專(zhuān)利名稱(chēng)：人造括約肌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人造括約肌，如尿道、肛門(mén)和胃括約肌，及其使用方法。
背景技術(shù)：
據(jù)估計(jì)有超過(guò)1200萬(wàn)美國(guó)人患有尿失禁。失禁影響到所有年齡、所有性別和所有社會(huì)和經(jīng)濟(jì)水平的人。也估計(jì)60歲以上的人有15-30％患有失禁。女性患有這種疾病的可能性為男性的兩倍。另外，住在養(yǎng)老院中的150萬(wàn)美國(guó)人中至少有一半患有失禁。失禁患者的準(zhǔn)確數(shù)字還不知道，但是受到影響的總?cè)藬?shù)可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在的估計(jì)。失禁是可以由多種病癥引起的一種癥狀。其中一些原因，例如尿道或陰道感染、藥物作用或便秘，可能是暫時(shí)的。除尿失禁外，大便失禁和反流性疾病是由括約肌功能障礙引起的常見(jiàn)病癥。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的人造括約肌具有幾個(gè)部件，如泵、流體存儲(chǔ)器、套囊(cuff)、單向閥和連接存儲(chǔ)器、泵和套囊的管道。使用這些系統(tǒng)對(duì)患者來(lái)說(shuō)不是非常舒適。腐蝕、流體損失、壓力損失等隨著時(shí)間削弱了人造括約肌的功效。因此，現(xiàn)在需要開(kāi)發(fā)新型的括約肌以用于由體內(nèi)原有的括約肌功能障礙引起的疾病。
發(fā)明概述本發(fā)明提供人造括約肌及其使用方法。該人造括約肌包括圍繞體腔放置的支撐件和電活性聚合物元件。該人造括約肌可以圍繞幾種體腔使用，包括尿道和胃腸道的各個(gè)部分。該括約肌系統(tǒng)允許打開(kāi)和/或關(guān)閉它所圍繞的體腔，這種打開(kāi)和關(guān)閉通過(guò)用電信號(hào)激活電活性聚合物元件來(lái)控制。該人造括約肌系統(tǒng)也可以包括傳感器，用于感應(yīng)它所圍繞的體腔的狀態(tài)，以提供激活或去激活電活性聚合物元件的信號(hào)。
本發(fā)明的第一個(gè)方案是一種包括電活性聚合物元件和支撐件的人造括約肌，所述電活性聚合物元件和支撐件構(gòu)造為允許壓縮位于電活性聚合物元件和支撐件之間的體腔。該人造括約肌可用于壓縮各種體腔，包括，尿道，用于治療尿失禁；食道，用于治療反流性疾??；和直腸，用于治療大便失禁。該括約肌進(jìn)一步包括與電活性聚合物元件接觸的電端子，用于調(diào)節(jié)電活性聚合物元件的形狀。支撐件可以是剛性的或半剛性的，以提供一定量的剛度來(lái)壓縮處在電活性聚合物元件和支撐件之間的體腔。
優(yōu)選地，該人造括約肌包括用于圍繞體腔放置的具有腔的外殼形式的支撐件，和電活性聚合物元件。該外殼也可以包括圍繞腔的軟彈性體層。
在一些實(shí)施方案中，該人造括約肌包括用于電控制電活性聚合物元件以打開(kāi)或關(guān)閉體腔的控制單元。本發(fā)明的人造括約肌的動(dòng)作可以使用多種控制單元來(lái)控制，例如，(a)電源和簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)，或(b)電源和邏輯/控制裝置，例如計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的人造括約肌也可以包括傳感系統(tǒng)(例如包括變形測(cè)量器的系統(tǒng))，用于感知電活性聚合物元件變形的程度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，人造括約肌具有一個(gè)具有通腔的剛性外殼，其具有軟彈性體層，電活性聚合物元件、電開(kāi)關(guān)、引線和電源。任選地，在外殼內(nèi)具有一個(gè)可變形的元件，例如壓縮彈簧。這種可變形元件向外推動(dòng)彈性體層，以使通腔保持關(guān)閉。電活性聚合物元件的一端位于可變形元件和彈性體層之間，另一端在外殼內(nèi)連接到端線板(terminalblock)。端線板通過(guò)導(dǎo)線經(jīng)開(kāi)關(guān)與電源連接。括約肌圍繞體腔如尿道放置，軟彈性體層接觸體腔壁，如尿道壁。靜息時(shí)，聚合物元件不帶電，體腔如尿道保持關(guān)閉。當(dāng)通過(guò)壓下開(kāi)關(guān)送電時(shí)，聚合物元件向內(nèi)偏斜，激活可變形元件，從而使體腔如尿道打開(kāi)，從而使膀胱排空。當(dāng)停止供電時(shí)，聚合物將失去其電荷，喪失了使可變形元件保持激活的力量。可變形元件恢復(fù)其正常狀態(tài)，再次關(guān)閉體腔。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，將電源和開(kāi)關(guān)植入患者體內(nèi)恰好位于外層皮膚之下。該實(shí)施方案也可以包括一個(gè)植入患者體內(nèi)的電池再充電機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案中，電源位于患者體外，通過(guò)植入患者體內(nèi)的感應(yīng)線圈經(jīng)皮膚傳送電能。在本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案中，使用的致動(dòng)器是一種超彈性形狀記憶合金，如鎳鈦金屬互化物(Nitinol)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明包括一種可生物學(xué)植入的人造括約肌，包括電活性聚合物元件；支撐件；和具有第一側(cè)和第二側(cè)的導(dǎo)管；其中電活性聚合物元件位于該導(dǎo)管的第一側(cè)上。優(yōu)選地，支撐件位于該導(dǎo)管的第二側(cè)上，導(dǎo)管的第一側(cè)基本上與導(dǎo)管的第二側(cè)相對(duì)。導(dǎo)管可以被彈性體鞘所圍繞。
優(yōu)選地，電活性聚合物元件包括離子交換聚合物金屬?gòu)?fù)合材料。電活性聚合物元件可以是板的形狀，基本上是平的或者是彈簧的形狀。括約肌可以進(jìn)一步包括一個(gè)與電活性聚合物元件機(jī)械連接的可變形元件，如壓縮彈簧。優(yōu)選地，括約肌也包括與電活性聚合物元件電連接的電源和開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明的第二個(gè)方案是一種使用這里所述的人造括約肌打開(kāi)和/或關(guān)閉體腔的方法。例如，一個(gè)實(shí)施方案是一種使用人造括約肌治療尿失禁的方法，包括將人造括約肌圍繞尿道植入；用人造括約肌中的機(jī)械彈簧力關(guān)閉尿道；通過(guò)向人造括約肌傳送電信號(hào)打開(kāi)尿道；其中打開(kāi)尿道包括致動(dòng)人造括約肌中的電活性聚合物元件的電信號(hào)。優(yōu)選地，尿道的關(guān)閉是通過(guò)壓縮位于電活性聚合物元件和支撐件之間的尿道而實(shí)現(xiàn)的。尿道可以通過(guò)不向電活性聚合物元件送電而關(guān)閉，并且通過(guò)使用機(jī)械彈簧力拉動(dòng)電活性聚合物元件遠(yuǎn)離尿道而打開(kāi)。這里描述的人造括約肌也可以用于大便失禁和反流性疾病的治療。
本發(fā)明的人造括約肌套囊可適合于圍繞多種體腔放置，包括尿道、肛管和下食道。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種人造括約肌，包括電活性聚合物元件和支撐件，所述電活性聚合物元件和支撐件構(gòu)造為壓縮置于它們之間的體腔。括約肌的支撐件可以是具有一個(gè)用于身體器官的通道的包封裝置。該通道可以基本上被鞘所圍繞。電活性聚合物元件可以是基本上平的表面或彈簧。該實(shí)施方案還可以包括與電活性聚合物元件機(jī)械連接的彈簧。括約肌也包括與電活性聚合物元件電連接的電源。
本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案是一種可植入的控制裝置，包括電活性聚合物致動(dòng)器、外殼和電源管理裝置；其中所述外殼構(gòu)造為環(huán)繞體腔，電活性聚合物致動(dòng)器和外殼構(gòu)造為壓縮體腔，電源管理裝置適合與電活性聚合物致動(dòng)器連接。
這里公開(kāi)的裝置可以用阻止或促進(jìn)組織生長(zhǎng)的材料涂覆。另外，該裝置也可以包括適合將電活性聚合物與電源連接的電感耦合機(jī)構(gòu)。由這里公開(kāi)的括約肌調(diào)節(jié)的體腔包括尿道、下食道、下胃腸道或直腸。
本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方案是一種控制內(nèi)容物通過(guò)體腔的方法，包括植入圍繞體腔的控制裝置、包括電活性聚合物致動(dòng)器的裝置、外殼和電源管理裝置；控制體腔中內(nèi)容物的流動(dòng)，這種控制通過(guò)將位于電活性聚合物致動(dòng)器和外殼之間的體腔壓縮和解除壓縮來(lái)進(jìn)行。在該方法中，體腔中內(nèi)容物流動(dòng)的控制可以響應(yīng)于來(lái)自體腔的經(jīng)皮反饋，所述反饋與體腔中的內(nèi)容物相關(guān)。這里所述的控制裝置可以用電感耦合機(jī)構(gòu)來(lái)控制。該電感耦合機(jī)構(gòu)可以是經(jīng)皮膚的。
這里所述的裝置適合于治療幾種疾病，例如尿道、下食道、下胃腸道或直腸的疾病。一個(gè)實(shí)施方案是一種使用人造括約肌治療疾病的方法，包括圍繞體腔植入人造括約肌，該人造括約肌包括電活性聚合物元件和支撐件；通過(guò)向位于支撐件和電活性聚合物元件之間的體腔施加機(jī)械力用人造括約肌關(guān)閉體腔；通過(guò)向電活性聚合物元件傳送電信號(hào)打開(kāi)體腔。該方法可以用于治療尿失禁、大便失禁或反流性疾病。
引用參考本說(shuō)明書(shū)中提到的所有出版物和專(zhuān)利申請(qǐng)都在此引入作為參考，如同每一單獨(dú)的出版物或?qū)＠暾?qǐng)?zhí)貏e且單獨(dú)地引入作為參考。


本發(fā)明的新特征在權(quán)利要求書(shū)中準(zhǔn)確地描述。參考以下用來(lái)說(shuō)明使用本發(fā)明原則的示例性實(shí)施方案的詳述和附圖將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，其中附圖為圖1A和1B說(shuō)明男性和女性的泌尿系統(tǒng)。
圖2A和2B說(shuō)明在女性和男性泌尿系統(tǒng)中使用的人造括約肌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。
圖3A-3D說(shuō)明人造括約肌系統(tǒng)的實(shí)施方案。
圖4說(shuō)明人造括約肌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。
圖5顯示上胃腸道的橫斷面視圖。
圖6說(shuō)明在上胃腸道中使用的人造括約肌系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。
圖7顯示下胃腸道的橫斷面視圖。
圖8顯示在下胃腸道中使用的人造括約肌的一個(gè)實(shí)施方案的橫斷面視圖。
圖9說(shuō)明與人造括約肌系統(tǒng)連接的電感耦合系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。
圖10說(shuō)明與人造括約肌系統(tǒng)連接的電感耦合系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案。
發(fā)明詳述盡管在這里顯示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的，這些實(shí)施方案只是作為舉例提供的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)想到大量變化、改變和替換，而不背離本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，這里描述的本發(fā)明的實(shí)施方案的各種替代方案可以在實(shí)施本發(fā)明中使用。下面的權(quán)利要求書(shū)目的是限定本發(fā)明的范圍，這些權(quán)利要求的范圍內(nèi)的方法和結(jié)構(gòu)以及它們的等同方案均被覆蓋。
人造括約肌系統(tǒng)圖1A和1B顯示了男性和女性的泌尿系統(tǒng)。如圖1A所示，男性泌尿系統(tǒng)的一些部分有膀胱1、前列腺3、尿道括約肌2、尿道4和陰囊9。如圖1B所示，女性泌尿系統(tǒng)的部分有膀胱1、子宮8、尿道括約肌2和尿道4。
圖2A說(shuō)明植入女性受試者中的人造括約肌系統(tǒng)300的一個(gè)實(shí)施方案。這里描述的人造括約肌系統(tǒng)300包括人造括約肌305或400和如圖9和10所示的電感耦合系統(tǒng)900。女性受試者中的人造括約肌系統(tǒng)類(lèi)似于圖2B中所示的用于男性受試者的人造括約肌系統(tǒng)。在說(shuō)明性的實(shí)施方案中，在圖2A和2B中，人造括約肌305用開(kāi)關(guān)320和電源322控制。開(kāi)關(guān)和電源可以位于體內(nèi)或體外。
圖2B說(shuō)明植入男性受試者中的人造括約肌系統(tǒng)300的一個(gè)實(shí)施方案。該受試者具有膀胱1、括約肌2、前列腺3和尿道4。如圖所示，人造括約肌系統(tǒng)300具有人造括約肌305、開(kāi)關(guān)320和電源322。開(kāi)關(guān)320和/或電源322可以與人造括約肌305連接。
圖3A-3D說(shuō)明了人造括約肌系統(tǒng)的兩個(gè)實(shí)施方案。圖3A和3B說(shuō)明了人造括約肌305的一個(gè)實(shí)施方案，它具有支撐件302和外殼302′，外殼302′中包括電活性聚合物元件308。電活性聚合物元件308具有電觸點(diǎn)310。支撐件302、外殼302′和電活性聚合物元件308構(gòu)造為適合于將體腔40壓縮和解除壓縮。在圖3A所示的正常狀態(tài)下，電活性聚合物元件308未被激活，使體腔40打開(kāi)，即解除壓縮。在圖3B所示的致動(dòng)狀態(tài)下，電活性聚合物元件308通過(guò)電觸點(diǎn)310被激活，而關(guān)閉體腔40′，即壓縮?？梢允褂萌嗽炖s肌系統(tǒng)300圍繞的體腔的例子包括尿道和胃腸道如食道、大腸和直腸。在另外一些實(shí)施方案中，當(dāng)電活性聚合物元件308處于正常、非激活狀態(tài)時(shí)，它可以壓縮體腔40，而當(dāng)通過(guò)電觸點(diǎn)310激活而致動(dòng)電活性聚合物元件308時(shí)，可以打開(kāi)體腔。支撐件302和外殼302′可以構(gòu)造為單件或多件。
圖3C和3D顯示人造括約肌305的橫斷面視圖，其構(gòu)造為在靜息時(shí)關(guān)閉體腔40；圖3D顯示了靜息的人造括約肌305。人造括約肌305具有支撐件302和電活性聚合物元件308。支撐件302是一個(gè)殼體，如具有腔的外殼或具有腔的蛤殼或者就是一個(gè)支架。支撐件是剛性或半剛性的，以提供一定量的剛度來(lái)壓縮位于電活性聚合物和包封裝置之間的體腔40。如圖3C和3D所示，人造括約肌305包括軟彈性體層304、可變形元件306如圖3C和3D所示的壓縮彈簧、致動(dòng)器如電活性聚合物(EAP)元件308和電源端子310。圖3C顯示構(gòu)造為當(dāng)激活時(shí)打開(kāi)體腔40的人造括約肌305的橫斷面視圖。
在圖3C和3D所示的實(shí)施方案中，當(dāng)不對(duì)EAP元件308施加電流時(shí)體腔40關(guān)閉。在這種狀態(tài)下，如圖3D所示，可變形元件向EAP元件308施加機(jī)械力，體腔40′在EAP元件308和支撐件302之間被壓縮關(guān)閉。當(dāng)向EAP元件308施加電流時(shí)，如圖3C所示，EAP元件308偏斜離開(kāi)體腔40，體腔40打開(kāi)。在人造括約肌系統(tǒng)305的一個(gè)替代實(shí)施方案中，當(dāng)向EAP元件308施加電流時(shí)，體腔40′關(guān)閉，EAP元件308壓縮處在它與支撐件302之間的體腔40，使之關(guān)閉。在該實(shí)施方案中，當(dāng)不向EAP元件308施加電流時(shí)，體腔打開(kāi)，EAP元件移動(dòng)離開(kāi)體腔40，使其解除壓縮，從而將其打開(kāi)。
電活性聚合物元件308具有兩個(gè)電源端子310。電源端子310(例如正極和負(fù)極)連接到EAP元件308的表面。當(dāng)EAP元件308被激活時(shí)，EAP元件308變形。在圖3C和3D所示的實(shí)施方案中，EAP元件308的變形激活了可變形元件306。可變形元件306如壓縮彈簧的激活從體腔40′上解除了壓縮力，使體腔40打開(kāi)。打開(kāi)的體腔40使體腔的內(nèi)容物，如尿或糞便，通過(guò)體腔40。當(dāng)體腔40為空時(shí)，解除對(duì)EAP元件308供電使得可變形元件306松弛。松弛的可變形元件306關(guān)閉(例如壓縮)體腔40，例如抵靠著支撐件，如支撐件302的內(nèi)側(cè)。支撐件302可以用彈性體或生物相容的和/或非腐蝕性的涂層覆蓋。
在某些實(shí)施方案中，EAP元件308是一種離子交換聚合物金屬?gòu)?fù)合材料(IPMC)。元件308被包裹在外殼302中。外殼302具有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口。在開(kāi)口之間限定了導(dǎo)管。體腔40穿過(guò)開(kāi)口和導(dǎo)管和外殼302。人造括約肌305構(gòu)造為使EAP元件308不直接接觸體腔40′。彈性體層304將EAP元件308與體腔40分開(kāi)。EAP元件308是單層或多層的。
彈性體層304可以由硅氧烷、乳膠、聚氯丁二烯(例如neoprene)、充分硫化的熱塑性橡膠(TPR)如基于聚烯烴或基于苯乙烯的橡膠(例如來(lái)自Dupont的Alcryn、來(lái)自Shell的Kryton、來(lái)自Monsanto的Santoprene)、熱塑性彈性體(TPE)如聚酯TPE或尼龍TPE(例如來(lái)自Dupont的Hytel、來(lái)自GE的Lomod、來(lái)自Elf AtoChem的Pebax)或任何其他熱塑性或熱固性塑料聚合物制成。
在某些實(shí)施方案中，人造括約肌用經(jīng)皮能量傳送系統(tǒng)(TETS)和/或處理器來(lái)控制。TETS發(fā)射線圈(未示出)優(yōu)選地位于體外。處理器設(shè)置為控制人造括約肌，也感知和/或處理控制諸如尿道等體腔所必需的其他相關(guān)信息。
在某些實(shí)施方案中，電源322(例如電池)和ON/OFF開(kāi)關(guān)320植入受試者體內(nèi)。電源322和開(kāi)關(guān)320可以置于受試者體內(nèi)對(duì)于受試者來(lái)說(shuō)方便的任何位置。導(dǎo)線連接電源322、開(kāi)關(guān)320和人造括約肌305。在另外的實(shí)施方案中，電源322位于受試者體外。在這些實(shí)施方案中，可以使用經(jīng)皮能量傳送系統(tǒng)(TETS)，例如感應(yīng)地傳送能量的系統(tǒng)(即類(lèi)似于向人造心臟傳送電能的方法)，向人造括約肌305傳送電能。
圖9顯示適合控制人造括約肌305的一種電感耦合系統(tǒng)，包括連接元件906(它連接電觸點(diǎn)310和電系統(tǒng)的其余部分)、連接器901、能源322、傳感器903、定時(shí)器904和控制器905。連接器901、能源322、傳感器903、定時(shí)器904和控制器905位于一個(gè)外殼內(nèi)，該外殼放置在體外或體內(nèi)的區(qū)域中。
圖10顯示與EAP元件308連接的電系統(tǒng)900的一個(gè)實(shí)施方案。電感耦合系統(tǒng)900具有一個(gè)植入部分150和一個(gè)非植入部分160。植入部分150是一個(gè)閉合電路，它具有與第一電容器101串聯(lián)的第一電感器102和EAP元件308。EAP元件308通過(guò)電觸點(diǎn)310連接到植入部分150的閉合電路上。該植入部分是一個(gè)閉合電路，可以具有電阻器(未示出)。非植入部分160具有與電阻器107、電源322和第二電容器101′串聯(lián)的第二電感器102′。電容器、電阻器和(部分地)電感器代表電路導(dǎo)線的電學(xué)特征，并不一定代表具體的元件。植入部分150位于組織內(nèi)，在組織表面104附近。非植入部分在絕緣材料103中?？諝饨缑?05位于組織表面104和絕緣材料103之間。
電源322可以是蓄電池、電池、電容器、基本無(wú)限大容量母線(substantially infinite bus)、便攜式發(fā)電機(jī)或它們的組合。電源典型地具有約1mA到約5A的功率輸出。連接元件906是導(dǎo)線、感應(yīng)能量傳送系統(tǒng)、傳導(dǎo)能量傳送系統(tǒng)、化學(xué)傳送系統(tǒng)、聲音或其他的振動(dòng)能量傳送系統(tǒng)、神經(jīng)或神經(jīng)途徑、其他生物組織、或它們的組合。連接元件由一種或多種導(dǎo)電材料如銅制成。連接元件完全或部分被諸如聚四氟乙烯(PTFE)的絕緣體絕緣化和/或保護(hù)。絕緣體典型的是生物相容的。電源322與EAP元件308通過(guò)連接元件電連接。連接元件連接到電觸點(diǎn)310。
在另外的實(shí)施方案中，EAP元件308可以纏繞體腔40，并且串聯(lián)使用可變形元件306，如壓縮彈簧。使用與壓縮彈簧306串聯(lián)的EAP元件308可以實(shí)現(xiàn)與以上及圖3A-3D中所示的構(gòu)造相同的功能。
EAP元件308和這里所述的任何其他元件的表面可以用促進(jìn)組織圍繞涂覆表面生長(zhǎng)的材料和/或試劑涂覆。EAP元件308和這里所述的任何其他元件的表面可以用消除和/或阻止組織圍繞涂覆表面生長(zhǎng)的材料和/或試劑涂覆。
致動(dòng)器可以是超彈性鎳鈦金屬互化物(Nitinol)材料，以代替IPMC。致動(dòng)器可以是片彈簧。致動(dòng)器可以位于人造括約肌內(nèi)，而沒(méi)有可變形元件306連接到致動(dòng)器上。
人造括約肌可以用傳感器和控制器來(lái)控制，以打開(kāi)和關(guān)閉體腔，如尿道?？刂破骺梢允峭ㄟ^(guò)人造括約肌的電活性元件打開(kāi)和關(guān)閉體腔的可編程的裝置。傳感器可以是壓力傳感裝置，能夠感應(yīng)諸如膀胱或胃腸道等體腔中的壓力，并向控制器發(fā)送信號(hào)。
圖4示出了人造括約肌400的另一個(gè)實(shí)施方案。該實(shí)施方案包括蛤殼形外殼401、支撐件402、用于體腔的腔403和電活性聚合物元件404。支撐件402可以是剛性或半剛性的，剛性水平為允許支撐件402和電活性聚合物元件404壓縮體腔。圖4顯示為了看到該裝置的內(nèi)部而除去一個(gè)壁的人造括約肌400。優(yōu)選地，該裝置是連同頂部(未示出)一起的單件。人造括約肌400典型地包括一個(gè)鉸接機(jī)構(gòu)，使其可以圍繞體腔放置。蛤殼形外殼401的兩端可以繞回并相接，以提供圍繞將存在于腔403內(nèi)的體腔的滑動(dòng)配合。蛤殼形外殼401和支撐件402可以由不同材料制成。此外，蛤殼形外殼401和支撐件402可以是一個(gè)連續(xù)件或者可以是不同的件。通過(guò)電活性聚合物元件404向支撐件402運(yùn)動(dòng)從而向存在于腔403中的體腔施加機(jī)械力，人造括約肌400控制存在于腔403中的體腔的壓縮。
圖5顯示上胃腸道，包括食道10、下食道括約肌15、膈11、胃13、液體內(nèi)容物12和幽門(mén)14。圖6顯示食道中的人造括約肌系統(tǒng)300或400使用人造括約肌305和開(kāi)關(guān)320治療反流性疾病的用途。
圖7顯示下胃腸道，包括直腸20、外括約肌21和內(nèi)括約肌22。圖8顯示直腸中的人造括約肌系統(tǒng)300或400使用人造括約肌305和開(kāi)關(guān)320治療大便失禁的用途。
這里所述的裝置的植入，可以使用或不使用縫合線或其他粘合材料，如外科膠。在某些實(shí)施方案中的裝置具有外部纖維或表面孔或涂層，如基于蛋白質(zhì)的涂層，如聚-L-賴氨酸和聚-D-賴氨酸，以促進(jìn)組織向內(nèi)生長(zhǎng)，并幫助將裝置固定到相鄰的組織上。在另外一些實(shí)施方案中，該裝置涂覆有阻止組織圍繞該植入的裝置生長(zhǎng)的材料，如透明質(zhì)酸。
授予Banik的美國(guó)專(zhuān)利6,749,556在此全部引入作為參考。
制造EAP元件的方法在某些實(shí)施方案中，EAP元件308是用離子交聯(lián)聚合物片、薄膜或膜的基質(zhì)材料制成的IPMC帶。該離子交聯(lián)聚合物片利用離子交聯(lián)聚合物分散而形成。
IPMC例如由以下的基質(zhì)離子交聯(lián)聚合物制成聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)(例如KYNAR和KYNAR Flex，來(lái)自ATOFINA，Paris，F(xiàn)rance，和SOLEF，來(lái)自Solvay Solexis S.A.，Brussels，Belgium)、親水性-PVDF(h-PVDF)、基于聚氟磺酸的膜如NAFION(來(lái)自E.I.Du Point de Nemours and Company，Wilmington，DE)、聚苯胺、聚丙烯腈、纖維素、乙酸纖維素、再生纖維素、聚砜、聚氨酯和它們的組合。沉積于離子交聯(lián)聚合物上的導(dǎo)電材料可以是金、鉑、銀、鈀、銅、石墨、導(dǎo)電碳或它們的組合。導(dǎo)電材料通過(guò)電解法、蒸汽沉積法、濺射法、電鍍法或這些方法的組合沉積在離子交聯(lián)聚合物上。
將IPMC切成用于EAP元件308所需的植入體形狀。電觸點(diǎn)310(例如用于EAP元件的正極和負(fù)極導(dǎo)線)通過(guò)例如軟焊、焊接、釬焊、使用導(dǎo)電粘合劑的灌封或這些方法的組合連接到IPMC表面上。EAP元件308必要時(shí)使用模具和熱定形法構(gòu)造為特定的彎曲形狀。
在某些實(shí)施方案中，EAP元件308用電絕緣涂層絕緣化。另外，EAP元件308也可以用促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)和使纖維化減至最小、終止細(xì)胞生長(zhǎng)或殺死附近細(xì)胞的涂層絕緣。絕緣可以用生物相容的材料。EAP元件308用諸如聚丙烯、聚-L-賴氨酸、聚-D-賴氨酸、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯的聚合物或它們的組合涂覆。EAP元件308上也可以涂覆透明質(zhì)酸。通過(guò)諸如噴涂、靜電噴涂、刷涂、蒸汽沉積、浸漬等標(biāo)準(zhǔn)涂覆技術(shù)將涂層涂覆到裝置上。
在一個(gè)實(shí)施例中，制備全氟磺酸離子交聯(lián)聚合物、PVDF或h-PVDF片用于制造EAP元件308。例如，使用約320粒度的砂紙然后使用約600粒度的砂紙使薄片的兩面變粗糙。然后用去離子水沖洗該薄片。然后將薄片浸沒(méi)在異丙醇(IPA)中，進(jìn)行超聲浴約10分鐘。用去離子水沖洗薄片。然后將薄片在鹽酸(HCL)中煮沸約30分鐘。在去離子水中沖洗該薄片，然后煮沸約30分鐘。然后對(duì)薄片進(jìn)行離子交換(即吸附)。在室溫下將薄片浸沒(méi)在或暴露于金屬鹽溶液中約3小時(shí)以上。金屬鹽溶液的例子有二氯四氨合鉑溶液、氯化銀溶液、氫四氯金酸、一水合二氯四氨合鈀或溶液中的其它鉑、金、銀、碳、銅或鈀鹽。金屬鹽溶液典型地具有大于或等于約200mg/100ml水的濃度。以2.5ml/100ml的比例向二氯四氨合鉑中加入5％氫氧化銨溶液，以中和該溶液。然后用去離子水沖洗薄片。然后對(duì)該薄片進(jìn)行第一次電鍍。將薄片浸沒(méi)在約40℃的水中。以2ml/180ml水的比例向浸沒(méi)薄片的水中加入重量百分比為5％的硼氫化鈉溶液和去離子水。將溶液在40℃攪拌30分鐘。然后以2ml/180ml水的比例向水中加入硼氫化鈉溶液，將溶液在40℃攪拌30分鐘。硼氫化鈉的加入和溶液的攪拌共進(jìn)行6次。然后逐漸升高水溫到60℃。然后向水中加入20ml硼氫化鈉溶液。攪拌該溶液約90分鐘。然后用去離子水沖洗薄片，浸沒(méi)在0.1N HCl中1小時(shí)，然后用去離子水沖洗。
在某些實(shí)施方案中，薄片接受第二次電鍍。薄片浸沒(méi)在或暴露于濃度為大約50mg/100ml去離子水的二氯四氨合鉑溶液。以2ml/100ml二氯四氨合鉑溶液的比例加入5％氫氧化銨溶液。以0.1倍二氯四氨合鉑溶液體積的比例向二氯四氨合鉑溶液中加入在去離子水中體積百分比為5％的鹽酸羥胺溶液。以0.05倍二氯四氨合鉑溶液體積的比例向二氯四氨合鉑溶液中加入在去離子水中體積百分比為20％的一水合肼溶液。然后將溫度設(shè)置為約40℃，并攪拌溶液。
然后以2.5mg/100ml二氯四氨合鉑溶液的比例加入5％的鹽酸羥胺溶液。然后以1.25ml/100ml二氯四氨合鉑溶液的比例加入20％的一水合肼溶液。攪拌溶液30分鐘，將溫度設(shè)定為60℃。該段落中的以上步驟可以再重復(fù)3次。然后用去離子水沖洗薄片，在HCl中煮沸10分鐘，用去離子水沖洗，并干燥。
在某些實(shí)施方案中，聚合物基質(zhì)溶解于溶劑中，例如二甲基乙酰胺、丙酮、甲基乙基酮、甲苯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和它們的組合。然后使溶劑干燥，產(chǎn)生薄膜。當(dāng)溶液濕潤(rùn)時(shí)，將低摩擦(例如玻璃、Teflon)板浸泡在溶液中，并取出。干燥板上的涂層，生成厚膜。將板重復(fù)浸泡到溶液中，以增加膜的厚度。
在干燥之前可以向PVDF溶液中加入聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯或它們的組合，從而使PVDF具有親水性，并且可以改善在制造過(guò)程中通過(guò)聚合物膜的離子遷移?？梢韵蚓酆衔锶芤褐屑尤肴玖匣蚱渌?。
疾病的治療這里公開(kāi)的人造括約肌系統(tǒng)適合治療幾種疾病。這些疾病包括由體腔功能障礙和對(duì)體腔內(nèi)容物的最終作用所引起的疾病。這些疾病一般是由于控制這些體腔的括約肌和瓣膜的功能障礙，和/或由于體腔蠕動(dòng)活動(dòng)的障礙而引起的。典型地，這些體腔是管狀器官，如尿道、胃腸道和血管。這里描述的人造括約肌圍繞諸如尿道、胃腸道和血管的體腔放置?？梢灾委煹募膊“蚴Ы?、大便失禁和反流性疾病。這些括約肌單獨(dú)使用或者與包括藥物、飲食調(diào)節(jié)和/或手術(shù)在內(nèi)的常規(guī)治療聯(lián)合使用。該括約肌也適合預(yù)防應(yīng)用。
尿失禁尿是通過(guò)腎臟從血液中排出的廢物和水。尿從腎臟向下通過(guò)一對(duì)管(輸尿管)流向膀胱。膀胱是貯存尿的囊樣的容器。尿通過(guò)膀胱底部的另一個(gè)管(尿道)排出體外。
排尿是由被稱(chēng)為括約肌的肌肉控制的，該括約肌位于膀胱底部和尿道壁中。正常情況下它們阻止尿流。通常，括約肌封閉膀胱頸部和尿道—象領(lǐng)結(jié)一樣圍繞囊的底部—因此尿不會(huì)漏出。當(dāng)括約肌松弛時(shí)，打開(kāi)尿的通道。同時(shí)，膀胱壁的肌肉收縮(擠壓)，將尿排出膀胱。當(dāng)排尿結(jié)束時(shí)，括約肌收縮，膀胱本身停止擠壓并松弛。
尿失禁是用來(lái)描述患者不能控制尿從體內(nèi)流出的狀態(tài)的醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)。這通常是由于括約肌受到損傷而發(fā)生。損傷的括約肌不能擠壓和關(guān)閉尿道。這意味著尿可以自由漏出或流出膀胱。許多情況可以阻止括約肌和膀胱發(fā)揮其功能。最常見(jiàn)的是，在男性中當(dāng)為了治療前列腺癌或其他疾病而全部或部分切除前列腺?gòu)亩绊懙嚼s肌和它的神經(jīng)時(shí)發(fā)生失禁。有時(shí)過(guò)度敏感或小膀胱可能對(duì)健康的括約肌施加太大的壓力。一些其他的疾病包括尿道或陰道感染、藥物的作用、便秘、某些肌肉的無(wú)力、由于前列腺增大引起的尿道阻塞、涉及神經(jīng)和/或肌肉的疾病和紊亂、和一些類(lèi)型的手術(shù)。其它一些原因可能是長(zhǎng)期的，甚至永久的。包括如膀胱肌活動(dòng)過(guò)度、保持膀胱位置的肌肉的無(wú)力、圍繞尿道的括約肌的無(wú)力、出生缺陷、脊髓損傷、外科手術(shù)或涉及神經(jīng)和/或肌肉的疾病(多發(fā)性硬化、肌營(yíng)養(yǎng)不良、脊髓灰質(zhì)炎和中風(fēng))等病癥。在某些情況下，在一個(gè)個(gè)體中有一種以上的因素引起失禁。
對(duì)于失禁可以采用多種類(lèi)型的治療方法，這取決于失禁的類(lèi)型。如果失禁是由于括約肌的無(wú)力引起的，則可以植入人造括約肌來(lái)幫助或代替括約肌。
這里公開(kāi)的人造括約肌可以用來(lái)代替患者原有的括約肌，當(dāng)患者感到需要排尿時(shí)，患者通過(guò)簡(jiǎn)單地向括約肌致動(dòng)器透皮施加電能來(lái)激活該括約肌。括約肌可以單獨(dú)使用或者與尿失禁的其他常規(guī)治療方法聯(lián)合使用。
大便失禁大便失禁是不能控制排便。當(dāng)一個(gè)人感到急需排便時(shí)，他可能在到達(dá)衛(wèi)生間之前便不能控制，或者糞便可能意外地從直腸漏出。
大便失禁可能有幾個(gè)原因，包括但不限于便秘、肛門(mén)括約肌的損傷、肛門(mén)括約肌或直腸的神經(jīng)的損傷、直腸存儲(chǔ)量的損失、腹瀉和骨盆底功能障礙。大便失禁可能由直腸末端的一個(gè)或兩個(gè)被稱(chēng)為肛門(mén)內(nèi)和/或外括約肌的環(huán)狀肌肉的損傷引起。括約肌將糞便保存在內(nèi)部。當(dāng)損傷時(shí)，肌肉的力量不足以行使其功能，因而糞便可能漏出。對(duì)于女性來(lái)說(shuō)，損傷通常發(fā)生在分娩時(shí)。如果醫(yī)生使用產(chǎn)鉗來(lái)幫助分娩嬰兒或者行會(huì)陰切開(kāi)術(shù)，損傷的危險(xiǎn)最大，會(huì)陰切開(kāi)術(shù)是在陰道區(qū)切開(kāi)以防止其在分娩過(guò)程中撕裂。痔栓手術(shù)也可能損傷括約肌。
治療取決于大便失禁的原因和嚴(yán)重程度；它可包括飲食改變、藥物治療、排便訓(xùn)練或外科手術(shù)。成功的控制可能需要一種以上的治療，因?yàn)榭刂剖菑?fù)雜的一系列事件。食物影響糞便的稠度，以及通過(guò)消化系統(tǒng)的速度。如果患者的糞便因?yàn)槭撬畼拥亩y以控制，則可以食用高纖維食物來(lái)增加體積，并使糞便更容易控制。但是對(duì)于糞便成形良好的人，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)高纖維食物起輕瀉藥的作用，并且引起問(wèn)題?？赡苁惯@個(gè)問(wèn)題更糟的其他食物是含有咖啡因的飲料，如咖啡、茶和巧克力，它們松弛內(nèi)肛門(mén)括約肌。如果腹瀉引起失禁，則藥物可能有幫助。有時(shí)醫(yī)生建議使用體積性輕瀉劑來(lái)幫助人們建立更規(guī)律的排便模式(bowel pattern)?；蛘哚t(yī)生可能開(kāi)出止瀉藥，如洛哌丁胺或地芬諾酯，來(lái)減緩腸運(yùn)動(dòng)，并幫助控制該問(wèn)題。排便訓(xùn)練幫助一些人重新學(xué)會(huì)如何控制排便。在某些情況下，涉及強(qiáng)健肌肉；在另外一些情況下，其含意是訓(xùn)練腸以在每天特定的時(shí)間排空。對(duì)于骨盆底、肛管或肛門(mén)括約肌損傷引起大便失禁的人來(lái)說(shuō)，手術(shù)可能是一個(gè)選擇?？梢赃M(jìn)行各種手術(shù)，從簡(jiǎn)單的，如修復(fù)損傷的區(qū)域，到復(fù)雜的，例如連接人造肛門(mén)括約肌或用腿或前臂的肌肉代替肛門(mén)肌肉?；加袊?yán)重的大便失禁而對(duì)其他治療沒(méi)有反應(yīng)的患者可以決定進(jìn)行結(jié)腸造口術(shù)，包括切除腸的一部分。然后，剩余的部分如果能正常工作則連接到肛門(mén)，或者連接到腹部上被稱(chēng)為人造口(stoma)的孔，糞便通過(guò)該孔排出體外，并且收集在袋中。
這里公開(kāi)的人造括約肌可以用來(lái)代替患者原有的括約肌，并且當(dāng)患者感到需要排便時(shí)，患者通過(guò)簡(jiǎn)單地向括約肌致動(dòng)器透皮施加電能來(lái)激活括約肌。該括約肌可以單獨(dú)使用，或者與用于大便失禁的其他常規(guī)治療方法聯(lián)合使用。
反流性疾病胃食道反流性疾病，通常稱(chēng)為GERD或酸反流。它是胃的液體內(nèi)容物向食道內(nèi)回流(返回或反流)的一種病癥。該液體可刺激和損傷食道的內(nèi)層，并引起食道炎癥和損傷(食道炎)。
身體具有保護(hù)其本身避免反流和酸的有害作用的方式(機(jī)制)。例如，大多數(shù)反流發(fā)生在一天中個(gè)體直立時(shí)。在直立位時(shí)，由于重力的作用反流的液體更可能向下流回到胃里。另外，在個(gè)體醒著時(shí)，他們反復(fù)吞咽，無(wú)論是否有反流。每次吞咽都將任何反流的液體帶回到胃里?？谥械耐僖合佼a(chǎn)生唾液，唾液含有碳酸氫鹽。碳酸氫鹽中和食道中存留的酸。但是，在入睡的夜間，重力不起作用，吞咽停止，唾液分泌減少。因此，在夜間發(fā)生的反流更可能導(dǎo)致酸較長(zhǎng)時(shí)間地存留在食道中，導(dǎo)致對(duì)食道更大的損傷。
主要的因素是下食道括約肌(LES)、食道裂孔疝(膈與LES之間食道的膨出)、食道收縮和胃排空。下食道括約肌(LES)的動(dòng)作也許是阻止反流的最重要的因素(機(jī)制)。在GERD患者中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾種不同的LES異常。其中的兩個(gè)涉及LES的功能。第一個(gè)是異常弱的LES收縮，它降低了阻止反流的能力。第二個(gè)是異常的LES松弛，稱(chēng)為一過(guò)性LES松弛。它們是異常的，因?yàn)椴荒芡瑫r(shí)進(jìn)行吞咽，而且它們持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，可達(dá)幾分鐘。這些延長(zhǎng)的松弛使得反流更容易發(fā)生。在GERD患者中最常見(jiàn)的是在飯后當(dāng)胃被食物撐大時(shí)發(fā)生一過(guò)性LES松弛。一過(guò)性LES松弛也發(fā)生在沒(méi)有GERD的個(gè)體中，但是較少見(jiàn)。無(wú)并發(fā)癥的GERD的癥狀主要是胃灼熱、反胃和惡心。一些并發(fā)癥是潰瘍、喉管和喉的炎癥、以及食道癌。
GERD的治療包括生活方式的改變，例如在每天的特定時(shí)間食用食物，不在臨睡前進(jìn)食，食用低油含量的食物，避免食用油炸食物，少食辛辣食物，等等。使用的藥物包括抗酸藥，如碳酸鈣片劑；組胺拮抗劑，如西瞇替丁(泰胃美)、雷尼替丁(善胃得)、尼扎替丁(愛(ài)希)和法莫替丁(Pepcid)；質(zhì)子泵抑制劑(PPI)，如奧美拉唑(Prilosec)、蘭索拉唑(Prevacid)、雷貝拉唑(Aciphex)、泮托拉唑(Protonix)、和艾美拉唑(Nexium)；促動(dòng)力藥，如甲氧氯普胺(Reglan)；和泡沫屏障，如氫氧化鋁凝膠、三硅酸鎂和藻酸鹽的組合(Gaviscon)。
治療選擇包括手術(shù)。一種為防止反流而進(jìn)行的手術(shù)在技術(shù)上被稱(chēng)為胃底折疊術(shù)，并且被稱(chēng)為反流手術(shù)或抗反流手術(shù)。在胃底折疊術(shù)中，將任何食道裂孔疝囊拉到膈以下，并縫合在那里。另外，食道所通過(guò)的膈上的開(kāi)口緊緊圍繞著食道。最后，緊靠食道進(jìn)入胃的開(kāi)口處的胃上部圍繞下食道纏繞，形成人造下食道括約肌。
這里所述的人造括約肌可以與例如這里所列出的GERD的常規(guī)治療方法聯(lián)合使用。在優(yōu)選實(shí)施方案中，將人造括約肌植入到LES之上圍繞著食道，并將感應(yīng)線圈置于腹壁中用于為植入體供電。患者配備電源和與植入到腹壁中的線圈類(lèi)似的發(fā)送線圈。嵌入線圈中的微處理器感應(yīng)吞咽、咳嗽等活動(dòng)，并按照需要控制括約肌打開(kāi)和關(guān)閉事件。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可以對(duì)本公開(kāi)內(nèi)容進(jìn)行各種變化和改變，并使用等同方案，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。任何實(shí)施方案所示的元件是對(duì)特定實(shí)施方案的舉例說(shuō)明，可以在本公開(kāi)內(nèi)容中的其他實(shí)施方案上使用。
權(quán)利要求
1.一種人造括約肌，包括電活性聚合物元件和支撐件，所述電活性聚合物元件和支撐件構(gòu)造為壓縮放置在它們之間的體腔。
2.權(quán)利要求1的括約肌，其中所述支撐件包括一個(gè)包封裝置，該包封裝置包括至少一個(gè)用于身體器官的通道。
2.權(quán)利要求2的括約肌，其中所述通道基本被鞘所圍繞。
3.權(quán)利要求1的括約肌，其中所述電活性聚合物元件包括離子交換聚合物金屬?gòu)?fù)合材料。
4.權(quán)利要求1的括約肌，其中所述電活性聚合物元件包括一個(gè)基本平的表面。
5.權(quán)利要求1的括約肌，其中所述電活性聚合物元件包括彈簧。
6.權(quán)利要求1的括約肌，進(jìn)一步包括與所述電活性聚合物元件機(jī)械連接的彈簧。
7.權(quán)利要求1的括約肌，進(jìn)一步包括與所述電活性聚合物元件電連接的電源。
8.權(quán)利要求1的括約肌，其中向所述電活性聚合物元件施加電流使所述體腔解除壓縮，而消除所述電流則壓縮所述體腔。
9.權(quán)利要求1的括約肌，進(jìn)一步包括阻止組織生長(zhǎng)的涂層。
10.權(quán)利要求1的括約肌，進(jìn)一步包括促進(jìn)組織生長(zhǎng)的涂層。
11.權(quán)利要求1的括約肌，進(jìn)一步包括適合將電活性聚合物元件連接到電源的電感耦合機(jī)構(gòu)。
12.一種可植入的控制裝置，包括電活性聚合物致動(dòng)器、外殼和電源管理裝置；其中所述外殼構(gòu)造為圍繞一個(gè)體腔，所述電活性聚合物致動(dòng)器和所述外殼構(gòu)造為壓縮所述體腔，所述電源管理裝置適合連接到所述電活性聚合物致動(dòng)器。
13.權(quán)利要求12的裝置，其中所述電活性聚合物致動(dòng)器是一種離子交換聚合物金屬?gòu)?fù)合材料。
14.權(quán)利要求12的裝置，其中所述體腔是尿道、下食道、下胃腸道或直腸。
15.權(quán)利要求12的可植入控制裝置，進(jìn)一步包括用于阻止組織生長(zhǎng)的涂層。
16.權(quán)利要求12的括約肌，進(jìn)一步包括用于促進(jìn)組織生長(zhǎng)的涂層。
17.權(quán)利要求12的可植入控制裝置，進(jìn)一步包括適合連接電活性聚合物致動(dòng)器和電源管理裝置的電感耦合機(jī)構(gòu)。
18.一種控制內(nèi)容物通過(guò)體腔的方法，包括將一個(gè)控制裝置圍繞體腔植入，所述裝置包括電活性聚合物致動(dòng)器、外殼和電源管理裝置；控制所述體腔中內(nèi)容物的流動(dòng)，所述控制通過(guò)將置于所述電活性聚合物致動(dòng)器與所述外殼之間的所述體腔壓縮和解除壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)。
19.權(quán)利要求18的方法，其中所述體腔中內(nèi)容物流動(dòng)的控制響應(yīng)于來(lái)自所述體腔的經(jīng)皮反饋，所述反饋與所述體腔的內(nèi)容物相關(guān)。
20.權(quán)利要求18的方法，其中所述體腔是尿道、下食道、下胃腸道或直腸。
21.權(quán)利要求18的方法，其中所述控制裝置用阻止組織生長(zhǎng)的試劑圍繞所述控制裝置涂覆。
22.權(quán)利要求18的括約肌，進(jìn)一步包括促進(jìn)組織生長(zhǎng)的涂層。
23.權(quán)利要求18的方法，其中所述控制裝置由電感耦合機(jī)構(gòu)控制。
24.一種使用人造括約肌治療疾病的方法，包括將人造括約肌圍繞體腔植入，所述人造括約肌包括電活性聚合物元件和支撐件；通過(guò)在處于所述支撐件和所述電活性聚合物元件之間的所述體腔上施加機(jī)械力，用人造括約肌關(guān)閉所述體腔；和通過(guò)向電活性聚合物元件傳送電信號(hào)打開(kāi)所述體腔。
25.權(quán)利要求24的方法，其中所述疾病是尿失禁、大便失禁或反流性疾病。
26.權(quán)利要求24的方法，其中所述人造括約肌用阻止組織生長(zhǎng)的試劑圍繞所述人造括約肌涂覆。
27.權(quán)利要求24的括約肌，進(jìn)一步包括促進(jìn)組織生長(zhǎng)的涂層。
28.權(quán)利要求24的方法，其中所述人造括約肌由電感耦合機(jī)構(gòu)來(lái)控制。
全文摘要
公開(kāi)了一種可生物學(xué)植入的人造括約肌系統(tǒng)及其使用方法。這里公開(kāi)的人造括約肌系統(tǒng)包括一個(gè)支撐件和一個(gè)電活性聚合物元件，它們都適合并且構(gòu)造為能夠打開(kāi)和/或關(guān)閉體腔。該人造括約肌系統(tǒng)可用于治療尿失禁、大便失禁和反流性疾病。植入的人造括約肌也可以向受者提供信號(hào)來(lái)排尿或排便。
文檔編號(hào)A61F2/02GK101035487SQ200580033896
公開(kāi)日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2005年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者A·V·赫格德, G·Y·喬伊, W·S·布克 申請(qǐng)人:帕瓦德醫(yī)學(xué)公司