[发明专利]用于植入设备的能量采集器

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种用于植入设备的能量采集器，并涉及包括这种能量采集器的植入设备。本发明还涉及一种用于植入哺乳动物的植入设备，将植入设备植入哺乳动物的方法以及操作植入哺乳动物的植入设备的方法。具体地说，本发明一般涉及在生物学活体内诸如哺乳动物体内发电的领域，利用该活体的运动产生电能，为各种植入设备供电。

背景技术

目前的医疗植入设备，诸如起搏器和除颤器，已经在很长的时期内，严重依赖电源来工作。但是，目前的电池技术是这些设备使用寿命的主要制约因素，因为电池容量已经达到一个平台，最近电池技术方面的发展也仅能在存储容量与体积比方面带来有限的提高。

一些植入设备能通过使用皮下植入的电感环路进行充电。通过将植入环路耦合到外部电感充电器，可以对植入设备充电，以延长其操作寿命。但是，这种技术要求病人监控植入设备的电力水平并且以常规期间来定位电感充电器，以保证该设备得到充电。

这不仅浪费的病人的时间，而且在电力使用方面效率也差，因为很大比例的用于电感环路的能量因发热和磁场边缘效应损失掉了。在两个电感线圈没有对准，降低了功率传输耦合效率时，也会发生效率低下。

这种技术还可能给病人造成一定程度的心理压力，担心植入设备会发生电力失效。

已经想到了植入式发电机，该发电机采用身体活动为植入设备产生电力，引起了医疗植入产业的浓厚兴趣，并且给可以生产这种发电机的实体创造了商业价值。

US-A-2005/0256549公开了一种微型发电机植入设备，包括(a)微型发电机，设置在活体内，该微型发电机包括：(i)第一机构用来从自然体活动中采集机械能；和(ii)第二机构用来将机械能转换为电能，电能用来在活体内提供电力。具体来说，该说明书公开了许多能量采集技术，采用(a)心肌组织活动；(b)流过血管的血液运动；或者(c)肢体活动，或者整体的活动，作为机械能源。全部这些建议遇到的问题都是技术的复杂性和/或需要大规模外科手术和/或长期可靠性和/或二次医疗问题的可能性。例如，使用流过血管的血液运动需要复杂的旋转机构，即“手表机构”植入动脉中。

本发明的目标至少是克服已知植入设备和能量源的问题。

发明内容

因此，本发明提供一种用于植入设备的能量采集器，该能量采集器包括内含工作流体的压力响应设备；和发电机，所述发电机耦接到所述压力响应设备并适配成将工作流体的压力变化转化为电能。

本发明进一步提供一种含有符合本发明的能量采集器的植入设备。

所述植入设备可以从心脏起搏器或心脏除颤器中选择，作为优选实施方式。其他能够从该技术获益的植入件对于本领域技术人员而言，容易理解。

本发明进一步提供一种用来植入哺乳动物的植入装置，该植入装置包括：

具有用来植入心脏的电极导线的植入设备；

能量采集器，包括：内含工作流体的压力响应设备；和发电机，该发电机耦接到所述压力响应设备并且适配成在使用中将工作流体中的压力变化转化为电能；和

位于所述发电机和所述植入设备之间的至少一个电连接件，所述发电机适配成向所述植入设备提供电力。

本发明进一步提供一种将植入装置植入哺乳动物的方法，该方法包括步骤：

(a)提供一种植入装置，该装置包括：

具有用来植入心脏的电极导线的植入设备；

能量采集器，包括：内含工作流体的压力响应设备；和发电机，该发电机耦接到所述压力响应设备并且适配成在使用中将工作流体中的压力变化转化为电能；和

位于所述发电机和所述植入设备之间的至少一个电连接件，所述发电机适配成向所述植入设备提供电力；和

(b)在通用导管插入术中，将所述压力响应设备的至少一部分和所述电极导线植入心脏。

本发明还提供了一种植入哺乳动物的植入装置，该植入装置包括：

具有用来植入心脏的电极导线的植入设备；

能量采集器，包括：内含工作流体的压力响应设备；和发电机，该发电机耦接到所述压力响应设备并且适配成在使用中将工作流体中的压力变化转化为电能；和

位于所述发电机和所述植入设备之间的至少一个电连接件，所述发电机适配成向所述植入设备提供电力，并提供由所述植入设备处理的信号馈送输出。

本发明进一步提供一种用来植入哺乳动物的植入设备，该植入设备包括：

心脏设备，其具有用来植入心脏的电极导线；

能量采集器，该能量采集器包括内含工作流体的压力响应设备；和发电机，该发电机耦接到所述压力响应设备并适配成在使用中将工作流体中的压力变化转化为电能；