专利名称：用无线能量供应对胃灼热和反流疾病的治疗的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种胃灼热和反流病的治疗设备，包括可操作的限制装置，可在患胃灼热和反流病的病人中植入，用于接合接近贲门的胃部或接合食道(66)，以在胃和食道中形成受限的食物通道。术语“病人”包括动物或人类。
胃灼热和反流病是普遍的医学难题。这常常是由于食管裂孔疝造成的，即胃紧靠胃底的部位通过食道裂孔向上滑动。结果，胃酸和食物反涌到食道中。
在二十世纪七十年代晚期，依照U.S.专利No.3875928、被称为Angelchik的早期技术的修补物，被用于对胃灼热和反流病进行手术治疗。然而，Angelchik修补物具有的主要缺点在于，不可能在手术后对限制开口的尺寸进行调节。进一步的缺点是由于该修补物较差的形状，该修补物不令人满意地保护食道和周围区域不受伤害。因此，使用Angelchik修补物的手术不再被实践。
一种手术技术，semi-fundoduplicatio，目前被用于治疗胃灼热和反流病。最常见的手术为Nissen semi-fundoduplicatio，在其中人们对胃底进行处理，并且沿食道以及胃和食道之间的缝合处转四分之三圈。尽管这种手术效果还算好，它仍具有三个主要缺点。首先，按照“ad modum Nissen”治疗的大多数病人丧失其打嗝的能力。其次，许多这些病人患吞咽不利，即在手术之后难以进行吞咽。第三，手术后不可能以任何方式对食物通道进行调节。这些病人的特征在于一天中其问题的变化。例如，在夜间当他们躺下时，由于胃酸向上漏到食道中，许多病人有了困难。
本发明的目的是提供一种方便的新型胃灼热和反流病治疗设备，可在手术后的任何时候自动或由病人对其性能进行影响，特别当在一天中产生不同需要时，这样病人总是满意的。
这个目的是通过开始所述种类的胃灼热和反流病治疗设备而实现的，其特征在于，所述限制装置是可操作的，用以改变对食物通道的限制，并且提供一种能量传输装置，用于能量从病人体外到病人体内的无线传输，当限制装置被植入时用于使用于限制装置的操作，该操作包括扩张或限制食物通道。
作为结果，实现了优点本发明的胃灼热和反流病治疗设备提供简单而有效的能量传输，确保了该设备的长时间可靠功能，有可能持续病人的余生。
限制装置优选地在胃和食道中对食物通道的限制进行控制，这给予了优点病人在一天中能够在他愿意的任何时候改变对食物通道的限制。这个优点不应低估，因为在病人将需要呕吐的情况下，如果他不能扩张食物通道，则这样做对他来说是很困难的。
通常，所述设备包括可在病人中植入的能量变换装置，用于将能量从第一形式变换为第二形式，优选地不同于第一形式，所述能量是通过能量传输装置进行无线传输的。
能量变换装置可包括至少一个半导体部件或这样的半导体部件的植入。该半导体部件可包括晶体管或微芯片，或类似的电子部件。然而，该半导体部件可不包括整流二级管。
依照本发明的主要实施例，能量变换装置包括至少一个具有正区和负区的元件，并适合于当暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时在正负区之间生成能场，以使该能场提供第二形式的能量。典型地，上述半导体部件可包括这样的元件。
依照本发明的一优选实施例，所述元件包括电结元件，当暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时能够在正负区之间感应一电场，由此第二形式的能量包括电能。
因此，所述限制装置适合为电操作的，由此电结元件的正区和负区为该限制装置的操作而供应电能。所述设备合适地包括可植入电导体，该导体被连接到电结元件的正区和负区，由此电结元件能够通过该导体供应电流，如直流电、脉动直流电、直流电和脉动直流电的结合、交流电或直流电和交流电的结合。此外，所述电结元件可有能力供应频率、振幅、或频率和振幅的被调制的模拟、数字、或模拟和数字的结合的信号，用于使用于限制装置的控制。
所述元件，优选地为电半导体结元件，应设计用于当被暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时产生超过1μA的输出电流。合适地，该电结元件形成平且薄的板，并具有小于2000cm3的体积，以适合于皮下植入，这样可恰好在病人的皮肤下面放置电结元件。作为选择，将有可能在病人的胸部或头部区域中，或在病人身体的管孔内并在粘膜下或该管孔粘膜外的内腔(intraluminar)植入该元件。当然，与病人身体接触的能量变换装置的所有部件，包括电结元件，应为生物兼容的材料。
对于体外设备，已普遍使用一种特定类型的电半导体结元件，也就是所谓的p-n(正/负)结元件，典型地为太阳电池的形式。太阳电池将可见光形式的太阳能转换为直流电形式的电能。例如，p-n结元件可包括两层的半导体，一个为p型(正)而另一个为n型(负)，被夹在一起以形成“p-n结”。当吸收光量子(光子)时，这种p-n结感应一横跨元件的电场。
更确切地说，光量子将它们的能量传递给半导体的一些电子，然后它们能够通过材料而四处移动。对于每个这样的负电荷电子，生成了相应的正电荷—“空穴”。在普通半导体中，这些电子和空穴在短时间之后重新结合，这样它们的能量被作为热而浪费掉。然而，当电子和空穴通过电场的作用沿相反方向扫过p-n结时，电荷的分离感应了一横跨p-n结元件的电压。通过将p-n结元件连接到外部电路，电子能够流动，由此生成电流。
奇怪的是，已经证明尽管皮肤和皮下组织两者都吸收来自外部光束的能量，所述光束被导向皮肤的部位，在其下放置一适当设计的p-n结元件，然而经过皮肤传输的光能可从p-n结元件而感应足够强(最小为1μA)的电流，以使得能够对电操作的限制装置进行操作。由此，这样的p-n结元件现在第一次被用于体内应用。
所述设备可包括可植入的脉冲发生器，用于从第二形式的能量产生电脉冲，该第二形式的能量由能场产生。
通常，能量变换装置适合于直接或间接地将第一形式的能量变换为第二形式的能量。
依照本发明的一优选实施例，第二形式的能量包括电能，而能量变换装置包括电容器，可适合于从所变换的电能产生电脉冲。优选地，由于能量变换装置将通过能量传输装置传输的第一形式的能量变换为第二形式的电能，该电容器可适合于产生所述脉冲。电容器应是小的，以便于其植入；即，其电容可不大于0.1μF。
所述设备可包括可植入的稳定器，用于使第二形式的能量稳定。在第二形式的能量包括电流的地方，该稳定器可包括至少一个上述类型的电容器。
在本发明的大多数实施例中，所述设备包括可植入的电部件。在该电部件包括上述类型的电容器或一蓄能器的地方，可有利地提供至少一个优选为单个的电压电平保护，其中电容器或蓄能器的充电和放电是通过使用电压电平保护而进行控制的。作为结果，不需要任何植入的电流检测器和/或电荷水平检测器用于电容器的控制，这使得设备简单而可靠。
在本发明的一具体实施例中，第一形式的无线能量包括声波，而第二形式的能量包括电能，其中能量变换装置适合于将声波直接变换为电能。
所述设备可包括可植入的马达或泵，用于对限制装置进行操作，其中该马达或泵由所变换的能量来提供动力。
依照本发明的主要方面，能量传输装置可适合于传输无线能量，用于当该无线能量在被传输时，直接用于限制装置的操作。直接在能量被传输时使用它，优点在于，所述设备可以是很简单的设计并且有关的少数部件使得该设备极为可靠。例如，能量传输装置可适合于用无线能量直接给马达或泵提供动力。无线能量可包括适合为信号形式的磁场或电磁波，用于直接给马达或泵提供动力。本说明中描述的马达和相关部件的所有不同功能可在可用的地方进行使用。
作为以上指出的本发明主要方面的选择，能量变换装置可适合于当第一形式的能量正被变换为第二形式的能量时，供应第二形式的能量，用于直接使用于限制装置的操作。因此，能量变换装置可适合于用第二形式的能量直接给马达或泵提供动力。
通常，能量变换装置以非磁、非热或非机械的方式用第二形式的能量对限制装置进行直接操作。
在所述设备包括马达的地方，能量变换装置可用第二形式的能量给该马达提供动力，该马达可适合于直接或间歇地对限制装置进行操作。合适地，该限制装置是可操作的，用以执行可逆功能，而该马达能够对所述功能进行逆转。
依照本发明的另一实施例，限制装置包括液压限制装置，而所述设备包括可植入的泵，用于对液压限制装置进行操作，其中能量变换装置供应第二形式的能量用于驱动该泵。优选地，该泵不是柱塞型泵，但可包括蠕动或隔膜泵。
当对通过能量传输装置传输的第一形式的能量进行转换时，能量变换装置优选地能够产生作为第二形式能量的电流，该电流超过1μA。
所述设备可包括可植入的调节装置，用于对限制装置进行调节以改变对食物通道的限制。依照第一选择，该调节装置适合于对限制装置进行机械调节。依照第二选择，该调节装置适合于通过使用植入的液压装置对限制装置进行液压调节。这样的液压装置可不使用这种液压流体具有当暴露于热或磁场时基本上增加的粘度。
本发明的所述设备不局限于使用可见光来用于能量的无线传输。这样，依照本发明的宽的方面，能量传输装置通过至少一个无线信号来对能量进行传输，优选地包含辐射能。
所述无线信号可包括波信号，例如电磁波信号，如红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、射电波信号、x射线辐射信号和伽玛辐射信号。在可用的地方，可将一个或多个以上信号进行结合。作为选择，该波信号可包括声波信号，如超声波信号。通常，所述无线信号可包括数字、模拟、或数字和模拟的信号。
通过能量传输装置传输的第一形式的能量可包括以例如数字脉冲的脉冲进行传输的电场或磁场。此外，能量变换装置可将第一形式的能量变换为直流电、脉动直流电、直流电和脉动直流电的结合、交流电、或直流电和交流电的结合，第一形式的能量可包括极化的能量。作为选择，第一形式的能量可包括动能。
第二形式的能量可包括频率、振幅、或频率和振幅被调制的模拟、数字、或结合模拟和数字的信号。
限制装置可以是不可膨胀的，即没有用于对限制装置进行调节的有关液压流体。这消除了流体从限制装置泄漏的问题。
所述设备合适地包括连接到能量变换装置的可植入电导体，由此能量变换装置能够通过该导体来供应直流电、脉动直流电、直流电和脉动直流电的结合、交流电、或直流电和交流电的结合。此外，能量变换装置可有能力供应频率、振幅、或频率和振幅的被调制模拟、数字、或模拟和数字的结合的信号，用于使用在对限制装置的控制上。
依照本发明的主要实施例，所述设备包括用于对限制装置进行操作的可植入操作装置和用于对该操作装置进行控制的控制装置，其中能量变换装置用第二形式的能量给操作装置提供动力。该操作装置优选地包括马达，例如直线电马达或旋转电马达，通过控制装置进行控制以旋转所需数量的旋转。可选地，可将可植入的传动装置连接到该马达。该电马达可具有由塑料制成的导电零件。作为选择，该马达可包括液压或气压流体马达，其中控制装置对通过流体马达的流体流动进行控制。目前市场上可用的马达变得越来越小。此外，有大量的各种控制方法和小型化控制设备可用。例如，可通过仅几个mm尺寸的霍尔元件来分析旋转马达的旋转数。
依照本发明的另一实施例，限制装置包括液压装置，而操作装置适合于对该液压装置中的液压流体进行传导。操作装置包括流体导管和用于流体的储室，该导管被连接到限制装置的液压装置，其中该储室形成导管的一部分。该储室可形成有可变容积的流体室，而操作装置可适合于通过减小该室的容积从该室到限制装置的液压装置来配送流体，并通过增大该室的容积从液压装置到该室来收回流体。操作装置合适地包括可植入的马达，用于减小和增大所述室的容积。操作装置也可包括泵，用于对限制装置的液压装置中的液压流体进行抽吸。所有有关的液压部件优选地没有任何止回阀。这是个大的优点，因为如果有有关的阀门，则总有由于不适当工作的阀门而造成的事故危险，特别是当在阀门操作之间经过了长的时间周期时。
控制装置可适合于通过转变第二形式能量的极性来逆转操作装置。在操作装置包括电马达的地方，第二形式的能量合适地包括电能。
依照本发明的再另一个的实施例，限制装置是可操作的，以执行可逆功能，如扩张或限制食物通道，并且有在病人中植入的逆转装置，用于对通过限制装置执行的功能进行逆转。这样的逆转功能优选地包含通过限制装置合适地以无级方式来扩张和限制食物通道。在这种连接中，控制装置合适地对逆转装置进行控制，它可包括开关以对由限制装置执行的功能进行逆转。该逆转装置可包括包含阀门的液压装置，该阀门用于转变液压装置中流体的流动方向。作为选择，逆转装置可包括机械逆转装置，如开关或齿轮箱。
在逆转装置包括开关的地方，它可通过第二形式的能量进行操作。在此情况下，控制装置合适地通过对供应到开关的第二形式能量的极性进行转变来对开关的操作进行控制。该开关可包括电开关，而能量源可供应电能用于开关的操作。
依照本发明的有利实施例，所述设备进一步包括在病人中植入的能量存储装置，用于存储第二形式的能量并供应用于限制装置的操作的能量。所植入的能量存储装置优选地包括电能量源，如蓄能器、可再充电电池、或蓄能器和可再充电电池的结合。
所述设备可进一步包括可在病人中植入的开关和可在病人中植入的能量源，该开关用于对限制装置的操作进行开关。这个实施例特别适合于设备的能量传输效率不足的应用，即所植入的限制装置欲进行较高级的操作。这样的能量源优选地为电池。作为选择，能量源为蓄能器，亦可存储第二形式的能量。
依照第一选择，通过由能量存储装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从能量源未在使用中的off模式切换到能量源供应能量的on模式，该能量用于所述限制装置的操作。在此情况下，所植入的能量源可包括电池或蓄能器，该电池优选地具有至少10年的使用寿命。然而，其它种类的源也是可以想象的，如核能量源或化学能量源(燃料电池)。
依照第二选择，所述设备进一步包括遥控装置，用于对所植入能量源的能量供应进行控制，其中通过由能量存储装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从阻止遥控装置对能量源进行控制和能量源未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对能量源进行控制以供应能量的备用模式，该能量用于所述限制装置的操作。
依照第三选择，能量存储装置被省略，其中通过由能量变换装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从阻止遥控装置对能量源进行控制和能量源未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对能量源进行控制以供应能量的备用模式，该能量用于所述限制装置的操作。
依照第四选择，遥控装置亦被省略，其中通过由能量变换装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从能量源未在使用中的off模式切换到能量源供应能量的on模式，该能量用于所述限制装置的操作。在可用的地方，在所述实施例中，当能量传输装置在对无线能量进行传输时，优选地当通过植入的电容器对被转换的第二形式的能量进行稳定时，所述开关可进行开关，该电容器可暂时(几秒钟)存储第二形式的能量。
在以上指出的第三和第四选择中，可用能量传输装置代替能墨变换装置，由此通过第一形式的能量对所述开关进行操作。
上述开关可包括电子开关，或在可用的地方，包括机械开关。
使用开关的优点最重要的是增加控制的安全性；即病人周围的干扰信号不能影响所植入的限制装置。此外，由于所述设备的能量消耗将被减到最小，所植入能量源的使用寿命将被明显延长。在上述备用模式期间，遥控装置使用来自所植入能量源的能量。借助能量传输装置，可对能量进行传输以仅当用于限制装置的操作的能量被需要时，激活开关以连接植入的能量源。
所有以上实施例可与至少一个可植入的传感器进行结合，用于对病人的至少一个物理参数进行传感，其中控制装置可响应于来自传感器的信号而对限制装置进行控制。例如，该传感器可包括压力传感器，用于对限制装置上或食物通道中的压力进行直接或间接的传感。作为选择，该传感器可包括o位置传感器，用于当病人躺下时进行传感。控制装置可包括在病人中植入的内部控制单元，用于响应于来自传感器的信号而对限制装置进行优选为直接的控制。响应于来自传感器的信号，例如压力、病人的位置或任何其它重要的物理参数，内部控制单元可将其上的信息发送到病人体外。该控制单元亦可响应于来自传感器的信号而对限制装置进行自动控制。例如，控制单元可对限制装置进行控制，以响应于传感器感觉到病人在躺着而进一步限制或关闭食物通道，或响应于传感器感觉到限制装置上反常的高压力而扩张食物通道。
作为选择，所述控制装置可包括病人体外的外部控制单元，用于响应于来自传感器的信号而对限制装置进行合适地为直接控制。外部控制单元可存储关于物理参数的信息，并可手动操作以基于所存信息而对限制装置进行控制，所述物理参数通过传感器进行传感。另外，至少有一个可植入的发送器，用于发送关于物理参数的信息，该物理参数通过传感器进行传感。
可在病人体外提供外部数据通信装置，并可在病人中植入内部数据通信装置，用于与外部通信装置进行通信。内部通信装置可将涉及病人或涉及限制装置的数据反馈给外部通信装置。作为选择，或者结合起来，外部通信装置可将数据馈给内部通信装置。内部通信装置可合适地馈送涉及病人至少一个物理信号的数据。
所述设备可进一步包括可植入的可编程控制单元，用于优选地在依照活动计划程序的时间内对限制装置进行控制。这将提高所述设备并使得有可能为个别病人对设备进行改进。
合适地，对许多以上实施例进行遥控。这样，所述设备有利地包括无线遥控装置，传输至少一个无线控制信号，用于对限制装置进行控制。有了这样的遥控装置，将有可能对设备的功能进行改进以满足病人日常基础上的需要，这对病人的治疗是有益的。控制信号可包括频率、振幅、或者频率或振幅的被调制信号。此外，控制信号可包括模拟或数字信号、或者模拟和数字信号的结合。
无线遥控装置可有能力获取关于所植入的限制装置的信息，并能够响应于该信息而对限制装置进行控制。还有，无线遥控装置可有能力将涉及限制装置的信息从病人体内发送到其外。
在本发明的一具体实施例中，无线遥控装置包括至少一个外部信号传输器或收发器和至少一个可在病人中植入的内部信号接收器或收发器。在本发明的另一具体实施例中，无线遥控装置包括至少一个外部信号接收器或收发器和至少一个可在病人中植入的内部信号传输器或收发器。
无线遥控装置可传输用于载运控制信号的载体信号，其中载体信号为频率、振幅、或频率和振幅的被调制信号。载体信号亦可包括数字、模拟、或数字和模拟的结合的信号。这样的信号可包括波信号。与载体信号一起使用的控制信号亦可为频率、振幅、或频率和振幅的被调制信号，且为数字、模拟、或结合的数字和模拟信号。
所述控制信号可包括波信号，例如声波信号如超声波信号，电磁波信号如红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、射电波信号、x射线辐射信号或伽玛辐射信号。在可用的地方，可将两个或多个以上信号进行结合。
所述控制信号可以是数字或模拟的，并可包括电场或磁场。合适地，无线遥控装置可对用于载运数字或模拟控制信号的电磁载体波信号进行传输。例如，使用载运数字控制信号的模拟载体波信号将提供安全的通信。可通过无线遥控装置以脉冲对控制信号进行传输。
能量传输装置可起到不同于或类似于能量变换装置的作用。例如，当能量传输装置包括用于对第一形式的能量进行传输的线圈而能量变换装置包括用于将所传输能量变换为第二形式能量的电结元件时，能量传输和变换装置起到不同的作用。当能量传输装置包括用于对第一形式的能量进行传输的线圈而能量变换装置也包括用于将所传输能量变换为第二形式能量的线圈时，能量传输和变换装置起到相互类似的作用。
依照本发明的一选择实施例，所述设备包括可在病人中植入的可激活能量源，其中通过由能量传输装置传输的无线能量来激活能量源，以供应用于限制装置的操作的能量。
将可植入的限制装置合适地嵌入在一柔软或类凝胶的材料中。例如，具有小于20肖耳(Shore)硬度的硅树脂材料。
所有以上描述的各种部件如马达、泵和电容器，可在不同实施例中可用的地方进行结合。还有，可在不同应用中可用的地方使用与本发明以上实施例一起进行描述的各种功能。
可通过使用所述的所有各种部件和解决方案来实践在本说明中出现的对能量进行转换、变换和控制的所有各种方式。
本发明亦提供一种方法，用于对上述胃灼热和反流病设备进行植入。
相应地，提供一种植入方法，包括步骤提供上述胃灼热和反流病治疗设备；在病人身体管孔内病人的粘膜中切开一个开口；以及经过该开口在病人身体中植入能量变换装置。
依照第一选择，亦提供一种腹腔镜检查(laparascopical)的植入方法，包括步骤提供如上述的胃灼热和反流病治疗设备；将至少两个腹腔镜检查插管(cannula)置于病人体内；以及通过使用至少两个腹腔镜检查插管，在病人的身体中植入能量变换装置。
依照第二选择，提供一种植入胃灼热和反流病治疗设备的腹腔镜检查外科方法，包括步骤a)经过病人的腹部或胸部通过腹腔镜检查来放置设备的限制装置，b)将至少两个腹腔镜检查套管针(trocar)置于病人体内，c)使用至少一个经过腹腔镜检查套管针插入的解剖工具，将食道或胃的区域剖开，d)经过套管针而引入限制装置，以及e)放置接合食道或胃部较上部分的限制装置，以生成受限的口。
该方法可进一步包括在腹部、胸部或头部区域、或其它病人身体中的位置，植入所述设备的能量变换装置，例如在皮下。
如在a)-e)中列举的方法进一步包括以非侵害的过程中对受限的口进行手术后调节。
参照附图在以下对本发明进行更具体的描述，在附图中
图1到12为分别示出本发明胃灼热和反流病治疗设备的12个实施例的示意方块图，在其中将无线能量从病人体外传输到在病人中植入的设备的能量消耗部件。
图13为示出用于实现各种通信选择的植入部件可想象结合的示意方块图；图14示出电结元件，用于在本发明的设备中使用；以及图15示出依照本发明的在病人中植入的设备；图16为示出本发明一实施例的遥控部件的方块图，在其中通过使用电磁信号来传输无线能量；以及图17为示例植入的示意性视图，该植入用于图16方块图的部件。
参考附图的图，相同参考数字在几个图中自始至终表示相同或相应元件。
图1示意性地示出本发明胃灼热和反流病设备的最简单实施例，该设备具有一些在病人中植入的零件和位于病人体外的其它零件。这样，在图1中，所有被置于病人皮肤2右边的零件为植入的，而所有被置于皮肤2左边的零件位于病人体外。
图1的设备包括植入的可操作限制装置4，接合接近贲门的胃部(或作为选择，接合食道)，以在胃中形成受限的食物通道。限制装置4能够执行可逆功能，即扩大和减小食物通道的断面面积，由此限制装置4象人造括约肌一样进行工作。植入的能量变换装置6适合于通过电源线12给限制装置4的能量消耗部件供应能量。外部能量传输装置10包括对无线信号进行传输的无线遥控装置，该信号通过在植入的能量变换装置6中引入的信号接收器来接收。植入的能量变换装置6将能量从信号变换为通过电源线12供应的电能。
图2示出与图1相同的本发明实施例，除了可操作的电开关14形式的逆转装置亦在病人中植入，用于对限制装置4进行逆转。外部能量传输装置10的无线遥控装置对载运能量的无线信号进行传输，而植入的能量变换装置6将该无线能量变换为电流，用于对开关14进行操作。当通过能量变换装置6转变该电流的极性时，开关14对通过限制装置4执行的功能进行逆转。
图3示出与图1相同的本发明实施例，除了用于对限制装置4进行操作的马达15形式的操作装置亦在病人中植入。由于外部能量传输装置10的遥控装置将无线信号传输到能量变换装置6的接收器，马达15用来自能量变换装置6的能量提供动力。
图4示出与图1相同的本发明实施例，除了配件16亦在病人中植入，配件16包括马达/泵单元18和流体储室20。在此情况下，限制装置4为液压操作的，即通过马达/泵单元18将液压流体从储室20经过导管22抽吸到限制装置4，以对食物通道进行限制，并且通过马达/泵单元18将液压流体从限制装置4往回抽吸到储室20，以扩张食物通道。植入的能量变换装置单元6将无线能量变换为电流，用于通过电源线24给马达/泵单元18提供动力。
图5示出本发明的一实施例，包括有其无线遥控装置的外部能量传输装置10、在此情况下为液压操作的限制装置4、和植入的能量变换装置6，并进一步包括植入的液压流体储室30、植入的马达/泵单元32、和植入的液压阀转变装置34形式的逆转装置。马达/泵单元32的马达为电马达。响应于来自外部能量传输装置10的无线遥控装置的控制信号，植入的能量变换装置6用来自控制信号载运能量的能量给马达/泵单元32提供动力，由此马达/泵单元32在储室30和限制装置4之间对液压流体进行分配。能量传输装置10的遥控装置控制转变装置34在一个方向和另一个相反方向之间转变液压流体的流动方向，沿所述的一个方向，通过马达/泵单元32将流体从储室30抽吸到限制装置4以对食物通道进行限制，而沿所述的相反方向，通过马达/泵单元32将流体从限制装置4往回抽吸到储室30以扩张食物通道。
图6示出与图1相同的本发明实施例，除了控制单元36、蓄能器38和电容器40亦在病人中植入，控制单元36由外部能量传输装置10的无线遥控装置来控制。控制单元36在蓄能器38中存储从能量变换装置6接收的能量，蓄能器38供应能量给限制装置4。响应于来自外部能量传输装置10的无线遥控装置的控制信号，控制单元6既从蓄能器38释放电能，也通过电源线42和44传递所释放的能量，或通过电源线46、使电流稳定的电容器40、电源线48和电源线40直接传递来自能量变换装置6的电能，用于对限制装置4进行的操作。
依照第一选择，可省略图6的实施例中的电容器40。依照另一个选择，可省略这个实施例中的蓄能器38。
图7示出与图1相同的本发明实施例，除了电池50和电开关52亦在病人中植入，电池50用于为限制装置的操作而供应能量，电开关52用于对限制装置的操作进行开关。通过由能量变换装置6供应的能量对开关52进行操作，以从电池50未在使用中的off模式切换到电池50供应能量的on模式，该能量用于限制装置4的操作。
图8示出与图7相同的本发明实施例，除了控制单元36亦在病人中植入，控制单元36可由外部能量传输装置10的无线遥控装置来控制。在此情况下，通过由能量变换装置6供应的能量对开关52进行操作，以从阻止无线遥控装置对控制单元36进行控制和电池未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对控制单元36进行控制以从电池50释放电能的备用模式，该电能用于限制装置4的操作。
图9示出与图8相同的本发明实施例，除了以蓄能器38代替电池50以及对植入的部件进行不同的互相连接。在此情况下，蓄能器存储来自能量变换装置6的能量。响应于来自外部能量传输装置10的无线遥控装置的控制信号，植入的控制单元36对开关52进行控制，以从蓄能器38未在使用中的off模式切换到蓄能器38供应能量的on模式，该能量用于限制装置4的操作。
图10示出与图9相同的本发明实施例，除了电池50亦在病人中植入以及对植入的部件进行不同的互相连接。响应于来自外部能量传输装置10的无线遥控装置的控制信号，植入的控制单元36对蓄能器38进行控制以放出能量，用于对开关52进行操作，以从电池50未在使用中的off模式切换到电池50供应电能的on模式，该电能用于限制装置4的操作。
作为选择，可通过由蓄能器38供应的能量对开关52进行操作，以从阻止无线遥控装置对电池50进行控制以供应电能和无线遥控装置未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对电池50进行控制以供应电能的备用模式，该电能用于限制装置4的操作。
图11示出与图7相同的本发明实施例，除了马达15、齿轮箱54形式的机械逆转装置、和用于对齿轮箱54进行控制的控制单元36亦在病人中植入。植入的控制单元36对齿轮箱54进行控制以对由限制装置4(机械操作的)执行的功能进行逆转。
图12示出与图10相同的本发明实施例，除了对植入的部件进行不同的互相连接。这样，在此情况下，当蓄能器38，合适地为电容器，激活开关52以切换到on模式时，电池50给控制单元36提供动力。当开关52在其on模式时，允许控制单元36对电池50进行控制以供应或不供应用于限制装置4的操作的能量。
图13示意性地示出所述设备植入部件的可想象的结合，用于各种通信选择。从基础上来说，有植入的限制装置4、控制单元36和马达/泵单元18、以及包括外部无线遥控装置的外部能量传输装置10。如早已在以上描述的，无线遥控装置对通过植入控制单元36而接收的控制信号进行传输，依次对设备的各种植入部件进行控制。
可在病人中植入传感器56，用于对病人的物理参数、如食物通道中的压力进行传感。植入的控制单元36，或作为选择，能量传输装置10的外部无线遥控装置，可响应于来自传感器56的信号而对限制装置4进行控制。可将收发器与传感器56进行结合，用于将关于所传感物理参数的信息发送到外部无线遥控装置。该无线遥控装置可包括信号传输器或收发器，而植入的控制单元36可包括信号接收器或收发器。作为选择，无线遥控装置可包括信号接收器或收发器，而植入的控制单元36可包括信号传输器或收发器。以上收发器、传输器和接收器可用于将涉及限制装置4的信息或数据从病人体内发送到其外。
在植入马达/泵18和用于给马达/泵18提供动力的电池50的地方，电池50可配备收发器，用于对关于电池50状况的信息进行发送。
本领域的技术人员将认识到，能以许多不同方式对依照图1-13的以上各种实施例进行结合。例如，能量操作的开关14可引入任何图3、6-12的实施例，液压转变装置34可引入图4的实施例，而齿轮箱54可引入图3的实施例。
图14示出电结元件形式的能量变换装置，用于在依照图1-13的任何以上实施例中使用。元件58为平的p-n结元件，包括夹在一起的p型半导体层60和n型半导体层62。将灯泡64电连接到元件58的相反侧，以示出如何获得产生的电流。来自这样的p-n结元件58的电流输出与温度相关。见以下公式。
I＝I0(exp(qV/kT)-1)其中I为外部电流流动，I0为逆饱和电流，q为1.602×10-19库仑的基本电荷，V为外加电压，k为玻耳兹曼常数，而T为绝对温度。
在大的负外加电压(反偏压)下，指数项与1.0相比变得可以忽略，而I为近似的-I0。I0大大依赖于结的温度并因此依赖于本征载流子的浓度。对于有较小能带隙的材料，I0大于对于有较大能带隙材料的I0。二级管的整流器动作—即它将电流流动限制到仅一个方向—在这个具体实施例中是p-n结元件58操作的关键。
另一种设计p-n结元件的方式为将半导体的薄层淀积到支撑材料上，该材料不吸收在各自实施例中利用的能量种类。对于使用根据光波而进行无线传输的能量，玻璃可以是合适的材料。可在半导体层中使用不同材料如碲化镉(cadmium telluride)、二硒化铟铜(copper-indium-diselenide)和硅。也有可能使用多层结构，有几层p和n型材料以提高效率。
通过p-n结元件58产生的电能可以是与通过太阳电池产生的相同的种类，在其中负场和正场生成直流电。作为选择，负的和正的半导体层可随着被传输的波而改变极性，由此传输交流电。
对p-n结元件58进行设计以使其适于植入。这样，元件58的所有接触人体的外部表面由生物兼容的材料制成。因为如以上所述，应大于1μA的电流输出明显依赖于温度，所以对p-n结半导体进行设计以使在37℃的体温进行最佳操作。由于皮肤和皮下组织两者都吸收能量，元件58的敏感或工作面积与无线能量传输的强度(intensity)或力度(strength)之间的关系被考虑。p-n结元件58优选地设计为平且小的。作为选择，如果元件58被制成较大尺寸，则为了适应病人身体的运动，它应是可弯曲的。元件58的体积应保持小于2000cm3。
图15通常示出本发明胃灼热和反流病治疗设备的任何上述实施例如何可在病人中植入。这样，病人中植入的限制装置4接合接近贲门的食道66以在食道中形成食物通道周围的人造括约肌。通过传输组件70如机械传输带(cord)或流体管，植入的操作装置68如电马达或马达/泵配件对限制装置4进行操作。如以上较具体的描述，具有正区和负区的元件6形式的能量变换装置被置于病人的皮肤之下。
由信号载运的无线能量至少部分地穿过病人的皮肤并到达元件6，所述信号通过外部能量传输装置10的无线遥控装置进行传输。就这样到达元件6的能量被变换为不同形式的能量，适于给操作装置68提供动力。例如，在操作装置68为电马达的地方，元件6包括电p-n结元件，该元件将无线能量变换为电流，用于给电马达提供动力。在操作装置68包括泵的地方，元件6可将无线能量变换为动能，用于给该泵提供动力。
被变换的能量可用于直接对限制装置4进行操作，或在限制装置4为电操作时，用于在电容器和/或蓄能器中的存储，以便以后或并联使用。优选地(但不必要地)，元件6由微处理器来控制。外部能量传输装置10的无线遥控装置用于对被传输能量的利用和任何功能、或到/来自植入限制装置4的命令进行控制。
图16示出本发明设备的无线遥控装置的基本零件，包括用于操作限制组件的电马达128，例如图15中示出的类型。在此情况下，遥控装置是基于通过病人皮肤130进行的电磁波信号传输的，通常为100kHz-1gHz数量级的高频。在图15中，被置于皮肤130左边的所有零件位于病人的体外，而被置于皮肤130右边的所有零件是植入的。可使用任何适当的遥控系统。
欲将外部信号传输天线132置于信号接收天线134附近，该天线134在皮肤130附近植入。作为选择，可将接收天线134置于例如病人的腹部以内。接收天线134包括近似为1-100mm、优选为25mm直径的线圈，用很细的线进行缠绕并用电容器调谐到专门的高频。如果欲植入在病人的皮肤下，选择小线圈，而如果欲植入在病人的腹部，选择大线圈。传输天线132包括线圈，具有与接收天线134大约相同的尺寸，但用粗线进行缠绕以使得如果有必要，可处理较大电流。传输天线132的线圈被调谐到与接收天线134线圈相同的专门高频。
外部控制单元136包括微处理器、高频电磁波信号发生器和功率放大器。控制单元136的微处理器适合于对发生器on/off进行开关，并对由发生器产生的信号进行调制以通过功率放大器和天线132、134将数字信息发送到植入的控制单元138。为避免偶然的随机高频场将控制命令触发，使用数字信号码。置于外部控制电路136上的常规键区被连接到其微处理器。该键区用于命令微处理器发送数字信号以对限制装置进行收缩或扩张。通过在天线132上应用高频信号，微处理器启动一命令。短时间之后，当信号已对控制系统的植入零件进行激励时，命令被发送以对限制装置以预定步骤进行收缩或扩张。该命令作为以下示出形式的数字包而发送。
在相当长时间的周期(例如，大约30秒或更多)中，持续发送命令。当需要新的收缩或扩张步骤时，增加一个计数位以允许植入的控制单元138进行解码，并应理解外部控制单元136需要另一步骤。如果数字包的任何部分是错误的，则其内容被简单地忽略。
通过线路140，植入的激励器单元126从高频电磁波信号获得能量，该信号通过接收天线134来接收。激励器单元126在能量存储装置如大电容器中存储能量，给控制单元138提供动力并通过线路142给电马达128提供动力。
控制单元138包括解调器和微处理器。解调器对从外部控制单元136发送的数字信号进行解调。控制单元138的微处理器接收数字包，对其进行解码并假定激励器单元126的电源具有足够的存储能量，通过信号线144将信号发送到限制装置的马达128以依赖于所接收命令码而对所述口的开口进行限制或扩张。
作为选择，存储于激励器单元的能量存储装置中的能量可仅用于给开关提供动力，而用于给马达128提供动力的能量可从另一植入的能量源获得，该能量源具有相对高的容量，例如电池。在此情况下，当所述开关由能量存储装置提供动力时，该开关适合于将所述电池以“on”模式连接到控制单元138，而当该开关被断开时，以“备用”模式将电池从控制单元断开。
参照图17，以上示意性描述的遥控装置现在将依照较具体的实施例进行描述。外部控制单元136包括微处理器146、信号发生器148和连接到其上的功率放大器150。微处理器146适合于对信号发生器148on/off进行开关并对由信号发生器148产生的有数字命令的信号进行调制，该数字命令被发送到设备的植入部件。功率放大器150对信号进行放大并将它们发送到外部信号传输天线132。天线132与电容器152并联连接以形成谐振电路，该电路被调谐到由信号发生器148产生的频率。
植入的信号接收天线线圈134与电容器154一起形成谐振电路，该电路被调谐到与传输天线132相同的频率。信号接收天线线圈134从所接收的高频电磁波感应一电流，而整流二级管160对感应电流进行整流，该电流对存储电容器158进行充电。在天线线圈134和二级管160之间连接的线圈156防止电容器158和二级管160以较高频率对信号接收天线134的电路进行加载。这样，线圈156使得有可能对电容器158进行充电并使用振幅调制对数字信息进行传输。
并联连接的电容器162和电阻器164以及二级管166形成检测器，用于对振幅被调制的数字信息进行检测。通过电阻器168与电阻器170串联连接，再与电容器172串联连接，再与电阻器168通过地串联连接，形成滤波电路，其一个终端在电阻器168、170之间连接而其它终端在二级管166与由电容器162和电阻器164形成的电路之间连接。该滤波电路用于滤出不理想的低频和高频。将被检测和滤波的信号馈给植入的微处理器176，该微处理器对数字信息进行解码并通过H电桥178对马达128进行控制，H电桥178包括晶体管180、182、184和186。通过H电桥178，可对马达128沿两个相反方向进行驱动。
微处理器176亦对存储电容器158中的能量存储量进行监控。在发送信号以激活马达128之前，微处理器176检查存储电容器158的所存能量是否充足。如果所存能量不足以进行所要求的操作，微处理器176等待接收信号以在激活马达128之前对存储电容器158进行充电。
权利要求
1.一种胃灼热和反流病的治疗设备，包括可操作的限制装置，可在患胃灼热和反流病的病人中植入，用于接合接近贲门的胃部或接合食道，以在胃和食道中形成受限的食物通道，特征在于，限制装置是可操作的，用以改变对食物通道的限制，并且提供能量传输装置，用于能量从病人体外到病人体内的无线传输，当限制装置被植入时，用于限制装置的操作，该操作包括扩张或限制食物通道。
2.依照权利要求1的设备，其中能量传输装置对第一形式的能量进行传输，而限制装置响应于第二形式的能量是可操作的，并进一步包括可在病人中植入的能量变换装置，用于将通过能量传输装置无线传输的第一形式的能量变换为第二形式的能量。
3.依照权利要求2的设备，其中第二形式的能量不同于第一形式的能量。
4.依照权利要求2或3的设备，其中能量变换装置包括至少一个具有正区和负区的元件，当暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时，该元件能够在正负区之间生成能场，而该能场产生第二形式的能量。
5.依照权利要求4的设备，其中所述元件包括电结元件，而当暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时，该电结元件能够在正负区之间感应一电场，由此第二形式的能量包括电能。
6.依照权利要求5的设备，其中限制装置为电操作的，而电结元件的正区和负区供应用于对限制装置进行操作的电能。
7.依照权利要求6的设备，进一步包括连接到电结元件正区和负区的电导体，由此电结元件能够通过该导体供应电流。
8.依照权利要求7的设备，其中电结元件能够通过所述导体来供应直流电或脉动直流电。
9.依照权利要求7的设备，其中电结元件能够通过所述导体来供应交流电或直流电和交流电的结合。
10.依照权利要求6的设备，其中电结元件能够供应频率或振幅被调制的信号。
11.依照权利要求6的设备，其中电结元件能够供应模拟或数字信号。
12.依照权利要求2-11任一的设备，其中能量变换装置形成平且薄的板，并具有小于2000cm3的体积。
13.依照权利要求2或3的设备，其中能量变换装置适合于将第一形式的能量直接或间接变换为第二形式的能量。
14.依照权利要求13的设备，进一步包括可植入的马达或泵，用于对限制装置进行操作，其中该马达或泵通过第二形式的能量来提供动力。
15.依照权利要求14的设备，其中能量变换装置适合于在将第一形式的能量变换为第二形式的能量时，通过所变换的能量直接给马达或泵提供动力。
16.依照权利要求13-15任一的设备，其中第一形式的无线能量包括声波，而第二形式的能量包括电能。
17.依照任何权利要求2-16的设备，其中能量变换装置包括电容器，而第二形式的能量包括电能。
18.依照权利要求17的设备，其中所述电容器适合于从所变换的电能来产生电脉冲。
19.依照权利要求18的设备，其中由于能量变换装置将通过能量传输装置传输的第一形式的能量变换为第二形式的电能，电容器适合于产生电能的脉冲。
20.依照权利要求2的设备，进一步包括可植入的稳定器，用于稳定第二形式的能量。
21.依照权利要求20的设备，其中第二形式的能量包括电能，而所述稳定器包括至少一个电容器。
22.依照任何上述权利要求的设备，进一步包括可植入的电部件，包含至少一个电压电平保护。
23.依照任何权利要求1-21的设备，进一步包括可植入的电部件，包含单电压电平保护。
24.依照权利要求22或23的设备，其中电部件没有任何电流检测器和/或电荷水平检测器。
25.依照任何权利要求22-24的设备，进一步包括可植入的电容器或蓄能器，其中通过使用电压电平保护来对电容器或蓄能器的充电或放电进行控制。
26.依照权利要求17-19、21和25任一的设备，其中电容器具有小于0.1μF的电容。
27.依照权利要求1的设备，其中能量传输装置适合于对无线能量进行传输，用于当无线能量在被传输时，直接用于限制装置的操作。
28.依照权利要求27的设备，进一步包括可植入的马达或泵，用于对限制装置进行操作，其中能量传输装置适合于用无线能量直接给马达或泵提供动力。
29.依照权利要求28的设备，其中能量传输装置适合于对磁场或电磁波形式的无线能量进行传输，用于直接给马达或泵提供动力。
30.依照权利要求2的设备，其中能量变换装置适合于供应第二形式的能量，用于在将第一形式的能量变换为第二形式的能量时，用于限制装置的操作。
31.依照权利要求30的设备，进一步包括可植入的马达或泵，用于对限制装置进行操作，其中能量变换装置适合于用第二形式的能量直接给马达或泵提供动力。
32.依照权利要求31的设备，其中能量变换装置以非磁、非热或非机械方式用第二形式的能量直接对限制装置进行操作。
33.依照任何权利要求2-12的设备，进一步包括可植入的马达，用于直接或间歇地对限制装置进行操作，其中能量变换装置用第二形式的能量给马达提供动力。
34.依照权利要求33的设备，其中限制装置是可操作的，用以执行可逆功能，而所述马达能够对所述功能进行逆转。
35.依照任何权利要求2-27和30的设备，其中限制装置包括液压限制装置，并进一步包括可植入的泵，用于对该液压限制装置进行操作，能量变换装置供应第二形式的能量，用于对该泵进行驱动。
36.依照任何权利要求28、29、31和35的设备，其中所述泵不是柱塞型泵。
37.依照任何上述权利要求的设备，其中，当对通过能量传输装置传输的第一形式的能量进行转换时，能量变换装置能够产生作为第二形式能量的电流，该电流超过1μA。
38.依照任何上述权利要求的设备，进一步包括调节装置，用于对限制装置进行调节以改变对食物通道的限制，其中该调节装置适合于对限制装置进行机械调节，或适合于通过使用液压装置对限制装置进行液压调节，该液压装置没有这种液压流体具有当暴露于热或磁场时基本上增加的粘度。
39.依照任何权利要求2-12的设备，其中能量变换装置包括至少一个半导体型部件。
40.依照权利要求39的设备，其中能量变换装置包括半导体部件电路。
41.依照权利要求39的设备，其中半导体部件包括晶体管或微芯片，或者除了整流二极管的类似电子部件。
42.依照权利要求40或41的设备，其中半导体部件包括至少一个具有正区和负区的元件，当暴露于通过能量传输装置传输的第一形式的能量时，该元件能够在正负区之间生成能场，而该能场产生第二形式的能量。
43.依照任一上述权利要求的设备，进一步包括可植入的操作装置，用于对限制装置进行操作，其中能量变换装置用第二形式的能量给该操作装置提供动力。
44.依照权利要求43的设备，进一步包括用于对操作装置进行控制的控制装置。
45.依照权利要求43或44的设备，其中操作装置包括马达。
46.依照权利要求33或45的设备，进一步包括连接到马达的可植入传动装置。
47.依照权利要求44和45的设备，其中所述马达包括旋转马达，而控制装置对旋转马达进行控制以旋转所需数量的旋转。
48.依照权利要求45的设备，其中所述马达包括直线马达。
49.依照权利要求44和45的设备，其中所述马达包括液压或气压流体马达，而控制装置对该流体马达进行控制。
50.依照权利要求45的设备，其中所述马达包括电马达，具有由塑料制成的导电零件。
51.依照权利要求43的设备，其中限制装置包括液压装置，而操作装置适合于对液压装置中的液压流体进行传导。
52.依照权利要求51的设备，其中操作装置包括流体导管和用于流体的储室，该导管被连接到限制装置的液压装置，该储室形成导管的部分。
53.依照权利要求52的设备，其中液压装置和导管没有任何止回阀。
54.依照权利要求53的设备，其中所述储室形成有可变容积的流体室，而操作装置适合于通过减小该室的容积从该室到限制装置的液压装置来分配流体，并通过增大该室的容积从液压装置到该室来收回流体。
55.依照权利要求54的设备，其中操作装置包括可植入的马达，用于减小和增大所述室的容积。
56.依照任何权利要求51-53的设备，其中操作装置包括可植入的泵，用于对限制装置的液压装置中的液压流体进行抽吸。
57.依照权利要求44的设备，其中控制装置对第二形式能量的极性进行转变，以对操作装置进行逆转。
58.依照权利要求45或57的设备，其中操作装置包括电马达，而第二形式的能量包括电能。
59.依照任何权利要求1、43和44的设备，其中限制装置是可操作的，用以执行可逆功能。
60.依照权利要求59的设备，进一步包括可在病人中植入的逆转装置，用于对通过限制装置而执行的功能进行逆转。
61.依照权利要求44和60的设备，其中控制装置对逆转装置进行控制，以对通过限制装置而执行的功能进行逆转。
62.依照权利要求60或61的设备，其中逆转装置包括包含阀门的液压装置，该阀门用于转变液压装置中流体流的流动方向。
63.依照权利要求60或61的设备，其中逆转装置包括机械逆转装置。
64.依照权利要求63的设备，其中逆转装置包括齿轮箱。
65.依照权利要求60或61的设备，其中逆转装置包括开关。
66.依照权利要求65的设备，其中所述开关可通过第二形式的能量进行操作。
67.依照权利要求66的设备，其中控制装置通过转变第二形式能量的极性对所述开关的操作进行控制。
68.依照权利要求66或67的设备，其中所述开关包括电开关，而第二形式的能量包括电能。
69.依照权利要求43的设备，其中操作装置包括液压装置和至少一个用于对液压装置中的流体流进行控制的阀门。
70.依照权利要求69的设备，进一步包括用于对所述阀门进行控制的无线遥控装置。
71.依照任何权利要求18、19和34之一的设备，其中控制装置适合于对能量变换装置进行控制，以便于以一系列的能量脉冲而产生第二形式的能量，用于直接使用于限制装置的操作。
72.依照权利要求2的设备，进一步包括可在病人中植入的能量存储装置，用于对第二形式的能量进行存储，并供应用于限制装置的操作的能量。
73.依照权利要求72的设备，其中能量存储装置包括蓄能器。
74.依照权利要求73的设备，其中第二形式的能量包括电能，而能量存储装置包括电蓄能器。
75.依照权利要求74的设备，其中电蓄能器包括至少一个电容器或至少一个可再充电电池，或至少一个电容器和至少一个可再充电电池的结合。
76.依照任何权利要求2、65、71-75的设备，进一步包括可在病人中植入的开关，用于直接或间接地对限制装置的操作进行开关。
77.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源，其中通过由能量存储装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从能量源未在使用中的off模式切换到能量源供应能量的on模式，该能量用于对限制装置进行操作。
78.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源和用于对能量源的能量供应进行控制的遥控装置，其中通过由能量存储装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从阻止遥控装置对能量源进行控制和能量源未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对能量源进行控制以供应能量的备用模式，该能量用于对限制装置进行操作。
79.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源，用于供应用于对限制装置进行操作的能量，其中通过由能量变换装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从能量源未在使用中的off模式切换到能量源供应能量的on模式，该能量用于对限制装置进行操作。
80.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源和用于对可植入能量源的能量供应进行控制的遥控装置，该能量源用于供应用于对限制装置进行操作的能量，其中通过由能量变换装置供应的第二形式的能量对开关进行操作，以从阻止遥控装置对能量源进行控制和能量源未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对能量源进行控制以供应能量的备用模式，该能量用于对限制装置进行操作。
81.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源，用于供应用于对限制装置进行操作的能量，其中通过由能量传输装置供应的第一形式的能量对开关进行操作，以从能量源未在使用中的off模式切换到能量源供应能量的on模式，该能量用于对限制装置进行操作。
82.依照权利要求76的设备，进一步包括可在病人中植入的能量源和用于对可植入能量源的能量供应进行控制的遥控装置，该能量源用于供应用于对限制装置进行操作的能量，其中通过由能量传输装置供应的第一形式的能量对开关进行操作，以从阻止遥控装置对能量源进行控制和能量源未在使用中的off模式切换到允许遥控装置对能量源进行控制以供应能量的备用模式，该能量用于对限制装置进行操作。
83.依照权利要求2的设备，其中限制装置是电操作的，而第二形式的能量包括电能。
84.依照权利要求83的设备，进一步包括连接到能量变换装置的电导体，由此能量变换装置能够通过该导体来供应电流。
85.依照权利要求2的设备，其中能量变换装置能够供应频率、振幅、或频率和振幅被调制的信号。
86.依照权利要求2的设备，其中能量变换装置能够供应模拟、数字、或模拟和数字的结合的信号。
87.依照权利要求1的设备，进一步包括可在病人中植入的可激活能量源，其中能量源通过由能量传输装置传输的无线能量来激活，以供应用于限制装置的操作的能量。
88.依照权利要求1的设备，其中能量传输装置通过至少一个无线信号来传输能量。
89.依照权利要求88的设备，其中所述信号包含辐射能。
90.依照权利要求88的设备，其中所述信号包括波信号。
91.依照权利要求90的设备，其中波信号包括电磁波信号，该电磁波信号包括红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、射电波信号、x射线辐射信号和伽玛辐射信号之一。
92.依照权利要求90的设备，其中波信号包括声波或超声波信号。
93.依照任何权利要求88-92之一的设备，其中所述信号包括数字或模拟信号、或者数字和模拟结合的信号。
94.依照权利要求2的设备，其中通过能量传输装置传输的第一形式的能量包括电场、电磁场或磁场、或者其结合。
95.依照权利要求94的设备，其中通过能量传输装置以脉冲或数字脉冲、或者脉冲和数字脉冲的结合来对电场、电磁场或磁场、或者其结合进行传输。
96.依照权利要求2的设备，其中通过能量传输装置传输的第一形式的能量包括电场、电磁场或磁场、或者其结合。
97.依照权利要求96的设备，其中通过能量传输装置以波或模拟脉冲、或者其结合来对电场、电磁场或磁场、或者其结合进行传输。
98.依照任何权利要求1-97之一的设备，其中通过能量传输装置传输的能量包括极化能。
99.依照权利要求2的设备，其中能量变换装置将第一形式的能量变换为直流电或脉动直流电、或者直流电和脉动直流电的结合。
100.依照权利要求2的设备，其中能量变换装置将第一形式的能量变换为交流电或直流电和交流电的结合。
101.依照权利要求2的设备，进一步包括可植入的脉冲发生器，用于从通过能场产生的第二形式的能量来产生电脉冲。
102.依照任何上述权利要求之一的设备，进一步包括至少一个可植入的传感器，用于对病人的至少一个物理参数进行传感。
103.依照权利要求102的设备，其中传感器包括压力传感器，用于对作为物理参数的食物通道中压力或限制装置上压力进行直接或间接传感。
104.依照权利要求102的设备，进一步包括控制装置，用于响应于来自传感器的信号而对限制装置进行控制。
105.依照权利要求104的设备，其中控制装置包括可在病人中植入的内部控制单元，用于响应于来自传感器的信号而对限制装置进行控制。
106.依照权利要求105的设备，其中内部控制单元响应于来自传感器的信号而直接对限制装置进行控制。
107.依照权利要求104的设备，其中控制装置包括病人体外的外部控制单元，用于响应于来自传感器的信号而对限制装置进行控制。
108.依照权利要求107的设备，其中外部控制单元存储关于由传感器传感的物理参数的信息，并被手动操作以基于所存储信息对限制装置进行控制。
109.依照任何权利要求102-108之一的设备，进一步包括至少一个可植入的发送器，用于发送关于由传感器传感的物理参数的信息。
110.依照任何上述权利要求之一的设备，进一步包括无线遥控装置，用于对至少一个无线控制信号进行传输，以便于对限制装置进行控制。
111.依照权利要求110的设备，其中控制信号包括频率、振幅、或者频率和振幅被调制的信号。
112.依照权利要求110的设备，其中控制信号包括模拟或数字信号、或者模拟和数字结合的信号。
113.依照任何权利要求110-112的设备，其中遥控装置能够获得关于可植入限制装置状况的信息，并响应于该信息而对限制装置进行控制。
114.依照任何权利要求110-113的设备，其中遥控装置包括可植入的控制单元，用于对限制装置进行控制。
115.依照权利要求114的设备，其中控制单元包括微处理器。
116.依照任何权利要求110-115之一的设备，其中无线遥控装置包括可在病人中植入的至少一个外部信号传输器或收发器和至少一个内部信号接收器或收发器。
117.依照任何权利要求110-115之一的设备，其中无线遥控装置包括可在病人中植入的至少一个外部信号接收器或收发器和至少一个内部信号传输器或收发器。
118.依照任何权利要求110-117之一的设备，其中遥控装置能够将涉及限制装置的信息从病人体内发送到其外。
119.依照权利要求118的设备，其中遥控装置响应于所述信息而对限制装置进行控制。
120.依照任何权利要求110-119之一的设备，其中遥控装置包括用于对无线控制信号进行传输的控制信号传输器，而能量传输装置包括该控制信号传输器，由此能量由控制信号进行传输。
121.依照任何权利要求110-119之一的设备，其中能量传输装置通过至少一个与控制信号分离的信号来传输能量。
122.依照任何权利要求110-119之一的设备，其中遥控装置对用于载运控制信号的载体信号进行传输。
123.依照任何权利要求110-119之一的设备，其中能量传输装置通过至少一个信号来传输能量，该信号被用作用于控制信号的载体信号，该控制信号通过遥控装置进行传输。
124.依照权利要求123的设备，其中载体信号为频率、振幅、或者频率和振幅被调制的。
125.依照权利要求123或124的设备，其中载体信号包括数字、模拟、或者数字和模拟结合的信号。
126.依照权利要求125的设备，其中所述信号包括波信号。
127.依照任何权利要求110-126之一的设备，其中控制信号包括波信号，该波信号包括声波信号、超声波信号、电磁波信号、红外光信号、可见光信号、紫外光信号、激光信号、微波信号、射电波信号、x射线辐射信号和伽玛辐射信号之一。
128.依照任何权利要求110-126之一的设备，其中控制信号包括电场或磁场、或者结合的电场和磁场。
129.依照权利要求112的设备，其中遥控装置对用于载运数字或模拟控制信号的电磁载体波信号进行传输。
130.依照权利要求2的设备，其中被用于对限制装置进行操作的第二形式的能量通过能量变换装置来进行无线传输。
131.依照权利要求1的设备，进一步包括用于对限制装置进行控制的可植入控制单元。
132.依照权利要求131的设备，其中控制单元是可编程的，用于依照程序对限制装置进行控制。
133.依照权利要求131的设备，其中控制单元在依照活动计划程序的时间内对限制装置进行控制。
134.依照任何权利要求131-133之一的设备，进一步包括用于对可植入控制单元进行编程的外部无线遥控装置。
135.依照权利要求1的设备，进一步包括外部数据通信器和与该外部数据通信器进行通信的可植入内部数据通信器，其中内部通信器将涉及限制装置的数据回馈给外部数据通信器，或者外部数据通信器将数据馈给内部数据通信器。
136.依照权利要求135的设备，其中内部数据通信器馈送涉及病人的至少一个物理信号的数据。
137.依照任何上述权利要求之一的设备，其中当被植入时，限制装置适合于对食物通道的限制进行控制。
138.依照任何上述权利要求之一的设备，其中限制装置为不可膨胀的。
139.依照权利要求2的设备，其中第一形式的能量和第二形式的能量之一包括磁能、动能、声能、化学能、辐射能、电磁能、光能、核能或热能。
140.依照权利要求2的设备，其中第一形式的能量和第二形式的能量之一为非磁、非动力、非化学、非声、非核或非热的。
141.依照权利要求1的设备，其中能量传输装置起到与能量变换装置不同的作用。
142.依照权利要求2的设备，其中能量传输装置起到与能量变换装置类似的作用。
143.依照任何上述权利要求之一的设备，其中对能量变换装置进行设计以在皮下或在病人的腹部、胸部或头部区域中进行植入。
144.依照任何权利要求1-142的之一的设备，其中对能量变换装置进行设计以在病人身体的管孔内并在粘膜下面或该管孔粘膜外的内腔进行植入。
145.依照任何上述权利要求的设备，其中限制装置被嵌入柔软或类凝胶的材料。
146.依照任何上述权利要求的设备，其中限制装置被嵌入具有小于20肖耳硬度的硅树脂材料。
全文摘要
一种胃灼热和反流病的治疗设备，包括可操作的限制装置(4)，可在病人中植入，用于接合接近贲门的胃部或接合食道(66)，以在胃和食道中形成受限的食物通道。该限制装置是可操作的，用以改变对食物通道的限制。提供一种能量传输装置(10)，用于能量从病人体外到病人体内的无线传输，用于使用于限制装置的操作，该操作包括扩张或限制食物通道。
文档编号A61F2/02GK1400887SQ0180477
公开日2003年3月5日 申请日期2001年2月8日 优先权日2000年2月9日
发明者P·福尔塞尔, H·达特勒 申请人:奥比特克医疗公司