ES2959464T3 - Aparato para el tratamiento de la impotencia - Google Patents
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Abstract
Un aparato para tratar a un paciente masculino impotente comprende un dispositivo de estimulación para estimular al menos una porción del pene del tejido normal del pene del paciente o la prolongación del mismo, y un dispositivo de control para controlar el dispositivo de estimulación para estimular la porción del pene para causar la contracción del mismo a al menos al menos restringir el flujo sanguíneo que sale del pene para lograr la erección. Se proporciona un dispositivo de constricción para constreñir suavemente la porción del pene para restringir el flujo sanguíneo que sale del pene para mejorar el efecto de erección, en donde el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción del pene para al menos restringir aún más el flujo sanguíneo que sale del pene. lograr la erección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato para el tratamiento de la impotencia
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un aparato para tratar a un paciente varón impotente.
Antecedentes de la invención
La impotencia sexual masculina es un problema muy extendido. Se han probado muchas soluciones diferentes a este problema. Una de las principales soluciones que se practican en la actualidad y que se describen, por ejemplo, en las patentes estadounidenses n° 5437605 y 4841461, consiste en implantar una prótesis hidráulica de silicona hinchable/contraíble en las cavidades de los cuerpos cavernosos del pene del paciente. En conexión de fluidos con esta prótesis se encuentra un depósito implantado en el escroto. Mediante una acción de bombeo manual, la prótesis se llena de fluido procedente del depósito para conseguir un estado erecto o se vacía de fluido, que vuelve al depósito, para conseguir un estado flácido.
Sin embargo, esta solución principal presenta varios inconvenientes más o menos graves. Ante todo, el pene queda más o menos dañado por la operación y es prácticamente imposible revertirla. Otra desventaja es que contra esta prótesis implantada actúan fuerzas bastante fuertes, lo que supone un riesgo importante de rotura de la prótesis. Otra desventaja es que la fibrosis dura que se crea alrededor del depósito con el tiempo puede provocar un mal funcionamiento de los componentes de bombeo. Así, la fibrosis creada se convertirá tarde o temprano en una capa fibrótica dura que puede dificultar el bombeo del depósito. Otra desventaja es que el uso de fluido hidráulico siempre conlleva el riesgo de que se produzcan fugas de fluido de la prótesis. Además, es una tarea bastante complicada bombear manualmente el depósito cuando se desea la erección.
Otra solución es inyectar una sustancia en el sistema venoso para lograr la erección. Sin embargo, las inyecciones son dolorosas y complicadas para el paciente.
Otra solución para lograr la erección consiste en restringir el flujo sanguíneo que sale del pene. Por ejemplo, la patente de EE.UU. n° 4829990 describe dos manguitos inflables accionados hidráulicamente que envuelven las respectivas cruras. Una vez más, una desventaja de esta solución es que conlleva un riesgo de fuga de fluido hidráulico de los manguitos.
Otro ejemplo de solución para restringir el flujo sanguíneo del pene se encuentra en la patente estadounidense n° 4828544, que describe un sistema de fístula artificial implantado quirúrgicamente y que proporciona una fístula primaria entre la arteria femoral y la vena femoral y una fístula secundaria para conducir la sangre desde la fístula primaria hasta el pene. Un globo inflable conecta la fístula primaria entre la fístula secundaria y la vena. El globo está en conexión de fluidos con un depósito comprimible manualmente implantado en el escroto. Además del riesgo de fuga de líquido del globo, otro inconveniente de este último ejemplo es que requiere una intervención quirúrgica delicada.
Otro ejemplo de la solución para restringir el flujo sanguíneo del pene se encuentra en el documento EP 1253877 B1, que divulga un dispositivo de restricción ajustable que sujeta directamente una porción del tejido normal del pene o la prolongación del mismo del paciente. Hay un dispositivo de ajuste que ajusta mecánicamente el dispositivo de restricción para contraer temporalmente la porción del tejido normal del pene o la prolongación del mismo para restringir el flujo sanguíneo que sale del pene, cuando el paciente desea lograr la erección. El documento US2007092862 divulga un sensor de flujo para la tumescencia del pene según el preámbulo de la reivindicación 1. Una grave desventaja de los dispositivos de la técnica anterior que constriñen el tejido peniano del paciente para restringir el flujo sanguíneo peniano de salida es que el elemento que constriñe, pinza o restringe la porción peniana puede lesionar la pared tisular de la porción peniana. Así, una consecuencia de la acción constrictora del elemento sobre la porción peniana es que, con el tiempo, el elemento podría erosionarse en la porción peniana y, en el peor de los casos, penetrar en la porción peniana constreñida de la porción peniana.
Breve sumario de la invención
El objeto de la presente invención es proporcionar un aparato para tratar a un paciente varón impotente, como se define en el conjunto de reivindicaciones adjunto.
De acuerdo con este objeto de la presente invención, se proporciona un aparato para tratar a un paciente varón impotente que comprende un dispositivo de estimulación para estimular al menos una porción peniana del tejido peniano normal del paciente o la prolongación del mismo , y un dispositivo de control para controlar el dispositivo de estimulación con el fin de estimular la porción peniana y provocar su contracción para, al menos, restringir el flujo sanguíneo que sale del pene y lograr la erección, en el que el dispositivo de control está configurado para controlar el dispositivo de estimulación con el fin de estimular diferentes zonas de la porción peniana a la vez mediante la estimulación secuencial de las diferentes zonas de la porción peniana. En lo sucesivo se entenderá por "porción peniana": la porción peniana del tejido peniano normal del paciente o la prolongación del mismo.
De acuerdo con una realización principal de la presente invención, el aparato comprende además un dispositivo de constricción implantable para constreñir suavemente la porción del pene a fin de restringir el flujo sanguíneo que sale del pene, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción del pene a fin de restringir al menos aún más el flujo sanguíneo que sale del pene para lograr la erección .
La presente invención proporciona una combinación ventajosa de dispositivos de constricción y estimulación, lo que resulta en una restricción de dos etapas de la salida del pene salida del pene .Así, el dispositivo de constricción puede constreñir suavemente la porción peniana aplicando una fuerza relativamente débil contra la porción peniana , y el dispositivo de estimulación puede estimular la porción peniana constreñida para lograr la restricción final deseada de la salida del flujo sanguíneo peniano de salida del pene. La expresión "constriñendo suavemente" debe entenderse como que constriñe la porción peniana sin riesgo de lesionar el tejido de la porción peniana.
Preferiblemente, el dispositivo de estimulación está adaptado para estimular diferentes zonas de la porción peniana a medida que el dispositivo de constricción constriñe la porción peniana , y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular de forma intermitente e individual las zonas de la porción peniana . Esta estimulación intermitente e individual de diferentes zonas de la porción peniana permite que el tejido de la porción peniana mantenga una circulación sanguínea sustancialmente normal durante el funcionamiento del aparato de la invención.
I En una realización preferente de la invención, el dispositivo de constricción es ajustable para permitir el ajuste de la constricción de la porción peniana según se desee, en la que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana. El dispositivo de control puede controlar los dispositivos de constricción y estimulación de forma independiente y simultánea. Opcionalmente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para estimular o no estimular la porción peniana mientras que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para cambiar la constricción de la porción peniana. Inicialmente, el dispositivo de constricción puede calibrarse utilizando el dispositivo de control para controlar el dispositivo de estimulación para estimular la porción del pene, mientras se controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción del pene hasta que se obtenga la restricción deseada del flujo sanguíneo de salida del pene, es decir, para lograr la erección.
Restricción de flujo
En una realización principal de la invención, el dispositivo de constricción está adaptado para constreñir la porción peniana para al menos restringir el el flujo sanguíneo peniano de salida , y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para provocar la contracción de la porción peniana constreñida , de modo que el salida del flujo sanguíneo del pene se restrinja aún más. Específicamente, el dispositivo de constricción está adaptado para constreñir la porción peniana a un estado constreñido en el que la circulación sanguínea en la porción peniana constreñida está sustancialmente sin restringir y el flujo sanguíneo peniano de salida está al menos restringido, y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para provocar la contracción de la porción peniana , de modo que el flujo sanguíneo peniano de salida se restrinja al menos aún más cuando la porción peniana se mantiene mediante el dispositivo de constricción en el estado constreñido.
Los dispositivos de constricción y estimulación pueden controlarse para constreñir y estimular, respectivamente, en una medida que depende de la restricción de flujo que se desea lograr en una aplicación específica del aparato de la invención. Así, de acuerdo con una primera opción de restricción de flujo, el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para constreñir la porción de pene, de manera que el flujo sanguíneo peniano de salida se restringe pero no se detiene, y controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana constreñida para provocar la contracción de la misma, de manera que el flujo sanguíneo peniano de salida se restringe aún más pero no se detiene. Más concretamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción de pene constreñida para restringir aún más pero no detener el flujo sanguíneo de salida del pene y para:
a) controlar el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana para aumentar el flujo sanguíneo peniano de salida; o
b) controlar los dispositivos de estimulación y constricción en el segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana y liberar la porción peniana para restablecer el flujo sanguíneo peniano de salida.
De acuerdo con una segunda opción de restricción de flujo, el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para constreñir la porción peniana, de tal manera que el flujo sanguíneo peniano de salida se restrinja pero no se detenga, y controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de forma que se detenga el flujo sanguíneo de salida del pene. Más concretamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción de pene constreñida para restringir aún más pero no detener el salida del flujo sanguíneo del pene y para:
a) controlar el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana para permitir salida del flujo sanguíneo del pene; o
b) controlar los dispositivos de estimulación y constricción en el segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana y liberar la porción peniana para restablecer el flujo sanguíneo peniano de salida.
De acuerdo con una tercera opción de restricción de flujo, el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para constreñir la porción peniana, de tal manera que el salida del flujo sanguíneo del pene se detenga sustancialmente, y controla el dispositivo de estimulación para que estimule la porción de pene constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de tal manera que el flujo sanguíneo del pene de salida se detenga completamente. Más precisamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción de pene constreñida para detener completamente el flujo sanguíneo peniano de salida y para:
a) controlar el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana para permitir salida del flujo sanguíneo del pene; o
b) controlar los dispositivos de estimulación y constricción en el segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana y liberar la porción peniana para restablecer el flujo sanguíneo peniano de salida.
Cuando el dispositivo de estimulación estimula la porción del pene constreñida para que se contraiga, de modo que el flujo sanguíneo peniano de salida se detiene, el dispositivo de control controla adecuadamente el dispositivo de estimulación para estimular simultánea y cíclicamente una primera longitud de la porción peniana constreñida y una segunda longitud de la porción peniana constreñida , que está situada aguas abajo de la primera longitud, en la que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular progresivamente la primera longitud en la dirección aguas arriba del flujo sanguíneo peniano de salida y para estimular progresivamente la segunda longitud en la dirección descendente del flujo sanguíneo peniano de salida..
El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para cambiar la estimulación de la parte del pene en respuesta a un parámetro físico detectado del paciente o a un parámetro funcional del aparato. Por ejemplo, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para aumentar la intensidad de la estimulación de la porción peniana de en respuesta a un aumento de presión detectado de tal forma que el flujo sanguíneo peniano de salida permanezca detenido. Puede proporcionarse cualquier sensor para detectar un parámetro físico del paciente, como una presión en el cuerpo del paciente que se relacione con la presión en la porción peniana. En el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor. Dicho sensor puede, por ejemplo, detectar la presión en el abdomen del paciente, la presión contra el dispositivo de constricción implantado o la presión sobre la porción peniana.
De acuerdo con una cuarta opción de restricción de flujo, el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para constreñir la porción de pene, de tal manera que la salida del flujo sanguíneo del pene se detenga. Más concretamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de constricción en un primer modo para constreñir la porción peniana constreñida para detener el para detener el flujo sanguíneo de salida del pene y, en un segundo modo, para detener la constricción de la porción del pene para restablecer el flujo sanguíneo de salida del pene. En este caso, el dispositivo de control sólo controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana cuando es necesario. Puede proporcionarse un sensor para detectar un parámetro físico del cuerpo del paciente relacionado con la presión. El dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor. Dicho parámetro físico puede ser una presión en el abdomen del paciente y el sensor puede ser un sensor de presión.
En algunas aplicaciones de la invención, el dispositivo de constricción implantado puede estar diseñado para mantener normalmente la porción peniana del paciente en estado de constricción. En este caso, el dispositivo de control puede ser convenientemente utilizado por el paciente , para controlar el dispositivo de estimulación con el fin de estimular la porción de pene de tejido constreñido, preferentemente mientras se ajusta la intensidad de estimulación, para provocar la contracción de la porción de pene , de tal manera que el salida del flujo sanguíneo del pene se restrinja o detenga al menos aún más, para lograr la erección, y, cuando se desee, controlar el dispositivo de estimulación para que cese la estimulación. Más concretamente, el dispositivo de control puede:
a) controlar el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción de pene constreñida para restringir aún más el flujo sanguíneo de salida del pene, y controlar el dispositivo de estimulación en un segundo modo para detener la estimulación de la porción del pene para aumentar el flujo sanguíneo de salida del pene; o bien flujo sanguíneo peniano de salida; o
b) controlar el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción de pene constreñida para detener la salida del flujo sanguíneo del pene, y controlar el dispositivo de estimulación en un segundo modo para interrumpir la estimulación de la porción del pene para permitir la salida del flujo sanguíneo del pene.
El primer modo puede ser temporal hasta que se haya logrado la erección.
El dispositivo de constricción puede incluir una pluralidad de elementos de constricción separados adaptados para constreñir cualquier porción peniana de una serie de porciones penianas del paciente.. El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de constricción para activar los elementos de constricción de forma aleatoria o de acuerdo con una secuencia predeterminada. En este caso, el dispositivo de estimulación incluye elementos de estimulación colocados en los elementos de constricción, en los que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para activar los elementos de estimulación para estimular cualquier porción peniana de la serie de porciones penianas constreñidas por los elementos de constricción para cerrar los vasos sanguíneos penianos de salida.
Alternativamente, el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para activar los elementos de constricción para constreñir todas las porciones penianas de la serie de porciones penianas, y controla el dispositivo de estimulación para activar los elementos de estimulación para estimular cualquier porción peniana constreñida de forma aleatoria o de acuerdo con una secuencia predeterminada para cerrar los vasos sanguíneos penianos de salida. El diseño del dispositivo de constricción en forma de una pluralidad de elementos de constricción separados hace posible contrarrestar el crecimiento de la fibrosis dura donde se implanta el dispositivo de constricción.
Estimulación
Cuando se estimula tejido neural o muscular existe el riesgo de lesionar o deteriorar el tejido con el tiempo, si la estimulación no se realiza correctamente. El aparato de la presente invención está diseñado para reducir o incluso eliminar ese riesgo. Así, de acuerdo con la presente invención, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular intermitentemente diferentes áreas de la porción peniana De acuerdo con la presente invención, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular de forma intermitente diferentes áreas de la porción del pene, de tal manera que al menos dos de las áreas se estimulan en diferentes momentos, es decir, la estimulación se desplaza de un área a otra área a lo largo del tiempo. Además, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación, de tal manera que una zona de las diferentes zonas que actualmente no se estimula tiene tiempo para restablecer la circulación sanguínea sustancialmente normal antes de que el dispositivo de estimulación estimule la zona de nuevo. Además, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular cada área durante períodos de tiempo sucesivos, en el que cada período de tiempo es bastante corto mantener la circulación de sangre satisfactoria en el área hasta el lapso del período de tiempo. Esto ofrece la ventaja de que el aparato de la presente invención permite la estimulación continua de la porción peniana para conseguir el control deseado del flujo sanguíneo de salida del pene , manteniendo esencialmente a lo largo del tiempo las propiedades físicas naturales de la porción peniana sin riesgo de lesionar la porción peniana. Además, al cambiar físicamente los lugares de estimulación en la porción peniana a lo largo del tiempo como se ha descrito anteriormente, es posible crear un ventajoso patrón de estimulación cambiante en la porción peniana, con el fin de lograr un control de flujo deseado.
El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para estimular una o más de las zonas de la porción peniana a la vez, por ejemplo, estimulando secuencialmente las distintas zonas. Además, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para propagar cíclicamente la estimulación de las zonas a lo largo de la porción peniana, preferiblemente de acuerdo con un patrón de estimulación determinado. Para lograr la reacción deseada de la pared tisular durante la estimulación de la misma, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para, preferiblemente de forma cíclica, variar la intensidad de la estimulación de la porción peniana.
En una realización preferente de la invención, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular intermitentemente las áreas de la porción peniana con impulsos que preferentemente forman trenes de impulsos. Por lo menos una primera área y una segunda área de las áreas de la porción peniana de se pueden estimular repetidamente con un primer tren del impulso y un segundo tren del impulso, respectivamente, tales que los primeros y segundos trenes del impulso en un cierto plazo se cambian de puesto en relación con uno a. Por ejemplo, la primera zona puede estimularse con el primer tren de impulsos, mientras que la segunda zona no se estimula con el segundo tren de impulsos, y viceversa. Alternativamente, los trenes de impulsos primero y segundo pueden estar desplazados entre sí, de forma que los trenes de impulsos primero y segundo se solapen al menos parcialmente entre sí.
Los trenes de impulsos pueden configurarse de muchas maneras diferentes. Así, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para variar las amplitudes de los impulsos de los trenes de impulsos, el ciclo de trabajo de los impulsos individuales de cada tren de impulsos, la anchura de cada impulso de los trenes de impulsos, la longitud de cada tren de impulsos, la frecuencia de repetición de los impulsos de los trenes de impulsos, la frecuencia de repetición de los trenes de impulsos, el número de impulsos de cada tren de impulsos, y/o los periodos de tiempo de desconexión entre los trenes de impulsos. Pueden emplearse varios trenes de impulsos de diferentes configuraciones para lograr el efecto deseado.
En caso de que el dispositivo de control controle el dispositivo de estimulación para variar los periodos de tiempo de desconexión entre los trenes de impulsos que estimulan la zona respectiva de la porción peniana, también es posible controlar cada periodo de tiempo de desconexión entre los trenes de impulsos para que dure lo suficiente como para restablecer la circulación sanguínea sustancialmente normal en la zona cuando ésta no se estimula durante los periodos de tiempo de desconexión.
Estimulación eléctrica
De acuerdo con una realización preferente de la invención, el dispositivo de estimulación es un dispositivo de estimulación alimentado eléctricamente que estimula eléctricamente el tejido porción peniana preferiblemente con impulsos eléctricos. Esta realización es particularmente adecuada para aplicaciones en las que la porción de pene incluye fibras musculares que reaccionan a la estimulación eléctrica. En esta realización, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana con impulsos eléctricos, preferiblemente en forma de trenes de impulsos eléctricos, cuando la porción peniana se encuentra en estado de constricción, para provocar la contracción de la porción peniana. Por supuesto, la configuración de los trenes de impulsos eléctricos puede ser similar a los trenes de impulsos descritos anteriormente y el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para estimular eléctricamente las diferentes áreas de la porción del pene de la misma manera. porción peniana de la misma manera descrita anteriormente.
El dispositivo de estimulación eléctrica comprende adecuadamente al menos uno, preferiblemente una pluralidad de elementos eléctricos, como electrodos, para acoplar y estimular la parte del pene con impulsos eléctricos. Opcionalmente, los elementos eléctricos pueden colocarse en una orientación fija relativa entre sí. El dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación eléctrica para energizar eléctricamente los elementos eléctricos, uno a la vez, o grupos de elementos eléctricos a la vez. Preferiblemente, el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación eléctrica para energizar cíclicamente cada elemento con impulsos eléctricos.
El dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para energizar los elementos eléctricos, de tal manera que los elementos eléctricos son energizados uno a la vez en secuencia, o de tal manera que un número o grupos de los elementos eléctricos son energizados al mismo tiempo. Además, los grupos de elementos eléctricos pueden ser energizados secuencialmente, ya sea al azar o de acuerdo con un patrón predeterminado.
Los elementos eléctricos pueden formar cualquier patrón de elementos eléctricos. Preferiblemente, los elementos eléctricos forman un patrón alargado de elementos eléctricos, en el que los elementos eléctricos son aplicables en la parte del pene del paciente, de tal manera que el patrón alargado de elementos eléctricos se extiende longitudinalmente a lo largo de la parte del pene del paciente. pene , de tal manera que el patrón alargado de elementos eléctricos se extiende longitudinalmente a lo largo de la porción peniana , y los elementos se apoyan en las áreas respectivas de la porción peniana . El patrón alargado de elementos eléctricos puede incluir una o más filas de elementos eléctricos que se extienden longitudinalmente a lo largo de la porción peniana. Cada fila de elementos eléctricos puede formar una trayectoria recta, helicoidal o en zig-zag de elementos eléctricos, o cualquier forma de trayectoria. El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar sucesivamente los elementos eléctricos longitudinalmente a lo largo del patrón alargado de elementos eléctricos en una dirección opuesta a, o en la misma dirección que la del flujo sanguíneo .
Opcionalmente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar sucesivamente los elementos eléctricos desde una posición sustancialmente en el centro de la porción peniana constreñida hacia ambos extremos del patrón alargado de elementos eléctricos. El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar los elementos eléctricos, de tal manera que los elementos eléctricos energizados formen dos ondas de elementos eléctricos energizados que avancen simultáneamente desde el centro de la porción peniana constreñida en dos direcciones opuestas hacia ambos extremos del patrón alargado de elementos eléctricos. Tales ondas de elementos eléctricos energizados pueden repetirse una y otra vez sin dañar la porción peniana.
El dispositivo de control controla de forma adecuada el dispositivo de estimulación para energizar los elementos eléctricos, de modo que los elementos eléctricos actualmente energizados forman al menos un grupo de elementos eléctricos energizados adyacentes. De acuerdo con una primera alternativa, los elementos en el grupo de elementos eléctricos energizados forman una trayectoria de elementos eléctricos energizados. La trayectoria de elementos eléctricos energizados puede extenderse al menos en parte alrededor de la porción peniana del paciente. . En una segunda alternativa, los elementos del grupo de elementos eléctricos energizados pueden formar dos trayectorias de elementos eléctricos energizados que se extienden en lados mutuos de la porción peniana del paciente. porción peniana del paciente , preferiblemente de forma sustancialmente transversal a la dirección de flujo . En una tercera alternativa, los elementos del grupo de elementos eléctricos energizados pueden formar más de dos trayectorias de elementos eléctricos energizados que se extienden en diferentes lados de la porción peniana del paciente, preferentemente de forma transversal a la dirección de flujo. porción peniana del paciente , preferiblemente de forma sustancialmente transversal a la dirección del flujo sanguíneo de salida .
De acuerdo con una realización preferente de la invención, los elementos eléctricos forman una pluralidad de grupos de elementos, donde los grupos forman una serie de grupos que se extienden a lo largo de la porción del pene del paciente en la dirección de flujo. pene en la dirección de flujo . Los elementos eléctricos de cada grupo de elementos eléctricos pueden formar una trayectoria de elementos que se extienden al menos en parte alrededor de la porción de pene del paciente. En una primera alternativa, los elementos eléctricos de cada grupo de elementos eléctricos pueden formar más de dos trayectorias de elementos que se extienden en diferentes lados de la porción peniana del paciente, preferiblemente en la dirección del flujo. porción peniana del paciente , preferiblemente de forma sustancialmente transversal a la dirección de flujo . El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar los grupos de elementos eléctricos en la serie de grupos al azar, o de acuerdo con un patrón predeterminado. Alternativamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar sucesivamente los grupos de elementos eléctricos en la serie de grupos en una dirección opuesta o en la misma dirección que la del flujo., o en ambas las direcciones a partir de una posición sustancialmente en el centro de la porción de pene constreñida . Por ejemplo, los grupos de elementos eléctricos energizados pueden formar ondas de avance de elementos eléctricos energizados, como se describió anteriormente; es decir, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para energizar los grupos de elementos eléctricos, de manera que los elementos eléctricos energizados formen dos ondas de elementos eléctricos energizados que avancen simultáneamente desde el centro de la porción peniana constreñida en dos direcciones opuestas hacia ambos extremos del patrón alargado de elementos eléctricos.
Puede proporcionarse una estructura para mantener los elementos eléctricos en una orientación fija. Aunque la estructura puede estar separada del dispositivo de constricción, es preferible que la estructura esté integrada en el dispositivo de constricción, lo que constituye un diseño práctico y facilita la implantación de los dispositivos de constricción y estimulación. Cuando los elementos eléctricos forman un patrón alargado de elementos eléctricos, la estructura puede ser aplicable sobre la pene del paciente de forma que el patrón alargado de elementos eléctricos se extienda a lo largo de la porción peniana en la misma dirección que la del flujo y los elementos se apoyen en las zonas respectivas de la porción de pene .
Estimulación térmica
En otra realización de la invención, el dispositivo de estimulación estimula térmicamente la porción de pene . Así, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para enfriar la porción peniana , cuando la porción peniana está constreñida, para provocar la contracción de la porción peniana . Por ejemplo, el dispositivo de constricción puede constreñir la porción peniana para, al menos, restringir el flujo y el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para enfriar la porción de pene constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de modo que el flujo se restrinja aún más, o se restrinja aún más pero no se detenga, o se detenga. Alternativamente, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para calentar la porción peniana , cuando la porción peniana está constreñida y contraída, para causar la expansión de la porción peniana . En su caso, la estimulación térmica puede practicarse en cualquiera de las realizaciones de la presente invención, y la estimulación térmica puede controlarse en respuesta a diversos sensores, por ejemplo sensores de tensión, movimiento o presión.
Dispositivo de constricción y/o estimulación controlado por sensor
Como se ha mencionado anteriormente, el aparato puede incluir al menos un sensor implantable, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor. Por lo general, el sensor detecta directa o indirectamente al menos un parámetro físico del paciente, o al menos un parámetro funcional del aparato, o al menos un parámetro funcional de un implante médico en el paciente.
Pueden utilizarse muchos tipos diferentes de sensores para detectar parámetros físicos. Por ejemplo, sensores de movimiento para detectar el movimiento, es decir, las contracciones naturales, sensores de presión para detectar la presión, sensores de tensión para detectar la tensión del pene, sensores de flujo para detectar el flujo sanguíneo, sensores espectrofotométricos, o sensores para detectar la distribución de la estimulación en la parte del pene estimulada . Pueden utilizarse todos los sensores imaginables para detectar cualquier otro tipo de parámetro físico útil.
Para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación también pueden utilizarse muchos tipos diferentes de sensores que detectan parámetros funcionales del aparato. Por ejemplo, sensores para detectar los parámetros eléctricos de los componentes eléctricos implantados del aparato, o sensores para detectar el rendimiento de los motores implantados del aparato.
El sensor puede comprender un sensor de presión para detectar como parámetro físico una presión en el cuerpo del paciente que se relaciona con la presión en la porción peniana, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación para cambiar la constricción de la porción peniana del paciente en respuesta a que el sensor de presión detecta un valor predeterminado de presión medida.
Los sensores descritos anteriormente pueden utilizarse en cualquiera de las realizaciones de la invención, en su caso.
El dispositivo de control puede controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación para cambiar la constricción de la porción peniana del paciente en respuesta a la hora del día. Para ello, el dispositivo de control puede incluir un mecanismo de reloj para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación para cambiar la constricción de la porción peniana del paciente para aumentar o disminuir la restricción de la salida del flujo sanguíneo peniano flujo sanguíneo del pene durante diferentes periodos del día. En caso de que se proporcione un sensor de cualquiera de los tipos descritos anteriormente para detectar un parámetro físico o funcional, o bien el mecanismo de reloj se utiliza para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación siempre que el parámetro detectado por el sensor no anule el mecanismo de reloj, o bien el sensor se utiliza para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación siempre que el mecanismo de reloj no anule el sensor. De manera adecuada, el dispositivo de control produce una indicación, como una señal sonora o información visualizada, en respuesta a las señales del sensor.
El dispositivo de control puede comprender una unidad de control interna implantable que controla directamente el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor. El dispositivo de control puede comprender además un mando a distancia inalámbrico adaptado para establecer los parámetros de control de la unidad de control interna desde el exterior del paciente sin penetrar mecánicamente en él. Al menos uno de los parámetros de control, que puede ajustarse mediante el mando a distancia inalámbrico, es el parámetro físico o funcional. De manera adecuada, la unidad de control interna incluye el mecanismo de reloj antes mencionado, en el que el mando a distancia inalámbrico también está adaptado para ajustar el mecanismo de reloj. Alternativamente, el dispositivo de control puede comprender una unidad de control externa fuera del cuerpo del paciente para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor.
Dispositivo de constricción ajustable
En varias realizaciones alternativas de la invención, el dispositivo de constricción es ajustable. En estas realizaciones, hay un dispositivo de operación para accionar el dispositivo de constricción ajustable para cambiar la constricción de la porción del pene del paciente Los dispositivos de constricción y estimulación forman una unidad de constricción/estimulación. Preferiblemente, los dispositivos de constricción y estimulación de la unidad de constricción/estimulación están integrados en una sola pieza adecuada para su implantación. El dispositivo de constricción de la unidad comprende superficies de contacto dimensionadas para entrar en contacto con una longitud de la porción peniana, y el dispositivo de estimulación de la unidad comprende una pluralidad de elementos de estimulación provistos y distribuidos a lo largo de las superficies de contacto. Cuando el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana, los elementos de estimulación estimulan diferentes áreas de la porción peniana a lo largo de la longitud de la porción peniana. Los elementos de estimulación comprenden preferentemente elementos eléctricos, como los descritos anteriormente, para estimular la porción peniana con impulsos eléctricos. Sin embargo, en la mayoría de las realizaciones de la presente invención, podría ser adecuado emplear otros tipos de estimulación .
El dispositivo de operación acciona el dispositivo de constricción ajustable de la unidad de constricción/estimulación de una manera que depende del diseño del dispositivo de constricción, como se explicará en los siguientes ejemplos de realizaciones.
1) El dispositivo de constricción comprende al menos dos elementos de apriete alargados que tienen las superficies de contacto y se extienden a lo largo de la porción peniana en diferentes lados de la porción peniana, y el dispositivo de operación acciona los elementos de apriete para sujetar la porción peniana entre los elementos de apriete para constreñir la porción peniana.
2) El dispositivo de constricción comprende un elemento de sujeción alargado que tiene las superficies de contacto y se extiende a lo largo de la porción de pene en un lado de la misma y el dispositivo de operación acciona el elemento de sujeción para sujetar la porción de pene entre el elemento de sujeción y el hueso o tejido del paciente para constreñir la porción peniana.
3) El dispositivo de constricción comprende al menos dos elementos de enganche que tienen las superficies de contacto y están situados en diferentes lados de la porción peniana, y el dispositivo de operación hace girar los elementos de encaje, de manera que los elementos de encaje enganchan y constriñen la porción peniana. 4) El dispositivo de constricción comprende al menos dos elementos de sujeción articulados que tienen las superficies de contacto y están colocados en diferentes lados de la porción de pene, y el dispositivo de operación mueve los elementos de sujeción uno hacia el otro para sujetar la porción de pene entre los elementos de sujeción, para constreñir la porción peniana.
5) El dispositivo de constricción comprende al menos dos elementos de sujeción separados que tienen las superficies de contacto, al menos uno de los elementos de sujeción es pivotante, de tal manera que puede girar en un plano en el que se extiende el bucle del miembro de constricción, y el dispositivo de operación gira el elemento de sujeción pivotante para cambiar el tamaño de la abertura de constricción.
6) El dispositivo de constricción comprende al menos un miembro de constricción alargado que tiene las superficies de contacto, y medios de formación para formar el miembro de constricción en al menos un bucle sustancialmente cerrado alrededor de la porción del pene, en el que el bucle define una abertura de constricción. El dispositivo de operación acciona el miembro de constricción en el bucle para cambiar el tamaño de la abertura de constricción.
6a) El miembro de constricción alargado comprende un cinturón que tiene las superficies de contacto, y el dispositivo de operación acciona el cinturón para cambiar la extensión longitudinal del cinturón en el bucle para cambiar el tamaño de la abertura de constricción. Los medios de formación pueden formar el miembro de constricción o el cinturón en un bucle que tenga al menos un tamaño predeterminado.
6b) El miembro de constricción alargado es operable para cambiar el tamaño de la abertura de constricción, de manera que la superficie de confinamiento circunferencial exterior del dispositivo de constricción se modifica o, alternativamente, no se modifica.
6c) El miembro de constricción alargado es elástico y varía en grosor visto en una sección transversal a través de él, y es operable para girar alrededor de la extensión longitudinal del miembro de constricción.
6d) El miembro de constricción alargado comprende dos elementos de armazón sustancial o parcialmente semicirculares que tienen las superficies de contacto y están articulados entre sí, de modo que los elementos semicirculares son basculantes entre sí desde un estado totalmente abierto en el que forman sustancial o parcialmente un círculo hasta un estado totalmente plegado en el que forman sustancialmente un semicírculo.
7) El dispositivo de constricción está adaptado para doblar la porción de pene para constreñirla.
En las realizaciones (1) a (7) mencionadas anteriormente, es importante que el dispositivo de constricción esté diseñado para constreñir la longitud de la porción de pene . Para ello, el dispositivo de constricción puede incluir dos o más de los elementos/miembros de constricción descritos que se aplicarán en fila a lo largo de la longitud de la porción peniana, en la que la fila se extiende en la dirección del flujo sanguíneo peniano de salida. Preferiblemente, dichos elementos/miembros de constricción no son inflables y son mecánicamente operables o ajustables.
En las realizaciones antes mencionadas (1) a (7), el dispositivo de operación puede ajustar mecánica o hidráulicamente el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación. También, el dispositivo de operación puede comprender un dispositivo de operación eléctricamente accionado para accionar el dispositivo de constricción. Para muchas realizaciones de la presente invención, el dispositivo de operación acciona adecuadamente el dispositivo de constricción, de manera que la porción peniana asume una constricción en el estado de constricción que permite al dispositivo de estimulación contraer la porción de pene de tal manera que se detiene el flujo sanguíneo peniano de salida.
Funcionamiento mecánico
Cuando el dispositivo de operación acciona mecánicamente el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación, puede ser no inflable. Además, el dispositivo de operación puede comprender un servosistema, que puede incluir una caja de cambios. El término "servosistema" abarca la definición normal de un servomecanismo, es decir, un dispositivo automático que controla grandes cantidades de potencia mediante cantidades muy pequeñas de potencia, pero puede abarcar alternativa o adicionalmente la definición de un mecanismo que transfiere una fuerza débil que actúa sobre un elemento móvil que tiene una carrera larga en una fuerza fuerte que actúa sobre otro elemento móvil que tiene una carrera corta. Preferiblemente, el dispositivo de operación acciona el dispositivo de constricción de forma no magnética y/o no manual. Un motor puede estar conectado operativamente al dispositivo de operación. El dispositivo de operación puede ser operable para realizar al menos una función reversible y el motor puede ser capaz de invertir la función.
Funcionamiento hidráulico
Cuando el dispositivo de operación acciona hidráulicamente el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación, incluye medios hidráulicos para ajustar el dispositivo de constricción.
En una realización de la invención, los medios hidráulicos comprenden un depósito y una cavidad expandible/contraíble en el dispositivo de constricción, en el que el dispositivo de operación distribuye fluido hidráulico desde el depósito para expandir la cavidad, y distribuye fluido hidráulico desde la cavidad al depósito para contraer la cavidad. La cavidad puede estar definida por un globo del dispositivo de constricción que hace tope con la porción de pene La cavidad puede estar definida por un globo del dispositivo de constricción que hace tope con la porción de pene, de modo que la porción de pene se contrae al expandirse la cavidad y se libera al contraerse la cavidad.
Alternativamente, la cavidad puede estar definida por un fuelle que desplaza un elemento de contracción relativamente grande del dispositivo de constricción, por ejemplo un globo grande que hace tope con la porción de pene de manera que la porción de pene se constriñe al contraerse el fuelle y se libera al expandirse. Así, una adición relativamente pequeña de fluido hidráulico al fuelle causa un aumento relativamente grande en la constricción de la porción de pene. Dicho fuelle también puede sustituirse por un mecanismo de pistón/cilindro diseñado adecuadamente.
Cuando los medios hidráulicos comprenden una cavidad en el dispositivo de constricción, el aparato de la invención puede diseñarse de acuerdo con las opciones enumeradas a continuación.
1) El depósito comprende una primera y una segunda porciones de pared, y el dispositivo de operación desplaza la primera y la segunda porciones de pared entre sí para cambiar el volumen del depósito, de forma que el fluido se distribuye desde el depósito a la cavidad, o desde la cavidad al depósito.
1a) Las porciones de pared primera y segunda del depósito son desplazables entre sí mediante al menos uno de los siguientes dispositivos: un dispositivo magnético, un dispositivo hidráulico o un dispositivo de control eléctrico.
2) El dispositivo de operación comprende una bomba para bombear fluido entre el depósito y la cavidad.
2a) La bomba comprende un primer miembro de activación para activar la bomba a fin de bombear fluido del depósito a la cavidad y un segundo miembro de activación para activar la bomba a fin de bombear fluido de la cavidad al depósito.
2a1) Los miembros de activación primero y segundo son accionables mediante manipulación manual de los mismos.
2a2) Al menos uno de los miembros de activación funciona cuando se somete a una presión externa predeterminada.
2a3) Al menos uno de los miembros activadores primero y segundo es accionable por medios magnéticos, medios hidráulicos o medios de control eléctrico.
2b) El aparato comprende un conducto de fluido entre la bomba y la cavidad, en el que el depósito forma parte del conducto. El conducto y la bomba carecen de válvula antirretorno. El depósito forma una cámara de fluido con un volumen variable, y la bomba distribuye fluido de la cámara a la cavidad mediante una reducción del volumen de la cámara y extrae fluido de la cavidad mediante una expansión del volumen de la cámara. El aparato comprende además un motor para accionar la bomba, en el que la bomba comprende una pared móvil del depósito para modificar el volumen de la cámara.
En todas las realizaciones descritas anteriormente 1 a 2b donde el medio hidráulico comprende una cavidad expandible en el dispositivo de constricción, la cavidad puede ser intercambiada por un mecanismo de cilindro/pistón para ajustar el dispositivo de constricción. En este caso, el dispositivo de operación distribuye fluido hidráulico entre el depósito y el mecanismo de cilindro/ pistón para ajustar el dispositivo de constricción.
En una realización especial de la invención, el dispositivo de operación comprende un servo inverso conectado operativamente al medio hidráulico. La expresión "servo inverso" es para ser entendido como un mecanismo que transfiere una gran fuerza que actúa sobre un elemento de movimiento con una carrera corta en una fuerza débil que actúa sobre otro elemento de movimiento con una carrera larga; es decir, la función inversa de un servo mecanismo normal. De este modo, los pequeños cambios en la cantidad de fluido en un depósito más pequeño podrían ser transferidos por el servo inverso en grandes cambios en la cantidad de fluido en un depósito más grande. El servo inverso es especialmente adecuado para su funcionamiento manual.
Preferiblemente, el servo inverso comprende un servo depósito expandible que contiene servo fluido y un depósito de suministro de fluido conectado hidráulicamente al servo depósito para formar un sistema de conducto cerrado para el servo fluido. El servo depósito expandible tiene una primera y una segunda porción, que se pueden desplazar entre sí en respuesta a un cambio en el volumen del servo depósito expandible.
De acuerdo con una primera alternativa, la primera y segunda porciones de pared del servo depósito se conectan operativamente al medio hidráulico. El servo inverso distribuye fluido entre el depósito de suministro fluido y el servo depósito expandible para cambiar el volumen del servo depósito, mediante lo cual el medio hidráulico es operado para ajustar el dispositivo de constricción.
De acuerdo con una segunda alternativa, se proporciona un depósito principal implantable que contiene una cantidad predeterminada de fluido hidráulico, en el que el servo inverso puede funcionar para distribuir fluido hidráulico entre el depósito principal y los medios hidráulicos para ajustar el dispositivo de constricción. Más específicamente, el depósito principal está proporcionado con porciones de pared primera y segunda conectadas operativamente a las porciones de pared primera y segunda del servo depósito expandible, tal que el volumen del depósito principal cambia cuándo el volumen del servo depósito expandible cambia. Así, cuándo el servo inverso distribuye servo fluido entre el depósito de suministro de fluido y el servo depósito expandible para cambiar el volumen del depósito principal, el fluido hidráulico se distribuye desde el depósito principal al medio hidráulico, o desde el medio hidráulico al depósito principal. Ventajosamente, el servo depósito y el depósito principal están dimensionados, tal que cuándo el volumen del servo cambia en una cantidad relativamente pequeña de servo fluido, el volumen del depósito principal está cambia en una cantidad relativamente grande de fluido hidráulico.
En ambas alternativas descritas anteriormente, el depósito de suministro de fluido puede tener porciones de pared primera y segunda, que son desplazables entre sí para cambiar el volumen del depósito de suministro de fluido para distribuir servo fluido entre el depósito de suministro de fluido y el servo depósito expandible. La primera y segunda porciones de pared del depósito de suministro fluido pueden ser desplazables entre sí mediante manipulación manual, un dispositivo magnético, un dispositivo hidráulico, o un dispositivo de control eléctrico para cambiar el volumen del depósito de suministro fluido para distribuir servo fluido entre el depósito de suministro fluido y el servo depósito expandible.
En todas las realizaciones mencionadas anteriormente 1 a 2b donde el medio hidráulico comprende una cavidad expandible en el dispositivo de constricción, o en realizaciones en las que el medio hidráulico comprende una construcción mecánica operable hidráulicamente, el dispositivo de operación puede incluir el servo inverso descrito anteriormente. En una realización más de la invención, el medio hidráulico incluye primero y segundo depósitos expandibles/contraíbles interconectados hidráulicamente. El primer depósito está conectado operativamente al dispositivo de constricción, de tal manera que el dispositivo de constricción cambia la constricción de la porción del pene del paciente al expandirse o contraerse el primer depósito. Al cambiar el volumen del segundo depósito, el fluido hidráulico se distribuye entre los dos depósitos, de modo que el primer depósito se expande o se contrae. Esta realización no requiere ninguna válvula de retención en el conducto de comunicación de fluidos entre los dos depósitos, lo cual es beneficioso en la operación a largo plazo del medio hidráulico.
Alternativamente, los medios hidráulicos pueden incluir mecanismos de pistón/cilindro interconectados hidráulicamente primero y segundo en lugar de los depósitos primero y segundo descritos anteriormente. El primer mecanismo de pistón/cilindro está conectado operativamente al dispositivo de constricción, de tal manera que el dispositivo de constricción cambia la constricción de la porción peniana del paciente al accionar el primer mecanismo de pistón/cilindro. Al accionar el segundo mecanismo de pistón/cilindro, se distribuye fluido hidráulico entre los dos mecanismos de pistón/cilindro, de modo que el primer mecanismo de pistón/cilindro ajusta el dispositivo de constricción.
Cuando el dispositivo de constricción no incluya una cavidad expandible/contraíble, el dispositivo de constricción puede comprender al menos dos elementos de sujeción alargados que tengan las superficies de contacto antes mencionadas y que se extiendan a lo largo de la porción de pared en diferentes lados de la porción peniana del paciente. Los medios hidráulicos, que pueden incluir el servo inverso descrito anteriormente, mueven hidráulicamente los elementos de sujeción alargados hacia la porción de pene para constreñir la porción de pene. Por ejemplo, el dispositivo de constricción puede tener cámaras hidráulicas en las que los elementos de sujeción se deslizan hacia atrás y hacia delante, y los medios hidráulicos también pueden incluir una bomba y un depósito implantable que contenga fluido hidráulico. La bomba distribuye fluido hidráulico del depósito a las cámaras para mover los elementos de sujeción contra la porción del pene, y distribuye fluido hidráulico de las cámaras al depósito para alejar los elementos de sujeción de la porción del pene.
Diseño del dispositivo de control
El dispositivo de control controla adecuadamente la unidad de constricción/estimulación desde fuera del cuerpo del paciente. Preferiblemente, el dispositivo de control puede ser accionado por el paciente. Por ejemplo, el dispositivo de control puede comprender un interruptor de accionamiento manual para encender y apagar la unidad de constricción/estimulación, en el que el interruptor está adaptado para la implantación subcutánea en el paciente para ser accionado manual o magnéticamente desde fuera del cuerpo del paciente. Alternativamente, el dispositivo de control puede consistir en un mando a distancia inalámbrico que el paciente puede accionar cómodamente para encender y apagar la unidad de constricción/estimulación. El mando a distancia inalámbrico también puede estar diseñado para aplicarse en el cuerpo del paciente como un reloj de pulsera. Dicho mando a distancia de tipo reloj de pulsera puede emitir una señal de control que siga el cuerpo del paciente hasta los medios de respuesta de señal implantados en el aparato.
Cuando el dispositivo de control controla de forma inalámbrica la unidad de constricción/estimulación desde fuera del cuerpo del paciente, la función de control inalámbrico se realiza preferiblemente de forma no magnética,es decir,el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación de forma no magnética. El paciente puede utilizar el mando a distancia para controlar la unidad de constricción/estimulación a fin de ajustar la intensidad de la estimulación y/o ajustar la constricción de la parte del pene .. El mando a distancia inalámbrico puede comprender al menos un transmisor o transceptor de señales externo y al menos un receptor o transceptor de señales interno implantable en el paciente.
El mando a distancia inalámbrico transmite preferentemente al menos una señal de control inalámbrica para controlar la unidad de constricción/estimulación. La señal de control puede ser una señal modulada en frecuencia, amplitud o fase, o una combinación de ambas, y puede ser una señal analógica o digital, o una combinación de señales analógicas y digitales. El mando a distancia puede transmitir una señal de onda portadora electromagnética para transportar la señal de control digital o analógica. Asimismo, la señal portadora puede ser digital, analógica o una combinación de señales digitales y analógicas.
Cualquiera de las señales de control anteriores puede comprender señales de onda, por ejemplo una señal de onda sonora, una señal de onda ultrasónica, 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 microondas, una señal de onda de radio, una señal de radiación de rayos X o una señal de radiación gamma. Alternativamente, la señal de control puede comprender un campo eléctrico o magnético, o un campo eléctrico y magnético combinados.
Como se mencionó anteriormente, la señal de control puede seguir el cuerpo del paciente a los medios de respuesta de señal implantados del aparato.
El dispositivo de control puede incluir una unidad de control interna programable, como un microprocesador, implantable en el paciente para controlar la unidad de constricción/estimulación. El dispositivo de control puede incluir además una unidad de control externa destinada a estar fuera del cuerpo del paciente, en la que la unidad de control interna es programable por la unidad de control externa. Por ejemplo, la unidad de control interna puede ser programable para controlar la unidad de constricción/estimulación a lo largo del tiempo, de acuerdo con un programa de actividades. El aparato de la invención puede comprender un comunicador de datos externo y un comunicador de datos interno implantable que se comunica con el comunicador de datos externo, en el que el comunicador interno envía datos relacionados con la unidad de constricción/estimulación al comunicador de datos externo o el comunicador de datos externo envía datos al comunicador de datos interno.
Fuente de energía
La presente invención también presenta una solución para el suministro de energía para su uso en relación con el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación. Así pues, en un sentido amplio, la presente invención proporciona un aparato para tratar a un paciente varón impotente. El aparato comprende un dispositivo implantable de constricción para constreñir suavemente al menos una porción peniana del tejido peniano normal del paciente o su prolongación a fin de restringir el flujo sanguíneo peniano de salida, un dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana, a medida que el dispositivo de constricción constriñe la porción peniana, a fin de provocar la contracción de la porción peniana para restringir aún más el flujo sanguíneo peniano de salida y lograr la erección, en el que los dispositivos de constricción y estimulación forman una unidad operable de constricción/estimulación, una fuente de energía, y un dispositivo de control operable desde el exterior del cuerpo del paciente para controlar la fuente de energía a fin de liberar energía para su uso en relación con el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación.
En una forma sencilla de la invención, la fuente de energía, como una batería o acumulador, es implantable en el cuerpo del paciente.
Transmisión de energía inalámbrica
En una forma más sofisticada de la invención, que es preferible, la fuente de energía es externa al cuerpo del paciente y el dispositivo de control controla la fuente externa de energía para liberar energía inalámbrica. En esta forma sofisticada de la invención, el aparato comprende un dispositivo de transmisión de energía que transmite la energía inalámbrica liberada desde el exterior del cuerpo del paciente al interior del cuerpo del paciente. Entre otras muchas cosas, la energía inalámbrica puede comprender energía electromagnética, un campo eléctrico, un campo electromagnético o un campo magnético, o una combinación de los mismos, u ondas electromagnéticas. El dispositivo de transmisión de energía puede transmitir energía inalámbrica para su uso directo en relación con el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación, a medida que se transmite la energía inalámbrica. Por ejemplo, cuando un motor o una bomba eléctricos hacen funcionar el dispositivo de constricción, la energía inalámbrica en forma de campo magnético o electromagnético puede utilizarse para alimentar directamente el motor o la bomba.
Así, el motor o la bomba funcionan directamente durante la transmisión de la energía inalámbrica. Esto puede lograrse de dos maneras diferentes: a) utilizando un dispositivo transformador implantado en el paciente para transformar la energía inalámbrica en energía de una forma diferente, preferiblemente energía eléctrica, y alimentar el motor o la bomba con la energía transformada, o b) utilizando la energía transmitida inalámbricamente para alimentar directamente el motor o la bomba. Preferiblemente, la energía inalámbrica en forma de campo electromagnético o magnético se utiliza para influir directamente en componentes específicos del motor o la bomba a fin de crear energía cinética para accionar el motor o la bomba. Dichos componentes pueden incluir bobinas integradas en el motor o la bomba, o materiales que influyan en mediante campos magnéticos, o imanes permanentes, en los que el campo magnético o electromagnético influya en las bobinas para generar una corriente para accionar el motor o la bomba, o influya en el material o los imanes permanentes para crear energía cinética para accionar el motor o la bomba.
Preferiblemente, el dispositivo de transmisión de energía transmite energía mediante al menos una señal inalámbrica, convenientemente una señal de onda. La señal de onda puede comprender una señal de onda electromagnética que incluya una señal de luz infrarroja, una señal de luz visible, una señal de luz ultravioleta, una señal láser, una señal de microondas, una señal de ondas de radio, una señal de radiación de rayos X y una señal de radiación gamma. Alternativamente, la señal de onda puede comprender una señal de onda de sonido o ultrasonido. La señal inalámbrica puede ser una señal digital o analógica, o una combinación de señal digital y analógica.
Transformación de la energía inalámbrica
De acuerdo con una realización particular de la invención, se proporciona un dispositivo implantable de transformación de energía para transformar la energía inalámbrica de una primera forma transmitida por el dispositivo de transmisión de energía en energía de una segunda forma, que normalmente es diferente de la energía de la primera forma. La unidad de constricción/estimulación es operable en respuesta a la energía de la segunda forma. Por ejemplo, la energía inalámbrica de la primera forma puede comprender ondas sonoras, mientras que la energía de la segunda forma puede comprender energía eléctrica. En este caso, el dispositivo de transformación de energía puede incluir un elemento piezoeléctrico para transformar las ondas sonoras en energía eléctrica. Opcionalmente, una de las energías de la primera forma y la energía de la segunda forma puede comprender energía magnética, energía cinética, energía sonora, energía química, energía radiante, energía electromagnética, fotoenergía, energía nuclear o energía térmica. Preferiblemente, una de la energía de la primera forma y la energía de la segunda forma es no magnética, no cinética, no química, no sónica, no nuclear o no térmica.
El dispositivo de transformación de energía puede funcionar de forma diferente o similar al dispositivo de transmisión de energía. En una realización especial, el dispositivo de transformación de energía comprende al menos un elemento, como al menos un semiconductor, que tiene una región positiva y una región negativa, cuando se expone a la energía de la primera forma transmitida por el dispositivo de transmisión de energía, en el que el elemento es capaz de crear un campo de energía entre las regiones positiva y negativa, y el campo de energía produce la energía de la segunda forma. Más específicamente, el elemento puede comprender un elemento de unión eléctrica, que es capaz de inducir un campo eléctrico entre las regiones positiva y negativa cuando se expone a la energía de la primera forma transmitida por el dispositivo de transmisión de energía, por lo que la energía de la segunda forma comprende energía eléctrica.
El dispositivo de transformación de energía puede transformar la energía de la primera forma directa o indirectamente en la energía de la segunda forma. Puede proporcionarse un motor o bomba implantable para accionar el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación, en el que el motor o bomba se alimenta de la energía de la segunda forma. El dispositivo de constricción puede ser operable para realizar al menos una función reversible y el motor puede ser capaz de invertir la función. Por ejemplo, el dispositivo de control puede cambiar la polaridad de la energía de la segunda forma para invertir el motor.
El dispositivo de transformación de energía puede alimentar directamente el motor o la bomba con la energía transformada, ya que la energía de la segunda forma se transforma a partir de la energía de la primera forma. Preferiblemente, el dispositivo de transformación de energía acciona directamente la unidad de constricción/estimulación con la energía de la segunda forma de manera no magnética, no térmica o no mecánica. Normalmente, la unidad de constricción/estimulación comprende componentes eléctricos que se energizan con energía eléctrica. Otros componentes eléctricos implantables del aparato pueden ser al menos un protector de nivel de tensión o al menos un protector de corriente constante. Por lo tanto, el dispositivo de transformación de energía puede transformar la energía de la primera forma en una corriente continua o en una corriente continua pulsante, o en una combinación de corriente continua y corriente continua pulsante. Alternativamente, el dispositivo de transformación de energía puede transformar la energía de la primera forma en una corriente alterna o una combinación de corriente continua y alterna.
El aparato de la invención puede comprender una fuente interna de energía implantable en el paciente para suministrar energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación. El aparato puede comprender, además, un interruptor implantable accionable para pasar de un modo "apagado", en el que la fuente interna de energía no se utiliza, a un modo "encendido", en el que la fuente interna de energía suministra energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación, y/o para energizar los componentes electrónicos implantados del aparato. El interruptor puede ser accionado por la energía de la primera forma transmitida por el dispositivo de transmisión de energía o por la energía de la segunda forma suministrada por el dispositivo de transformación de energía. La disposición de conmutación descrita reduce el consumo de energía del aparato entre operaciones.
La fuente interna de energía puede almacenar la energía de la segunda forma suministrada por el dispositivo de transformación de energía. En este caso, la fuente interna de energía comprende adecuadamente un acumulador, como al menos un condensador o al menos una batería recargable, o una combinación de al menos un condensador y al menos una batería recargable. Cuando la fuente interna de energía es una batería recargable, puede cargarse sólo en momentos convenientes para el paciente, por ejemplo, mientras duerme. Alternativamente, la fuente interna de energía puede suministrar energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación, pero no utilizarse para almacenar la energía de la segunda forma. En esta alternativa, la fuente interna de energía puede ser una batería y el interruptor descrito anteriormente puede o no estar previsto.
De forma adecuada, el aparato de la invención comprende un estabilizador implantable para estabilizar la energía de la segunda forma. Cuando la energía de la segunda forma es energía eléctrica el estabilizador comprende adecuadamente al menos un condensador.
El dispositivo transformador de energía puede estar diseñado para su implantación subcutánea en el abdomen, el tórax o la región cefálica del paciente. Alternativamente, puede estar diseñado para su implantación en un orificio del cuerpo del paciente y bajo la mucosa o intramuscularmente fuera de la mucosa del orificio.
Aunque la unidad de constricción/estimulación en las realizaciones descritas anteriormente está diseñada como una sola pieza, lo que resulta más práctico para la implantación, cabe señalar que, como alternativa, el dispositivo de constricción y el dispositivo de estimulación podrían diseñarse como piezas separadas. Cualquiera de las unidades de constricción y estimulación descritas anteriormente puede sustituirse alternativamente por dos o más elementos de constricción/estimulación separados, que se controlan independientemente uno del otro.
La presente invención también proporciona un procedimiento para utilizar un aparato como el descrito anteriormente para tratar a un paciente varón impotente, que comprende proporcionar un mando a distancia inalámbrico adaptado para controlar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación desde fuera del cuerpo del paciente, y accionar el mando a distancia inalámbrico por el paciente, cuando el paciente desea lograr la erección.
Breve descripción de los dibujos
Las FIGURAS 1A, 1B, 1C, 1D y 1E ilustran esquemáticamente diferentes estados de funcionamiento de una realización general de un aparato según la presente invención.
Las FIGURAS 1F, 1G y 1H ilustran diferentes estados de funcionamiento de una modificación de la realización general.
Las FIGURAS 1I, 1K y 1L ilustran un modo alternativo de funcionamiento de la modificación de la realización general.
La FIGURA 2 es una sección transversal longitudinal de una realización preferente del aparato según la invención que incluye un dispositivo de constricción y un dispositivo de estimulación eléctrica.
La FIGURA 3 es una sección transversal a lo largo de la línea MI-MI de la FIGURA 2.
La FIGURA 4 es la misma sección transversal mostrada en la FIGURA 3, pero con el aparato en un estado de funcionamiento diferente.
Las FIGURAS 5A, 5B y 5C son secciones transversales de la realización de la FIGURA 2 que muestran diferentes estados de funcionamiento con el aparato aplicado en la porción peniana de un paciente masculino.
Las FIGURAS 6A, 6B y 6C son secciones transversales de una modificación de la realización de la FIGURA 2 que muestran diferentes estados de funcionamiento con el aparato aplicado en la porción peniana de un paciente.
Las FIGURAS 7A y 7B muestran diferentes pasos de un modo de estimulación eléctrica realizado por el aparato de la FIGURA 2, mientras el aparato está constriñendo la porción peniana de un paciente.
La FIGURA 8A es un diagrama impulso/tiempo que muestra impulsos de estimulación eléctrica generados por el aparato de la invención para estimular una pared tisular de la porción peniana de un paciente.
La FIGURA 8B es un diagrama impulso/tiempo que muestra una modificación de la estimulación eléctrica mostrada en la FIGURA 8A, en la que se emplean impulsos de frecuencias y/o amplitudes mixtas.
Las FIGURAS 9A y 9B muestran dos diagramas impulso/tiempo, respectivamente, que representan la estimulación eléctrica de dos zonas diferentes de la pared tisular con impulsos que forman trenes de impulsos.
Las FIGURAS 10A y 10B muestran los diagramas impulso/tiempo de las FIGURAS 9A y 9B con trenes de impulsos modificados.
La FIGURA 11A es una sección transversal longitudinal de una realización del aparato de la invención que incluye un dispositivo de estimulación térmica, en el que el aparato constriñe la porción peniana de un paciente.
La FIGURA 11B es la misma realización de la FIGURA 11A con el dispositivo de estimulación térmica activado.
La FIGURA 12A es una vista esquemática de los medios de operación hidráulica adecuados para operar el dispositivo de constricción de las realizaciones de las FIGURAS 2-11.
La FIGURA 12B muestra la realización de la FIGURA 12A con el dispositivo de constricción constriñendo la porción peniana de un paciente.
FIGURA 13A es una vista esquemática de los medios de operación mecánica adecuados para operar el dispositivo de constricción de las realizaciones de las FIGURAS 2-11.
La FIGURA 13B muestra la realización de la FIGURA 13A con el dispositivo de constricción constriñendo la porción peniana de un paciente.
La FIGURA 13C muestra una modificación de la realización de la FIGURA 13B.
La FIGURA 14A ilustra el aparato de la invención aplicado alrededor del cuerpo cavernoso de un paciente impotente.
La FIGURA 14B ilustra el aparato de la invención con dos unidades de constricción/estimulación aplicadas alrededor de las respectivas venas de salida del pene del paciente.
La FIGURA 15 es una vista esquemática en sección de un dispositivo de constricción no inflable operable mecánicamente para su uso de acuerdo con la invención.
Las FIGURAS 16 y 17 son vistas en sección transversal tomadas a lo largo de las líneas XVI-XVI y XVII-XVII, respectivamente, de la FIGURA 15.
La FIGURA 18 muestra esquemáticamente un diseño alternativo de la realización de la FIGURA 15;
La FIGURA 19 ilustra esquemáticamente una disposición de motor para el diseño según la FIGURA 18;
Las FIGURAS 20 y 21 son vistas esquemáticas en sección de dos diseños alternativos de dispositivos de constricción no inflables de la invención.
Las FIGURAS 22 y 23 ilustran una abertura de constricción totalmente abierta y una reducida, respectivamente, de la realización de la FIGURA 21;
La FIGURA 24 es una vista esquemática de otro diseño alternativo de un dispositivo de constricción no inflable de la invención.
Las FIGURAS 25 y 26 ilustran una abertura totalmente abierta y una abertura de constricción reducida, respectivamente, de la realización de la FIGURA 24;
La FIGURA 27 es una vista esquemática de otro diseño alternativo de un dispositivo de constricción no inflable de la invención.
Las FIGURAS 28 y 29 son vistas esquemáticas en sección, respectivamente, de otro diseño alternativo de un dispositivo de constricción no inflable de la invención.
La FIGURA 30A es una vista esquemática de un dispositivo de constricción inflable operable hidráulicamente para su uso de acuerdo con la invención.
La FIGURA 30B es la misma realización mostrada en la FIGURA 30A con el dispositivo de constricción inflado. Las FIGURAS 31A, 31B, 31C y 31D son diagramas de bloques que ilustran cuatro principios diferentes de funcionamiento hidráulico del dispositivo de constricción mostrado en la FIGURA 30A.
La FIGURA 32 es una vista en sección transversal de un depósito con un volumen variable controlado por un motor de control remoto.
Las FIGURAS 33A y 33B son vistas en perspectiva de un servo inverso de acuerdo con una realización particular del principio de funcionamiento hidráulico mostrado en la FIGURA 31C.
La FIGURA 34 es una vista esquemática de otro dispositivo de constricción operable hidráulicamente para su uso de acuerdo con la invención.
La FIGURA 35A ilustra el dispositivo de constricción de la FIGURA 34 en un estado de constricción.
La FIGURA 35B ilustra el dispositivo de constricción de la FIGURA 34 en un estado liberado.
Las FIGURAS 36A - 36E ilustran esquemáticamente diferentes etapas de funcionamiento de una realización de la invención, en la que cooperan un dispositivo de constricción y un dispositivo de estimulación.
La FIGURA 37 es un diagrama esquemático de bloques que ilustra una realización general del aparato de la invención, en el que la energía se transfiere a los componentes consumidores de energía del aparato implantado en el paciente.
Las FIGURAS 38 a 49 son diagramas de bloques esquemáticos que ilustran doce realizaciones, respectivamente, basadas en la realización general mostrada en la FIGURA 37, en las que la energía inalámbrica se transmite desde el exterior del cuerpo de un paciente a los componentes consumidores de energía del aparato implantado en el paciente.
La FIGURA 50 ilustra un dispositivo transformador de energía en forma de elemento de unión eléctrica para su uso en el aparato de la presente invención.
La FIGURA 51 es un diagrama de bloques que ilustra los componentes de control de una realización de la invención. La FIGURA 52 es una vista esquemática de un circuito ejemplar de una realización de la invención, en el que la energía inalámbrica se transforma en una corriente.
Las FIGURAS 53A - 53C ilustran esquemáticamente diferentes etapas de funcionamiento de otra realización de la invención del tipo mostrado en la FIGURA 2, en la que un dispositivo de constricción y un dispositivo de estimulación cooperan para mover el contenido intestinal de la porción peniana de un paciente .
Las FIGURAS 54A - 54B ilustran esquemáticamente diferentes etapas de funcionamiento de otra realización de la invención del tipo mostrado en las FIGURAS 36A - 36E, en la que un dispositivo de constricción y un dispositivo de estimulación cooperan para mover el contenido intestinal de la porción peniana de un paciente .
La FIGURA 55A es una vista esquemática de otro dispositivo de constricción no inflable operable mecánicamente para su uso de acuerdo con la invención.
La FIGURA 55B muestra el dispositivo de constricción de la FIGURA 55A en un estado de constricción.
La FIGURA 55C es una vista en extremo de la realización de la FIGURA 55B.
La FIGURA 56 es un diagrama esquemático de bloques que ilustra una disposición para suministrar una cantidad precisa de energía inalámbrica utilizada para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación descrita anteriormente.
La FIGURA 57 muestra esquemáticamente una realización del sistema, en la que el aparato funciona con energía ligada al cable.
La FIGURA 58 es un diagrama de bloques más detallado de una disposición para controlar la transmisión de energía inalámbrica utilizada para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación descrita anteriormente.
La FIGURA 59 es un circuito para la disposición mostrada en la Fig. 19, según un posible ejemplo de implementación.
Descripción detallada de la invención
En referencia a las figuras, los números de referencia similares designan elementos idénticos o correspondientes en las distintas figuras.
Las FIGURAS 1A, 1B y 1C ilustran esquemáticamente diferentes estados de funcionamiento de un aparato de diseño general según la presente invención, cuando el aparato se aplica sobre la porción de pene de un paciente designado BO. El aparato incluye un dispositivo de constricción y un dispositivo de estimulación, que se designan CSD, y un dispositivo de control designado CD para controlar los dispositivos de constricción y estimulación CSD. La FIGURA 1A muestra el aparato en un estado de inactivación, en el que el dispositivo de constricción no constriñe la pene BO y el dispositivo de estimulación no estimula la porción del pene BO. La FIGURA 1B muestra el aparato en un estado de constricción, en el que el dispositivo de control CD controla el dispositivo de constricción para constreñir suavemente la porción peniana BO a un estado de constricción, en el que la salida del pene flujo sanguíneo de la porción peniana está restringido. La FIGURA 1C muestra el aparato en un estado de estimulación, en el que el dispositivo de control CD controla el dispositivo de estimulación para estimular diferentes áreas de la porción peniana constreñida, de modo que casi toda la porción peniana BO se contraiga (engrose) y cierre los vasos sanguíneos penianos de salida.
Las FIGURAS 1D y 1E muestran cómo la estimulación de la porción peniana constreñida puede variarse cíclicamente entre un primer modo de estimulación, en el que se estimula la zona izquierda de la porción peniana (véase la FIGURA 1D), mientras que la zona derecha de la porción peniana no se estimula, y un segundo modo de estimulación, en el que la zona derecha de la porción peniana (véase la FIGURA 1E) es estimulada, mientras que la zona izquierda de la porción peniana no es estimulada, con el fin de mantener a lo largo del tiempo una circulación sanguínea satisfactoria en la porción peniana constreñida.
Debe tenerse en cuenta que los modos de estimulación mostrados en las FIGURAS 1D y 1E sólo constituyen un ejemplo principal de cómo puede estimularse la porción de pene constreñida BO puede ser estimulada. Por lo tanto, más de dos áreas diferentes de la porción peniana constreñida pueden ser estimuladas simultáneamente en ciclos o sucesivamente. Asimismo, pueden estimularse sucesivamente grupos de zonas diferentes de la porción peniana constreñida.
Las FIGURAS 1F, 1G y 1H ilustran diferentes estados de funcionamiento de una modificación de la realización general mostrada en las FIGURAS 1A-1E, en la que los dispositivos de constricción y estimulación CSD incluyen varios elementos de constricción/estimulación separados, aquí tres elementos CSDE1, CSDE2 y CSDE3. La FIGURA 1F muestra cómo el elemento CSDE1 en un primer estado de funcionamiento se activa tanto para constreñir como para estimular la porción peniana BO, de modo que los vasos sanguíneos penianos de salida de la porción peniana BO están cerrados, mientras que los otros dos elementos CSDE2 y CSDE3 están inactivados. La FIGURA 1G muestra s cómo se activa el elemento CSDE2 en un segundo estado de funcionamiento siguiente, de modo que el salida del vaso sanguíneo del pene de la porción peniana BO está cerrado, mientras que los otros dos elementos CSDE1 y CSDE3 están inactivados. La FIGURA 1H muestra cómo se activa el elemento CSDE3 en un tercer estado de funcionamiento siguiente, de modo que la salida del vaso sanguíneo del pene de la porción peniana BO se cierra, mientras que los otros dos elementos CSDE1 y CSDE2 están desactivados. Cambiando entre los estados de funcionamiento primero, segundo y tercero, ya sea aleatoriamente o de acuerdo con una secuencia predeterminada, se pueden contraer y estimular temporalmente diferentes porciones de la porción peniana mientras se mantiene la salida del vaso sanguíneo del pene cerrada, con lo que se minimiza el riesgo de lesión de la porción peniana.
Las FIGURAS 1I, 1K y 1L ilustran un modo alternativo de funcionamiento de la modificación de la realización general. Así, la FIGURE 1I muestra como se activa el elemento CSDE1 en un primer estado de operación tanto para constreñir como para estimular la porción peniana BO, de modo que el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana Bo no se cierra completamente, mientras que los otros dos elementos CSDE2 y CSDE3 se activan para constreñir pero no para estimular la porción peniana BO, de modo que el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana BO no está completamente cerrada cuando los elementos CSDE2 y CSDE3 se acoplan a la porción peniana BO. La FIGURA 1K muestra cómo el elemento CSDE2 en un segundo estado de funcionamiento siguiente se activa tanto para constreñir como para estimular la porción peniana BO, de modo que el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana BO se cierra, mientras que los otros dos elementos CSDE1 y CSDE3 se activan para constreñir pero no para estimular la porción peniana Bo , de modo que el vaso sanguíneo de salida del pene de la porción peniana BO no está completamente cerrada cuando los elementos CSDE1 y CSDE3 se acoplan a la porción peniana BO. La FIGURA 1L muestra cómo el elemento CSDE3 en un tercer estado de funcionamiento siguiente se activa tanto para constreñir como para estimular la porción peniana BO, de modo que el elemento CSDE1 y CSDE3 se acoplan a la porción de pene BO, de modo que el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana BO se cierra, mientras que los otros dos elementos CSDE1 y CSDE2 se activan para constreñir pero no para estimular la porción peniana BO, de modo que el vaso sanguíneo de salida del pene de la porción del pene BO está cerrado, de modo que el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana BO no está completamente cerrado cuando los elementos CSDE1 y CSDE2 se acoplan a la porción peniana BO. Al cambiar entre los estados de funcionamiento primero, segundo y tercero, ya sea aleatoriamente o de acuerdo con una secuencia predeterminada, se pueden estimular temporalmente diferentes porciones de la porción peniana manteniendo cerrado el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana, con lo que se reduce el riesgo de lesión de la porción peniana.
Las FIGURAS 2-4 muestran componentes básicos de una realización del aparato según la invención para controlar el flujo sanguíneo en la salida del vaso sanguíneo del pene de la porción peniana de un paciente. El aparato comprende una carcasa tubular 1 con extremos abiertos, un dispositivo de constricción 2 dispuesto en la carcasa 1, un dispositivo de estimulación 3 integrado en el dispositivo de constricción 2, y un dispositivo de control 4 (indicado en la FIGURA 4) para controlar los dispositivos de constricción y estimulación 2 y 3. El dispositivo de constricción 2 tiene dos elementos de sujeción alargados 5, 6, que se mueven radialmente en la carcasa tubular 1 hacia y lejos el uno del otro entre posiciones retraídas, véase la FIGURA 3, y posiciones de sujeción, véase la FIGURA 4. El dispositivo de estimulación 3 incluye una multiplicidad de elementos eléctricos 7 colocados en los elementos de sujeción 5, 6, de modo que los elementos eléctricos 7 en uno de los elementos de sujeción 5, 6 se enfrentan a los elementos eléctricos 7 en el otro elemento de sujeción. Así, en esta realización, los dispositivos de constricción y estimulación forman una unidad de constricción/estimulación, en la que los dispositivos de constricción y estimulación están integrados en una sola pieza.
Los dispositivos de constricción y estimulación también pueden estar separados entre sí. En este caso, puede proporcionarse una estructura para mantener los elementos eléctricos 7 en una orientación fija entre sí. Como alternativa, los elementos eléctricos 7 pueden incluir electrodos que se fijan por separado a la porción peniana del paciente.
Las FIGURAS 5A - 5C ilustran en principio la función del aparato de la FIGURA 2 cuando el aparato se aplica sobre una porción 8 de una pared tisular de la porción peniana de un paciente. Así, la FIGURA 5A muestra el aparato en un estado de no sujeción, en el que los elementos de sujeción 5, 6 están en sus posiciones retraídas y la porción peniana 8 se extiende a través de los extremos abiertos de la carcasa 1 sin ser constreñida por los elementos de sujeción 5, 6. La FIGURA 5B muestra el aparato en un estado de apriete, en el que los elementos de apriete 5, 6 se han movido desde sus posiciones retraídas a sus posiciones de apriete, en el que los elementos de apriete 5, 6 constriñen suavemente la porción peniana 8 a un estado constreñido, en el que la salida peniana flujo sanguíneo de la porción peniana 8 está restringido. La FIGURA 5C muestra el aparato en un estado de estimulación, en el que los elementos de sujeción 5, 6 constriñen la porción peniana 8 y los elementos eléctricos 7 del dispositivo de estimulación 3 estimulan eléctricamente diferentes áreas de la porción peniana 8, de modo que la porción peniana 8 se contrae (engrosa) y cierra el vaso sanguíneo peniano de salida. salida del vaso sanguíneo del pene.
Cuando el aparato está en estado de estimulación, es importante estimular las diferentes zonas de la porción peniana 8 de manera que mantengan esencialmente sus propiedades físicas naturales a lo largo del tiempo para evitar que las zonas se lesionen. En consecuencia, el dispositivo de control 4 controla el dispositivo de estimulación 3 para estimular intermitentemente cada zona de la porción peniana 8 durante periodos de tiempo sucesivos, en los que cada periodo de tiempo es lo suficientemente corto como para mantener a lo largo del tiempo una circulación sanguínea satisfactoria en la zona. Además, el dispositivo de control 4 controla la estimulación de las zonas de la porción peniana 8, de modo que cada zona que actualmente no está estimulada restaura sustancialmente la circulación sanguínea normal antes de ser estimulada de nuevo. Para mantener a lo largo del tiempo el efecto de la estimulación, es decir,paramantener la salida del vaso sanguíneo del pene cerrado manteniendo la porción peniana 8 contraída, el dispositivo de control 4 controla el dispositivo de estimulación 3 para estimular una o más de las zonas a la vez y para cambiar la estimulación de una zona a otra con el tiempo. El dispositivo de control 4 puede controlar el dispositivo de estimulación 3 para propagar cíclicamente la estimulación de las zonas a lo largo de la porción peniana 8, por ejemplo, de acuerdo con un patrón de estimulación determinado. Para lograr la reacción deseada de la porción de pene durante la estimulación de la misma, el dispositivo de control puede controlar el dispositivo de estimulación para, preferiblemente de forma cíclica, variar la intensidad de la estimulación de la porción de pene 8.
En la realización de las FIGURAS 2 - 4, los elementos eléctricos 7 forman una serie de catorce grupos de elementos eléctricos 7 que se extienden longitudinalmente a lo largo de cada elemento de sujeción alargado 5 y 6, respectivamente, véase la FIGURA 2. Los elementos eléctricos 7 de cada grupo de elementos eléctricos 7 forman una primera trayectoria de cuatro elementos eléctricos 7 colocados en una fila en el elemento de sujeción 5 y que se extienden transversalmente al mismo, y una segunda trayectoria de cuatro elementos eléctricos 7 colocados en una fila en el elemento de sujeción 6 y que se extienden transversalmente al mismo. Así, las dos trayectorias de los elementos eléctricos 7 se extienden a ambos lados de la parte del pene del paciente. del pene del paciente. El dispositivo de control 4 controla el dispositivo de estimulación 3 para energizar sucesivamene los grupos de elementos eléctricos 7 de la serie de grupos en dirección opuesta o, alternativamente, en la misma dirección que la del flujo sanguíneo de salida de la porción peniana del paciente. Por supuesto, el número de elementos eléctricos 7 de cada trayectoria de elementos eléctricos 7 puede ser mayor o menor que cuatro, y varias filas paralelas de elementos eléctricos 7 pueden formar cada trayectoria de elementos eléctricos 7.
Las FIGURAS 6A - 6C muestran otra realización de la invención que incluye una carcasa tubular 9 y tres elementos de sujeción alargados 10a, 10b, 10c, que son desplazables radialmente en la carcasa tubular 9 hacia y lejos de un eje central de la misma entre posiciones retraídas, véase la FIGURA 6A, y posiciones de sujeción, véase la FIGURA 6B. Los tres elementos de sujeción 10a-10c están dispuestos simétricamente alrededor del eje central de la carcasa 9. El dispositivo de estimulación de la presente realización incluye elementos eléctricos 11a, 11 b, 11c que forman una serie de grupos de elementos que se extienden longitudinalmente a lo largo de los elementos de sujeción alargados 10a-10c, en los que los elementos eléctricos 11a - 11c de cada grupo de elementos eléctricos forman una trayectoria de tres elementos eléctricos 11a, 11b y 11c que se extienden circunferencialmente alrededor del eje central de la carcasa 9. Los tres elementos eléctricos 11a - 11c de cada grupo están colocados en los tres elementos de sujeción 10a-10c, respectivamente. De este modo, la trayectoria de los tres elementos eléctricos 11a-11c se extiende alrededor de la parte del pene del paciente. Por supuesto, el número de elementos eléctricos 11a-11c de cada trayectoria de elementos eléctricos puede ser superior a tres, y varias filas paralelas de elementos eléctricos 11a-11c pueden formar cada trayectoria de elementos eléctricos.
Las FIGURAS 7A y 7B muestran diferentes pasos de un modo de estimulación eléctrica realizado por el aparato de la FIGURA 2 mientras los elementos de sujeción 5, 6 del aparato están constriñendo una porción de una pared de tejido de la porción peniana 12 de un paciente para restringir el flujo sanguíneo en los vasos sanguíneos penianos de salida 13 de la porción peniana 12. En aras de la claridad, en las FIGURAS 7A, 7B sólo se muestran los elementos de sujeción 5, 6 del dispositivo de constricción 2. Así, la FIGURA 7A ilustra cómo los elementos eléctricos energizados 7 de grupos de elementos eléctricos estimulan eléctricamente una primera porción 14 y una segunda porción 15 de la pared de la porción peniana para contraer y cerrar los salida de los vasos sanguíneos del pene 13. La FIGURA 7B ilustra cómo los elementos eléctricos energizados 7 de otros grupos de elementos eléctricos estimulan eléctricamente una tercera porción 16 de la pared de la porción peniana diferente de la primera y segunda porciones para contraer y cerrar los salida de los vasos sanguíneos del pene 13, mientras que la estimulación eléctrica de la primera y segunda porciones 14, 15 ha cesado, de modo que se restablece la circulación sanguínea sustancialmente normal en la primera y segunda porciones. De este modo, la estimulación eléctrica de la porción del pene contraída porción peniana se desplaza con el tiempo de una porción de la porción peniana a otra para asegurar el restablecimiento recurrente de la circulación sanguínea en la porción peniana constreñida.
El dispositivo de control 4 controla el dispositivo de estimulación 3 para energizar los elementos eléctricos 7 con impulsos eléctricos bifásicos, esdecir,impulsos positivos y negativos combinados. El efecto de estimulación deseado se consigue variando los diferentes parámetros de los impulsos. Así, el dispositivo de control 4 controla el dispositivo de estimulación 3 para variar la amplitud (tensión) del impulso, el periodo de tiempo de desconexión entre impulsos sucesivos, la duración del impulso y la frecuencia de repetición del impulso. La corriente de impulsos debe estar comprendida entre 1 y 30 mA. Para la estimulación neural, una corriente de impulso de unos 5mA y una duración de impulso de unos 300|i s son adecuadas, mientras que una corriente de impulso de unos 20mA y una duración de impulso de unos 30|i s son adecuadas para la estimulación muscular. La frecuencia de repetición de impulsos puede ser de unos 10 Hz. Por ejemplo, como se ilustra en el diagrama impulso/tiempo P/t de la FIGURA 8A, una combinación de impulsos que incluye un impulso negativo PS de corta duración y alta amplitud (voltaje), y un impulso positivo PL de larga duración y baja amplitud que sigue al impulso negativo puede repetirse cíclicamente para formar un tren de impulsos de tales combinaciones de impulsos. El contenido energético del impulso negativo PS debe ser sustancialmente igual al contenido energético del impulso positivo PL.
La FIGURA 8B es un diagrama impulso/tiempo que muestra una modificación de la estimulación eléctrica mostrada en la FIGURA 8A. Así, la combinación de impulsos de la FIGURA 8A se mezcla con una combinación de tren de impulsos que tiene un primer tren de impulsos relativamente largo PTL de impulsos de alta frecuencia/baja amplitud, que aparece simultáneamente con el impulso positivo PL de la combinación de impulsos de la FIGURA 8A, y un segundo tren de impulsos relativamente corto PTS de alta frecuencia/baja amplitud que aparece simultáneamente con el impulso negativo PS de la combinación de impulsos mostrada en la FIGURA 8A. Como resultado, los trenes de impulsos de alta frecuencia/baja amplitud PTL y PTS se superponen a los impulsos positivo y negativo PL y PS de la FIGURA 8A, como se ilustra en la FIGURA 8<b>. La configuración de impulsos de la FIGURA 8B, y variaciones de la misma, es beneficiosa para su uso en relación con la estimulación de la porción peniana, con el fin de conseguir el efecto de estimulación deseado.
Preferiblemente, los impulsos eléctricos forman trenes de impulsos, como se ilustra en los diagramas impulso/tiempo P/t de las FIGURAS 9A, 9B, 9C y 9D. El diagrama impulso/tiempo P/t de la FIGURA 9A representa un área individual de la porción peniana del paciente que se estimula con un tren de impulsos. porción peniana del paciente que se estimula con un tren de impulsos 18A. El tren de impulsos 18A incluye tres impulsos negativos iniciales, cada uno de los cuales es de corta duración y alta amplitud (voltaje), y un impulso positivo de larga duración y baja amplitud que sigue a los impulsos negativos. Tras un retardo para permitir que la zona de la pene restablezca una circulación sanguínea sustancialmente normal, se repite el tren de impulsos 18A.
El diagrama impulso/tiempo P/t de la FIGURA 9B representa otra zona individual de la porción peniana, que se estimula con un tren de impulsos 18B que tiene la misma configuración que el tren de impulsos 18A. Los trenes de impulsos 18A y 18B están desplazados uno con respecto al otro, de manera que se solapan parcialmente entre sí para asegurar que la porción de pene constreñida siempre es estimulada para contraerse como se desea.
Los diagramas impulso/tiempo P/t de las FIGURAS 10A y 10B representan dos áreas diferentes de la porción peniana , que se estimulan con trenes de impulsos repetidos cíclicamente 18C y 18D, respectivamente, que tienen la misma configuración. Cada tren de impulsos 18C, 18D incluye dos impulsos negativos iniciales, cada uno de los cuales es de corta duración y alta amplitud (voltaje), y un impulso positivo de larga duración y baja amplitud que sigue a los dos impulsos negativos. En este caso, los trenes de impulsos 18C y 18D están desplazados entre sí, de modo que no se solapan. Así, el periodo de tiempo de desconexión entre trenes de impulsos adyacentes 18C es mayor que la duración del tren de impulsos 18D y el periodo de tiempo de desconexión entre trenes de impulsos adyacentes 18D es mayor que la duración del tren de impulsos 18C.
Los trenes de impulsos 18A, 18B, 18C y 18D pueden configurarse de muchas maneras diferentes. Así, el dispositivo de control 4 puede controlar el dispositivo de estimulación 2 para variar la longitud de cada tren de impulsos, la frecuencia de repetición de los trenes de impulsos, el número de impulsos de cada tren de impulsos, y/o los periodos de tiempo libre entre los trenes de impulsos. Típicamente, el dispositivo de control 4 controla cada período de tiempo libre entre los trenes del impulso para durar bastante para restaurar la circulación de sangre substancialmente normal en el área que acaba de ser estimulada antes de que esa área se estimule otra vez con impulsos eléctricos. Las FIGURAS 11A y 11B muestran otra realización de la invención que controla la salida del pene flujo sanguíneo en la porción de pene 19, que comprende un dispositivo de constricción con dos elementos de sujeción 20a y 20b, un dispositivo de estimulación en forma de dos elementos de estimulación térmica 21a y 21b integrados en los elementos de sujeción 20a, 20b, respectivamente, y un dispositivo de control 4 para controlar los elementos de sujeción 20a, 20b y los elementos de estimulación 21a, 21b. Los elementos de apriete 20a y 20b son móviles entre sí de la misma manera que se ha descrito anteriormente en relación con la realización según las FIGURAS 5A-5C. Los elementos de estimulación térmica 21a y 21b, que pueden incluir elementos Pertier, se colocan en los elementos de sujeción 20a, 20b, de modo que los elementos térmicos 21a se enfrentan a los elementos térmicos 21b. La FIGURA 11A muestra cómo los elementos de sujeción 20a, 20b constriñen la porción del pene 19, de modo que el flujo sanguíneo salida del pene. La FIGURA 11B muestra cómo el dispositivo de control 4 controla los elementos de estimulación térmica 21a, 21b para enfriar la porción peniana 19, de modo que la porción peniana se contrae y cierra el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana 19. Para liberar la porción peniana 19, el dispositivo de control 4 controla los elementos de estimulación térmica 21a, 21b para calentar la porción peniana 19, de modo que la porción peniana se expanda.
Las FIGURAS 12A y 12B muestra un medio de operación hidráulica adecuado para operar el dispositivo de constricción de la realización descrita anteriormente. Concretamente, las FIGURAS 12A y 12<b>muestran el aparato de la FIGURA 2 provisto de tales medios para el funcionamiento hidráulico del dispositivo de constricción 2. (No se muestra el dispositivo de estimulación). (No se muestra el dispositivo de estimulación). Así, la carcasa 1 forma dos cámaras hidráulicas 22a y 22b, en las que los dos elementos de sujeción 5, 6 son deslizables hacia adelante y hacia atrás en relación con la porción peniana 8 de un paciente. Los medios de funcionamiento hidráulico incluyen un depósito expansible 23, como un globo elástico, que contiene fluido hidráulico, conductos 24a y 24b entre el depósito 23 y las cámaras hidráulicas 22a, 22b, y una bomba de dos vías 25 para bombear el fluido hidráulico en los conductos 24a, 24b. El dispositivo de control 4 controla la bomba 25 para bombear fluido hidráulico desde el depósito 23 a las cámaras 22a, 22b para mover los elementos de sujeción 5, 6 contra la porción de pene 8, por lo que la porción de pene 8 se contrae, véase la FIGURA 12B, y para bombear fluido hidráulico desde las cámaras 22a, 22b al depósito 23 para mover los elementos de sujeción 5, 6 lejos de la porción de pene 8, por lo que la porción de pene 8 se libera, véase la FIGURA 12B, véase la FIGURA 12A.
Alternativamente, la realización de las FIGURAS 12A y 12B puede ser operada manualmente aplicando medios hidráulicos adecuados operables manualmente para distribuir el fluido hidráulico entre el depósito expandible 23 y las cámaras hidráulicas 22a, 22b. En este caso se omite la bomba 25.
Las FIGURAS 13A y 13B muestran esquemáticamente una realización mecánicamente operable de la invención, que comprende una carcasa tubular abierta 26 aplicada en la porción peniana 8 de un paciente, un dispositivo de constricción 27 dispuesto en la carcasa 26 y un dispositivo de control 4 para controlar el dispositivo de constricción 27. En la carcasa 26 también hay un dispositivo de estimulación (no representado) como se ha descrito anteriormente. El dispositivo de constricción 27 incluye un elemento de sujeción 28, que es radialmente móvil en la carcasa tubular 26 hacia y lejos de la porción de pene 8 entre una posición retraída, véase la FIGURA 13A, y una posición de sujeción, véase la FIGURA 13B, en la que el elemento de sujeción 28 constriñe suavemente la porción de pene 8. Los medios de accionamiento mecánico para accionar mecánicamente el elemento de sujeción 28 incluyen un motor eléctrico 29 acoplado a la carcasa 26 y un dispositivo telescópico 30, que es accionado por el motor 29 y conectado operativamente al elemento de sujeción 28. El dispositivo de control 4 controla el motor eléctrico 29 para expandir el dispositivo telescópico 30 para mover el elemento de sujeción 28 contra la porción de pene 8, por lo que la porción de pene 8 se constriñe, véase la FIGURA 13B, y controla el motor 29 para retraer el dispositivo telescópico 30 para mover el elemento de sujeción 28 lejos de la porción de pene 8, por lo que la porción de pene 8 se libera, véase la FIGURA 13A.
Alternativamente, el motor 29 puede omitirse y el dispositivo telescópico 30 modificarse para operación manual, como se muestra en la FIGURA 13C. Así, puede proporcionarse un muelle 30a que actúe para mantener el dispositivo telescópico 30 expandido para forzar el elemento de sujeción 28 contra la porción de pene 8. Los medios de operación mecánica pueden incluir un mecanismo de palanca 29a implantado subcutáneamente que está conectado de forma operativa al dispositivo telescópico 30. El paciente puede empujar el mecanismo de palanca 29a. El paciente puede empujar el mecanismo de palanca 29a a través de la piel del paciente 29b para tirar del dispositivo telescópico 30 contra la acción del muelle 30a hasta la posición retraída del dispositivo telescópico 30, como se indica en líneas fantasma. Cuando el paciente suelta el mecanismo de palanca 29a, el muelle 30a expande el dispositivo telescópico 30, con lo que el elemento de sujeción 28 es forzado contra la porción de pene 8.
Los medios de operación mecánica descritos anteriormente en relación con las FIGURAS 13A, 13B y 13C también pueden implementarse en las realizaciones según las FIGURAS 1-11.
La FIGURA 14A ilustra el aparato de la invención aplicado en un paciente varón impotente. Se aplica una unidad de constricción/estimulación CSD en forma de manguito alrededor del cuerpo cavernoso CV en la porción peniana 31 del paciente. Por supuesto, la unidad de constricción/estimulación CSD puede seleccionarse entre cualquiera de los diversos dispositivos de constricción y estimulación aquí divulgados. Un dispositivo de control incluye una unidad de control externa en forma de mando a distancia inalámbrico manual 33 y una unidad de control interna 34 implantada subcutáneamente, que puede incluir un microprocesador 34A, para controlar y programar el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación CSD. Hay un transmisor de energía externo 35 que transmite energía inalámbrica. El control remoto 33 y el transmisor de energía 35 pueden ser dispositivos separados, como se muestra en la FIGURA 14A, o pueden estar integrados en un único dispositivo de mano. El control remoto 33 es operable para programar el microprocesador 34A para controlar adecuadamente la unidad de constricción/estimulación CSD para adaptarse a los pacientes individuales. La unidad de control interno 34 también incluye un pulsador de emergencia 34B que puede ser utilizado por el paciente para desconectar temporalmente el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación CSD en caso de mal funcionamiento del aparato. Cuando el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación CSD funciona hidráulicamente, se proporciona un puerto de inyección 34F integrado en el botón pulsador 34B para calibrar la cantidad de fluido hidráulico en los componentes hidráulicos del sistema hidráulico que sirve al dispositivo de constricción.
La unidad de control interna 34 también incluye una fuente de energía 34C, como una batería recargable, para alimentar la unidad de constricción/estimulación CSD, y un receptor de energía 34D para transformar la energía inalámbrica transmitida por el transmisor de energía externo 35 en energía eléctrica y cargar la fuente de energía implantada 34C (batería recargable) con la energía eléctrica.
Un sensor 36 implantado, conectado a la unidad de control interna 34 y aplicado sobre la porción peniana 31, detecta un parámetro físico del paciente, como la presión en la porción peniana 31, o un parámetro que guarda relación con la presión en la porción peniana 31. La unidad de control interna 34 controla la unidad de constricción/estimulación CSD para que aumente o disminuya la restricción del flujo sanguíneo que sale del pene en respuesta a las señales del sensor 36. Cuando la unidad de control 34 recibe señales del sensor que indican una presión que excede una presión alta predeterminada en la porción del pene como resultado de la eyaculación, la unidad de control interna 34 controla la unidad de constricción/estimulación CSD para liberar la porción del pene y restaurar el flujo sanguíneo de salida del pene. Alternativamente o en combinación, el control remoto 33 controla la unidad de constricción/estimulación CSD en respuesta a las señales del sensor 36, de la misma manera que la unidad de control interno 34.
La unidad de control interna 34 también incluye un transmisor de señales 34E que puede enviar una señal de alarma al control remoto externo 33 en respuesta a las señales del sensor 36 que indican una presión demasiado alta en la porción peniana 31 que puede ser perjudicial para el paciente. El mando a distancia 33 puede estar equipado con medios para producir una indicación, como una señal sonora o información visualizada, en respuesta a las señales de alarma recibidas. Cuando una señal de alarma de este tipo llama la atención del paciente, éste puede utilizar el botón pulsador 34B para desconectar rápidamente el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación CSD para liberar completamente la porción peniana.
La FIGURA 14B muestra una realización que es similar a la realización de la FIGURA 14A excepto que el aparato incluye dos unidades de constricción/estimulación CSD que son aplicadas alrededor de las respectivas venas de salida del pene del paciente.
Por supuesto, los dispositivos de constricción y estimulación de las unidades de constricción/estimulación mostradas en las FIGURAS 14A y 14B pueden sustituirse por cualquiera de los dispositivos de constricción y estimulación descritos en las diversas realizaciones de la presente invención .
Las FIGURAS 15-17 muestran un dispositivo de constricción operable mecánicamente que tiene un miembro de constricción alargado en forma de un núcleo resiliente circular 37 con dos porciones de extremo superpuestas 38, 39. El núcleo 37 define una abertura de restricción sustancialmente circular y está encerrado en una manguera blanda elástica 40 excepto en una unión liberable y bloqueable 41 del núcleo 37, que cuando se libera permite la aplicación del núcleo 37 con su manguera 40 alrededor de una porción de una pared de tejido de una porción de pene de un paciente. Los materiales de todos estos elementos son biocompatibles para que el cuerpo del paciente no los rechace. Un dispositivo de operación 42 para accionar mecánicamente la extensión longitudinal del núcleo 37 con el fin de modificar el tamaño de la abertura de restricción comprende una rueda motriz 43 en contacto por fricción con las porciones extremas superpuestas 38, 39 del núcleo 37. La rueda motriz 43 está engranada con las porciones extremas superpuestas 38, 39 del núcleo 37. La rueda motriz 43 está montada en un soporte 44 colocado en la manguera 40 y provisto de dos rodillos de contrapresión 45, 46 que presionan las respectivas porciones extremas 38, 39 del núcleo 37 contra la rueda motriz 43 para aumentar la fricción entre ellas. Un motor eléctrico 47 del dispositivo de operación está conectado a la rueda motriz 43 a través de un largo eje motriz flexible 48, y está moldeado junto con una unidad de suministro de energía controlada a distancia 49 en un cuerpo 50 de caucho de silicona. La longitud del eje de transmisión flexible 48 se selecciona de modo que el cuerpo 50 pueda colocarse en la posición deseada en el cuerpo del paciente, convenientemente en el abdomen.
La fuente de alimentación 49 puede controlarse para alimentar el motor eléctrico 47 a fin de que gire la rueda motriz 43 en una dirección para reducir el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene se contraiga, o para que gire la rueda motriz 43 en la dirección opuesta para aumentar el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene se libere.
De acuerdo con una primera alternativa, puede formarse un engranaje de cremallera en una de las porciones extremas 38, 39 del núcleo 37 y la rueda motriz 43 puede sustituirse por una rueda dentada motriz conectada a la otra porción extrema del núcleo 37 y engranada con el engranaje de cremallera.
De acuerdo con una segunda alternativa, el dispositivo de operación 42 puede estar diseñado como una abrazadera de manguera accionada por tornillo sin fin,es decir,una de las porciones extremas 38, 39 del núcleo 37 puede estar provista de roscas y la otra porción extrema del núcleo 37 puede estar provista de un tornillo sin fin, cuyas roscas interactúan con las roscas de dicha porción extrema del núcleo 37. Las roscas de dicho tornillo sin fin también pueden interactuar con las roscas proporcionadas en ambas porciones extremas 38, 39 del núcleo 37. Las roscas de dicho tornillo sin fin también pueden interactuar con roscas provistas en ambas porciones extremas 38, 39 del núcleo 37. En esta alternativa, el motor eléctrico 47 hace girar el tomillo sin fin en una dirección para reducir el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene quede constreñida, o hace girar el tornillo sin fin en la dirección opuesta para aumentar el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene quede liberada en una dirección para reducir el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene quede constreñida, o hace girar el tornillo de sujeción en la dirección opuesta para aumentar el diámetro del núcleo 37, de modo que la porción de pene quede liberada.
La FIGURA 18 muestra un dispositivo de constricción que es idéntico a la realización de las FIGURAS 15-17, excepto que el motor 47 está encapsulado en la manguera 40 de manera que está fijado al núcleo 37 y tiene un eje de transmisión corto 51, y que el motor 47 está posicionado en relación con el núcleo 37, de manera que el eje de transmisión 51 se extiende sustancialmente tangencialmente al núcleo circular 37. Un engranaje angular 52 conecta el árbol de transmisión 51 a la rueda motriz 43.
La FIGURA 19 muestra una disposición alternativa adecuada para el motor 47 en la realización de la FIGURA 18, que comprende un primer miembro de sujeción 53 fijado a una porción de extremo del núcleo 37 y un segundo miembro de sujeción 54 fijado a la otra porción de extremo 39 del núcleo 37. El motor 47 está fijado al primer miembro de sujeción 53 y está conectado operativamente a un engranaje helicoidal 55 a través de una transmisión de engranajes 56. El motor 47 se fija al primer miembro de sujeción 53 y se conecta de forma operativa a un engranaje helicoidal 55 a través de una transmisión de engranajes 56. El engranaje helicoidal 55 se desplaza a través de una transmisión de engranajes 56. El engranaje helicoidal 55 está acoplado en sus extremos opuestos en soportes 57 y 58, que están asegurados rígidamente al miembro de sujeción 53 y al motor 47, respectivamente. El segundo miembro de sujeción 54 tiene un piñón engranado con el tornillo sin fin 55. Cuando el motor 47 es accionado, el engranaje helicoidal 55 rota, y tirará así de la porción de extremo 39 del núcleo 37 en una o la dirección longitudinal opuesta, de modo que el diámetro del núcleo sustancialmente circular 37 sea aumentado o disminuido. El motor 47, el engranaje helicoidal 55, la transmisión por engranajes 56 y el segundo miembro de sujeción 54 constituyen un servosistema del tipo que transfiere una fuerza débil que actúa sobre un elemento móvil que tiene una carrera larga a una fuerza fuerte que actúa sobre otro elemento móvil que tiene una carrera corta. La FIGURA 20 muestra un dispositivo de constricción que incluye una pluralidad de laminillas arqueadas 59 dispuestas como el mecanismo de apertura ajustable convencional de una cámara. Un motor 60 acciona las láminas 59 para cambiar el tamaño de una abertura de restricción definida por las láminas 59.
Las FIGURAS 21-23 muestran un dispositivo de constricción que incluye dos elementos semicirculares 61 y 62, que están articulados entre sí de tal manera que los elementos semicirculares 61, 62 pueden oscilar uno respecto al otro entre un estado completamente abierto en el que forman sustancialmente un círculo, como se ilustra en la FIGURA 22, y un estado angular, en el que el tamaño de la abertura de restricción definida por los elementos semicirculares 61, 62 se reduce, como se ilustra en la FIGURA 23. Un motor 63 acciona los elementos semicirculares 61, 62 y los hace oscilar uno respecto al otro. Un motor 63 acciona los elementos semicirculares 61, 62 para hacerlos oscilar uno respecto del otro.
Las FIGURAS 24-26 muestran un dispositivo de constricción que incluye una correa elástica 64 que forma un círculo y tiene una sección transversal sustancialmente ovalada. Un motor 67 acciona la correa 64 para que gire alrededor de su extensión longitudinal entre un estado completamente abierto, en el que el lado interior más ancho de la correa 64 forma una superficie sustancialmente cilíndrica, como se ilustra en la FIGURA 25, y un estado abierto reducido, en el que el lado interior más ancho de la correa 64 forma una superficie sustancialmente cónica, como se ilustra en la FIGURA 26.
La FIGURA 27 muestra un dispositivo de constricción 68 que tiene dos elementos de sujeción articulados rígidos 69 colocados en lados opuestos de una porción de una pared de tejido 70 de la porción peniana de un paciente. Un dispositivo de operación 71 gira los elementos de sujeción 69 uno hacia el otro para sujetar la porción de pene 70 entre los elementos de sujeción 69 para contraer de ese modo la porción de pene, y gira los elementos de sujeción 69 alejándolos uno del otro para liberar la porción de pene de los elementos de sujeción 69.
Las FIGURAS 28 y 29 muestran una realización del aparato de la invención que comprende un dispositivo de constricción 300 que tiene tres miembros de flexión 301, 302 y 303 desplazados uno con respecto al otro en una fila a lo largo de una porción de una pared de tejido 304 de la porción de pene de un paciente y colocados alternativamente en lados opuestos de la porción peniana de un paciente y colocados alternativamente en lados opuestos de la porción peniana. (Alternativamente, cada miembro 301, 302 y 303 puede adoptar la forma de un reloj de arena). Un dispositivo de operación (no representado) mueve los dos miembros exteriores 301, 303 lateralmente contra la porción de pene 304 en una dirección y el miembro intermedio 302 contra la porción de pene 304 en la dirección opuesta para doblar la porción de pene 304, para así constreñir la porción de pene 304, como se ilustra en la FIGURA 29. Para liberar la porción de pene 304 el dispositivo de operación mueve los miembros 301-303 lejos de la porción de pene 304 a la posición mostrada en la FIGURA 28.
Las FIGURAS 30A y 30B muestran un dispositivo de constricción alargado operable hidráulicamente en forma de una banda 72 que tiene una cavidad expandible/contraíble 73, que está en comunicación de fluidos con un depósito ajustable 74 que contiene fluido hidráulico. La FIGURA 30A ilustra cuando la banda está en un estado de no constricción, mientras que la FIGURA 30B ilustra cuando la banda está en un estado de constricción, en el que la cavidad 73 se expande mediante fluido hidráulico suministrado por el depósito 74.
Las FIGURAS 31A, 31B, 31C y 31D son diagramas de bloques de cuatro dispositivos de constricción hidráulica de funcionamiento diferente. La FIGURA 31A muestra la banda 72 de la FIGURA 30A, cuya cavidad 73 está en comunicación de fluidos con un depósito 75. La FIGURA 31B muestra la realización de la FIGURA 30A, en la que la cavidad 73 de la banda 72 está en comunicación de fluidos con el depósito 74 a través de un dispositivo de operación en forma de una bomba 76 de dos vías. La FIGURA 31C muestra un dispositivo de operación en forma de un servosistema inverso con un primer sistema cerrado que controla un segundo sistema. El sistema servo inverso comprende un depósito 77 ajustable de suministro de fluido y un depósito 78 ajustable de servo. El servo depósito 78 controla un depósito ajustable más grande 79 que en conexión con la banda 72 aplicada alrededor de la porción peniana de un paciente varía el volumen de la cavidad 73 de la banda 72, que a su vez varía la constricción de la porción peniana. La FIGURA 31D muestra una realización idéntica a la realización de la FIGURA 31C, excepto que se omite el depósito 79 más grande. En cambio, el servo depósito 78 es en comunicación de fluidos con la cavidad de la banda 72.
En todas las realizaciones anteriores según las FIGURAS 12A a 30B, pueden proporcionarse dispositivos de estimulación para formar unidades de constricción/estimulación, en las que los dispositivos de estimulación incluyen una multiplicidad de elementos eléctricos 7 (indicados en las FIGURAS 12A - 15, 18, 20 - 23, 26 - 31B) colocados en los dispositivos de constricción.
La FIGURA 32 es una vista en sección transversal de un dispositivo de suministro de fluido que incluye un depósito de fuelle 80 que define una cámara 81, cuyo tamaño es variable mediante un dispositivo de operación que comprende un motor eléctrico 82 controlado a distancia. El depósito 80 y el motor 82 están colocados en una carcasa 83. El desplazamiento de una gran pared 84 hace variar la cámara 81. La pared 84 está fijada a una tuerca 85, que está roscada en un husillo 86 giratorio. El husillo 86 es girado por el motor 82. Una batería 89 colocada en la carcasa 83 alimenta el motor 82. Un receptor de señales 90 para controlar el motor 82 también está situado en la carcasa 83. Alternativamente, la batería 89 y el receptor de señal 90 pueden montarse en un lugar separado. El motor 82 también puede alimentarse con la energía transferida por las señales transmitidas.
En su caso, el dispositivo de suministro de fluido de la FIGURA 32 se puede utilizar para el suministro de fluido hidráulico para el funcionamiento de los dispositivos de constricción descritos en esta memoria descriptiva. Por ejemplo, el dispositivo de suministro de fluido de la FIGURA 32 puede sustituir al depósito 74 en la realización según la FIGURA 30A.
Las FIGURAS 33A y 33B muestran un servo inverso que incluye una carcasa rectangular 91 y una pared intermedia 92, que es móvil en la carcasa 91. Un depósito de fuelle relativamente grande, sustancialmente cilíndrico 93 está dispuesto en la carcasa 91 y está unido a la pared intermedia móvil 92. Otro depósito de fuelle cilíndrico 94, el cual es sustancialmente más pequeño que el depósito 93, está dispuesto en la carcasa 91 en el otro lado de la pared intermedia 92 y está también unido a la pared 92. El depósito de fuelle pequeño 94 tiene un tubo de suministro de fluido 95 y el depósito de fuelle grande 93 tiene un tubo de suministro de fluido 96.
Refiriéndonos a la FIGURA 33A, cuando una pequeña cantidad de fluido hidráulico es conducido a través de la tubería de suministro 95 hacia el pequeño depósito de fuelle 94, el pequeño depósito de fuelle 94 se expande y empuja la pared intermedia movible 92 hacia el gran depósito de fuelle 93. Como resultado, el gran depósito de fuelle 93 es contraído por la pared intermedia 92, por lo que una gran cantidad de fluido hidráulico es forzado a salir del gran depósito de fuelle 93 a través de la tubería de suministro 96, como se muestra en la FIGURA 33B.
Por ejemplo, el servo inverso de las FIGURAS 33A y 33B puede usarse en la realización de la FIGURA 31C, en la que el pequeño depósito de fuelle 94 corresponde al pequeño servo depósito 78 y el gran depósito de fuelle 93 corresponde al gran depósito 79. También, el servo inverso de las FIGURAS 33<a>y 33B puede usarse en la realización de las FIGURAS 30A y 30B, en la que el pequeño depósito de fuelle 94 está conectado al depósito ajustable 74. También, el servo inverso de las FIGURAS 33A y 33B puede usarse en la realización de las FIGURAS 30A y 30B, en donde el pequeño depósito de fuelle 94 está conectado al depósito ajustable 74, y el gran depósito de fuelle 93 está conectado a la cavidad 73 de la banda 72.
La FIGURA 34 muestra esquemáticamente un dispositivo de constricción 97 operable hidráulicamente del aparato de la invención, que es similar a la realización mostrada en la FIGURA 30A, excepto que el sistema hidráulico está diseñado de manera diferente. Así, el dispositivo de constricción 97 incluye una cavidad hinchable relativamente pequeña 98, que está en comunicación de fluidos con un depósito 99 que contiene fluido hidráulico, y una cavidad relativamente grande 100, que es desplazable por la cavidad pequeña 98. La cavidad pequeña 98 está adaptada para desplazar la cavidad grande 100 para constreñir la porción de pene del paciente cuando la cavidad pequeña 98 está inflada y para desplazar la cavidad grande 100 para liberar la porción de pene cuando la cavidad pequeña 98 está desinflada. Así, una adición relativamente pequeña de fluido hidráulico desde el depósito 99 a la cavidad pequeña 98 provoca un aumento relativamente grande de la constricción de la porción peniana.
La gran cavidad 100 está definida por un elemento de contracción en forma de un gran globo 101, que puede estar conectado a un puerto de inyección (no mostrado) para calibrar el volumen de la gran cavidad 100. El volumen del globo 101 se calibra añadiendo o retirando líquido del puerto de inyección con la ayuda de una jeringa. La cavidad pequeña 98 está definida por un fuelle pequeño 102 unido a un marco anular 103 del dispositivo de constricción 97 y en el extremo opuesto está unido al globo 101.
Las FIGURAS 35A y 35B ilustran esquemáticamente el funcionamiento del dispositivo de constricción 97, cuando el marco anular 103 se aplica alrededor de la porción peniana del paciente. En referencia a la FIGURA 35A, cuando la pequeña cavidad 98 está desinflada, el fuelle 102 tira del globo 101 hacia el interior del marco anular 103, de modo que el dispositivo de constricción 97 constriñe la porción de pene. En referencia a la FIGURA 35B, cuando la pequeña cavidad 98 está inflada, el fuelle 102 tira del globo 101 hacia fuera del marco anular 103, de modo que el dispositivo de constricción 97 libera la porción peniana.
Las FIGURAS 36A - 36E muestran diferentes etapas de funcionamiento de dicha realización alternativa, que comprende un dispositivo de constricción 104 que incluye dos elementos de constricción alargados 105, 106 que tienen superficies convexas 107, 108 que colindan con una longitud de la porción peniana 8 en lados mutuos de la porción peniana, y una multiplicidad de elementos eléctricos 7 (tales como electrodos) que están posicionados en las superficies convexas 107, 108. El dispositivo de control 4 controla los elementos eléctricos 7 durante el funcionamiento del dispositivo de constricción 104 y controla los elementos de constricción alargados 105, 106 para que se muevan en relación con la porción peniana 8 de modo que los elementos de constricción 105, 106 constriñan progresivamente la porción peniana 8, como se aprecia en las FIGURAS 36A a 36D.
Así, en una posición inicial de los elementos de constricción 105, 106 mostrados en la FIGURA 36A, la porción peniana no está constreñida por los elementos de constricción 105, 106 y los elementos eléctricos 7 no están energizados. Comenzando desde esta posición inicial, el dispositivo de control 4 controla los elementos de constricción 105, 106 para balancear los extremos izquierdos de los elementos de constricción 105, 106 hacia la porción de pene (indicado por flechas) para constreñir la porción de pene 8, ver FIGURA 36B, mientras se energizan los elementos eléctricos 7, de manera que los elementos eléctricos 7 que contactan la porción de pene 8 contraen esta última. La FIGURA 36 C muestra cómo el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana 8 es completamente cerrado por la porción peniana 8 engrosada. A continuación, como se muestra en la FIGURA 36C, el dispositivo de control 4 controla los elementos de constricción 105, 106 para que se muevan de manera que sus extremos derechos se muevan uno hacia el otro (indicado por flechas), mientras que las superficies convexas 107, 108 de los elementos de constricción 105, 106 ruedan una sobre la otra con la porción peniana 8 contraída entre ellas, véase la FIGURA 36D. Cuando los elementos de constricción 105, 106 han rodado el uno sobre el otro hasta la posición mostrada en la FIGURA 36E, el dispositivo de control 4 controla los extremos derechos de los elementos de constricción 105, 106 para que se alejen el uno del otro (indicado por flechas en la FIGURA 36E) hasta la posición inicial mostrada en la FIGURA 36<a>. Las etapas de operación descritas según las FIGURAS 36A a 36E pueden repetirse cíclicamente un número de veces.
Alternativamente, sólo uno de los elementos de constricción 105, 106 puede estar provisto de una superficie convexa, mientras que el otro elemento de constricción tiene una superficie plana que hace tope con la porción peniana. También es posible utilizar un único elemento de constricción con una superficie convexa que presione la porción peniana 8 del pene contra un hueso del paciente.
En la realización según las FIGURAS 36A a 36E, el dispositivo de control 4 puede controlar los elementos eléctricos 7 para estimular progresivamente la porción de pene constreñida 8 para causar una contracción progresiva de la misma en armonía con el movimiento de los elementos de constricción alargados 105, 106, a medida que las superficies convexas 107, 108 de los elementos de constricción 105, 106 se enrollan entre sí.
La FIGURA 37 muestra esquemáticamente una realización general del aparato de la invención, en la que la energía se transfiere a los componentes consumidores de energía del aparato implantado en el paciente. El aparato de la FIGURA 37 comprende una unidad 110 de constricción/estimulación implantada, que es operable para constreñir suavemente la porción del pene de un paciente y para estimular diferentes áreas de la porción del pene del paciente y estimular diferentes áreas de la porción constreñida para causar la contracción de la porción peniana. El dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 es capaz de realizar una función reversible, es decir, constreñir y liberar la porción peniana, de modo que la unidad de constricción/estimulación 110 funciona como un esfínter artificial.
Una fuente de energía 111 está adaptada para suministrar energía a los componentes consumidores de energía de la unidad de constricción/estimulación 110 a través de una línea de suministro de energía 112. Puede proporcionarse un mando a distancia inalámbrico o un interruptor implantado subcutáneamente que el paciente pueda accionar para activar o desactivar el suministro de energía de la fuente de energía. La fuente de energía puede ser una batería permanente o recargable implantable, o estar incluida en un dispositivo externo de transmisión de energía, que puede ser operado directamente por el paciente o controlado por un mando a distancia operable por el paciente para transmitir energía inalámbrica a los componentes consumidores de energía de la unidad de constricción/estimulación. Alternativamente, la fuente de energía puede comprender una combinación de una batería recargable implantable, un dispositivo externo de transmisión de energía y un dispositivo implantable de transformación de energía para transformar la energía inalámbrica transmitida por el dispositivo externo de transmisión de energía en energía eléctrica para la carga de la batería recargable implantable.
La FIGURA 38 muestra una realización especial de la realización general de la FIGURA 37 que tiene algunas partes implantadas en un paciente y otras partes situadas fuera del cuerpo del paciente. Así, en la FIGURA 38 todas las partes colocadas a la derecha de la piel 109 del paciente están implantadas y todas las partes colocadas a la izquierda de la piel 109 están situadas fuera del cuerpo del paciente. Un dispositivo implantado de transformación de energía 111A del aparato está adaptado para suministrar energía a los componentes consumidores de energía de la unidad de constricción/estimulación 110 a través de la línea de suministro de energía 112. Un dispositivo externo de transmisión de energía 113 del aparato incluye un mando a distancia inalámbrico que transmite una señal inalámbrica, que es recibida por un receptor de señal incorporado en el dispositivo implantado de transformación de energía 111A. El dispositivo implantado de transformación de energía 111A transforma la energía de la señal en energía eléctrica, que se suministra a través de la línea de alimentación 112 a la unidad de constricción/estimulación 110.
El aparato de la FIGURA 38 también puede incluir una batería recargable implantada para energizar los componentes implantados del aparato que consumen energía. En este caso, el dispositivo de transformación de energía implantado 111A también carga la batería con energía eléctrica, ya que el dispositivo de transformación de energía transforma la energía de la señal en energía eléctrica.
Se implanta en el paciente un dispositivo de inversión en forma de interruptor eléctrico 114, como un microprocesador, para invertir el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110. El mando a distancia inalámbrico del dispositivo externo de transmisión de energía 113 transmite una señal inalámbrica portadora de energía y el dispositivo implantado de transformación de energía 111A transforma la energía inalámbrica en una corriente para accionar el interruptor 114. Cuando el dispositivo de transformación de energía 111A cambia la polaridad de la corriente, el conmutador 114 invierte la función realizada por el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110.
La FIGURA 39 muestra una realización de la invención que incluye el dispositivo de transformación de energía 111A, la unidad de constricción/estimulación 110 y un dispositivo de operación implantado en forma de motor 115 para accionar el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110. El motor 115 se alimenta con energía del dispositivo de transformación de energía 111A, ya que el control remoto del dispositivo externo de transmisión de energía113 transmite una señal inalámbrica al receptor del dispositivo de transformación de energía 111A. El motor 115 se alimenta con energía procedente del dispositivo de transformación de energía 111A, ya que el control remoto del dispositivo externo de transmisión de energía113 transmite una señal inalámbrica al receptor del dispositivo de transformación de energía 111A.
La FIGURA 40 muestra una realización de la invención que incluye el dispositivo de transformación de energía 111A, la unidad de constricción/estimulación 110 y un conjunto implantado 116 que incluye una unidad de motor/bomba 117 y un depósito de fluido 118. En este caso, el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 se acciona hidráulicamente, es decir, el fluido hidráulico es bombeado por la unidad de motor/bomba 117 desde el depósito 118 a la unidad de constricción/estimulación 110 para constreñir la porción de pene, y el fluido hidráulico es bombeado por la unidad de motor/bomba 117 de vuelta desde la unidad de constricción/estimulación 110 al depósito 118 para liberar la porción de pene. El dispositivo de transformación de energía implantado 111A transforma la energía inalámbrica en corriente, para alimentar la unidad de motor/bomba 117.
La FIGURA 41 muestra una realización de la invención que comprende el dispositivo externo de transmisión de energía 113.que controla la unidad de control 122 para invertir la marcha del motor 115 cuando sea necesario, la unidad de constricción/estimulación 110, cuyo dispositivo de constricción se acciona hidráulicamente, y el dispositivo implantado de transformación de energía 111A, y que comprende además un depósito implantado de fluido hidráulico 119, una unidad implantada de motor/bomba 120, un dispositivo implantado de inversión en forma de dispositivo de cambio de válvula hidráulica 121 y un control remoto externo inalámbrico separado 111B. El motor de la unidad de motor/bomba 120 es un motor eléctrico. En respuesta a una señal de control procedente del mando a distancia inalámbrico del dispositivo externo de transmisión de energía 113, el dispositivo implantado de transformación de energía 111A alimenta la unidad de motor/bomba 120 con energía procedente de la energía transportada por la señal de control, con lo que la unidad de motor/bomba 120 distribuye fluido hidráulico entre el depósito 119 y el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110. El control remoto 111B controla el dispositivo de cambio 121 para cambiar la dirección del flujo de fluido hidráulico entre una dirección en la que el fluido es bombeado por la unidad de motor/bomba 120 desde el depósito 119 al dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 para constreñir la porción de pene , y otra dirección opuesta en la que el fluido es bombeado por la unidad de motor/bomba 120 de vuelta desde el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 al depósito 119 para liberar la porción de pene .
La FIGURA 42 muestra una realización de la invención que incluye el dispositivo transformador de energía 111A y la unidad de constricción/estimulación 110. Una unidad de control 122, un acumulador 123 y un condensador 124 también están implantados en el paciente. Un mando a distancia inalámbrico externo independiente 111B controla la unidad de control 122. La unidad de control 122 controla el dispositivo de transformación de energía 111A para almacenar energía eléctrica en el acumulador 123, que suministra energía a la unidad de constricción/estimulación 110. En respuesta a una señal de control procedente del mando a distancia inalámbrico 111B, la unidad de control 122 libera energía eléctrica del acumulador 123 y transfiere la energía liberada a través de líneas eléctricas, o transfiere directamente energía eléctrica desde el dispositivo de transformación de energía 111A a través del condensador 124, que estabiliza la corriente eléctrica, para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
De acuerdo con una alternativa, el condensador 124 en la realización de la FIGURA 42 puede ser omitido. De acuerdo con otra alternativa, el acumulador 123 en esta realización puede ser omitido.
La FIGURA 43 muestra una realización de la invención que incluye el dispositivo de transformación de energía 111A, la unidad de constricción/estimulación 110. Una batería 125 para suministrar energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110 y un interruptor eléctrico 126 para conmutar el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110 también están implantados en el paciente. El conmutador 126 se acciona mediante la energía suministrada por el dispositivo de transformación de energía 111A para pasar de un modo desactivado, en el que la batería 125 no se utiliza, a un modo activado, en el que la batería 125 suministra energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
La FIGURA 44 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 43, excepto que una unidad de control 122 también se implanta en el paciente. Un control remoto inalámbrico externo separado 111B controla la unidad de control 122. En este caso, el interruptor 126 es accionado por la energía suministrada por el dispositivo de transformación de energía 111A para pasar de un modo desactivado, en el que se impide que el mando a distancia inalámbrico 111B controle la unidad de control 122 y la batería 125 no está en uso, a un modo de espera, en el que se permite que el mando a distancia 111B controle la unidad de control 122 para liberar energía eléctrica de la batería 125 para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110. En este modo, el mando a distancia inalámbrico 111B controla la unidad de control 122 y la batería 125 no está en uso.
La FIGURA 45 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 44, excepto que el acumulador 123 se sustituye por la batería 125 y los componentes implantados se interconectan de manera diferente. En este caso, el acumulador 123 almacena energía procedente del dispositivo de transformación de energía 111A. En respuesta a una señal de control procedente del mando a distancia inalámbrico 111B, la unidad de control implantada 122 controla el interruptor 126 para pasar de un modo apagado, en el que el acumulador 123 no está en uso, a un modo encendido, en el que el acumulador 123 suministra energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
La FIGURA 46 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 45, excepto que la batería 125 también está implantada en el paciente, y los componentes implantados están interconectados de manera diferente. En respuesta a una señal de control del mando a distancia inalámbrico 111B, la unidad de control implantada 122 controla el acumulador 123, que puede ser un condensador, para suministrar energía para accionar el interruptor 126 a fin de pasar de un modo apagado, en el que la batería 125 no está en uso, a un modo encendido, en el que la batería 125 suministra energía eléctrica para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
Alternativamente, el interruptor 126 puede ser accionado por la energía suministrada por el acumulador 123 para pasar de un modo apagado, en el que se impide que el mando a distancia inalámbrico 111B controle la batería 125 para suministrar energía eléctrica y la batería 125 no está en uso, a un modo de espera, en el que se permite que el mando a distancia inalámbrico 111B controle la batería 125 para suministrar energía eléctrica para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
La FIGURA 47 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 43, excepto que un motor 115, un dispositivo mecánico de inversión en forma de caja de cambios 127 y una unidad de control 122 para controlar la caja de cambios 127 también están implantados en el paciente. Un control remoto inalámbrico externo separado 111B controla la unidad de control implantada 122 para controlar la caja de engranajes 127 para invertir la función realizada por el dispositivo de constricción (operado mecánicamente) de la unidad de constricción/estimulación 110. La FIGURA 48 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 46, salvo que los componentes implantados están interconectados de forma diferente. Así, en este caso, la batería 125 alimenta la unidad de control 122 cuando el acumulador 123, convenientemente un condensador, activa el interruptor 126 para cambiar a un modo encendido. Cuando el interruptor 126 está en modo encendido, la unidad de control 122 puede controlar la batería 125 para suministrar, o no suministrar, energía para el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 110.
La FIGURA 49 muestra una realización de la invención idéntica a la de la FIGURA 39, excepto que también están implantados en el paciente un engranaje 127 que conecta el motor 115 a la unidad de constricción/estimulación 110, y una unidad de control 122 que controla el dispositivo de transformación de energía 111A para alimentar el motor 115. Hay un mando a distancia inalámbrico externo 111B separado que controla la unidad de control 122 para invertir el motor 115 cuando sea necesario. Hay un mando a distancia inalámbrico externo 111B separado que controla la unidad de control 122 para invertir la marcha del motor 115 cuando es necesario.
Opcionalmente, el acumulador 123 mostrado en la FIGURA 42 puede proporcionarse en la realización de la FIGURA 49, en la que la unidad de control 122 implantada controla el dispositivo de transformación de energía 111A para almacenar la energía transformada en el acumulador 123. En respuesta a una señal de control del control remoto inalámbrico 111B, la unidad de control 122 controla el acumulador 123 para suministrar energía para la operación de la unidad de constricción/estimulación 110.
Los expertos en la materia se darán cuenta de que las diversas realizaciones anteriores según las FIGURAS 38-49 podrían combinarse de muchas maneras diferentes. Por ejemplo, el interruptor 114 accionado por energía podría incorporarse en cualquiera de las realizaciones de las FIGURAS 39, 42-49, el dispositivo de cambio hidráulico 121 podría incorporarse en la realización de la FIGURA 40, y la caja de cambios 127 podría incorporarse en la realización de la FIGURA 39. El interruptor 114 puede ser de un tipo que incluya componentes electrónicos, por ejemplo, un microprocesador. El interruptor 114 puede ser de un tipo que incluya componentes electrónicos, por ejemplo un microprocesador, o un FGPA (Matriz de puerta programable en campo) diseñado para conmutar. Alternativamente, sin embargo, el interruptor 114 operado por energía puede ser reemplazado por un botón pulsador implantado subcutáneamente que es cambiado manualmente por el paciente entre "encendido" y "apagado".
Alternativamente, una batería permanente o recargable puede ser sustituido por los dispositivos de transformación de energía 111A de las realizaciones mostradas en las FIGURAS 38-49.
La FIGURA 50 muestra el dispositivo de transformación de energía en forma de un elemento de unión eléctrica 128 para su uso en cualquiera de las realizaciones anteriores según las FIGURAS 37-49. El elemento 128 es un elemento de unión p-n plano que comprende una capa semiconductora de tipo p 129 y una capa semiconductora de tipo n 130 intercaladas. El elemento 128 es un elemento de unión p-n plano que comprende una capa semiconductora de tipo p 129 y una capa semiconductora de tipo n 130 intercaladas. Una bombilla 131 está conectada eléctricamente a lados opuestos del elemento 128 para ilustrar cómo se obtiene la corriente generada. La salida de corriente de dicho elemento de unión p-n 128 está correlacionada con la temperatura. Véase la fórmula siguiente.
I = I0 (exp(qV/kT)-1)
Dónde
I es el flujo de corriente externa,
I0 es la corriente de saturación inversa,
q es la carga electrónica fundamental de 1,602 x 10'19 culombios,
V es la tensión aplicada,
k es la constante de Boltzmann, y
T es la temperatura absoluta.
Cuando se aplica una tensión negativa importante (polarización inversa), el término exponencial se vuelve despreciable en comparación con 1,0, e I es aproximadamente -I0. I0 depende en gran medida de la temperatura de la unión y, por tanto, de la concentración de portadores intrínsecos. I0 es mayor para los materiales con bandas prohibidas más pequeñas que para los que tienen bandas prohibidas más grandes. La acción rectificadora del diodo, es decir, su restricción del flujo de corriente a una sola dirección, es en esta realización particular la clave para el funcionamiento del elemento de unión p-n 128.
La forma alternativa de diseñar un elemento de unión p-n consiste en depositar una fina capa de semiconductor sobre un material de soporte que no absorba el tipo de energía utilizado en las respectivas realizaciones. Para el uso con energía transmitida de forma inalámbrica en términos de ondas de luz, el vidrio podría ser un material adecuado. En las capas semiconductoras pueden utilizarse diversos materiales, como, por ejemplo, pero sin limitación, teluro de cadmio, diseleniuro de cobre e indio y silicio. También es posible utilizar una estructura multicapa con varias capas de materiales de tipo p y n para mejorar la eficiencia.
La energía eléctrica generada por el elemento de unión p-n 128 podría ser del mismo tipo que la generada por las células solares, en las que los campos negativo y positivo crean una corriente continua. Alternativamente, las capas semiconductoras negativa y positiva pueden cambiar de polaridad siguiendo las ondas transmitidas, generando así la corriente alterna.
El elemento de unión p-n 128 está diseñado para que sea adecuado para su implantación. Así, todas las superficies externas del elemento 128 en contacto con el cuerpo humano están hechas de un material biocompatible. Los semiconductores de unión p-n están diseñados para funcionar óptimamente a una temperatura corporal de 37°C porque la salida de corriente, que debe ser superior a 1|i A, depende significativamente de dicha temperatura, como se ha mostrado anteriormente. Dado que tanto la piel como el subcutis absorben energía, se considera la relación entre la sensibilidad o área de trabajo del elemento 128 y la intensidad o fuerza de la transmisión inalámbrica de energía. El elemento de unión p-n 128 se diseña preferiblemente plano y pequeño. Alternativamente, si el elemento 128 se fabrica en tamaños mayores, debe ser flexible, para adaptarse a los movimientos corporales del paciente. El volumen del elemento 128 debe ser inferior a 2000 cm3
La FIGURA 51 muestra partes básicas de un mando a distancia del aparato de la invención para controlar la unidad de constricción/estimulación 110. En este caso, el dispositivo de estimulación de la unidad de constricción/estimulación estimula la porción peniana con impulsos eléctricos. El control a distancia se basa en la transmisión inalámbrica de señales de ondas electromagnéticas, a menudo de altas frecuencias del orden de 100 kHz - 1 gHz, a través de la piel 132 del paciente. En la FIGURA 51, todas las partes colocadas a la izquierda de la piel 132 están situadas fuera del cuerpo del paciente y todas las partes colocadas a la derecha de la piel 132 están implantadas.
Un dispositivo externo de transmisión de señales 133 debe colocarse cerca de un dispositivo receptor de señales 134 implantado cerca de la piel 132. Como alternativa, el dispositivo receptor de señales 134 puede colocarse, por ejemplo, dentro del abdomen del paciente. El dispositivo receptor de señales 134 comprende una bobina de aproximadamente 1-100 mm, preferiblemente de 25 mm de diámetro, enrollada con un alambre muy fino y sintonizada con un condensador a una alta frecuencia específica. Se elige una bobina pequeña si se va a implantar bajo la piel del paciente y una bobina grande si se va a implantar en el abdomen del paciente. El dispositivo de transmisión de señales 133 está formado por una bobina del mismo tamaño que la bobina del dispositivo receptor de señales 134, pero bobinada con un alambre grueso que puede soportar las corrientes más grandes necesarias. La bobina del dispositivo de transmisión de señales 133 está sintonizada a la misma alta frecuencia específica que la bobina del dispositivo receptor de señales 134.
El dispositivo de transmisión de señales 133 está adaptado para enviar información digital a través del amplificador de potencia y el dispositivo receptor de señales 134 a una unidad de control implantada 135. Para evitar que campos aleatorios accidentales de alta frecuencia desencadenen órdenes de control, se utilizan códigos de señales digitales. Un teclado convencional colocado en el dispositivo de transmisión de señales 133 se utiliza para ordenar al dispositivo de transmisión de señales 133 que envíe señales digitales para el control de la unidad de constricción/estimulación. El dispositivo de transmisión de señales 133 inicia una orden generando una señal de alta frecuencia. Después de un corto tiempo, cuando la señal ha energizado las partes implantadas del sistema de control, se envían comandos para operar el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 en pasos predefinidos. Los comandos se envían como paquetes digitales en la forma ilustrada a continuación.
Los comandos se envían continuamente durante un período de tiempo bastante largo (por ejemplo, unos 30 segundos o más). Cuando se desea un nuevo paso de constricción o liberación, el recuento de byte se incrementa en uno para permitir que la unidad de control implantada 135 decodifique y comprenda que el dispositivo de transmisión de señales 133 solicita otro paso. Si alguna parte del paquete digital es errónea, su contenido es simplemente ignorado.
A través de una línea 136, una unidad energizadora implantada 137 extrae energía de las señales de ondas electromagnéticas de alta frecuencia recibidas por el dispositivo receptor de señales 134. La unidad energizadora 137 almacena la energía en una fuente de energía, como un condensador grande, alimenta la unidad de control 135 y alimenta la unidad de constricción/estimulación 110 a través de una línea 138.
La unidad de control 135 comprende un demodulador y un microprocesador. El demodulador demodula las señales digitales enviadas desde el dispositivo de transmisión de señales 133. El microprocesador recibe el paquete digital, lo descodifica y envía una señal de control a través de una línea de señal 139 para controlar el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110 para que constriña o libere la parte del pene del paciente en función del código de comando recibido.
La FIGURA 52 muestra un circuito de una realización de la invención, en el que la energía inalámbrica se transforma en una corriente. Los componentes externos del circuito incluyen un microprocesador 140, un generador de señales 141 y un amplificador de potencia 142 conectado al mismo. El microprocesador 140 está adaptado para encender/apagar el generador de señales 141 y modular las señales generadas por el generador de señales 141 con comandos digitales. El amplificador de potencia 142 amplifica las señales y las envía a una bobina de antena 143 externa que transmite señales. La bobina de antena 143 está conectada en paralelo con un condensador 144 para formar un circuito resonante sintonizado a la frecuencia generada por el generador de señales 141.
Los componentes implantados del circuito incluyen una bobina de antena receptora de señal 145 y un condensador 146 que forman juntos un circuito resonante sintonizado a la misma frecuencia que la bobina de antena transmisora 143. La bobina de antena receptora de señal 145 induce una corriente a partir de las ondas electromagnéticas de alta frecuencia recibidas y un diodo rectificador 147 rectifica la corriente inducida, que carga un condensador de almacenamiento 148. El condensador de almacenamiento 148 alimenta un motor 149 para accionar el dispositivo de constricción de la unidad de constricción/estimulación 110. Una bobina 150 conectada entre la bobina de antena 145 y el diodo 147 impide que el condensador 148 y el diodo 147 carguen el circuito de la antena receptora de señal 145 a frecuencias más altas. De este modo, la bobina 150 permite cargar el condensador 148 y transmitir información digital mediante modulación de amplitud.
Un condensador 151 y una resistencia 152 conectados en paralelo y un diodo 153 forman un detector utilizado para detectar información digital modulada en amplitud. Un circuito de filtrado está formado por una resistencia 154 conectada en serie con una resistencia 155 conectada en serie con un condensador 156 conectado en serie con la resistencia 154 a través de tierra, y un condensador 157, uno de cuyos terminales está conectado entre las resistencias 154,155 y el otro terminal está conectado entre el diodo 153 y el circuito formado por el condensador 151 y la resistencia 152. El circuito de filtrado se utiliza para filtrar frecuencias bajas y altas no deseadas. El circuito de filtrado se utiliza para filtrar las frecuencias bajas y altas no deseadas. Las señales detectadas y filtradas se envían a un microprocesador 158 implantado que descodifica la información digital y controla el motor 149 a través de un puente en H 159 formado por los transistores 160, 161, 162 y 163. El motor 149 puede accionarse en dos sentidos. El motor 149 puede ser accionado en dos direcciones opuestas por el puente en H 159.
El microprocesador 158 también controla la cantidad de energía almacenada en el condensador de almacenamiento 148. Antes de enviar señales para activar el motor 149, el microprocesador 158 comprueba si la energía almacenada en el condensador de almacenamiento 148 es suficiente. Si la energía almacenada no es suficiente para realizar la operación solicitada, el microprocesador 158 espera las señales recibidas para cargar el condensador de almacenamiento 148 antes de activar el motor 149.
Alternativamente, la energía almacenada en el condensador de almacenamiento 148 puede utilizarse únicamente para alimentar un interruptor, y la energía para alimentar el motor 149 puede obtenerse de otra fuente de energía implantada de capacidad relativamente alta, por ejemplo una batería. En este caso, el interruptor está adaptado para conectar la batería al motor 149 en un modo de encendido cuando el interruptor está alimentado por el condensador de almacenamiento 148 y para mantener la batería desconectada del motor 149 en un modo de espera cuando el interruptor no está alimentado.
Las FIGURAS 53A - 53C muestran una realización de la invención, que es similar a la realización de la FIGURA 2, excepto que la unidad de constricción/estimulación, aquí denotada por el número de referencia 200, está provista de elementos de sujeción adicionales. L a unidad de constricción/estimulación 200 también incluye un primer par de elementos de sujeción cortos 201 y 202, y un segundo par de elementos de sujeción cortos 203 y 204, en los que el primer y segundo pares de elementos de sujeción se colocan en los lados mutuos de los elementos de sujeción alargados 5, 6. Los dos elementos de sujeción cortos 201 y 202, aquí denotados por el número de referencia 200, están provistos de elementos de sujeción adicionales. Los dos elementos de sujeción cortos 201, 202 del primer par son desplazables radialmente hacia y lejos uno del otro entre posiciones retraídas (FIGURA 53A) y posiciones de sujeción (FIGURAS 53B y 53C), y los dos elementos de sujeción cortos 203, 204 del segundo par son desplazables radialmente hacia y lejos uno del otro entre posiciones retraídas (FIGURA 53C) y posiciones de sujeción (FIGURAS 53A y 53B). El dispositivo de estimulación 3 también incluye elementos eléctricos 7 posicionados en los elementos de sujeción cortos 201 - 204, de modo que los elementos eléctricos 7 en uno de los elementos de sujeción cortos 201 y 203, respectivamente, de cada par de elementos cortos se enfrentan a los elementos eléctricos 7 en el otro elemento de sujeción corto 202 y 204, respectivamente, de cada par de elementos cortos.
La unidad de constricción/estimulación 200 se aplica sobre una porción 8 de la pared tisular de la porción peniana, de manera que los elementos de sujeción cortos 201, 202 se sitúan en un extremo aguas arriba de la porción peniana 8, mientras que los elementos de sujeción cortos 203, 204202 se sitúan en un extremo aguas abajo de la porción peniana 8. En las FIGURAS 53A a 53C, el extremo aguas arriba de la porción peniana 8 está a la izquierda y el extremo aguas abajo de la porción peniana 8 está a la derecha.
El dispositivo de control 4 controla el par de elementos de sujeción cortos 201, 202, el par de elementos de sujeción alargados 5, 6 y el par de elementos cortos 203, 204 para constreñir y liberar la porción peniana 8 independientemente uno del otro. El dispositivo de control también controla los elementos eléctricos 7 en un elemento de sujeción que está constriñendo la porción peniana para estimular la porción peniana constreñida 8 con impulsos eléctricos para provocar la contracción de la porción peniana 8, de modo que el salida del vaso sanguíneo de la porción peniana 8 se cierre.
Las FIGURAS 53A - 53C ilustran cómo el dispositivo de control 4 controla el funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 200. Así, en la FIGURA 53A los elementos de sujeción cortos 201, 202 y los elementos de sujeción alargados 5, 6 están en sus posiciones retraídas, mientras que los elementos de sujeción cortos 203, 204 están en sus posiciones de sujeción mientras que los elementos eléctricos 7 en los elementos 203, 204 estimulan eléctricamente la porción peniana 8. La estimulación eléctrica hace que la porción peniana 8 en los elementos 203, 204 se engrose, con lo que el vaso sanguíneo peniano de salida se cierra. La FIGURA 53B ilustra cómo también los elementos de sujeción cortos 201, 202 se han movido radialmente hacia dentro a sus posiciones de sujeción, mientras que los elementos eléctricos 7 en los elementos 201, 202 estimulan eléctricamente la porción de pene 8. La FIGURA 53C ilustra cómo inicialmente los elementos de sujeción cortos 203, 204 se han movido radialmente hacia fuera a sus posiciones retraídas, y luego los elementos de sujeción alargados 5, 6 se han movido radialmente hacia dentro a sus posiciones de sujeción, mientras que los elementos eléctricos 7 en los elementos 5, 6 estimulan eléctricamente la porción de pene 8. A continuación, el dispositivo de control 4 controla la unidad de constricción/estimulación 200 para que asuma el estado mostrado en la FIGURA 53A, mediante el cual se completa el ciclo de la operación.
Alternativamente, el ciclo de funcionamiento de la unidad de constricción/estimulación 200 descrito anteriormente puede invertirse En este caso, el dispositivo de control 4 controla los elementos de sujeción cortos 203, 204 para constreñir la porción peniana 8 en el extremo aguas abajo de la misma para restringir el flujo sanguíneo en el salida del vaso sanguíneo del pene y controla los elementos eléctricos 7 para estimular la porción de pene 8 constreñida con impulsos eléctricos en el extremo aguas abajo para cerrar el vaso sanguíneo del pene de salida. Con el vaso sanguíneo peniano de salida cerrado en el extremo aguas abajo de la porción peniana constreñida 8 y los elementos de sujeción cortos 201, 202 en sus posiciones retraídas, como se muestra en la FIGURA 53A, el dispositivo de control 4 controla los elementos de sujeción alargados 5, 6 para constreñir la porción peniana constreñida 8 entre los extremos aguas arriba y aguas abajo de la misma.
Aunque las FIGURAS 53A - 53C muestran pares de elementos de sujeción, debe tenerse en cuenta que es concebible diseñar la unidad de constricción/estimulación 200 con un único elemento de sujeción corto 201, un único elemento de sujeción alargado 5 y un único elemento de sujeción corto 203. En este caso, la parte inferior de la porción peniana 8 es soportada por elementos estacionarios de la unidad de constricción/estimulación 200 opuestos a los elementos de sujeción 201, 5 y 203. En este caso, la parte inferior de la porción de pene 8 está soportada por elementos estacionarios de la unidad de constricción/estimulación 200 opuestos a los elementos de sujeción 201, 5 y 203.
Las FIGURAS 54A y 54B muestran esquemáticamente otra realización de la invención, en la que el dispositivo de constricción 206 de la unidad de constricción/estimulación 205 incluye un rotor 207, que lleva tres elementos de constricción cilíndricos 208A, 208B y 208C colocados equidistantemente del eje 209 del rotor 207. Los elementos de constricción 208A-208C pueden estar diseñados como rodillos. Cada elemento cilíndrico 208A-208C está provisto de elementos eléctricos 7. Un elemento de soporte alargado estacionario 210 está situado a distancia pero cerca del rotor 207 y tiene una parte de superficie cilíndrica 211 concéntrica con el eje 209 del rotor 207. La unidad de constricción/estimulación 205 puede diseñarse como rodillos. La unidad de constricción/estimulación 205 se aplica sobre la porción pene del paciente 212, de modo que la pene 212 se extienda entre el elemento de soporte 210 y el rotor 207.
El dispositivo de control 4 controla el rotor 207 del dispositivo de constricción para que gire, de modo que los elementos de constricción 208A-208C constriñen sucesivamente porciones de pene de una serie de porciones de pene de la porción peniana 212 contra el elemento de soporte alargado 210. Los elementos eléctricos 7 de los elementos de constricción 208A-208C estimulan las porciones penianas constreñidas con impulsos eléctricos de modo que las porciones penianas se engrosan y cierran el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana 212. La FIGURA 54A ilustra cómo el elemento de constricción 208A ha comenzado a constreñir la pared de la porción peniana 212 y cómo el vaso sanguíneo peniano de salida de la porción peniana 212 se cierra con la ayuda de los elementos eléctricos 7 en el elemento de constricción 208A, mientras que el elemento de constricción 208B está a punto de liberar la porción peniana 212. La FIGURA 54B ilustra cómo el elemento de constricción 208A ha avanzado aproximadamente hasta la mitad a lo largo del elemento de soporte alargado 210. El elemento de constricción 208B ha liberado la porción de pene 212, mientras que el elemento de constricción 208C está a punto de acoplarse al pene 212. De este modo, el dispositivo de control 4 controla el rotor 207 para mover cíclicamente los elementos de constricción 208A-208C, uno tras otro, a lo largo del elemento de soporte alargado 210, mientras se constriñe la porción peniana 212.
Las FIGURAS 55A, 55B y 55C muestran otro dispositivo de constricción accionable mecánicamente 213 para su uso en el aparato de la invención. Haciendo referencia a la FIGURA 55A, el dispositivo de constricción 213 incluye un primer soporte en forma de anillo 214 aplicado en la porción peniana 8 de un paciente y un segundo soporte 215 en forma de anillo también aplicado sobre la porción peniana 8 separada del soporte 214. Hay cuerdas elásticas 216 (aquí doce cuerdas) que se extienden en paralelo a lo largo de la pene 8 e interconectan los dos soportes 213, 214 sin entrar en contacto con la porción peniana 8. La FIGURA 55A ilustra un estado inactivado del dispositivo de constricción 213 en el que la pene 8 no está constreñida.
Refiriéndonos a las FIGURAS 55B y 55C, cuando la porción peniana 8 ha de ser constreñida, los soportes en forma de anillo 213 y 214 son rotados por un medio de operación (no mostrado) en direcciones opuestas, por lo que las cuerdas elásticas 216 constriñen la porción peniana 8 de la manera que aparece en las FIGURAS 55B y 55c . En aras de la claridad, sólo se muestran cinco cuerdas 216 en la FIGURA 55B.
De acuerdo con la presente invención, los electrodos para estimular eléctricamente la porción peniana 8 para provocar la contracción de la pared de la porción peniana 8 están unidos a las cuerdas 216 (no mostradas en las FIGURAS 55A-55C).
La FIGURA 56 ilustra esquemáticamente una disposición del aparato que es capaz de enviar información desde el interior del cuerpo del paciente al exterior del mismo para dar información relacionada con al menos un parámetro funcional del aparato, y/o relacionada con un parámetro físico del paciente, con el fin de suministrar una cantidad precisa de energía a un receptor de energía interno implantado 302 conectado a componentes consumidores de energía de una unidad de constricción/estimulación implantada 301 del aparato de la invención. Dicho receptor de energía 302 puede incluir una fuente de energía y/o un dispositivo de transformación de energía. Brevemente descrito, la energía inalámbrica se transmite desde una fuente de energía externa 304a situada fuera del paciente y es recibida por el receptor de energía interno 302 situado dentro del paciente. El receptor interno de energía está adaptado para suministrar directa o indirectamente la energía recibida a los componentes consumidores de energía de la unidad de constricción/estimulación 301 a través de un interruptor 326. Se determina un balance energético entre la energía recibida por el receptor de energía interno 302 y la energía utilizada por la unidad de constricción/estimulación 301, y la transmisión de energía inalámbrica se controla en función del balance energético determinado. De este modo, el balance de energía proporciona una indicación precisa de la cantidad correcta de energía necesaria, que es suficiente para hacer funcionar correctamente la unidad de constricción/estimulación 301, pero sin causar un aumento indebido de la temperatura.
En la FIGURA 56, la piel del paciente se indica mediante una línea vertical 305. Aquí, el receptor de energía comprende un dispositivo transformador de energía 302 situado en el interior del paciente, preferiblemente justo debajo de la piel 305 del paciente. En general, el dispositivo de transformación de energía 302 implantado puede colocarse en el abdomen, el tórax, la fascia muscular (por ejemplo, en la pared abdominal), subcutáneamente o en cualquier otro lugar adecuado. El dispositivo implantado de transformación de energía 302 está adaptado para recibir energía inalámbrica E transmitida desde la fuente externa de energía 304a proporcionada en un dispositivo externo de transmisión de energía 304 situado fuera de la piel del paciente 305 en la proximidad del dispositivo implantado de transformación de energía 302.
Como es bien conocido en la técnica, la energía inalámbrica E puede transferirse generalmente por medio de cualquier dispositivo adecuado de Transferencia Transcutánea de Energía (TET), como un dispositivo que incluya una bobina primaria dispuesta en la fuente externa de energía 304a y una bobina secundaria adyacente dispuesta en el dispositivo 302 de transformación de energía implantado. 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 alimentar los componentes consumidores de energía implantados del aparato, por ejemplo, después de almacenar la energía entrante en una fuente de energía implantada, como una batería recargable o un condensador. Sin embargo, la presente invención no se limita en general a ninguna técnica de transferencia de energía, dispositivos TET o fuentes de energía en particular, y puede utilizarse cualquier tipo de energía inalámbrica.
La cantidad de energía recibida por el receptor de energía implantado puede compararse con la energía utilizada por los componentes implantados del aparato. Se entiende entonces que el término "energía utilizada" incluye también la energía almacenada por los componentes implantados del aparato. Un dispositivo de control incluye una unidad de control externa 304b que controla la fuente externa de energía 304a basándose en el balance energético determinado para regular la cantidad de energía transferida. Para transferir la cantidad correcta de energía, el balance energético y la cantidad de energía requerida se determinan mediante un dispositivo de determinación que incluye una unidad de control interna 315 implantada conectada entre el interruptor 326 y la unidad de constricción/estimulación 301. La unidad de control interna 315 puede así disponerse para recibir diversas mediciones obtenidas por sensores adecuados o similares, no mostrados, que miden ciertas características de la unidad de constricción/estimulación 301, reflejando de alguna manera la cantidad requerida de energía necesaria para el funcionamiento adecuado de la unidad de constricción/estimulación 301. Además, el estado actual del paciente también puede detectarse mediante dispositivos de medición o sensores adecuados, a 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 de la unidad de constricción/estimulación 301, como el consumo de energía, el modo operativo y la temperatura, así como el estado del paciente reflejado por parámetros como: temperatura corporal, presión sanguínea, latidos del corazón y respiración. Otros tipos de parámetros físicos del paciente y parámetros funcionales del dispositivo se describen en otro lugar.
Además, una fuente de energía en forma de acumulador 316 puede conectarse opcionalmente al dispositivo transformador de energía implantado 302 a través de la unidad de control 315 para acumular la energía recibida para su uso posterior por la unidad de constricción/estimulación 301. Alternativa o adicionalmente, también pueden medirse las características de dicho acumulador, que también reflejan la cantidad de energía requerida. El acumulador puede sustituirse por una batería recargable, y las características medidas pueden estar relacionadas con el estado actual de la batería, cualquier parámetro eléctrico como el voltaje de consumo de energía, la temperatura, etc. A fin de proporcionar suficiente tensión y corriente a la unidad de constricción/estimulación 301, y también para evitar un calentamiento excesivo, se entiende claramente que el acumulador debe cargarse de forma óptima recibiendo una cantidad correcta de energía del dispositivo de transformación de energía implantado 302, es decir, ni muy poca ni demasiada. El acumulador también puede ser un condensador con características correspondientes.
Por ejemplo, las características de la batería pueden medirse periódicamente para determinar su estado actual, que puede almacenarse como información de estado en un medio de almacenamiento adecuado de la unidad de control interna 315. De este modo, cada vez que se realicen nuevas mediciones, la información de estado de la batería puede actualizarse en consecuencia. Así, cada vez que se realicen nuevas mediciones, la información almacenada sobre el estado de la batería puede actualizarse en consecuencia. De este modo, el estado de la batería puede "calibrarse" mediante la transferencia de una cantidad correcta de energía, a fin de mantener la batería en un estado óptimo.
Así, la unidad de control interna 315 del dispositivo de determinación está adaptada para determinar el balance de energía y/o la cantidad de energía requerida actualmente, (ya sea energía por unidad de tiempo o energía acumulada) basándose en las mediciones realizadas por los sensores o dispositivos de medición del aparato antes mencionados, o del paciente, o una fuente de energía implantada si se utiliza, o cualquier combinación de los mismos. La unidad de control interna 315 está conectada además a un transmisor de señal interno 327, dispuesto para transmitir una señal de control que refleja la cantidad de energía requerida determinada, a un receptor de señal externo 304c conectado a la unidad de control externa 304b. La cantidad de energía transmitida desde la fuente de energía externa 304a puede entonces regularse en respuesta a la señal de control recibida.
Alternativamente, el dispositivo de determinación puede incluir la unidad de control externa 304b. En esta alternativa, las mediciones de los sensores pueden transmitirse directamente a la unidad de control externa 304b, en la que el balance de energía y/o la cantidad de energía requerida en ese momento pueden ser determinados por la unidad de control externa 304b, integrando así la función anteriormente descrita de la unidad de control interna 315 en la unidad de control externa 304b. En ese caso, la unidad de control interna 315 puede omitirse y las mediciones del sensor se suministran directamente al transmisor de señal interno 327, que envía las mediciones al receptor de señal externo 304c y a la unidad de control externa 304b. La unidad de control externa 304b puede determinar el balance energético y la cantidad de energía necesaria en ese momento basándose en las mediciones de los sensores.
Por lo tanto, la presente solución según la disposición de la FIGURA 56 emplea la retroalimentación de información que indica la energía requerida, 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 los componentes implantados consumidores de energía del aparato. El aparato puede utilizar la energía recibida tanto para consumirla como para almacenarla en una fuente de energía implantada o similar. De este modo, los distintos parámetros mencionados anteriormente se utilizarían si fueran pertinentes y necesarios y, en ese caso, como herramienta para determinar el balance energético real. Sin embargo, dichos parámetros también pueden ser necesarios per se para cualquier acción realizada internamente para hacer funcionar específicamente el aparato.
El transmisor de señales interno 327 y el receptor de señales externo 304c pueden implementarse como unidades separadas utilizando medios de transferencia de señales adecuados, como señales de radio, IR (infrarrojos) o ultrasónicas. Alternativamente, el transmisor de señales interno 327 y el receptor de señales externo 304c pueden estar integrados en el dispositivo de transformación de energía implantado 302 y en la fuente de energía externa 304a, respectivamente, para transmitir señales de control en sentido inverso con respecto a la transferencia de energía, utilizando básicamente la misma técnica de transmisión. Las señales de control pueden modularse con respecto a la frecuencia, la fase o la amplitud.
Por lo tanto, la información de retroalimentación puede transferirse mediante un sistema de comunicación independiente que incluya receptores y transmisores o puede integrarse en el sistema de energía. De acuerdo con la presente invención, dicho sistema integrado de retroalimentación de información y energía comprende un receptor de energía interno implantable para recibir energía inalámbrica, el receptor de energía tiene una primera bobina interna y un primer circuito electrónico conectado a la primera bobina, y un transmisor de energía externo para transmitir energía inalámbrica, el transmisor de energía tiene una segunda bobina externa y un segundo circuito electrónico conectado a la segunda bobina. La segunda bobina externa del transmisor de energía transmite energía inalámbrica que es recibida por la primera bobina del receptor de energía. Este sistema comprende además un conmutador de potencia para conectar y desconectar la conexión de la primera bobina interna al primer circuito electrónico, de manera que el transmisor de energía externo recibe información de realimentación relacionada con la carga de la primera bobina en forma de una variación de impedancia en la carga de la segunda bobina externa, cuando el conmutador de potencia conecta y desconecta la conexión de la primera bobina interna al primer circuito electrónico. En la implementación de este sistema en la disposición de la Fig. 17, el interruptor 326 está separado y controlado por la unidad de control interna 315, o integrado en la unidad de control interna 315. Debe entenderse que el interruptor 326 debe interpretarse en su forma de realización más amplia. Esto significa un transistor, MCU, MCPU, ASIC FPGA o un convertidor DA o cualquier otro componente o circuito electrónico que pueda conectar y desconectar la alimentación.
Para concluir, la disposición de suministro de energía ilustrada en la FIGURA 56 puede funcionar básicamente de la siguiente manera. En primer lugar, la unidad de control interna 315 del dispositivo de determinación determina el balance de energía. Una señal de control que refleja la cantidad de energía requerida también es creada por la unidad de control interno 315, y la señal de control es transmitida desde el transmisor de señal interno 327 al receptor de señal externo 304c. Alternativamente, el balance de energía puede ser determinado por la unidad de control externa 304b en su lugar, dependiendo de la implementación, como se mencionó anteriormente. En ese caso, la señal de control puede llevar resultados de medición de varios sensores. La cantidad de energía emitida desde la fuente de energía externa 304a puede entonces ser regulada por la unidad de control externa 304b, basándose en el balance de energía 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.
En general, la cantidad de energía transferida puede regularse ajustando diversos parámetros de transmisión en la fuente externa de energía 304a, como la tensión, la corriente, la amplitud, la frecuencia de onda y las características del impulso. Este sistema también puede utilizarse para obtener información sobre los factores de acoplamiento entre las bobinas de un sistema TET, incluso para calibrar el sistema, tanto para encontrar un lugar óptimo para la bobina externa en relación con la bobina interna como para optimizar la transferencia de energía. Basta con comparar en este caso la cantidad de energía transferida con la cantidad de energía recibida. Por ejemplo, si se mueve la bobina externa, el factor de acoplamiento puede variar y los movimientos indicados correctamente podrían hacer que la bobina externa encontrara el lugar óptimo para la transferencia de energía. Preferiblemente, la bobina externa está adaptada para calibrar la cantidad de energía transferida para lograr la información de retroalimentación en el dispositivo de determinación, antes de que el factor de acoplamiento se maximice.
Esta información sobre el factor de acoplamiento también puede utilizarse como retroalimentación durante la transferencia de energía. En tal caso, el sistema de energía de la presente invención comprende un receptor de energía interno implantable para recibir energía inalámbrica, el receptor de energía con una primera bobina interna y un primer circuito electrónico conectado a la primera bobina, y un transmisor de energía externo para transmitir energía inalámbrica, el transmisor de energía con una segunda bobina externa y un segundo circuito electrónico conectado a la segunda bobina. La segunda bobina externa del transmisor de energía transmite energía inalámbrica que es recibida por la primera bobina del receptor de energía. Este sistema comprende además un dispositivo de realimentación para comunicar la cantidad de energía recibida en la primera bobina como información de realimentación, y en el que el segundo circuito electrónico incluye un dispositivo de determinación para recibir la información de realimentación y comparar la cantidad de energía transferida por la segunda bobina con la información de realimentación relacionada con la cantidad de energía recibida en la primera bobina para obtener el factor de acoplamiento entre la primera y la segunda bobinas. El transmisor de energía puede regular la energía transmitida en respuesta al factor de acoplamiento obtenido.
Con referencia a la FIGURA 57, aunque la transferencia inalámbrica de energía para operar el aparato se ha descrito anteriormente para permitir una operación no invasiva, se apreciará que el aparato puede ser operado también con energía cableada. Tal ejemplo se muestra en la FIGURA 57, en la que un interruptor externo 326 está interconectado entre la fuente externa de energía 304a y un dispositivo de operación, tal como un motor eléctrico 307 que opera la unidad de constricción/estimulación 301. Una unidad de control externa 304b controla la operación del interruptor externo 326 para efectuar la operación apropiada de la unidad de constricción/estimulación 301.
La FIGURA 58 ilustra diferentes realizaciones de cómo la energía recibida puede ser suministrada y utilizada por la unidad de constricción/estimulación 301. Similar al ejemplo de la FIGURA 56, un receptor interno de energía 302 recibe energía inalámbrica E de una fuente externa de energía 304a que es controlada por una unidad de control de transmisión 304b. El receptor de energía interno 302 puede comprender un circuito de voltaje constante, indicado como un recuadro discontinuo "V constante" en la FIGURA 58, para suministrar energía a voltaje constante a la unidad de constricción/estimulación 301. El receptor interno de energía 302 puede comprender además un circuito de corriente constante, indicado como un recuadro discontinuo "C constante" en la figura, para suministrar energía a corriente constante a la unidad de constricción/estimulación 301.
La unidad de constricción/estimulación 301 comprende una parte consumidora de energía 301a, que puede ser un motor, una bomba, un dispositivo de restricción o cualquier otro aparato médico que requiera energía para su funcionamiento eléctrico. La unidad de constricción/estimulación 301 puede comprender además un dispositivo de almacenamiento de energía 301b para almacenar la energía suministrada desde el receptor de energía interno 302. De este modo, la energía suministrada puede ser consumida directamente por la parte consumidora de energía 301a, o almacenada por el dispositivo de almacenamiento de energía 301b, o la energía suministrada puede ser en parte consumida y en parte almacenada. La unidad de constricción/estimulación 301 puede comprender además una unidad estabilizadora de energía 301c para estabilizar la energía suministrada desde el receptor de energía interno 302. De este modo, la energía puede suministrarse de forma fluctuante, de modo que puede ser necesario estabilizar la energía antes de consumirla o almacenarla.
La energía suministrada desde el receptor de energía interno 302 puede además ser acumulada y/o estabilizada por una unidad estabilizadora de energía separada 328 situada fuera de la unidad de constricción/estimulación 301, antes de ser consumida y/o almacenada por la unidad de constricción/estimulación 301. Alternativamente, la unidad estabilizadora de energía 328 puede estar integrada en el receptor interno de energía 302. En cualquier caso, la unidad estabilizadora de energía 328 puede comprender un circuito de voltaje constante y/o un circuito de corriente constante.
Debe tenerse en cuenta que la FIGURA 56 y la FIGURA 58 ilustran algunas opciones de implementación posibles pero no limitantes con respecto a cómo pueden disponerse y conectarse entre sí los diversos componentes y elementos funcionales mostrados. Sin embargo, el experto apreciará fácilmente que se pueden realizar muchas variaciones y modificaciones dentro del ámbito de la presente invención.
La FIGURA 59 muestra esquemáticamente un circuito de medición del balance de energía de uno de los diseños propuestos del aparato para controlar la transmisión de energía inalámbrica, o balance de energía. El circuito tiene una señal de salida centrada en 2,5V y proporcionalmente relacionada con el desequilibrio energético. La derivada de esta señal muestra si el valor sube o baja y a qué velocidad se produce tal cambio. Si la cantidad de energía recibida es inferior a la energía utilizada por los componentes implantados del aparato, se transfiere más energía y, por tanto, se carga en la fuente de energía. La señal de salida del circuito se alimenta normalmente a un convertidor A/D y se convierte a un formato digital. A continuación, la información digital puede enviarse al dispositivo externo de transmisión de energía, lo que le permite ajustar el nivel de la energía transmitida. Otra posibilidad es disponer de un sistema completamente analógico que utilice comparadores que comparen el nivel de equilibrio energético con determinados umbrales máximos y mínimos y envíen información al dispositivo externo de transmisión de energía si el equilibrio se desvía de la ventana de máximo/mínimo.
La FIGURA 59 esquemática muestra una implementación de circuito para un sistema que transfiere energía a los componentes de energía implantados del aparato de la presente invención desde fuera del cuerpo del paciente utilizando transferencia de energía inductiva. Un sistema de transferencia de energía inductiva utiliza típicamente una bobina transmisora externa y una bobina receptora interna. La bobina receptora, L1, está incluida en el esquema de la FIGURA 59; las partes transmisoras del sistema están excluidas.
La puesta en práctica del concepto general de balance energético y la forma de transmitir la información al transmisor de energía externo pueden, por supuesto, implementarse de numerosas maneras diferentes. El esquema de la FIGURA 20 y el procedimiento descrito anteriormente para evaluar y transmitir la información sólo deben considerarse ejemplos de cómo implementar el sistema de control.
Detalles del circuito
En la FIGURA 59 los símbolos Y1, Y2, Y3 y así sucesivamente simbolizan puntos de prueba dentro del circuito. Los componentes en el diagrama y sus respectivos valores son valores que funcionan en esta implementación particular que, por supuesto, es sólo una de un número infinito de posibles soluciones de diseño.
La bobina receptora de energía L1 recibe la energía necesaria para alimentar el circuito. La energía para los componentes implantados se transmite en este caso particular a una frecuencia de 25 kHz. La señal de salida del balance de energía está presente en el punto de prueba Y1.
Las realizaciones descritas en relación con las FIGURAS 56, 58 y 59 identifican un procedimiento general para controlar la transmisión de energía inalámbrica a los componentes consumidores de energía implantados del aparato de la presente invención. Dicho procedimiento se definirá en términos generales a continuación.
Se proporciona así un procedimiento para controlar la transmisión de energía inalámbrica suministrada a los componentes consumidores de energía implantados de un aparato como el descrito anteriormente. La energía inalámbrica E se transmite desde una fuente de energía externa situada fuera del paciente y es recibida por un receptor de energía interno situado dentro del paciente, estando el receptor de energía interno conectado a los componentes consumidores de energía implantados del aparato para suministrarles directa o indirectamente la energía recibida. Se determina un balance energético entre la energía recibida por el receptor de energía interno y la energía utilizada para el funcionamiento de las partes implantadas del aparato. La transmisión de energía inalámbrica E desde la fuente externa de energía se controla entonces en función del balance energético determinado.
La energía inalámbrica puede transmitirse inductivamente desde una bobina primaria en la fuente externa de energía a una bobina secundaria en el receptor interno de energía. Puede detectarse un cambio en el balance energético para controlar la transmisión de energía inalámbrica basándose en el cambio detectado en el balance energético. También puede detectarse una diferencia entre la energía recibida por el receptor de energía interno y la energía utilizada para el funcionamiento de las partes implantadas del aparato, para controlar la transmisión de energía inalámbrica basándose en la diferencia de energía detectada.
Al controlar la transmisión de energía, la cantidad de energía inalámbrica transmitida puede disminuir si el cambio detectado en el balance energético implica que el balance energético está aumentando, o viceversa. La disminución/aumento de la transmisión de energía puede corresponder además a un índice de cambio detectado. La cantidad de energía inalámbrica transmitida puede disminuir aún más si la diferencia de energía detectada implica que la energía recibida es mayor que la energía utilizada, o viceversa. La disminución/aumento de la transmisión de energía puede entonces corresponder a la magnitud de la diferencia de energía detectada.
Como se ha mencionado anteriormente, la energía utilizada para el funcionamiento de las partes implantadas del aparato se consume para hacer funcionar las partes implantadas del aparato y/o se almacena en al menos un dispositivo implantado de almacenamiento de energía del aparato.
Cuando se determinan los parámetros eléctricos y/o físicos de las partes implantadas del aparato y/o los parámetros físicos del paciente, la energía puede transmitirse para su consumo y almacenamiento de acuerdo con una tasa de transmisión por unidad de tiempo que se determina basándose en los parámetros. La cantidad total de energía transmitida también puede determinarse basándose en los parámetros.
Cuando se detecta una diferencia entre la cantidad total de energía recibida por el receptor de energía interno y la cantidad total de energía consumida y/o almacenada, y la diferencia detectada está relacionada con la integral en el tiempo de al menos un parámetro eléctrico medido relacionado con el balance de energía, la integral puede determinarse para un voltaje y/o corriente monitorizados relacionados con el balance de energía.
Cuando se determina la derivada en el tiempo de un parámetro eléctrico medido relacionado con la cantidad de energía consumida y/o almacenada, la derivada puede determinarse para un voltaje y/o corriente monitorizados relacionados con el balance energético.
La transmisión de energía inalámbrica desde la fuente externa de energía puede controlarse aplicando a la fuente externa de energía impulsos eléctricos desde un primer circuito eléctrico para transmitir la energía inalámbrica, los impulsos eléctricos tienen bordes de entrada y de salida, variando las longitudes de los primeros intervalos de tiempo entre los bordes de entrada y de salida sucesivos de los impulsos eléctricos y/o las longitudes de los segundos intervalos de tiempo entre los bordes de salida y de entrada sucesivos de los impulsos eléctricos, y transmitiendo energía inalámbrica, la energía transmitida generada a partir de los impulsos eléctricos tiene una potencia variada, la variación de la potencia depende de las longitudes de los intervalos de tiempo primero y/o segundo.
En ese caso, la frecuencia de los impulsos eléctricos puede ser sustancialmente constante al variar los intervalos de tiempo primero y/o segundo. Al aplicar los impulsos eléctricos, éstos pueden permanecer invariables, excepto al variar los intervalos de tiempo primero y/o segundo. La amplitud de los impulsos eléctricos puede ser sustancialmente constante al variar los intervalos de tiempo primero y/o segundo. Además, los impulsos eléctricos pueden variarse variando únicamente las longitudes de los primeros intervalos de tiempo entre los bordes inicial y final sucesivos de los impulsos eléctricos.
Se puede suministrar un tren de dos o más impulsos eléctricos en fila, en el que al aplicar el tren de impulsos, el tren tiene un primer impulso eléctrico al comienzo del tren de impulsos y tiene un segundo impulso eléctrico al final del tren de impulsos, se pueden suministrar dos o más trenes de impulsos en fila, en los que se varían las longitudes de los segundos intervalos de tiempo entre el flanco de bajada sucesivo del segundo impulso eléctrico en un primer tren de impulsos y el flanco de subida del primer impulso eléctrico de un segundo tren de impulsos.
Al aplicar los impulsos eléctricos, éstos pueden tener una corriente y una tensión sustancialmente constantes. Los impulsos eléctricos también pueden tener una corriente sustancialmente constante y una tensión sustancialmente constante. Además, los impulsos eléctricos también pueden tener una frecuencia sustancialmente constante. Los impulsos eléctricos dentro de un tren de impulsos también pueden tener una frecuencia sustancialmente constante. El circuito formado por el primer circuito eléctrico y la fuente externa de energía puede tener un primer período de tiempo característico o una primera constante de tiempo, y al variar efectivamente la energía transmitida, dicho período de tiempo de frecuencia puede estar en el rango del primer período de tiempo característico o constante de tiempo o ser más corto.
Las realizaciones descritas en relación con las FIGURAS 56, 58 y 59 también identifican características generales para controlar la transmisión de energía inalámbrica a los componentes consumidores de energía implantados del aparato de la presente invención. Dichas características del aparato se definirán en términos generales a continuación.
En su sentido más amplio, el aparato comprende un dispositivo de control para controlar la transmisión de energía inalámbrica desde un dispositivo de transmisión de energía, y un receptor de energía interno implantable para recibir la energía inalámbrica transmitida, estando el receptor de energía interno conectado a los componentes implantables consumidores de energía del aparato para suministrarles directa o indirectamente la energía recibida. El aparato comprende además un dispositivo de determinación adaptado para determinar un balance energético entre la energía recibida por el receptor de energía interno y la energía utilizada por los componentes implantables consumidores de energía del aparato, en el que el dispositivo de control controla la transmisión de energía inalámbrica desde el dispositivo externo de transmisión de energía, basándose en el balance energético determinado por el dispositivo de determinación.
Claims (22)
1. Un aparato de tratamiento de la disfunción sexual para tratar a un paciente varón impotente que comprende: un dispositivo de estimulación (3) configurado para estimular diferentes zonas de al menos una porción peniana del tejido peniano normal del paciente o su prolongación, y
un dispositivo de control (4) operable para controlar el dispositivo de estimulación para que estimule la porción peniana y provoque su contracción para, al menos, restringir el flujo sanguíneo que sale del pene y lograr la erección;
caracterizado porqueel dispositivo de control está configurado para controlar el dispositivo de estimulación para estimular diferentes áreas de la porción peniana a la vez mediante la estimulación secuencial de las diferentes áreas de la porción peniana.
2. El aparato según la reivindicación 1, que comprende además un dispositivo de constricción implantable (2, 27, 68, 97, 104, 300) configurado para constreñir suavemente la porción del pene para restringir el flujo sanguíneo que sale del pene, en el que el dispositivo de control es operable para controlar el dispositivo de estimulación para estimular la porción del pene constreñida por el dispositivo de constricción para al menos restringir aún más el flujo sanguíneo que sale del pene para lograr la erección.
3. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de constricción está adaptado para constreñir la porción peniana a un estado constreñido en el que la circulación sanguínea en la porción peniana constreñida no está restringida y el flujo sanguíneo peniano de salida está restringido al menos parcialmente, y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para provocar la contracción de la porción peniana, de modo que el flujo sanguíneo peniano de salida está restringido al menos aún más cuando la porción peniana se mantiene mediante el dispositivo de constricción en el estado constreñido.
4. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana del paciente, y el dispositivo de control controla los dispositivos de constricción y estimulación independientemente uno del otro.
5. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana del paciente, y
- el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular o no estimular la porción del pene, mientras que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción del pene, y
- el dispositivo de control está adaptado para calibrar el dispositivo de constricción controlando el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana mientras se controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana hasta obtener la restricción deseada del flujo sanguíneo peniano de salida.
6. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana, de forma que el flujo sanguíneo peniano de salida se restringe pero no se detiene, y
- controla el dispositivo de estimulación para que estimule la porción peniana constreñida y provoque su contracción, de forma que el flujo sanguíneo peniano de salida se restrinja aún más pero no se detenga, o bien
- controla el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción peniana constreñida a fin de detener el flujo sanguíneo peniano de salida y controla el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana a fin de permitir el flujo sanguíneo peniano de salida.
7. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción para ajustar la constricción de la porción peniana, de manera que se detenga el flujo sanguíneo peniano de salida, y controla dicho dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de manera que se detenga completamente el flujo sanguíneo peniano de salida, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción peniana constreñida a fin de detener completamente el flujo sanguíneo peniano de salida y controla el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana a fin de permitir el flujo sanguíneo peniano de salida, o controla en el segundo modo el dispositivo de estimulación para cesar la estimulación de la porción peniana y el dispositivo de constricción para liberar la porción peniana a fin de restablecer el flujo sanguíneo peniano de salida.
8. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de constricción en un primer modo para constreñir la porción peniana constreñida para detener el flujo sanguíneo peniano de salida y controla el dispositivo de constricción en un segundo modo para cesar la constricción de la porción peniana para restablecer el flujo sanguíneo peniano de salida.
9. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que el dispositivo de control comprende un interruptor accionable manualmente (114) para encender y apagar el dispositivo de constricción y/o el dispositivo de estimulación, estando el interruptor adaptado para su implantación subcutánea en el paciente para ser accionado manualmente desde fuera del cuerpo del paciente.
10. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de constricción está diseñado para mantener normalmente la porción peniana del paciente en un estado constreñido, en el que la circulación sanguínea en la porción peniana constreñida está sustancialmente no restringida y el flujo sanguíneo peniano de salida está al menos restringido, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en un primer modo para estimular la porción peniana constreñida a fin de provocar su contracción para restringir aún más, pero no detener, el flujo sanguíneo peniano de salida, o para estimular la porción peniana constreñida a fin de provocar su contracción, de modo que se detenga el flujo sanguíneo peniano de salida, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en un segundo modo para cesar la estimulación de la porción peniana a fin de aumentar el flujo sanguíneo peniano de salida.
11. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para ajustar la intensidad de la estimulación de la porción peniana en respuesta a un parámetro físico detectado del paciente o a un parámetro funcional del aparato.
12. El aparato según la reivindicación 2, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular la porción peniana constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de manera que se detenga el flujo sanguíneo peniano de salida, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para aumentar la intensidad de la estimulación en respuesta a un parámetro detectado relacionado con un aumento de la presión en la porción peniana, de forma que el flujo sanguíneo peniano de salida permanezca detenido, en el que el aparato comprende además un sensor para detectar un parámetro físico del paciente relacionado con la presión en la porción peniano, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación en respuesta a las señales del sensor, estando el parámetro físico relacionado con una presión en el cuerpo del paciente y siendo el sensor un sensor relacionado con la presión.
13. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular de forma intermitente e individual diferentes áreas de la porción peniana, de tal forma que al menos dos de las áreas se estimulan en diferentes momentos, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular de forma intermitente
- cada una de las diferentes zonas de la porción peniana durante períodos de tiempo sucesivos, siendo cada período de tiempo lo suficientemente corto como para mantener a lo largo del tiempo una circulación sanguínea satisfactoria en la zona hasta el transcurso del período de tiempo, o bien
- las áreas de la porción peniana, de tal manera que un área de la porción peniana que actualmente no es estimulada tiene tiempo para restaurar substancialmente la circulación sanguínea normal antes de que el dispositivo de estimulación estimule el área otra vez.
14. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para estimular eléctricamente de forma intermitente e individual diferentes zonas de la porción peniana del paciente con impulsos eléctricos, y en el que el dispositivo de estimulación comprende al menos un elemento eléctrico (7) para acoplarse a la porción peniana y para estimular la porción peniana con impulsos eléctricos.
15. El aparato según la reivindicación 14, en el que los impulsos forman trenes de impulsos, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para variar al menos uno de los siguientes parámetros de impulso: los periodos de tiempo de desconexión entre los impulsos individuales de cada tren de impulsos, los periodos de tiempo de desconexión entre trenes de impulsos, la anchura de cada impulso de los trenes de impulsos, la longitud de cada tren de impulsos, las amplitudes de impulso de los impulsos de los trenes de impulsos, la frecuencia de los impulsos de los trenes de impulsos, la frecuencia de los trenes de impulsos, y el número de impulsos de cada tren de impulsos, en el que al menos una primera área y una segunda área de las áreas de la porción peniana se estimulan repetidamente con un primer tren de impulsos de los trenes de impulsos y un segundo tren de impulsos de los trenes de impulsos, respectivamente, de manera que los trenes de impulsos primero y segundo se desplazan en el tiempo uno con respecto al otro, y en el que la primera zona se estimula con el primer tren de impulsos mientras que la segunda zona no se estimula con el segundo tren de impulsos, y viceversa, o los trenes de impulsos primero y segundo se desplazan uno con respecto al otro de manera que los trenes de impulsos primero y segundo se solapan al menos parcialmente entre sí.
16. El aparato según la reivindicación 14 o 15, en el que la porción del pene incluye fibras musculares y el dispositivo de estimulación estimula la porción del pene que incluye las fibras musculares con los impulsos eléctricos, para provocar la contracción de las fibras musculares para contraer la porción del pene.
17. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 2-8, 10 y 12, en el que el dispositivo de estimulación comprende una pluralidad de elementos eléctricos (7) y una estructura que mantiene los elementos eléctricos en una orientación fija, estando la estructura integrada o separada del dispositivo de constricción, y en el que los elementos eléctricos forman un patrón alargado de elementos eléctricos y la estructura es aplicable sobre la porción peniana del paciente de tal manera que el patrón alargado de elementos eléctricos se extiende a lo largo de la porción peniana sustancialmente en la dirección del flujo sanguíneo y los elementos se apoyan en las áreas respectivas de la porción peniana.
18. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 14-16, en el que el dispositivo de estimulación comprende una pluralidad de elementos eléctricos y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para energizar eléctricamente los elementos eléctricos, preferiblemente para energizar cíclicamente cada elemento con impulsos eléctricos, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para energizar los elementos eléctricos, de tal manera que un número o grupos de los elementos eléctricos se energizan al mismo tiempo o de tal manera que los elementos eléctricos se energizan uno a la vez en secuencia o grupos de elementos eléctricos se energizan secuencialmente, ya sea al azar o de acuerdo con un patrón predeterminado.
19. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 14-16, en el que el dispositivo de estimulación comprende una pluralidad de elementos eléctricos y los elementos eléctricos forman un patrón alargado de elementos eléctricos, en el que los elementos son aplicables en la porción peniana del paciente de tal manera que el patrón alargado de elementos eléctricos se extiende a lo largo de la porción peniana sustancialmente en la dirección del flujo sanguíneo peniano de salida y los elementos se apoyan en las áreas respectivas de la porción peniana, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación
- para energizar sucesivamente los elementos eléctricos longitudinalmente a lo largo del patrón alargado de elementos eléctricos, o
- para energizar sucesivamente los elementos eléctricos a lo largo del patrón alargado de elementos eléctricos en una dirección opuesta a, o en la misma dirección que, la del flujo sanguíneo peniano de salida, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana del paciente, o bien
- para energizar sucesivamente los elementos eléctricos desde una posición sustancialmente en el centro de la porción peniana constreñida hacia ambos extremos del patrón alargado de elementos eléctricos, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana del paciente.
20. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 14-16, en el que el dispositivo de estimulación comprende una pluralidad de elementos eléctricos y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para energizar los elementos eléctricos, de tal manera que los elementos eléctricos actualmente energizados forman al menos un grupo de elementos eléctricos energizados adyacentes, en el que los elementos en el grupo de elementos eléctricos energizados forman una trayectoria de elementos eléctricos energizados, y en el que la trayectoria de elementos eléctricos energizados se extiende a lo largo de la porción peniana del paciente, o al menos en parte o completamente alrededor de la porción peniana del paciente, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana.
21. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 14-16, en el que el dispositivo de estimulación comprende una pluralidad de elementos eléctricos y los elementos eléctricos forman una pluralidad de grupos de elementos, los grupos forman una serie de grupos que se extienden a lo largo de la porción peniana del paciente en la dirección del flujo sanguíneo peniano de salida, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana, formando los elementos eléctricos de cada grupo de elementos eléctricos una trayectoria de elementos que se extiende a lo largo de la porción peniana del paciente, o al menos en parte o completamente alrededor de la porción peniana del paciente, y en el que el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación.
- para energizar sucesivamente los grupos de elementos eléctricos de la serie de grupos en una dirección opuesta a, o en la misma dirección que, la del flujo sanguíneo peniano de salida, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana del paciente, o bien
- para energizar sucesivamente los grupos de elementos eléctricos de la serie de grupos desde una posición sustancialmente en el centro de la porción peniana constreñida en una dirección opuesta y en la misma dirección que la del flujo sanguíneo peniano de salida, cuando el dispositivo de estimulación se aplica sobre la porción peniana del paciente.
22. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 2-8, 10 y 12, en el que el dispositivo de estimulación estimula térmicamente la porción peniana, ya sea enfriando la porción peniana constreñida para provocar la contracción de la porción peniana o calentando la porción peniana, cuando la porción peniana está constreñida y contraída, para provocar la expansión de la porción peniana, y en el que el dispositivo de constricción está adaptado para constreñir la porción del pene a fin de restringir al menos el flujo sanguíneo peniano de salida, y el dispositivo de control controla el dispositivo de estimulación para enfriar la porción del pene constreñida a fin de provocar la contracción de la misma, de manera que el flujo sanguíneo peniano de salida se restringe al menos aún más pero no se detiene, o se restringe aún más y se detiene.
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