ES2893202T3

ES2893202T3 - Dispositivo de restricción

Info

Publication number: ES2893202T3
Application number: ES14717107T
Authority: ES
Inventors: Peter Forsell
Original assignee: Implantica Patent Ltd
Current assignee: Implantica Patent Ltd
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2022-02-08
Anticipated expiration: 2034-03-14
Also published as: EP2967954A1; CN110811915B; AU2024200375A1; AU2014230253B2; JP2016509918A; CN110811915A; WO2014140283A1; CA2906242C; CA2906242A1; MX2021000765A; AU2019201563B2; CA3145947A1; BR112015023553B1; CN105228563A; CN105228563B; MX2015012940A; US10653544B2; JP2022089950A; BR112015023553A2; AU2021282525B2

Abstract

Un dispositivo de restricción hidráulico implantable, para restringir un órgano luminal (L) de un paciente, en el que el dispositivo de restricción hidráulico implantable comprende: - un primer elemento de restricción hidráulico (10') adaptado para restringir una primera porción (p1) del órgano luminal (L), - un segundo elemento de restricción hidráulico (10") adaptado para restringir una segunda porción (p2) del órgano luminal (L), - una bomba hidráulica que comprende un motor (130) adaptado para accionar simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') y el segundo elemento de restricción hidráulico (10"), con el fin de, o en un primer estado operativo, hacer que simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') restrinja la primera porción (p1) del órgano luminal (L) y que el segundo elemento de restricción hidráulico (10") libere la restricción de la segunda porción (p1) del órgano luminal (L), y o en un segundo estado operativo, hacer que simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') libere la restricción de la primera porción (p1) del órgano luminal (L) y el segundo elemento de restricción hidráulico (10") restrinja la segunda porción (p2) del órgano luminal (L), para crear una restricción menos dañina, en el que la bomba hidráulica - o bien comprende un miembro hueco (152) dispuesto para el transporte de fluidos entre el primero y el segundo elemento de restricción hidráulico (10', 10"), y un miembro de compresión operable (153) adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco (152), estando el motor (130) configurado para accionar el miembro de compresión (153) de forma que, al comprimir el miembro hueco, bombee fluido desde uno del primero y segundo miembro de restricción, al otro del primero y segundo miembro de restricción (10', 10"), - o comprende un primer depósito de fluido implantable (160a), un segundo depósito de fluido implantable (160b) y al menos una porción de pared móvil (163), en el que el motor (130) está configurado para accionar la al menos una porción de pared móvil (163) para simultáneamente cambiar el volumen del primer depósito de fluido implantable (160a) y del segundo depósito de fluido implantable (160b), moviendo así el fluido desde uno del primero y segundo elemento de restricción (10', 10") hasta uno del primero y segundo depósito de fluido implantable (160a, 160b), mientras se mueve simultáneamente el fluido del otro del primero y segundo depósito de líquido implantable (160a, 160b) al otro del primero y segundo elemento de restricción (10', 10"), y - una unidad de control (20) adaptada para controlar el motor (130) con el fin de cambiar automáticamente entre la restricción de la primera porción (p1) y la restricción de la segunda porción (p2) del órgano luminal (L).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de restricción

Campo técnico

La presente invención se refiere a implantes médicos. Más concretamente, la invención se refiere a implantes médicos para restringir los órganos luminales.

Antecedentes

La restricción de un órgano luminal de un paciente puede ser perjudicial para el órgano restringido, por lo que sería ventajoso disponer de un dispositivo de restricción adaptado para restringir un órgano luminal del paciente de forma menos perjudicial que los dispositivos del arte previo. El documento DE10023634 A1 divulga un dispositivo de restricción implantable hidráulico que resuelve el mismo problema de forma alternativa.

Sumario

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir un órgano luminal de un paciente como se define en la reivindicación independiente 1. En particular, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende un primer elemento de restricción hidráulico adaptado para restringir una primera porción del órgano luminal, y un segundo elemento de restricción hidráulico adaptado para restringir una segunda porción del órgano luminal. El implante hidráulico comprende además una unidad de control adaptada para controlar el primer y el segundo elemento de restricción para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal, para crear una restricción menos dañina. La unidad de control puede estar adaptada para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal sobre la base de al menos uno de los siguientes factores: un tiempo transcurrido que esté entre 10 minutos y 6 meses, y que el paciente utilice la función del órgano luminal restringido.

Según algunas realizaciones, el dispositivo de restricción implantable puede estar adaptado para restringir un órgano luminal del paciente seleccionado de una lista que consiste en: un intestino del paciente, un vaso sanguíneo del paciente, la uretra del paciente, el conducto deferente del paciente, el estómago del paciente, el esófago del paciente, el esfínter anal, el esfínter cardial, el esfínter urinario y/o los oviductos del paciente.

La señal de control puede ser una señal de control generada a partir de la entrada de un sensor, o puede ser una señal de control transmitida desde el exterior del cuerpo del paciente.

De acuerdo con una variante según la presente invención, el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un depósito de líquido implantable y un primer conducto de fluido que conecta el depósito de fluido con el primer elemento de restricción, y un segundo conducto de fluido que conecta el depósito de fluido con el segundo elemento de restricción. El depósito de líquido implantable puede comprender al menos una porción de pared móvil para cambiar el volumen del depósito de líquido implantable y, por lo tanto, mover el fluido desde el depósito de líquido implantable a los primeros y segundos elementos de restricción.

A continuación, se muestran variaciones no comprendidas en el ámbito de las reivindicaciones, el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una bomba hidráulica para bombear fluido desde el depósito implantable hasta al menos uno de los primeros y segundos elementos de restricción. La bomba hidráulica puede ser una bomba hidráulica seleccionada entre: al menos un depósito que actúa como bomba por el movimiento de una pared del depósito, al menos un depósito que actúa como bomba por el cambio de volumen, al menos una bomba sin válvula, al menos una bomba de válvula, al menos una bomba peristáltica, al menos una bomba de membrana, al menos una bomba de engranajes y al menos una bomba de fuelle.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende un miembro de válvula implantable para dirigir el fluido desde el depósito implantable al primer o segundo elemento de restricción.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además al menos un motor para accionar al menos una de las partes de la pared móvil y/o una bomba implantable y/o un miembro de la válvula implantable. El motor puede ser un motor eléctrico seleccionado entre: un motor eléctrico de corriente alterna (CA), un motor eléctrico de corriente continua (CC), un motor eléctrico lineal, un motor eléctrico axial, un motor piezoeléctrico, un motor trifásico, un motor de más de una fase, un motor bimetálico y un motor metálico con memoria.

Según una realización de la invención, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un sistema de engranajes colocado entre el motor y al menos una de una porción de pared móvil y una bomba implantable.

Según una realización, el sistema de engranaje comprende un elemento manejable, un primer engranaje que tiene la forma de un cilindro hueco, que comprende un primer número de dientes, en la superficie exterior periférica del mismo, y un segundo engranaje que tiene la forma de un cilindro hueco, que comprende un mayor número de dientes que el primer engranaje, en la superficie interior del mismo. El elemento manejable está adaptado para enganchar el interior del primer engranaje, de tal manera que la parte exterior del primer engranaje se presiona contra el interior del segundo engranaje, de tal manera que los dientes del primer engranaje se engranan con los dientes del segundo engranaje en al menos una posición intercalada por las posiciones en las que los dientes no se engranan, y en la que la operación del elemento manejable hace avanzar las posiciones y, por lo tanto, provoca la rotación relativa entre el primer engranaje y el segundo engranaje. El elemento operable puede comprender al menos uno de los siguientes: un engranaje planetario y una estructura o rueda que utiliza al menos parcialmente la fricción para interconectarse con el primer engranaje.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un miembro roscado dispuesto para mover la porción de pared del depósito. El miembro roscado puede estar conectado a por lo menos uno de un motor de cualquiera de las realizaciones del presente documento, y a un sistema de engranajes de cualquiera de las realizaciones del presente documento. De tal manera que una fuerza rotatoria puede ser transferida a una fuerza recíproca para mover una porción de pared.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un puerto de inyección para suministrar fluido al depósito.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un servo conectado entre el motor y al menos uno de los siguientes: una porción de pared móvil y una bomba implantable.

Según una realización, al menos uno de los primeros y segundos elementos de restricción es alargado y está adaptado para formar un bucle cerrado alrededor de la porción del órgano luminal.

La bomba hidráulica en cualquiera de las realizaciones del presente documento puede ser una bomba hidráulica peristáltica. La bomba peristáltica hidráulica puede comprender un miembro hueco para el transporte fluido, y un miembro de compresión operable adaptado para engranar y comprimir el miembro hueco, y el miembro de compresión está en conexión directa o indirecta con el motor tal que el motor opera el miembro de compresión tal que fluido es transportado en el miembro hueco.

Según una realización, el miembro hueco de la bomba peristáltica forma un bucle o parte de un bucle adaptado para rodear al menos parcialmente uno de los sistemas de engranajes y el motor en al menos parcialmente el mismo plano axial. El motor está adaptado para impulsar el miembro de compresión de tal manera que el miembro de compresión comprime el miembro hueco hacia la periferia exterior del bucle o parte de bucle.

Según una realización, el movimiento de la porción de pared movible del reservorio fluido por el miembro roscado en una primera dirección mueve fluido del reservorio fluido al primer elemento de restricción hidráulico. El movimiento de la porción de pared movible del reservorio fluido por el miembro roscado en una segunda dirección mueve fluido del reservorio fluido al segundo elemento de restricción hidráulico.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una unidad de energización implantable para proporcionar energía a cualquier componente consumidor de energía del dispositivo que se va a implantar en el paciente.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un receptor de energía inalámbrico, adaptado para recibir energía inalámbrica de un dispositivo de transmisión de energía inalámbrico que transmite energía inalámbrica desde fuera del cuerpo del paciente a cualquier componente implantable que consuma energía y/o a la unidad de energización implantable.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una transmisión de energía inalámbrica para la transferencia inalámbrica de energía desde el exterior del cuerpo del paciente a cualquier componente implantable del dispositivo que consuma energía y/o a una unidad de energización implantable.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un primer depósito de líquido implantable y un primer conducto de fluido que conecta el depósito de fluido con el primer elemento de restricción, y un segundo depósito de líquido implantable, un segundo conducto de fluido que conecta el segundo depósito de fluido con el segundo elemento de restricción.

De acuerdo con una realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico, el primer depósito implantable comprende al menos una porción de pared móvil para cambiar el volumen del primer depósito de líquido implantable y así mover el fluido desde el primer depósito de líquido implantable a los primeros elementos. Según una realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico, el segundo depósito implantable comprende al menos una porción de pared móvil para cambiar el volumen del segundo depósito de líquido implantable y, por lo tanto, mover el fluido desde el segundo depósito de líquido implantable a los segundos elementos.

La al menos una porción de pared móvil puede estar adaptada para cambiar el volumen del primer y segundo depósito de fluido para cambiar el volumen para; aumentar el volumen del primer depósito de líquido implantable, cuando el volumen del segundo depósito de líquido implantable está disminuyendo, y aumentar el volumen del primer depósito de líquido implantable, cuando el volumen del segundo depósito de líquido implantable está disminuyendo, moviendo así el fluido.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una bomba hidráulica para bombear fluido entre el primer y el segundo depósito implantable.

Según una realización, el primer y el segundo depósito de líquido implantable están divididos por al menos un pistón móvil para cambiar el volumen de los depósitos de líquido implantables y así aumentar el fluido en el primer depósito de fluido simultáneamente con la disminución del fluido en el segundo depósito de fluido y viceversa.

Se proporciona un dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir un órgano luminal de un paciente. El dispositivo hidráulico implantable de restricción comprende un primer elemento hidráulico de restricción adaptado para restringir una primera porción del órgano luminal, y un segundo elemento hidráulico de restricción adaptado para restringir una segunda porción del órgano luminal, y una unidad de control adaptada para controlar los primeros y segundos elementos de restricción para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal, para crear una restricción menos dañina. La unidad de control está adaptada para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal sobre la base de la recepción de una señal de control.

Según una realización, la señal de control es una señal de control procedente del exterior del cuerpo, que consiste en al menos una de las siguientes: una señal que anula la conmutación automática, una señal de ejecución automática o una señal de programación para programar los términos de la conmutación automática.

Según una realización, la señal de control consiste en una señal generada en el interior del cuerpo, que comprende al menos una de las siguientes: una señal que anula la conmutación automática, una señal ejecutada automáticamente, un parámetro medido, un parámetro calculado, un parámetro funcional del dispositivo, un parámetro fisiológico o físico del paciente y una entrada procedente de cualquier sensor.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede estar adaptado para restringir un órgano luminal del paciente seleccionado de una lista que consiste en: un intestino del paciente, un vaso sanguíneo del paciente, la uretra del paciente, el conducto deferente del paciente, el estómago del paciente, el esófago del paciente, el esfínter anal, el esfínter cardial, el esfínter urinario y/o los oviductos del paciente.

Según una realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico, la recepción de una señal de control comprende la recepción de una señal de control generada a partir de la entrada de un sensor.

Según una realización, la señal de control se transmite desde el exterior del cuerpo del paciente.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además al menos un motor para accionar al menos una de las siguientes partes: una porción de pared móvil y una bomba implantable.

Según una realización, el motor comprende un motor eléctrico seleccionado entre: un motor eléctrico de corriente alterna (CA), un motor eléctrico de corriente continua (CC), un motor eléctrico lineal, un motor eléctrico axial, un motor piezoeléctrico, un motor trifásico, un motor de más de una fase, un motor bimetálico y un motor metálico con memoria.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un sistema de engranajes situado entre el motor y al menos uno de los siguientes: una porción de pared móvil y una bomba implantable.

El sistema de engranajes del dispositivo de restricción implantable hidráulico, en cualquiera de las realizaciones del presente documento, puede comprender: un elemento operable, un primer engranaje que tiene la forma de un cilindro hueco, que comprende un primer número de dientes, en la periferia exterior del mismo, y un segundo engranaje que tiene la forma de un cilindro hueco, que comprende un mayor número de dientes que el primer engranaje, en la superficie interior del mismo. El elemento operable está adaptado para engranar el interior del primer engranaje, de manera que el exterior del primer engranaje se presiona contra el interior del segundo engranaje, de manera que los dientes del primer engranaje se engranan con los dientes del segundo engranaje en al menos una posición intercalada por posiciones en las que los dientes no se engranan. El accionamiento del elemento operativo hace avanzar las posiciones y, por lo tanto, provoca la rotación relativa entre el primer y el segundo engranaje. El elemento operable puede comprender al menos uno de los siguientes: un engranaje planetario y una estructura o rueda que utiliza al menos parcialmente la fricción para interconectarse con el primer engranaje.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un miembro roscado dispuesto para mover la porción de pared del depósito. El miembro roscado puede estar conectado a un motor y/o a un sistema de engranajes para transferir una fuerza rotatoria a una fuerza recíproca para mover la porción de pared.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un servo conectado entre el motor y al menos uno de los siguientes elementos: una porción de pared móvil, una bomba implantable y un miembro de válvula implantable.

La bomba hidráulica en cualquiera de las realizaciones puede ser una bomba hidráulica peristáltica que comprende un miembro hueco para el transporte de fluidos, y un miembro de compresión operable adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco. El miembro de compresión está en conexión directa o indirecta con el motor tal que el motor opera el miembro de compresión tal que el fluido es transportado en el miembro hueco.

El miembro hueco puede formar un bucle o parte de un bucle adaptado para rodear al menos parcialmente uno de los sistemas de engranajes y el motor en al menos parcialmente el mismo plano axial. El motor puede estar adaptado para impulsar el miembro de compresión de tal manera que el miembro de compresión comprime el miembro hueco hacia la periferia exterior del bucle o parte del bucle.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además un receptor de energía inalámbrico adaptado para recibir energía inalámbrica de un dispositivo de transmisión de energía inalámbrico que transmite energía inalámbrica desde fuera del cuerpo del paciente a cualquier componente implantable del dispositivo que consuma energía y/o a la unidad de energización implantable.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende una transmisión de energía inalámbrica para la transferencia inalámbrica de energía desde el exterior del cuerpo del paciente a cualquier componente implantable del dispositivo que consuma energía y/o a la unidad energizante implantable.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende un primer depósito de líquido implantable y un primer conducto de fluido que conecta el depósito de fluido con el primer elemento de restricción, y un segundo depósito de líquido implantable, un segundo conducto de fluido que conecta el segundo depósito de fluido con el segundo elemento de restricción.

Según una realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además una bomba hidráulica para bombear fluido entre el primer y el segundo depósito implantable.

Según una realización, los depósitos de fluidos primero y segundo implantables pueden estar divididos por al menos un pistón móvil para cambiar el volumen de los depósitos de fluidos implantables y así aumentar el fluido en el primer depósito de fluidos simultáneamente con la disminución del fluido en el segundo depósito de fluidos y viceversa.

La energización del dispositivo de restricción el dispositivo podría comprender además un receptor de energía inalámbrico que reciba energía mediante al menos una señal de energía inalámbrica, como una señal de onda, por ejemplo, una señal de onda sonora, una señal de onda de ultrasonido, una señal de onda electromagnética, una señal de luz infrarroja, una señal de luz visible, una señal de luz ultravioleta, una señal de luz láser, una señal de microonda, una señal de onda de radio, una señal de radiación de rayos X y una señal de radiación gamma. La señal de energía inalámbrica podría comprender además un campo eléctrico o magnético, o un campo eléctrico y magnético combinado.

Según otra realización, el dispositivo comprende una unidad de energización adaptada para alimentar el dispositivo, que podría comprender una fuente de energía interna que, a su vez, podría estar adaptada para recibir energía de una fuente de energía externa que transmite energía de forma inalámbrica. La fuente de energía interna podría comprender además un acumulador, al menos un protector de nivel de tensión y/o al menos un protector de corriente constante. El dispositivo podría comprender además un dispositivo de transformación de energía adaptado para transformar la energía de una primera forma en una segunda forma.

Algunas de las realizaciones de la presente invención se refieren a un aparato de tratamiento de la incontinencia anal para el tratamiento de un paciente, que sufre de incontinencia anal, o un aparato de tratamiento para pacientes con estoma que comprende un dispositivo de restricción ajustable implantable en el paciente para enganchar una parte de; el ano, el colon o el recto del paciente para restringir un conducto fecal en el mismo o un estoma intestinal, el intestino grueso o el delgado, y un dispositivo de ajuste operable implantable en el paciente para ajustar el dispositivo de restricción a fin de cambiar la restricción del conducto fecal o del estoma intestinal. El dispositivo de restricción al que se hace referencia en todo el documento tiene la siguiente definición: El dispositivo de restricción: es un dispositivo que comprende dos dispositivos de restricción que cambian automáticamente la restricción entre ellos.

Lo que se refiere a la presentación de la incontinencia anal también se aplicará en todos los sentidos al estoma intestinal. Incluso otro tipo de estoma, por ejemplo, el del estómago, el de la vejiga, etc., también se aplicará a la presentación que aquí se hace.

Además, el aparato para el tratamiento de la incontinencia anal se utiliza como producto de ejemplo y las opciones de uso del tratamiento a las que se hace referencia en este documento, así como cualquier otra posible aplicación dentro del cuerpo, se aplicarán también de cualquier manera a todas estas alternativas. En este caso nos centramos en los dispositivos de restricción tanto mecánicos como hidráulicos, sin embargo, nos centramos principalmente en las soluciones mecánicas como ejemplo para todos los demás campos de amenaza y realizaciones.

La incontinencia anal es una enfermedad muy extendida. Hoy en día se utilizan varios tipos de cirugía plástica del esfínter para remediar la incontinencia anal. Existe un sistema anterior de esfínter operado manualmente en una fase inicial de ensayo clínico en el que se desarrolla un sistema de esfínter hidráulico conectado a un depósito elástico (globo) colocado en el escroto. Una desventaja de este sistema es que se crea una fibrosis gruesa y dura alrededor del reservorio por los movimientos de la bomba, lo que hace que el sistema sea inútil tarde o temprano. Otra desventaja es que el uso de líquido hidráulico siempre conlleva un riesgo de fuga de líquido del sistema hidráulico implantado.

Un objeto principal de la presente invención es proporcionar un aparato para el tratamiento de la incontinencia anal en el que el riesgo de fuga de líquido de los componentes hidráulicos del aparato implantado en el cuerpo del paciente se reduce sustancialmente o se elimina por completo.

Otro objeto de la invención es proporcionar un aparato para el tratamiento de la incontinencia anal o del estoma, que no requiera la manipulación manual de un mecanismo combinado de depósito y bomba implantado en el escroto o en la región de los labios mayores del paciente.

Estos objetos se obtienen mediante un aparato del tipo indicado inicialmente caracterizado porque el dispositivo de ajuste está adaptado para ajustar mecánicamente el dispositivo de restricción.

El dispositivo de ajuste puede ser de accionamiento no manual, es decir, el dispositivo de ajuste puede ser accionado por cualquier dispositivo de accionamiento motorizado, que no se manipula tocando la piel del paciente. Preferiblemente, el dispositivo de ajuste está adaptado para ajustar el dispositivo de restricción de forma no invasiva. El dispositivo de ajuste puede ajustar el dispositivo de restricción de forma no térmica o no magnética, es decir, pueden no intervenir fuerzas magnéticas al ajustar el dispositivo de restricción.

El dispositivo de restricción está preferiblemente adaptado para controlar, convenientemente de forma continua, el área de la sección transversal del conducto fecal, es decir, para abrir y cerrar el conducto fecal.

En las diversas realizaciones que se describen a continuación, el dispositivo de restricción forma generalmente un bucle al menos sustancialmente cerrado. Sin embargo, el dispositivo de restricción puede tener una variedad de formas diferentes, como la forma de un cuadrado, rectángulo o elipse. El bucle sustancialmente cerrado podría, por ejemplo, ser totalmente plano, es decir, delgado visto en la dirección radial. La forma del dispositivo de restricción también puede modificarse durante el uso, mediante la rotación o los movimientos del dispositivo de restricción en cualquier dirección.

Un lumen físico, como el intestino delgado, el colon del canal anal o el recto, suele ser más fácil de restringir contrayendo al menos dos paredes laterales opuestas o diferentes del lumen entre sí. La expresión "colon o recto" debe entenderse como el recto extendido hasta el esfínter anal y siguiendo el paso del intestino grueso en la otra dirección.

Breve descripción de los dibujos

La invención se describe ahora, a modo de ejemplo, con referencia al dibujo adjunto, en el que:

La Fig. 1 es una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 2a muestra una vista en sección del dispositivo de restricción hidráulica implantado cuando se fija a una capa muscular de la pared abdominal,

La Fig. 2b muestra una realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 3 muestra un dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 4 es una vista general de una paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir las trompas de Falopio de la paciente,

La Fig. 5a muestra una realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico que restringe la trompa de Falopio de la paciente,

La Fig. 5b muestra el útero y las trompas de Falopio de la paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 6 es una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir una parte de un estoma del paciente,

La Fig. 7 muestra el dispositivo de restricción implantable hidráulico con más detalle, cuando se implanta para restringir un estoma del paciente,

La Fig. 8 muestra una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir la uretra del paciente,

La Fig. 9a muestra la uretra del paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico, La Fig. 9b muestra una vista en sección del paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir la uretra,

La Fig. 10 muestra una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir los conductos deferentes del paciente,

La Fig. 11a muestra el escroto y los conductos deferentes del paciente con más detalle, cuando se ha implantado el dispositivo de restricción hidráulica,

La Fig. 11b muestra el conducto deferente del paciente de forma esquemática, cuando se ha implantado el dispositivo de restricción hidráulica,

La Fig. 12 muestra una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir el intestino grueso del paciente,

La Fig. 13a muestra el intestino grueso del paciente de forma esquemática, cuando se ha implantado el dispositivo de restricción hidráulica,

La Fig. 13b muestra una vista en sección del paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir el intestino grueso,

La Fig. 14 muestra una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir un aneurisma del paciente,

La Fig. 15 muestra la aorta abdominal del paciente de forma esquemática, cuando se ha implantado el dispositivo de restricción hidráulica,

La Fig. 16 muestra una vista general de un paciente cuando se ha implantado el dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir el estómago del paciente,

La Fig. 17a - 17c muestra te diferentes formas de realización del dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir el estómago del paciente,

La Fig. 18a muestra una vista superior seccional de una realización de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 18b muestra una vista lateral seccional de una realización de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 19a muestra una vista lateral seccional de una realización de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 19b muestra una vista lateral seccional de una realización de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 20a muestra una vista superior de un sistema de engranajes para su uso en un dispositivo de operación, La fig. 20b muestra una vista lateral en sección del sistema de engranajes mostrado en la fig. 20a,

La Fig. 20c muestra una vista superior de un sistema de engranajes para su uso en un dispositivo de operación, La Fig. 21a muestra una vista superior de un sistema de engranajes para su uso en un dispositivo de operación, La fig. 21b muestra una vista lateral en sección del sistema de engranajes mostrado en la fig. 20a,

La Fig. 21c muestra una vista superior de un sistema de engranajes para su uso en un dispositivo de operación, La Fig. 21d muestra una vista superior de un sistema de engranajes para su uso en un dispositivo de operación, La Fig. 22 muestra una vista lateral seccional y una vista superior seccional de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 23 muestra una vista lateral seccional y una vista superior seccional de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 24 muestra una vista lateral seccional y una vista superior seccional de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 25 muestra una vista lateral seccional y una vista superior seccional de una unidad de control para su uso en el dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 26 muestra una vista superior de una bomba peristáltica para su uso en el dispositivo de operación de cualquiera de las realizaciones del presente documento,

La Fig. 27a muestra una unidad de control para su uso en un dispositivo de restricción hidráulica que comprende una bomba peristáltica, en una vista en perspectiva,

La fig. 27b muestra una vista lateral en sección de la unidad de control de la fig. 27a,

La Fig. 28 muestra una vista en despiece de una realización de un dispositivo de operación,

La Fig. 29 muestra una vista en perspectiva elevada de un dispositivo de operación para operar un dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 30a muestra una vista lateral en sección de un dispositivo de operación para operar un dispositivo de restricción implantable hidráulico, en un primer estado,

La fig. 30b muestra una vista lateral en sección del dispositivo de funcionamiento de la fig. 30a, en un segundo estado,

Las Fig. 31a y 31b muestran una vista lateral seccional y una vista superior seccional de un dispositivo de operación para operar un dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La Fig. 32 muestra una vista lateral elevada en sección de una unidad de control para su uso en un dispositivo de restricción implantable hidráulico,

La fig. 33a muestra una vista lateral elevada de la unidad de control de la fig. 32, en un primer estado,

La fig. 33b muestra una vista lateral elevada de la unidad de control de la fig. 32, en un segundo estado.

Descripción detallada

Se proporciona un dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir un órgano luminal de un paciente. El dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende un primer elemento de restricción hidráulico adaptado para restringir una primera porción del órgano luminal, y un segundo elemento de restricción hidráulico adaptado para restringir una segunda porción del órgano luminal. El órgano luminal puede ser, por ejemplo, un intestino del paciente, un vaso sanguíneo del paciente, la uretra del paciente, el conducto deferente del paciente, el estómago del paciente, el esófago del paciente o los oviductos del paciente, y su restricción está adaptada para controlar el flujo de materia en el órgano luminal. Cuando se restringe una porción de un órgano luminal, se obstaculiza el flujo sanguíneo de esa porción concreta del órgano, lo que crea un riesgo de que la porción sufra una isquemia que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al conmutar constantemente la porción restringida se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. Para ello, el dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además una unidad de control adaptada para controlar el primer y segundo elementos de restricción para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal, para crear una restricción menos invasiva. Al conmutar entre una primera y una segunda porción de restricción, el efecto de obstaculización del flujo sanguíneo de la restricción puede limitarse en el tiempo, de manera que se reduce el riesgo de daño al tejido restringido. La unidad de control está adaptada para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción del órgano luminal sobre la base de al menos uno de los siguientes factores: un tiempo transcurrido entre 10 minutos y 6 meses, el paciente que utiliza la función del órgano luminal restringido y la recepción de una señal de control. El paciente que utiliza la función podría ser, por ejemplo, en una realización en la que el dispositivo de restricción está adaptado para restringir la uretra, el paciente que libera la restricción con el fin de liberar la orina. La unidad de control podría ser operada sobre la base de la recepción de una señal de control, que por ejemplo podría ser una señal de control generada sobre la base de una entrada de sensor generada en el interior del cuerpo del paciente, o una señal de control transmitida desde el exterior del cuerpo del paciente.

El tiempo transcurrido debe adaptarse a la necesidad de que el tejido de la posición concreta se recupere de la tensión creada por la restricción, lo que podría depender del área de aplicación. Una conmutación demasiado frecuente consume mucha energía, aspecto que debe tenerse en cuenta a la hora de elegir los intervalos de la operación. El tiempo transcurrido puede ser, por ejemplo, de 1 hora, 2 horas, 4 horas, 8 horas, 12 horas, 16 horas, 20 horas o 24 horas completas. En otras aplicaciones el tiempo transcurrido puede ser de 2 días, 4 días, 1 semana, 2 semanas, 1 mes, 2 meses o 6 meses, en cuyo caso el consumo de energía es muy bajo.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico podría comprender un depósito de líquido implantable conectado al primer y segundo elemento de restricción por medio de conductos de fluido. El fluido podría ser transportado desde el depósito de fluido al primer y segundo elemento de restricción por medio del depósito que comprende al menos una porción de pared móvil para cambiar el volumen del depósito de líquido implantable y así mover el fluido desde el depósito de líquido implantable a los primeros y segundos elementos de restricción.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una bomba hidráulica para bombear fluido desde el depósito implantable hasta al menos uno de los primeros y segundos elementos de restricción. La bomba hidráulica puede ser una bomba hidráulica en forma de depósito que actúa como bomba mediante el movimiento de una pared del depósito, o mediante el depósito que actúa como bomba para mover el fluido cambiando el volumen, o al menos una bomba sin válvula, o al menos una bomba de válvula, o al menos una bomba peristáltica, o al menos una bomba de membrana, o al menos una bomba de engranajes, o al menos una bomba de fuelle.

En otra realización, el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un miembro de válvula implantable para dirigir el fluido desde el depósito implantable al primer o segundo elemento de restricción, en cuyo caso el dispositivo de restricción hidráulica puede necesitar sólo una bomba hidráulica capaz de mover el fluido en una dirección.

Para hacer funcionar los dispositivos de restricción, el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además al menos un motor para hacer funcionar una porción de pared móvil, una bomba implantable y un miembro de válvula implantable. El motor puede ser un motor eléctrico seleccionado entre, por ejemplo, un motor eléctrico de corriente alterna (CA), un motor eléctrico de corriente continua (CC), un motor eléctrico lineal, un motor eléctrico axial, un motor piezoeléctrico, un motor trifásico, un motor de más de una fase, un motor bimetálico y un motor metálico con memoria.

Con el fin de aumentar la fuerza y reducir la velocidad del trabajo creado por el motor, el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un sistema de engranajes colocado entre el motor y una porción de pared móvil, o la bomba implantable o el miembro de la válvula implantable.

El sistema de engranajes podría ser un sistema de engranajes que comprende un elemento manejable, un primer engranaje con forma de cilindro hueco, que comprende un primer número de dientes, en la superficie exterior periférica del mismo, y un segundo engranaje con forma de cilindro hueco, que comprende un número mayor de dientes que el primer engranaje, en la superficie interior del mismo. El elemento operable puede estar adaptado para engranar el interior del primer engranaje, de manera que el exterior del primer engranaje se presiona contra el interior del segundo engranaje, de manera que los dientes del primer engranaje se engranan con los dientes del segundo engranaje en al menos una posición intercalada por posiciones en las que los dientes no se engranan. El accionamiento del elemento operativo hace avanzar las posiciones y, por tanto, provoca la rotación relativa entre la primera y el segundo engranaje.

El elemento operable puede comprender un engranaje planetario o una estructura o rueda que utiliza la fricción para interconectarse con el primer engranaje.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un miembro roscado dispuesto para mover una porción de pared de un depósito implantable. El miembro roscado puede estar conectado a un motor o a un sistema de engranajes para transferir una fuerza rotatoria a una fuerza recíproca para mover la porción de pared.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un puerto de inyección para suministrar fluido al depósito, que podría ser un puerto de inyección subcutáneo que comprende una membrana de silicona autosellante adaptada para ser penetrada por una aguja de inyección.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además un servo conectado entre el motor y una de las partes de la pared móvil, una bomba implantable y un miembro de la válvula implantable.

La bomba hidráulica incluida en el dispositivo de restricción implantable hidráulico puede ser una bomba hidráulica peristáltica que comprende: un miembro hueco para el transporte de fluido y un miembro de compresión operable adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco. El miembro de compresión está en conexión directa o indirecta con un motor tal que el motor opera el miembro de compresión tal que el fluido es transportado en el miembro hueco. El miembro hueco de la bomba peristáltica puede formar un bucle o parte de un bucle adaptado para rodear al menos parcialmente uno de los sistemas de engranajes y el motor en al menos parcialmente el mismo plano axial, y el motor puede estar adaptado para impulsar el miembro de compresión de tal manera que el miembro de compresión comprime el miembro hueco hacia la periferia exterior del bucle o parte del bucle.

El dispositivo de restricción implantable hidráulico puede comprender además una unidad de energización implantable para proporcionar energía a los componentes consumidores de energía del dispositivo que se va a implantar en el paciente y/o un miembro de transferencia de energía para la transferencia inalámbrica de energía desde fuera del cuerpo del paciente a un componente implantable consumidor de energía del dispositivo, o a la unidad de energización implantable.

Por órgano luminal debe entenderse cualquier órgano que comprenda un lumen, un espacio hueco o un espacio adaptado para ser llenado con, o pasar, un fluido. Ejemplos de órganos luminales. Un órgano luminal puede ser, por ejemplo, un intestino del paciente, un vaso sanguíneo del paciente, la uretra del paciente, el conducto deferente del paciente, el estómago del paciente, el esófago del paciente, el conducto biliar del paciente, una parte del intestino del paciente que forma una ostomía o los oviductos del paciente.

Por restricción de un órgano luminal se entiende cualquier operación que disminuya el área de la sección transversal del lumen del órgano. La restricción puede disminuir el flujo de materia en el lumen, o puede cerrar completamente el lumen de manera que no pueda pasar ninguna materia.

Por unidad de control debe entenderse cualquier unidad implantable capaz de controlar el dispositivo de restricción. Una unidad de control podría incluir un motor y/o una bomba u otro dispositivo de funcionamiento para hacer funcionar el dispositivo de restricción implantable hidráulico, o podría estar separada del dispositivo de funcionamiento y sólo estar adaptada para controlar el funcionamiento del mismo.

Por señal de control debe entenderse cualquier señal capaz de transportar información y/o energía eléctrica de manera que el dispositivo de restricción pueda ser controlado directa o indirectamente.

Un sistema de engranajes debe entenderse como cualquier sistema capaz de proporcionar una transmisión tal que el trabajo de una primera forma pueda ser transmitido a un trabajo de una segunda forma. La forma del trabajo puede incluir, por ejemplo, la velocidad, la fuerza y/o la dirección del trabajo.

A continuación se describirán detalladamente las realizaciones de la invención con referencia a los dibujos adjuntos. Se apreciará que los dibujos son sólo ilustrativos y no restringen en modo alguno el alcance de la invención. Por lo tanto, cualquier referencia a direcciones, tales como "arriba" o "abajo", se refiere únicamente a las direcciones mostradas en las figuras. Cabe señalar que las características que tienen los mismos números de referencia tienen la misma función, por lo que una característica en una realización podría ser intercambiada por una característica de otra realización que tenga el mismo número de referencia, a menos que sea claramente contradictoria. Las descripciones de las características que tienen los mismos números de referencia deben considerarse como complementarias para describir la idea fundamental de la característica y, por lo tanto, mostrar la versatilidad de las características.

La Fig. 1 es una vista general de un paciente en el que se ha implantado un dispositivo de restricción implantable hidráulico para restringir un órgano luminal. El dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende elementos de restricción 10, y una unidad de control 20 conectada a los elementos de restricción 10 para controlar su funcionamiento. La unidad de control 20 está conectada a los elementos de restricción por medio de un conducto de fluido que transfiere la fuerza hidráulica y/o un cable eléctrico que transfiere una señal de control.

La Fig. 2a muestra una realización de un dispositivo de restricción hidráulico implantable para restringir un órgano luminal L de un paciente. El dispositivo de restricción hidráulico implantable comprende un primer elemento de restricción hidráulico 10' adaptado para restringir una primera porción p1 del órgano luminal L, y un segundo elemento de restricción hidráulico 10'' adaptado para restringir una segunda porción p2 del órgano luminal L. El órgano luminal L puede ser, por ejemplo, un intestino del paciente, un vaso sanguíneo del paciente, la uretra del paciente, el conducto deferente del paciente, el estómago del paciente, una porción del esófago del paciente o los oviductos del paciente, y la restricción del mismo está adaptada para controlar el flujo de materia en el órgano luminal L. El dispositivo de restricción implantable hidráulico comprende además una unidad de control 20 que comprende un dispositivo de operación 110 adaptado para controlar el primero y segundo elemento de restricción 10', 10'' para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y segunda porción p1, p2 del órgano luminal L, para crear una restricción menos invasiva. Al cambiar entre una primera y una segunda porción p1, p2 de restricción, el efecto de obstaculización del flujo sanguíneo de la restricción puede limitarse en el tiempo, de tal manera que se reduce el riesgo de daño al tejido restringido. La unidad de control 20 está adaptada para cambiar automáticamente entre la restricción de la primera y la segunda porción p1, p2 del órgano luminal L sobre la base de al menos uno de los siguientes factores: un tiempo transcurrido entre 10 minutos y 6 meses, el paciente que utiliza la función del órgano luminal restringido L, y la recepción de una señal de control. El paciente que utiliza la función podría ser, por ejemplo, en una realización en la que el dispositivo de restricción está adaptado para restringir la uretra, el paciente que libera la restricción con el fin de liberar orina. La unidad de control 20 podría funcionar sobre la base de la recepción de una señal de control, que por ejemplo podría ser una señal de control generada sobre la base de una entrada de sensor generada en el interior del cuerpo del paciente, o una señal de control transmitida desde el exterior del cuerpo del paciente.

Los primeros y segundos elementos de restricción 10', 10'' están conectados a la unidad de control 20 por medio de un primer y segundo conducto de fluido 162', 162''. Los conductos de fluido 162', 162'' y el primer y segundo elemento de restricción 10', 10'' están hechos preferentemente de un material biocompatible como la silicona y/o el poliuretano. Los conductos de fluido podrían estar materialmente integrados en los elementos de restricción de manera que se reduzca el número de juntas, lo que reduce el riesgo de ruptura entre los elementos de restricción y los conductos de fluido 162', 162''. Los conductos de fluido 162', 162'' están conectados además a una bomba hidráulica 150' del dispositivo de operación 110 de la unidad de control 20. La bomba hidráulica 150' es impulsada por un motor 130 que podría estar conectado a la bomba hidráulica a través de un sistema de engranajes 140 que adapta el trabajo creado por el motor 130 a lo que requiere la bomba hidráulica 130.

La unidad de control comprende además una unidad de energización 190 que puede ser un acumulador mediante el cual se puede almacenar energía en el cuerpo del paciente. El acumulador puede ser, por ejemplo, una batería recargable o un condensador. La unidad de control también comprende un sistema de control 195 que incluye una unidad de procesamiento para manejar el control del dispositivo de restricción. La unidad de procesamiento podría ser una única CPU (unidad central de procesamiento), o podría comprender dos o más unidades de procesamiento. Por ejemplo, el procesador puede incluir un microprocesador de propósito general, un procesador de conjuntos de instrucciones y/o conjuntos de chips relacionados y/o microprocesadores de propósito especial, como los ASIC (circuitos integrados de aplicación específica). El procesador también puede incluir una memoria de placa para fines de almacenamiento en caché. El sistema de control 195 podría estar adaptado para llevar la cuenta del tiempo transcurrido desde que el dispositivo de restricción fue conmutado por última vez, y podría incluir una interfaz de E/S para recibir entradas de sensores con el fin de controlar el dispositivo de restricción. El sistema de control 195 podría ser programable de forma inalámbrica desde el exterior del cuerpo del paciente y la programación del control podría basarse en una combinación de tiempo transcurrido, tiempo real, entrada del sensor (que podría ser una entrada del sensor relacionada con un parámetro funcional del dispositivo o un parámetro físico del paciente), entrada del paciente (mediante, por ejemplo, un control remoto) y entrada de los profesionales médicos, de forma que el dispositivo de restricción pueda programarse para funcionar de forma óptima. La función óptima del dispositivo de restricción podría ser en muchos casos una mediación entre la restricción óptima del órgano luminal y la restricción que cause el menor daño posible al tejido restringido.

Volviendo a la unidad de control implantada, la unidad de control 20 de la realización de la fig. 2a se fija a la capa muscular M del abdomen, por medio de la parte principal 20' de la unidad de control 20 que se coloca en el interior de la capa muscular M y la parte de comunicación 20'' de la unidad de control 20 que se coloca en el exterior de la capa muscular M, subcutáneamente. La parte principal 20' y la parte de comunicación 20'' están interconectadas por medio de una porción de interconexión 20'''. La interconexión de la parte principal 20' y la parte de comunicación 20'' sujeta la capa muscular M que fija la unidad de control a la capa muscular M.

La parte de comunicación 20'' de la unidad de control comprende una unidad de recepción/transmisión 120 adaptada para recibir información de una unidad de comunicación 30a y energía inalámbrica de un transmisor de energía inalámbrica 30b de una unidad externa 200. La energía inalámbrica puede adoptar la forma de un campo electromagnético transferido entre una bobina de la unidad externa 200 y una bobina de la unidad receptora 120, por medio de las bobinas de la unidad receptora 120 y de la unidad externa 200 que funcionan como conductores eléctricos acoplados inductivamente entre sí, formando un circuito similar a un transformador con el fin de transferir señales de energía eléctrica alternas. La energía inalámbrica podría, en realizaciones alternativas, estar en forma de un campo magnético móvil conectado magnéticamente a una estructura móvil del dispositivo operable implantable 110 que comprende imanes o material magnético, de manera que la estructura móvil del implante operable se mueve junto con el campo magnético móvil creado en la unidad externa 200. La unidad receptora/transmisora 120 podría ser además una unidad combinada adaptada para recibir energía inalámbrica tanto en forma de campo magnético móvil que afecta a una estructura móvil del dispositivo de operación, como en forma de energía inalámbrica que genera corriente eléctrica en la unidad de control 20 para operar el dispositivo de restricción o cargar la unidad de energización 190.

En otras realizaciones, la unidad de control implantable puede incluir además un botón colocado bajo la piel para proporcionar fuerza, información o para anular el sistema automático de la unidad de control. En general, la unidad de control del dispositivo de restricción puede controlar la restricción de forma automática según un calendario preprogramado o sobre la base de la entrada de cualquier sensor que detecte cualquier posible parámetro físico del paciente o cualquier parámetro funcional del dispositivo.

La unidad de control puede comprender un dispositivo de retroalimentación para enviar información desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo para dar información de retroalimentación relacionada con al menos un parámetro funcional del dispositivo de estiramiento o de restricción o un parámetro físico del paciente, optimizando así el rendimiento del dispositivo de restricción. Un parámetro funcional preferido del dispositivo está relacionado con la transferencia de energía para cargar la unidad de energización interna.

La energía inalámbrica suministrada a la unidad de control puede transferirse generalmente mediante cualquier dispositivo adecuado de transferencia transcutánea de energía (TET), como un dispositivo que incluya una bobina primaria dispuesta en la unidad externa 200 y una bobina secundaria dispuesta en la unidad de control implantada 20. Cuando se introduce una corriente eléctrica a través de la bobina primaria, se induce energía en forma de tensión en la bobina secundaria que puede utilizarse para hacer funcionar el dispositivo de restricción, por ejemplo, después de almacenar la energía entrante en una unidad de energización 190, como una batería o un condensador. Sin embargo, la presente invención no se limita en general a ninguna técnica de transferencia de energía, dispositivos TET o dispositivos de almacenamiento de energía en particular, y puede utilizarse cualquier tipo de energía inalámbrica.

La cantidad de energía recibida dentro del cuerpo al dispositivo puede ser comparada con la energía utilizada por el dispositivo. Se entiende entonces que el término utilizado por el dispositivo incluye también la energía almacenada por el mismo. La cantidad de energía transferida puede ser regulada por medio de la unidad externa 200 basándose en el balance energético determinado. Para transferir la cantidad correcta de energía, la unidad de control 20 puede determinar el balance energético y la cantidad de energía necesaria. La unidad de control 20 puede, por lo tanto, estar dispuesta para recibir varias mediciones obtenidas por sensores adecuados o similares, no mostrados, que miden ciertas características del dispositivo de restricción, reflejando de alguna manera la cantidad de energía requerida para el funcionamiento correcto del dispositivo de restricción. Además, el estado actual del paciente también puede ser detectado por medio de dispositivos de medición o sensores adecuados, con el fin de proporcionar parámetros que reflejen el estado del paciente. Por lo tanto, dichas características y/o parámetros pueden estar relacionados con el estado actual del dispositivo de restricción, como el consumo de energía, el modo de funcionamiento y la temperatura, así como el estado del paciente reflejado, por ejemplo, por la temperatura corporal, la presión arterial, los latidos del corazón y la respiración. Alternativa o adicionalmente, las características de la unidad de energización 190, también reflejando la cantidad de energía requerida, pueden ser medidas también. Las características de la unidad de energización 190 pueden estar relacionadas con el estado actual de la batería, como el voltaje, la temperatura, etc. Para proporcionar suficiente voltaje y corriente al dispositivo de restricción, y también para evitar un calentamiento excesivo, se entiende claramente que la unidad de energización debe cargarse de forma óptima recibiendo una cantidad correcta de energía, es decir, ni muy poca ni demasiada. Las características de la unidad de energización pueden medirse de forma regular para determinar el estado actual de la unidad de energización, que luego puede almacenarse como información de estado en un medio de almacenamiento adecuado en la unidad de control 20. Así, cada vez que se realicen nuevas mediciones, la información de estado de la unidad de energización almacenada puede actualizarse en consecuencia. De esta manera, el estado de la unidad de energización puede ser "calibrado" mediante la transferencia de una cantidad correcta de energía, a fin de mantener la unidad de energización en una condición óptima.

La unidad de control 20 puede estar adaptada para determinar el balance de energía y/o la cantidad de energía requerida en ese momento, (ya sea energía por unidad de tiempo o energía acumulada) basándose en las mediciones realizadas por los sensores o dispositivos de medición mencionados anteriormente en el dispositivo de restricción, o en el paciente, o en una unidad de energización si se utiliza, o cualquier combinación de los mismos. Las mediciones de los sensores del interior del cuerpo del paciente pueden transmitirse directamente a la unidad externa 200, en la que el balance energético y/o la cantidad de energía requerida actualmente pueden ser determinados por la unidad externa 200, integrando así la función descrita anteriormente de la unidad de control 20 en la unidad externa 200. La unidad externa 200 puede determinar el balance energético y la cantidad de energía necesaria en ese momento basándose en las mediciones de los sensores.

La unidad de control 20 puede emplear la retroalimentación de la información que indica la energía necesaria, que es más eficiente que las soluciones anteriores porque se basa en el uso real de la energía que se compara con la energía recibida, por ejemplo, con respecto a la cantidad de energía, la diferencia de energía, o la tasa de recepción de energía en comparación con la tasa de energía utilizada por el dispositivo de restricción. Los diferentes parámetros mencionados anteriormente se utilizarían, por tanto, si son relevantes y necesarios y, a continuación, como herramienta para determinar el balance energético real. Sin embargo, dichos parámetros también pueden ser necesarios per se para cualquier acción que se realice internamente para operar específicamente el dispositivo de restricción.

La unidad de control y la unidad externa pueden funcionar básicamente de la siguiente manera. La unidad de control 20 determina primero el balance energético. La unidad de control 20 también crea una señal de control que refleja la cantidad de energía necesaria, y la señal de control se transmite desde la unidad de control 20 a la unidad externa 200. Alternativamente, el balance energético puede ser determinado por la unidad externa 200 en su lugar, dependiendo de la implementación, como se ha mencionado anteriormente. En ese caso, la señal de control puede llevar los resultados de las mediciones de varios sensores. La cantidad de energía emitida por la unidad externa 200 puede entonces ser regulada por la unidad externa 200, basándose en el balance energético determinado, por ejemplo, en respuesta a la señal de control recibida. Este proceso puede repetirse de forma intermitente a determinados intervalos durante la transferencia de energía en curso, o puede ejecutarse de forma más o menos continua durante la transferencia de energía. La cantidad de energía transferida puede regularse generalmente ajustando diversos parámetros de transmisión, como la tensión, la corriente, la amplitud, la frecuencia de onda y las características del impulso. Se proporciona así un método para controlar la transmisión de energía inalámbrica suministrada al dispositivo de restricción implantado en el paciente. La energía inalámbrica se transmite desde la unidad externa fuera del paciente y es recibida por la unidad de control situada en el interior del paciente, estando la unidad de control conectada al dispositivo de restricción para suministrarle directa o indirectamente la energía recibida. Se determina un balance energético entre la energía recibida por la unidad de control y la energía utilizada para el dispositivo de restricción. La transmisión de energía inalámbrica desde la unidad externa se controla entonces en función del balance energético determinado.

La unidad de control puede comprender además un dispositivo de inversión para alterar la dirección de un motor eléctrico o del flujo de un fluido. El dispositivo de inversión puede ser, por ejemplo, un miembro de la válvula, un engranaje mecánico o un dispositivo para cambiar la polaridad de la corriente, o un dispositivo para alterar una corriente alterna, como un convertidor.

La parte de comunicación 20'' comprende además un puerto de inyección subcutánea 126 mediante el cual puede calibrarse el nivel de fluido en el dispositivo de restricción hidráulica. El puerto de inyección subcutánea 126 puede tener una membrana autosellante, por ejemplo de silicona dura, de manera que una aguja de inyección puede introducirse a través de la piel S del paciente y de la membrana autosellante y retirarse sustancialmente sin que se produzca ninguna fuga.

La parte de interconexión 20''' comprende un conducto de fluido para transferir fluido desde el puerto de inyección 126 de la parte de comunicación 20'' a la bomba hidráulica o a un depósito de fluido en conexión fluida con la bomba de fluido 150'. La parte de interconexión 20''' comprende además un conducto eléctrico para transferir la energía eléctrica recibida en la unidad receptora/transmisora 120 o para transferir la información y/o las señales de control recibidas de la unidad receptora/transmisora 120 o que deben ser transmitidas por ella

Pasando ahora al transmisor de energía inalámbrico externo 30b para transmitir energía inalámbrica. El transmisor de energía inalámbrico 30b comprende una bobina y un circuito electrónico conectado a la segunda bobina, en el que la bobina del transmisor de energía 30b transmite energía inalámbrica que es recibida por la bobina de la unidad receptora/transmisora implantada 120. El sistema de control 195 de la unidad de control 20 comprende además un interruptor de potencia para activar y desactivar la conexión de la bobina de la unidad receptora/transmisora 120, de manera que el transmisor de energía inalámbrico 30b puede recibir información de retroalimentación relacionada con la transferencia de energía inalámbrica en forma de una variación de impedancia en la carga de la bobina externa. En realizaciones alternativas, la señal de energía inalámbrica transmitida por el transmisor de energía inalámbrico externo 30b puede incluir una señal de onda seleccionada entre las siguientes: una señal de onda sonora, una señal de onda de ultrasonido, una señal de luz infrarroja, una señal de luz visible, una señal de luz ultravioleta, una señal de luz láser, una señal de microondas, una señal de onda de radio, una señal de radiación de rayos X y una señal de radiación gamma. El dispositivo de transmisión de energía inalámbrica 30b puede transmitir una señal portadora para llevar la señal de energía inalámbrica. Dicha señal portadora puede incluir señales digitales, analógicas o una combinación de señales digitales y analógicas. En este caso, la señal de energía inalámbrica incluye una señal analógica o digital, o una combinación de una señal analógica y digital.

Pasemos ahora a la unidad de comunicación 30a. La unidad de comunicación 30a puede funcionar como un control remoto inalámbrico para transmitir una señal de control inalámbrica para controlar el aparato de forma no invasiva. El control remoto inalámbrico podría ser operado por el paciente de manera que la señal de control generada sea una señal de control de entrada del paciente. El mando a distancia inalámbrico podría ser utilizado además por los profesionales médicos para calibrar el aparato o modificar los ajustes. La unidad de control implantada 20 puede estar adaptada para controlar automáticamente el dispositivo de restricción y la señal de control recibida del mando a distancia inalámbrico podría ser una señal de control para alterar la programación de la unidad de control 20, y así alterar la función automática de la unidad de control 20. Alternativamente, la señal de control puede estar adaptada para anular el funcionamiento automático de la unidad de control 20. En una realización alternativa, la unidad externa 200 comprende la funcionalidad de seguimiento del funcionamiento automático de la unidad de control 20. Es decir, la unidad externa 200 envía una señal de control automáticamente a la unidad de control 20 implantada cuando es el momento de cambiar la posición de restricción.

En realizaciones alternativas, la unidad de control puede comprender adicionalmente un miembro de fijación adaptado para fijar directa o indirectamente al menos una parte de la unidad de control a al menos una fascia muscular y/o al menos una fascia ósea y/o al menos una capa ósea cortical y/o al menos una capa muscular y/o tejido fibrótico y/o cualquier parte de la pared abdominal y/o cualquier parte del espacio subcutáneo y sus alrededores en el cuerpo.

En el ejemplo en el que el dispositivo de restricción implantable hidráulico es un dispositivo de restricción adaptado para restringir la uretra del paciente para el tratamiento de la incontinencia urinaria, el paciente puede operar, a través del control remoto inalámbrico, la liberación del dispositivo de restricción para permitir la liberación de orina. Una versión diferente de la unidad de comunicación 30a operada por el profesional médico podría tener la capacidad de cambiar los ajustes del dispositivo de restricción, por ejemplo, cambiando la frecuencia con la que el dispositivo de restricción cambia entre la restricción de una primera y segunda porción de la uretra. La versión profesional de la unidad de comunicación también podría tener la capacidad de recibir información del dispositivo de restricción. La retroalimentación podría estar relacionada, por ejemplo, con el nivel de energía en la unidad de energización 190 de la unidad de control, el nivel de fluido del dispositivo de restricción hidráulica, el número de operaciones que el dispositivo de restricción ha realizado, o cualquier otro parámetro funcional del dispositivo o parámetro fisiológico del paciente.

Las señales inalámbricas utilizadas por la unidad de comunicación 30a pueden incluir una señal modulada en frecuencia, amplitud o fase, o una combinación de las mismas. Alternativamente, la señal inalámbrica podría incluir una señal analógica o digital, o una combinación de una señal analógica y digital. La señal de control inalámbrica puede comprender un campo eléctrico o magnético, o una combinación de campo eléctrico y magnético. La unidad de comunicación 30a puede transmitir adicionalmente una señal portadora para transportar la señal de control inalámbrica. Dicha señal portadora puede incluir señales digitales, analógicas o una combinación de señales digitales y analógicas. Cuando la señal de control incluye una señal analógica o digital, o una combinación de una señal analógica y digital, el mando a distancia inalámbrico transmite preferentemente una señal de onda portadora electromagnética para transportar las señales de control digitales o analógicas.

La unidad de control 20 está rodeada por una carcasa que la protege de los fluidos corporales. La carcasa puede estar hecha de uno de los siguientes materiales o de una combinación de ellos: un material basado en el carbono (como el grafito, el carburo de silicio o un material de fibra de carbono), un material de boro, un material polimérico (como la silicona, el Peek®, el poliuretano, el UHWPE o el PTFE), un material metálico (como el titanio, el acero inoxidable, el tantalio, el platino, el niobio o el aluminio), un material cerámico (como el dióxido de circonio, el óxido de aluminio o el carburo de tungsteno) o el vidrio. En cualquier caso, el recinto debe estar hecho de un material con baja permeabilidad, de manera que se impida la migración de fluidos a través de las paredes del recinto.

La Fig. 2b muestra una realización de una bomba hidráulica 150' para la implantación. La bomba hidráulica es una bomba hidráulica peristáltica 150' adaptada para bombear y así transportar un fluido hidráulico al primer y segundo elemento de restricción 10', 10''. La bomba peristáltica 150' está adaptada para ser conectada a la salida de fuerza de un motor, como el motor 130 de la unidad de control 20 de la fig. 2a. La bomba peristáltica implantable 150' comprende un miembro hueco desviable 152 para el transporte de fluidos, en forma de un tubo fabricado con un material elástico, como un material polimérico elastomérico, como la silicona, la silicona revestida de parileno®, el NBR, el Hypalon, el Viton, el PVC, el EPDM, el poliuretano o el caucho natural. El miembro hueco desviable 152 está adaptado para ser desviado por un miembro de compresión operable 153 o "wiper", adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco 152, y así transportar el fluido hidráulico. El miembro de compresión 153 es impulsado por el motor (130 en la fig. 2a). El miembro hueco 152 está colocado dentro de la carcasa de la bomba peristáltica 151, de manera que el miembro hueco 152 se comprime entre el miembro de compresión accionable 153. La bomba peristáltica 150' permite separar completamente el fluido hidráulico de los fluidos corporales, de manera que el fluido hidráulico puede ser transportado sin riesgo de fugas.

El miembro hueco desviable 152 está conectado o integrado con los conductos de fluido 162', 162'', que a su vez están conectados o integrados con los elementos de restricción hidráulica 10', 10''. Cuando el miembro de compresión 153 es impulsado en el sentido de las agujas del reloj, crea una onda peristáltica que presiona el fluido hidráulico a través del miembro hueco 152 y además a través del primer conducto de fluido 162' y al primer elemento de restricción 10'. Cuando el primer elemento de restricción 10' es inflado por el fluido, restringe una primera porción del órgano luminal L. Cuando el miembro de compresión 153 es impulsado en dirección contraria a las agujas del reloj, crea una onda peristáltica que presiona el fluido hidráulico a través del miembro hueco 152 y más allá a través del segundo conducto de fluido 162'' y al segundo elemento de restricción 10''. Cuando el segundo elemento de restricción 10'' es inflado por el fluido, restringe una primera porción del órgano luminal L, tal como se muestra en la fig. 2a. Por la construcción de la realización de la fig. 2b, la porción restringida puede ser cambiada de la primera a la segunda alterando la dirección de movimiento del miembro de compresión 153. La realización mostrada en la fig. 2b permite que el fluido del dispositivo de restricción hidráulica esté completamente encapsulado, de manera que el riesgo de fuga se minimiza.

El primer y el segundo elemento de restricción 10', 10'' comprenden cada uno porciones de fijación 14'a, 14''a, 14'b, 14''b adaptadas para ser interconectadas de manera que el elemento de restricción forme un bucle cerrado que rodee el órgano luminal L. Los primeros extremos de las porciones de fijación 14'a, 14''a pueden conectarse a los segundos extremos de las porciones de fijación 14'b, 14''b mediante, por ejemplo, suturas o grapadoras.

La fig. 3 muestra un dispositivo de restricción implantable hidráulico en el que los elementos de restricción 10', 10'' son idénticos a los elementos de restricción descritos en referencia a las fig. 2a y 2b. La unidad de control 20, o parte de la unidad de control que maneja el dispositivo de restricción hidráulica, difiere de la de la fig. 2b en que la unidad de control comprende un depósito en forma de toro fabricado con un material elástico, como silicona, silicona recubierta de parileno® , NBR, Hypalon, Viton, PVC, EPDM, poliuretano o caucho natural, de manera que las paredes del depósito 160 pueden ser movibles, de modo que el depósito 160 puede comprimirse y, por lo tanto, funcionar como una bomba sin válvula para mover el fluido desde el depósito 160 a los elementos de restricción 10', 10''. El depósito en forma de toro está conectado a un miembro de válvula implantable 40 (que puede estar integrado alternativamente en la unidad de control 20). El miembro de válvula implantable 40 comprende una guía de fluido móvil 44 que es controlable para girar dentro de la carcasa 41 del miembro de válvula 40. Por medio del miembro de válvula 40, el fluido del depósito 160 transportado a través del conducto de fluido 162 puede ser controlado por la válvula 40, por medio de la guía de fluido 44, para ser transportado a través de un primer conducto de fluido 162' a un primer elemento de restricción 10'' o a través de un segundo conducto de fluido 162'' a un segundo elemento de restricción 10''. La válvula implantable 40 es operada por un motor eléctrico o solenoide (no mostrado) conectado a la guía de la válvula 44.

Ahora, volviendo a la unidad de control 20, la unidad de control comprende una bomba hidráulica en forma de un depósito en forma de toro 160 adaptado para contener un fluido hidráulico. El depósito en forma de toro 160 está adaptado para ser comprimido por un miembro de acoplamiento que se extiende radialmente 444 y que es accionado por un miembro roscado 441 conectado a un dispositivo de funcionamiento 110' que comprende un motor eléctrico y un sistema de engranajes. El depósito en forma de toro 160 está preferiblemente hecho de un material que es lo suficientemente elástico para crear succión, de manera que el fluido de los elementos de restricción es devuelto al depósito en forma de toro 160 cuando se libera la presión del miembro de acoplamiento de extensión radial 444. El dispositivo de funcionamiento 110' podría comprender, por ejemplo, la combinación de motor y sistema de engranajes descrita en cualquiera de las figs. 22, 23, 24 o 25. La unidad de control comprende además una carcasa 161 que encierra el depósito 160 en forma de toro y el miembro 444 que se extiende radialmente. El recinto adicional 161 comprende un miembro de sellado 167 adaptado para sellar entre el recinto adicional y el conducto de fluido 162 adaptado para transportar el fluido hidráulico desde el depósito en forma de toro 160 hasta la válvula implantable. El recinto adicional sella además el dispositivo de operación 110' de los fluidos corporales y reduce el riesgo de que el crecimiento de tejido fibrótico afecte al funcionamiento del dispositivo de operación 110'. En las figuras 22, 23, 24 y 25 se describen con más detalle ejemplos del funcionamiento de la unidad de control 20. 22, 23, 24 y 25.

La Fig. 4 muestra una vista general de una paciente en la que se ha implantado el dispositivo hidráulico de restricción implantable de forma que los elementos de restricción restringen las trompas de Falopio F de la paciente y, por tanto, impiden que los óvulos que viajan por las trompas de Falopio lleguen al útero UT de la paciente. El dispositivo de restricción implantable hidráulico funciona así como un sistema anticonceptivo implantable.

Las figuras 5a y 5b muestran con más detalle el dispositivo de restricción adaptado para restringir las trompas de Falopio F. El dispositivo de restricción comprende los dos elementos de restricción 10', 10'' conectados a una bomba peristáltica bidireccional 150' mediante un primer y un segundo conducto de fluido 162', 162''. La primera y la segunda bomba peristáltica 150' y el elemento de restricción 10 pueden estar conectados a una única unidad de control que controle las dos bombas 150' y los elementos de restricción 10, alternativamente, la primera y la segunda bombas peristálticas 150' están conectadas cada una a una unidad de control, de manera que la primera y la segunda bombas peristálticas 150' y los elementos de restricción 10 se controlan individualmente.

Las bombas peristálticas 150' de los dos dispositivos de restricción se controlan de forma que la porción restringida de las trompas de Falopio F se conmuta continuamente de forma que el tejido restringido pueda descansar de la presión ejercida por los elementos de restricción 10', 10''. Cuando una porción de la trompa de Falopio está restringida, el flujo sanguíneo de esa porción particular de la trompa de Falopio se ve obstaculizado, lo que crea un riesgo de que la porción sufra de isquemia que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido de la paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base del uso del dispositivo por parte de la paciente con el fin de liberar óvulos en la trompa de Falopio F. Es decir, los primeros elementos de restricción 10' pueden utilizarse para restringir la trompa de Falopio F hasta que la paciente opere el dispositivo de restricción para liberar uno o más óvulos, después de lo cual el segundo elemento de restricción 10'' se utiliza para restringir la trompa de Falopio F. También es concebible programar la unidad de control 20 de manera que la conmutación se produzca sobre la base tanto del tiempo transcurrido como del uso de la paciente. En formas de realización alternativas, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede ser controlado sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor podría ser un sensor que detecta un parámetro funcional del dispositivo, como la presión, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, la saturación, la presión arterial o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las formas de realización de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse para restringir la trompa de Falopio y que la forma de realización particular que se muestra sólo debe considerarse como un ejemplo.

La fig. 6 y la fig. 7 muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita con más detalle en referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta en el cuerpo de un paciente colocado en un estoma creado con una porción del intestino I del paciente. El estoma penetra en la capa muscular M de la pared abdominal y en la piel S del paciente con el fin de permitir que las materias que han pasado por el intestino I del paciente salgan del cuerpo, cuando una porción del intestino I del paciente ha sido retirada. Cuando se restringe una porción del intestino I, el flujo sanguíneo de esa porción concreta del intestino I se ve obstaculizado, lo que crea un riesgo de que la porción sufra isquemia, que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de que el paciente utilice el dispositivo con el fin de liberar el contenido intestinal. Es decir, el primer elemento de restricción 10' puede utilizarse para restringir el estoma hasta que el paciente accione el dispositivo de restricción para vaciar el intestino I, tras lo cual se utiliza el segundo elemento de restricción 10'' para restringir el estoma. También es concebible programar la unidad de control 20 de forma que la conmutación se produzca en función del tiempo transcurrido y del uso del paciente. En otras formas de realización, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede controlarse sobre la base de la entrada de un sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor podría ser un sensor que detecta un parámetro funcional del dispositivo, como la presión, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, la saturación, la presión arterial o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las realizaciones de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir el intestino y que la realización particular mostrada debe considerarse únicamente como un ejemplo.

Las figs. 8, 9a y 9b muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita con más detalle en referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta en el cuerpo de un paciente colocado en la uretra U con el fin de restringir el flujo de orina en la uretra para tratar la incontinencia. Cuando se restringe una porción de la uretra U, se obstaculiza el flujo sanguíneo de esa porción particular de la uretra U, lo que crea un riesgo de que la porción sufra isquemia, que puede causar necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de que el paciente utilice el dispositivo con el fin de liberar orina. Es decir, el primer elemento de restricción 10' puede utilizarse para restringir la uretra hasta que el paciente accione el dispositivo de restricción para vaciar la vejiga urinaria B, tras lo cual el segundo elemento de restricción 10'' se utiliza para restringir la uretra U. También es concebible programar la unidad de control 20 de manera que la conmutación se produzca en función tanto del tiempo transcurrido como del uso del paciente. En formas de realización alternativas, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede controlarse sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor podría ser un sensor que detecte un parámetro funcional del dispositivo, como la presión ejercida sobre los elementos de restricción 10', 10'' por la orina en la vejiga B y la uretra U, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, la expansión de la vejiga, los impulsos nerviosos, la saturación, la presión sanguínea o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las formas de realización de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir la uretra y que la forma de realización particular mostrada debe considerarse únicamente como un ejemplo.

Cuando el dispositivo de restricción se utiliza para restringir la uretra o el intestino del paciente, el dispositivo puede funcionar de tal manera que la vía de paso para la orina y la materia fecal está abierta cuando cada uno de los elementos de restricción está medio lleno, lo que en la realización de la fig. 9a corresponde al miembro de compresión 153 que se coloca en el medio del miembro hueco 152. Cuando el paciente necesita abrir el pasaje, el miembro de compresión 153 se mueve al medio y se detiene mientras el paciente requiere que el pasaje esté abierto, después de lo cual el miembro de compresión 153 continúa hasta la posición final opuesta cerrando el otro elemento de restricción. Como la restricción debe abrirse de todos modos, la conmutación de los elementos de restricción no genera ningún consumo de energía adicional, lo que hace que la solución sea energéticamente eficiente.

Las figs. 10, 11a y 11b muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita con más detalle en referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta en el cuerpo de un paciente y se coloca en el conducto deferente V con el fin de restringir el flujo de esperma del epidídimo E para que funcione como anticonceptivo o esterilización reversible. Cuando se restringe una porción del conducto deferente V, el flujo sanguíneo de esa porción particular del conducto deferente V se ve obstaculizado, lo que crea un riesgo de que la porción sufra isquemia, que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de la entrada del paciente. También es concebible programar la unidad de control 20 de tal manera que la conmutación se produzca sobre la base del tiempo transcurrido y la entrada del paciente. En otras formas de realización, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede controlarse sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor puede ser un sensor que detecta un parámetro funcional del dispositivo, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, los impulsos nerviosos, la saturación, la presión arterial o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las formas de realización de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir los conductos deferentes y que la forma de realización particular mostrada debe considerarse únicamente como un ejemplo.

Las figs. 12, 13a y 13b muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita con más detalle en referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta en el cuerpo de un paciente posicionado en el intestino grueso en la región final del mismo en proximidad al ano del paciente con el propósito de restringir el intestino grueso y así funcionar como un esfínter artificial que restringe el flujo del contenido intestinal y así tratar la incontinencia anal. Cuando se restringe una porción del intestino grueso I, se obstaculiza el flujo sanguíneo de esa porción concreta del intestino I, lo que crea un riesgo de que la porción sufra isquemia, que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de que el paciente utilice el dispositivo con el fin de liberar el contenido intestinal. Es decir, el primer elemento de restricción 10' puede utilizarse para restringir el intestino I hasta que el paciente accione el dispositivo de restricción para vaciar el intestino I, tras lo cual el segundo elemento de restricción 10'' se utiliza para restringir el intestino I. También es concebible programar la unidad de control 20 de manera que la conmutación se produzca en función tanto del tiempo transcurrido como del uso del paciente. En formas de realización alternativas, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede ser controlado sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor podría ser un sensor que detecte un parámetro funcional del dispositivo, como la presión ejercida sobre el dispositivo por el contenido intestinal, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, la saturación, la presión sanguínea, la presencia de contenido intestinal en el intestino I (que, por ejemplo, podría detectarse mediante ultrasonidos o resistencia eléctrica) o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las realizaciones de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir el intestino grueso y que la realización particular mostrada sólo debe considerarse como un ejemplo.

Las figs. 14 y 15 muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita con más detalle en referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta en el cuerpo de un paciente colocado en la aorta abdominal A con el fin de restringir un aneurisma aórtico. El aneurisma aórtico se produce por el debilitamiento de la pared de la aorta abdominal A y crea un abultamiento similar a un globo. A medida que el aneurisma crece, la pared de la aorta se debilita aún más, lo que finalmente conduce a la ruptura de la aorta, que en muchos casos es fatal. El dispositivo de restricción hidráulica restringe la expansión de la aorta abdominal A mediante los elementos de restricción 10 que rodean la aorta A y presionan contra la aorta A por medio del fluido hidráulico suministrado a los elementos de restricción. Cuando una porción de un vaso sanguíneo, como la aorta abdominal A, está restringida, el flujo sanguíneo de esa porción concreta del vaso se ve obstaculizado, lo que crea un riesgo de que la porción sufra isquemia, que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de la entrada del paciente y/o de un profesional médico. También es concebible programar la unidad de control 20 de manera que la conmutación se produzca tanto en función del tiempo transcurrido como de la entrada. En otras formas de realización, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede controlarse sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor puede ser un sensor que detecte un parámetro funcional del dispositivo, como la presión ejercida por el aneurisma, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, los impulsos nerviosos, la saturación, la presión sanguínea o un marcador de isquemia como el lactato. Téngase en cuenta que cualquiera de las formas de realización de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir un aneurisma y que la forma de realización particular mostrada sólo debe considerarse como un ejemplo.

Las Figs. 16 y 17a muestran el dispositivo de restricción implantable hidráulico según la realización descrita en mayor detalle con referencia a las figs. 2a y 2b, cuando se implanta de manera que los elementos de restricción 10 rodean una porción del estómago S del paciente para restringir el paso de alimentos del estómago S para reducir la absorción de nutrientes y la capacidad del paciente para ingerir alimentos y, por lo tanto, inducir la pérdida de peso en el paciente. La fig. 17b muestra una forma alternativa de restringir el estómago del paciente, mediante el uso del dispositivo de restricción hidráulica en la gastroplastia vertical con bandas (GVB) y la fig. 17c muestra otra realización alternativa para restringir el paso de alimentos del estómago en la que los elementos de restricción 10 se colocan en la parte inferior del estómago S. Los conductos de fluido 162', 162'' conectan los elementos de restricción a una unidad de control, que podría ser la unidad de control de cualquiera de las realizaciones del presente documento. Cuando se restringe una porción del estómago S, el flujo sanguíneo de esa porción particular del estómago S se ve obstaculizado, lo que crea un riesgo de que la porción sufra de isquemia, lo que puede causar una necrosis irreversible del tejido restringido. Al cambiar constantemente la porción restringida, se reduce considerablemente el riesgo de necrosis u otros daños en el tejido del paciente. La conmutación podría realizarse sobre la base de un tiempo transcurrido y/o sobre la base de la entrada del paciente y/o de un profesional médico. También es concebible programar la unidad de control 20 de manera que la conmutación se produzca sobre la base del tiempo transcurrido y de la entrada. En otras formas de realización, o como complemento del método de control descrito anteriormente, el dispositivo puede controlarse sobre la base de la entrada del sensor. El sensor que proporciona la entrada del sensor podría ser un sensor que detecte un parámetro funcional del dispositivo, como la presión ejercida por la actividad del estómago, la elongación mecánica o la energía disponible, o un parámetro físico del paciente, como la temperatura, los impulsos nerviosos, la saturación, la presión arterial, la acidez en el estómago, el nivel de glucosa en sangre, la contracción del estómago o cualquier otro indicador de la alimentación del paciente, o un marcador de isquemia como el lactato. Tenga en cuenta que cualquiera de las formas de realización de los dispositivos de restricción hidráulica aquí expuestos puede utilizarse con el fin de restringir un aneurisma y que la forma de realización particular mostrada sólo debe considerarse como un ejemplo.

Las figuras 18a y 18b muestran una realización de una unidad de control 20 que comprende un dispositivo de operación 110, que puede ser utilizado como unidad de control en cualquiera de las realizaciones descritas en el presente documento. El dispositivo de operación 110 comprende una bomba hidráulica peristáltica, tal como se describe más adelante con referencia a la fig. 2b y 26. La bomba peristáltica comprende un miembro hueco 152 para el transporte de fluido integrado con los conductos de fluido 162', 162'' que transportan fluido a los elementos de restricción del dispositivo de restricción de fluido. La bomba peristáltica comprende además un miembro de compresión operable 153 adaptado para acoplar y comprimir el miembro hueco 152. El miembro de compresión 153 está conectado a una salida de fuerza giratoria 149 de un sistema de engranajes que tiene una porción que se extiende radialmente y que transfiere la fuerza del sistema de engranajes a una porción cilíndrica de la salida de fuerza 149, a la que se fija el miembro de compresión 153. Tanto el motor eléctrico como el sistema de engranajes del dispositivo de operación están colocados dentro de la bomba peristáltica.

En detalle, las bobinas 132 del motor eléctrico están conectadas por medio de cables (no mostrados) al sistema de control 195 de la unidad de control 20, que a su vez está conectado a una unidad de energización 190. El sistema de control 195 genera una corriente alterna (AC) por medio de un convertidor que se utiliza para energizar las bobinas 132. La CA energiza así secuencialmente las bobinas 132 de tal manera que se crea un campo magnético de propagación en las bobinas 132 que impulsa los imanes 133 fijados a una estructura giratoria 135. La estructura giratoria 135 está a su vez conectada a una entrada de fuerza 142 del sistema de engranajes, de tal manera que la entrada de fuerza impulsa los elementos operables 143"'a, 143"'b desviando el primer engranaje 144 del sistema de engranajes y causando una rotación relativa entre el tercer engranaje 146 y el segundo engranaje 145 que impulsa la salida de fuerza 149 del sistema de engranajes que está en conexión directa con el miembro de compresión operable 153. El funcionamiento detallado y las realizaciones alternativas del sistema de engranajes se describen con referencia a las figs. 20a - 21d. El miembro hueco 152 forma % de un bucle que rodea el motor eléctrico y el sistema de engranajes, y el miembro de compresión 153 comprime el miembro hueco 152 hacia la periferia exterior del bucle y contra la carcasa 151 que es una parte del recinto del dispositivo de funcionamiento. El sistema de control 195 controla el motor eléctrico de tal manera que el miembro de compresión 153 es impulsado en una primera dirección hacia una primera porción de extremo E1 del miembro hueco 152. La compresión del miembro hueco 152 transporta fluido desde el miembro hueco 152 a través del primer conducto de fluido 162' y hacia el primer elemento de restricción (no mostrado) para restringir una primera porción de un órgano luminal. Cuando el sistema de control decide (basándose, por ejemplo, en un tiempo transcurrido o en una entrada de un sensor o de una persona) que el dispositivo de restricción debe conmutar la porción restringida del órgano luminal, el sistema de control controla el motor eléctrico de tal manera que el miembro de compresión 153 comprime el miembro hueco 152 en la dirección opuesta hacia una segunda porción de extremo E2 del miembro hueco 152 que transporta fluido desde el miembro hueco a través del segundo conducto de fluido 162'' al segundo elemento de restricción (no mostrado) para restringir una segunda porción del órgano luminal.

Cuando el dispositivo de restricción se utiliza para restringir la uretra o el intestino del paciente, el dispositivo puede funcionar de tal manera que la vía de paso para la orina y la materia fecal está abierta cuando cada uno de los elementos de restricción está medio lleno, lo que en la realización de la fig. 18a corresponde al miembro de compresión 153 que se coloca en el centro del miembro hueco 152. Cuando el paciente necesita abrir el pasaje, el miembro de compresión 153 se mueve desde la primera porción del extremo E1 hasta el medio y se detiene mientras el paciente requiere que el pasaje esté abierto, después de lo cual el miembro de compresión 153 continúa hasta la posición del extremo opuesto E2 cerrando el elemento de restricción (10'' no se muestra en esta fig.). Como la restricción debe abrirse de todos modos, la conmutación de los elementos de restricción no genera ningún consumo de energía adicional, lo que hace que la solución sea energéticamente eficiente.

La fig. 19a muestra una realización de una unidad de control 20 que comprende un dispositivo de funcionamiento 110, que puede utilizarse como unidad de control en cualquiera de las realizaciones descritas en el presente documento. En la realización mostrada en la fig. 19a, un sistema de motor y engranaje (similar al sistema de motor y engranaje mostrado en las fig. 18a y 18b) está colocado entre un primer y segundo depósito compresible 160a, 160b, similar al depósito descrito con referencia a la fig. 3.

En detalle, las bobinas 132 del motor eléctrico están conectadas por medio de cables (no mostrados) al sistema de control 195 de la unidad de control 20, que a su vez está conectado a una unidad de energización 190. El sistema de control 195 genera una corriente alterna (AC) por medio de un convertidor que se utiliza para energizar las bobinas 132. La CA energiza así secuencialmente las bobinas 132 de tal manera que se crea un campo magnético de propagación en las bobinas 132 que impulsa los imanes 133 fijados a una estructura giratoria 135 radialmente fuera de las bobinas 132. La estructura giratoria 135 comprende una porción que se extiende radialmente 147 adaptada para transferir la fuerza desde la periferia de la estructura giratoria 135 al centro de la estructura giratoria 135 por debajo del motor eléctrico y el sistema de engranajes. La porción de extensión radial 147 transfiere la fuerza a la entrada de fuerza 142 del sistema de engranajes, que a su vez engrana los elementos operables 143"'a, 143"'b. Los elementos operables 143"'a, 143"'b engranan en el interior de un primer engranaje 144 en dos posiciones diametralmente situadas. Los elementos operables 143"'a, 143"'b desvían el primer engranaje 144 haciendo que el primer engranaje 144 adopte una forma ovalada, en una sección transversal axial. Los elementos operables 143"'a, 143"'b mantienen el primer engranaje 144 desviada, de tal manera que los dientes del primer engranaje 144 se interconectan con los dientes de una segunda rueda dentada 145 en dos posiciones diametralmente espaciadas angularmente. El segundo engranaje 145 tiene un mayor número de dientes que el primer engranaje 144, en la superficie interior del mismo, y la operación del elemento operable 143"'a, 143"'b avanza así las posiciones entrelazadas y por lo tanto causa la rotación relativa entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145. El sistema de engranaje comprende además un tercer engranaje 146 que tiene un interior que comprende la misma cantidad de dientes que el exterior del primer engranaje 144. Los dientes del tercer engranaje 146 están adaptados para interconectarse con los dientes del primer engranaje 144 de tal manera que el tercer engranaje 146 gira en relación con el segundo engranaje 145, junto con las posiciones interconectadas. El tercer engranaje 146 está en conexión con una salida de fuerza 149 del sistema de engranaje 140 por medio de una estructura de conexión 147 que se extiende radialmente para transferir la fuerza del tercer engranaje 146 a la salida de fuerza 149.

La salida de fuerza 149 es, en la realización descrita en la fig. 19a, un eje hueco equipado con roscas interiores (no mostradas) adaptadas para enganchar las roscas exteriores de un miembro roscado 441a, de manera que la interacción entre el eje hueco 149 y el miembro roscado 441 transforma la fuerza radialmente giratoria generada por el funcionamiento del sistema de engranajes 140, en una fuerza lineal. El miembro roscado 441 está conectado a un miembro de acoplamiento que se extiende radialmente 444 (como el descrito también con referencia a la fig. 3) adaptado para acoplar el primer depósito 160a que contiene un fluido hidráulico. El miembro roscado está conectado además a una porción de eje 441b que a su vez está conectada a un segundo miembro de extensión radial 444 adaptado para enganchar el segundo depósito 160b que contiene un fluido hidráulico. Los depósitos de fluido primero y segundo 160a, 160b tienen forma de toro y están en conexión fluida con los conductos de fluido primero y segundo 162', 162'' que conectan los depósitos 160a, 160b a los elementos de restricción del dispositivo de restricción implantable. Los depósitos 160a, 160b con forma de toro pueden estar hechos de un material que es elástico para volver a su forma de toro cuando se libera la presión de los miembros 444 de extensión radial, y/o los depósitos 160a, 160b pueden estar fijados a los miembros 444 de extensión radial de tal manera que los depósitos son forzados a expandirse cuando los miembros 444 de extensión radial se mueven en la dirección de expansión de los depósitos 160a, 160b.

En operación, el sistema de control 195 controla el motor eléctrico (energizando las bobinas 132) de tal manera que la salida de fuerza en forma de eje hueco 149 gira y causa un movimiento lineal del miembro roscado 441a, el cual, cuando el motor eléctrico es operado en una primera dirección causa la compresión del primer reservorio 160a presionando el fluido desde el primer reservorio a través del primer conducto de fluido 162' hacia el primer elemento de restricción (no mostrado) de tal manera que una primera porción de un órgano lumínico se constriñe. A medida que el miembro roscado 441a se conecta al eje 441b conectado al segundo miembro de enganche de extensión radial 444 que engancha el segundo depósito de fluido 160b, el segundo depósito de fluido 160b se expande simultáneamente a la compresión del primer depósito de fluido 160a. La expansión del segundo depósito de fluido 160b hace que el fluido regrese al segundo depósito de fluido desde el segundo elemento de restricción (no mostrado) a través del segundo conducto de fluido 162'', liberando la constricción de la segunda porción del órgano luminal del paciente. Cuando el sistema de control 195 decide (basándose, por ejemplo, en un tiempo transcurrido o en una entrada de un sensor o de una persona) que el dispositivo de restricción debe conmutar la porción restringida del órgano luminal, el sistema de control controla el motor eléctrico de manera que se cree una rotación en la dirección opuesta, de manera que la salida de fuerza en forma de eje hueco 149 gire y provoque un movimiento lineal del miembro roscado 441a en la dirección opuesta, que a través de la conexión con el eje 441b provoca la compresión del segundo depósito 160b presionando el fluido desde el segundo depósito 160b a través del segundo conducto de fluido 162'' hacia el segundo elemento de restricción (no mostrado) de tal manera que una segunda porción de un órgano luminal se constriñe. El primer depósito de fluido 160a se expande simultáneamente con la compresión del segundo depósito de fluido 160b. La expansión del primer depósito de fluido 160a hace que el fluido regrese al primer depósito de fluido 160a desde el primer elemento de restricción (no mostrado) a través del primer conducto de fluido 162'', liberando la constricción de la primera porción del órgano luminal del paciente.

La unidad de control comprende una porción de asiento 445 que funciona como un yunque en relación con la compresión del depósito 160, y al mismo tiempo funciona como un recinto, encerrando al menos parcialmente el sistema de engranajes y el motor eléctrico. La porción de asiento 445 se conecta a una porción de fuelle plisado 442 del recinto adaptado para encerrar la salida de fuerza 149 y el miembro roscado 441, de tal manera que el miembro roscado 441 y la salida de fuerza 149 están sellados de los fluidos corporales. La conexión de la porción de asiento 445 con la porción del recinto 442 que encierra la salida de fuerza 149 y el miembro roscado 441 elimina la necesidad de un sello entre la porción de asiento 445 y la salida de fuerza 149, lo que facilita el funcionamiento del sistema de engranaje 140 y hace posible que el sistema de engranaje 140 esté herméticamente cerrado. La porción plisada 442 está adaptada para permitir el crecimiento de tejido fibrótico sin que la movilidad de la porción plisada 442 se vea afectada. Además, en la realización de la fig. 19a, las bobinas 132 se colocan y sellan en un recinto de bobina individual 131, de manera que las bobinas 132 se aíslan aún más de los fluidos corporales del paciente y/o de los fluidos lubricantes utilizados en el sistema de engranajes y/o de los fluidos hidráulicos.

La fig. 19b muestra una realización funcionalmente equivalente a la realización mostrada en la fig. 19a. La diferencia es que el primer y el segundo depósito de líquido implantable 160a, 160b están divididos en una pared móvil común 163 para cambiar el volumen de los depósitos de líquido implantables 160a, 160b y así aumentar el fluido en el primer depósito de fluido 160a simultáneamente con la disminución del fluido en el segundo depósito de fluido 160b y viceversa. La salida de fuerza 149 del dispositivo de operación está roscada y se acopla a una porción correspondientemente roscada de la pared móvil 163, de tal manera que la fuerza giratoria creada por el dispositivo de operación se transfiere a una fuerza lineal que mueve la pared móvil163. La salida de fuerza roscada 149 está rodeada por porciones de fuelle plisadas 442 tanto por encima como por debajo de la pared móvil 163 de manera que la salida de fuerza roscada 149 (y el resto del dispositivo de operación) está protegida de los fluidos en los depósitos 160a, 160b.

Una forma de realización de un sistema de engranajes que puede ser utilizado en cualquiera de los dispositivos de operación se describirá ahora con más detalle con referencia a las figs. 20a - 21d.

La Fig. 20a muestra una realización de un sistema de engranaje implantable 140 para su funcionamiento en un dispositivo de operación. El sistema de engranajes 140 está adaptado para recibir un trabajo mecánico que tiene una primera fuerza y una primera velocidad, y un trabajo mecánico de salida que tiene una segunda fuerza diferente y una segunda velocidad diferente. El sistema de engranajes 140 comprende una entrada de fuerza 142 conectada a un elemento operable 143' adaptado para engranar un primer engranaje 144 con forma de cilindro hueco, que comprende un primer número de dientes 144t, por ejemplo 160, en la superficie exterior periférica del mismo, y un segundo engranaje 145 con forma de cilindro hueco, que comprende un mayor número de dientes 145t que el primer engranaje, por ejemplo 162, en la superficie interior del mismo. El elemento de accionamiento 143' está adaptado para engranar el interior 144a del primer engranaje 144, de tal manera que el exterior 144b del primer engranaje 144 se presiona contra el interior 145a del segundo engranaje 145, de tal manera que los dientes 144t del primer engranaje 144 se engranan con los dientes 145t del segundo engranaje 145 en la posición P1 intercalada por posiciones (por ejemplo la posición P2) en las que los dientes no se engranan. La operación del elemento operable 143' avanza la posición P1 y por lo tanto causa la rotación relativa entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145. En la realización mostrada en la fig. 20a, el segundo engranaje 145 comprende dos dientes más 145t que el primer engranaje 144, lo que resulta en que el primer engranaje 144 gira 2/160 o 1/80 de una revolución por cada revolución que realiza el elemento operable 143', lo que resulta en una transmisión de 80 veces, es decir, la salida de fuerza (149 de la fig. 2b) proporciona una fuerza con 1/80 de la velocidad y 80 veces la fuerza, aumentando así la fuerza que puede ejercer, por ejemplo, un motor eléctrico, 80 veces. En la realización mostrada en la fig. 20a el elemento operable se desliza radialmente contra la superficie interna del primer engranaje 144. Para reducir la fricción puede haber un fluido lubricante en el sistema de engranaje, es concebible además que el elemento operable 143' o la superficie contra la que se desliza el implante operable 143' pueda comprender un material autolubricante, como Graphalloy, Nyliol o PTFE.

La Fig. 20b muestra el sistema de engranaje 140 en una vista lateral seccional, en una realización en la que el sistema de engranaje 140 comprende un tercer engranaje 146 que tiene un interior 146a que comprende la misma cantidad de dientes 146t que el exterior 144b del primer engranaje 144. Los dientes 146t del tercer engranaje 146 están adaptados para interconectarse con los dientes del primer engranaje 144 de manera que el tercer engranaje 146 gira en relación con el segundo engranaje 145, junto con la posición interconectada (P1 de la fig. 20a). El tercer engranaje 146 está en conexión con una salida de fuerza 149 del sistema de engranaje 140 por medio de una estructura de conexión 147 que se extiende radialmente para transferir la fuerza del tercer engranaje 146 a la salida de fuerza 149.

La Fig. 20c muestra una realización alternativa del dispositivo médico, en la que el elemento operable 143'' está adaptado para enganchar el interior 144a del primer engranaje 144 en dos posiciones colocadas diametralmente. El elemento operable 143'' desvía el primer engranaje 144 haciendo que el primer engranaje 144 adopte una forma ovalada, en una sección transversal axial. El elemento operable 143'' está adaptado para mantener el primer engranaje 144' desviada, de tal manera que los dientes del primer engranaje 144 se engranan con los dientes del segundo engranaje 145 en dos posiciones P1' y P1'', diametralmente espaciadas. Las dos posiciones P1' y P1'' están intercaladas por posiciones en las que los dientes no están engranados, por ejemplo las posiciones P2' y P2''. En la realización de la fig. 20c, cuando los dientes del primer y segundo engranaje 144, 145 están interconectados en dos posiciones, para que el primer engranaje 144 se desvíe por igual, formando así una forma ovalada, la diferencia en el número de dientes entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145 debe poder dividirse por 2, de manera que el número diferente de ruedas dentadas pueda distribuirse uniformemente entre las dos áreas entre el primer y segundo engranaje 144, 145 con posiciones en las que los dientes del primer y segundo engranaje 144, 145 no están interconectados. Matemáticamente, esto puede expresarse como que si la primera marcha tiene x dientes, la segunda marcha debe tener x + n*2 engranajes y la transmisión proporcionada por el sistema de engranajes 140 se calcula entonces como: transmisión = x / (x + n*2). En realizaciones alternativas (no mostradas) el elemento operable puede ser un elemento operable adaptado para desviar el primer engranaje 144 de tal manera que el primer y el segundo engranaje 144, 145 se interconecten en tres, cuatro o más posiciones, con el fin de crear una desviación uniforme del primer engranaje 144, la diferencia en el número de dientes entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145 debe corresponder al número de porciones de contacto. En una expresión matemática más general, la relación puede expresarse de manera que el segundo engranaje debe tener x + n * m número de dientes, donde n es una constante seleccionada en función de la transmisión deseada y m es el número de posiciones en las que se intercalan los dientes de la primera y el segundo engranaje.

La fig. 21a muestra una realización en la que el elemento accionable comprende un engranaje planetario en el que la entrada de fuerza 142 comprende un engranaje central en conexión con un primer y un segundo engranaje planetario 143"'a, 143"'b, que a su vez desvía el primer engranaje 144 de tal manera que los dientes del primer engranaje 144 se entrecruzan con los dientes del segundo engranaje 145 en una primera y segunda posición P1', P1'. De forma análoga a lo descrito anteriormente con referencia a la fig. 20c, para que el primer engranaje 144' se desvíe por igual, formando así una forma ovalada, la diferencia en el número de dientes entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145 debe poder dividirse por 2, de forma que el número diferente de dientes pueda distribuirse uniformemente entre las dos zonas entre la primera y el segundo engranaje 144, 145 con posiciones en las que los dientes de la primera y el segundo engranaje 144, 145 no se entregan.

El engranaje planetario de la fig. 21a aumenta aún más la transmisión del sistema de engranajes con la transmisión resultante de la diferencia de número de dientes entre el engranaje central 142 y los engranajes planetarios 143"'a, 143"'b, es decir, la transmisión total del sistema de engranajes 140 es igual a la transmisión proporcionada por el engranaje planetario más la transmisión proporcionada por la diferencia de número de dientes entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145.

La fig. 21b muestra el sistema de engranajes 140 en una vista lateral seccional. En la realización mostrada en la fig.

21b, el sistema de engranajes 140 comprende también un tercer engranaje 146 de forma análoga al tercer engranaje descrita con referencia a la fig. 20b, de manera que el tercer engranaje 146 gira junto con el primer engranaje y las posiciones interconectadas P1', P1" El tercer engranaje 146 está en conexión con una salida de fuerza 149 del sistema de engranaje 140 por medio de una estructura de conexión 147 que se extiende radialmente para transferir la fuerza del tercer engranaje 146 a la salida de fuerza 149.

La fig. 21c muestra una realización alternativa del engranaje planetario, en la que el engranaje planetario sólo comprende un engranaje planetario 143"'a en conexión con el engranaje central 142. La forma de realización funciona de manera similar a la forma de realización descrita con referencia a la fig. 20a, siendo la diferencia que la transmisión adicional es proporcionada por el engranaje planetario.

La fig. 21d muestra una realización en la que el engranaje planetario comprende tres engranajes planetarios 143"'a, 143"'b, 143"'c, cada uno de los cuales desvía el primer engranaje 144', de manera que el primer engranaje 144 se presiona contra el segundo engranaje 145 en tres posiciones de contacto angularmente espaciadas (sustancialmente con 120° entre cada una) P1', P1'', P1''. Análogamente a las otras realizaciones descritas, la diferencia del número de dientes entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145 debe corresponder al número de porciones de contacto, es decir, en la realización mostrada en la fig. 21d, la diferencia debe poder dividirse por tres para que el primer engranaje 144 se desvíe uniformemente.

En realizaciones alternativas, los engranajes de los engranajes planetarios en cualquiera de las realizaciones descritas con referencia a las figs. 21a - 21d son engranajes sin dientes y, por lo tanto, sólo utilizan la fricción para interconectarse entre sí. El engranaje central está, por tanto, conectado a los engranajes planetarios y los impulsa por medio de una conexión basada en la fricción.

El sistema de engranajes 140 de cualquiera de las realizaciones de las figs. 20a - 21d podría estar hecho, por ejemplo, de un material metálico, plástico o cerámico. En una realización, el sistema de engranajes está hecho de un material no metálico y/o no magnético, de manera que el sistema de engranajes no afecta a la transferencia de energía a un receptor de energía implantable. El sistema de engranajes puede lubricarse con un lubricante biocompatible, como el ácido hialurónico, y puede, para ello, colocarse dentro de un depósito adaptado para contener un fluido hidráulico, que también puede servir de lubricante. El sistema de engranajes puede estar encapsulado por una carcasa para evitar que los fluidos corporales afecten al sistema de engranajes y/o el crecimiento de tejido humano en el sistema de engranajes y/o la fuga de fluidos hidráulicos y/o lubricantes. El recinto puede ser un recinto no metálico y/o no magnético, de manera que el material del recinto no afecte a la capacidad de transferir energía inalámbrica a un receptor de energía inalámbrica del implante operable. El sistema de engranajes puede estar encapsulado por separado, o puede estar encapsulado junto con un motor eléctrico del dispositivo de operación, o componentes adicionales del dispositivo de operación.

La fig. 22 muestra una unidad de control 20 con un dispositivo de operación 110 que comprende una bomba hidráulica en forma de un depósito único 160 conectado a un conducto de fluido 162. La unidad de control puede utilizarse, por ejemplo, junto con un miembro de válvula, como el descrito, por ejemplo, en la fig. 3. El dispositivo de funcionamiento 110 de la fig. 22 comprende un motor eléctrico implantable que comprende bobinas 132 e imanes 133. La energización de las bobinas 132 genera un campo magnético por la corriente eléctrica en el devanado de la bobina 132'' y el núcleo de la bobina 132'', conectándose magnéticamente con los imanes 133. Los imanes 133 están fijados a una estructura giratoria 135, de manera que la energización secuencial de las bobinas 132 impulsa los imanes 133 y hace girar la estructura giratoria 135. La conexión magnética entre las bobinas 132 y los imanes 133 está situada en la periferia del dispositivo de operación 110 de tal manera que el par de torsión generado debe ser lo más grande posible. La estructura giratoria 135 comprende una porción de extensión radial 147 que transfiere la fuerza generada por las bobinas 132 y los imanes 133 en la periferia del dispositivo de operación 110 a la entrada de fuerza 142 del sistema de engranajes en conexión con los elementos operables 143"'a, 143"'b. Los elementos operables engranan y desvían el primer engranaje 144 del sistema de engranaje 140 de tal manera que la parte exterior del primer engranaje 144 se presiona contra la parte interior del segundo engranaje 145 de tal manera que los dientes del primer engranaje 144 se interconectan con los dientes del segundo engranaje 145 en dos posiciones intercaladas por posiciones en las que los dientes no se interconectan. El segundo engranaje 145 tiene un mayor número de dientes que el primer engranaje 144, en la superficie interior del mismo, y la operación del elemento operable 143"'a, 143"'b avanza así las posiciones entrelazadas y por lo tanto causa la rotación relativa entre el primer engranaje 144 y el segundo engranaje 145.

El sistema de engranajes comprende además un tercer engranaje 146 que tiene la forma de un cilindro hueco. El interior del tercer engranaje 146 comprende la misma cantidad de dientes que el exterior del primer engranaje 144, y los dientes del tercer engranaje 146 están adaptados para interconectar los dientes del primer engranaje 144 de manera que el tercer engranaje 146 gira en relación con el segundo engranaje 145, junto con la al menos una posición interconectada. El tercer engranaje 146 está conectado a una porción que se extiende radialmente 147 que conecta el tercer engranaje 146 y la salida de fuerza colocada centralmente 149 del sistema de engranaje.

Tanto el primer engranaje 144 como el segundo 145 y el tercero 146 tienen diámetros menores que la porción de la estructura giratoria 135 en la que se fijan los imanes 133, y diámetros menores que la porción de la carcasa 111c que fija las bobinas 133. El sistema de engranajes puede así colocarse en el interior del motor eléctrico, de manera que las bobinas 132 y los imanes 133 se superpongan axialmente al sistema de engranajes. La colocación del motor eléctrico y del sistema de engranajes en el mismo plano axial permite empaquetar el dispositivo de operación 110 en una carcasa delgada 111, lo que, por ejemplo, hace que el dispositivo de operación 110 sea adecuado para la implantación subcutánea.

La forma de realización del dispositivo de funcionamiento descrito con referencia a la fig. 22 comprende un miembro roscado en forma de eje de tornillo sin fin 441' que tiene una primera ranura en espiral en una primera dirección y una segunda ranura en espiral en una segunda dirección. El eje de tornillo sin fin 441' está acoplado por una porción operable 446 conectada a un miembro de acoplamiento 444 que se extiende radialmente, a su vez adaptado para comprimir el depósito 160. La rotación del eje de tornillo sin fin 441' provoca el movimiento recíproco de la porción operable 446 en las ranuras en espiral, pasando la porción operable 446 de engranar la primera ranura en espiral, a la porción operable 446 de engranar la segunda ranura en espiral en las porciones finales del eje de tornillo sin fin 441'. El eje de tornillo sin fin 441' permite comprimir y expandir el depósito 160 con el motor eléctrico girando siempre en la misma dirección, lo que facilita el control y permite optimizar el motor, las juntas y los cojinetes para una dirección de rotación determinada.

En el dispositivo de operación 110 fig. 22, las bobinas 132 están colocadas en un espacio sellado que comprende además una unidad de energización en forma de batería 190, adaptada para alimentar el motor eléctrico, y un sistema de control 195 adaptado para controlar el motor eléctrico y/o elementos operables adicionales del implante operable. La batería 190 y/o el sistema de control 195 están en conexión con un cable 192 que conecta la batería 190 y/o el sistema de control 195 a un receptor de energía inalámbrico y/o a una unidad de comunicación inalámbrica y/o a una batería adicional 190 para suministrar energía adicional al dispositivo operable. En las realizaciones alternativas, en las que el motor eléctrico se alimenta directamente de un receptor de energía inalámbrico, la batería 190 sólo está adaptada para alimentar el sistema de control 195.

La fig. 23 muestra una unidad de control 20 y un dispositivo de funcionamiento 110 similares a la unidad de control 20 y el dispositivo de funcionamiento 110 mostrados con referencia a la fig. 22, con la diferencia de que en el dispositivo de funcionamiento de la fig. 23, los imanes 133 están fijados a una estructura giratoria 135 que comprende una porción de extensión radial 147 adaptada para transferir la fuerza desde la periferia de la estructura giratoria 135 al centro de la estructura giratoria 135 por debajo del motor eléctrico y el sistema de engranajes. La porción de extensión radial 147 transfiere la fuerza a la entrada de fuerza 142 del sistema de engranajes, que a su vez engrana los elementos operables 143"'a, 143"'b.

En la fig. 23, las bobinas 132 están colocadas y selladas en un recinto de bobina individual 131, de manera que las bobinas 132 están aisladas además de los fluidos corporales del paciente y/o de los fluidos lubricantes utilizados en el sistema de engranajes y/o de los fluidos hidráulicos adaptados para transferir la fuerza desde el depósito 160 a una porción de enganche del cuerpo operable hidráulicamente, a través del conducto de fluido 162.

La fig. 24 muestra una unidad de control 20 y un dispositivo de funcionamiento 110 similares a la unidad de control 20 y al dispositivo de funcionamiento 110 mostrados con referencia a las figs. 22 y 23. En la variante no comprendida en el alcance de la invención tal como se reivindica mostrada con referencia a la fig. 24, la estructura giratoria 135 que comprende los imanes 133 está adaptada para ser propulsada por bobinas 132 montadas en una porción 111c del recinto 111 que tiene un diámetro periférico mayor que el diámetro de la estructura giratoria 135 donde están montados los imanes 133. Las bobinas 132 están así colocadas radialmente fuera de los imanes 133 y están selladas del resto del dispositivo de operación 110 y de los fluidos corporales del paciente por medio de una caja de bobinas 131. La estructura giratoria 135 está conectada a una entrada de fuerza 142 en el centro de la estructura giratoria, que a su vez está adaptada para enganchar los elementos operables 143"'a, 143"'b del sistema de engranajes (como se describe con más detalle en otras realizaciones del presente documento). La realización mostrada en la fig. 24 coloca todas las partes giratorias del dispositivo de operación 110 en el centro del dispositivo de operación 110, lo que aísla aún más las partes giratorias del dispositivo de operación 110, de manera que es menos probable que el ruido creado por las partes móviles se propague a través del recinto 111 del dispositivo de operación 110 y el cuerpo del paciente.

La fig. 25 muestra una unidad de control 20 y un dispositivo de funcionamiento 110 similares a la unidad de control 20 y al dispositivo de funcionamiento 110 mostrados con referencia a las figs. 22, 23 y 24. En la fig. 25 los imanes 133 están integrados en los elementos operables 143"'a, 143"'b del dispositivo de operación 110. Los elementos operables 143"'a, 143"'b están conectados de forma rotativa a una estructura de conexión 143c y engancha y desvía el primer engranaje 144 del sistema de engranajes, ya que la fuerza de atracción magnética generada por las bobinas atrae secuencialmente los imanes 133 que impulsan los elementos operables 143"'a, 143"'b. La porción de los elementos operables 143"'a, 143"'b a la que se conectan los imanes 133 tiene un diámetro mayor que la porción de los elementos operables 143"'a, 143"'b que enganchan el primer engranaje 144 del sistema de engranajes, de manera que los imanes 133 pueden colocarse en estrecha conexión con las bobinas 132. La distancia entre las bobinas 132 y los imanes 133 podría ser, por ejemplo, tan pequeña como una de 50jim, 100jim, 200jim, 400jim, 600|jm, 800|jm, 1mm, 2mm, 3mm, o 5mm, dependiendo de las dimensiones totales del dispositivo de operación 110 y de la fuerza magnética creada por las bobinas 132.

La Fig. 26 muestra una vista más detallada de una bomba peristáltica implantable 150' adaptada para bombear y así transportar un fluido hidráulico a un elemento de restricción hidráulico (no mostrado). La bomba peristáltica 150' podría estar adaptada para conectarse a la salida de fuerza de un motor eléctrico y/o sistema de engranajes, como cualquiera de los motores y/o sistemas de engranajes divulgados en el presente documento. La bomba peristáltica implantable 150' comprende un miembro hueco desviable 152 para el transporte de fluidos, en forma de un tubo hecho de un material elástico, como un material polimérico elastomérico, como silicona, silicona recubierta de Parilene®, NBR, Hypalon, Viton, PVC, EPDM, poliuretano o caucho natural. El miembro hueco desviable 152 está adaptado para ser desviado por un miembro de compresión operable 153a - 153c o limpiador, adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco 152, y así transportar el fluido hidráulico. Los miembros de compresión 153a - 153c, son impulsados por la conexión del sistema de motor/reductor (no mostrado). El miembro hueco 152 se coloca dentro de la carcasa de la bomba peristáltica 151, de manera que el miembro hueco 152 se comprime entre los miembros de compresión accionables 153a - 153c. La bomba peristáltica 150' permite separar completamente el fluido hidráulico de los fluidos corporales, ya que el miembro hueco 152 está integrado en el conducto de fluido 162 que transporta el fluido a los elementos de restricción (no mostrados), de manera que el fluido hidráulico puede ser transportado sin riesgo de fugas.

La fig. 27a y 27b muestra una unidad de control 20 que comprende un dispositivo de operación 110 que comprende una bomba hidráulica peristáltica 150' similar a la bomba peristáltica 150' descrita con referencia a la fig. 26, para su uso en cualquiera de los dispositivos de restricción aquí divulgados. La diferencia entre la realización descrita en la fig. 26 y la realización de las fig. 27a y 27b es que los miembros de compresión operables comprenden rodillos 153a' - 153c' conectados de forma rotativa a una estructura giratoria 155 impulsada por una salida de fuerza 149 del sistema de engranajes 140. El sistema de engranaje 140 está a su vez conectado a un motor eléctrico 130 adaptado para propulsar el sistema de engranaje 140. El motor eléctrico 130 está, en la realización descrita en las figuras 27a y 27b, alimentado por una batería 190 y controlado por un sistema de control 195, ambos encerrados en el recinto 111 que encierra la unidad de control 20.

Los rodillos 153a' - 153c' comprimen secuencialmente el miembro hueco 152 y transportan así el fluido en el miembro hueco 152. En la fig. 27b se muestra en sección el dispositivo de funcionamiento con la bomba peristáltica 150', de manera que el miembro hueco 152 se muestra en su estado no comprimido 152 y en su estado comprimido 152', cuando el rodillo 153c' comprime el miembro hueco 152' contra la carcasa 151 de la bomba peristáltica 150'. El motor eléctrico 130 y el sistema de engranajes 140 podrían ser, por ejemplo, un motor eléctrico (130) y un sistema de engranajes (140) descritos en cualquiera de las realizaciones del presente documento. Como los rodillos 153a' -153c' ruedan contra el miembro hueco 152 no desgastan o rompen el miembro hueco 152 de la misma manera que un miembro de compresión operable por barrido o deslizamiento corre el riesgo de hacerlo, lo que aumenta la vida útil del miembro hueco 152.

La Fig. 28 muestra una realización de un motor eléctrico y un primer y segundo sistema de engranajes en una vista en despiece. Esta forma de realización puede estar integrada en la unidad de control en cualquiera de las formas de realización del presente documento. La pieza más baja es la parte estática del dispositivo de funcionamiento 110, que comprende el segundo engranaje 145a del primer sistema de engranajes y el segundo engranaje 145b del segundo sistema de engranajes 145b. La pieza más baja comprende además las bobinas 132 del motor eléctrico, que comprenden los núcleos de bobina 132'' y los devanados de bobina 132', y los recintos de bobina 131, que están adaptados para encerrar herméticamente las bobinas 132, de tal manera que las bobinas 132 están selladas de los fluidos corporales y/o los lubricantes adaptados para lubricar el primer y/o el segundo sistema de engranaje y/o los fluidos hidráulicos para transferir la fuerza desde el dispositivo de operación 110 a una porción de enganche del cuerpo hidráulico del implante operable (descrito además en relación con otras realizaciones descritas en el presente documento). Por encima de la parte estática 132, 145a, 145b, se representa la estructura giratoria 135. La estructura giratoria 135 comprende los imanes 133 adaptados para estar en conexión magnética con las bobinas 132, de manera que la energización secuencial de las bobinas 132 impulsa los imanes 133 y, por lo tanto, la estructura giratoria 135 a la que se fijan los imanes 133. La estructura giratoria 145 también comprende la entrada de fuerza 142a al primer sistema de engranaje 140a, que está adaptada para propulsar el engranaje planetario 143''' siendo el elemento operable 143:1 del primer sistema de engranaje 140a, por medio de dientes de encaje o fricción. El elemento operable 143''' engrana y desvía el primer engranaje 144a del primer sistema de engranaje 140a de tal manera que los dientes 144t en el exterior del primer engranaje 144a interconectan los dientes 145t en el interior del segundo engranaje 145a del primer sistema de engranaje, formando parte de la parte estática. Como el primer engranaje 144a del primer sistema de engranajes comprende menos dientes 144t que el segundo engranaje 145b del segundo sistema de engranajes, la posición de enclavamiento entre el primer y el segundo engranaje 144a, 145a se avanza, y como el tercer engranaje 146a del primer sistema de engranajes comprende la misma cantidad de dientes 146t que el primer engranaje 144a, el tercer engranaje 146a se mueve junto con las posiciones de avance. El tercer engranaje 146a del primer sistema de engranajes es una parte integrada del elemento operable 143:2 del segundo sistema de engranajes, por lo que también comprende la salida de fuerza 149b del segundo sistema de engranajes, y una estructura 147 que se extiende radialmente y que conecta el tercer engranaje 146a del primer sistema de engranajes y los elementos operables rodantes 143:2' del elemento operable 143:2.

Los elementos accionables 143:2' del elemento accionable 143:2 del segundo sistema de engranaje engranan y desvían el primer engranaje 144b del segundo sistema de engranaje, de manera que el segundo sistema de engranaje propulsa la tercera rueda dentada 146b del segundo sistema de engranaje de manera análoga al primer sistema de engranaje. El tercer engranaje 146b del segundo sistema de engranajes está integrado en una estructura (la estructura superior representada) que comprende además un elemento de extensión radial 147 que conecta el tercer engranaje 146b con la salida de fuerza 149b del segundo sistema de engranajes (y del dispositivo de funcionamiento), de tal manera que el trabajo mecánico generado por el motor eléctrico 132, 133 puede ser emitido como fuerza de rotación a través de la salida de fuerza 149b.

En la realización mostrada en la fig. 28, el primer y el segundo sistema de engranajes tienen la misma transmisión. Sin embargo, es concebible que el segundo sistema de engranajes tenga una transmisión mayor que el primer sistema de engranajes, es decir, que los engranajes del segundo sistema de engranajes tengan más dientes que los engranajes del primer sistema de engranajes, mientras que la diferencia entre el número de dientes del primer y segundo engranajes 144a, 144b, 145a, 145b del primer y segundo sistema de engranajes sea la misma. Por ejemplo, el primer engranaje 144a del primer sistema de engranajes tiene 98 dientes, el segundo engranaje 145a del primer sistema de engranajes tiene 100 dientes, el primer engranaje 144b del segundo sistema de engranajes tiene 198 dientes y el segundo engranaje 144b del segundo sistema de engranajes tiene 200 dientes, con lo que el primer sistema de engranajes tiene una transmisión de 1:50 (más la transmisión del sistema de engranajes planetarios proporcionada por el elemento operable) y el segundo sistema de engranajes tiene una transmisión de 1:100. En algunas aplicaciones puede ser ventajoso que los engranajes del segundo sistema de engranajes tengan el mismo número de dientes que los engranajes del primer sistema de engranajes (siendo así más grandes), ya que los engranajes del segundo sistema de engranajes se requieren para transferir una fuerza mayor con una velocidad menor.

La fig. 29 muestra una realización alternativa del dispositivo de funcionamiento 110 similar al dispositivo de funcionamiento descrito con referencia a la fig. 28. La diferencia es que el primer sistema de engranajes 140a es el sistema de engranajes situado en la periferia, mientras que el segundo sistema de engranajes 140b es el sistema de engranajes situado en el centro. Las bobinas 132 en la realización mostrada en la fig. 29 se colocan dentro de la estructura giratoria 135 que comprende los imanes 133. La estructura giratoria 135 está en la realización mostrada en la fig. 29 integrada con el elemento operable 143:1 del primer sistema de engranaje 140a. El elemento operable 143:1, en la realización mostrada en la fig. 29, comprende un elemento operable rodante 143:1' adaptado para encajar el interior de la primera marcha 144a para desviar la primera marcha 144a. El acoplamiento del primer engranaje 144a y el tercer engranaje 146a del primer sistema de engranaje 140a impulsa el tercer engranaje 146a del primer sistema de engranaje 140a que está en conexión con la entrada de fuerza 142b adaptada para impulsar los elementos operables 143''', a su vez desviando el primer engranaje 144b del segundo sistema de engranaje 140b, para impulsar el tercer engranaje 146b del segundo sistema de engranaje 140b, sirviendo como salida de fuerza para el dispositivo de operación 110. La estructura 131, 145b que encierra las bobinas 132 constituye la parte estática del dispositivo de operación 110 y está conectada directa o indirectamente al segundo engranaje 145a del primer sistema de engranaje 140a, de manera que el segundo engranaje 145a del primer sistema de engranaje 140a es estático junto con el segundo engranaje 145b del segundo sistema de engranaje 140b y el recinto de bobinas 131.

La fig. 30a muestra una forma de realización de un dispositivo de operación 110 que puede estar integrado en la unidad de control de cualquiera de las formas de realización del presente documento. El dispositivo de operación 110 de la realización de la fig. 30a y 30b comprende un depósito operable 160 adaptado para contener un fluido hidráulico. El motor eléctrico y la parte del sistema de doble engranaje del dispositivo de operación es similar a lo que es el dispositivo de operación descrito con referencia a las figs. 28 y 29. Sin embargo, el dispositivo de operación de las figs. 30a y 30b comprende adicionalmente un depósito circular 160 que rodea el dispositivo de operación 110. El depósito circular 160 comprende una porción de pared móvil adaptada para comprimir y expandir el depósito circular 160, alterando así el volumen del depósito 160. El tercer engranaje 146b del segundo sistema de engranajes, que gira junto con las porciones de encaje entre los engranajes primero y segundo 144b, 145b está conectado a una espiral de operación 472 adaptada para encajar una espiral de operación correspondiente radialmente fija 473, de tal manera que la operación de la espiral de operación 472 en relación con la espiral de operación radialmente fija 473 mueve la espiral de operación radialmente fija axialmente, de tal manera que el depósito 160 se comprime.

La Fig. 30a muestra el dispositivo de operación 110 en un estado en el que la espiral de operación 473 está alineada en relación con la correspondiente espiral de operación fijada radialmente, de manera que las dos espirales 472, 473 coinciden y forman una estructura siendo lo más delgada posible y comprimiendo así el depósito 160 mínimamente, es decir, la porción más delgada de la espiral de operación 472b se acopla a la porción más gruesa de la espiral de operación fijada radialmente 473a.

La Fig. 30b muestra el dispositivo de operación 110 en un estado en el que la espiral de operación 472 ha realizado casi una rotación completa, de tal manera que la porción más gruesa de la espiral de operación 472a se acopla a la porción más gruesa de la espiral de operación 473a fijada radialmente, de tal manera que las dos espirales se "desajustan" y forman una estructura siendo lo más gruesa posible y comprimiendo así el depósito 160 al máximo. Una revolución de la espiral de operación 472 altera así el estado del depósito 160, que pasa de estar totalmente expandido a estar totalmente comprimido, lo que permite el transporte de fluido hidráulico desde el depósito a la porción de acoplamiento del cuerpo operable hidráulicamente por el dispositivo de operación 110.

El depósito circular 160 es comprimible mediante una porción plisada 443 que permite que el depósito 160 esté hecho de un material resiliente pero no elástico, como por ejemplo un material polimérico no elastomérico.

Las figuras 31a y 31b muestran una realización de un dispositivo de operación 110 similar a la realización del dispositivo de operación 110 mostrado con referencia a las figuras 30a y 30b. La porción del motor eléctrico 130 y las porciones de los sistemas de engranajes 140 son idénticas. La diferencia en el dispositivo de operación es que el tercer engranaje 146 del segundo sistema de engranaje (exterior) está conectado a miembros de operación radialmente operables 482a, 482b adaptados para enganchar dos depósitos 160a, 160b, cada uno de los cuales se extiende radialmente a lo largo de sustancialmente la mitad de la circunferencia del dispositivo de operación 110. Los primeros y segundos depósitos 160a, 160b que se extienden radialmente comprenden paredes que tienen porciones plisadas 442 que permiten la compresión de los depósitos 160a, 160b por el movimiento radial de los miembros de operación 482a, 482b operables radialmente. Un primer extremo 160a' del primer depósito 160a está conectado a un primer miembro de operación radialmente operable 482a, y un segundo extremo 160a'' del primer depósito 160a está conectado a un primer miembro de fijación radial 483a. Análogamente, un primer extremo 160b' del segundo depósito 160b está conectado a un segundo miembro de operación radialmente operable 482b, y un segundo extremo 160b'' del segundo depósito 160b está conectado a un segundo miembro de fijación radial 483b. Los primeros y segundos depósitos 160a, 160b se comprimen entre los miembros de operación radialmente operables 482a, 482b y los miembros radialmente fijados 483a, 483b, respectivamente, de tal manera que el volumen en los primeros y segundos depósitos cambia. A medida que el volumen en los depósitos disminuye, el fluido contenido en los depósitos es transportado desde los depósitos 160a, 160b a las porciones de enganche del cuerpo a través de los conductos de fluido 162. El dispositivo de operación de la fig. 31a está conectado a una unidad de control 20 (como cualquiera de las unidades de control descritas en el presente documento) por medio de un cable 192 adaptado para transferir energía y/o información.

La Fig. 32 muestra una unidad de control 20 que comprende un dispositivo de operación implantable 110 para operar una porción de enganche del cuerpo de un implante hidráulico operable en sección. La unidad de control puede utilizarse para la implantación en cualquiera de las posiciones divulgadas en el presente documento y puede conectarse a los elementos de restricción según cualquiera de las realizaciones del presente documento. El dispositivo de operación comprende un depósito 160a para mantener un fluido hidráulico. El depósito 160a comprende una porción de pared móvil 163a adaptada para moverse para alterar el volumen del depósito 160a y así transportar el fluido hidráulico desde el depósito 160a a la porción de enganche del cuerpo. El dispositivo de operación comprende además un miembro de operación 444, que se extiende radialmente y está conectado a la porción de pared móvil 163a, de tal manera que la operación del miembro de operación 444 altera el volumen del depósito 160a. El dispositivo de operación 110 comprende además una carcasa flexible 111 adaptada para que su volumen se altere cambiando el tamaño y la forma exterior de la carcasa y encierre la porción de pared móvil 163a y el miembro de operación 444. La porción de pared móvil 163a está adaptada para moverse dentro de la carcasa 111, de manera que el volumen del depósito 160a puede modificarse afectando a las dimensiones exteriores del dispositivo de operación 110 en menor medida y en dirección opuesta al cambio de volumen del depósito 160a por el movimiento de la porción de pared móvil 163a dentro de la carcasa 111. El depósito 160a comprende además una porción manual (depósito) 160b que comprende una porción de pared móvil 163c adaptada para ser comprimida por fuerza manual desde el exterior del cuerpo del paciente, de manera que el fluido puede ser transportado desde el depósito 160b a través de un segundo conducto de fluido 162b a la porción de enganche del cuerpo por medio de la fuerza manual, para aumentar temporalmente la presión hidráulica en la porción de enganche del cuerpo. La porción manual 160b podría utilizarse, por ejemplo, en caso de emergencia si una batería implantable se queda sin energía, o si un paciente desea anular un sistema automático.

En más detalle, el dispositivo de operación hidráulica 110 mostrado en la fig. 32 comprende un motor eléctrico 130, que en la realización mostrada es un motor eléctrico de corriente alterna (AC) que comprende una pluralidad de bobinas 132 conectadas a una estructura estática, y una pluralidad de imanes 133 conectados a una estructura giratoria 135. La pluralidad de bobinas 132 y la pluralidad de imanes 133 están conectadas magnéticamente de tal manera que la energización secuencial de las bobinas 132 impulsa los imanes 133 y, por lo tanto, la estructura giratoria 135. La superficie periférica de la estructura giratoria 135 comprende o actúa como una polea 138a que engancha una correa 137, de manera que el funcionamiento del motor eléctrico 130 impulsa la correa 137.

La correa 137 está conectada además a una segunda polea 138b conectada a una porción de extensión radial 147 que conecta la polea 138a a una entrada de fuerza 142 de un sistema de engranaje 140, siendo el sistema de engranaje descrito en varias realizaciones del presente documento. La entrada de fuerza 142 impulsa los elementos operables 143''', que a su vez engranan y desvían el primer engranaje 144 que tiene dientes que interconectan el segundo engranaje 145 y la tercera rueda dentada 146. El primer engranaje 144 tiene menos dientes que el segundo engranaje 145, lo que crea una rotación de las posiciones de enclavamiento entre el primer y el segundo engranaje 144, 145. El tercer engranaje 146 tiene la misma cantidad de dientes que el primer engranaje 144 y, por lo tanto, gira junto con las posiciones interconectadas. El tercer engranaje 146 está conectado a la salida de fuerza 149 del sistema de engranajes 140 por medio de una porción que se extiende radialmente 147. La salida de fuerza 149 es un eje roscado adaptado para enganchar las roscas interiores de un miembro roscado 441 de un miembro de operación 444 que se extiende radialmente, adaptado para enganchar una porción de pared móvil 163a del depósito 160a. La interacción entre el eje roscado 149 y el miembro roscado 441 transforma la fuerza de rotación radial generada por el funcionamiento del sistema de engranajes 140, en una fuerza lineal, axialmente recíproca. El grosor medio de la porción de pared móvil 163a es menor que el grosor medio de la porción de pared exterior móvil 163b del depósito 160a. El depósito 160a está conectado a un conducto de fluido 162a para transportar fluido desde el depósito de fluido 160a a la porción de enganche del cuerpo del implante 110 operable hidráulicamente.

El miembro de operación de extensión radial 444 presiona la porción de pared móvil 163a hacia arriba para comprimir el depósito de fluido 160a, se crea un vacío debajo del miembro de operación de extensión radial 444 que obliga a la pared móvil exterior 163b a moverse hacia abajo, comprimiendo así el depósito 160a desde el exterior. La operación cambia así el tamaño externo del dispositivo de operación 110 moviendo una pared móvil 163a dentro del dispositivo de operación 110.

Colocado coaxialmente y sobre el depósito 160a hay un segundo depósito manual 160b. El depósito manual 160b está rodeado por la pared del primer depósito 160a y una pared externa móvil 163c adaptada para ser comprimida por operación manual desde el exterior del cuerpo del paciente. El segundo depósito manual 160b comprende un segundo conducto de fluido 162b adaptado para conectar el segundo depósito manual 160b a la porción de enganche del cuerpo, de manera que la compresión manual del depósito 160b transporta fluido desde el segundo depósito manual 160b a la porción de enganche del cuerpo. La porción manual podría utilizarse, por ejemplo, en caso de emergencia si una batería implantable se queda sin energía, o si un paciente desea anular un sistema automático.

En realizaciones alternativas, el dispositivo de operación implantable 110 puede comprender adicionalmente un puerto de inyección para inyectar fluido hidráulico en el depósito desde fuera del cuerpo del paciente. El puerto de inyección puede ser una parte integrada del depósito o puede estar conectado al depósito por medio de un conducto de fluido. El puerto de inyección puede estar adaptado para rellenar o calibrar la cantidad de fluido en el primer depósito y/o en el depósito manual 160b.

La unidad de control puede implantarse por vía subcutánea y puede comprender además un miembro de fijación (como el miembro de fijación descrito con referencia a las figs. 43a - 43e) adaptado para fijar directa o indirectamente al menos una parte del dispositivo operativo implantable a al menos una fascia muscular y/o al menos una fascia ósea y/o al menos una capa ósea cortical y/o al menos una capa muscular y/o tejido fibrótico y/o cualquier parte de la pared abdominal y/o cualquier parte del espacio subcutáneo y sus alrededores en el cuerpo. En realizaciones alternativas, el motor eléctrico 130 del dispositivo de funcionamiento puede ser un motor eléctrico seleccionado entre: un motor eléctrico de corriente alterna (CA), un motor eléctrico de corriente continua, un motor eléctrico lineal, un motor eléctrico axial, un motor piezoeléctrico, un motor de dos o más fases, un motor trifásico, un motor bimetálico y un motor metálico con memoria.

La fig. 33a muestra la unidad de control 20 mostrada en la fig. 32 en una vista exterior, cuando los depósitos (160a, 160b en la fig. 32) están totalmente expandidos, es decir, las paredes móviles 163b, 163c no están comprimidas. La carcasa 111 está hecha de un material polimérico elástico, como la silicona recubierta de Parylene®. Además de los primeros y segundos conductos de fluido 162a, 162b que penetran en la carcasa 111, la carcasa 111 comprende además una entrada de cable 192i para permitir que un cable eléctrico penetre en la carcasa 111 para alimentar el motor eléctrico (130 de la fig. 32). El cable eléctrico puede conectarse a una batería situada en el exterior de la carcasa 111, o a una unidad receptora para recibir energía inalámbrica (divulgada en otras realizaciones del presente documento) situada en el exterior de la carcasa 111.

La fig. 33b muestra el dispositivo de funcionamiento hidráulico 110 en su estado de compresión total, cuando los volúmenes del primer y segundo depósito están comprimidos al mínimo. En la realización mostrada, la pared lateral periférica del primer depósito (160a de la fig. 32) comprende una porción plisada 443 adaptada para permitir la compresión del primer depósito.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de restricción hidráulico implantable, para restringir un órgano luminal (L) de un paciente, en el que el dispositivo de restricción hidráulico implantable comprende:

- un primer elemento de restricción hidráulico (10') adaptado para restringir una primera porción (p1) del órgano luminal (L),

- un segundo elemento de restricción hidráulico (10") adaptado para restringir una segunda porción (p2) del órgano luminal (L),

- una bomba hidráulica que comprende un motor (130) adaptado para accionar simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') y el segundo elemento de restricción hidráulico (10"), con el fin de, o en un primer estado operativo, hacer que simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') restrinja la primera porción (p1) del órgano luminal (L) y que el segundo elemento de restricción hidráulico (10") libere la restricción de la segunda porción (p1) del órgano luminal (L), y

o en un segundo estado operativo, hacer que simultáneamente el primer elemento de restricción hidráulico (10') libere la restricción de la primera porción (p1) del órgano luminal (L) y el segundo elemento de restricción hidráulico (10") restrinja la segunda porción (p2) del órgano luminal (L), para crear una restricción menos dañina,

en el que la bomba hidráulica

- o bien comprende un miembro hueco (152) dispuesto para el transporte de fluidos entre el primero y el segundo elemento de restricción hidráulico (10', 10"), y un miembro de compresión operable (153) adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco (152), estando el motor (130) configurado para accionar el miembro de compresión (153) de forma que, al comprimir el miembro hueco, bombee fluido desde uno del primero y segundo miembro de restricción, al otro del primero y segundo miembro de restricción (10', 10"), - o comprende un primer depósito de fluido implantable (160a), un segundo depósito de fluido implantable (160b) y al menos una porción de pared móvil (163), en el que el motor (130) está configurado para accionar la al menos una porción de pared móvil (163) para simultáneamente cambiar el volumen del primer depósito de fluido implantable (160a) y del segundo depósito de fluido implantable (160b), moviendo así el fluido desde uno del primero y segundo elemento de restricción (10', 10") hasta uno del primero y segundo depósito de fluido implantable (160a, 160b), mientras se mueve simultáneamente el fluido del otro del primero y segundo depósito de líquido implantable (160a, 160b) al otro del primero y segundo elemento de restricción (10', 10”), y

- una unidad de control (20) adaptada para controlar el motor (130) con el fin de cambiar automáticamente entre la restricción de la primera porción (p1) y la restricción de la segunda porción (p2) del órgano luminal (L).

2. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de restricción implantable está adaptado para restringir un órgano luminal (L) del paciente seleccionado de una lista que consiste en:

- un intestino del paciente,

- un vaso sanguíneo del paciente,

- la uretra del paciente,

- el conducto deferente del paciente,

- el estómago del paciente,

- el esófago del paciente,

- el esfínter anal,

- el esfínter cardíaco,

- el esfínter urinario,

-y

- los oviductos de la paciente.

3. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según las reivindicaciones 1 o 2, que comprende además una transmisión (140) situada entre el motor y al menos uno de:

- la porción de pared móvil (163), y

- el miembro de compresión operable (153).

4. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 3, en el que la transmisión comprende un sistema de engranajes (140) que comprende:

- un elemento operable (143'),

- un primer engranaje (144) con forma de cilindro hueco, con un primer número de dientes (144t), en la periferia exterior del mismo, y

- un segundo engranaje (145) con forma de cilindro hueco, que comprende un mayor número de dientes (145t) que el primer engranaje (144), en la superficie interior del mismo, en el que el elemento accionable (143') está adaptado para engranar el interior del primer engranaje (144), de tal manera que la parte exterior del primer engranaje (144) se presiona contra el interior del segundo engranaje (145), de tal manera que los dientes (144t) del primer engranaje (144) se engranan con los dientes (145t) del segundo engranaje (145) en al menos una posición intercalada por posiciones en las que los dientes no se engranan, y en el que el accionamiento del elemento operativo (143') hace avanzar las posiciones y, por tanto, provoca la rotación relativa entre el primer engranaje (144) y el segundo engranaje (145).

5. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 4, en el que el elemento operable (143') comprende al menos uno de; un engranaje planetario y una estructura o rueda que utiliza al menos parcialmente la fricción para interconectarse con el primer engranaje (144).

6. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores comprende además un miembro roscado (441) dispuesto para mover la porción de pared (163) del depósito, y en el que el miembro roscado (441) está conectado al motor (130),

para transferir una fuerza giratoria a una fuerza recíproca para mover la porción de pared.

7. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones 4-5 que comprende además un miembro roscado (441) dispuesto para mover la porción de pared (163) del depósito, y en el que el miembro roscado (441) está conectado al sistema de engranajes, para transferir una fuerza giratoria a una fuerza recíproca para mover la porción de pared.

8. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la bomba hidráulica (150') es una bomba hidráulica peristáltica que comprende el miembro hueco (152) para el transporte de fluidos, formando el miembro hueco (152) un bucle o parte de un bucle adaptado para rodear al menos parcialmente uno del sistema de engranajes y el motor (130) en al menos parcialmente el mismo plano axial; y el miembro de compresión operable (153) adaptado para enganchar y comprimir el miembro hueco (152), en el que el miembro de compresión está en conexión directa o indirecta con el motor (130) de tal manera que el motor (130) impulsa el miembro de compresión (153) para comprimir el miembro hueco (152) hacia la periferia exterior del bucle o parte del bucle de tal manera que el fluido es transportado en el miembro hueco (152).

9. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 6, en el que el movimiento de la porción de pared móvil (163) del primer depósito de fluido (160a) por el miembro roscado (441) en una primera dirección mueve fluido desde el depósito de fluido (160a) al primer elemento de restricción hidráulico (10'), y en el que el movimiento de la porción de pared móvil (163) del primer depósito de fluido (160a) por el miembro roscado (441) en una segunda dirección mueve el fluido desde el primer depósito de fluido (160a) al segundo elemento de restricción hidráulico (10").

10. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un receptor de energía inalámbrico, adaptado para recibir energía inalámbrica de un dispositivo de transmisión de energía inalámbrico (200) que transmite energía inalámbrica desde el exterior del cuerpo del paciente a cualquier componente implantable del dispositivo que consuma energía, incluida una unidad de energización implantable para proporcionar energía a cualquier componente del dispositivo que consuma energía a implantar en el paciente.

11. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unidad de control está adaptada para controlar el motor (130) de manera que cambie automáticamente entre la restricción de la primera porción (p1) y la restricción de la segunda porción (p2) del órgano luminal (L) sobre la base de un tiempo transcurrido entre 10 minutos y 6 meses.

12. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que la unidad de control está adaptada para controlar el motor (130) de manera que cambie automáticamente entre la restricción de la primera porción (p1) y la restricción de la segunda porción (p2) del órgano luminal (L) sobre la base de que el paciente utilice la función del órgano luminal restringido.

13. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que la unidad de control está adaptada para controlar el motor (130) de manera que cambie automáticamente entre la restricción de la primera porción (p1) y la restricción de la segunda porción (p2) del órgano luminal (L) sobre la base de la recepción de una señal de control.

14. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 13, en el que la recepción de una señal de control comprende la recepción de una señal de control generada a partir de una entrada de sensor.

15. El dispositivo de restricción hidráulico implantable según la reivindicación 11, en el que el sensor es un sensor de presión para detectar directa o indirectamente la presión contra el dispositivo de restricción.