具有自我监测能力的自清洁导管系统技术方案

公开了一种具有自我监测能力的自清洁导管系统。该导管系统包括：导管，其被配置为植入受试者的体腔中；清洁单元，其被配置用于在导管内运动，以便机械地防止和/或移除或减轻导管的至少一段的堵塞；可植入传感器；以及可植入控制器，其功能性地与清洁单元相关联并被配置用于清洁单元的激活。可植入传感器与可植入控制器通信地关联，并被配置成检测清洁单元的运动，并输出指示清洁单元运动的一个或更多个信号。可植入控制器被配置成从可植入传感器接收一个或更多个信号，并且至少基于该一个或更多个信号，以便至少在一个或更多个信号指示清洁单元的故障时提供至少一个运动指示。

Self cleaning catheter system with self monitoring capability

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有自我监测能力的自清洁导管系统
本公开总体上涉及用于流体输送、引流和/或通过的自清洁导管系统。背景分流器通常被用作内科医疗设备来从不同器官引流异常流体。图1A示意性地描绘了植入婴儿患者25的现有技术脑分流器15，用于引流脑脊液(CSF)。分流器15包括脑室导管35、引流管37和调节从脑室导管35到引流管37的流体流动的阀39。脑室导管35被植入脑室(未示出)。图1B是脑室导管35的特写视图。脑室导管35的导管头41沿其长度包括多个孔47和49；孔通常具有不同的尺寸和不同的间距，使得聚集在脑室导管35周围的CSF通过孔引流至引流管37中，并远离脑室。多余的CSF通常被排到体腔，诸如腹部。脑室导管35可以具有印在其上的长度刻度，使得外科医生可以估计脑室导管35已经插入颅腔多远。引流管37通常被植入皮肤的正下方，其中借助于分别在脑膜和腹膜中的小切口55实现对待引流的颅部区域的进入并进入腹腔。为了让患者在不必更换分流器的情况下成长为成年人，引流管37的端部61可以被捆扎在腹腔中，从而它可以随着患者成长而解开。如上所述，这种现有技术的简单的分流器通常有两个主要问题：(i)入口孔可能被堵塞，以及(ii)脑室导管可能被污染，从而可能导致感染。当脑室导管变得堵塞时(例如由于入口孔的堵塞)，应尝试通过手术将其从体内移除。在无法移除的情况下，可以将另一个脑室导管与故障脑室导管平行放置。当脑室导管被污染时，必须通过手术将其从体内移除。这种手术通常是高风险手术。图1A和图1B中描绘的简单的现有技术分流器具有的明显缺点在于，在人体内经过某段时间后，活组织的生长可能导致组织堵塞孔。这种组织通常是分流器堵塞的主要原因。当试图通过手术取出分流器时，向内生长的组织可能会撕裂，导致脑室内出血，这可能会危及生命。概述根据本公开的一些实施方案，本公开的各方面总体上涉及用于流体输送、引流和/或通过的自清洁导管系统，该自清洁导管系统被配置用于对其性能进行自我监测。更具体但不排他地，根据本公开的一些实施方案，本公开的各方面涉及用于流体输送、引流和/或通过的自清洁导管系统，该自清洁导管系统被配置用于对清洁单元的性能进行自我监测，该清洁单元容纳在导管系统的导管内并且被配置用于实现导管的至少一部分的自清洁。在本公开中，根据一些实施方案，使用被配置用于在导管内运动的清洁单元来机械地实现自清洁。有利地，利用传感器来监测清洁单元的运动，并提供关于其性能的反馈。因此，可以实时检测清洁单元的且特别是其移动部件的故障和/或不可移除的堵塞。因此，根据一些实施方案的一个方面，提供了一种具有自我监测能力的自清洁导管系统，该导管系统包括：导管，其被配置为植入受试者的体腔中；清洁单元，其被配置用于在导管内运动，从而机械地防止和/或移除或减轻导管的至少一段的堵塞；可植入传感器；以及可植入控制器，其功能性地与清洁单元相关联，并被配置用于清洁单元的激活；其中可植入传感器与可植入控制器通信地相关联并且被配置为在清洁单元被激活时检测清洁单元的运动，并且输出指示清洁单元的运动的一个或更多个信号；并且其中可植入控制器被配置为从可植入传感器接收一个或更多个信号，并且至少基于该一个或更多个信号，至少当该一个或更多个信号指示清洁单元的故障时，提供至少一个运动指示。根据一些实施方案，清洁单元的故障包括清洁单元不移动。根据一些实施方案，清洁单元的故障包括清洁单元不根据编程的运动命令移动和/或清洁单元不在适当定位上。根据一些实施方案，体腔包括脑室。根据一些实施方案，传感器和控制器通过导线通信关联。根据一些实施方案，导管包括传感器。传感器容纳在导管中。根据一些实施方案，传感器嵌入导管的壁中，靠近清洁单元。根据一些实施方案，导管包括控制器。控制器容纳在导管中。根据一些实施方案，导管系统还包括用于给控制器、清洁单元和传感器中的一个或更多个供电的可植入电源(例如电池)。根据一些实施方案，控制器和电源都容纳在可植入外壳内。根据一些实施方案，清洁单元定期自动激活。根据一些实施方案，导管系统还包括可植入电力接收器，该电力接收器被配置用于从外部激活单元进行无线电力传输。电力接收器还被配置成向控制器、清洁单元和传感器中的一个或更多个供电。根据一些实施方案，控制器和电力接收器都容纳在可植入外壳内。根据一些实施方案，电力接收器还被配置成将至少一个运动指示发送到外部激活单元。外部激活单元被配置成当至少一个运动指示指示或表明清洁单元的故障时生成警报。根据一些实施方案，电力接收器还被配置成将至少一个运动指示发送到外部系统。外部系统被配置成当至少一个运动指示指示或表明清洁单元的故障时生成警报。根据一些实施方案，控制器包括被配置成将至少一个运动指示发送到外部激活单元的发射器。外部激活单元被配置成当至少一个运动指示指示或表明清洁单元的故障时生成警报。根据一些实施方案，控制器包括被配置成将至少一个运动指示发送到外部系统的发射器。外部系统被配置成当至少一个运动指示指示或表明清洁单元的故障时生成警报。根据一些实施方案，警报还包括需要医疗护理的通知。根据一些实施方案，控制器包括处理电路，该处理电路被配置为至少部分基于从传感器接收的一个或更多个信号来评估清洁单元是否有故障。至少一个运动指示指定评估。根据一些实施方案，控制器包括处理电路，该处理电路被配置为至少部分基于从传感器接收的一个或更多个信号来评估清洁单元是否有故障。仅在评估为有故障并指定评估时提供至少一个运动指示。根据一些实施方案，传感器输出的一个或更多个信号包括至少两个信号，该至少两个信号包括第一信号和随后的最后信号。处理电路还被配置成在接收到第一信号时评估清洁单元是否有故障，并且如果至少部分基于第一信号的评估为有故障，则启动校正动作。处理电路还被配置成在接收到最后信号时再次评估清洁单元是否有故障。该至少一个运动指示至少部分地基于最后信号来指定(最后)评估。根据一些实施方案，外部系统包括处理电路，该处理电路被配置成至少部分地基于至少一个运动指示来评估清洁单元是否有故障。根据一些实施方案，传感器输出的一个或更多个信号包括至少两个信号，该至少两个信号包括第一信号和随后信号。由控制器提供的至少一个运动指示包括分别对应于第一信号和随后信号的第一运动指示和随后的最后运动指示。处理电路还被配置成在接收到第一运动指示时评估清洁单元是否有故障，并且如果至少部分基于第一运动指示的评估为有故障，则启动校正动作。处理电路还被配置成在接收到最后运动指示时再次评估清洁单元是否有故障，并且当至少部分基于最后运动指示的评估为有故障时生成警报。根据一些实施方案，处理电路被配置为基于所接收的一个或更多个信号中的至少一个来计算清洁单元的振荡幅度和/或清洁单元的平均定位。评估至少部分地基于幅度和/或平均定位。根据一些实施方案，校正动作包括增加供应给清洁单元的电力、改变清洁单元的占空比、改变清洁单元的激活波形、改变传感器的采样率以及改变传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自我监测能力的自清洁导管系统，所述导管系统包括：/n导管，所述导管被配置成植入受试者的体腔中；/n清洁单元，所述清洁单元被配置用于在所述导管内运动，以便机械地防止、移除和/或减轻所述导管的至少一段的堵塞；/n可植入传感器；和/n可植入控制器，所述可植入控制器功能性地与所述清洁单元相关联并被配置用于所述清洁单元的激活，/n其中，所述可植入传感器与所述可植入控制器通信地关联，并被配置成在所述清洁单元被激活时检测所述清洁单元的运动，并输出指示所述清洁单元的运动的一个或更多个信号；并且/n其中，所述可植入控制器被配置成从所述可植入传感器接收所述一个或更多个信号，并且至少基于所述一个或更多个信号，以便至少在所述一个或更多个信号指示所述清洁单元的故障时提供至少一个运动指示。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180202 US 62/625,928;20181115 US 62/767,613;20181.一种具有自我监测能力的自清洁导管系统，所述导管系统包括：
导管，所述导管被配置成植入受试者的体腔中；
清洁单元，所述清洁单元被配置用于在所述导管内运动，以便机械地防止、移除和/或减轻所述导管的至少一段的堵塞；
可植入传感器；和
可植入控制器，所述可植入控制器功能性地与所述清洁单元相关联并被配置用于所述清洁单元的激活，
其中，所述可植入传感器与所述可植入控制器通信地关联，并被配置成在所述清洁单元被激活时检测所述清洁单元的运动，并输出指示所述清洁单元的运动的一个或更多个信号；并且
其中，所述可植入控制器被配置成从所述可植入传感器接收所述一个或更多个信号，并且至少基于所述一个或更多个信号，以便至少在所述一个或更多个信号指示所述清洁单元的故障时提供至少一个运动指示。


2.根据权利要求1所述的导管系统，其中，所述清洁单元的故障包括所述清洁单元不移动、所述清洁单元不根据编程的运动命令移动以及所述清洁单元不在适当定位中的至少一个。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的导管系统，所述导管系统是用于引流流体的脑室导管系统，其中，所述流体包括脑脊液，并且其中所述体腔包括脑室。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的导管系统，其中，所述传感器容纳在所述导管中。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的导管系统，还包括可植入电力接收器，所述可植入电力接收器被配置用于从外部激活单元接收无线电力传输，所述可植入电力接收器还被配置成向所述可植入控制器、所述清洁单元和所述可植入传感器中的一个或更多个供电。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的导管系统，还包括可植入电源，所述可植入电源被配置用于向所述可植入控制器、所述清洁单元和所述可植入传感器中的一个或更多个供电。


7.根据权利要求5所述的导管系统，其中，所述可植入电力接收器还被配置成将所述至少一个运动指示传输到所述外部激活单元和外部系统中的一个或更多个，所述外部激活单元和所述外部系统中的一个或更多个被配置成当所述至少一个运动指示指示或表明所述清洁单元的故障时生成警报。


8.根据权利要求5所述的导管系统，其中，所述可植入控制器包括发射器，所述发射器被配置成将所述至少一个运动指示传输到所述外部激活单元和外部系统中的一个或更多个，所述外部激活单元和所述外部系统中的一个或更多个被配置成当所述至少一个运动指示指示或表明所述清洁单元的故障时生成警报。


9.根据权利要求7或8中任一项所述的导管系统，其中，所述警报包括需要医疗护理的通知。


10.根据权利要求7至9中任一项所述的导管系统，其中，所述可植入控制器包括处理电路，所述处理电路被配置为至少部分地基于从所述可植入传感器接收的所述一个或更多个信号来评估所述清洁单元是否有故障，并且其中所述至少一个运动指示指定所述评估。


11.根据权利要求7至9中任一项所述的导管系统，其中，所述可植入控制器包括处理电路，所述处理电路被配置为至少部分地基于从所述可植入传感器接收的所述一个或更多个信号来评估所述清洁单元是否有故障，并且其中仅当所述评估为有故障时才提供所述至少一个运动指示。


12.根据权利要求10或11中任一项所述的导管系统，其中，由所述可植入传感器输出的所述一个或更多个信号包括至少两个信号，所述至少两个信号包括第一信号和随后的最后信号；
其中，所述处理电路还被配置成在接收到所述第一信号时评估所述清洁单元是否有故障，并且如果至少部分基于所述第一信号所述评估为有故障，则启动校正动作；并且
其中，所述处理电路还被配置成在接收到所述最后信号时再次评估所述清洁单元是否有故障，并且其中所述至少一个运动指示至少部分地基于所述最后信号来指定所述评估。


13.根据权利要求7至9中任一项所述的导管系统，其中，所述外部激活单元和所述外部系统中的一个或更多个包括处理电路，所述处理电路被配置为至少部分地基于所述至少一个运动指示来评估所述清洁单元是否有故障。


14.根据权利要求13所述的导管系统，其中，由所述可植入传感器输出的所述一个或更多个信号包括至少两个信号，所述至少两个信号包括第一信号和随后信号；
其中，由所述可植入控制器提供的所述至少一个运动指示包括至少两个运动指示，所述至少两个运动指示包括第一运动指示和随后的最后运动指示，并且分别对应于所述第一信号和所述随后信号；
其中，所述处理电路还被配置成在接收到所述第一运动指示时评估所述清洁单元是否有故障，并且如果至少部分基于所述第一运动指示所述评估为有故障，则启动校正动作；并且
其中，所述处理电路还被配置成在接收到所述最后运动指示时再次评估所述清洁单元是否有故障，并且当至少部分基于所述最...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥尔·萨摩卡，西蒙·莎伦，约瑟夫·波拉特，
申请(专利权)人：麦克罗博医疗公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL