CN110234391A - 可植入系统 - Google Patents

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CN110234391A CN201780078225.0A CN201780078225A CN110234391A CN 110234391 A CN110234391 A CN 110234391A CN 201780078225 A CN201780078225 A CN 201780078225A CN 110234391 A CN110234391 A CN 110234391A
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implantable system
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electric energy
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P·辛奎因
F·R·P·鲍彻
P·德菲耶
P-Y·居梅里
P·图维农
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Grenoble Alpine University Central Hospital
Universite Grenoble Alpes
Centre Hospitalier Universitaire Grenoble Alpes
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Grenoble Alpine University Central Hospital
Universite Grenoble Alpes
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Abstract

本发明涉及一种可植入系统(10)，所述可植入系统包括：被称为集中装置的第一装置(20)，所述第一装置能够在固定位置固定到患者的胃的壁，当所述集中装置(20)处于所述固定位置时，所述集中装置(20)收纳在所述胃中；以及至少一个第二装置(25)。所述可植入系统(10)的特征在于：所述集中装置(20)包括控制器(45)、电源(55)和发射器/接收器(60)以在所述第二装置(25)处于运行位置时允许所述集中装置(20)与所述第二装置(25)之间的通信，当所述第二装置(25)处于所述运行位置时，所述第二装置(25)位于所述患者的身体外部。

Description

可植入系统
技术领域
本发明涉及可植入系统。
背景技术
大量可植入装置用于监测或刺激人体的某些器官。例如，心脏刺激装置(被称为起搏器)被植入许多患者体内。这些装置通常包括如电池等能量源、实现监测待监测器官的行为的一个或多个传感器和/或被提供用于对受刺激器官施加动作的刺激模块。
然而，这些植入装置的电池需要定期充电或更换。特别地，在许多情况下，这种更换是通过外科手术来进行的。这种手术对于患者来说相对昂贵且不方便，因为它发生在医院手术室中且需要麻醉剂，以及长期住院以进行术后监测。此外，与任何外科手术一样，患者在手术过程中可能有感染的风险。
在其它情况下，上述类型的植入装置由患者在其身体外部携带的能量存储模块从外部供电。例如，存在一些功率装置，这些装置借助超声波通过患者的皮肤和胸腔将能量传输到刺激装置。然而，超声波穿过骨骼的效果较差，并且因此如果植入装置位于胸腔内，则在为超声源选址时需要更高精度，以确保对植入装置的良好供应。此外，患者体外的这种功率装置是难看的。
一些植入装置还可以配备有线连接器，从而实现可植入装置与外部装置之间的电连接或流体传送。以此方式，由植入装置的传感器测量的电源电流或数据与外部装置进行交换。同样，穿过患者皮肤的这些连接器是难看的并且必然存在健康风险以及对患者的日常生活有严重限制。
因此需要一种对患者的约束较少的可植入系统。
发明内容
为此，提出了一种可植入系统，所述可植入系统包括：
-被称为集中装置的第一装置，所述第一装置能够在固定位置固定到患者的胃的壁，当所述集中装置处于所述固定位置时，所述集中装置收纳在所述胃中，以及
-至少一个第二装置，
所述可植入系统的特征在于：所述集中装置包括控制器、电源和发射器/接收器以在所述第二装置处于运行位置时允许所述集中装置与所述第二装置之间的通信，当所述第二装置处于所述运行位置时，所述第二装置位于所述患者的身体外部。
根据各个实施例，所述可植入系统包括单独地或根据所有技术上可能的组合考虑的以下特性中的一个或多个特性：
-所述集中装置被配置成通过射频通信与每个第二装置通信；
-所述集中装置包括能够测量所述患者的生理参数的值的传感器，所述发射器/接收器被配置成向第二装置传输测量值，所述第二装置被认为能够在至少一个所述测量值的基础上检测所述患者的生理现象；
-所述可植入系统包括两个第二装置，并且所述第二装置中的一个第二装置包括至少一个能够测量所述患者的生理参数的值的传感器，所述发射器/接收器被配置成从包括传感器的所述第二装置接收所述测量值并向另一个第二装置传输所述测量值，所述另一个第二装置能够在从发射器/接收器接收到的至少一个所述值的基础上检测所述患者的生理现象；
-所述可植入系统包括能够将所述测量值存储大于或等于一天的时段的存储器；
-所述生理现象是心脏病理学；
-所述心脏病理学是心力衰竭；
-所述传感器是超声发射器/接收器；
-所述传感器是能够测量所述集中装置的加速度的值的加速度计，并且所述第二装置被配置成根据所测量加速度值计算所述患者的心脏的生理参数；
-所述传感器能够测量电位差、加速度、噪声、朝向、pH或温度；
-所述集中装置包括能够将所述患者的体液输送到所述传感器的导管，所述传感器能够测量所述体液中的生物标志物的水平；
-所述传感器包括至少一个光源和至少一个光辐射检测器，所述光源被配置成用光辐射照射所述患者的器官的至少一部分，所述检测器被配置成测量所述光辐射的反射水平的值，所述控制器被配置成基于所述反射水平计算在由所述光源照射的所述器官中循环的血液的氧合水平；
-所述系统包括多个传感器，并且所述第二装置能够在至少两个传感器的值的基础上检测所述生理现象；
-所述生理现象选自由以下形成的组：心脏心律失常、心房颤动、晕厥、心力衰竭、睡眠呼吸暂停、慢性阻塞性肺疾病、肺气肿、癫痫、吞咽障碍、进食障碍；
-当所述集中装置处于所述固定位置时，所述集中装置处于所述胃的上部；
-所述电源包括可移除的电能储备和能够收纳所述电能储备的连接器，所述电能储备能够在所述电能储备在连接位置电连接到所述连接器时为所述控制器供电并且优选地被配置成被所述患者吞咽并且自发地从断开连接位置移动到所述连接位置，在所述断开连接位置中，所述电能储备收纳在所述患者的所述胃中并且与所述连接器断开连接；
-所述电源包括能够通过所述患者体内存在的至少一种化学物种，特别是葡萄糖，的反应来产生电流的电能发生器；
-所述电源包括能够通过将机械能转换成电能来产生电流的电能发生器。
附图说明
通过阅读以下仅通过非限制性实例给出的并且参照附图作出的说明，本发明的另外特征和优点将显现出来，在附图中：
-图1是包括电源的可植入系统的实例的图示；
-图2是植入患者体内的图1中的可植入装置的示意图，并且
-图3是图1中的电源的示意图。
具体实施方式
图1中示出了可植入系统10的第一实例。
可植入系统10包括锚固件15、被称为集中装置的第一装置20和至少一个第二装置25。
“可植入系统”是指由第一装置20的锚固件15和第二装置25形成的列表中的至少一个元件被提供用于植入人体内。
特别地，“可植入”是指锚固件15、集中装置20和第二装置25中的至少一个元件被提供用于保持在患者P的体内严格大于一周、优选地严格大于一个月、优选地大于或等于一年的时段。
当可植入系统10植入患者P的体内时，可植入系统10在图2中示意性地示出。
可植入系统10被配置成检测患者P中发生的至少一种生理现象。“生理现象”是指关于患者P的身体器官的功能的现象。生理现象是心脏病理学。例如，生理现象是心律失常。例如，生理现象是患者P心脏的心房颤动。
作为变体，生理现象是晕厥。根据另一个变体，生理现象是心动过缓。
根据另一个变体，生理现象是患者P的心脏衰竭。
根据图2中的实例，锚固件15和集中装置20各自植入患者P体内。在图2中的运行位置中示出了第二装置25。
锚固件15能够固定在患者P的胃30中的预定位置。
例如，锚固件15被配置成固定在胃30的顶部。特别地，锚固件15被配置成固定在胃30的胃底。例如，锚固件15被提供用于尽可能紧密地固定在胃底的His角。
作为变体，锚固件15被配置成固定在胃30的下部。
锚固件15被配置成优选地以可拆除的方式支撑集中装置20。特别地，锚固件15和集中装置20被配置成通过固定装置彼此固定，并且锚固件15被配置成当锚固件15固定在胃30中时将集中装置20保持在固定位置。
锚固件15包括头部35和第一连接器40。
头部35被配置成将锚固件15锚固在预定位置。特别地，头部35被配置成将锚固件15锚固到胃30的壁。
头部35是例如被配置成在头部35的两个分支之间夹持胃30的壁的一部分的胃肠夹具。
作为变体，头部35能够通过线缝合到胃的壁。
根据另一个变体，在解剖完胃黏膜之后，头部35能够埋入胃黏膜内。
第一连接器40被配置成将集中装置20固定到头部35。
集中装置20包括至少一个传感器117、第一控制器45、第二连接器50、电源55、第一发射器/接收器60和壳体65。例如，集中装置20包括两个传感器117。
每个传感器117在第一控制器45外部，但是能够与第一控制器45通信。
每个传感器117被配置成测量患者P的生理参数的值。生理参数是例如器官C的参数。
器官C不同于患者P的胃。例如，至少一个传感器117能够测量心脏参数的值。
例如，传感器117能够测量集中装置20的加速度的值，如由心脏C的收缩引起的加速度。
作为变体或此外，传感器117能够测量传感器117的两个电极之间的电位差的值。例如，在胃壁的两个点之间测量电位差，这意味着两个电极与胃壁接触。作为变体，传感器117仅包括一个电极并且能够测量电极与锚固件15之间的电位差。作为变体，锚固件15包括两个电极，并且传感器117能够测量锚固件15的两个电极之间的电位差。
第一控制器45是数据处理单元。第一控制器45包括第一存储器75和第一处理器80。
第一存储器75能够将由传感器117测量的值存储大于或等于一小时、优选地大于或等于一天、优选地大于或等于一周的存储期。
第一处理器80能够以日志或其它类型的显示、传输或存储装置将表示为第一存储器75中的电子或物理量的数据处理和/或转换成与第一存储器75中的物理数据相对应的其它类似数据。
第一处理器80还被配置成与第一发射器/接收器60交换信息。
第二连接器50被配置成与第一连接器40协作以将集中装置20保持在固定位置。
例如，第二连接器50被配置成通过点击第一连接器40与所述第一连接器协作。
作为变体，第二连接器50包括被配置成将第二连接器固定到第一连接器的磁体。磁铁是例如电磁铁。
根据另一个变体，第一连接器40被配置成通过旋拧连接到第二连接器50。作为变体，第一连接器40包括一个或优选地两个与在第二连接器50中制成的固定孔口互补的卡口。
优选地，提供第二连接器50，使得集中装置20可以与锚固件15分离。特别地，第二连接器50被配置，使得当锚固件15固定在患者P的胃30中时，集中装置20可以与锚固件15分离。
在图3中示出电源55。
电源55被配置成向第一控制器45供应电源电流C。
电源55包括第三连接器85和第一电能储备90。
第三连接器85被配置成从第一电能储备90接收电源电流C并且向第一控制器45供应第一电源电流C。
第三连接器85被配置成接收第一电能储备90。特别地，第三连接器85限定空腔95，所述空腔被配置成在连接位置至少部分地接收第一电能储备90。
根据图3中的实例，空腔95出现在壳体65的外部。特别地，空腔95被配置成允许将第一电能储备90从壳体65的外部插入空腔95中。
第三连接器85还包括两个第一电触头100，其被配置成在第一电能储备90处于连接位置时电连接到第一电能储备90。特别地，两个第一电触头100出现在空腔95的内部。
第一电能储备90被配置成存储电能。特别地，第一电能储备90被配置成当第一电能储备90处于连接位置时用来自患者P的身体外部的电能充电并进行放电。例如，第一电能储备90包括电池。作为变体，第一电能储备90包括至少一个电容器或一个超级电容器。
第一电能储备被配置成当第一电能储备90处于连接位置时向第一控制器45供应电源电流C。
根据图3中的实例，第一电能储备90包括与第一电触头100互补的两个第一电触头105。
第一电能储备90可以被提供用于患者P吞咽。
根据变体，第一能量储备90能够由内窥镜检查代替。
特别地，第一电能储备90的体积严格小于6毫升(ml)。
第一电能储备90还具有三个维度，每个维度在相应的方向上测量，每个方向垂直于另外两个方向，并且每个维度严格小于5厘米(cm)。
第一电能储备90可在连接位置与断开位置之间移动。当第一电能储备90处于断开位置时，第一电能储备90被收纳到患者P的胃30中，但不电连接到第三连接器85。例如，当第一电能储备90处于断开位置时，第一电能储备从空腔95中完全抽出。
第一电能储备90被配置成从断开位置自发地移动到连接位置。例如，第一电能储备90包括吸引器110。
优选地，第一电能储备90被配置成从第三连接器85弹出另一个用尽的第一电能储备90，如果有的话。换言之，第一电能储备90被配置成在用尽的第一电能储备90处于连接位置时，断开用尽的第一电能储备90并且将所述用尽的第一电能储备从连接位置移动到断开位置。
吸引器110被配置成在第一电能储备90处于断开位置时在第一电能储备90上施加趋向于将第一电能储备90从断开位置移动到连接位置的力。
此外，吸引器110被配置成将第一电能储备90保持在连接位置。
吸引器110包括例如能够与第三连接器85的第二磁体112协作的第一磁体。作为变体，第一磁体能够与第三连接器85的铁磁部分协作。第一磁体和第二磁体112是例如电磁体。
第一发射器/接收器60被配置成当第二装置25处于操作位置时与第二装置25交换信息。因此，第一发射器/接收器60形成与第二装置25通信的装置。
第一发射器/接收器60是例如射频通信模块。“射频通信模块”是指第一发射器/接收器60被配置成通过包括至少一个射频电磁波的信号与第二装置25通信。射频电磁波是频率在3千赫兹与3千兆赫兹之间的电磁波。
根据一个实施例，第一发射器/接收器60能够根据蓝牙低功耗协议与第二装置25交换信息。蓝牙低功耗协议是基于“蓝牙特别兴趣小组”标准并且在2400兆赫兹(MHz)与2483.5MHz之间的范围内运行的协议。
作为变体，可以使用用于在402到405兆赫兹(MHz)(医学植入通信服务)或2360到2390MHz(医学体域网)范围内传输信息的方法。
壳体65被配置成将第一控制器45与壳体65的外部隔离。例如，壳体65限定了接收至少第一控制器45和第一发射器/接收器60的腔室。
当第二装置25处于运行位置时，所述装置25未植入患者P体内。特别地，当第二装置25处于运行位置时，第二装置25位于患者P的体外。
例如，第二装置25安装在医生的诊室中。作为变体，第二装置25安装在患者P的家中。作为变体，第二装置25由患者携带，例如第二装置是如智能手机等移动电话、平板电脑、专用装置或甚至是集成到移动电话或平板电脑中的模块。
第二装置25是能够向用户U传输信息的显示装置。
第二装置25还被配置成在测量值的基础上检测生理现象。
第二装置25包括第二发射器/接收器120、第二控制器135和人/机接口140。
第二发射器/接收器120被配置成与第一发射器/接收器60交换信息。
第二控制器135被配置成在传感器117测量的值的基础上检测生理现象。
第二控制器135包括第二存储器145和第二处理器150。
人/机接口包括例如屏幕和扬声器。
用于监测器官C的方法由可植入系统10实施。
监测方法包括植入步骤、测量步骤、转移步骤、检测步骤和信号传导步骤。
在植入步骤期间，将锚固件15和集中装置20植入患者P的体内。第二装置25未植入患者P的体内。
在测量步骤期间，每个传感器117测量参数的值。例如，传感器117在预定时间段内周期性地测量对应参数的值。
测量值存储在第一存储器75中。
测量值存储在第一存储器75中持续一段时间，所述一段时间大于或等于一小时，例如大于或等于一天，例如大于或等于一周，例如大于或等于一个月。
在转移步骤期间，测量值由集中装置20转移到第二装置25。例如，转移步骤在患者P访问他指定的医生的诊室时实施。
作为变体，转移步骤在患者P在家时周期性地实施，例如每天一次。根据变体，当患者在他身上携带第二装置25时，例如当第二装置25被集成到移动电话中时，转移步骤实施时段小于或等于一小时。
例如，由于电位差的测量值，第二装置25显示患者P的心电图。
在每个转移步骤之后，擦除第一存储器75。特别是，擦除所存储参数的值。
在检测步骤期间，第二控制器135在测量值的基础上检测生理现象。
根据变体，第二控制器135在测量值的基础上计算操作数据，并且在操作数据的基础上检测生理现象。操作数据是从测量值导出的数据。例如，心率是在两个电极之间的电位差的测量结果的基础上或者在集中装置20的加速度值的基础上计算的操作数据的实例。心脏心房的两个极化波之间的时间间隔是操作数据的另一个实例，并且此时间段的变化是操作数据的另一个实例。通过用一组参考值或参考函数调整一组测量值而获得的相关系数是操作数据的另一个实例。
例如，第二控制器135将每个测量值或操作数据的每个值与预定阈值进行比较，并且在测量值之一超过或等于预定阈值时检测生理现象。
根据另一实例，如果若干测量值或若干操作数据值在预定时间段内超过或等于预定阈值，则检测生理现象。根据变体，如果测量值或操作数据值中的一个或多个超过或等于预定阈值，或者即使测量值或操作数据值中的一个或多个不包括在由两个预定阈值构成的数据范围内，则第二控制器135检测生理现象。
根据另一实例，如果若干测量值或若干操作数据值属于空间Rn的预定区域，则检测生理现象，其中R是实数值的集合且n表示值的数量。根据变体，如果测量值或操作数据值中的一个或多个属于空间Rn的预定区域，则第二控制器135检测生理现象。
例如通过自动学习方法确定预定阈值或空间Rn的预定区域。自动学习方法也被称为“机器学习”。例如，可植入系统记录测量值，同时患者经历更常规的检查(可能在例如压力测试的操作测试期间执行的外部心电图或形态学检查，例如超声检查)。选择这些更常规的检查以允许进行诊断，并且机器学习方法允许确定与所研究的生理或病理现象相对应的由可植入系统测量的值的组合。在日常生活中，当测量值确认这些特性时，第二控制器135将检测生理或病理现象。
根据变体，第二控制器135在由至少两个单独的传感器117测量的值的基础上检测生理现象。
根据一个实施例，第二控制器135在加速度值和/或电压的测量值的基础上检测心房颤动。第二控制器135在对电压值的分析的基础上检测例如心房颤动，以检测心电图中存在或不存在心脏心房的极化波P的代表信号。作为变体，分析两个波R之间的时间间隔的变化能够检测心房颤动。
然后实施信号传导步骤。
在信号传导步骤期间，第二控制器135通过人/机接口140命令对患者P和/或他的医生发出警告信号。
警告信号通知患者P和/或他的医生生理现象已经发生。例如，警告信号含有生理现象发生的日期、生理现象的出现频率、生理现象的持续时间或者甚至生理现象期间患者的心率。
例如，警告信号同时传输到紧急援助机构。例如，警告信号通过无线电话网络发送到紧急援助机构。作为变体，警告信号通过互联网发送。
由于集中装置20在胃中，所以第一电能储备90的更换是容易的，并且可以例如通过穿过食道的内窥镜检查简单快速地进行。此外，由于没有切口，所以更换第一电能储备90几乎不会产生感染风险。
即使没有内窥镜检查，吸引器110的使用使得第一电能储备90的安装甚至更简单，因为患者P仅需要吞下第一电能储备90。
此外，可植入系统10不涉及患者P永久地携带其体外电能储存装置，或者从患者P的身体突出的难看的电导体。因此，可植入系统10对患者施加很少的限制。
胃30的上部靠近心脏C，并且因此心脏C的收缩引起集中装置20移动。由于加速度传感器117位于胃中，因此不仅通过心脏活动的电测量还通过测量集中装置20的加速度来有效地检测心房颤动。
因此，可植入系统提高了患者P的安全性。
此外，将集中装置20定位在胃中还减少了对患者P的约束。
此外，由传感器117获取的数据由位于患者体外的第二装置25处理。因此限制了集中装置20的电力消耗，这降低了集中装置20的电源必须随其改变的频率。因此，对患者P的约束进一步受到限制。
根据第一实例的变体，测量步骤在由其间没有测量值的第二时间范围分开的非连续时间范围期间实施。根据一个实施例，第一时间范围持续30秒，并且第二时间范围持续30分钟。
因此，第一装置20在很长一段时间内休眠。因此降低了植入系统的能量消耗。此实施例特别适用于检测具有缓慢发展的生理现象，如心力衰竭。
已经针对检测患者P的心房颤动的情况给出了可植入系统10的第一实例。作为变体，可植入系统10还可以实现检测如心力衰竭等其它心血管疾病。然而，应该注意的是，将集中装置定位在患者P的胃30中使得能够测量各种器官C的参数。因此，可植入系统10可以适于检测大量不同的生理现象。
例如，生理现象是呼吸障碍。慢性阻塞性肺病是呼吸障碍的实例。
作为变体，生理现象是肺气肿。
根据另一个变体，生理现象是癫痫。
根据另一个变体，生理现象是进食障碍。
根据另一个变体，生理现象是睡眠呼吸暂停。例如，传感器117能够检测隔膜的收缩，并且第二控制器135被配置成在没有隔膜收缩的时间段持续大于或等于预定阈值时检测睡眠呼吸暂停。
根据另一个变体，生理现象是吞咽障碍，或甚至是如水合不足的进食障碍。
此外，可以使用多种类型的传感器117。
例如，传感器117是包括至少一个光源和至少一个光辐射检测器的光发射器/接收器。例如，传感器117包括两个光源。根据一个实施例，传感器117然后包括两个光辐射检测器。
一个或多个光源被配置成用光辐射照射患者P的器官的至少一部分。例如，每个光源被配置成照射心肌的一部分。所述部分是例如心腔的一部分。
作为变体，被照射的器官是血管，如患者P的主动脉。
作为变体，血管是腔静脉。
根据另一个变体，被照射的器官是胃壁。
根据另一个变体，被照射的器官是隔膜。
每种光辐射具有波长。例如，选择至少一种波长用于其某些分子的吸收水平或反射水平。例如，至少一种光辐射具有可见波长。等于660纳米的波长是可见波长的实例。
根据一个变体，至少一个光源的光辐射是红外光辐射。例如，红外辐射的波长等于950纳米。
根据一个实施例，一个波长等于660纳米，并且另一个波长等于950纳米。这些波长被不饱和血红蛋白(被称为Hb)和饱和血红蛋白(被称为HbO2)不同地吸收和/或反射，并且因此能够很好地评估这两种分子之间的关系。
检测器被配置成测量被照射的器官上的每个光辐射的反射水平的值。例如，检测器包括光电二极管。
作为变体，检测器被配置成测量每个光辐射的吸收水平。
第二控制器135被配置成从检测器接收测量的反射水平的值，并且在所接收的值的基础上计算在被照射的器官中循环的血液的氧合水平。例如，第二控制器135被配置成计算在胃壁中循环的毛细血管血液的氧合水平。作为变体，第二控制器135被配置成计算在心肌中循环的毛细血管血液、或存在于心腔中的血液、或存在于主动脉或腔静脉中的血液的氧合水平。
因此，可植入系统10能够检测到的生理现象是患者P的血红蛋白的氧饱和度下降。这种下降是例如由心脏或呼吸道疾病引起的。
根据另一个变体，至少一个传感器是患者P的体液F的生物标志物的传感器。体液F是例如胃或植入第一装置20的胃壁处的细胞外液的内容物。
根据另一个变体，集中装置20包括被配置成将患者P的体液F从器官C输送到传感器117的第一导管。例如，器官C是腹膜，并且流体F是腹膜液。
生物标志物是例如葡萄糖。
作为变体，生物标志物是存在于体液F中的离子。例如，传感器117能够测量体液F的pH。特别地，传感器117能够测量患者P的胃内容物或腹膜液的pH。
因此，传感器117能够测量体液F中的生物标志物的水平。例如，传感器117能够测量腹膜液中的葡萄糖水平并且第一计算器45能够估计患者P的血糖值。
根据另一个变体，至少一个传感器117被配置成估计集中装置20关于竖直方向的朝向。然后，第一控制器45被配置成检测患者P的位置。特别地，第一控制器45被配置成检测患者P的卧位与坐位之间的卧位、坐位或中间位置。
例如，传感器117包括来自由以下形成的列表的至少一个元件：陀螺仪、磁力计和加速度计。
根据另一个变体，至少一个传感器117能够测量患者P的体温。
根据另一个变体，至少一个传感器117是麦克风。传感器117被配置成测量器官C发出的噪声。第二控制器135能够基于对所测量的噪声的分析来检测生理现象。例如，第二控制器135能够在所测量的噪声的基础上检测心率失常、心脏瓣膜异常、肺病或甚至消化障碍。
根据另一个变体，至少一个传感器117是超声发射器/接收器。例如，传感器117能够发射至少一个超声波束并且能够测量反射在患者P的全部或部分心脏上的波束的参数。波束的参数是例如反射水平或甚至相移。
第二控制器135是例如能够在传感器117提供的测量结果的基础上计算患者P的心脏的收缩尺寸或幅度。特别地，第二控制器135被配置成在所测量的收缩的尺寸或幅度的基础上计算心脏的射血分数。
作为变型，发射的波束反射在如主动脉等血管上，并且操作数据包括血管直径的变化。根据变体，血管是腔静脉。
根据一个实施例，传感器117被配置成通过多普勒效应评估血管中的血流或血压。
压力传感器是传感器117的另一个实例。
根据另一个变体，第一装置20包括若干传感器117，并且第二控制器135被配置成在由至少两个传感器117测量的值的基础上检测生理现象。根据另一个变体，第二控制器135能够在由(多个)传感器117测量的值的基础上检测至少两种不同的生理现象。
现在将描述可植入系统10的第二实例。将不再描述与图1中的可植入系统10的第一实例相同的元件。将只突出差异。
可植入系统10包括两个第二装置25。
两个装置25中的一个是如前所述的显示装置。此后，另一个第二装置25将由表达“测量装置”来指代。为了区分彼此，此后在第二实例中将分别通过表达“显示装置”和“测量装置”来指代两个第二装置25。
测量装置25在其操作位置被植入患者P体内。特别地，测量装置25被植入患者P的胃30外部。
根据变体，测量装置25不植入患者P体内，而是由患者P携带。例如，测量装置25通过带子固定在患者P的肢体周围。应当注意的是，可以设想其它操作位置和其它固定方法。
测量装置25不包括人机接口140。
测量装置25包括至少一个传感器117。
测量装置25的第二发射器/接收器120被配置成向第一发射器/接收器60传输测量值。
此外，第一存储器75被配置成存储由测量装置25的(多个)传感器测量的值。
第一发射器/接收器60被配置成向显示装置传输由测量装置25的(多个)传感器117测量的值。
然后，第二控制器135被配置成在由测量装置25的(多个)传感器117测量的值中的至少一个值的基础上检测至少一种生理现象。
然后，可植入系统10能够用于检测将传感器117定位在胃中是不利的生理现象。
根据第二实例的变体，集中装置20不包括传感器117。仅测量装置25包括至少一个传感器117。然后，集中装置20起到将测量值存储和传输到显示装置25的作用。
根据另一个变体，可植入系统10包括至少两个测量装置25。
现在将描述可植入系统10的第三实例。将不再描述与可植入系统10的第一实例相同的元件。将只突出差异。
电源55不包括第三连接器85或电能储备90。
电源55包括电能发生器。“电能发生器”是指电能发生器不被配置成通过电流充电。
电能发生器能够通过患者P体内存在的至少一种化学物种的反应产生至少一种电流。更准确地说，电能发生器能够产生电源电流C。
例如，电能发生器包括两个电极，当集中装置20处于固定位置时，所述电极浸泡在患者P的胃液中。作为变体，当集中装置20处于固定位置时，电能发生器的电极被提供为浸泡在患者P的肠中。
每个电极包括至少一种酶。作为变体，每个电极包括至少一种微生物。例如，电能发生器的每个电极包括用酶或微生物覆盖的电导体，由此形成被膜包围的组件。例如，所述膜例如被配置成由天然存在于患者P的胃或肠中的某些化学物种通过。
当电能发生器的电极浸没在胃液中或肠液中时，其中电极之一在涉及第一种化学物种的氧化还原反应中充当阳极。同时，另一电极在涉及第二化学物种的氧化还原反应中充当阴极。
通过氧化和同时还原第一化学物种和第二化学物种，在两个电导体之间出现电压。然后产生电源电流C。
第一种化学物种是例如葡萄糖。第二种化学物种是例如氧。
可植入系统10的第三实例不需要电能储备90充电或电能储备90穿透患者P的身体。
这里，对患者P的约束也减少了。
根据第四实例，电能发生器能够通过将机械能转换成电能来产生至少一种电流。特别地，电能发生器能够在胃30运动的基础上产生至少一种电流。
根据第五实例，第一控制器45在测量值的基础上检测生理现象。仅包括检测结果的一条消息被传输到第二装置25。
在以上描述中，可植入系统10的功能已被分成若干实例，以使读者更容易理解它们。然而，应当注意的是，前述实例能够被组合以便生成新的实施例。
可植入系统10特别适用于检测心力衰竭。在这种情况下，传感器117中的至少一个选自由以下形成的组件：测量电位差的传感器、加速度计、超声发射器/接收器、光发射器/接收器和麦克风。例如，集成到集中装置20中的两个传感器117选自由以下形成的组件：测量电位差的传感器、加速度计、超声发射器/接收器、光发射器/接收器和麦克风。
然后，第二控制器135被配置成在由传感器117测量的值的基础上和/或在基于由传感器117测量的值计算的操作数据的基础上检测心力衰竭。
例如，第二控制器135被配置成在电位值的基础上检测心力衰竭。
例如，第二控制器135被配置成在加速度值的基础上检测心力衰竭。
根据一个实施例，第二控制器135被配置成在患者的电位、加速度和朝向的值的组合的基础上检测心力衰竭。
例如，第二控制器135被配置成在血液的氧合水平值或心脏的射血分数的基础上检测心力衰竭。
例如，第二控制器135被配置成在由所有传感器117测量的值和所有操作数据的值的组合的基础上检测心力衰竭。
如果传感器117之一是超声发射器/接收器，则第二控制器135在心脏尺寸变化的基础上计算心脏的射血分数，并且如果射血分数低于或等于对应的阈值，则检测心力衰竭。
作为变体，在对心脏或肺制造的噪声的分析的基础上检测心力衰竭。
此外，在锚固件15和集中装置20形成两个单独的装置的情况下给出了上述描述。应当注意的是，集中装置20和锚固件能够形成单个装置，然后锚固件15和集中装置20不能彼此分离。例如，锚固件15与集中装置20的壳体65形成为单件。
根据又另一个实例，头部35包括位于胃30外部的至少一个衬垫。例如，头部35包括两个衬垫。
每个衬垫被配置成抵靠在胃30的壁的外表面并且连接到可植入装置20，以便施加趋向于将可植入装置20保持平坦抵靠胃30的壁的内表面的力。根据变体，每个衬垫被配置成放置在内脏片与腹膜的顶层片之间并抵靠内脏片，以便将可植入装置20保持平坦抵靠胃30的壁的内表面。
每个衬垫是例如板。作为变体，每个衬垫包括在框架上拉伸的金属丝网，特别是能够折叠并且插入内窥镜或空心针中的柔性框架。
第一连接器40包括例如与壳体65一体的一个或多个环。每个衬垫例如通过固定到所述环中的一个或多个环的一根或多根导线固定到可植入装置20。
通过一个或多个衬垫进行的固定允许可植入装置施加的压力分布在胃30的壁的较大表面区域上并且因此减小由此施加的压力。此外，这种固定方法不需要在胃壁中产生减小胃的体积的能够在固定于其中的锚固件中产生张力的褶皱。由于施加在胃壁上的力减小，因此胃黏膜出现炎症反应的风险受到限制。

Claims (15)

1.一种可植入系统(10)，其包括：
被称为集中装置的第一装置(20)，所述第一装置能够在固定位置固定到患者(P)的胃(30)的壁，当所述集中装置(20)处于所述固定位置时，所述集中装置(20)收纳在所述胃(30)中，以及
至少一个第二装置(25)，
所述可植入系统(10)的特征在于：所述集中装置(20)包括控制器(45)、电源(55)和发射器/接收器(60)以在所述第二装置(25)处于运行位置时允许所述集中装置(20)与所述第二装置(25)之间的通信，当所述第二装置(25)处于所述运行位置时，所述第二装置(25)位于所述患者(P)的身体外部，其中：
所述集中装置(20)包括能够测量所述患者(P)的生理参数的值的传感器(117)，所述发射器/接收器(60)被配置成向第二装置(25)传输测量值，所述第二装置(25)被认为能够在至少一个所述测量值的基础上检测所述患者(P)的生理现象，或者
所述可植入系统(10)包括两个第二装置，其中所述第二装置(25)中的一个第二装置包括至少一个能够测量所述患者(P)的生理参数的值的传感器(117)，所述发射器/接收器(60)被配置成从包括传感器(117)的所述第二装置(25)接收所述测量值并向另一个第二装置传输所述测量值，所述另一个第二装置(25)能够在从发射器/接收器(60)接收到的至少一个所述值的基础上检测所述患者(P)的生理现象。
2.根据权利要求1所述的可植入系统(10)，其中所述集中装置(20)被配置成通过射频通信与每个第二装置(25)通信。
3.根据权利要求1或2所述的可植入系统(10)，其中所述控制器(45)包括能够将所述测量值存储大于或等于一天的时段的存储器(75)。
4.根据权利要求1到3所述的可植入系统(10)，其中所述生理现象是心脏病理学。
5.根据权利要求4所述的可植入系统(10)，其中所述心脏病理学是心力衰竭。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述传感器(117)是超声发射器/接收器。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述传感器(117)是能够测量所述集中装置(20)的加速度的值的加速度计，并且所述第二装置(25)被配置成根据所测量加速度值计算所述患者(P)的心脏的生理参数。
8.根据权利要求1到5中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述传感器(117)能够测量电位差、加速度、噪声、朝向、pH或温度。
9.根据权利要求1到5中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述集中装置(20)包括能够将所述患者(P)的体液(F)输送到所述传感器(117)的导管，所述传感器(117)能够测量所述体液(F)中的生物标志物的水平。
10.根据权利要求1到5中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述传感器(117)包括至少一个光源和至少一个光辐射检测器，所述光源被配置成用光辐射照射所述患者(P)的器官的至少一部分，所述检测器被配置成测量所述光辐射的反射水平的值，所述控制器(45)被配置成基于所述反射水平计算在由所述光源照射的所述器官中循环的血液的氧合水平。
11.根据权利要求1到10中任一项所述的可植入系统(10)，其包括多个传感器(117)，其中所述第二装置(25)能够在至少两个传感器(117)的值的基础上检测所述生理现象。
12.根据权利要求1到11中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述生理现象选自由以下形成的组：心脏心律失常病状、心房颤动、晕厥、心力衰竭、睡眠呼吸暂停、慢性阻塞性肺疾病、肺气肿、癫痫、吞咽障碍、进食障碍。
13.根据权利要求1到12中任一项所述的可植入系统(10)，其中
所述电源(55)包括可移除的电能储备(90)和能够收纳所述电能储备(90)的连接器(85)，所述电能储备(90)能够在所述电能储备(90)在连接位置电连接到所述连接器(85)时为所述控制器(45)供电并且优选地被配置成被所述患者(P)吞咽并且自发地从断开连接位置移动到所述连接位置，在所述断开连接位置中，所述电能储备(90)收纳在所述患者(P)的所述胃(30)中并且与所述连接器(85)断开连接。
14.根据权利要求1到13中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述电源(55)包括能够通过所述患者(P)的体内存在的至少一种化学物种，特别是葡萄糖，的反应来产生电流的电能发生器。
15.根据权利要求1到14中任一项所述的可植入系统(10)，其中所述电源(55)包括能够通过将机械能转换成电能来产生电流的电能发生器。
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