用于医用植入物的具有电流传输件的壳体制造技术

本发明专利技术涉及一种用于医用植入物的壳体。此壳体包含具有内侧和外侧的、由绝缘材料制成的壳体壁以及穿过壳体壁的电流传输件。此电流传输件包含布置在壳体壁内侧上的导电的第一连接接触面，布置在壳体壁外侧上的导电的第二连接接触面，集成于壳体壁中的具有第一电容电极和第二电容电极的电容，第一连接导体，其将第一连接接触面与第一电容电极电连接，以及第二连接导体，其将第二连接接触面与第二电容电极电连接。在第一连接接触面和第二连接接触面之间不存在贯穿的导电连接。

Shell with a current transmission for medical implants

The present invention relates to a shell for medical implants. The shell contains an inner and outer shell wall made of an insulating material and a current transmission through the wall of the shell. The current transmission includes arranged in the shell wall on the inner side of the first connecting conductive contact surface, arranged in the shell wall on the outside of the second conductive connection interface, integrated in the wall of the shell is provided with a first capacitor electrode and the second electrode capacitance capacitor, a first connecting conductor, the first connection contact is connected with the first capacitor electrode electric surface, and the second connecting conductor, the second connecting contact is connected with the second electrode surface capacitance. There is no conducting connection between the first contact surface and the second connection contact surface.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于医用植入物的具有电流传输件的壳体
本专利技术涉及一种用于医用植入物的具有电流传输件的壳体。
技术介绍
中枢神经系统疾病，例如癫痫，以及帕金森症或强迫症借助对大脑的直接电刺激治疗。为此，在目标区域植入电极并在皮下与相应的植入物系统电连接。通过植入物系统将电刺激传递到目标区域。为了避免在治疗的刺激过程中对组织的持续伤害，在电刺激时，尤其对电荷密度从而以及对每个脉冲的电量的观测为重要的标准。通常通过耦合电容来限制电荷量的传递。每个刺激接触需要一个此种耦合电容，例如具有100nF的电容值并最大能够传递1μC的电量的耦合电容。迄今为止，为了实现耦合电容，通常使用单独的电容或电容排列。电容多数为基于陶瓷的、具有例如100nF或更大电容值的电容。电容值的大小原则上由植入物的电源电压和由刺激接触的表面决定。如果选择较高的电源电压或较小的接触表面，则可选择较小的电容值。新的电极设计设有大量的电极接触点，例如8个、16个或40个接触点。相应地，此类电极连接在植入物上，此植入物必须具有大量的耦合电容。由于其巨大的数量，耦合电容在植入物中占据大量空间，并因此限制了植入物的缩小，缩小植入物是为了例如在颅盖范围内选择有利的植入位置或使植入物构造得从外部不可见。此外，植入物越大，患者产生炎症或对植入物排斥的风险就越大。此外，必须从密闭的植入物壳体内部引出大量的电接触。在英语的专业文献中，此类线缆穿引通常描述为“Feedthrough(引线)”。常见的从植入物内部到电极端子的线缆穿引多数通过在壳体开口中集成一个或多个陶瓷零件实现，壳体通常由钛制成。通过此种线缆穿引严重限制了植入物的尺寸和结构。此外，线缆穿引的位置为危险区域，此位置可为一处薄弱点，此处可能由于体液侵入而出现并发症或甚至对患者的损伤。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种用于医用植入物的壳体，其能够小于常见壳体实施并为患者提供更高的安全性。此外，应说明相应的植入物以及用于壳体的制造方法。本专利技术的目的通过独立权利要求的特征实现。本专利技术的有利的改进和设计方案在从属权利要求中说明。根据本专利技术的用于医用植入物的壳体包含壳体壁，其至少部分地由电绝缘材料制成。壳体壁具有面向壳体内部区域的内侧和面向壳体外部区域的外侧。电流传输件贯穿壳体壁。电流传输件从壳体壁的内侧延伸至外侧。电流传输件包含布置在壳体壁内侧上的导电的第一连接接触面和布置在壳体壁外侧上的导电的第二连接接触面。在壳体壁中集成有电容，其具有第一电容电极和第二电容电极。电绝缘材料可位于第一电容电极和第二电容电极之间并用作电容的电介质。第一连接导体使第一连接接触面和第一电容电极彼此电连接，第二连接导体使第二连接接触面与第二电容电极彼此电连接。在第一连接接触面和第二连接接触面之间只存在通过电容形成的电容性电耦合，在第一连接接触面和第二连接接触面之间不存在贯穿的导电的、也就是说不存在直接的导电的连接。第一连接接触面、电容和第二连接接触面串联。第一连接接触面用于电连接到位于壳体内部的装置上。例如可将产生电刺激信号、尤其电流脉冲的控制单元与第一连接接触面相连。第二连接接触面用于电连接到位于壳体外部的装置上。例如可将用于施加由控制单元产生的电刺激信号的刺激电极与第二连接接触面相连。与第一和第二连接接触面相连的电容既为穿过壳体壁的电容性电流传输件，又为耦合电容。尽管不存在从内侧到外侧贯穿壳体的完全的破口，但通过电容提供了贯穿壳体壁的电流传输，从而能够将电信号例如从壳体内部传递给位于壳体外部的刺激电极。在此，通过电容限制传递的电量。壳体可具有其他电容性电流传输件，其以与前述电容性电流传输件相同的方式构造。通过根据本专利技术的壳体，植入物可相对于常见植入物缩小。由此可减少对患者健康的风险，例如由于炎症反应或通过患者排斥而引起的风险。此外，植入物可更容易地植入颅盖区域内。此外，因为电容性电流传输件不需要完全贯穿壳体的破口，壳体更容易密闭，从而可能损坏植入物并导致对患者健康损伤的体液无法侵入壳体。电容优选如此构造，使第一电容电极具有多个第一电容片，并且第二电容电极具有多个第二电容片，并且第一和第二电容片以交替的顺序堆叠布置，也就是说，第一和第二电容片–例如像两个齿轮的齿一样-彼此啮合。在第一和第二电容片之间优选设置电绝缘材料，其用作电容的电介质。第一和第二电容片彼此平行并可尤其平行于壳体壁的内侧和/或外侧延伸。根据一优选的设计方案，第一连接导体与多个第一电容片电连接，第二连接导体与多个第二电容片电连接。本专利技术实现了随意选择第一或第二连接接触面与电容之间的距离。例如可设置使第一连接接触面部分地或完全地位于电容在壳体壁内侧上的垂直投影之外，和/或第二连接接触面部分地或完全地位于电容在壳体壁外侧上的垂直投影之外。不需要使整个壳体壁或甚至整个壳体由电绝缘材料制成。将其中集成了电容的壳体壁区域用电绝缘材料制造就足够了。制成壳体壁或部分壳体壁并尤其用作电容的电介质的电绝缘材料优选为陶瓷。二氧化钛和钛酸钡证实为尤其有利。此种材料具有高介电常数。制成壳体壁或部分壳体壁的陶瓷可大部分或完全地由二氧化钛或钛酸钡构成。电容优选完全由电绝缘材料覆盖。只有第一和第二连接接触面不由电绝缘材料覆盖并且能够用于接触电容。根据本专利技术的壳体可优选为一位患者个性化订制。由此，壳体的形状和尤其壳体壁的形状可适合于患者颅部的轮廓。根据本专利技术的医用植入物包含具有前述特征的壳体。植入物可包含电池和控制单元，二者由壳体包围。电池用于供应电流并且控制单元可产生电信号，其通过电容从壳体内导出。控制单元连接在构造在壳体壁内侧上的第一连接接触面上。控制单元可借助合适的线缆和/或合适的适配器连接到第一连接接触面上。此线缆和/或适配器可直接与第一连接接触面相连。此外可设置刺激电极，其连接到构造在壳体壁外侧上的第二连接接触面上。刺激电极可借助合适的线缆和/或合适的适配器连接到第二连接接触面上。此线缆和/或适配器可直接与第二连接接触面相连。控制单元如此设计，使其产生刺激信号，此刺激信号通过电流传输件传递到刺激电极，从而刺激例如患者的大脑或脊髓或心肌中的组织。此外，设置用于制造具有前述特征的壳体的方法，在此方法中，借助3D打印方法制造壳体。此制造方法可包含，打印多个陶瓷粉末层和在各个陶瓷粉末层上印上粘合剂，从而使陶瓷粉末凝结。此外，可通过在至少一个陶瓷粉末层上印制含有第一种浓度的金属颗粒的第一粘合剂，在至少一个陶瓷粉末层上制造导电层。为了制造穿过至少一个陶瓷粉末层的纵向电连接件，可在此陶瓷粉末层上印制第二粘合剂。此第二粘合剂具有第二种浓度的金属颗粒，此浓度低于金属颗粒的第一种浓度，并且第二粘合剂能够渗入此至少一个陶瓷粉末层。此外，第二粘合剂的粘度可低于第一粘合剂的粘度。可有利地使用关于患者颅部轮廓的数据，尤其计算机X光断层摄影数据，从而使壳体形状适合于患者颅部的轮廓。附图说明下面参照附图进一步举例阐述本专利技术。在附图中：图1示出了根据第一实施形式的医用植入物的具有电容性电流传输件的壳体壁的局部示意图；图2A至2E示出了根据第二实施形式的医用植入物的具有电容性电流传输件的壳体壁的局部示意图；图3A至3F示出了根据第三实施形式的医用植入物的具有电容性电流传输件的壳体壁的局部示意图；图4示出了具有在壳体壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于医用植入物(30)的壳体(31)，其包含：具有内侧(14)和外侧(15)、由电绝缘材料制成的壳体壁(10)，和穿过所述壳体壁(10)的电流传输件，其中，所述电流传输件包含以下组件：布置在所述壳体壁(10)的内侧(14)上的导电的第一连接接触面(16)，布置在所述壳体壁(10)的外侧(15)上的导电的第二连接接触面(17)，集成于所述壳体壁(10)中的电容(20)，其具有第一电容电极(21)和第二电容电极(22)，第一连接导体(25)，其使所述第一连接接触面(16)与所述第一电容电极(21)电连接，和第二连接导体(26)，其使所述第二连接接触面(17)与所述第二电容电极(22)电连接，其中，在所述第一连接接触面(16)和所述第二连接接触面(17)之间不存在贯穿的导电连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.28 DE 102015108467.81.一种用于医用植入物(30)的壳体(31)，其包含：具有内侧(14)和外侧(15)、由电绝缘材料制成的壳体壁(10)，和穿过所述壳体壁(10)的电流传输件，其中，所述电流传输件包含以下组件：布置在所述壳体壁(10)的内侧(14)上的导电的第一连接接触面(16)，布置在所述壳体壁(10)的外侧(15)上的导电的第二连接接触面(17)，集成于所述壳体壁(10)中的电容(20)，其具有第一电容电极(21)和第二电容电极(22)，第一连接导体(25)，其使所述第一连接接触面(16)与所述第一电容电极(21)电连接，和第二连接导体(26)，其使所述第二连接接触面(17)与所述第二电容电极(22)电连接，其中，在所述第一连接接触面(16)和所述第二连接接触面(17)之间不存在贯穿的导电连接。2.根据权利要求1所述的壳体(31)，其特征在于，所述第一电容电极(21)具有多个第一电容片(23)，并且所述第二电容电极(22)具有多个第二电容片(24)，并且所述多个第一和第二电容片(23,24)以交替的顺序堆叠布置。3.根据权利要求2所述的壳体(31)，其特征在于，所述第一连接导体(25)与所述多个第一电容片(23)电连接，并且所述第二连接导体(26)与所述多个第二电容片(24)电连接。4.根据前述权利要求中任一项所述的壳体(31)，其特征在于，所述第一连接接触面(16)至少部分地位于所述电容(20)在所述壳体壁(10)的内侧(14)上的投影之外，和/或所述第二连接接触面(17)至少部分地位于所述电容(20)在所述壳体壁(10)的外侧(15)上的投影之外。5.根据前述权利要求中任一项所述的壳体(31)，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·豪普特曼，斯文·于尔根·格罗布，
申请(专利权)人：于利奇研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE