelo menos um capacitor 302. Dessa forma, quando o dispositivo de medição 104 é usado com um medidor de esforço como na Figura 3, o tempo de descarga é proporcional ao esforço observado pelo ao menos um elemento de detecção 102, e o esforço pode ser calculado com base no tempo de descarga.

[0039] O dispositivo de medição 104 pode incluir um conversor de tempo para digital 304 que está em comunicação com o pelo menos um capacitor 302. O conversor de tempo para digital 304 pode ser configurado para medir o tempo de descarga do pelo menos um capa- citor 302 à medida que o pelo menos um capacitor 302 descarrega de uma tensão de referência (por exemplo, Vcc) para baixo até um nível de tensão de gatilho. O sensor 100 pode incluir um relógio 306 que fornece um sinal de relógio para o conversor de tempo para digital

304. O relógio 306 pode ser implementado como parte do dispositivo de medição 104 ou pode ser implementado separadamente do disposi- tivo de medição 104. Em funcionamento, o dispositivo de alimentação 106 carrega o capacitor 302 para a tensão de referência, e o capacitor 302 é descarregado através do resistor do ao menos um elemento de detecção 102 para baixo até o nível de tensão de gatilho. À medida que o capacitor 302 é descarregado, o tempo do conversor de tempo para digital 304 incrementa um contador em resposta ao sinal de reló- gio para contar o tempo que leva para o capacitor 302 descarregar até o nível de tensão de gatilho. Dessa forma, o dispositivo de medição 104 pode ser configurado para gerar uma medição do tempo de des- carga.

[0040] Em ao menos algumas modalidades, a saída do valor de medição pelo dispositivo de medição 104 pode ser o tempo de descar- ga medido pelo dispositivo de medição 104. Alternativamente, o valor de medição pode ser um valor que é proporcional ao tempo de des- carga. Ainda alternativamente, a saída do valor de medição pelo dis- positivo de medição 104 pode ser o valor da propriedade anatômica, e pode ser calculado com base no tempo de descarga medido pelo dis- positivo de medição 104. Em ao menos uma modalidade, o sensor 100 pode incluir ao menos um processador 308 configurado para calcular o valor da propriedade anatômica com base no tempo de descarga me- dido. Por exemplo, o processador 308 pode multiplicar o tempo de descarga medido por uma constante específica para obter o valor da propriedade anatômica. Alternativamente, o pelo menos um processa- dor 308 pode ser implementado a jusante do dispositivo de medição 104, mas a montante da antena 110 ou em um dispositivo externo fora do corpo do paciente como no leitor 116 ou o dispositivo de computa- ção 30 (ver Figura 1).

[0041] A medição do tempo de descarga do ao menos um capaci- tor 302 pode ser realizada com o uso de significativamente menos po- tência do que medir a resistência diretamente. Consequentemente, o dispositivo de medição 104 de Figura 4 pode ser implementado com dispositivos de potência mais baixa como os dispositivos de captação de energia e dispositivos de energização passiva. Por exemplo, o dis- positivo de medição 104 e o transceptor sem fio 108 podem ser opera-

dos com energia tão baixa quanto 10 mW. Apesar de ter recebido me- nos energia, o dispositivo de medição 104 pode ainda ser capaz de obter leituras precisas de valores de esforço baixos. Adicionalmente, o dispositivo de medição 104 pode ser capaz de obter leituras precisas em profundidades no corpo desde O cm sob a pele até 15 cm sob a pele.

[0042] Com referência às Figuras 2 e 5, o dispositivo de alimenta- ção 106 pode ser configurado para fornecer energia ao dispositivo de medição 104. Na Figura 5, uma modalidade exemplificadora do dispo- sitivo de alimentação 106 da Figura 2 é mostrada, na qual o dispositivo de alimentação 106 é um dispositivo de alimentação por captação de energia. Em geral, o dispositivo de alimentação por captação de ener- gia 106 é configurado para capturar a energia das ondas de rádio re- cebidas pela antena 110 e suprir a energia para o comunicador sem fio 108 e o dispositivo de medição 104. Por exemplo, o dispositivo de cap- tação de energia 106 pode fornecer energia aos componentes do dis- positivo de medição 104 como o capacitor 302, o conversor de tempo para digital 304, o relógio 306 e o processador 308.

[0043] O dispositivo de alimentação por captação de energia 106 pode incluir um retificador 402 configurado para permitir que a corrente recebida da antena 110 passe em uma direção até o processamento a jusante do retificador 402. O retificador 402 pode ser configurado para converter corrente alternada da antena 110 em corrente contínua que é fornecida para processamento a jusante do retificador 402. O retifi- cador 402 pode ser um retificador de diodo ou qualquer outro retifica- dor adequado.

[0044] O dispositivo de alimentação por captação de energia 106 pode incluir um circuito de proteção 404 configurado para receber a saída de energia pelo retificador 402 e fornecer uma saída de tensão reduzida para processamento a jusante do circuito de proteção 404. O dispositivo de alimentação por captação de energia 106 pode incluir um regulador 406 configurado para receber a saída de tensão reduzi- da do circuito de proteção 404 e a saída de um suprimento de energia regulado para o dispositivo de medição 104 e comunicador sem fio

108. O regulador 406 pode ser um regulador de chaveamento ou qual- quer outro regulador adequado incluindo (sem limitação) um regulador linear.

[0045] A Figura 6 mostra uma modalidade exemplificadora da an- tena 110 da Figura 2. A antena 110 pode incluir um substrato 504 e pelo menos uma bobina indutiva 502 disposta sobre o substrato 504. O substrato 504 pode ser um filme ou outro substrato adequado. Em um exemplo, a antena 110 pode ser implementado como uma placa de circuito impresso flexível. Cada substrato 504 pode ter uma primeira lateral 504a e uma segunda lateral 504b oposta à primeira lateral 504a. O substrato 504 pode ter ainda uma primeira borda 504c e uma segunda borda 504d opostas uma à outra em relação a uma primeira direção Dai. O substrato 504 pode ainda ter adicionalmente uma ter- ceira borda 504e e uma quarta borda 504f opostas uma à outra em relação à segunda direção Da2, perpendicular à primeira direção Da. As primeira e segunda laterais 504a e 504b podem se estender entre as primeira e segunda bordas 504c e 504d e entre a terceira e a quar- ta bordas 504e e 504f. A primeira lateral 504a pode ser plana ao longo da primeira e da segunda direções Da: e Da2. De modo similar, a se- gunda lateral 504b pode ser plana ao longo da primeira e da segunda direções Da: e Da2. As primeira e segunda laterais 504a e 504b podem ser opostas uma à outra em relação a uma terceira direção Da3, per- pendicular tanto à primeira como à segunda direções Da: e Da2. Note que as direções Dai, Da2 e Das podem ser alinhadas com as direções D1, D2 e D3 ou podem ser angularmente deslocadas em relação às di- reções D'1, D2 e D3.

[0046] O medidor de esforço 504 pode ter uma altura a partir da primeira borda 504c até a segunda borda 504d com relação à primeira direção Dar. O substrato 504 pode definir, ainda, uma largura da tercei- ra borda 504e até a quarta borda 504f em relação à segunda direção Dn. O substrato 504 pode ainda definir uma espessura a partir da pri- meira lateral 504a até a segunda lateral 504b em relação à terceira direção Das. A altura e a largura de modo geral podem ser maiores que a espessura, de modo geral. Em alguns exemplos, o substrato 504 pode ter um formato quadrado; no entanto, em exemplos alternativos, o substrato 504 pode ter qualquer outro formato adequado.

[0047] Cada uma da ao menos uma bobina de antena 502 pode ser um fio eletricamente condutivo ou traço. Cada bobina 502 pode incluir uma primeira extremidade 502a e uma segunda extremidade 502b deslocadas uma da outra. Cada bobina 502 pode se estender ao redor de um centro da bobina 502 em um padrão espiral da primeira extremidade 502a até a segunda extremidade 502b de modo que a segunda extremidade 502b seja espaçada mais próxima ao centro da bobina 502 do que a primeira extremidade 502a. Dessa forma, cada bobina 502 pode ter uma pluralidade de voltas. Em ao menos alguns exemplos, o número de voltas pode estar em uma faixa de quatro vol- tas para 30 voltas. Cada bobina 502 pode ter um formato geral que é quadrado; no entanto, em exemplos alternativos, cada bobina 502 po- de ter qualquer outro formato adequado. A antena 110 pode incluir adicionalmente um par de almofadas de contato 506 para cada bobina 502, cada uma configurada para se conectar eletricamente a um con- dutor como um pino ou terminal de um ou ambos dentre o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108 de modo a colocar a bobina de antena 502 em comunicação elétrica com um ou ambos dentre o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108.

[0048] Em alguns exemplos, ao menos uma bobina de antena 502 pode incluir uma primeira bobina de antena 502(1) apoiada na primeira lateral 504a, e uma segunda bobina de antena 502(2) (discutida e mostrada abaixo em relação às Figuras 15 a 17) apoiada na segunda lateral 504b. A segunda bobina de antena 502(2) pode ser configurada de uma maneira substancialmente similar àquela discutida acima em relação à Figura 8. Em algumas modalidades, a segunda bobina de antena 502(2) pode ser deslocada de modo que as voltas da segunda bobina de antena 502(2) sejam substancialmente alinhadas com os vãos entre as voltas da primeira bobina de antena 502(1) com relação a terceira direção Da3. O deslocamento das voltas da primeira bobina de antena 502(1) e da segunda bobina de antena 502(2) pode limitar ou reduzir a capacitância parasítica entre as duas bobinas de antena. Adicionalmente, o deslocamento das voltas das bobinas de antena po- de aumentar a frequência autorressonante das bobinas e diminuir as perdas nas bobinas. O número de voltas de antena 110 pode ser divi- dido entre a primeira bobina de antena 502(1) e a segunda bobina de antena 502(2). Por exemplo, em uma antena que tem dez voltas, a primeira bobina de antena 502(1) e a segunda bobina de antena 502(2) cada uma pode ter cinco das dez voltas.

[0049] Voltando agora para as Figuras 7 a 9, um exemplo de um sistema de sensor implantável é mostrado. O sistema compreende um implante anatômico 104 que tem um corpo de implante 602 e pelo me- nos um sensor implantável 100. Por exemplo, o pelo menos um sensor de implantável 100 pode incluir um primeiro sensor 100a e um segun- do sensor 100b. Pelo menos um, até todos, do pelo menos um sensor implantável 100 pode ser configurado para ser apoiado pelo corpo de implante anatômico 602. Neste exemplo, o implante anatômico 114 compreende uma placa óssea e o pelo menos um sensor 100 é confi- gurado para rastrear o esforço transmitido por um osso 620 no implan- te 114 durante a cura do osso 620. O osso 620 tem uma primeira por-

ção 620a e uma segunda porção 620b separadas por uma fratura 622 em relação a uma direção longitudinal L. Entretanto, conforme descrito acima em relação às Figuras | e 2, em modalidades alternativas, o implante anatômico 114 poderia ser qualquer implante anatômico ade- quado e o sensor 100 poderia ser qualquer sensor adequado para ras- trear qualquer propriedade anatômica adequada.

[0050] O implante anatômico 114 tem um corpo 602 que tem uma superfície voltada para o corpo anatômico 602a e uma superfície ex- terna 602b oposta à superfície voltada para o corpo anatômico 602a ao longo de uma direção transversal T perpendicular à direção longitu- dinal L. Neste exemplo, a superfície voltada para o corpo anatômico 602a é uma superfície voltada para o osso. O corpo de implante ana- tômico 602 tem uma primeira extremidade 602c e uma segunda ex- tremidade 602d oposta à primeira extremidade 602c. As primeira e se- gunda extremidades 602c e 602d podem ser deslocadas uma da outra ao longo da direção longitudinal L. Adicionalmente, as primeira e se- gunda extremidades 602c e 602d podem ser deslocadas uma da outra ao longo de um eixo geométrico central A, do implante anatômico 114. Dessa forma, em uma modalidade, o eixo geométrico central A, pode se estender substancialmente ao longo da direção longitudinal L; en- tretanto, em modalidades alternativas, o eixo geométrico central A, po- de ser flexionado de modo a não se estender totalmente ao longo da direção longitudinal L. O corpo do implante anatômico 602 tem um primeiro lado 602c e um segundo lado 602f que são deslocados um do outro ao longo de uma direção lateral A, perpendicular a ambas as di- reções, longitudinal e transversal.

[0051] O implante anatômico 114 é configurado para ser fixado a um osso com o uso de qualquer fixação adequada. Por exemplo, o im- plante 114 pode incluir uma pluralidade de aberturas configuradas pa- ra receber parafusos ósseos através das mesmas para fixar o implante

114 ao osso. A pluralidade de aberturas 616 pode incluir ao menos um par de aberturas espaçadas uma da outra em relação à direção longi- tudinal L. Por exemplo, ao menos um par de aberturas pode incluir um primeiro par de aberturas que inclui uma primeira abertura 616a e uma segunda abertura 616b espaçadas uma da outra em relação à direção longitudinal L. Pelo menos um sensor 100a pode estar disposto entre as primeira e segunda aberturas 616a e 616b. Consequentemente, as primeira e segunda aberturas 616a e 616b podem receber parafusos ósseos através das mesmas de modo a prender uma posição do im- plante anatômico 114, e daí o pelo menos um sensor 100a, em relação à direção longitudinal L. Em ao menos uma modalidade, a pluralidade de aberturas 616 pode incluir, para cada sensor 100 apoiado pelo im- plante 114, pelo menos um par de aberturas 616 correspondentes, e cada sensor 100 podem ser dispostos entre as aberturas de seu par correspondente de aberturas 616. Cada sensor 100 pode ser disposto entre as aberturas de seu par correspondente de aberturas 616 sem quaisquer outros sensores dispostos entre o par de aberturas 616 cor- respondentes.

[0052] O implante anatômico 114 é configurado para apoiar pelo menos um dos sensores 100. Por exemplo, o corpo de implante ana- tômico 602 pode definir ao menos uma reentrância 612 para cada sensor 100 apoiado pelo corpo de implante 602. A reentrância 612 po- de se estender para dentro da superfície externa 602b do corpo de im- plante anatômico 602 em direção à superfície interna 602a. A reen- trância 612 pode ser configurada para receber pelo menos uma porção de um correspondente dos sensores 100 de modo a alojar ao menos parcialmente acomodar o sensor correspondente 100. Em modalida- des alternativas, um ou mais dos sensores 100 podem ser montados na superfície externa 602b do implante anatômico 602 sem serem re- cebidos em uma reentrância como a reentrância 612 ou podem ser dispostos no interior do corpo de implante anatômico 602 entre as su- perfícies interna e externa 602a e 602b.

[0053] Cada sensor 100 pode compreender ao menos um elemen- to de detecção 102, uma placa de circuito impresso 112, e uma antena 110 conforme mostrado na Figura 9. Adicionalmente, cada um dos pe- lo menos um sensor 100 pode incluir uma tampa 610. Será entendido que os sensores 100a e 100b podem, cada um, ser implementados conforme mostrado na Figura 9. Em um exemplo, o ao menos um ele- mento de detecção 102 pode ser parte de um medidor de esforço ten- do um substrato com as primeira e segunda laterais e o pelo menos um elemento de detecção de uma maneira similar àquela descrita acima em relação ao medidor de esforço 200 da Figura 3. O medidor de esforço pode ser apoiado pelo corpo de implante anatômico 602 de modo que a segunda lateral do medidor de esforço 200 está em conta- to com o corpo de implante anatômico 602. Adicionalmente, o medidor de esforço 200 pode ser apoiado de modo que o eixo geométrico cen- tral As de um primeiro dentre os elementos de detecção 102a que se estende ao longo da primeira direção D; é alinhado com a direção lon- gitudinal L do implante 114. Dessa forma, o primeiro elemento de de- tecção 102a pode ser configurado de modo a detectar forças de tração e compressão conferidas pela primeira e pela segunda porções 620a e 620b do osso 620 sobre o implante 114 ao longo da direção longitudi- nal L. Além disso, o medidor de esforço 200 pode ser apoiado de mo- do que a terceira direção D3 do medidor de esforço 200 esteja alinhada com a direção transversal T.

[0054] O pelo menos um elemento de detecção 102 pode incluir adicionalmente um ou mais elementos de detecção adicionais apoia- dos pelo corpo de implante 602 de modo a detectar uma ou ambas as forças torcional e de flexão conferidas pelas primeira e segunda por- ções 620a e 620b do osso 620 no implante 114. Por exemplo, o pelo menos um elemento de detecção 102 pode incluir um ou mais dos elementos de detecção 102b e 102c da Figura 3, que podem ser angu- larmente deslocados da direção longitudinal L de modo a detectar for- ças de torção e flexão.

[0055] A placa de circuito impresso 112 pode incluir um substrato e um ou mais circuitos integrados montados sobre o substrato. Adicio- nalmente, a placa de circuito impresso 112 pode ser configurada con- forme descrito acima em relação à placa de circuito impresso 112. Por exemplo, o um ou mais circuitos integrados podem incluir um circuito integrado que compreende o dispositivo de alimentação 106, um cir- cuito integrado que compreende o dispositivo de medição 104 e um circuito integrado que compreende o comunicador sem fio 108. Em ao menos uma modalidade, o circuito integrado que compreende o dispo- sitivo de alimentação 106 pode ser implementado como um circuito integrado de captação de energia, sendo que o circuito integrado que compreende o dispositivo de medição 104 pode ser implementado como um circuito integrado PicoStrain& e o circuito integrado que compreende o comunicador sem fio 108 pode ser implementado 108 como um circuito integrado de RFID.

[0056] Quando cada um do pelo menos um sensor 100 é montado, o pelo menos um elemento de detecção 102, a placa de circuito im- presso 112 e a antena 110 podem ser alinhados ao longo da direção transversal T do implante 114. A direção transversal T pode ser ali- nhada com a terceira direção D3 da antena e do medidor de esforço. Por exemplo, a placa de circuito impresso 112 pode ser disposta entre o ao menos um elemento de detecção 102 e a antena 110. Uma den- tre as primeira e segunda laterais do ao menos um elemento de detec- ção 102 (por exemplo, uma dentre as primeira e segunda laterais 202a e 202b do medidor de esforço 200 da Figura 3), pode estar voltada em direção a uma dentre as primeira e segunda laterais da antena 110

(por exemplo, uma dentre as primeira e segunda laterais 504a e 504b da Figura 6). De modo similar, uma dentre as primeira e segunda late- rais da antena 110 (por exemplo, uma dentre as primeira e segunda laterais 504a e 504b da Figura 6) pode estar voltada em direção a uma dentre as primeira e segunda laterais do ao menos um elemento de detecção 102 (por exemplo, uma dentre as primeira e segunda laterais 202a e 202b do medidor de esforço 200 da Figura 3). Adicionalmente, a placa de circuito impresso 112 pode ter uma primeira lateral que está voltada para o ao menos um elemento de detecção 102 e uma segun- da lateral que é oposta à primeira lateral ao longo da direção transver- sal T e que está voltada para a antena 110.

[0057] A tampa 610 pode ser alinhada com o ao menos um ele- mento de detecção 102, a placa de circuito impresso 112 e a antena 110 ao longo da direção transversal T. Dessa forma, a antena 110 po- de ser disposta entre a placa de circuito impresso 112 e a tampa 610 em relação à direção selecionada. A tampa 610 pode incluir um lado interno e o lado externo oposto ao lado interno ao longo da direção selecionada. Em ao menos um exemplo, o lado interno pode definir uma reentrância que se estende na mesma. Dessa forma, a tampa 610 pode definir um invólucro tendo uma reentrância configurada para alojar pelo menos um dentre o pelo menos um elemento de detecção 102, a placa de circuito impresso 112 e a antena 110. Alternativamen- te, a reentrância 612 no corpo de implante 602 pode ser mais profunda de modo a receber uma totalidade do sensor 100, e o lado interno da tampa 610 pode ser substancialmente plano sem uma reentrância de modo a cobrir a reentrância 612. A tampa pode ser formada a partir de qualquer material adequado. Por exemplo, a tampa 610 pode ser pro- duzida a partir de um material biocompatível, incluindo (sem limitação) um polímero biocompatível como poliéter éter cetona (PEEK), um me- tal ou cerâmica. Na configuração montada, cada sensor 100 pode ter um tamanho geral em um plano perpendicular à direção selecionada entre aproximadamente 8 mm x 8 mm e aproximadamente 20 mm x 20 mm, e incrementos de 1 mm entre os mesmos. Em um exemplo, cada sensor 100 pode ter um tamanho geral no plano de aproximadamente 12 mm x 12 mm. Cada sensor 100 pode adicionalmente ter uma es- pessura geral na direção selecionada entre aproximadamente 2 mm e 4 mm.

[0058] Voltando agora para as Figuras 1, 2, 3, 4 e 10, um método de detecção de um valor de uma propriedade anatômica de um paci- ente a partir do ao menos um sensor 100 da Figura 2 implantado no corpo de um paciente é agora descrito. Na etapa 702, o pelo menos um capacitor 302 do ao menos um sensor 100 é carregado a uma ten- são de referência. Por exemplo, o dispositivo de alimentação 106 pode fornecer energia ao pelo menos um capacitor 302. A etapa de carre- gamento 702 pode compreender capturar energia de uma fonte sepa- rada do pelo menos um sensor 100 em um dispositivo de captação de energia e fornecer a energia da fonte para o pelo menos um capacitor 302 de modo a carregar o pelo menos um capacitor 302. A fonte de energia pode ser ondas de rádio do leitor 116 que excitam a bobina de antena da antena 100 para produzir uma corrente na bobina de ante- na. Por exemplo, no caso de RFID, a antena 110 pode receber energia do sinal de radiofrequência transmitida pelo leitor 116. Em modalida- des alternativas, a fonte de energia pode incluir (sem limitação) ener- gia cinética, campos elétricos, campos magnéticos, e assim por diante. Alternativa ou adicionalmente, o dispositivo de alimentação 106 pode fornecer energia para o pelo menos um capacitor 302 a partir de uma bateria do dispositivo de alimentação 106.

[0059] Na etapa 704, o pelo menos um capacitor 302 é descarre- gado através de ao menos um elemento de detecção resistiva do ao menos um sensor 102. Em algumas modalidades, a etapa de descar-

ga 804 pode compreender descarregar o ao menos um capacitor 302 através de ao menos dois elementos de detecção resistiva que são não paralelos um ao outro como elementos de detecção 102a e 102b da Figura 3. Adicionalmente, em algumas modalidades, a etapa de descarga 704 pode compreender descarregar o ao menos um capaci- tor 302 através de três elementos de detecção resistiva que são não paralelos um ao outro, como os elementos de detecção 102a, 102b e 102c da Figura 3.

[0060] Na etapa 706, ao menos um valor de medição que é pro- porcional ao valor da propriedade anatômica é gerado. A etapa de ge- ração 706 compreende medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor 302 para uma tensão de gatilho. Em ao menos algumas mo- dalidades, a etapa de geração 706 pode compreender medir o tempo de descarga do pelo menos um capacitor 302 com o uso de um con- versor de tempo para digital 304. Adicionalmente, a etapa de geração 706 pode compreender o cálculo do valor de medição com base no tempo de descarga. Entretanto, em algumas modalidades, o valor de medição pode ser o tempo de descarga. As etapas 704 e 706 podem ser realizadas para cada elemento de detecção em uma maneira se- quencial. Por exemplo, o pelo menos um capacitor 302 pode ser des- carregado através de um primeiro dentre os elementos sensores 102a, 102b e 102c para gerar um primeiro valor de medição, então um se- gundo dentre os elementos sensores 102a, 102b e 102c para gerar um segundo valor de medição, e finalmente através de um terceiro dentre os elementos sensores 102a, 102b e 102c para gerar um terceiro valor de medição.

[0061] Na etapa 708, o pelo menos um valor de medição é comu- nicado sem fio através da pele do paciente para um comunicador ex- terno sem fio situado fora do corpo do paciente. A etapa de comunica- ção sem fio 708 pode compreender transmitir sem fio o pelo menos um valor de medição ao comunicador externo sem fio. Além disso, a etapa de comunicação sem fio 708 pode compreender comunicar uma ID exclusiva ao comunicador externo sem fio que identifica o pelo menos um sensor. No caso de RFID, os componentes eletrônicos conectados à antena 110 podem modular a carga vista pela antena 110 com base em ao menos um valor de medição e opcionalmente a ID exclusiva, e essa modulação pode ser detectada pelo leitor 116.

[0062] As modalidades da revelação podem incluir adicionalmente implantes, sistemas e métodos, incluindo pelo menos dois sensores. Por exemplo, de acordo com várias modalidades, os sensores da pre- sente revelação podem ser usados para implementar qualquer um dos sensores da publicação de pedido de patente US 2013/0190654, cujos ensinamentos estão aqui incorporados a título de referência em sua totalidade. A publicação de pedido de patente US 2013/0190654 reve- la sistemas que incluem pelo menos dois sensores. Em geral, um pri- meiro sensor é apoiado no local de fratura no osso para medir o esfor- ço e/ou a carga no local de fratura quando o osso está sob uma dada carga. À medida que o osso cura, o osso compartilha cada vez mais a carga conferida pelo corpo do paciente no implante. Dessa forma, o esforço ou carga imposta sobre o implante no primeiro sensor é afeta- do pela força ou dureza da porção do osso enfraquecido na fratura. Em teoria, se o osso estava sob uma carga constante, então a carga conferida sobre o osso iria aumentar à medida que o osso cura, en- quanto a carga conferida sobre o implante no primeiro sensor diminui- ria.

[0063] No entanto, a carga conferida sobre o implante poderia não ser constante. Em vez disso, a carga poderia variar com base em, por exemplo, a quantidade de carga que o paciente coloca sobre o osso (por exemplo, a quantidade de peso que um paciente coloca sobre uma perna). Portanto, um segundo sensor pode ser apoiado no osso saudável (ou seja, não danificado) para detectar a quantidade de es- forço ou carga que deveria ser experimentado pelo osso saudável quando o osso está sob a dada carga. O esforço ou a carga medida do primeiro sensor na porção danificada do osso pode, então, ser compa- rado ao esforço ou carga medida do segundo sensor na porção sau- dável do osso.

[0064] Por exemplo, e com referência às Figuras 7 e 8, o ao me- nos um sensor 100 pode incluir um primeiro sensor 100a configurado para ser apoiado pelo corpo de implante 602 e um segundo sensor 100b configurado para ser apoiado pelo corpo de implante 602. Cada sensor 100a e 100b pode incluir uma ID exclusiva para distinguir os sensores 100a e 100b um do outro. Dessa forma, o primeiro sensor 100a pode incluir uma primeira ID exclusiva e o segundo sensor 100b pode incluir uma segunda ID exclusiva, diferente da primeira ID exclu- siva. As IDs exclusivas também podem ser usadas para distinguir os sensores 100a e 100b dos sensores implantados em outros pacientes. As IDs exclusivas podem ser IDs de etiquetas de RFID.

[0065] Os primeiro e segundo sensores 100a e 100b podem ser espaçados um do outro em relação à direção longitudinal L. O primeiro sensor 100a pode ser configurado para ser apoiado pelo corpo de im- plante 602 de modo que, quando o implante 114 é fixado ao osso 100, o primeiro sensor 100a está disposto em posição adjacente à ou sobre a fratura 622. Por exemplo, o primeiro sensor 100a pode ser alinhado com a fratura 622 em relação à direção transversal T. O primeiro sen- sor 100a também pode ser disposto entre as primeira e segunda aber- turas 616a e 616b que são configuradas para receber um parafuso ós- seo através da mesma para fixar o implante 114 ao osso. Dessa for- ma, o primeiro sensor 100a pode ser isolado entre as primeira e se- gunda aberturas 616a e 616b.

[0066] O segundo sensor 100b pode ser apoiado pelo corpo de implante 602 de modo que o segundo sensor 100b seja apoiado ao longo de uma porção saudável (por exemplo, sólida) 620b do osso

620. Por exemplo, o segundo sensor 100b pode ser alinhado com a porção saudável 620b em relação à direção transversal T. O segundo sensor 100b também pode estar disposto entre as primeira e segunda aberturas 616c e 616d que são configuradas para receber um parafu- So ósseo através da mesma para fixar o implante 114 ao osso. Dessa forma, o segundo sensor 100b pode ser isolado entre as primeira e segunda aberturas 616c e 616d. As primeira e segunda aberturas 616a e 616b que correspondem ao primeiro sensor 100a podem, cada uma, estar espaçadas da primeira e da segunda aberturas 616c e 616d que correspondem ao segundo sensor 100b em relação à dire- ção longitudinal L. Alternativamente, uma das aberturas 616b e 616c podem ser compartilhadas entre os primeiro e segundo sensores 100a e 100b.

[0067] Será compreendido que, como alternativa, a carga sobre a porção saudável 620b do osso pode ser detectada sem o segundo sensor 100b sendo apoiado pelo implante 114. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 11, a carga na porção saudável 620b pode tam- bém ser detectada mediante a fixação do segundo sensor 100b dire- tamente sobre o osso 620. Como outro exemplo, a carga da porção saudável 620b pode ser detectada mediante a fixação do segundo sensor 100b a outro implante que, por sua vez, é fixado ao osso 620. O outro implante pode incluir, por exemplo, outra placa óssea, uma âncora óssea como um parafuso, e assim por diante. Dessa forma, de acordo com algumas modalidades alternativas, o sistema pode com- preender um primeiro sensor 100a apoiado pelo corpo de implante 602 e um segundo sensor 100b configurado para ser fixado ao osso 620 de modo a ser espaçado e separado do implante 114.

[0068] Um método para operar o sistema das Figuras 7 e 11 pode incluir executar o método da Figura 10 para cada um dentre os primei- ro e segundo sensores para (i) gerar um primeiro valor de medição pa- ra o primeiro sensor 100a e um segundo valor de medição para o se- gundo sensor 100b, e (ii) comunicar o primeiro valor de medição com a primeira ID exclusiva e o segundo valor de medição com a segunda ID exclusiva ao dispositivo de comunicação externo sem fio. O método pode incluir adicionalmente uma etapa de geração de um valor de comparação com base no primeiro e no segundo valores de medição. Em um exemplo, o valor de comparação pode ser uma razão entre um dentre os primeiro e segundo valores de medição e o outro dentre os primeiro e segundo valores de medição. Em outro exemplo, o valor de comparação pode ser uma diferença entre os primeiro e segundo valo- res de medição. Em ainda outro exemplo, a comparação pode ser de- terminada em uma tabela de consulta através da pesquisa do primeiro e do segundo valores de medição e encontrar a comparação no mes- mo que correspondem ao primeiro e ao segundo valores de medição.

[0069] Com referência novamente às Figuras 1 e 9, a corrente do leitor 116 pode causar correntes parasitas em um implante metálico

114. Além disso, à medida que as ondas de rádio excitam a bobina de antena da antena 110 para produzir uma corrente na bobina de ante- na, a bobina de antena produz um campo eletromagnético que tam- bém pode excitar as correntes parasitas no implante metálico 114. As correntes parasitas, por sua vez, podem diminuir o fluxo magnético observado pela bobina de antena da antena 110. Além disso, as cor- rentes parasitas podem girar na direção oposta ao fluxo de corrente na bobina de antena, dessa forma oposta à corrente na bobina da antena da antena 110 e alterando a frequência de sintonização da bobina de antena. Esta interferência das correntes parasitas pode reduzir a efici- ência do enlace sem fio entre o leitor 116 e o sensor 100.

[0070] Para limitar o efeito de correntes parasitas, uma camada de ferrita (não mostrada) pode ser implementada entre a antena 110e o implante 114. A camada de ferrita pode impedir que pelo menos al- guns dos campos eletromagnéticos alcance o implante metálico 114, dessa forma limitando as correntes parasitas que são excitadas no im- plante metálico 114. Entretanto, a ferrita não é biologicamente compa- tível e, portanto, apresenta alguns desafios ao ser implementada em um sensor implantável.

[0071] Como uma alternativa à ferrita, e com referência às Figuras 12 e 13, o sensor 100 pode compreender uma blindagem 124 disposta entre a antena 110 e o implante 114. A blindagem 124 pode ter ao menos uma bobina de blindagem indutiva 802 e um substrato 804 que sustenta a bobina de blindagem 802. O sistema de antena 109 da Fi- gura 2 pode compreender a antena 110 e a blindagem 124. Adicional- mente, a bobina de blindagem 802 pode ser conectada em série com a pelo menos uma bobina de antena 502. A blindagem pode ser configu- rada para limitar o fluxo magnético que passa através da blindagem 124 ou mesmo evitar substancialmente que o fluxo magnético passe através da blindagem 124 completamente. À medida que a corrente elétrica flui na bobina da blindagem 124, a corrente pode imitar as cor- rentes parasitas no implante. Consequentemente, a blindagem 124 pode limitar a quantidade à qual o implante 114 abaixo da blindagem 124 é exposto ao campo magnético gerado pela antena 110 ou evitar essa exposição completamente. Em outras palavras, o campo magné- tico da blindagem 124 pode cancelar uma porção do campo magnético da antena 110 que de outra forma se estenderia abaixo da blindagem

124. Reduzir a interação entre a antena 110 e o implante 114 pode resultar em um desempenho melhor da antena 110 como uma faixa de comunicação sem fio mais longa entre a antena e o leitor 116 e sinto- nização mais confiável.

[0072] O substrato 804 pode ser um filme ou outro substrato ade-

quado. Em um exemplo, a blindagem 124 pode ser implementado co- mo uma placa de circuito impresso flexível. O substrato 804 pode ter uma primeira lateral 804a e uma segunda lateral 804b oposta à primei- ra lateral 804a. O substrato 804 pode ter adicionalmente uma primeira borda 804c e uma segunda borda 804d opostas uma à outra em rela- ção a uma primeira direção Da. O substrato 804 pode ainda ter adici- onalmente uma terceira borda 804e e uma quarta borda 804f opostas uma à outra em relação à segunda direção Da2, perpendicular à pri- meira direção Dar. As primeira e segunda laterais 804a e 804b podem se estender entre as primeira e segunda bordas 804c e 804d e entre a terceira e a quarta bordas 804e e 804f. A primeira lateral 804a pode ser plana ao longo da primeira e da segunda direções Da: e Da2. De modo similar, a segunda lateral 804b pode ser plana ao longo da pri- meira e da segunda direções Da: e Da2. As primeira e segunda laterais 804a e 804b podem ser opostas uma à outra em relação a uma tercei- ra direção Da3, perpendicular tanto à primeira como à segunda dire- ções Da: e Da2. Note que as direções Dai, Da2 e Da3z podem ser alinha- das com as direções D1, D2 e D3 do pelo menos um elemento de de- tecção 102 da Figura 3 ou podem ser angularmente deslocadas em relação às direções D1, D2 e Dz.

[0073] O substrato 804 pode ter uma altura a partir da primeira borda 804c até a segunda borda 804d com relação à primeira direção Dn. O substrato 804 pode definir, ainda, uma largura da terceira borda 804e até a quarta borda 804f em relação à segunda direção Da2. O substrato 804 pode ainda definir uma espessura a partir da primeira lateral 804a à segunda lateral 804b em relação à terceira direção Das3. A altura e a largura podem ser maiores que a espessura. Em alguns exemplos, o substrato 804 pode ter um formato retangular; no entanto, em exemplos alternativos, o substrato 804 pode ter qualquer outro formato adequado.

[0074] A bobina de blindagem 802 pode ser um fio eletricamente condutivo ou traço. A bobina de blindagem 802 pode incluir uma pri- meira extremidade 802a e uma segunda extremidade 802b deslocadas uma da outra. A bobina 802 pode se estender ao redor de um centro da bobina 802 em um padrão espiral da primeira extremidade 802a até a segunda extremidade 802b de modo que a segunda extremidade 802b seja espaçada mais próxima ao centro da bobina 802 do que a primeira extremidade 802a. Dessa forma, a bobina 802 pode ter uma pluralidade de voltas. O número de voltas pode ser menor ou igual ao número total de voltas da pelo menos uma bobina de antena 502. À bobina 802 pode ter um formato geral que é substancialmente quadra- do; no entanto, em exemplos alternativos, cada bobina 802 pode ter qualquer outro formato adequado.

[0075] A antena 110 e a blindagem 124 podem se estender ao longo dos respectivos planos. Quando o sensor é montado, a blinda- gem 110 pode ser disposta abaixo da antena 124 de modo que o pla- no da antena 110 está espaçado do plano da blindagem 124 ao longo da terceira direção Da3. Dessa forma, o plano da antena 110 pode es- tar voltado para o plano da blindagem 124 ao longo da terceira direção D-an3. Em algumas modalidades, os respectivos planos podem ser substancialmente paralelos um ao outro, embora os respectivos planos possam ser deslocados por um outro ângulo como por menos que 30 graus. Uma das laterais 504a e 504b da antena 110 pode voltar-se pa- ra uma das laterais 804a e 804b da blindagem 124. Adicionalmente, a antena 110 e a blindagem 124 pode definir um espaço entre os seus respectivos planos em relação à terceira direção Das.

[0076] Em alguns exemplos preferenciais, a bobina de blindagem 802 pode ser configurada para transportar a corrente em uma direção que é oposta àquela da bobina de antena 502. Por exemplo, cada uma dentre a ao menos uma bobina de antena 502 pode ser enrolada em uma primeira direção, e a bobina de blindagem 802 pode ser enrolada em uma segunda direção, oposta à primeira direção quando a bobina de blindagem 802 está disposta abaixo da ao menos uma bobina de antena 502. Mais especificamente, a ao menos uma bobina de antena 502 pode ser enrolada em uma direção em sentido horário e em senti- do anti-horário, começando a partir de um interior da bobina de antena 502, conforme visto em uma direção ao implante 114, enquanto a bo- bina da blindagem 802 pode ser enrolada na outra dentre o sentido horário e o sentido anti-horário, começando a partir de um interior da bobina de blindagem 802, conforme visto na direção do implante 114. Dessa forma, a bobina de blindagem 802 pode ser configurada para gerar um campo magnético em uma direção que se opõe ao campo magnético do ao menos uma bobina de antena 502. Adicionalmente, em algumas modalidades preferenciais, a bobina de blindagem 802 pode ter um número de voltas que é menor que um número total de voltas da pelo menos uma bobina de antena 502. Em alguns desses exemplos, a bobina de blindagem 802 pode ter aproximadamente me- tade do número de voltas da ao menos uma bobina de antena 502. Dessa forma, a bobina de blindagem 802 pode produzir um campo magnético mais fraco que se opõe ao campo magnético da pelo me- nos uma bobina de antena 502.

[0077] Com referência à Figura 14, em algumas modalidades, o sistema de antena 109 pode incluir a bobina de antena 502, a bobina de blindagem 802 e um substrato 904, onde tanto a bobina de antena 502 como a bobina de blindagem 802 são apoiadas pelo substrato

904. Dessa forma, a antena 110 pode incluir a bobina de antena 502 e uma primeira porção 908 do substrato 904, e a blindagem 124 pode incluir a bobina de blindagem 802 e uma segunda porção 910 do subs- trato 904. O sistema de antena 109 é configurado para ser flexionado entre uma configuração não empilhada, conforme mostrado na Figura

13 e uma configuração empilhada (não mostrada). Na configuração não empilhada, a bobina de antena 502 e a bobina de blindagem 802 são espaçados umas das outras ao longo da segunda direção Dna. Dessa forma, a bobina de antena 502 e as bobinas de blindagem 802 são dispostas lado a lado. Na configuração empilhada, o substrato 904 é flexionado ao redor de um eixo geométrico A que se estende entre a bobina da antena 502 e a bobina de blindagem 802 ao longo da pri- meira direção Das, de modo que a bobina da antena 502 e a bobina da blindagem 802 são espaçadas uma da outra ao longo da terceira dire- ção Da3, que é perpendicular a ambas, as primeira e segunda direções Da e Da2. A bobina de antena 502 e a bobina de blindagem 802 po- dem ser enroladas na mesma direção (ou seja, sentido horário ou anti- horário) quando o sistema de antena 109 está na configuração não empilhada e podem ser enroladas em direções opostas quando o sis- tema de antena 109 é flexionada para a configuração empilhada.

[0078] O substrato 904 pode ser um filme ou outro substrato ade- quado. Em um exemplo, o conjunto pode ser implementado como uma placa de circuito impresso flexível. Cada substrato 904 pode ter uma primeira lateral 904a e uma segunda lateral 904b oposta à primeira lateral 904a. O substrato 904 pode adicionalmente ter uma primeira borda 904c e uma segunda borda 904d opostas uma à outra em rela- ção a uma primeira direção Da. O substrato 904 pode ainda ter adici- onalmente uma terceira borda 904e e uma quarta borda 904f. A tercei- ra borda 904e e uma quarta borda 904f podem ser espaçadas uma em oposição à outra com respeito à segunda direção Da2 quando o subs- trato 904 está na configuração não empilhada. As primeira e segunda laterais 904a e 904b podem se estender entre as primeira e segunda bordas 904c e 904d e entre a terceira e a quarta bordas 904e e 904f. À primeira lateral 904a pode ser plana ao longo da primeira e da segun- da direções Da e Dar quando o substrato está na configuração não empilhada. De modo similar, a segunda lateral 904b pode ser plana ao longo da primeira e da segunda direções Da: e Da2 quando o substrato está na configuração não empilhada.

[0079] O substrato 904 pode ter uma altura a partir da primeira borda 904c até a segunda borda 904d com relação à primeira direção Dn. O substrato 904 pode definir, ainda, uma largura da terceira borda 904e até a quarta borda 904f em relação à segunda direção Da2. O substrato 904 pode ainda definir uma espessura a partir da primeira lateral 904a à segunda lateral 904b em relação à terceira direção Das3. A altura e a largura podem ser maiores que a espessura. Em alguns exemplos, o substrato 904 pode ter um formato retangular; no entanto, em exemplos alternativos, o substrato 904 pode ter qualquer outro formato adequado.

[0080] A antena 110 e a blindagem 124 podem definir os respecti- vos planos. Na configuração não empilhada, os respectivos planos po- dem estar substancialmente em linha um com o outro. O substrato 904 pode incluir uma região curva flexível 906 entre a antena 110 e a blin- dagem 124. O substrato 904 pode ser configurado para que seja curvo na região curva 906 de modo a fazer a transição do sistema de antena 109 entre a configuração não empilhada e a configuração empilhada. Na configuração empilhada, o plano definido pela antena 110 é espa- çado do plano definido pela blindagem 124 ao longo da terceira dire- ção Da3z. Dessa forma, o plano definido pela antena 110 pode estar vol- tado para o plano definido pela blindagem 124 ao longo da terceira di- reção Daz. Por exemplo, o sistema de antena 109 pode ser flexionado de modo que uma dentre as primeira e segunda laterais 904a e 904b na primeira porção 908 do substrato 904 (por exemplo, na bobina de antena 502) está voltada para uma dentre as primeira e segunda late- rais 904a e 904b na segunda porção 910 do substrato 904 (por exem- plo, na bobina da blindagem 802).

[0081] Na configuração empilhada, o plano definido pela antena 110 pode estar disposto acima do plano definido pela blindagem 124 em relação à terceira direção Da3. Os respectivos planos podem ser substancialmente paralelos um ao outro, embora os respectivos planos possam ser deslocados por um outro ângulo como por menos que 30 graus. Adicionalmente, o sistema de antena pode definir um espaço entre os planos que definem a antena 110 e a blindagem 124 em rela- ção à terceira direção Da3 quando o sistema de antena 109 está na configuração empilhada. Pelo menos um, até todos, dentre os compo- nentes elétricos 107, podem estar dispostos no espaço entre a antena 110 e a blindagem 124, conforme discutido acima em relação à Figura

13.

[0082] Voltando-se agora para as Figuras 15 e 16, são mostrados dois empilhamentos exemplificadores dos componentes do sensor

100. Nesses exemplos específicos, a antena 110 é ilustrada com duas bobinas de antena 502(1) e 502(2) e as bobinas são deslocadas uma em relação à outra de modo que as voltas da bobina de antena 502(2) estão dispostas abaixo dos vãos entre as voltas da bobina da antena 502(1). Será entendido que, em modalidades alternativas, a antena 110 pode incluir apenas uma bobina de antena 502(1) ou 502(2) ou as bobinas podem ser alinhadas, em vez de deslocadas, de modo que as voltas das bobinas de antena 502(1) e 502(2) sejam alinhadas ao lon- go da direção transversal T. De uma maneira similar, a blindagem 124 pode ter mais de uma bobina de blindagem disposta uma sobre a ou- tra ou pode ter apenas uma bobina de blindagem.

[0083] A blindagem 124 pode ser disposta abaixo da antena 110. Por exemplo, a blindagem 124 pode ser disposta entre a antena 110 e o implante 114 quando o sensor 100 é fixado ao implante 114. Em ao menos algumas modalidades, a blindagem 124 pode ser disposta en- tre a antena 110 e o pelo menos um elemento de detecção 102. Em algumas destas modalidades, conforme mostrado na Figura 15, a blin- dagem 124 pode ser disposta entre o ao menos um elemento de de- tecção 102 e ao menos um dentre os componentes elétricos 107 como pelo menos um, até todos, dentre o dispositivo de medição 104, o dis- positivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108. Dessa for- ma, os componentes elétricos 107 podem ser dispostos no espaço en- tre a blindagem 124 e a antena 110. Note que os componentes 107 são ilustrados esquematicamente nas Figuras 15 e 16 e a orientação específica dos componentes 107 na placa de circuito impresso 112 pode variar a partir da orientação mostrada. Além disso, o sensor 100 pode incluir vários espaçadores entre camadas adjacentes do sensor 100, como os espaçadores 126 e 128. Em modalidades alternativas, conforme mostrado na Figura 16, os componentes elétricos 107 po- dem estar dispostos abaixo da blindagem 124. Dessa forma, a blinda- gem 124 pode ser disposto entre a antena 110 e os componentes elé- tricos 107 como o dispositivo de medição 104, o dispositivo de alimen- tação 106 e o comunicador sem fio 108.

[0084] Voltando agora para a Figura 17, é mostrado um diagrama de circuito elétrico de um exemplo do sistema de antena 109 da Figura

2. O sistema de antena 109 compreende a antena 110 e a blindagem 124 conectadas em série uma à outra. Nesse exemplo, a antena 110 compreende a primeira bobina de antena indutiva 502(1) e a segunda bobina de antena indutiva 502(2) conectadas em série uma com a ou- tra, embora em modalidades alternativas, a antena 110 pode compre- ender apenas uma bobina de antena indutiva ou mais de duas bobinas indutivas com capacitores colocados entre os pares adjacentes das bobinas indutivas. Adicionalmente, a blindagem 124 inclui uma bobina indutiva 802, embora seja entendido que a blindagem 124 pode, de modo similar, incluir mais de uma bobina indutiva. O sistema de antena 109 pode compreender pelo menos um, como uma pluralidade de, ca-

pacitores 1002, 1004, 1006. Um capacitor 1002 pode ser conectado entre as primeira e segunda bobinas de antena 502(1) e 502(2). O ca- pacitor 1002 pode fazer com que a autorressonância da primeira e da segunda bobinas de antena 502(1) e 502(2) seja superior o que, por sua vez, pode diminuir as perdas nas bobinas 502(1) e 502(2). Um ca- pacitor 1004 pode estar conectado em série entre a antena 110 e os componentes elétricos do sensor 100 como pelo menos um, até todos, o dispositivo de medição 104, o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108 da Figura 2. Um capacitor 1006 pode estar conectado em série entre a blindagem 124 e os componentes elétricos do sensor 100 como pelo menos um, até todos, o dispositivo de medi- ção 104, o dispositivo de alimentação 106 e o comunicador sem fio 108 de Figura 2. Será entendido que, em modalidades alternativas, um ou mais capacitores paralelos podem ser usados. Por exemplo, um capacitor em paralelo opcional 1010 pode ser conectado, conforme mostrado em linhas tracejadas. Em algumas modalidades, o capacitor 1004 pode ter uma capacitância que é igual a uma capacitância do ca- pacitor 1006. O sistema de antena 109 pode ser ajustado antes de ser implantado sobre o implante metálico. A antena 110 e a blindagem 124 podem ser ajustadas em conjunto uma vez que são conectados em série. Após a montagem no sensor 100 sobre o implante metálico, o sistema de antena 109 pode manter seu ajuste.

[0085] Voltando-se às Figuras 18 e 19, campos magnéticos e elé- tricos do sensor 100 são mostrados, respectivamente, onde o sombre- amento mais escuro indica áreas onde os campos magnético e elétrico têm maior intensidade e o sombreamento mais claro indica áreas onde os campos magnético e elétrico têm intensidade mais baixa. Conforme mostrado na Figura 18, a blindagem 124 gera seu próprio campo magnético quando a corrente flui através da bobina de blindagem 802. O campo magnético da blindagem 124 limita o fluxo magnético da an-

tena 110 de passar pela blindagem 124 ou evita que o fluxo magnético da antena 110 de passar através da blindagem 124 completamente. Conforme mostrado na Figura 19, a blindagem 124 limita o campo elé- trico abaixo da blindagem 124. Como resultado, o campo elétrico da antena 110 não excita as correntes parasitas ou excita apenas corren- tes parasitas de baixa magnitude nos implantes abaixo da blindagem

124. Além disso, conforme mostrado na Figura 19, existe uma região 1000 definida entre a antena 110 e a blindagem 124 na qual o campo elétrico é relativamente baixo em comparação ao campo elétrico adja- cente a pelo menos uma bobina de antena 502. A região 1000 é defi- nida em uma área que se estende a partir da blindagem 124 e para cima em direção à antena 110. A região 1000 tem uma primeira altura diretamente abaixo da ao menos uma bobina de antena 502 e uma segunda altura diretamente abaixo de um centro da ao menos uma bobina de antena 502 que é maior que a primeira altura. Dessa forma, pode-se compreender que objetos metálicos, como os componentes elétricos 107 e/ou o plano terra da placa de circuito impresso 112, po- dem ser posicionados na região 1000 sem prejudicar significativamen- te o desempenho da antena 110.

[0086] Será entendido pelos versados na técnica que podem ser feitas alterações nas modalidades descritas acima sem que se desvie do amplo conceito da invenção. Além disso, deve-se compreender que a estrutura, as características e os métodos, conforme descrito acima, no que diz respeito a qualquer uma das modalidades descritas na pre- sente invenção, podem ser incorporados a qualquer uma das outras modalidades aqui descritas, exceto onde indicado em contrário. En- tende-se, portanto, que a presente invenção não é limitada às modali- dades particulares apresentadas, mas tem por objetivo cobrir as modi- ficações dentro do espírito e escopo da presente descrição. Adicio- nalmente, deve-se entender que o termo "substancialmente" indica que certos componentes direcionais não são absolutamente perpendi- culares uns aos outros, e que substancialmente perpendicular significa que a direção tem um componente direcional principal que é perpendi- cular a uma outra direção.

[0087] As modalidades da revelação serão compreendidas com referência aos exemplos a seguir:

[0088] Exemplo 1: Um sensor configurado para ser implantado em um paciente, o sensor compreendendo: ao menos um elemento de detecção; um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção, sendo que o dispositivo de medição inclui ao menos um capacitor e configurado para medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor através do pelo menos um ele- mento de detecção de modo a gerar um valor de medição que é pro- porcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente ob- servado pelo sensor.

[0089] Exemplo 2: O sensor do exemplo 1, sendo que o pelo me- nos um elemento de detecção compreende um resistor, e o dispositivo de medição é configurado para medir o tempo de descarga do ao me- nos um capacitor através do resistor de modo a gerar o valor de medi- ção.

[0090] Exemplo 3: O sensor de qualquer um dentre os exemplos anteriores, que compreende um comunicador interno sem fio em co- municação com o dispositivo de medição, sendo o comunicador sem fio configurado para comunicarem sem fio o valor da medição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[0091] Exemplo 4: O sensor de qualquer um dos exemplos anterio- res, em que o dispositivo de medição compreende um conversor de tempo para digital configurado para medir o tempo de descarga do ca-

pacitor através do pelo menos um elemento de detecção.

[0092] Exemplo 5: O sensor do exemplo 4, sendo que o dispositivo de medição compreende um relógio e o conversor de tempo para digi- tal é configurado para incrementar em resposta a um sinal de relógio do relógio.

[0093] Exemplo 6: O sensor de qualquer dos exemplos anteriores, em que o sensor compreende um medidor de esforço que inclui o ao menos um elemento de detecção.

[0094] Exemplo 7: O sensor do exemplo 6, sendo que o medidor de esforço inclui um substrato que carrega o pelo menos um elemento de detecção, e o ao menos um elemento de detecção inclui um primei- ro e um segundo elementos de detecção, sendo que os primeiro e se- gundo elementos de detecção são não paralelos um ao outro.

[0095] Exemplo 8: O sensor do exemplo 7, sendo que o pelo me- nos um elemento de detecção inclui um terceiro elemento de detec- ção, sendo que o terceiro elemento de detecção é não paralelo ao primeiro e ao segundo elementos de detecção.

[0096] Exemplo 9: O sensor do exemplo 8, sendo que cada um dentre o primeiro, o segundo e o terceiro elementos de detecção inclui um eixo geométrico longitudinal, e os eixos longitudinais do primeiro, segundo, e terceiro elementos de detecção se cruzam.

[0097] Exemplo 10: O sensor de qualquer um dos exemplos ante- riores, em que o pelo menos um elemento de detecção compreende um medidor de esforço semicondutor do tipo barra.

[0098] Exemplo 11: O sensor do exemplo 3, sendo que o comuni- cador interno sem fio compreende um transmissor sem fio, e sendo que o sensor compreende uma antena.

[0099] Exemplo 12: O sensor do exemplo 11, sendo que o trans- missor sem fio é configurado para se comunicar com o uso de identifi- cação por radiofrequência (RFID).

[00100] Exemplo 13: O sensor de qualquer um dentre os exemplos anteriores, que compreende um dispositivo de alimentação configura- do para fornecer energia ao dispositivo de medição.

[00101] Exemplo 14: O sensor do exemplo 13, sendo que o disposi- tivo de alimentação inclui um dispositivo de captação de energia.

[00102] Exemplo 15: O sensor do exemplo 14, sendo que o disposi- tivo de captação de energia é configurado para capturar a energia de ondas de rádio comunicada ao sensor.

[00103] Exemplo 16:Um sistema que compreende:

[00104] um primeiro sensor configurado de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, e

[00105] um implante anatômico configurado para sustentar o sen- sor.

[00106] Exemplo 17: O sistema de exemplo 16, que compreende um segundo sensor configurado conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores.

[00107] Exemplo 18: O sistema do exemplo 17, sendo que o primei- ro sensor é configurado para ser sustentado pelo implante anatômico de modo que o primeiro sensor é alinhado a uma fratura óssea e o se- gundo sensor é configurado para ser apoiado de modo que o segundo sensor é alinhado a uma porção de osso saudável.

[00108] Exemplo 19: O sistema do exemplo 17, sendo que o primei- ro sensor inclui um primeiro identificador exclusivo e o segundo sensor inclui um segundo identificador exclusivo, diferente do primeiro identifi- cador exclusivo.

[00109] “Exemplo 20: Um método de detecção de um valor de uma propriedade anatômica de um paciente a partir do pelo menos um sensor implantado no corpo de um paciente, o método que compreen- de etapas de: carregar ao menos um capacitor do ao menos um sensor a uma tensão de referência; descarregar do ao menos um capacitor através do pelo menos um elemento de detecção do ao menos um sensor; e gerar um valor de medição que é proporcional ao valor da propriedade anatômica, sendo que a etapa de geração compreende medir um tempo de descarga do pelo menos um capacitor para uma tensão de gatilho.

[00110] Exemplo 21: O método do exemplo 20, sendo que a etapa de descarga compreende descarregar o pelo menos um capacitor através de pelo menos um resistor do pelo menos um elemento de de- tecção resistivo.

[00111] Exemplo 22: O método de qualquer um dos exemplos 20 e 21, compreendendo adicionalmente transmitir sem fio um valor de me- dição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[00112] Exemplo 23: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 22, sendo que a etapa de carregamento compreende um dispositivo de alimentação que fornece energia para o ao menos um capacitor.

[00113] Exemplo 24: O método do exemplo 23, em que a etapa de carregamento compreende capturar energia de uma fonte separada do pelo menos um sensor em um dispositivo de captação de energia, e fornecer a energia da fonte para o pelo menos um capacitor de modo a carregar o pelo menos um capacitor.

[00114] Exemplo 25: O método do exemplo 24, sendo que a fonte é ondas de rádio.

[00115] Exemplo 26: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 25, sendo que a etapa de carregamento compreende o tempo de des- carga do ao menos um capacitor usando um conversor de tempo para digital.

[00116] Exemplo 27: O método de qualquer um dos exemplos 20 a

26, sendo que a etapa de geração compreende o cálculo do valor da medição com base no tempo de descarga.

[00117] Exemplo 28: O método, de acordo com qualquer um dos exemplos 20 a 27, sendo que o valor de medição é o tempo de des- carga.

[00118] Exemplo 29: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 28, sendo que a etapa de descarga compreende descarregar o ao menos um capacitor através de ao menos dois elementos de detecção resistivos que são não paralelos um ao outro.

[00119] Exemplo 30: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 29, sendo que a etapa de descarga compreende descarregar o ao menos um capacitor através de três elementos de detecção resistivos que não são paralelos um ao outro.

[00120] Exemplo 31: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 30, sendo que a etapa de comunicação sem fio compreende transmitir o valor de medição ao comunicador externo sem fio usando a identifi- cação por radiofrequência (RFID).

[00121] Exemplo 32: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 31, sendo que a etapa de comunicação sem fio compreende transmitir um identificador exclusivo para o comunicador externo sem fio que identifica o pelo menos um sensor.

[00122] Exemplo 33: O método, de acordo com qualquer um dos exemplos 20 a 32, sendo que o valor de medição é proporcional ao esforço no pelo menos um sensor.

[00123] Exemplo 34: O método de qualquer um dos exemplos 20 a 33, sendo que: o pelo menos um sensor compreende um primeiro sensor alinhado com uma fratura óssea e um segundo sensor alinhado com o osso saudável; e o método compreende:

executar as etapas de carregamento, descarregamento, geração e comunicação sem fio do primeiro sensor para gerar um pri- meiro valor de medição e para o segundo sensor para gerar um se- gundo valor de medição; e a geração de um valor de comparação com base no primei- ro e no segundo valores de medição.

[00124] Exemplo 35: Um sensor configurado para ser implantado em um paciente, o sensor compreendendo: um medidor de esforço semicondutor que tem um substrato e um primeiro, segundo e terceiro elementos de detecção dispostos sobre o substrato de modo que o primeiro, o segundo e o terceiro ele- mentos de detecção não sejam paralelos uns aos outros; e um dispositivo de medição em comunicação com o primeiro ao terceiro elementos de detecção, sendo que o dispositivo de medi- ção é configurado para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente observado pelo sensor.

[00125] Exemplo 36: O sensor de exemplo 35, que compreende um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição, o comunicador sem fio configurado para transmitir sem fio o valor de medição através da pele do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

[00126] Exemplo 37: O sensor do exemplo 35, sendo que o comu- nicador interno sem fio compreende um transmissor sem fio, e o sen- sor inclui uma antena.

[00127] Exemplo 38: O sensor do exemplo 37, sendo que o sensor compreende uma placa de circuito impresso que inclui um substrato, e cada um dentre o dispositivo de medição e o transmissor sem fio é im- plementado como um circuito integrado que é montado sobre o subs- trato.

[00128] Exemplo 39: O sensor do exemplo 38, sendo que a placa de circuito impresso está disposta entre o medidor de esforço semi- condutor e a antena.

[00129] Exemplo 40: O sensor do exemplo 35, que compreende uma tampa que é configurada para ser disposta sobre o medidor de esforço semicondutor, o dispositivo de medição e a antena de modo que a antena seja disposta entre o medidor de esforço semicondutor e a tampa.

[00130] Exemplo 41: O sensor de qualquer um dos exemplos 35 a 40, sendo que o dispositivo de medição inclui ao menos um capacitor e é configurado para medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor através do primeiro ao terceiro elementos de detecção de modo a gerar o valor de medição.

[00131] Exemplo 42: O sensor do exemplo 41, sendo que o disposi- tivo de medição compreende um conversor tempo para digital configu- rado para medir o tempo de descarga.

[00132] Exemplo 43: Um sistema que compreende: um implante anatômico configurado para ser implantado em um paciente; um primeiro sensor apoiado pelo implante anatômico, e um segundo sensor, cada um dentre os primeiro e segundo sensores compreende: ao menos um elemento de detecção; um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção, sendo que o dispositivo de medição é configurado para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente; e um comunicador interno sem fio configurado para transmitir sem fio o valor de medição e um identificador exclusivo através da pe- le do paciente para um comunicador externo sem fio situado fora do paciente, sendo que o identificador exclusivo do primeiro sensor é dife- rente do identificador exclusivo do segundo sensor.

[00133] Exemplo 44: O sistema do exemplo 43, sendo que: o pelo menos um elemento de detecção de cada um dentre os primeiro e segundo sensores compreende um resistor; e o dispositivo de medição de cada um dentre os primeiro e segundo sensores compreende um capacitor e é configurado para medir um tempo de descarga do capacitor através de um dos resisto- res correspondentes de modo a gerar um correspondente dentre os valores de medição.

[00134] Exemplo 45: O sistema do exemplo 44, sendo que o cada um dentre os primeiro e segundo dispositivos de medição compreende um conversor tempo para digital configurado para medir o tempo de descarga de um capacitor correspondente dentre os capacitores atra- vés de ao menos um elemento de detecção correspondente.

[00135] Exemplo 46: O sistema de qualquer um dos exemplos 43 a 45, sendo que cada comunicador interno sem fio compreende um co- municador de identificação por radiofrequência (RFID).

[00136] Exemplo 47: O sistema de qualquer um dos exemplos 43 a 46, sendo que cada um dos dispositivos de medição compreende um relógio e o conversor de tempo para digital de cada dispositivo de me- dição é configurado para incrementar em resposta a um sinal de reló- gio de um correspondente dos relógios.

[00137] Exemplo 48: O sistema de qualquer um dos exemplos 43 a 47, sendo que os primeiro e segundo sensores compreendem um me- didor de esforço que inclui ao menos um elemento de detecção cor- respondente.

[00138] Exemplo 49: O sistema do exemplo 48, sendo que cada medidor de esforço inclui um substrato que carrega ao menos um ele- mento de detecção correspondente e o ao menos um elemento de de-

tecção correspondente inclui um primeiro e um segundo elementos de detecção, sendo que os primeiro e segundo elementos de detecção são não paralelos um ao outro.

[00139] Exemplo 50: O sistema do exemplo 49, sendo que o pelo menos um elemento de detecção inclui um terceiro elemento de de- tecção, sendo que o terceiro elemento de detecção é não paralelo ao primeiro e ao segundo elementos de detecção.

[00140] Exemplo 51: O sistema do exemplo 50, sendo que cada um dentre o primeiro, o segundo e o terceiro elementos de detecção inclui um eixo geométrico longitudinal, e os eixos geométricos longitudinais do primeiro, do segundo e do terceiro elementos de detecção se cru- zam uns com os outros.

[00141] Exemplo 52: O sistema de qualquer um dos exemplos 43 a 51, sendo que cada elemento de detecção compreende um medidor de esforço semicondutor do tipo barra.

[00142] Exemplo 53: O sistema, de acordo com qualquer um dos exemplos 43 a 52, sendo que cada comunicador interno sem fio com- preende um transmissor sem fio, e o sensor compreende uma antena.

[00143] Exemplo 54: O sistema do exemplo 53, sendo que cada transmissor sem fio é configurado para se comunicar com o uso de identificação por radiofrequência (RFID).

[00144] Exemplo 55: O sistema de qualquer um dos exemplos 43 a 54, sendo que cada sensor compreende um dispositivo de alimentação configurado para fornecer energia ao dispositivo de medição.

[00145] Exemplo 56: O sistema do exemplo 55, sendo que cada dispositivo de alimentação inclui um dispositivo de captação de ener- gia.

[00146] Exemplo 57: O sistema do exemplo 56, sendo que cada dispositivo de captação de energia é configurado para capturar a energia de ondas de rádio comunicadas ao dispositivo de captação de energia.

[00147] Exemplo 58: Um sensor configurado para ser implantado em um paciente, o sensor compreendendo: ao menos um elemento de detecção; um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção, o dispositivo de medição configura- do para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente observado pelo sensor; uma antena tendo ao menos uma bobina de antena indutiva que é enrolada em uma primeira direção, a bobina de antena configu- rada para transmitir sem fio a um valor de medição para um leitor fora do paciente; e uma blindagem disposta abaixo da antena, a blindagem tendo pelo menos uma bobina de blindagem indutiva que é conectada em série com a bobina da antena e é enrolada em uma segunda dire- ção, oposta à primeira direção.

[00148] Exemplo 59: O sensor do exemplo 58, sendo que a blinda- gem está configurada para limitar o fluxo magnético que passa através da blindagem.

[00149] Exemplo 60: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 e 59, sendo que a bobina da blindagem tem um número de voltas que é menor que um número de voltas da bobina de antena.

[00150] Exemplo 61: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 60, sendo que a blindagem tem um número de voltas que é igual a um número de voltas da ao menos uma bobina de antena indutiva.

[00151] Exemplo 62: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 61, sendo que a pelo menos uma bobina de blindagem é configurada para gerar um campo magnético em uma direção que se opõe a um campo magnético da ao menos uma bobina de antena.

[00152] Exemplo 63: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a

62, em que a bobina de blindagem é configurada para produzir um campo magnético mais fraco do que um campo magnético da pelo menos uma bobina de antena.

[00153] Exemplo 64: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 63, sendo que tanto a antena quanto a blindagem são apoiadas por um substrato comum.

[00154] Exemplo 65: O sensor do exemplo 64, sendo que a antena inclui a bobina de antena e uma primeira porção do substrato, e a blin- dagem inclui a bobina de blindagem e uma segunda porção do subs- trato.

[00155] Exemplo 66: O sensor de qualquer um dos exemplos 64 e 65, em que o sistema da antena é configurado para ser flexionado en- tre uma configuração não empilhada e uma configuração empilhada, sendo que na configuração não empilhada a bobina de antena e a bo- bina de blindagem são dispostas lado a lado, e na configuração empi- lhada o substrato é flexionado ao redor de um eixo geométrico que se estende entre a bobina de antena e a bobina de blindagem que a an- tena é disposta sobre a bobina da blindagem.

[00156] Exemplo 67: O sensor do exemplo 66, sendo que a bobina de antena e a bobina de blindagem são enroladas na mesma direção quando o sistema de antena está na configuração não empilhada e são enroladas em direções opostas quando o sistema de antena é fle- xionado para a configuração empilhada.

[00157] Exemplo 68: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 67, sendo que o sensor define um espaço entre a antena e a blinda- gem.

[00158] “Exemplo 69: O sensor do exemplo 68, sendo que o disposi- tivo de medição é disposto no espaço entre a antena e a blindagem.

[00159] Exemplo 70: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 69, sendo que a antena compreende duas bobinas de antena apoia-

das em lados opostos de um substrato.

[00160] Exemplo 71: O sensor do exemplo 70, sendo que as duas bobinas de antena são conectadas em série.

[00161] Exemplo 72: O sensor do exemplo 71, que compreende um capacitor conectado entre as duas bobinas de antena.

[00162] Exemplo 73: O sensor de qualquer um dos exemplos 70 a 72, sendo que as duas bobinas de antena são deslocadas em relação a outra de modo que as voltas de uma primeira das bobinas de antena são dispostas abaixo dos vãos entre as voltas de uma segunda dentre as bobinas de antena.

[00163] Exemplo 74: O sensor de qualquer um dos exemplos 58 a 73, sendo que a blindagem está disposta entre a antena e o ao menos um elemento de detecção.

[00164] Exemplo 75: O sensor do exemplo 74, sendo que a blinda- gem está disposta entre o pelo menos um elemento de detecção e o dispositivo de medição.

[00165] Exemplo 76: O sensor do exemplo 74, sendo que a blinda- gem está disposta entre a antena e o dispositivo de medição.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sensor configurado para ser implantado em um paciente, sendo que o sensor é caracterizado por compreender: ao menos um elemento de detecção; um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção, sendo que o dispositivo de medição inclui ao menos um capacitor e é configurado para medir um tempo de descarga do ao menos um capacitor através do pelo menos um ele- mento de detecção de modo a gerar um valor de medição que é pro- porcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente ob- servada pelo sensor; e um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição, sendo que o comunicador sem fio é configura- do para transmitir sem fio o valor de medição através da pele do paci- ente para um comunicador externo sem fio situado fora do corpo do paciente.

2. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o pelo menos um elemento de detecção compreender um resistor, e o dispositivo de medição ser configurado para medir o tempo de descarga do ao menos um capacitor através do resistor de modo a ge- rar o valor de medição.

3. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o dispositivo de medição compreender um conversor de tempo pa- ra digital configurado para medir o tempo de descarga do capacitor através do pelo menos um elemento de detecção.

4. Sensor, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o dispositivo de medição compreender um relógio e o conversor de tempo para digital ser configurado para incrementar em resposta a um sinal de relógio do relógio.

5. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sensor compreender um medidor de esforço que inclui o ao me- nos um elemento de detecção.

6. Sensor, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o medidor de esforço incluir um substrato que carrega o pelo me- nos um elemento de detecção, e o ao menos um elemento de detec- ção incluir um primeiro e um segundo elementos de detecção, sendo que os primeiro e segundo elementos de detecção são não paralelos um ao outro.

7. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o comunicador interno sem fio compreender um transponder de identificação por radiofrequência (RFID).

8. Sensor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender um dispositivo de alimentação configurado para for- necer energia ao dispositivo de medição, sendo que o dispositivo de alimentação inclui um dispositivo de captação de energia configurado para capturar a energia das ondas de rádio transmitidas ao sensor.

9. Sensor configurado para ser implantado em um paciente, sendo que o sensor é caracterizado por compreender: um medidor de esforço semicondutor que tem um substrato e um primeiro, segundo e terceiro elementos de detecção dispostos sobre o substrato de modo que o primeiro, o segundo e o terceiro ele- mentos de detecção não sejam paralelos uns aos outros; um dispositivo de medição em comunicação com o primeiro ao terceiro elementos de detecção, sendo que o dispositivo de medi- ção é configurado para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente observada pelo sensor; e um comunicador interno sem fio em comunicação com o dispositivo de medição, sendo que o comunicador sem fio é configura- do para transmitir sem fio o valor de medição através da pele do paci-

ente para um comunicador externo sem fio situado fora do paciente.

10. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por cada um dentre o primeiro ao terceiro elementos de detecção compreender um resistor e o dispositivo de medição ser configurado para medir o tempo de descarga do pelo menos um capacitor através de cada resistor de modo a gerar o valor de medição.

11. Sensor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o dispositivo de medição incluir pelo menos um capacitor e ser configurado para medir um tempo de descarga do pelo menos um ca- pacitador através do resistor de cada um dentre o primeiro ao terceiro elementos de detecção de modo a gerar o valor de medição.

12. Sensor, de acordo com a reivindicação 11, caracteriza- do por o dispositivo de medição compreender um conversor de tempo para digital configurado para medir o tempo de descarga através de cada resistor.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracteriza- do por cada elemento de detecção compreender um medidor de esfor- ço semicondutor do tipo barra.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 9, caracteriza- do por cada elemento de detecção ter uma primeira extremidade e uma segunda extremidade que é deslocada em relação à primeira ex- tremidade ao longo de um eixo geométrico central, e por cada elemen- to de detecção compreender um resistor que é uma barra linear que se estende entre as primeira e segunda extremidades ao longo do eixo geométrico central.

15. Sensor configurado para ser implantado em um pacien- te, sendo que o sensor é caracterizado por compreender: ao menos um elemento de detecção; um dispositivo de medição em comunicação com o pelo menos um elemento de detecção, o dispositivo de medição configura-

do para gerar um valor de medição que é proporcional a um valor de uma propriedade anatômica do paciente observado pelo sensor; uma antena tendo ao menos uma bobina de antena indutiva que é enrolada em uma primeira direção, a bobina de antena configu- rada para transmitir sem fio a um valor de medição para um leitor fora do paciente; e uma blindagem disposta abaixo da antena, a blindagem tendo pelo menos uma bobina de blindagem indutiva que é conectada em série com a bobina da antena e é enrolada em uma segunda dire- ção, oposta à primeira direção.

16. Sensor, de acordo com a reivindicação 15, caracteriza- do por a bobina de blindagem ter um número de voltas que é menor que um número de voltas da bobina de antena.

17. Sensor, de acordo com a reivindicação 15, caracteriza- do por a pelo menos uma bobina de blindagem ser configurada para gerar um campo magnético em uma direção que se opõe a um campo magnético da ao menos uma bobina de antena.

18. Sensor, de acordo com a reivindicação 15, caracteriza- do por a blindagem estar disposta entre a antena e o ao menos um elemento de detecção.

19. Sensor, de acordo com a reivindicação 18, caracteriza- do por a blindagem estar disposta entre o pelo menos um elemento de detecção e o dispositivo de medição.

20. Sensor, de acordo com a reivindicação 18, caracteriza- do por a blindagem estar disposta entre a antena e o dispositivo de medição.