ES2714789T3

ES2714789T3 - Dispositivo implantable para control urinario externo

Info

Publication number: ES2714789T3
Application number: ES08838487T
Authority: ES
Inventors: Peter Forsell
Original assignee: Kirk Promotion Ltd
Current assignee: Kirk Promotion Ltd
Priority date: 2007-10-11
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2019-05-30
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2011500135A; AU2008311424B2; WO2009048373A1; AU2008311424A1; EP3485845C0; EP3485845B1; EP2211767A4; EP3485845A1; CA2739826C; EP2211767A1; JP2014131767A; CA2739826A1; US20100228079A1; US9351664B2; CN101888816B; CN101888816A; EP2211767B1

Abstract

Un aparato adaptado para el tratamiento de la retención urinaria de un paciente mamífero mediante la descarga de orina desde la vejiga urinaria, que comprende: un elemento motorizado implantable (100) con una parte de contacto con la superficie de la vejiga urinaria, estando dicho elemento motorizado adaptado para ejercer una fuerza desde el exterior sobre una parte seleccionada de la vejiga urinaria con el fin de descargar orina de la vejiga urinaria; una estructura de soporte adaptada para apoyarse contra por lo menos uno de un hueso u otro tejido humano, tal como el hueso pélvico, el hueso púbico o el sacro, otro tejido humano tal como el peritoneo, la pared abdominal o pélvica, o la propia vejiga urinaria; y un dispositivo de control (200) para controlar el funcionamiento del elemento motorizado, en el que el aparato está caracterizado por que la fuerza del elemento motorizado ejercida sobre la vejiga urinaria se ejerce, por lo menos parcialmente, contra la estructura de soporte cuando se descarga orina de la vejiga urinaria.

Description

DESCRIPCION

Dispositivo implantable para control urinario externo

Sector tecnico de la invencion

La presente invencion se refiere a un aparato implantable para la obtencion de control urinario y el vaciado de la vejiga urinaria, impidiendo de ese modo la retencion urinaria involuntaria, o tratandola. Mas en particular, la invencion se refiere a un aparato implantable para descargar orina desde la vejiga urinaria con un elemento motorizado que funciona desde el exterior de la vejiga urinaria, asistido por una estructura de soporte.

Antecedentes de la invencion

La disfuncion urinaria, causada normalmente por lesiones en la medula osea, involucra la retencion urinaria involuntaria, una afeccion que esta asociada con infecciones urinarias, danos renales o danos en el tracto urinario. Un tratamiento comun de la retencion urinaria es la cateterizacion continua o intermitente. Junto a la incomodidad para el paciente, los cateteres representan siempre un riesgo de adquirir infecciones. Las terapias propuestas alternativamente incluyen la estimulacion electrica de la vejiga urinaria para proporcionar contraccion muscular y vaciado de la vejiga (ver, por ejemplo, la patente US 6,393,323). La estimulacion electrica de la vejiga requiere la consideracion de que la contraccion del esfmter urinario se estimula mediante electricidad y se hara necesaria una estimacion pulsada que, sin embargo, puede conducir a chorros de orina incontrolados a traves de la uretra. Es obvio que existe una necesidad de dispositivos que ayuden al vaciado de la vejiga urinaria que sean eficientes, fiables y proporcionen un alto nivel de comodidad del paciente. La patente US 2004/242956 da a conocer un dispositivo que puede aumentar la presion en la vejiga urinaria con una camisa constrictiva de material de malla que comprende filamentos de un polfmero electroactivo que, por medio de transductores, puede reducir o expandir el volumen de la camisa con el fin de expulsar o recoger orina. Sin embargo, se ha detectado que el dispositivo tiene dificultades para vaciar de manera completa y controlable la vejiga urinaria, tal como se requiere para impedir la retencion urinaria. Por esta razon, la presente invencion introduce mejoras en el tratamiento de la retencion urinaria.

Descripcion de la invencion

En terminos generales, la presente invencion se refiere a un aparato para tratar la retencion urinaria de un paciente mairnfero, que comprende un elemento motorizado implantable, adaptado para ejercer una fuerza desde el exterior sobre una parte seleccionada de la vejiga urinaria con el fin de descargar orina de la vejiga urinaria. El aparato comprende ademas un dispositivo de control para controlar el funcionamiento del elemento motorizado. La fuerza del elemento motorizado se ejerce, por lo menos parcialmente, contra una estructura de soporte que esta adaptada para apoyarse contra por lo menos uno de un hueso, tal como el hueso pelvico, el hueso pubico o el sacro o la medula espinal, otro tejido humano tal como el peritoneo, la pared abdominal o pelvica, o la propia vejiga urinaria.

El dispositivo de control comprende preferentemente una fuente de energfa para hacer funcionar el elemento motorizado y otras partes del aparato que consumen energfa. A continuacion se describiran disposiciones para activar y controlar el aparato en el contexto de un sistema que comprende el aparato. El dispositivo de control esta preferentemente adaptado para ser implantado, por lo menos parcialmente, de manera subcutanea o en el abdomen o en la zona pelvica. El dispositivo de control comprende un conjunto de control adaptado para ser implantado subcutaneamente y/o en la cavidad abdominal, comprendiendo dicho conjunto de control por lo menos dos partes adaptadas para ser conectadas, cuando se implanta.

Para accionar la vejiga urinaria desde el exterior, el elemento motorizado comprende una parte de contacto adaptada para contactar con una parte de la superficie de la vejiga urinaria. El elemento motorizado comprende por lo menos un presurizador operable conectado a la parte de contacto en una disposicion, donde hacer funcionar el presurizador proporciona compresion o distension de la vejiga urinaria. Para este proposito, el elemento motorizado se puede hacer funcionar hidraulica o mecanicamente para proporcionar compresion o distension de la vejiga urinaria.

En una realizacion, el presurizador comprende por lo menos un brazo desplazable que se extiende desde un dispositivo de funcionamiento hasta la parte de contacto del elemento motorizado. El dispositivo de funcionamiento esta adaptado para desplazar el brazo desplazable movil hacia la vejiga urinaria con el fin de descargar orina de la vejiga urinaria. El dispositivo de funcionamiento esta sujeto a tejido humano, preferentemente en esta realizacion, al hueso pubico. Tambien en esta realizacion, el dispositivo de funcionamiento comprende un motor, preferentemente un motor electrico adaptado para desplazar el brazo desplazable. La parte de contacto esta adaptada para fijarse a la parte superior de la vejiga urinaria y la parte de contacto esta preferentemente disenada para extenderse radialmente desde un punto esencialmente en lmea con el vertice de la vejiga urinaria.

En otra realizacion, el presurizador comprende un deposito para fluido hidraulico, y la parte de contacto comprende una cavidad expandible conectada hidraulicamente al deposito. El presurizador comprende una bomba para transportar el fluido hidraulico desde el deposito para expandir la cavidad expandible, comprimiendo de ese modo la vejiga urinaria. Ademas, el presurizador esta adaptado para que se transporte fluido hidraulico desde la cavidad expandible hasta el deposito mediante la presion urinaria en la vejiga urinaria, cuando la bomba no esta activa. Para conseguir el transporte de vuelta desde la cavidad al deposito, puede estar dispuesta una disposicion en la que una segunda conexion entre la cavidad expandible y el deposito adaptada para admitir fluido hidraulico de transporte desde la cavidad expandible hacia el deposito mediante la presion urinaria en la vejiga urinaria, cuando la bomba no esta activa. Preferentemente, la capacidad de flujo de la segunda conexion es menor que el flujo de la bomba, lo que permite que dicha segunda conexion se mantenga abierta. Alternativamente a esta disposicion, la bomba puede transportar fluido hidraulico desde la cavidad expandible hasta el deposito, para distender la vejiga urinaria.

En otra realizacion mas, el presurizador operable comprende un dispositivo de funcionamiento acoplado a un dispositivo de soporte adaptado para estar sujeto a la pared de la vejiga urinaria. El presurizador operable comprende un accionador conectado operativamente al dispositivo de funcionamiento, que comprende un motor para realizar un movimiento de accionamiento para accionar la parte de contacto con el fin de comprimir la vejiga urinaria. Preferentemente, el dispositivo de funcionamiento comprende un pivote para conseguir un movimiento pivotante del accionador. El dispositivo de soporte es en general en forma de anillo o tiene una forma de anillo intermitente, y se extiende a lo largo de la periferia de la vejiga urinaria.

El aparato realizado en las secciones anteriores puede comprender ademas un dispositivo para estimular electricamente la contraccion de los musculos de la vejiga urinaria. Dicho dispositivo de estimulacion puede comprender una serie de bandas de electrodos fijadas a los musculos de la vejiga urinaria.

El aparato realizado en las secciones anteriores puede comprender asimismo un par implantable de dispositivos de restriccion, donde el dispositivo de control controla los dispositivos de restriccion adaptados para cerrar los ureteres cuando descargan orina desde la vejiga urinaria.

El aparato realizado en las secciones anteriores puede comprender asimismo un esfmter urinario artificial, en el que un dispositivo de restriccion, controlado por el dispositivo de control, funciona como un esfmter urinario.

El aparato realizado en las secciones anteriores puede comprender asimismo un sensor para medir cualquier parametro relacionado con la presion urinaria o el volumen de la vejiga urinaria. El sensor puede enviar una senal al dispositivo de control, que de ese modo activa y desactiva el elemento motorizado.

Se describe asimismo un procedimiento para implantar el aparato dado a conocer, que comprende las etapas de introducir un tubo de tipo aguja en el abdomen del paciente; llenar el abdomen con gas a traves de dicho tubo, expandiendo de ese modo la cavidad abdominal; colocar por lo menos dos trocares laparoscopicos en el cuerpo del paciente e introducir una camara en el abdomen a traves de uno de dichos trocares; introducir por lo menos una herramienta de diseccion a traves de un trocar y diseccionar un area de por lo menos una parte de la vejiga urinaria del paciente; fijar una primera parte del elemento motorizado a la vejiga urinaria; fijar otra parte, diferente, del elemento motorizado a tejido humano e implantar el dispositivo de control conectado al elemento motorizado.

En el procedimiento, la primera parte del elemento motorizado es una parte de contacto que contacta con una parte de la superficie de la vejiga urinaria, y la parte diferente del elemento motorizado esta sujeta al hueso pubico o a la pared abdominal o a la pared de la vejiga urinaria. Cuando se fija la parte diferente a la pared urinaria, es preferible tunelizar mediante sutura la vejiga urinaria hasta la misma, con el fin de inmovilizar la parte diferente, incluyendo o no la pared urinaria el peritoneo. Preferentemente, la parte diferente comprende generalmente un dispositivo de soporte en forma de anillo que se extiende, preferentemente, a lo largo de la periferia de la vejiga urinaria.

Se describe asimismo un procedimiento alternativo para implantar el aparato, que comprende las etapas de cortar la piel; diseccionar un area de por lo menos una parte de la vejiga urinaria del paciente; fijar una primera parte del elemento motorizado a la vejiga urinaria; fijar otra parte, diferente, del elemento motorizado a tejido humano e implantar el dispositivo de control conectado al elemento motorizado. En el procedimiento, la primera parte del elemento motorizado es una parte de contacto que contacta con una parte de superficie de la vejiga urinaria, y la parte diferente del elemento motorizado esta fijada al hueso pubico o a la pared abdominal o a la pared de la vejiga urinaria; colocar un dispositivo de control fuera de la vejiga urinaria. El procedimiento puede incluir ademas por lo menos una de las siguientes etapas de colocar una fuente de alimentacion en el interior del cuerpo, para alimentar el dispositivo de control; colocar un deposito hidraulico y; colocar una bomba en el interior del cuerpo, para bombear fluido entre el deposito y el elemento expandible con el fin de descargar orina desde la vejiga urinaria.

La presente invencion se refiere ademas a un sistema que comprende cualquiera de las realizaciones del aparato dadas a conocer anteriormente, incluyendo una energfa implantable y

En una realizacion preferida, el sistema comprende por lo menos un conmutador implantable en el paciente para controlar de forma manual y no invasiva el aparato.

En otra realizacion preferida, el sistema comprende un mando a distancia inalambrico para controlar de forma no invasiva el aparato.

En una realizacion preferida, el sistema comprende un dispositivo de funcionamiento hidraulico para hacer funcionar el aparato.

En una realizacion, el sistema comprende un motor o una bomba para hacer funcionar el aparato.

El aparato o el sistema segun la invencion puede comprender ademas un dispositivo de transformacion de ene^a para transformar la energfa inalambrica transmitida por el dispositivo de transmision de ene^a de una primera forma a una segunda forma de energfa, en el que el dispositivo de transformacion de energfa esta adaptado para llevar a cabo por lo menos uno de lo siguiente: a) alimentar directamente componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, con la segunda forma de energfa o b) cuando el sistema comprende ademas una fuente de energfa interna implantable para alimentar componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, que se puede cargar mediante la energfa inalambrica, alimentar la fuente de energfa interna con la segunda forma de energfa, a medida que el dispositivo de transformacion de energfa transforma la primera forma de energfa transmitida por el dispositivo de transmision de energfa en la segunda forma de energfa.

El dispositivo de aparato o el sistema segun la invencion, puede comprender ademas un dispositivo de retroalimentacion para enviar informacion de retroalimentacion desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo, estando la informacion de retroalimentacion relacionada, por lo menos, con uno de un parametro ffsico del paciente y un parametro funcional relacionado con el dispositivo, en el que por lo menos un parametro funcional esta correlacionado con la transferencia de energfa inalambrica.

El aparato o el sistema segun la invencion puede comprender ademas un sensor y/o un dispositivo de medicion y una unidad de control interna, implantable, para controlar el dispositivo en respuesta a informacion que esta relacionada con, por lo menos, uno de: a) un parametro ffsico del paciente detectado por el sensor o medido por el dispositivo de medicion y b) un parametro funcional relacionado con el dispositivo, detectado por el sensor o medido por el dispositivo de medicion.

El aparato o el sistema segun la invencion puede comprender ademas un dispositivo de control para controlar la transmision de energfa inalambrica desde el dispositivo de transmision de energfa, y un receptor de energfa interno implantable para recibir la energfa inalambrica transmitida, estando el receptor de energfa interno conectado a componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, para suministrar directa o indirectamente energfa recibida a estos, comprendiendo ademas el sistema un dispositivo de determinacion adaptado para determinar un equilibrio de energfa entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, en el que el dispositivo de control controla la transmision de energfa inalambrica desde el dispositivo de transmision de energfa externo, en base al equilibrio de energfa determinado por el dispositivo de determinacion, en el que el dispositivo de determinacion esta adaptado para detectar por lo menos uno de: a) un cambio en el equilibrio de energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de la energfa inalambrica en base al cambio del equilibrio de energfa detectado, y b) una diferencia entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de energfa inalambrica en base a la diferencia de energfa detectada.

El aparato o el sistema segun la reivindicacion, puede comprender ademas componentes electricos implantables, que incluyen por lo menos un protector del nivel de tension y/o por lo menos un protector de corriente constante. El dispositivo de aparato o el sistema segun la invencion puede comprender ademas un comunicador de datos externo y un comunicador de datos interno implantable que comunica con el comunicador de datos externo, en el que el comunicador interno alimenta datos relacionados con el dispositivo o con el paciente al comunicador de datos externo y/o el comunicador de datos externo alimenta datos al comunicador de datos interno.

A continuacion en la descripcion detallada se explican detalles adicionales de los sistemas aplicables al aparato que se describe en general en la presente memoria.

Descripcion detallada de la invencion

La presente invencion se describira en mayor detalle a continuacion, a modo de ejemplos no limitativos y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 muestra una vista esquematica en seccion transversal, de una realizacion del aparato de la invencion cuando esta implantado en un paciente.

Las figuras 2 y 3 muestran esquematicamente una realizacion del aparato con una primera variante del elemento motorizado.

Las figuras 4 y 5A a C muestran de manera esquematica realizaciones diferentes respectivamente del presurizador del elemento motorizado.

La figura 6 muestra un sistema que incluye un aparato para tratar la incontinencia urinaria, segun la invencion, como el que se describe o muestra en general en las figuras 1 a 5, en este caso en forma general.

Las figuras 7 a 21 muestran esquematicamente varias realizaciones del sistema para alimentar de manera inalambrica el aparato mostrado en la figura 1.

La figura 22 es un diagrama de bloques esquematico que muestra una disposicion para suministrar una cantidad precisa de ene^a, utilizada para el funcionamiento del aparato mostrado en la figura 1.

La figura 23 muestra esquematicamente una realizacion del sistema en la que el aparato se hace funcionar con energfa por cable.

La figura 24 es un diagrama de bloques mas detallado, de una disposicion para controlar la transmision de energfa inalambrica utilizada para el funcionamiento del aparato mostrado en la figura 1.

La figura 25 es un circuito para la disposicion mostrada en la figura 19, de acuerdo con un posible ejemplo de implementacion.

Las figuras 26 a 32 muestran modos de disponer alimentacion hidraulica o neumatica del aparato implantado en un paciente.

DESCRIPCION DETALLADA DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista general en seccion transversal del aparato cuando esta implantado en un paciente humano. Haciendo referencia a la figura 2, una realizacion del aparato se muestra implantada cuando esta actuando sobre una vejiga urinaria 300. El aparato incluye un elemento motorizado 100 y un dispositivo de control 200. El dispositivo de controles 200 controla el funcionamiento del elemento motorizado y puede recibir una senal desde un sensor 150 en relacion con el volumen en la vejiga urinaria, tal como un sensor de presion o cualquier sensor relacionado con la pared de la vejiga urinaria (no mostrado) y que emite desde el cuerpo una senal de alarma. El sensor esta conectado a una unidad de control de sensores 205 del dispositivo de control 200. Se pueden utilizar varios tipos diferentes de sensores de entrada que determinan, por ejemplo, el estiramiento o la flexion o la presion de la pared de la vejiga urinaria o, por ejemplo, detectan el volumen o la presion en el interior de la vejiga urinaria. Lo mas probable es que estos sensores provoquen solo indirectamente el vaciado de la vejiga, al presentar al paciente una alarma que informa de que es momento de vaciar la vejiga. Una alarma de este tipo se puede generar de modo audible o visual. Un mando a distancia 300 controlado desde el exterior del cuerpo del paciente para manejar el elemento motorizado, tal como un mando a distancia inalambrico que comunica con una unidad de control interna 203 o por lo menos con un conmutador implantado 204. El dispositivo de control 200 incluye asimismo una fuente de energfa 201 para suministrar energfa a las partes del elemento motorizado que consumen energfa. La fuente de energfa puede estar suministrada de forma inalambrica desde el exterior, desde una unidad de activacion 400. Para este proposito, el dispositivo de control esta dotado de un dispositivo de transformacion de energfa 202. El dispositivo de control comprende una parte externa 200A que esta dotada de un conmutador accionado manualmente 201A y de un puerto de inyeccion 201B para comunicar por fluido hidraulico con un deposito interno 206. El dispositivo de control incluye ademas una funcion de motor/bomba. Se contempla que las caractensticas relacionadas con el fluido hidraulico son relevantes para una realizacion hidraulica de la figura 4 y el elemento motorizado 100 incluye un presurizador 140 y una parte 120 de contacto con la vejiga urinaria, que se puede fijar a la vejiga urinaria. El presurizador incluye un dispositivo de funcionamiento 144 fijado a tejido humano, en este caso al hueso pubico, y esta conectado de forma operativa al brazo desplazable 142 conectado a la parte de contacto. Para ejercer en funcionamiento una presion sobre la vejiga urinaria y de ese modo descargar orina a traves de la uretra, el dispositivo de funcionamiento 144 es activado por el dispositivo de control para desplazar el brazo hacia la vejiga urinaria, que de este modo se contrae. Ademas la figura 2 muestra un dispositivo de restriccion 59B para restringir temporalmente un ureter (esta realizacion cierra ambos ureteres con dispositivos de restriccion). El aparato puede eventualmente estar dotado de dichos dispositivos de restriccion para los ureteres, que son controlados por el dispositivo de control 200 para cerrar los ureteres cuando se acciona el elemento motorizado para descargar orina, con el fin de impedir flujo urinario de la vejiga a los rinones. En funcionamiento, el dispositivo de control 200 es activado y suministra energfa al elemento motorizado. El presurizador accionara a continuacion la compresion de la vejiga urinaria, de tal modo que la presion urinaria en la vejiga aumenta de manera que la orina se descarga a traves de la uretra. Cuando finaliza la descarga de orina, el presurizador alivia la urinaria y recupera su posicion inicial, mientras que los dispositivos de restriccion para los ureteres se distienden y la vejiga urinaria puede recibir orina de los rinones. La figura 3 muestra el mismo aparato que la figura 2 cuando descarga orina a traves de la uretra. A tal efecto, el esfmter urinario 59C se desactiva y se abre y el dispositivo de restriccion 59B. El aparato tiene que ejercer una presion considerable (una presion de aproximadamente 60 a 80 cm de agua) para forzar la salida de la orina desde la vejiga, y de este modo se puede producir un reflujo de orina a traves de los ureteres 32A, 32B con riesgos potenciales de danos en los rinones. Para impedir todas estas complicaciones, el dispositivo de control esta dotado de dispositivos de restriccion 59A, 59B dispuestos para contraer temporalmente los ureteres y cerrarlos durante la operacion de descarga de orina. La presion de orina en el ureter es normalmente de aproximadamente 50 cm de agua, aunque lo mas probable es que un aumento de presion de corta duracion no dane los rinones, y por lo tanto los dispositivos de restriccion 59A y 59B se pueden omitir.

La figura 4 muestra esquematicamente una variante del presurizador, que en este caso incluye un deposito 440 que esta conectado hidraulicamente a una cavidad 420 de la parte de contacto. Un dispositivo de control 200 controla el funcionamiento del presurizador de manera similar a lo explicado con la figura 2. Cuando se hace funcionar el aparato para descargar orina, el dispositivo de control activa el transporte de fluidos del deposito 440 a la cavidad 420 de la parte de contacto que, de este modo, expande su volumen de tal modo que la vejiga urinaria se comprime y se descarga orina a traves de la uretra como consecuencia de una mayor presion urinaria en la vejiga. Para distender la vejiga, se transporta fluido de hacia atras al deposito desde la cavidad. El transporte hacia atras se puede llevar a cabo mediante una operacion alimentada (es decir, una bomba conectada operativamente al deposito) o bien como resultado del aumento de la presion urinaria en la vejiga. Una segunda conexion 444 entre la cavidad y el deposito se utiliza para el transporte posterior. Si la capacidad de bombeo de la bomba es mayor que la capacidad de flujo de dicha segunda conexion, la segunda conexion puede estar abierta en todo momento. La figura 4 muestra ademas un sensor 445 que comunica con una unidad de control de sensores del dispositivo de control. La figura 5 muestra esquematicamente otra variante del presurizador 540 que incluye un dispositivo de funcionamiento 544 acoplado a un dispositivo de soporte 510 fijado a la pared de la vejiga urinaria. El presurizador puede ser accionado tanto hidraulica como mecanicamente. En este caso, una construccion mecanica tiene un accionador 542 conectado de manera operativa con el dispositivo de funcionamiento para llevar a cabo un movimiento de accionamiento con el fin de accionar la parte de contacto 520 para comprimir la vejiga urinaria. En funcionamiento para descargar orina, el dispositivo de funcionamiento lleva a cabo un movimiento pivotante del accionador, de tal modo que este contacta con la parte de contacto 520 para comprimir la vejiga urinaria con el fin de descargar orina a traves de la uretra. Cuando se distiende la vejiga, el dispositivo de funcionamiento retira el accionador 542 de la parte de contacto 520 hasta su posicion inicial, y la vejiga urinaria esta dispuesta para recibir orina a traves de los ureteres.

La figura 5a muestra una realizacion del aparato de la figura 2 con el dispositivo de funcionamiento 544A colocado sobre la pared abdominal, como una funcion de soporte alternativa. La figura 5b muestra otra alternativa del aparato de la figura 2, con el dispositivo de funcionamiento soportado otra estructura osea. La figura 5c muestra una alternativa del aparato de la figura 2 sin dispositivos de restriccion para los ureteres y una funcion de esfmter urinario.

Algunos pacientes que tienen retencion urinaria tienen asimismo incontinencia urinaria. En tal caso, se incluye en el sistema un esfmter urinario independiente 59C, cerrando un dispositivo de restriccion la uretra hasta que el paciente desea orinar. En este caso, es necesaria una menor presion para vaciar la vejiga debido a que no sena necesaria ninguna fuerza para abrir el esfmter mediante la presion intra-vejiga. En este caso, se pueden omitir los dispositivos de restriccion de los ureteres.

El deposito puede estar situado en cualquier lugar dentro del cuerpo, aunque es preferible la cavidad abdominal, puede estar situado sobre la vejiga urinaria o en la zona pelvica. La cantidad de lfquido en el deposito se puede calibrar con fluido utilizando un puerto de inyeccion situado en el interior del cuerpo, al alcance de una aguja especial del puerto de inyeccion. El deposito puede asimismo omitirse y se puede utilizar solamente el puerto de inyeccion para llenar y vaciar el elemento expandible.

La figura 6 muestra un sistema para tratar la retencion urinaria con un aparato 10 de la presente invencion, que se muestra esquematicamente colocado en el abdomen de un paciente. El aparato 10 puede ser cualquiera de los discutidos en el contexto de las figuras 1 a 5, o segun la descripcion general de la seccion anterior de la descripcion. Un dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 esta adaptado para suministrar energfa a los componentes del aparato que consumen energfa, por medio de una lmea de suministro de alimentacion 1003. Para activar de manera no invasiva el aparato 10, un dispositivo de transmision de energfa externo 1004 transmite energfa mediante por lo menos una senal de energfa inalambrica. El dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 transforma energfa de la senal de energfa inalambrica en energfa electrica que es suministrada por medio de la lmea de suministro de alimentacion 1003.

La senal de energfa inalambrica puede incluir una senal de onda seleccionada de las siguientes: una senal de onda de sonido, una senal de onda de ultrasonido, una senal de onda electromagnetica, una senal de luz infrarroja, una senal de luz visible, una senal de luz ultravioleta, una senal de luz laser, una senal de microondas, una senal de ondas de radio, una senal de radiacion de rayos X y una senal de radiacion gamma. Alternativamente, la senal de energfa inalambrica puede incluir un campo electrico o magnetico, o un campo combinado electrico y magnetico. El dispositivo de transmision de energfa inalambrica 1004 puede transmitir una senal portadora para transportar la senal de energfa inalambrica. Dicha senal portadora puede incluir senales digitales, analogicas o una combinacion de digitales y analogicas. En este caso, la senal de energfa inalambrica incluye una senal analogica o una digital, o una combinacion de una senal analogica y una digital.

En terminos generales, el dispositivo de transformacion de energfa 1002 esta dispuesto para transformar energfa inalambrica de una primera forma transmitida por el dispositivo de transmision de energfa 1004 en energfa de una segunda forma, que habitualmente es diferente de la energfa de la primera forma. El aparato implantado 10 puede funcionar en respuesta a la energfa de la segunda forma. El dispositivo de transformacion de energfa 1002 puede alimentar directamente el aparato con la energfa de la segunda forma, a medida que el dispositivo de transformacion de energfa 1002 transforma la energfa de la primera forma transmitida por el dispositivo de transmision de energfa 1004 en energfa de la segunda forma. El sistema puede incluir ademas un acumulador implantable, en el que la energfa de la segunda forma se utiliza, por lo menos parcialmente, para cargar el acumulador.

Alternativamente, la energfa inalambrica transmitida por el dispositivo de transmision de energfa 1004 se puede utilizar para alimentar directamente el aparato, cuando la energfa inalambrica esta siendo transmitida por el dispositivo de transmision de ene^a 1004. Cuando el sistema comprende un dispositivo de funcionamiento para hacer funcionar el aparato, tal como se describira a continuacion, la energfa inalambrica transmitida por el dispositivo de transmision de energfa 1004 se puede utilizar para alimentar directamente el dispositivo de funcionamiento con el fin de crear energfa cinetica para el funcionamiento del aparato.

La energfa inalambrica de la primera forma puede comprender ondas de sonido y el dispositivo de transformacion de energfa 1002 puede incluir un elemento piezoelectrico para transformar las ondas de sonido en energfa electrica. La energfa de la segunda forma puede comprender energfa electrica en forma de una corriente continua o corriente continua pulsada, o una combinacion de una corriente continua y una corriente continua pulsada, o una corriente alterna o una combinacion de una corriente continua y una corriente alterna. Normalmente, el aparato comprende componentes electricos que son activados con energfa electrica. Otros componentes electricos implantables del sistema pueden ser, por lo menos, un protector del nivel de tension o, por lo menos, un protector de corriente constante, conectados con los componentes electricos del aparato.

Opcionalmente, una de la energfa de la primera forma y la energfa de la segunda forma puede comprender energfa magnetica, energfa cinetica, energfa acustica, energfa qmmica, energfa radiante, energfa electromagnetica, energfa fotoelectrica, energfa nuclear o energfa termica. Preferentemente, una de la energfa de la primera forma y la energfa de la segunda forma es no magnetica, no cinetica, no qmmica, no acustica, no nuclear o no termica.

El dispositivo de transmision de energfa se puede controlar desde el exterior del cuerpo del paciente para liberar energfa inalambrica electromagnetica, y la energfa inalambrica electromagnetica liberada se utiliza para hacer funcionar el aparato. Alternativamente, el dispositivo de transmision de energfa se controla desde el exterior del cuerpo del paciente para liberar energfa inalambrica no magnetica, y la energfa inalambrica no magnetica liberada se utiliza para hacer funcionar el aparato.

El dispositivo de transmision de energfa externo 1004 incluye asimismo un mando a distancia inalambrico que tiene un transmisor de senal externo para transmitir una senal de control inalambrica para controlar el aparato de forma no invasiva. La senal de control es recibida por un receptor de senal implantado, que puede estar incorporado en el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 o ser independiente del mismo.

La senal de control inalambrica puede incluir una senal modulada en frecuencia, en amplitud o en fase, o una combinacion de estas. Alternativamente, la senal de control inalambrica incluye una senal analogica o una digital, o una combinacion de una senal analogica y una digital. Alternativamente, la senal de control inalambrica comprende un campo electrico o magnetico, o un campo electrico y magnetico combinado.

El mando a distancia inalambrico puede transmitir una senal portadora para transportar la senal de control inalambrica. Dicha senal portadora puede incluir senales digitales, analogicas o una combinacion de digitales y analogicas. Cuando la senal de control incluye una senal analogica o una digital, o una combinacion de una senal analogica y una digital, el mando a distancia inalambrico transmite preferentemente una senal de onda portadora electromagnetica para transportar las senales de control digitales o analogicas.

La figura 7 muestra el sistema de la figura 6 en forma de un diagrama de bloques mas generalizado que muestra el aparato 10, el dispositivo de transformacion de energfa 1002 alimentando el aparato 10 por medio de una lmea de suministro de alimentacion 1003, y el dispositivo de transmision de energfa externo 1004. La piel 1005 del paciente, mostrada en general mediante una lmea vertical, separa el interior del paciente a la derecha de la lmea, del exterior a la izquierda de la lmea.

La figura 8 muestra una realizacion de la invencion identica a la de la figura 7, excepto en que un dispositivo de inversion en forma de un conmutador electrico 1006 que puede funcionar, por ejemplo, mediante energfa polarizada, esta implantado asimismo en el paciente para invertir el aparato 10. Cuando el conmutador es activado mediante energfa polarizada, el mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004 transmite una senal inalambrica que transporta energfa polarizada, y el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 transforma la energfa inalambrica polarizada en una corriente polarizada para hacer funcionar el conmutador electrico 1006. Cuando el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 cambia la polaridad de la corriente, el conmutador electrico 1006 invierte la funcion realizada por el aparato 10.

La figura 9 muestra una realizacion de la invencion identica a la de la figura 7, excepto en que un dispositivo de funcionamiento 1007 implantado en el paciente para hacer funcionar el aparato 10 esta dispuesto entre el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 y el aparato 10. Este dispositivo de funcionamiento puede adoptar la forma de un motor 1007, tal como un servomotor electrico. El motor 1007 es alimentado con energfa desde el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002, cuando el mando a distancia del dispositivo de transmision de energfa externo 1004 transmite una senal inalambrica al receptor del dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002.

La figura 10 muestra una realizacion de la invencion identica a la de la figura 7, excepto en que comprende asimismo un dispositivo de funcionamiento esta en la forma de un conjunto 1008 que incluye una unidad de motor/bomba 1009 y un deposito de fluido 1010 esta implantado en el paciente. En este caso, el aparato 10 se hace funcionar hidraulicamente, es decir, el fluido hidraulico es bombeado mediante la unidad de motor/bomba 1009 desde el deposito de fluido 1010 a traves de un conducto 1011 hasta el aparato 10 para hacer funcionar el aparato, y el fluido hidraulico es bombeado mediante la unidad de motor/bomba 1009 hacia atras desde el aparato 10 al deposito de fluido 1010 para devolver el aparato a una posicion inicial. El dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 transforma la energfa inalambrica en corriente, por ejemplo una corriente polarizada, para alimentar la unidad de motor/bomba 1009 por medio de una lmea de suministro de alimentacion electrica 1012.

En lugar de un aparato activado hidraulicamente 10, se contempla asimismo que el dispositivo de funcionamiento comprenda un dispositivo de funcionamiento neumatico. En este caso, el fluido hidraulico puede ser aire a presion para su utilizacion en la regulacion, y el deposito de fluido es sustituido por una camara de aire.

En todas estas realizaciones, el dispositivo de transformacion de energfa 1002 puede incluir un acumulador recargable, tal como una batena o un condensador para ser cargado mediante la energfa inalambrica, y suministra energfa para cualquier parte del sistema que consuma energfa.

Como una alternativa, el mando a distancia inalambrico descrito anteriormente puede ser sustituido por un control manual de cualquier parte implantada, para hacer contacto, muy probablemente indirecto, con la mano del paciente, por ejemplo un pulsador situado bajo la piel.

La figura 11 muestra una realizacion de la invencion que comprende un dispositivo de transmision de energfa externo 1004 con su mando a distancia inalambrico, el aparato 10, en este caso accionado de manera hidraulica, y el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002, y comprende ademas un deposito de fluido hidraulico 1013, una unidad de motor/bomba 1009 y un dispositivo de inversion en la forma de un dispositivo de desplazamiento de la valvula hidraulica 1014, todo ello implantado en el paciente. Por supuesto, el funcionamiento hidraulico podna facilmente llevarse a cabo simplemente cambiando el sentido de la bomba y, por lo tanto, se puede omitir la valvula hidraulica. El mando distancia puede ser un dispositivo independiente del dispositivo de transmision de energfa externo o incluido en el mismo. El motor de la unidad de motor/bomba 1009 es un motor electrico. En respuesta a una senal de control procedente del mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 alimenta la unidad de motor/bomba 1009 con energfa procedente de la energfa transportada por la senal de control, con lo que la unidad de motor/bomba 1009 distribuye fluido hidraulico entre el deposito de fluido hidraulico 1013 y el aparato 10. El mando a distancia del dispositivo de transmision de energfa externo 1004 controla el dispositivo de desplazamiento de la valvula hidraulica 1014 para cambiar el sentido del flujo del fluido hidraulico, entre un sentido en el que el fluido es bombeado por la unidad de motor/bomba 1009 desde el deposito de fluido hidraulico 1013 al aparato 10 para hacer funcionar el aparato, y otro sentido, opuesto, en el que el fluido es bombeado por la unidad de motor/bomba 1009 hacia atras desde el aparato 10 al deposito de fluido hidraulico 1013 para devolver el aparato a una posicion de inicio.

La figura 12 muestra una realizacion de la invencion que comprende el dispositivo de transmision de energfa externo 1004 con su mando a distancia inalambrico, el aparato 10, el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002, una unidad de control interna implantada 1015 controlada por el mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, un acumulador implantado 1016 y un condensador implantado 1017. La unidad de control interna 1015 dispone el almacenamiento de energfa electrica recibida desde el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 en el acumulador 1016, que suministra energfa al aparato 10. En respuesta a una senal de control desde el mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, la unidad de control interna 1015 libera energfa electrica desde el acumulador 1016 y transfiere la energfa liberada por medio de lmeas de alimentacion 1018 y 1019, o bien transfiere directamente energfa electrica desde el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 por medio de una lmea de alimentacion 1020, del condensador 1017, que estabiliza la corriente electrica, de una lmea de alimentacion 1021 y de la lmea de alimentacion 1019, para el funcionamiento del aparato 10.

La unidad de control interna es preferentemente programable desde el exterior del cuerpo del paciente. En una realizacion preferida, la unidad de control interna esta programada para regular el aparato 10 de acuerdo con una planificacion de tiempo programada previamente, o para introducir desde cualquier deteccion de sensor cualquier posible parametro ffsico del paciente o cualquier parametro funcional del sistema.

De acuerdo con una alternativa, se puede omitir el condensador 1017 de la realizacion de la figura 12. De acuerdo con otra alternativa, se puede omitir el acumulador 1016 de esta realizacion.

La figura 13 muestra un ejemplo identico al de la figura 7, excepto en que estan asimismo implantados en el paciente una batena 1022 para suministrar energfa para el funcionamiento del aparato 10 y un conmutador electrico 1023 para conmutar el funcionamiento del aparato 10. El conmutador electrico 1023 puede estar controlado por el mando distancia y puede asimismo ser accionado mediante la energfa suministrada por el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 para conmutar desde un modo desconectado, en el que la batena 1022 no esta en uso, a un modo conectado, en el que la batena 1022 suministra energfa para el funcionamiento del aparato 10.

La figura 14 muestra un ejemplo identico al de la figura 13, excepto en que esta asimismo implantada en el paciente una unidad de control interna 1015 controlable por el mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004. En este caso, el conmutador electrico 1023 es accionado por la ene^a suministrada por el dispositivo de transformacion de ene^a implantado 1002 para conmutar desde un modo desconectado, en el que se impide que el mando a distancia inalambrico controle la unidad de control interna 1015 y la batena no esta en uso, a un modo de espera, en el que se permite que el mando distancia controle la unidad de control interna 1015 para liberar energfa electrica de la batena 1022 para el funcionamiento del aparato 10.

La figura 15 muestra un ejemplo identico al de la figura 14, excepto en que un acumulador 1016 es sustituido por la batena 1022 y los componentes implantados estan interconectados de manera diferente. En este caso, el acumulador 1016 almacena energfa procedente del dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002. En respuesta a una senal de control procedente del mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, la unidad de control interna 1015 controla el conmutador electrico 1023 para conmutar desde un modo desconectado, en el que el acumulador 1016 no esta en uso, a un modo conectado, en el que el acumulador 1016 suministra energfa para el funcionamiento del aparato 10. El acumulador se puede combinar con, o sustituir por un condensador.

La figura 16 muestra un ejemplo identico al de la figura 15, excepto en que una batena 1022 esta asimismo implantada en el paciente, y los componentes implantados estan interconectados de diferente manera. En respuesta a una senal de control procedente del mando a distancia inalambrico del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, la unidad de control interna 1015 controla el acumulador 1016 para suministrar energfa para hacer funcionar el conmutador electrico 1023 con el fin de conmutar desde un modo desconectado, en el que la batena 1022 no esta en uso, a un modo conectado, en el que la batena 1022 suministra energfa electrica para el funcionamiento del aparato 10.

Alternativamente, el conmutador electrico 1023 se puede hacer funcionar mediante energfa suministrada por el acumulador 1016 para conmutar desde un modo desconectado, en el que se impide que el mando a distancia inalambrico controle la batena 1022 para suministrar energfa electrica y no esta en uso, a un modo de espera, en el que se permite que el mando a distancia inalambrico controle la batena 1022 para suministrar energfa electrica para el funcionamiento del aparato 10.

Se debe entender que el conmutador 1023 y todos los demas conmutadores en esta solicitud, se deberan interpretar en su realizacion mas amplia. Esto significa un transistor, MCU, MCPU, ASIC, FPGA o un convertidor DA o cualquier otro componente electronico o circuito que pueda conectar y desconectar la alimentacion. Preferentemente, el conmutador se controla desde fuera del cuerpo, o alternativamente puede estar implantado mediante una unidad de control interna implantada.

La figura 17 muestra una realizacion de la invencion identica al ejemplo de la figura 13, excepto en que estan asimismo implantados en el paciente un motor 1007, un dispositivo mecanico de inversion en forma de una caja de engranajes 1024, y una unidad de control interna 1015 para controlar la caja de engranajes 1024. La unidad de control interna 1015 controla la caja de engranajes 1024 para invertir la funcion realizada por el aparato 10 (accionado mecanicamente). Es aun mas simple conmutar electronicamente el sentido del motor. La caja de engranajes interpretada en su realizacion mas amplia puede representar una disposicion servo que conserva fuerza para el dispositivo de funcionamiento en beneficio del accionamiento de una carrera mas larga.

La figura 18 muestra un ejemplo identico al de la figura 24, excepto en que los componentes implantados son interconectados de manera diferente. Por lo tanto, en este caso la unidad de control interna 1015 es alimentada por la batena 1022 cuando el acumulador 1016, adecuadamente un condensador, activa el conmutador electrico 1023 para conmutar a un modo conectado. Cuando el conmutador electrico 1023 esta en su modo conectado, se permite que la unidad de control interna 1015 controle la batena 1022 para suministrar, o no suministrar, energfa para el funcionamiento del aparato 10.

La figura 19 muestra esquematicamente combinaciones concebibles de componentes implantados del aparato, para conseguir varias opciones de comunicacion. Basicamente, existen el aparato 10, la unidad de control interna 1015, una unidad de motor o de bomba 1009 y el dispositivo de transmision de energfa externo 1004 que incluye el mando a distancia inalambrico externo. Tal como se ha descrito ya anteriormente, el mando a distancia inalambrico transmite una senal de control que es recibida por la unidad de control interna 1015 que, a su vez, controla los diversos componentes implantados del aparato.

Un dispositivo de retroalimentacion, que comprende preferentemente un sensor o dispositivo de medicion 1025, puede estar implantado en el paciente para detectar un parametro ffsico del paciente. El parametro ffsico puede ser por lo menos uno seleccionado del grupo que consiste en presion, volumen, diametro, estiramiento, elongacion, extension, movimiento, flexion, elasticidad, contraccion muscular, impulso nervioso, temperatura corporal, presion sangumea, flujo sangumeo, latidos del corazon y respiracion. El sensor puede detectar cualquiera de los parametros ffsicos anteriores. Por ejemplo, el sensor puede ser un sensor de presion o de movilidad. Alternativamente, el sensor 1025 puede estar dispuesto para detectar un parametro funcional. El parametro funcional puede estar correlacionado con la transferencia de energfa para cargar una fuente de energfa implantada, y puede incluir ademas por lo menos uno seleccionado del grupo de parametros que consiste en: electricidad, cualquier parametro electrico, presion, volumen, diametro, estiramiento, elongacion, extension, movimiento, flexion, elasticidad, temperatura y flujo.

La retroalimentacion se puede enviar a la unidad de control interna o emitirse a una unidad de control externa, preferentemente por medio de la unidad de control interna. La retroalimentacion puede ser emitida desde el cuerpo por medio del sistema de transferencia de energfa o de un sistema de comunicacion independiente, con receptor y transmisores.

La unidad de control interna 1015, o alternativamente el mando a distancia inalambrico externo del dispositivo de transmision de energfa externo 1004, puede controlar el aparato 10 en respuesta a senales del sensor 1025. Un transceptor puede estar combinado con el sensor 1025 para enviar informacion sobre el parametro ffsico detectado, al mando a distancia inalambrico externo. El mando a distancia inalambrico puede comprender un transceptor o transmisor de senal, y la unidad de control interna 1015 puede comprender un transceptor o receptor de senal. Alternativamente, el mando a distancia inalambrico puede comprender un transceptor o receptor de senal, y la unidad de control interna 1015 puede comprender un transceptor o transmisor de senal. Los anteriores transceptores, transmisores y receptores pueden ser utilizados para enviar informacion o datos relacionados con el aparato 10 desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo.

Cuando estan implantadas la unidad de motor/bomba 1009 y la batena 1022 para alimentar la unidad de motor/bomba 1009, se puede retroalimentar informacion relacionada con la carga de la batena 1022. Para ser mas precisos, cuando se carga una batena o un acumulador con energfa, se envfa informacion de retroalimentacion relacionada con dicho proceso de carga y se modifica en consecuencia el suministro de energfa.

La figura 20 muestra una realizacion alternativa en la que el aparato 10 se regula desde el exterior del cuerpo del paciente. El sistema 1000 comprende una batena 1022 conectada al aparato 10 por medio de un conmutador electrico subcutaneo 1026. De este modo, la regulacion del aparato 10 se lleva a cabo de forma no invasiva mediante presionar manualmente el conmutador subcutaneo, con lo que se conecta y desconecta el funcionamiento del aparato 10. Se apreciara que la realizacion mostrada es una simplificacion y que se pueden anadir al sistema componentes adicionales, tales como una unidad de control interna o cualquier otro componente dado a conocer en la presente solicitud. Se pueden utilizar asimismo dos conmutadores subcutaneos. En la realizacion preferida, un conmutador implantado envfa informacion a la unidad de control interna para llevar a cabo un determinado comportamiento predeterminado, y cuando el paciente presiona de nuevo el conmutador se invierte el comportamiento.

La figura 21 muestra una realizacion alternativa, en la que el sistema 1000 comprende un deposito de fluido hidraulico 1013 conectado hidraulicamente al aparato. Se lleva a cabo una regulacion no invasiva pulsando manualmente el deposito hidraulico conectado al aparato.

El sistema puede incluir un comunicador de datos externo y un comunicador de datos interno implantable que comunica con el comunicador de datos externo. El comunicador interno alimenta datos relacionados con el aparato o con el paciente al comunicador de datos externo y/o el comunicador de datos externo alimenta datos al comunicador de datos interno.

La figura 22 muestra esquematicamente una disposicion del sistema que puede enviar informacion desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo para proporcionar informacion de retroalimentacion relacionada, por lo menos, con un parametro funcional del aparato o sistema, o relacionada con un parametro ffsico del paciente, con el fin de suministrar una cantidad precisa de energfa a un receptor de energfa interno implantado 1002 conectado a los componentes implantados del aparato que consumen energfa 10. Dicho receptor de energfa 1002 puede incluir una fuente de energfa y/o un dispositivo de transformacion de energfa. Descrito brevemente, la energfa inalambrica se transmite desde una fuente de energfa externa 1004a situada en el exterior del paciente y es recibida por el receptor de energfa interno 1002 situado en el interior del paciente. El receptor de energfa interno esta adaptado para suministrar directa o indirectamente energfa recibida a los componentes del aparato que consumen energfa 10 por medio de un conmutador 1026. Se determina un equilibrio de energfa entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno 1002 y la energfa utilizada por el aparato 10, y a continuacion se controla la transmision de energfa inalambrica en base al equilibrio de energfa determinado. El equilibrio de energfa proporciona por lo tanto una indicacion precisa de la cantidad de energfa requerida correcta, que es suficiente para hacer funcionar adecuadamente el aparato 10, pero sin provocar un aumento indebido de la temperatura.

En la figura 22, la piel del paciente esta indicada por una lmea vertical 1005. En este caso, el receptor de energfa comprende un dispositivo de transformacion de energfa 1002 situado en el interior del paciente, preferentemente inmediatamente por debajo de la piel 1005 del paciente. En terminos generales, el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 puede estar situado en el abdomen, el torax, la fascia muscular (por ejemplo, en la pared abdominal), subcutaneamente o en cualquier otra posicion adecuada. El dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 esta adaptado para recibir energfa inalambrica E transmitida desde la fuente de energfa externa 1004a dispuesta en un dispositivo de transmision de energfa externo 1004 situado en el exterior de la piel 1005 del paciente, en la proximidad del dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002.

Tal como es bien conocido en la tecnica, la energfa inalambrica E puede en general ser transferida por medio de cualquier dispositivo adecuado de transferencia de energfa transcutanea (TET, Transcutaneous Energy Transfer), tal como un dispositivo que incluye una bobina principal dispuesta en la fuente de energfa externa 1004a y una bobina secundaria adyacente dispuesta en el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002. Cuando se alimenta una corriente electrica a traves de la bobina principal, se induce energfa en forma de una tension en la bobina secundaria, que se puede utilizar para alimentar componentes implantados del aparato que consumen ene^a, por ejemplo despues de almacenar la energfa entrante en una fuente de energfa implantada, tal como una batena recargable o un condensador. Sin embargo, la presente invencion no se limita en general a ninguna tecnica particular de transferencia de energfa, dispositivos TET o fuentes de energfa, y se puede utilizar cualquier clase de energfa inalambrica.

La cantidad de energfa recibida por el receptor de energfa implantado se puede comparar con la energfa utilizada por los componentes implantados del aparato. Se entiende entonces que el termino "energfa utilizada" incluye asimismo energfa almacenada por componentes implantados del aparato. Un dispositivo de control incluye una unidad de control externa 1004b que controla la fuente de energfa externa 1004a en base al equilibrio de energfa determinado, para regular la cantidad de energfa transferida. Para transferir la cantidad de energfa correcta, el equilibrio de energfa y la cantidad de energfa requerida se determina por medio de un dispositivo de determinacion que incluye una unidad de control interna implantada 1015 conectada entre el conmutador 1026 y el aparato 10. La unidad de control interna 1015 puede por lo tanto disponerse para recibir varias medidas obtenidas por sensores adecuados o similares, no mostrados, midiendo determinadas caractensticas del aparato 10, que reflejan de algun modo la cantidad de energfa requerida necesaria para el funcionamiento adecuado del aparato 10. Ademas, la presente afeccion del paciente puede asimismo detectarse por medio de sensores o dispositivos de medicion adecuados, para proporcionar parametros que reflejen la afeccion del paciente. Por lo tanto, dichas caractensticas y/o parametros pueden estar relacionados con el estado actual del aparato 10, tal como el consumo de potencia, el modo de funcionamiento y la temperatura, asf como con la afeccion del paciente reflejada por parametros tales como la temperatura corporal, la presion sangumea, los latidos del corazon y la respiracion. En otro lugar se describen otras clases de parametros ffsicos del paciente y parametros funcionales del dispositivo.

Ademas, una fuente de energfa en forma de acumulador 1016 puede conectarse opcionalmente al dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 por medio de la unidad de control 1015 para acumular energfa recibida para su posterior uso por el aparato 10. Alternativa o adicionalmente, se pueden medir asimismo caractensticas de dicho acumulador, que reflejan asimismo la cantidad de energfa requerida. El acumulador puede ser sustituido por una batena recargable, y las caractensticas medidas pueden estar relacionadas con el estado actual de la batena, cualquier parametro electrico tal como tension de consumo de energfa, temperatura, etc. Para proporcionar una tension y una corriente suficientes al aparato 10, y asimismo para evitar un calentamiento excesivo, se entiende claramente que la batena se debena cargar optimamente recibiendo del dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 una cantidad de energfa correcta, es decir ni insuficiente ni excesiva. El acumulador puede ser asimismo un condensador con caractensticas correspondientes.

Por ejemplo, las caractensticas de la batena se pueden medir de manera regular para determinar el estado actual de la batena, que puede a continuacion almacenarse como informacion de estado en un medio de almacenamiento adecuado en la unidad de control interna 1015. Por lo tanto, siempre que se realicen nuevas mediciones, la informacion almacenada del estado de la batena se puede actualizar en consecuencia. De este modo, el estado de la batena se puede "calibrar" transfiriendo una cantidad de energfa correcta, con el fin de mantener la batena en un estado optimo.

De este modo, la unidad de control interna 1015 del dispositivo de determinacion esta adaptada para determinar el equilibrio de energfa y/o la cantidad de energfa requerida actualmente (ya sea energfa por unidad de tiempo o energfa acumulada) en base a mediciones realizadas por los sensores o dispositivos de medicion del aparato 10 mencionados anteriormente, o por el paciente, o por una fuente de energfa implantada si se utiliza, o cualquier combinacion de los mismos. La unidad de control interna 1015 esta conectada ademas a un transmisor de senal interno 1027, dispuesto para transmitir una senal de control que refleja la cantidad de energfa requerida determinada, a un receptor de senal externo 1004c conectado a la unidad de control externa 1004b. La cantidad de energfa transmitida desde la fuente de energfa externa 1004a puede a continuacion se regulada en respuesta a la senal de control recibida.

Alternativamente, el dispositivo de determinacion puede incluir la unidad de control externa 1004b. En esta alternativa, las mediciones de sensor se pueden transmitir directamente a la unidad de control externa 1004b, en la que el equilibrio de energfa y/o la cantidad de energfa requerida actualmente pueden ser determinadas por la unidad de control externa 1004b, integrando de este modo la funcion descrita anteriormente de la unidad de control interna 1015 en la unidad de control externa 1004b. En este caso, se puede omitir la unidad de control interna 1015 y las mediciones de sensor son suministradas directamente al transmisor de senal interno 1027, que envfa las mediciones sobre el receptor de senal externo 1004c y la unidad de control externa 1004b. El equilibrio de energfa y la cantidad de energfa requerida actualmente pueden a continuacion ser determinadas por la unidad de control externa 1004b en base a dichas mediciones de sensor.

De este modo, la presente solucion segun la disposicion de la figura 22 utiliza la retroalimentacion de informacion que indica la energfa requerida, lo cual es mas eficiente que la solucion anterior debido a que se basa en la utilizacion real de energfa que se compara con la energfa recibida, por ejemplo con respecto a la cantidad de energfa, la diferencia de energfa o la tasa de recepcion de energfa en comparacion con la tasa de energfa utilizada por componentes implantados del aparato que consumen energfa. El aparato puede utilizar la energfa recibida ya sea para consumir o para almacenar la energfa en una fuente de energfa implantada o similar. Los diferentes parametros discutidos anteriormente senan por lo tanto utilizados si fueran relevantes y necesarios, y por lo tanto como una herramienta para determinar el equilibrio de energfa real. Sin embargo, dichos parametros pueden asimismo ser necesarios por s^ mismos para cualesquiera acciones adoptadas internamente con el fin de hacer funcionar espedficamente el aparato.

El transmisor de senal interno 1027 y el receptor de senal externo 1004c se pueden implementar como unidades independientes que utilizan medios de transferencia de senal adecuados, tal como senales de radio, IR (infrarrojos) o ultrasonicos. Alternativamente, el transmisor de senal interno 1027 y el receptor de senal externo 1004c pueden estar integrados en el dispositivo de transformacion de energfa implantado 1002 y la fuente de energfa externa 1004a, respectivamente, para transportar senales de control en sentido inverso con respecto a la transferencia de energfa, basicamente utilizando la misma tecnica de transmision. Las senales de control se pueden modular con respecto a frecuencia, fase o amplitud.

Por lo tanto, la informacion de retroalimentacion se puede transferir mediante un sistema de comunicacion independiente que incluye receptores y transmisores, o bien puede estar integrada en el sistema de energfa. De acuerdo con la presente invencion, dicha retroalimentacion de informacion y energfa del sistema integrada comprende un receptor de energfa interno implantable para recibir energfa inalambrica, teniendo el receptor de energfa una primera bobina interna y un primer circuito electronico conectado a la primera bobina, y un transmisor de energfa externo para transmitir energfa inalambrica, teniendo el transmisor de energfa una segunda bobina externa y un segundo circuito electronico conectado a la segunda bobina. La segunda bobina externa del transmisor de energfa transmite energfa inalambrica que es recibida por la primera bobina del receptor de energfa. Este sistema comprende ademas un conmutador de alimentacion para activar y desactivar la conexion de la primera bobina interna al primer circuito electronico, de tal modo que la informacion de retroalimentacion relacionada con la carga de la primera bobina es recibida por un transmisor de energfa externo en forma de una variacion de impedancia en la carga de la segunda bobina externa, cuando el conmutador de alimentacion activa y desactiva la conexion de la primera bobina interna al primer circuito electronico. En la implementacion de este sistema en la disposicion de la figura 17, el conmutador 1026 es independiente y esta controlado por la unidad de control interna 1015, o bien esta integrado en la unidad de control interna 1015. Se debe entender que el conmutador 1026 se debena interpretar en su realizacion mas amplia. Esto significa un transistor, MCU, MCPU, ASIC, FPGA o un convertidor DA o cualquier otro componente electronico o circuito que pueda conectar y desconectar la alimentacion.

Para concluir, la disposicion de suministro de energfa mostrada en la figura 22 puede funcionar basicamente del siguiente modo. El equilibrio de energfa es determinado primero por la unidad de control interna 1015 del dispositivo de determinacion. Una senal de control que refleja la cantidad de energfa requerida es creada asimismo por la unidad de control interna 1015, y la senal de control es transmitida desde el transmisor de senal interno 1027 al receptor de senal externo 1004c. Alternativamente, el equilibrio de energfa puede ser determinado por la unidad de control externa 1004b en lugar de depender de la implementacion, tal como se ha mencionado anteriormente. En tal caso, la senal de control puede transportar resultados medidos procedentes de diversos sensores. La cantidad de energfa emitida desde la fuente de energfa externa 1004a puede a continuacion ser regulada por la unidad de control externa 1004b, en base al equilibrio de energfa determinado, por ejemplo en respuesta a la senal de control recibida. Este proceso se puede repetir intermitentemente a ciertos intervalos durante la transferencia de energfa en curso, o puede ser ejecutado de manera mas o menos continua durante la transferencia de energfa.

La cantidad de energfa transferida puede en general ser regulada ajustando varios parametros de transmision en la fuente de energfa externa 1004a, tal como tension, corriente, amplitud, frecuencia ondulatoria y caractensticas de los pulsos.

Este sistema puede asimismo utilizarse para obtener informacion sobre los factores de acoplamiento entre las bobinas en un sistema TET, incluso para calibrar el sistema tanto para encontrar una posicion optima para la bobina externa en relacion con la bobina interna como para optimizar la transferencia de energfa. Simplemente comparando en este caso la cantidad de energfa transferida con la cantidad de energfa recibida. Por ejemplo, si la bobina externa se desplaza el factor de acoplamiento puede variar y unos movimientos visualizados correctamente podnan hacer que la bobina externa encuentre la posicion optima para la transferencia de energfa. Preferentemente, la bobina externa se adapta con el fin de calibrar la cantidad de energfa transferida para conseguir la informacion de retroalimentacion en el dispositivo de determinacion, antes de que se maximice el factor de acoplamiento.

Esta informacion del factor de acoplamiento puede ser utilizada asimismo como una retroalimentacion durante la transferencia de energfa. En tal caso, la energfa del sistema de la presente invencion comprende un receptor de energfa interno implantable para recibir energfa inalambrica, teniendo el receptor de energfa una primera bobina interna y un primer circuito electronico conectado a la primera bobina, y un transmisor de energfa externo para transmitir energfa inalambrica, teniendo el transmisor de energfa una segunda bobina externa y un segundo circuito electronico conectado a la segunda bobina. La segunda bobina externa del transmisor de energfa transmite energfa inalambrica que es recibida por la primera bobina del receptor de energfa. Este sistema comprende ademas un dispositivo de retroalimentacion para comunicar al exterior la cantidad de energfa recibida en la primera bobina como una informacion de retroalimentacion, y donde el segundo circuito electronico incluye un dispositivo de determinacion para recibir la informacion de retroalimentacion y para comparar la cantidad de energfa transferida por la segunda bobina con la informacion de retroalimentacion relacionada con la cantidad de ene^a recibida en la primera bobina, con el fin de obtener el factor de acoplamiento entre la primera y la segunda bobinas. El transmisor de energfa puede regular la energfa transmitida en respuesta al factor de acoplamiento obtenido.

Haciendo referencia a la figura 23, aunque se ha descrito anteriormente la transferencia inalambrica de energfa para hacer funcionar el aparato permitiendo un funcionamiento no invasivo, se apreciara que el aparato se puede hacer funcionar asimismo con energfa por cable. Dicho ejemplo se muestra en la figura 18, en la que un conmutador externo 1026 esta interconectado entre la fuente de energfa externa 1004a y un dispositivo de funcionamiento, tal como un motor electrico 1007 que hace funcionar el aparato 10. Una unidad de control externa 1004b controla el funcionamiento del conmutador externo 1026 para realizar el funcionamiento adecuado del aparato 10.

La figura 24 muestra diferentes realizaciones sobre como la energfa recibida puede ser suministrada y utilizada por el aparato 10. De manera similar al ejemplo de la figura 17, un receptor de energfa interno 1002 recibe energfa inalambrica E desde una fuente de energfa externa 1004a que es controlada por una unidad de control de transmision 1004b. El receptor de energfa interno 1002 puede comprender un circuito de tension constante, indicado como una caja de trazos "V constante" en la figura, para suministrar energfa a tension constante al aparato 10. El receptor de energfa interno 1002 puede comprender ademas un circuito de corriente constante, indicado como una caja de trazos "C constante" en la figura, para suministrar energfa a corriente constante al aparato 10.

El aparato 10 comprende una parte de consumo de energfa 10a, que puede ser un motor, una bomba, un dispositivo de restriccion o cualquier otro aparato medico que requiera energfa para su funcionamiento electrico. El aparato 10 puede comprender ademas un dispositivo de almacenamiento de energfa 10b para almacenar energfa suministrada desde el receptor de energfa interno 1002. Por lo tanto, la energfa suministrada puede ser consumida directamente por la parte de consumo de energfa 10a, o almacenada por el dispositivo de almacenamiento de energfa 10b, o la energfa suministrada puede ser parcialmente consumida y parcialmente almacenada. El aparato 10 puede comprender ademas una unidad de estabilizacion de energfa 10c para estabilizar la energfa suministrada desde el receptor de energfa interno 1002. Por lo tanto, la energfa puede ser suministrada de manera fluctuante, de tal modo que puede ser necesario estabilizar la energfa antes de que sea consumida o almacenada.

La energfa suministrada desde el receptor de energfa interno 1002 puede ademas ser acumulada y/o estabilizada por una unidad independiente de estabilizacion de energfa 1028 situada en el exterior del aparato 10, antes de ser consumida y/o almacenada por el aparato 10. Alternativamente, la unidad de estabilizacion de energfa 1028 puede estar integrada en el receptor de energfa interno 1002. En cualquier caso, la unidad de estabilizacion de energfa 1028 puede comprender un circuito de tension constante y/o un circuito de corriente constante.

Se debe observar que la figura 22 y la figura 24 muestran algunas opciones de implementacion posibles pero no limitativas, en relacion con como se pueden disponer y conectar entre sf los diversos elementos y componentes funcionales mostrados. Sin embargo, el experto en la materia apreciara que se pueden realizar muchas variaciones y modificaciones dentro del alcance de la presente invencion.

La figura 25 muestra esquematicamente un circuito de medicion del equilibrio de energfa de uno de los disenos propuestos del sistema para controlar la transmision de energfa inalambrica, o del sistema de control del equilibrio de energfa. El circuito tiene una senal de salida centrada en 2,5 V y relacionada proporcionalmente con el desequilibrio de energfa. La derivada de esta senal muestra si el valor sube y baja, y con que rapidez tiene lugar este cambio. Si la cantidad de energfa recibida es menor que la energfa utilizada por los componentes implantados del aparato, se transfiere mas energfa y por lo tanto esta se carga en la fuente de energfa. La senal de salida del circuito es normalmente alimentada a un convertidor A/D y convertida a formato digital. La informacion digital puede a continuacion ser enviada al dispositivo de transmision de energfa externo permitiendole ajustar el nivel de la energfa transmitida. Otra posibilidad es tener un sistema completamente analogico que utiliza comparadores que comparan el nivel de equilibrio de energfa con ciertos umbrales maximo y mmimo, enviando informacion al dispositivo de transmision de energfa externo si el equilibrio se sale de la ventana max./mm.

La figura esquematica 25 muestra una implementacion de circuito para un sistema que transfiere energfa a los componentes de energfa del aparato implantados de la presente invencion, desde el exterior del cuerpo del paciente utilizando transferencia de energfa inductiva. Un sistema de transferencia de energfa inductiva utiliza habitualmente una bobina de transmision externa y una bobina de recepcion interna. La bobina de recepcion, L1, esta incluida en la figura esquematica 3; las partes de transmision del sistema estan excluidas.

Por supuesto, la implementacion del concepto general de equilibrio de energfa y el modo en que la informacion es transmitida al transmisor de energfa externo se pueden implementar de muchos modos diferentes. La figura esquematica 25 y el procedimiento descrito anteriormente de evaluacion y transmision de la informacion se debenan considerar solamente como ejemplos de como implementar el sistema de control.

DETALLES DEL CIRCUITO

En la figura 25, los sfmbolos Y1, Y2, Y3 y similares simbolizan puntos de prueba dentro del circuito. Los componentes en el diagrama y sus respectivos valores son valores que funcionan en este implementacion particular que, por supuesto, es solamente una de un numero infinito de posibles soluciones de diseno.

La energfa para alimentar el circuito es recibida por la bobina de recepcion de ene^a L1. La energfa para los componentes implantados es transmitida, en este caso particular, a una frecuencia de 25 kHz. La senal de salida del equilibrio de energfa esta presente en el punto de prueba Y1.

Los expertos en la materia comprenderan que las diversas realizaciones anteriores del sistema se podnan combinar de muchos modos diferentes. Por ejemplo, el conmutador electrico 1006 de la figura 8 se podna incorporar a cualquiera de las realizaciones de las figuras 11 a 17, el dispositivo de desplazamiento de la valvula hidraulica 1014 de la figura 11 se podna incorporar a la realizacion de la figura 10, y la caja de engranajes 1024 se podna incorporar a la realizacion de la figura 9. Tengase en cuenta que el conmutador podna significar simplemente cualquier componente o circuito electronico.

Las realizaciones descritas en relacion con las figuras 22, 24 y 25 identifican un procedimiento y un sistema para controlar la transmision de energfa inalambrica para componentes implantados que consumen energfa, de un aparato que puede funcionar electricamente. Dichos procedimiento y sistema se definiran en terminos generales a continuacion.

Por lo tanto, se da a conocer un procedimiento para controlar la transmision de energfa inalambrica suministrada a componentes de un aparato implantados que consumen energfa, como los descritos anteriormente. La energfa inalambrica E es transmitida desde una fuente de energfa externa situada en el exterior del paciente y recibida por un receptor de energfa interno situado en el interior del paciente, estando el receptor de energfa interno conectado a los componentes del aparato implantados que consumen energfa, para suministrar directa o indirectamente a estos la energfa recibida. Se determina un equilibrio de energfa entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada por el aparato. La transmision de energfa inalambrica E desde la fuente de energfa externa se controla a continuacion en base al equilibrio de energfa determinado.

La energfa inalambrica se puede transmitir inductivamente desde una bobina primaria en la fuente de energfa externa hasta una bobina secundaria en el receptor de energfa interno. Se puede detectar un cambio en el equilibrio de energfa, para controlar la transmision de energfa inalambrica en base al cambio detectado del equilibrio de energfa. Se puede detectar asimismo una diferencia entre energfa recibida por el receptor de energfa interno y energfa utilizada por el dispositivo medico, para controlar la transmision de energfa inalambrica en base a la diferencia de energfa detectada.

Cuando se controla la transmision de energfa, se puede reducir la cantidad de energfa inalambrica transmitida si el cambio de equilibrio de energfa detectado implica que el equilibrio de energfa esta aumentando, o viceversa. La disminucion/aumento de la transmision de energfa puede corresponder ademas a una tasa de cambio detectada. La cantidad de energfa inalambrica transmitida puede ademas reducirse si la diferencia de energfa detectada implica que la energfa recibida es mayor que la energfa utilizada, o viceversa. La disminucion/incremento de transmision de energfa puede corresponder entonces a la magnitud de la diferencia de energfa detectada.

Tal como se ha mencionado anteriormente, la energfa utilizada para el dispositivo medico puede ser consumida para hacer funcionar el dispositivo medico, y/o almacenada en, por lo menos, un dispositivo de almacenamiento de energfa del dispositivo medico.

Cuando se determinan parametros electricos y/o ffsicos del dispositivo medico y/o parametros ffsicos del paciente, la energfa se puede transmitir para consumo y almacenamiento en funcion de una tasa de transmision por unidad de tiempo, que se determina en base a dichos parametros. La cantidad total de energfa transmitida se puede determinar asimismo en base a dichos parametros.

Cuando se detecta una diferencia entre la cantidad de energfa total recibida por el receptor de energfa interno y la cantidad total de energfa consumida y/o almacenada, y la diferencia detectada se relaciona con la integral temporal de, por lo menos, un parametro electrico medido con respecto a dicho equilibrio de energfa, la integral se puede determinar para una tension y/o una corriente monitorizada, en relacion con el equilibrio de energfa.

Cuando se determina la derivada temporal de un parametro electrico medido, en relacion con la cantidad de energfa consumida y/o almacenada, la derivada se puede determinar para una tension y/o corriente monitorizada, en relacion con el equilibrio de energfa.

La transmision de energfa inalambrica desde la fuente de energfa externa se puede controlar aplicando pulsos electricos a la fuente de energfa externa desde un primer circuito electrico para transmitir la energfa inalambrica, teniendo los pulsos electricos bordes de entrada y de salida, variando las longitudes de los primeros intervalos de tiempo entre bordes de entrada y salida sucesivos de los pulsos electricos y/o las longitudes de segundos intervalos de tiempo entre bordes de entrada y salida sucesivos de los pulsos electricos, y transmitiendo energfa inalambrica, teniendo la energfa transmitida, generada a partir de los pulsos electricos, una potencia variable, la variacion de la potencia dependiendo de las longitudes de los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo.

En ese caso, la frecuencia de los pulsos electricos puede ser sustancialmente constante cuando se vanan los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo. Cuando se aplican pulsos electricos, los pulsos electricos pueden permanecer sin cambios, excepto por la variacion de los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo. La amplitud de los pulsos electricos puede ser sustancialmente constante cuando se vanan los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo. Ademas, los pulsos electricos se pueden variar variando solamente las longitudes de los primeros intervalos de tiempo entre bordes de entrada y de salida sucesivos de los pulsos electricos.

Se puede suministrar un tren de dos o mas pulsos electricos en una fila, donde cuando se aplica el tren de pulsos, teniendo el tren un primer pulso electrico al inicio del tren de pulsos y un segundo pulso electrico al termino del tren de pulsos, se pueden suministrar dos o mas trenes de pulsos en una fila, donde se vanan las longitudes de los segundos intervalos de tiempo entre un borde de salida sucesivo del segundo pulso electrico en un primer tren de pulsos y un borde de entrada del primer pulso electrico de un segundo tren de pulsos.

Cuando se aplican los pulsos electricos, los pulsos electricos pueden tener una corriente sustancialmente constante y una tension sustancialmente constante. Los pulsos electricos pueden tener asimismo una corriente sustancialmente constante y una tension sustancialmente constante. Ademas, los pulsos electricos pueden tener tambien una frecuencia sustancialmente constante. Los pulsos electricos dentro de un tren de pulsos pueden asimismo tener una frecuencia sustancialmente constante.

El circuito formado por el primer circuito electrico y la fuente de energfa externa puede tener un primer periodo de tiempo caractenstico o una primera constante de tiempo, y cuando se vana de manera efectiva la energfa transmitida, dicho periodo de tiempo de frecuencia puede estar en el intervalo del primer periodo de tiempo caractenstico o constante de tiempo, o ser mas corto.

Se da a conocer asimismo un sistema que comprende un aparato como el descrito anteriormente, para controlar la transmision de energfa inalambrica suministrada a componentes implantados del aparato que consumen energfa. En un sentido mas amplio, el sistema comprende un dispositivo de control para controlar la transmision de energfa inalambrica desde un dispositivo de transmision de energfa, y un receptor de energfa interno implantable para recibir la energfa inalambrica transmitida, estando el receptor de energfa interno conectado a los componentes implantables del aparato que consumen energfa, para suministrar directa o indirectamente energfa recibida a los mismos. El sistema comprende ademas un dispositivo de determinacion adaptado para determinar un equilibrio de energfa entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del aparato que consumen energfa, en el que el dispositivo de control controla la transmision de energfa inalambrica desde el dispositivo de transmision de energfa externo, en base al equilibrio de energfa determinado por el dispositivo de determinacion.

Ademas, el sistema puede comprender cualquiera de lo siguiente:

- Una bobina principal en la fuente de energfa externa, adaptada para transmitir de manera inductiva la energfa inalambrica a una bobina secundaria en el receptor de energfa interno.

- El dispositivo de determinacion esta adaptado para detectar un cambio en el equilibrio de energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de la energfa inalambrica en base al cambio del equilibrio de energfa detectado.

- El dispositivo de determinacion esta adaptado para detectar una diferencia entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del aparato que consumen energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de energfa inalambrica en base a la diferencia de energfa detectada.

- El dispositivo de control controla el dispositivo de transmision de energfa externo para disminuir la cantidad de energfa inalambrica transmitida si el cambio detectado del equilibrio de energfa implica que el equilibrio de energfa esta aumentando, o viceversa, donde la disminucion/aumento de la transmision de energfa corresponde a una tasa de cambio detectada.

- El dispositivo de control controla el dispositivo de transmision de energfa externo para disminuir la cantidad de energfa inalambrica transmitida si la diferencia de energfa detectada implica que la energfa recibida es mayor que la energfa utilizada, o viceversa, donde la disminucion/aumento de transmision de energfa corresponde a la magnitud de dicha diferencia de energfa detectada.

- La energfa utilizada para el aparato se consume para hacer funcionar el aparato, y/o se almacena en, por lo menos, un dispositivo de almacenamiento de energfa del aparato.

- Cuando se determinan los parametros electricos y/o ffsicos del aparato y/o parametros ffsicos del paciente, el dispositivo de transmision de energfa transmite la energfa para consumo y almacenamiento de acuerdo con una tasa de transmision por unidad de tiempo, que es determinada por el dispositivo de determinacion en base a dichos parametros. El dispositivo de determinacion determina asimismo la cantidad total de energfa transmitida, en base a dichos parametros.

- Cuando se detecta una diferencia entre la cantidad de energfa total recibida por el receptor de energfa interno y la cantidad total de energfa consumida y/o almacenada, y la diferencia detectada esta relacionada con la integral temporal de por lo menos un parametro electrico medido, en relacion con el equilibrio de energfa, el dispositivo de determinacion determina la integral para una tension y/o una corriente monitorizada, en relacion con el equilibrio de energfa.

- Cuando se determina la derivada temporal de un parametro electrico medido, en relacion con la cantidad de energfa consumida y/o almacenada, el dispositivo de determinacion determina la derivada para una tension y/o una corriente monitorizada, con respecto al equilibrio de energfa.

- El dispositivo de transmision de energfa comprende una bobina situada externamente al cuerpo humano, y esta dispuesto un circuito electri

energfa inalambrica. Los pulsos electricos tienen bordes de entrada y de salida, y el circuito electrico esta adaptado para variar primeros intervalos de tiempo entre bordes de entrada y de salida sucesivos y/o segundos intervalos de tiempo entre bordes de salida y de entrada sucesivos de los pulsos electricos, para variar la potencia de la energfa inalambrica transmitida. Como resultado, el receptor de energfa que recibe la energfa inalambrica transmitida tiene una potencia modificada.

- El circuito electrico esta adaptado para suministrar los pulsos electricos permaneciendo sin cambios excepto variando los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo.

- El circuito electrico tiene una constante de tiempo y esta adaptado para variar los primeros y los segundos intervalos de tiempo solamente en el intervalo de la primera constante de tiempo, de tal modo que cuando se vanan las longitudes de los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo, se vana la potencia transmitida sobre la bobina.

- El circuito electrico esta adaptado para suministrar los pulsos electricos para que vanen solamente variando las longitudes de los primeros intervalos de tiempo entre bordes sucesivos de entrada y de salida de los pulsos electricos.

- El circuito electrico esta adaptado para suministrar un tren de dos o mas pulsos electricos en una fila, teniendo dicho tren un primer pulso electrico al inicio del tren de pulsos y teniendo un segundo pulso electrico al termino del tren de pulsos, y

- las longitudes de los segundos intervalos de tiempo entre un borde de salida sucesivo del segundo pulso electrico en un primer tren de pulsos y un borde de entrada del primer pulso electrico de un segundo tren de pulsos, se vanan mediante el primer circuito electronico.

- El circuito electrico esta adaptado para proporcionar los pulsos electricos como pulsos que tienen una altura y/o amplitud y/o intensidad y/o tension y/o corriente y/o frecuencia sustancialmente constante.

- El circuito electrico tiene una constante de tiempo y esta adaptado para variar los primeros y los segundos intervalos de tiempo solamente en el intervalo de la primera constante de tiempo, de tal modo que cuando se vanan las longitudes de los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo, se vana la potencia transmitida sobre la primera bobina.

- El circuito electrico esta adaptado para proporcionar los pulsos electricos variando las longitudes de los primeros y/o los segundos intervalos de tiempo solamente dentro de un intervalo que incluye la primera constante de tiempo o que esta situado relativamente cerca de la primera constante de tiempo, en comparacion con la magnitud de la primera constante de tiempo.

Las figuras 26 a 29 muestran en mayor detalle diagramas de bloques de cuatro diferentes modos de alimentar hidraulica o neumaticamente un aparato implantado, segun la invencion.

La figura 26 muestra un sistema como el descrito anteriormente con. El sistema comprende un aparato implantado 10 y ademas un deposito de regulacion independiente 1013, una bomba unidireccional 1009 y una valvula alterna 1014.

La figura 27 muestra el aparato 10 y un deposito de fluido 1013. Desplazando la pared del deposito de regulacion o cambiando el tamano del mismo de otro modo diferente, el ajuste del aparato se puede llevar a cabo sin ninguna valvula, tan solo liberando el paso de fluido en cualquier momento mediante desplazar la pared del deposito.

La figura 28 muestra el aparato 10, una bomba bidireccional 1009 y el deposito de regulacion 1013.

La figura 29 muestra un diagrama de bloques de un sistema servo invertido, con un primer sistema cerrado que controla un segundo sistema cerrado. El sistema servo comprende un deposito de regulacion 1013 y un deposito servo 1050. El deposito servo 1050 controla mecanicamente un aparato implantado 10 por medio de una interconexion mecanica 1054. El aparato tiene una cavidad expandible/contrafble. Esta cavidad es expandida o contrafda preferentemente suministrando fluido hidraulico desde el deposito ajustable mayor 1052, en conexion de fluido con el aparato 10. Alternativamente, la cavidad contiene gas comprimible, que puede ser comprimido y expandido bajo el control del deposito servo 1050.

El deposito servo 1050 puede asimismo formar parte del propio aparato.

En una realizacion, el deposito de regulacion esta en posicion subcutanea bajo la piel del paciente y se hace funcionar pulsando la superficie exterior del mismo mediante un dedo. Este sistema se muestra en las figuras 30a a c. En la figura 30a, se muestra un deposito de regulacion subcutaneo flexible 1013 conectado a un deposito servo de forma abultada 1050, por medio de un conducto 1011. Este deposito servo en forma de fuelle 1050 esta comprendido en un aparato flexible 10. En el estado mostrado en la figura 30a, el deposito servo 1050 contiene un mmimo de fluido, y la mayor parte del fluido se encuentra en el deposito de regulacion 1013. Debido a la interconexion mecanica entre el deposito servo 1050 y el aparato 10, la forma exterior del aparato 10 esta contrafda, es decir, ocupa menos de su volumen maximo. Este volumen maximo se muestra con lmeas de trazos en la figura. La figura 30b muestra un estado en el que un usuario, tal como el paciente en el que esta implantado el aparato, presiona el deposito de regulacion 1013 de tal modo que se hace que el fluido contenido en el mismo fluya a traves del conducto 1011 y hacia el deposito servo 1050 que, gracias a su forma de fuelle, se expande longitudinalmente. A su vez, esta expansion expande el aparato 10, de tal modo que este ocupa su volumen maximo, estirando de ese modo la pared del estomago (no mostrada), con la que contacta.

El deposito de regulacion 1013 esta dotado preferentemente de medios 1013a para mantener su forma despues de la compresion. Estos medios, que se muestran esquematicamente en la figura, mantendran por lo tanto el aparato 10 en una posicion estirada tambien cuando el usuario libere el deposito de regulacion. De este modo, el deposito de regulacion funciona esencialmente como un conmutador de encendido/apagado del sistema.

A continuacion se describira una realizacion alternativa de un funcionamiento hidraulico o neumatico, haciendo referencia a las figuras 31 y 32a a c. El diagrama de bloques mostrado en la figura 31 comprende con un primer sistema cerrado que controla un segundo sistema cerrado. El primer sistema comprende un deposito de regulacion 1013 y un deposito servo 1050. El deposito servo 1050 controla mecanicamente un deposito ajustable mayor 1052 por medio de una interconexion mecanica 1054. Un aparato implantado 10 que tiene una cavidad expandible/contrafble es, su vez, controlado por el deposito ajustable mayor 1052 mediante un suministro de fluido hidraulico desde el deposito ajustable mayor 1052 en conexion de fluido con el aparato 10.

Se describira un ejemplo de esta realizacion haciendo referencia a las figuras 32a a c. Igual que en la realizacion anterior, el deposito de regulacion esta en posicion subcutanea bajo la piel del paciente y se hace funcionar pulsando la superficie exterior del mismo con un dedo. El deposito de regulacion 1013 esta en conexion de fluido con un deposito servo en forma de fuelle 1050 por medio de un conducto 1011. En el primer sistema cerrado 1013, 1011, 1050 mostrado en la figura 31a, el deposito servo 1050 contiene un mmimo de fluido, y la mayor parte del fluido se encuentra en el deposito de regulacion 1013.

El deposito servo 1050 esta conectado mecanicamente a un deposito ajustable mayor 1052, en este ejemplo tiene asimismo forma de fuelle pero con un diametro mayor que el deposito servo 1050. El deposito ajustable mayor 1052 esta en conexion de fluido con el aparato 10. Esto significa que cuando un usuario pulsa el deposito de regulacion 1013, desplazando de ese modo fluido del deposito de regulacion 1013 al deposito servo 1050, la expansion del deposito servo 1050 desplazara un mayor volumen de fluido desde el deposito ajustable mayor 1052 al aparato 10. En otras palabras, en este servo invertido, un pequeno volumen en el deposito de regulacion se comprime con una fuerza mayor, y esto crea un movimiento de un area total mayor con menos fuerza por unidad de area.

Igual que en la realizacion anterior descrita anteriormente haciendo referencia las figuras 30a a c, el deposito de regulacion 1013 esta preferentemente dotado de medios 1013a para mantener su forma despues de la compresion. Estos medios, que se muestran esquematicamente en la figura, mantendran por lo tanto el aparato 10 en una posicion estirada tambien cuando el usuario libere el deposito de regulacion. De este modo, el deposito de regulacion funciona esencialmente como un conmutador de encendido/apagado del sistema.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato adaptado para el tratamiento de la retencion urinaria de un paciente mairnfero mediante la descarga de orina desde la vejiga urinaria, que comprende:

un elemento motorizado implantable (100) con una parte de contacto con la superficie de la vejiga urinaria, estando dicho elemento motorizado adaptado para ejercer una fuerza desde el exterior sobre una parte seleccionada de la vejiga urinaria con el fin de descargar orina de la vejiga urinaria;

una estructura de soporte adaptada para apoyarse contra por lo menos uno de un hueso u otro tejido humano, tal como el hueso pelvico, el hueso pubico o el sacro, otro tejido humano tal como el peritoneo, la pared abdominal o pelvica, o la propia vejiga urinaria; y

un dispositivo de control (200) para controlar el funcionamiento del elemento motorizado,

en el que el aparato esta caracterizado por que la fuerza del elemento motorizado ejercida sobre la vejiga urinaria se ejerce, por lo menos parcialmente, contra la estructura de soporte cuando se descarga orina de la vejiga urinaria.

2. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1, en el que el dispositivo de control comprende una fuente de energfa para hacer funcionar el elemento motorizado y otras partes del aparato que consumen energfa.

3. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que dicho dispositivo de control esta adaptado para estar implantado, por lo menos parcialmente, de forma subcutanea o en el abdomen o en la zona pelvica.

4. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el dispositivo de control comprende un conjunto de control adaptado para estar implantado tanto de manera subcutanea como en la cavidad abdominal, comprendiendo dicho conjunto de control por lo menos dos partes adaptadas para estar conectadas, cuando esta implantado.

5. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el elemento motorizado comprende por lo menos un presurizador operable (140) conectado a una parte de contacto en una disposicion, en el que hacer funcionar el presurizador proporciona compresion o distension de la vejiga urinaria.

6. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el elemento motorizado se hace funcionar hidraulicamente para proporcionar compresion o distension de la vejiga urinaria.

7. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el elemento motorizado se hace funcionar mecanicamente para proporcionar compresion o distension de la vejiga urinaria.

8. Un aparato segun la reivindicacion 7, que comprende por lo menos un brazo desplazable (142) que se extiende desde un dispositivo de funcionamiento (144) hasta una parte de contacto (120) del elemento motorizado adaptada para contactar con una parte de superficie de la vejiga urinaria, en el que el dispositivo de funcionamiento (144) esta adaptado para desplazar el brazo desplazable hacia la vejiga urinaria con el fin de descargar orina de la vejiga urinaria, en el que el dispositivo de funcionamiento (144) comprende un motor adaptado para desplazar el plazo desplazable.

9. Un aparato segun la reivindicacion 5, en el que el presurizador comprende un deposito para fluido hidraulico, en el que la parte de contacto (120) esta adaptada para contactar con una parte de superficie de la vejiga urinaria, preferentemente la parte superior de la vejiga urinaria, y en el que la parte de contacto comprende una cavidad expandible conectada hidraulicamente al deposito.

10. Un aparato segun la reivindicacion 8, en el que el dispositivo de funcionamiento esta (144) fijado a tejido humano, en el que el dispositivo de funcionamiento esta adaptado para su fijacion al hueso pubico.

11. Un aparato segun la reivindicacion 9, en el que el presurizador comprende una bomba para transportar el fluido hidraulico desde el deposito con el fin de expandir la cavidad expandible, comprimiendo de ese modo la vejiga urinaria.

12. Un aparato segun la reivindicacion 11, en el que el presurizador esta adaptado para que el fluido hidraulico sea transportado desde la cavidad expandible al deposito mediante la presion urinaria en la vejiga urinaria, cuando la bomba no esta activa.

13. Un aparato segun la reivindicacion 5, en el que el presurizador operable comprende un dispositivo de funcionamiento acoplado a un dispositivo de soporte adaptado para estar fijado a la pared de la vejiga urinaria.

14. Un aparato segun la reivindicacion 13, en el que el dispositivo de soporte tiene en general forma de anillo o forma de anillo intermitente, extendiendose dicho dispositivo de soporte a lo largo de la periferia de la vejiga urinaria.

15. Una aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende un dispositivo de funcionamiento para hacer funcionar el elemento motorizado, en el que el dispositivo de funcionamiento comprende por lo menos uno de: a) por lo menos un motor, que comprende preferentemente un servo disenado para disminuir la fuerza necesaria para que el motor haga funcionar el dispositivo, en lugar de que el motor actue sobre un recorrido mas largo aumentando el tiempo para una accion determinada y b) por lo menos una bomba para hacer funcionar el dispositivo, en el que la bomba esta adaptada para hacer funcionar un dispositivo de funcionamiento hidraulico con el fin de hacer funcionar el dispositivo.

16. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el que el dispositivo de control comprende ademas un dispositivo para estimular electricamente los musculos de la vejiga urinaria con el fin de contraer los musculos.

17. Un aparato segun la reivindicacion 16, en el que el dispositivo de estimulacion electrica comprende una serie de electrodos acoplados a los musculos de la vejiga urinaria.

18. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, que comprende un par implantable de dispositivos de restriccion, en el que el dispositivo de control controla los dispositivos de restriccion adaptados para cerrar los ureteres cuando se descarga orina de la vejiga urinaria.

19. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, que comprende un esfmter urinario artificial, en el que el dispositivo de restriccion, controlado por el dispositivo de control, funciona como un esfmter urinario.

20. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, que comprende un sensor para medir cualquier parametro relacionado con la presion urinaria o el volumen de la vejiga urinaria, pudiendo dicho sensor enviar una senal al dispositivo de control, que de este modo esta adaptado para emitir una informacion de alarma desde el cuerpo a modo de solicitud para activar el elemento motorizado.

21. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, que comprende ademas por lo menos uno de lo siguiente: a) por lo menos un conmutador implantable en el paciente para controlar de manera manual y no invasiva el dispositivo, b) un dispositivo hidraulico que tiene un deposito hidraulico implantable, que esta conectado de manera hidraulica al dispositivo, en el que el dispositivo esta adaptado para ser regulado de manera no invasiva presionando manualmente el deposito hidraulico, y c) un mando a distancia inalambrico para controlar de manera no invasiva el dispositivo.

22. Un sistema que comprende un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, que comprende una fuente de energfa interna implantable, para alimentar componentes implantables del aparato que consumen energfa.

23. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22, que comprende ademas un dispositivo de transmision de energfa inalambrica para activar de manera no invasiva componentes implantables del dispositivo que consumen energfa con energfa inalambrica.

24. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22 o 23, que comprende ademas un dispositivo de transformacion de energfa para transformar la energfa inalambrica transmitida por el dispositivo de transmision de energfa de una primera forma a una segunda forma de energfa, en el que el dispositivo de transformacion de energfa esta adaptado para llevar a cabo por lo menos uno de lo siguiente: a) alimentar directamente componentes implantables del dispositivo que consumen energfa con la segunda forma de energfa o b) cuando el sistema comprende ademas una fuente de energfa interna implantable para alimentar componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, que se puede cargar mediante la energfa inalambrica, alimentar la fuente de energfa interna con la segunda forma de energfa, a medida que el dispositivo de transformacion de energfa transforma la primera forma de energfa transmitida por el dispositivo de transmision de energfa en la segunda forma de energfa.

25. Un dispositivo de aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22, que comprende ademas un dispositivo de retroalimentacion para enviar informacion de retroalimentacion desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo, estando la informacion de retroalimentacion relacionada con, por lo menos, uno de un parametro ffsico del paciente y un parametro funcional relacionado con el dispositivo, en el que por lo menos un parametro funcional esta correlacionado con la transferencia de energfa inalambrica.

26. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun las reivindicaciones 22, que comprende ademas un sensor y/o un dispositivo de medicion y una unidad de control interna implantable, para controlar el dispositivo en respuesta a informacion que esta relacionada con por lo menos uno de: a) un parametro ffsico del paciente, detectado por el sensor o medido por el dispositivo de medicion y b) un parametro funcional relacionado con el dispositivo, detectado por el sensor o medido por el dispositivo de medicion.

27. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22, que comprende ademas un dispositivo de control para controlar la transmision de energfa inalambrica desde el dispositivo de transmision de energfa, y un receptor de energfa interno implantable para recibir la energfa inalambrica transmitida, estando el receptor de energfa interno conectado a componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, para suministrar directa o indirectamente energfa recibida a estos, comprendiendo ademas el sistema un dispositivo de determinacion adaptado para determinar un equilibrio de energfa entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, en el que el dispositivo de control controla la transmision de ene^a inalambrica desde el dispositivo de transmision de energfa externo, en base al equilibrio de energfa determinado por el dispositivo de determinacion, en el que el dispositivo de determinacion esta adaptado para detectar por lo menos uno de: a) un cambio en el equilibrio de energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de la energfa inalambrica en base al cambio del equilibrio de energfa detectado, y b) una diferencia entre la energfa recibida por el receptor de energfa interno y la energfa utilizada para los componentes implantables del dispositivo que consumen energfa, y el dispositivo de control controla la transmision de energfa inalambrica en base a la diferencia de energfa detectada.

28. Un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22, que comprende ademas componentes electricos implantables que incluyen por lo menos un protector del nivel de tension y/o por lo menos un protector de corriente constante.

29. Un dispositivo de aparato segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, o un sistema segun la reivindicacion 22, que comprende ademas un comunicador de datos externo y un comunicador de datos interno implantable que comunica con el comunicador de datos externo, en el que el comunicador interno alimenta datos relacionados con el dispositivo o con el paciente al comunicador de datos externo, y/o el comunicador de datos externo alimenta datos al comunicador de datos interno.