具有集成传感器和发射器的瓣膜植入物制造技术

本申请公开了传感器集成式假体瓣膜，其可以包括各种特征，所述特征包括：多个瓣叶；框架组件，其被配置成支撑所述多个瓣叶并且限定终止于所述假体瓣膜的流出端的多个合缝支撑件；传感器装置，其与所述框架组件相关联并且被配置成产生传感器信号，例如指示所述多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转的传感器信号；以及发射器组件，其被配置成从所述传感器装置接收所述传感器信号并且无线发射至少部分地基于所述传感器信号的传输信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有集成传感器和发射器的瓣膜植入物
本公开大体涉及假体植入物装置领域。
技术介绍
可以将生物相容性植入物装置(诸如心脏瓣膜)植入患者体内以治疗各种状况。此类植入物装置的植入后故障可导致严重的健康并发症。
技术实现思路
本
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旨在提供一些示例并且不旨在以任何方式限制本专利技术的范围。例如，权利要求不要求本
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的示例中包括的任何特征，除非权利要求明确地限定所述特征。此外，在本
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和本公开中其他地方的示例中描述的特征、部件、步骤、概念等可以以各种方式进行组合。在一些实施方式中，假体植入物(例如，假体瓣膜、假体心脏瓣膜、瓣环成形术环、支架、移植物等)可以包括一个或多个传感器装置。例如，假体瓣膜可以包括：多个瓣叶；框架组件，其被配置成支撑所述多个瓣叶并且限定多个合缝支撑件(例如，合缝柱、合缝附接结构、其他支撑结构等)。所述合缝支撑件可以终止于所述假体瓣膜的流出端处或其附近。所述假体瓣膜还可以包括与所述框架组件相关联的传感器装置(例如，传感器)或电气传感器装置(例如，电气传感器)。所述传感器装置(例如，电气传感器装置)可以被配置成产生指示所述多个合缝支撑件中的一个或多个(或者所述假体瓣膜或框架组件的另一部分)的偏转的传感器信号。所述传感器装置(例如，电气传感器装置)可以包括用于将模拟传感器信号转换为数字传感器信号的电路。所述假体瓣膜还可以包括发射器组件，其被配置成从所述传感器装置(例如，电气传感器装置)接收所述传感器信号并且无线发射传输信号，其中所述传输信号至少部分地基于所述传感器信号(例如，所述传输信号与所述传感器信号关联、相关、成比例等)。所述传感器装置(例如，电气传感器装置)可以是应变仪。例如，所述应变仪可以包括设置在所述框架组件的蚀刻部分中的导电材料。所述应变仪可以包括印刷在所述框架组件上的导电材料。所述传感器装置(例如，电气传感器装置)可以包括压电式传感器。例如，所述压电式传感器可以是包括容纳在保护壳体内的电路的传感器微芯片的部件。所述压电式传感器可以固定到所述多个合缝支撑件(例如，合缝柱、合缝附接结构、其他支撑结构等)中的一个的基部。所述压电式传感器可以固定到所述多个合缝支撑件中的一个的远端部分。所述压电式传感器可以包括设置在第一导电层与第二导电层之间的压电材料层。生物相容性层压层可以被配置成至少部分地为所述压电材料层、所述第一导电层和所述第二导电层中的一个或多个提供保护屏障。压电式传感器可以包括压阻式装置。所述压电式传感器可以集成到所述框架组件的支架构件中。支架构件可以包括柔性塑料、形状记忆材料、镍钛诺、不锈钢、其他材料和/或这些中的一种或多种的组合。所述支架构件可以包括堆叠的压电材料片(例如，2-15个堆叠片)。发射器组件可以被配置成从外部电源无线接收电力并且使用接收的电力来发射传输信号。外部电源可以是各种电源(例如，本公开中公开的或以其他方式已知的任何电源)，并且可以包括被配置成穿戴在其中植入有所述假体瓣膜的患者的腹部周围的可穿戴条带。所述发射器组件可以包括围绕所述框架组件的加强带缠绕的天线线圈。可选地，发电机也可以或可替代地与框架组件相关联以产生电力(例如，响应于移动、偏转等)。假体瓣膜可以附加地(或作为上述电气传感器装置示例之一的替代方案)包括被配置成感测血流腔中的血液的流量并基于所述流量来产生流量信号的流量传感器。假体瓣膜还可以包括环形密封环，其中发射器组件包括多个绕组，所述多个绕组围绕沿着环形密封环的一部分延伸的芯构型周向缠绕。这可以与本文其他地方描述的芯构型和/或多个绕组相同或类似。监测位于患者体内(例如，植入心脏或患者体内的其他位置)的假体植入物(例如，上述假体瓣膜或本公开中其他地方描述的任何假体植入物)的方法，和/或监测具有假体植入物的患者的方法可以包括各种步骤。例如，所述一种或多种方法可以包括测量假体植入物的一个或多个部分或支撑件或者假体植入物的框架组件的偏转(例如，在与上述假体瓣膜相同或类似的假体瓣膜中，所述方法可以包括测量假体瓣膜的多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转)。这可以例如使用与假体植入物的框架组件相关联(例如，与可以包括在框架组件中或者是框架组件的一部分的多个合缝支撑柱相关联)的传感器装置或电气传感器装置(例如，与上述传感器装置/电气传感器装置或本公开中其他地方描述的传感器装置相同或类似)来完成。所述一种或多种方法可以包括通过所述患者的生物组织将所述假体植入物的发射器组件无线耦连到外部接收器。所述一种或多种方法还可以包括使用发射器组件将指示偏转的数据无线发射到外部接收器。涉及使用假体植入物(例如，上述假体瓣膜和/或本文其他地方描述的其他假体植入物/瓣膜)的方法可以包括在假体植入物处从外部电源无线接收电力，其中无线发射数据可以至少部分地使用所接收的电力来执行。可以使用电气传感器装置的压电装置来接收电力。接收电力可以包括使用压电装置来接收超声信号。接收电力还可以包括从穿戴在患者腹部周围的可穿戴条带接收无线电力信号。压电式传感器装置可以包括压阻式装置。压电式传感器可以集成到框架组件、支撑件(例如，合缝支撑件中的一个)或其他部分中。例如，多个合缝支撑件或其他支撑件中的一个可以包括堆叠的压电材料片。压电式传感器可以与上述压电式传感器、或者本公开中其他地方描述的压电式传感器相同或类似。假体植入物(例如，其可以与上文或本公开中其他地方讨论的假体瓣膜/植入物相同或类似)可以包括发电机。假体植入物可以包括框架组件。如果假体植入物是假体瓣膜(例如，假体心脏瓣膜)，则假体瓣膜可以包括：多个瓣叶以及框架组件，该框架组件被配置成支撑多个瓣叶并且限定多个合缝支撑件(例如，合缝柱、合缝附接结构、其他支撑结构等)。合缝支撑件可以终止于假体瓣膜的流出端处或其附近。发电机可以与假体植入物的框架组件连接、集成和/或以其他方式与其相关联。发电机可以被配置成响应于假体植入物的一个或多个部分或支撑件的偏转(例如，响应于多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转)而产生电力。假体植入物/瓣膜还可以包括被配置成使用来自发电机的所产生的电力来无线发射传输信号的发射器组件。上文或本文其他地方描述的一个或多个发射器组件可以包括导电线圈。一个或多个发射器组件还可以被配置成使用线圈来执行无线传输。假体瓣膜的多个合缝支撑件(例如，合缝柱、合缝附接结构、其他支撑结构等)中的一个、一些或全部或者假体植入物的其他支撑件/部分可以被配置成响应于其中设置有假体植入物/瓣膜的流体通道中的流体涡旋的形成而偏转。可选地，发电机可以设置在合缝支撑件或其他支撑件/部分中的一个或多个上，设置在合缝支撑件或其他支撑件/部分中的一个或多个中，连接/附接到合缝支撑件或其他支撑件/部分中的一个或多个，或者以其他方式与合缝支撑件或其他支撑件/部分中的一个或多个相关联。发电机可以包括压电电容装置。发电机可以包括：压电材料层，其设置在第一导电板与第二导电板之间；以及生物相容性层压层，其至少部分地为压电材料层、第一导电板和第二导电板中的一个或多个提供保护屏障。与本文的任何假体植入物/瓣膜一起使用的框架组件可以包括柔性支架柱。该柔性支架柱可以被配置成为多个合缝支撑件中的一个提供至少部分支撑。发电机可以设置在支架柱上，设置在支架柱中，连接/附接到支架柱，与支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种假体瓣膜，其包括：多个瓣叶；框架组件，其被配置成支撑所述多个瓣叶并且限定终止于所述假体瓣膜的流出端的多个合缝支撑件；电气传感器装置，其与所述框架组件相关联并且被配置成产生指示所述多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转的传感器信号；以及发射器组件，其被配置成从所述电气传感器装置接收所述传感器信号并且无线发射传输信号，其中所述传输信号至少部分地基于所述传感器信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.08 US 62/305,347;2016.11.03 US 62/417,206;1.一种假体瓣膜，其包括：多个瓣叶；框架组件，其被配置成支撑所述多个瓣叶并且限定终止于所述假体瓣膜的流出端的多个合缝支撑件；电气传感器装置，其与所述框架组件相关联并且被配置成产生指示所述多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转的传感器信号；以及发射器组件，其被配置成从所述电气传感器装置接收所述传感器信号并且无线发射传输信号，其中所述传输信号至少部分地基于所述传感器信号。2.根据权利要求1所述的假体瓣膜，其中所述电气传感器装置是应变仪。3.根据权利要求2所述的假体瓣膜，其中所述应变仪包括设置在所述框架组件的蚀刻部分中的导电材料。4.根据权利要求2所述的假体瓣膜，其中所述应变仪包括印刷在所述框架组件上的导电材料。5.根据权利要求1所述的假体瓣膜，其中所述电气传感器装置包括压电式传感器。6.根据权利要求5所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器是包括容纳在保护壳体内的电路的传感器微芯片的部件。7.根据权利要求5或6所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器固定到所述多个合缝支撑件中的一个的基部。8.根据权利要求5或6所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器固定到所述多个合缝支撑件中的一个的远端部分。9.根据权利要求5所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器包括：压电材料层，其设置在第一导电层与第二导电层之间；以及生物相容性层压层，其至少部分地为所述压电材料层、所述第一导电层和所述第二导电层中的一个或多个提供保护屏障。10.根据权利要求5或9所述的假体瓣膜，其中所述发射器组件被配置成从外部电源无线接收电力并且使用所接收的电力发射所述传输信号。11.根据权利要求10所述的假体瓣膜，其中所述外部电源包括被配置成穿戴在其中植入有所述假体瓣膜的患者的腹部周围的可穿戴条带。12.根据权利要求5或11所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器包括压阻式装置。13.根据权利要求5所述的假体瓣膜，其中所述压电式传感器集成到所述框架组件的支架构件中。14.根据权利要求13所述的假体瓣膜，其中所述支架构件包括柔性塑料。15.根据权利要求13或14所述的假体瓣膜，其中所述支架构件包括堆叠的压电材料片。16.根据权利要求1所述的假体瓣膜，其中所述发射器组件包括围绕所述框架组件的加强带缠绕的天线线圈。17.根据权利要求1所述的假体瓣膜，其中所述电气传感器装置包括用于将模拟传感器信号转换为数字传感器信号的电路。18.根据权利要求1至17中任一项所述的假体瓣膜，其还包括被配置成感测血流腔中的血液的流量并基于所述流量来产生流量信号的流量传感器。19.根据权利要求1至18中任一项所述的假体瓣膜，其还包括环形密封环，其中所述发射器组件包括多个绕组，所述多个绕组围绕沿着所述环形密封环的一部分延伸的芯构型周向缠绕。20.一种监测患者体内的假体瓣膜植入物的方法，所述方法包括：使用与所述假体瓣膜植入物的框架组件相关联的电气传感器装置来测量假体瓣膜植入物的多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转，其中所述多个合缝支撑件是所述框架组件的一部分；通过所述患者的生物组织将所述假体瓣膜植入物的发射器组件无线耦连到外部接收器；以及使用所述发射器组件将指示所述偏转的数据无线发射到所述外部接收器。21.根据权利要求20所述的方法，其中所述电气传感器装置是应变仪。22.根据权利要求21所述的方法，其中所述应变仪包括设置在所述多个合缝支撑件中的一个的蚀刻部分中的导电材料。23.根据权利要求21所述的方法，其中所述应变仪包括印刷在所述多个合缝支撑件中的一个上的导电材料。24.根据权利要求20所述的方法，其中所述电气传感器装置包括压电式传感器。25.根据权利要求24所述的方法，其中所述压电式传感器包括：压电材料层，其设置在第一导电层与第二导电层之间；以及生物相容性层压层，其至少部分地为所述压电材料层、所述第一导电层和所述第二导电层中的一个或多个提供保护屏障。26.根据权利要求20至25中任一项所述的方法，其还包括在所述假体瓣膜植入物处从外部电源无线接收电力，其中无线发射数据至少部分地使用所接收的电力来执行。27.根据权利要求26所述的方法，其中使用所述电气传感器装置的压电装置来接收所述电力。28.根据权利要求27所述的方法，其中所述接收电力包括使用所述压电装置来接收超声信号。29.根据权利要求26所述的方法，其中所述接收电力包括从穿戴在所述患者腹部周围的可穿戴条带接收无线电力信号。30.根据权利要求24、25、27、28或29中任一项所述的方法，其中所述压电式传感器包括压阻式装置。31.根据权利要求24、25、27、28或29中任一项所述的方法，其中所述压电式传感器集成在所述合缝支撑件中的一个中。32.根据权利要求20所述的方法，其中所述多个合缝支撑件中的至少一个包括堆叠的压电材料片。33.一种假体瓣膜，其包括：多个瓣叶；框架组件，其被配置成支撑所述多个瓣叶并且限定终止于所述假体瓣膜的流出端的多个合缝部；与所述框架组件相关联的发电机，所述发电机被配置成响应于所述多个合缝支撑件中的一个或多个的偏转而产生电力；以及发送器组件，其被配置成使用所产生的电力来无线发射传输信号。34.根据权利要求33所述的假体瓣膜，其中所述发射器组件包括导电线圈，其中所述发射器组件还被配置成使用所述线圈来执行所述无线传输。35.根据权利要求33所述的假体瓣膜，其中所述多个合缝支撑件中的一个或多个被配置成响应于其中设置有所述假体瓣膜的流体通道中的流体涡旋的形成而偏转。36.根据权利要求33所述的假体瓣膜，其中所述发电机包括压电电容装置。37.根据权利要求36所述的假体瓣膜，其中所述发电机包括：压电材料层，该压电材料层设置在第一导电板与第二导电板之间；以及生物相容性层压层，其至少部分地为所述压电材料层、所述第一导电板和所述第二导电板中的一个或多个提供保护屏障。38.根据权利要求33所述的假体瓣膜，其中所述框架组件包括被配置成为所述多个合缝支撑件中的一个提供至少部分支撑的柔性支架柱，其中所述发电机与所述支架柱相关联。39.根据权利要求38所述的假体瓣膜，其中所述发电机与所述支架柱集成。40.根据权利要求39所述的假体瓣膜，其中所述柔性支架柱包括在其中容纳压电装置的保护性覆盖物。41.根据权利要求33所述的假体瓣膜，其还包括至少部分地覆盖所述发电机的织物层。42.一种经导管心脏瓣膜组件，其包括：经导管心脏瓣膜，其包括：可径向折叠以用于在导管中递送并且可扩展以用于在患者体内展开的支撑框架，所述支撑框架包括内表面和外表面；以及可径向折叠的瓣膜结构，所述瓣膜结构包括多个瓣叶，所述瓣膜结构设置在所述支撑框架内并固定到所述支撑框架的所述内表面；被配置成感测生理参数并基于所感测的生理参数提供传感器信号的传感器装置；以及电耦连到所述传感器装置的发射器组件，所述发射器组件被配置成从所述传感器装置接收所述传感器信号并且无线发射传输信号，其中所述传输信号至少部分地基于所述传感器信号；其中所述发射器组件拴系到所述经导管心脏瓣膜。43.根据权利要求42所述的经导管心脏瓣膜组件，其中所述发射器组件栓系到所述经导管心脏瓣膜的所述支撑框架。44.根据权利要求42所述的经导管心脏瓣膜组件，其中所述发射器组件包括可折叠以用于导管递送的天线线圈。45.根据权利要求42所述的经导管心脏...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·马克斯，DY·畅，C·伍，HC·杨，L·T·丹格，J·A·桑吉内蒂，A·H·西蒙斯，Y·凯达尔，V·Q·琳，B·S·康克林，D·E·小博布，
申请(专利权)人：爱德华兹生命科学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US