JP2009165821A - 調節可能な制限装置の圧力制御 - Google Patents
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Abstract
【課題】制限装置を含む流体式制限システムを制御するための方法および装置が提供される。
【解決手段】制限装置を含む流体式制限システムを制御するための方法および装置であって、非侵襲的な一過性の圧力制御を可能にすることができる。この方法および装置はまた、一部の実施形態では、長期に亘る動作のために電力供給する必要がある電気部品を一切用いずに、制限装置の圧力を機械的に制御することができる。
【選択図】図６
【解決手段】制限装置を含む流体式制限システムを制御するための方法および装置であって、非侵襲的な一過性の圧力制御を可能にすることができる。この方法および装置はまた、一部の実施形態では、長期に亘る動作のために電力供給する必要がある電気部品を一切用いずに、制限装置の圧力を機械的に制御することができる。
【選択図】図６
Description
〔発明の分野〕
本発明は、植込み可能な制限装置に関し、詳細には、制限システムの流体の過渡圧力制御のための方法および装置に関する。
本発明は、植込み可能な制限装置に関し、詳細には、制限システムの流体の過渡圧力制御のための方法および装置に関する。
〔発明の背景〕
肥満は、特に米国では、肥満人口が増大し、肥満症の健康への悪影響が分かるにつれて、大きな問題になってきている。特に、理想体重よりも１００ポンド（４５．４ｋｇ）以上重い肥満症の患者は、重大な健康問題の大きなリスクを抱えている。したがって、肥満患者の治療に対して大きな注目が集まっている。肥満症を治療するある方法では、細長いバンドなどの制限装置を、胃上部の周りに配置する。胃バンドは、通常は、固定終端部を備えた流体充填弾性バルーンから構成されている。この弾性バルーンは、食道‐胃接合部のすぐ下側の口を取り囲んで、胃バンドの上に小さい胃嚢を形成し、胃の中に小さい口を形成する。流体がバルーン内に注入されると、胃バンドが胃に対して拡張して、食物摂取制限すなわち口が胃に形成される。この制限を軽減する際は、胃バンドから流体を抜き取る。胃バンドの効果は、利用できる胃の容積、すなわち満腹になる前に摂取できる食物の量を減少させることである。
肥満は、特に米国では、肥満人口が増大し、肥満症の健康への悪影響が分かるにつれて、大きな問題になってきている。特に、理想体重よりも１００ポンド（４５．４ｋｇ）以上重い肥満症の患者は、重大な健康問題の大きなリスクを抱えている。したがって、肥満患者の治療に対して大きな注目が集まっている。肥満症を治療するある方法では、細長いバンドなどの制限装置を、胃上部の周りに配置する。胃バンドは、通常は、固定終端部を備えた流体充填弾性バルーンから構成されている。この弾性バルーンは、食道‐胃接合部のすぐ下側の口を取り囲んで、胃バンドの上に小さい胃嚢を形成し、胃の中に小さい口を形成する。流体がバルーン内に注入されると、胃バンドが胃に対して拡張して、食物摂取制限すなわち口が胃に形成される。この制限を軽減する際は、胃バンドから流体を抜き取る。胃バンドの効果は、利用できる胃の容積、すなわち満腹になる前に摂取できる食物の量を減少させることである。
上記した各食物制限装置では、安全で有効な治療には、胃に与える制限の程度を変更するために食物制限装置を定期的に監視して調節する必要がある。胃バンド装置では、胃バンドの上の胃嚢は、初めに植え込んだ後、その大きさがかなり増大する。したがって、胃がバンド装置に適合する間、患者が十分な栄養を摂取できるように、胃の口は、当初、十分に大きくしなければならない。胃嚢が増大したら、口の大きさを変更するためにバンドを調節することができる。加えて、患者の体の変化または治療法の変更に合わせるため、より緊急な場合では、閉塞または重度の食道の拡張を軽減するために、胃の口の大きさを変更することが望ましいであろう。従来、流体式胃バンドの調節では、皮下注射針およびシリンジを用いて患者の皮膚に刺入し、バルーンに対して流体を追加または除去する計画的な医師の訪問が必要である。近年、バンドの非侵襲的な調節を可能にした植込みポンプが開発された。外部プログラマが、ポンプを制御するためにテレメトリを用いて植込みポンプと通信する。計画的な訪問の際に、医師は、プログラマのハンドヘルド部分を胃インプラントの近傍に配置して、胃インプラントに電力および命令信号を送信する。次いで、胃インプラントは、バンド内の流体レベルを調節し、プログラマに応答命令を送信する。このようなポンプは有効であるが、動作のために電力を必要とするため、患者が、ポンプの適切な動作および維持のために医師を訪ねる必要がある。
したがって、流体式制限システムを制御するための方法および装置、特に、動作のために電力を必要としない方法および装置が要望されている。
〔発明の概要〕
本発明は、流体式制限システムを制御するための方法および装置を提供する。一実施形態では、通路に制限を設けることができる制限装置と、流体源と制限装置との間に流体を供給できるポンピング機構と、このポンピング機構に結合されたエネルギー放出機構を含む、患者に制限を設けるためのシステムを提供する。エネルギー放出機構は、保存された位置エネルギーを放出して、ポンピング機構を作動させ、例えば、歯車駆動システムを用いることによって流体源と制限装置との間に流体を供給することができる。流体を制限装置内に供給することにより、制限装置によって形成された制限の大きさを増大させることができる。一部の実施形態では、ポンピング機構は、流体源から制限装置への一方向に流体を供給することができる。加えて、ポンピング機構は、エネルギー放出機構が、ポンピング機構を作動させるために保存された位置エネルギーを放出していない時にのみ、制限装置から流体を排出できるように構成することができる。
本発明は、流体式制限システムを制御するための方法および装置を提供する。一実施形態では、通路に制限を設けることができる制限装置と、流体源と制限装置との間に流体を供給できるポンピング機構と、このポンピング機構に結合されたエネルギー放出機構を含む、患者に制限を設けるためのシステムを提供する。エネルギー放出機構は、保存された位置エネルギーを放出して、ポンピング機構を作動させ、例えば、歯車駆動システムを用いることによって流体源と制限装置との間に流体を供給することができる。流体を制限装置内に供給することにより、制限装置によって形成された制限の大きさを増大させることができる。一部の実施形態では、ポンピング機構は、流体源から制限装置への一方向に流体を供給することができる。加えて、ポンピング機構は、エネルギー放出機構が、ポンピング機構を作動させるために保存された位置エネルギーを放出していない時にのみ、制限装置から流体を排出できるように構成することができる。
このシステムは、様々な変更形態を有することができる。例えば、このシステムは、位置エネルギーを保存することができる、エネルギー放出機構に結合されたエネルギー保存機構を含むことができる。一部の実施形態では、このシステムは、エネルギーを受け取って、受け取られたエネルギーをエネルギー保存機構に伝達できる、エネルギー保存機構に結合されたエネルギー充填機構も含むことができる。一部の実施形態では、エネルギー保存機構は、体内にこのエネルギー保存機構が植え込まれた患者の運動から生じる運動エネルギーから変換されたエネルギーを受け取ることができる。エネルギー保存機構とエネルギー充填機構は、このエネルギー充填機構からエネルギー保存機構に流体を輸送することによって、エネルギー充填機構からエネルギー保存機構にエネルギーが放出されることが伝達できるように、互いに流体連通させることができる。一部の実施形態では、エネルギー充填機構は、制限装置に流体連通していない第２の流体源から流体を受け取ることができる。一部の実施形態では、エネルギー充填機構は、体内にこのエネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる、供給される運動エネルギーを受け取ることができる。
別の実施形態では、患者に制限を設けるためのシステムを提供する。このシステムは、通路に制限を形成できる制限装置と、可撓性ポンプが手動で作動されると、流体源（例えば、植え込まれた流体レザバ）から制限装置内に流体を排出できる、制限装置に結合された可撓性ポンプを含む。制限装置に流体を追加することにより、制限装置によって形成された制限の大きさを増大させることができる。このシステムは、制限装置に結合された弁（例えば、逆止め弁）を含むこともできる。この弁は、制限装置内の流体の圧力が、固定または調節可能なプリセット圧力限界を超えると、開いて、制限装置から流体を排出できるようにする。この弁は、任意選択で流体源に結合することができ、制限装置から流体源への流体の流れを可能にするべく開くように構成することができる。一部の実施形態では、このシステムは、制限装置に結合された、ロック位置を有する第２の弁を含む。第２の弁は、例えば、この弁が植え込まれた位置の近傍で外部装置が移動することによって、手動でロック位置から解除されると、開いて、制限装置から流体源へ流体を流すことができる。
このシステムは、様々な変更形態を有することができる。例えば、可撓性ポンプは、組織の下側に植え込み、組織を介して手動で作動させることができる。別の例として、可撓性ポンプは、この可撓性ポンプが植え込まれた患者の運動によって患者内から手動で作動させることができる。一部の実施形態では、このシステムは、可撓性ポンプと制限装置との間に結合された、可撓性ポンプによる流体源から制限装置への一方向の流体の供給を可能にする弁を含むことができる。
他の態様では、患者に制限を形成する方法を提供する。この方法は、エネルギーを保存するエネルギー保存機構にエネルギーを供給するエネルギー充填機構にエネルギーを供給することを含むことができる。エネルギー保存機構は、保存されたエネルギーを放出して、通路に制限を設けるために植え込まれた制限装置に流体源から流体を流すことができる。流体源から制限装置内への流体の流れにより、制限装置によって通路に加えられる制限の大きさを増大させることができる。特定の例示的な実施形態では、エネルギー保存機構は、エネルギー放出機構にエネルギーを放出し、これによりポンピング機構が、流体源から制限装置内に流体を供給する。一部の実施形態では、エネルギー保存機構に保存されたエネルギーは、エネルギー充填機構がエネルギー保存機構にエネルギーを伝達していない時にのみ放出される。
エネルギーは、様々な方法でエネルギー充填機構に供給することができる。例えば、エネルギー充填機構にエネルギーを供給することは、体内に制限装置が植え込まれた患者の運動によって生成される運動エネルギーを供給することを含むことができる。別の例として、エネルギー充填機構にエネルギーを供給することは、エネルギー充填機構の近傍に磁気装置を配置することを含むことができる。
一部の実施形態では、エネルギーがエネルギー充填機構に供給されると、流体がエネルギー充填機構からエネルギー保存機構に輸送され、エネルギーがエネルギー保存機構に伝達されることができる。さらに、エネルギー保存機構が保存されたエネルギーを放出すると、流体がエネルギー保存機構から流体源に流れることができる。
別の実施形態では、患者に制限を設ける方法は、通路に制限を設けるために植え込まれた制限装置に結合された皮下可撓性ポンプをポンピングして、流体源から制限装置、一部の実施形態では、流体源から制限装置に向かって一方向に流体を流すことを含む。制限装置内の流体の圧力が、制限装置に結合された弁のプリセット圧力限界を超えると、弁が開いて、制限装置から流体を排出することができる。プリセット圧力限界は、固定または調節可能とすることができる。一部の実施形態では、制限装置に結合された第２の弁が、手動でロック位置から解除されると、流体が制限装置から流体源に流れることができる。
〔詳細な説明〕
本発明は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めばより良く理解できるであろう。
本発明は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めばより良く理解できるであろう。
ここに開示する装置および方法の構造、機能、製造、および使用の原理を完全に理解できるように、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態の１または複数の例を添付の図面に例示する。当業者であれば、ここに具体的に記載し、添付の図面に例示する装置および方法が限定目的ではない例示的な実施形態であり、本発明範囲が添付の特許請求の範囲によってのみ規定されることを理解できよう。１つの例示的な実施形態に関連して例示または記載する特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせても良い。このような改良形態および変更形態は、本発明の範囲内に含まれるものとする。
本発明は、通路に制限を設けるように構成された流体式制限システムを制御するための方法および装置を提供する。通常は、このような方法および装置は、植込み可能な制御機構を用いた非侵襲的な過渡圧力制御を可能にすることができる。また、このような方法および装置は、一部の実施形態では、長期に亘る動作のために電力供給を必要とする電気部品を一切用いずに制限装置の圧力を機械的に調節することができる。
本発明は、当分野で公知の様々な制限装置に用いることができるが、例示的な実施形態では、このような装置および方法は、胃制限装置に用いられる。電気装置、機械装置、および／または流体式装置を含む様々な胃制限装置が当分野で知られているが、参照目的として、ここに開示する装置および方法は、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる、ドラゴス（Dlugos）らによる２００６年３月７日出願の自己の米国特許出願公開第２００６／０２１１９１３号（名称：「調節可能な流体式制限装置における非侵襲的圧力測定（Non-Invasive Pressure Measurement In A Fluid Adjustable Restrictive Device）」）（以降、ドラゴスの特許文献と呼ぶ）に開示されている流体式胃制限装置の様々な実施形態に関連して説明する。当業者であれば、ここに開示する装置および方法が、特定の胃制限装置への使用に限定されるものではないことを理解できよう。
図１Ａおよび図１Ｂは、ドラゴス特許文献に開示されているような植込み制限システム１００の一実施形態を例示している。図示するように、植込み制限システム１００は、通常は、患者の胃１４０の上部の周りに配置するように構成された調節可能な胃バンド１２０と、例えば、カテーテル１５０（１または複数の構成要素から形成することができる）を介して調節可能な胃バンド１２０に流体連通するように結合された注入ポート１３０を含む。注入ポート１３０は、胃バンド１２０に対して流体を導入および除去して、胃バンド１２０の大きさを調節し、これにより胃１４０に加える圧力を調節できるように構成されている。したがって、注入ポート１３０は、組織を介してアクセス可能な体内の部位に植え込むことができる。通常は、注入ポートは、皮膚および脂肪組織層の下側にある患者の腹部の外側肋下部（lateral subcostal region）に配置される。外科医は、通常は、患者の胸骨にも注入ポートに植え込む。
図２Ａは、胃バンド１２０を詳細に示している。胃バンド１２０は、様々な構造を有することができ、当分野で現在知られている様々な胃バンドを本発明に用いることができるが、例示する実施形態では、胃バンド１２０は、通常は、ループ状にして互いに取り付けることができる相反した第１の端部１２０ａおよび第２の端部１２０ｂを有する支持構造１２２を備えた概ね細長い形状を有する。様々な結合技術を用いて、端部１２０ａと１２０ｂを互いに取り付けることができる。例示する実施形態では、端部１２０ａ、１２０ｂは、一方の端部が他方の端部の上に配置されて互いに結合されたストラップの形態である。胃バンド１２０の一端に支持構造を設けることができ、この支持構造は、開口を備えることができ、この開口に胃バンド１２０の他端を自由に通して胃バンド１２０の一端に取り付けることができる。胃バンド１２０は、支持構造１２２の内部に配置または形成され、組織に近接して配置するように構成された、膨張可能なバルーン１２４などの可変容積部材も含むことができる。バルーン１２４は、胃の外壁に対して拡張または収縮して、胃内への食物摂取を制御可能に制限するための調節可能な口を形成することができる。バルーン１２４は、流体を受け取って拡張し、流体を排出して収縮することができる。バルーン内の流体の量は、胃バンド１２０によって生成される制限の大きさに対応しうる。したがって、胃バンド１２０内の流体の調節により、胃バンド１２０によって形成される制限の大きさを制御することができる。
当業者であれば、胃バンド１２０が様々な他の構造を有することができることを理解できよう。さらに、ここに開示する様々な方法および装置を、他のタイプの制限装置にも等しく適用することができる。例えば、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許第６，４６１，２９２号に開示されているように大便失禁の治療に用いられている。バンドはまた、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許出願第２００３／０１０５３８５号に開示されているように尿失禁の治療に用いることもできる。また、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許第６，４７０，８９２号に開示されているように胸焼けおよび／または酸逆流の治療に用いることもできる。さらに、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許出願第２００３／０１１４７２９号に開示されているようにインポテンスの治療に用いることもできる。
図２Ｂは、患者の胃‐食道接合部の周りに取り付けられた調節可能な胃バンド１２０を示している。図示するように、胃バンド１２０は、患者の食道１４２との接合部の近傍の胃１４０の上部を少なくとも実質的に取り囲んでいる。好ましくは胃バンド１２０が殆どまたは全く流体を含んでいない収縮した構造で胃バンド１２０を植え込んだら、例えば、生理食塩水を用いて胃バンド１２０を拡張させて胃の口の大きさを縮小することができる。当業者であれば、胃バンド１２０によって形成される制限の大きさを調節するために、以下に記載する技術を含む様々な技術を用いることができることを理解できよう。
流体注入ポート１３０は、様々な構造を有することができ、胃バンド１２０、詳細を後述する過渡圧力制御機構１６０、および／または１または複数の流体源などのシステム１００の様々な構成要素内への流体または他の物質の導入を可能にするために任意選択で設けることができる。注入ポート１３０は、様々な構造を有することができる。図３に示す実施形態では、注入ポート１３０は、遠位面すなわち底面と近位開口１３２を画定している底面から近位側に延びた外周壁を備えた概ね円柱状のハウジングを有する。近位開口１３２は、この開口に亘って延在する針で刺入可能な隔壁１３４を含むことができる。隔壁１３４は、ハウジング内に形成された流体源すなわちレザバ（図３には不図示）へのアクセスを可能にしている。隔壁１３４はまた、レザバの深さが、ヒューバー針などの先端が開口した針を露出させるのに十分となり、流体を移送できるように十分に近位側に配置するのが好ましい。隔壁１３４は、針を刺入して引き抜いた後に自己密閉するように構成するのが好ましい。さらに、図３に示すように、ポート１３０は、カテーテル（例えば、カテーテル１５０）に結合するように構成された、レザバに流体連通したカテーテルチューブ接続部材１３６も含むことができる。当業者であれば、ハウジングを、様々な材料、通常はステンレス鋼、チタン、またはポリマー材料などの生体適合性材料から形成することができ、隔壁１３４も同様に、様々な材料、通常はシリコーンを含む生体適合性材料から形成することができることを理解できよう。さらに、このシステムは、注入ポート１３０を備えなくても良い。様々な構造が可能であり、任意の既知の制限システムまたは装置を本発明に用いることができる。
例示するシステム１００は、胃バンド１２０と一列に配置された制御機構１６０、注入ポート１３０内に設けるかまたはシステム１００の他の部分に設けることができる、詳細を後述する流体源も含む。制御機構１６０は、胃バンド１２０への流体の供給を可能にする任意の位置に配置することができるが、例示する実施形態では、カテーテル１５０は、胃バンド１２０と制御機構１６０とを接続する第１の部分、および制御機構１６０と注入ポート１３０を接続する第２の部分を含む。詳細は後述するが、制御機構１６０は、胃バンド１２０内の流体の所望の圧力の維持を助けるために流体源から胃バンド１２０へ制御可能に流体を供給することができる。この方法では、制御機構１６０は、非侵襲的圧力制御を可能にすることができる。制御機構１６０はまた、例示的な実施形態では、長期に亘る動作のために電力供給する必要がある電気部品を一切用いずに胃バンド１２０の圧力を機械的に調節することもできる。
例示するシステム１００は、このシステム１００の閉じた流体回路内の流体の圧力を読取るための圧力表示装置１３４などのセンサを任意選択で含むこともできる。しかし、圧力表示装置１３４は、必ずしもシステム１００に含める必要はなく、単に任意選択の要素として示している。ドラゴスの特許文献は、圧力表示装置１３４を開示しているが、この装置は、システム１００またはその外部の様々なパラメータを検出するための任意の検出装置とすることができる。検出装置は、様々な構造を有することができ、制限システム１００に結合しても良いし、制限システム１００内の任意の位置に配置しても良い。図１Ａに例示する実施形態では、圧力表示装置１３４は、注入ポート１３０に結合されている。閉じたシステム内の流体の圧力を検出するのに加えて、食道、胃１４０、または他の体腔内の流体の圧力を、内視鏡圧力計などの任意の適当な装置を用いて検出することもできる。限定目的ではない例として、このような流体圧力測定値を、システム１００内の圧力の調節の前、最中、および／または後で、システム１００内の流体の測定圧力と比較することができる。食道、胃１４０、または他の体腔内の測定した圧力の他の適切な使用も、当業者には明らかであろう。センサは、所望に応じて、様々な他の生理学的パラメータを測定できるように構成することもできる。図２Ｂは、胃バンド１２０のバックル１４３内に配置された検出装置１４１の代替の位置を示している。
上記し、図４に例示するように、制御機構１６０は、バンド１２０および流体源１７０と一列に配置することができる。流体源１７０は、様々な構造を有することができ、システム１００は、任意の数の流体源を含むことができる。例えば、流体源１７０は、カテーテル（例えば、カテーテル１５０）または他のコネクタによって制御機構１６０に結合された硬質または可撓性のハウジングの形態にすることができる。別の例として、流体源１７０は、人体（例えば、胃、腹膜、肺、浸透作用によって生成される食塩水、細胞内流体、血液など）とすることができる。カテーテルまたは他の通路を、制御機構１６０から、流体を採取および／または排出するのに望ましい体内の部位まで延ばすことができる。上記したように、流体源１７０は、代替として、注入ポート１３０内に含めることもできる。したがって、ポート１３０は、図４の点線で示すように、一部の実施形態では、流体源１７０とポート１３０を同じハウジングの一部とすることができるため、この場合、図４の流体源１７０がポート１３０も表している。加えて、流体源１７０は、ポート１３０内に配置されていない場合、カテーテル（例えば、カテーテル１５０）または他のコネクタによってポート１３０に流体連通させてもさせなくても良い。
様々な制御機構を用いて、胃バンド１２０内の流体の圧力を制御することができる。制御機構１６０（その内部の各要素を含む）は、任意の構造、大きさ、および形状を有することができ、ポリマー、生体適合性金属、および他の同様の種類の材料などの人体に使用するのに適した通常は生体適合性材料で任意の種類および任意の組合せの材料から形成することができる。例示的な実施形態では、制御機構１６０は、電力を必要としないように電気式ではなく機械式にすることができる。使用中は、制御機構１６０は、皮下ポンプ、慣性ポンプ、または機械式ポンプなどによってエネルギーを受け取り、そのエネルギーを用いて胃バンド１２０の圧力を調節するように構成することができる。例示的な実施形態では、制御機構１６０は、所定範囲内に圧力を維持する。所定範囲の上限は、予め設定されており（固定または使用者によって調節可能）、所定範囲の下限は、患者の体重の減少などの制限装置内で観察される胃バンド１２０に近接した組織によって生成される力の減少によって決まる。特定の例示的な実施形態では、この上限は、制御機構によって維持することができ、任意選択で、流体回路の低圧部分または体内への流体の排出を可能にすることによって維持することもできる。図５は、制御機構１６０の例示的な一実施形態を例示している。図示するように、制御機構１６０は、エネルギー機構１８０およびポンピング機構（例えば、ポンプ１９０）を含む。通常は、使用中に、エネルギーを保存できるエネルギー機構１８０にエネルギーを供給することができる。エネルギー機構１８０は、保存されたエネルギーを放出してポンプ１９０を作動させ、これにより流体を流体源１７０から胃バンド１２０内に流すことができる。
エネルギー機構１８０は、様々な構造を有することができるが、例示的な実施形態では、エネルギー機構１８０は、流体源１７０に結合されたエネルギー充填機構１８２、このエネルギー充填機構１８２（および任意選択で流体源１７０）に結合されたエネルギー保存機構１８４、およびエネルギー保存機構１８４に結合されたエネルギー放出機構１８６を含む。ポンプ１９０を、エネルギー放出機構１８６に結合することができる。エネルギー機構１８０内に含まれる１または複数の要素を、任意の組合せで互いに結合することができる。例えば、エネルギー充填機構１８２およびエネルギー保存機構１８４は、供給されるエネルギーを受け取り、受け取られたエネルギーを保存するように構成された１つのハウジングを含むことができる。エネルギー充填機構１８２は、エネルギー機構１８０に供給されるエネルギーを受け取り、このエネルギーをエネルギー保存機構１８６に伝達することができる。
エネルギー充填機構１８２は、様々な方法でエネルギーを受け取ることができる。例えば、エネルギーは、胃バンド１２０が植え込まれた患者の運動などによって加えられる運動エネルギーとしてエネルギー充填機構１８２に供給することができる。図６の実施形態に例示するように、自動巻きの時計の機構と同様に、質量１９２が、患者の運動に応じて振動することができる。質量１９２の振動は、エネルギー充填ハウジング１９４、例えばエネルギー充填ハウジング１９４内に配置されたバネ１９６などの付勢要素に力を加えることができる。バネ１９６は、任意の形状を有する任意の可撓性弾性物体とすることができる。例えば、バネ１９６は、図６に示すように円柱状のコイルバネすなわちつる巻きバネとすることができるが、バネ１９６は、円錐または二重円錐などの他の形状を有することができ、楕円形または長方形などの任意の形状の個々のコイルを有することができる。付勢要素の他の例として、弾性バンド、糸、コード、ベローズ、渦巻きスプリング、および他の同様のタイプの可撓性弾性物体を挙げることができる。バネ１９６は、様々な大きさを有することができ、２つ以上のバネを用いる場合は、エネルギー充填機構１８２内に用いられる異なるバネは、異なる形状および大きさを有することができる。さらに、２つ以上のバネまたは他の付勢要素が、エネルギー機構１８０内の任意の位置で用いられる場合、各付勢要素は、エネルギー機構１８０内の任意の他の付勢要素と同じまたは異なるようにすることができる。
質量１９２およびバネ１９６は、エネルギー充填ハウジング１９４内に配置されたバネ結合機構１９８の互いに反対側に結合することができる。バネ結合機構１９８は、通常は、エネルギー充填ハウジング１９４を、反比例の関係を有する下側キャビティ２００ａと上側キャビティ２００ｂの２つに分割する。下側キャビティ２００ａは、バネ１９６を含み、上側キャビティ２００ｂは、質量１９２および流体源１７０に結合され、内部に流体を受容するように構成されている。
質量１９２が運動（例えば、上下、左右、回転など）するときに、バネ結合機構１９８に力が加えられ、バネ結合機構１９８は、この両端部の軸受２０２ａ、２０２ｂのエネルギー充填ハウジング１９４に沿ったスライドなどによって、エネルギー充填ハウジング１９４内を上下することができる。ここで記載する「上方」および「下方」は、関係する要素の向きに対しての語である。植え込まれた要素の向きおよび／または要素が植え込まれた患者の姿勢次第で、上方および下方は、各時間および各患者によって異なりうる。バネ結合機構１９８が下方に移動するときに、バネ１９６を、エネルギー充填ハウジング１９４内で圧縮することができ、これにより下側キャビティ２００ａの大きさが縮小し、上側キャビティ２００ｂの大きさが増大する。上側キャビティ２００ｂは、拡張されると、通常なら上側キャビティ２００ｂよりも圧力が低い流体源１７０からの流体で充填されうる。弁１６２（図５を参照）が、流体源１７０からエネルギー充填機構１８２の方向への流体の流れを可能にすることができる。
流体源１７０は、例えば、後述するように、エネルギー充填機構１８２およびエネルギー保存機構１８４の専用流体源とすることができ、胃バンド１２０に流体連通させる必要がない。流体源１７０がこのように専用の場合、流体源１７０が、胃バンド１２０の閉じた流体回路内の任意の要素に容易にアクセスできなくても良い、または全くアクセスする必要がないため、エネルギー機構１８０の植込み位置のより多くの選択が可能となる。一部の実施形態では、エネルギー充填機構１８２およびエネルギー保存機構１８４の上側流体キャビティ２００ｂ、２１０ｂはそれぞれ、任意の材料、通常は生体適合性の水不溶性ポリマー材料を含むことができる任意の量のヒドロゲルを受容することができる。上側流体キャビティ２００ｂ、２１０ｂ内に流体を導入すると、ヒドロゲルが膨張して、各バネ結合機構１９８、２１４が押し下げられる。エネルギー充填機構１８２およびエネルギー保存機構１８４は、ヒドロゲルが十分な付勢力を付与できるため、バネ結合機構１９８、２１４に結合された、ハウジング１９４、２１２内のバネ１９６、２１８を含むことができるが、必ずしも含まなくても良い。上側流体キャビティ２００ｂ、２１０ｂから流体が排出されると、ヒドロゲルが収縮して、各バネ結合機構１９８、２１４が上昇することができる。
エネルギー充填機構１８２は、有限のエネルギーを受け取るように構成することができる。エネルギー充填ハウジング１９４の上側流体キャビティ２００ｂは、例えば、硬質材料から形成されようと可撓性材料から形成されようと、有限の流体を保持できる内部空間を有することができる。充填中のある時点で、エネルギー充填機構１８２は、完全に充填された状態になる。例えば、質量１９２が振動しているが、バネ１９６が完全に圧縮されると（例えば、バネ結合機構１９８が、エネルギー充填ハウジング１９４内をそれ以上下に移動することができない）、エネルギー充填機構１８２が十分に充填されたことを示唆する。完全に充填されるまでにエネルギー充填機構１８２に加えることができるエネルギーの量は、例えば、エネルギー充填ハウジング１９４の大きさ、エネルギー充填ハウジングの構成材料の可撓性、上側キャビティ２００ｂ内の流体の種類、質量１９２の大きさ、バネ１９６の圧縮性、および患者の活動レベルなどの任意の１つまたは複数の因子によって変わる。エネルギー充填機構１８２の充填を任意の時間（例えば、１５分、１時間、２時間、５時間、１２時間、２４時間など）で行うことができるが、エネルギー充填機構１８２が日中に完全に充填できるように、患者が起きて活動している１日の内の時間よりも短い時間で充填できるのが好ましい。エネルギー充填機構１８２を完全に充填するのに必要なエネルギーの量および／または時間は、各患者によって異なり、同じ患者でも、体重の減少や患者の治療計画に影響を及ぼす他の変化でも異なりうる。
別の実施形態では、エネルギーは、外部供給源（例えば、磁石または他の非侵襲性充填装置など）からエネルギー充填機構１８２に供給することができる。外部供給源は、可動型（例えば、エネルギー充填機構１８２の近傍で振るまたは他の方法で配置できる棒すなわちハンドヘルドユニットなど）または固定型（例えば、患者が近づくことができる枕元、机、壁に取り付けられたボックス、または車に据え付けられたボックスなど）とすることができる。したがって、いずれの使用者も手動でエネルギーを供給することができる（例えば、胃バンド１２０が植え込まれた患者、医師、または他の医療スタッフなど）。
例えば、図７に例示するように、磁気装置２０４を、制御機構１６０に含められているエネルギー重点機構１８２の近傍に配置することができる。磁気装置２０４は、エネルギー充填機構１８２（例えば、１０ｃｍ以上の厚みの厚い組織の下側に植え込むことができる）の上の皮膚表面に配置して、エネルギー充填機構１８２に非侵襲的にエネルギーを供給することができる。磁気装置２０４は、独立した装置としても良いし、エネルギー充填機構１８２の磁気装置の充填の状態および／または任意の他のデータを表示することができる制御ボックスに電気的に接続（無線または有線）しても良い。この例では、患者に近接して示しているが、制御ボックス２０８は、患者に対して近傍に配置しても遠隔に配置しても良い。エネルギー充填機構１８２の近傍に配置される場合、磁気装置２０４は、例えば、バネ１９６などの磁気駆動バネを巻くことができるエネルギー充填機構１８２に磁力を加えることができる。バネ１９６が磁気駆動式である場合、エネルギー充填機構１８２は、質量１９２を含む必要がない。
図６を再び参照すると、エネルギー充填機構１８２はまた、受け取るエネルギーをエネルギー保存機構１８４に伝達することができる。様々な技術を用いてエネルギーを伝達することができるが、一実施形態では、エネルギー保存機構１８４は、患者の運動から得られる運動エネルギーから変換されたエネルギーを受け取ることができる。こうするために、エネルギー充填機構１８２とエネルギー保存機構１８４を、互いに流体連通させることができる。図示する逆止め弁などの弁１８８は、エネルギー充填機構１８２からエネルギー保存機構１８４の方向への流体の流れを可能にすることができる。質量１９２が振動して、エネルギー充填機構１８２が充填されている場合、エネルギー充填機構１８２は、その上側キャビティ２００ｂの流体をエネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂに輸送することによって、エネルギー保存機構１８４にエネルギーを伝達することができる。別の例として、バネ１９６が磁気で巻かれると、エネルギー充填機構１８２が、流体をエネルギー保存機構１８４に輸送することができる。
エネルギー保存機構１８４は、様々な方法でエネルギーを保存することができる。一般に、エネルギー保存機構１８４は、例えば、エネルギー放出機構１８６に放出されるエネルギーなどの位置エネルギーを保存することができる。例えば、エネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂが、エネルギー充填機構１８２から流体を受け取ると、上側キャビティ２１０ｂは、流体が充填されるにつれて大きさが増大する。したがって、エネルギー充填機構１８２の上側キャビティ２００ａと下側キャビティ２００ｂと同様に、エネルギー保存機構１８４のハウジング２１２内の下側キャビティ２１０ａは、上側キャビティ２１０ｂと反比例の関係を有するため、上側キャビティ２１０ｂの大きさが増大するにつれて、その大きさが縮小する（逆の場合も同様である）。また、エネルギー充填機構１８２と同様に、エネルギー保存機構１８４は、両端の軸受２１６ａ、２１６ｂによってハウジング２１２内を移動可能なバネ結合機構２１４を含むことができる。上側キャビティ２１０ｂ内の流体圧力が、バネ結合機構２１４を押し下げて、これにより下側キャビティ２１０ａ内に配置されたバネ２１８を圧縮することができる。エネルギー充填機構１８２がエネルギーを受け取る間は、上側キャビティ２１０ｂが流体で充填され、バネ２１８が圧縮される。エネルギー保存機構１８４が、保存できる最大のエネルギーを保存すると、エネルギー充填機構１８２にエネルギーが加えられている間、バネ２１８は圧縮された状態を維持する。エネルギーがエネルギー充填機構１８２に供給されている状態では、エネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂよりもエネルギー充填機構１８２の上側キャビティ２００ｂで高い圧力を維持することができる。したがって、この圧力差と弁１８８（存在する場合）の存在により、流体がエネルギー保存機構１８４からエネルギー充填機構１８２に逆流するのを防止することができる。
エネルギー充填機構１８２と同様に、エネルギー保存機構１８４は、有限のエネルギーを保存するように構成することができる。例えば、硬質材料から形成されようと可撓性材料から形成されようと、エネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂは、有限の流体を保持できる内部空間を有する。バネ２１８は、完全に圧縮されると、エネルギー保存機構１８４が最大のエネルギーを保存していることを示唆する。保存されるエネルギーの最大量は、例えば、エネルギー保存ハウジング２１２の大きさ、エネルギー保存ハウジングの構成材料の可撓性、上側キャビティ２１０ｂ内の流体の種類、バネ２１８の圧縮性、少なくとも部分的に下側キャビティ２１０ａ内に配置されたラック２２０の大きさなどの任意の１または複数の因子によって変わる。エネルギー保存機構１８４のエネルギーの保存を任意の時間（例えば、１５分、１時間、２時間、５時間、１２時間、２４時間など）で行うことができるが、エネルギー保存機構１８４が日中に最大量のエネルギーを保存できるように、患者が起きて活動している１日の内の時間よりも短い時間で保存できるのが好ましい。同様に、エネルギー保存機構１８４からエネルギー放出機構１８６への保存されたエネルギーの放出を任意の時間で行うことができる。エネルギー保存機構１８４に最大量のエネルギーを保存するのに必要なエネルギーの量および／または時間は、各患者によって異なり、同じ患者でも、体重の減少や患者の治療計画に影響を及ぼす他の変化でも異なりうる
任意の機構を用いてエネルギーをエネルギー放出機構１８６に伝達することができるが、一実施形態では、ラック２２０を用いることができる。上記したように、ラック２２０は、エネルギー保存機構１８４、例えば、バネ２１８を含む下側キャビティ２１０ａ内に少なくとも部分的に配置することができる。ラック２２０は、その近位部分２２２をバネ結合機構２１４に結合することができ、遠位部分２２４をエネルギー放出機構１８６に結合することができる。ラック２２０の遠位部分２２４は、複数の歯２２６を有することができる。ラック２２０は、歯２２６に噛合できるラチェット型エスケープギア（ratcheted escapement gear）２２８を介してエネルギー放出機構１８６に結合することができる。エネルギー保存機構１８４がエネルギーを保存するときに（例えば、流体が上側キャビティ２１０ｂを満たして、バネ結合機構２１４を押し下げるとき）、ラック２２０も押し下げることができる。
ラック２２０は、エネルギー保存機構１８４からのエネルギーの放出を可能にする任意の構造を有することができる。例示する実施形態では、ラック２２０は、実質的に長方形の箱型構造として、エネルギー保存機構のバネ結合機構２１４とエスケープギア２２８との間に線形に延びているが、ラック２２０は、任意の２次元または３次元の形状を有することができ、かつ１または複数の非線形部分を有することができる。ラック２２０は、任意の大きさを有することができ、任意の種類の材料から形成することができるが、人体に使用するのに適した生体適合性材料から形成されるのが好ましい。ラック２２０に形成された歯２２６は、任意の形状および大きさを有することができる。任意の数の歯２２６をラック２２０に向けて、エスケープギア２２８に噛合させて、ラック２２０が適切な方向に移動する際にエネルギー保存機構１８４からエネルギーが放出されるようにすることができる。
エネルギー放出機構１８６は、様々な方法でエネルギー保存機構１８４から保存されたエネルギーを放出することができる。例示する実施形態では、エネルギーは、ラック２２０の運動に応じて回転するエスケープギア２２８によって放出される。エスケープギア２２８は、任意の形状および大きさを有することができ、通常は生体適合性である任意の材料から形成することができる。エスケープギア２２８は、ラックの歯２２６に噛合できる任意の数の歯２３０を含むことができる。歯２３０は、エスケープギア２２８に対して任意の形状、大きさおよび構造を有することができる。
例示的な実施形態では、エスケープギア２２８は、エネルギーの保存中、例えば、ラック２２０が下方に移動する時にエスケープギア２２８がシャフト２３４と共に回転しないように、エスケープギア２２８が唯一方向（この実施形態では半時計回りの方向）でシャフト２３４と共に回転するラチェット構造に構成されている。エスケープギア２２８は、エネルギーがエネルギー保存機構１８４から放出される時、例えば、ラック２２０が上方に移動してラックの歯２２６が歯２３０に噛合している時に、シャフト２３４と共に回転することができる。エスケープギア２２８はまた、ラック２２０が移動していない場合、例えば、エネルギー保存機構１８４が最大のエネルギーを保存しているが、エネルギー充填機構１８２がなお充填されている間、回転しないように構成されている。ラック２２０のバネ結合要素２１４への結合および／または歯２２６、２３０の形状が、エネルギー充填機構１８２が充填されている間（例えば、バネ結合要素２１４が下方に押されて保持されている）、ラック２２０の上方への運動（したがって、エスケープギア２２８の回転）を防止することができる。
エネルギー保存機構１８４は、このエネルギー保存機構が保存されたエネルギーを有していて、エネルギー充填機構１８２が充填されていない時にエネルギーを放出することができる。エネルギーの放出中、エネルギー保存機構１８４内の流体を、エネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂから輸送することができる。この流体は、エネルギー保存機構１８４から流体源１７０への一方向の流体の流れを可能にする弁２０６（図５を参照）を通って流れることができる。あるいは、弁１８８（および弁１６２）が、流体の流れをある方向から反対の方向に切り替えることができる双方向弁である場合、流体は、エネルギー保存機構１８４からエネルギー充填機構１８２に流れることができる。このような場合、弁２０６と、流体源１７０およびエネルギー保存機構１８４に対する関連するコネクタが必要なくなる。流体がエネルギー保存機構１８４から流出すると、バネ結合機構２１４が上方に移動するにつれて、エネルギー保存機構１８４の上側キャビティ２１０ｂの大きさが縮小し、相応して下側キャビティ２１０ａの大きさが増大する。バネ結合機構２１４に結合されたラック２２０も、上方に移動し、噛合したエスケープギア２２８が回転する。エスケープギア２２８は、駆動シャフト２３４の近位端部２３２に結合することができ、この駆動シャフト２３４の遠位端部２３６は、ポンプ１９０に結合することができる。駆動シャフト２３４は、この駆動シャフト２３４とエネルギー保存機構１８４およびポンプ１９０との結合を可能にする任意の大きさ、形状、および構造を有することができる。例示する実施形態では、駆動シャフト２３４は、実質的に円柱のロッドとして、エネルギー保存機構１８４とポンプ１９０との間に線形に延びているが、任意の２次元または３次元の形状を有することができ、かつ非線形とすることができる。駆動シャフト２３４は、任意の種類の材料から形成することができる。
エスケープギア２２８が回転すると、駆動シャフト２３４も、その長手方向軸を中心に回転し、これによりポンプ１９０が駆動され、流体が流体源１７０から胃バンド１２０に供給される。エネルギー保存機構１８４に保存されたエネルギーは、全ての保存されたエネルギーが放出されるか、またはエネルギー充填機構１８２が再び充填を開始するまで、ポンプ１９０を、保存されたエネルギーの放出によって駆動し続けることができる。エネルギー保存機構１８４に保存されたエネルギーを放出するのにかかる時間は、様々にすることができる（例えば、１５分、１時間、２時間、５時間、１２時間、２４時間など）。エネルギー放出の最大時間は、エネルギー保存機構１８４に保存できる最大量のエネルギーの中断されない連続的な放射、およびエネルギー充填機構１８２が最大量のエネルギーをエネルギー保存機構１８４に放出するのにかかる時間に対応する。この方法では、ポンプ１９０は、例えば、１日の終わりなどの患者が活動を停止した後に、例えば、１時間の間、胃バンド１２０に流体を供給することができる。この方法では、ポンプ１９０が、胃バンド１２０への流体の供給を停止した後、胃バンド１２０が流体を排出して、例えば、夜などの患者が活動していない間に、胃バンド１２０によって形成された制限装置を縮小することができる。例えば、胃バンド１２０内の流体の圧力が流体源１７０内の流体の圧力よりも低いため、および胃バンド１２０内に流体が存在しないために、胃バンドが流体を排出しない、または流体の排出を停止すると、胃バンドの圧力は、少なくとも一定に維持されうる。したがって、例えば、１日の初めに患者が活動を再開しても、バンドの圧力は、一定時間、バンド１２０内の圧力は上昇せず、低いレベルに維持することができる。この一定時間は、エネルギー充填機構１８２が充填されて、エネルギー保存機構１８４が保存されたエネルギーを排出してポンプ１９０の駆動を開始するまでの時間によって決まる。
ポンプ１９０は、流体源１７０とバンド１２０との間の流体連通を可能にする、ポジティブ置換ポンプ（例えば、スクリューポンプ、歯車ポンプなど）または遠心ポンプ（例えば、スクロールポンプなど）などのあらゆる構造を有することができる。例えば、図６に例示するように、ポンプ１９０は、駆動歯車２３８および遊び歯車２４０を有する歯車ポンプとすることができる。駆動歯車２３８および遊び歯車２４０はそれぞれ、任意の形状および大きさを有することができ、通常は生体適合性である任意の材料から形成することができる。駆動歯車２３８および遊び歯車２４０はそれぞれ、駆動歯車２３８が駆動シャフト２３４（その遠位端部２３６を駆動歯車２３８に結合することができる）の回転によって駆動されると、遊び歯車２４０も回転するように、互いに噛合できる任意の数の歯を含むことができる。駆動歯車２３８および遊び歯車２４０の歯は、駆動歯車２３８および遊び歯車２４０のそれぞれにおいて任意の形状、大きさ、および構造を有することができる。ポンプ１９０は、カテーテル（例えば、カテーテル１５０）または任意の他のコネクタによって流体源１７０および胃バンド１０２のそれぞれに結合することができる。上記したように、流体源１７０は、エネルギー充填機構１８２およびエネルギー保存機構１８４に用いる流体源と別にしても良い。
駆動歯車２３８および遊び歯車２４０の回転（この実施形態では、反時計回りの方向）は、流体を流体源１７０から胃バンド１２０に供給して、胃バンド１２０によって胃１４０に加えられる制限の大きさを増大させることができる。エネルギー放出機構１８６が、ポンプ１９０にエネルギーを放出していない時は、ポンプ１９０は、胃バンド１２０から流体源１７０への流体の流れを可能にすることができる。あるいは、一部の実施形態では、流体源１７０から胃バンド１２０への一方向の流体の流れを可能にする１または複数の弁２０８（図５を参照）を、流体源１７０とポンプ１９０との間に配置することができる。この方法では、ポンプ１９０が停止すると（例えば、全てのエネルギーがエネルギー保存機構１８４から放出されて、駆動シャフト２３４による駆動歯車２３８の回転が停止した時）、胃バンド１２０内の圧力を維持することができる。１または複数の弁２０８は、設定最大圧力レベルを有しており、詳細を後述するように、胃バンド１２０内の圧力が設定最大圧力レベルを超えると開くように構成することができる。１または複数の弁２０８はまた、詳細を後述するように、手動でロックおよびロック解除できるように構成することもできる。
他の実施形態では、制御機構１６０は、図８に例示する実施形態するような皮下ポンピングシステムを含むことができる。制御機構１６０は、皮下可撓性ポンプ２４２、第１の弁２４４、第２の弁２４６などの皮下ポンピング機構を含むことができる。１または複数の別の弁を、流体源１７０と可撓性ポンプ２４２との間（流体源１７０から可撓性ポンプ２４２の方向への流体の流れを可能にする）および可撓性ポンプ２４２と第１の弁２４４との間（可撓性ポンプ２４２からバンド１２０の方向への流体の流れを可能にする）など、システム１００に組み入れることができる。一般に、可撓性ポンプ２４２は、手動で作動させて、流体を流体源１７０から胃バンド１２０内に供給することができる。可撓性ポンプ２４２による胃バンド１２０へ向かう一方向への流体の供給を可能にするように、第１の弁２４４を、可撓性ポンプ２４２と胃バンド１２０との間に結合することができる。胃バンド１２０内の流体の圧力がプリセット圧力限界を超えると、胃バンド１２０から一方向への流体の流れを可能にするように、第２の弁２４６を、胃バンド１２０および任意選択の流体源１７０に結合することができる。流体は、第２の弁２４６から流体源１７０（この場合、流体源１７０、制御機構１６０、ポート１３０（流体源１７０から分離して存在する場合）、および胃バンド１２０が閉じた流体回路を形成することができる）または人体のある部位に流すことができる。この方法では、胃バンド１２０内の流体の圧力を、可撓性ポンプ２４２のポンピングによって増大させて、流体を胃バンド１２０内に流すことができ、第２の弁２４６が、胃バンド１２０内の流体の圧力が最大限度を超えるのを防止することができる。第２の弁２４６は、ポート１３０を介してシステム１００に加えられる流体により、胃バンド１２０内の流体の圧力がプリセット圧力限界を超えた時に、第２の弁２４６が開いて流体が胃バンド１２０から流出できるようにポート１３０に結合することもできる。
可撓性ポンプ２４２は、様々な構造、形状、および大きさを有することができる。例えば、可撓性ポンプ２４２は、シリコーンバルブ（silicone bulb）を含むことができるが、可撓性ポンプ２４２は、任意の種類の材料、通常は人体に使用するのに適した生体適合性材料から形成することができる。例示的な可撓性ポンプ２４２は、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる、２００４年６月２日出願の自己の米国特許出願公開第２００５／０２７２９６８号（名称：「調節可能な植込み括約筋システム（Implantable Adjustable Sphincter System）」）に詳細に開示されている。一般に、可撓性ポンプ２４２は、組織の下側に植え込んで、可撓性ポンプ２４２が位置する部位の上の患者の皮膚に手で圧力を加えるなどして、組織を介して手動で作動させることができる。あるいは、可撓性ポンプ２４２は、腹筋の収縮または他の体の動きによって患者の体内で操作することができる。好ましくは、可撓性ポンプ２４２は、患者に不快とならない適切な量の流体を供給する大きさである。
可撓性ポンプ２４２は、腹腔内などの任意の皮下部位に植え込むことができる。この方法では、可撓性ポンプ２４２は、比較的厚い腹部の皮膚を介して一側のみから経皮的に操作して患者の体内で作動させることができる。可撓性ポンプ２４２は、内側への圧力に耐える筋膜に配置して、筋膜の反対側の可撓性ポンプ２４２に加えられる圧力によるポンピングを可能にすることができる。例えば、可撓性ポンプ２４２が植え込まれた患者は、所定の運動（例えば、屈む、筋肉を曲げる、腹筋運動など）を行って、可撓性ポンプ２４２を内側に押圧することができる。
第１および第２の弁２４４、２４６は、様々な構造、形状、および大きさを有することができる。第１および第２の弁２４４、２４６の例として、当業者に公知の逆止め弁および放出弁を挙げることができる。例示的な弁は、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる、前記した自己の米国特許出願公開第２００５／０２７２９６８号および同日出願の米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿号（名称：「制限装置を調節するための流体ロジック（Fluid Logic for Regulating Restriction Devices）」）（代理人整理番号：１００８７３−２２０（ＥＮＤ６２７８））に詳細に開示されている。例えば、第２の弁２４６は、所定の圧力で開いて、システムの最大圧力の設定を可能にするために予め設定（固定または調節可能）することができる。システムの最小圧力は、胃バンド１２０内へ供給できる流体の量によって決定することができ（例えば、流体源１７０の流体の量および胃バンド１２０を含む閉じた流体回路の他の部分の流体の量によって）、最小圧力および最大圧力は、圧力を所定範囲内に制御するために所望に応じて制御可能な圧力範囲を決定することができる。
図９に示すプロセスの一実施形態に例示するように、可撓性ポンプ２４２および弁２４４、２４６を含む制御機構１６０は、通常は、胃バンド１２０内の圧力を制御することができる。図９に示すプロセスは、図１Ａ〜図４および図８（および図１０）に含まれる要素に関連して説明するが、当業者であれば、このプロセスは、より多いまたはより少ない要素を様々な構成に含めるために変更することができ、かつシステム１００または他の類似の要素を有する別の類似のシステムで実施できることを理解できよう。
使用の際は、可撓性ポンプ２４２を作動させて（ステップ２５２）、流体を流体源１７０から可撓性ポンプ２４２（ステップ２５４）に流し、そして可撓性ポンプ２４２から第１の弁２４４を介して（ステップ２５４）胃バンド１２０内に流体を流すことができる（ステップ２５６）。可撓性ポンプ２４２は、上記したように、可撓性ポンプ２４２を手動で経皮的に操作するなどして様々な方法で作動させることができる（ステップ２５２）。可撓性ポンプ２４２によって生成される圧力は、最終的に第１の弁２４４が開く圧力を超え、これにより流体が流体源１７０から第１の弁２４４を介してバンド１２０内に流れる。上記したように、流体源１７０から可撓性ポンプ２４２への方向の流体の流れは可能にするが、可撓性ポンプ２４２から流体源１７０への流れを防止する弁（例えば、逆止め弁）を、流体源１７０と可撓性ポンプ２４２との間に結合することができる。流体源１７０から可撓性ポンプ２４２を介してバンド１２０に流れる流体により、バンド１２０内の圧力が上昇して、胃１４０の口の大きさが縮小する。
可撓性ポンプ２４２は、流体源１７０とバンド１２０との間で流体を移動させるために手動で動作可能であるとして説明したが、可撓性ポンプ２４２は、実際には流体を流体源１７０からバンド１２０に移動させなくても良い。言い換えれば、バンド１２０内の圧力は、流体源１７０からバンド１２０に向かって単に流体をずらすだけで増大させることができ（例えば、流体源１７０から可撓性ポンプ２４２に流体をポンピングして、可撓性ポンプ２４２内にあった流体をバンド１２０内に移動させる）、このようにずらすことにより、流体源１７０の上流の流体も同様にずれる。可撓性ポンプ２４２の手動操作によって、必ずしも、実際に流体源１７０からバンド１２０内に流体を導入する必要はない。この追加する流体は、バンド１２０と流体源１７０との間のシステム１００の任意の部分からの流体とすることができる。さらに、上記したように、流体源１７０は、様々な構造を有することができ、システム１００は、任意の数の流体源を含むことができる。
可撓性ポンプ２４２は、任意の回数、任意の頻度で作動させることができる（ステップ２５２）。例えば、システム１００は、流体源１７０が少なくとも部分的に充填された状態で患者に植え込むことができる。植え込んだ後、例えば、可撓性ポンプ２４２を作動させて（ステップ２５２）、かつ／または医師（または他の医療スタッフ）が針および注射器を用いてポート１３０から流体を導入して、バンド１２０を流体で満たすことができる。患者の治療計画は、所定回数または推奨回数の可撓性ポンプの作動（例えば、毎日、毎時間、毎週、毎月など）および任意の回数の作動のための押圧（例えば、１回、２回）を含むことができる。可撓性ポンプの所定回数または推奨回数の作動は、患者によって異なり、たとえ同じ患者でも患者の体重の減少または患者の治療計画に影響を与えうる他の変化によって異なりうる。このようにポンピングを計画することが、患者の体重が減少した時にバンド１２０に生じうるあらゆる圧力低下に対する対処の助けとなる。しかし、患者が、予定された、推奨された、または他の理由から望まれた可撓性ポンプ２４２の作動（ステップ２５２）を怠ると、システム１００は、通常は指数関数的に圧力が低下するバンド１２０内の圧力（例えば、詳細を後述する図１１の曲線２５０）で機能を維持することができる。
上記したように、このシステムは、バンド１２０内の圧力が最大閾値圧力を超えると、バンド１２０から流体を排出させる第２の弁２４６または他の排出機構を含むこともできる。第２の弁２４６は、通常は、内部を流体が流れるのを防止する閉位置と、内部を一方向に流体が流れるのを可能にする開位置（例えば、バンド１２０から流れ出る）の２つの位置を有する。第２の弁のデフォルト位置は、バンド１２０に向かって流れるあらゆる流体がバンド１２０内に流れるが、第２の弁２４６に流れないように閉じている。しかし、第２の弁２４６は、バンド１２０内の流体の圧力がプリセット圧力限界よりも高いか否かを決定することができる（ステップ２５８）。バンド１２０内の流体の圧力がプリセット圧力限界よりも高くない場合は、第２の弁２４６は、閉位置を維持して（または開位置から閉位置になる）、バンド１２０内への流体の流れを可能にする（ステップ２６０）。バンド１２０内の流体の圧力がプリセット圧力限界を超えると、第２の弁２４６は、開位置に変わり、バンド１２０からの流体の排出を可能にする（ステップ２６２）。
第２の弁２４６は、様々な方法で流体の流れを制御することができる。このように流体を制御するために第２の弁２４６を用いることができるシステムの例が、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる、前記した自己の米国特許出願公開第２００５／０２７２９６８号および前記した同日出願の米国特許出願第＿＿＿＿＿＿＿号（名称：「制限装置を調節するための流体ロジック（Fluid Logic for Regulating Restriction Devices）」）（代理人整理番号：１００８７３−２２０（ＥＮＤ６２７８））に詳細に開示されている。第２の弁２４６は、流体の流れを制御するのに有効な実質的にあらゆる構造を有することができるが、特定の例示的な実施形態では、第２の弁２４６は、バンド１２０内の所望の圧力を達成するために、第２の弁２４６によって決まるプリセット圧力限界またはプリセット圧力範囲を有する。したがって、第２の弁２４６は、バンド１２０に対する所定量の流体の追加および／または除去を制御して、バンド１２０によって形成された制限の大きさを調節することができる。
第２の弁２４６は、バンド１２０内の流体の圧力が最大プリセット圧力限界を超えると（通路に食物が詰まる、可撓性ポンプ２４２の過度の手動操作など）、バンド１２０から流体が、流体源１７０内（第２の弁２４６が流体源に接続されている場合）または体内の別の流体放出部位に排出され、バンド１２０内の圧力が最大プリセット圧力限界以下になるまでバンド１２０内の圧力が低下する（したがって、制限の大きさが縮小する）。プリセット圧力限界を有することは、バンド１２０内の流体の圧力を常に変更しなくても、例えば、患者が食事をしている際などのバンド１２０内の圧力の小さな変動を可能にし、しかも、所望の範囲内に圧力を維持して有効なバンド１２０に必要な制限の大きさにするため特に有利である。
第１の弁２４４は、ロック位置およびロック解除位置を有するように構成することもできる。ロック位置およびロック解除位置はそれぞれ、第２の弁２４６に関連して説明した閉位置および開位置に概ね対応し、ロック解除位置（ステップ２６４）では、流体が第１の弁２４４を介して流れることができるが（ステップ２６６）、ロック位置では流れることができない。閉位置と開位置との間で切替え可能な第２の弁２４６は、実質的に自動とすることができるが、第１の弁２４４は、一部の実施形態では、ロック位置からロック解除位置（逆も同様）に手動で切り替えるように構成することもできる。
第１の弁２４４は、様々な方法でロック位置とロック解除位置との間で手動で切り替えることができる。ロック位置とロック解除位置との間で切り替えることができる第１の弁２４４の例が、上記した米国特許出願公開第２００５／０２７２９６８号に詳細に開示されている。一般に、第１の弁２４４は、例えば、バンド１２０の折れ曲がり、患者の不快感、第２の弁２４６のプリセット圧力限界ロジックの故障などによって流体をバンド１２０から排出すべきである、第１の弁２４４をロック解除すべき緊急時または他の非常事態などで、患者または別の人間が手動で弁の切替えを行おうとしても、医師（または他の医療スタッフ）の許可なしにロック位置とロック解除位置との間で手動で切り替えることを防止することができる。
例えば、第１の弁２４４は、第１の弁２４４のロック位置とロック解除位置との間での手動の切替えを可能にする機械式ロック要素を含むことができる。第１の弁２４４の機械式ロック要素の一実施形態は、手動操作に応答する機構を含む。単なる一例として第１の弁２４４は、スイッチ、レバー、ダイヤル、ボタン、または任意の他の適当なスイッチ代用部品またはこれらの組合せの経皮的操作によって第１の弁２４４の構造をロック位置とロック解除位置との間で切り替えできるように構成することができる。このような１または複数の機構によって第１の弁２４４の構造を手動で切替え可能な場合、第１の弁２４４は、１または複数の切替え機構の位置に基づいて第１の弁２４４の構造を示す触覚フィードバックを行うことができる。さらに、第１の弁２４４をロック位置とロック解除位置との間で切り替えるために、例えば、機械要素の特定の順序での押圧などの１または複数の一連の経皮的操作を必要とすることができる。適切な一連の経皮的操作を行うために患者が医師（または他の許可された医療スタッフ）に会わなければならないようにして、医師が、流体の調節を承知および／または許可することができる。
第１の弁２４４の機械式ロック要素の別の実施形態は、磁界に応答する機構を含む。単なる一例として、第１の弁２４４は、一連の磁石を含むことができる。特定の磁石「キー」を第１の弁２４４の近傍に配置すると、この第１の弁２４４を、ロック位置とロック解除位置との間で切り替えることができる。この「キー」は、秘密とし、医師（または他の許可された医療スタッフ）のみが患者に知らせることができる。
第１の弁２４４をロック位置とロック解除位置との間で手動で切り替える方法の別の例として、第１の弁２４４への非電磁エネルギーの経皮的伝送を挙げることができる。単なる一例として、第１の弁２４４は、超音波によって第１の弁２４４をロック位置とロック解除位置との間で切り替えできるように構成することができる。言い換えれば、第１の弁２４４を、機械共振および／または超音波による他の影響によって作動または他の構造にできるように、第１の弁２４４を超音波に応答できるようにすることができる。
第１の弁２４４は、異なる周波数の超音波に対して異なって応答するように構成することができる。例えば、第１の周波数が、バンド１２０からの流体の排出を可能にするが流体源１７０からバンド１２０への流体の流れを防止するように、第１の弁２４４の第１の弁を作動させるかまたは他の方法で第１の弁２４４をロック解除位置にすることができる。第２の周波数が、流体が第１の弁２４４を介してバンド１２０内に流れるのを防止するように、第１の弁２４４の第２の弁を作動させるかまたは他の方法で第１の弁２４４をロック位置にすることができる。第１の弁２４４は、デフォルト（例えば、第１の周波数の超音波にさらされていない場合）でロック位置にあるように構成することができる。このような実施形態では、第１の周波数に対する第１の弁２４４の応答は、第１の弁２４４が第１の周波数にさらされている期間に実質的に一時的に限定することができる。言い換えれば、第１の弁２４４は、第１の周波数にさらされている時間のみ、この第１の弁２４４をロック解除位置にできるように構成することができる。
あるいは、この調節は、誤って調節を回避するために十分な強さの超音波エネルギーによって決まる広範囲の超音波周波数によって行うことができる。調節を意図していない医療診断ためなどで、たとえ短い期間、超音波にさらされてとしても、主値制御（primary value control）とポンピングを統合することにより、流体の圧力を確実に維持することができる。超音波エネルギーは、例えば、ポンピングを可能にする可撓性ポンプ２４２の動的シール内で、通常なら動かない静止摩擦に打ち勝つのを助けることができる。
このような超音波で操作可能になる第１の弁２４４では、２つの並列ポンプ（例えば、逆止め弁）から構成された可撓性ポンプ２４２を有することによって、調節の方向を制御することができる。各並列ポンプは、作動していない状態の時に、それぞれが全ての流れに対向する反対方向の流れを可能にするように制御される。第２の弁２４６も同様に構成することができる。したがって、超音波によって操作可能にすることで、可撓性ポンプ２４２の誤作動を防止でき、しかも特別な超音波源を必要としない。
別の例として、図１０に示すように、電動式弁コントローラ２７０を、振動変換器２６８などを備えた超音波放射器２７４からの超音波周波数によってエネルギー供給または作動させることができ、この超音波に応じて１または複数の弁を電気機械的に作動させるか、または超音波に応じて他の方法で第１の弁２４４の構造を変更することができる。この実施形態では、第１の弁２４４は、このような変換器２６８および弁コントローラ２７０、ならびに１または複数の弁の電源としてのバッテリ２７２に接続するかまたはこれらを含むことができる。１または複数の弁に電力を供給するだけであるため、このようなバッテリ２７２は、従来のＴＥＴ作動インプラントシステムに見られるようなポンプに電力を供給するバッテリよりも寿命が長くなる。加えて、変換器２６８、コントローラ２７０、およびバッテリ２７２を含む第１の弁２４４は、一般に従来のＴＥＴシステムに付随するＥＭＩＣ問題を回避するために全てを電気的に遮蔽することができる。
第１の弁２４４が超音波に応答するあらゆる実施形態では、第１の弁２４４の応答を特定のパターンの超音波に制限するのが望ましいであろう。すなわち、特定の１または複数の超音波の周波数に即座に応答するのではなく、特定の１または複数のパターンで放射される１または複数の周波数の超音波のみに応答するように第１の弁２４４を構成することができる。単なる一例として、このようなパターンの要求により、第１の弁２４４が、予期しない超音波源から放射される超音波に応答する問題を緩和することができる。
しかし、ロック位置とロック解除位置との間で手動で切替え可能に構成された第１の弁２４４（および／または第１の弁２４４をロック位置とロック解除位置との間で手動で切り替えるためのコントローラ）を、例えば、患者の背中などの患者が助けなしでアクセスするのが困難な患者の一部に配置することができる。この方法では、患者は、補助および／または適切な医療許可なしでは、バンド１２０から流体を手動で排出すること、したがって、バンド１２０の圧力を低下させることができない。
限定目的ではない例として、図１１は、時間経過によるバンド１２０内の圧力測定値の変動曲線（sequence）２４８の例を示している。図１１に示す圧力値および時間は、単なる例であり、圧力値は、任意の時間に亘る任意の値または値の範囲を含むことができる。当業者であれば、圧力測定値が、検出装置（例えば、圧力表示装置１３４）によって収集される検出データ値を含むことができることを理解できよう。さらに、プリセット圧力点Ｐset（通常は、バンド１２０内の所望の最大圧力）および圧力充填点Ｐfill（通常は、バンド１２０を含むシステム１００への流体の充填が望ましい、または必要なバンド１２０の最小圧力）の一方または両方を、例えば、患者の体重が増加するまたは減少する時に、時間と共に変更することができる。圧力測定値の別の変動曲線２５０の例を、図１１に示す。この変動曲線２５０は、圧力ＰsetからＰfillまでの指数関数的減少に対応し、一定の圧力プロフィール、例えば、時間０から時間ｔFの間で可撓性ポンプ２４２がポンピングされないでバンド１２０内の流体の量が増大して、変動曲線２５０の圧力がＰfillに近付く場合の可能な圧力プロフィールを示唆している。図１１のプロットは、図８に含まれる要素に関連した説明しているが、当業者であれば、この制御機構または制御機構１６０に類似の制御機構を用いてこのプロットまたは類似のプロットを得ることができることを理解できよう。
圧力変動曲線２４８に示すように、時間０におけるバンド１２０内の圧力は、Ｐsetで始まり、時間と共に低下する。バンド１２０内の圧力は、患者の解剖学的構造の変化（例えば、体重の減少による）、食事、第１の弁２４４および／または第２の弁２４６を開けた時（自動または手動）、バンドの故障時などの１または複数の因子によって低下しうる。時間ｔA1およびｔA2などでポンプ２４２が作動すると、流体がバンド１２０内に流れるため圧力が上昇する。バンド１２０内の圧力はまた、患者の解剖学的構造の変化（例えば、体重の増加による）、食事、システム１００への流体の導入、バンドの故障時などの他の因子によっても上昇しうる。時間ｔV1などでバンド１２０内の圧力がＰsetまで上昇すると、バンド圧力がプリセット圧力限界に達し、第２の弁２４６が開いて、流体がバンド１２０から排出可能となる。第２の弁２４６は、バンド１２０内の圧力が、この第２の弁２４６が閉じることができる時間ｔV2でＰsetまで低下するまで開いた状態に維持することができる。
当業者であれば、本発明を、ロボット支援外科手術はもちろん、従来の内視鏡および開放外科手術器具に利用できることを理解できよう。
ここに開示した装置は、１回使用した後に廃棄するように設計しても良いし、複数回使用できるように設計しても良い。しかし、いずれの場合も、本装置は、少なくとも１回使用した後に再使用するために再生することができる。この再生には、装置の分解ステップ、続く特定の部品の洗浄または交換ステップ、続く再組立てステップの任意の組合せを含むことができる。具体的には、本装置は、分解して、装置の任意の数の特定の部品または要素を任意の組合せで選択的に交換または除去することができる。特定の部品の洗浄および／または交換の際に、本装置は、再生設備で、または外科手術の直前に外科手術チームによって次の使用のために再組立てすることができる。当業者であれば、装置の再生は、分解、洗浄／交換、および再組立てのために様々な技術を利用できることを理解できよう。このような技術の使用、および再生して得られた装置は、全て本明細書の範囲内である。
好ましくは、ここに開示する発明は、外科手術の前に処理する。まず、新品または使用した器具を入手して、必要に応じて洗浄する。次いで、器具を滅菌することができる。ある滅菌技術では、器具を、プラスチックまたはＴＹＶＥＫバッグなどの密閉容器内に入れる。次いで、容器と器具を、γ線、Ｘ線、または高エネルギー電子などの容器を透過することができる放射線の場に配置する。このような放射線は、器具の表面または滅菌容器内の細菌を死滅させる。次いで、滅菌された器具を、滅菌容器内に保管することができる。この密閉容器は、医療施設で開封されるまで器具の滅菌を維持する。
装置は、滅菌するのが好ましい。装置の滅菌は、β線、γ線、エチレンオキシド、またはスチームなどを含め、当技術分野で周知の任意の他の方法で行うことができる。
当業者であれば、本発明のさらなる特徴および利点は、上記の実施形態から理解できよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲による規定を除き、具体的に図示および記載した内容に限定されるものではない。本明細書で言及した全ての刊行物および参照文献は、参照することによって開示内容の全てを本明細書に組み入れるものとする。
〔実施の態様〕
（１）患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置であって、前記制限の大きさが、前記制限装置内の流体の量に対応する、制限装置と、
前記制限装置に結合され、かつ、エネルギーを受け取るように構成された、制御機構であって、前記制御機構に供給されるエネルギーが、制限装置内の流体の圧力を上昇させるのに有効であり、前記制御機構が、前記流体の圧力が超えることができない最大圧力を決定する、制御機構と、
を含む、システム。
（２）患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置と、
流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されたポンピング機構と、
前記ポンピング機構に結合されたエネルギー放出機構であって、保存された位置エネルギーを放出して前記ポンピング機構を作動させ、前記流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されている、エネルギー放出機構と、
を含む、システム。
（３）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記制限装置内への流体のポンピングは、前記制限装置によって形成された制限の大きさを増大させるのに有効である、システム。
（４）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構に結合されたエネルギー保存機構をさらに含み、前記エネルギー保存機構は、位置エネルギーを保存するように構成されている、システム。
（５）実施態様４記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構に結合されたエネルギー充填機構をさらに含み、このエネルギー充填機構は、エネルギーを受け取り、この受け取られたエネルギーをエネルギー保存機構に伝達するように構成されている、システム。
（１）患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置であって、前記制限の大きさが、前記制限装置内の流体の量に対応する、制限装置と、
前記制限装置に結合され、かつ、エネルギーを受け取るように構成された、制御機構であって、前記制御機構に供給されるエネルギーが、制限装置内の流体の圧力を上昇させるのに有効であり、前記制御機構が、前記流体の圧力が超えることができない最大圧力を決定する、制御機構と、
を含む、システム。
（２）患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置と、
流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されたポンピング機構と、
前記ポンピング機構に結合されたエネルギー放出機構であって、保存された位置エネルギーを放出して前記ポンピング機構を作動させ、前記流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されている、エネルギー放出機構と、
を含む、システム。
（３）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記制限装置内への流体のポンピングは、前記制限装置によって形成された制限の大きさを増大させるのに有効である、システム。
（４）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構に結合されたエネルギー保存機構をさらに含み、前記エネルギー保存機構は、位置エネルギーを保存するように構成されている、システム。
（５）実施態様４記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構に結合されたエネルギー充填機構をさらに含み、このエネルギー充填機構は、エネルギーを受け取り、この受け取られたエネルギーをエネルギー保存機構に伝達するように構成されている、システム。
（６）実施態様５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構と前記エネルギー充填機構とは、互いに流体連通しており、
前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に流体を輸送することによって、エネルギーが前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に放出される、システム。
（７）実施態様６記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、前記制限装置に流体連通していない第２の流体源から流体を受け取るように構成されている、システム。
（８）実施態様５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる、供給される運動エネルギーを受け取るように構成されている、システム。
（９）実施態様５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる運動エネルギーから変換されたエネルギーを受け取るように構成されている、システム。
（１０）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構は、歯車駆動システムを用いて前記ポンピング機構を作動させるように構成されている、システム。
前記エネルギー保存機構と前記エネルギー充填機構とは、互いに流体連通しており、
前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に流体を輸送することによって、エネルギーが前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に放出される、システム。
（７）実施態様６記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、前記制限装置に流体連通していない第２の流体源から流体を受け取るように構成されている、システム。
（８）実施態様５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる、供給される運動エネルギーを受け取るように構成されている、システム。
（９）実施態様５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる運動エネルギーから変換されたエネルギーを受け取るように構成されている、システム。
（１０）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構は、歯車駆動システムを用いて前記ポンピング機構を作動させるように構成されている、システム。
（１１）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記ポンピング機構は、流体源から前記制限装置内へ一方向に流体を供給するように構成されている、システム。
（１２）実施態様１１記載のシステムにおいて、
前記ポンピング機構は、前記エネルギー放出機構が、前記ポンピング機構を作動させるために保存された位置エネルギーを放出していない時にのみ、前記制限装置から流体を排出できるように構成されている、システム。
（１３）患者に制限を設けるための方法において、
エネルギーを保存するエネルギー保存機構にエネルギーを供給するエネルギー充填機構にエネルギーを供給することであって、前記エネルギー保存機構が、前記保存されたエネルギーを放出して、通路に制限を設けるために植え込まれた制限装置に流体源から流体が流れるようにする、ことを含む、方法。
（１４）実施態様１３記載の方法において、
前記流体源から前記制限装置内への流体の流れにより、前記制限装置によって前記通路に加えられる制限の大きさが増大する、方法。
（１５）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギーを供給することは、体内に前記制限装置が植え込まれた患者の運動によって生成される運動エネルギーを供給することを含む、方法。
前記ポンピング機構は、流体源から前記制限装置内へ一方向に流体を供給するように構成されている、システム。
（１２）実施態様１１記載のシステムにおいて、
前記ポンピング機構は、前記エネルギー放出機構が、前記ポンピング機構を作動させるために保存された位置エネルギーを放出していない時にのみ、前記制限装置から流体を排出できるように構成されている、システム。
（１３）患者に制限を設けるための方法において、
エネルギーを保存するエネルギー保存機構にエネルギーを供給するエネルギー充填機構にエネルギーを供給することであって、前記エネルギー保存機構が、前記保存されたエネルギーを放出して、通路に制限を設けるために植え込まれた制限装置に流体源から流体が流れるようにする、ことを含む、方法。
（１４）実施態様１３記載の方法において、
前記流体源から前記制限装置内への流体の流れにより、前記制限装置によって前記通路に加えられる制限の大きさが増大する、方法。
（１５）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギーを供給することは、体内に前記制限装置が植え込まれた患者の運動によって生成される運動エネルギーを供給することを含む、方法。
（１６）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギーを供給することは、前記エネルギー充填機構の近傍に磁気装置を配置することを含む、方法。
（１７）実施態様１３記載の方法において、
エネルギーが前記エネルギー充填機構に供給されると、流体が、前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に輸送されて、エネルギーが前記エネルギー保存機構に伝達される、方法。
（１８）実施態様１７記載の方法において、
前記エネルギー保存機構が、前記保存されたエネルギーを放出すると、流体が、前記エネルギー保存機構から前記流体源に供給される、方法。
（１９）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギー保存機構に保存されたエネルギーは、前記エネルギー充填機構が前記エネルギー保存機構にエネルギーを伝達していない時のみに放出される、方法。
（２０）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギー保存機構は、エネルギーをエネルギー放出機構に供給し、これによりポンピング機構が、前記流体源から前記制限装置内に流体を供給する、方法。
前記エネルギーを供給することは、前記エネルギー充填機構の近傍に磁気装置を配置することを含む、方法。
（１７）実施態様１３記載の方法において、
エネルギーが前記エネルギー充填機構に供給されると、流体が、前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に輸送されて、エネルギーが前記エネルギー保存機構に伝達される、方法。
（１８）実施態様１７記載の方法において、
前記エネルギー保存機構が、前記保存されたエネルギーを放出すると、流体が、前記エネルギー保存機構から前記流体源に供給される、方法。
（１９）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギー保存機構に保存されたエネルギーは、前記エネルギー充填機構が前記エネルギー保存機構にエネルギーを伝達していない時のみに放出される、方法。
（２０）実施態様１３記載の方法において、
前記エネルギー保存機構は、エネルギーをエネルギー放出機構に供給し、これによりポンピング機構が、前記流体源から前記制限装置内に流体を供給する、方法。
（２１）患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置と、
前記制限装置に結合された可撓性ポンプであって、手動で作動されると、流体源から前記制限装置に流体を供給するように構成されている、可撓性ポンプと、
前記制限装置に結合された弁であって、前記制限装置内の流体の圧力がプリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から流体を排出できるように構成されている、弁と、
を含む、システム。
（２２）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記弁は、逆止め弁を含む、システム。
（２３）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記弁は、前記流体源に結合され、前記制限装置から前記流体源への流れを可能にするべく開くように構成されている、システム。
（２４）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記プリセット圧力限界は、調節可能である、システム。
（２５）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプは、組織の下側に植え込まれ、組織を介して手動で作動されるように構成されている、システム。
通路に制限を設けるように構成された制限装置と、
前記制限装置に結合された可撓性ポンプであって、手動で作動されると、流体源から前記制限装置に流体を供給するように構成されている、可撓性ポンプと、
前記制限装置に結合された弁であって、前記制限装置内の流体の圧力がプリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から流体を排出できるように構成されている、弁と、
を含む、システム。
（２２）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記弁は、逆止め弁を含む、システム。
（２３）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記弁は、前記流体源に結合され、前記制限装置から前記流体源への流れを可能にするべく開くように構成されている、システム。
（２４）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記プリセット圧力限界は、調節可能である、システム。
（２５）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプは、組織の下側に植え込まれ、組織を介して手動で作動されるように構成されている、システム。
（２６）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプは、前記可撓性ポンプが植え込まれた患者の運動によって、この患者の体内から手動で作動されるように構成されている、システム。
（２７）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプと前記制限装置との間に結合された弁をさらに含み、前記弁は、前記可撓性ポンプによる流体源から前記制限装置への一方向の流体の供給を可能にするように構成されている、システム。
（２８）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記制限装置は、流体が加えられると、前記制限装置によって形成された制限の大きさを増大させるのに有効である、システム。
（２９）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプは、植え込まれた流体レザバから前記制限装置へ流体を供給するように構成されている、システム。
（３０）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記制限装置に結合された第２の弁をさらに含み、前記弁は、ロック位置を有しており、このロック位置が手動で解除されると、開いて、前記制限装置から前記流体への流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
前記可撓性ポンプは、前記可撓性ポンプが植え込まれた患者の運動によって、この患者の体内から手動で作動されるように構成されている、システム。
（２７）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプと前記制限装置との間に結合された弁をさらに含み、前記弁は、前記可撓性ポンプによる流体源から前記制限装置への一方向の流体の供給を可能にするように構成されている、システム。
（２８）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記制限装置は、流体が加えられると、前記制限装置によって形成された制限の大きさを増大させるのに有効である、システム。
（２９）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記可撓性ポンプは、植え込まれた流体レザバから前記制限装置へ流体を供給するように構成されている、システム。
（３０）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記制限装置に結合された第２の弁をさらに含み、前記弁は、ロック位置を有しており、このロック位置が手動で解除されると、開いて、前記制限装置から前記流体への流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
（３１）実施態様３０記載のシステムにおいて、
前記第２の弁は、この第２の弁が植え込まれた位置近傍における外部装置の運動によって、前記ロック位置から解除されるように構成されている、システム。
（３２）患者に制限を設けるための方法において、
通路に制限を設けるために植え込まれた前記制限装置に結合された皮下可撓性ポンプをポンピングして、流体源から制限装置に流体を流すことであって、
前記制限装置内の流体の圧力が、前記制限装置に結合された弁のプリセット圧力限界を超えると、前記弁が開いて、前記制限装置から流体を排出できる、ことを含む、方法。
（３３）実施態様３２記載の方法において、
前記可撓性ポンプは、前記流体源から前記制限装置への一方向に流体を供給する、方法。
（３４）実施態様３２記載の方法において、
前記制限装置に結合された第２の弁が、手動でロック位置から解除されると、流体が、前記制限装置から前記流体源に向かって流れる、方法。
（３５）実施態様３２記載の方法において、
前記プリセット圧力限界を調節することをさらに含む、方法。
前記第２の弁は、この第２の弁が植え込まれた位置近傍における外部装置の運動によって、前記ロック位置から解除されるように構成されている、システム。
（３２）患者に制限を設けるための方法において、
通路に制限を設けるために植え込まれた前記制限装置に結合された皮下可撓性ポンプをポンピングして、流体源から制限装置に流体を流すことであって、
前記制限装置内の流体の圧力が、前記制限装置に結合された弁のプリセット圧力限界を超えると、前記弁が開いて、前記制限装置から流体を排出できる、ことを含む、方法。
（３３）実施態様３２記載の方法において、
前記可撓性ポンプは、前記流体源から前記制限装置への一方向に流体を供給する、方法。
（３４）実施態様３２記載の方法において、
前記制限装置に結合された第２の弁が、手動でロック位置から解除されると、流体が、前記制限装置から前記流体源に向かって流れる、方法。
（３５）実施態様３２記載の方法において、
前記プリセット圧力限界を調節することをさらに含む、方法。
Claims (10)
- 患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置であって、前記制限の大きさが、前記制限装置内の流体の量に対応する、制限装置と、
前記制限装置に結合され、かつ、エネルギーを受け取るように構成された、制御機構であって、前記制御機構に供給されるエネルギーが、制限装置内の流体の圧力を上昇させるのに有効であり、前記制御機構が、前記流体の圧力が超えることができない最大圧力を決定する、制御機構と、
を含む、システム。 - 患者に制限を設けるためのシステムにおいて、
通路に制限を設けるように構成された制限装置と、
流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されたポンピング機構と、
前記ポンピング機構に結合されたエネルギー放出機構であって、保存された位置エネルギーを放出して前記ポンピング機構を作動させ、前記流体源と前記制限装置との間に流体を供給するように構成されている、エネルギー放出機構と、
を含む、システム。 - 請求項２記載のシステムにおいて、
前記制限装置内への流体のポンピングは、前記制限装置によって形成された制限の大きさを増大させるのに有効である、システム。 - 請求項２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構に結合されたエネルギー保存機構をさらに含み、前記エネルギー保存機構は、位置エネルギーを保存するように構成されている、システム。 - 請求項４記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構に結合されたエネルギー充填機構をさらに含み、前記エネルギー充填機構は、エネルギーを受け取り、前記受け取られたエネルギーをエネルギー保存機構に伝達するように構成されている、システム。 - 請求項５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構と前記エネルギー充填機構とは、互いに流体連通しており、
前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に流体を輸送することによって、エネルギーが前記エネルギー充填機構から前記エネルギー保存機構に放出される、システム。 - 請求項６記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、前記制限装置に流体連通していない第２の流体源から流体を受け取るように構成されている、システム。 - 請求項５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー充填機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から、供給される運動エネルギーを受け取るように構成されている、システム。 - 請求項５記載のシステムにおいて、
前記エネルギー保存機構は、体内に前記エネルギー充填機構が植え込まれた患者の運動から生じる運動エネルギーから変換されたエネルギーを受け取るように構成されている、システム。 - 請求項２記載のシステムにおいて、
前記エネルギー放出機構は、歯車駆動システムを用いて前記ポンピング機構を作動させるように構成されている、システム。
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