TWM497992U - 人體植入式之醫療電子裝置 - Google Patents

Description

人體植入式之醫療電子裝置

一種人體植入式之醫療電子裝置，特別是一種可自行調整電刺激的週期天數與強度之醫療電子裝置。

人體經神主要是作為大腦所發出的指令(電流)之傳導路徑，其中人體經神具有一閾值，而受損經神區域其閾值往往會降低，也因此人體於受損經神區域之部位特別容易感受到不舒適之酸痛感，長久下即形成慢性疼痛病。

而隨著精密微製程的成熟科技已可將醫療儀器微小化到可植入到人體內部，過去十數年研究人員在這方面的研發以使植入式醫療元件之臨床應用漸為全球各界所肯定，例如：主動植入式醫療元件(如：植入式神經電刺激器、血糖感測器或心律調節器等)。

又，美國專利US6246912「Modulated high frequency tissue modification」其揭示：將一正極之電極軸1及一負極之接地片分別連接至高頻脈衝產生器，並將正極之電極軸將插入人體，讓電極軸之電極端位於神經患部，而負極之接地片貼設於人體外部，以形成一電路迴路。利用高頻脈衝產生器產生幾十伏特高電壓之射頻脈衝電流，經由電極端對神 經患部進行刺激，抑制刺激過程溫度不會升高，避免神經組織受到高溫而被破壞或壞死。

然而，前述美國專利US6246912，使用者必須精準控制脈衝間歇時間，才可有效控制高電壓之刺激電流其溫度的升高；此外，當患者每進行一次電刺激後，患者其神經患部的疼痛舒緩約可維持數天以上，而習知神經電刺激器皆為已設定之電刺激週期，例如：習知神經電刺激器皆為已設定每天固定一段時間則啟動電刺激，而每天進行電刺激雖可讓患者其神經患部的疼痛得到舒緩，惟神經患部若太過頻繁的電刺激，則會讓神經患部之閾值更為降低，致使患者日後則必須逐漸加強電刺激的強度，才能讓神經患部的疼痛得到舒緩。

鑒於以上問題，本新型在於提供一種人體植入式之醫療電子裝置，可依照使用患者之習性(如：疼痛發生之週期天數)，自行調整醫療電子裝置之電刺激的週期天數與強度。

根據本新型所揭露的人體植入式之醫療電子裝置，用以植入一人體內部，包括有一偵測器、一控制器、一傳輸器、一功能電路、至少一電池模組及至少一電極器。電池模組電性連接於偵測器，由偵測器用以偵測電池模組的電壓值並產生一偵測訊號；控制器電性連接於偵測器且接收偵測訊號，並依據偵測訊號而產生一第一狀態資訊，且控制器用以接收至少一控制訊號；傳輸器電性連接於控制器，控制器將第一狀態資訊及控制訊號可藉由傳輸器作傳送與接收；功能電路電性連接控制器，功能電路 電性連接有電極器，電極器可延伸出醫療電子裝置外部。

本新型之功效在於，醫療電子裝置的控制器透過傳輸器用以接收外部預設至少一控制訊號，由控制器接收控制訊號後，並控制功能電路用以輸出一具預設電刺激週期天數及強度之電刺激訊號至電極器，使得醫療電子裝置能以間隔數天方式自行設定電刺激週期天數，達到可依照使用患者之習性(如：疼痛發生之週期天數)，自行調整醫療電子裝置之電刺激的週期天數與強度，避免患者其神經患部每天進行電刺激，而導致神經患部之閾值更為降低。

10‧‧‧醫療電子裝置

11‧‧‧感應線圈

12‧‧‧整流器

13‧‧‧偵測器

14‧‧‧控制器

15‧‧‧傳輸器

16‧‧‧熱感應器

17‧‧‧功能電路

18‧‧‧電池模組

19‧‧‧電極器

20‧‧‧外部控制裝置

21‧‧‧設定鍵

22‧‧‧螢幕

30‧‧‧外部充電裝置

第1圖 係為根據本新型之醫療電子裝置第一實施例方塊示意圖。

第2圖 係為根據本新型之醫療電子裝置第二實施例方塊示意圖。

請參閱第一圖所示之示意圖，係為根據本新型之醫療電子裝置第一實施例的方塊示意圖，所述醫療電子裝置10係用以植入一人體內部，醫療電子裝置10可以是神經刺激裝置，但不以此為限。而醫療電子裝置10可透過一預設之外部控制裝置20進行電刺激的週期天數與強度的設定。

醫療電子裝置10包括有一偵測器13、一控制器14、一傳輸器15、一熱感應器16、一功能電路17、至少一電池模組18及至少一電極器19。

偵測器13電性連接電池模組18，偵測器13用以偵測電池模組18所輸出一電壓值，並產生一偵測訊號；所述電池模組18可為非充電式之電池。

控制器14電性連接偵測器13，控制器14用以接收偵測器13之偵測訊號，並依據偵測訊號而產生一第一狀態資訊，且控制器14可用以接收外部控制裝置20所發送之至少一控制訊號。

傳輸器15電性連接控制器14，控制器14可將第一狀態資訊及控制訊號藉由傳輸器15作傳送與接收。

熱感應器16電性連接控制器14，係監測醫療電子裝置10的一溫度值，並產生一感應訊號到控制器14，而控制器14亦可將感應訊號藉由傳輸器15作傳送。

功能電路17電性連接控制器14，功能電路17可以是但不侷限於神經電刺激等電路設計，且功能電路17電性連接有至少一電極器19，電極器19可延伸出醫療電子裝置10外部；由控制器14用以接收外部控制裝置20所發送之控制訊號，並控制功能電路17用以輸出一具預設電刺激週期天數及強度之電刺激訊號至電極器19。

需注意的是，控制器14可接收偵測器13的偵測訊號後，依據偵測訊號而產生第一狀態資訊。同樣的，控制器14亦接收熱感應器16的感應訊號後，並依據感應訊號而產生一第二狀態資訊。是以，在本實施例中，所述第一狀態資訊可以是偵測器13所偵測到電池模組18的電壓值大小(或異常)，所述第二狀態資訊可以是熱感應器16所感測到醫療電子裝置10的溫度值；由控制器14用以接收所述第一狀態資訊、第 二狀態資訊，再藉由傳輸器15以無線傳輸方式傳送到外部控制裝置20。

所述外部控制裝置20設有複數設定鍵21及用以顯示各狀態資訊及控制資訊之螢幕22。外部控制裝置20以無線傳輸方式與醫療電子裝置10之傳輸器15連結，由控制器14將所接收第一狀態資訊、第二狀態資訊，經由傳輸器15以無線傳輸方式傳送到外部控制裝置20，而第一狀態資訊、第二狀態資訊則可顯示於螢幕22。此外，外部控制裝置20透過設定鍵21作設定後可發送至少一控制訊號，在本實施例中，所述控制訊號可以是電刺激之設定週期天數、電刺激次數及電刺激強度等。

醫療電子裝置10的控制器14透過傳輸器15用以接收外部控制裝置20所發送至少一控制訊號，由控制器14接收控制訊號後，即可依照控制訊號所設定之電刺激週期天數、電刺激次數或電刺激強度，控制功能電路17用以輸出一電刺激訊號至電極器19，使得醫療電子裝置10能以間隔數天方式自行設定電刺激的週期天數，達到可依照使用患者之習性(如：疼痛發生之週期天數)，自行調整醫療電子裝置10之電刺激的週期天數、電刺激次數或電刺激強度，避免患者其神經患部每天進行電刺激，而導致神經患部之閾值更為降低。

本新型試舉一實施例，患者可先透過外部控制裝置20進行電刺激之週期天數、電刺激次數或電刺激強度等設定(例如：設定電刺激之週期天數為每三天啟動電刺激)，當設定完成後，由外部控制裝置20發送控制訊號至醫療電子裝置10，醫療電子裝置10的控制器14透過傳輸器15用以接收控制訊號，由控制器14依照控制訊號所設定之電刺激 週期天數、電刺激次數或電刺激強度，控制功能電路17用以輸出一電刺激訊號至電極器19(例如：由控制器14控制功能電路17每三天輸出電刺激訊號至電極器19)，達到患者可自行調整醫療電子裝置10之電刺激的週期天數、電刺激次數或電刺激強度。

所述電刺激訊號可為≦正負10V且頻率介於200KHz~800KHz；又或者一較佳電刺激訊號可為正負3V~正負10V且頻率介於200KHz~800KHz。

例如：由控制器14控制功能電路17傳送所述之電刺激訊號至電極器19，令電極器19可與人體之背根神經節之間間隔一距離，以對背根神經節進行低強度、低溫度之高頻電刺激，在不破壞背根神經節其神經組織細胞情況下，抑制背根神經節中產生生物分子，同時可改變提升受電刺激之背根神經節區域之閾值，進而降低受電刺激之背根神經節區域其神經傳導能力，達到有效降低病患之神經疼痛感。

請參閱第二圖所示之示意圖，係為根據本新型之醫療電子裝置第二實施例的方塊示意圖，醫療電子裝置10可進一步透過一預設之外部充電裝置30進行充電；在本實施例中，所述電池模組18可為充電式之電池。其中醫療電子裝置10更進一步包括有一感應線圈11、一整流器12；所述感應線圈11用以接收外部充電裝置30的一交流電磁場。所述整流器12電性連接於感應線圈11與電池模組18之間，用以將感應線圈11所接收之交流電磁場轉換成一直流電，並傳輸至電池模組18。

外部充電裝置30可傳送交流電磁場至醫療電子裝置10，醫療電子裝置10的感應線圈11可接收交流電磁場，再由整流器1 2將交流電磁場轉換成一直流電，並傳輸至電池模組18，達到醫療電子裝置10能以無線方式進行充電。

當電池模組18於充電時，偵測器13可偵測電池模組18的電壓值並產生一偵測訊號，由控制器14接收偵測訊號後，依據偵測訊號而產生第一狀態資訊，所述第一狀態資訊可以是偵測器13所偵測到電池模組18的電壓值大小(或異常)，再由控制器14透過傳輸器15將第一狀態資訊無線傳輸到外部控制裝置20。

10‧‧‧醫療電子裝置

13‧‧‧偵測器

14‧‧‧控制器

15‧‧‧傳輸器

16‧‧‧熱感應器

17‧‧‧功能電路

18‧‧‧電池模組

19‧‧‧電極器

20‧‧‧外部控制裝置

21‧‧‧設定鍵

22‧‧‧螢幕

Claims (8)

1. 一種人體植入式之醫療電子裝置，用以植入一人體內部，該醫療電子裝置括有：至少一電池模組；一偵測器，電性連接該電池模組，該偵測器用以偵測該電池模組所輸出一電壓值，並產生一偵測訊號；一控制器，電性連接該偵測器，該控制器用以接收該偵測器之偵測訊號，並依據該偵測訊號而產生一第一狀態資訊，且該控制器用以接收至少一控制訊號；一傳輸器，電性連接該控制器，該控制器將該第一狀態資訊及該控制訊號藉由該傳輸器作傳送與接收；一功能電路，電性連接該控制器，該功能電路電性連接有至少一電極器，該電極器延伸出該醫療電子裝置外部，由該控制器用以接收該控制訊號並控制該功能電路用以輸出一具預設電刺激週期天數及強度之電刺激訊號至該電極器，該電刺激訊號可為≦正負10V且頻率介於200KHz~800KHz。
2. 如請求項1所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中更包括一熱感應器，該熱感應器電性連接該控制器，用以監測該醫療電子裝置的一溫度值，並產生一感應訊號至該控制器，該控制器依據該感應訊號而產生一第二狀態資訊。
3. 如請求項1所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中該電池模組可為非充電式之電池。
4. 如請求項1或2所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中更包括一感應線圈及一整流器，且該電池模組可為充電式之電池，該感應線圈用以接收一外部充電裝置的一交流電磁場，該整流器電性連接於該感應線圈與該電池模組之間，用以將該感應線圈所接收之交流電磁場轉換成一直流電，並傳輸至該電池模組。
5. 如請求項4所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中該傳輸器以無線傳輸方式與一外部控制裝置連結，該外部控制裝置設有複數設定鍵及螢幕，該外部控制裝置可發送該控制訊號至該傳輸器，該控制器由該傳輸器接收該控制訊號。
6. 如請求項1或2所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中該傳輸器以無線傳輸方式與一外部控制裝置連結，該外部控制裝置設有複數設定鍵及螢幕，該外部控制裝置可發送該控制訊號至該傳輸器，該控制器由該傳輸器接收該控制訊號。
7. 如請求項1或2所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中該電刺激訊號最佳可介於正負3V~10V且頻率介於200KHz~800KHz。
8. 如請求項1或2所述的人體植入式之醫療電子裝置，其中該電極器可與人體之背根神經節之間間隔一距離，以對該背根神經節進行電刺激。