DE20112482U1 - Medizinisches Implantatsystem - Google Patents

Medizinisches Implantatsystem

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Claims (27)

1. Medizinisches Implantatsystem mit einem Implantat aus einem Verbundwerkstoff, in welchen Glasfasern eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein in das Implantat (1) eingebettetes, mindestens ei­ ne der Glasfasern (7) umfassendes Sensorelement mit einer Meßeinrichtung (11) verbunden ist, die eine physikalische Eigenschaft des Sensorelementes oder dessen Umgebung und deren Änderung bestimmt.
2. Implantatsystem nach Anspruch, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Glasfasern (7) als mechanische Verstärkung in den Verbundwerkstoff eingebettet sind.
3. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfa­ sern (7) in Form eines Gewebes, eines Gewirkes oder eines Vlieses angeordnet sind.
4. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfa­ sern (7) im Verbundwerkstoff über die gesamte Aus­ dehnung des Implantates (1) verteilt sind.
5. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßein­ richtung (11) elektromagnetische Strahlung in das Sensorelement einspeist und aus der Art der durch­ gehenden und/oder reflektierenden Strahlung physi­ kalische Eigenschaften des Sensorelementes oder von dessen Umgebung bestimmt.
6. Implantatsystem nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Glasfaser (7) des Sensorelemen­ tes mit einer strahlungsreflektierenden Beschich­ tung (18) versehen ist.
7. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensor­ element im wesentlichen aus der eine Sensorfaser ausbildenden Glasfaser (7) besteht.
8. Implantatsystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in die Sensorfaser mindestens ein als Bragg-Gitter wirkender Bereich (13, 14, 15) eingearbeitet ist.
9. Implantatsystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in die Sensorfaser eine durch die eingespeiste elektromagnetische Strahlung zur Fluoreszenz angeregte Substanz (17) eingebettet ist, deren Fluoreszenzeigenschaften unter Einwir­ kung der chemischen Umgebung außerhalb der Sensor­ faser Änderungen erfahren.
10. Implantatsystem nach Anspruch 6 und 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die strahlungsreflektierende Be­ schichtung (18) aus einer Substanz besteht, die unter Einwirkung der chemischen Umgebung (19) au­ ßerhalb der Sensorfaser das Reflexionsverhalten für die elektromagnetische Strahlung in der Sen­ sorfaser verändert.
11. Implantatsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement die Glasfaser (7) umfaßt und ein weiteres Sensorglied (12), welches über die Glasfaser (7) mit der Meßeinrichtung (11) verbunden ist.
12. Implantatsystem nach Anspruch 11 dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Sensorglied (12) ein Drucksensor (25) mit einer flexiblen Membran (26) und einem von dieser bewegbaren Spiegelelement (27) ist, welches die in die Glasfaser (7) eingespeiste elektromagnetische Strahlung je nach Stellung un­ terschiedlich reflektiert.
13. Implantatsystem nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Sensorglied (12) ein Fabry- Pérot-Interferometer ist.
14. Implantatsystem nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Fabry-Perot-Interferometer als auf das Ende (20) der Glasfaser (7) aufkontaktier­ tes Dünnschicht-Interferometer (21, 22, 24) ausge­ bildet ist, dessen aktive Schicht (24) unter dem Einfluß der Umgebung Dimensionsänderungen erfährt.
15. Implantatsystem nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Fabry-Perot-Interferometer zwei Glasfasern (7, 22) mit polierten Endflächen (20, 21) umfaßt, deren Abstand (B) durch Umgebungsein­ flüsse veränderbar ist.
16. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfaser (7) des Sensorelementes direkt mit der Meßeinrich­ tung (11) verbunden ist.
17. Implantatsystem nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßeinrichtung ein in den Körper implantierbarer Mikrocontroller ist.
18. Implantatsystem nach einem Ansprüche 1 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß die Glasfaser (7) mit einem Übertrager (8) verbunden ist, der ohne kör­ perliche Verbindung Signale mit der Meßeinrichtung (11) austauscht.
19. Implantatsystem nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Übertrager (8) in den Körper im­ plantierbar ist.
20. Implantatsystem nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertrager (8) ein Trans­ ponder ist.
21. Implantatsystem nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertrager eine Lichtquel­ le ist, der ein Lichtempfänger zugeordnet ist.
22. Implantatsystem nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lichtquelle elektromagnetische Strahlung im Bereich zwischen 650 und 1000 nm aus­ sendet.
23. Implantatsystem nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßein­ richtung (11) ein Strahlungssender (29) zugeordnet ist, der über eine Glasfaser (7; 30) im Implantat (1) Strahlung in das Innere des Implantates (1) transportiert.
24. Implantatsystem nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transport der Strahlung über die Glasfaser (7) eines Sensorelementes erfolgt.
25. Implantatsystem nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transport der Strahlung über ei­ ne Glasfaser (30) erfolgt, die zusätzlich zu der Glasfaser (7) eines Sensorelementes in das Implan­ tat (1) eingebettet ist.
26. Implantatsystem nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Wellenlänge und Intensität der transportierten Strahlung so ge­ wählt sind, daß die Strahlung in dem Verbundwerk­ stoff des Implantates mechanische und/oder stoff­ liche Veränderungen hervorruft.
27. Implantatsystem nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßeinrichtung (11) und dem Strahlungssender (29) eine Steuerung (31) zugeordnet ist, die den Strahlungssender in Abhängigkeit von den Meßgrößen der Meßeinrichtung (11) aktiviert.
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