KR20190122648A - 이식가능한 시스템 - Google Patents

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유니베르시떼 그르노블 알프스
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Abstract

본 발명은 이식가능한 시스템(10)에 관한 것으로, 이 시스템은 환자의 신체 내부의 고정 위치에 이식될 수 있는, 중앙집중 장치라 불리는, 제 1 장치(20), 및 자극 위치에서 환자(P)의 신체 내부로 이식될 때 환자(P)의 기관(C)에 전기적으로 접속시킬 수 있는 전극(130)을 포함하는 적어도 하나의 제 2 장치(25)를 포함하며, 상기 제 1 장치(20)는, 상기 제 2 장치(25)에 의해 상기 기관(C)를 자극하게 명령하도록 구성되며, 상기 이식가능한 시스템은, 특히 상기 기관이 위와 분리된 기관이고, 상기 제 1 장치는 고정 위치에 있을 때 상기 위(30) 내에 수용되고 위 벽에 고정되는 것을 특징으로 하는, 이식가능한 시스템(10).

Description

이식가능한 시스템
본 발명은 이식가능한 시스템에 관한 것이다.
많은 수의 이식가능한 장치들이 인체의 특정 기관들을 모니터링하거나 자극하기 위해 사용된다. 예를 들어, 심장 자극 장치들(또는 "심박조율기들(pacemakers)")이 많은 환자들에게 이식된다. 이러한 장치들은 일반적으로 배터리와 같은 파워 소스, 모니터링된 기관의 작용을 모니터링하기 위한 하나 또는 복수의 센서들, 및/또는 자극된 기관 상에 작용을 발휘하도록 계획된 자극 모듈을 포함한다.
그러나 이러한 이식가능한 장치들의 배터리들을 정기적으로 충전하거나 교체해야 한다. 특히, 많은 경우들에 있어서, 이러한 교체는 외과 수술 절차에 의해 수행된다. 이러한 절차는 상대적으로 비용이 많이 들며 환자에게 제한적인데, 이는 병원 시설 수술실 내에서 행해지며 마취가 필요할 뿐만 아니라 수술 후 모니터링의 목적들을 위해 병원 시설 내에서의 장기 체류를 필요로 하기 때문이다. 또한, 임의의 수술 절차에서, 환자가 수술 중에 감염될 위험들이 있다.
다른 경우들에서, 위에서 언급한 유형의 이식된 장치들은 외부에서 환자가 그의 몸 외부에 지니는 에너지 저장 모듈에 의해 외부적으로 파워가 공급된다. 예를 들어, 일부 파워 공급 장치들은 환자의 피부와 흉곽을 통해, 에너지를 초음파를 통해 자극 장치에 전달할 수 있다. 그러나 초음파들은 뼈들을 통과하기가 힘들며, 이식된 장치가 흉곽 앞에 위치되는 경우들에서 이식된 장치의 만족스러운 파워 공급을 제공하도록 초음파 소스의 배치의 높은 정밀도가 요구된다. 또한, 환자의 신체 외부에 있는 이러한 파워 공급 장치는 보기 흉하다.
일부 이식가능한 장치들에는 유선 커넥터들이 장착되어 있어, 이식가능한 장치와 외부 장치 간의 전기 접속 또는 유체 전달을 가능하게 한다. 이러한 방식으로, 전력 공급 전류 또는 이식된 장치의 센서들에 의해 측정된 데이터가 외부 장치와 교환된다. 다시 말하면, 환자의 피부를 통해 드러나는 이러한 커넥터들은 보기 흉하고, 환자의 일상 생활에 대한 심각한 제약들뿐만 아니라 건강 위험들을 필연적으로 포함한다.
따라서, 환자에게 덜 제약적인 이식가능한 시스템이 필요하다.
이를 위하여, 이식가능한 시스템(implantable system)으로서, 환자의 신체 내부의 고정 위치에 이식되기에 적합한, 중앙집중 장치(centralization device)라 불리는 제 1 장치, 및 적어도 하나의 제 2 장치로서, 상기 제 2 장치가 자극 위치에서 상기 환자의 신체 내부로 이식될 때 상기 환자의 기관을 자극하기에 적합한, 상기 제 2 장치를 포함하며, 상기 제 1 장치는 제 2 장치에 의해 상기 기관의 자극을 명령하도록 구성되며, 상기 이식가능한 시스템은, 상기 기관이 위(stomach)로부터 별개인 기관이며, 상기 제 1 장치가 상기 고정 위치에 있을 때 상기 제 1 장치는 상기 환자의 위 내에 수용되며 위 벽에 고정되는 이식가능한 시스템이 제안된다.
실시형태들에 따르면, 상기 이식가능한 시스템은, 다음 특징들 중 하나 또는 복수의 특징을 분리되거나 임의의 기술적으로 가능한 조합들로 포함한다:
- 상기 제 1 장치는 상기 제 2 장치에 파워를 공급하도록 구성된다;
- 상기 중앙집중 장치는 음향 파 방출기(acoustic wave emitter)를 포함하며, 상기 제 2 장치는 상기 기관을 자극하기에 적합한 자극기 및 음향 에너지를 전기 에너지로 변환하는 변환기(converter)를 포함하며, 상기 변환기는 상기 중앙집중 장치에 의해 방출된 음향 파들을 수신하고 이에 응답하여 상기 자극기의 전력 공급 전류(electrical power supply current)를 발생시키는 데 적합하다;
- 상기 음향 파는 초음파이다;
- 상기 중앙집중 장치는 전자기파 방출기(electromagnetic wave emitter)를 포함하며, 상기 제 2 장치는 상기 기관을 자극하기에 적합한 자극기 및 상기 중앙집중 장치에 의해 방출된 전자기파들을 수신하고 이에 응답하여 상기 자극기의 전력 공급 전류를 생성하기에 적합한 변환기를 포함한다;
- 상기 기관은 상기 환자의 심장이다;
- 상기 이식가능한 시스템은 적어도 2개의 제 2 장치를 포함한다;
- 제 2 장치는 우심실에 이식되도록 구상되고, 추가의 제 2 장치는 상기 환자의 심장의 좌심실에 이식되도록 구상된다;
- 상기 기관은 상기 환자의 신경이다;
- 상기 기관은 환자의 횡격막 신경이다;
- 상기 기관은 상기 환자의 횡격막이다;
- 상기 중앙집중 장치가 고정 위치에 있을 때, 상기 중앙집중 장치는 위의 상측 부분 내에 수용된다;
- 상기 중앙집중 장치 또는 상기 제 2 장치는 상기 기관의 파라미터의 적어도 하나의 값을 측정하기에 적합한 적어도 하나의 센서를 포함하며, 상기 중앙집중 장치는 상기 측정된 값(들)에 따라 상기 제 2 장치에 의해 상기 기관의 자극을 명령하기에 적합한 제어기를 포함한다;
- 상기 중앙집중 장치는 제어기 및 전력 공급 장치(electrical power supply)를 포함하며, 상기 전력 공급 장치는 제거가능한 전기 에너지 보존부(electrical energy reserve) 및 상기 전기 에너지 보존부를 수용하기에 적합한 커넥터를 포함하며, 상기 전기 에너지 보존부가 접속 위치에서 상기 커넥터에 전기적으로 접속되며 바람직하게는 상기 환자에 의해 삼켜지고 접속해제 위치로부터 상기 접속 위치로 자발적으로 이동하도록 구성될 때, 상기 전기 에너지 보존부는 상기 제어기에 전력을 공급하기에 적합하며, 상기 전기 에너지 보존부는 상기 환자(P)의 상기 위 내에 수용되고 상기 커넥터로부터 분리된다;
- 상기 중앙집중 장치는 제어기 및 전력 공급 장치를 포함하며, 상기 전력 공급 장치는 상기 환자의 신체 내에 존재하는 적어도 하나의 화학 종(chemical species), 특히 포도당을 반응시킴으로써 상기 제어기의 전력 공급 전류를 생성하기에 적합하다;
- 상기 중앙집중 장치는 제어기 및 전력 공급 장치를 포함하며, 상기 전력 공급 장치는 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환함으로써 상기 제어기의 전력 공급 전류를 발생시키기에 적합하다.
이하에서는 본 발명의 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조한 비제한적인 실시예를 통하여 더 상세하게 설명한다.
- 도 1은 전력 공급장치를 포함하는 이식가능한 시스템의 일 예를 도시한 도면,
- 도 2는 도 1의 이식가능한 장치가 환자의 신체 내에 이식된 것을 개략적으로 도시한 도면,
- 도 3은 도 1의 전력 공급장치의 개략도이다.
이식가능한 시스템(10)의 제 1 예가 도 1에 도시된다.
이식가능한 시스템(10)은 앵커(anchor)(15), 중앙집중 장치(centralisation device)라고도 하는 제 1 장치(20), 및 적어도 하나의 제 2 장치(25)를 포함한다.
"이식가능한 시스템"이라는 용어는, 앵커(15), 제 1 장치(20), 및 제 2 장치(25)로 구성된 목록의 적어도 하나의 요소가 인체 내에 이식되도록 예정된 것을 의미한다.
특히, “이식가능한"이라는 용어는, 앵커(15), 중앙집중 장치(20), 및 제 2 장치(25) 중 적어도 하나의 요소가 엄격히 1주 초과, 바람직하게는 1개월 초과, 바람직하게는 1년 이상 환자(P)의 신체 내에 유지되는 것으로 예정된 것을 의미한다.
이식가능한 시스템(10)이 환자(P)의 신체 내에 이식된 것이 도 2에 개략적으로 도시되어 있다.
도 2의 예에 따르면, 앵커(15), 중앙집중 장치(20), 및 제 2 장치(25)는 환자(P)의 신체 내에 각각 이식된다.
앵커(15)는 환자(P)의 위(30) 내의 사전결정된 위치에 고정되기에 적합하다.
예를 들어, 앵커(15)는 위(30)의 상측 부분 내에 고정되도록 구성된다. 특히, 앵커(15)는 위(30)의 위바닥 내에 고정되도록 구성된다. 예를 들어, 앵커(15)는 가능한 한 위바닥 내의 히스의 각도(angle of His)에 고정되도록 구성된다.
대안적으로, 앵커(15)는 위(30)의 하측 부분에 고정되도록 구성된다.
앵커(15)는 바람직하게는 제거가능하게 중앙집중 장치(20)를 지지하도록 구성된다. 특히, 앵커(15) 및 중앙집중 장치(20)는 고정 장치에 의해 서로 고정되도록 구성되고, 앵커(15)는 앵커(15)가 위(30) 내에 고정될 때 중앙 위치집중 장치(20)를 고정 위치 내에 유지하도록 구성된다.
앵커(15)는 헤드(35) 및 제 1 커넥터(40)를 포함한다.
헤드(35)는 앵커(15)를 사전결정된 위치 내에 고정하도록 구성된다. 특히, 헤드(35)는 앵커(15)를 위(30)의 벽에 고정하도록 구성된다.
헤드(35)는 예를 들어, 위(30)의 벽의 일 부분을 헤드(35)의 2개의 가지들 사이에서 파지하도록 구성된 위장 클립이다.
대안적으로, 헤드(35)는 위(30)의 벽에 봉합법을 사용하여 봉합되기에 적합하다.
추가의 대안적인 실시예에 따르면, 헤드(35)는 위점막이 절개된 후에 위 점막 내에 매립되도록 적합하다.
제 1 커넥터(40)는 중앙집중 장치(20)를 헤드(35)에 고정하도록 구성된다.
중앙집중 장치(20)는 제 2 장치(25)에 파워를 공급하도록 구성된다.
중앙집중 장치(20)는, 제 1 제어기(45), 제 2 커넥터(50), 전력 공급 장치(55), 제 1 방출기(emitter)/수신기(receiver)(60), 하우징(65), 및 송신기(transmitter)(70)를 포함한다.
제 1 제어기(45)는 데이터 처리 유닛이다. 제 1 제어기(45)는 제 1 메모리(75) 및 제 1 프로세서(80)를 포함한다.
대안적으로, 제 1 제어기(45)는 전용 집적 회로 또는 프로그램가능한 논리 구성요소들의 형태로 구현된다.
제 1 프로세서(80)는 제 1 메모리(75)의 전자 또는 물리량들로 표현된 데이터를 레지스터들 또는 다른 유형들의 디스플레이, 전송, 또는 저장 장치들 내의 제 1 메모리(75)의 물리적 데이터에 대응하는 다른 유사한 데이터로 처리 및/또는 변환하기에 적합하다.
제 1 프로세서(80)는 제 1 방출기/수신기(60)와 데이터를 교환하도록 더 구성된다.
제 2 커넥터(50)는 중앙집중 장치(20)를 고정 위치에 유지하기 위해 제 1 커넥터(40)와 협력하도록 구성된다.
예를 들어, 제 2 커넥터(50)는 스냅-피팅(snap-fitting)에 의해 제 1 커넥터(40)와 협력하도록 구성된다.
대안적으로, 제 2 커넥터(50)는 제 2 커넥터를 제 1 커넥터에 고정하도록 구성된 자석을 포함한다. 자석은 예를 들어 전자석이다.
또 다른 실시예에 따르면, 제 1 커넥터(40)는 나사 결합에 의해 제 2 커넥터(50)에 고정되도록 구성된다. 대안적으로, 제 1 커넥터(40)는 제 2 커넥터(50) 내에 형성된 고정 오리피스들과 상보적인 1개 또는 바람직하게는 2개의 베이어닛들(bayonets)을 포함한다.
바람직하게는, 중앙집중 장치(20)가 앵커(15)로부터 분리가능하도록 제 2 커넥터(50)가 구상된다. 특히, 제 2 커넥터(50)는 앵커(15)가 환자(P)의 위(30)에 고정될 때 중앙집중 장치(20)가 앵커(15)로부터 분리가능하도록 구성된다.
전력 공급 장치(55)는 도 3에 나타내었다.
전력 공급 장치(55)는 제 1 제어기(45)에 제 1 전력 공급 전류(C1)를 공급하도록 구성된다.
전력 공급 장치(55)는 송신기(70)에 제 2 전력 공급 전류(C2)를 공급하도록 더 구성된다.
전력 공급 장치(55)는 제 3 커넥터(85) 및 제 1 전기 에너지 보존부(electrical energy reserve)(90)를 포함한다.
제 3 커넥터(85)는 제 1 전기 에너지 보존부(90)로부터 제 1 전력 공급 전류(C1) 및 제 2 전력 공급 전류(C2)를 수신하고, 제 1 전력 공급 전류(C1) 및 제 2 전력 공급 전류(C2)를 제 1 제어기(45) 및 송신기(70)에 각각 공급하도록 구성된다.
제 3 커넥터(85)는 제 1 전기 에너지 보존부(90)를 수용하도록 구성된다. 특히, 제 3 커넥터(85)는 접속 위치에서 제 1 전기 에너지 보존부(90)를 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 캐비티(95)를 구획한다.
도 3의 예에 따르면, 캐비티(95)는 하우징(65)의 외부로 드러난다. 특히, 캐비티(95)는 하우징(65)의 외부로부터 캐비티(95) 내로 제 1 전기 에너지 보존부(90)의 삽입을 가능하게 하도록 구성된다.
제 3 커넥터(85)는 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속 위치에 있을 때 제 1 전기 에너지 보존부(90)에 전기적으로 접속되도록 구성된 2개의 제 1 전기 접촉부들(100)을 더 포함한다. 특히, 2개의 제 1 전기 접촉부들(100)은 캐비티(95) 내부로 드러난다.
제 1 전기 에너지 보존부(90)는 전기 에너지를 저장하도록 구성된다. 특히, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 환자(P)의 신체 외부의 전기 에너지로 충전되고 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속 위치에 있을 때 방전되도록 구성된다. 예를 들어, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 배터리를 포함한다. 대안적으로, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 적어도 하나의 커패시터 또는 수퍼커패시터를 포함한다.
제 1 전기 에너지 보존부는, 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속 위치에 있을 때 제 1 제어기(45)에 제 1 전력 공급 전류(C1)를 공급하도록 구성된다. 또한, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속 위치에 있을 때 송신부(70)에 제 2 전력 공급 전류(C2)를 공급하도록 구성된다.
도 3의 예에 따르면, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 제 1 전기 접촉부들(100)과 상보적인 2개의 제 2 전기 접촉부들(105)을 포함한다.
제 1 전기 에너지 보존부(90)는 환자(P)에 의해 삼켜지는 것으로 구상될 수 있다.
대안적인 실시예에 따르면, 제 1 에너지 보존부(90)는 내시경술에 의해 교체되기에 적합하다.
특히, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 엄격히 6밀리리터(㎖) 미만의 체적을 갖는다.
제 1 전기 에너지 보존부(90)는 각각의 방향을 따라 각각 측정된 3개의 치수들을 가지며, 각 방향은 2개의 다른 방향들에 수직이고, 각각의 치수는 엄격히 5센티미터(cm) 미만이다.
제 1 전기 에너지 보존부(90)는 접속 위치와 접속해제 위치 사이에서 이동가능하다. 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속해제 위치에 있을 때, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 환자(P)의 위(30) 내에 수용되지만 제 3 커넥터(85)에 전기적으로 접속되지는 않는다. 예를 들어, 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속해제 위치에 있을 때, 제 1 전기 에너지 보존부는 캐비티(95)로부터 완전히 제거된다.
제 1 전기 에너지 보존부(90)는 접속해제 위치로부터 접속 위치로 자발적으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 어트랙터들(attractors)(110)을 포함한다.
어트랙터들(110)은, 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 접속해제 위치에 있을 때, 제 1 전기 에너지 보존부(90) 상에 제 1 전기 에너지 보존부(90)를 접속해제 위치로부터 접속 위치로 이동 시키려고 하는 힘을 가하도록 구성된다.
또한, 어트랙터들(110)은 제 1 전기 에너지 보존부(90)를 접속 위치에 유지하도록 구성된다.
상기 어트랙터들(110)은, 예를 들어, 제 3 커넥터(85)의 제 2 자석(112)과 협력하기에 적합한 제 1 자석을 포함한다. 대안적으로, 제 1 자석은 제 3 커넥터(85)의 강자성 부분과 협력하기에 적합하다. 제 1 자석 및 제 2 자석(112)은, 예를 들면 전자석들이다.
제 1 방출기/수신기(60)는 제 2 장치(25)와 데이터를 교환하도록 구성된다. 따라서, 제 1 방출기/수신기(60)는 제 2 장치(25)와의 통신 수단을 형성한다.
제 1 방출기/수신기(60)는 예를 들어 무선 주파수 통신 모듈(radiofrequency communication module)이다. 용어 "무선 주파수 통신 모듈"에 의해 제 1 방출기/수신기(60)가 적어도 하나의 무선 주파수 전자기파를 포함하는 신호를 통해 제 2 장치(25)와 통신하도록 구성된다는 것이 이해된다. 무선 주파수 전자기파들은 3킬로헤르츠 내지 3기가헤르츠의 주파수를 갖는 전자기파들이다.
일 실시예에 따르면, 제 1 방출기/수신기(60)는 블루투스 저 에너지 프로토콜에 따라 제 2 장치(25)와 데이터를 교환하는 데 적합하다. 블루투스 저 에너지 프로토콜은 "Bluetooth special interest group" 표준을 기반으로 하며 2400메가헤르츠(MHz) 내지 2483.5MHz 범위에서 작동하는 프로토콜이다.
대안적으로, 402 내지 405메가헤르츠(MHz)(Medical Implant Communication Service) 또는 2360 내지 2390MHz(Medical Body Area Networks) 범위들의 데이터 전송 모드들이 사용될 수 있다.
하우징(65)은 하우징(65)의 외부로부터 제 1 제어기(45)를 격리시키도록 구성된다. 예를 들어, 하우징(65)은 적어도 제 1 제어기(45), 제 1 방출기/수신기(60), 및 송신기(70)를 수용하는 챔버를 규정한다.
송신기(70)는 제 2 장치(25)에 파워를 송신하도록 구성된다.
예를 들어, 송신기(70)는 음향 파를 방출하고 음향 파를 제 2 장치(25)로 라우팅하도록 구성된 음향 파 방출기/수신기를 포함한다.
대안적으로, 송신기(70)는 전자기파를 방출하도록 구성된다. 전자기파는, 예를 들면, 13.56메가헤르츠(MHz)의 영역 내 주파수와 같은 고 주파를 갖는다. 예를 들어, 송신기(70)는 전자기파를 방출하도록 구성된 코일을 포함한다.
대안적으로, 송신기(70)는 전기 도체에 의해 제 2 장치(25)에 접속되고 유선 링크를 통해 제 2 장치(25)에 전류를 전송하도록 구성된다.
제 2 장치(25)는 환자(P)의 기관(C)를 자극하는 데 적합하다.
기관(C)는 환자(P)의 위(30)로부터 분리되어 있다.
제 2 장치(25)는 자극 위치에서 환자(P)의 신체 내에 이식되도록 구성된다. 그 다음, 제 2 장치(25)는 제 2 장치(25)가 자극 위치에 있을 때 기관(C)를 자극하도록 구성된다.
제 2 장치(25)가 자극 위치에 있을 때, 제 2 장치(25)는 위(30)의 외부에 위치된다.
용어 “자극"에 의해 제 2 장치(25)가 기관(C)에 작용을 발휘하고 이에 응답하여 기관(C)의 작용을 트리거링하기에 적합하다는 것이 이해된다. 근육 수축은 기관(C)의 작용의 한 예이다. 신경 신호 전달은 작용의 또 다른 예이다.
기관(C)는 환자(P)의 심장이다.
일 실시예에서, 제 2 장치(25)는, 제 2 장치가 그의 자극 위치에 있을 때 환자(P)의 심장의 심장내막(endocardium) 내에, 예를 들어 우심실 내에 이식될 수 있다.
제 2 장치(25)는 자극기(115), 제 2 방출기/수신기(120), 및 변환기(125)를 포함한다.
자극기(115)는 기관(C)을 자극하도록 구성된다. 특히, 자극기(115)는 환자(P)의 심장 수축을 트리거링하도록 구성된다.
자극기(115)는, 예를 들어, 제 2 장치(25)를 환자(P)의 기관(C)의 사전결정된 위치에 전기적으로 접속하는 전극(130)을 포함한다.
제 2 방출기/수신기(120)는 제 1 방출기/수신기(60)와 데이터를 교환하도록 구성된다.
변환기(125)는 송신기(70)로부터 에너지를 수신하고 수신된 에너지를 전기 에너지로 변환하도록 구성된다.
특히, 변환기(125)는 제 3 전력 공급 전류(C3)를 자극기(115)에 공급하도록 구성된다.
예를 들어, 변환기(125)는 송신기(70)에 의해 방출된 음향 파를 수신하고 이에 응답하여 제 3 전력 공급 전류(C3)를 생성하도록 구성된다.
변환기(125)는, 예를 들어, 힘을 전압으로 변환하기에 적합한 압전 소자들(piezo-electric elements)을 포함한다. 특히, 압전 소자들은 송신기(70)에 의해 방출된 음향 파를 전압으로 변환하는 데 적합하다.
대안적으로, 변환기(125)는 송신기(70)에 의해 방출된 전자기파를 수신하고 이에 응답하여 제 3 전력 공급 전류(C3)를 생성하도록 구성된다. 변환기(125)는 예를 들어 송신기(70)에 의해 방출된 전자기파의 주파수에서 공진하기에 적합한 코일을 포함한다.
다음으로, 이식가능한 시스템(10)의 작동방법에 대해 설명한다.
앵커(15), 중앙집중 장치(20), 및 제 2 장치(25)를 환자(P)의 신체 내에 이식하기 이전의 제 1 단계에서, 제 1 전기 에너지 보존부(90)가 전기 에너지로 충전된다. 따라서, 제 1 전기 에너지 보존부(90)는 제 1 제어기(45)용의 제 1 전력 공급 전류(C1)를 생성한다.
제 2 단계에서, 앵커(15), 중앙집중 장치(20), 및 제 2 장치(25)는 환자(P)의 신체 내에 이식된다.
제 3 단계에서, 활성화 메시지가 외부 장치에 의해 중앙집중 장치(20)로 전송된다. 특히, 활성화 메시지는 무선 주파수 통신에 의해 전송된다. 활성화 메시지는 제 1 제어기(45)에게 이식가능한 시스템(10)이 실제로 환자(P)의 신체 내에 이식되었다는 것을 알려준다.
제 3 단계 후에 제 4 단계에서, 제 1 제어기(45)는 송신기(70)에 의해 제 2 장치(25)의 전원 공급을 명령한다. 예를 들어, 제 1 제어기(45)는 제 3 커넥터(85)를 송신기(70)에 전기적으로 접속하는 스위치의 폐쇄를 명령한다. 그 다음, 제 3 커넥터(85)는 제 2 전력 공급 전류(C2)를 송신기(70)로 전달한다.
제 4 단계 동안, 송신기(70)는 음향 파를 방출하고 음향 파를 제 2 장치(25)로 라우팅한다.
음향 파는, 예를 들어, 초음파이다. 초음파들은, 20킬로헤르츠 내지100메가헤르츠의 주파수를 갖는 음향 파들이다.
제 5 단계 동안, 변환기(125)는 송신기(70)에 의해 방출된 파를 수신한다. 변환기(125)는 수신된 파의 에너지의 적어도 일부를 전기 에너지로 변환한다. 그 다음, 변환기(125)는 수신된 파로부터 제 3 전류(C3)를 생성하고 제 3 전류(C3)를 자극기(115)에 공급한다.
제 6 단계 동안, 제 3 전류(C3)는 전극(130)에 의해 환자(P)의 심장으로 전달된다. 그 다음, 환자의 심장은 제 3 전류(C3)에 응답하여 수축한다. 예를 들어, 제 3 전류(C3)는 심방세동(fibrillation)과 같은 심장 리듬 장애를 교정하는 데 적합하다.
제 7 단계 동안, 제 1 제어기(45)는 제 2 전력 공급 전류(C2)의 차단을 명령한다. 따라서, 제 2 장치(25)에는 더 이상 전력이 공급되지 않으므로, 제 3 전류(C3)는 더 이상 환자(P)의 심장에 전달되지 않는다. 따라서 심장(C)의 수축 자극은 종료된다.
제 4 단계, 제 5 단계, 제 6 단계, 및 제 7 단계는, 예를 들면, 사전결정된 시간 주기로 이러한 순서로 연속적으로 반복된다. 시간 주기는, 일반적으로, 1분 당 약 70회 수축과 같이, 요구되는 1분당 수축 횟수에 상응하는 기간이다.
본 발명에 의하면, 제 2 장치(25)의 전력 공급은 중앙집중 장치(20)로부터 제공된다. 그 다음, 제 2 장치(25)는 중앙집중 장치(20)로부터의 에너지의 전송에 의해서만 활성화되기 때문에 수동 장치이다. 제 2 장치(25)는 중앙집중 장치(20)에 의해 방출된 파를 심장(C)에 전달되는 전류로 변환시키는 유일한 기능을 갖는다.
따라서, 제 2 장치(25)는 제조가 간단하다. 또한, 제 2 장치(25)의 체적은 전기적 에너지 보존부를 포함하지 않기 때문에 작다. 따라서, 제 2 장치(25)의 이식이 보다 쉬워지고, 더 많은 위치들에 있을 수 있다.
중앙집중 장치(20)가 위 내에 있을 때, 제 1 전기 에너지 보존부(90)의 교체는 용이하며, 예를 들어 식도를 통해 내시경적으로 간단하고 신속하게 수행될 수 있다. 또한, 제 1 전기 에너지 보존부(90)의 교체는 절개하지 않기 때문에 감염 위험이 거의 없다.
어트랙터들(110)의 사용은 내시경술 없이도 제 1 전기 에너지 보존부(90)의 포지셔닝을 더욱 간단하게 만들며, 이는 간단히 환자(P)가 제 1 전기 에너지 보존부(90)를 삼킬 필요가 있기 때문이다.
또한, 이식가능한 시스템(10)은 환자(P)가 그들의 신체 외부에서 전기 에너지 저장 수단을 계속적으로 지니거나 또는 보기 흉한 전기 도체들이 환자(P)의 신체에서 드러나는 것을 의미하지 않는다. 따라서, 이식가능한 시스템(10)은 환자에 대한 제약들이 거의 없다.
환자(P)의 위(30) 내로의 중앙집중 장치의 포지셔닝은, 매우 다양한 기관들(C) 및 그에 따른 제 2 장치(25)의 매우 다양한 위치들에 대해, 제 2 장치(25)와 효과적으로 상호작용할 수 있게 한다.
실제로, 제 1 예가 심장 자극의 경우에 기술되었지만, 본 발명은 많은 수의 분리된 기관들(C)에 적용하기에 적합하다는 것을 주목해야 한다.
하나의 대안적인 실시예에 따르면, 기관(C)는 환자(P)의 신경이다.
예를 들어, 기관(C)는 환자(P)의 횡격막 신경(phrenic nerve)이다. 예를 들어, 제 2 장치(25)는 횡격막 신경을 전기적으로 자극하도록 구성된다.
대안적으로, 기관(C)는 신경이며, 자극은 환자(P)의 통증 신경 신호를 억제하는 것을 가능하게 한다.
다른 대안적인 실시예에 따르면, 기관(C)는 심장과 상이한 환자(P)의 근육이다. 예를 들어, 기관(C)는 환자(P)의 횡격막이다.
다른 대안적인 실시예에 따르면, 이식가능한 시스템(10)은 적어도 2개의 제 2 장치들(25)을 포함한다. 예를 들어, 제 2 장치들(25) 각각은 각각의 기관(C)을 자극하기에 적합하다.
대안적으로, 적어도 2개의 제 2 장치들(25)은 동일한 기관(C)을 자극하도록 구성된다. 예를 들어, 제 2 장치들(25) 중 하나는 좌심실에 이식되고 다른 제 2 장치(25)는 우심실에 이식된다. 환자(P)의 심장 자극은 이식가능한 시스템(10)이 단일 제 2 장치(25)를 포함하는 경우보다 생리적인 상태에 더 가깝다. 그 다음, 이식가능한 시스템(10)은 특정 형태들의 심부전의 치료의 경우에 특히 적합하다.
다른 대안적인 실시예에 따르면, 제 2 장치(25)는 제 2 방출기/수신기(120)를 포함하지 않는다. 이러한 실시예에서, 송신기(70)에 의해 방출되고 변환기(125)에 의해 수신되는 음향 파는 중앙집중 장치(20)와 제 2 장치(25) 간의 통신의 유일한 형태이다.
다음으로 이식가능한 시스템(10)의 제 2 예에 대해 기술한다. 도 1의 이식가능한 시스템(10)의 제 1 예와 동일한 요소들은 다시 기술하지 않는다. 차이점들만이 표시된다.
자극기(115)는 제 2 전기 에너지 보존부를 포함한다. 제 2 보존부는, 예를 들어 커패시터를 포함한다. 제 2 보존부는 제 3 전력 공급 전류(C3)를 수신하고 제 3 전력 공급 전류(C3)의 전기 에너지의 적어도 일부를 저장하는 데 적합하다.
자극기(115)는 제 2 보존부 내에 저장된 전기 에너지로부터 전기 펄스를 생성하도록 구성된다.
다음으로 제 2 예의 동작이 기술될 것이다.
제 1, 제 2, 및 제 3 단계들은 제 1 예의 제 1, 제 2, 및 제 3 단계들과 동일하다.
제 4 단계는 상기 시간 주기보다 엄격히 큰 기간을 갖는다. 기간은, 예를 들어, 1시간 이상, 특히 1주 이상이다.
예를 들어, 제 4 단계는 제 2 장치(25)에 의해 활성화 메시지가 수신되면 시작하여 비활성화 메시지를 수신한 후에 종료한다. 비활성화 메시지는 무선 주파수 메시지이다. 예를 들어, 의료진이 이식가능한 시스템(10)이 환자(P)의 신체로부터 제거되어야 한다고 지시하면, 비활성화 메시지는 외부 장치에 의해 이식가능한 시스템(10)에 생성된다.
제 5 단계는 제 4 단계와 동일한 기간을 갖는다. 제 5 단계 동안, 제 2 보존부에는 제 3 전력 공급 전류(C3)가 공급된다. 따라서 제 2 보존부는 전기 에너지로 점진적으로 충전된다.
제 6 단계 동안, 중앙집중 장치(20)는 자극기(115)에 의한 기관(C)의 자극에 대한 명령 메시지를 방출기/수신기(120)에 전송한다.
명령 메시지에 응답하여, 자극기(115)는 전기 펄스를 생성한다.
전기 펄스는 전극(130)에 의해 환자(P)의 심장으로 전달된다. 그 다음, 환자의 심장은 제 3 전류(C3)에 응답하여 수축한다.
제 6 단계는 상기 시간 주기로 주기적으로 구현된다.
제 7 단계는 구현되지 않는다.
제 2 예에서는, 제 2 장치(25)의 전원이 연속적이다. 사용된 파의 진폭은 작다. 따라서, 이식가능한 시스템(10)은 더 많은 수의 송신기들(70)과 호환가능하다.
다음으로 이식가능한 시스템(10)의 제 3 예에 대해 기술한다. 도 1의 이식가능한 시스템(10)의 제 1 예와 동일한 요소들은 다시 기술하지 않는다. 차이점들만이 표시된다.
제 2 장치(25)는 적어도 하나의 센서(117)를 포함한다. 각 센서(117)는 환자(P)의 생리 현상의 대표 파라미터의 값을 측정하기에 적합하다. 그 다음, 제 2 방출기/수신기(120)는 중앙집중 장치(20)에 측정된 값들을 송신하도록 구성된다.
제 1 제어기(45)는 환자(P)에서 발생하는 적어도 하나의 생리 현상을 검출하도록 구성된다. 특히, 제 1 제어기(45)는 제 2 장치(25)에 통합된 센서에 의해 측정된 값들에 기초하여 생리 현상을 검출하도록 구성된다.
생리 현상은, 예를 들어, 수면 무호흡증이다. 예를 들어, 기관(C)는 횡격막 신경이다.
이 경우, 센서(117)는 흡입을 나타내는 환자(P)의 횡격막의 움직임을 검출하는 데 적합하다. 흡입이 사전결정된 기간 동안 검출되지 않으면, 제 1 제어기(45)는 수면 무호흡을 검출한다.
생리 현상이 검출되면, 중앙집중 장치(20)는 이에 반응하여 기관(C)의 자극을 명령한다. 특히, 제 2 장치(25)는 중앙집중 장치(20)에 의해 송신된 명령에 응답하여 기관(C)를 전기적으로 자극한다.
예를 들어, 중앙집중 장치(20)는 제 2 장치(25)에 의해 환자의 횡격막 신경의 자극을 명령한다. 횡격막 신경의 자극은 환자(P)의 상측 기도들의 차단을 해제하는 기침을 트리거링한다.
대안적으로, 기관(C)가 횡격막이다. 그런 다음 자극은 횡격막의 반사 수축을 트리거링하여 흡입을 유도한다.
다른 대안적인 실시예에 따르면, 생리 현상은 심장 리듬 장애, 예를 들어, 서맥(bradycardia) 또는 실신(syncope)이다. 이 경우, 센서(들)(117)은 심장의 전기적 또는 기계적 활동과 같은 리듬 장애들에 관한 파라미터들의 값들을 측정하기에 적합하다. 예를 들어, 센서(들)(117)은 두 전극들 간의 전위 차 및/또는 심장 수축에 의해 야기된 가속도를 측정하는 데 적합하다. 이 경우, 제 2 장치(25)는 심장을 자극하는 데 적합하다.
추가의 대안적인 실시예에 따르면, 적어도 하나의 센서(117)는 환자(P)의 체액(F) 내의 생물학적 마커의 레벨을 측정하기에 적합하다.
제 4 예에 따르면, 중앙집중 장치(20)는 적어도 하나의 센서(117)를 포함한다. 예를 들어, 중앙집중 장치(20)는 2 개의 센서들(117)을 포함한다.
각각의 센서(117)는 제 1 제어기(45)의 외부에 있지만 제 1 제어기(45)와 통신하는 데 적합하다.
각각의 센서(117)는 환자(P)의 생리적 파라미터의 값들을 측정하도록 구성된다. 생리학적 파라미터는, 예를 들면, 기관(C)의 파라미터이다.
예를 들어, 적어도 하나의 센서(117)는 심장의 파라미터의 값들을 측정하기에 적합하다.
예를 들어, 센서(117)는 심장(C)의 수축에 의해 야기된 가속도와 같은 중앙집중 장치(20)의 가속도의 값을 측정하기에 적합하다.
선택적으로 또는 부가적으로, 예를 들어, 중앙집중 장치(20)에 통합된 센서(117)는 센서(117)의 2개의 전극들 간의 전위 차의 값을 측정하는 데 적합하다. 전위의 차는, 예를 들어, 위벽의 두 지점들 사이에서 측정되며, 즉 두 전극들이 위 벽과 접촉한다. 대안적으로, 센서(117)는 하나의 전극만을 포함하고, 전극과 앵커(15) 간의 전위 차를 측정하기에 적합하다.
다음으로 이식가능한 시스템(10)의 제 5 예에 대해 기술한다. 이식가능한 시스템(10)의 제1 예와 동일한 요소들은 다시 기술하지 않는다. 차이점들만이 표시된다.
전력 공급 장치(55)는 제 3 커넥터(85) 또는 전기 에너지 보존부(90)를 포함하지 않는다.
전력 공급 장치(55)는 전기 에너지 발생기를 포함한다. 전기 에너지 발생기는 전류에 의한 전기 에너지로 충전되도록 구성되지 않는다는 것이 용어 "전기 에너지 발생기"에 의해 이해된다.
전기 에너지 발생기는 환자(P)의 신체 내에 존재하는 적어도 하나의 화학 종(species)을 반응시킴으로써 적어도 하나의 전류를 발생시키는 데 적합하다. 보다 구체적으로, 전기 에너지 발생기는 제 1 전력 공급 전류(C1) 및 제 2 전력 공급 전류(C2)를 생성하는 데 적합하다.
예를 들어, 전기 에너지 발생기는 2개의 전극들을 포함하며, 전극들은 중앙집중 장치(20)가 고정 위치에 있을 때 환자(P)의 위액 내에 침지된다. 대안적으로, 전기 에너지 발생기의 전극들은 중앙집중 장치(20)가 고정 위치에 있을 때 환자(P)의 장 내에 침지된 것으로 구상된다.
각 전극은 적어도 하나의 효소를 포함한다. 대안적으로, 각각의 전극은 적어도 하나의 미생물을 포함한다. 예를 들어, 전기 에너지 발생기의 각 전극은 효소 또는 미생물로 코팅된 전기 도체를 포함하며, 이렇게 형성된 전체는 멤브레인에 의해 둘러싸인다. 멤브레인은, 예를 들어, 환자(P)의 장의 위 내에 자연적으로 존재하는 특정 화학 종에 의해 횡단되도록 구성된다.
전기 에너지 발생기의 전극들이 위액들 또는 장액 내에 침지될 때, 전극들 중 하나는 제 1 화학 종을 포함하는 산화-환원 반응에서 애노드로서 작용한다. 동시에, 다른 전극은 제 2 화학 종을 포함하는 산화-환원 반응에서 캐소드로 작용한다.
제 1 화학 종 및 제 2 화학 종의 동시 산화 및 환원에 의해, 2개의 전기 도체들 사이에 전압이 나타난다. 그 다음, 제 1 전력 공급 전류(C1) 및 제 2 전력 공급 전류(C2)가 생성된다.
제 1 화학 종은 예를 들어 포도당이다. 제 2 화학 종은 예를 들어 산소이다.
이식가능한 시스템(10)의 제 6 예는 전기 에너지 보존부(90)의 전기적 충전 또는 환자(P)의 신체 내로의 전기 에너지 보존부(90)의 삽입을 필요로 하지 않는다.
환자(P)에 대한 제약들은 여기서 다시 감소한다.
제 6 예에 따르면, 전기 에너지 발생기는 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하여 적어도 하나의 전류를 발생시키는 데 적합하다. 특히, 전기 에너지 발생기는 위(30)의 움직임들로부터 적어도 하나의 전류를 발생시키는 데 적합하다.
상기 설명에서, 이식가능한 시스템(10)의 기능들은 독자의 이해를 용이하게 하기 위해 몇 가지 예들로 분리되어 있다. 그러나, 전술한 예들은 새로운 실시예들을 야기하기 위해 결합될 수 있음을 주목해야 한다.
예를 들어, 제 2 장치(25)가 기관(C)를 자극하기 위한 장치인 경우, 중앙집중 장치(20)는 센서(117)를 포함하기에 적합하며, 기관(C)의 자극 시간 주기는 센서(117)에 의해 측정된 값들에 기초하여 제 1 제어기(45)에 의해 계산된다.
또한, 상기 설명은 앵커(15)와 중앙집중 장치(20)가 2개의 개별 장치들을 형성하는 경우에 주어졌다. 당업자는 중앙집중 장치(20) 및 앵커(15)가 단일 장치를 형성하는 데 적합하고, 앵커(15) 및 중앙집중 장치(20)가 서로 분리될 수 없다는 것을 용이하게 이해할 것이다. 예를 들어, 앵커(15)는 중앙집중 장치(20)의 하우징(65)과 일체형이다.
또 다른 예에 따르면, 헤드(35)는 위(30) 외부에 위치된 적어도 하나의 베이스를 포함한다. 예를 들어, 헤드(35)는 2개의 베이스들을 포함한다.
각각의 베이스는 위(30)의 벽의 외측 면에 대해 지지되고 이식가능한 장치(20)에 접속되어 이식가능한 장치(20)를 위(30)의 벽의 내측 면에 대해 가압하는 경향이 있는 힘을 가하도록 구성된다. 대안적인 실시예에 따르면, 각 베이스는 복막(peritoneum)의 내장 층(visceral layer)과 벽쪽 층(parietal layer) 사이에 배치되고 내장 층에 대해 지지되어 이식가능한 장치(20)를 위(30)의 벽의 내측 면에 대해 가압하도록 구성된다.
각 베이스는 예를 들어 플레이트이다. 대안적으로, 각각의 베이스는 프레임 상에 뻗친 스트랜드들의 격자(lattice of strands), 특히 굴곡되고 내시경 또는 중공 니들 내에 삽입되기에 적합한 가요성 프레임을 포함한다.
제 1 커넥터(40)는, 예를 들어, 하우징(65)에 단단히 접속된 하나 또는 복수의 링들을 포함한다. 각각의 베이스는, 예를 들어, 하나 또는 복수의 링들에 고정된 하나 또는 복수 개의 스트랜드들에 의해 이식가능한 장치(20)에 고정된다.
하나 또는 복수의 베이스들에 의한 고정은 이식가능한 장치에 의해 가해지는 압력을 위(30)의 벽의 더 큰 표면에 걸쳐 분배할 수 있게 하여, 그러므로 가해지는 압력을 감소시킨다. 또한, 이러한 고정 모드는 위 벽에 고정된 앵커에 장력들을 발생시키는 경향이 있는, 위의 체적을 감소시키는 폴드(fold)를 위 벽 내에 생성시키는 것을 의미하지는 않는다. 위 벽 상에 작용하는 힘들이 감소되기 때문에, 위 점막의 염증 반응의 발생 위험이 제한된다.

Claims (14)

  1. 이식가능한 시스템(implantable system)(10)으로서,
    - 환자(P)의 신체 내부의 고정 위치에 이식될 수 있는, 중앙집중 장치(centralization device)라 불리는, 제 1 장치(20), 및
    - 적어도 하나의 제 2 장치(25)로서, 상기 제 2 장치(25)가 자극 위치에서 환자(P)의 신체 내부로 이식될 때 제 2 장치(25)를 환자(P)의 기관(C)에 전기적으로 접속시킬 수 있는 전극(130)을 포함하는 제 2 장치(25)를 포함하며,
    상기 제 1 장치(20)는, 상기 제 2 장치(25)에 의해 상기 기관(C)를 자극하기 위한 전류를 전극(130)에 의해 전송하게 명령하도록 구성되며,
    상기 이식가능한 시스템은 앵커(anchor)(15)를 더 포함하고, 상기 앵커(15)는 상기 앵커를 상기 환자의 위(stomach)(30)의 벽에 고정하도록 구성된 헤드(35)를 포함하며,
    상기 앵커(15)는, 상기 위(30)에 고정될 때, 상기 제 1 장치(20)에 고정되고 상기 제 1 장치(20)를 고정 위치에 유지하도록 구성되며, 상기 제 1 장치는 상기 고정 위치에 있을 때 상기 위(30) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는, 이식가능한 시스템(10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 장치(20)는 상기 제 2 장치에 파워를 공급하도록 구성되는, 이식가능한 시스템(10).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20)는 음향 파 방출기(acoustic wave emitter)를 포함하고,
    상기 제 2 장치(25)는 상기 기관(C)를 자극할 수 있는 자극기(115) 및 음향 에너지를 전기 에너지로 변환하는 변환기(125)를 포함하며,
    상기 변환기(125)는 상기 중앙집중 장치(20)에 의해 방출된 음향 파들을 수신하고 이에 응답하여 상기 자극기(115)의 전력 공급 전류(electrical power supply current)(C3)를 생성할 수 있는, 이식가능한 시스템(10).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 음향 파는 초음파인, 이식가능한 시스템(10).
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20)는 전자기파 방출기(electromagnetic wave emitter)를 포함하고,
    상기 제 2 장치(25)는 상기 기관(C)를 자극할 수 있는 자극기(115), 및 상기 중앙집중 장치(20)에 의해 방출된 전자기파들을 수신하고 이에 응답하여 상기 자극기(115)의 전력 공급 전류(C3)를 생성할 수 있는 변환기(125)를 포함하는, 이식가능한 시스템(10).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극(130)은 상기 제 2 장치(25)를 환자(P)의 심장에 전기적으로 접속할 수 있는, 이식가능한 시스템(10).
  7. 제 6 항에 있어서,
    적어도 2개의 제 2 장치들(25)을 포함하는, 이식가능한 시스템(10).
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극(130)은 상기 제 2 장치(25)를 환자(P)의 신경에 전기적으로 접속할 수 있는, 이식가능한 시스템(10).
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전극(130)은 상기 제 2 장치(25)를 환자(P)의 횡격막 신경(phrenic nerve)에 전기적으로 접속할 수 있는, 이식가능한 시스템(10).
  10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극(130)은 상기 제 2 장치(25)를 환자(P)의 횡격막에 전기적으로 접속할 수 있는, 이식가능한 시스템(10).
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20) 또는 제 2 장치(25)는 상기 기관(C)의 파라미터의 적어도 하나의 값을 측정할 수 있는 적어도 하나의 센서(117)를 포함하고,
    상기 중앙집중 장치(20)는 상기 측정된 값에 따라 상기 제 2 장치에 의해 상기 기관(C)의 자극을 명령할 수 있는 제어기(45)를 포함하는, 이식가능한 시스템(10).
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20)는 제어기(45) 및 전력 공급 장치(55)를 포함하고,
    상기 전력 공급 장치(55)는 제거가능한 전기 에너지 보존부(electrical energy reserve)(90) 및 상기 전기 에너지 보존부를 수용할 수 있는 커넥터(85)를 포함하며,
    상기 전기 에너지 보존부(90)는, 접속 위치에서 상기 커넥터(85)에 전기적으로 접속될 때 상기 제어기(45)에 전력을 공급할 수 있으며, 바람직하게는 환자(P)에 의해 삼켜지고, 전기 에너지 보존부(90)가 환자(P)의 위(30) 내에 수용되고 상기 커넥터(85)로부터 분리되는 접속해제 위치로부터 접속 위치로 자발적으로 이동하도록 구성되는, 이식가능한 시스템(10).
  13. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20)는 제어기(45), 및 환자(P)의 신체 내에 존재하는 적어도 하나의 화학 종(chemical species), 특히 포도당을 반응시킴으로써 상기 제어기(45)의 전력 공급 전류를 생성할 수 있는 전력 공급 장치(55)를 포함하는, 이식가능한 시스템(10).
  14. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙집중 장치(20)는 제어기(45), 및 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환함으로써 상기 제어기(45)의 전력 공급 전류를 발생시킬 수 있는 전력 공급 장치(55)를 포함하는, 이식가능한 시스템(10).
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