CN105228563A - 约束设备 - Google Patents

Abstract

一种液压可植入约束设备用于约束患者的关注器官。液压可植入约束设备包括：第一液压约束元件、第二液压约束元件和控制单元，第一液压约束元件适于约束关注器官的第一部分，第二液压约束元件适于关注器官的第二部分，控制单元适于控制第一和第二约束元件以在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换，从而产生损害较小的约束。控制单元适于基于以下中至少一项来在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换：时间过去了10分钟到6个月之间，以及患者使用被约束的关注器官的功能。

Description

约束设备

技术领域

本发明涉及医疗植入体。本发明尤其涉及用于约束关注器官的医疗植入体。

背景技术

约束患者的关注器官可能会损害被约束的器官，因此一种适于以比现有技术的设备损害更小的方式来约束患者的关注器官将是有利的。

发明内容

提供了一种用于约束患者的关注器官的液压可植入约束设备。液压可植入约束设备包括第一液压约束元件和第二液压约束元件。第一液压约束元件适于约束关注器官的第一部分，第二液压约束元件适于约束关注器官的第二部分。液压植入体还包括控制单元，控制单元适于控制第一约束元件和第二约束元件，以在约束关注器官的第一部分和第二部分之间自动切换，从而产生损害更小的约束。控制单元可以适于根据以下中的至少一项来在约束关注器官的第一部分和第二部分之间自动切换：时间过去了10分钟到6个月之间，和患者使用被约束的关注器官的功能。

根据一些实施例，可植入的约束设备可以适于约束从由以下组成的列表中选择的患者的关注器官：患者的肠、患者的血管、患者的尿道、患者的输精管、患者的胃、患者的食管、患者的肛门括约肌、贲门括约肌、尿道括约肌和/或输卵管。

控制信号可以是基于传感器输入而生成的控制信号，或者可以是从患者身体外发射的控制信号。

可植入的液压约束设备还可以包括可植入流体贮存器、第一流体导管和第二流体导管。第一流体导管将流体贮存器连接至第一约束元件，第二流体导管将流体贮存器连接至第二约束元件。可植入流体贮存器可以包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入流体贮存器移动到第一和第二约束元件。

可植入液压约束设备还可以包括液压泵，液压泵用于将流体从可植入贮存器泵送到第一和第二约束元件中的至少一个。液压泵可以是从以下选择的液压泵：至少一个通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，至少一个通过改变容积来充当泵的贮存器，至少一个无阀泵，、至少一个阀泵，至少一个蠕动泵，至少一个隔膜泵，至少一个齿轮泵，以及至少一个风箱泵。

在一个实施例中，可植入液压约束设备包括用于将流体从可植入贮存器引导到第一或第二约束元件的可植入阀构件。

可植入液压约束设备还可以包括至少一个马达，马达用于操作至少一个可移动壁部分和/或可植入泵和/或可植入阀构件。马达可以是从以下选择的电动马达：交流(AC)电动马达、直流(DC)电动马达、直线电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相马达、双金属马达和记忆金属马达。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括齿轮系统，齿轮系统放置在马达和可移动壁部分、可植入泵、以及可植入阀构件中的至少一个之间。

根据一个实施例，齿轮系统包括可操作元件、第一齿轮、第二齿轮。第一齿轮具有中空圆柱体形，并且在其周边外侧上包括第一数量的齿，第二齿轮具有中空圆柱体形，并且在其内表面上包括数量多于第一齿轮的齿。可操作元件适于和第一齿轮的内侧接合，以将第一齿轮的外侧压靠第二齿轮的内侧，从而使得第一齿轮的齿与第二齿轮的齿在至少一个位置上相互接合，所述相互接合的至少一个位置被使各齿不相互接合的位置相互分开，其中，可操作元件的操作使所述位置行进，并由此引起第一齿轮和第二齿轮之间的相对旋转。可操作元件可以包括以下中至少一个：行星齿轮，以及至少部分使用摩擦来和第一齿轮相互作用的结构或轮子。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括带螺纹构件，带螺纹构件被布置用来移动流体贮存器的壁部分。带螺纹构件可以连接至本文中的任何实施例的马达和本文中的任何实施例的齿轮系统中的至少一个。这样旋转力可以被转换成用于移动壁部分的往复力。

可植入液压约束设备还可以包括用于将流体供应给贮存器的注射口。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括伺服系统，伺服系统连接在马达和以下中的至少一个之间：可移动壁部分、可植入泵、可植入阀构件。

根据一个实施例，第一和第二约束元件中至少一个是细长的，并且适于形成围绕关注器官的一部分的封闭环。

本文中的任何实施例中的液压泵可以是蠕动液压泵。蠕动液压泵可以包括中空构件、可操作压缩构件。中空构件用于流体运输，可操作压缩构件适于接合并压缩中空构件，并且压缩构件和马达直接或间接连接，以使马达操作压缩构件，从而运输中空构件中的流体。

根据一个实施例，蠕动泵的中空构件形成了适于至少部分环绕处于至少部分相同的轴向平面中的齿轮系统和马达中的至少一个的环或环的部分。马达适于驱动压缩构件，从而使得压缩构件将中空构件朝向环或环的部分的外周压缩。

根据一个实施例，由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第一方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第一液压约束元件。由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第二方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第二液压约束元件。

可植入液压约束设备还可以包括可植入供能单元，可植入供能单元用于向将被植入患者中的设备的任何耗能器件提供能量。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括无线能量接收器，无线电能量接收器适于从无线能量传输设备接收无线能量，无线能量传输设备将无线能量从患者身体外发射到任何能量消耗可植入器件和/或可植入供能单元。

可植入液压约束设备还可以包括无线能量传输器，无线能量传输器用于将能量从患者身体外传递到设备的任何能量消耗可植入器件和/或可植入供能单元。

可植入液压约束设备还可以包括第一可植入流体贮存器，将第一流体贮存器连接至第一约束元件的第一流体导管，和第二可植入流体贮存器，以及将第二流体贮存器连接至第二约束元件的第二流体导管。根据一个实施例，第二流体贮存器包括第一贮存器的分隔部分。

根据可植入液压约束设备的一个实施例，可植入第一贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第一流体贮存器的容积，并且由此将流体从可植入第一流体贮存器移动到第一元件。根据可植入液压约束设备的一个实施例，可植入第二贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第二流体贮存器的容积，并且由此将流体从可植入第二流体贮存器移动到第二元件。

至少一个可移动壁部分可以适于既改变第一流体贮存器的容积又改变第二流体贮存器的容积，这样改变容积以：当可植入第二流体贮存器的容积减少时，增加可植入第一流体贮存器的容积；以及当可植入第二流体贮存器的容积增加时，减少可植入第一流体贮存器的容积，由此移动流体。

可植入液压约束设备还可以包括用于将流体从第一可植入贮存器泵送到第一约束元件的液压泵和/或用于将流体从第二可植入贮存器泵送到第二约束元件的液压泵和/或用于在第一可植入贮存器和第二可植入贮存器之间泵送流体的液压泵。

根据一个实施例，可植入第一和第二流体贮存器被至少一个可移动活塞分隔，可移动活塞用于改变可植入流体贮存器的容积，并且由此在增加第一流体贮存器中的流体的同时减少第二流体贮存器中的流体，反之亦然。

本文中的任意实施例中的控制信号可以是来自身体外的用来控制设备的控制信号，控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行信号、或对所述自动切换所用术语编程的编程信号。

本文中的任意实施例的控制信号可以是身体内生成的用来控制设备的控制信号，控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、测得的参数、计算的参数、设备的功能参数、患者的生理或身体参数、以及来自任意传感器的输入。

提供了一种用于约束患者的关注器官的液压可植入约束设备。液压可植入约束设备包括第一液压约束元件、第二液压约束元件以及控制单元，第一液压约束元件适于约束关注器官的第一部分，第二液压约束元件适于约束关注器官的第二部分，控制单元适于控制第一和第二约束元件以在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换，从而产生损害更小的约束。控制单元适于基于接收到控制信号来在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换。

根据一个实施例，控制信号是来自身体外的控制信号，包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、或用来对所述自动切换所用术语编程的编程信号。

根据一个实施例，控制信号包括身体内生成的信号，其包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、测得的参数、计算的参数、设备的功能参数、患者的生理或身体参数、以及来自任意传感器的输入。

可植入液压约束设备可以适于约束从由以下组成的列表中选择的患者的关注器官：患者的肠、患者的血管、患者的尿道、患者的输精管、患者的胃、患者的食管、患者的肛门括约肌、贲门括约肌、尿道括约肌和/或输卵管。

根据可植入液压约束设备的一个实施例，接收控制信号包括接收基于传感器输入所生成的控制信号。

根据一个实施例，控制信号从患者的身体外发射。

可植入液压约束设备还可以包括可植入流体贮存器、将流体贮存器连接至第一约束元件的第一流体导管、以及连接流体贮存器连接至第二约束元件的第二流体导管。

本文中的任意实施例中的可植入流体贮存器可以包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入流体贮存器的容积，并且由此将流体从可植入流体贮存器移动到第一和第二约束元件。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括液压泵，液压泵用于将流体从可植入贮存器泵送到第一和第二约束元件中的至少一个。

液压泵可以是从以下选择的液压泵：至少一个通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，至少一个通过改变容积来充当泵的贮存器，至少一个无阀泵，至少一个阀泵，至少一个蠕动泵，至少一个隔膜泵，至少一个齿轮泵，以及至少一个风箱泵。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括可植入阀构件，可植入阀构件用于将流体从可植入贮存器导引到第一或第二约束元件。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括至少一个马达，马达用于操作以下中至少一个：可移动壁部分、可植入泵、以及可植入阀构件。

根据一个实施例，马达包括从以下选择的电动马达：交流(AC)电动马达、直流(DC)电动马达、直线电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相马达、双金属马达、以及记忆金属马达。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括齿轮系统，齿轮系统放置在马达和以下中至少一个之间：可移动壁部分、可植入泵、以及可植入阀构件。

本文中的任意实施例中的可植入液压约束设备的齿轮系统可以包括：可操作元件、第一齿轮和第二齿轮。第一齿轮具有中空圆柱体形状，并且在其周边外侧上包括第一数量的齿；第二齿轮具有中空圆柱体形状，并且其内表面上包括数量多于第一齿轮的齿。可操作元件适于和第一齿轮的内侧接合，从而将第一齿轮的外侧压靠第二齿轮的内侧，使得第一齿轮的齿与第二齿轮的齿在至少一个位置上相互接合，所述相互接合的至少一个位置被使各齿不相互接合的位置相互分开。可操作元件的操作使所述位置行进，并由此引起第一和第二齿轮之间相对旋转。可操作元件可以包括以下中至少一个：行星齿轮，以及至少部分使用摩擦来和第一齿轮相互连接的结构或轮子。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括带螺纹构件，带螺纹构件被布置成移动贮存器的壁部分。带螺纹构件连接至马达和/或齿轮系统，以便把旋转力转换成用于移动壁部分的往复力。

可植入液压约束设备还可以包括用于将流体供应给贮存器的注射口。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括伺服系统，伺服系统连接在马达和以下中至少一个之间：可移动壁部分、可植入泵、以及可植入阀构件。

根据一个实施例，第一和第二约束元件中的至少一个是细长的，并且适于形成围绕关注器官的一部分的封闭环。

任意实施例中的液压泵可以是是蠕动液压泵，蠕动液压泵包括用于流体运输的中空构件以及适于接合并压缩中空构件的可操作压缩构件。并压缩构件直接或间接地和马达连接，以使马达操作压缩构件，从而运输中空构件中的流体。

中空构件可以形成环或环的部分，环或环的部分适于至少部分环绕处于至少部分相同的轴向平面中的齿轮系统和马达中的至少一个。马达适于驱动压缩构件，以便使得压缩构件将中空构件向着环或环的部分的外周压缩。

根据一个实施例，由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第一方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第一液压约束元件，并且其中由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第二方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第二液压约束元件。

可植入液压约束设备还可以包括可植入供能单元，可植入供能单元适于向将被植入患者中的设备的任意能量消耗器件提供能量。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括无线能量接收器，无线能量接收器适于从无线能量传输设备接收无线能量，无线能量传输设备从患者身体外将无线能量发射到设备的任意能量消耗可植入器件和/或可植入供能单元。

根据一个实施例，可植入液压约束设备包括无线能量传输器，无线能量传输器用于将能量从患者身体外无线传递到设备的任何能量消耗可植入器件和/或可植入供能单元。

可植入液压约束设备还可以包括第一可植入流体贮存器，将流体贮存器连接至第一约束元件的第一流体导管，以及第二可植入流体贮存器，将第二流体贮存器连接至第二约束元件的第二流体导管。第二流体贮存器可以包括第一贮存器的分隔部分。

根据一个实施例，可植入第一贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第一流体贮存器的容积，并且由此将流体从可植入第一流体贮存器移动到第一元件。

根据一个实施例，可植入第二贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第二流体贮存器的容积，并且由此将流体从可植入第二流体贮存器移动到第二元件。

至少一个可移动壁部分可适于既改变第一流体贮存器的容积又改变第二流体贮存器的容积，这样改变容积以：当第二流体贮存器的容积减少时，增加第一流体贮存器的容积，以及当第二流体贮存器的容积减少时，增加第一流体贮存器的容积，由此移动流体。

根据一个实施例，可植入液压约束设备还包括以下中至少一个：用于将流体从第一可植入贮存器泵送到第一约束元件的液压泵，用于将流体从第二可植入贮存器泵送到第二约束元件的液压泵，以及用于在第一和第二可植入贮存器之间泵送流体的液压泵。

根据一个实施例，可植入第一和第二流体贮存器可以被至少一个可移动活塞分隔，可移动活塞用于改变可植入流体贮存器的容积，并且由此在增加第一流体贮存器中的流体的同时减少第二流体贮存器中的流体，并且反之亦然。

为了给约束设备供能，设备还可以包括无线能量接收器，无线能量接收器通过诸如波信号(例如：声波信号、超声波信号、电磁波信号、红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、无线电波信号、X射线辐射信号以及伽马辐射信号)等的至少一种无线能量信号接收能量。无线能量信号还可以包括电场、或磁场、或电场和磁场的组合。

根据又一实施例，设备包括适于给设备提供动力的供能单元，其可以包括内部能量源，内部能量源进而可以适于从外部能量源接收能量，外部能量源以无线模式发射能量。内部能量源还可以包括蓄能器、至少一个电压电平保护装置和/或至少一个恒流保护装置。设备还可以包括适于将能量从第一形式转换成第二形式的能量转换设备。

本发明的一些实施例涉及用于治疗遭受肛门失禁的患者的肛门失禁治疗装置，或用于造口患者的治疗装置，治疗装置包括可调节约束设备和可操作调节设备，可调节约束设备可植入患者中以便和以下中的一部分接合：患者的肛门、结肠或直肠(以约束其中的排泄通道)，或肠造口、大肠或小肠；可操作调节设备可植入患者中，用于调节约束设备以改变对排泄通道或肠造口的约束。整个文件中涉及到的约束设备的定义如下：约束设备：是包括两个约束设备的设备，这两个约束设备在其之间自动切换约束。

描述肛门失禁时涉及的内容也将以每个可行方式适用于肠造口。甚至其它类型的造口(例如胃、膀胱等)也将适用于本文中的描述

此外，肛门失禁治疗装置作为示例产品使用，并且本文中涉及的治疗使用选项以及身体内的任何其它可能应用也将以任何可行方式适用于所有这些替代方案。在这种情况下，我们着重于机械和液压约束设备，然而主要着重于机械方案来作为所有其它治疗领域和实施例的示例。

肛门失禁是常见疾病。现今使用多种类型的括约肌整形手术来治疗肛门失禁。在最初的临床试验阶段存在现有的手动操纵的括约肌系统，其中形成了与放置在阴囊中的弹性贮存器(气囊)连接的液压括约肌系统。这个系统的缺点是由于泵运动在贮存器的周围形成了厚硬的纤维化，这使得系统迟早失效。另一个缺点是使用液压流体总是引起流体从植入的液压系统泄漏的风险。

本发明的首要目的是提供一种肛门失禁治疗装置，其中大大减少或彻底消除液体从植入患者身体中的装置的液压器件的液体泄漏的风险。

本发明的又一目的是提供一种肛门失禁或造口治疗装置，该装置不需要手动操纵被植入患者的阴囊或大阴唇区域中的组合的贮存器和泵机构。

这些目的通过最初陈述的类型的装置来实现，该装置的特征在于，调节设备适于机械调节约束设备。

调节设备可以是非手动操作的，即，调节设备可由任何有动力的操作设备操作，不通过接触患者的皮肤操纵。优选地，调节设备适于以非侵害方式调节约束设备。

调节设备可以采用非热方式或非磁性方式调节约束设备，即当调节约束设备时可不涉及磁力。

优选地，约束设备适于合适地、无级地控制排泄通道的横截面积，以打开或关闭排泄通道。

在下文中描述的多种实施例中，约束设备一般形成至少大体上封闭的环。然而，约束设备可以采用多种不同形状，例如正方形、长方形或椭圆形。大体上封闭的环可以是例如完全扁平的，即在径向方向上看是薄的。使用期间也可以通过约束设备在任意方向上的旋转或移动来改变约束设备的形状。

通过在内腔(lumen)的至少两个相反或不同侧壁处相对于彼此收缩通常更容易约束身体内腔，例如小肠、肛门通道、结肠或直肠。表述“结肠或直肠”应该被理解成指的是全程向外延伸到肛门括约肌并且在其它方向上沿大肠通道的直肠。

约束设备可以包括用于弯曲结肠或直肠来约束其中的排泄通道的可调节铐(cuff)、夹或滚子。这样的铐、夹或滚子也可以用来抵靠患者身体内部的人体物质(例如患者的骶骨)来挤压结肠或直肠。

优选地，约束设备包括细长约束构件以及成形装置，成形装置用于使约束构件形成围绕结肠或直肠一部分的至少一大体上封闭的环，其中环限定了约束开口，由此调节设备调节环形的约束构件来改变约束开口的尺寸。

约束设备可以设计成患者的腹部或腹膜后腔中的植入物，并且优选地可以接合结肠或直肠。

调节设备可以结合到约束设备中并且也可被液压装置控制。

根据优选的第一调节原理，调节设备机械调节环形的细长的约束构件的纵向延伸度。

在本发明的利用第一调节原理的优选实施例中，约束构件包括主要部分和两个细长的端部，并且调节设备构建在约束构件的各端部之间的纵向相对移位，从而调节约束开口的尺寸。成形装置可以包括任何能够实践希望功能的适合的已知或常规设备(例如使细长的约束构件形成环的弹簧材料)，从而使得约束开口具有预定尺寸，并且调节设备可以克服弹簧材料的弹簧作用调节约束构件。换句话说，约束构件可以包括弹簧夹。弹簧材料可以集成到约束构件中。

优选地，调节设备包括运动传递构件，运动传递构件适合地是驱动轮，驱动轮和约束构件的至少一个端部接合，并且可操作驱动轮以使约束构件的一端部相对于另一端部移位。有利地驱动轮可以和约束构件的两个端部都接合，并且可操作驱动轮以使所述端部相对于彼此移位。细长的柔性驱动轴可以操作地连接至驱动轮，以从远离约束构件的位置传递手动或马达生成的动力。在其最简单的实施例中，驱动轮可以包括和约束构件摩擦接合的皮带轮。作为替代方案，可在约束构件的至少一个端部形成齿条，并且驱动轮可以包括和齿条咬合的齿轮。其它适合的已知的或常规的机构也可以或替代地用作调节设备。

运动传递构件可替代地可包括至少一个缸和活塞，活塞可在缸中移动，并且连接至约束构件的一个端部，可操作活塞以使约束构件的一个端部相对于约束构件的另一端部纵向移位。可替代地，运动传递装置可以包括两个相互连接的缸以及两个位于相应缸中的，分别连接至约束构件的所述端部的活塞，可操作活塞来使得约束构件的各端部相对彼此纵向移位。其它适合的已知的或常规的机构也可以或替代地用作运动传递构件。

马达相对于约束构件的主要部分固定，并且具有可操作连接至运动传递构件的旋转驱动轴，所述马达可以相对于细长的约束构件放置，从而使得驱动轴横向地延伸至约束构件。可替代地，马达可以相对于细长的约束构件放置，从而使得驱动轴大体上切向地延伸至约束构件的环。

在本发明的利用第一调节原理的另一实施例中，细长的约束构件是纵向有弹性的，并且调节设备包括用于纵向收缩弹性约束构件的收缩设备。优选地，细长的约束构件包括大体上非弹性的主要部分以及形成细长的螺旋弹簧的端部，收缩设备能够使端部收缩。收缩设备可以适合地包括细长的柔性拉伸构件，拉伸构件连接至约束构件的主要部分，并且延伸通过螺旋弹簧以使螺旋弹簧抵靠阻挡构件收缩，其中阻挡构件相对于约束构件的主要部分固定。拉伸构件可以在细长的管中延伸，管的一端联结至阻挡构件，从而远离约束构件的马达可以附接至细长管的另一端，并且通过管拉动拉伸构件以使螺旋弹簧收缩。

在本发明的利用第一调节原理的又一实施例中，细长的约束构件包括细长的螺旋弹簧和主体，螺旋弹簧具有自由端，弹簧的相反端不可旋转地固定至主体。调节设备在一个方向上旋转螺旋弹簧以使螺旋弹簧的线圈变大而使弹簧纵向收缩，调节设备在相反方向上旋转弹簧以减小弹簧的线圈的尺寸而使弹簧纵向延伸。作为优选的替代方案，约束构件包括另一细长的螺旋弹簧，该螺旋弹簧具有自由端并且在其相反端不可旋转地固定至主体，调节设备包括驱动轴，驱动轴具有两个相反的端部，分别连接至弹簧的自由端，螺旋线圈分别形成左手螺旋和右手螺旋。调节设备可以可替代地包括齿轮机构，齿轮机构具有输入轴以及两个相反对准的输出轴，输出轴分别连接至螺旋弹簧的自由端，输入轴连接至所述输出轴，从而使得当输入轴旋转时，输出轴在相反方向上旋转，螺旋线圈形成相同螺旋。

根据第二调节原理，调节设备机械地调节约束构件，从而使得由约束构件形成的径向最里的周界限制表面的至少一部分大体上径向移位。

在本发明的利用第二调节原理的一个实施例中，约束构件包括细长的电压响应元件，电压响应元件构成了限制表面的一部分，并且能够响应于应用到元件的电压而弯曲成弓形，可通过改变电压电平来调节弓形的曲率半径。

在本发明的利用第二调节原理的另一实施例中，调节设备改变约束构件的弹性环形元件的直径，弹性环形元件形成所述限制表面。优选地，成形装置包括同轴地包围弹性环形元件的大致刚性外环形元件，并且调节设备包括用于将弹性环形元件朝向外环形元件径向地向外拉伸的装置以使弹性环形元件扩张的装置。例如，拉伸装置可以包括多个螺纹(thread)，螺纹沿着弹性环形元件的周界紧固至弹性环形元件，并且通过附接至外环形元件的导向构件从弹性环形元件延伸出。

在本发明的利用第二调节原理的又一实施例中，成形装置包括大致刚性的外环形元件，并且约束构件包括细长的螺旋弹簧，螺旋弹簧沿着外环形元件向内延伸，并且和其接触。螺旋弹簧构成了周界限制表面的一部分并且具有自由端。约束构件还包括主体，弹簧在其相反端不可旋转地紧固至主体。调节设备在一个方向上旋转螺旋弹簧以使弹簧的线圈变大以使周界限制表面收缩，调节设备在相反方向上旋转弹簧以减小弹簧的线圈的尺寸以使周界限制表面扩张。作为优选的替代方案，约束构件包括两个细长的螺旋弹簧，螺旋弹簧构成了周界限制表面的一部分并且连接至约束构件的主体。调节设备使螺旋弹簧在一方向上旋转以使得弹簧的线圈变大以使周界限制表面收缩，调节设备使弹簧在相反方向上旋转以减小弹簧的线圈的尺寸以使周界限制表面扩张。

根据第三调节原理，约束构件包括至少两个分离元件，分离元件中至少一个枢转而使其可以在约束构件所延伸的平面中转动，调节设备使枢转元件转动以改变约束开口的尺寸。优选地，约束构件包括串联设置的多个分离的枢转元件，每个枢转元件在平面中枢转，并且调节设备使全部枢转元件转动以改变约束开口的尺寸。例如，枢转元件可以包括层片(lamellae)，和常规的照相机可调光圈机构相似地布置。

根据第四调节原理，调节设备使约束构件的至少两个可折叠框架元件朝向彼此折叠。优选地，可折叠框架元件包括两个铰接在一起的大体上或部分半圆的框架元件，从而半圆元件可相对彼此摆动，以便从完全打开状态(其中它们形成了圆形的一部分)到完全折叠状态(其中它们形成了半圆形的一部分)。相同的原理可以用于一端安装在一起而另一端不安装在一起的可摆动部件。可替代地，约束设备可以包括两个优选为刚性的铰接的夹紧元件，两个夹紧元件放置在结肠或直肠的相反侧或不同侧上，并且调节设备使夹紧元件朝向彼此转动以在夹紧元件之间夹紧结肠或直肠，由此约束结肠或直肠中的排泄通道。

根据第五调节原理，调节设备使约束构件围绕其纵向延伸方向转动，细长的约束构件有弹性并且在通过其中的横截面中看时厚度改变。适合地，细长的约束构件包括弹性带。

根据第六调节原理，调节设备改变约束开口的尺寸，从而改变约束构件的外周界限制表面。

根据第七调节原理，调节设备改变约束开口的尺寸，从而不改变约束构件的外周界限制表面。

根据第八调节原理，细长的约束构件可以是柔性的，并且调节设备从柔性约束构件的第二部分拉伸柔性约束构件的第一部分，以在细长的柔性约束构件的相反长度段之间挤压结肠或直肠，以约束结肠或直肠中的排泄通道，其中柔性约束构件的第二部分在环中和第一部分相反。

根据第九调节原理，约束设备在结肠或直肠的相反侧或不同侧上包括至少两个元件，并且调节设备减少各元件之间的距离来在元件之间挤压结肠或直肠，由此约束结肠或直肠中的排泄通道。也可以只使用一个元件并抵靠人体骨骼或组织来挤压结肠或直肠。上述的元件以及本申请中提到的全部约束构件都可以是从刚性到柔软的任何事物。

根据第十调节原理，约束设备弯曲或旋转结肠或直肠的一部分来约束其中的排泄通道。例如，约束设备可以包括至少两个弯曲构件，例如圆柱体形状滚子或沙漏形状滚子，弯曲构件放置在结肠或直肠的相反侧或不同侧，并且沿着结肠或直肠相对于彼此移位，并且调节设备可以抵靠结肠或直肠移动弯曲构件来使它弯曲，以便约束结肠或直肠中的排泄通道。适合地，移位构件可以包括滚子。约束设备也可以旋转结肠或直肠的一部分。弯曲或旋转构件可以具有任何形状或形式并且可以是液压的或是不可膨胀的。

可替代地，两个弯曲构件(一个比另一个放置得更远)可相对于彼此在相反方向上旋转。通过相互连接材料(例如在保持构件之间的柔性带)，，弯曲构件当它们旋转时将在它们之间发生约束。

在全部可应用实施例中的约束设备可以采用任何形状并且可以是液压的或不可膨胀的。

在本发明的所有上述实施例中，操作设备方便地操作调节设备，操作设备可以包括伺服装置和/或马达，优选地为可逆电动马达。马达可以直接固定至约束设备或放置成和约束设备相联合，或可替代地远离约束设备定位，有利地在患者的腹部或骨盆区域或皮下或腹膜后腔中。在后一个替代方案中，马达有利地通过柔性动力传输管道连接至调节设备，以允许马达在患者的腹部中适合定位。马达可以手动地启动，例如通过植入的开关启动。

然而，在本发明的一些上述实施例中，可通过液压操作设备来方便地操作调节设备，优选地液压操作设备可手动启动。液压操作设备可以有利地包括液压伺服系统以利于手动启动。作为替代方案，电动马达可以给液压操作设备提供动力，电动马达可手动启动或由远程控制装置控制。这类液压操作设备的器件可以放置成和约束设备相关联和/或位于腹部中的适合位置或可皮下植入。

更特别地，可以提供贮存器来容纳预定量的流体，并用来向液压操作设备供应流体。贮存器限定了用于预定量的流体的腔室，并且液压操作设备改变腔室的容积。液压操作设备可以包括贮存器的第一和第二壁部分，第一和第二壁部分能够相对于彼此移位以改变贮存器的腔室的容积。贮存器的第一和第二壁部分可以设计成通过对其手动操纵可使其相对彼此移位，以便优选地允许在一个方向上手动推、拉或旋转任意壁部分。可替代地，可通过磁性装置(例如永磁体和磁性材料簧片开关、或其它已知或常规磁性设备)、液压装置或电控装置(例如电动马达)来使壁部分相对于彼此移位。可通过手动操纵、优选地使用位于皮下的手动操纵装置来启动磁性装置、液压装置或电控装置。这种控制可以是间接的，例如通过开关。

响应于贮存器的第一壁部分相对于贮存器的第二壁部分的预定第一移位，液压操作设备可以通过来自贮存器的流体操作调节设备，以便调节约束设备来打开排泄通道，并且响应于贮存器的第一壁部分相对于贮存器的第二部分的预定第二移位，液压操作设备可以通过来自贮存器的流体操作调节设备，以便调节约束设备来关闭排泄通道。在这个实施例中，没有使用泵，只改变了贮存器的容积。和使用泵来在贮存器和调节设备之间泵送流体的下述方案相比，这是非常有利的，因为不需要单向阀并且仍可以使流体流进或流出贮存器。

作为替代方案，液压操作装置可以包括用于在贮存器和调节设备之间泵送流体的泵。泵可以将流体泵送出入调节设备。提出了一种机械手动方案，其中可仅通过在一个方向上推动启动构件来在两个方向上泵送。另一替代方案是只在一个方向上泵送的泵，以及改变流体方向以增加或减少贮存器中的流体量的可调节阀。可以手动、机械、磁力、或液压地操纵这个阀。当然任何类型的马达可以用于不同操作和无线远程方案。泵可以包括第一启动构件和第二启动构件，第一启动构件用于启动泵来将流体从贮存器泵送到调节设备，第二启动构件用于启动泵来将流体从调节设备泵送到贮存器。可通过手动操纵来操作启动构件，优选地以便允许其在一个方向上手动推、拉或旋转启动构件。适合地，当受到超过预定幅度的外部压力时，至少一个启动构件适于操作。

可替代地，可通过磁性装置、液压装置或电控装置(例如电动马达)来操作第一和第二启动构件中的至少一个。磁性装置、液压装置或电控装置全都可以被手动操纵装置(优选地位于皮下)启动。启动可以是间接的，例如通过开关。

有利地，特别当使用手动操纵装置时，可使用伺服装置。通过伺服装置，操作调节设备所需要的力更小。术语“伺服装置”包含伺服机构的标准定义，即，采用非常小量的动力来控制大量的动力的自动设备，但是术语“伺服装置”可以可替代地或另外地包含对一种机构的定义，该机构将作用在具有长冲程的移动元件上的弱力转换成作用在具有短冲程的另一移动元件上的强力。伺服装置可以包括马达，优选地为电动马达，其可以是可逆的马达。

可替代地，可采用可逆伺服系统。术语“可逆伺服系统”应被理解成将作用在具有短冲程的移动元件上的强力转换成作用在具有长冲程的另一移动构件上弱力的机构；即，标准伺服机构的以上定义的可替代机构的相反功能。可以使用控制另一封闭液压系统的第一封闭液压系统，其中结合了调节设备的液压装置。可逆伺服系统于是可将第一系统的较小贮存器中的流体量的微小变化转换成第二系统中的较大贮存器中的流体量的大变化。因此第二系统的较大贮存器中的容积变化影响调节设备的液压装置。例如，减少较小贮存器的容积的短冲程将引起较大的贮存器向调节设备供应大量的液压流体，进而导致约束设备的长机械调节冲程。使用这种可逆伺服系统的很大优势是可以将较大容积系统放置在存在更多空间的腹部或腹膜后腔内，并且仍可能使用皮下较小系统的手动操纵装置。较小贮存器可以直接或间接被流体供应装置控制。流体供应装置可以包括另一小贮存器，小贮存器可以皮下放置并且可以由手动操纵装置启动。伺服系统和可逆伺服系统都可以和本文中描述的所有多种器件和方案结合使用。

优选地，可逆伺服系统包括液压装置和主要流体供应贮存器，最后包括额外的流体供应贮存器。两个贮存器都限定了容纳液压流体的腔室，并且液压装置包括主要流体供应贮存器的第一和第二壁部分，第一和第二壁部分可以相对于彼此移位以改变主要流体供应贮存器的腔室的容积。响应于任意贮存器的第一壁部分相对于贮存器的第二壁部分的预定第一移位，液压装置可以间接控制调节设备，例如通过主要流体供应贮存器中的流体的增加量控制，以关闭排泄通道；并且响应于任意贮存器的第一壁部分相对于第二壁部分的第二移位，液压装置可以控制调节设备以间接调节约束设备，以打开排泄通道。贮存器的壁部分可以设计成可通过对其的手动操纵来相对于彼此移位，或可通过在一个方向上手动推、拉或旋转贮存器的任意壁部分来相对于彼此移位。可替代地，可以通过磁性装置、液压装置或包括电动马达的电控装置来使主要流体供应贮存器的壁部分相对于彼此能够移位。

磁性装置、液压装置或电控装置全都可以通过手动操纵装置(优选地位于皮下)启动。这种控制可以是间接的，例如通过开关。

甚至在本发明的最宽的实施例中，调节设备可以包括伺服装置。伺服装置可以包括液压操作装置、电控装置、磁性装置、机械装置或手动操纵装置。可采用手动操纵装置来启动液压操作装置、电控装置、机械装置或磁性装置。当调节调节设备时，使用伺服系统将节约力的使用，这在很多应用中是重要的，例如当电池不能输出足够的电流(即使电池中的总能量足以给系统供电)时。

根据本发明的优选的实施例，装置包括可植入电器件和电容器或蓄能器，可植入电器件包括至少一个或只一个单个电压电平保护装置，其中使用电压电平保护装置来控制电容器或蓄能器的充电和放电。因此，不需要任何植入电流检测器和/或电荷水平检测器来控制电容器，这使得装置简单可靠。

可通过用于控制调节设备的无线远程控制器来控制所有方案。远程控制器可有利地能够获得和排泄通道相关的信息或对约束设备或结肠或直肠的压力或其它重要身体参数相关的信息，并且能够响应于得到的信息来命令调节设备调节约束设备。通过无线远程控制，患者当他希望时方便地控制本发明的装置，这和现有技术的过程相比非常有利。通过远程控制，患者在想要释放他/她自己时方便地控制本发明的装置来调节可植入约束设备，以松开排泄通道。

装置还可以包括压力传感器，压力传感器用于直接或间接传感对约束设备的压力，并且约束设备可响应于来自压力传感器的信号控制血液流动。压力传感器可以是任何适合的已知或常规的压力传感器，例如美国专利5540731、4846181、4738267、4571749、4407296或3939823中示出的；或NPC-102医疗血管成形术传感器。调节设备优选地非侵害地调节约束设备来改变横截面区域的尺寸。

可向装置的调节设备和/或其它能量消耗器件提供来自患者身体外的无线发射的能量或来自可植入电池或蓄能器的电能。

装置还可以包括可植入能量转换设备，可植入能量转换设备用于将无线能量直接或间接地转换成用于操作约束设备的动能。能量转换设备可以将声波形式的无线能量转换(优选地直接转换)成用于操作约束设备的电能。能量转换设备适合地包括电容器，电容器适于从转换的电能产生电脉冲。

本发明的装置还可以包括能量传递装置，能量传递装置用于将能量从患者身体外无线传递到装置的调节设备和/或其它能量消耗可植入器件。能量传递装置可适于间歇传递采用系列能量脉冲形式的能量(优选地为电能)以直接使用以及给装置的能量消耗器件供能。电容小于0.1μF的可植入电容器可被用来产生系列能量脉冲。

马达可植入来操作调节设备，其中能量传递装置适于使用传递的能量直接给马达提供动力。可替代地或和马达组合地，泵可植入来操作调节设备，其中能量传递装置适于传递电磁波形式的无线能量来直接给泵提供动力。优选地，泵不是柱塞类型的泵，而可以包括蠕动泵或隔膜泵。

优选地，能量传递装置传递电磁波形式的无线能量。然而，为了安全起见，排除无线电波。

可替代地，能量传递装置所传递的能量可包括电场或磁场。

最优选地，能量传递装置所传递的能量包括信号。

优选地，无线远程控制器包括分离的信号发射器或接收器，以及植入患者中的信号接收器或发射器。例如信号发射器和信号接收器可发射和接收数字脉冲形式的信号，其可包括电场或磁场。可替代地，并且优选地，信号发射器和信号接收器可发射和接收用于远程控制信号的电磁波信号、声波信号或载波信号。接收器可包括被植入的控制单元，控制单元用于响应于来自信号发射器的控制信号来控制调节设备。

本发明的装置还可以包括被植入的供能单元，供能单元用于向装置的能量消耗植入器件(例如用于操作调节设备的电子电路和/或马达)提供能量。装置可包括用于发射无线能量的外部能量发射器，其中供能单元适于将无线能量转换成电能。植入的电动马达可操作调节设备，并且供能单元可适于使用从无线能量转换的电能给电动马达供电。

供能单元可包括电池和开关，使用外部发射器所发射的无线能量可操作开关，从而当无线能量给开关提供动力时处于“开”模式的开关将电池连接至装置的植入能量消耗器件，并且当不向开关供提供动力时处于“待机”模式的开关保持电池和能量消耗器件断开连接。

响应于从信号发射器接收的控制信号，控制单元可使用由供能单元提供的能量向这样的植入马达提供动力。可提供任何适用于人类或哺乳动物患者的已知或常规的信号发射器或信号接收器来作为本发明的信号发射器或信号接收器。

通常所有上述的信号都可包括电磁波(例如红外光、可见光、激光、微波)或声波(例如超声波或次声波)，或任何其它类型的波信号。信号也可包括电场或磁场，或脉冲。所有上述信号可包括数字信号。信号可被载波信号运载，在可替代实施例中，载波信号可以是与无线能量信号相同的信号。优选地，数字控制信号可被电磁波信号运载。载波信号或控制信号可以是调制的幅度或频率。

马达可以是任何类型的马达，例如蠕动马达、液压马达或电动马达，并且供能单元可根据马达的类型以加压气体或液体、或电能为马达提供动力。如果马达是电动马达，那么它可以给气动或液压装备提供动力

供能单元可包括动力源，控制单元可通过来自动力源的能量为马达提供动力。优选地，动力源可以是电源，例如电池，并且马达是电动马达。在这种情况下，电池也给调节之间的在待机模式中的信号接收器的电路的至少一部分持续供电，以使信号接收器为接收从信号发射器发射的信号保持待命。

当控制信号发射到信号接收器时，供能单元可将来自控制信号的能量转换成用于给植入电子器件供电的电能。例如，供能单元可以将来自控制信号的能量转换成直流或交流电流。

假如存在用于操作调节设备的植入电动马达，则供能单元也向马达提供转换的能量作为动力。有利地，当供能单元将信号能量转换成电能时，控制单元直接使用电能向电动马达供电。这个实施例特别简单并且不需要任何重复进行的侵害性措施以更换用尽的动力源，例如电池，而这在上述的第一个实施例中是需要的。当发射能量时，也可以使用无线发射的以信号形式的电磁或磁能量来直接为马达提供动力。如果可应用，则可使用本文中描述的马达以及相关联器件的全部多种功能。

针对需要更多但是仍然相对低的动力来支持其操作的类型的调节设备，供能单元可包括可再充电电源，以存储获得的电能，并且控制单元可响应于从信号发射器接收到的控制信号向电动马达提供来自可再充电电源的能量作为动力。在这种情况下，可再充电电源可以在相对较长的时间内(例如几秒到半小时)充电，而不给电动马达供电。

电源适合地包括便宜且简单的电容器。在这种情况下，电动马达可以是步进马达。在所有实施例中，马达可以优选地能够执行反转功能。

信号发射器可发射电磁信号，并且当电磁波信号发射到信号接收器时，供能单元可吸收来自电磁波信号的辐射能，并将辐射能转换成电能。

可替代地，供能单元可包括电池或蓄能器、电操作开关以及可再充电电源，电操作开关适于当开关通电时(处于开模式中)将电池连接至信号接收器，当开关断电时(处于待机模式中)保持电池和信号接收器断开连接，可再充电电源用于给开关供电。当开关处于其开模式时，控制单元可响应于从信号发射器接收到的控制信号向电动马达提供来自电池的能量作为动力。有利地，当控制信号发射到信号接收器时，供能单元可将来自控制信号的波能量转换成用于给可再充电电源充电的电流，其中可再充电电源适合地为电容器。然后来自电源的能量被用来使开关从断开(待机模式)改变成连通。这个实施例适合于需要相对较高动力进行操作的类型的调节设备，并且具有电池在调节之间不必给信号接收器的电子电路供电的优点。因此，可显著延长电池的寿命。可使用磁能、手动能或电能切换开关。

作为示例，信号发射器可以发射电磁波信号，并且当电磁波信号发射到信号接收器时，供能单元可以从电磁波信号吸收辐射能，并且将辐射能转换成所述电流。供能单元适合包括信号接收器的线圈和整流器，当电磁波信号发射通过线圈时线圈感应出交流电流，整流器用于整流交流电流。整流的电流被用来给可再充电电源充电。

可替代地，信号发射器和接收器可仅用于控制信号，并且可提供另一对信号发射器和接收器来将信号能量传递给植入器件。通过这样的信号发射器和接收器的双系统获得了以下优点：可针对它们分别的目的(即发射控制信号和传递来自能量信号的能量)来优化设计这两个系统。因此，装置还可包括用于发射无线能量的外部能量发射器，其中供能单元包括电池和可操作开关，可操作开关用于当开关通电时(处于开模式中)将电池连接至信号接收器，当开关断电时(处于待机模式中)保持电池和信号接收器断开连接。并且外部能量发射器给开关提供动力。适合地，能量发射器可直接向开关提供无线能量作为动力，以切换到开模式。如同本领域技术人员应该认识到的，在本发明的许多上述实施例中，可通过植入在患者皮肤下的控制装置或手动操纵装置(例如泵、电气开关或机械运动传递装置)来操作调节设备。在手动实施例中，不必需使用马达来操作调节设备。

在包括液压传动装置的实施例中，可提供连接至液压装置的注射口来使得能够通常单次，一次性地(once-and-for-all)校准液压系统中的流体量。

在所有实施例中，马达可被操作地连接至调节设备。反向设备可植入到患者中以使马达反转。

调节设备可适于使用液压装置来液压调节约束设备，液压装置没有当暴露于热场或磁场时粘度大大增加的类型的液压流体，即，当暴露于热或被磁力影响时，液压流体将不会变得更粘。

压力传感器可用来直接或间接地感测对约束设备或结肠或直肠的压力，以避免人体组织发生坏死。可响应于来自压力传感器的信号来控制约束设备。优选地被用来调节约束设备的马达于是必须能够执行反转功能，也就是说，能够反转马达的驱动方向。

优选地，使用从患者身体外的无线发射能量来直接给调节设备供能。植入的能量转换设备将无线能量直接或间接地转换成用于操作约束设备的动能。根据另一实施例，也可以使用植入蓄能器或电池，以及从患者身体外控制这个植入的能量源以将能量供应给植入装置的调节设备或其它能量消耗部件。

所有上述多种器件，例如马达、泵和电容器，可以组合到可应用的不同实施例中。结合本发明上述实施例描述的多种功能，如果可用，则也可用在不同应用中。

本发明也提供了用于治疗遭受肛门失禁或造口手术的患者的方法，方法包括：将可调节约束设备通过手术植入患者的身体中，其中可调节约束设备直接和患者的肠、肛门通道、结肠或直肠接合，像人造括约肌一样围绕其中的排泄通道或造口，通常是封闭的；当需要时，机械地调节约束设备以暂时打开排泄通道或造口。约束设备将在限定的约束设备所包括的两个约束设备之间自动切换。

优选地，可调节约束设备植入到患者直肠的基底或延伸部中。使用两个或多个约束设备来与肠、肛门通道、结肠或直肠接合也将是可能的。

本发明还提供了用于治疗肛门失禁的方法，包括以下步骤：将至少两个腹腔镜检查套管针放置在遭受肛门失禁的患者身体中；将解剖工具插入穿过套管针以及解剖腹部或骨盆或腹膜后腔周围中的结肠或直肠的区域；将至少一个可调节约束设备放置在和直肠或结肠接合的解剖区域；调节约束设备以常态地约束直肠或结肠中的排泄通道；以及当患者希望释放他自己或她自己时，调节约束设备打开排泄通道。约束设备将自动在约束设备所包括的两个约束设备之间切换。

当实践这个方法时，可使用可机械调节的约束设备，优选地采用非手动方式，即，不接触皮下植入的装置的器件。

本发明还提供了用于治疗造口患者的方法，包括以下步骤：将至少两个腹腔镜检查套管针放置在遭受造口的患者身体中，通过腹腔镜检查套管针插入解剖工具并解剖在腹部周围中提供造口的肠区域；将至少一个可调节约束设备放置在和肠接合的解剖区域中；调节约束设备以常态地约束肠中的造口通道；以及当患者希望释放他自己或她自己时，调节约束设备打开造口通道。当实践这个方法时，可使用可机械调节的约束设备，优选地采用非手动方式，即，不接触皮下植入的装置的器件。

约束设备将在约束设备所包括的两个约束设备之间自动切换。

方法还可以包括将能量源植入患者中，以及提供用于从患者身体外控制能量源来给约束设备供应能量的控制设备。

本发明也可涉及尿失禁治疗装置，其包括可调节约束设备，可调节约束设备适于和遭受尿失禁的患者的尿道或膀胱接合，以在尿道或膀胱中形成被约束的尿通道。提供了可植入调节设备来调节约束设备，当约束设备植入患者中，调节约束设备来约束尿道或膀胱以关闭尿通道，或释放尿道或膀胱以打开尿道。提供可植入操作设备来操作调节设备。

尿失禁是一个普遍性的问题。通过训练骨盆底中的肌肉来帮助很多人，但是太多人有尿漏的严重问题。已经尝试了对这个问题的很多不同解决方案。现有的手动操纵的括约肌系统连接至放置在阴囊或大阴唇中的弹性贮存器/泵。这个系统的缺点是随着时间的推移在贮存器周围会形成硬纤维化，这可引起泵送器件故障，并且当排尿时手动挤压弹性贮存器相当复杂，尤其是女性的手指可能会弄湿。因此，所形成的纤维化将迟早变成硬纤维化层，硬纤维化层使得难以对贮存器泵操作。又一缺点是使用液压流体总是牵涉流体从假体泄漏的风险。此外，当需要排尿时手动泵操作贮存器是一个相当复杂的任务。

美国专利5520606中公开了一种现有液压设备，该液压设备是为了压缩尿道而制成的。在例如美国专利4571749和4222377中公开了假体括约肌，该假体括约肌带有围绕尿道或在两侧上包围尿道的可膨胀铐。美国专利4969474公开了一种用于采用相同方式治疗有尿失禁问题的男性和女性的液压方法。美国专利4969474的装置包括容纳流体的贮存器以及可膨胀压缩设备，可膨胀压缩设备将压缩尿道，而没有发生组织损失或坏死的风险。在美国专利5562598中公开了一种人造液压操作尿道括约肌，其采用外部磁体来实现尿道铐的关闭。美国专利4619245公开了一种现有的机械假体括约肌，其包括用于植入患者身体中的方便位置的手动可控致动器件。

尿失禁治疗装置被用来作为示例产品，并且本文中涉及到的治疗使用选择以及身体内的其它任何可能应用也将以任何可行方式应用到所有这些替代方案。在这种情况下我们着重于机械和液压约束设备，然而主要着重于液压方案来作为所有其它治疗领域和实施例的示例。

在这种情况下，首要目标是提供不同类型的液压设备。本发明的主要目的是提供一种尿失禁治疗装置，该尿失禁治疗装置不需要手动操纵放置在患者的阴囊或大阴唇部位中的组合的贮存器和泵机构。

本发明的另一目的是提供一种尿失禁治疗装置，该尿失禁治疗装置不需要复杂的外科手术。

本发明的又一目的是提供一种尿失禁治疗装置，患者可使用远程控制来方便地控制这个尿失禁治疗装置。

通过最初描述的类型的装置来实现这些目的，这类装置的特点是：操作设备包括有动力的操作设备和/或伺服装置。

表述“有动力的”应该被理解成提供除了手动力之外的一切能量作为动力，优选地电能。换句话说，以非手动方式操作调节设备。表述“非手动方式”应该被理解成是指：不通过手动接触皮下植入的装置的器件来操作调节设备，或不通过接触患者的皮肤来操纵调节设备。因此，和现有惯例相反，当治疗尿失禁时，本发明的调节设备不通过手动力来操作，例如通过手动压缩植入到阴囊或大阴唇部位中的流体容纳气球来操作。当然，允许手动操纵皮下起动按钮或类似物用于启动有动力的操作设备也在本发明的范围内。

可替代地或与有动力的操作设备相结合，可使用伺服装置，伺服装置能够实现手动操纵而不需要强操纵力。伺服装置可包括可通过手动操纵装置启动的液压装置、电控装置、磁性装置或机械装置。当调节调节设备时，使用伺服系统将节约力的使用，这在很多应用中可能是重要的。

术语“伺服装置”包含伺服机构的标准定义，即通过非常小量的动力控制大量的动力的自动设备，但是“伺服装置”可替代或额外地包含一种机构的定义，该机构将作用在具有长冲程的移动元件上的弱力转换成作用在具有短冲程的另一移动元件上的强力。伺服装置可包括马达，优选地可反转的电动马达。

根据本发明的主要实施例，装置包括也可植入患者中的贮存器，优选地贮存器容纳预定量的液压流体，其中适合被供电的操作设备使用贮存器的液压流体来操作调节设备。

调节设备可包括：在约束设备中的可扩张腔，其中当腔扩张时挤压尿道或膀胱，当腔收缩时释放尿道或膀胱。在这个实施例中，操作设备适于将液压流体从贮存器分配以使腔扩张，以及将液压流体从腔分配到贮存器以使腔收缩。

流体分配管可容易地连接在贮存器和腔之间，连接方式使得管不干扰装置的其它植入器件。

优选地，贮存器限定用于预定量的流体的腔室，并且操作设备改变腔室的容积。操作设备适合包括贮存器的第一和第二壁部分，并且适于提供贮存器的第一和第二壁部分之间的相对移位，以便改变腔室的容积。

操作设备可适于响应于贮存器中的压力来提供所述相对移位。适合地，操作设备包括压力受控的液压操作设备。为了安全起见，可提供警报，以响应于过去了预定的时间段来生成警报信号，在这个时间段期间控制液压操作设备的压力超过预定的高值。

适合地，操作设备适于响应于贮存器的第一壁部分相对于贮存器的第二壁部分的预定第一移位将来自贮存器的流体分配到约束构件的腔，以及响应于第一壁部分相对于第二壁部分的预定第二移位将来自腔的流体分配到贮存器。

可通过磁性动力装置、液压动力装置或电动力装置(例如电动马达)来使贮存器的第一和第二壁部分相对彼此可移位。在这个实施例中，不使用泵，只改变贮存器的容积。和下面描述的其中操作设备包括用来在贮存器和调节设备之间泵送流体的泵的方案比较，这是非常有利的，因为不需要单向阀，并且仍可能使流体流进或流出贮存器。因此，消除了当使用这类植入到患者中的单向阀时发生故障的极大风险。

操作设备可包括液压装置以及在液压装置和调节设备之间延伸的流体导管。液压装置和导管没有任何单向阀。贮存器可构成导管和具有可变容积的流体腔室的一部分。操作设备可以通过减少腔室的容积将来自流体腔室的流体分配到调节设备，还可以通过使腔室的容积扩张将流体从调节设备取回。优选地，操作设备包括马达，马达用于移动贮存器的可移动壁以改变腔室的容积。任何类型的马达都可以用于不同的操作以及控制所述操作的无线远程方案。

优选地，操作设备可被操作以执行反向功能，并且因此存在可植入患者中的反向设备来将约束设备执行的功能反向。这样的反向功能优选地涉及利用约束设备来扩大和约束尿通道，适合地以无级的方式进行。为此，控制设备适合地控制反向设备来反向进行由约束设备执行的功能，反向设备可包括开关。反向设备可包括液压装置，液压装置包括用于改变液压装置中的流体的流动方向的阀。可替代地，反向设备可包括机械反向设备，例如开关或齿轮箱。

如果反向设备包括开关，那么控制设备适合地通过改变供应给开关的释放的能量的极性来控制开关的操作。开关可包括电开关，并且能量源可供应用于操作开关的电能。上述开关可包括电子开关或机械开关(如果是可应用的)。

如果操作设备包括马达，那么反向设备适于使马达反转。

根据本发明的又一特定实施例，操作设备包括用于在贮存器和调节设备之间泵送流体的泵。提出了一种机械方案，其中可以通过仅在一个方向上推动启动构件将流体从贮存器泵送到调节设备，反之亦然。泵优选地包括第一启动构件和第二启动构件，第一启动构件用于启动泵以将流体从贮存器泵送到调节设备，第二启动构件用于启动泵以将流体从调节设备泵送到贮存器。可通过手动操纵来操作第一和第二启动构件中至少一个，优选地以允许在一个方向上手动推、拉或旋转启动构件，或可通过被提供有磁性动力、液压动力、或电动力的设备(例如电动马达)来操作第一和第二启动构件中至少一个，或通过这些方法的组合来操作第一和第二启动构件中至少一个。适合地，当遭受到超过预定幅度的外部压力时，至少一个启动构件可适于操作。

另一替代方式是只在一个方向上泵送的泵、和用来改变流体的方向以增加或减少贮存器中的流体量的可调节阀。可手动地、机械地、磁力地、或液压地操作这个阀。

本发明的包括贮存器的上述主要实施例可替代地可配备有伺服装置，伺服装置包括可逆伺服系统。术语“可逆伺服系统”应被理解成将作用在具有短冲程的移动元件上的强力转换成作用在具有长冲程的移动元件上的弱力的机构；即，标准伺服机构的如上限定的可替代机构的反向功能。可使用第一封闭液压系统，第一封闭液压系统控制其中结合了调节设备的液压装置的另一封闭液压系统。可逆伺服系统将第一系统的较小的贮存器中的流体量的微小变化转换成第二系统中的较大的贮存器中的大变化。因此，第二系统的较大贮存器中的容积变化影响调节设备的液压装置。例如，减小较小贮存器的容积的短冲程将引起较大贮存器向调节设备供应大量的液压流体，继而导致约束设备上的长机械调节冲程。

使用这类伺服系统的极大优势是较大容积系统可以放置在空间更多的腹部或腹膜后腔内部，并且仍然可使用皮下较小系统手动操纵装置。流体供应装置可以直接或间接地控制较小贮存器。流体供应装置可包括另一小贮存器，这个小贮存器可皮下放置并且可由手动操纵装置启动。标准伺服装置和特定可逆伺服系统都可结合本文中描述的所有多种器件和方案一起使用。

因此，可逆伺服系统可适于适合地响应于贮存器中的压力来提供贮存器的第一和第二壁部分之间的相对移位，以改变贮存器的腔室的容积。

通常包括可逆伺服系统的伺服装置包括压力受控伺服装置。上述警报可替代地可适于响应于过去了预定时间段来生成警报信号，在预定时间段期间控制伺服装置的压力超过了预定的高值。

可逆伺服系统可包括磁性装置、电装置或手动操纵装置或它们的组合。然而优选地，可逆伺服系统包括液压装置。

根据本发明的特定实施例，可逆伺服系统还包括限定容纳伺服流体的腔室的伺服贮存器，并且操作设备包括伺服贮存器的第一和第二壁部分，第一和第二壁部分可相对于彼此移位以便改变伺服贮存器的腔室的容积。可通过磁性装置、液压装置或电控装置来使伺服贮存器的第一和第二壁部分相对于彼此可移位。

如果可逆伺服系统包液压装置，那么它还可包括流体供应贮存器，流体供应贮存器连接至封闭系统中的伺服贮存器，并且还容纳另外的预定量的流体。流体供应贮存器限定用于另外的预定量的流体的腔室，并且操作设备适于改变腔室的容积，并由此控制伺服贮存器中的流体量。流体供应贮存器包括第一和第二壁部分，第一和第二壁部分可相对于彼此移位以便改变流体供应贮存器的腔室的容积。适合地，流体供应贮存器响应于流体供应贮存器的第一壁部分相对于流体供应贮存器的第二壁部分的预定第一移位来增加伺服贮存器中的流体量，以及响应于流体供应贮存器的第一壁部分相对于流体供应贮存器的第二壁部分的预定第二移位来减小伺服贮存器中的流体量

根据本发明的实施例，调节设备包括液压调节设备，和容纳预定量的液压流体的可植入贮存器，以及导管，导管提供贮存器和液压调节之间的流体连接。操作设备适于通过利用贮存器和液压调节设备之间的导管来分配液压流体来操作液压调节设备，其中导管和液压调节设备没有任何单向阀，以允许导管中的液压流体在两个方向上自由流动。优选地，贮存器形成了具有可变容积的流体腔室，并且操作设备适于通过减少腔室的容积来将流体从腔室分配到调节设备，以及通过使腔室的容积扩张来将流体从调节设备取回。操作设备可包括马达或泵。可替代地，操作设备可包括贮存器的可移动壁，可移动壁用于改变腔室的容积。例如，操作设备可适于通过响应于腔室中的压力来移动可移动壁来改变腔室的容积。

在上面的包括用于液压流体的贮存器的实施例中，可提供注射口，注射口用于患者中的皮下植入体和贮存器的腔室流体连通。注射口可集成到贮存器中。可提供这样的注射口以便能够通常单次、一次性地校准使用的液压系统中的流体量。

在下文描述的多种实施例中，约束设备通常形成至少大致封闭的环。然而约束设备可具有多种不同形状，例如正方形、长方形或椭圆形。大致封闭的环可以是例如完全扁平的，即当从径向方向上看时是薄的。通过在任意方向上旋转或移动约束设备，也可以在使用期间改变约束设备的形状。通常通过使内腔的两个相对侧壁针对彼此收缩，更容易约束例如尿道或膀胱那样的身体内腔。因此约束设备可设计成执行尿道或膀胱的相对壁的这样的收缩效果。可采用机械或液压的方案来操作约束设备。可替代地，约束设备可包括可调节铐、夹或滚子，可调节铐、夹或滚子用于弯曲或旋转尿道或膀胱以关闭其通道。也可利用这样的铐、夹或滚子抵靠患者的身体内的人体材料(例如患者的骶骨)或抵靠植入的装置结构挤压尿道或膀胱。弯曲或旋转构件可采用任何形状并且是液压的或不可膨胀的。

优选地，约束设备包括细长的约束构件以及成形装置，成形装置用于使约束构件形成围绕尿道或膀胱的至少一大致封闭的环，其中环限定约束开口，由此调节设备调节环形的约束构件来改变约束开口的尺寸。

有利地，成形装置可使约束构件形成具有预定尺寸的环。可替代地，成形装置可使约束构件形成具有从数个预定尺寸中选择的尺寸的环。

调节设备可改变约束开口的尺寸，从而改变或不改变约束构件的外周界限制表面。

细长的约束构件可以是柔性的，例如，呈现带或绳的形状，并且调节设备可从柔性约束构件的第二部分拉动柔性约束构件的第一部分，以便挤压细长的柔性约束构件的相反长度段之间的尿道和膀胱，以约束尿通道，第二部分和环中的第一部分相反。约束构件可以是不可膨胀的，并且调节设备可以机械地调节环形的约束构件。

调节设备可机械或液压地调节约束设备。只要可应用，在描述的实施例中，调节设备可机械或液压地调节约束设备。应注意到操作设备可机械或液压操作调节设备，而与调节设备是否适于机械还是液压调节约束设备无关。

根据本发明的实施例，约束设备包括在尿道或膀胱的相反或不同侧上的至少两个元件，并且调节设备减小元件之间的距离来挤压元件之间的尿道或膀胱，由此约束尿通道。也可只使用一个元件，并抵靠人体骨骼或组织挤压尿道或膀胱。以上的元件以及这个应用中提到的所有约束构件可以是从刚性的到柔软的任何材料。

根据替代方式，约束设备弯曲或旋转尿道或膀胱的一部分来约束其中的尿通道。例如，约束设备可包括至少两个弯曲构件，例如圆柱滚子或沙漏形滚子，至少两个弯曲构件放置在尿道或膀胱的相反或不同侧上，并且沿着尿道或膀胱相对于彼此移位，并且调节设备可将弯曲构件针对尿道或膀胱移动，以便弯曲尿道或膀胱，从而约束尿通道。约束设备也可以旋转尿道或膀胱的一部分。弯曲或旋转构件可以采用任何形状并且可以是液压的或不可膨胀的。

可替代地，两个弯曲构件，一个放置得比另一个更远，可相对于彼此在相反方向上旋转。通过弯曲构件之间的相互连接装置(例如柔性带)，当弯曲构件旋转时，在弯曲构件之间将发生约束。

优选地，可操作调节设备来调节约束设备，以便无级改变尿道或膀胱中的尿通道的约束。

可使用无线远程控制器来控制根据本发明的所有实施例。

根据本发明的有利的实施例，提供了用于无侵害控制操作设备的无线远程控制器。远程控制器可以合宜地包括外部手持式远程控制单元，患者可手动操纵这个远程控制单元来控制约束设备，以挤压和释放尿道或膀胱。通过无线远程控制，患者当他如此希望时方便地控制本发明的装置，这和现有技术的过程相比较是极有利的。当患者希望释放他自己或她自己时，通过远程控制器方便地控制本发明的装置来调节植入约束设备，从而释放尿通道。

远程控制器有利地能够获得和重要参数(例如尿通道的状态或对约束设备的压力)相关的信息，并且能够响应于获得的信息来命令操作设备操作调节设备，以调节约束设备。采用远程控制器方便地控制本发明的装置，以调节植入约束设备来打开和关闭尿通道。调节设备可控制约束设备以无级改变通道的约束。

优选地，无线远程控制器包括：分离的信号发射器或接收器，以及植入患者中的信号接收器或发射器。例如，信号发射器和信号接收器可发射和接收数字脉冲形式的信号，信号可包括磁场或电场。可替代地，优选地，信号发射器和信号接收器可发射和接收用于远程控制信号的电磁波信号、声波信号或载波信号。接收器可包括植入的控制单元，控制单元响应于来自信号发射器的控制信号控制调节设备。任何适合用于人类或哺乳动物患者的已知的或常规的信号发射或信号接收装置都可作为信号发射器或信号接收器。

本发明的装置还可包括植入的供能单元，供能单元用于给装置的能量消耗植入器件(例如，用于操作调节设备的电子电路和/或马达)提供能量。如果提供了马达，那么控制单元适于响应于从信号发射器接收的控制信号给马达提供由供能单元提供的能量。马达可以是任意类型的马达，例如气动马达、液压马达或电动马达，并且供能单元可根据马达类型向马达提供加压气体或流体或电能作为动力。如果马达是电动马达，那么它可给气动或液压装备提供动力。

有利地，远程控制器包括无线能量传递设备，无线能量传递设备用于将来自患者身体外的能量传递给装置的能量消耗可植入器件。能量传递设备可包括所述供能单元，当控制信号发射到信号接收器时，供能单元适于将来自控制信号的能量转换成电能。如果操作设备包括马达，那么无线能量传递装置适于直接向马达提供传递的能量作为动力。

无线能量传递设备传递的能量优选地包括信号，适合地为波信号。无线能量传递设备传递的能量可包括电场或磁场或其组合。信号可以是模拟的或数字的或其组合。能量传递设备可将来自信号的能量转换成直流、脉动直流或交流电流或其组合。

上述任何信号可以包括模拟或数字脉冲。模拟或数字信号可包括磁场或电场或其组合。如果信号是波信号，那么它可包括用于远程控制信号的电磁波信号、声波信号或载波信号或其组合。如果使用了载波信号，那么它可以是频率、幅度、或调制的频率和幅度。

本发明的装置可包括可植入能量源，能量源用于给操作设备提供动力和/或用于给装置的其它能量消耗器件提供能量，其中可从患者身体外释放来自能量源的能量。此外，装置可包括能量传输设备和能量转换设备，能量传输设备用于无线传输第一形式的能量，能量转换设备可植入患者中用于把第一形式的能量转换成第二形式的能量，以供应给能量源或装置的其它可植入能量消耗部件。能量转换设备可把无线能量直接或间接地变换成不同于无线能量的用于操作约束设备的能量。通常第二形式的能量不同于第一形式的能量。能量传输设备的功能可以和能量转换设备的功能不同。

可提供一种用于操作调节设备的可植入马达或泵，其中，能量传输设备可适于当无线能量发射时，发射磁场或电磁波或电磁场形式的无线能量，以便直接给马达或泵提供动力。适合地，能量传输设备通过至少一个不同于上述控制信号的信号来发射能量。

可提供一种用于稳定第一或第二形式的能量的可植入稳定器。如果第二形式的能量包括电流，那么稳定器适合地包括至少一个电容器。

通常能量源包括电池、蓄能器、电容器或其组合。

根据本发明的实施例，装置包括控制设备，控制设备适于生成用于直接给操作设备提供动力和/或用于给装置的其它能量消耗器件提供能量的无线能量。

应该理解的是，当能量发射时，可以向或可以不向装置的能量消耗部件(马达或泵)提供未改变的无线发射的能量；当被发射的能量发射时，可以向或可以不向装置的能量消耗部件(例如马达或泵)提供不同于被发射的能量的能量(例如变换成电能的能量，但是仍直接用来给装置的能量消耗部件提供能量)。可替代地，可从植入的能量源或储存设备给装置的能量消耗部件提供能量，能量源或储存设备仍可加载无线能量。在所有这些方面，优选地能够无线控制能量的释放，并且得到设备的执行的功能的结果反馈。在没有已发生了什么、能量是否已经到达目标的反馈的情况下，直接使用发射的能量可能是不可靠的。

通常，无线能量可包括波信号，波信号包括声波信号、超声波信号、电磁波信号、红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、无线电波(radiowave)信号、X射线辐射信号或伽马辐射信号。

任意上述信号可包括波信号，波信号包括声波信号、超声波信号、电磁波信号、红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、无线电波信号、X射线辐射信号或伽马辐射信号。

控制设备可适于生成系列能量脉冲形式的无线能量，并且能量传递设备可适于间歇地传递这系列能量脉冲，以结合给装置的能量消耗装置提供能量而直接使用。可替代地，控制设备可适于控制能量转换设备以生成所述系列能量脉冲形式的第二形式能量，以结合调节设备的操作而直接使用。传递的能量优选地包括电能。可提供可植入电容器来生成系列能量脉冲。

如果在任何上述实施例中使用了电容器，那么为了小巧且适合植入，电容器可具有相对较低电容，即小于0.1μF。

如果操作设备包括用于操作调节设备的可植入马达或泵，那么能量传递设备可适于在传递能量的同时使用传递的能量直接给马达或泵直接提供动力。如果使用了泵，那么泵应该不是柱塞类型的泵(因为柱塞泵有噪音)，而可以包括蠕动泵或隔膜泵。

如上所述的装置包括用于非侵害控制操作设备的无线远程控制器，优选地是电动的。可替代地，可给操作设备提供磁能量、非磁能量、电磁能量、非电磁能量、动能、非动能、声能、非声能、热能或非热能作为动力。然而，永久静止磁能量不能给操作设备提供动力。可想到用于操作调节设备的任何其它类型的能量、例如电能、电磁能或运动永久磁能量。因此如果患者接近任何永磁体，那么将不会意外地调节植入约束设备。适合地，操作设备适于非侵害地操作调节设备。

如果操作设备包括液压操作设备，那么它可使用液压流体，当液压流体暴露于不同于热能的能量(优选地为电能)时液压流体的粘度改变。然而应该避免使用当暴露于热或磁场时粘度增加的类型的液压流体(即，当暴露于热或被磁力影响时，液压流体将不变得显著更粘)，因为外部热源或当患者发烧时来自身体的热以及外部磁源可能影响植入的装置的器件。

可操作调节设备来调节约束设备，以无级改变尿通道的约束。此外，调节设备可适于机械地调节约束设备。可替代地，它可适于使用液压装置来液压地调节约束设备，液压装置没有当暴露于热或磁场时粘度显著增加的类型的液压流体。

根据本发明的实施例，装置包括用于控制约束设备的控制设备。控制设备可包括可植入患者中的内部可编程控制单元，可能包括患者身体外的用于编程可编程内部控制单元的外部控制单元。可替代地，外部控制单元是可编程的，并且可无线控制约束设备。控制设备可适于生成用于直接给操作设备提供动力的和/或用于给装置的其它能量消耗器件提供能量的无线能量。

用于感测患者的至少一个身体参数的至少一个传感器可方便地植入患者中。传感器可优选地感测患者的水平位置的的身体参数，或可包括用于感测向约束设备或尿道或膀胱的压力或其它重要参数的压力传感器。压力传感器可是任何适合的已知的或常规的压力传感器(例如美国专利5540731、4846181、4738267、4571749、4407296或3939823中示出的)或NPC-102医疗血管成形术传感器。

控制设备的内部控制单元或外部控制单元可适合地控制约束设备以扩大或关闭尿通道。为了安全起见，响应于传感器感测到例如异常高压值，约束设备可扩大或打开尿通道。响应于来自传感器的信号，内部控制单元可直接控制约束设备。

每当利用根据本发明的磁性装置时，它可包括永磁体和磁性材料的簧片开关、或其它适合的已知的或常规的磁性装置。

如果使用了能量源，那么当调节设备植入时，适合地可从患者身体外操作控制设备，以控制能量源来释放可用于操作调节设备的能量。可提供患者身体外的能量源，并且控制设备可适于控制外部的能量源释放用于操作调节设备的无线能量。

控制设备可控制能量源释放磁性能量、非磁性能量、电磁能量、非电磁能量、动能、非动能、声能、非声能、热能或非热能，优选地采用非侵害的方式，在确定的时间段内和/或以确定数量的能量脉冲进行。

如果装置的可植入器件包括电子器件，那么它们可包括至少一个或单个的电压电平保护装置。在这种情况下，电器件适合地不包括任何电流检测器和/或电荷水平检测器。此外，电器件可包括电容器或蓄能器，其中可使用电压电平保护装置来控制电容器或蓄能器的充电和放电。因此，不需要任何植入的电流检测器和/或电荷水平检测器来控制电容器，这使得装置简单可靠。

根据本发明的有利实施例，装置包括可植入开关，可植入开关用于直接或间接切换约束设备的操作。可使用上述能量传输设备供应的能量来操作开关以从关模式切换到开模式，其中在关模式中不使用上述可植入能量源，在开模式中，能量源供应用于操作约束设备的能量。

根据可替代实施例，可采用上述远程控制器来控制可植入能量源，其中通过能量转换设备供应的能量操作开关从关模式切换到待机模式，关模式中阻止远程控制器控制能量源并且不使用能量源，在待机模式中，允许远程控制器控制能量源以供应用于操作约束设备的能量。

根据另一可替代实施例，通过上述可植入能量转换设备供应的能量来操作开关从关模式切换到开模式，关模式中不使用能量源，开模式中能量源供应用于操作约束设备的能量。

根据又一替代实施例，通过能量转换设备供应的能量操作开关从关模式切换到待机模式，关模式中阻止远程控制器控制能量源并且不使用能量源，待机模式中允许远程控制器控制能量源以供应用于操作约束设备的能量。

适合地，约束设备嵌入到柔软或凝胶类材料，例如硬度小于20肖氏硬度(Shore)的硅树脂材料。

能量转换设备可设计成皮下植入、或植入到患者的腹部、胸或头部区域中。

调节设备可适于调节约束设备，从而使得约束设备提供令患者满意的尿通道的预定收缩。

调节设备优选地适于采用非通量磁或非热方式或非粘度改变方式来调节假体设备，因为这些将引起设备功能不可靠。表述“非粘度改变方式”应被理解成是指：调节设备不会由于所使用的液压流体的粘度改变而被调节。

所有上述各种器件，例如马达、泵和电容器，可以组合到任何可应用的不同实施例中。结合本发明的上述实施例描述的多种功能也可用在任何可应用的不同应用中。特别地，描述的多种远程控制功能以及所有用于供应能力的各种方法可用在任何本领域技术人员能显而易见想到的组合中。

本发明也提供了治疗遭受尿失禁患者的方法，包括以下步骤：将至少两个腹腔镜检查套管针放置到遭受尿失禁的患者的身体中；将解剖工具插入通过套管针并解剖腹部或骨盆或腹膜后腔周围中的尿道或膀胱区域；将至少一个可调节约束设备放置到解剖区域中，其中解剖区域和尿道或膀胱接合，以调节约束设备以常态地约束尿道或膀胱中的尿通道；以及当患者希望释放他自己或她自己时调节约束设备打开尿通道。当实践这个方法时，可使用液压可调节约束设备，优选地采用非手动方式，即，不接触皮下植入的装置的器件。

方法还包括将能量源植入到患者中，以及提供控制设备，控制设备用于从患者身体外控制能量源，以供应用于调节约束设备的能量。

本发明还提供了用于治疗尿失禁的方法，包括：将可调节约束设备通过外科手术植入遭受尿失禁的患者的身体中以约束尿通道，其中可调节约束设备和尿道或膀胱接合；以及当希望允许患者排尿时，调节约束设备暂时释放尿道或膀胱来打开尿通道。方法还可以包括：植入围绕尿道或膀胱的约束设备的细长的约束构件。

也可以通过腹腔镜植入本发明的尿失禁治疗装置。因此提供了包括以下步骤的方法：将至少两个腹腔镜检查套管针放置在患者身体中；将解剖工具插入通过套管针并解剖骨盆或腹部或腹膜后腔周围的区域；以及将可操作约束设备放置在解剖区域中，从而使得约束设备和尿道或膀胱接合，以约束尿通道。

本发明存在许多可想到的可替代实施例，可给出和上述实施例相同的结果。例如，可使用分立的器件来分别替换外部微处理器和植入的控制单元。如果信号发射器生成的信号足够强，则可省略外部控制单元的功率放大器。因此本发明将和所附权利要求的最宽的解释一致，以包含所有等效结构和组件。

可采用任何可行方式组合任何实施例、实施例的部分、方法或方法的部分。针对尿失禁描述的任何实施例或针对肛门失禁描述的任何实施例可应用到本文中描述的所有其它治疗领域的治疗装置或方法或放置在身体内部使用的包括描述的使用两个自动切换的约束设备的约束设备的任何可应用装置。

附图说明

现参照所附附图以示例的方式描述本发明，其中：

图1是患者的总体图，其中已经植入了可植入液压约束设备；

图2a示出了植入的液压约束设备的截面图，其中液压约束设备固定到腹壁的肌层；

图2b示出了可植入液压约束设备的实施例；

图3示出了可植入液压约束设备的实施例；

图4是患者的总体图，其中已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的输卵管；

图5a示出了约束患者的输卵管的可植入液压约束设备的实施例；

图5b示出了当已经植入可植入液压约束设备时患者的子宫和输卵管；

图6示出了患者的总体图，其中已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的造口(stoma)的一部分；

图7更详细地示出了可植入液压约束设备，这时被植入的可植入约束设备用于约束患者的造口；

图8示出了患者的总体图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的尿道；

图9a示出了当已经植入了可植入液压约束设备时的患者的尿道；

图9b示出了患者的截面图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束尿道；

图10示出了患者的总体图，这时已经植入了可植入液压约束设备以约束患者的输精管；

图11a更详细地示出了患者的阴囊和输精管，这时已经植入了液压约束设备；

图11b示意地示出了患者的输精管，这时已经植入了液压约束设备；

图12示出了患者的总体图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的大肠；

图13a示意地示出了患者的大肠，这时已经植入了液压约束设备；

图13b示出了患者的截面图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束大肠；

图14示出了患者的总体图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的动脉瘤；

图15示意地示出了患者的腹部主动脉，这时已经植入了液压约束设备；

图16示出了患者的总体图，这时已经植入了可植入液压约束设备来约束患者的胃；

图17a-17c示出了用于约束患者的胃而植入的液压约束设备的三个不同实施例；

图18a示出了用于可植入液压约束设备的控制单元的实施例的截面俯视图；

图18b示出了用于可植入液压约束设备的控制单元的实施例的截面侧视图；

图19a示出了用于可植入液压约束设备的控制单元的实施例的截面侧视图；

图19b示出了用于可植入液压约束设备的控制单元的实施例的截面侧视图；

图20a示出了用于操作设备中的齿轮系统的俯视图；

图20b示出了图20a中示出的齿轮系统的截面侧视图；

图20c示出了用于操作设备中的齿轮系统的俯视图；

图21a示出了用于操作设备中的齿轮系统的俯视图；

图21b示出了图20a中示出的齿轮系统的截面侧视图；

图21c示出了用于操作设备中的齿轮系统的俯视图；

图21d示出了用于操作设备中的齿轮系统的俯视图；

图22示出了用于可植入液压约束设备中的控制单元的实施例的截面侧视图和截面俯视图；

图23示出了用于可植入液压约束设备中的控制单元的实施例的截面侧视图和截面俯视图；

图24示出了用于可植入液压约束设备中的控制单元的实施例的截面侧视图和截面俯视图；

图25示出了用于可植入液压约束设备中的控制单元的实施例的截面侧视图和截面俯视图；

图26示出了用于本文中任意实施例中的操作设备中的蠕动泵的俯视图；

图27a示出了用于包括蠕动泵的液压约束设备中的控制单元的透视图；

图27b示出了图27a的控制单元的截面侧视图；

图28示出了操作设备的实施例的分解图；

图29示出了用于操作可植入液压约束设备的操作设备的升高视角的立体图；

图30a示出了用于操作可植入液压约束设备的在第一状态下的操作设备的截面侧视图；

图30b示出了图30a的操作设备在第二状态时的截面侧视图；

图31a和图31b示出了用于操作可植入液压约束设备的操作设备的截面侧视图和截面俯视图；

图32示出了用于可植入液压约束设备中的控制单元的升高视角的截面侧视图；

图33a示出了图32的控制单元在第一状态时的升高视角的侧视图；

图33b示出了图32的控制单元在第二状态时的升高视角的侧视图；

具体实施方式

提供了一种用于约束患者的关注器官(luminaryorgan)的液压可植入约束设备。液压可植入约束设备包括第一液压约束元件和第二液压约束元件，第一液压约束元件适于约束关注器官的第一部分，第二约束元件适于约束关注器官的第二部分。关注器官可以是例如患者的肠、患者的血管、患者的尿道、患者的输精管、患者的胃、患者的食管或患者的输卵管，并且对其的约束适于控制关注器官中的物质的流体。当关注器官的一部分被约束时，器官的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这产生了这部分遭受局部缺血的风险，而局部缺血可能引起被约束的组织不可逆坏死。通过经常切换被约束的部分，患者的组织坏死或其它损害的风险大大降低了。为此目的，液压可植入约束设备还包括适于控制第一和第二约束元件的控制单元，以便在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换，从而形成侵害较小的约束。通过在约束第一部分和第二部分之间切换，可及时地限制所述约束的血液流动阻碍影响，从而减少了被约束的组织受损害的风险。控制单元适于基于以下中至少一项来在约束关注器官的第一部分和第二部分之间自动切换：时间过去了10分钟到6个月之间，患者使用被约束的关注器官的功能，以及接收到控制信号。例如，在约束设备适于约束尿道的实施例中，患者使用功能可以是患者松开约束来实现释放尿液的目的。控制单元可以基于收到控制信号来操作，控制信号可以是例如基于患者身体内侧上生成的传感器输入而生成的控制信号，或从患者身体外发送的控制信号。

过去了的时间应当适于特定部分的组织从由于所述约束所产生的紧张中恢复的需要，这可取决于应用的区域。太频繁的切换消耗很多能量，当选择操作间隔时必须考虑到这方面。过去了的时间可以是例如1小时、2小时、4小时、8小时、12小时、16小时、20小时或完整的24小时。在其它应用中，过去的时间可以是差不多2天、4天、1周、2周、1个月、2个月或6个月，在这种情况下能量消耗非常低。

可植入液压约束设备可以包括通过流体导管连接至第一和第二约束元件的可植入流体贮存器。采用包括至少一个可移动壁部分的贮存器，流体可以从流体贮存器运输到第一和第二约束元件，其中，可移动壁部分用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入流体贮存器移动到第一和第二约束元件。

可植入液压约束设备还可以包括液压泵，液压泵用于将流体从可植入贮存器泵送到第一和第二约束元件中的至少一个。液压泵可以是以下形式的液压泵：通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，或通过改变容积以移动流体来充当泵的贮存器，或至少一个无阀泵，或至少一个阀泵，或至少一个蠕动泵，或至少一个隔膜泵，或至少一个齿轮泵，或至少一个风箱泵。

在另一实施例中，可植入液压约束设备还可以包括可植入阀构件，可植入阀构件用于将流体从可植入贮存器导引到第一或第二约束元件，在这种情况下，液压约束设备可以只需要能够在一个方向上移动流体的一个液压泵。

为了操作约束设备的目的，可植入液压约束设备还可以包括至少一个用于操作可移动壁部分的马达、可植入泵以及可植入阀构件。马达可以是例如从以下选择的电动马达：交流(AC)电动马达、直流(DC)电动马达、直线电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相马达、双金属马达、以及记忆金属马达。

为了使马达所产生的功增加力并且减小速度，可植入液压约束设备还可以包括齿轮系统，齿轮系统放置在马达和可移动壁部分、或可植入泵或可植入阀构件之间。

齿轮系统可以是包括可操作元件、第一齿轮和第二齿轮的齿轮系统，其中第一齿轮具有中空圆柱体形状并且包括在其周外侧上的第一数量的齿，第二齿轮具有中空圆柱体形状并且包括在其内表面上的数量多于第一齿轮的齿。可操作元件可以适于和第一齿轮的内侧接合，从而将第一齿轮的外侧压靠第二齿轮的内侧，使得第一齿轮的齿与第二齿轮的齿在至少一个位置处相互接合，实现相互接合的所述至少一个位置被其中各齿不相互接合的位置相互分开(interspace)。可操作元件的操作使所述位置行进(advance)并由此引起了第一齿轮和第二齿轮之间的相对旋转。

可操作元件可以包括行星齿轮或使用摩擦和第一齿轮相互连接的结构或轮子。

可植入液压约束设备还可以包括带螺纹构件，带螺纹构件布置以移动可植入贮存器的壁部分。带螺纹构件可以连接至马达或齿轮系统以便将旋转力转换成用于移动壁部分的往复力。

可植入液压约束设备还可以包括用于将流体供应给贮存器的注射口，注射口可以是皮下注射口，包括适于被注射针穿透的自密封硅树脂膜。

可植入液压约束设备还可以包括伺服系统，伺服系统连接在马达与可移动壁部分、可植入泵、可植入阀构件中的一种之间。

可植入液压约束设备中包括的液压泵可以是蠕动液压泵，包括：用于流体运输的中空构件，以及适于接合并压缩中空构件的可操作压缩构件。压缩构件直接或间接地与马达连接，以使马达操作压缩构件，从而运输中空构件中的流体。蠕动泵的中空构件可以形成环或环的部分，所述环或环的部分适于环绕在至少部分相同的轴向平面中的齿轮系统和马达中的至少一个，其中，并且马达可以适于驱动压缩构件，从而压缩构件将中空构件朝向环或环的部分的外周边压缩。

可植入液压约束设备还可以包括可植入供能单元和/或能量传递构件，供能单元用于为将被植入患者中的设备的能量消耗器件提供能量，能量传递构件用于将能量从患者身体外传递到设备的能量消耗可植入器件或到可植入供能单元。

重要器官可被理解成包括适于以流体充满或通过的内腔(lumen)、中空空间或空间的任何器官。关注器官的示例：关注器官可以是例如患者的肠、患者的血管、患者的尿道、患者的输精管、患者的胃、患者的食管或患者的肠的形成造口术的部分、或患者的输卵管。

关注器官的约束可被理解成减小器官的内腔的横截面面积的任何操作。所述约束可以减少内腔中的物质流动、或可以彻底关闭内腔从而没有物质能够通过。

控制单元可被理解成能够控制约束设备的任何可植入单元。控制单元可以包括马达和/或泵或用于操作可植入液压约束设备的其它操作设备，或可以和操作设备分开并且仅适于控制其操作。

控制信号可被理解成能够运载信息和/或电力的任何信号，从而能够直接或间接地控制约束设备。

齿轮系统可被理解成能够提供传动的任何系统，从而第一形式的功能够传动成第二形式的功。功的形式可以包括例如功的速度、力和方向。

下面将参照所附附图给出对本发明的实施例的详细描述。将理解的是：附图只是为了说明，而不是以任何方式限制本发明的范围。因此，任何提到的方向(例如“上”或“下”)仅是指图中示出的方向。应注意到具有相同附图标记的特征具有相同的功能，因此除非明显矛盾，否则一个实施例中的特征可以被替换成来自另一实施例的具有相同附图标记的特征。因此具有相同附图标记的特征的描述应视为对描述特征基本理念的相互补充，并且由此显示了特征的多样性。

图1是已经植入了用于约束关注器官的液压可植入约束设备的患者的总体图。液压可植入约束设备包括约束元件10和控制单元20，控制单元20连接至约束元件10以控制其操作。控制单元20通过传递液压力的流体导管和/或传递控制信号的电导线连接至约束元件。

图2a示出了用于约束患者的关注器官L的液压可植入约束设备的实施例。液压可植入约束设备包括第一液压约束元件10’和第二液压约束元件10”，第一液压约束元件10’适于约束关注器官L的第一部分p1，第二液压约束元件10”适于约束关注器官L的第一部分p2。关注器官L可以是例如患者的肠、患者的血管、患者的尿道、患者的输精管、患者的胃、患者的食管的一部分或患者的输卵管，并且其约束适于控制关注器官L中的物质的流动。液压可植入约束设备还包括控制单元20，控制单元20包括操作设备110，操作设备110适于控制第一和第二约束元件10’、10”，以在约束关注器官L的第一部分p1和第二部分p2之间的自动切换，从而产生侵害更小的约束。通过在约束第一部分p1和第二部分p2之间的切换，能够及时限制所述约束的血液流动阻碍作用，从而降低被约束组织的受损风险。控制单元20适于基于以下中的至少一项来在约束关注器官L的第一部分p1和第二部分p2之间自动切换：时间过去了10分钟到6个月之间，患者使用被约束的关注器官L的功能，以及接收到控制信号。例如在约束设备适于约束尿道的实施例中，患者使用功能可以是患者松开约束来实现释放尿液的目的。可以基于接收到控制信号来操作控制单元20，控制信号可以是例如基于在患者身体内侧上生成的传感器输入而生成的控制信号，或是从患者身体外发射的控制信号。

第一和第二约束元件10’、10”通过第一和第二流体导管162’、162”连接至控制单元20。优选地，流体导管162’、162”以及第一和第二约束元件10、10”由诸如硅树脂和/或聚氨酯等的生物相容材料制成。流体导管可以在实体上集成到约束元件中，以便减少衔接部的数量，从而降低约束元件和流体导管162’、162”之间破裂的风险。流体导管162’、162”还连接至控制单元20的操作设备110的液压泵150’。马达130驱动液压泵150’，马达130可通过齿轮系统140连接至液压泵，齿轮系统140使马达130产生的功适应液压泵130所需要的功。

控制单元还包括供能单元190，供能单元190可以是用于在患者身体中存储能量的蓄能器。蓄能器可以是例如可再充电电池或电容器。控制单元还包括控制系统195，控制系统195包括用于操纵约束设备的控制的处理单元。处理单元可以是单CPU(中央处理器)，或者可以包括两个或更多个处理单元。例如，处理器可以包括通用功能微处理器、指令集处理器和/或相关芯片集和/或专用功能微处理器，例如ASIC(专用集成电路)。处理器也可以包括用于缓存目的的在板存储器。控制系统195可以适于跟踪约束设备从上次切换后过去的时间，并且可以包括用于接收传感器输入的I/O接口，以便控制约束设备。控制系统195可以是在患者身体外能够无线编程的形式，并且控制编程可以基于过去的时间、实时时间、传感器输入(可以是和设备的功能参数或患者的身体参数相关的传感器输入)、患者输入(通过例如远程控制)、以及医疗专家输入的组合，从而可以将约束设备编程以优化功能。在很多实例中，约束设备的优化功能可以是关注器官的优化约束和引起被约束组织最少损害的约束之间的折衷。

再次转到可植入控制单元，通过将控制单元20的主要部分20’放置在肌层M的内侧上并将控制单元20的通信部分20”放置在肌层M的外侧上的方式，图2a的实施例的控制单元20被皮下地固定至腹部的肌层M。主要部分20’和通信部分20”通过相互连接部分20’”相互连接。主要部分20’和通信部分20”的相互连接夹紧肌层M，从而将控制单元固定至肌层M。

控制单元的通信部分20”包括接收/发射单元120，接收/发射单元120适于从通信单元30a接收信息，并且从外部单元200的无线能量发射器30b接收无线能量。无线能量可以采用在外部单元200的线圈和接收单元120的线圈之间传递的电磁场的形式，通过起电导体作用的接收单元120和外部单元200的线圈彼此感应耦合形成了类似于变压器的电路，以便传递交流电能信号。在可替代的实施例中，无线能量可以采用移动磁场的形式，移动磁场磁性地连接至可植入操作设备110的包括磁体或磁性材料的可移动结构，以使可操作植入体的可移动结构随着在外部单元200中产生的移动磁场一起移动。接收/发射单元120还可以是组合单元，适于接收影响操作设备的可移动结构的移动磁场形式的无线能量以及作为在控制单元20上/中生成电流以操作约束设备或对供能单元190进行充电的无线能量。

在可替代的实施例中，可植入控制单元还可以包括按钮，按钮放置在皮肤下面，用于提供力、信息，或用于超控(override)控制单元的自动系统。一般而言，约束设备的控制单元可以根据预先编程的时间表或基于来自感应患者任何可能身体参数或设备任何功能参数的任何传感器的输入而自动控制所述约束。

控制单元可以包括反馈设备，反馈设备用于将来自患者身体内的信息发送到患者身体外，以便给出与拉伸设备或约束设备的至少一个功能参数相关或与患者的身体参数相关的反馈信息，由此优化约束设备的性能。所述设备的一个优选的功能参数与用于对内部的供能单元充电的能量的传递相关联。

通常，可以通过任何适合的经皮能量传递(TET)设备传递供应给控制单元的无线能量，TET设备例如为包括布置在外部单元200中的初级线圈以及布置在被植入的控制单元20中的次级线圈的设备。当通过初级线圈供给电流时，次级线圈中感应到电压形式的能量，该能量可以被用来操作约束设备，例如，在将所得的能量存储在供能单元190(例如，电池或电容器)中后。然而，本发明通常不限制于任何特定的能量传递技术、TET设备或能量存储设备，并且可以使用任何类型的无线能量。

设备在身体内接收到的能量的量可以和设备使用的能量相比较。表述“设备使用的”因而被理解为也包括设备存储的能量。能量传递量可利用外部单元200基于确定的能量平衡来调节。为了传递正确的能量的量，能够通过控制单元20确定能量平衡和能量的所需量。因此控制单元20可以被布置用来接收由适合的传感器或类似物(未示出)获得的多种测量值，传感器或类似物测量约束设备的特定特性，这些特性在一定程度上反映约束设备正常操作所需要的能量需求量。此外，也可以采用合适的测量设备或传感器检测患者的当前状况，以便提供反映患者状况的参数。因此，这些特性和/或参数可以和诸如功率消耗、操作模式和温度等的约束设备的当前状态以及通过例如身体温度、血压、心跳和呼吸等反映出的患者状况相关。可替代地或另外地，也可以测量同样反映能量所需量的供能单元190的特性。供能单元190的特性可以和电池的当前状态相关，例如电压、温度等。为了向约束设备提供足够的电压和电流，也为了避免过热，需要明确理解的是应该通过接收正确量的能量(即，不会过少或过多)来以优化方式对供能单元充电。可以定期测量供能单元特性以确定供能单元的当前状态，然后测量的状态可以作为状态信息存储在控制单元20中的适合的存储装置中。因此，每当作出新的测量时，可相应地更新所存储的供能单元状态信息。采用这种方式，通过传输正确量的能量，能够“校准”供能单元的状态，从而使供能单元维持在优化状态。

控制单元20可以适于基于上述传感器或测量设备对约束设备、或患者、或供能单元(如果使用了)、或它们的任意组合作出的测量来确定能量平衡和/或当前的能量所需量(每单位时间的能量或者累积的能量)。

来自患者身体内的传感器测量值可以被直接发射到外部单元200，其中外部单元200可以确定能量平衡和/或当前的能量所需量，因此将控制单元20的上述功能集成到外部单元200中。外部单元200可以基于传感器测量值来确定能量平衡和当前的能量所需量。

控制单元20可以采用指示所需能量的信息反馈，这比之前的方案更有效，因为它是基于与接收到的能量相比的实际使用的能量，例如，相对于能量的量、能量差、或能量接收速率(与约束设备使用的能量速率相比)。因此上面论述的不同参数如果是相关并且需要的则将使用，并且由此作为用于确定实际能量平衡的工具。然而，对于具体操作约束设备而在内部采取的任何动作，也可能需要这样的参数本身。

控制单元和外部单元基本上可以采用以下方式操作。首先由控制单元20确定能量平衡。反映能量的所需量的控制信号也由控制单元20产生，并且控制信号从控制单元20发射到外部单元200。可替代地，能量平衡可以替代地由外部单元200基于如上所述的实施方式而确定。在那种情况下，控制信号可以载有从多种传感器得到的测量值。然后，外部单元200能够基于确定的能量平衡、例如响应于接收到的控制信号而调节外部单元200发出的能量的量。这个过程可以在正进行的能量传递期间以特定的间隔间歇地重复，或者可以在能量传递期间或多或少地依序执行。通常可以通过调节多种传输参数(例如，电压、电流、幅度、波频和脉冲特性)来调节能量传递量。因此，提供了一种用于控制供应给植入患者中的约束设备的无线能量的传输的方法。无线能量从患者外的外部单元发射，并且由位于患者内的控制单元接收，控制单元连接至约束设备以便直接或间接地将接收到的能量供应给约束设备。在控制单元接收到的能量和用于约束设备的能量之间确定能量平衡。然后基于确定的能量平衡控制来自外部单元的无线能量传输。

控制单元可以额外地包括用于改变电动马达或流体流动方向的反向设备。反向设备可以是例如阀构件、机械齿轮、或用于改变电流极性的设备、或用于改变交流电流的设备，例如变流器。

通信部分20”还包括皮下注射口126，通过皮下注射口126可以校准液压约束设备中的液位。皮下注射口126可以有自密封膜(例如由硬硅树脂制成)，以使注射针能够插入通过患者的皮肤S，并且通过自密封膜插入和移除，而基本上不会发生任何泄露。

相互连接部分20”包括用于将流体从通信部分20”的注射口126传递到液压泵或与流体泵150’流体连接的流体贮存器。相互连接部分20”还包括电导线，用于传递在接收/发射单元120处接收的电力，或传递由接收/发射单元120接收和/或发射的信息和/或控制信号。

现转到用于发射无线能量的外部无线能量发射器30b。无线能量发射器30b包括线圈以及连接至第二线圈的电子电路，其中，能量发射器30b的线圈发射被植入的接收/发射单元120的线圈接收到的无线能量。控制单元20的控制系统195还包括用于接通和断开接收/发射单元120的线圈的连接的动力开关，从而无线能量发射器30b可以接收反馈信息，该反馈信息与无线能量传递相关，并采用外部线圈的负载中的阻抗变化的形式。

在可替代的实施例中，由外部无线能量发射器30b发射的无线能量信号可以包括从以下选择的波信号：声波信号、超声波信号、红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、无线电波信号、X射线辐射信号和伽马辐射信号。无线能量传输设备30b可以发射用于运载无线能量信号的载波信号。这样的载波信号可以包括数字信号、模拟信号或数字信号和模拟信号的组合。在这种情况下，无线能量信号包括模拟信号或数字信号、或数字信号和模拟信号的组合。

现转到通信单元30a。通信单元30a可以起无线远程控制作用，以便发射无线控制信号以无侵害地控制所述装置。患者可以操作无线远程控制器，从而生成的控制信号是患者输入控制信号。医疗专家可以另外地使用无线远程控制来校准设备或改变设置。植入的控制单元20可以适于自动控制约束设备，并且从无线远程控制器接收到的控制信号可以是用来改变控制单元20的编程、继而改变控制单元20的自动功能的控制信号。可替代地，控制信号可以适于超控控制单元20的自动操作。在又一可替代实施例中，外部单元200包括跟踪控制单元20的自动操作的功能。即，当应切换约束位置时，外部单元200自动向植入的控制单元20发送控制信号。

在可替代实施例中，控制单元可以另外地包括固定构件，固定构件适于将控制单元的至少一部分直接或间接地固定到身体中的至少一个肌筋膜和/或至少一个骨筋膜和/或至少一个皮质骨层和/或至少一个肌层和/或纤维化组织和/或腹壁的任何部分和/或皮下间隙及其周围的任何部分。

在液压可植入约束设备是适于约束患者的尿道来治疗尿失禁的约束设备的示例中，患者可以通过无线远程控制来操作松开约束设备以便释放尿液。由医疗专家操作的不同版本的通信单元30a可以有改变约束设备的设置的能力，例如通过改变约束设备在约束尿道的第一部分和第二部分之间的切换频率。专业版本的通信单元也可以有从约束设备接收反馈的能力。反馈可以例如和控制单元的供能单元190处的能量水平、液压约束设备的液位、约束设备已经执行的操作次数、或任何其它的设备功能参数或患者生理参数相关。

通信单元30a使用的无线信号可以包括频率、幅度或相调制信号或它们的组合。可替代地，无线信号可以包括模拟信号或数字信号或模拟信号和数字信号的组合。无线控制信号可以包括电场或磁场或组合的电场和磁场。通信单元30a可另外地发射用于运载无线控制信号的载波信号。这种载波信号可以包括数字信号、模拟信号或数字信号和模拟信号的组合。其中控制信号包括模拟信号或数字信号、或模拟信号和数字信号的组合，优选地无线远程控制器发射用于运载数字或模拟控制信号的电磁载波信号。

封装体包围控制单元20以保护控制单元不受体液侵害。封装体可以是由以下中的一个或它们的组合制成的封装体：碳基材料(例如石墨、二氧化硅、或碳纤维材料)、硼材料、聚合物材料(例如硅树脂、聚氨酯、UHWPE或PTFE)、金属材料(例如钛、不锈钢、钽、铂、铌或铝)、陶瓷材料(例如二氧化锆、氧化铝或碳化钨)、或玻璃。在任何实例中，封装体都应该由低渗透性的材料制成，以便阻止流体通过封装体的壁迁移。

图2b示出了用于植入的液压泵150’的实施例。该液压泵是适于将液压流体泵送并由此运输到第一和第二约束元件10’、10”的蠕动液压泵150’。蠕动泵150’适于连接至马达(例如图2a的控制单元20中的马达130)的力输出端。可植入蠕动泵150’包括用于流体运输的可偏斜(deflectable)中空构件152，中空构件152在形式上是由诸如弹性聚合物材料(例如硅树脂、涂层硅树脂、丁腈橡胶(NBR)、氯磺化聚乙烯(Hypalon)、聚氯乙烯(PVC)、三元乙丙橡胶(EPDM)、聚氨酯或天然橡胶)等的回弹性(resilient)材料制成的管。可偏斜的中空构件152适于被可操作压缩构件153或“擦刷(wiper)”偏斜，从而运输液压流体，可操作压缩构件153或“擦刷”适于接合并压缩中空构件152。马达(图2a中的130)驱动压缩构件153。中空构件152放置在蠕动泵壳体151的内部，从而中空构件152在可操作压缩构件153之间被压缩。蠕动泵150’能够使液压流体和体液彻底隔开，从而能够在没有泄露风险的情况下运输液压流体。

可偏斜的中空构件152连接至或集成到流体导管162’、162”，流体导管162’、162”进而连接至或集成到液压约束元件10’、10”。当沿顺时针方向驱动压缩构件153时，压缩构件153产生蠕动波，蠕动波压迫液压流体通过中空构件152、然后通过第一流体导管162’到第一约束元件10’。当流体充胀第一约束元件10’时，第一约束元件10’约束关注器官L的第一部分。当沿逆时针方向驱动压缩构件153时，压缩构件153产生蠕动波，蠕动波压迫液压流体通过中空构件152、然后通过第二流体导管162”到第二约束元件10”。当流体充胀第二约束元件10”时，第二约束元件10”约束关注器官L的第一部分，例如图2a所示。通过图2b的实施例的结构，通过改变压缩构件153的运动方向，被约束的部分可以从第一部分切换到第二部分。图2b中所示的实施例使液压约束设备的流体能够被完全封装，从而最小化泄露风险。

第一和第二约束元件10’、10”均包括适于相互连接的固定部分14’a、14”a、14’b、14”b，以使约束元件形成环绕关注器官L的封闭的环。采用例如缝合器或吻合器，可以将固定部分14’a、14”a的第一端连接至固定部分14’b、14”b的第二端。

图3示出了可植入液压约束设备的实施例，其中约束元件10’、10”和参照图2a和2b描述的约束元件相同。控制单元20、或控制单元的操作液压约束设备的部分和图2b所示的不同在于：控制单元包括花托(torus)形的贮存器，其由诸如硅树脂、涂层硅树脂、NBR、氯磺化聚乙烯、氟橡胶、PVC、EPDM、聚氨酯或天然橡胶等的弹性材料制成，从而使得贮存器的壁可以移动，继而使得贮存器160可以被压缩并由此用作无阀泵，以将流体从贮存器160移动到约束单元10’、10”。花托形的贮存器连接至可植入阀构件40(在可替代的实施例中，阀构件40可被集成到控制单元20中)。可植入阀构件40包括可移动流体引导件44，可移动流体引导件44可受控在阀构件40的壳体41中旋转。借助于阀构件40，可以通过阀40利用阀引导器44来控制将来自贮存器160的流体通过流体导管162输送，通过第一流体导管162’输送到第一约束元件10’，或通过第二流体导管162”输送到第二约束元件10”。连接至阀引导器44的电动马达或螺线管(未示出)操作可植入阀40。

现转到控制单元20，控制单元包括液压泵，液压泵为适于容纳液压流体的花托形的贮存器160形式。花托形的贮存器160适于被径向延伸接合构件444压缩，径向延伸接合构件44通过连接至包括电动马达和齿轮系统的操作设备110’的带螺纹构件441操作。优选地，花托形的贮存器160由弹性足以形成抽吸的材料制成，以使当来自径向延伸接合构件444的压力释放时，流体从约束元件返回到花托形的贮存器160。操作设备110’可以例如包括马达和齿轮系统的组合，如图22、23、24或25中任一所述。控制单元还包括封装体161，封装体161封装花托形的贮存器160和径向延伸接合构件444。额外的封装体161包括密封构件167，密封构件167适于在额外的封装体和流体导管162之间形成密封，流体导管162适于将液压流体从花托形的贮存器160运输到可植入阀。额外的封装体还密封操作设备110’使其不受体液侵害，并且降低纤维化组织向内生长影响操作设备110’操作的风险。参照图22、23、24和25更详细描述控制单元20的操作的示例。

图4示出了女性患者的总体图，女性患者中已经植入了液压可植入约束设备，从而约束元件正约束患者的输卵管F，因而阻碍卵子移动通过输卵管达到患者的子宫UT。因此可植入液压约束设备起可植入避孕系统的作用。

图5a和5b更详细地示出了适于约束输卵管F的约束设备。约束设备包括两个约束元件10’,10”，两个约束元件10’,10”通过第一和第二流体导管162’、162”连接至双向蠕动泵150’。第一蠕动泵和第二蠕动泵150’以及约束元件10可以连接至控制两个泵150’和约束单元10的单个控制单元，可替代地，第一和第二蠕动泵150’均连接至控制单元，从而第一和第二蠕动泵150’和约束元件10被分别控制。

控制两个约束设备的蠕动泵150’，以便连续切换输卵管F的被约束部分，从而允许被约束的组织脱离由约束元件10’、10”施加的压力。当输卵管的一部分被约束时，输卵管的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可能导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，大大减小了患者组织坏死或其它损害的风险。可以基于过去了的时间和/或基于患者为了释放输卵管F中的卵子而使用设备来执行切换。即，可使用第一约束元件10’约束输卵管F，直到患者操作约束设备来释放一个或多个卵子，在此之后使用第二约束元件10”来约束输卵管F。也可以想到，对控制单元20进行编程以基于过去了的时间以及患者的使用进行切换。在可替代的实施例中、或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、饱和度、血压或缺血标识(例如乳酸)等的患者身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束输卵管，示出的特定实施例只被视为示例。

图6和图7示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入到患者身体中的造口(stoma)上，该造口是使用患者的肠I的一部分形成的。造口穿透患者的腹壁肌层M和皮肤S，目的在于：当患者的肠I的一部分已经被去除时允许经过患者的肠I的物质排出身体。当约束肠I的一部分时，肠I的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可能导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，大大减小了患者的组织坏死或其它损害的风险。可以基于过去了的时间和/或基于患者使用设备以释放肠内容物来执行这个切换。即，可以使用第一约束单元10’约束造口直到患者操作约束设备来清空肠I，之后使用第二约束单元10”约束造口。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去了的时间以及患者的使用进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、饱和度、血压或缺血标识(例如乳酸)等的患者身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束肠，示出的特定实施例只被视为示例。

图8、9a和9b示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入到患者身体中放置在尿道U上，以便约束尿道中的尿液流动来治疗失禁。当约束尿道U的一部分时，尿道U的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可以导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，患者的组织的坏死或其它损害大大减小了。可以基于过去了的时间和/或基于患者使用设备以释放尿液来执行这个切换。即，可以使用第一约束单元10’来约束尿道，直到患者操作约束设备来清空膀胱B，之后使用第二约束单元10”约束尿道U。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去的时间以及患者的使用进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如从膀胱B和尿道U中的尿液施加给约束元件10’、10”的压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、膀胱胀大、神经冲动、饱和度、血压或缺血标识(例如乳酸)等的患者的身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束尿道，示出的特定实施例只被视为示例。

当约束设备被用来约束患者的尿道或肠时，设备可以起作用使得当每个约束元件半满时(在图9a的实施例中对应于设置在中空构件152中间的压缩构件153)，用于尿液和排泄物质的通道是打开的。当患者需要打开通道，在患者需要打开通道时，压缩构件152被移动到中间并且暂停，在此之后压缩构件153继续到用于关闭另一约束元件的相反端位置。由于如论如何需要打开约束，因此约束元件的切换不产生任何额外的能量消耗，这使得这个方案高效利用了能量。

图10、11a和11b示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入到患者身体中放置在输精管V上，以便约束来自附睾E的精子的流动，以起到避孕或可逆绝育的作用。当约束输精管V的一部分时，输精管V的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可以导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，患者的组织的坏死或其它损害大大减小了。可以基于过去了的时间和/或基于来自患者的输入来执行这个切换。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去了的时间以及患者输入进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感设备功能参数(机械延伸率或可用能量)、或诸如温度、神经冲动、饱和度、血压或缺血标识(例如乳酸)等的患者身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束输精管，并且示出的特定实施例只被视为示例。

图12、13a和13b示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入到患者身体中放置在大肠的接近患者肛门的端部区域中，以便约束大肠继而起到约束肠内容物流动的人造约括肌的作用，从而治疗肛门失禁。当约束大肠I的一部分时，大肠I的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可以导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，患者的组织的坏死或其它损害大大减小了。可以基于过去了的时间和/或基于患者使用设备以释放肠内容来执行这个切换。即，可以使用第一约束单元10’来约束肠I直到患者操作约束设备来清空肠I，在此之后使用第二约束单元10”约束肠I。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去了的时间以及患者使用进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如肠内容物施加在设备上的压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、饱和度、血压、肠I中肠内容物存在状态(例如可以通过超声波或电阻检测到)或缺血标识(例如乳酸)等的患者的身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束大肠，并且示出的特定实施例只被视为示例。

图14和图15示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入到患者身体中放置在腹主动脉A上，以便约束主动脉瘤。主动脉瘤是由于腹主动脉A的壁的变弱导致的，并且形成了气球状隆起。随着动脉瘤的长大，主动脉的壁进一步变弱，这最终导致主动脉的破裂，而这在很多情况中是致命的。利用约束元件10，液压约束设备约束腹主动脉A的进一步膨胀。约束元件10环绕主动脉A，并且通过供应到约束元件的液压流体挤压主动脉A。当约束血管的一部分、例如腹主动脉A时，血管的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可以导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，患者的组织的坏死或其它损害大大减小了。可以基于过去的时间和/或基于来自患者和/或医疗专家的输入来执行切换。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去了的时间以及输入进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如动脉瘤施加的压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、神经冲动、饱和度、血压、或缺血标识(例如乳酸)等的患者身体参数的传感器。请注意，本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束动脉瘤，并且示出的特定实施例只被视为示例。

图16和图17示出了根据参照图2a和图2b更详细描述的实施例的可植入液压约束设备，其中这个约束设备被植入并使得约束元件10环绕患者的胃S的一部分，以便约束胃S的食物通道，从而减少养分摄入和患者咽下食物的能力，继而使得患者减轻重量。图17b示出了约束患者的胃的可替代方式，其中在垂直捆绑胃成形术(VBG)中使用液压约束设备，图17c示出了用于约束胃的食物通道的又一可替代实施例，其中约束元件10放置在胃S的下部。流体导管162’、162”将约束元件连接至控制单元，该控制单元可以是本文中的任何实施例中的控制单元。当约束胃S的一部分时，胃S的那个特定部分的血液流动被阻碍了，这导致了那部分遭受缺血的风险，而缺血可以导致被约束的组织的不可逆坏死。通过时常切换被约束的部分，患者的组织的坏死或其它损害大大减小了。可以基于过去了的时间和/或基于来自患者和/或医疗专家的输入来执行切换。也可以想到对控制单元20进行编程以使得切换基于过去的时间以及输入进行。在可替代的实施例中，或作为对之前描述的控制方法的补充，可以基于传感器输入来控制设备。提供传感器输入的传感器可以是传感诸如胃活动所施加的压力、机械延伸率或可用能量等的设备功能参数、或诸如温度、神经冲动、饱和度、血压、胃酸度、血糖水平、胃收缩或患者吃饭时的任何其它指示、或缺血标识(例如乳酸)等的患者身体参数的传感器。请注意本文中的液压约束设备的任何实施例都可以用来约束动脉瘤，并且示出的特定实施例只被视为示例。

图18a和18b示出了包括操作设备110的控制单元20的实施例，控制单元20可以用作本文中描述的任何实施例中的控制单元。操作设备110包括蠕动液压泵，例如参照图2b和26进一步描述的。蠕动泵包括用于流体运输的中空构件152，中空构件152与流体导管162’、162”集成，流体导管162’、162”将流体输送到流体约束设备的约束元件。蠕动泵还包括可操作压缩构件153，可操作压缩构件153适于接合并压缩中空构件152。压缩构件153被连接至齿轮系统的旋转力输出端149，齿轮系统具有径向延伸部分将力从齿轮系统传递到力输出端149的圆柱体部分，压缩构件153固定至力输出端149。操作设备的电动马达和齿轮系统都放置在蠕动泵的内部。

更详细地，通过导线(未示出)将电动马达的线圈132连接至控制单元20的控制系统195，控制系统195进而连接至供能单元190。控制系统195使用被用来给线圈132供能的变换器(converter)生成交流电流(AC)。因此AC依序给线圈132供能以使线圈132中产生传播磁场，传播磁场驱动固定到可旋转结构135的磁体133。可旋转结构135进而被连接至齿轮系统的力输入端142，从而力输出端驱动可操作元件143”’a、143”’b，可操作元件143”’a、143”’b使齿轮系统的第一齿轮144偏斜，并且引起第三齿轮146和第二齿轮145之间相对旋转，第二齿轮145驱动齿轮系统的力输出端149，力输出端149和可操作压缩构件153直接连接。参照图20a-21d描述齿轮系统的详细操作和可替代的实施例。中空构件152形成了环绕电动马达和齿轮系统的环的3/4，并且压缩构件153朝向环的外周边并且抵靠壳体151压缩中空构件152，壳体151是操作设备的封装体的一部分。控制系统195控制电动马达，从而在朝向中空构件152第一端部E1的第一方向上驱动压缩构件153。中空构件152的压缩将流体从中空构件152通过第一流体导管162’运输到第一约束元件(未示出)，以约束关注器官的第一部分。当控制系统决定(例如基于过去了的时间或来自传感器或人的输入)约束设备应该切换关注器官的被约束部分时，控制系统控制电动马达以使得压缩构件153在朝向中空构件152第二端部E2的第二方向上压缩中空构件152，以将流体从中空构件通过第二流体导管162”运输到第二约束元件(未示出)，以约束关注器官的第二部分。

当约束设备被用来约束患者的尿道或肠时，设备可以作用以使得当每个约束元件都半满时(在图18a的实施例中对应于放置在中空构件152的中间的压缩构件153)用于尿液和排泄物的通道打开。当患者需要打开通道时，当患者需要通道打开时，压缩构件153从第一端部E1移动到中间并暂停，在此之后压缩构件153继续移动到相反的端部E2以关闭约束元件(10”，在这个图中未示出)。由于无论如何约束都需要被打开，因此约束元件的切换不产生任何额外的能量消耗，这使得这个方案高效利用了能量。

图19a示出了包括操作设备110的控制单元20的实施例，控制单元20可以被用作本文中描述的任何实施例中的控制单元。在图19a示出的实施例中，马达和齿轮系统(和图18a和18b中示出的马达和齿轮系统相似)被放置在第一和第二可压缩贮存器160a、160b(和参照图3描述的贮存器相似)之间。

详细地，电动马达的线圈132通过导线(未示出)连接至控制单元20的控制系统195，控制系统195进而连接至供能单元190。控制系统195利用被用来给线圈132供能的变换器来生成交流电流(AC)。因此AC依序给线圈132供能，从而在线圈132中产生传播磁场，传播磁场驱动固定在可旋转结构135的磁体133，可旋转结构135设置在线圈132的径向外侧。可旋转结构135包括在电动马达和齿轮系统下方的径向延伸部分147，径向延伸部分147适于将力从可旋转结构135的周边传递到可旋转结构135的中心。径向延伸部分147将力传递到齿轮系统的力输入端142，力输入端142进而和可操作元件143”’a、143”’b接合。可操作元件143”’a、143”’b在两个沿直径相反布置的位置和第一齿轮144的内侧接合。可操作元件143”’a、143”’b偏斜第一齿轮144以使第一齿轮在轴向横截面上呈现椭圆形状。可操作元件143”’a、143”’b使第一齿轮144保持偏斜，以使得第一齿轮144的齿在两个沿角向分开的、沿直径相反布置的位置上和第二齿轮145的齿相互接合。第二齿轮145在其内表面上的齿的数量大于第一齿轮144，并且因此可操作元件143”’a、143”’b的操作使得相互接合位置行进，由此引起第一齿轮144和第二齿轮145之间相对旋转。齿轮系统还包括第三齿轮146，第三齿轮146的内侧的齿和第一齿轮144的外侧的齿的数量相同。第三齿轮146的齿适于和第一齿轮144的齿相互接合，以使得第三齿轮146随着相互接合位置而相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146通过径向延伸连接结构147和齿轮系统140的力输出端149连接，以将力从第三齿轮146传递到力输出端149。

在图19a描述的实施例中，力输出端149是配备有内螺纹(未示出)的中空轴，内螺纹适于和带螺纹构件441a的外螺纹接合，从而中空轴149和带螺纹构件441之间的相互作用将通过齿轮系统140的操作生成的径向旋转力转换成直线力。带螺纹构件441连接至适于和容纳有液压流体的第一贮存器160a接合的径向延伸接合构件444(例如也是参照图3描述的)。带螺纹构件还连接至轴部分441b，轴部分441b进而连接至第二径向延伸构件444，第二径向延伸构件444适于和容纳有液压流体的第二贮存器160b接合。第一和第二流体贮存器160a、160b是花托形的，并且和第一和第二流体导管162’、162”流体连接，第一和第二流体导管162’、162”将贮存器160a、160b连接至可植入的约束设备的约束元件。花托形的贮存器160a、160b可由这样的材料制成，该材料是弹性的，使得当来自径向延伸接合构件444的压力松开时，贮存器160a、160b恢复到其花托形，和/或贮存器160a、160b可以固定到径向延伸接合构件444以使得当径向延伸接合构件444在贮存器160a、160b的膨胀方向上移动时贮存器被迫膨胀。

操作中，控制系统195控制电动马达(通过给线圈132供能)，从而使得中空轴149形式的力输出端旋转，并且引起带螺纹构件441a的直线运动，当电动马达在第一方向上操作时，带螺纹构件441a引起第一贮存器160a压缩，以将流体从第一贮存器通过第一流体导管162’压迫到第一约束元件(未示出)，从而使得关注器官的第一部分收缩。由于带螺纹构件441a连接至轴441b，而轴441b连接至和第二流体贮存器160b接合的第二径向延伸接合构件444，因此在第一流体贮存器160a被压缩的同时，第二流体贮存器160b膨胀。第二流体贮存器160b的膨胀使得流体从第二约束元件(未示出)通过第二流体导管162”返回到第二流体贮存器，解除患者的关注器官的第二部分的收缩。当控制系统195决定(基于例如过去了的时间或来自传感器或人的输入)约束设备应该切换关注器官的被约束部分时，控制系统控制电动马达使其产生在相反方向上的旋转，从而中空轴149形式的力输出端旋转并且引起带螺纹构件441a在相反方向上直线运动，通过和轴441b的连接，带螺纹构件441a引起第二贮存器160b的压缩，以将流体从第二贮存器160b通过第二流体导管162”压迫到第二约束元件(未示出)，从而使关注器官的第二部分收缩。当第二流体贮存器160b被压缩的同时，第一流体贮存器160a膨胀。第一流体贮存160a的膨胀使得流体从第一约束元件(未示出)通过第一流体导管162”返回到第一流体贮存器160a，解除患者的关注器官的第一部分的收缩。

控制单元包括底座部分445，底座部分445起和贮存器160的压缩有关的砧体的作用，并且同时起封装体的作用，底座部分445至少部分封装齿轮系统和电动马达。底座部分445连接至适于封装力输出端149和带螺纹构件441的封装体的褶皱波纹部分442，从而密封带螺纹构件441和力输出端149使其不受体液的侵害。底座部分445与封装体442的封装力输出端149和带螺纹构件441的部分的连接消除了在底座部分445和力输出端149之间设置密封的需要，这有助于齿轮系统140的操作并且使齿轮系统140可以被密封地封装。褶皱部分442适于允许纤维化组织的向内生长，而不需要受影响的褶皱部分442的可动性。此外，在图19a的实施例中，线圈132被放置并密封在单独的线圈封装体131中，从而线圈132进一步和患者体液和/或齿轮系统中所用润滑流体和/或液压流体隔离。

图19b示出了功能上等效于图19a中示出的实施例的实施例。区别在于可植入的第一和第二流体贮存器160a、160b被共有的可移动壁163分隔，可移动壁163用于改变可植入的流体贮存器160a、160b的容积并且由此在增加第一流体贮存器160a中的流体的同时减少第二流体贮存器160b中的流体，反之亦然。操作设备的力输出端149带有螺纹并且和可移动壁163的相应带螺纹部分相接合，以将操作设备产生的旋转力转变成移动可移动壁163的直线力。褶皱波纹部分442从移动壁163的上方以及下方封装带螺纹的力输出端149，以便保护带螺纹的力输出端149(以及操作设备的其余部分)不受贮存器160a、160b中的流体的侵害。

现参照图20a-21d，将更详细地描述可以在任何操作设备中使用的齿轮系统的实施例。

图20a示出了示出了操作设备中的用于操作的可植入齿轮系统140的实施例。齿轮系统140适于接收具有第一力和速度的机械功，并且输出具有第二不同力和第二不同速度的机械功。齿轮系统140包括力输入端142和第二齿轮145，力输入端142连接至可操作元件143’，可操作元件143’适于和具有中空圆柱形的第一齿轮144接合，第一齿轮144包括在其周边外侧上的第一数量的齿144t，例如160个，第二齿轮145具有中空圆柱形，并且在其内表面上的齿145t的数量大于第一齿轮，例如为162个。可操作元件143’适于和第一齿轮144的内侧144a接合，从而将第一齿轮144的外侧144b压靠第二齿轮145的内侧145a，以使第一齿轮144的齿144t和第二齿轮145的齿145t在位置P1相互接合，位置P1被使各齿不相互接合的位置(例如位置P2)相互分开。可操作元件143’的操作使得位置P1行进并且引起第一齿轮144和第二齿轮145之间相对旋转。在图20a示出的实施例中，第二齿轮145包括的齿145t的数量比第一齿轮144多两个，从而使得可操作元件143’每完成一圈，第一齿轮旋转一圈的2/160或1/80，从而产生了80倍的传动比，即力输出端(图2b的149)提供的力具有1/80的速度以及80倍的力，因此使可例如由电动马达施加的力增加至80倍。在图20a中示出的实施例中，可操作元件沿径向抵靠着第一齿轮144的内表面而滑动。为了减少摩擦，可以在齿轮系统中使用润滑流体，还可以想到可操作元件143’或可操作元件143’滑动时抵靠的表面可以包括自润滑材料，例如，在高压下使熔融金属饱和的石墨(Graphalloy)、尼龙(Nyliol)或聚四氟乙烯(PTFE)。

图20b示出了齿轮系统140的截面侧视图，在实施例中，齿轮系统140包括第三齿轮146，第三齿轮146具有内侧146a，内侧146a包括和第一齿轮144的外侧144b相同数量的齿146t。第三齿轮146的齿146t适于和第一齿轮144的齿相互接合，从而使得第三齿轮162随着相互接合位置(图20a的P1)而相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146通过径向延伸连接结构147与齿轮系统140的力输出端149连接，以便将力从第三齿轮146传递到力输出端149。

图20c示出了医疗设备的可替代实施例，其中可操作元件143”适于在两个沿直径相反布置的位置处和第一齿轮144的内侧144a接合。可操作元件143”偏斜第一齿轮144，以使第一齿轮144在轴向横截面上呈现椭圆形状。可操作元件143”适于保持第一齿轮144’偏斜，以使第一齿轮144的齿和第二齿轮145的齿在两个沿角向分开的、沿直径相反布置的位置P1’、P1”处相互接合。这两个位置P1’、P1”被使各齿不相互接合的位置(例如，位置P2’、P2”)相互分开(interspace)。在图20c的实施例中，当第一齿轮144和第二齿轮145的齿在两个位置相互接合时，第一齿轮144将同样被偏斜，从而形成椭圆形，因此第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿的数量的差值必须能被2整除，从而齿轮的不同数量可以按特定位置均匀地分布在第一齿轮144和第二齿轮145之间的两个区域中，在所述特定位置，第一齿轮144和第二齿轮145的齿不相互接合。这个可以通过数学方式表达，如果第一齿轮有x颗齿，第二齿轮必须有x+n*2颗齿，并且由这个齿轮系统140提供的传动比于是被计算为：传动比＝x/(x+n*2)。在可替代实施例中(未示出)，可操作元件可以是适于将第一齿轮144偏斜成使得第一齿轮144和第二齿轮145在三个、四个或更多位置相互接合的可操作元件，以便使第一齿轮144产生均匀的偏斜，第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿的数量的差值必须对应于接触部分的数量。在更通用的数学表达中，关系可以表达成使第二齿轮必须有数量为x+n*m的齿，其中n是基于需要的传动比选择的常数，m是第一齿轮和第二齿轮的齿相互接合的位置的数量。

图21a示出了其中可操作元件包括行星齿轮的实施例，其中力输入端142包括和第一和第二行星齿轮143’”a、143”’b连接的中心齿轮，而第一和第二行星齿轮143’”a、143”’b偏斜第一齿轮144，使得第一齿轮144的齿在第一和第二位置P1’、P1”和第二齿轮145的齿相互接合。和之前参照图20c的描述相似，第一齿轮144’同样被偏斜而形成椭圆形状，因此第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿的数量的差值必须能被2整除，从而齿轮的不同数量可以按特定位置均匀地分布在第一齿轮144和第二齿轮145之间的两个区域中，在所述特定位置，第一齿轮144和第二齿轮145的齿不相互接合。

图21a的行星齿轮进一步增大了齿轮系统的传动比，传动比源自中心齿轮142和行星齿轮143’”a、143’”b之间的齿的数量的差值，即齿轮系统140的总传动比等于由行星齿轮提供的传动比加上由第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿的数量差值提供的传动比。

图21b示出了齿轮系统140的截面侧视图。在图21b中示出的实施例中，齿轮系统140也包括和参照图20b描述的第三齿轮相似的第三齿轮146，从而第三齿轮146随着第一齿轮和相互接合位置P1’、P1”一起旋转。第三齿轮146通过径向延伸连接结构147和齿轮系统140的力输出端149连接，以便将力从第三齿轮146传递到力输出端149。

图21c示出了行星齿轮的可替代实施例，其中行星齿轮只包括一个和中心齿轮142连接的行星齿轮143’”。此实施例的作用和参照图20a描述的实施例相似，不同在于由行星齿轮提供了额外的传动比。

图21d示出了其中行星齿轮包括三个行星齿轮143’”a、143’”b、143”’c的实施例，每个行星齿轮偏斜第一齿轮144’，以使第一齿轮144在三个沿角向分开(相互之间大致间隔120°)的接触位置P1’、P1”、P1’”被压向第二齿轮145。和描述的其它实施例相似，第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿的数量的差值必须和接触部分的数量相对应，即，在图21d中示出的实施例中，差值必须可以被3整除，以便均匀地偏斜第一齿轮144。

在可替代实施例中，参照图21a-21d描述的任何实施例中的行星齿轮的齿轮是没有齿的齿轮，因此只靠摩擦来彼此相互接合。因此中心齿轮通过基于摩擦的连接而连接至并且驱动行星齿轮。

图20a-21d中的任何实施例的齿轮系统140可以例如由金属材料、塑料材料或陶瓷材料制成。在一个实施例中，齿轮系统由非金属和/或非磁性材料制成，从而齿轮系统不影响到可植入能量接收器的能量传递。可以使用生物相容的润滑剂(例如透明质酸)来润滑齿轮系统，并且为此，齿轮系统可以放置在适于保存液压流体的贮存器的内部，液压流体也可以作为润滑剂。齿轮系统可以被封装体封装，以便防止体液影响齿轮系统和/或齿轮系统中的人体组织的向内生长和/或液压流体和/或润滑流体的泄漏。封装体可以是非金属和/或非磁性封装体，从而使得封装体的材料不影响将无线能量传递到可操作植入体的无线能量接收器的能力。齿轮系统可以单独地封装，或者可和操作设备的电动马达、或操作设备的其它器件一起封装。

图22示出了控制单元20和操作设备110的实施例，操作设备110包括单个贮存器160形式的液压泵，贮存器160连接至流体导管16。控制单元可以例如和阀构件一起使用，例如参照图3所述。图22的操作设备110包括可植入电动马达，可植入电动马达包括线圈132和磁体133。供能给线圈132，通过线圈绕组132’和线圈芯体132”中的电流产生磁场，以磁性连接磁体133。磁体133被固定至可旋转结构135，从而对线圈132的依序供能驱动磁体133并且使可旋转结构135旋转。线圈132和磁体133之间的磁性连接位于操作设备110的周边，从而生成的扭矩应尽可能大。可旋转结构135包括径向延伸部分147，径向延伸部分147将在操作设备110的周边的线圈132和磁体133生成的力传递到和可操作元件143’”a、143’”b连接的齿轮系统的力输入端142。可操作元件接合并偏斜齿轮系统140的第一齿轮144，从而使得第一齿轮144的外侧被压靠第二齿轮145的内侧，使得第一齿轮144的齿和第二齿轮145的齿两个位置处相互接合，这两个位置被使各齿不相互接合的各位置相互分开。第二齿轮145在其内侧表面上具有的齿的数量大于第一齿轮144，并且因此可操作元件143’”a、143’”b使相互接合位置行进，并由此引起第一齿轮144和第二齿轮145之间的相对旋转。

齿轮系统还包括具有中空圆柱形的第三齿轮146。第三齿轮146的内侧包括和第一齿轮144的外侧数量相同的齿，并且第三齿轮146的齿适于和第一齿轮144的齿相互接合，以使得第三齿轮146随着至少一个相互接合位置相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146连接至径向延伸部分147，径向延伸部分147连接齿轮系统的第三齿轮146和居中放置的力输出端149。

第一齿轮144、第二齿轮145和第三齿轮146的直径均小于可旋转结构135的固定有磁体133的部分，并且小于封装体111c的固定线圈133的部分。因此齿轮系统可以放置在电动马达的内部，从而使得线圈132和磁体133和齿轮系统沿轴向重叠。将电动马达和齿轮系统放置在同一轴向平面中，使得可以将操作设备110包装在薄的封装体111中，这例如使得操作设备110适于皮下植入。

参照图22描述的操作设备的实施例包括蜗杆轴441’形式的带螺纹构件，蜗杆轴441’具有在第一方向上的第一螺旋槽和在第二方向上的第二螺旋槽。蜗杆轴441’和连接至径向延伸接合构件444的可操作部分446接合，径向延伸接合构件444进而适于压缩贮存器160。通过将可操作部分446从和第一螺旋槽接合切换到可操作部分446在蜗杆轴441’的端部和第二螺旋槽接合，蜗杆轴441’的旋转使可操作部分446在螺旋槽中往复运动。蜗杆轴441’通过总是在同一方向上旋转的电动马达可以压缩和并且膨胀贮存器160，这便于控制并且可以优化电动马达、密封件以及用于特定旋转方向的轴承。

在图22的操作设备110中，线圈132被放置在密封的空间中，密封的空间还包括：电池190形式的供能单元，供能单元适于向电动马达供电；和控制系统195，控制单元适于控制电动马达和/或可操作植入体的其它的可操作元件。电池190和/或控制系统195和导线192连接，导线192将电池190和/或控制系统195连接至无线能量接收器和/或无线通信单元和/或额外的电池190，额外的电池190用于向操作设备供应额外的能量。在可替代实施例中，直接从无线能量接收器给电动马达供电，电池190适于只给控制系统195供电。

图23示出了与参照图22示出的控制单元20和操作设备110相似的控制单元20和操作转设备110，不同在于在图23中的操作设备中，磁体133被固定至可旋转结构135，可旋转结构135包括在电动马达和齿轮系统下方的径向延伸部分147，径向延伸部分147适于将力从可选择结构135的周边传递到可旋转结构135的中心。径向延伸部分147将力传递到齿轮系统的力输入端142，而齿轮系统和可操作元件143’”a、143b”’接合。

在图23的实施例中，线圈132被放置并密封在单独的线圈封装体131中，从而进一步将线圈132与患者的体液和/或与齿轮系统中使用的润滑流体和/或与适于将力从贮存器160通过流体导管162传输到液压可操作身体接合部分的液压流体隔离。

图24示出了与参照图22、23示出的控制单元20和操作设备相似的控制单元20和操作设备110的又一可替代实施例。在参照图24示出的实施例中，包括磁体133的可旋转结构135适于被线圈132驱动，线圈132安装在封装体111的部分111c上，该部分111c的周边直径大于其中安装有磁体133的可旋转结构135的直径。因此线圈132放置在磁体133的径向外侧，并且利用线圈封装体131针对可操作设备110其余部分以及针对患者体液密封。可旋转结构135连接至在可旋转结构的中心的力输入端142，而力输入端142进而适于和齿轮系统(如本文中的其它实施例中更详细描述的)的可操作元件143”’a、143’”b接合。图24中示出的实施例将操作设备110的所有旋转部件居中地放置在操作设备110中，操作设备110进一步隔离操作设备的旋转部件，从而减小移动部件产生的噪音通过操作设备110的封装体111和患者的身体传播的可能性。

图25示出了和参照图22、23、24示出的控制单元20和操作设备110相似的控制单元20和操作设备110的又一可替代实施例。在图25中，磁体133被集成到操作设备110的可操作元件143’”a、143”’b中。可操作元件143’”a、143”’b被可旋转地连接至连接结构143c，并且当线圈生成的磁吸力依序吸引磁体133以驱动可操作元件143’”a、143”’b时接合并偏斜齿轮系统的第一齿轮144。可操作元件143’”a、143”’b的连接至磁体133的部分的直径大于可操作元件143’”a、143”’b的和齿轮系统的第一齿轮144接合的部分，从而使得磁体133能够放置成和线圈132紧密连接。取决于操作设备110的总尺寸和线圈132产生的磁力，线圈132和磁体133之间的距离可以例如小至以下中的一个：50μm、100μm、200μm、400μm、600μm、800μm、1mm、2mm、3mm、或5mm。

图26示出了可植入蠕动泵150’的更详细视图，其中可植入蠕动泵150’适于将液压流体泵送由此运输到液压约束元件(未示出)。蠕动泵150’可以适于被连接至电动马达和/或齿轮系统(例如本文中公开的任意马达和/或齿轮系统)的力输出端。可植入蠕动泵150’包括可偏斜的中空构件152，中空构件152用于流体运输，并且是由诸如弹性聚合物材料(例如硅树脂、涂层硅树脂、NBR、氯磺化聚乙烯、氟橡胶、PVC、EPDM、聚氨酯或天然橡胶)等的回弹性材料制成的管的形式。可偏斜的中空构件152适于被可操作压缩构件153a-153c或擦刷偏斜，从而运输液压流体，可操作压缩构件153a-153c或擦刷适于接合并压缩中空构件152。通过马达/齿轮系统连接(未示出)驱动压缩构件153a-153c。中空构件152放置在蠕动泵壳体151的内部，使得中空构件152在可操作压缩构件153a-153c之间被压缩。蠕动泵150’使液压流体能够彻底隔离于体液，因为中空构件152与将流体输送到约束元件(未示出)的流体导管162集成，从而能够在没有泄露风险的情况下运输液压流体。在e中

图27a和27b示出了用于本文中公开的任意约束设备中的控制单元20，其包括操作设备110，操作设备110包括和参照图26描述的蠕动泵150’相似的蠕动液压泵150’。图26中公开的实施例和图27a、27b的实施例之间的不同在于可操作压缩构件包括滚子153a’-153c’，滚子153a’-153c’被可旋转地连接至由齿轮系统140的力输出端149驱动的可旋转结构155。齿轮系统140进而连接至适于驱动齿轮系统140的电动马达130。在图27a、27b中描述的实施例中，电动马达130通过电池190供能，通过控制系统195进行控制，电池190和控制系统195都被封装控制单元20的封装体111封装。

滚子153a’-153c’依序压缩中空构件152，从而运输中空构件152中的流体。图27b中示出了带有蠕动泵150’的操作设备的截面，从而示出了在其非压缩状态152以及其压缩状态152’的中空构件15，在压缩状态152’时，滚子153c’将中空构件152’压靠蠕动泵150’的封装体151。电动马达130和齿轮系统140可以例如是本文中的任意实施例中描述的电动马达(130)和齿轮系统(140)。由于滚子153a’-153c’抵靠中空构件152滚动，因此它们不会以与擦动或滑动可操作压缩构件的风险性动作相同的方式致使中空构件152磨损或破裂，这增加了中空构件152的寿命。

图28示出了分解视图中的电动马达以及第一、第二齿轮系统的实施例。所述实施例可以集成到本文中的任意实施例中的控制单元中。最下方部件是操作设备110的静止部件，包括第一齿轮系统的第二齿轮145a以及第二齿轮系统145b的第二齿轮145b。最下方部件还包括电动马达的线圈132和线圈封装体131，线圈132包括线圈芯体132”和线圈绕组132’，线圈封装体131适于密封地封装线圈132，从而将线圈132密封地隔离于体液和/或适于润滑第一和/或第二齿轮系统的润滑剂和/或用于将力从操作设备110传递到可操作植入体的液压可操作身体接合部分的液压流体(在本文中描述的其它实施例中进一步描述)。以上图示了静止部件132、145a、145b和可旋转结构135。可旋转结构135包括适于和线圈132磁性连接的磁体133，从而对线圈132的依序供能驱动磁体133，由此驱动与磁体133固定的可旋转结构135。可旋转结构145也包括到第一齿轮系统140a的力输入端142a，第一齿轮系统140a适于通过相互接合的齿或摩擦来驱动行星齿轮143”’，行星齿轮143”’作为第一齿轮系统140a的可操作元件143:1。可操作元件143”’接合并偏斜第一齿轮系统140a的第一齿轮144a，从而使第一齿轮144a的外侧上的齿144t和第一齿轮系统的第二齿轮145a的内侧上的齿145t相互接合，第二齿轮145a属于静止部件的一部分。由于第一齿轮系统的第一齿轮144a包括的齿144t比第二齿轮系统的第二齿轮145b更少，因此第一和第二齿轮144a、145a之间的相互接合位置行进，并且由于第一齿轮系统的第三齿轮146a包括的齿146t的数量与第一齿轮144a相同，因此第三齿轮146a随着行进的位置而移动。第一齿轮系统的第三齿轮146a是第二齿轮系统的可操作元件143:2的集成部件，第二齿轮系统还包括第二齿轮系统的力输出端149b、连接第一齿轮系统第三齿轮146a的径向延伸结构147、以及可操作元件143:2的滚动可操作元件143:2’。

第二齿轮系统的可操作元件143:2的滚动可操作元件143:2’接合并偏斜第二齿轮系统的第一齿轮144b，从而和第一齿轮系统相似地，第二齿轮系统驱动第二齿轮系统的第三齿轮146b。第二齿轮系统的第三齿轮146b集成到还包括径向延伸元件147的结构(图示的最上方结构)中，径向延伸元件147连接第三齿轮146b、第二齿轮系统(以及操作设备的)的力输出端149b，从而使得电动马达132、133生成的机械功能够作为旋转力通过力输出端149b输出。

在图28示出的实施例中，第一和第二齿轮系统具有相同的传送比。然而可以想到第二齿轮系统的传动比高于第一齿轮系统，即，第二齿轮系统的齿轮的齿多于第一齿轮系统的齿轮，而第一和第二齿轮系统的第一和第二齿轮144a、144b、145a、145b的齿的数量差值相同。例如，第一齿轮系统的第一齿轮144a有98个齿，第一齿轮系统的第二齿轮145a有100个齿，第二齿轮系统的第一齿轮144b有198个齿，第二齿轮系统的第二齿轮144b有200个齿，因此第一系统的传动比为1:50(加上由可操作元件提供的行星齿轮系统的传动比)，第二齿轮系统的传动比为1:100。在一些应用中，可能有利的是，第二齿轮系统的齿轮具有和第一齿轮系统的齿轮相同数量的齿(因此更大)，因为第二齿轮系统的齿轮需要以更低的速度传输更高的力、。

图29示出了和参照图28描述的操作设备相似的操作设备110的可替代实施例。不同在于第一齿轮系统140a为放置在周边的齿轮系统，而第二齿轮系统140b为居中放置的齿轮系统。图29中示出的实施例的线圈132放置在包括磁体133的可旋转结构135的内部。图29中示出的实施例中的可旋转结构135和第一齿轮系统140a的可操作元件143:1集成。图29中示出的实施例的可操作元件143:1包括滚动可操作元件143:1’，滚动可操作元件143:1’适于和第一齿轮144a的内侧接合以偏斜第一齿轮144a。第一齿轮144a与第一齿轮系统140a的第三齿轮146a相互接合以驱动第一齿轮系统140a的第三齿轮146a，第三齿轮146a和适于驱动可操作元件143’”的力输入端142b连接，可操作元件143’”进而使第二齿轮系统140b的第一齿轮144b偏斜，以驱动第二齿轮系统140b的第三齿轮146b，第三齿轮146b作为用于操作设备110的力输出端。封装线圈132的结构131、145b构成了操作设备110的静止部件，并且直接或间接连接至第一齿轮系统140a的第二齿轮145a，从而使得第一齿轮系统140a的第二齿轮145a随着第二齿轮系统140b的第二齿轮145b以及线圈封装体131一起静止。

图30a示出了可以集成到本文中的任意实施例的控制单元中的操作设备110的实施例。图30a和30b的实施例的操作设备110包括适于容纳液压流体的可操作贮存器160。操作设备的电动马达和双齿轮系统与参照图28、29描述的操作设备相似。然而，图30a和30b的操作设备额外地包括环绕操作设备110的圆形贮存器160。圆形贮存器160包括可移动壁部分，可移动壁部分适于压缩和膨胀圆形贮存器160，由此改变贮存器160的容积。随着第一和第二齿轮144b、145b之间的相互接合部分而旋转的第二齿轮系统第三齿轮146b连接至操作螺旋部472，操作螺旋部472适于和径向固定的相应操作螺旋部473接合，从而使得和径向固定的操作螺旋部473相关的操作螺旋部472的操作沿轴向移动径向固定的操作螺旋部，继而压缩贮存器160。

图30a示出了以下状态中的操作设备110：操作螺旋部473相对于相应的径向固定的操作螺旋部对准，从而使得两个螺旋部472、473匹配，并形成尽可能薄的结构，以便最低限度地压缩贮存器160，即，操作螺旋部的最薄部分472b和径向固定的操作螺旋部的最厚部分473a相接合。

图30b示出了以下状态中的操作设备110：操作螺旋部472已执行接近全旋转，从而使得操作螺旋部的最厚部分472a和径向固定的操作螺旋部473a的最厚部分473a接合，以使得两个螺旋部“不匹配”并形成尽可能厚的结构，由此最大程度地压缩贮存器160。因此操作螺旋部472的一圈转动使贮存器160从完全膨胀改变成完全压缩的状态，这使得操作设备110能够将液压流体从贮存器运输到液压可操作身体接合部分。

通过褶皱部分443，圆形贮存器160可被压缩，使贮存器160能够由回弹性(resilient)但非拉弹性(non-elastic)的材料制成，例如非弹性体聚合物材料。

图31a、31b示出了与参照图30a、30b示出的操作设备110的实施例相似的操作设备110的实施例。电动马达130部分和齿轮系统140部分完全相同。操作设备的不同在于第二(外面的)齿轮系统的第三齿轮146连接至径向可操作操作构件482a、482b，可操作操作构件482a、482b适于与两个贮存器160a、160b接合，两个贮存器160a、160b均沿着操作设备110的外周的大致一半沿径向延伸。第一和第二径向延伸贮存器160a、160b包括具有褶皱部分442的壁，能够通过径向可操作操作构件482a、482b的径向运动压缩贮存器160a、160b。第一贮存器160a的第一端160a’连接至第一径向可操作操作构件482a，第一贮存器160a的第二端160a”连接至第一径向固定构件483a。相似地，第二贮存器160b的第一端160b’连接至第二径向可操作操作构件482b，并且第二贮存器160b的第二端160b”连接至第二径向固定构件483b。第一和第二贮存器160a、160b分别在径向可操作操作构件482a、482b和径向固定构件483a、483b之间被压缩，从而改变第一和第二贮存器的容积。随着贮存器中的容积减少，贮存器中容纳的流体从贮存器160a、160b通过流体导管162被运输到身体接合部分。图31a的操作设备通过导线192连接至控制单元20(例如本文中描述的任意控制单元)，导线192适于传输能量和/或信息。

图32示出了控制单元20的截面图，控制单元20包括可植入操作设备110，可植入操作设备110用于操作可操作液压植入体的身体接合部分。控制单元可用于被植入本文中公开的任何位置，并且可以连接根据本文中的任意实施例的约束元件。操作设备包括用于保存液压流体的贮存器160a。贮存器160a包括可移动壁部分163a，可移动壁部分163a适于移动以改变贮存器160a的容积，由此将液压流体从贮存器160a运输到身体接合部分。操作设备还包括操作构件444，操作构件444径向延伸并连接至可移动壁部分163a，从而操作构件444的操作改变贮存器160a的容积。操作设备110还包括柔性封装体111，封装体111适于通过改变封装体的外尺寸和形状来改变它的容积，并且适于封装可移动壁部分163a和操作构件444。可移动壁部分163a适于移动封装体111的内侧，从而能够通过影响操作设备110的外尺寸而改变贮存器160a的容积，与利用可移动壁部分163a在封装体111内运动来改变贮存器160a的容积相比，容积改变的程度更小且可沿相反方向进行。贮存器160a还包括手动部分(贮存器)160b，手动部分(贮存器)160b包括可移动壁部分163c，可移动壁部分163c适于被来自患者身体外的手动力压缩，从而使得流体可通过手动力从贮存器160b通过第二流体导管162b运输到身体接合部分，以暂时增加身体接合部分的液压压力。手动部分160b可以例如在紧急情况下使用：如果可植入电池电量耗尽，或如果患者想要超控自动系统。

更详细地，图32中示出的液压操作设备110包括电动马达130，实施例中示出的电动马达130是包括多个线圈132和多个磁体133的交流(AC)电动马达，线圈132连接至静止结构，磁体133连接可旋转结构135。多个线圈132和多个磁体133磁性连接，以使对线圈132的依序供能驱动磁体133，继而驱动可旋转结构135。可旋转结构135的周边表面包括皮带轮(pulley)138a或像皮带轮138a一样起作用，皮带轮138a和皮带137接合，从而使得电动马达130的操作驱动皮带137。

皮带137还连接至第二皮带轮138b，第二皮带轮138b连接至径向延伸部分147，径向延伸部分147将皮带轮138b连接至齿轮系统140的力输入端142，齿轮系统140是本文中的数个实施例中所描述的齿轮系统。力输入端142驱动可操作元件143’”，可操作元件143’”进而接合并偏斜第一齿轮144，第一齿轮144的齿与第二齿轮145、第三齿轮146相互接合。第一齿轮144的齿少于第二齿轮145，以产生在第一齿轮144和第二齿轮145之间的相互接合位置的旋转。第三齿轮146具有的齿的数量和第一齿轮144相同，因此随着相互接合位置一起旋转。第三齿轮146通过径向延伸部分147连接至齿轮系统140的力输出端149。力输出端149是带螺纹轴，其适于和径向延伸操作构件444的带螺纹构件441的内螺纹接合，径向延伸操作构件444适于和贮存器160a的可移动壁部分163a接合。带螺纹轴149和带螺纹构件441之间的相互作用将由齿轮系统140操作所生成的径向旋转力转换成线性的轴向往复力。可移动的壁部分163a的平均厚度小于贮存器160a的可移动外壁163b的平均厚度。贮存器160a连接至流体导管162a，以将流体从流体贮存器160a运输到液压可操作植入体110的身体接合部分。

径向延伸操作构件444向上压迫可移动壁部分163a，以压缩流体贮存器160a，在径向延伸操作构件444的下方产生了真空，真空迫使外可移动壁163b向下移动，因而从外侧压缩贮存器160a。因此，所述操作通过移动操作设备110中的可移动壁163而改变操作设备110的外部尺寸。

第二手动贮存器160b同轴地放置在贮存器160a的上方。第一贮存器160a的壁以及外部可移动壁163c封装手动贮存器160b，外部可移动壁163c适于从患者身体外通过手动操作被压缩。第二手动贮存器160b包括第二流体导管162b，第二流体导管162b适于将第二手动贮存器160b连接至身体接合部分，从而使得贮存器160b的手动压缩将流体从第二手动贮存器160b运输到身体接合部分。手动部分可以例如在紧急事件中使用—如果可植入电池没电了，或如果患者想要超控自动系统。

在可替代的实施例中，可植入操作设备110可以额外地包括用于将液压流体从患者身体外注射到贮存器中的注射口。注射口可以是贮存器的集成部分，或可以通过流体导管连接至贮存器。注射口可以适于重新注满或校准第一贮存器和/或手动贮存器160b中的流体量。

控制单元可以被皮下植入，并且可以额外地包括固定构件(例如参照图43a-43e描述的固定构件)，固定构件适于将可植入操作设备的至少一部分直接地或间接地固定到身体中的至少一个肌筋膜和/或至少一个骨筋膜和/或至少一个皮质骨层和/或至少一个肌层和/或纤维化组织和/或腹壁的任意部分和/或皮下空间及其周围的任意部分。

在可替代的实施例中，操作设备的电动马达130可以是从以下选择的电动马达：交流(AC)电动马达、直流电动马达、直线电动马达、轴向电动马达、压电马达、两相或更多相马达、三相马达、双金属马达、以及记忆金属马达。

图33a示出了图32中示出的控制单元20的外部视图，其中贮存器(图32中的160a、160b)完全膨胀，即，没有压缩可移动壁163b、163c。封装体111由弹性聚合物材料制成，例如涂层硅树脂。除了穿透封装体111的第一和第二流体导管162a、162b之外，封装体111还包括导线入口192i，导线入口192i允许电导线穿透封装体111以便给电动马达(图32的130)供电。电导线可以连接至位于封装体111外的电池，或位于封装体111外的用于接收无线能量的接收单元(在本文中的其它实施例中进一步公开)。

图33b示出了液压操作设备110处于其完全压缩状态，这时第一和第二贮存器的容积均被压缩至最小。在示出的实施例中，第一贮存器(图32的160a)的周边侧壁包括褶皱部分443，褶皱部分433适于使第一贮存器能够被压缩。

不同的方案或一个方案的任意部分或者不同的实施例或一个实施例的任意部分均可按照任意可行方式组合。任意方法或任意方法步骤也可被看作设备描述以及任意设备实施例，方案或方案的一部分或实施例的一部分可被看作方法描述，所有这些均可按照任意可行方式组合，延及最小的细节。任何详细描述应以其最宽范围被解读为通用的总结性描述，请注意：任意实施例或实施例的一部分以及任意方法或方法的一部分可按照任意方式组合。在本文中的所有示例应被看作是通用描述的一部分，并因而可以通用性地以任意方式组合。

编号的实施例

在下文中，示例性的编号实施例以组A和组B提供，并在组内编号。编号实施例应被认为不限制由所附权利要求书限定的本发明的范围。在不同的编号实施例中的附图标记应被认为仅是与编号实施例中所述元件相对应的附图中的元件的示例。

编号的实施例A1-32：

1.一种用于约束患者的关注器官的液压可植入约束设备，液压可植入约束设备包括：

第一液压约束元件，其适于约束关注器官的第一部分，以及

第二液压约束元件，其适于约束关注器官的第二部分，以及

控制单元，其适于控制第一和第二液压约束元件，以便在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换，从而产生较小损害的约束，其中控制单元适于基于以下中至少一项来在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换：

时间过去了10分钟到6个月之间，

患者使用被约束关注器官的功能。

2.根据实施例1的可植入液压约束设备，其中，可植入约束设备适于约束从由以下组成的列表中选择的患者的关注器官：

患者的肠，

患者的血管，

患者的尿道，

患者的输精管，

患者的胃，

患者的食管，

肛门括约肌，

贲门括约肌，

尿道括约肌，

以及

患者的输卵管。

3.根据实施例1-2中的任意一个的可植入液压约束设备，其中接收控制信号是接收基于传感器输入生成的控制信号。

4.根据实施例1-3中的任意一个的可植入液压约束设备，其中从患者身体外发射控制信号。

5.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入流体贮存器、第一流体导管和第二流体导管，第一流体导管将流体贮存器连接至第一约束元件，第二流体导管将流体贮存器连接至第二约束元件。

6.根据实施例5的可植入液压约束设备，其中可植入流体贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入流体贮存器移动到第一和第二约束元件。

7.根据实施例5的可植入液压约束设备，还包括液压泵，液压泵用于将流体从可植入贮存器泵送到第一和第二约束元件中的至少一个。

8.根据实施例7的可植入液压约束设备，其中液压泵是从以下中选择的液压泵：

至少一个通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，

至少一个通过改变容积来充当泵的贮存器，

至少一个无阀泵，

至少一个阀泵，

至少一个蠕动泵，

至少一个隔膜泵，

至少一个齿轮泵，以及

至少一个风箱泵。

9.根据实施例5-8中任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入阀构件，可植入阀构件用于将流体从可植入贮存器导引到第一或第二约束元件。

10.根据实施例7和8中任意一个的可植入液压约束设备，还包括至少一个马达，马达用于操作以下中的至少一个：

根据实施例6的可移动壁部分，

根据实施例7的可植入泵，以及

根据实施例8的可植入阀构件。

11.根据实施例10的可植入液压约束设备，其中马达包括从以下选择的电动马达：

交流(AC)电动马达，

直流(DC)电动马达，

直线电动马达，

轴向电动马达，

压电马达，

三相马达，

多于一相马达，

双金属马达，以及

记忆金属马达。

12.根据实施例10-11中任意一个的可植入液压约束设备，还包括齿轮系统，齿轮系统放置在马达和以下中的至少一个之间：

根据实施例6的可移动壁部分，

根据实施例7的可植入泵，以及

根据实施例9的可植入阀构件。

13.根据实施例12的可植入约束设备，其中齿轮系统包括：

可操作元件，

第一齿轮，第一齿轮具有中空圆柱体形状，并且在其周边外侧上包括第一数量的齿，以及

第二齿轮，第二齿轮具有中空圆柱体形状，并且其内表面上包括数量多于第一齿轮的齿，其中可操作元件适于和第一齿轮的内侧接合，从而将第一齿轮的外侧压靠第二齿轮的内侧，使得第一齿轮的齿与第二齿轮的齿在至少一个位置上相互接合，所述相互接合的至少一个位置被使各齿不相互接合的位置相互分开，并且其中可操作元件的操作使所述位置行进，并由此引起第一和第二齿轮之间相对旋转。

14.根据实施例13的可植入液压约束设备，其中可操作元件包括以下中至少一种：行星齿轮、以及至少部分使用摩擦来和第一齿轮相互连接的结构或轮子。

15.根据实施例5-14中任意一个的可植入液压约束设备，还包括带螺纹构件，带螺纹构件被布置以移动贮存器的壁部分，并且其中带螺纹构件连接至以下中的至少一个：

实施例10和11中的任意一个的马达，

实施例12-14中的任意一个的齿轮系统，

以便把旋转力转换成用于移动壁部分的往复力。

16.根据实施例7-15中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括用于将流体供应给贮存器的注射口。

17.根据实施例10-16中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括伺服系统，伺服系统连接在马达和以下中至少一个之间：

实施例6的可移动壁，

实施例7和8中的任意一个的可植入泵，以及

实施例9的可植入阀构件。

18.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中第一和第二约束元件中至少一个是细长的，并且适于构成围绕关注器官的一部分的封闭环。

19.根据实施例7-18中的任意一个的可植入液压约束设备，其中液压泵是蠕动液压泵，并且其中液压蠕动泵包括用于流体运输的中空构件以及适于接合并压缩中空构件的可操作压缩构件，并且其中压缩构件直接或间接地和马达连接，以使马达操作压缩构件，从而运输中空构件中的流体。

20.如实施例19的可植入液压约束设备，其中，蠕动泵的中空构件形成环或环的部分，环或环的部分适于至少部分环绕在至少部分相同的轴向平面中的齿轮系统和马达中的至少一个，并且其中马达适于驱动压缩构件，以便使得压缩构件将中空构件向着环或环的部分的外周压缩。

21.根据实施例15-20中的任意一个的可植入液压约束设备，其中，由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第一方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第一液压约束元件，并且其中由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第二方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第二液压约束元件。

22.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入供能单元，可植入供能单元用于向将被植入在患者中的设备的任意能量消耗器件提供能量。

23.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括无线能量接收器，其适于从无线能量传输设备接收无线能量，无线能量传输设备将无线能量从患者身体外传输到包括实施例22所述可植入供能单元的设备的任何能量消耗可植入器件。

24.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，包括无线能量传输器，无线能量传输器将能量从患者身体外无线传输到设备的任何能量消耗可植入器件或无线传输到实施例22的可植入供能单元。

25.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括第一可植入流体贮存器、将流体贮存器连接至第一约束元件的第一流体导管、以及第二流体贮存器、将第二流体贮存器连接至第二约束元件的第二流体导管。

26.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中第二流体贮存器包括第一贮存器的分隔部分。

27.根据实施例中25的可植入液压约束设备，其中包括以下中至少一个特征：

可植入第一贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第一流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入第一流体贮存器移动到第一元件，以及

可植入第二贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第二流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入第二流体贮存器移动到第二元件。

28.根据实施例中25的可植入液压约束设备，其中至少一个可移动壁部分适于既改变第一流体贮存器的容积又改变第二流体贮存器的容积，这样改变容积以：当可植入第二流体贮存器的容积减少时增加可植入第一流体贮存器的容积，以及当可植入第二流体贮存器的容积增加时减少可植入第一流体贮存器的容积。

29.根据实施例中25的可植入液压约束设备，还包括以下中至少一个：

用于将流体从第一可植入贮存器泵送到第一约束元件的液压泵，

用于将流体从第二可植入贮存器泵送到第二约束元件的液压泵，

用于在第一和第二可植入贮存器之间泵送流体的液压泵。

30.根据实施例中25的可植入液压约束设备，其中可植入第一和第二流体贮存器被至少一个可移动活塞分隔，可移动活塞用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此在增加第一流体贮存器中的流体的同时减少第二流体贮存器中的流体，并且反之亦然。

31.根据上述实施例中任意一个的可植入液压约束设备，包括来自身体外的用于控制设备的控制信号，控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、或编程所述自动切换所用条款(term)的编程信号。

32.根据上述实施例中任意一个的可植入液压约束设备，包括由身体内生成的信号组成的用来控制设备的控制信号，控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号，自动执行的信号、测量的参数、计算的参数、设备的功能参数、患者的生理或身体参数、以及来自任意传感器的输入。

编号的实施例B1-32：

1.一种用于约束患者的关注器官的液压可植入约束设备，液压可植入约束设备包括：

第一液压约束元件，其适于约束关注器官的第一部分，以及

第二液压约束元件，其适于约束关注器官的第二部分，以及

控制单元，其适于控制第一和第二液压约束元件，以便在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换，从而产生较小损害的约束，其中控制单元适于基于接收到控制信号来在约束关注器官的第一和第二部分之间自动切换。

2.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中，来自身体外的任何控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、或用来对所述自动切换所用术语(term)编程的编程信号。

3.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中，控制信号包括身体内生成的信号，其包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行的信号、测量的信号、计算的信号、设备的功能参数、患者的生理或身体参数、以及来自任意传感器的输入。

4.根据实施例1-3中的任意一个的可植入液压约束设备，其中，可植入约束设备适于约束从由以下组成的列表中选择的患者的关注器官：

患者的肠，

患者的血管，

患者的尿道，

患者的输精管，

患者的胃，

患者的食管，

肛门括约肌，

贲门括约肌，

尿道括约肌，

以及

患者的输卵管。

5.根据实施例1-4中的任意一个的可植入液压约束设备，其中接收控制信号是接收基于传感器输入所生成的控制信号。

6.根据实施例1-5中的任意一个的可植入液压约束设备，其中从患者身体外发射控制信号。

7.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入流体贮存器、第一流体导管和第二流体导管，第一流体导管将流体贮存器连接至第一约束元件，第二流体导管将流体贮存器连接至第二约束元件。

8.根据实施例7的可植入液压约束设备，其中可植入流体贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入流体贮存器移动到第一和第二约束元件。

9.根据实施例7的可植入液压约束设备，还包括液压泵，液压泵用于将流体从可植入贮存器泵送到第一和第二约束元件中的至少一个。

10.根据实施例9的可植入液压约束设备，其中液压泵是从以下中选择的液压泵：

至少一个通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，

至少一个通过改变容积来充当泵的贮存器，

至少一个无阀泵，

至少一个阀泵，

至少一个蠕动泵，

至少一个隔膜泵，

至少一个齿轮泵，以及

至少一个风箱泵。

11.根据实施例7-10中任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入阀构件，可植入阀构件用于将流体从可植入贮存器导引到第一或第二约束元件。

12.根据实施例9和10中任意一个的可植入液压约束设备，还包括至少一个马达，马达用于操作以下中的至少一个：

根据实施例8的可移动壁部分，

根据实施例9的可植入泵，以及

根据实施例10的可植入阀构件。

13.根据实施例12的可植入液压约束设备，其中马达包括从以下选择的电动马达：

交流(AC)电动马达，

直流(DC)电动马达，

直线电动马达，

轴向电动马达，

压电马达，

三相马达，

多于一相马达，

双金属马达，以及

记忆金属马达。

14.根据实施例12-13中任意一个的可植入液压约束设备，还包括齿轮系统，齿轮系统放置在马达和以下中的至少一个之间：

根据实施例8的可移动壁部分，

根据实施例9的可植入泵，以及

根据实施例11的可植入阀构件。

15.根据实施例14的可植入约束设备，其中齿轮系统包括：

可操作元件，

第一齿轮，第一齿轮具有中空圆柱体形状，并且在其周边外侧上包括第一数量的齿，以及

第二齿轮，第二齿轮具有中空圆柱体形状，并且其内表面上包括数量多于第一齿轮的齿，其中可操作元件适于和第一齿轮的内侧接合，从而将第一齿轮的外侧压靠第二齿轮的内侧，使得第一齿轮的齿与第二齿轮的齿在至少一个位置上相互接合，所述相互接合的至少一个位置被使各齿不相互接合的位置相互分开，并且其中可操作元件的操作使所述位置行进，并由此引起第一和第二齿轮之间相对旋转。

16.根据实施例15的可植入液压约束设备，其中可操作元件包括以下中至少一种：行星齿轮、以及至少部分使用摩擦来和第一齿轮相互连接的结构或轮子。

17.根据实施例7-16中任意一个的可植入液压约束设备，还包括带螺纹构件，带螺纹构件被布置以移动贮存器的壁部分，并且其中带螺纹构件连接至以下中的至少一个：

实施例12和13中的任意一个的马达，

实施例14-16中的任意一个的齿轮系统，

以便把旋转力转换成用于移动壁部分的往复力。

18.根据实施例9-17中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括用于将流体供应给贮存器的注射口。

19.根据实施例12-18中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括伺服系统，伺服系统连接在马达和以下中至少一个之间：

实施例8的可移动壁，

实施例9和10中的任意一个的可植入泵，以及

实施例11的可植入阀构件。

20.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中第一和第二约束元件中至少一个是细长的，并且适于构成围绕关注器官的一部分的封闭环。

21.根据实施例9-20中的任意一个的可植入液压约束设备，其中液压泵是蠕动液压泵，并且其中液压蠕动泵包括用于流体运输的中空构件以及适于接合并压缩中空构件的可操作压缩构件，并且其中压缩构件直接或间接地和马达连接，以使马达操作压缩构件，从而运输中空构件中的流体。

22.如实施例21的可植入液压约束设备，其中，蠕动泵的中空构件形成环或环的部分，环或环的部分适于至少部分环绕在至少部分相同的轴向平面中的齿轮系统和马达中的至少一个，并且其中马达适于驱动压缩构件，以便使得压缩构件将中空构件向着环或环的部分的外周压缩。

23.根据实施例17-22中的任意一个的可植入液压约束设备，其中，由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第一方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第一液压约束元件，并且其中由带螺纹构件实现的流体贮存器的可移动壁部分在第二方向上的运动将流体从流体贮存器移动到第二液压约束元件。

24.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括可植入供能单元，可植入供能单元用于向将被植入在患者中的设备的任意能量消耗器件提供能量。

25.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括无线能量接收器，其适于从无线能量传输设备接收无线能量，无线能量传输设备将无线能量从患者身体外传输到包括实施例24所述可植入供能单元的设备的任何能量消耗可植入器件。

26.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，包括无线能量传输器，无线能量传输器将能量从患者身体外无线传输到设备的任何能量消耗可植入器件或无线传输到实施例24的可植入供能单元。

27.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，还包括第一可植入流体贮存器、将流体贮存器连接至第一约束元件的第一流体导管、以及第二流体贮存器、将第二流体贮存器连接至第二约束元件的第二流体导管。

28.根据上述实施例中的任意一个的可植入液压约束设备，其中第二流体贮存器包括第一贮存器的分隔部分。

29.根据实施例中27的可植入液压约束设备，其中包括以下中至少一个特征：

可植入第一贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第一流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入第一流体贮存器移动到第一元件，以及

可植入第二贮存器包括至少一个可移动壁部分，可移动壁部分用于改变可植入第二流体贮存器的容积，并由此将流体从可植入第二流体贮存器移动到第二元件。

30.根据实施例中27的可植入液压约束设备，其中至少一个可移动壁部分适于既改变第一流体贮存器的容积又改变第二流体贮存器的容积，这样改变容积以：当可植入第二流体贮存器的容积减少时增加可植入第一流体贮存器的容积，以及当可植入第二流体贮存器的容积增加时减少可植入第一流体贮存器的容积。

31.根据实施例中27的可植入液压约束设备，还包括以下中至少一个：

用于将流体从第一可植入贮存器泵送到第一约束元件的液压泵，

用于将流体从第二可植入贮存器泵送到第二约束元件的液压泵，

用于在第一和第二可植入贮存器之间泵送流体的液压泵。

32.根据实施例中27的可植入液压约束设备，其中可植入第一和第二流体贮存器被至少一个可移动活塞分隔，可移动活塞用于改变可植入流体贮存器的容积，并由此在增加第一流体贮存器中的流体的同时减少第二流体贮存器中的流体，并且反之亦然。

不同的编号实施例的不同方案或一方案中的任意部分或者一实施例中的任意部分均可通过任意可行方式组合。任何方法实施例或任何方法实施例的任何步骤可被看作设备描述，而且，任何设备实施例、方案、或方案的部分或实施例的部分可被看作方法描述，并均可通过任意可行方式甚至到最小的细节进行组合。任何详细描述应按其作为通用总结性描述的最宽范围理解。

Claims (32)

1.一种用于约束患者的关注器官的液压可植入约束设备，所述液压可植入约束设备包括：

第一液压约束元件，其适于约束关注器官的第一部分，以及

第二液压约束元件，其适于约束关注器官的第二部分，以及

控制单元，其适于控制所述第一液压约束元件和所述第二液压约束元件，以便在约束关注器官的所述第一和第二部分之间自动切换，从而产生损害较小的约束，其中所述控制单元适于基于以下中至少一项来在约束关注器官的所述第一和第二部分之间自动切换：

时间过去了10分钟到6个月之间，以及

患者使用了被约束的关注器官的功能。

2.根据权利要求1所述的可植入液压约束设备，其中，所述可植入约束设备适于约束从由以下组成的列表中选择的患者的关注器官：

患者的肠，

患者的血管，

患者的尿道，

患者的输精管，

患者的胃，

患者的食管，

肛门括约肌，

贲门括约肌，

尿道括约肌，

以及

患者的输卵管。

3.根据权利要求1-2任一项所述的可植入液压约束设备，其中接收控制信号是接收基于传感器输入所生成的控制信号。

4.根据权利要求1-3任一项所述的可植入液压约束设备，其中所述控制信号从患者身体外发射。

5.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，还包括可植入流体贮存器、第一流体导管和第二流体导管，所述第一流体导管将所述流体贮存器连接至所述第一约束元件，所述第二流体导管将所述流体贮存器连接至所述第二约束元件。

6.根据权利要求5所述的可植入液压约束设备，其中所述可植入流体贮存器包括至少一个可移动壁部分，所述至少一个可移动壁部分用于改变所述可植入流体贮存器的容积，并由此将流体从所述可植入流体贮存器移动到所述第一约束元件和所述第二约束元件。

7.根据权利要求5所述的可植入液压约束设备，还包括液压泵，所述液压泵用于将流体从所述可植入贮存器泵送到所述第一约束元件和所述第二约束元件中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的可植入液压约束设备，其中所述液压泵是从以下中选择的液压泵：

至少一个通过移动贮存器的壁来充当泵的贮存器，

至少一个通过改变容积来充当泵的贮存器，

至少一个无阀泵，

至少一个阀泵，

至少一个蠕动泵，

至少一个隔膜泵，

至少一个齿轮泵，以及

至少一个风箱泵。

9.根据权利要求5-8任一项所述的可植入液压约束设备，还包括可植入阀构件，所述可植入阀构件用于将流体从所述可植入贮存器导引到所述第一约束元件或所述第二约束元件。

10.根据权利要求7和8中任一项所述的可植入液压约束设备，还包括至少一个马达，所述至少一个马达用于操作以下中的至少一个：

根据权利要求6所述的可移动壁部分，

根据权利要求7所述的可植入泵，以及

根据权利要求8所述的可植入阀构件。

11.根据权利要求10所述的可植入液压约束设备，其中所述马达包括从以下选择的电动马达：

交流(AC)电动马达，

直流(DC)电动马达，

直线电动马达，

轴向电动马达，

压电马达，

三相马达，

多于一相马达，

双金属马达，以及

记忆金属马达。

12.根据权利要求10-11任一项所述的可植入液压约束设备，还包括齿轮系统，所述齿轮系统放置在所述马达和以下中的至少一个之间：

根据权利要求6所述的可移动壁部分，

根据权利要求7所述的可植入泵，以及

根据权利要求9所述的可植入阀构件。

13.根据权利要求12所述的可植入约束设备，其中所述齿轮系统包括：

可操作元件，

第一齿轮，所述第一齿轮具有中空圆柱体形状，并且在所述第一齿轮的周边外侧上包括第一数量的齿，以及

第二齿轮，所述第二齿轮具有中空圆柱体形状，并且所述第二齿轮的内表面上包括数量多于所述第一齿轮的齿，其中所述可操作元件适于和所述第一齿轮的内侧接合，从而将所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧，使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置上相互接合，所述相互接合的至少一个位置被使各齿不相互接合的位置相互分开，并且其中所述可操作元件的操作使所述位置行进，并由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。

14.根据权利要求13所述的可植入液压约束设备，其中所述可操作元件包括以下中至少一种：行星齿轮、以及至少部分使用摩擦来和所述第一齿轮相互连接的结构或轮子。

15.根据权利要求5-14任一项所述的可植入液压约束设备，还包括带螺纹构件，所述带螺纹构件被布置以移动所述贮存器的壁部分，并且其中所述带螺纹构件连接至以下中的至少一个：

权利要求10和11中的任意一个所述的马达，

权利要求12-14中的任意一个所述的齿轮系统，

以便把旋转力转换成用于移动所述壁部分的往复力。

16.根据权利要求7-15任一项所述的可植入液压约束设备，还包括用于将流体供应给所述贮存器的注射口。

17.根据权利要求10-16任一项所述的可植入液压约束设备，还包括伺服系统，所述伺服系统连接在所述马达和以下中至少一个之间：

权利要求6所述的可移动壁部分，

权利要求7和8中的任意一个所述的可植入泵，以及

权利要求9所述的可植入阀构件。

18.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，其中所述第一约束元件和所述第二约束元件中至少一个是细长的，并且适于构成围绕关注器官的一部分的封闭环。

19.根据权利要求7-18任一项所述的可植入液压约束设备，其中所述液压泵是蠕动液压泵，并且其中液压蠕动泵包括用于流体运输的中空构件和适于接合并压缩所述中空构件的可操作压缩构件，并且其中所述压缩构件直接或间接地和所述马达连接，从而使得所述马达操作所述压缩构件，以便运输所述中空构件中的流体。

20.根据权利要求19所述的可植入液压约束设备，其中，所述蠕动泵的中空构件形成环或环的部分，所述环或环的部分适于至少部分环绕处于至少部分相同的轴向平面中的所述齿轮系统和所述马达中的至少一个，并且其中所述马达适于驱动所述压缩构件，以便使得所述压缩构件将所述中空构件向着所述环或环的部分的外周压缩。

21.根据权利要求15-20任一项所述的可植入液压约束设备，其中，由所述带螺纹构件实现的所述流体贮存器的可移动壁部分在第一方向上的运动将流体从所述流体贮存器移动到所述第一液压约束元件，并且其中由所述带螺纹构件实现的所述流体贮存器的可移动壁部分在第二方向上的运动将流体从所述流体贮存器移动到所述第二液压约束元件。

22.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，还包括可植入供能单元，所述可植入供能单元用于向将被植入在患者中的设备的任意能量消耗器件提供能量。

23.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，还包括无线能量接收器，所述无线能量接收器适于从无线能量传输设备接收无线能量，从而将无线能量从患者身体外传输到包括权利要求22所述可植入供能单元的设备的任何能量消耗可植入器件。

24.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，包括无线能量传输器，所述无线能量传输器将能量从患者身体外无线传输到所述设备的任何能量消耗可植入器件或无线传输到权利要求22所述可植入供能单元。

25.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，还包括第一可植入流体贮存器和第一流体导管、以及第二流体贮存器和第二流体导管，所述第一流体导管将流体贮存器连接至所述第一约束元件，所述第二流体导管将第二流体贮存器连接至所述第二约束元件。

26.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，其中所述第二流体贮存器包括所述第一贮存器的分隔部分。

27.根据权利要求25所述的可植入液压约束设备，其中包括以下中至少一个特征：

所述可植入第一贮存器包括用于改变所述可植入第一流体贮存器的容积并由此将流体从所述可植入第一流体贮存器移动到所述第一元件的至少一个可移动壁部分，

所述可植入第二贮存器包括用于改变所述可植入第二流体贮存器的容积并由此将流体从所述可植入第二流体贮存器移动到所述第二元件的至少一个可移动壁部分。

28.根据权利要求25所述的可植入液压约束设备，其中所述至少一个可移动壁部分适于既改变所述第一流体贮存器的容积又改变所述第二流体贮存器的容积，这样改变容积以：当所述可植入第二流体贮存器的容积减少时增加所述可植入第一流体贮存器的容积，以及当所述可植入第二流体贮存器的容积增加时减少所述可植入第一流体贮存器的容积。

29.根据权利要求25所述的可植入液压约束设备，还包括以下中至少一个：

用于将流体从所述第一可植入贮存器泵送到所述第一约束元件的液压泵，

用于将流体从所述第二可植入贮存器泵送到所述第二约束元件的液压泵，以及

用于在所述第一可植入贮存器和所述第二可植入贮存器之间泵送流体的液压泵。

30.根据权利要求25所述的可植入液压约束设备，其中所述可植入第一流体贮存器和所述可植入第二流体贮存器被至少一个可移动活塞分隔，所述至少一个可移动活塞用于改变所述可植入流体贮存器的容积，并由此在增加所述第一流体贮存器中的流体的同时减少所述第二流体贮存器中的流体，并且反之亦然。

31.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，包括来自身体外的用来控制所述设备的控制信号，所述控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号、自动执行信号、或对所述自动切换所用术语编程的编程信号。

32.根据上述权利要求任一项所述的可植入液压约束设备，包括：由身体内生成的信号组成的用来控制所述设备的控制信号，所述控制信号包括以下中至少一个：超控所述自动切换的信号，自动执行信号、测量的参数、计算的参数、所述设备的功能参数、患者的生理或身体参数、以及来自任意传感器的输入。