[发明专利]用于听力植入物的有源遥测响应

说明书

本发明的内容涉及用于听力植入物的有源遥测响应。描述了用于在患者的皮肤下植入的有源植入医疗器械(AIMD)的可植入的处理器装置。可植入通信线圈装置被配置为用于植入物通信信号的经皮传送。可植入的处理器耦接到并控制所述可植入通信线圈装置，以便在两个不同的通信模式进行操作。在正常操作模式中，处理器配置通信线圈装置与放置在患者的可植入通信线圈装置直接之上的皮肤上的外用通信线圈进行表皮通信。在长程遥测模式中，处理器配置通信线圈装置与位于远离患者的可植入通信线圈装置直接之上的皮肤的外部遥测线圈用于皮外通信。

本申请是申请日为2014年12月18日、申请号为201480068507.9、发明名称为“用于听力植入物的有源遥测响应”的发明专利申请的分案申请。

本申请要求于2013年12月20日提交的美国临时专利申请61/918,911的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及诸如神经刺激设备并且不限于例如耳蜗植入物、喉或心脏起搏器的有源植入医疗器械(AIMD)系统，以及更具体地涉及该系统中的遥测通信。

背景技术

在诸如市售耳蜗植入系统、脊髓刺激器(SCS)系统的某些AIMD系统中，所有的数据通信和电源供应的要求经由具有在植入的接收线圈直接之上的皮肤上放置的外部发送线圈的邻近经皮装置来满足，例如在美国专利公布2012/0109256中描述的，其通过引用整体并入本文。在诸如可植入的心脏除颤器(ICD)和心脏起搏器(PM)的其他类型的AIMD系统中，具有原电池作为电源，并且为了遥测目的，使用或者如上所述的线圈装置，或者需要单独IC和匹配的天线(线圈)的医疗植入通信服务(MICS)频带(402至405MHz)中的RF链路。仅出于数据传送的目的，MICS收发器比电感线圈系统更紧凑，并且这些设备在长达2米的距离工作，因此可以在外科手术室中使用。主要任务是保持设备的功率消耗小，以使具有原电池的植入物的整体寿命不会显著降低。

在使用电感通信线圈装置的AIMD系统中，从植入的组件穿过皮肤返回到外面的遥测数据典型地使用接收器线圈装置的负载调制来执行，以调制外部发送器线圈的负载。那就需要外部线圈紧挨着植入线圈，这只能在在植入手术过程中外部线圈放置在无菌包装中，然后放置在靠近开放的手术伤口时才能实现。这就限制了内科医生/外科医生操纵植入物的自由，例如在植入物操作时优化植入物或电极的位置。

一个典型的AIMD系统的例子是耳蜗植入物。正常的耳朵如图1所示通过外耳101发射声音到鼓膜(耳膜)102，鼓膜移动中耳103的骨头，这些骨头继而振动耳蜗104的卵圆窗和圆窗开口。耳蜗104是螺旋缠绕其轴线大约两圈半的长而狭窄的输送管。耳蜗104包括通过耳蜗管相连的被称为前庭阶的上信道和被称为鼓阶的下信道。鼓阶与听神经113的螺旋神经节细胞所驻留的称为蜗轴的中心形成垂直的螺旋圆锥。响应于由中耳103发送的接收到的声音，流体填充耳蜗104起到换能器的作用，以生成被发送到耳蜗神经113并最终到大脑的电脉冲。当将外部声音沿着耳蜗104的神经基质转换成有意义的动作电位的能力出现问题时，听力受损。

在听力受损的某些情况下，可以提供耳蜗植入物AIMD系统，其使用由沿植入电极分布的多个电极触点发送的小电流电刺激听觉神经组织。图1示出了典型耳蜗植入系统的一些组件，其中外部麦克风提供音频信号输入到外部信号处理器111，其实现各种已知的信号处理方案之一。处理过的信号由外部信号处理器111转换成数字数据格式，例如数据帧序列，以用于由外部发送器线圈107穿过皮肤发送到刺激器处理器108中的接收器处理器。刺激器处理器108从接收到的信号中提取音频信息以及为系统植入部分提供电力的电力分量。刺激器处理器108中的接收器处理器可以执行诸如纠错、脉冲形成等的附加信号处理，并(基于提取的音频信息)产生通过连接导线109发送到植入电极110的刺激模式。典型地，植入电极110包括在其表面上提供耳蜗104的选择性刺激的多个电极112。

发明内容