[发明专利]一种具有程控功能的可充电的植入式自动调压分流系统

说明书

本发明公开了一种具有程控功能的可充电的植入式自动调压分流系统，属于医疗器械领域。该发明包括通路控制阀、压力感知系统、自发电能量收集系统、体外控制系统及引流管。通过压力感知系统的压力反馈和体外控制系统的调节，通路控制阀对脑积水阀门开启压力或流量进行调节，并通过引流管将颅内脑脊液引流至体内另外某个合适位置，各系统用电均由自发电能量收集系统提供，引流管具有抗凝、抗菌药物涂层。本发明可对颅内压力进行实时监控，并自主调节，可有效降低分流过度或不足、分流管堵塞、感染等相关并发症。

技术领域

本发明属于医疗器械领域。具体的涉及一种具有程控功能的可充电的植入式自动调压分流系统。

背景技术

脑积水是CSF过量积聚在脑室或脑组织内的病症，常由病因病症、先天缺陷、感染、癌症、脑的出血性外伤或衰老引起。CSF的过量积聚会引起颅内压增大，增大的颅内压会对脑组织造成破坏，研究表明，利用分流器排出多余的CSF可有效降低颅内压，缓解患者症状。

分流器系统一般分为可调压系统和不可调压系统。不可调压系统存在过度分流或分流不足、分流管阻塞、感染等相关并发症，导致分流手术失败；相较而言可调压分流管可解决部分分流过度或不足的情况，但仍然存在，分流管堵塞、感染等并发症发病率也不能有效控制。分流失败后需重新调整手术，有的患者甚至反复手术失败。

在过去，已有尝试通过压力监测进行调压的分流系统。例如，西格马尔·施密特等人的申请号为CN201280018551.X的中国专利描述了与压力传感器相关联的可植入的分流系统。其利用三个压力传感器分别测量不同位置的压力测量，且互相关联，其信号传输所需能量为外界充电，电池电量持续续航问题有待解决。另外，W·J·贝特朗等人的申请号为CN201280012713的中国专利描述了用于脑积水分流阀的调节的医疗装置，通过调节电路组件的电阻元件联接与阀构件，操作相对于阀座定位阀构件，以响应施加于电阻元件的电流来改变压力调定值，其调压主要依赖于电阻元件。

一种具有程控功能的可充电的植入式自动调压分流系统，能够有效实时监测颅内压力并给出反馈，通过自动调节阀门开启压力控制患者所需的颅内压力。此外，在自动调压无法满足需要时，可进行体外无创调节。即使患者在变换不同的体位时，颅内压力如常人一样将一直保持在一定的水平，有效避免了引流过度的发生。另外，分流管通路控制阀结构简单，控制电路直接控制微型马达工作，通过柱状体等简单的结构控制阀门的大小及开闭，这将在很大程度上减少了阀门堵塞的发生。压力信息的传送以及体外调控信息的传达均是通过射频无线传输，且自身能量均来自自发电能量收集装置，因此也避免了导线或导管以及外界能量传输所引起的相关问题。引流管自身具有药物涂层，这将有效防止感染的发生。

发明内容

发明概述。

一种具有程控功能的可充电的植入式自动调压分流系统，包括通路控制阀、压力感知系统、自发电能量收集系统、体外控制系统及引流管。本发明的通路控制阀接收压力感知系统的压力反馈进行自主调压，也可接收体外控制系统的直接调压控制。此外当设定的自动调压水平不适应患者需求时，体外调控系统可对其进行重新设置。

本发明的压力感知系统包括载体、压力传感器及无线数据传输装置。载体包括具有第一和第二相互面对的基板，其中基板具有穿过相互面对的侧之间的基板延伸的压力入口端口。压力传感器模块安装在基板的第一面上并且包括安装在入口端的压力传感器，以便直接测量载体第二面的入口端存在的压力，并且提供对应于这样的测量的压力的数字信号。

压力传感器包含具有压力敏感的硅膜，膜是具有在暴露于要测量的压力环境的相对平行于膜布置的微机电系统的一个原件，其具有暴露于压力和压力变化而产生形变的能力。膜通过压力入口端口暴露于要测量的压力环境。

压力传感器基于膜的形变造成的电容器电容值产生变化，经微机电系统耦合到集成电路处理电容值的变化以改变电感线圈的负载，作为压力测量值，而该电感线圈的负载信息也将传递给体外控制系统及通路控制阀。