CN109069839B - 带可夹持磁体的耳蜗植入物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种植入式医用装置，其包括容纳通信线圈的可植入线圈盒。磁体容器在线圈盒内位于径向中心处，并且在线圈盒的旁侧表面或内侧表面中的一个上具有磁体开口。磁体适配槽凹入线圈盒的旁侧表面或内侧表面之一，并从磁体开口延伸到线圈盒的外周。U形植入磁体夹具有平行的夹腿，其在U形的封闭端处连接，并且植入磁体附接到其中一个夹腿上。线圈盒和磁体夹构造成协作以使线圈盒的一部分适配到夹腿和植入磁体之间从而滑过磁体适配槽并通过磁体开口装配到磁体容器内。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年3月29日提交的美国临时专利申请62/314,430的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及植入式医用装置，具体地涉及这种装置中的可移除磁性元件。
背景技术
一些听觉植入物，例如中耳植入物(MEI)和耳蜗植入物(CI)，在植入物和外部部分中使用协作的附接磁体，以将该外部部分通过磁性固定在植入物上。例如，如图1中所示，典型的耳蜗植入系统可包括外部发射器壳体101，该壳体101包含发射线圈102和外部附接磁体103。该外部附接磁体103具有传统的圆盘形和南北磁偶极子，该南北磁偶极子具有垂直于患者皮肤的轴以产生所示外部磁场线104。在患者的皮肤下植入的是对应的接收器组件105，其具有类似的接收线圈106和植入磁体107。该植入磁体107也具有圆盘形和南北磁偶极子，该南北磁偶极子具有垂直于患者皮肤的磁轴以产生所示的内部磁场线108。内部接收器壳体105被手术植入和固定就位在病人体内。该外部发射器壳体101设置在覆盖内部接收器组件105的皮肤上的适当位置，并且通过内部磁场线108和外部磁场线104之间的相互作用固定就位。来自发射器线圈102的Rf信号将数据和/或电力耦联到接收线圈106，该接收线圈106与植入的处理器模块(未示出)进行通信。
当患者经受磁共振成像(MRI)检查时出现一个问题。在植入磁体和用于MRI的外加磁场之间发生相互作用。如图2所示，植入磁体202的方向磁化
基本上垂直于患者的皮肤。在该示例中，来自MRI的强静磁场
在内部磁体202上产生转矩
其可以使内部磁体202或整个植入物壳体201移动错位。除此之外，这可能会损坏患者的邻近组织。另外，来自MRI的外部磁场
可以减小或消除植入磁体202的磁化
使其强度可能不再足以将外部发射器壳体保持在适当的位置。植入磁体202还可以在MRI图像中引起成像伪影，在接收线圈中可能有感应电压，并且由于MRI的外部磁场
与植入装置的相互作用而产生听力错觉。MRI场强超过1.5特斯拉时，作用在植入磁体上的转矩和力以及植入磁体的去磁尤其有问题。
因此，对于具有磁体装置的现有植入系统，通常不允许MRI或最多限制性地使用MRI来降低场强。其它现有解决方案包括使用可手术移除的磁体(例如，美国专利8,255,058，其全部内容通过引用并入本文)，球形植入磁体(例如，美国专利7,566,296，其全部内容通过引用并入本文)，以及各种环形磁体设计(例如，美国专利公开20120238799，其全部内容通过引用并入本文)。美国专利8,634,909(其全部内容通过引用并入本文)描述了具有磁偶极子的植入磁体，所述磁偶极子的磁轴平行于盘形植入磁体的端面，即垂直于盘形植入磁体的传统磁轴。然后磁体保持在允许磁体响应于外部磁场(例如来自MRI)转动的磁体容器中。
有些设备还会在磁体周围添加一个加强环，以抵抗转矩并帮助将磁体固定到位。图3示出了具有植入刺激器301的耳蜗植入装置300的示例，该植入刺激器301将电刺激信号提供给植入患者耳蜗中的电极引线302。线圈盒303由生物相容的弹性材料例如模制硅树脂制成，其中嵌入通信线圈304用于经皮连通植入物通信信号。在线圈盒303的中心是植入磁体306，其与另一个外部保持磁体(未示出)协作以将患者的皮肤上的外部线圈保持在植入的通信线圈304上方。还在通信线圈304和植入磁体306之间嵌入线圈盒303的弹性材料中是由比线圈壳体303更硬的材料制成的加强环305。加强环305构造成抵抗线圈壳体303的机械转矩运动并促进植入磁体306在线圈盒303中的固定。这包括固定植入磁体306以防止移动和倾斜，并且在可移除式植入磁体306的情况下，额外抵抗磁体在横向/旁侧方向上的位移(即垂直于皮肤表面)。
发明内容
本发明的实施例涉及一种植入式医用装置，其包括可植入线圈盒，线圈盒具有旁侧表面、内侧表面、径向中心、外周并容纳通信线圈以用于经皮连通植入物通信信号。磁体容器位于线圈盒内径向中心处，并且在线圈盒的旁侧表面或内侧表面中的一个上具有磁体开口。磁体适配槽凹入线圈盒的旁侧表面或内侧表面之一，并从磁体开口延伸到线圈盒的外周。U形植入磁体夹具有平行的夹腿，其在U形的封闭端处连接，并且植入磁体附接到其中一个夹腿上。线圈盒和磁体夹构造成协作以使线圈盒的一部分适配到夹腿和植入磁体之间从而滑过磁体适配槽并通过磁体开口装配到磁体容器内。
在更具体实施例中，磁体容器具有与磁体适配槽相邻的倾斜侧壁。植入磁体夹还可以包括夹操作突出部，该夹操作突出部构造成用于手术抓握以操纵植入磁体夹。线圈套可以由硅树脂材料制成。磁铁夹可以由生物相容的聚合物材料制成，例如PEEK，PTFE或FEP。植入磁体的磁场方向可以在植入磁体内平行于旁侧表面。植入磁体可以可旋转地附接到其中一个夹腿上。
在以上任何一项中，可植入医用装置可以是听力植入系统，例如耳蜗植入系统、中耳植入系统或前庭植入系统，或者可植入医用装置可以是喉部起搏器植入系统。
附图说明
图1示出了典型的耳蜗植入系统的部分以及植入磁体与外部保持磁体之间的磁相互作用。
图2示出了植入磁体与MRI系统所施加的外部磁场之间可能发生的力相互作用。
图3示出了具有嵌入线圈盒中的加强环的耳蜗植入装置的示例。
图4A-C示出了根据本发明的一个实施例的可植入医用装置布置。
图5示出了根据本发明另一个具体实施例的可植入线圈盒的剖视图。
图6示出了根据本发明另一个具体实施例的植入磁体夹的横截面视图。
图7A-7B示出了根据本发明另一具体实施例的植入磁体夹的横截面视图。
具体实施方式
在现有的可植入医用装置中，例如使用植入磁体的听力植入物，尽管已经取得了相当大的进步，但与MRI系统的兼容性仍然具有挑战性。例如，可移除的植入磁体在植入物位置上需要相对大的手术切口以移除磁体，并且在仅仅一对磁体移除之后保持磁体的硅树脂袋失去其形状。本发明的实施例通过使用在植入线圈盒的表面上滑动的磁体夹来避免这些问题。
图4A-C示出了根据本发明的一个实施例的可植入医用装置布置。可植入线圈盒401通常由生物相容的硅树脂材料制成，并包含用于经皮连通植入物通信信号的通信线圈。磁体容器402位于线圈盒401内径向中心处，并且在线圈壳体401的旁侧表面中具有磁体开口。磁体适配槽403凹入线圈盒401的旁侧表面并从磁体开口延伸到线圈盒401的外周。在一些具体实施例中，线圈盒401的旁侧表面可以从外周朝向中心磁体开口略微凹进。
U形植入磁体夹404具有平行的夹腿405，其在U形的封闭端406处连接。植入磁体407附接到其中一个夹腿405上。在一些特定实施例中，植入磁体407可以可旋转地附接到其中一个夹腿405上。线圈盒401和磁体夹404构造成协作以使线圈盒401的一部分适配在夹腿405和植入磁体407之间，从而滑过磁体适配槽403并通过磁体开口装配到磁体容器402中。因此，在磁体夹404的封闭端406处存在一些柔性和弹性，使得相对的夹腿405可以分开适配在线圈盒401上。
在一些特定实施例中，植入磁体407在植入磁体内的磁场方向可平行于线圈盒401的旁侧表面，如美国专利8,634,909中所述。线圈盒401也可以在外周和底部内侧略微凹进，使得磁体夹404的外表面与线圈盒401的外表面齐平，如图4C所示。磁体夹404可以由生物相容的聚合物材料制成，例如PEEK，PTFE或FEP。在一些实施例中，磁体夹404可以由铁磁材料制成，这种情况下，植入磁体407将以磁性吸引下部夹腿405，以增强植入磁体407在磁体容器402内的固定。如果磁体夹404由铁磁材料制成，可能希望用生物相容性材料如聚对二甲苯的外膜覆盖它。磁体夹404不应比植入磁体407的直径宽很多，以便在移除磁体时能够使用小切口。
图5示出了根据本发明另一个具体实施例的可植入线圈盒501的剖视图，其中磁体容器502具有与磁体适配槽503相邻的倾斜侧壁504。倾斜侧壁504提高了植入磁体容易地滑入和滑出磁体容器502以方便移除和更换过程的能力。
图6示出了根据本发明另一个具体实施例的植入磁体夹604和植入磁体607的剖视图，其中夹操作突出部601构造成用于手术抓握以操纵植入磁体夹604。例如，操作突出部601可以是从磁铁夹604的封闭端突出的环或孔眼结构。
图7A示出了根据本发明另一个具体实施例的植入磁体夹704的剖视图，该植入磁体夹704具有可弯曲的腿708，其与线圈盒701的内侧(骨侧)适配，并且其外端向内弯曲回到线圈盒701的外周上方，平行于植入磁体707，以便将磁体夹704固定就位。植入磁铁707通过内侧进入线圈盒701。在该实施例中，磁体夹704不具有适配到线圈盒701的旁侧(皮肤侧)的部分，这在将植入物通信信号经皮联接到线圈盒内的接收器线圈而不受磁体夹704影响的方面可能更好。图7B示出了磁体夹704的略微不同的实施例的剖视图，其中可弯曲的腿708确实越过线圈盒701的侧面，其中弯曲端部与植入磁体707形成梯形形状。
上述可夹持的植入磁体比现有的植入磁体布置更适于允许在进行MRI之前容易地移除植入磁体，仅通过使用在磁体夹闭合端上方的皮肤中的小切口的小手术。然后可以在MRI之后使用相同的小切口来替换磁体夹。
尽管已经公开了本发明的各种示例性实施例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的真实范围的情况下，可以进行各种改变和修改来实现本发明的一些优点。
Claims (9)
1.一种植入式医用装置，其包括：
植入式线圈盒，该植入式线圈盒容纳有用于经皮连通植入物通信信号的通信线圈，所述线圈盒具有旁侧表面、内侧表面、径向中心和外周；
磁体容器，该磁体容器在线圈盒内位于径向中心并且在旁侧表面或内侧表面中的一个上具有磁体开口；
磁体适配槽，该磁体适配槽凹入线圈盒的旁侧表面或内侧表面中的一个并从磁体开口延伸到线圈盒的外周；和
植入磁体夹，该植入磁体夹具有U形并包括：
i.平行的夹腿，其在U形的封闭端互连，和
ii.植入磁体，其附接到其中一个夹腿；
其中，线圈盒和磁体夹构造成协作以使线圈盒的一部分适配到夹腿和植入磁体之间从而滑过磁体适配槽并穿过磁体开口装配到磁体容器内。
2.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述磁体容器具有与所述磁体适配槽相邻的倾斜侧壁。
3.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述植入磁体夹包括夹操作突出部，所述夹操作突出部构造成用于手术抓握以操纵所述植入磁体夹。
4.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述线圈盒由硅树脂材料制成。
5.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述磁体夹由铁磁材料制成。
6.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述磁体夹由聚合物材料制成。
7.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述植入磁体的在所述植入磁体内的磁场方向平行于旁侧表面。
8.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述植入磁体以可旋转的方式附接到其中一个夹腿上。
9.根据权利要求1所述的植入式医用装置，其特征在于，所述植入式医用装置是听力植入装置。
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