用于植入式医疗装置的应答器和传感器及其使用方法制造方法及图纸

本文公开用于在医疗植入物中使用的不包括铁磁零件的植入式应答器。此类应答器可有助于防止应答器对医学成像技术的干扰。此类应答器可任选地具有较小尺寸，并且可有助于收集和传输关于已植入医疗装置的数据和信息。还描述使用此类应答器的方法、用于检测此类应答器的读取器以及用于使用此类读取器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于植入式医疗装置的应答器和传感器及其使用方法相关申请的交叉引用本公开要求2016年3月25日提交的美国临时专利申请号62/313,218和2016年2月9日提交的美国临时专利申请号62/293,052的优先权，所述申请中的每一个以引用的方式整体并入本文。
本公开总体涉及用于与植入式医疗装置一起使用的应答器和传感器系统、并入有此类系统的植入物及其使用方法。
技术介绍
可出于各种原因将植入式医疗装置植入患者体内，包括例如用来改善患者的临床病情、替换患者的自然组织或出于美容的目的。在许多情况下，将植入式医疗装置植入患有严重、复杂或慢性医疗病情的患者体内。例如，乳房植入物可用于乳房切除术后的重建手术，例如，在癌症诊断、手术切除乳房组织、放射疗法和/或化学疗法之后。存在以下情形：在植入后，植入式医疗装置和它们所植入的组织可能需要通过侵入式或非侵入式手段进行检查、监测、识别或进一步更改。例如，在植入医疗装置之后，可能需要进行随访以监测愈合状况，检查临床改善和/或筛查医疗装置附近的其他医疗病情的发展或重现(例如，缓解期患者的癌组织的重现)。作为另一实例，可能有利的是，能够识别已植入装置的特征，诸如装置的型号、大小、形状、批号或其他特征，而无需执行侵入式程序来肉眼检查装置。作为又一实例，一些植入式医疗装置可能需要在植入后进行调整。例如，组织扩张器(诸如可用于进行隆胸术或重建手术的患者的组织扩张器)可被设计成随时间逐渐扩张。已经开发出各种技术以便改进乳房植入物和其他植入式医疗装置的安全性和功效，部分地用来解决一些上述问题。这些技术包括在植入式医疗装置中使用和集成诸如射频识别(RFID)应答器的应答器。此类应答器可用来例如传输来自患者体内的信息，诸如关于装置在患者体内的位置或装置的一部分在患者体内的位置的信息。作为另一实例，可使用此类应答器来通过例如在每个应答器中的芯片上编码的序列号来传输关于已植入装置本身的信息。关于已植入装置的信息可用于例如确定装置是否会受到任何召回、确定装置中的材料以及规划其他手术。关于植入式医疗装置的信息在植入之前也可能是有用的，诸如用来从制造、到存储、销售、运输、递送到医疗中心以及植入患者而跟踪装置。诸如长度小于三厘米且宽度小于一厘米的应答器的微应答器可提供附加优点：足够小以包含在植入式医疗装置内而基本上不影响例如那些装置的大小、形状、感觉或功能。然而，植入式医疗装置的安全性以及植入式医疗装置与持续患者护理的相容性也是个问题。在已植入医疗装置内的应答器可能会干扰某些诊断、成像或其他医疗技术对具有此类应答器的植入物的患者的使用。例如，在植入医疗装置后，患者需要进行监测、检查和/或筛查时，可能需要装置与各种扫描、成像和诊断技术的使用兼容，所述技术诸如磁共振成像(MRI)、射线照相术、超声、断层成像等。本领域已知的应答器可包括例如铁磁零件，所述铁磁零件可干扰例如对体内具有此类应答器的患者进行的MRI。此类干扰可包括例如在拍摄的患者的成像结果中产生伪影(例如，小的成像空隙)。在此类情况下，成像结果中伪影的存在可能与增加错过对患者病情的诊断的风险相关联。例如，医疗专业人员可能由于伪影遮蔽MRI的显示患者体内癌细胞的部分而错过对复发的癌症的诊断。作为另一实例，植入物的破裂(正常地在MRI结果上可见)可能被结果中的由应答器导致的伪影遮蔽。因此，MRI可能不是针对这种患者的推荐成像技术，或者MRI可能需要与诸如超声的另一成像技术组合，而这可能导致患者和医疗专业人员双方的额外时间和费用。作为另一实例，在已将包含较小尺寸的应答器的植入物植入患者体内之后，外部读取器可能难以读取那些应答器。可选地，医疗专业人员可能优选不使用包括应答器的植入物，所述应答器会在成像结果中产生不希望的伪影，和/或可能难以读取。
技术实现思路
本公开包括植入式应答器，其包括若干特征，所述特征可提供增强的安全性、与医学成像技术和其他程序的兼容性以及减少侵入式程序的必要性。虽然本公开的部分涉及乳房植入物和组织扩张器，但本文所公开的装置和方法可与其他植入式医疗装置一起使用，所述医疗装置诸如像美容和/或重建程序中所使用的其他植入物(例如，胃植入物、臀肌植入物、小腿植入物、睾丸植入物、阴茎植入物)、起搏器部件(例如，起搏器盖)和其他电刺激器植入物、药物递送端口、导管、矫形植入物、血管和非血管支架以及其他装置。本公开包括例如一种应答器，其包括电磁线圈和包含非铁磁材料的芯，其中所述应答器的长度在约5mm与约30mm之间，并且所述应答器的宽度在约2mm与约5mm之间。所述应答器还可包括包封所述电磁线圈和所述芯的器皿(capsule)。所述应答器还可包括耦合到所述线圈的集成电路芯片。所述线圈的直径可大于所述应答器的所述宽度。所述芯可包括芯宽度和芯长度，其中所述芯长度大于所述芯宽度，并且其中所述线圈围绕所述芯缠绕，使得所述芯长度限定所述线圈的内径。所述应答器可沿着其长度限定纵向轴线，并且所述电磁线圈可包括沿着所述纵向轴线的方向卷绕的导线。所述应答器还可包括：集成电路芯片，所述集成电路芯片耦合到所述线圈的两个端中的每一端；玻璃器皿，所述玻璃器皿包封所述电磁线圈、所述集成电路芯片以及所述玻璃器皿与所述电磁线圈和所述集成电路芯片之间的内部空间；以及粘合剂材料，所述粘合剂材料填充至少30％的所述内部空间。本公开还包括例如一种应答器，其包括由导线组成的线圈，其中所述应答器的长度在约5mm与30mm之间；所述应答器的宽度在约2mm与约5mm之间且小于所述应答器的所述长度；所述应答器不包含铁磁材料；并且所述导线围绕所述应答器的所述长度卷绕。所述应答器还可包括耦合到所述线圈的集成电路芯片。所述应答器还可包括包封所述线圈以及耦合到所述线圈的所述集成电路芯片的器皿。所述线圈的直径可小于所述应答器的所述长度而大于所述应答器的所述宽度。所述应答器可被配置来在约1英寸至约5英尺的范围内发送和/或接收信息。所述导线可以是漆包铜线。可围绕包含生物相容性聚醚醚酮(PEEK)的芯来卷绕所述应答器。所述应答器可以是圆柱形的。本公开还包括例如一种应答器，其包括电磁线圈、FRID芯片以及器皿，所述器皿包封所述电磁线圈和所述RFID芯片，其中所述器皿的长度在约5mm与约30mm之间，所述器皿的垂直于所述长度的直径在约2mm与约5mm之间，并且所述应答器不包含铁磁材料。所述应答器可沿着其长度限定纵向轴线，并且所述电磁线圈可包括沿着所述纵向轴线的方向卷绕的导线。所述电磁线圈可围绕包含生物相容性聚醚醚酮(PEEK)的芯来卷绕。所述芯包括两个凹口端，并且所述电磁线圈可包括导线，所述导线围绕所述芯卷绕使得所述导线的匝安放所述两个凹口端中的每一端中。所述电磁线圈的最长直径可比所述线圈的高度长。本公开还包括例如一种集成端口组件，其包括：腔室，所述腔室被配置来接收流体；导线线圈，所述线圈与所述腔室共享中心轴线；以及端口圆顶，所述端口圆顶覆盖通向腔室中的开口。所述导线线圈可以是电磁线圈。所述导线线圈可具有两个端，其中每个端耦合到集成电路芯片。所述端口圆顶可密封所述集成端口组件的所述腔室。所述端口圆顶也可以是自密封的。所述集成端口组件还可包括限定所述腔室的侧面的壁，所述壁包括至少一个流体出口孔。如权利要求所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应答器，其包括：电磁线圈；以及芯，所述芯包含非铁磁材料，其中所述应答器的长度在约5mm与约30mm之间，并且所述应答器的宽度在约2mm与约5mm之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.09 US 62/293,052;2016.03.25 US 62/313,2181.一种应答器，其包括：电磁线圈；以及芯，所述芯包含非铁磁材料，其中所述应答器的长度在约5mm与约30mm之间，并且所述应答器的宽度在约2mm与约5mm之间。2.如权利要求1所述的应答器，其还包括包封所述电磁线圈和所述芯的器皿。3.如权利要求1所述的应答器，其还包括耦合到所述线圈的集成电路芯片。4.如权利要求1所述的应答器，其中所述线圈的直径大于所述应答器的所述宽度。5.如权利要求1所述的应答器，其中所述芯包括芯宽度和芯长度，其中所述芯长度大于所述芯宽度，并且其中所述线圈围绕所述芯缠绕，使得所述芯长度限定所述线圈的内径。6.如权利要求1所述的应答器，其中所述应答器沿着其长度限定纵向轴线，并且所述电磁线圈包括沿着所述纵向轴线的方向卷绕的导线。7.如权利要求6所述的应答器，其中所述电磁线圈包括具有两个端的盘绕导线，并且还包括：集成电路芯片，所述集成电路芯片耦合到所述盘绕导线的所述两个端中的每一端；玻璃器皿，所述玻璃器皿包封所述电磁线圈、所述集成电路芯片以及所述玻璃器皿与所述电磁线圈和所述集成电路芯片之间的内部空间；以及粘合剂材料，所述粘合剂材料填充至少30％的所述内部空间。8.一种应答器，其包括：线圈，所述线圈由导线组成，其中所述应答器的长度在约5mm与约30mm之间；所述应答器的宽度在约2mm与约5mm之间且小于所述应答器的所述长度；所述应答器不包含铁磁材料；并且所述导线沿着所述应答器的所述长度卷绕。9.如权利要求8所述的应答器，其还包括耦合到所述线圈的集成电路芯片。10.如权利要求9所述的应答器，其还包括包封所述线圈和耦合到所述线圈的所述集成电路芯片的器皿。11.如权利要求8所述的应答器，其中所述线圈的直径小于所述应答器的所述长度而大于所述应答器的所述宽度。12.如权利要求8所述的应答器，其中所述应答器被配置来在约1英寸至约5英尺的范围内发送和/或接收信息。13.如权利要求8所述的应答器，其中所述导线是漆包铜线。14.如权利要求13所述的应答器，其中所述导线围绕包含生物相容性聚醚醚酮(PEEK)的芯卷绕。15.如权利要求8所述的应答器，其中所述应答器是圆柱形的。16.一种应答器，其包括：电磁线圈；RFID芯片；以及器皿，所述器皿包封所述电磁线圈和所述RFID芯片，其中所述器皿的长度在约5mm与约30mm之间，所述器皿的垂直于所述长度的直径在约2mm与约5mm之间，并且所述应答器不包含铁磁材料。17.如权利要求16所述的应答器，其中所述应答器沿着所述长度限定纵向轴线，并且所述电磁线圈包括沿着所述纵向轴线的方向卷绕的导线。18.如权利要求16所述的应答器，其中所述电磁线圈围绕包含生物相容性聚醚醚酮(PEEK)的芯卷绕。19.如权利要求18所述的应答器，其中所述芯包括两个凹口端，并且所述电磁线圈包括导线，所述导线围绕所述芯卷绕使得所述导线的匝定位在所述两个凹口端中的每一端中。20.如权利要求16所述的应答器，其中所述电磁线圈的沿着所述器皿的所述长度测量的直径大于所述线圈的垂直于所述器皿的所述长度测量的高度。21.一种集成端口组件，其包括：腔室，所述腔室被配置来接收流体；导线线圈，所述线圈与所述腔室共享中心轴线；以及端口圆顶，所述端口圆顶覆盖通向所述腔室中的开口。22.如权利要求21所述的集成端口组件，其中所述导线线圈是电磁线圈。23.如权利要求21所述的集成端口组件，其中所述导线线圈具有两个端，并且其中每个端耦合到集成电路芯片。24.如权利要求21所述的集成端口组件，其中所述端口圆顶密封所述腔室。25.如权利要求24所述的集成端口组件，其中所述端口圆顶是自密封的。26.如权利要求24所述的集成端口组件，其还包括限定所述腔室的侧面的壁，所述壁包括至少一个流体出口孔。27.如权利要求21所述的集成端口组件，其还包括容纳所述导线线圈的导线线圈腔室。28.一种集成端口组件，其包括：腔室，所述腔室被配置来接收流体，所述腔室具有一个流体入口孔和多个流体出口孔；导线线圈，所述导线线圈环绕所述腔室；以及贴片，所述贴片覆盖所述腔室的所述流体入口孔。29.如权利要求28所述的集成端口组件，其中所述腔室还包括与所述流体入口孔相对的抗针刺表面。30.如权利要求28所述的集成端口组件，其中所述导线线圈位于线圈平面中，并且其中所述多个流体出口孔中的每一个限定垂直于所述线圈平面的平面。31.如权利要求28所述的集成端口组件，其中所述导线线圈具有两个端，其中每个端耦合到集成电路芯片，并且其中所述导线线圈的外径在约10mm与约50mm之...

【专利技术属性】
技术研发人员：伦道夫·基思·盖斯勒，鲁迪·A·玛佐奇，胡安·乔斯·查康·奎洛斯，史蒂文·A·路易斯，
申请(专利权)人：制定实验室公司，
类型：发明
国别省市：哥斯达黎加,CR