JP6521872B2

JP6521872B2 - 拘束デバイス

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Publication number: JP6521872B2
Application number: JP2015562200A
Authority: JP
Inventors: フォーセル，ペーター
Original assignee: インプランティカ・パテント・リミテッド
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2034-03-14
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Description

本発明は、医療インプラントに関する。より詳細には、本発明は、管腔器官を拘束するための医療インプラントに関する。

患者の管腔器官の拘束は、拘束された器官に悪影響を与える場合があり、従って、従来技術のデバイスより悪影響の少ない方法で患者の管腔器官を拘束するように適合された拘束デバイスを有することが有利である。

患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスが提供される。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、管腔器官の第１の部分を拘束するように適合された第１の液圧式拘束要素及び管腔器官の第２の部分を拘束するように適合された第２の液圧式拘束要素を含む。液圧式のインプラントは、悪影響の少ない拘束をもたらすように、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるための、第１及び第２の拘束要素を制御するように適合された制御ユニットを更に含む。制御ユニットは、１０分〜６ヵ月の経過時間、拘束された管腔器官の機能を使用している患者のうちの少なくとも１つに基づいて、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるように適合されてもよい。

いくつかの実施形態によれば、埋入可能な拘束デバイスは、患者の腸、患者の血管、患者の尿道、患者の精管、患者の胃、患者の食道、肛門括約筋、噴門括約筋、尿道括約筋、及び／又は患者の卵管からなるリストから選択される患者の管腔器官を拘束するように適合されてもよい。

制御信号は、センサ入力に基づいて生成される制御信号であっても、又は患者の身体の外側から送信される制御信号であってもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能な流体リザーバ、流体リザーバを第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、及び流体リザーバを第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に含んでもよい。埋入可能な流体リザーバは、埋入可能な流体リザーバの容積を変化させることにより埋入可能な流体リザーバから第１及び第２の拘束要素へと流体を移動させるための少なくとも１つの可動壁部分を含んでもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１及び第２の拘束要素のうちの少なくとも１つに流体を送り込むための液圧式ポンプを更に含んでもよい。液圧式ポンプは、リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用する少なくとも１つのリザーバ、容積を変化させることによってポンプとして作用する少なくとも１つのリザーバ、少なくとも１つの無弁ポンプ、少なくとも１つの弁ポンプ、少なくとも１つの蠕動ポンプ、少なくとも１つの膜ポンプ、少なくとも１つの歯車ポンプ、及び少なくとも１つのベローズポンプから選択される液圧式ポンプであってもよい。

一実施形態では、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１又は第２の拘束要素に流体を配向するための埋入可能な弁部材を含む。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、可動壁部分及び／又は埋入可能なポンプ及び／又は埋入可能な弁部材のうちの少なくとも１つを操作するための、少なくとも１つのモータを更に含んでもよい。モータは、交流（ＡＣ）電気モータ、直流（ＤＣ）電気モータ、リニア型電気モータ、アキシャル型電気モータ、圧電モータ、三相モータ、２相以上のモータ、バイメタルモータ、及び形状記憶金属モータから選択される電気モータであってもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、モータと、可動壁部分、埋入可能なポンプ、及び埋入可能な弁部材のうちの少なくとも１つとの間に配置された歯車系を更に含む。

一実施形態によれば、歯車系は、操作可能な要素、外側の周上に第１の歯の数を含む、中空円筒の形状を有した第１の歯車、及び内側の周上に第１の歯車より多い歯の数を含む、中空円筒の形状を有した第２の歯車を含む。操作可能な要素は、第１の歯車の内側を係合するように適合され、その結果、歯が相互係合しない位置によって相互に隔てられた少なくとも１つの位置において第１の歯車の歯が第２の歯車と相互係合されるように第１の歯車の外側が第２の歯車の内側に対して押圧され、操作可能な要素の操作が、位置を前進させ、それにより、第１の歯車と第２の歯車との間の相対回転を発生させる。操作可能な要素は、遊星歯車機構、及び第１の歯車と相互接続するために摩擦を少なくとも部分的に使用する構造体又はホイールのうちの少なくとも１つを含んでもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、リザーバの壁部分を移動させるように配設されたねじ山付き部材を更に含む。ねじ山付き部材は、本明細書におけるいずれかの実施形態のモータ及び本明細書におけるいずれかの実施形態の歯車系のうちの少なくとも１つに接続されてもよい。その結果、回転力が壁部分を移動させるための往復力へ変換され得る。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、リザーバに流体を供給するための注入ポートを更に含んでもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、モータと、可動壁部分、埋入可能なポンプ、及び埋入可能な弁部材のうちの少なくとも１つとの間に接続されたサーボを更に含む。

一実施形態によれば、第１及び第２の拘束要素のうちの少なくとも１つは、細長く、管腔器官の一部分の周囲に閉ループを形成するように適合される。

本明細書におけるいずれかの実施形態の液圧式ポンプは、液圧式蠕動ポンプであってもよい。液圧式蠕動ポンプは、流体搬送のための中空部材、並びに中空部材を係合及び圧縮するように適合された操作可能な圧縮部材を含んでもよく、流体が中空部材内で搬送されるべくモータが圧縮部材を操作するように、圧縮部材はモータと直接又は間接的に接続されている。

一実施形態によれば、蠕動ポンプの中空部材は、歯車系及びモータのうちの少なくとも１つを、少なくとも部分的に同一の軸方向平面に、少なくとも部分的に包囲するように適合されたループ又はループの一部を形成する。モータは、圧縮部材がループ又はループの一部の外周に向かって中空部材を圧縮するべく圧縮部材を推進するように適合される。

一実施形態によれば、ねじ山付き部材による流体リザーバの可動壁部分の第１の方向への移動は、流体を流体リザーバから第１の液圧式拘束要素へ移動させる。ねじ山付き部材による流体リザーバの可動壁部分の第２の方向への移動は、流体を流体リザーバから第２の液圧式拘束要素へ移動させる。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者に埋入されることになるデバイスの任意のエネルギを消費する構成部品にエネルギを提供するための埋入可能なエネルギ供給ユニットを更に含んでもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者の身体の外側から任意のエネルギを消費する埋入可能な構成部品及び／又は埋入可能なエネルギ供給ユニットに無線エネルギを送信する無線エネルギ送信デバイスから、無線エネルギを受信するように適合された、無線エネルギレシーバを更に含む。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者の身体の外側からデバイスの任意のエネルギを消費する埋入可能な構成部品及び／又は埋入可能なエネルギ供給ユニットへのエネルギの無線伝達のための無線エネルギ送信器を更に含んでもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、第１の埋入可能な流体リザーバ、及び流体リザーバを第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、並びに第２の埋入可能な流体リザーバ、第２の流体リザーバを第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に含んでもよい。一実施形態によれば、第２の流体リザーバは、第１のリザーバの分割部を含む。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態によれば、埋入可能な第１の流体リザーバは、埋入可能な第１の流体リザーバの容積を変化させ、これにより埋入可能な第１の流体リザーバから第１の要素へ流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を含む。液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態によれば、埋入可能な第２の流体リザーバは、埋入可能な第２の流体リザーバの容積を変化させ、これにより埋入可能な第２の流体リザーバから第２の要素へ流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を含む。

少なくとも１つの可動壁部分は、埋入可能な第２の流体リザーバの容積が減少しているときに埋入可能な第１の流体リザーバの容積を増加させ、かつ埋入可能な第２の流体リザーバの容積が増加しているときに埋入可能な第１の流体リザーバの容積を減少させるように容積を変化させるために、第１及び第２の流体リザーバ両方の容積を変化させ、これにより流体を移動させるように適合されてもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、第１の埋入可能な流体リザーバから第１の拘束要素へ流体を送り込むための液圧式ポンプ、及び／又は第２の埋入可能な流体リザーバから第２の拘束要素へ流体を送り込むための液圧式ポンプ、及び／又は第１の埋入可能な流体リザーバと第２の埋入可能な流体リザーバとの間に流体を送り込むための液圧式ポンプを更に含んでもよい。

一実施形態によれば、埋入可能な第１及び第２の流体リザーバは、埋入可能な流体リザーバの容積を変化させ、これにより第１の流体リザーバ内の流体を増加させると同時に第２の流体リザーバ内の流体を減少させ、かつ第２の流体リザーバ内の流体を増加させると同時に第１の流体リザーバ内の流体を減少させるために、少なくとも１つの可動ピストンによって分割される。

本明細書におけるいずれかの実施形態の制御信号は、デバイスを制御するために身体の外側から入って来る制御信号であってもよく、自動切り替えを無効にする信号、自動で実行される信号、又は自動切り替えのためのタームをプログラムするためのプログラミング信号のうちの少なくとも１つで構成される。

本明細書におけるいずれかの実施形態の制御信号は、デバイスを制御するために、身体の内側で生成される制御信号であってもよく、自動切り替えを無効にする信号、自動で実行される信号、測定されたパラメータ、計算されたパラメータ、デバイスの機能パラメータ、患者の生理的又は身体的パラメータ、及び任意のセンサからの入力のうちの少なくとも１つを含む。

患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスが提供される。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、管腔器官の第１の部分を拘束するように適合された第１の液圧式拘束要素、並びに管腔器官の第２の部分を拘束するように適合された第２の液圧式拘束要素、並びに悪影響の少ない拘束をもたらすように、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるための、第１及び第２の拘束要素を制御するように適合された制御ユニットを含む。制御ユニットは、制御信号の受信に基づいて、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるように適合される。

一実施形態によれば、制御信号は、身体の外側から入って来る制御信号であり、自動切り替えを無効にする信号、自動で実行される信号、又は自動切り替えのためのタームをプログラムするためのプログラミング信号のうちの少なくとも１つで構成される。

一実施形態によれば、制御信号は、身体の内側で生成される信号で構成され、自動切り替えを無効にする信号、自動で実行される信号、測定されたパラメータ、計算されたパラメータ、デバイスの機能パラメータ、患者の生理的又は身体的パラメータ、及び任意のセンサからの入力のうちの少なくとも１つを含む。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者の腸、患者の血管、患者の尿道、患者の精管、患者の胃、患者の食道、肛門括約筋、噴門括約筋、尿道括約筋、及び／又は患者の卵管からなるリストから選択される患者の管腔器官を拘束するように適合されてもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態によれば、制御信号の受信は、センサ入力に基づいて生成された制御信号の受信を含む。

一実施形態によれば、制御信号は、患者の身体の外側から送信される。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能な流体リザーバ、及び流体リザーバを第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、及び流体リザーバを第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に含んでもよい。

本明細書におけるいずれかの実施形態の埋入可能な流体リザーバは、埋入可能な流体リザーバの容積を変化させ、これにより埋入可能な流体リザーバから第１及び第２の拘束要素へ流体を移動させるための少なくとも１つの可動壁部分を含んでもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１及び第２の拘束要素のうちの少なくとも１つに流体を送り込むための液圧式ポンプを更に含む。

液圧式ポンプは、リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用する少なくとも１つのリザーバ、容積を変化させることによってポンプとして作用する少なくとも１つのリザーバ、少なくとも１つの無弁ポンプ、少なくとも１つの弁ポンプ、少なくとも１つの蠕動ポンプ、少なくとも１つの膜ポンプ、少なくとも１つの歯車ポンプ、及び少なくとも１つのベローズポンプから選択される液圧式ポンプであってもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１又は第２の拘束要素に流体を配向するための埋入可能な弁部材を更に含む。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、可動壁部分、埋入可能なポンプ、及び埋入可能な弁部材のうちの少なくとも１つを操作するための、少なくとも１つのモータを更に含む。

一実施形態によれば、モータは、交流（ＡＣ）電気モータ、直流（ＤＣ）電気モータ、リニア型電気モータ、アキシャル型電気モータ、圧電モータ、三相モータ、２相以上のモータ、バイメタルモータ、及び形状記憶金属モータから選択される電気モータを含む。

本明細書におけるいずれかの実施形態の、液圧式の埋入可能な拘束デバイスの歯車系は、操作可能な要素、外側の周上に第１の歯の数を含む中空円筒の形状を有した第１の歯車、及び内側の周上に第１の歯車より多い歯の数を含む中空円筒の形状を有した第２の歯車を含んでもよい。操作可能な要素は、第１の歯車の内側を係合するように適合され、その結果、歯が相互係合しない位置によって相互に隔てられた少なくとも１つの位置において第１の歯車の歯が第２の歯車と相互係合されるように、第１の歯車の外側が第２の歯車の内側に対して押圧される。操作可能な要素の操作は、位置を前進させ、それにより、第１の歯車と第２の歯車との間の相対回転を発生させる。操作可能な要素は、遊星歯車機構、及び第１の歯車と相互接続するために摩擦を少なくとも部分的に使用する構造体又はホイールのうちの少なくとも１つを含んでもよい。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、リザーバの壁部分を移動させるように配設されたねじ山付き部材を更に含む。ねじ山付き部材は、回転力を壁部分を移動させるための往復力へ変換するために、モータ及び／又は歯車系に接続されてもよい。

実施形態のうちのいずれかにおける液圧式ポンプは、流体搬送のための中空部材、並びに中空部材を係合及び圧縮するように適合された操作可能な圧縮部材を含む液圧式蠕動ポンプであってもよい。流体が中空部材内で搬送されるべくモータが圧縮部材を操作するように、圧縮部材はモータと直接又は間接的に接続される。

中空部材は、歯車系及びモータのうちの少なくとも１つを、少なくとも部分的に同一の軸方向平面に、少なくとも部分的に包囲するよう適合されたループ又はループの一部を形成してもよい。モータは、圧縮部材がループ又はループの一部の外周に向かって中空部材を圧縮するべく圧縮部材を推進するように適合されてもよい。

一実施形態によれば、ねじ山付き部材による流体リザーバの可動壁部分の第１の方向への移動は、流体を流体リザーバから第１の液圧式拘束要素へ移動させ、ねじ山付き部材による流体リザーバの可動壁部分の第２の方向への移動は、流体を流体リザーバから第２の液圧式拘束要素へ移動させる。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者の身体の外側からデバイスの任意のエネルギを消費する埋入可能な構成部品及び／又は埋入可能なエネルギ供給ユニットに無線エネルギを送信する無線エネルギ送信デバイスから、無線エネルギを受信するように適合された、無線エネルギレシーバを更に含む。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者の身体の外側からデバイスの任意のエネルギを消費する埋入可能な構成部品及び／又は埋入可能なエネルギ供給ユニットへのエネルギの無線伝達のための無線エネルギ送信器を含む。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、第１の埋入可能な流体リザーバ、及び流体リザーバを第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、並びに第２の埋入可能な流体リザーバ、第２の流体リザーバを第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に含んでもよい。第２の流体リザーバは、第１のリザーバの分割部を含んでもよい。

一実施形態によれば、埋入可能な第１の流体リザーバは、埋入可能な第１の流体リザーバの容積を変化させ、これにより埋入可能な第１の流体リザーバから第１の要素に流体を移動させるための少なくとも１つの可動壁部分を含む。

一実施形態によれば、埋入可能な第２のリザーバは、埋入可能な第２の流体リザーバの容積を変化させ、これにより埋入可能な第２の流体リザーバから第２の要素に流体を移動させるための少なくとも１つの可動壁部分を含む。

一実施形態によれば、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、第１の埋入可能なリザーバから第１の拘束要素へ流体を送り込むための液圧式ポンプ、第２の埋入可能なリザーバから第２の拘束要素へ流体を送り込むための液圧式ポンプ、及び第１の埋入可能なリザーバと第２の埋入可能なリザーバとの間に流体を送り込むための液圧式ポンプのうちの少なくとも１つを更に含む。

一実施形態によれば、埋入可能な第１及び第２の流体リザーバは、埋入可能な流体リザーバの容積を変化させ、これにより第１の流体リザーバ内の流体を増加させると同時に第２の流体リザーバ内の流体を減少させ、かつ第２の流体リザーバ内の流体を増加させると同時に第１の流体リザーバ内の流体を減少させるために、少なくとも１つの可動ピストンによって分割されてもよい。

拘束デバイスにエネルギを供給するために、デバイスは、例えば、音波信号、超音波信号、電磁波信号、赤外光信号、可視光信号、紫外光信号、レーザ光信号、マイクロ波信号、電波信号、ｘ線放射信号、及びガンマ放射信号といった波信号などの、少なくとも１つの無線エネルギ信号によってエネルギを受信する無線エネルギレシーバを更に含むことができる。無線エネルギ信号は、電場若しくは磁場、又は電場及び磁場の混合場を更に含むことができる。

更に別の実施形態によれば、デバイスは、デバイスに動力を供給するように適合されたエネルギ供給ユニットを含み、デバイスは、無線モードでエネルギを送信する外部のエネルギ源からエネルギを受信するように同様に適合され得る内部のエネルギ源を含むことができる。内部のエネルギ源は、蓄電池、少なくとも１つの電圧レベルガード、及び／又は少なくとも１つの定電流ガードを更に含むことができる。デバイスは、エネルギを第１の形態から第２の形態に変換するように適合されたエネルギ−変換デバイスを更に含むことができる。

本発明の実施形態のうちのいくつかは、肛門失禁に悩む患者の治療のための肛門失禁治療装置、又は肛門、結腸、若しくは直腸の糞便の通路若しくは腸のストーマを拘束するように患者の肛門、結腸、又は直腸の一部分を、大腸若しくは小腸の一部分を係合するために患者に埋入可能な調節可能な拘束デバイスを含んだストーマ患者のための治療装置、及び糞便の通路又は腸のストーマの拘束を変化させるように拘束デバイスを調節するための患者に埋入可能な操作可能な調節デバイスに関する。文章全体において参照される拘束デバイスは、以下のような定義を有する。拘束デバイスとは：２つの拘束デバイスの間で拘束を自動的に切り替える２つの拘束デバイスを含んだデバイスである。

肛門失禁の提示とされるものは、あらゆる適用可能な手法で、腸のストーマにも適用される。例えば胃、膀胱などの、他のタイプのストーマも、本明細書における提示に適用される。

更に、肛門失禁治療装置は、例示的な製品として使用され、本明細書において参照される治療使用選択肢、及び身体の内側での任意の他の可能な適用は、あらゆる適用可能な手法で、すべてのこれらの代替例にも適用される。この場合、我々は機械的及び液圧式拘束デバイスの両方に焦点を合わせるが、すべての他の治療分野及び実施形態のための一例として機械的な解決策に主な焦点を合わせる。

肛門失禁は、広く知られた疾患である。いくつかの種類の括約筋形成手術が、肛門失禁を治すために今日使用される。陰嚢に配置される弾性リザーバ（バルーン）に接続された液圧式括約筋システムを開発する初期の臨床試験段階の従来の手動で操作される括約筋システムが存在する。このシステムの欠点は、ポンプの移動によって、リザーバの周囲に、厚くて硬質な繊維質がもたらされ、いつかはシステムを役に立たないものとすることである。別の欠点は、液圧流体の使用が埋入された液圧式システムから漏れる流体のリスクを常に伴うことである。

本発明の主たる目的は、患者の身体に埋入された装置の液圧式の構成部品から漏れる液体のリスクが実質的に低減されるか又は完全に排除される肛門失禁治療装置を提供することである。

本発明の更なる目的は、患者の陰嚢又は大陰唇領域に埋入されたリザーバ及びポンプ機構の手動操作を必要としない、肛門失禁又はストーマ治療装置を提供することである。

これらの目的は、調節デバイスが拘束デバイスを機械的に調節するように適合されることを特徴とする最初に述べられた種類の装置によって達成される。

調節デバイスは、非手動で動作してもよい、すなわち、調節デバイスは、任意の動力を供給された操作デバイスによって動作し、患者の皮膚に触れることによって操作されない。好ましくは、調節デバイスは、非侵襲的に拘束デバイスを調節するように適合される。

調節デバイスは非熱的又は非磁性的に拘束デバイスを調節してもよい、すなわち、拘束デバイスを調節するときに磁力を伴わなくてもよい。

拘束デバイスは好ましくは、糞便の通路の断面積を、好適には無段階で、制御するように、すなわち糞便の通路を開閉するように適合される。

以下に説明される様々な実施形態では、拘束デバイスは、一般的に、少なくとも実質的に閉じたループを形成する。しかしながら、拘束デバイスは、正方形、矩形、又は楕円形などの、種々の異なる形状となってもよい。実質的に閉じたループは、例えば全体的に平坦、すなわち、半径方向に見られるように薄くなり得る。拘束デバイスの形状はまた、使用の間、任意の方向への拘束デバイスの回転又は移動により変化してもよい。

小腸、肛門経路の結腸又は直腸のような、身体ルーメンは、多くの場合、ルーメンの少なくとも２つの向かい合うか又は異なる側壁を互いに対して収縮させることによって拘束しやすい。表現「結腸又は直腸」は、肛門括約筋まで延在した直腸、及び続く反対方向への大腸の通路を意味すると理解すべきである。

拘束デバイスは、結腸又は直腸で糞便の通路を拘束するために、結腸又は直腸を曲げるための調節可能なカフ、クランプ、又はローラを含んでもよい。このようなカフ、クランプ、又はローラはまた、患者の身体の内側でヒト材料、例えば患者の仙骨、に対して結腸又は直腸を圧迫するために利用されてもよい。

好ましくは、拘束デバイスは、細長い拘束部材、及び結腸又は直腸の一部分の周囲で拘束部材を少なくとも実質的に閉じたループの形にするための形成手段を含み、ループは拘束開口部を定め、これにより、調節デバイスは、拘束開口部のサイズを変化させるためにループの拘束部材を調節する。

拘束デバイスは、患者の腹部及び腹膜後腔における埋入のために設計されてもよく、好ましくは結腸又は直腸を係合してもよい。

調節デバイスは、拘束デバイスに組み込まれるだけでなく、液圧式手段によって制御されてもよい。

好ましい第１の調節原理によれば、調節デバイスは、ループ形態の細長い拘束部材の長手方向の伸びを機械的に調節する。

第１の調節原理を利用する本発明の好ましい実施形態では、拘束部材は、主要部分及び２つの細長い端部分を含み、調節デバイスは、拘束部材の端部分の間に長手方向の相対変位を確立し、その結果拘束開口部のサイズが調節される。形成手段は、細長い拘束部材をループの形にするばね材料などの、所望の機能を実践することが可能な任意の好適な公知の又は従来のデバイスを含んでもよく、その結果拘束開口部が所定のサイズを有し、そして調節デバイスは、ばね材料のばね作用に対して拘束部材を調節してもよい。換言すれば、拘束部材はばねクリップを含んでもよい。ばね材料は、拘束部材において一体化されてもよい。

好ましくは、調節デバイスは、拘束部材の端部分のうちの少なくとも１つと係合して拘束部材の一方の端部分を他方の端部分に対して変位させるように操作可能な、運動伝達部材、好適には駆動ホイールを含む。駆動ホイールは有利には、拘束部材の端部分の両方と係合してもよく、上記端部分を互いに対して変位させるように操作可能であってもよい。細長い可撓性駆動シャフトが、拘束部材から遠隔の場所より手動の又はモータが生成する力を伝達するために、駆動ホイールに操作可能に接続されてもよい。最も単純な実施形態では、駆動ホイールは、拘束部材と機能的に係合したプーリを含んでもよい。代替例として、歯車ラックが、拘束部材の端部分のうちの少なくとも１つの上に形成されてもよく、駆動ホイールが、歯車ラックと噛み合った歯車ホイールを含んでもよい。他の好適な公知の又は従来の機構を同様に、また代替的に、調節デバイスとして使用してもよい。

運動伝達部材は代替的に、少なくとも１つの円筒及びピストンを含んでもよく、ピストンは、円筒内で移動可能で、拘束部材の端部分の１つに接続され、ピストンは、拘束部材の一方の端部分を拘束部材の他方の端部分に対して長手方向に配位するように操作可能である。代替的に、運動伝達手段は、２つの相互接続された円筒、及び拘束部材の上記端部分に、それぞれ、接続されたそれぞれの円筒内の２つのピストンを含んでもよく、ピストンは、拘束部材の端部分を互いに対して長手方向に配位するように操作可能である。他の公知の又は従来のデバイスを同様に、又は代替的に、運動伝達部材として使用することができる。

モータは、拘束部材の主要部分に対して固定され、運動伝達部材に操作可能に接続された回転駆動シャフトを有し、駆動シャフトが拘束部材に対して直角に延在するように細長い拘束部材に対して位置してもよい。代替的に、駆動シャフトが拘束部材のループに対して実質的に接線方向に延在するように、モータは細長い拘束部材に対して位置してもよい。

第１の調節原理を利用する本発明の別の実施形態では、細長い拘束部材は長手方向に弾性であり、調節デバイスは、弾性の拘束部材を長手方向に収縮させるための収縮デバイスを含む。好ましくは、細長い拘束部材は、実質的に非弾性の主要部分、及び細長い螺旋ばねを形成する端部分を含み、螺旋ばねは収縮デバイスによって収縮可能である。収縮デバイスは好適には、捕捉部材に対して螺旋ばねを収縮させるように拘束部材の主要部分に接続されてかつ螺旋ばねを通過して延在する、細長い可撓性引張部材を含んでもよく、捕捉部材は拘束部材の主要部分に対して固定される。拘束部材から遠隔のモータが、細長いチューブの一方の端に取着されてもよく、螺旋ばねを収縮させるためにチューブを介して引張部材を引っ張るように、引張部材は、細長いチューブの他方の端で捕捉部材に接合されて細長いチューブ内に延在してもよい。

第１の調節原理を利用する本発明の更に別の実施形態では、細長い拘束部材は、自由端を有した細長い螺旋ばね、及びばねがその反対端で回転不可能に固着された本体を含む。調節デバイスは、一方向に螺旋ばねを回転させて、ばねを長手方向に収縮させるように螺旋ばねのコイルを拡張させ、かつ反対方向にばねを回転させて、ばねを長手方向に伸ばすようにばねのコイルのサイズを低減させる。好ましい代替例として、拘束部材は、自由端を有しかつその反対端で本体に回転不可能に固着された、更に細長い螺旋ばねを含み、調節デバイスは、ばねの自由端で、それぞれ、ばねに接続された２つの反対の端部分を有した駆動シャフトを含み、螺旋コイルは左右の螺旋をそれぞれ形成する。調節デバイスは代替的に、入力シャフト、及びばねの自由端で、それぞれ螺旋ばねに接続された２つの反対に位置合わせされた出力シャフトを有する歯車装置を含んでもよく、出力シャフトが入力シャフトの回転に応じて反対方向に回転するように入力シャフトは上記出力シャフトに接続され、螺旋コイルは同一の螺旋を形成する。

第２の調節原理によれば、拘束部材によって形成される半径方向最内周閉じ込め表面の少なくとも一部分が実質的に半径方向に変位させられるように、調節デバイスは拘束部材を機械的に調節する。

第２の調節原理を利用する本発明の一実施形態では、拘束部材は、閉じ込め表面の一部を形成しかつ要素全体に適用された電圧に応答して弓形に曲げることが可能な細長い電圧応答要素を含み、弓形の曲率半径が電圧のレベルを変化させることによって調節可能である。

第２の調節原理を利用する本発明の別の実施形態では、調節デバイスは拘束部材の弾性環状要素の直径を変化させ、弾性環状要素は閉じ込め表面を形成する。好ましくは、形成手段は、弾性環状要素を同軸で取り囲む実質的に剛性の外側環状要素を含み、調節デバイスは、弾性環状要素を拡大させるために外側環状要素の方へ半径方向外向きに弾性環状要素を引っ張るための手段を含む。例えば、引張手段は、弾性環状要素の周囲に沿って弾性環状要素に固着された、外側環状要素に取り付けられたガイド部材を介して弾性環状要素から走る複数のねじ山を含んでもよい。

第２の調節原理を利用する本発明の更に別の実施形態では、形成手段は、実質的に剛性の外側環状要素を含み、拘束部材は、外側環状要素に沿って内部に延在しかつ外側環状要素に接触する細長い螺旋ばねを含む。螺旋ばねは、周囲の閉じ込め表面の一部を形成し、自由端を有する。拘束部材は、ばねが反対端で回転不可能に固着される本体を更に含む。調節デバイスは、一方向に螺旋ばねを回転させて、周囲の閉じ込め表面を収縮させるようにばねのコイルを拡張させ、かつ反対方向にばねを回転させて、周囲の閉じ込め表面を拡大させるようにばねのコイルのサイズを低減させる。好ましい代替例として、拘束部材は、周囲の閉じ込め表面の一部を形成しかつ拘束部材の本体に接続された２つの細長い螺旋ばねを含む。調節デバイスは、一方向に各々のばねを回転させて、周囲の閉じ込め表面を収縮させるようにばねのコイルを拡張させ、かつ反対方向にばねを回転させて、周囲の閉じ込め表面を拡大させるようにばねのコイルのサイズを低減させる。

第３の調節原理によれば、拘束部材は少なくとも２つの分離要素を含み、そのうちの少なくとも１つは、拘束部材が延在する平面で転回するように旋回し、調節デバイスは、拘束開口部のサイズを変化させるように旋回要素を転回させる。好ましくは、拘束部材は、直列に配列された複数の分離旋回要素を含み、各々の旋回要素が平面で旋回し、調節デバイスは、拘束開口部のサイズを変化させるために旋回要素のすべてを転回させる。例えば、旋回要素は、カメラの従来の調節可能な絞り機構のように配設された薄板を含んでもよい。

第４の調節原理によれば、調節デバイスは、拘束部材の少なくとも２つの折り畳み可能なフレーム要素を互い向かって折り畳む。好ましくは、折り畳み可能なフレーム要素は、半円形の要素が円の一部を形成する全開状態から半円の一部を形成する完全に折り畳まれた状態に互いに対して回動可能であるように蝶番で連結された２つの実質的に又は部分的に半円形のフレーム要素を含む。同一の原理が、一方の端部で互いに取り付けられるが他方の端部で互いに取り付けられない回動可能な部品で使用されてもよい。代替的に、拘束デバイスは、結腸又は直腸の反対又は異なる側面上に位置した、２つの好ましい剛性の関節挟持要素を含んでもよく、調節デバイスは、挟持要素の間で結腸又は直腸を挟持するために、挟持要素を互いに向かって転回させ、これにより結腸又は直腸の糞便の通路を拘束する。

第５の調節原理によれば、調節デバイスは、拘束部材の長手方向延伸部の周囲で拘束部材を転回させ、細長い拘束部材は、弾性で、断面に見られるように厚さが変化する。好適には、細長い拘束部材は、弾性ベルトを含む。

第６の調節原理によれば、拘束部材の外周の閉じ込め表面が変化するように、調節デバイスは拘束開口部のサイズを変化させる。

第７の調節原理によれば、拘束部材の外周の閉じ込め表面が変化しないように、調節デバイスは拘束開口部のサイズを変化させる。

第８の調節原理によれば、細長い拘束部材は可撓性であってもよく、結腸又は直腸の糞便の通路を拘束するように細長い可撓性拘束部材の反対の長さ間で結腸又は直腸を圧迫するために、調節デバイスは、ループの第１の部分とは反対の可撓性拘束部材の第２の部分から、可撓性拘束部材の第１の部分を引っ張る。

第９の調節原理によれば、拘束デバイスは、結腸又は直腸の反対又は異なる側面上に少なくとも２つの要素を含み、調節デバイスは、要素間で結腸又は直腸を圧迫するために要素間の距離を減少させ、これにより結腸又は直腸の糞便の通路を拘束する。１つの要素だけを使用して、ヒトの骨又は組織に対して結腸又は直腸を圧迫することも可能である。上述の要素は、本明細書で述べられるすべての拘束部材と同様に、剛性から軟性のあらゆるものであってもよい。

第１０の調節原理によれば、拘束デバイスは、結腸又は直腸の糞便の通路を拘束するために、結腸又は直腸の一部分を曲げるか又は回転させる。例えば、拘束デバイスは、結腸又は直腸の反対の又は異なる側面上に位置し結腸又は直腸に沿って互いに対して変位した、円筒又は砂時計形状のローラなどの、少なくとも２つの曲げ部材を含んでもよく、調節デバイスは、結腸又は直腸の糞便の通路を拘束するために結腸又は直腸を曲げるように、結腸又は直腸に対して曲げ部材を移動させてもよい。好適には、変位部材は、ローラを含んでもよい。拘束デバイスはまた、結腸又は直腸の一部分を回転させてもよい。曲げ又は回転部材は、任意の形状又は形態を有してもよく、液圧式又は非膨張式のいずれかであってもよい。

代替的に、一方が他方より遠位に配置された２つの曲げ部材が、互いに対して反対方向に回転してもよい。相互接続材料、例えば保持部材間の可撓性バンドにより、曲げ部材が回転するときに、拘束が曲げ部材間で発生する。

拘束デバイスは、すべての適用可能な実施形態において、任意の形状であってもよく、液圧式又は非膨張式のいずれであってもよい。

本発明の上記の実施形態のすべてにおいて、調節デバイスは、操作デバイスによって簡便に操作され、操作デバイスは、サーボ手段及び／又はモータ、好ましくは可逆式電気モータ、を含んでもよい。モータは、拘束デバイスに直接固定されても、若しくは拘束デバイスと関連して配置されてもよく、又は代替的に拘束デバイスの遠隔、有利には腹部若しくは骨盤領域に、又は皮下、又は患者の腹膜後腔、に位置決定されてもよい。後者の変形例では、患者の腹部でのモータの好適な位置決めを可能にするために、モータは有利には、可撓性力伝送導管によって、調節デバイスに接続される。モータは、例えば埋入された切替器によって、手動で起動可能であってもよい。

しかしながら、本発明の上記の実施形態のうちのいくつかでは、調節デバイスは液圧式操作デバイスによって簡便に操作可能であり、液圧式操作デバイスは、好ましくは手動で起動可能である。液圧式操作デバイスは有利には、手動起動を容易にするために液圧式サーボを備えてもよい。代替例として、液圧式操作デバイスは、電気モータによって力を供給されてもよく、電気モータは、手動で起動可能であっても、又は遠隔制御手段によって制御されてもよい。このような液圧式操作デバイスの構成部品は、拘束デバイスと関連して配置されても、及び／又は腹部の好適な箇所に位置決定されても、若しくは皮下に埋入されでもよい。

より詳細には、液圧式操作デバイスに流体を供給するための所定の量の流体を含有するリザーバが、提供されてもよい。リザーバは所定の量の流体のためのチャンバを定め、液圧式操作デバイスはチャンバの容積を変化させる。液圧式操作デバイスは、リザーバの第１及び第２の壁部分を含んでもよく、壁部分は、リザーバのチャンバの容積を変化させるために互いに対して変位可能である。リザーバの第１及び第２の壁部分は、好ましくは、いずれかの壁部分の一方向への手動押し込み、引っ張り、又は回転を可能にするために、壁部分の手動操作によって互いに対して変位可能となるように設計されてもよい。代替的に、壁部分は、（永久磁石及び磁性材料リードスイッチ、又は他の公知の若しくは従来の磁気デバイスなどの）磁気手段、液圧式手段、又は電気モータなどの電気的制御手段によって、互いに対して変位可能であってもよい。磁気手段、液圧式手段、又は電気的制御手段はすべて、好ましくは皮下に位置決定された手動操作可能な手段を使用して、手動操作により起動されてもよい。この制御は、例えば切替器を介した、間接的なものであってもよい。

液圧式操作デバイスは、糞便の通路を開くように拘束デバイスを調節するために、リザーバの第２の壁部分に対するリザーバの第１の壁部分の所定の第１の変位に応答したリザーバからの流体で調節デバイスを操作してもよく、糞便の通路を閉じるように拘束デバイスを調節するために、リザーバの第２の壁部分に対するリザーバの第１の壁部分の所定の第２の変位に応答したリザーバからの流体で調節デバイスを操作してもよい。この実施形態では、ポンプは使用されず、リザーバの容積だけが変化する。これは、逆止弁の必要性がなく、かつ流体をリザーバへ及びリザーバから移動させることが依然として可能であるので、リザーバと調節デバイスとの間で流体を送り込むようにポンプが使用されるときの下記の解決策と比較して大きな利点である。

代替例として、液圧式操作手段は、リザーバと調節デバイスとの間で流体を送り込むためのポンプを含んでもよい。ポンプは、流体を、調節デバイスへ送り込んでも、調節デバイスから送り出してもよい。一方向に起動部材を押し込むだけで両方向に送り込むことが可能な、機械的な手動解決策が提案される。別の変形例は、一方向だけに送り込むポンプ、及びリザーバ内の流体の量を増加させるか又は減少させるように流体の方向を変化させるための調節可能な弁である。この弁は、手動で、機械的に、電気的に、磁気的に、又は液圧で操作されてもよい。任意の種類のモータが、すべての異なる操作並びに無線遠隔解決策のために当然使用され得る。ポンプは、リザーバから調節デバイスへ流体を送り込むようにポンプを起動するための第１の起動部材、及び調節デバイスからリザーバへ流体を送り込むようにポンプを起動するための第２の起動部材を含んでもよい。起動部材は、好ましくは一方向への起動部材の手動押し込み、引っ張り、又は回転を可能にするために、手動操作により動作可能であってもよい。好適には、起動部材のうちの少なくとも１つは、所定の大きさを超える外圧を受けたときに動作するように適合される。

代替的に、第１及び第２の起動部材のうちの少なくとも１つが、磁気手段、液圧式手段、又は電気モータなどの電気的制御手段によって操作可能であってもよい。磁気手段、液圧式手段、又は電気的制御手段はすべて、好ましくは皮下に位置決定された、手動操作手段により起動されてもよい。この起動は、例えば切替器を介した、間接的なものであってもよい。

有利には、特に手動操作手段が使用されるときに、サーボ手段が使用され得る。サーボ手段により、調節デバイスを操作するために必要な力は小さくなる。用語「サーボ手段」は、サーボ機構の通常の定義、すなわち、非常に小さな量の力により大きな量の力を制御する自動的なデバイス、を包含するが、代替的に又は追加的に、長いストロークを有した移動要素に作用する弱い力を短いストロークを有した別の移動要素に作用する強い力に変換する機構の定義を包含してもよい。サーボ手段はモータ、好ましくは電気モータ、を含んでもよく、電気モータは可逆式であってもよい。

代替的に、反転サーボが利用されてもよい。用語「反転サーボ」は、短いストロークを有した移動要素に作用する強い力を長いストロークを有した別の移動要素に作用する弱い力に変換する機構、すなわち通常のサーボ機構の、上で定義された代替的機構の反対機能と理解されるべきである。調節デバイスの液圧式手段が組み込まれた別の閉鎖液圧式システムを制御する第１の閉鎖液圧式システムが、使用されてもよい。このとき、第１のシステムの小さなリザーバ内の流体の量の小さな変化が、反転サーボによって、第２のシステムの大きなリザーバ内の流体の量の大きな変化に変換され得る。結果として、第２のシステムの大きなリザーバ内の容積の変化が、調節デバイスの液圧式手段に影響を及ぼす。例えば、小さなリザーバの容積を減少させる短いストロークによって、大きなリザーバは調節デバイスに多量の液圧流体を供給するようになり、液圧流体は、次いで拘束デバイスで長い機械的な調節ストロークをもたらす。このような反転サーボを使用する大きな利点は、大きな容積のシステムが、多くの空間が存在する腹部又は腹膜後腔の内側に配置され得るが、依然として、皮下で小さなシステムの手動操作手段を使用することが可能であることである。小さなリザーバは、流体供給手段によって、直接又は間接的に制御され得る。流体供給手段は、別の小さなリザーバを備えてもよく、別の小さなリザーバは、皮下に配置されてもよく、手動操作手段によって起動されてもよい。サーボ及び反転サーボの両方が、本明細書に説明される様々な構成部品及び解決策のすべてに関連して使用されてもよい。

好ましくは、反転サーボは、液圧式手段及び主要流体供給リザーバ、ひいては追加的な流体供給リザーバを含む。両方のリザーバは、液圧流体を含有するチャンバを定め、液圧式手段は、主要流体供給リザーバの第１及び第２の壁部分を含み、壁部分は、主要流体供給リザーバのチャンバの容積を変化させるために互いに対して変位可能である。液圧式手段は、糞便の通路を閉じるために、いずれかのリザーバの第２の壁部分に対するリザーバの第１の壁部分の所定の第１の変位に応答した、例えば主要流体供給リザーバ内の増加した流体の量を介して、間接的に調節デバイスを制御してもよく、糞便の通路を開くように拘束デバイスを間接的に調節するために、任意のリザーバの第２の壁部分に対する第１の壁部分の第２の変位に応答した、調節デバイスの制御を行ってもよい。リザーバの壁部分は、壁部分の手動操作によって互いに対して変位可能であるか、又はリザーバの壁部分のうちのいずれかを一方向に手動で押し込むか、引っ張るか、若しくは回転させることによって互いに対して変位可能であるように、設計されてもよい。代替的に、主要流体供給リザーバの壁部分は、磁気手段、液圧式手段、又は電気モータを含む電気制御手段によって、互いに対して変位可能であってもよい。

磁気手段、液圧式手段、又は電気的制御手段はすべて、好ましくは皮下に位置決定された、手動操作手段により起動されてもよい。この制御は、例えば切替器を介した、間接的なものであってもよい。

本発明の最も広範な実施形態であっても、調節デバイスは、サーボ手段を含むことができる。サーボ手段は、液圧式操作手段、電気的制御手段、磁気手段、機械的手段、又は手動操作手段を含んでもよい。液圧式操作手段、電気的制御手段、機械的手段、又は磁気手段は、手動操作手段によって起動されてもよい。サーボシステムの使用は、調節デバイスを調節するときの力の使用を抑え、多くの適用で、例えば、バッテリの全エネルギがシステムに電力を供給するのに十分であるがバッテリが十分な電流を出力することができないときに、重要である。

本発明の好ましい実施形態によれば、装置は、少なくとも１つの又は単一の電圧レベルガードを備えた埋入可能な電気構成部品、及びコンデンサ又は蓄電池を含み、コンデンサ又は蓄電池の充電及び放電は、電圧レベルガードを使用して制御される。結果として、コンデンサの制御のための任意の埋入された電流検出器及び／又は充電レベル検出器の必要性がなく、装置を単純で信頼性の高いものにする。

すべての解決策が、調節デバイスを制御するための無線遠隔制御器によって制御されてもよい。遠隔制御器は有利には、糞便の通路、又は拘束デバイス若しくは結腸若しくは直腸に対する圧力、又は他の重要な身体的なパラメータに関連する情報を取得すること、及び取得した情報に応答して拘束デバイスを調節するように調節デバイスに命令することが可能であってもよい。無線遠隔制御器によって、本発明の装置は、患者が望むときに患者により簡便に制御され、これは従来技術の手順と比較して大きな利点である。遠隔制御器によって、本発明の装置は、患者が用を足したいときに糞便の通路を解放するために埋入された拘束デバイスを調節するように簡便に制御される。

装置は、拘束デバイスに対する圧力を直接又は間接的に検出するための圧力センサを更に含んでもよく、拘束デバイスは、圧力センサからの信号に応答して血流を制御してもよい。圧力センサは、米国特許第５５４０７３１号、第４８４６１８１号、第４７３８２６７号、第４５７１７４９号、第４４０７２９６号、若しくは第３９３９８２３号；又はＮＰＣ−１０２医療血管形成術用センサに示されるような、任意の好適な公知の又は従来の圧力センサであってもよい。調節デバイスは好ましくは、断面積のサイズを変化させるように拘束デバイスを非侵襲的に調節する。

調節デバイス、及び／又は装置の他のエネルギを消費する構成部品は、患者の身体の外側から無線で送信されるエネルギによってエネルギ供給されてもよく、又は埋入されたバッテリ若しくは蓄電池によって電力を供給されてもよい。

装置は、無線エネルギを直接又は間接的に拘束デバイスの動作のための運動エネルギに変換するための埋入されたエネルギ変換デバイスを更に含んでもよい。エネルギ変換デバイスは、音波の形態の無線エネルギを、好ましくは直接、拘束デバイスの動作のための電気エネルギに変換してもよい。好適には、エネルギ変換デバイスは、変換された電気エネルギから電気パルスを生成するように適合されたコンデンサを含む。

本発明の装置は、患者の身体の外側から調節デバイスへの及び／又は装置の他のエネルギを消費する埋入可能な構成部品へのエネルギの無線伝達のための、エネルギ伝達手段を更に含んでもよい。エネルギ伝達手段は、装置のエネルギを消費する構成部品のエネルギ供給に関連した直接使用のために、エネルギパルス列の形態でエネルギを、好ましくは電気エネルギを、断続的に伝達するように適合されてもよい。０．１μＦ未満の容量を有する埋入されたコンデンサが、エネルギパルス列を生成するために使用されてもよい。

モータが、調節デバイスを操作するために埋入されてもよく、エネルギ伝達手段が、伝達されるエネルギによってモータに直接動力を供給するように適合される。代替的に、又はモータと組み合わせて、ポンプが、調節デバイスを操作するために埋入されてもよく、エネルギ伝達手段が、ポンプの直接動力供給のための電磁波の形態で無線エネルギを伝達するように適合される。好ましくは、ポンプは、プランジャ型のポンプではなく、蠕動又は膜ポンプを含んでもよい。

エネルギ伝達手段は好ましくは、電磁波の形態で無線エネルギを伝達する。しかしながら、安全のために、電波が除外されてもよい。

代替的に、エネルギ伝達手段によって伝達されるエネルギは、電場又は磁場を含んでもよい。

最も好ましくは、エネルギ伝達手段によって伝達されるエネルギは、信号を含む。

好ましくは、無線遠隔制御器は、分離信号トランスミッタ又はレシーバ、及び患者に埋入された信号レシーバ又はトランスミッタを含む。例えば、信号トランスミッタ及び信号レシーバはデジタルパルスの形態で信号を送受信してもよく、デジタルパルスは磁場又は電場を含んでもよい。代替的に、好ましくは、信号トランスミッタ及び信号レシーバは、電磁波信号、音波信号、又は遠隔制御信号のための搬送波信号を送受信してもよい。レシーバは、信号トランスミッタからの制御信号に応答して調節デバイスを制御するための埋入された制御ユニットを含んでもよい。

本発明の装置は、電子回路、及び／又は調節デバイスを操作するためのモータなどの、装置のエネルギを消費する埋入された構成部品にエネルギを提供するための埋入されたエネルギ供給ユニットを更に含んでもよい。装置は、無線エネルギを送信するための外部のエネルギトランスミッタを含んでもよく、エネルギ供給ユニットは、無線エネルギを電気エネルギに変換するように適合される。埋入された電気モータは、調節デバイスを操作してもよく、エネルギ供給ユニットは、無線エネルギから変換された電気エネルギによって電気モータに電力を供給するように適合されてもよい。

無線エネルギによって切替器に力が供給される「オン」モードで、装置のエネルギを消費する埋入された構成部品にバッテリを接続するために、かつ切替器に力が供給されない「スタンバイ」モードで、エネルギを消費する構成部品からバッテリを切断したままにするために、エネルギ供給ユニットは、バッテリ、及び外部のトランスミッタによって送信される無線エネルギにより操作可能な切替器を含んでもよい。

制御ユニットは、信号トランスミッタから受信した制御信号に応答して、エネルギ供給ユニットによって提供されるエネルギにより、このような埋入されたモータに動力を供給してもよい。ヒト又は哺乳動物の患者用に好適な任意の公知の又は従来の信号トランスミッタ又は信号レシーバが、本発明の信号トランスミッタ又は信号レシーバとして提供されてもよい。

一般的に、すべての上記の信号は、赤外光、可視光、レーザ光、マイクロ波などの、電磁波、又は超音波若しくは超低周音波などの、音波、又は任意の他のタイプの波信号を含んでもよい。信号はまた、電場若しくは磁場、又はパルスを含んでもよい。すべての上述の信号は、デジタル信号を含んでもよい。信号は搬送波信号によって伝送されてもよく、搬送波信号は、代替的な実施形態では、無線エネルギ信号と同一の信号であってもよい。好ましくは、デジタル制御信号は、電磁波信号によって伝送されてもよい。搬送波又は制御信号は、振幅又は周波数変調されてもよい。

モータは、空気圧、液圧、又は電気モータなどの、任意のタイプのモータであってもよく、エネルギ供給ユニットは、モータのタイプに応じて、加圧気体若しくは液体、又は電気エネルギによってモータに動力を供給してもよい。モータが電気モータである場合には、モータは空気圧又は液圧機器に動力を供給してもよい。

エネルギ供給ユニットは動力供給装置を含んでもよく、制御ユニットは動力供給装置からのエネルギによりモータに動力を供給してもよい。好ましくは、動力供給装置はバッテリなどの電力供給装置であり、モータは電気モータである。この場合、バッテリはまた、信号トランスミッタから送信される信号を受信するように準備された状態に信号レシーバを保つために、調節の間のスタンバイモードの信号レシーバの回路の少なくとも一部に連続的に電力を供給する。

制御信号が信号レシーバに送信される際に、エネルギ供給ユニットは、制御信号からのエネルギを、埋入された電子構成部品に電力を供給するための電気エネルギに変換してもよい。例えば、エネルギ供給ユニットは、制御信号からのエネルギを直流か又は交流に変換してもよい。

調節デバイスを操作するための埋入された電気モータが存在する場合には、エネルギ供給ユニットはまた、変換されたエネルギによってモータに動力を供給してもよい。有利には、エネルギ供給ユニットが信号エネルギを電気エネルギに変換する際に、制御ユニットは電気エネルギによって電気モータに直接電力を供給する。この実施形態は、極めて単純であり、上記の第１の実施形態において必要とされる、バッテリなどの、空の電力供給装置を交換するための何らかの反復性の侵襲的措置を必要としない。エネルギが送信される際に、モータはまた、信号の形態の、無線で送信される電磁気又は磁気エネルギによって、直接動力を供給されてもよい。本明細書において説明されるモータのすべての様々な機能及び関連した構成部品が、適用可能な場合に使用されてもよい。

操作のために、依然として比較的低いが、より多くの動力を必要とするタイプの調節デバイスのために、エネルギ供給ユニットは、取得した電気エネルギを蓄えるための充電式電力供給装置を含んでもよく、制御ユニットは、信号トランスミッタから受信される制御信号に応答して、充電式電力供給装置からのエネルギにより電気モータに電力を供給してもよい。この場合、充電式動力供給装置は、電気モータに電力を供給しない比較的長い時間（例えば数秒から３０分まで）にわたって充電され得る。

電力供給装置は好適には、安価で単純なコンデンサを含む。この場合、電気モータは、ステッピングモータであってもよい。すべての実施形態において、モータは好ましくは、反転機能を実行可能であってもよい。

信号トランスミッタは、電磁信号を送信してもよく、電磁波信号が信号レシーバに送信される際に、エネルギ供給ユニットは電磁波信号から放射エネルギを引き出し、放射エネルギを電気エネルギに変換してもよい。

代替的に、エネルギ供給ユニットは、バッテリ又は蓄電池、切替器に電力が供給されるオンモードで信号レシーバにバッテリを接続しかつ切替器に電力が供給されないスタンバイモードで信号レシーバからバッテリを切断した状態に保つように適合された電気的に操作可能な切替器、及び切替器に電力を供給するための充電式電力供給装置を含んでもよい。切替器がオンモードのときに、制御ユニットは、信号トランスミッタから受信される制御信号に応答して、バッテリからのエネルギによって電気モータに電力を供給してもよい。有利には、制御信号が信号レシーバに送信される際に、エネルギ供給ユニットは、制御信号からの波エネルギを、好適にはコンデンサである、充電式電力供給装置を充電するための電流に変換してもよい。動力供給装置からのエネルギは次いで、オフ（スタンバイモード）からオンに切替器を変化させるために使用される。この実施形態は、操作のために比較的高い動力を必要とするタイプの調節デバイスに好適であり、信号レシーバの電子回路部品が調節の間にバッテリによって動力を供給される必要がないという利点を有する。結果として、バッテリの寿命は、かなり長くなり得る。切替器は、磁気、手動、又は電気エネルギによって切り替えられてもよい。

一例として、信号トランスミッタは、電磁波信号を送信してもよく、電磁波信号が信号レシーバに送信される際に、エネルギ供給ユニットは電磁波信号から放射エネルギを引き出し、放射エネルギを上記電流に変換してもよい。電磁波信号がコイル及び交流に整流するための整流器を介して送信されるように、エネルギ供給ユニットは好適には交流を誘導するための信号レシーバのコイルを含む。整流電流は、充電式動力源に充電するために使用される。

代替的に、信号トランスミッタ及びレシーバが制御信号のために排他的に使用されてもよく、信号トランスミッタ及びレシーバの更なるペアが埋入された構成部品へ信号エネルギを伝達するために提供されてもよい。信号トランスミッタ及びレシーバのこのような二重システムによって、２つのシステムがそれぞれの目的のために、すなわち制御信号を送信するために、及びエネルギ信号によるエネルギを伝達するために、最適に設計され得るという利点が得られる。従って、装置は、無線エネルギを送信するための外部のエネルギトランスミッタを更に含んでもよく、この場合、エネルギ供給ユニットは、バッテリ、及び切替器に動力が供給されるオンモードで信号レシーバにバッテリを接続しかつ切替器に動力が供給されないスタンバイモードで信号レシーバからバッテリを切断した状態に保つための操作可能な切替器を含み、外部のエネルギトランスミッタは切替器に動力を供給する。好適には、エネルギトランスミッタは、オンモードに切り替えるために、無線エネルギによって切替器に直接動力を供給してもよい。当業者が理解するように、本発明の上記の実施形態の多くで、調節デバイスが、ポンプなどの、患者の皮膚の下に埋入された制御手段若しくは手動操作手段、電気切替器、又は機械的な運動伝達手段によって操作されてもよい。手動の実施形態では、調節デバイスを操作するためのモータを使用することは必要ではない。

液圧式伝送手段を備える実施形態では、液圧式手段に接続された注入ポートが、液圧式システムの流体の量の、通常単一の、すなわち一度だけの、較正を可能にするために提供されてもよい。

すべての実施形態において、モータが、調節デバイスに操作可能に接続されてもよい。反転デバイスが、モータを反転させるために患者に埋入されてもよい。

調節デバイスは、熱又は磁場にさらされたときに実質的に増加する粘性を有する種類の液圧流体を持たない、すなわち熱にさらされるか又は磁力の影響を受けたときに液圧流体が粘性を増さない、液圧式手段を使用することにより拘束デバイスを液圧で調節するように適合されてもよい。

圧力センサが、ヒト組織の壊死の発生を防止するべく、拘束デバイス又は結腸若しくは直腸に対する圧力を直接又は間接的に検出するために使用されてもよい。拘束デバイスは、圧力センサからの信号に応答して制御されてもよい。このとき、拘束デバイスを調節するために好ましくは使用されるモータは、可逆機能を実行可能である、すなわち、モータの駆動方向を反転可能である必要がある。

好ましくは、調節デバイスは、患者の身体の外側から無線で送信されるエネルギによって、直接エネルギ供給されてもよい。埋入されたエネルギ変換デバイスは、無線エネルギを直接又は間接的に拘束デバイスの動作のための運動エネルギに変換する。別の実施形態によれば、調節デバイスに対して又は埋入された装置の他のエネルギを消費する部品に対してエネルギを供給するために、埋入された蓄電池又はバッテリを使用して、患者の身体の外側からこの埋入されたエネルギ源を制御することも可能である。

モータ、ポンプ、及びコンデンサなどの、すべての上記の様々な構成部品が、適用可能な場合に、異なる実施形態で組み合わせられてもよい。また、本発明の上記の実施形態に関連して説明される様々な機能が、適用可能な場合に、異なる適用で使用されてもよい。

本発明はまた、通常閉じられた、糞便の通路又は通路のストーマの周囲の人工括約筋のような、患者の腸、肛門経路、結腸、若しくは直腸を直接係合する調節可能な拘束デバイスを患者の身体に外科的に埋入すること、及び必要なときに、糞便の通路又はストーマを一時的に開くように拘束デバイスを機械的に調節することを含んだ、肛門失禁又はストーマ手術に悩む患者を治療する方法を提供する。拘束デバイスは、定義された拘束デバイスに含まれる２つの拘束デバイスを自動で切り替える。

調節可能な拘束デバイスは、好ましくは、患者の直腸の基部又は延長部に埋入される。腸、肛門経路、結腸、又は直腸を係合する２つ以上の拘束デバイスを使用することも可能である。

本発明は更に、肛門失禁に悩む患者の身体に少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを配置する段階、トロカールを介して切開ツールを挿入し腹部又は骨盤又は腹膜後腔周辺の結腸又は直腸のエリアを切開する段階、直腸又は結腸を係合して切開したエリアに少なくとも１つの調節可能な拘束デバイスを配置する段階、直腸又は結腸の糞便の通路を正常に拘束するように拘束デバイスを調節する段階、及び患者が用を足したいときに糞便の通路を開くように拘束デバイスを調節する段階を含んだ、肛門失禁を治療する方法を提供する。拘束デバイスは、該拘束デバイスに含まれる２つの拘束デバイスを自動で切り替える。

機械的に調節可能な拘束デバイスが、好ましくは非手動で、すなわち装置の皮下に埋入された構成部品に触れることなく、この方法を実践するときに使用されてもよい。

本発明は更に、ストーマに悩む患者の身体に少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを配置する段階、トロカールを介して切開ツールを挿入し腹部周辺のストーマを提供する腸のエリアを切開する段階、腸を係合して切開したエリアに少なくとも１つの調節可能な拘束デバイスを配置する段階、腸のストーマ通路を正常に拘束するように拘束デバイスを調節する段階、及び患者が用を足したいときにストーマ通路を開くように拘束デバイスを調節する段階を含んだ、ストーマ患者を治療する方法を提供する。機械的に調節可能な拘束デバイスが、好ましくは非手動で、すなわち装置の皮下に埋入された構成部品に触れることなく、この方法を実践するときに使用されてもよい。

拘束デバイスは、該拘束デバイスに含まれる２つの拘束デバイスを自動で切り替える。

方法は、エネルギの源を患者に埋入すること、及び拘束デバイスにエネルギを供給するように患者の身体の外側からエネルギの源を制御するための制御デバイスを提供することを更に含んでもよい。

本発明はまた、拘束された尿の通路を尿道又は膀胱に形成するために、尿失禁に悩む患者の尿道又は膀胱を係合するように適合された調節可能な拘束デバイスを含む尿失禁治療装置に関する。埋入可能な調節デバイスは、拘束デバイスが患者に埋入されたときに、尿の通路を閉じるために尿道又は膀胱を拘束するか、又は尿の通路を開くために尿道又は膀胱を解放するように拘束デバイスを調節するために提供される。埋入可能な操作デバイスは、調節デバイスを操作するために提供される。

尿失禁は、広く知られた問題である。多くの人々が骨盤底の筋肉を鍛えることで乗り越えられるが、非常に多くの人々が尿漏れに関する厳しい問題を抱えている。この問題に対する多くの異なる解決策が試みられている。陰嚢に、又は大陰唇の領域に配置される弾性リザーバ／ポンプに接続された従来の手動で操作される括約筋システムが存在する。このシステムの欠点は、ポンプ構成部品の故障の原因となる、硬質な繊維質がリザーバ周囲で時間をかけて成長することであり、排尿するときに弾性リザーバを手動で圧迫することがかなり難しく、特に女性は指を濡らす可能性があることである。従って、もたらされる繊維質はいつかは、リザーバのポンピングを困難にする硬質な線維化層となる。更に別の欠点は、液圧流体の使用が人工補綴から漏れる流体のリスクを常に伴うことである。更に、排尿の必要があるときに手動でリザーバをポンピングすることはかなり難しい作業である。

尿道を圧縮するために作製された従来の液圧式デバイスが、米国特許第５５２０６０６号に開示される。尿道を取り囲むか又は２つの側面上で尿道を封包する膨張可能なカフを有した人工括約筋が、例えば米国特許第４５７１７４９号及び第４２２２３７７号に開示される。米国特許第４９６９４７４号は、尿失禁の問題を有する男性及び女性の両方を同様に治療する液圧法を開示する。米国特許第４９６９４７４号の装置は、流体を含有するリザーバ、及び組織損失又は壊死の発生のリスクを冒すことなく尿道を圧縮する膨張可能な圧縮デバイスを備える。尿道カフの閉鎖を達成するために外部の磁石を利用した人工液圧操作尿道括約筋が、米国特許第５５６２５９８号に開示される。米国特許第４６１９２４５号に開示される従来の機械的な人工括約筋は、患者身体の都合のよい場所で埋入するための手動で制御可能な動作構成部品を含む。

尿失禁治療装置は、例示的な製品として使用され、本明細書において参照される治療使用選択肢、及び身体の内側での任意の他の可能な適用は、あらゆる適用可能な手法で、すべてのこれらの代替例にも適用される。この場合、我々は機械的及び液圧式拘束デバイスの両方に焦点を合わせるが、すべての他の治療分野及び実施形態のための一例として液圧式の解決策に主な焦点を合わせる。

この場合、主な目標は、異なる種類の液圧式デバイスを供給することである。本発明の主たる目的は、患者の陰嚢に又は大陰唇の領域に配置されたリザーバとポンプ機構との組み合わせの手動操作を必要としない、尿失禁治療装置を提供することである。

本発明の別の目的は、難しい手術を必要としない、尿失禁治療装置を提供することである。

本発明の更に別の目的は、遠隔制御器で患者により簡便に制御されてもよい、尿失禁治療装置を提供することである。

これらの目的は、操作デバイスが動力を供給された操作デバイス及び／又はサーボ手段を含むことを特徴とする最初に説明された種類の装置によって達成される。

表現「動力を供給された」は、手動力ではないあらゆるもの、好ましくは電気エネルギによって、エネルギ供給されたと理解すべきである。換言すれば、調節デバイスは、非手動で動作する。表現「非手動」は、装置の皮下に埋入された構成部品を手で触れることで調節デバイスが動作しないか、又は患者の皮膚に触れることで調節デバイスが操作されないことを意味すると理解すべきである。従って、尿失禁を治療するときの従来の実践とは対照的に、本発明の調節デバイスは、手動力によって、例えば陰嚢に又は大陰唇の領域に埋入された流体を含有するバルーンを手動で圧縮することによって、動作しない。当然、動力を供給された操作デバイスを起動させるための皮下の開始ボタンなどの手動操作は、本発明の範囲内で許容される。

代替的に、又は動力を供給された操作デバイスと組み合わせて、サーボ手段が使用されてもよく、強い操作力を必要としない手動操作を可能にする。サーボ手段は、手動操作手段によって起動されてもよい、液圧式手段、電気制御手段、磁気手段、又は機械的手段を含んでもよい。サーボシステムの使用は、調節デバイスを調節するときの力の使用を抑え、多くの適用で重要である。

用語「サーボ手段」は、サーボ機構の通常の定義、すなわち、非常に小さな量の力により大きな量の力を制御する自動的なデバイス、を包含するが、代替的に又は追加的に、長いストロークを有した移動要素に作用する弱い力を短いストロークを有した別の移動要素に作用する強い力に変換する機構の定義を包含してもよい。サーボ手段はモータ、好ましくは電気モータ、を含んでもよく、電気モータは可逆式であってもよい。

本発明の主な実施形態によれば、装置は、好ましくは所定の量の液圧流体を含有した、また患者に埋入可能な、リザーバを含み、好適には電力を供給された、操作デバイスが、リザーバの液圧流体を使用することによって調節デバイスを操作する。

調節デバイスは、拘束デバイスに拡大可能な空洞を含んでもよく、尿道又は膀胱は、空洞の拡大に応じて圧迫され、空洞の収縮に応じて解放される。この実施形態では、操作デバイスは、空洞を拡大するためにリザーバから、空洞を収縮させるために空洞からリザーバへ、液圧流体を分配するように適合される。

チューブが装置の他の埋入された構成部品に干渉しないように、流体分配チューブがリザーバと空洞との間に簡単に接続されてもよい。

好ましくは、リザーバは、所定の量の流体のためのチャンバを定め、操作デバイスは、チャンバの容積を変化させる。操作デバイスは好適には、チャンバの容積を変化させるために、リザーバの第１及び第２の壁部分を含み、リザーバの第１及び第２の壁部分の間に相対変位を提供するように適合される。

操作デバイスは、リザーバ内の圧力に応答して上記相対変位を提供するように適合されてもよい。好適には、操作デバイスは、圧力制御される液圧式操作デバイスを含む。安全のために、液圧式操作デバイスを制御する圧力が所定の高値を超えて所定の期間を経過した場合に警報信号を生成するために、警報が提供されてもよい。

好適には、操作デバイスは、リザーバの第２の壁部分に対するリザーバの第１の壁部分の所定の第１の変位に応答してリザーバから拘束部材の空洞へ流体を分配するように適合され、第２の壁部分に対する第１の壁部分の所定の第２の変位に応答して空洞からリザーバへ流体を分配してもよい。

リザーバの第１及び第２の壁部分は、磁気、液圧式、又は電気モータなどの電力手段により、互いに対して変位可能であってもよい。この実施形態では、ポンプは使用されず、リザーバの容積だけが変化する。これは、逆止弁の必要性がなく、かつ流体をリザーバへ及びリザーバから移動させることが依然として可能であるので、操作デバイスが、リザーバと調節デバイスとの間で流体を送り込むために使用されるポンプを含むときの下記の解決策と比較して大きな利点である。従って、患者に埋入されるこのような逆止弁を使用するときの故障の重大なリスクが排除される。

操作デバイスは、液圧式手段、及び液圧式手段と調節デバイスとの間に延在する流体導管を含んでもよい。液圧式手段及び導管は、いかなる逆止弁も持たない。リザーバは、導管の一部、及び可変容積を有する流体チャンバを形成してもよい。操作デバイスは、チャンバの容積の低減により流体チャンバから調節デバイスへ流体を分配しても、チャンバの容積の拡大により調節デバイスから流体を引き込んでもよい。操作デバイスは好ましくは、チャンバの容積を変化させるためにリザーバの可動壁を移動させるためのモータを含む。任意の種類のモータが、異なる操作、並びに操作を制御するための無線遠隔解決策のために使用され得る。

拘束デバイスは好ましくは、可逆機能を実行するように操作可能であり、従って、拘束デバイスによって実行される機能を反転させるための患者に埋入可能な反転デバイスが存在する。好ましくは、このような反転機能は、好適には無段階で、拘束デバイスにより尿の通路を拡大及び拘束することを伴う。これに関連して、制御デバイスは好適には、拘束デバイスによって実行される機能を反転させるために、切替器を備えてもよい反転デバイスを制御する。反転デバイスは、液圧式手段における流体の流れ方向を変えるための弁を備えた液圧式手段を含んでもよい。代替的に、反転デバイスは、切替器又は歯車箱などの、機械的な反転デバイスを含んでもよい。

反転デバイスが切替器を含む場合には、制御装置は好適には、切替器に供給される放出エネルギの極性を変えることによって、切替器の操作を制御する。切替器は電気切替器を含んでもよく、エネルギの源は、切替器の操作のために電気エネルギを供給してもよい。上述の切替器は、電子切替器又は、適用可能な場合には、機械切替器を含んでもよい。

操作デバイスがモータを含む場合には、反転デバイスはモータを反転させるように適合される。

本発明の別の特定の実施形態によれば、操作デバイスは、リザーバと調節デバイスとの間で流体を送り込むためのポンプを含む。一方向に起動部材を押し込むだけでリザーバから調節デバイスへ及びその逆へ流体を送り込むことが可能な機械的な解決策が提案される。ポンプは好ましくは、リザーバから調節デバイスへ流体を送り込むためにポンプを起動するための第１の起動部材、及び調節デバイスからリザーバへ流体を送り込むためにポンプを起動するための第２の起動部材を含む。第１及び第２の起動部材のうちの少なくとも１つは、好ましくは一方向への起動部材の手動押し込み、引っ張り、又は回転を可能にするための手動操作によって、又は磁気的に、液圧で、若しくは電気的に動力を供給されたデバイスによって（例えば電気モータによって）動作可能であってもよく、又はこれらの方法の組み合わせによって動作可能であってもよい。好適には、起動部材のうちの少なくとも１つは、所定の大きさを超える外圧を受けたときに動作するように適合されてもよい。

別の変形例は、一方向だけに送り込むポンプ、及びリザーバ内の流体の量を増加させるか又は減少させるように流体の方向を変化させるための調節可能な弁である。この弁は、手動、機械的、磁気的、又は液圧のいずれかで操作されてもよい。

リザーバを備える上記の本発明の主な実施形態は代替的に、反転サーボを含むサーボ手段を備えてもよい。用語「反転サーボ」は、短いストロークを有した移動要素に作用する強い力を長いストロークを有した別の移動要素に作用する弱い力に変換する機構、すなわち通常のサーボ機構の、上で定義された代替的機構の反転機能と理解されるべきである。調節デバイスの液圧式手段が組み込まれた別の閉鎖液圧式システムを制御する第１の閉鎖液圧式システムが、使用されてもよい。このとき、第１のシステムの小さなリザーバ内の流体の量の小さな変化が、反転サーボによって、第２のシステムの大きなリザーバ内の流体の量の大きな変化に変換され得る。結果として、第２のシステムの大きなリザーバ内の容積の変化が、調節デバイスの液圧式手段に影響を及ぼす。例えば、小さなリザーバの容積を減少させる短いストロークによって、大きなリザーバは調節デバイスに多量の液圧流体を供給するようになり、液圧流体は、次いで拘束デバイスで長い機械的な調節ストロークをもたらす。

このような反転サーボを使用する大きな利点は、大きな容積のシステムが、多くの空間が存在する腹部又は腹膜後腔の内側に配置され得るが、依然として、皮下で小さなシステムの手動操作手段を使用することが可能であることである。小さなリザーバは、流体供給手段によって、直接又は間接的に制御され得る。流体供給手段は、別の小さなリザーバを備えてもよく、別の小さなリザーバは、皮下に配置されてもよく、手動操作手段によって起動されてもよい。通常のサーボ手段及び特定の反転サーボの両方が、本明細書に説明される様々な構成部品及び解決策のすべてに関連して使用されてもよい。

従って、反転サーボは、リザーバのチャンバの容積を変化させるために、好適にはリザーバ内の圧力に応答して、リザーバの第１及び第２の壁部分の間に相対変位を提供するように適合されてもよい。

一般的に、反転サーボを備えるサーボ手段は、圧力制御されるサーボ手段を含む。上述の警報は代替的に、サーボ手段を制御する圧力が所定の高値を超えて所定の期間を経過した場合に警報信号を生成するように適合されてもよい。

反転サーボは、磁気手段、電気手段、若しくは手動操作手段、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。しかしながら、好ましくは、反転サーボは液圧式手段を含む。

本発明の特定の実施形態によれば、反転サーボは、サーボ流体を含有するチャンバを定めたサーボリザーバを更に含み、操作デバイスは、サーボリザーバの第１及び第２の壁部分を含み、壁部分は、サーボリザーバのチャンバの容積を変化させるために互いに対して変位可能である。サーボリザーバの第１及び第２の壁部分は、磁気手段、液圧式手段、又は電気制御手段によって互いに対して変位可能であってもよい。

反転サーボが液圧式手段を含む場合には、液圧式手段は、閉鎖系でサーボリザーバに接続された、更なる所定の量の流体を含有する流体供給リザーバを更に含んでもよい。流体供給リザーバは、更なる所定の量の流体のためのチャンバを定め、操作デバイスは、チャンバの容積を変化させこれによりサーボリザーバの流体の量を制御するように適合される。流体供給リザーバは、第１及び第２の壁部分を含み、壁部分は、流体供給リザーバのチャンバの容積を変化させるために互いに対して変位可能である。好適には、流体供給リザーバは、流体供給リザーバの第２の壁部分に対する流体供給リザーバの第１の壁部分の所定の第１の変位に応答してサーボリザーバ内の流体の量を増加させ、流体供給リザーバの第２の壁部分に対する流体供給リザーバの第１の壁部分の所定の第２の変位に応答してサーボリザーバ内の流体の量を減少させる。

本発明の一実施形態によれば、調節デバイスは液圧式調節デバイスを含み、所定の量の液圧流体を含有する埋入可能なリザーバ、及びリザーバと液圧式調節デバイスとの間の流体接続を提供する導管が提供される。操作デバイスは、リザーバと液圧式調節デバイスとの間の導管を介して液圧流体を分配することによって液圧式調節デバイスを操作するように適合され、導管及び液圧式調節デバイスは、導管内の両方向への液圧流体の自由流を可能にするために、いかなる逆止弁も持たない。好ましくは、リザーバは可変容積を有した流体チャンバを形成し、操作デバイスは、チャンバの容積の低減によってチャンバから調節デバイスへ流体を分配して、チャンバの容積の拡大によって調節デバイスから流体を引き出すように適合される。操作デバイスは、モータ又はポンプを含んでもよい。代替的に、操作デバイスは、チャンバの容積を変化させるためのリザーバの可動壁を含んでもよい。例えば、操作デバイスは、チャンバ内の圧力に応答して可動壁を移動させることによってチャンバの容積を変化させるように適合されてもよい。

液圧流体のためのリザーバを備える上記の実施形態では、注入ポートが、リザーバのチャンバと流体連通するように、患者への皮下埋入用に提供されてもよい。注入ポートは、リザーバにおいて一体化されてもよい。このような注入ポートは、使用される液圧式システムの流体の量の、通例単一の、一度だけの、較正を可能にするために提供されてもよい。

以下に説明される様々な実施形態では、拘束デバイスは、一般的に、少なくとも実質的に閉じたループを形成する。しかしながら、拘束デバイスは、正方形、矩形、又は楕円形などの、種々の異なる形状となってもよい。実質的に閉じたループは、例えば全体的に平坦、すなわち、半径方向に見られるように薄くなり得る。拘束デバイスの形状はまた、使用の間、任意の方向への拘束デバイスの回転又は移動により変化してもよい。尿道又は膀胱のような、身体ルーメンは、多くの場合、ルーメンの２つの向かい合う側壁を互いに対して収縮させることによって拘束しやすい。従って、拘束デバイスは、尿道又は膀胱の向かい合う壁のこのような収縮効果を奏するように設計されてもよい。機械的又は液圧式の解決策のいずれかが、拘束デバイスを操作するために利用されてもよい。代替的に、拘束デバイスは、尿道又は膀胱の通路を閉じるために尿道又は膀胱を曲げるか又は回転させるための調節可能なカフ、クランプ、又はローラを含んでもよい。このようなカフ、クランプ、又はローラはまた、患者の身体の内側でヒト材料、例えば患者の仙骨、に対して、又は装置の埋入された構造体に対して、尿道又は膀胱を圧迫するために利用されてもよい。曲げ又は回転部材は、任意の形状であってもよく、液圧式又は非膨張式のいずれであってもよい。

好ましくは、拘束デバイスは、細長い拘束部材、及び尿道又は膀胱の周囲で拘束部材を少なくとも実質的に閉じたループの形にするための形成手段を含み、ループは拘束開口部を定め、これにより、調節デバイスは、拘束開口部のサイズを変化させるためにループの拘束部材を調節する。

有利には、形成手段は、拘束部材を、所定のサイズを有したループの形にしてもよい。代替的に、形成手段は、拘束部材を、いくつかの所定のサイズから選択されるサイズを有したループの形にしてもよい。

拘束部材の外周の閉じ込め表面が変化するか又は変化しないように、調節デバイスは拘束開口部のサイズを変化させてもよい。

細長い拘束部材は可撓性で、例えばベルト又はコードの形状であってもよく、尿の通路を拘束するように細長い可撓性拘束部材の反対の長さ間で尿道又は膀胱を圧迫するために、調節デバイスは、ループの第１の部分の反対の可撓性拘束部材の第２の部分から、可撓性拘束部材の第１の部分を引っ張ってもよい。拘束部材は非膨張式であってもよく、調節デバイスはループの拘束部材を機械的に調節してもよい。

調節デバイスは、拘束デバイスを機械的に又は液圧で調節してもよい。説明される実施形態では、調節デバイスは、適用可能な場合に、拘束デバイスを機械的に又は液圧で調節してもよい。調節デバイスが拘束デバイスを機械的に又は液圧で調節するように適合されるかどうかに関係なく、操作デバイスは調節デバイスを機械的に又は液圧で操作してもよいことに留意する必要がある。

本発明の一実施形態によれば、拘束デバイスは、尿道又は膀胱の反対の又は異なる側面上に少なくとも２つの要素を含み、調節デバイスは、要素間で尿道又は膀胱を圧迫するために要素間の距離を減少させ、これにより尿の通路を拘束する。１つの要素だけを使用して、ヒトの骨又は組織に対して尿道又は膀胱を圧迫することも可能である。上述の要素は、本明細書で述べられるすべての拘束部材と同様に、剛性から軟性のあらゆるものであってもよい。

変形例によれば、拘束デバイスは、尿道又は膀胱の尿の通路を拘束するために、尿道又は膀胱の一部分を曲げるか又は回転させる。例えば、拘束デバイスは、尿道又は膀胱の反対の又は異なる側面上に位置し尿道又は膀胱に沿って互いに対して変位した、円筒又は砂時計形状のローラなどの、少なくとも２つの曲げ部材を含んでもよく、調節デバイスは、尿の通路を拘束するために尿道又は膀胱を曲げるように、尿道又は膀胱に対して曲げ部材を移動させてもよい。拘束デバイスはまた、尿道又は膀胱の一部分を回転させてもよい。曲げ又は回転部材は、任意の形状であってもよく、液圧式又は非膨張式のいずれであってもよい。

代替的に、一方が他方より遠位に配置された２つの曲げ部材が、互いに対して反対方向に回転してもよい。相互接続手段、例えば曲げ部材間の可撓性バンドにより、曲げ部材が回転するときに、拘束が曲げ部材間で発生する。

好ましくは、調節デバイスは、尿道又は膀胱の尿の通路の拘束を無段階で変化させるように拘束デバイスを調節するために操作可能である。

本発明によるすべての実施形態が、無線遠隔制御器により制御されてもよい。

本発明の有利な実施形態によれば、操作デバイスを非侵襲的に制御するための無線遠隔制御器が提供される。遠隔制御器は、外部のハンドヘルド遠隔制御ユニットを簡便に含んでもよく、遠隔制御ユニットは、尿道又は膀胱を圧迫及び解放するように拘束デバイスを制御するために患者により手動で操作可能である。無線遠隔制御器によって、本発明の装置は、患者が望むときに患者により簡便に制御され、これは従来技術の手順と比較して大きな利点である。遠隔制御器によって、本発明の装置は、患者が用を足したいときに尿の通路を解放するために埋入された拘束デバイスを調節するように簡便に制御される。

遠隔制御器は有利には、尿の通路のコンディション、又は拘束デバイスに対する圧力などの、重要なパラメータに関連する情報を取得すること、及び取得した情報に応答して拘束デバイスを調節するために調節デバイスを操作するように操作デバイスに命令することが可能であってもよい。遠隔制御器によって、本発明の装置は、尿の通路を開閉するために埋入された拘束デバイスを調節するように簡便に制御される。調節デバイスは、通路の拘束を無段階で変化させるように拘束デバイスを制御してもよい。

好ましくは、無線遠隔制御器は、分離信号トランスミッタ又はレシーバ、及び患者に埋入された信号レシーバ又はトランスミッタを含む。例えば、信号トランスミッタ及び信号レシーバはデジタルパルスの形態で信号を送受信してもよく、デジタルパルスは磁場又は電場を含んでもよい。代替的に、好ましくは、信号トランスミッタ及び信号レシーバは、電磁波信号、音波信号、又は遠隔制御信号のための搬送波信号を送受信してもよい。レシーバは、信号トランスミッタからの制御信号に応答して調節デバイスを制御するための埋入された制御ユニットを含んでもよい。ヒト又は哺乳動物の患者用に好適な任意の公知の又は従来の信号送信又は信号受信手段が、信号トランスミッタ又は信号レシーバとして提供されてもよい。

本発明の装置は、電子回路、及び／又は調節デバイスを操作するためのモータなどの、装置のエネルギを消費する埋入された構成部品にエネルギを提供するための埋入されたエネルギ供給ユニットを更に含んでもよい。モータが提供される場合には、制御ユニットは、信号トランスミッタから受信した制御信号に応答して、エネルギ供給ユニットによって提供されるエネルギにより、モータに動力を供給するように適合される。モータは、空気圧、液圧、又は電気モータなどの、任意のタイプのモータであってもよく、エネルギ供給ユニットは、モータのタイプに応じて、加圧気体若しくは液体、又は電気エネルギによってモータに動力を供給してもよい。モータが電気モータである場合には、モータは空気圧又は液圧機器に動力を供給してもよい。

遠隔制御器は有利には、患者の身体の外側から装置のエネルギを消費する埋入可能な構成部品へエネルギを伝達するための無線エネルギ伝達デバイスを含む。エネルギ伝達デバイスは、制御信号が信号レシーバに送信される際に制御信号からのエネルギを電気エネルギに変換するように適合された上記エネルギ供給ユニットを含んでもよい。操作デバイスがモータを含む場合には、無線エネルギ伝達デバイスは、伝達されるエネルギによりモータに直接動力を供給するように適合される。

無線エネルギ伝達デバイスによって伝達されるエネルギは好ましくは、信号、好適には波信号を含む。無線エネルギ伝達デバイスによって伝達されるエネルギは、電場若しくは磁場、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。信号は、アナログ若しくはデジタル、又はこれらの組み合わせであってもよい。エネルギ伝達デバイスは、信号からのエネルギを直流、パルス直流、若しくは交流、又はこれらの組み合わせに変換してもよい。

上述の信号のうちのいずれかは、アナログ又はデジタルパルスを含んでもよい。アナログ又はデジタル信号は、磁場若しくは電場、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。信号が波信号である場合には、波信号は、電磁波信号、音波信号、若しくは遠隔制御信号のための搬送波信号、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。キャリア信号が使用される場合には、キャリア信号は、周波数、振幅、又は周波数及び振幅変調されてもよい。

本発明の装置は、操作デバイスに動力を供給し及び／又は装置の他のエネルギを消費する構成部品にエネルギ供給するための埋入可能なエネルギの源を含んでもよく、エネルギの源からのエネルギは、患者の身体の外側から放出可能である。更に、装置は、第１の形態のエネルギの無線送信のためのエネルギ送信デバイス、並びに第１の形態のエネルギを、エネルギの源に及び／又は装置の他のエネルギを消費する埋入可能な部品に供給されることになる第２の形態のエネルギに変換するための患者に埋入可能なエネルギ変換デバイスを含んでもよい。エネルギ変換デバイスは、無線エネルギを、拘束デバイスの操作のための無線エネルギとは異なるエネルギに直接又は間接的に変換してもよい。典型的に、第２の形態のエネルギは、第１の形態のエネルギと異なる。エネルギ送信デバイスの機能は、エネルギ変換デバイスの機能と異なってもよい。

調節デバイスを操作するための埋入可能なモータ又はポンプが提供されてもよく、エネルギ送信デバイスは、無線エネルギが送信される際に、モータ又はポンプの直接動力供給のための磁場又は電磁波若しくは電磁場の形態で無線エネルギを送信するように適合されてもよい。好適には、エネルギ送信デバイスは、上述の制御信号から分離した少なくとも１つの信号によって、エネルギを送信する。

第１又は第２の形態のエネルギを安定させるための埋入可能な安定器が提供されてもよい。第２の形態のエネルギが電流を含む場合には、安定器は好適には少なくとも１つのコンデンサを含む。

一般的に、エネルギの源は、バッテリ、蓄電池、コンデンサ、又はこれらの組み合わせを含む。

本発明の一実施形態によれば、装置は、操作デバイスに直接動力を供給し及び／又は装置の他のエネルギを消費する構成部品にエネルギ供給するための無線エネルギを生成するように適合された制御デバイスを含む。

装置のエネルギを消費する部品、例えばモータ又はポンプは、エネルギが送信される際に、無線で送信される未変化のエネルギによってエネルギ供給されても又はエネルギ供給されなくてもよく、かつエネルギが送信される際に、例えば電気エネルギに変換されるが装置のエネルギを消費する部品にエネルギ供給するために依然として直接使用される、送信されるエネルギとは異なるエネルギによって、エネルギ供給されても又はエネルギ供給されなくてもよいことを理解すべきである。代替的に、装置のエネルギを消費する部品は、埋入されたエネルギの源又は貯蔵デバイスからエネルギ供給されてもよく、エネルギの源又は貯蔵デバイスは、依然として無線エネルギにより充填されてもよい。すべてのこれらの態様において、エネルギの放出を無線で制御できかつデバイスの実行された機能の結果のフィードバックを取得できることが好ましい。送信されるエネルギの直接使用は、何が発生したか、エネルギが目標に到達したかの、フィードバックなしでは、信頼できない場合がある。

一般的に、無線エネルギは、音波信号、超音波信号、電波波信号、赤外光信号、可視光信号、紫外光信号、レーザ光信号、マイクロ波信号、電波信号、ｘ線放射信号、又はガンマ放射信号を包含する波信号を含んでもよい。

上述の信号のうちのいずれかが、音波信号、超音波信号、電波波信号、赤外光信号、可視光信号、紫外光信号、レーザ光信号、マイクロ波信号、電波信号、ｘ線放射信号、又はガンマ放射信号を包含する波信号を含んでもよい。

制御デバイスは、エネルギパルス列の形態で無線エネルギを生成するように適合されてもよく、エネルギ伝達手段は、装置のエネルギを消費する構成部品のエネルギ供給に関連した直接使用のためのエネルギパルス列を断続的に伝達するように適合されてもよい。代替的に、制御デバイスは、調節デバイスの操作に関連した直接使用のための上記エネルギパルス列の第２の形態のエネルギを生成するためにエネルギ変換デバイスを制御するように適合されてもよい。伝達されるエネルギは好ましくは、電気エネルギを含む。埋入可能なコンデンサが、エネルギパルス列を生成するために提供されてもよい。

コンデンサが上記の実施形態のいずれかにおいて使用される場合には、コンデンサは、小さく、埋入に好適であるように、比較的低い容量、すなわち０．１μＦ未満を有してもよい。

操作デバイスが、調節デバイスを操作するための埋入可能なモータ又はポンプを含む場合には、エネルギ伝達デバイスは、エネルギが伝達されると同時に伝達されるエネルギによってモータ又はポンプに直接動力を供給するように適合されてもよい。ポンプが使用される場合には、プランジャポンプはノイズが多いので、ポンプは、プランジャ型のポンプであってはならないが、蠕動又は膜ポンプを含んでもよい。

上述のように、装置は、操作デバイスを非侵襲的に制御するための無線遠隔制御器を含み、操作デバイスは好ましくは、電力を供給される。代替的に、操作デバイスは、磁気エネルギ、非磁気エネルギ、電磁気エネルギ、非電磁気エネルギ、運動エネルギ、非運動エネルギ、音エネルギ、非音エネルギ、熱エネルギ、又は非熱エネルギによって動力を供給される。しかしながら、操作デバイスは、永続的な静磁気エネルギによって動力供給不可能であってもよい。電気、電磁気エネルギ、又は移動する永久磁気エネルギなどの、任意の他の種類のエネルギが、調節デバイスを操作するために考えられてもよい。結果として、患者が何らかの永久磁石に近づく場合に、埋入された拘束デバイスは偶然に調節されない。好適には、操作デバイスは、調節デバイスを非侵襲的に操作するように適合される。

操作デバイスが液圧式操作デバイスを含む場合には、操作デバイスは液圧流体を使用してもよく、液圧流体が熱エネルギとは異なるエネルギ、好ましくは電気エネルギ、にさらされるときに、液圧流体の粘性は変化する。しかしながら、外部の熱源、又は患者が発熱したときの身体からの熱、及び外部の磁気源が装置の埋入された構成部品に影響を及ぼす場合があるので、熱又は磁場にさらされたときに増加する粘性を有する種類の液圧流体の使用は回避されなければならない、すなわち熱にさらされるか又は磁力の影響を受けたときに液圧流体は実質的に粘性を増さない。

調節デバイスは、尿の通路の拘束を無段階で変化させるように拘束デバイスを調節するために操作可能であってもよい。更に、調節デバイスは、拘束デバイスを機械的に調節するように適合されてもよい。代替的に、調節デバイスは、熱又は磁場にさらされたときに実質的に増加する粘性を有する種類の液圧流体を持たない、液圧式手段を使用することによって拘束デバイスを液圧で調節するように適合されてもよい。

本発明の一実施形態によれば、装置は、拘束デバイスを制御するための制御デバイスを含む。制御デバイスは、患者に埋入可能な内部のプログラム可能な制御ユニットを含んでもよく、プログラム可能な内部の制御ユニットをプログラムするための患者の身体の外側の外部の制御ユニットを含むことが可能である。代替的に、外部の制御ユニットが、プログラム可能であり、かつ拘束デバイスを無線で制御してもよい。制御デバイスは、操作デバイスに直接動力を供給し及び／又は装置の他のエネルギを消費する構成部品にエネルギ供給するための無線エネルギを生成するように適合されてもよい。

患者の少なくとも１つの身体的なパラメータを検出するための少なくとも１つのセンサが、患者に簡便に埋入されてもよい。センサは、好ましくは身体的なパラメータとして患者の水平位を検出してもよく、又は拘束デバイス若しくは尿道若しくは膀胱に対する圧力、若しくは他の重要なパラメータを検出するための圧力センサを含んでもよい。圧力センサは、米国特許第５５４０７３１号、第４８４６１８１号、第４７３８２６７号、第４５７１７４９号、第４４０７２９６号、若しくは第３９３９８２３号；又はＮＰＣ−１０２医療血管形成術用センサに示されるような、任意の好適な公知の又は従来の圧力センサであってもよい。

制御デバイスの内部の制御ユニット又は外部の制御ユニットのいずれかが、好適には、尿の通路を拡張するか又は閉じるように拘束デバイスを制御してもよい。安全のために、拘束デバイスは、例えば異常に高い圧力値を検出したセンサに応答して、尿の通路を拡張しても又は開いてもよい。内部の制御ユニットは、センサからの信号に応答して拘束デバイスを直接制御してもよい。

本発明により磁気手段が利用される場合は必ず、磁気手段は、永久磁石及び磁性材料リードスイッチ、又は他の好適な公知の若しくは従来の磁気手段を含んでもよい。

エネルギの源が使用される場合には、制御デバイスは好適には、調節デバイスが埋入されるときに、調節デバイスの操作と関連して使用されるエネルギを放出するようにエネルギの源を制御するために、患者の身体の外側から操作可能である。エネルギの源は、患者の身体の外部に提供されてもよく、制御デバイスは、調節デバイスの操作と関連して使用される無線エネルギを放出するように外部のエネルギの源を制御するべく適合されてもよい。

制御デバイスは、磁気エネルギ、非磁気エネルギ、電磁気エネルギ、非電磁気エネルギ、運動エネルギ、非運動エネルギ、音エネルギ、非音エネルギ、熱エネルギ、又は非熱エネルギを、好ましくは非侵襲的に、決定された期間及び／又は決定されたエネルギパルス数で放出するようにエネルギの源を制御してもよい。

装置の埋入可能な構成部品が電気構成部品を含む場合には、電気構成部品は少なくとも１つの又は単一の電圧レベルガードを備えてもよい。この場合、電気構成部品は好適には、任意の電流検出器及び／又は充電レベル検出器を持たない。更に、電気構成部品はコンデンサ又は蓄電池を含んでもよく、コンデンサ又は蓄電池の充電及び放電は、電圧レベルガードを使用して制御される。結果として、コンデンサの制御のための任意の埋入された電流検出器及び／又は充電レベル検出器の必要性がなく、装置を単純で信頼性の高いものにする。

本発明の有利な実施形態によれば、装置は、拘束デバイスの操作を直接又は間接的に切り替えるための埋入可能な切替器を含む。切替器は、上述のエネルギ送信デバイスによって供給されるエネルギにより、上述の埋入可能なエネルギの源が使用されないオフモードから、エネルギの源が拘束デバイスの操作のためにエネルギを供給するオンモードへ切り替えるように操作されてもよい。

代替的な実施形態によれば、上述の遠隔制御器が埋入可能なエネルギの源を制御するために利用されてもよく、切替器は、エネルギ送信デバイスによって供給されるエネルギにより、遠隔制御器がエネルギの源を制御するのを妨げられかつエネルギの源が使用されないオフモードから、遠隔制御器が拘束デバイスの操作のためにエネルギを供給するようにエネルギの源を制御することができるスタンバイモードへ切り替えるように操作される。

別の代替的な実施形態によれば、切替器は、上述の埋入可能なエネルギ変換デバイスによって供給されるエネルギにより、エネルギの源が使用されないオフモードから、エネルギの源が拘束デバイスの操作のためにエネルギを供給するオンモードへ切り替えるように操作される。

更に別の代替的な実施形態によれば、切替器は、エネルギ変換デバイスによって供給されるエネルギにより、遠隔制御器がエネルギの源を制御するのを妨げられかつエネルギの源が使用されないオフモードから、遠隔制御器が拘束デバイスの操作のためにエネルギを供給するようにエネルギの源を制御することができるスタンバイモードへ切り替えるように操作される。

好適には、拘束デバイスは、２０ショア未満の硬さを有したシリコーン材料などの、軟性又はゲル状の材料に埋め込まれる。

エネルギ変換デバイスは、皮下、又は患者の腹部、胸部、若しくは頭部領域に埋入されるように設計されてもよい。

調節デバイスは、患者が満足のいく尿の通路の所定の収縮を拘束デバイスが提供するように拘束デバイスを調節するべく適合されてもよい。

調節デバイスは好ましくは、デバイスの信頼できない機能を生じさせる原因となる、磁束若しくは熱を伴わず、又は粘性を変化させずに、補綴デバイスを調節するように適合される。表現「粘性を変化させず」は、使用される液圧流体の粘性を変化させることによって調節デバイスが調節されないことを意味すると理解すべきである。

モータ、ポンプ、及びコンデンサなどの、すべての上記の様々な構成部品が、適用可能な場合に、異なる実施形態で組み合わせられてもよい。また、本発明の上記の実施形態に関連して説明される様々な機能が、適用可能な場合に、異なる適用で使用されてもよい。詳細には、説明される様々な遠隔制御機能、及びエネルギを供給するためのすべての様々な方法が、当業者に明らかな任意の考えられる組み合わせで使用されてもよい。

本発明はまた、尿失禁に悩む患者の身体に少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを配置する段階、トロカールを介して切開ツールを挿入し腹部又は骨盤又は腹膜後腔周辺の尿道又は膀胱のエリアを切開する段階、尿道又は膀胱を係合して切開したエリアに少なくとも１つの調節可能な拘束デバイスを配置する段階、尿道又は膀胱の尿の通路を正常に拘束するように拘束デバイスを調節する段階、及び患者が用を足したいときに尿の通路を開くように拘束デバイスを調節する段階を含んだ、尿失禁で悩む患者を治療する方法を提供する。液圧で調節可能な拘束デバイスが、好ましくは非手動で、すなわち装置の皮下に埋入された構成部品に触れることなく、この方法を実践するときに使用されてもよい。

方法は、エネルギの源を患者に埋入すること、及び拘束デバイスの調節のためにエネルギを供給するように患者の身体の外側からエネルギの源を制御するための制御デバイスを提供することを更に含んでもよい。

本発明はまた、尿の通路を拘束するために尿道又は膀胱を係合する調節可能な拘束デバイスを尿失禁に悩む患者の身体に外科的に埋入すること、及び患者が排尿可能になることが望ましいときに、尿の通路を開くために尿道又は膀胱を一時的に解放するように拘束デバイスを調節することを含んだ、尿失禁を治療する方法を提供する。方法は、尿道又は膀胱の周囲に拘束デバイスの細長い拘束部材を埋入することを更に含んでもよい。

本発明の尿失禁治療装置はまた、腹腔鏡下で埋入されてもよい。従って、患者の身体に少なくとも２つの腹腔鏡トロカールを配置する段階、トロカールを介して切開ツールを挿入し骨盤又は腹部又は腹膜後腔周辺のエリアを切開する段階、及び切開したエリアに調節可能な拘束デバイスを配置する段階を含む方法が提供され、結果として、拘束デバイスが、尿の通路を拘束するために尿道又は膀胱を係合する。

上記の実施形態と同じ結果をもたらす本発明の多数の想定可能な代替的な実施形態が存在する。例えば、外部の及び埋入された、それぞれの、制御ユニットのマイクロプロセッサが、別個の構成部品に置き換えられてもよい。信号生成器によって生成される信号が十分に強い場合には、外部の制御ユニットの力増幅器は省略されてもよい。従って、すべての等価構造及びアセンブリを包含するように、本発明には、添付の特許請求の範囲の最も広い解釈が与えられることになる。

任意の実施形態、実施形態の一部、方法、又は方法の一部が、任意の適用可能な手法で組み合わされてもよい。尿失禁のために説明される任意の実施形態、又は肛門失禁のために説明される任意の実施形態が、本明細書に提示されるすべて他の治療分野の治療装置若しくは方法、又は説明される２つの自動切替拘束デバイスを使用した拘束デバイスを含む、身体の内側に配置される任意の適用可能な装置の使用に適用されてもよい。

ここで、本発明を添付の図面を参照して一例として説明する。

図１は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが埋入された患者の概観である。図２ａは、腹壁の筋層に固定するときの、埋入された液圧式拘束デバイスの断面図である。図２ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態を示す。図３は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態を示す。図４は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の卵管を拘束するために埋入されたときの、患者の概観である。図５ａは、患者の卵管を拘束する液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態を示す。図５ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが埋入されたときの、患者の子宮及び卵管を示す。図６は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者のストーマの一部を拘束するために埋入されたときの、患者の概観である。図７は、患者のストーマを拘束するために埋入されたときの、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを更に詳細に示す。図８は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の尿道を拘束するために埋入されたときの、患者の概観を示す。図９ａは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが埋入されたときの、患者の尿道を示す。図９ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが尿道を拘束するために埋入されたときの、患者の断面図である。図１０は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の輸精管を拘束するために埋入されたときの、患者の概観を示す。図１１ａは、液圧式の拘束デバイスが埋入されたときの、患者の陰嚢及び輸精管を更に詳細に示す。図１１ｂは、液圧式の拘束デバイスが埋入されたときの、患者の輸精管を概略的に示す。図１２は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の大腸を拘束するために埋入されたときの、患者の概観を示す。図１３ａは、液圧式の拘束デバイスが埋入されたときの、患者の大腸を概略的に示す。図１３ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが大腸を拘束するために埋入されたときの、患者の断面図である。図１４は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の動脈瘤を拘束するために埋入されたときの、患者の概観を示す。図１５は、液圧式の拘束デバイスが埋入されたときの、患者の腹大動脈を概略的に示す。図１６は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスが患者の胃を拘束するために埋入されたときの、患者の概観を示す。図１７ａは、患者の胃を拘束するために埋入された液圧式拘束デバイスのある実施形態を示す。図１７ｂは、患者の胃を拘束するために埋入された液圧式拘束デバイスの別の実施形態を示す。図１７ｃは、患者の胃を拘束するために埋入された液圧式拘束デバイスの更に別の実施形態を示す。図１８ａは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面上面図である。図１８ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図である。図１９ａは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図である。図１９ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図である。図２０ａは、操作デバイスにおいて使用される歯車系の上面図である。図２０ｂは、図２０ａに示される歯車系の断面側面図である。図２０ｃは、操作デバイスにおいて使用される歯車系の上面図である。図２１ａは、操作デバイスにおいて使用される歯車系の上面図である。図２１ｂは、図２０ａに示される歯車系の断面側面図である。図２１ｃは、操作デバイスにおいて使用される歯車系の上面図である。図２１ｄは、操作デバイスにおいて使用される歯車系の上面図である。図２２は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図及び断面上面図である。図２３は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図及び断面上面図である。図２４は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図及び断面上面図である。図２５は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの一実施形態の断面側面図及び断面上面図である。図２６は、本明細書におけるいずれかの実施形態の操作デバイスで使用される蠕動ポンプの上面図である。図２７ａは、蠕動ポンプを含む液圧式拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットを斜視図で示す。図２７ｂは、図２７ａの制御ユニットの断面側面図である。図２８は、操作デバイスの一実施形態の分解図である。図２９は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを操作するための操作デバイスの立面斜視図である。図３０ａは、第１の状態の、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを操作するための操作デバイスの断面側面図である。図３０ｂは、第２の状態の、図３０ａの操作デバイスの断面側面図である。図３１ａは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを操作するための操作デバイスの断面側面図である。図３１ｂは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを操作するための操作デバイスの断面上面図である。図３２は、液圧式の埋入可能な拘束デバイスにおいて使用される制御ユニットの断面立面側面図である。図３３ａは、第１の状態の、図３２の制御ユニットの立面側面図である。図３３ｂは、第２の状態の、図３２の制御ユニットの立面側面図である。

患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスが提供される。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、管腔器官の第１の部分を拘束するように適合された第１の液圧式拘束要素及び管腔器官の第２の部分を拘束するように適合された第２の液圧式拘束要素を含む。管腔器官は、例えば、患者の腸、患者の血管、患者の尿道、患者の精管、患者の胃、患者の食道、又は患者の卵管であり、これらの拘束が、管腔器官内の物体の流れを制御するように適合される。管腔器官の一部分が拘束されるとき、器官のその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。このため、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、侵襲性の低い拘束をもたらすように、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるための、第１及び第２の拘束要素を制御するように適合された制御ユニットを更に含む。第１の拘束部分と第２の拘束部分との間の切り替えによって、血流を妨げる拘束の影響を適時に制限することができ、その結果、拘束された組織に対する悪影響のリスクは低減される。制御ユニットは、１０分〜６ヵ月の経過時間、拘束された管腔器官の機能を使用している患者、及び制御信号の受信；のうちの少なくとも１つに基づいて、管腔器官の第１の部分と第２の部分との間の拘束を自動的に切り替えるように適合される。機能を使用している患者は、例えば、拘束デバイスが尿道を拘束するように適合される実施形態では、放尿するために拘束を解放する患者であり得る。制御ユニットは、例えば、患者の身体の内側で生成されたセンサ入力に基づいて生成される制御信号、又は患者の身体の外側から送信される制御信号であり得る、制御信号の受信に基づいて操作され得る。

経過時間は、特定位置の組織が拘束によってもたらされた負荷から回復する必要性に適合されなければならず、適用範囲に左右され得る。頻度の高い切り替えは多くのエネルギを消費し、動作の間隔を選択するときに考慮される必要のある一態様である。経過時間は、例えば、１時間、２時間、４時間、８時間、１２時間、１６時間、２０時間、又はまる１日であり得る。他の適用では、経過時間は２日、４日、１週間、２週間、１ヵ月、２ヵ月、又は６ヵ月ほどであり得、その場合には、エネルギ消費は非常に少ない。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、流体導管によって第１及び第２の拘束要素に接続された埋入可能な流体リザーバを含むことができる。埋入可能な流体リザーバの容積を変化させることにより埋入可能な流体リザーバから第１及び第２の拘束要素へと流体を移動させるための少なくとも１つの可動壁部分を含むリザーバによって、流体は、流体リザーバから第１及び第２の拘束要素へ搬送され得る。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１及び第２の拘束要素のうちの少なくとも１つに流体を送り込むための液圧式ポンプを更に含んでもよい。液圧式ポンプは、リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用するリザーバ、又は容積を変化させることによって流体を移動させるためのポンプとして作用するリザーバ、又は少なくとも１つの無弁ポンプ、又は少なくとも１つの弁ポンプ、又は少なくとも１つの蠕動ポンプ、又は少なくとも１つの膜ポンプ、又は少なくとも１つの歯車ポンプ、又は少なくとも１つのベローズポンプの形態の液圧式ポンプであってもよい。

別の実施形態では、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバから第１又は第２の拘束要素に流体を配向するための埋入可能な弁部材を更に含んでもよく、この場合、液圧式拘束デバイスは、一方向に流体を移動させることが可能な１つの液圧式ポンプを必要とするだけでもよい。

拘束デバイスを操作するために、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、可動壁部分、埋入可能なポンプ、及び埋入可能な弁部材を操作するための、少なくとも１つのモータを更に含んでもよい。モータは、例えば、交流（ＡＣ）電気モータ、直流（ＤＣ）電気モータ、リニア型電気モータ、アキシャル型電気モータ、圧電モータ、三相モータ、２相以上のモータ、バイメタルモータ、及び形状記憶金属モータから選択される電気モータであり得る。

力を増加させて、かつモータによって生成される作用のスピードを低減させるために、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、モータと、可動壁部分、又は埋入可能なポンプ、又は埋入可能な弁部材との間に配置された歯車系を更に含んでもよい。

歯車系は、操作可能な要素、外側の周上に第１の歯の数を含む中空円筒の形状を有した第１の歯車、及び内側の周上に第１の歯車より多い歯の数を含む中空円筒の形状を有した第２の歯車を含んだ、歯車系であり得る。操作可能な要素は、第１の歯車の内側を係合するように適合され、その結果、歯が相互係合しない位置によって相互に隔てられた少なくとも１つの位置において第１の歯車の歯が第２の歯車と相互係合されるように、第１の歯車の外側が第２の歯車の内側に対して押圧される。操作可能な要素の操作は、位置を前進させ、それにより、第１の歯車と第２の歯車との間の相対回転を発生させる。

操作可能な要素は、遊星歯車機構、又は第１の歯車と相互接続するために摩擦を使用する構造体若しくはホイールを含んでもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能なリザーバの壁部分を移動させるように配設されたねじ山付き部材を更に含んでもよい。ねじ山付き部材は、回転力を壁部分を移動させるための往復力へ変換するために、モータ又は歯車系に接続されてもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、リザーバに流体を供給するための注入ポートを更に含んでもよく、注入ポートは、注入針によって貫通されるように適合された自己シール性のシリコーン膜を含んだ皮下注入ポートであり得る。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、モータと、可動壁部分、埋入可能なポンプ、及び埋入可能な弁部材のうちの１つとの間に接続されたサーボを更に含んでもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスに含まれる液圧式ポンプは、流体搬送のための中空部材、並びに中空部材を係合及び圧縮するように適合された操作可能な圧縮部材を含む液圧式蠕動ポンプであってもよい。流体が中空部材内で搬送されるべくモータが圧縮部材を操作するように、圧縮部材はモータと直接又は間接的に接続されている。蠕動ポンプの中空部材は、歯車系及びモータのうちの少なくとも１つを、少なくとも部分的に同一の軸方向平面に、少なくとも部分的に包囲するように適合されたループ又はループの一部を形成してもよく、モータは、圧縮部材がループ又はループの一部の外周に向かって中空部材を圧縮するべく圧縮部材を推進するように適合されてもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、患者に埋入されることになるデバイスのエネルギを消費する構成部品にエネルギを提供するための埋入可能なエネルギ供給ユニット、並びに／又は患者の身体の外側からデバイスのエネルギを消費する埋入可能な構成部品及び／若しくは埋入可能なエネルギ供給ユニットへの、エネルギの無線伝達のためのエネルギ伝達部材を更に含んでもよい。

管腔器官は、流体で充填されるか、又は流体を通過させるように適合されたルーメン、中空腔、又は腔を含む任意の器官と理解されるべきである。管腔器官は、例えば、患者の腸、患者の血管、患者の尿道、患者の精管、患者の胃、患者の食道、患者の胆管、小孔を形成する患者の腸の一部、又は患者の卵管であり得る。

管腔器官の拘束は、器官のルーメンの断面積を減少させる任意の動作と理解されるべきである。拘束は、ルーメン内の物体の流れを減少させても、又は物体が通過することができないようにルーメンを完全に閉じてもよい。

制御ユニットは、拘束デバイスを制御することが可能な任意の埋入可能なユニットと理解されるべきである。制御ユニットは、液圧式の埋入可能な拘束デバイスを操作するためのモータ及び／若しくはポンプ若しくは別の操作デバイスを備えることができるか、又は操作デバイスから分離されその動作を制御するように適合されるだけであり得る。

制御信号は、拘束デバイスが直接又は間接的に制御され得るように、情報及び／又は電力を伝送することが可能な任意の信号と理解されるべきである。

歯車系は、第１の形態の作用が第２の形態の作用への伝送となり得るように伝送を提供することが可能な任意のシステムと理解されるべきである。作用の形態としては、例えば作用の速度、力、及び／又は方向が挙げられ得る。

以下では、本発明の実施形態の詳細な説明が、添付の図面を参照して行われる。図面は例示のためだけのものであり、本発明の範囲を決して制限していないことが認識されるであろう。従って、「上へ」又は「下へ」などの、方向のいかなる参照も、図面に示される方向を指すだけである。同一の参照番号を有した特徴が同一の機能を有することに留意する必要があり、従って、明確に矛盾しない限り、一実施形態における特徴が同一の参照番号を有した別の実施形態の特徴と交換され得る。そのため、同一の参照番号を有した特徴の説明は、特徴の基本的なアイデアを説明し、それにより特徴の多様性を示す際に、互いを補足するとみなされなければならない。

図１は、管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスが埋入された患者の概観である。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、拘束要素１０、及び拘束要素１０の動作を制御するために拘束要素１０に接続された制御ユニット２０を含む。制御ユニット２０は、流体力を伝達する流体導管及び／又は制御信号を伝達する電気リード線によって、拘束要素に接続される。

図２ａは、患者の管腔器官Ｌを拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態を示す。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、管腔器官Ｌの第１の部分ｐ１を拘束するように適合された第１の液圧式拘束要素１０’及び管腔器官Ｌの第２の部分ｐ２を拘束するように適合された第２の液圧式拘束要素１０’’を含む。管腔器官Ｌは、例えば、患者の腸、患者の血管、患者の尿道、患者の精管、患者の胃、患者の食道の一部分、又は患者の卵管であり、これらの拘束が、管腔器官Ｌ内の物体の流れを制御するように適合される。液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、侵襲性の低い拘束をもたらすように、管腔器官Ｌの第１の部分ｐ１と第２の部分ｐ２との間の拘束を自動的に切り替えるための、第１及び第２の拘束要素１０’、１０’’を制御するように適合された操作デバイス１１０を含む制御ユニット２０を更に含む。第１の拘束部分ｐ１と第２の拘束部分ｐ２との間の切り替えによって、血流を妨げる拘束の影響を適時に制限することができ、その結果、拘束された組織に対する悪影響のリスクは低減される。制御ユニット２０は、１０分〜６ヵ月の経過時間、拘束された管腔器官Ｌの機能を使用している患者、及び制御信号の受信；のうちの少なくとも１つに基づいて、管腔器官Ｌの第１の部分ｐ１と第２の部分ｐ２との間の拘束を自動的に切り替えるように適合される。機能を使用している患者は、例えば、拘束デバイスが尿道を拘束するように適合される実施形態では、放尿するために拘束を解放する患者であり得る。制御ユニット２０は、例えば、患者の身体の内側で生成されたセンサ入力に基づいて生成される制御信号、又は患者の身体の外側から送信される制御信号であり得る、制御信号の受信に基づいて操作され得る。

第１及び第２の拘束要素１０’、１０’’は、第１及び第２の流体導管１６２’、１６２’’によって制御ユニット２０に接続される。流体導管１６２’、１６２’’及び第１及び第２の拘束要素１０’、１０’’は、好ましくは、シリコーン及び／又はポリウレタンなどの、生体適合材料から作製される。ジョイントの数を低減させるように、流体導管は拘束要素において材料的に一体化され、拘束要素と流体導管１６２’、１６２’’との間の破断のリスクを低減させる。流体導管１６２’、１６２’’は、制御ユニット２０の操作デバイス１１０の液圧式ポンプ１５０に更に接続される。モータ１３０によってもたらされる作用を液圧式ポンプ１３０に必要なものに適合させる歯車系１４０を介して液圧式ポンプに接続され得るモータ１３０によって、液圧式ポンプ１５０’’は推進する。

制御ユニットは、エネルギを患者の身体で蓄えることができる蓄電池であってもよいエネルギ供給ユニット１９０を更に含む。蓄電池は、例えば充電式バッテリ又はコンデンサであり得る。制御ユニットはまた、拘束デバイスの制御を司るための処理ユニットを含んだ制御システム１９５を含む。処理ユニットは、単一のＣＰＵ（中央処理ユニット）であるか、又は２つ以上の処理ユニットを含むことができる。例えば、プロセッサは、汎用マイクロプロセッサ、命令セットプロセッサ及び／若しくは関連チップセット、並びに／又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの専用マイクロプロセッサを含んでもよい。プロセッサはまた、キャッシング用のボードメモリを含んでもよい。制御システム１９５は、拘束デバイスが最後に切り替えられたときからの経過時間を追跡するように適合され、拘束デバイス制御用のセンサ入力を受信するための入出力インターフェースを備えることができる。制御システム１９５は、患者の身体の外側から無線プログラム可能な形態であり得、制御のプログラミングは、経過時間、実時間、（デバイスの機能パラメータ又は患者の身体的なパラメータに関連したセンサ入力であり得る）センサ入力、（例えば遠隔制御器による）患者入力、及び医療専門家による入力の組み合わせに基づくことができ、その結果、拘束デバイスは、最適に機能するようにプログラムされ得る。拘束デバイスの最適な機能は、多くの場合、管腔器官の最適な拘束と、拘束される組織に最小の影響を与える拘束との間の仲介であり得る。

再び埋入された制御ユニットに戻ると、図２ａの実施形態の制御ユニット２０は、皮下の、筋層Ｍの内側に配置される制御ユニット２０の主要部２０’、及び筋層Ｍの外側に配置される制御ユニット２０の通信部２０’’によって、腹部の筋層Ｍに固定される。主要部２０’及び通信部２０’’は、相互接続部分２０’’’によって相互接続される。主要部２０’及び通信部２０’’の相互接続は筋層Ｍを挟持し、筋層Ｍに制御ユニットを固定させる。

制御ユニットの通信部２０’’は、外部ユニット２００の、通信ユニット３０ａから情報を、無線エネルギトランスミッタ３０ｂから無線エネルギを受信するように適合された受信／送信ユニット１２０を含む。無線エネルギは、交流電気エネルギ信号伝達用の変圧器様回路を形成する、互いに誘導結合された導電体として機能する受信ユニット１２０及び外部ユニット２００のコイルによって、外部ユニット２００のコイルと受信ユニット１２０のコイルとの間で伝達される電磁場の形態であってもよい。無線エネルギは、代替的な実施形態では、磁石又は磁性材料を含む埋入可能な操作デバイス１１０の移動可能な構造体に磁気的に接続された移動磁場の形態であり得、その結果、操作可能なインプラントの移動可能な構造体が、外部ユニット２００においてもたらされる移動磁場とともに移動する。受信／送信ユニット１２０は、更に、操作デバイスの移動可能な構造体に影響を及ぼす移動磁場の形態で、かつ拘束デバイスを操作するためか又はエネルギ供給ユニット１９０を充電するために制御ユニット２０で電流を生成する無線エネルギとして、無線エネルギを受信するように適合された組み合わせユニットであり得る。

代替的な実施形態では、埋入可能な制御ユニットは、力、情報を提供し、又は制御ユニットの自動的なシステムを無効にするための、皮膚の下に配置された押しボタンを更に含んでもよい。一般に、拘束デバイスの制御ユニットは、予めプログラムされた時間スケジュールに従って、又は患者の考えられる任意の身体的なパラメータ若しくはデバイスの任意の機能パラメータを検出する任意のセンサからの入力に基づいて、自動で拘束を制御してもよい。

制御ユニットは、伸張デバイス若しくは拘束デバイスの少なくとも１つの機能パラメータ又は患者の身体的なパラメータに関連したフィードバック情報を与えるために患者の身体の内側から身体の外側へ情報を送るためのフィードバックデバイスを含んでもよく、これにより拘束デバイスの性能が最適化される。デバイスの１つの好ましい機能パラメータは、内部のエネルギ供給ユニットを充電するためのエネルギ伝達と相関する。

制御ユニットに供給される無線エネルギは、一般的に、外部ユニット２００に配設される一次コイル及び埋入された制御ユニット２０に配設される二次コイルを備えるデバイスなどの、任意の好適な経皮エネルギ伝達（ＴＥＴ）デバイスによって伝達されてもよい。電流を一次コイルを介して給電するとき、電圧の形態のエネルギが二次コイルで誘起され、例えば送られて来るエネルギを、バッテリ又はコンデンサなどの、エネルギ供給ユニット１９０で蓄えた後に、拘束デバイスを操作するために使用され得る。しかしながら、本発明は、一般的に、何らかの特定のエネルギ伝達技術、ＴＥＴデバイス、又はエネルギ貯蔵デバイスに限定されず、任意の種類の無線エネルギを使用してもよい。

身体の内側のデバイスに受信されるエネルギ量は、デバイスによって使用されるエネルギと比較されてもよい。このとき、用語「デバイスによって使用される」は、デバイスによって蓄えられるエネルギも包含すると理解される。伝達されるエネルギ量は、決定されたエネルギ収支に基づいて、外部ユニット２００によって調節され得る。正確なエネルギ量を伝達するために、エネルギ収支及び必要エネルギ量は、制御ユニット２０によって決定され得る。従って、制御ユニット２０は、拘束デバイスの適切な動作のために必要とされる必要エネルギ量を反映する、拘束デバイスの一定の特徴を測定する好適なセンサ（図示せず）などによって取得された様々な測定値を受信するように配設されてもよい。更に、患者の現在のコンディションが、患者のコンディションを反映するパラメータを提供するために、好適な測定デバイス又はセンサによって検出されてもよい。従って、このような特徴及び／又はパラメータは、電力消費、操作モード、及び温度などの、拘束デバイスの現在の状態、並びに、例えば、体温、血圧、心拍動、及び呼吸によって反映される患者のコンディションに関連があってもよい。代替的に又は追加的に、必要エネルギ量を同様に反映する、エネルギ供給ユニット１９０の特徴が測定されてもよい。エネルギ供給ユニット１９０の特徴は、例えば電圧、温度などの、バッテリの現在の状態に関連があってもよい。十分な電圧及び電流を拘束デバイスに提供し、更に過熱を防止するために、正確な、すなわち少なすぎず又は多すぎない、エネルギ量を受信させることで、エネルギ供給ユニットを最適に充電しなければならないことが明確に理解される。エネルギ供給ユニットの特徴が、エネルギ供給ユニットの現在の状態を決定するために定期的に測定されてもよく、次いで、制御ユニット２０の好適な記憶手段に状態情報として記憶されてもよい。従って、新しい測定値がもたらされるときは常に、記憶されたエネルギ供給ユニットの状態情報がそれに応じて更新され得る。このようにして、エネルギ供給ユニットの状態は、最適なコンディションでエネルギ供給ユニットを維持するように、正確なエネルギ量を伝達することによって「較正され」得る。

制御ユニット２０は、拘束デバイス若しくは患者、若しくは使用される場合にはエネルギ供給ユニット又は任意のこれらの組み合わせ上の上述のセンサ又は測定デバイスによってもたらされる測定値に基づいて、エネルギ収支及び／又は現在の必要エネルギ量（時間単位当たりのエネルギ又は蓄積エネルギ）を決定するように適合されてもよい。

患者身体の内側からのセンサ測定値が外部ユニット２００に直接送信され、エネルギ収支及び／又は現在の必要エネルギ量が外部ユニット２００によって決定されるため、結果として、外部ユニット２００に制御ユニット２０の上記の機能が一体化される。エネルギ収支及び現在の必要エネルギ量は、センサ測定値に基づいて外部ユニット２００によって決定され得る。

制御ユニット２０は、必要エネルギを指示する情報のフィードバックを利用してもよく、これは、例えば、エネルギ量、エネルギ差、又は拘束デバイスによって使用されるエネルギ速度と比較したエネルギ受信速度に関して、受信したエネルギと比較したエネルギの実際の使用に基づくので、従来の解決策より効率的である。従って、関連性があり、必要な場合には、実際のエネルギ収支を決定するためのツールとして、上述したいろいろなパラメータが使用される。しかしながら、このようなパラメータはまた、拘束デバイスを具体的に操作するために内部で行われる任意の動作のために、当然必要とされてもよい。

制御ユニット及び外部ユニットは、基本的に以下のように動作してもよい。エネルギ収支が、最初に制御ユニット２０によって決定される。必要エネルギ量を反映する制御信号がまた、制御ユニット２０によってもたらされ、この制御信号が制御ユニット２０から外部ユニット２００へ送信される。代替的に、エネルギ収支が、上述のように、実装によるのではなく、外部ユニット２００によって決定され得る。その場合、制御信号が、様々なセンサからの測定結果を伝送してもよい。次いで、外部ユニット２００が発するエネルギ量が、決定されたエネルギ収支に基づいて、例えば受信した制御信号に応答して、外部ユニット２００によって調節され得る。このプロセスは、エネルギ伝達が進行している間に、一定の間隔で断続的に繰り返されても、又はエネルギ伝達の間に、略連続的に実行されてもよい。伝達されるエネルギの量は、一般的に、電圧、電流、振幅、波周波数、及びパルス特性などの、様々な送信パラメータを調整することによって、調節され得る。従って、患者に埋入された拘束デバイスに供給される無線エネルギの送信を制御するための方法が提供される。無線エネルギは、患者の外側の外部ユニットから送信され、患者の内側に位置決定された制御ユニットによって受信されて、制御ユニットは、受信したエネルギを拘束デバイスに直接又は間接的に供給するために拘束デバイスに接続される。エネルギ収支は、制御ユニットによって受信されるエネルギと拘束デバイスのために使用されるエネルギとの間で決定される。次いで、外部ユニットからの無線エネルギの送信が、決定されたエネルギ収支に基づいて制御される。

制御ユニットは、電気モータ又は流体の流れの方向を変換するための反転デバイスを追加的に含んでもよい。反転デバイスは、例えば、弁部材、機械式歯車、若しくは電流極性を変化させるためのデバイス、又はコンバータなどの交流を変換するためのデバイスであり得る。

通信部２０’’は、液圧式拘束デバイスの流体レベルを較正することができる皮下注入ポート１２６を更に含む。皮下注入ポート１２６は、例えば硬質シリコーン製の、自己シール性の膜を有することができ、その結果、注入針が、患者の皮膚Ｓ及び自己シール性膜を介して挿入され、実質的にいかなる漏れも発生させずに除去され得る。

相互接続部分２０’’’は、通信部２０’の注入ポート１２６から液圧式ポンプへ又は流体ポンプ１５０と流体接続する流体リザーバへ流体を伝達するための流体導管を含む。相互接続部分２０’’’は、受信／送信ユニット１２０で受信される電力を伝達するための、又は受信／送信ユニット１２０から受信されるか若しくは受信／送信ユニット１２０によって送信されるべき情報及び／若しくは制御信号を伝達するための電気リード線を更に含む。

ここで、無線エネルギを送信するための外部の無線エネルギトランスミッタ３０ｂに戻る。無線エネルギトランスミッタ３０ｂは、第２のコイルに接続されたコイル及び電子回路を含み、エネルギトランスミッタ３０ｂのコイルが、埋入された受信／送信ユニット１２０のコイルによって受信される無線エネルギを送信する。制御ユニット２０の制御システム１９５は、受信／送信ユニット１２０のコイルの接続をオン及びオフに切り替えるための電力切替器を更に含み、その結果、無線エネルギの伝達に関連したフィードバック情報が、外部のコイルの負荷のインピーダンス変化の形態で無線エネルギトランスミッタ３０ｂによって受信され得る。

代替的な実施形態では、外部の無線エネルギトランスミッタ３０ｂによって送信される無線エネルギ信号は、以下の、音波信号、超音波信号、赤外光信号、可視光信号、紫外光信号、レーザ光信号、マイクロ波信号、電波信号、ｘ線放射信号、及びガンマ放射信号から選択される波信号を含んでもよい。無線エネルギ−送信デバイス３０ｂは、無線エネルギ信号を伝送するためのキャリア信号を送信してもよい。このようなキャリア信号は、デジタル、アナログ、又はデジタル及びアナログ信号の組み合わせを含んでもよい。この場合、無線エネルギ信号は、アナログ若しくはデジタル信号、又はアナログ及びデジタル信号の組み合わせを含む。

ここで、通信ユニット３０ａに戻る。通信ユニット３０ａは、装置を非侵襲的に制御する無線制御信号を送信するための無線遠隔制御器として機能してもよい。生成される制御信号が患者入力制御信号となるように、無線遠隔制御器は患者によって操作され得る。無線遠隔制御器は、追加的に、デバイスを較正するか又は設定を変更するために医療専門家によって使用され得る。埋入された制御ユニット２０は、拘束デバイスを自動で制御するように適合されてもよく、無線遠隔制御器からの受信制御信号は、制御ユニット２０のプログラミングを変更し、その結果、制御ユニット２０の自動的な機能を変更するための制御信号であり得る。代替的に、制御信号は、制御ユニット２０による自動動作を無効にするように適合されてもよい。更に代替的な実施形態では、外部ユニット２００は、制御ユニット２０の自動化された動作を追跡する機能性を含む。すなわち、拘束位置を切り替える時間になると、外部ユニット２００は、埋入された制御ユニット２０に自動で制御信号を送る。

代替的な実施形態では、制御ユニットは、少なくとも１つの筋膜並びに／又は少なくとも１つの骨筋膜並びに／又は少なくとも１つの皮質骨層並びに／又は少なくとも１つの筋層並びに／又は線維性組織並びに／又は腹壁の任意の一部並びに／又は身体の皮下腔及びその周辺の任意の一部に、制御ユニットの少なくとも一部分を直接又は間接的に固定させるように適合された固定部材を追加的に含んでもよい。

液圧式の埋入可能な拘束デバイスが尿失禁を治療するために患者の尿道を拘束するように適合された拘束デバイスである例では、患者は、尿の放出を可能にするために拘束デバイスの解放を、無線遠隔制御器を介して、操作してもよい。医療専門家によって操作される通信ユニット３０ａの異なるバージョンは、例えば拘束デバイスが尿道の第１の部分と第２の部分との間の拘束を切り替える周波数を変化させることによって、拘束デバイスの設定を変化させる能力を有することができる。通信ユニットの専門家バージョンはまた、拘束デバイスからのフィードバックを受信する能力を有することができる。フィードバックは、例えば、制御ユニットのエネルギ供給ユニット１９０のエネルギレベル、液圧式拘束デバイスの流体レベル、拘束デバイスが行った動作の数、又は任意の他の、デバイスの機能パラメータ若しくは患者の生理的パラメータに関連し得る。

通信ユニット３０ａによって使用される無線信号は、周波数、振幅、若しくは位相変調信号、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。代替的に、無線信号は、アナログ若しくはデジタル信号、又はアナログ及びデジタル信号の組み合わせを含む。無線制御信号は、電場若しくは磁場、又は電場及び磁場の混合場を含んでもよい。通信ユニット３０ａは追加的に、無線制御信号を伝送するためのキャリア信号を送信してもよい。このようなキャリア信号は、デジタル、アナログ、又はデジタル及びアナログ信号の組み合わせを含んでもよい。制御信号がアナログ若しくはデジタル信号、又はアナログ及びデジタル信号の組み合わせを含む場合には、無線遠隔制御器は好ましくは、デジタル又はアナログ制御信号を伝送するための電磁気搬送波信号を送信する。

制御ユニットが体液から保護されるように、制御ユニット２０はエンクロージャによって封包される。エンクロージャは、炭素系材料（黒鉛、炭化ケイ素、若しくは炭素繊維材料など）、ホウ素材料、ポリマー材料（シリコーン、Ｐｅｅｋ（登録商標）、ポリウレタン、ＵＨＷＰＥ、若しくはＰＴＦＥなど）、金属材料（チタン、ステンレス鋼、タンタル、白金、ニオブ、若しくはアルミニウムなど）、セラミック材料（二酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、若しくは炭化タングステンなど）、又はガラスのうちの１つ又はその組み合わせから作製されたエンクロージャであってもよい。どの場合も、エンクロージャは低浸透性の材料から作製されなければならず、結果として、エンクロージャの壁を通過する流体の移動が妨げられる。

図２ｂは、埋入のための液圧式ポンプ１５０’の一実施形態を示す。液圧式ポンプは、液圧流体を第１及び第２の拘束要素１０’、１０’’に送り込むつまり搬送するように適合された液圧式蠕動ポンプ１５０’である。蠕動ポンプ１５０’は、図２ａの制御ユニット２０のモータ１３０などの、モータの出力に接続されるように適合される。埋入可能な蠕動ポンプ１５０’は、シリコーン、Ｐａｒｙｌｅｎｅ（登録商標）被覆シリコーン、ＮＢＲ、ハイパロン、ビトン、ＰＶＣ、ＥＰＤＭ、ポリウレタン、又は天然ゴムなどの可塑性ポリマー材料といった、弾性材料から作製される管状物の形態の、流体搬送のための撓み可能な中空部材１５２を含む。撓み可能な中空部材１５２は、中空部材１５２を係合及び圧縮しその結果液圧流体を搬送するように適合された、操作可能な圧縮部材１５３又は「ワイパー」によって撓むように適合される。圧縮部材１５３は、モータ（図２ａの１３０）によって推進される。中空部材１５２は蠕動ポンプハウジング１５１の内側に配置され、その結果、中空部材１５２は操作可能な圧縮部材１５３の間で圧縮される。蠕動ポンプ１５０’は、液圧流体を体液から完全に分離することを可能にし、結果として、液圧流体が漏れのリスクなく搬送され得る。

撓み可能な中空部材１５２は、流体導管１６２’、１６２’’に接続又は一体化され、流体導管もまた、液圧式拘束要素１０’、１０’’に接続又は一体化される。圧縮部材１５３が時計回り方向に推進されるとき、圧縮部材１５３は、中空部材１５２を介し、更に第１の流体導管１６２’を介して第１の拘束要素１０’に液圧流体を押圧する蠕動波をもたらす。第１の拘束要素１０’が流体によって膨張するとき、第１の拘束要素１０’は管腔器官Ｌの第１の部分を拘束する。圧縮部材１５３が反時計回り方向に推進されるとき、圧縮部材１５３は、中空部材１５２を介し、更に第２の流体導管１６２’’を介して第２の拘束要素１０’’に液圧流体を押圧する蠕動波をもたらす。第２の拘束要素１０’’が流体によって膨張するとき、第２の拘束要素１０’’は、図２ａに示されるように、管腔器官Ｌの第１の部分を拘束する。図２ｂの実施形態の構成により、拘束される部分は、圧縮部材１５３の移動方向を変更することによって、第１から第２へと切り替えられ得る。漏れのリスクが最小化されるように、図２ｂに示される実施形態は、液圧式拘束デバイスの流体を完全に封入することを可能にする。

拘束要素が管腔器官Ｌを包囲する閉ループを形成するように、第１及び第２の拘束要素１０’、１０’’は、相互接続されるように適合された固定部分１４’ａ、１４’’ａ、１４’ｂ、１４’’ｂを各々含む。固定部分１４’ａ、１４’’ａの第１の端部は、例えば縫合糸又はステープラによって固定部分１４’ｂ、１４’’ｂの第２の端部に接続されてもよい。

図３は、拘束要素１０’、１０’’が図２ａ及び図２ｂを参照にして説明された拘束要素と同一である、液圧式の埋入可能な拘束デバイスの一実施形態を示す。制御ユニット２０、又は液圧式の拘束デバイスを操作する制御ユニットの一部は、制御ユニットが、シリコーン、Ｐａｒｙｌｅｎｅ（登録商標）被覆シリコーン、ＮＢＲ、ハイパロン、ビトン、ＰＶＣ、ＥＰＤＭ、ポリウレタン、又は天然ゴムなどの、弾性材料から作製される円環形状のリザーバを含む点で図２ｂのものとは異なり、その結果、リザーバ１６０が、圧縮され、それによりリザーバ１６０から拘束要素１０’、１０’’へ流体を移動させるための無弁ポンプとして機能することができるように、リザーバの壁は移動可能である。円環形状のリザーバは、（代替的な実施形態では制御ユニット２０において一体化される）埋入可能な弁部材４０に接続される。埋入可能な弁部材４０は、弁部材４０のハウジング４１内で回転するように制御可能である移動可能な流体ガイド４４を含む。弁部材４０によって、流体導管１６２を介して伝えられるリザーバ１６０からの流体は、弁４０によって制御され、流体ガイド４４によって、第１の流体導管１６２’を介して第１の拘束要素１０’か、又は第２の流体導管１６２’’を介して第２の拘束要素１０’’のどちらかに伝えられ得る。埋入可能な弁４０は、弁ガイド４４に接続された電気モータ又はソレノイド（図示せず）によって操作される。

ここで制御ユニット２０に戻ると、制御ユニットは、液圧流体を含有するように適合された円環形状のリザーバ１６０の形態で液圧式ポンプを含む。円環形状のリザーバ１６０は、電気モータ及び歯車系を含む操作デバイス１１０’に接続されたねじ山付き部材４４１によって操作される半径方向に延在する係合部材４４４によって圧縮されるように適合される。円環形状のリザーバ１６０は好ましくは、吸引をもたらす程度に弾力的な材料から作製され、その結果、半径方向に延在する係合部材４４４からの圧力が解放されるときに、拘束要素からの流体が円環形状のリザーバ１６０へと戻される。操作デバイス１１０’は、例えば図２２、図２３、図２４、又は図２５のいずれかで説明されるようなモータ及び歯車系の組み合わせを含むことができる。制御ユニットは、円環形状のリザーバ１６０及び半径方向に延在する係合部材４４４を封包するエンクロージャ１６１を更に含む。追加的なエンクロージャ１６１は、追加的なエンクロージャと、円環形状のリザーバ１６０から埋入可能な弁へと液圧流体を搬送するように適合された流体導管１６２との間を封止するように適合されたシール部材１６７を含む。追加的なエンクロージャは更に、操作デバイス１１０’を体液から封止し、線維性組織内殖が操作デバイス１１０’の動作に影響を及ぼすリスクを低減させる。制御ユニット２０の動作の例は、図２２、図２３、図２４、及び図２５を参照して更に詳細に説明される。

図４は、拘束要素が患者の卵管Ｆを拘束し、その結果、卵管を通って移動する卵子が患者の子宮ＵＴに到達するのを妨げるように液圧式の埋入可能な拘束デバイスが埋入された女性患者の概観を示す。従って、液圧式の埋入可能な拘束デバイスは、埋入可能な避妊システムとして機能する。

図５ａ及び図５ｂは、卵管Ｆを拘束するように適合された拘束デバイスを更に詳細に示す。拘束デバイスは、第１及び第２の流体導管１６２’、１６２’’によって二方向蠕動ポンプ１５０’に接続された２つの拘束要素１０’、１０’’を含む。第１及び第２の蠕動ポンプ１５０’並びに拘束要素１０は、２つのポンプ１５０’及び拘束要素１０を制御する単一の制御ユニットに接続されてもよく、代替的に、第１及び第２の蠕動ポンプ１５０’が制御ユニットに各々接続されて、その結果、第１及び第２の蠕動ポンプ１５０’並びに拘束要素１０が個別に制御される。

拘束された組織が拘束要素１０’、１０’’によって及ぼされた圧力から逃れることができるように、２つの拘束デバイスの蠕動ポンプ１５０’は、卵管Ｆの拘束される部分が連続的に切り替えられるように制御される。卵管の一部分が拘束されるとき、卵管のその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて及び／又は卵管Ｆ内の卵子を解放するためにデバイスを使用する患者に基づいて行われ得る。すなわち、患者が１つ以上の卵子を解放するために拘束デバイスを操作するまで、第１の拘束要素１０’が卵管Ｆを拘束するために使用され、解放後に、第２の拘束要素１０’’が卵管Ｆを拘束するために使用される。切り替えが経過時間及び患者の使用に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、飽和状態、血圧、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが卵管を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図６及び図７は、患者の腸Ｉの一部分を使用して造られたストーマ上に位置して患者の身体に埋入されたときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。患者の腸Ｉの一部分が除去されたときに、ストーマは、患者の腸Ｉを通過した物体を身体から排出させるために、患者の腹壁の筋層Ｍ及び皮膚Ｓを貫通する。腸Ｉの一部分が拘束されるとき、腸Ｉのその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて及び／又は腸の内容物を放出するためにデバイスを使用する患者に基づいて行われ得る。すなわち、患者が腸Ｉを空にするために拘束デバイスを操作するまで、第１の拘束要素１０’がストーマを拘束するために使用され、空にした後に、第２の拘束要素１０’’がストーマを拘束するために使用される。切り替えが経過時間及び患者の使用に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、飽和状態、血圧、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが腸を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図８、図９ａ、及び図９ｂは、失禁を治療するために尿道の尿の流れを拘束する目的で尿道Ｕ上に位置して患者の身体に埋入されたときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。尿道Ｕの一部分が拘束されるとき、尿道Ｕのその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて及び／又は尿を放出するためにデバイスを使用する患者に基づいて行われ得る。すなわち、患者が膀胱Ｂを空にするために拘束デバイスを操作するまで、第１の拘束要素１０’が尿道を拘束するために使用され、空にした後に、第２の拘束要素１０’’が尿道Ｕを拘束するために使用される。切り替えが経過時間及び患者の使用に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、膀胱Ｂ及び尿道Ｕ内の尿から拘束要素１０’、１０’’に及ぼされる圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、膀胱の膨張、神経インパルス、飽和状態、血圧、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが尿道を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

拘束デバイスが患者の尿道又は腸を拘束するために使用される場合、デバイスは、拘束要素の各々が半分のときに尿及び糞便のための通路が開放されるように機能してもよく、これは、図９ａの実施形態では、中空部材１５２の中央に配置される圧縮部材１５３に対応する。患者が通路を開放する必要があるとき、患者が通路を開放することを要求する間、圧縮部材１５３は中央へ移動して停止し、その後、圧縮部材１５３は、他の拘束要素を閉鎖する反対の端位置へと進む。いずれにせよ拘束を開放する必要がある際に、拘束要素の切り替えは何らかの追加的なエネルギ消費を生じさせず、エネルギ効率的な解決策をもたらす。

図１０、図１１ａ、及び図１１ｂは、避妊具又は可逆的な不妊法として機能するように副精巣Ｅからの精子の流れを拘束する目的で輸精管Ｖ上に位置して患者の身体に埋入されたときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。輸精管Ｖの一部分が拘束されるとき、輸精管Ｖのその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて及び／又は患者からの入力に基づいて行われ得る。切り替えが経過時間及び患者の入力に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、神経インパルス、飽和状態、血圧、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが輸精管を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図１２、図１３ａ、及び図１３ｂは、大腸を拘束する目的で患者の肛門に近接した大腸の端領域で大腸上に位置して患者の身体に埋入され、腸の内容物の流れを拘束しその結果肛門失禁を治療する人工括約筋として機能するときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。大腸Ｉの一部分が拘束されるとき、腸Ｉのその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて及び／又は腸の内容物を放出するためにデバイスを使用する患者に基づいて行われ得る。すなわち、患者が腸Ｉを空にするために拘束デバイスを操作するまで、第１の拘束要素１０’が腸Ｉを拘束するために使用され、空にした後に、第２の拘束要素１０’’が腸Ｉを拘束するために使用される。切り替えが経過時間及び患者の使用に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、腸の内容物によってデバイスに及ぼされる圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、飽和状態、血圧、（例えば、超音波若しくは電気抵抗によって検出され得る）腸Ｉ内の腸の内容物の存在、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが大腸を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図１４及び図１５は、大動脈瘤を拘束する目的で腹大動脈Ａ上に位置して患者の身体に埋入されたときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。大動脈瘤は、腹大動脈Ａの壁の弱体化に起因し、バルーン様の膨らみをもたらす。動脈瘤が成長するにつれて、大動脈の壁は更に弱体化し、多くの場合、致命的な大動脈の破裂へと最終的に至る。大動脈Ａを包囲し、拘束要素に供給される液圧流体によって大動脈Ａに対して押圧する拘束要素１０により、液圧式拘束デバイスは、腹大動脈Ａの更なる膨張を拘束する。腹大動脈Ａなどの、血管の一部分が拘束されるとき、血管のその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて並びに／又は患者及び／若しくは医療専門家からの入力に基づいて行われ得る。切り替えが経過時間及び入力に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、動脈瘤から及ぼされる圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、神経インパルス、飽和状態、血圧、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが動脈瘤を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図１６及び図１７ａは、栄養摂取、及び患者が食物を摂取する能力を低減させその結果患者の体重減少を誘起するために胃Ｓの食物通路を拘束するべく拘束要素１０が患者の胃Ｓの一部分を包囲するように拘束デバイスが埋入されたときの、図２ａ及び図２ｂを参照してより詳細に説明された実施形態による液圧式の埋入可能な拘束デバイスを示す。図１７ｂは、垂直帯胃形成術（ＶＢＧ）において液圧式拘束デバイスを使用することによって、患者の胃を拘束する代替的な手法を示し、図１７ｃは、拘束要素１０が胃Ｓの下位部分に配置される、胃の食品通路を拘束するための更に別の代替的な実施形態を示す。流体導管１６２’、１６２’’は、本明細書におけるいずれかの実施形態の制御ユニットであり得る、制御ユニットに拘束要素を接続する。胃Ｓの一部分が拘束されるとき、胃Ｓのその特定の部分の血流が妨げられ、拘束された組織の不可逆的壊死の原因となり得る虚血にその部分が悩まされるというリスクが生じる。拘束される部分を絶えず切り替えることによって、患者の組織に対する壊死又は他の悪影響のリスクは、かなり低減される。切り替えは、経過時間に基づいて並びに／又は患者及び／若しくは医療専門家からの入力に基づいて行われ得る。切り替えが経過時間及び入力に基づいて生じるように制御ユニット２０をプログラムすることも考えられる。代替的な実施形態、又は先に説明された制御方法の補足として、デバイスは、センサ入力に基づいて制御されてもよい。センサ入力を提供するセンサは、胃の活動から及ぼされる圧力、機械的伸び、若しくは使用可能エネルギといったデバイスの機能パラメータ、又は温度、神経インパルス、飽和状態、血圧、胃内の酸性度、血糖値、胃収縮若しくは患者の摂食の他の任意の指標、若しくは乳酸塩などの虚血マーカといった患者の身体的なパラメータを検出するセンサであり得る。本明細書における液圧式拘束デバイスの実施形態のうちのいずれかが動脈瘤を拘束するために使用されてもよく、示される特定の実施形態が一例として現すためだけのものであることに留意する必要がある。

図１８ａ及び図１８ｂは、本明細書において説明される実施形態のいずれかで制御ユニットとして使用されてもよい、操作デバイス１１０を含む制御ユニット２０の一実施形態を示す。操作デバイス１１０は、図２ｂ及び図２６を参照して更に深く説明されるような、液圧式蠕動ポンプを含む。蠕動ポンプは、流体を流体拘束デバイスの拘束要素へ伝える流体導管１６２’、１６２’’と一体化された流体搬送のための中空部材１５２を含む。蠕動ポンプは、中空部材１５２を係合し圧縮するように適合された操作可能な圧縮部材１５３を更に含む圧縮部材１５３は、歯車系から、出力１４９の円筒部分へ力を伝達する半径方向に延在する部分を有した歯車系の回転出力１４９に接続され、圧縮部材１５３は出力１４９の円筒部分に固定される。操作デバイスの電気モータ及び歯車系は共に、蠕動ポンプの内側に配置される。

より詳細には、電気モータのコイル１３２は、リード線（図示せず）によって制御ユニット２０の制御システム１９５に接続され、制御ユニット２０の制御システム１９５もまた、エネルギ供給ユニット１９０に接続される。制御システム１９５は、コイル１３２にエネルギを供給するために使用されるコンバータによって交流（ＡＣ）を生成する。従って、伝搬磁場がコイル１３２にもたらされ、回転可能な構造体１３５に固定された磁石１３３を推進するように、ＡＣはコイル１３２にエネルギを順次供給する。回転可能な構造体１３５はまた、歯車系の入力１４２に接続され、その結果、入力は、歯車系の第１の歯車１４４を撓ませ、かつ操作可能な圧縮部材１５３と直接接続された歯車系の出力１４９を推進する第３の歯車１４６と第２の歯車１４５との間の相対回転を発生させる、操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂを推進する。歯車系の詳細な動作及び代替的な実施形態は、図２０ａ〜図２１ｄを参照して説明される。中空部材１５２は、電気モータ及び歯車系を包囲するループの４分の３を形成し、圧縮部材１５３は、ループの外周へ、かつ操作デバイスのエンクロージャの一部分であるハウジング１５１に対して、中空部材１５２を圧縮する。制御システム１９５は、中空部材１５２の第１の端部分Ｅ１に向かう第１の方向に圧縮部材１５３が推進されるように電気モータを制御する。中空部材１５２の圧縮は、中空部材１５２から第１の流体導管１６２’を介して、管腔器官の第１の部分を拘束するための第１の拘束要素（図示せず）へと、流体を搬送する。拘束デバイスが管腔器官の拘束される部分を切り替えなければならないと（例えば経過時間又はセンサ若しくは人からの入力に基づいて）制御システムが判定するときに、圧縮部材１５３が、第２の流体導管１６２’’を介して、管腔器官の第２の部分を拘束するための第２の拘束要素（図示せず）へ中空部材からの流体を搬送する中空部材１５２の第２の端部分Ｅ２へと向かう反対の方向に、中空部材１５２を圧縮するように、制御システムは電気モータを制御する。

拘束デバイスが患者の尿道又は腸を拘束するために使用される場合、デバイスは、拘束要素の各々が半分のときに尿及び糞便のための通路が開放されるように機能してもよく、これは、図１８ａの実施形態では、中空部材１５２の中央に配置される圧縮部材１５３に対応する。患者が通路を開放する必要があるとき、患者が通路を開放することを要求する間、圧縮部材１５３は第１の端部分Ｅ１から中央へ移動して停止し、その後、圧縮部材１５３は、拘束要素（１０’’、この図では示されず）を閉鎖する反対の端位置Ｅ２へと進む。いずれにせよ拘束を開放する必要がある際に、拘束要素の切り替えは何らかの追加的なエネルギ消費を生じさせず、エネルギ効率的な解決策をもたらす。

図１９ａは、本明細書において説明される実施形態のいずれかで制御ユニットとして使用されてもよい、操作デバイス１１０を含む制御ユニット２０の一実施形態を示す。図１９ａに示される実施形態では、（図１８ａ及び図１８ｂに示されるモータ及び歯車系と同様の）モータ及び歯車系が、図３を参照して説明されるリザーバと同様な、第１及び第２の圧縮可能なリザーバ１６０ａ、１６０ｂの間に配置される。

詳細には、電気モータのコイル１３２は、リード線（図示せず）によって制御ユニット２０の制御システム１９５に接続され、制御ユニット２０の制御システム１９５もまた、エネルギ供給ユニット１９０に接続される。制御システム１９５は、コイル１３２にエネルギを供給するために使用されるコンバータによって交流（ＡＣ）を生成する。従って、伝搬磁場がコイル１３２にもたらされ、コイル１３２の半径方向外側で回転可能な構造体１３５に固定された磁石１３３を推進するように、ＡＣはコイル１３２にエネルギを順次供給する。回転可能な構造体１３５は、回転可能な構造体１３５の周囲から電気モータ及び歯車系の下の回転可能な構造体１３５の中心へ力を伝達するように適合された半径方向に延在する部分１４７を含む。半径方向に延在する部分１４７は歯車系の入力１４２へ力を伝達し、入力はまた操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂを係合する。操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、２つの正反対の配置位置で第１の歯車１４４の内側を係合する。操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、軸方向断面で、第１の歯車１４４を撓ませ、第１の歯車１４４を長円形状とする。操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、撓んだ第１の歯車１４４を維持し、その結果、第１の歯車１４４の歯が、角度をとって間隔を置かれた、２つの正反対の配置位置で第２の歯車１４５の歯と相互係合される。第２の歯車１４５は、その内側表面上に、第１の歯車１４４より多数の歯を有し、従って、操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、相互係合された位置を前進させ、それにより第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間に相対回転を発生させる。歯車系は、第１の歯車１４４の外側と同量の歯を含んだ内側を有する第３の歯車１４６を更に含む。第３の歯車１４６が、相互係合された位置と共に、第２の歯車１４５に対して回転するように、第３の歯車１４６の歯は、第１の歯車１４４の歯と相互係合するように適合される。第３の歯車１４６は、第３の歯車１４６から出力１４９へ力を伝達するための半径方向に延在する接続構造体１４７によって、歯車系１４０の出力１４９と接続している。

出力１４９は、図１９ａで説明される実施形態では、ねじ山付き部材４４１ａの外側のねじ山を係合するように適合された内側のねじ山（図示せず）を備える中空シャフトであり、その結果、中空シャフト１４９とねじ山付き部材４４１との間の相互作用が、歯車系１４０の動作によって生成された半径方向に回転する力を直線状の力に変換する。ねじ山付き部材４４１は、液圧流体を含有する第１のリザーバ１６０ａを係合するように適合された（図３を参照して同様に説明されるような）半径方向に延在する係合部材４４４に接続される。ねじ山付き部材は、液圧流体を含有する第２のリザーバ１６０ｂを係合するように適合された第２の半径方向に延在する部材４４４に次いで接続されるシャフト部分４４１ｂに更に接続される。第１及び第２の流体リザーバ１６０ａ、１６０ｂは、円環形状で、リザーバ１６０ａ、１６０ｂを埋入可能な拘束デバイスの拘束要素に接続する第１及び第２の流体導管１６２’、１６２’’と流体接続している。円環形状のリザーバ１６０ａ、１６０ｂは、半径方向に延在する係合部材４４４からの圧力が解放されるときにリザーバの円環形状へと戻る弾力的な材料から作製されてもよく、及び／又は半径方向に延在する係合部材４４４がリザーバ１６０ａ、１６０ｂの拡大方向に移動するときにリザーバが拡大するように、リザーバ１６０ａ、１６０ｂは半径方向に延在する係合部材４４４に固定されてもよい。

動作中、中空シャフト１４９の形態の出力が回転し、ねじ山付き部材４４１ａの直線状の移動を発生させるように、制御システム１９５は（コイル１３２にエネルギを供給することによって）電気モータを制御し、直線状の移動は、電気モータが第１の方向に動作するときに、管腔器官の第１の部分を収縮させるように第１のリザーバから第１の流体導管１６２’を介して第１の拘束要素（図示せず）へ流体を押圧する第１のリザーバ１６０ａの圧縮を発生させる。ねじ山付き部材４４１ａは、第２の流体リザーバ１６０ｂを係合する第２の半径方向に延在する係合部材４４４に接続されたシャフト４４１ｂに接続されるので、第１の流体リザーバ１６０ａの圧縮と同時に、第２の流体リザーバ１６０ｂは拡大される。第２の流体リザーバ１６０ｂの拡大は、第２の拘束要素（図示せず）から第２の流体導管１６２’’を介して第２の流体リザーバへ流体を戻らせ、患者の管腔器官の第２の部分の収縮を解放する。拘束デバイスが管腔器官の拘束される部分を切り替えなければならないと（例えば経過時間又はセンサ若しくは人からの入力に基づいて）制御システム１９５が判定するとき、反対方向の回転をもたらして、その結果、中空シャフト１４９の形態の出力が回転し反対方向にねじ山付き部材４４１ａの直線状の移動を発生させるように、制御システムは電気モータを制御し、直線状の移動は、シャフト４４１ｂとの接続を介して、管腔器官の第２の部分を収縮させるように第２のリザーバ１６０ｂから第２の流体導管１６２’’を経て第２の拘束要素（図示せず）へ流体を押圧する第２のリザーバ１６０ｂの圧縮を発生させる。第２の流体リザーバ１６０ｂの圧縮と同時に、第１の流体リザーバ１６０ａは拡大される。第１の流体リザーバ１６０ａの拡大は、第１の拘束要素（図示せず）から第１の流体導管１６２’’を介して第１の流体リザーバ１６０ａへ流体を戻らせ、患者の管腔器官の第１の部分の収縮を解放する。

制御ユニットは、リザーバ１６０の圧縮に対する台座として機能し、同時に歯車系及び電気モータを少なくとも部分的に封包するエンクロージャとして機能する、座部分４４５を含む。座部分４４５は、出力１４９及びねじ山付き部材４４１を封包するように適合されたエンクロージャの襞状蛇腹部分４４２に接続し、その結果、ねじ山付き部材４４１及び出力１４９は体液から封止される。出力１４９及びねじ山付き部材４４１を封包するエンクロージャ４４２の一部分と座部分４４５の接続は、座部分４４５と出力１４９との間の封止の必要性を除去して、歯車系１４０の動作を容易にしかつ歯車系１４０を密閉封包することを可能にする。襞状部分４４２は、襞状部分４４２の移動性に影響を及ぼさずに、線維性組織の内殖を可能にするように適合される。更に、図１９ａの実施形態では、コイル１３２は、個別のコイルエンクロージャ１３１に配置かつ封止され、その結果、コイル１３２は、患者の体液から、及び／又は歯車系において使用される潤滑流体から、及び／又は液圧流体から更に単離される。

図１９ｂは、図１９ａに示される実施形態と機能的に等しい実施形態を示す。相違点は、埋入可能な流体リザーバ１６０ａ、１６０ｂの容積を変化させ、それにより第２の流体リザーバ１６０ｂの流体の減少と同時に第１の流体リザーバ１６０ａの流体を増加させかつその逆を行うための共通の可動壁１６３によって、埋入可能な第１及び第２のリザーバ１６０ａ、１６０ｂが分割されることである。操作デバイスによってもたらされる回転力が可動壁１６３を移動させる直線状の力へ変えられるように、操作デバイスの出力１４９は、ねじ山を付けられ、可動壁１６３に対応してねじ山を付けられた部分を係合する。ねじ山付き出力１４９（及び操作デバイスの残り）がリザーバ１６０ａ、１６０ｂの流体から保護されるように、ねじ山付き出力１４９は可動壁１６３より上及び下の両方で襞状蛇腹部分４４２によって封包される。

操作デバイスのうちのいずれかで使用されてもよい歯車系の一実施形態が、図２０ａ〜図２１ｄを参照して更に詳細にここで説明される。

図２０ａは、操作デバイスにおける操作のための埋入可能な歯車系１４０の一実施形態を示す。歯車系１４０は、第１の力及び第１の速度を有する機械的作用を受け、第２の異なる力及び第２の異なる速度を有する機械的作用を出力するように適合される。歯車系１４０は、その外側の周上に、例えば１６０の、第１の歯の数１４４ｔを含む中空円筒の形状を有した第１の歯車１４４、及びその内側の表面上に、例えば１６２の、第１の歯車より多い歯の数１４５ｔを含む、中空円筒の形状を有した第２の歯車１４５を係合させるように適合された操作可能な要素１４３’に接続された入力１４２を含む。操作可能な要素１４３’は、第１の歯車１４４の内側１４４ａを係合するように適合され、その結果、第１の歯車１４４の歯１４４ｔが、歯が相互係合しない位置（例えば位置Ｐ２）によって相互に隔てられた位置Ｐ１において第２の歯車１４５の歯１４５ｔと相互係合されるように、第１の歯車１４４の外側１４４ｂが、第２の歯車１４５の内側１４５ａに対して押圧される。操作可能な要素１４３’の動作は、位置Ｐ１を前進させ、それにより第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間に相対回転を発生させる。図２０ａに示される実施形態では、第２の歯車１４５は、第１の歯車１４４より２つ多い歯１４５ｔを含み、２／１６０又は１／８０の、操作可能な要素１４３’が実行する各々の周回に対する周回で回転する第１の歯車１４４をもたらし、その結果８０倍の伝送がもたらされ、すなわち出力（図２０ｂの１４９）が８０分の１の速度及び８０倍の力を有する力を提供し、従って、８０倍、例えば電気モータによって及ぼされ得る力を増加させる。図２０ａに示される実施形態では、操作可能な要素は、第１の歯車１４４の内表面に対して半径方向に摺動する。摩擦を低減させるために、潤滑流体が歯車系に存在してもよく、操作可能な要素１４３’又は操作可能なインプラント１４３’が摺動する表面が、Ｇｒａｐｈａｌｌｏｙ、Ｎｙｌｉｏｌ、又はＰＴＦＥなどの、自己潤滑材料を含んでもよいことが更に考えられる。

図２０ｂは、断面側面図で歯車系１４０を示し、この実施形態では、歯車系１４０は、第１の歯車１４４の外側１４４ｂと同量の歯１４６ｔを含んだ内側１４６ａを有する第３の歯車１４６を含む。第３の歯車１４６が、相互係合された位置（図２０ａのＰ１）と共に、第２の歯車１４５に対して回転するように、第３の歯車１４６の歯１４６ｔは、第１の歯車１４４の歯と相互係合するように適合される。第３の歯車１４６は、第３の歯車１４６から出力１４９へ力を伝達するための半径方向に延在する接続構造体１４７によって、歯車系１４０の出力１４９と接続している。

図２０ｃは、医療デバイスの代替的な実施形態を示し、操作可能な要素１４３’’が、２つの正反対の配置位置で第１の歯車１４４の内側１４４ａを係合するように適合される。操作可能な要素１４３’’は、軸方向断面で、第１の歯車１４４を撓ませ、第１の歯車１４４を長円形状とする。操作可能な要素１４３’’は、撓んだ第１の歯車１４４’を維持するように適合され、その結果、第１の歯車１４４の歯が、角度をとって間隔を置かれた、２つの正反対の配置位置Ｐ１’及びＰ１’’で第２の歯車１４５の歯と相互係合される。２つの位置Ｐ１’及びＰ１’’は、歯が相互係合しない位置、例えば２つの位置Ｐ２’及びＰ２’’によって相互に隔てられる。図２０ｃの実施形態では、第１及び第２の歯車１４４、１４５の歯が２つの位置で相互係合するとき、第１の歯車１４４が等しく撓み結果として長円形状を形成するように、第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間の歯の数の差は２で割り切れる必要があり、その結果、第１及び第２の歯車１４４、１４５の歯が相互係合しない位置を伴う第１及び第２の歯車１４４、１４５の間の２つのエリアに、異なる歯の数が均等に分配され得る。数学的には、これは、第１の歯車がｘの歯を有する場合には、第２の歯車はｘ＋ｎ＊２の歯数を有する必要があると表すことができ、そのとき歯車系１４０によって提供される伝送は、伝送＝ｘ／（ｘ＋ｎ＊２）で計算される。第１の歯車１４４の均一な撓みをもたらすために、操作可能な要素が、第１及び第２の歯車１４４、１４５が３つ、４つ、又はそれ以上の位置で相互係合されるように第１の歯車１４４を撓ませるべく適合された操作可能な要素であってもよい代替的な実施形態（図示せず）では、第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間の歯の数の差は接触部分の数に対応する必要がある。より一般的な数式では、関係は、第２の歯車がｘ＋ｎ＊ｍの歯の数を有する必要があると表すことができ、式中、ｎは所望の伝送に基づいて選択される定数であり、ｍは第１及び第２の歯車の歯が相互係合する位置の数である。

図２１ａは、入力１４２が第１及び第２の遊星歯車１４３’’’ａ、１４３’’’ｂに接続された中央の歯車を含む遊星歯車を操作可能な要素が含み、第１の歯車１４４の歯が、第１及び第２の位置Ｐ１’、Ｐ１’’で第２の歯車１４５の歯を相互係合するように。第１及び第２の遊星歯車１４３’’’ａ、１４３’’’ｂがまた、第１の歯車１４４を撓ませる一実施形態を示す。図２０ｃを参照して先に説明されたものと類似して、第１の歯車１４４が等しく撓み結果として長円形状を形成するように、第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間の歯の数の差は２で割り切れる必要があり、その結果、第１及び第２の歯車１４４、１４５の歯が相互係合しない位置を伴う第１及び第２の歯車１４４、１４５の間の２つのエリアに、異なる歯の数が均等に分配され得る。

図２１ａの遊星歯車機構は、中央の歯車１４２と遊星歯車機構１４３’’’ａ、１４３’’’ｂとの間の歯の数の差から生じる伝送によって歯車系の伝送を更に増加させる、すなわち、歯車系１４０の全伝送は、遊星歯車機構によって提供される伝送プラス第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間の歯の数の差によって提供される伝送に等しい。

図２１ｂは、断面側面図で歯車系１４０を示す。図２１ｂに示される実施形態では、歯車系１４０はまた、図２０ｂを参照して説明される第３の歯車と類似した第３の歯車１４６を含み、結果として、第３の歯車１４６は第１の歯車及び相互係合された位置Ｐ１’’、Ｐ１’’と共に回転する。第３の歯車１４６は、第３の歯車１４６から出力１４９へ力を伝達するための半径方向に延在する接続構造体１４７によって、歯車系１４０の出力１４９と接続している。

図２１ｃは、遊星歯車機構が中央の歯車１４２と接続される１つの遊星歯車１４３’’’ａを含むだけである、遊星歯車機構の代替的な実施形態を示す。実施形態は、図２０ａを参照して説明される実施形態と同様に機能し、相違点は、追加的な伝送が遊星歯車機構によって提供されることである。

図２１ｄは、遊星歯車機構が３つの遊星歯車１４３’’’ａ、１４３’’’ｂ、１４３’’’ｃを含む実施形態を示し、各々の遊星歯車が第１の歯車１４４’を撓ませ、結果として、第１の歯車１４４が、（各々の間が実質的に１２０度で）角度をとって間隔を置かれた、３つの接触位置Ｐ１’、Ｐ１’’、Ｐ１’’’で第２の歯車１４５に対して押圧される。説明される他の実施形態と類似して、第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間の歯の数の差は、接触部分の数に対応する必要があり、すなわち、図２１ｄに示される実施形態では、第１の歯車１４４が均等に撓むように、差は３で割り切れる必要がある。

代替的な実施形態では、図２０ａ〜図２１ｄを参照して説明される実施形態のいずれかにおける遊星歯車機構の歯車は、歯なし歯車であり、従って、互いに相互係合するために摩擦を使用するだけである。そのため、中央の歯車は、摩擦に基づく接続によって、遊星歯車機構に接続され、遊星歯車機構を推進する。

図２０ａ〜図２１ｄの実施形態のうちのいずれかの歯車系１４０は、例えば、金属材料、プラスチック材料、又はセラミック材料で作製され得る。一実施形態では、歯車系は、非金属及び／又は非磁性材料で作製され、その結果、歯車系は、埋入可能なエネルギレシーバへのエネルギ伝達に影響を及ぼさない。歯車系は、ヒアルロン酸などの生体適合潤滑剤によって潤滑されてもよく、そのために、液圧流体を保持するように適合されたリザーバの内側に配置され、液圧流体が同様に潤滑剤の役割を果たしてもよい。歯車系は、体液が歯車系に、並びに／又は歯車系におけるヒト組織の内殖に、並びに／又は液圧流体及び／若しくは潤滑流体の漏れに影響を及ぼすのを妨げるためのエンクロージャによって封入されてもよい。エンクロージャは、非金属及び／又は非磁性エンクロージャであってもよく、結果として、エンクロージャの材料は、操作可能なインプラントの無線エネルギレシーバへ無線エネルギを伝達する能力に影響を及ぼさない。歯車系は、別々に封入されても、又は操作デバイスの電気モータ、若しくは操作デバイスの追加的な構成部品と共に封入されてもよい。

図２２は、流体導管１６２に接続された単一のリザーバ１６０の形態で液圧式ポンプを含んだ操作デバイス１１０を有する制御ユニット２０の一実施形態を示す。制御ユニットは、例えば図３を参照して説明されるような、弁部材と共に使用されてもよい。図２２の操作デバイス１１０は、コイル１３２及び磁石１３３を含んだ、埋入可能な電気モータを含む。コイル１３２のエネルギ供給は、コイル巻線１３２’及びコイルコア１３２’’で、電流によって磁場を生成し、磁石１３３と磁気的に接続する。磁石１３３は、回転可能な構造体１３５に固定され、その結果、コイル１３２の順次エネルギ供給は、磁石１３３を推進し、回転可能な構造体１３５を回転させる。生成されるトルクができる限り大きなものとなるように、コイル１３２と磁石１３３との間の磁気的な接続は、操作デバイス１１０の周囲に位置する。回転可能な構造体１３５は、操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂと接続した歯車系の入力１４２へ操作デバイス１１０の周囲のコイル１３２及び磁石１３３によって生成された力を伝達する半径方向に延在する部分１４７を含む。歯が相互係合されない位置によって相互に隔てられた２つの位置で第１の歯車１４４の歯が第２の歯車１４５の歯と相互係合されるべく第１の歯車１４４の外側が第２の歯車１４５の内側に対して押圧されるように、操作可能な要素は、歯車系１４０の第１の歯車１４４を係合し、撓ませる。第２の歯車１４５は、その内側表面上に、第１の歯車１４４より多数の歯を有し、従って、操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、相互係合された位置を前進させ、それにより第１の歯車１４４と第２の歯車１４５との間に相対回転を発生させる。

歯車系は、中空円筒の形状を有した第３の歯車１４６を更に含む。第３の歯車１４６の内側は、第１の歯車１４４の外側と同じ量の歯を含み、第３の歯車１４６が、少なくとも１つの相互係合された位置と共に、第２の歯車１４５に対して回転するように、第３の歯車１４６の歯は、第１の歯車１４４の歯を相互係合するように適合される。第３の歯車１４６は、第３の歯車１４６と歯車系の中央に配置された出力１４９とを接続する半径方向に延在する部分１４７に接続される。

第１の歯車１４４、第２の歯車１４５、及び第３の歯車１４６はすべて、磁石１３３が固定された回転可能な構造体１３５の一部分より小さな直径、及びコイル１３３を固定するエンクロージャ１１１ｃの一部分より小さな直径を有する。従って、歯車系は電気モータの内側に配置され、その結果、コイル１３２及び磁石１３３は歯車系を軸方向に部分的に覆う。同一の軸方向平面に配置される電気モータ及び歯車系は、操作デバイス１１０を薄いエンクロージャ１１１内に包むことを可能にし、例えば、皮下埋入に好適な操作デバイス１１０を作製する。

図２２を参照して説明される操作デバイスの実施形態は、第１の方向の第１の螺旋溝及び第２の方向の第２の螺旋溝を有したウォームシャフト４４１’の形態で、ねじ山付き部材を含む。ウォームシャフト４４１’は、リザーバ１６０を圧縮するように適合された半径方向に延在する係合部材４４４に次に接続される操作可能な部分４４６によって係合される。ウォームシャフト４４１’の回転は、第１の螺旋溝を係合する操作可能な部分４４６から、ウォームシャフト４４１’の端部分で第２の螺旋溝を係合する操作可能な部分４４６に切り替えることによって、螺旋溝における操作可能な部分４４６の往復を発生させる。ウォームシャフト４４１’は、同じ方向に常に回転する電気モータによってリザーバ１６０を圧縮及び拡大することを可能にして、制御を容易にし、かつ特定の回転方向にモータ、シール、及びベアリングを最適化することを可能にする。

図２２の操作デバイス１１０では、コイル１３２は封止空間に配置され、電気モータに電力を供給するように適合された、バッテリ１９０の形態のエネルギ供給ユニット、及び操作可能なインプラントの電気モータ及び／又は追加的な操作可能な要素を制御するように適合された制御システム１９５を更に含む。バッテリ１９０及び／又は制御システム１９５は、無線エネルギレシーバ、及び／又は無線通信ユニット、及び／又は操作デバイスに追加的なエネルギを供給するための追加的なバッテリ１９０に、バッテリ１９０及び／又は制御システム１９５を接続するリード線１９２と接続している。電気モータが無線エネルギレシーバから直接電力を供給される代替的な実施形態では、バッテリ１９０は、制御システム１９５に電力を供給するように適合されるだけである。

図２３は、図２２を参照して示される制御ユニット２０及び操作デバイス１１０と同様の、制御ユニット２０及び操作デバイス１１０を示し、相違点は、図２３の操作デバイスでは、磁石１３３が、回転可能な構造体１３５の周囲から電気モータ及び歯車系の下の回転可能な構造体１３５の中心まで力を伝達するように適合された半径方向に延在する部分１４７を含む回転可能な構造体１３５に固定されることである。半径方向に延在する部分１４７は歯車系の入力１４２へ力を伝達し、入力はまた操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂを係合する。

図２３の実施形態では、コイル１３２は、個別のコイルエンクロージャ１３１内に配置及び封止され、その結果、コイル１３２が、患者の体液から、及び／又は歯車系で使用される潤滑流体から、及び／又はリザーバ１６０から流体導管１６２を通って液圧で操作可能な身体係合部分へと力を伝達するように適合された液圧流体から、更に単離される。

図２４は、図２２及び図２３を参照して示される制御ユニット２０及び操作デバイス１１０と同様の、制御ユニット２０及び操作デバイス１１０の代替的な実施形態を更に示す。図２４を参照して示される実施形態では、磁石１３３を含む回転可能な構造体１３５は、磁石１３３が取り付けられる回転可能な構造体１３５の直径より大きな周径を有するエンクロージャ１１１の一部分１１１ｃに取り付けられたコイル１３２によって推進されるように適合される。従って、コイル１３２は、磁石１３３の半径方向外側に配置され、コイルエンクロージャ１３１によって、操作デバイス１１０の残りから、かつ患者の体液から封止される。回転可能な構造体１３５は、回転可能な構造体の中心で入力１４２に接続され、入力１４２もまた（本明細書における他の実施形態でより詳細に説明されるように）歯車系の操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂを係合するように適合される。図２４に示される実施形態は、操作デバイス１１０の回転部品を更に隔離する操作デバイス１１０の中央に操作デバイス１１０のすべての回転部品を配置し、その結果、移動部品によってもたらされるノイズは、操作デバイス１１０のエンクロージャ１１１及び患者の身体を通って伝播しにくい。

図２５は、図２２、図２３、及び図２４を参照して示される制御ユニット２０及び操作デバイス１１０と同様の、制御ユニット２０及び操作デバイス１１０の代替的な実施形態を更に示す。図２５では、磁石１３３は、操作デバイス１１０の操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂ内に一体化される。操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂは、接続構造体１４３ｃに回転可能に接続され、コイルによって生成される磁気引力が操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂを推進する磁石１３３を順次引き寄せる際に、歯車系の第１の歯車１４４を係合し、撓ませる。磁石１３３が接続される操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂの一部分は、歯車系の第１の歯車１４４を係合する操作可能な要素１４３’’’ａ、１４３’’’ｂの一部分より大きな直径を有し、その結果、磁石１３３は、コイル１３２と近接して配置され得る。コイル１３２と磁石１３３との間の距離は、例えば、５０μｍ、１００μｍ、２００μｍ、４００μｍ、６００μｍ、８００μｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、又は５ｍｍのうちの１つほどであり得、操作デバイス１１０の全体寸法、及びコイル１３２によってもたらされる磁力に左右される。

図２６は、液圧流体を液圧式拘束要素（図示せず）に送り込むつまり搬送するように適合された埋入可能な蠕動ポンプ１５０’のより詳細な図である。蠕動ポンプ１５０’は、例えば本明細書において開示されるモータ及び／又は歯車系のうちのいずれかの、電気モータ及び／又は歯車系の出力に接続されるように適合され得る。埋入可能な蠕動ポンプ１５０’は、シリコーン、Ｐａｒｙｌｅｎｅ（登録商標）被覆シリコーン、ＮＢＲ、ハイパロン、ビトン、ＰＶＣ、ＥＰＤＭ、ポリウレタン、又は天然ゴムなどの可塑性ポリマー材料といった、弾性材料から作製される管状物の形態の、流体搬送のための撓み可能な中空部材１５２を含む。撓み可能な中空部材１５２は、中空部材１５２を係合及び圧縮しその結果液圧流体を搬送するように適合された、操作可能な圧縮部材１５３ａ〜１５３ｃ又はワイパーによって撓むように適合される。圧縮部材１５３ａ〜１５３ｃは、モータ／歯車系接続（図示せず）によって推進される。中空部材１５２は蠕動ポンプハウジング１５１の内側に配置され、その結果、中空部材１５２は操作可能な圧縮部材１５３ａ〜１５３ｃの間で圧縮される。中空部材１５２が、流体を拘束要素（図示せず）へと伝える流体導管１６２と一体化されるので、蠕動ポンプ１５０’は、液圧流体を体液から完全に分離することを可能にし、結果として、液圧流体が漏れのリスクなく搬送され得る。

図２７ａ及び図２７ｂは、本明細書において開示される拘束デバイスのいずれかにおいて使用される、図２６を参照して説明される蠕動ポンプ１５０’と同様の液圧式蠕動ポンプ１５０’を含んだ操作デバイス１１０を含む制御ユニット２０を示す。図２６において開示される実施形態と図２７ａ及び２７ｂの実施形態との間の相違点は、操作可能な圧縮部材が、歯車系１４０の出力１４９によって推進される回転可能な構造体１５５に回転可能に接続されたローラ１５３ａ’〜１５３ｃ’を含むことである。歯車系１４０もまた、歯車系１４０を推進するように適合された電気モータ１３０に接続される。電気モータ１３０は、図２７ａ及び図２７ｂにおいて説明される実施形態では、制御ユニット２０を封包するエンクロージャ１１１によって共に封包される、バッテリ１９０によってエネルギを供給され、制御システム１９５によって制御される。

ローラ１５３ａ’〜１５３ｃ’は、中空部材１５２を順次圧縮し、従って、中空部材１５２内の流体を搬送する。図２７ｂでは、蠕動ポンプ１５０’を有する操作デバイスが、断面で示され、その結果、中空部材１５２が、非圧縮状態１５２で、及びローラ１５３ｃ’が蠕動ポンプ１５０’のハウジング１５１に対して中空部材１５２’を圧縮するときの、圧縮状態１５２’で示される。電気モータ１３０及び歯車系１４０は、例えば、本明細書における実施形態のうちのいずれかで説明される電気モータ（１３０）及び歯車系（１４０）であり得る。ローラ１５３ａ’〜１５３ｃ’が中空部材１５２に対して回転するので、ローラ１５３ａ’〜１５３ｃ’は、操作可能なワイピング又は摺動圧縮部材が冒す摩耗又は破裂のリスクと同様な、中空部材１５２の摩耗又は破裂をもたらさず、中空部材１５２の寿命を増加させる。

図２８は、電気モータ並びに第１及び第２の歯車系の一実施形態を分解図で示す。この実施形態は、本明細書におけるいずれかの実施形態の制御ユニット内で一体化されてもよい。最下位の断片は、第１の歯車系の第２の歯車１４５ａ、及び第２の歯車系１４５ｂの第２の歯車１４５ｂを含む操作デバイス１１０の静止部である。最下位の断片は、コイルコア１３２’’及びコイル巻線１３２’’を含んだ、電気モータのコイル１３２、並びにコイル１３２を密閉封包するように適合された、コイルエンクロージャ１３１を更に含み、その結果、コイル１３２が、体液から、並びに／又は第１及び／若しくは第２の歯車系を潤滑するように適合された潤滑剤から、並びに／又は（本明細書において説明される他の実施形態に関連して更に説明される）操作デバイス１１０から操作可能なインプラントの液圧で操作可能な身体係合部分へ力を伝達するための液圧流体から封止される。静止部１３２、１４５ａ、１４５ｂの上には、回転可能な構造体１３５が描かれる。回転可能な構造体１３５は、コイル１３２と磁気的な接続をするように適合された磁石１３３を含み、その結果、コイル１３２の順次エネルギ供給は、磁石１３３を、つまり磁石１３３が固定された回転可能な構造体１３５を推進する。回転可能な構造体１４５はまた、第１の歯車系１４０ａへの入力１４２ａを含み、第１の歯車系の入力は、歯を相互係合するか、又は摩擦によって、第１の歯車系１４０ａの操作可能な要素１４３：１である遊星歯車機構１４３’’’を推進するように適合される。第１の歯車１４４ａの外側の歯１４４ｔが、静止部の一部である第１の歯車系の第２の歯車１４５ａの内側の歯１４５ｔを相互係合するように、操作可能な要素１４３’’’は、第１の歯車系１４０ａの第１の歯車１４４ａを係合し、撓ませる。第１の歯車系の第１の歯車１４４ａは、第２の歯車系の第２の歯車１４５ｂより少ない歯１４４ｔを含むので、第１及び第２の歯車１４４ａ、１４５ａの間の相互係合位置は前進し、第１の歯車系の第３の歯車１４６ａは、第１の歯車１４４ａと同じ量の歯１４６ｔを含むので、第３の歯車１４６ａは前進位置とともに移動する。第１の歯車系の第３の歯車１４６ａは、第２の歯車系の操作可能な要素１４３：２の一体化部であり、従って、第２の歯車系の出力１４９ｂ、及び第１の歯車系の第３の歯車１４６ａと操作可能な要素１４３：２の回転する操作可能な要素１４３：２’とを接続する半径方向に延在する構造体１４７を同様に含む。

第２の歯車系の操作可能な要素１４３：２の回転する操作可能な要素１４３：２’は、第２の歯車系の第１の歯車１４４ｂを係合して撓ませ、その結果、第２の歯車系は、第１の歯車系と類似して、第２の歯車系の第３の歯車１４６ｂを推進する。第２の歯車系の第３の歯車１４６ｂは、第３の歯車１４６ｂと第２の歯車系の（及び操作デバイスの）出力１４９ｂとを接続する半径方向に延在する要素１４７を更に含む構造体（描かれた最上位の構造体）内で一体化され、その結果、電気モータ１３２、１３３によって生成される機械的作用が、出力１４９ｂを介して回転力として出力され得る。

図２８に示される実施形態では、第１及び第２の歯車系は、同一の伝送を有する。しかしながら、第２の歯車系が第１の歯車系より大きな伝送を有すること、すなわち、第１及び第２の歯車系の第１及び第２の歯車１４４ａ、１４４ｂ、１４５ａ、１４５ｂの歯の数の差は同じであるが、第２の歯車系の歯車が第１の歯車系の歯車より多くの歯を有することが考えられる。例えば、９８の歯を有する第１の歯車系の第１の歯車１４４ａ、１００の歯を有する第１の歯車系の第２の歯車１４５、１９８の歯を有する第２の歯車系の第１の歯車１４４ｂ、及び２００の歯を有する第２の歯車系の第２の歯車１４４ｂは、結果として、１：５０の伝送（プラス操作可能な要素によって提供される遊星歯車系の伝送）を有する第１の歯車系、及び１：１００の伝送を有する第２の歯車系をもたらす。いくつかの適用では、第２の歯車系の歯車は低い速度で大きな力を伝達することを必要とするので、第２の歯車系の歯車は第１の歯車系の歯車と同じ数の（従って大きい）歯を有することが有利である。

図２９は、図２８を参照して説明される操作デバイスと同様の、操作デバイス１１０の代替的な実施形態を示す。相違点は、第１の歯車系１４０ａが周囲に配置された歯車系であり、第２の歯車系１４０ｂが中央に配置された歯車系であることである。図２９に示される実施形態のコイル１３２は、磁石１３３を含む回転可能な構造体１３５の内側に配置される。回転可能な構造体１３５は、図２９に示される実施形態では、第１の歯車系１４０ａの操作可能な要素１４３：１と一体化される。操作可能な要素１４３：１は、図２９に示される実施形態では、第１の歯車１４４ａを撓ませるために第１の歯車１４４ａの内側を係合するように適合された回転する操作可能な要素１４３：１’を含む。第１の歯車系１４０ａの第１の歯車１４４ａ及び第３の歯車１４６ａの相互係合は、操作デバイス１１０の出力の役割を果たす、第２の歯車系１４０ｂの第３の歯車１４６ｂを推進するために、第２の歯車系１４０ｂの第１の歯車１４４ｂを次いで撓ませる操作可能な要素１４３’’’を推進するように適合された入力１４２ｂと接続される第１の歯車系１４０ａの第３の歯車１４６ａを推進する。第１の歯車系１４０ａの第２の歯車１４５が、第２の歯車系１４０ｂの第２の歯車１４５ｂ及びコイルエンクロージャ１３１と共に静止するように、コイル１３２を封包する構造体１３１、１４５ｂは、操作デバイス１１０の静止部を構成し、第１の歯車系１４０ａの第２の歯車１４５に直接又は間接的に接続される。

図３０ａは、本明細書におけるいずれかの実施形態の制御ユニット内で一体化されてもよい操作デバイス１１０の一実施形態を示す。図３０ａ及び図３０ｂの実施形態の操作デバイス１１０は、液圧流体を含有するように適合された操作可能なリザーバ１６０を含む。操作デバイスの電気モータ及び二重歯車系部分は、図２８及び図２９を参照して説明される操作デバイスのものと同様である。しかしながら、図３０ａ及び図３０ｂの操作デバイスは、操作デバイス１１０を包囲する円形リザーバ１６０を追加的に含む。円形リザーバ１６０は、円形リザーバ１６０を圧縮及び拡大させるように適合された可動壁部分を含み、それにより、リザーバ１６０の容積を変更する。第１及び第２の歯車１４４ｂ、１４５ｂの間の相互係合部分と共に回転する、第２の歯車系の第３の歯車１４６ｂは、半径方向に固定された対応する操作螺旋４７３を係合するように適合された操作螺旋４７２に接続され、結果として、半径方向に固定された操作螺旋４７３に対する操作螺旋４７２の動作が、半径方向に固定された動作螺旋を軸方向に移動させ、その結果、リザーバ１６０は圧縮される。

図３０ａは、操作螺旋４７３が対応する半径方向に固定された操作螺旋に対して位置合わせされ、その結果、２つの螺旋４７２、４７３が合致して、できる限り薄い、つまりリザーバ１６０を最小限に圧縮する構造体を形成する状態、すなわち、操作螺旋４７２ｂの最も薄い部分が、半径方向に固定された操作螺旋４７３ａの最も厚い部分を係合する状態の、操作デバイス１１０を示す。

図３０ｂは、操作螺旋４７２がほぼ完全回転を行い、結果として、操作螺旋４７２ａの最も厚い部分が半径方向に固定された操作螺旋４７３ａの最も厚い部分を係合し、その結果、２つの螺旋が「合致せず」、できる限り厚い、つまりリザーバ１６０を最大限に圧縮する構造体を形成する状態の、操作デバイス１１０を示す。従って、操作螺旋４７２の１周回は、完全に拡大される状態から完全に圧縮される状態にリザーバ１６０の状態を変更し、リザーバから液圧で操作可能な身体係合部分への操作デバイス１１０による液圧流体の搬送を可能にする。

円形リザーバ１６０は、非可塑性ポリマー材料などの、弾性であるが強力ではない材料からリザーバ１６０を作製することを可能にする、襞状部分４４３により圧縮可能である。

図３１ａ及び図３１ｂは、図３０ａ及び図３０ｂを参照して示される操作デバイス１１０の実施形態と同様な、操作デバイス１１０の一実施形態を示す。電気モータ１３０部分及び歯車系１４０部分は、同一である。操作デバイスの相違点は、操作デバイス１１０の円周の実質的半分に沿って半径方向に各々延在する、２つのリザーバ１６０ａ、１６０ｂを係合するように適合された半径方向に操作可能な操作部材４８２ａ、４８２ｂに、第２の（外側の）歯車系の第３の歯車１４６が接続されることである。第１及び第２の半径方向に延在するリザーバ１６０ａ、１６０ｂは、半径方向に操作可能な操作部材４８２ａ、４８２ｂの半径方向移動によるリザーバ１６０ａ、１６０ｂの圧縮を可能にする襞状部分４４２を有した壁を含む。第１のリザーバ１６０ａの第１の端部１６０ａ’は、第１の半径方向に操作可能な操作部材４８２ａに接続され、第１のリザーバ１６０ａの第２の端部１６０ａ’’は、第１の半径方向に固定された部材４８３ａに接続される。類似して、第２のリザーバ１６０ｂの第１の端部１６０ｂ’は、第２の半径方向に操作可能な操作部材４８２ｂに接続され、第２のリザーバ１６０ｂの第２の端部１６０ｂ’’は、第２の半径方向に固定された部材４８３ｂに接続される。第１及び第２のリザーバ１６０ａ、１６０ｂはそれぞれ、半径方向に操作可能な操作部材４８２ａ、４８２ｂと半径方向に固定された部材４８３ａ、４８３ｂとの間で圧縮され、その結果、第１及び第２のリザーバの容積は変化する。リザーバの容積が減少するので、リザーバに含有される流体は、リザーバ１６０ａ、１６０ｂから流体導管１６２を介して身体係合部分へ搬送される。図３１ａの操作デバイスは、エネルギ及び／又は情報を伝達するように適合されたリード線１９２によって、（例えば本明細書において説明される制御ユニットのうちのいずれかの）制御ユニット２０に接続される。

図３２は、操作可能な液圧式インプラントの身体係合部分を操作するための埋入可能な操作デバイス１１０を含んだ制御ユニット２０を断面で示す。制御ユニットは、本明細書において開示される位置のいずれかへの埋入のために使用されてもよく、本明細書における実施形態のうちのいずれかに従って、拘束要素に接続されてもよい。操作デバイスは、液圧流体を保持するためのリザーバ１６０ａを含む。リザーバ１６０ａは、リザーバ１６０ａの容積を変更することによってリザーバ１６０ａから身体係合部分へ液圧流体を搬送するために移動するように適合された可動壁部分１６３ａを含む。操作デバイスは、半径方向に延在して可動壁部分１６３ａに接続される、操作部材４４４を更に含み、その結果、操作部材４４４の操作が、リザーバ１６０ａの容積を変更する。操作デバイス１１０は、エンクロージャの外形サイズ及び形状を変化させることによって変更される容積を有しかつ可動壁部分１６３ａ及び操作部材４４４を封包するように適合された可撓性エンクロージャ１１１を更に含む。可動壁部分１６３ａはエンクロージャ１１１の内側で移動するように適合され、その結果、エンクロージャ１１１の内側の可動壁部分１６３ａの移動によるリザーバ１６０ａの容積の変化より少ない程度で反対方向に操作デバイス１１０の外寸に影響を及ぼすことによって、リザーバ１６０ａの容積を変化させることができる。リザーバ１６０ａは、患者の身体の外側から手動力によって圧縮されるように適合された可動壁部分１６３ｃを含む手動部分（リザーバ）１６０ｂを更に含み、その結果、身体係合部分で液圧を一時的に増加させるために、流体が、リザーバ１６０ｂから第２の流体導管１６２ｂを介して身体係合部分へ手動力によって搬送され得る。手動部分１６０ｂは、例えば、埋入可能なバッテリが充電切れになった場合、又は患者が自動的なシステムを無効にすることを望む場合などの、非常事態において使用され得る。

より詳細には、図３２に示される液圧式操作デバイス１１０は、電気モータ１３０を含み、電気モータ１３０は、示される実施形態では、静止構造体に接続された複数のコイル１３２、及び回転可能な構造体１３５に接続された複数の磁石１３３を含む交流（ＡＣ）電気モータである。複数のコイル１３２及び複数の磁石１３３は、磁気的に接続され、その結果、コイル１３２の順次エネルギ供給が、磁石１３３を、つまり回転可能な構造体１３５を推進する。回転可能な構造体１３５の周面は、ベルト１３７を係合するプーリ１３８ａを含むか、又はプーリ１３８ａとして働き、その結果、電気モータ１３０の動作がベルト１３７を推進する。

ベルト１３７は、本明細書におけるいくつかの実施形態で説明される歯車系である、歯車系１４０の入力１４２にプーリ１３８ａを接続する、半径方向に延在する部分１４７に接続された第２のプーリ１３８ｂに、更に接続される。入力１４２は、操作可能な要素１４３’’’を推進し、操作可能な要素１４３’’’もまた、第２の歯車１４５及び第３の歯車１４６を相互係合する歯を有した第１の歯車１４４を係合して撓ませる。第２の歯車１４５より少ない歯を有する第１の歯車１４４は、第１及び第２の歯車１４４、１４５の間の相互係合位置の回転をもたらす。第３の歯車１４６は、第１の歯車１４４と同じ量の歯を有し、従って、相互係合された位置と共に回転する。第３の歯車１４６は、半径方向に延在する部分１４７によって、歯車系１４０の出力１４９に接続される。出力１４９は、リザーバ１６０ａの可動壁部分１６３ａを係合するように適合された半径方向に延在する操作部材４４４の、ねじ山付き部材４４１の内側のねじ山を係合するように適合されたねじ山付きシャフトである。ねじ山付きシャフト１４９とねじ山付き部材４４１との間の相互作用は、歯車系１４０の動作によって生成された半径方向に回転する力を直線状の、軸方向に往復する力に変換する。可動壁部分１６３ａの平均厚さは、リザーバ１６０ａの可動外壁部分１６３ｂの平均厚さより小さい。リザーバ１６０ａは、流体リザーバ１６０ａから液圧で操作可能なインプラント１１０の身体係合部分へ流体を搬送するための流体導管１６２ａに接続される。

半径方向に延在する操作部材４４４は、流体リザーバ１６０ａを圧縮するために可動壁部分１６３ａを上方へ押圧し、真空が半径方向に延在する操作部材４４４の下にもたらされて、外側の可動壁１６３ｂを下方に移動させ従って外側からリザーバ１６０ａを圧縮する。従って、操作は、操作デバイス１１０内の可動壁１６３ａを移動させることによって、操作デバイス１１０の外のサイズを変化させる。

第２の手動リザーバ１６０ｂは、同軸で、リザーバ１６０ａの上に配置される。手動リザーバ１６０ｂは、第１のリザーバ１６０ａの壁、及び患者の身体の外側から手動操作によって圧縮されるように適合された外の可動壁１６３ｃによって封包される。第２の手動リザーバ１６０ｂは、身体係合部分に第２の手動リザーバ１６０ｂを接続するように適合された第２の流体導管１６２ｂを含み、その結果、リザーバ１６０ｂの手動圧縮が、第２の手動リザーバ１６０ｂから身体係合部分へ流体を搬送する。手動部分は、例えば、埋入可能なバッテリが充電切れになった場合、又は患者が自動的なシステムを無効にすることを望む場合などの、非常事態において使用され得る。

代替的な実施形態では、埋入可能な操作デバイス１１０は、患者の身体の外側からリザーバ内に液圧流体を注入するための注入ポートを追加的に含んでもよい。注入ポートは、リザーバの一体化部分であっても、又は流体導管によってリザーバに接続されてもよい。注入ポートは、第１のリザーバ及び／又は手動リザーバ１６０ｂの流体量を再充填するか又は較正するように適合されてもよい。

制御ユニットは、皮下に埋入されてもよく、かつ少なくとも１つの筋膜並びに／又は少なくとも１つの骨筋膜並びに／又は少なくとも１つの皮質骨層並びに／又は少なくとも１つの筋層並びに／又は線維性組織並びに／又は腹壁の任意の一部並びに／又は身体の皮下腔及びその周辺の任意の一部に、埋入可能な操作デバイスの少なくとも一部分を直接又は間接的に固定させるように適合された（図４３ａ〜図４３ｅを参照して説明される固定部材などの）固定部材を追加的に含んでもよい。

代替的な実施形態では、操作デバイスの電気モータ１３０は、交流（ＡＣ）電気モータ、直流電気モータ、リニア型電気モータ、アキシャル型電気モータ、圧電モータ、２相以上のモータ、三相モータ、バイメタルモータ、及び形状記憶金属モータから選択される電気モータであってもよい。

図３３ａは、リザーバ（図３２の１６０ａ、１６０ｂ）が完全に拡大されたときの、すなわち可動壁１６３ｂ、１６３ｃが圧縮されないときの、図３２に示される制御ユニット２０を外観図で示す。エンクロージャ１１１は、Ｐａｒｙｌｅｎｅ（登録商標）被覆シリコーンなどの、弾性ポリマー材料から作製される。エンクロージャ１１１を貫通する第１及び第２の流体導管１６２ａ、１６２ｂに加えて、エンクロージャ１１１は、電気モータ（図３２の１３０）に電力を供給するために電気リード線がエンクロージャ１１１を貫通することができるリード線導入口１９２iを更に含む。電気リード線は、エンクロージャ１１１の外側に位置決定されたバッテリに、又はエンクロージャ１１１の外側に位置決定された（本明細書における他の実施形態で更に開示される）無線エネルギを受信するための受信ユニットに接続されてもよい。

図３３ｂは、第１及び第２のリザーバ両方の容積が最小限まで圧縮される、完全に圧縮された状態の液圧式操作デバイス１１０を示す。示される実施形態では、第１のリザーバ（図３２の１６０ａ）の周囲の側壁は、第１のリザーバの圧縮を可能にするように適合された襞状部分４４３を含む。

異なる態様若しくは態様の任意の一部、又は異なる実施形態若しくは実施形態の任意の一部はすべて、可能な限りの任意の手法で組み合わされてもよい。任意の方法の実施形態、又は任意の方法の実施形態の任意の段階が装置の説明とみなされてもよく、同様に、任意の装置の実施形態、態様、又は態様の一部若しくは実施形態の一部が方法の説明とみなされてもよく、すべてが、些細な詳細まで、可能な限りの任意の手法で組み合わされてもよい。いかなる詳細な説明も、一般的な概要の説明として最も広い枠組で解釈されなければならず、任意の実施形態又は実施形態の一部、及び任意の方法又は方法の一部が任意の手法で組み合わせられ得ることに留意する必要がある。本明細書におけるすべての例が、一般的な説明の一部とみなされなければならず、従って、一般に、任意の手法で組み合わせ可能でなければならない。

番号付き実施形態
以下では、例示的な、番号付き実施形態が、グループＡ及びＢで提供され、そのグループ内で番号をつけられる。番号付き実施形態は、特許請求の範囲によって定義される、本発明の範囲を限定するものとみなされてはならない。異なる番号をつけられた実施形態の参照番号は、番号をつけられた実施形態で説明される要素に対応する添付の図面の要素の例とみなされるだけである。

番号付き実施形態Ａ１〜３２：
１．患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスであって、
上記液圧式の埋入可能な拘束デバイスは：
・上記管腔器官の第１の部分を拘束するよう適合された、第１の液圧式拘束要素；並びに
・上記管腔器官の第２の部分を拘束するよう適合された、第２の液圧式拘束要素；並びに
・悪影響が比較的少ない拘束を生成するために、上記管腔器官の上記第１の部分の拘束と上記第２の部分の拘束とを自動的に切り替えるように上記第１の拘束要素及び第２の拘束要素を制御するよう適合された、制御ユニット
を備え、上記制御ユニットは：
○１０分〜６ヵ月の経過時間；及び
○拘束された上記管腔器官の機能を使用する上記患者
のうちの少なくとも１つに基づいて、上記管腔器官の上記第１の部分の拘束と上記第２の部分との拘束を自動的に切り替える、液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２．上記埋入可能な拘束デバイスは：
・上記患者の腸；
・上記患者の血管；
・上記患者の尿道；
・上記患者の精管；
・上記患者の胃；
・上記患者の食道；
・肛門括約筋；
・噴門括約筋；
・尿道括約筋；及び
・上記患者の卵管
からなるリストから選択される上記患者の管腔器官を拘束するよう適合される、実施形態１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３．制御信号の受信は、センサ入力に基づいて生成された制御信号の受信である、実施形態１又は２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
４．上記制御信号は上記患者の体外から伝送される、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
５．埋入可能な流体リザーバ；及び上記流体リザーバを上記第１の拘束要素に接続する第１の流体導管；及び上記流体リザーバを上記第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に備える、実施形態１〜４のいずれか１つに記載の埋入可能な拘束デバイス。
６．上記埋入可能な流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な流体リザーバから上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素に流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備える、実施形態５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
７．上記埋入可能なリザーバから上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素のうちの少なくとも１つに上記流体を送り込むための液圧式ポンプを更に備える、実施形態５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
８．上記液圧式ポンプは：
・少なくとも１つのリザーバであって、上記リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・容積を変更することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・少なくとも１つの無弁ポンプ；
・少なくとも１つの弁ポンプ；
・少なくとも１つの蠕動ポンプ；
・少なくとも１つの膜ポンプ；
・少なくとも１つの歯車ポンプ；及び
・少なくとも１つのベローズポンプ
から選択される液圧式ポンプである、実施形態７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
９．上記埋入可能なリザーバから上記第１の拘束要素又は上記第２の拘束要素に上記流体を配向するための、埋入可能な弁部材を更に備える、実施形態５〜８のいずれか１つに記載の埋入可能な弁部材。
１０．・実施形態６に記載の上記可動壁部分；
・実施形態７に記載の埋入可能な上記ポンプ；及び
・実施形態９に記載の上記埋入可能な弁部材
のうちの少なくとも１つを動作させるための少なくとも１つのモータを更に備える、実施形態７又は８に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１１．上記モータは、
・交流（ＡＣ）電気モータ；
・直流（ＤＣ）電気モータ；
・リニア型電気モータ；
・アキシャル型電気モータ；
・圧電モータ；
・三相モータ；
・２相以上のモータ；
・バイメタルモータ；及び
・形状記憶金属モータ
から選択される電気モータを備える、実施形態１０に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１２．上記モータと：
・実施形態６に記載の上記可動壁部分；
・実施形態７に記載の埋入可能な上記ポンプ；及び
・実施形態９に記載の上記埋入可能な弁部材
のうちの少なくとも１つとの間に配置される歯車系を更に備える、実施形態１０又は１１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１３．上記歯車系は：
・操作可能な要素；
・第１の個数の歯を外側の周上に備える、中空円筒形状の第１の歯車；及び
・上記第１の歯車より多数の歯を内側表面上に備える、中空円筒形状の第２の歯車を備え、
上記操作可能な要素は、上記第１の歯車の内側に係合するよう適合され、これによって上記第１の歯車の外側は、上記第２の歯車の内側に対して押圧され、これによって上記第１の歯車の上記歯は、上記歯が相互係合しない位置によって隔てられた少なくとも１つの位置において上記第２の歯車の上記歯と相互係合し、
上記操作可能な要素の操作は、上記位置を前進させることによって、上記第１の歯車と上記第２の歯車との間の相対回転を発生させる、実施形態１２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１４．上記操作可能な要素は、遊星歯車、及び上記第１の歯車と相互接続するために少なくとも部分的に摩擦を用いる構造体又はホイールのうちの少なくとも１つを備える、実施形態１３に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１５．上記リザーバの上記壁部分を移動させるよう配設されたねじ山付き部材を更に備え、
上記ねじ山付き部材は、回転力を、上記壁部分を移動させるための往復力に変換するために：
・実施形態１０又は１１に記載の上記モータ；
・実施形態１２〜１４のいずれかに記載の歯車系
のうちの少なくとも１つに接続される、実施形態５〜１４のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１６．上記流体を上記リザーバに供給するための注入ポートを更に備える、実施形態７〜１５のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１７．上記モータと：
・実施形態６に記載の上記可動壁部分；
・実施形態７、８に記載の上記埋入可能なポンプ；及び
・実施形態９に記載の上記埋入可能な弁部材
との間に接続されたサーボを更に備える、実施形態１０〜１６のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１８．上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素のうちの少なくとも１つは、細長く、上記管腔器官の一部分の周囲に閉ループを形成するよう適合される、実施形態１〜１７のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１９．上記液圧式ポンプは液圧式蠕動ポンプであり、
上記液圧式蠕動ポンプは、流体輸送用の中空部材と、上記中空部材に結合して上記中空部材を圧縮するよう適合された操作可能な圧縮部材とを備え、
上記圧縮部材は、上記モータと直接的又は間接的に接続され、これにより上記モータが上記圧縮部材を動作させ、これにより上記流体が上記中空部材中に輸送される、実施形態７〜１８のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２０．上記蠕動ポンプの上記中空部材は、上記歯車系及び上記モータのうちの少なくとも１つを、少なくとも部分的に同一の軸方向平面内に、少なくとも部分的に包囲するよう適合された、ループ又はループの一部を形成し、
上記モータは、上記圧縮部材が上記ループ又はループの一部の外周に向かって上記中空部材を圧縮するように、上記圧縮部材を推進するよう適合される、実施形態１９に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２１．上記ねじ山付き部材による上記流体リザーバの上記移動可能な壁部分の第１の方向への移動は、上記流体を上記流体リザーバから上記第１の液圧式拘束要素へ移動させ、
上記ねじ山付き部材による上記流体リザーバの上記移動可能な壁部分の第２の方向への移動は、上記流体を上記流体リザーバから上記第２の液圧式拘束要素へ移動させる、実施形態１５〜２０のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２２．上記患者に埋入されることになる上記デバイスのいずれのエネルギを消費する構成部品にエネルギを供給するための、埋入可能なエネルギ供給ユニットを更に備える、実施形態１〜２１のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２３．上記患者の身体の外側から実施形態２２の上記埋入可能なエネルギ供給ユニットを含む上記デバイスの上記いずれのエネルギを消費する埋入可能な構成部品に無線エネルギを伝送する無線エネルギ伝送デバイスから、上記無線エネルギを受承するよう適合された、無線エネルギレシーバを更に備える、実施形態１〜２２のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２４．上記患者の上記身体の外側から、上記デバイスの上記いずれのエネルギを消費する埋入可能な構成部品又は実施形態２２の上記埋入可能なエネルギ供給ユニットへの、エネルギの無線転送のための無線エネルギ伝送を備える、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２５．第１の埋入可能な流体リザーバ、及び上記流体リザーバを上記第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、第２の埋入可能な流体リザーバ、上記第２の流体リザーバを上記第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に備える、実施形態１〜２４のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２６．上記第２の流体リザーバは、上記第１のリザーバの分割部分を備える、実施形態１〜２５のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２７．上記埋入可能な第１の流体リザーバは、上記埋入可能な第１の流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な第１の流体リザーバから上記第１の要素に上記流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備えること；及び
上記埋入可能な第２の流体リザーバは、上記埋入可能な第２の流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な第２１の流体リザーバから上記第２の要素に上記流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備えること
のうちの少なくとも１つを満たす、実施形態２５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２８．上記少なくとも１つの可動壁部分は、上記埋入可能な第２の流体リザーバの上記容積が減少した場合に上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を増大させ、また上記埋入可能な第２の流体リザーバの上記容積が増大した場合に上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を減少させるように、上記第１の流体リザーバ及び上記第２の流体リザーバの上記容積を変更するよう適合される、実施形態２５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２９．上記埋入可能な第１の流体リザーバから上記第１の拘束要素に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ；
上記埋入可能な第２の流体リザーバから上記第２の拘束要素に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ；及び
上記埋入可能な第１の流体リザーバと上記埋入可能な第２の流体リザーバとの間に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ
のうちの少なくとも１つを更に備える、実施形態２５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３０．上記埋入可能な第１の流体リザーバ及び上記埋入可能な第２の流体リザーバは、上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を変更することによって、上記第１の流体リザーバ内の上記流体を増加させると同時に上記第２の流体リザーバ内の上記流体を減少させ、かつ上記第１の流体リザーバ内の上記流体を減少させると同時に上記第２の流体リザーバ内の上記流体を増加させるために、少なくとも１つの可動ピストンによって分割される、実施形態２５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３１．上記デバイスを制御するために上記患者の外側から入って来る制御信号を含み、
上記制御信号は：自動切り替えを無効にする信号；自動で実行される信号；又は自動切り替えのためのタームをプログラムするためのプログラミング信号のうちの少なくとも１つで構成される、実施形態１〜３０のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３２．上記デバイスを制御するために、上記身体の内側で生成される信号で構成される制御信号を備え、
上記制御信号は：自動切り替えを無効にする信号；自動で実行される信号；測定されたパラメータ；計算されたパラメータ；上記デバイスの機能パラメータ；上記患者の生理学的又は物理的パラメータ；及びいずれのセンサからの入力のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１〜３１のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。

番号付き実施形態Ｂ１〜３２：
１．患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスであって、
上記液圧式の埋入可能な拘束デバイスは：
・上記管腔器官の第１の部分を拘束するよう適合された、第１の液圧式拘束要素；並びに
・上記管腔器官の第２の部分を拘束するよう適合された、第２の液圧式拘束要素；並びに
・悪影響が比較的少ない拘束を生成するために、上記管腔器官の上記第１の部分の拘束と上記第２の部分の拘束とを自動的に切り替えるように上記第１の拘束要素及び第２の拘束要素を制御するよう適合された、制御ユニット
を備え、上記制御ユニットは：
制御信号の受信に基づいて、上記管腔器官の上記第１の部分の拘束と上記第２の部分との拘束を自動的に切り替える、液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２．上記身体の外側から入って来るいずれの制御信号は：自動切り替えを無効にする信号；自動で実行される信号；又は自動切り替えのためのタームをプログラムするためのプログラミング信号のうちの少なくとも１つで構成される、実施形態１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３．上記制御信号は、上記身体の内側で生成される信号で構成され、自動切り替えを無効にする信号；自動で実行される信号；測定されたパラメータ；計算されたパラメータ；上記デバイスの機能パラメータ；上記患者の生理学的又は物理的パラメータ；及びいずれのセンサからの入力のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１又は２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
４．上記埋入可能な拘束デバイスは：
・上記患者の腸；
・上記患者の血管；
・上記患者の尿道；
・上記患者の精管；
・上記患者の胃；
・上記患者の食道；
・肛門括約筋；
・噴門括約筋；
・尿道括約筋；及び
・上記患者の卵管
からなるリストから選択される上記患者の管腔器官を拘束するよう適合される、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
５．制御信号の受信は、センサ入力に基づいて生成された制御信号の受信である、実施形態１〜４のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
６．上記制御信号は上記患者の体外から伝送される、実施形態１〜５のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
７．埋入可能な流体リザーバ；及び上記流体リザーバを上記第１の拘束要素に接続する第１の流体導管；及び上記流体リザーバを上記第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に備える、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の埋入可能な拘束デバイス。
８，上記埋入可能な流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な流体リザーバから上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素に流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備える、実施形態７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
９．上記埋入可能なリザーバから上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素のうちの少なくとも１つに上記流体を送り込むための液圧式ポンプを更に備える、実施形態７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１０．上記液圧式ポンプは：
・少なくとも１つのリザーバであって、上記リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・容積を変更することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・少なくとも１つの無弁ポンプ；
・少なくとも１つの弁ポンプ；
・少なくとも１つの蠕動ポンプ；
・少なくとも１つの膜ポンプ；
・少なくとも１つの歯車ポンプ；及び
・少なくとも１つのベローズポンプ
から選択される液圧式ポンプである、実施形態９に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１１．上記埋入可能なリザーバから上記第１の拘束要素又は上記第２の拘束要素に上記流体を配向するための、埋入可能な弁部材を更に備える、実施形態７〜１０のいずれか１つに記載の埋入可能な弁部材。
１２．・実施形態８に記載の上記可動壁部分；
・実施形態９に記載の埋入可能な上記ポンプ；及び
・実施形態１０に記載の上記埋入可能な弁部材
のうちの少なくとも１つを動作させるための少なくとも１つのモータを更に備える、実施形態９又は１０に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１３．上記モータは、
・交流（ＡＣ）電気モータ；
・直流（ＤＣ）電気モータ；
・リニア型電気モータ；
・アキシャル型電気モータ；
・圧電モータ；
・三相モータ；
・２相以上のモータ；
・バイメタルモータ；及び
・形状記憶金属モータ
から選択される電気モータを備える、実施形態１２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１４．上記モータと：
・実施形態８に記載の上記可動壁部分；
・実施形態９に記載の埋入可能な上記ポンプ；及び
・実施形態１１に記載の上記埋入可能な弁部材
のうちの少なくとも１つとの間に配置される歯車系を更に備える、実施形態１２又は１３に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１５．上記歯車系は：
・操作可能な要素；
・第１の個数の歯を外側の周上に備える、中空円筒形状の第１の歯車；及び
・上記第１の歯車より多数の歯を内側表面上に備える、中空円筒形状の第２の歯車を備え、
上記操作可能な要素は、上記第１の歯車の内側に係合するよう適合され、これによって上記第１の歯車の外側は、上記第２の歯車の内側に対して押圧され、これによって上記第１の歯車の上記歯は、上記歯が相互係合しない位置によって隔てられた少なくとも１つの位置において上記第２の歯車の上記歯と相互係合し、
上記操作可能な要素の操作は、上記位置を前進させることによって、上記第１の歯車と上記第２の歯車との間の相対回転を発生させる、実施形態１４に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１６．上記操作可能な要素は、遊星歯車、及び上記第１の歯車と相互接続するために少なくとも部分的に摩擦を用いる構造体又はホイールのうちの少なくとも１つを備える、実施形態１５に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１７．上記リザーバの上記壁部分を移動させるよう配設されたねじ山付き部材を更に備え、
上記ねじ山付き部材は、回転力を、上記壁部分を移動させるための往復力に変換するために：
・実施形態１２又は１３に記載の上記モータ；
・実施形態１４〜１６のいずれかに記載の歯車系
のうちの少なくとも１つに接続される、実施形態７〜１６のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１８．上記流体を上記リザーバに供給するための注入ポートを更に備える、実施形態９〜１７のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
１９．上記モータと：
・実施形態８に記載の上記可動壁部分；
・実施形態９、１０に記載の上記埋入可能なポンプ；及び
・実施形態１１に記載の上記埋入可能な弁部材
との間に接続されたサーボを更に備える、実施形態１２〜１８のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２０．上記第１の拘束要素及び上記第２の拘束要素のうちの少なくとも１つは、細長く、上記管腔器官の一部分の周囲に閉ループを形成するよう適合される、実施形態１〜１９のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２１．上記液圧式ポンプは液圧式蠕動ポンプであり、
上記液圧式蠕動ポンプは、流体輸送用の中空部材と、上記中空部材に結合して上記中空部材を圧縮するよう適合された操作可能な圧縮部材とを備え、
上記圧縮部材は、上記モータと直接的又は間接的に接続され、これにより上記モータが上記圧縮部材を動作させ、これにより上記流体が上記中空部材中に輸送される、実施形態９〜２０のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２２．上記蠕動ポンプの上記中空部材は、上記歯車系及び上記モータのうちの少なくとも１つを、少なくとも部分的に同一の軸方向平面内に、少なくとも部分的に包囲するよう適合された、ループ又はループの一部を形成し、
上記モータは、上記圧縮部材が上記ループ又はループの一部の外周に向かって上記中空部材を圧縮するように、上記圧縮部材を推進するよう適合される、実施形態２１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３．上記ねじ山付き部材による上記流体リザーバの上記移動可能な壁部分の第１の方向への移動は、上記流体を上記流体リザーバから上記第１の液圧式拘束要素へ移動させ、
上記ねじ山付き部材による上記流体リザーバの上記移動可能な壁部分の第２の方向への移動は、上記流体を上記流体リザーバから上記第２の液圧式拘束要素へ移動させる、実施形態１７〜２２のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２４．上記患者に埋入されることになる上記デバイスのいずれのエネルギを消費する構成部品にエネルギを供給するための、埋入可能なエネルギ供給ユニットを更に備える、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２５．上記患者の身体の外側から実施形態２４の上記埋入可能なエネルギ供給ユニットを含む上記デバイスの上記いずれのエネルギを消費する埋入可能な構成部品に無線エネルギを伝送する無線エネルギ伝送デバイスから、上記無線エネルギを受承するよう適合された、無線エネルギレシーバを更に備える、実施形態１〜２４のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２６．上記患者の上記身体の外側から、上記デバイスの上記いずれのエネルギを消費する埋入可能な構成部品又は実施形態２４の上記埋入可能なエネルギ供給ユニットへの、エネルギの無線転送のための無線エネルギ伝送を備える、実施形態１〜２５のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２７．第１の埋入可能な流体リザーバ、及び上記流体リザーバを上記第１の拘束要素に接続する第１の流体導管、第２の埋入可能な流体リザーバ、上記第２の流体リザーバを上記第２の拘束要素に接続する第２の流体導管を更に備える、実施形態１〜２６のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２８．上記第２の流体リザーバは、上記第１のリザーバの分割部分を備える、実施形態１〜２７のいずれか１つに記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
２９．上記埋入可能な第１の流体リザーバは、上記埋入可能な第１の流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な第１の流体リザーバから上記第１の要素に上記流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備えること；及び
上記埋入可能な第２の流体リザーバは、上記埋入可能な第２の流体リザーバの容積を変更することによって、上記埋入可能な第２１の流体リザーバから上記第２の要素に上記流体を移動させるための、少なくとも１つの可動壁部分を備えること
のうちの少なくとも１つを満たす、実施形態２７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３０．上記少なくとも１つの可動壁部分は、上記埋入可能な第２の流体リザーバの上記容積が減少した場合に上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を増大させ、また上記埋入可能な第２の流体リザーバの上記容積が増大した場合に上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を減少させるように、上記第１の流体リザーバ及び上記第２の流体リザーバの上記容積を変更するよう適合される、実施形態２７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３１．上記埋入可能な第１の流体リザーバから上記第１の拘束要素に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ；
上記埋入可能な第２の流体リザーバから上記第２の拘束要素に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ；及び
上記埋入可能な第１の流体リザーバと上記埋入可能な第２の流体リザーバとの間に上記流体を送り込むための、液圧式ポンプ
のうちの少なくとも１つを更に備える、実施形態２７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
３２．上記埋入可能な第１の流体リザーバ及び上記埋入可能な第２の流体リザーバは、上記埋入可能な第１の流体リザーバの上記容積を変更することによって、上記第１の流体リザーバ内の上記流体を増加させると同時に上記第２の流体リザーバ内の上記流体を減少させ、かつ上記第１の流体リザーバ内の上記流体を減少させると同時に上記第２の流体リザーバ内の上記流体を増加させるために、少なくとも１つの可動ピストンによって分割される、実施形態２７に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。

異なる番号をつけられた実施形態の異なる態様若しくは態様の任意の一部、又は実施形態の任意の一部はすべて、可能な限りの任意の手法で組み合わされてもよい。任意の方法の実施形態、又は任意の方法の実施形態の任意の段階が装置の説明とみなされてもよく、同様に、任意の装置の実施形態、態様、又は態様の一部若しくは実施形態の一部が方法の説明とみなされてもよく、すべてが、些細な詳細まで、可能な限りの任意の手法で組み合わされてもよい。いかなる詳細な説明も、一般的な概要の説明として最も広い枠組で解釈されなければならない。

Claims

患者の管腔器官を拘束するための液圧式の埋入可能な拘束デバイスであって、
前記液圧式の埋入可能な拘束デバイスは：
・前記管腔器官の第１の部分を拘束するよう適合された、第１の液圧式拘束要素；並びに
・前記管腔器官の第２の部分を拘束するよう適合された、第２の液圧式拘束要素；並びに
・埋入可能なリザーバから前記第１の液圧式拘束要素及び前記第２の液圧式拘束要素のうちの少なくとも１つに流体を送り込むための液圧式ポンプであって、流体輸送用の中空部材と、前記中空部材に結合して該中空部材を圧縮するよう適合された操作可能な圧縮部材とを備え、前記第１、第２の液圧式拘束要素の一方から他方に、前記中空部材を介して、流体を送り出すよう構成された液圧式ポンプ；
・悪影響が比較的少ない拘束を生成するために、前記管腔器官の前記第１の部分の拘束と前記第２の部分の拘束とを自動的に切り替えるように前記第１の液圧式拘束要素及び第２の液圧式拘束要素を制御し、かつ前記液圧式ポンプを制御するよう適合された、制御ユニット
を備え、前記制御ユニットは：
○１０分〜６か月の経過時間；及び
○拘束された前記管腔器官の機能を使用する前記患者
のうちの少なくとも１つに基づいて、前記管腔器官の前記第１の部分の拘束と前記第２の部分との拘束を自動的に切り替える、液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
前記埋入可能な拘束デバイスは：
・前記患者の腸；
・前記患者の血管；
・前記患者の尿道；
・前記患者の精管；
・前記患者の胃；
・前記患者の食道；
・肛門括約筋；
・噴門括約筋；
・尿道括約筋；及び
・前記患者の卵管
からなるリストから選択される前記患者の管腔器官を拘束するよう適合される、請求項１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
前記制御ユニットは、センサ入力に基づいて生成された制御信号の受信に応答して前記第１、第２の液圧式拘束要素および前記液圧式ポンプを制御する、請求項１又は２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
前記制御ユニットは、前記患者の体外から送信される制御信号の受信に応答して前記第１、第２の液圧式拘束要素および前記液圧式ポンプを制御する、請求項１又は２に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。
前記液圧式ポンプは：
・少なくとも１つのリザーバであって、前記リザーバの壁が移動することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・容積を変更することによってポンプとして作用する、少なくとも１つのリザーバ；
・少なくとも１つの無弁ポンプ；
・少なくとも１つの弁ポンプ；
・少なくとも１つの蠕動ポンプ；
・少なくとも１つの膜ポンプ；
・少なくとも１つの歯車ポンプ；及び
・少なくとも１つのベローズポンプ
から選択される液圧式ポンプである、請求項１に記載の液圧式の埋入可能な拘束デバイス。