CN105163800A - 无线可植入电力接收器系统和方法 - Google Patents

无线可植入电力接收器系统和方法 Download PDF

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Abstract

提出了一种用于可植入无线电力接收器的方法和系统,该可植入无线电力接收器用于与医疗刺激或监测装置一起使用。该接收器通过一个或多个无电感天线接收传输的能量,利用微电子器件来执行所接收的信号的整流,用于生成DC电力供应以对可植入装置供电,并且还可以利用微电子器件来提供参数设置到该装置,或者提供刺激或其他波形到组织。

Description

无线可植入电力接收器系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年3月14日提交的美国临时专利申请No.61/786,069的优先权和权益。前述美国临时申请以其全部内容通过引用并入此处。
背景技术
在体内使用各种装置,用于多种治疗应用。例如,装置可用来递送刺激信号,记录生命体征,执行起搏或除颤操作,记录来自目标组织的动作电位活动,控制来自定时释放(time-release)胶囊或药泵单元的药物释放,或者与听觉系统交互以辅助听力。通常,皮下电池供电的可植入脉冲发生器(IPG)或其他电荷存储机制用于提供电力到装置。
然而,一旦电池或电荷存储元件不再能够保留电荷,利用电池或其他电荷存储元件的装置将不再起作用。因此,对于植入的装置,患者将需要经受随后的外科程序以获得更换的装置。此外,当该单元正在充电时,可充电IPG通常不能施加治疗。
可植入无线电力接收器不依赖于电池或其他电荷存储装置来运行,通过利用可植入无线电力接收器中包含的技术,植入装置的寿命不再受限于电池的寿命或存储电荷的能力。此外,该技术促进更小的形状因子,这使得放置该装置的外科程序更加微创,并且有助于减少瘢痕形成,这来自于与植入装置接触的身体组织的量的减少。
发明内容
本公开的一个实施例涉及一种无线可植入电力接收器,用于与医疗刺激或监测装置一起使用。该无线可植入电力接收器包括一个或多个无电感天线和电子电路。该一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量,并且该电子电路被配置成将由该一个或多个无电感天线接收的辐射能量转换成DC电源,从而提供电力到医疗刺激或监测装置。DC电源操作性地对医疗刺激或监测装置进行供电,使得该医疗刺激或监测装置不需要使用电池电力或来自另一个电源的有线电力。在一个实施例中,被配置成生成DC电源的电子电路还包括整流电路和平滑电路。该整流电路和该平滑电路可以是无源的,并且还包括一个或多个二极管。该平滑电路还可以包括一个或多个电阻器和一个或多个电容器。该电子电路可以提供高达10伏的DC电力到医疗刺激或监测装置。该无线可植入电力接收器可以被物理地集成在该医疗刺激或监测装置的外壳内。该电子电路可以递送电力到该医疗刺激或监测装置的多个传感器。
本公开的另一个实施例涉及用于医疗刺激或监测装置的无线可植入电力接收器。该接收器包括被配置成接收辐射能量的一个或多个无电感天线。该接收器还包括被配置成转换由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量的电子电路。该辐射能量可以被转换为下面中的一个:DC电源,以提供电力到医疗刺激或监测装置;信号,以提供参数设置到医疗刺激和监测装置;波形,以提供刺激信号到组织;或其任何组合。对由该一个或多个无电感天线接收到的能量的转换可以提供主要来源的电力到医疗刺激或监测装置。该接收器可以被封装在由医疗刺激和监测装置共享的壳体中。该接收器的外径可以小于14号套管或注射器的内径。该接收器可以包括被配置成调节所接收的能量的调节电路。无电感天线中的至少一个可以包括电路之一上的导电迹线。无电感天线中的至少一个可以被制造为连接到电路之一的导线。该一个或多个无电感天线可具有范围从约100微米至约10厘米的长度。该一个或多个无电感天线可具有范围从约20微米至约3毫米的厚度。该一个或多个无电感天线接收从约300MHz至约8GHz的频率。分配到装置的参数设置可以包括频率、振幅和持续时间参数。该接收器还可以包括这样的电子电路,该电子电路将装置记录的信号发送到远程系统用于存储或处理。该远程系统可以处理由该接收器发送的信号,以产生参数信号、组织刺激信号或两者,这些信号被发送到该可植入电力接收器用于分配到该装置的元件。包括多个无线可植入电力接收器的系统可以产生大于10伏DC电力的电源,其中各个无线可植入电力接收器相对于彼此串联布置。
本公开的另一个实施例涉及一种用于与医疗装置一起使用的系统。该系统包括一个或多个医疗刺激或监测装置。该系统还包括被配置成接收辐射能量的一个或多个无电感天线。该系统还包括电子电路,该电子电路被配置成将由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换为:(i)DC电源,以提供电力到一个或多个医疗刺激或监测装置;(ii)信号,以提供参数设置到一个或多个医疗刺激和监测装置;(iii)波形,以经由靠近组织植入的导体提供刺激信号到该组织;或(iv)其任何组合。该一个或多个医疗刺激或监测装置选自由下面所组成的组:(a)葡萄糖监测器:(b)用于监测、起搏或除颤的心脏装置;(c)一个或多个用于测量生命体征的内部传感器;(d)一个或多个用于测量电活动的外部传感器,例如EEG传感器或ECG传感器;(e)测量动作电位活动的微导线;(f)定时释放胶囊或药物释放装置;(g)耳蜗引线;和(h)深部脑刺激装置。
另一个实施例涉及一种医疗装置系统。该医疗装置系统包括医疗刺激或监测装置和无线可植入电力接收器。该无线可植入电力接收器包括一个或多个无电感天线和电子电路。该一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量。该电子电路被配置成将由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换成DC电源,以提供电力到医疗刺激或监测装置。该医疗刺激或监测装置可以不包括被配置成施加一个或多个电脉冲到与脊柱相关联的神经组织的一个或多个电极。被配置成生成DC电源的电子电路还可以包括整流电路和平滑电路。该整流电路和该平滑电路可以是无源的。该整流电路还可以包括一个或多个二极管。该平滑电路还可以包括一个或多个电阻器和一个或多个电容器。该无线可植入电力接收器可以被配置成提供高达10伏的DC电力。该无线可植入电力接收器可以被物理地集成在医疗刺激或监测装置的主体内。该无线可植入电力接收器可以通过一个或多个导线系链(tether)到医疗刺激或监测装置。该无线可植入电力接收器可以提供电力到医疗刺激或监测装置内的多个传感器。
本公开的另一个实施例涉及递送电信号以供电至医疗刺激或监测装置的方法。该方法包括将可植入无线电力接收器封装在医疗刺激或监测装置内,将该接收器和该医疗刺激或监测装置植入到组织内,接收辐射能量并将其转换成DC电源,用于分配到该医疗刺激或监测装置,并且,运行该医疗刺激或监测装置,而不接收来自除该DC电源以外来源的电力。该接收步骤可使用无电感天线来完成。可以提供电力到该医疗刺激或监测装置,而不从用于该医疗刺激或监测装置的电池接收电力,并且不从接收器的电池接收电力。该方法还可以包括使用由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量,并使用电子电路将该辐射能量转换成用于分配至装置的参数输入,并且递送该参数输入到装置。该参数可以具有至少三个不同的可能值。该方法还可以包括从一个或多个无电感天线接收辐射能量,并使用电子电路将该辐射能量转换成适于组织仿真的电波形,并递送该波形到装置用于分配至组织,并且刺激该组织。
附图说明
图1示出根据示例性实施例的供电至刺激电极或记录电极的可植入电力接收器系统。
图2A示出根据示例性实施例的内部电路的例子,该内部电路用于可植入电力接收器系统,以生成DC电力。
图2B示出根据示例性实施例的内部电路的例子,该内部电路用于可植入电力接收器系统,以与装置通信。
图2C示出根据示例性实施例的内部电路的另一个例子,该内部电路用于可植入电力接收器系统,以与装置通信。
图3示出根据示例性实施例的,连接到可植入葡萄糖监测装置的可植入电力接收器系统。
图4示出根据示例性实施例的可植入电力接收系统,该可植入电力接收系统通过穿过动脉行进的导管而被放置在心脏内,用于记录生命体征。
图5示出根据示例性实施例的小EEG垫,该小EEG垫包括放置在头部表面上或植入皮肤下的可植入电力接收器系统。
图6示出根据示例性实施例的精细导线,该精细导线由可植入电力接收器系统供电以记录来自目标组织的动作电位活动。
图7示出根据示例性实施例的可植入电力接收器系统,该可植入电力接收器系统被放置在皮肤下体内位置处,用于提供能量从而激活组织,用于为植入的传感器供电,或者用于控制来自植入的定时释放胶囊的药物释放。
图8示出根据示例性实施例的可植入电力接收器系统,该可植入电力接收器系统被外部地放置在身体的组织上,并被远程供电以提供刺激信号或提供电力到其他传感单元。
图9示出根据示例性实施例的可植入电力接收器系统,该可植入电力接收器系统被系链到药泵单元用于对药物的释放进行供电。
图10示出根据示例性实施例的可植入电力接收器系统,该可植入电力接收器系统被系链到耳蜗引线从而为助听装置供电而无需植入的电池。
图11示出根据示例性实施例的可植入电力接收器系统,该可植入电力接收器系统被系链到用于脑刺激的螺钉引线结构。
具体实施方式
在本申请中描述的系统、方法和装置涉及发送和调制能量和信号进入和通过无线电力接收器,该无线电力接收器被完全包含在可植入装置的主体内。该无线可植入电力接收器可以包括一个或多个无电感天线,用于从远程源接收无线或辐射能量。该无线可植入电力接收器还可以包括一个或多个电子电路,用于利用该无线能量并将该能量转换成电源,该电源被路由到提供治疗功能或监测的装置的其他元件。该无线可植入电力接收器(此处称为“接收器”)可以用来对医疗装置(例如,可植入医疗刺激和/或监测装置,包括神经刺激功能、起搏、识别、遥测、感测或其他身体监测功能等的装置)进行供电。
本发明的实施例包括用于提供电力的系统,该系统为这样的形状因子,其能够被完全包含在装置中,以及当适用时参数信息嵌入在一个或多个模拟波形上。这样的系统还可以被容易地放置在组织内或驻留于紧密接触目标组织的位置内。此外,这样的系统可以驻留于这样的位置,在该位置中,来自电辐射耦合的电信号由处于各种组织深度的系统充分接收。这样的系统优选是无线的,并且不使用线缆或电感耦合来对该可植入电力接收器进行供电。这样的系统可以不使用,包含,或依赖有线连接器或连接器垫片(例如,提供物理的电连接,提供接近电感耦合,等等)。
一个实施例涉及包括一个或多个无电感天线和电子电路的无线可植入电力接收器。该一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量。该电子电路被配置成将由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换成DC电源,以提供电力到装置。该医疗装置可以不包括用于接收导线或用于从DC电源以外的来源接收电力的连接器。在一些实施例中,基于所接收的辐射能量而由该DC电源提供的电力足以为该医疗装置供电而无需额外的电力。在示例性实施例中,该医疗装置不包括用于储能的长期电池,而是使用在天线处“实时”接收的能量从而为电路供电,并且从而为医疗装置的主要功能供电。
在一些实施例中,无线可植入电力接收器不经由一段细导线间接连接到包含用于刺激与脊柱相关联的组织的电极的引线,而是,替代地,被完全集成入一个整体系统,在该系统中,无线可植入电力接收器直接提供电力到本身是可植入的元件或装置。无线可植入电力接收器可以直接附接到需要DC电源的元件或装置(例如,医疗装置)。在其他实施例中,接收器可以提供电力到分布在整个装置中的多个传感器。在又一些其他实施例中,多个接收器相对于彼此串联布置,以产生大于10伏DC电力的电源。
另一个实施例涉及包括一个或多个无电感天线的无线可植入电力接收器,该一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量。该接收器还可以包括这样的电子电路,该电子电路被配置成将由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换为:(i)DC电源,以提供电力到一个或多个装置;(ii)信号,以提供参数设置到该装置;(iii)波形,以提供刺激信号到组织;或(iv)其任何组合。该接收器可以不包括用于接收电力的有线连接器。
一种无线可植入电力接收器,包括一个或多个无电感天线和电子电路,其中该一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量,并且该电子电路被配置成将由该一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换成DC电源,以提供电力到一个或多个装置,其中该装置不包括被配置成施加一个或多个电脉冲到与脊柱相关联的神经组织的一个或多个电极。
因此,本发明提供了一种无线可植入电力接收器系统。该系统包括外壳,外壳壳体,以及一个或多个无电感天线,该一个或多个无电感天线被配置成从远程天线通过电辐射耦合接收包含电能的输入信号。该系统还包括电连接到该一个或多个无电感天线的一个或多个电路,该一个或多个电路被配置成将包含在输入信号中的电能转换为DC恒定电源。在某些实施例中,该外壳被成形和布置用于通过导引器或针递送到受试者的身体内。在另一个实施例中,物理地从远程天线分开的中继天线被用来传输能量到该可植入电力接收器。在又一个实施例中,该可植入电力接收器可以另外递送参数到装置,或者递送波形到组织,或者两者兼而有之。区别地,这里公开的发明不连接到如临时美国专利申请61/733,867中详述的单独装置,其利用连接器来提供仅电力到附接的装置。本发明的实施例可以提供,不仅仅是电力,还有参数集和指令到电路(例如,医疗刺激或监测装置的电路)。根据示例性实施例,接收器电路和医疗装置电路可以被包含在同一壳体或外壳内。
用于提供神经刺激到患者的示例性无线系统的进一步描述可以在这些共同未决的已公开PCT申请中找到:2011年1月28日提交的PCT/US2012/23029,2011年4月11日提交的PCT/US2012/32200,2011年1月28日提交的PCT/US2012/48903,2011年8月12日提交的PCT/US2012/50633以及2011年9月15日提交的PCT/US2012/55746,它们的全部公开以其全文出于所有目的通过引用特此并入。
在本发明的又一个实施例中,该可植入电力接收器的一个或多个电路优选仅包括无源元件。在另一个实施例中,整流电路和平滑电路是无源的。在又一些其他实施例中,一个或多个电路是有源的(例如,有源集成电路,现场可编程门阵列,或可以在一段短的时间内被供电并使用由接收器电路提供的电力进行其任务的另一个有源控制器)。
在本发明的又一个实施例中,可植入电力接收器优选不包括连接器(例如,有线连接器)或连接器垫片(例如,感应垫),以与来自现有技术的装置进行区分。在又一些实施例中,可植入电力接收器不包括内置的长期储存电池。在又一些实施例中,无论是接收器还是由接收器供电的医疗装置都不包含长期储存电池。在又一些实施例中,接收器和/或医疗装置包含用于备用目的或其他次要目的的电池,同时,主电力通过接收器电路而被提供。
植入的无线接收器系统的内部电路运行以提供电力到外壳内的装置电子器件并将传入的无线能量信号(例如,辐射能量)转换为电波形,或分配到装置的多个部分。
在一个实施例中,内部电路可以包括一个或多个二极管。应当指出的是,二极管作用是整流由一个或多个无电感天线接收的无线信号,例如正弦信号。该二极管具有低阈值电压以最大化用于创建波形和电力的能量。另外,该电路可以包括电荷平衡微电子元件以减少或防止腐蚀,以及包括限流器。
在某些实施例中,该电路可以包括一个或多个无电感天线、整流器、电荷平衡器、限流器、控制器和装置接口。简而言之,整流器作用是整流由一个或多个无电感天线接收到的信号。整流信号可以被馈送到控制器,用于从RF脉冲发生器模块接收编码指令。整流信号也可以被馈送到电荷平衡元件,该电荷平衡元件被配置成创建一个或多个电脉冲以使该一个或多个电脉冲产生基本上零净电荷(即,该脉冲是电荷平衡的)。该电荷平衡的脉冲通过限流器到装置接口。这种类型的电路的一个例子在PCT/US2012/023029中以更多的细节进行了描述,其通过引用完全并入。读者可以参考该已公开国际申请以获取更多细节。此外,读者可以参考已公布美国申请2012/0330384,其也通过引用完全并入。
在要求保护的本发明的其他实施例中,可植入电力接收器不连接到这样的电极,该电极被配置成施加一个或多个电脉冲到与脊柱相关联的神经组织。
在又一个实施例中,无线可植入电力接收器不包括连接器或者一个或多个连接器垫片。读者可以参考已公布的国际申请PCT/US2012/032200以获取更多细节,其也通过引用并入。
遥测信号可以被发送到可植入电力接收器以递送参数到装置。该遥测信号可以通过载波信号的调制来被发送。该遥测信号不干扰所接收的被转换为DC电源以对装置供电的输入信号。在一个实施例中,遥测信号和供电信号被组合成一个信号;不同的电子子系统利用包含在该信号中的电力和提取该信号的数字内容。
RF脉冲发生器系统可以位于身体外部,或者距离植入的电力接收器远程地植入在组织内。在某些实施例中,该RF脉冲发生器系统可以存储经由远程天线发送到植入的电力接收器的参数。
在优选实施例中,可植入电力接收器被集成或嵌入在装置内,其向该装置提供电力。在其他实施例中,电力接收器可以通过导线被系链到装置。该接收器可以由一个或多个导线而不是由连接器系链到不同装置。在又其他实施例中,装置被物理地集成在医疗装置的外壳内。
植入的电力接收器系统可以包括容纳一个或多个无电感天线(例如,偶极或贴片天线)的外壳,包括内部电路,该内部电路包括用于电能整流的微电子器件,并且植入的电力接收器系统可以被连接到植入的装置或与人体组织紧密接触的装置。
在某些实施例中,天线中的至少一个可以被构造为包含在电路之一上的导电迹线特征。在另一个实施例中,天线中的至少一个可以被制造为连接到电路之一的导线。
在各种实施例中,可植入电力接收器被无线供电(并且因此不需要有线连接)并且包含接收来自体外的来源的脉冲指令和波形或其他信号所需要的电路。例如,各种实施例采用无电感例如偶极或其他一个或多个天线配置,从而通过电辐射耦合来接收RF电力。
此外,电辐射耦合机构(例如,偶极天线)可用于改善无线可植入电力接收器的的形状因子并允许小至30微米的微型直径。其他实现方式可以具有小于1.3毫米的直径,或者小至300微米。
电辐射耦合也允许相比起电感线圈技术处于更大深度伴随更少效能降级的能量发送和接收。这可以提供超越采用电感耦合的装置的优点,因为这样的植入物的效能高度依赖于外部发射器线圈与植入的接收器线圈分隔的距离。
各种能量耦合结构都包括在本发明中。一些实施例具有仅一个无电感天线;其他实施例具有一个或多个无电感天线,或任何给定宽度的多个无电感天线。例如,但不限于,一些实施例具有三个和十个之间的无电感天线,而其他实施例可以具有多于十个无电感天线。又一些其他实施例可以具有多于20个无电感天线。
在另一个实施例中,该一个或多个无电感天线和微电子器件可以单独或多个地放置。
该天线是无电感天线并且被配置成通过电辐射耦合接收包含电能的输入信号。在某些实施例中,辐射能量源从可植入电力接收器物理地分开。也就是说,该源远离可植入电力接收器,并且源本身无线地发送能量,例如,电磁辐射。当然,辐射能量源位于可植入电力接收器的一定接近度(但不物理地接触或通过导线电连接)以使该一个或多个无电感天线可以接收辐射能量。
本公开的实施例使用电耦合和高频率以穿透组织介质,而发射天线不直接接触身体,如PCT申请PCT/US2012/023029所述并通过引用并入。
在各种实施例中,可植入电力接收器可以被用于接收来自远程源的辐射能量,并提供电力、参数和波形到装置,而不使用线缆或电感耦合来对可植入电力接收器供电。
该天线可以是,例如,偶极天线。一些实施例可以具有仅一个偶极天线,其他实施例可以具有任何给定长度的多个天线。例如,但不限于,一些实施例可以具有两个和十个之间的偶极天线,而其他实施例可以具有多于10个偶极天线或多于20个偶极天线。
在其他实施例中,可植入电力接收器系统可以在外壳内包括多达十个无电感天线,各自独立地具有范围从四分之一厘米到十二厘米的长度。
在一些其它实施例中,偶极天线或无电感天线的长度范围可以从约100微米至约10厘米。在其他实施例中,无电感天线的长度范围可以从0.25厘米至12厘米。
在其他实施例中,无电感天线可以组成自厚度范围从1毫米至4毫米的任何线性无电感结构。在其他实施例中,无电感天线可以组成自厚度范围从约20微米至约3毫米的任何线性偶极结构。
天线也可以是折叠的偶极天线,而不是直的偶极天线。
在另一个实施例中,该一个或多个无电感天线可以接收从约300MHz到约8GHz的频率。在又一实施例中,该一个或多个无电感天线可以接收从约800MHz至约5.8GHz的频率。
由天线接收的信号被发送到整流块用于整流。整流器的输出信号被并联连接到电阻器和DC存储电容器。DC存储电容器有助于平滑整流波形,并提供恒定电源到装置。在一个实施例中,被配置成生成DC电源的电子电路还包括整流电路和平滑电路。
整流器可包含一个或多个二极管。
在另外的实施例中,二极管可以是肖特基(Schottky)二极管,其具有瞬时切换和可忽略的反向恢复电流。肖特基二极管经常被用在RF检测器和混频器(mixers)中,允许使用具有更高效能的小电感器和电容器。
调节电路可以包括电子元件例如二极管、电阻器和电容器。调节电路可以使用输入的能量以提供波形到装置用于刺激组织,以及帮助提供电力、参数设置和其他信号到装置。无线电力接收器可以包括调节电路。
调节电路被配置成对由一个或多个植入的无电感天线接收的波形信号进行整流。调节电路也可具有电荷平衡微电子器件以防止用于刺激或用于记录的和暴露于组织的接触件的腐蚀。调节电路还可以包含限流器,其可以限制电脉冲的特性(例如,电流或持续时间),以确保每相的电荷保持低于阈值水平。为了最小化从暴露的接触件回到电路中的能量反射,调节电路还可以包括隔离电路以阻止高频信号。
在一个实施例中,可植入电力接收器系统优选具有这样的整体直径,该整体直径允许其通过标准14号针的内腔,或更小的针,例如16、18、20或22号针。
在其他实施例中,可植入电力接收器系统可以通过针,例如,举例来说,不大于18号的脊椎穿刺针,或不大于22号的内窥镜,而被递送到受试者的身体内。在又一些其他实施例中,接收器的外径小于14号套管或注射器的内径。
在又一些其他实施例中,可植入电力接收器可以与传感器或电路一起被配置在较大壳体内,或者与这样的装置集成,电力接收器被配置成提供电力到该装置。
在又一些另外的实施例中,可植入电力接收器可以通过导线被系链到其对之提供电力的装置的主体。
无线可植入电力接收器系统的各种实施例具有优于传统有线装置的明显优势,这些优势关于:容易插入,交叉连接,小尺寸,消除用于传递能量的延长导线,允许以最小创伤而放置,不需要可植入脉冲发生器(IPG),以及长期有效的治疗。与本发明相反,较大的可植入装置,例如IPG技术,可能会导致增加的瘢痕组织以及可能影响疗效和安全性的组织反应。采用目前的技术,不再需要IPG来实施治疗。
在另一个实施例中,一旦就位,就不再需要进一步的皮肤切口或布置扩展器、接收器或植入的脉冲发生器。
在一个实施例中,可植入电力接收器可以产生能够刺激组织的电流,提供参数设置到装置,或产生DC电压以对装置供电,而无需物理连接到可植入脉冲发生器(IPG)或使用电感线圈。这可以是有利的,相对于如下设计:采用电感线圈以通过电感耦合接收RF电力,并且随后将接收到的电力传送到大IPG装置用于充电,特别是因为用于充电的该大IPG装置可以如100毫米×70毫米那么大,占用从18立方厘米到超过50立方厘米的体内空间。
在另一个实施例中,可植入电力接收器可以与装置物理地集成,用于植入到体内。
在另一个实施例中,接收器可以对一个或多个装置进行供电。在另一个实施例中,该装置可以包括多个电极,例如,多达100个或更多电极,这些电极由一个或多个接收器供电。在又一个实施例中,装置主体可以拥有多个可植入电力接收器,例如,多达4个或更多。
各种实现方式相比现有的可植入装置也可以具有相关联的更低的总成本,这归因于消除了可植入脉冲发生器,并且,这可以引起:对于患者的神经调节治疗的更广泛采用,传感器和植入的监测器的更宽泛使用,以及局部药物递送机制。
装置可以包括刺激器、遥测装置、传感器和身体监测装置,该身体监测装置监测各种生理过程,包括,例如,血压或其他生命体征包括心率、体温和呼吸。在其他实施例中,这样的装置可以监测生理指标例如器官、组织或血流内的化学或生物分子的变化,并且(任选地)可以响应于生理指标测量值而为后续装置供电以释放预定量的化学或生物药物。
在又一些实施例中,装置可以包括:记录电极,葡萄糖监测器,耳蜗植入装置,用于监测、起搏和除颤的心脏装置,用于监测生命体征的装置,深部脑刺激器,放置在身体外部或皮肤下面的传感器,和对药物释放或定时释放进行供电的装置,以及用于记录动作电位的装置。
在其他实施例中,无线可植入电力接收器包括被配置成接收辐射能量的一个或多个无电感天线。无线可植入电力接收器还包括电子电路,该电子电路被配置成将由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换为:(i)DC电源,以提供电力到一个或多个装置;(ii)信号,以提供参数设置到该装置;(iii)波形,以提供刺激信号到组织;或(iv)其任何组合。该装置选自由下面所组成的组:(a)葡萄糖监测器;(b)用于监测、起搏或除颤的心脏装置;(c)一个或多个用于测量生命体征的内部传感器;(d)一个或多个用于测量电活动的外部传感器,例如EEG传感器或ECG传感器;(e)测量动作电位活动的微导线;(f)定时释放胶囊或药物释放装置;(g)耳蜗引线;或(h)深部脑刺激装置。
在另一个方面,可植入电力接收器系统包括控制器模块。该控制器模块包括一个或多个无电感天线和一个或多个电路。该一个或多个无电感天线被配置成通过电辐射耦合发送包含电能的信号到远程天线。位于可植入电力接收器外部的该远程天线位于这样的模块中,该模块被配置成创建一个或多个适于到装置的参数输入的电脉冲或生成用于组织刺激的信号。该一个或多个无电感天线还被配置成接收来自远程天线的一个或多个信号,从一个或多个接收到的信号提取反馈信号,提取一个或多个参数,并基于反馈信号调节到装置的输入信号。电脉冲的一个或多个参数可以包括一个或多个电信号的振幅、持续时间或频率。在另一个实施例中,接收器可以提供参数设置到装置,参数设置包括频率、振幅和持续时间参数。可植入电力接收器可以提供电力到该控制器模块。
在另一个方面,可植入电力接收器与从该接收器物理地分离的一个或多个外部装置通信,以促进用于参数控制的反馈机制。例如,可植入电力接收器还可以包括一个或多个电路用于传送信息到外部装置的远程天线,以促进用于参数控制的反馈控制机制。例如,植入的电力接收器可以发送反馈信号到第二天线,该反馈信号是生物过程或被监测的装置的物理状态的指示,并且该外部系统可以通过反馈控制信号来调节被发送到该装置的信号参数。
在其他实施例中,无线接收器系统可以记录生理参数,例如心脏的电活动。在其他实施例中,无线接收器系统可以包含电子电路以无线地发送由装置记录的信号,用于存储于远程装置中或用于处理。
在其他实施例中,无线可植入电力接收器系统包括处理由该接收器发送的信号的远程系统,以产生参数信号、组织刺激信号或两者,这些信号被传输到可植入电力接收器,用于分配到一个或多个装置或组织。
本发明的另外的实施例提供一种提供电力到植入的装置的方法。该方法包括提供可植入无线电力接收器,该可植入无线电力接收器包括外壳,以及容纳一个或多个无电感天线外壳壳体。该天线被配置成从远程天线并通过电辐射耦合接收包含电能的输入信号。该远程天线从该可植入接收器物理地分离。一个或多个电路被电连接到该一个或多个无电感天线,并被配置成将包含在输入信号中的电能转换成恒定电源,优选DC电源。外壳被成形和布置用于通过导引器或针递送到受试者的身体中。
本发明的又一些实施例提供了递送电信号以供电至装置的方法,包括将可植入无线电力接收器封装在该装置内,将该接收器和该装置植入到组织内,并且接收辐射能量和将辐射能量转换成DC电源用于分配到该装置,其中该装置不包括连接器。
在另一个实施例中,本发明还可以包括提供参数到装置的方法,包括通过一个或多个无电感天线接收辐射能量,并使用电子电路将该辐射能量转换成用于分配至装置的参数输入,并且递送该参数输入到装置,其中该装置不包括连接器。
在仍然又一些实施例中,本发明还包括提供刺激波形到组织的方法,包括从一个或多个无电感天线接收辐射能量,并使用电子电路将该辐射能量转换成适于组织仿真的电波形,递送该波形到装置用于分配至组织内,并且刺激该组织,其中该装置不包括连接器。
与脊柱相关联的神经组织包括脊髓丘脑束、脊髓背角、背根神经节、背根、背柱纤维以及离开背柱或脑干的外周神经束。
无线可植入电力接收器系统可以(任选地)包括电子电路,以从无线可植入电力接收器对之提供电力的装置发送所记录的信号到远程系统用于存储、处理或两者。该远程系统处理接收到的信号以产生参数信号、组织刺激信号或其任何组合,这些信号随后被发送到该可植入电力接收器用于分配到一个或多个装置。
图1示出了对刺激电极或记录电极100进行供电的可植入电力接收器110的一个例子。电极100由处于装置120的远端的实心黑色矩形表示。接收器110由处于装置120的近端的阴影线矩形表示。在一个实施例中,装置120可以具有由接收器110供电的两个电极100。在另一个实施例中,装置120可以具有由一个或多个接收器110供电的多个电极100,例如,多达100个或更多个。在又另一个实施例中,单个电力接收器110被嵌入在装置主体120内。在仍然另一个实施例中,装置主体20可以拥有多个可植入电力接收器110。例如,多达4个、多于4个、2个等等。
图2A-2C示出了根据一些示例性实施例的针对可植入电力接收器电力生成和参数控制的框图。
在图2A中,信号由植入的天线200(例如,无电感天线)接收,并且接收到的能量(例如,电力和代表数据的调制,只是电力,只是代表数据的调制,等等)被发送到整流器电路230。根据示例性实施例,整流器电路可以提供对每个接收器高达10伏DC电力的整流。参照图1的医疗装置,该电压输出可以根据组织内植入的接收器的深度而被配置。相同的整体配置可用于多个接收器。这样的多个接收器可以被并联放置并且输出电力被菊式链接(daisychained)以创建更大的最大电源到一个或多个装置。整流器230的输出信号可以与电阻器210和定时释放电容器220并联连接,提供平滑电路。在其他实施例中,平滑电路可以包含一个或多个电阻器和一个或多个电容器。电容器220用来平滑所整流的波形,并帮助提供连续供应的电力到装置。整流器230和平滑电路是调节电路的一部分。应当理解,电容器220不应该被认为是长期电源,例如电池。因此,图2A有利地不包括用于对附接到图2A的电路的医疗装置供电的电池。
图2B示出了控制器240,其从图2A接收DC电源作为输入。换句话说,在天线200处接收的能量可用来提供电力到图2B的信号处理电子器件和控制器。在无电感天线200处接收到的能量可以包含代表数据信号的调制(例如,AM、FM等等)。
在一些实施例中,由补充天线200B所接收的信号可以由连接到控制器240的通信块250来处理。在其他的实施例中,控制器240可以将接收到的DC电力传到通信块250用于解调制,并传回给控制器。
除了为连接的装置供应DC电力,控制器240可以生成数据信号,这可以基于从DC电力接收的能量和/或从天线200处接收的能量。DC电力可以被分配到医疗装置。在另外的实施例中,在接收器被连接到多个装置或多个组织部位的情况下,设计配置可以包含多路复用器260以递送设计的信号到特定装置或组织。控制器240还可以提供MUX控制信号,以选择多路复用器260的特定输出信道。此外,控制器240的输出可以被发送到远程站点用于存储或进一步处理。
在又一实施例中,图2C示出这样的配置,其中系统(任选地)包括信号处理块280。信号处理块280由电力生成电路供电,并且还可以从一个或多个无电感天线200接收输入。由天线接收到的信号通过通信块290处理,该通信块290连接到信号处理器280。传感器输入270可以被馈送到信号处理单元280,并且,一旦处理完成,处理单元280的输出可以被发送到远程存储或处理站点。
图2A-2C所示的各种配置可以与由可植入电力接收器供电的医疗刺激或监测装置一起使用。重要的是要注意,在图2B和2C中,DC电力可以由任何合适的电源或由图2A的能量收集接收器提供。
图3示出一个或多个可植入电力接收器110的另一个实施例,该一个或多个可植入电力接收器110可以由导线系链330附接,以发送电力和数据指令到传感器系统。在这个特定实施例中,接收器110被连接到可植入葡萄糖监测器310,该可植入葡萄糖监测器310包括用于连续地监测血糖水平的传感器,在这种配置中,电力接收器110由阴影线矩形表示。
图4示出了另一个实施例,其中一个或多个可植入电力接收器110可以通过穿过动脉行进的导管430被放置在心脏440内。在这个例子中,接收器110被示出在导管430的近端,并且一个或多个传感器420被示出附接到心脏440。在这个例子中,接收器110被示为阴影线矩形。接收器110一旦放置即可用于记录或传输生命体征,为传感器供电,并且提供信号,举例来说,例如起搏或除颤信号,用于分配到心脏440的组织。可通过由这些可植入接收器110供电的传感器监测的生命体征例子包括心率、体温和血压。在其他实施例中,接收器110可以为测量收缩和舒张血压两者的传感器供电。此外,该系统可以监测化学或生物信号,例如组织、器官内或血流内发现的分子的浓度变化。
在另一个实施例中,可植入接收器110可以是在连接到这样的电极阵列的引线主体内,该电极阵列被放置在左或右肺动脉(PA)的降支内。具有可植入接收器110的引线主体可以使用材料而被标记以允许放置期间的可视化,例如通过荧光透视。
除了传感器,可植入接收器110可用于为这样的电路供电,该电路将测量信息发送到外部装置用于处理和存储。
在另一个实施例中,可植入接收器110被连接到引线,该引线是植入到心脏440内以监测心脏电活动的柔性绝缘线。例如,典型的程序将涉及将一个或多个引线放置在心脏440内,例如右心房,右心室,或两者。在另一个实施例中,引线可以被放置在窦房结上或靠近窦房结放置。
在一个实施例中,可植入接收器系统可以通过植入的引线监测心脏440的电活动,并且,如果节奏变得过慢或过快,则递送电信号至心肌。在另一个实施例中,起搏和除颤可以执行于右心室中、右心房中或两者。在另一个实施例中,起搏可以在与心脏440的搏动速率相称的时间尺度上来执行。
在又一个实施例中,可植入接收器系统存储参数用于保持一定的“起搏条件”。接收器110还可以接收用于起搏或除颤的参数信号。
图5示出可植入电力接收器110的另一个实施例。接收器110可以被放置在头部表面上的多个小EEG垫520中。在其他实施例中,接收器110也可以被放置在ECG传感器(未示出)中或植入皮肤下,例如,作为ECG无线传感器系统的一部分。
该图说明了示出为阴影线圆的接收器110,该接收器110被连接到放置在头部表面上的传感器,例如EEG垫520。接收器110提供电力到EEG传感器520以及将脑的电活动的记录信号发送到外部装置用于处理或显示在监视器上。
在又一个实施例中,接收器110可以被连接到ECG装置以诊断病症例如心律失常。这种心律失常可能起因于窦房结电活动的异常,来自于心脏各腔室的不规则搏动,心脏中的异常电通路,或来自于潜在冠状动脉疾病的不规则性。此类病症可以包括,但不限于,举例来说,窦性心律不齐,窦性心动过速,窦性心动过缓,病窦综合征,房性早搏,室上性心动过速,沃尔弗-帕金森-怀特氏综合征,心房扑动和心房纤颤,室性早搏,室性心动过速和心室纤颤。
图6示出可植入电力接收器110的另一个实施例。在这个例子中,一个或多个精细导线630可以由接收器110供电,以记录来自目标组织(例如脑组织或直接神经束)的动作电位活动。该图说明了示出为阴影线矩形的接收器110,该接收器110连接到装置610,该装置610伸出精细导线630。
在一个实施例中,该微导线630可以从下面这些材料制成,包括金属、导电聚合物或者具有导电特性的其他材料。
在另一个实施例中,微导线630可以被植入用于连续记录电生理活动。在这种情况下,接收器110也可以将记录的信号发送到外部装置用于存储和处理。
图7示出可植入电力接收器110的另一个实施例。在这个实施例中,一个小的可植入电力接收器110可以位于体内的任何位置处而被放置在皮肤下以提供电力、参数到装置,提供能量以激活组织,或其任何组合。该图说明了示出为阴影线矩形的接收器110,该接收器110附接到植入在皮肤下的传感器。
在另一个实施例中,接收器110可以被植入在皮肤下以对另一元件供电,从而控制来自植入的定时释放胶囊或药泵单元的药物释放。
图8示出可植入电力接收器110的另一个实施例。在这个实施例中,接收器110可以被外部地放置在组织上并被远程地供电以提供刺激信号,或提供电力到其他传感单元。在另一个实施例中,接收器110可以被外部地放置在组织上以控制药物规避(eluding)装置。该药物规避装置可以被植入到人体中。接收器110被示出为阴影线圆。
图9示出了这样的实施例,其中一个或多个可植入电力接收器110被系链到药泵单元910(圆形装置),用于供电和发送数据以控制药物的释放。除了提供电力,接收器110还可以递送信号到药泵单元910以释放规定量的药物。接收器110被示出为药泵装置910主体中的阴影线矩形。
药泵单元910可包含用于存储和递送药物的泵(圆形装置),以及用于递送药物到特定位置的导管930,或薄的柔性管。药泵单元可以这样地释放药物,经由:(1)不可编程的固定速率方法,其中剂量可以通过调节药物浓度而被改变,或者(2)可编程方法,其中单次或定时剂量可以被施用,或者输液速率可以被调节。
接收器110可以提供电力、参数到药泵单元,以控制药物的释放的量和速率。
在另一个实施例中,具有一个或多个储液器的微芯片被植入到组织内。该储液器是药品的储存单元。接收器110可接收辐射能量,并将该辐射能量转换成电源和参数设置,用于触发特定储液器腔室的开启从而分配药物。
图10示出此处公开的可植入电力接收器110的另一个实施例。在这个实施例中,接收器110被系链到耳蜗引线1010以对助听装置供电,而不使用植入的电池。该耳蜗引线1010可以具有沿着柔性主体的长度的一个或多个电极1030。在该图中,接收器110被示出为装置的主体中的阴影线矩形,并且,电极1030被示出为沿着装置的主体向远端延伸的实心矩形。
接收器110可提供电力和刺激信号到耳蜗引线1010。耳蜗引线1010具有多个电极1030,该多个电极1030可以被配置成刺激来自耳蜗内的听觉神经。
耳蜗系统可以具有位于外部的发送器,该发送器发送声音信息到装置的位于内部的位置,耳蜗系统还可以具有耳蜗引线1010,捕获环境中的声音信息的麦克风,以及信号处理单元,该信号处理单元将声音转换成要被发送到耳蜗引线1010的信号。
在本发明的一个实施例中,耳蜗引线1010具有可植入电力接收器110,该可植入电力接收器110接收电力并将其转换成电信号以对耳蜗系统的电子器件供电。电力接收器110还将由一个或多个无电感天线接收到的信号转换成数字数据集指令。
在其他实施例中,本发明可以改善植入的耳蜗引线1010的形状因子。
图11示出可植入电力接收器110的另一个实施例。在这个实施例中,接收器110可以被系链到用于脑刺激的螺钉引线结构1110。如图所示,接收器110位于邻近该螺钉引线结构1110的远端。接收器110被示出为阴影线矩形。
深部脑刺激(DBS)系统可以包括具有一个或多个电极的引线,具有微电子器件的神经刺激器(例如,IPG)以及电源。该引线被放置在脑内。
DBS对于各种运动障碍可以是有用的,包括但不限于,举例来说,帕金森氏病,特发性震颤,臂震颤和肌张力障碍。此外,DBS系统可用于治疗各种神经疾病,包括但不限于,举例来说,图雷特氏综合征,强迫症,和重性抑郁症。
电能的脉冲可以用于干扰和阻断引起运动障碍的电信号。
除非另有指明,说明书和权利要求中使用的表示成分数量、特性(例如分子量)、反应条件等的所有数字应被理解为在所有情况下都由术语“大约”来进行修饰。因此,除非相反地指出,否则说明书和所附权利要求中阐述的数值参数为可能根据本发明所寻求获得的期望特性而变化的近似值。最起码,并且不试图限制将等同原则应用于权利要求的范围,各数值参数应当至少按照报告的有效数字的位数并通过应用常规的舍入技术来解释。尽管阐述本发明的宽泛范围的数字范围和参数是近似值,但在具体示例中阐述的数值是尽可能精确地报告的。然而,任何数值都固有地包含某些误差,这些误差必然地起因于在它们各自的试验测量中所发现的标准偏差。
在描述本发明的语境中(特别是在以下权利要求的语境中)使用的术语“一”,“该”以及类似指代应被解释为包括单数和复数两者,除非此处另有指明或与上下文明显矛盾。此处的数值的范围叙述仅旨在用作单独提及落入该范围内的每一个独立值的速记方法。除非此处另有指明,否则每一个独立值被包含到说明书中,如同它们在此处被单独列举一样。此处所述的所有方法可以按任何合适的顺序来执行,除非此处另有指明或另外与上下文明显矛盾。此处提供的任何和所有例子或者示例性语言(例如,“例如”)的使用仅旨在更好地阐明本发明,并非对于以其他方式要求保护的本发明的范围加以限制。说明书中的语言不应被解释为指示任何未要求保护的要素对于实施本发明而言是必需的。
此处公开的本发明的可选要素或实施例的组不应被解释为是限制。每个组成员可被单独涉及和要求保护,或者与该组其他成员或此处发现的其他要素任意组合。可以预期,为便利和/或可专利性的原因,组的一个或多个成员可以被包括在组中,或从该组中删除。当任何这类包括或删除发生时,本说明书视为包含这样修改过的组,因此满足对所附权利要求中使用的所有马库什组的书面记载要求。
此处描述了本发明的某些实施例,包括发明人已知的用于实施本发明的最佳模式。当然,在阅读前面的描述后,这些所描述的实施例的变型对于那些本领域普通技术人员来说将变得明显。发明人预期熟练的技术人员将适当地采用这些变型,并且发明人预期本发明可以不同于此处具体描述的那样而被实施。因此,本发明包括由适用法律所允许的,在此所附权利要求中记载的主题的所有修改和等同形式。此外,上述要素在其所有可能的变化形式中的任何组合都由本发明所包括,除非此处另有指明或以其他方式明显与上下文矛盾。
此处所公开的具体实施例可以在权利要求中使用“由...组成”或“基本上由…组成”这样的语言来进一步限制。当在权利要求中使用时,无论是在提交时使用还是每次修改时加入,连接词“由...组成”不包括该权利要求中未指明的任何要素、步骤或成分。连接词“基本上由…组成”将该权利要求的范围限制到所指明的材料或步骤以及不会对基本和新颖的一个或多个特性造成实质性影响的材料或步骤。如此,要求保护的本发明的实施例被内在地或明确地进行了描述并且能够在此处予以实现。

Claims (39)

1.一种无线可植入电力接收器,用于与医疗刺激或监测装置一起使用,包括:
一个或多个无电感天线;和
电子电路,其中所述一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量,并且所述电子电路被配置成将由所述一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换成DC电源,以提供电力到医疗刺激或监测装置,其中所述DC电源操作性地为所述医疗刺激或监测装置供电,以使所述医疗刺激或监测装置不需要使用电池电力或来自另一个电源的有线电力。
2.根据权利要求1所述的无线可植入电力接收器,其中被配置成生成DC电源的所述电子电路还包括整流电路和平滑电路。
3.根据权利要求2所述的无线可植入电力接收器,其中所述整流电路和所述平滑电路是无源的。
4.根据权利要求3所述的无线可植入电力接收器,其中所述整流电路还包括一个或多个二极管。
5.根据权利要求3所述的无线可植入电力接收器,其中所述平滑电路还包括一个或多个电阻器和一个或多个电容器。
6.根据权利要求1所述的无线可植入电力接收器,其中所述电子电路提供高达10伏的DC电力到所述医疗刺激或监测装置。
7.根据权利要求1所述的无线可植入电力接收器,其中所述无线可植入电力接收器被物理地集成到所述医疗刺激或监测装置的外壳内。
8.根据权利要求1所述的无线可植入电力接收器,其中所述电子电路递送电力到所述医疗刺激或监测装置的多个传感器。
9.一种无线可植入电力接收器,用于医疗刺激或监测装置,包括:
一个或多个无电感天线,所述一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量;和
电子电路,所述电子电路被配置成将由所述一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换为:(i)DC电源,以提供电力到所述医疗刺激或监测装置;(ii)信号,以提供参数设置到医疗刺激和监测装置;(iii)波形,以提供刺激信号到组织;或(iv)所述DC电源、信号、波形的任何组合。
10.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中对由所述一个或多个无电感天线接收到的能量的转换提供到所述医疗刺激或监测装置的电力的主要来源。
11.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中接收器被封装在由医疗刺激和监测装置共享的壳体中。
12.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中接收器的外径小于14号套管或注射器的内径。
13.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中接收器包括被配置成调节所接收的能量的调节电路。
14.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中所述无电感天线中的至少一个包括电路之一上的导电迹线。
15.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中所述无电感天线中的至少一个被制造为连接到电路之一的导线。
16.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中一个或多个无电感天线具有范围从约100微米至约10厘米的长度。
17.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中一个或多个无电感天线具有范围从约20微米至约3毫米的厚度。
18.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中一个或多个无电感天线接收从约300MHz至约8GHz的频率。
19.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,其中被分配到装置的参数设置包括频率、振幅和持续时间参数。
20.根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器,还包括电子电路以将由装置记录的信号发送到远程系统用于存储或处理。
21.根据权利要求20所述的无线可植入电力接收器,其中所述远程系统处理由接收器发送的信号,以产生参数信号、组织刺激信号、或两者,所产生的这些信号被发送到所述可植入电力接收器用于分配到装置的元件。
22.一种包括多个根据权利要求9所述的无线可植入电力接收器的系统,其中各个无线可植入电力接收器相对于彼此被串联布置,以产生大于10伏DC电力的电源。
23.一种用于与医疗装置一起使用的系统,包括:
一个或多个医疗刺激或监测装置;
一个或多个无电感天线,所述一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量;和
电子电路,所述电子电路被配置成将由所述一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换为:(i)DC电源,以提供电力到所述一个或多个医疗刺激或监测装置;(ii)信号,以提供参数设置到所述一个或多个医疗刺激或监测装置;(iii)波形,以经由靠近组织植入的导体来提供刺激信号到该组织;或(iv)所述DC电源、信号、波形的任何组合,其中所述一个或多个医疗刺激或监测装置选自由下面所组成的组:
(a)葡萄糖监测器;
(b)用于监测、起搏或除颤的心脏装置;
(c)用于测量生命体征的一个或多个内部传感器;
(d)用于测量电活动的一个或多个外部传感器,例如EEG传感器或ECG传感器;
(e)测量动作电位活动的微导线;
(f)定时释放胶囊或药物释放装置;
(g)耳蜗引线;和
(h)深部脑刺激装置。
24.一种医疗装置系统,包括:
医疗刺激或监测装置;和
无线可植入电力接收器,包括:
(a)一个或多个无电感天线;和
(b)电子电路,其中所述一个或多个无电感天线被配置成接收辐射能量,其中所述电子电路被配置成将由所述一个或多个无电感天线接收到的辐射能量转换成DC电源,以提供电力到所述医疗刺激或监测装置。
25.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中所述医疗刺激或监测装置不包括被配置成施加一个或多个电脉冲到与脊柱相关联的神经组织的一个或多个电极。
26.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中被配置成生成DC电源的所述电子电路还包括整流电路和平滑电路。
27.根据权利要求26所述的医疗装置系统,其中所述整流电路和所述平滑电路是无源的。
28.根据权利要求27所述的医疗装置系统,其中所述整流电路还包括一个或多个二极管。
29.根据权利要求27所述的医疗装置系统,其中所述平滑电路还包括一个或多个电阻器和一个或多个电容器。
30.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中所述无线可植入电力接收器被配置成提供高达10伏的DC电力。
31.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中所述无线可植入电力接收器被物理地集成到所述医疗刺激或监测装置的主体内。
32.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中所述无线可植入电力接收器通过一个或多个导线系链到医疗刺激或监测装置。
33.根据权利要求24所述的医疗装置系统,其中所述无线可植入电力接收器提供电力到医疗刺激或监测装置内的多个传感器。
34.一种递送电信号以供电至医疗刺激或监测装置的方法,包括:
将可植入无线电力接收器封装在所述医疗刺激或监测装置内;
将接收器和所述医疗刺激或监测装置植入到组织内;
接收辐射能量并将所述辐射能量转换成DC电源,用于分配到所述医疗刺激或监测装置;和
运行所述医疗刺激或监测装置,而不接收来自除所述DC电源以外来源的电力。
35.根据权利要求34所述的方法,其中接收步骤使用无电感天线来完成。
36.根据权利要求34所述的方法,其中提供电力到所述医疗刺激或监测装置,而不从用于所述医疗刺激或监测装置的电池接收电力,并且不从接收器的电池接收电力。
37.根据权利要求34所述的方法,还包括:
使用由一个或多个无电感天线接收到的辐射能量,并使用电子电路将所述辐射能量转换成用于分配到装置的参数输入;以及
递送所述参数输入到装置。
38.根据权利要求37所述的方法,其中参数具有至少三个不同的可能值。
39.根据权利要求34所述的方法,还包括:
从一个或多个无电感天线接收辐射能量,并使用电子电路将所述辐射能量转换成适于组织仿真的电波形;以及
递送波形到装置用于分配到组织中,并且刺激组织。
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