具有双稳态致动系统的尿道人工括约肌技术方案

技术编号:25351195 阅读:30 留言:0更新日期:2020-08-21 17:09
一种有待植入在尿道中,具体地用于治疗患有尿失禁的患者的人工括约肌包括:容器(10),所述容器被配置成连接到尿道(4)的内部或外部的壁;阀单元(20),所述阀单元容纳在所述容器(10)内并且被配置成从释放配置(R)移动到阻塞配置(B)并且反之亦然;致动磁体(66),所述致动磁体可移动地(可旋转地或可滑动地)布置在所述容器(10)中的第一位置与第二位置之间,并且连接到所述阀单元(20)的方式为使得所述致动磁体(66)在外部操纵磁体(90)的作用下从第一位置朝着第二位置或从所述第二位置朝着所述第一位置的预定(旋转或平移)移动(67',67")将所述阀单元(20)从所述释放配置(R)带到所述阻塞配置(B),在所述阻塞配置中,所述阀被稳定地维持,并且从所述阻塞配置(B)带到所述释放配置(R),在所述释放配置中,所述阀被稳定地维持。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有双稳态致动系统的尿道人工括约肌
本专利技术涉及用于尿道内和尿道外植入的人工括约肌,特别是用于治疗患有尿失禁的患者。
技术介绍
已知许多类型的人工尿道括约肌用于治疗尿失禁。当如门诊疗法、药物学疗法和骨盆再训练等补救措施不成功时,使用所述人工尿道括约肌。人工尿道括约肌也已经被用作传统外科手术技术的替代方案,通过所述人工尿道括约肌重建所述膀胱支撑结构。WO2013/144770描述了尿道内括约肌,所述尿道内括约肌包括容器并且在其内部包括阀元件以及用于防止括约肌的不希望的打开的安全元件。优选地,阀元件包括帽壳,所述帽壳包括被配置成在患者的腹部压力增加时远离彼此移动的径向扇面。在因其可靠性而优选的示例性实施例中,安全元件包括邻接构件或活塞,所述邻接构件或活塞在阻塞/释放配置中被布置成与壳的凹形表面靠近/相隔一定距离,因此防止所述壳打开/允许所述壳打开,活塞由复位弹簧控制并且具有磁性部分,使得可以通过适当地位于腹部附近的操纵磁体的作用将所述活塞移动到释放配置。US6,409,656B1描述了一种包括T形容器的尿道外人工括约肌,其中T的臂形成支撑件以收纳如患者尿道等导管,而T的阀杆容纳阀单元,其中磁场敏感元件(特别是永磁体)沿着具有纵向布置的可能的磁性轴线的阀杆可滑动地安装,并且一体地连接到皮带的两个端部部分,所述皮带被安装成绕尿道区段的一部分形成扣环元件。还提供了例如呈波纹管形式的弹性轴向元件,所述弹性轴向元件安装有分别连接到容器和可滑动元件的端部。扣环元件的长度和波纹管的刚度以在不存在任何显著的外部磁场的情况下,将尿道紧固在扣环元件与支撑件的表面之间来使尿液停止流动的方式选择。为了允许尿液流动,倘若患者将永磁体靠近括约肌定位,并且使其朝向里面以便排斥滑动元件(如果后者也是永磁体的话),以抵抗波纹管的作用并且推动滑动元件,因此移除扣环元件在尿道上产生的收缩。WO2013/144770和US6,409,656B1的装置要求操纵磁体保持靠近腹部定位直到排尿结束,这使其使用起来不舒服。在WO2004/037134中描述了其它尿道内人工括约肌,并且基本上具有相同的缺点。WO2014/205271描述了一种人工括约肌,所述人工括约肌包括环,在所述环中,固定部分被一体地定位在尿道的外壁上,并且可移动的第二部分以使可移动部分可以接近和远离第一部分移动,以便分别在闭合位置处和打开位置处紧固第一部分上的尿道并将其释放的方式布置。将可移动部分一体地连接到可滑动地布置在圆柱形室中的致动磁性活塞,在所述圆柱形室的与环相对的一个端部处布置有金属元件,所述金属元件能够保持磁体并且因此将第二部分维持在闭合位置,而打开位置可以通过利用尿道的弹性和包含在其中的尿液的压力维持,只要活塞已经通过用外部磁体朝着此位置移动。GrunembergerA.D.等人,“用于女性尿道闭合的磁体系统(Amagnetsystemforurethralclosureinfemales)”,《生物医学工程学杂志(J.Biomed.Eng.)》,1984,第6卷,4月,第102-106页描述了一种用于患者的人工括约肌,这种装置包括固定的第一磁体和第二磁体,所述固定的第一磁体被植入患者的耻骨,所述第二磁体相对于尿道与第一磁体相对定位,其中极朝着第一磁体同名的极定向,并且被配置成朝着/远离第一磁体平移,以便选择性地紧固/释放尿道。然而,未描述导致第二磁体平移的装置。US3,731,670描述了一种即用于尿道的阀,其中管状容器包含磁场敏感的闭合球形元件,所述闭合球形元件足够小到在容器内自由移位,并且在被布置成收纳并且磁性地保持闭合元件的两个端部部分处具有壳体,仅壳体之一被布置成在闭合元件存在的情况下阻塞流体的流动,这对于另一端部壳体并非如此,因此分别限定闭合元件的闭合位置和打开位置。阀的打开和闭合可以由外部磁体来操作,所述外部磁体足够强大并且距离足够短到将闭合元件远离壳体拖动适当的距离,使得其朝着相对壳体被吸引。在一些示例性实施例中,除两个端部壳体之外或作为其替代方案,闭合元件本身可以是磁体。US2007/0276342描述了一种尿道内人工括约肌,所述尿道内人工括约肌的示例性实施例包括导管和阀单元,所述阀单元由至少一对同轴地布置在导管内的盘组成,一个盘固定地布置并且另一个盘绕导管的纵向轴线可旋转地布置,所述盘均具有相应的开口,所述开口布置成使得移动盘的开口可以通过旋转来相对于固定盘的开口重叠/偏移,这限定了用于人工括约肌打开/闭合的相对位置。盘具有轴向朝向的磁体,所述轴向朝向的磁体以由于相互排斥以及在没有任何外部磁场的情况下,可移动盘移动到闭合位置的方式布置。为了打开括约肌,患者可以布置如永磁体等磁源,以便超过在盘之间施加的力,并且将可移动盘带到打开位置,只要患者希望括约肌保持打开,就将外部磁体维持在装置附近,换句话说,此括约肌不提供双稳态致动。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个特征是提供一种用于尿道的、人工的、磁性地操作的括约肌,所述括约肌的操作不需要在整个排尿期间将外部操纵磁体保持在植入物附近,并且因此使用起来更加实用和卫生。在本专利技术的第一示例性实施例中,这些和其它目的通过一种人工括约肌实现,所述人工括约肌包括:-容器,所述容器具有纵向轴线,所述容器被配置成连接到患者的尿道壁;-阀单元,所述阀单元布置在所述容器内,并且被配置成在以下配置之间可逆地移动:-释放配置,其中所述阀单元被布置成允许尿液通路穿过所述人工括约肌,以及-阻塞配置,其中所述阀单元被布置成防止所述尿液通路穿过所述人工括约肌;-稳定化磁体,所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线布置的极,所述稳定化磁体与所述容器成一体布置,其中所述第一磁性轴线平行于所述纵向轴线,-致动磁体,所述致动磁体具有沿着平行于所述纵向轴线的第二磁性轴线布置的极,其中所述致动磁体可滑动地布置在所述容器内,以便沿着所述纵向轴线改变其自身距所述稳定化磁体的距离并且响应地改变所述致动磁体与所述稳定化磁体之间的磁力;其中所述致动磁体连接到所述阀单元的方式为使得所述致动磁体在定位于距所述致动磁体一定预定距离处的操纵磁体的作用下的平移移动使所述阀单元在所述释放配置与所述阻塞配置之间移动,-弹性元件,例如圆柱形螺旋弹簧,所述弹性元件具有与所述容器成一体的第一端部和与所述第一端部相对的第二端部,所述第二端部连接到所述致动磁体,使得所述致动磁体收纳响应于沿着所述容器的其自身位置的弹性力,其中所述弹性元件、所述致动磁体和所述稳定化磁体布置的方式为使得:-所述磁力的方向与所述弹性力相反;-当所述致动磁体距所述稳定化磁体的距离小于预定平衡距离时,所述磁力的强度高于所述弹性力;-当所述致动磁体距所述稳定化磁体的距离大于所述平衡距离时,所述磁力的强度低于所述弹性力;使得通过将所述致动磁体布置在短于/长于距所述稳定化磁体的所述平衡距离的距离处,所述致动磁体将所述阀单元维持在/带到所述释放配置/所述阻塞配置中。这样,通过布本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种人工括约肌(100,101,102,103,104,105),其包括:/n–容器(10),所述容器具有纵向轴线(19),所述容器(10)被配置成连接到患者的尿道(4)的壁;/n–阀单元(20),所述阀单元布置在所述容器(10)内,并且被配置成在以下配置之间可逆地移动:/n–释放配置(R),在所述释放配置中,所述阀单元(20)被布置成允许尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(100,101,102,103,104,105);以及/n–阻塞配置(B),在所述阻塞配置中,所述阀单元(20)被布置成防止所述尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(100,101,102,103,104,105);/n–稳定化磁体(80),所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线(89)布置的极(8N,8S),所述稳定化磁体与所述容器(10)成一体布置,其中所述第一磁性轴线(89)平行于所述纵向轴线(19);/n–致动磁体(66),所述致动磁体具有沿着平行于所述纵向轴线(19)的第二磁性轴线(69)布置的极(6N,6S),/n其中所述致动磁体(66)可滑动地布置在所述容器(10)内,以便沿着所述纵向轴线(19)改变其自身距所述稳定化磁体(80)的距离(d)并且响应地改变所述致动磁体(60)与所述稳定化磁体(80)之间的磁力(F...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171128 IT 1020170001367141.一种人工括约肌(100,101,102,103,104,105),其包括:
–容器(10),所述容器具有纵向轴线(19),所述容器(10)被配置成连接到患者的尿道(4)的壁;
–阀单元(20),所述阀单元布置在所述容器(10)内,并且被配置成在以下配置之间可逆地移动:
–释放配置(R),在所述释放配置中,所述阀单元(20)被布置成允许尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(100,101,102,103,104,105);以及
–阻塞配置(B),在所述阻塞配置中,所述阀单元(20)被布置成防止所述尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(100,101,102,103,104,105);
–稳定化磁体(80),所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线(89)布置的极(8N,8S),所述稳定化磁体与所述容器(10)成一体布置,其中所述第一磁性轴线(89)平行于所述纵向轴线(19);
–致动磁体(66),所述致动磁体具有沿着平行于所述纵向轴线(19)的第二磁性轴线(69)布置的极(6N,6S),
其中所述致动磁体(66)可滑动地布置在所述容器(10)内,以便沿着所述纵向轴线(19)改变其自身距所述稳定化磁体(80)的距离(d)并且响应地改变所述致动磁体(60)与所述稳定化磁体(80)之间的磁力(Fm);
其中所述致动磁体(66)连接到所述阀单元(20)的方式为使得所述致动磁体(66)在定位于距所述致动磁体(66)一定预定距离处的操纵磁体(90)的作用下的平移移动(67',67")使所述阀单元(20)在所述释放配置(R)与所述阻塞配置(B)之间移动;
–弹性元件(70),所述弹性元件具有与所述容器(10)成一体的第一端部(71)和与所述第一端部(71)相对的第二端部(72),所述第二端部连接到所述致动磁体(66),使得所述致动磁体(66)收纳响应于沿着所述容器(10)的所述距离(d)的弹性力(Fe),
其中所述弹性元件(70)、所述致动磁体(66)和所述稳定化磁体(80)布置的方式为使得:
–所述磁力(Fm)的方向与所述弹性力(Fe)的方向相反;
–当所述致动磁体(66)距所述稳定化磁体(80)的距离小于预定平衡距离(d*)时,所述磁力(Fm)的强度高于所述弹性力(Fe);
–当所述致动磁体(66)距所述稳定化磁体(80)的距离大于所述平衡距离(d*)时,所述磁力(Fm)的强度低于所述弹性力(Fe),
–使得如果所述致动磁体(66)相对于所述稳定化磁体(80)的距离分别小于/大于所述平衡距离(d*),则所述致动磁体(66)将所述阀单元(20)维持在/带到所述释放(R)/阻塞(B)配置中。


2.根据权利要求1所述的人工括约肌(102,103,105),其中
–所述容器(10)被配置成连接在所述尿道(4)内;
–所述阀单元(20)包括可滑动地布置在所述容器(10)内的可滑动止动件(26),所述致动磁体(66)与所述可滑动止动件(26)成一体,
–所述可滑动止动件(26)具有止动件邻接元件(27),并且所述人工括约肌(102,103)包括密封壳体(28',28"),所述密封壳体被布置成当所述致动磁体(66)与所述可滑动止动件(26)一起处于前进位置时与所述止动件邻接元件(27)流体密封地接合,从而获得所述阻塞配置(B),
其中所述密封壳体(28',28")选自由以下组成的组:
–所述容器(10)的内壁的密封元件(28'),所述密封元件被配置成与所述止动件邻接元件(27)直接接合;
–阀元件(29)的弹性外壳部分(28"),所述弹性外壳部分具有至少一个通槽(28),其中所述弹性外壳部分(28")被配置成从闭合配置移动到打开配置:
–在所述闭合配置中,所述弹性外壳部分(28")具有与所述可滑动止动件(26)相对的凸形并且形成隔膜,使得所述弹性外壳部分(28")上的尿液压力(P)维持所述通槽(28)闭合;
–在所述打开配置中,所述弹性外壳部分(28")具有与所述凸形相对的凹形,其中所述通槽(28)变形且打开,并且被配置成允许所述尿液通路(5),
在所述凸形中,所述弹性外壳部分(28")被配置成承载所述尿液压力(P)直到压力极限(P*),在所述压力极限以上,所述弹性外壳部分(28")塌缩成所述凹形,以便允许所述尿液通路(5)穿过所述通槽(28),
其中所述止动件邻接元件(27)被配置成当所述止动件邻接元件(27)与所述弹性外壳部分(28")接合时防止所述弹性外壳部分(28")从所述闭合配置移动到所述打开配置。


3.根据权利要求1所述的人工括约肌(101),其中:
–所述容器(10)包括主体(11)和在其端部部分(10')处的盖(12),并且被配置成在所述端部部分(10')处被所述尿道(4)的区段穿过;
–所述阀单元(20)包括可滑动地布置在所述容器(10)内的可滑动止动件(26),所述致动磁体(66)与所述可滑动止动件(26)成一体,
使得当所述致动磁体(66)处于所述前进位置时,所述可滑动止动件(26)的止动件邻接元件(27)与所述盖(12)接合,以便按压并闭合尿道(4)的所述区段,以防止所述尿液通路(5)穿过所述尿道(4),而当所述致动磁体(66)处于所述缩回位置时,所述止动件邻接元件(27)在距所述盖(12)一定预定距离处,以便允许尿道(4)的所述区段达到打开配置并且允许所述尿液通路(5)。


4.根据权利要求1所述的人工括约肌(104),其中所述容器(10)的所述纵向轴线(19)是第一纵向轴线(19),并且其中:
–所述容器(10)被配置成连接在所述尿道(4)内;
–所述阀单元包括扭转适应管状主体(20),所述扭转适应管状主体具有平行于所述纵向轴线(19)的自身第二纵向轴线(29)并且包括:
–第一端部部分(21)和第二端部部分(23),所述第一端部部分(21)与所述容器(10)成一体;
–中心部分(22),所述中心部分绕所述第二纵向轴线(29)扭转地适应,其中所述中心部分(22)的打开扭转变形(8)/闭合扭转变形(9)将所述扭转适应管状主体(20)从所述释放配置带到所述阻塞配置:
–在所述释放配置(R)中,所述扭转适应中心部分(22)沿着所述第二纵向轴线(29)在所述扭转适应管状主体(20)中限定通道(24),
–在所述阻塞配置(B)中,所述扭转适应中心部分(22)的内壁彼此接触以便在所述中心部分(22)的至少一部分中完全阻塞所述通道(24),/或反之亦然,
其中所述人工括约肌(104)还包括:
–致动单元(60),所述致动单元包括:
–所述致动磁体(66);
–空心圆柱形引导元件(50),所述空心圆柱形引导元件布置在所述容器(10)内并且与所述容器成一体,其中所述引导元件具有第一沟道(56),所述第一沟道具有螺旋部分(51);
–可旋转致动缸(30),所述可旋转致动缸绕所述纵向轴线(19)可旋转地布置在所述容器(10)内,并且具有:
–端部部分(31),所述端部部分与所述扭转适应管状主体(20)的所述第二端部部分(23)成一体;
–沟道化部分(35),所述沟道化部分具有线性第二沟道(36),其中所述沟道化部分(35)在所述第一沟道(56)处与所述引导元件(50)可伸缩地接合;
–至少一个外部径向突出部(62),所述至少一个外部径向突出部与所述致动磁体(66)成一体并且与所述第一沟道(56)和所述第二沟道(36)两者接合;
使得所述致动磁体(66)的所述平移移动(67',67")沿着所述第一沟道(56)的所述螺旋部分(51)将所述至少一个外部径向突出部(62)从第一位置(A)带到第二位置(C),因此引起所述打开/闭合扭转变形并且引起所述阀单元(20)从所述释放配置(R)移动到所述阻塞配置(B)或反之亦然。


5.根据权利要求4所述的人工括约肌(104),其中所述第一沟道(56)包括线性纵向端部部分(52),所述线性纵向端部部分邻近于所述第一位置(A)和所述第二位置(C)、与所述阻塞配置(B)相对应的位置中的一个位置。


6.根据权利要求1所述的人工括约肌(105),其包括
–操纵电磁体(91),所述操纵电磁体被布置成产生操纵磁场,所述操纵磁场具有基本上平行于所述纵向轴线(19)的操纵磁性轴线(99);
–控制单元(95),所述控制单元被配置成向所述操纵电磁体(91)供应电流,所述电流具有:
–第一方向或第二方向,所述第一方向或所述第二方向选择的方式为使得所述操纵磁性轴线具有相对于所述第二磁性轴线(69)相同的朝向或相反的朝向,使得所述致动磁体(66)收纳操纵磁力(FM',FM"),所述操纵磁力分别具有相对于所述磁力(Fm)相同的方向或相反的方向,并且因此分别具有相对于所述弹性力(Fe)相反的方向或相同的方向;
–强度,所述强度选择的方式为使得具有所述相同或相反方向的所述操纵磁力(FM',FM")使所述致动磁体(66)执行所述平移移动(67',67")以便将所述致动磁体(66)相应地从缩回位置带到所述前进位置或反之亦然,从而使所述阀单元(20)相应地从所述释放配置(R)移动到所述阻塞配置(B)或反之亦然。


7.根据权利要求6所述的人工括约肌(104),其中所述操纵电磁体包括导电材料的线圈的绕组(91),所述绕组布置在基本上垂直于所述纵向轴线(91)的相应平面上。


8.根据权利要求1所述的人工括约肌(100,101,102,103,104,105),其中所述弹性元件(70)包括圆柱形螺旋弹簧(70)。


9.一种人工括约肌(201,202),其包括:
–容器(10),所述容器具有纵向轴线(19),所述容器(10)被配置成连接到患者的尿道(4)的壁;
–阀单元(20),所述阀单元布置在所述容器(10)内,并且被配置成在以下配置之间可逆地移动:
–释放配置(R),在所述释放配置中,所述阀单元(20)被布置成允许尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(201,202);
–阻塞配置(B),在所述阻塞配置中,所述阀单元(20)被布置成防止所述尿液通路(5)穿过所述人工括约肌(201,202);
–稳定化磁体(180),所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线(189)布置的极(8N,8S),所述稳定化磁体与所述容器(10)成一体布置,其中所述第一磁性轴线(189)相对于所述纵向轴线(19)横向布置,
其中所述稳定化磁体(180)布置有自身预定参考极(8N),所述自身预定参考极处于相对于所述容器(10)在第一角位置(S17)与第二角位置(S18)之间限定的致动角扇区(15)内的角参考位置(E2)中;
–致动磁体(166),所述致动磁体具有沿着第二磁性轴线(169)布置的极(6...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·马佐奇A·蒙西亚斯L·雷科蒂G·卢卡利尼L·马尔齐亚尔R·萨切蒂
申请(专利权)人:圣安娜高等研究学院国家法律信息保障机构
类型:发明
国别省市:意大利;IT

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