具有附著到殼體的電池的可植入醫(yī)療裝置的構造【專利說明】具有附著到殼體的電池的可植入醫(yī)療裝置的構造[0001]相關申請的交叉引用[0002]本申請涉及2013年9月5日提交的美國臨時專利申請序列N0.61/874,194,該申請的標題為“Construct1nforanImplantableMedicalDeviceEmployinganInternalSupportStructure(利用內部支撐結構的可植入醫(yī)療裝置的構造)”。
技術領域:
[0003]本發(fā)明涉及可植入醫(yī)療裝置,并且更具體地,涉及可植入醫(yī)療裝置的構造的改進設計和方法?!?br>背景技術:
】[0004]可植入刺激裝置將電刺激輸送至神經和組織以便治療各種生物紊亂,諸如用于治療心律失常的起博器、用于治療心臟纖維化的除顫器、用于治療耳聾的耳蝸刺激器、用于治療失明的視網膜刺激器、用于產生協調的四肢運動的肌肉刺激器、用以治療慢性疼痛的脊髓刺激器、用以治療運動障礙和心理障礙的皮層和深層腦刺激器;和用以治療遺尿、睡眠窒息、肩半脫位的其它神經刺激器等。接下來的描述將大體上專注于在脊髓刺激(SCS)系統(tǒng)(諸如在美國專利6,516,227中公開的系統(tǒng))內本發(fā)明的使用。然而,本發(fā)明可以利用任何可植入醫(yī)療裝置或在任何可植入醫(yī)療裝置系統(tǒng)中找到適應性。[0005]SCS系統(tǒng)通常包括可植入脈沖發(fā)生器(IPG),該可植入脈沖發(fā)生器具有由諸如例如鈦的導電材料形成的生物適合裝置殼體。殼體通常保持IPG和電池的電路以便為電路提供功率。取決于將使用IPG的病人的特定需要和情況,電池能夠是可再充電的或不可再充電的一次電池。[0006]雖然許多IPG使用可再充電的電池,但是存在使用一次電池可能是有利的情況。一次電池是如下電池:其中,電化學反應通過使充電電流經過而不可逆,因此導致電池不可再充電。一次電池在它們的電極中的一個或兩個中耗盡材料并且因此具有有限的壽命,但是它們通常比較可再充電的電池更便宜,并且可以不遭受相同的可靠性問題。因此,在適當時,例如,當一次電池的預期壽命將預期超過病人的預期壽命時,或在具有身體或心理限制的病人對電池充電將有困難的情況下,在醫(yī)療可植入裝置中使用一次電池是優(yōu)選的。然而,在IPG中使用一次電池在IPG的設計和結構中產生挑戰(zhàn),因為一次電池在大小上比可再充電電池大體更大,并且增加IPG的大小不是最佳的?!?br/>發(fā)明內容】[0007]在一個示例中,所公開的可植入醫(yī)療裝置包括殼體;在殼體內的電路(例如,電路板),其被構造成實現可植入醫(yī)療裝置的功能;在殼體內的電池(例如,一次電池),其電耦接到電路;在電池和殼體之間的絕緣體,其中,絕緣體包括至少一個孔。第一粘合劑將電池通過至少一個孔附著到殼體,并且電池通過絕緣體和第一粘合劑與殼體電隔離。[0008]絕緣體可以包括塑料套筒,塑料套筒被構造成在電池上滑動,和/或絕緣體可以至少部分地圍繞電池。第一粘合劑可以包括膠水。[0009]可植入醫(yī)療裝置可以進一步包括支撐結構。電池可以在例如電池的電池端子面處附著到支撐結構。支撐結構也可以使用第一粘合劑附著到殼體,并且電池和支撐結構可以僅附著到殼體的第一側。[0010]可植入醫(yī)療裝置可以進一步包括天線,該天線附著到支撐結構并且電耦接到電路板,該天線能夠包括通信線圈、充電線圈或組合的通信和充電線圈。天線和電路板可以是平行的并且在支撐結構的相對側上,使得附著到支撐結構的電池的電池端子面垂直于天線和電路板。[0011]電池可以占據殼體內的第一區(qū)域,而組合的支撐結構、電路板和天線一起占據殼體的第二非搭接區(qū)域。電池可以具有第一厚度,且組合的支撐結構、電路板和天線一起具有等于或小于第一厚度的第二厚度。[0012]可植入醫(yī)療裝置可以進一步包括經過殼體的多個饋通銷,所述饋通銷電耦接到電路,并且其中,支撐結構包括用于容納多個饋通銷的側壁空隙。也可以包括在殼體外部的至少一個引線連接器,所述至少一個引線連接器包括多個電極觸頭,且饋通銷電耦接到電極觸頭。【附圖說明】[0013]圖1示出改進的可植入脈沖發(fā)生器(IPG)和電極引線附著到IPG的方式。[0014]圖2示出其殼體移除的改進的IPG的底視圖和頂視圖。[0015]圖3示出其殼體移除的改進的IPG的底透視圖和頂透視圖。[0016]圖4A和4B分別示出改進的IPG的組件的底透視分解視圖和頂透視分解視圖。[0017]圖5示出在改進的IPG中使用的支撐結構的底透視圖和頂透視圖。[0018]圖6A和圖6B分別示出在其構造的一個階段處改進的IPG的子組件的頂視圖和截面圖。[0019]圖7示出在另一個構造階段中在子組件中的電池上的電池蓋的定位。[0020]圖8示出膠水滴在IPG殼體部分上對應于在另一個結構階段中子組件中的膠水孔的位置的放置。[0021]圖9示出在另一個構造階段中使用膠水滴將子組件粘附到殼體部分并且將子組件包含在IPG殼體中。[0022]圖1OA示出完整的IPG的截面,并且圖1OB示出膠水滴將電池和支撐結構附著到殼體的方式?!揪唧w實施方式】[0023]本公開提供了用于可植入醫(yī)療裝置的構造的改進的設計和方法,并且特別是具有更大的一次電池的可植入醫(yī)療裝置。然而,構造的設計和方法并不限制于使用一次電池的可植入醫(yī)療裝置,并且也能夠與可再充電的電池IPG—起使用。這種改進的設計易于構造,在機械上堅固的,并且使用很少部件。[0024]圖1示出具有IPG10的SCS系統(tǒng)。IPGlO包括生物適合的裝置殼體30,該殼體30保持IPG所需的電路和電池34起作用(圖2)。IPGlO經形成電極陣列12的一個或多個電極引線14聯接到電極16。電極16被支撐在柔性主體18上,柔性主體18也收容聯接到每個電極的單獨的信號線20。信號線20在固定在頂蓋28中的一個或多個引線連接器24處連接到IPG10,頂蓋28能夠包括例如環(huán)氧樹脂。在該示出的實施例中,存在在兩個引線14之間分割的十六個電極,但是引線和電極的數量是應用特定的并且因此能夠改變。在SCS應用中,電極引線14通常植入病人的脊髓內的硬腦膜的左右側上。然后,引線14的近端22通過病人的肉體以隧道方式通向植入了IPG殼體30的遙遠的位置(諸如,臀部),在該位置,這些近端22聯接到引線連接器24。[0025]圖2、圖3以及圖4A和圖4B示出改進的IPG10的底側(接近通信線圈40的一側)和頂側(接近印刷電路板(PCB)42的一側)的各個視圖。在描繪的示例中形成為兩個殼體部分30a和30b的殼體30,在圖2和圖3中被移除,使得能夠看到某些內部部件,現在在討論IPGlO的構造之前介紹某些內部部件中的一些。[0026]如示出的,在殼體30內部的大部分空間被電池34占據,在該示例中,電池34是永久的非無線可充電電池。在殼體30中剩余的空間在很大程度上由支撐結構38、通信天線40和PCB42占據,該通信天線40在該示例中包括線圈。通信線圈40使得能夠在IPGlO與病人外部的裝置(未示出)之間通信,因此允許通過磁感應產生雙向通信。PCB42包括被構造成實施可植入醫(yī)療裝置的功能的電路。引線連接器24通過饋通銷48聯接到PCB42,饋通銷48繼續(xù)經過饋通裝置32,在將頂蓋28固定到IPGlO之前饋通裝置32最終被焊接到殼體30,如下文所解釋的。頂蓋中的縫線孔41和43用來在操作期間將IPG縫合到病人的身體。[0027]IPGlO的構造以討論支撐結構38開始,在圖5中以底透視圖和頂透視圖示出支撐結構38。支撐結構38為IPG10提供許多益處。支撐結構38包括用于接納、保持和保護線圈40和PCB42兩者的單件。線圈40、PCB42、和電池34附著到支撐結構38,支撐結構38集成這些組件的連接并且產生抵抗震動和振動的機械堅固的IPG子組件92(圖6A)。支撐結構38也在線圈40與PCB42(除下文解釋的線圈銷44之外);在電池34(特別地,電池34的正端子46a)與線圈40、PCB42或饋通銷48;以及在饋通銷48與線圈40之間提供電隔離,并且因此防止這些部件的不期望的短路。[0028]支撐結構38也提供具有至少一個膠水孔60的一個或多個殼體接觸表面76,以允許支撐結構38并且因此允許已經堅固的IPG子組件92被附接到殼體30<JPG當前第1頁1 2 3