具有非線型導(dǎo)體的饋通的制作方法
【專利說(shuō)明】具有非線型導(dǎo)體的饋通
[0001 ] 本申請(qǐng)是于國(guó)際申請(qǐng)日2012年2月23日提交的，于2013年8月23日進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的、申請(qǐng)?zhí)枮?01280010426.4、發(fā)明名稱為“具有非線型導(dǎo)體的饋通”的分案申請(qǐng)。
[0002]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0003]本申請(qǐng)要求2011年2月24日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.13/034，470的優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)的內(nèi)容在此通過(guò)引用并入。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明主要涉及用于可植入醫(yī)療設(shè)備的饋通，并且更具體地涉及一種具有非線型導(dǎo)體的饋通。
【背景技術(shù)】
[0005]存在下列幾種可植入醫(yī)療設(shè)備(本文中有時(shí)也稱為“醫(yī)療植入體”)，其被設(shè)計(jì)成臨時(shí)或永久地植入在患者或受體(本文為“受體”)體內(nèi)。可植入醫(yī)療設(shè)備可以是部分可植入的，包括一個(gè)或更多可植入組件以及一個(gè)或更多外部組件兩者，或者完全可植入。該可植入醫(yī)療設(shè)備執(zhí)行多種治療功能中的一種或多種功能，諸如刺激神經(jīng)或其他組織、監(jiān)控生物學(xué)功能或生理學(xué)參數(shù)、在受體外部和內(nèi)部之間傳送材料、執(zhí)行原先由器官或其他生物學(xué)系統(tǒng)執(zhí)tx的功能，等等。
[0006]取決于應(yīng)用和/或預(yù)期功能，部分或完全可植入醫(yī)療設(shè)備的可植入組件能夠被直接植入到皮膚下，或者深入受體內(nèi)，鄰近或處于受體的器官或骨骼中。為了使手術(shù)量和/或?qū)κ荏w造成的不適最小化，通常期望將可植入組件做得盡可能地薄和緊湊。當(dāng)受體為幼童時(shí)，這甚至更重要。
[0007]耳蝸植入體使用對(duì)聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞的直接電刺激，以繞開正常情況下將聽(tīng)覺(jué)振動(dòng)轉(zhuǎn)換為神經(jīng)活動(dòng)的缺失或受損毛細(xì)胞。這樣的裝置通常使用插入耳蝸鼓階中的電極陣列，以便電極能夠選擇性地刺激受體聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)的細(xì)胞。聽(tīng)覺(jué)大腦刺激器用于治療患有聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)雙側(cè)退化的更少量受體。對(duì)于這樣的受體，聽(tīng)覺(jué)大腦刺激器通常以平面電極陣列提供對(duì)腦干中的耳蝸核的刺激;也就是說(shuō)下列電極陣列，其中電極觸點(diǎn)被布置在二維表面上，該二維表面能夠被定位成接近腦干。
[0008]諸如上述那些可植入醫(yī)療設(shè)備包括位于可植入組件的可植入外殼內(nèi)的一個(gè)或更多功能性組件。本文使用的“功能性組件”涉及可植入醫(yī)療設(shè)備的任何機(jī)械、電動(dòng)機(jī)械或電子組件。通常，至少一些功能性組件，諸如電子組件包括生物不相容材料(例如，銅、鉛、鐵，等等)，因而這些組件必須被布置在密閉罩中。該密閉罩保護(hù)身體不受可植入組件中所含的任何生物不相容材料的影響，并且保護(hù)電子組裝件不受體液的影響。密閉罩中的破損能夠在受體(例如，發(fā)炎或細(xì)胞毒作用)或裝置(例如，故障)導(dǎo)致不良反應(yīng)，并且必需清除一個(gè)或更多可植入組件，或者能夠?qū)е率荏w停止使用該裝置以避免上述或其他不利影響。
[0009]在特定可植入醫(yī)療設(shè)備中，提供穿過(guò)密閉罩壁的導(dǎo)電路徑，以允許在密閉罩內(nèi)的組件和密閉罩外的組件之間電信號(hào)通信。例如，在耳蝸植入體中，可從密閉罩內(nèi)向布置在密閉罩外的電極提供電刺激脈沖，所述脈沖用于直接刺激聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞。電饋通布置通常包括一個(gè)或更多導(dǎo)電插針，所述插針安裝在玻璃或陶瓷絕緣體內(nèi)以將插針與容器或外殼絕緣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]在本發(fā)明的一方面中，公開了一種可植入醫(yī)療設(shè)備。該可植入醫(yī)療設(shè)備包括密閉罩，其包括至少一個(gè)饋通，該饋通具有穿過(guò)該饋通的至少一條導(dǎo)電路徑。該至少一個(gè)饋通包括絕緣體，其具有進(jìn)入面和引出面;和至少一個(gè)非線型導(dǎo)體，該非線型導(dǎo)體被配置成在該絕緣體內(nèi)從進(jìn)入面延伸至引出面以提供導(dǎo)電路徑，其中進(jìn)入面和引出面不是絕緣體的基本平行的相對(duì)面。
[0011]在本發(fā)明的另一方面中，公開了一種耳蝸植入體系統(tǒng)。該耳蝸植入體系統(tǒng)包括:電極陣列;和電子模塊，其包括密閉罩，該密閉罩封入一個(gè)或更多功能性組件并且包括至少一個(gè)饋通，該饋通具有穿過(guò)該饋通的至少一條導(dǎo)電路徑，該導(dǎo)電路徑被配置成將功能性組件電連接至電極陣列。所述至少一個(gè)饋通包括絕緣體，其具有進(jìn)入面和引出面;和至少一個(gè)非線型導(dǎo)體，該非線型導(dǎo)體被配置成在該絕緣體內(nèi)從進(jìn)入面延伸至引出面以提供導(dǎo)電路徑，其中進(jìn)入和引出面不是絕緣體的基本平行的相對(duì)面。
[0012]在本發(fā)明的另一方面中，公開了一種形成用于可植入醫(yī)療設(shè)備的饋通的方法。本方法包括:形成至少一個(gè)非線型導(dǎo)體;和以絕緣材料封裝該非線型導(dǎo)體的一部分，以形成具有進(jìn)入面和引出面的相連的絕緣體，所述進(jìn)入面和引出面不是絕緣體的基本平行的相對(duì)面，其中該非線型導(dǎo)體被配置成在該絕緣體內(nèi)從進(jìn)入面延伸至引出面。本方法還包括密閉地密封被封裝在絕緣體內(nèi)的所述非線型導(dǎo)體的所述一部分。
【附圖說(shuō)明】
[0013]這里參考附圖描述本發(fā)明的例示性實(shí)施例，其中:
[0014]圖1是其中可實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的耳蝸植入體的示意圖；
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的醫(yī)療植入體的分解透視圖；
[0016]圖3A-3D是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的示意圖；
[0017]圖4A-4C示出根據(jù)本發(fā)明替代實(shí)施例的各種饋通；
[0018]圖5A是傳統(tǒng)醫(yī)療植入體的示意圖；
[0019]圖5B和5C是每個(gè)都具有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的醫(yī)療植入體的示意圖；
[0020]圖6A-6I是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的各種饋通的示意圖；
[0021]圖7A-7D是包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的多個(gè)導(dǎo)體的饋通的示意圖；
[0022]圖8A-8E是形成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的方法的示意圖；
[0023]圖9是包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的醫(yī)療植入體的密閉罩的示意圖；
[0024]圖10是包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的的饋通的醫(yī)療植入體的橫截面圖；
[0025]圖11是包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的的饋通的耳蝸植入系統(tǒng)的示意圖；
[0026]圖12是形成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的方法的流程圖；和
[0027]圖13是形成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的饋通的另一方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明的各方面大致涉及在可植入醫(yī)療設(shè)備中使用的電饋通布置。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，電饋通使得能夠生產(chǎn)可植入醫(yī)療設(shè)備的更薄和更緊湊的可植入組件。本文使用的術(shù)語(yǔ)“饋通”指的是提供穿過(guò)絕緣體(或絕緣構(gòu)件)延伸的至少一條導(dǎo)電路徑。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電路徑將位于密閉密封罩(即容器、外殼，等等)內(nèi)部的功能性組件電連接至該密閉罩外部的功能性組件。也就是說(shuō)，在一些實(shí)施例中，導(dǎo)體提供從絕緣體一側(cè)至該絕緣體另一側(cè)的導(dǎo)電路徑。
[0029]本文所述的實(shí)施例主要結(jié)合一種刺激可植入醫(yī)療設(shè)備，即耳蝸植入體。然而，應(yīng)理解，可在其他類型的可植入醫(yī)療設(shè)備，包括其他類型的聽(tīng)力假體中使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的饋通。聽(tīng)力假體包括(但不限于)助聽(tīng)器、聽(tīng)覺(jué)大腦刺激器和耳蝸假體(本文稱為“耳蝸植入體”)。
[0030]圖1是其中可實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的示例性耳蝸植入體系統(tǒng)100的透視圖。下文描述外耳101、中耳105和內(nèi)耳107的相關(guān)組件。聲波103的聲壓被外耳101(耳廓)收集，并且被引導(dǎo)(channel)至耳道102中和穿過(guò)耳道102。橫跨耳道102的遠(yuǎn)端布置的是鼓膜104，其響應(yīng)于聲波103而振動(dòng)。通過(guò)中耳105的三根骨骼(包括錘骨113、砧骨109和鐙骨111，其集體地被稱為小骨117)所述振動(dòng)被耦合至卵圓窗或橢圓窗115。中耳105的骨骼113、109和111用于過(guò)濾和放大聲波103，導(dǎo)致橢圓窗115發(fā)音或振動(dòng)。該振動(dòng)在耳蝸132中建立流體運(yùn)動(dòng)波。繼而，該流體運(yùn)動(dòng)激活排列在耳蝸132內(nèi)部的微小毛細(xì)胞(未示出)。激活毛細(xì)胞導(dǎo)致適當(dāng)?shù)纳窠?jīng)脈沖通過(guò)螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(未示出)和聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)138傳遞至大腦(未示出)，在大腦中神經(jīng)脈沖被感知為聲音。
[0031]耳蝸植入系統(tǒng)100包括:外部部件組裝件142，其被直接或間接地附接至受體的身體;和內(nèi)部部件組裝件144，其被臨時(shí)或永久地植入受體內(nèi)。外部部件組裝件142通常包括一個(gè)或更多用于檢測(cè)聲音的拾音器(例如，麥克風(fēng))120、語(yǔ)音處理單元116、電源(未示出)和外部發(fā)射器單元106。外部發(fā)射器單元106包括外部線圈108，和一些實(shí)施例中直接或間接固定至外部線圈108的磁體(未示出)。語(yǔ)音處理單元116處理拾音器(例如，麥克風(fēng))120的輸出，在所示實(shí)施例中，拾音器120被受體的耳朵110定位。語(yǔ)音處理單元116產(chǎn)生編碼信號(hào)，本文將其稱為刺激數(shù)據(jù)信號(hào)，通過(guò)電纜(未示出)將該信號(hào)提供給外部發(fā)射器單元106。在該例示中，語(yǔ)音處理單元116構(gòu)造和布置成使得其能夠安裝在外耳101(例如，耳廓)后。替代版本能夠被佩戴在身體上，或者能夠提供完全可植入系統(tǒng)，其將語(yǔ)音處理器和/或麥克風(fēng)結(jié)合到內(nèi)部部件組裝件144中。
[0032]內(nèi)部部件組裝件144包括內(nèi)部接收器單元112、刺激器單元126和電極組裝件118。內(nèi)部接收器單元112包括內(nèi)部經(jīng)皮傳輸線圈(在該圖中不可見(jiàn))，和在一些實(shí)施例中相對(duì)內(nèi)部線圈固定的磁體。內(nèi)部接收器單元112和刺激器單元126被密閉地密封在生物可兼容外殼中。如上所述，內(nèi)部線圈從外部線圈108接收功率和數(shù)據(jù)。電極組裝