BLINDAJE CONTRA INTERFERENCIAS ELECTROMAGNÉTICAS EN UN DISPOSITIVO MÉDICO IMPLANTABLE.
Un dispositivo médico implantable (IMD) que comprende:
unos circuitos operativos (88,
90, 92) adaptada para percibir actividad cardíaca;
un bote (12, 32, 80, 82, 266) formado de un metal conductor y conformado para alojar los circuitos operativos (88, 90, 92);
una pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) dispuesta entre los circuitos operativos (88, 90 ,92) y al menos una porción del bote (12, 32, 80, 82, 266);
caracterizado porque:
la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) comprende una capa metálica exterior (104, 132, 264) y una capa metálica interior (106, 138, 262) con un dieléctrico (102, 136, 263) entre ellas; y
la capa metálica exterior (104, 132, 264) está en contacto eléctricamente conductor con el bote (12, 32, 80, 82, 266).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/071972.
Solicitante: CAMERON HEALTH, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 905 CALLE AMANECER SUITE 300 SAN CLEMENTE, CA 92673 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: FONTE,Timothy A.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A61N1/37 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61N ELECTROTERAPIA; MAGNETOTERAPIA; RADIOTERAPIA; TERAPIA POR ULTRASONIDOS (medida de corrientes bioeléctricas A61B; instrumentos quirúrgicos, dispositivos o métodos para transferir formas no mecánicas de energía hacia o desde el cuerpo A61B 18/00; aparatos de anestesia en general A61M; lámparas incandescentes H01K; radiadores de infrarrojos utilizados como calefactores H05B). › A61N 1/00 Electroterapia; Circuitos correspondientes (A61N 2/00 tiene prioridad; preparaciones conductoras de la electricidad que se utilizan en terapia o en examen in vivo A61K 50/00). › Monitorización; Protección.
- A61N1/375 A61N 1/00 […] › Disposiciones estructurales, p. ej. cubiertas.
- A61N1/39 A61N 1/00 […] › Desfibriladores cardiacos.
PDF original: ES-2376027_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Blindaje contra interferencias electromagnéticas en un dispositivo médico implantable.
La presente invención se refiere al campo de dispositivos médicos implantables. Más particularmente, la presente invención se refiere a dispositivos médicos implantables que incluyen un blindaje o apantallamiento interno para impedir interferencias electromagnéticas con circuitos contenida en tales dispositivos.
Dispositivos de estímulos cardíacos implantables, así como muchos otros dispositivos médicos implantables, incluyen típicamente circuitos de control que está adaptada para realizar diversas funciones tales como percepción, comunicación y/o entrega de estímulos. Tales dispositivos operan dentro del cuerpo de un paciente y están sujetos a diversas fuentes de interferencia electromagnética (EMI) incluyendo, por ejemplo, ruido procedente de otros dispositivos eléctricos dentro o fuera del cuerpo del paciente, ruido del cable de alimentación, ruido generado por el cuerpo del paciente mismo y, en algunos dispositivos, el ruido que el dispositivo mismo genera. Por ejemplo, dispositivos de estímulo cardíaco implantable entregan típicamente impulsos eléctricos para regular o corregir la actividad cardiaca, y sus algoritmos de percepción se configuran a menudo para evitar la captura de señales autogeneradas. Algunos de tales dispositivos, conocidos como desfibriladores cardioversores implantables (ICDs) , entregan estímulos muy grandes para sacudir el corazón de un paciente con el fin de sacarle de un estado arrítmico, tal como una taquicardia ventricular o una fibrilación ventricular. Cuando se entregan grandes impulsos, resulta deseable limitar los efectos del impulso grande sobre el funcionamiento de los circuitos internos. Se desean diseños nuevos y alternativos para limitar tales efectos en dispositivos médicos implantables.
El documento EP 1704894 describe un dispositivo médico implantable activo (AIMD) que tiene una pantalla magnética en su alojamiento para blindar o apantallar el interior del dispositivo frente a campos magnéticos que se originan fuera del alojamiento. La pantalla magnética se crea usando un revestimiento de absorción magnética sobre la superficie interior del alojamiento. El AIMD incluye un área del alojamiento que se deja sin la pantalla magnética, una ventana magnética, adyacente a un dispositivo accionado magnéticamente situado dentro del alojamiento. La ventana magnética permite la activación del dispositivo accionado magnéticamente.
La presente invención, en una realización ilustrativa, incluye un dispositivo médico implantable que incluye circuitos operativos contenida en un alojamiento. Se dispone una pantalla EMI entre los circuitos operativos y el alojamiento. La pantalla EMI, en una realización ilustrativa, incluye una capa conductora exterior que está acoplada a una tensión de referencia. La pantalla EMI también incluye una capa conductora exterior que está expuesta en su superficie exterior al interior del alojamiento. Las capas conductoras interior y exterior, que pueden formarse de metales conductores, por ejemplo plata o cobre, están separadas por una capa dieléctrica. Al exponer la capa conductora exterior para que haga contacto con el interior del alojamiento, se impide que los huecos de aire entre la capa conductora exterior y el alojamiento se conviertan en fuentes de conducción eléctrica no lineales, tal como una descarga en corona.
Las figuras 1A-1B muestran sistemas de estimulo cardiaco subcutáneo y transvenoso; Las figuras 2A-2B muestran vistas en perspectiva y en sección transversal de una pantalla EMI; La figura 3 es una vista despiezada de un dispositivo médico implantable que ilustra el ensamblaje de un bote, pantallas EMI y circuitos operativos que incluyen baterías y condensadores; Las figuras 4A-4C ilustran, en vistas en planta y en sección parcial, una realización ilustrativa de una pantalla EMI; La figura 4D es una vista en sección parcial que muestra una construcción alternativa a la mostrada en la figura 4C; La figura 5 muestra una salida de osciloscopio que ilustra descargas en corona cuando se usa el diseño de las figuras 2A-2B como una pantalla EMI durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; La figura 6A ilustra, en una vista en perspectiva, un forro aislante PEEK; La figura 6B muestra una salida de osciloscopio que ilustra descargas en corona cuando el diseño de las figuras 2A-2B se usa con el forro aislante de la figura 6A como una pantalla EMI durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; La figura 7A ilustra, en una vista en perspectiva, una pantalla EMI que tiene un barniz aplicado a lo largo de sus bordes; La figura 7B muestra una salida de osciloscopio que ilustra descargas en corona cuando se usa la pantalla EMI barnizada de la figura 7A como una pantalla EMI durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; La figura 8A ilustra, en una vista en perspectiva, un bote barnizado; La figura 8B muestra una salida de osciloscopio que ilustra descargas en corona cuando se usa el diseño de las figuras 2A-2B como una pantalla EMI dentro del bote barnizado de la figura 8A durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; La figura 9 muestra una salida de osciloscopio que ilustra descargas en corona cuando se usa el diseño de las figuras 2A-2B como una pantalla EMI mientras está adherido a un bote durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; La figura 10 es una vista en perspectiva que muestra una realización ilustrativa que incluye una pantalla EMI que tiene una cinta metalizada aplicada en su exterior; La figura 11 ilustra, para comparación, una vista en sección de la pantalla de las figuras 2A-2B en contacto con un bote en contraste con una vista en sección de la pantalla de la figura 10 en contacto con un bote; La figura 12 muestra una salida de osciloscopio que ilustra una respuesta lineal cuando la pantalla EMI de la figura 10 se usa como una pantalla durante una aplicación de señal de alta tensión simulada; Las figuras 13A-13B y 14A-14B muestran salidas de osciloscopio que comparan el rendimiento de una pantalla EMI según las figuras 2A-2B como el de la pantalla EMI según se muestra en la figura 10 durante la entrega de impulsos de alta tensión simulados; Las figuras 15A-15B muestran salidas de osciloscopio que comparan el rendimiento de una pantalla EMI según se muestra en las figuras 2A-2B con el de una pantalla EMI según se muestra en las figuras 4A-4C; y Las figuras 16A-16B son gráficas que muestras corrientes detectadas esperadas frente a medias de las pantallas EMI ensayadas.
La siguiente descripción detallada deberá leerse con referencia a los dibujos. Los dibujos, que no necesariamente son a escala, representan realizaciones ilustrativas y no pretenden limitar el alcance de la invención.
Las figuras 1A-1B muestran, respectivamente, sistemas de estímulo cardiaco implantados subcutáneos y transvenosos para el corazón. Haciendo referencia a la figura 1A, el corazón 10 de paciente se muestra con relación a un sistema de estímulo cardiaco subcutáneo implantado que incluye un bote 12. Un terminal 14 se asegura al bote e incluye un electrodo sensor A 16, un electrodo helicoidal 18 y un electrodo sensor B 20. Un electrodo can 22 se muestra sobre el bote 12. Sistemas subcutáneos ilustrativos se muestran en las patentes norteamericanas números 6.647.292 y 6.721.597, y la descripción de estas patentes se incorpora al presente documento por referencia. Algunas realizaciones incluyen un sistema sanitario que tiene dos o más electrodos sobre un alojamiento según se expone en la patente '292, en vez de la que se muestra en la figura 1A. Se puede usar también un sistema unitario que incluye un terminal adicional.
Haciendo ahora referencia a la figura 1B, se muestra un sistema transvenoso con respecto a un corazón 30 de paciente. El sistema de estimulo cardiaco transvenoso incluye un bote 32 conectado a un terminal 34. El terminal 34 entra en el corazón del paciente e incluye los electrodos A 36 y B38. Electrodos adicionales para percepción o entrega de estimulo también pueden incluirse y también pueden usarse para percibir en algunas realizaciones de la presente invención. En el ejemplo ilustrativo, el electrodo A 36 se sitúa generalmente en el ventrículo del paciente, y el electrodo B 38 se sitúa generalmente en el atrio del paciente. El terminal 34 puede anclarse dentro del miocardio del paciente. El terminal 34 también puede incluir uno o más electrodos helicoidales, dentro o fuera del corazón, según se muestra en 42, que se pueden usar para entregar estímulo y/o para percibir actividad cardiaca u otra, tal como respiración. Un electrodo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un dispositivo médico implantable (IMD) que comprende:
unos circuitos operativos (88, 90, 92) adaptada para percibir actividad cardíaca; un bote (12, 32, 80, 82, 266) formado de un metal conductor y conformado para alojar los circuitos operativos (88, 90, 92) ; una pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) dispuesta entre los circuitos operativos (88, 90 , 92) y al menos una porción del bote (12, 32, 80, 82, 266) ; caracterizado porque:
la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) comprende una capa metálica exterior (104, 132, 264) y una capa metálica interior (106, 138, 262) con un dieléctrico (102, 136, 263) entre ellas; y la capa metálica exterior (104, 132, 264) está en contacto eléctricamente conductor con el bote (12, 32, 80, 82, 266) .
2. El IMD según la reivindicación 1, en el que el IMD es un dispositivo de estímulo cardiaco implantable (ICSD) y los circuitos operativos (88, 90, 92) también están adaptados para proporcionar una salida de estímulo cardiaco.
3. El IMD según la reivindicación 2, en el que:
un primer electrodo (22, 40) está dispuesto en el bote (12, 32) ; el IMD comprende además un conjunto (14, 34) de terminales acoplado a los circuitos operativos (88, 90, 92) mediante un colector dispuesto en el bote (12, 32) , incluyendo el conjunto (14, 34) de terminales al menos un segundo electrodo (18, 42) ; y los circuitos operativos (88, 90, 92) incluyen condensadores de alta tensión (88) y un sistema (92) de batería y está adaptada para entregar una salida de estímulo en el rango de más de 50 V de amplitud usando un sistema de electrodo que incluye los electrodos primero (22, 40) y segundo (18, 42) .
4. El IMD según la reivindicación 2, en el que:
un primer electrodo (22, 40) está dispuesto en el bote (12, 32) ; el IMD comprende además un conjunto (14, 34) de terminales acoplado a los circuitos operativos (88, 90, 92) mediante un colector dispuesto en el bote (12, 32) , incluyendo el conjunto (14, 34) de terminales al menos un segundo electrodo (18, 42) ; y los circuitos operativos (88, 90, 92) incluyen condensadores de alta tensión (88) y un sistema (92) de batería y está adaptada para entregar una salida de estímulo suficiente para lograr cardioversion/desfibrilación de un paciente dentro del cual puede implantarse el IMD.
5. El IMD según la reivindicación 1, en el que la capa metálica exterior (104, 132, 264) está asilada eléctricamente de la capa metálica interior (106, 138, 262) de la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) .
6. El IMD según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 5, en donde la capa metálica interior (106, 138, 262) de la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) está conectada eléctricamente a una salida o nodo de referencia de los circuitos operativos (88, 90, 92) .
7. El IMD según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 5 a 6, en el que:
la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) incluye un perímetro exterior; la capa metálica interior (106, 138, 262) cubre una porción principal de un primer lado de la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) con respecto al perímetro exterior; y la capa metálica interior (106, 138, 262) no se extiende hasta una región de retracción (140) adyacente al perímetro exterior.
8. El IMD según la reivindicación 7, en el que la región (140) de retracción tiene una anchura de aproximadamente 1, 52 mm (60 mils) .
9. El IMD según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, en el que la capa metálica exterior (132) se extiende alrededor del dieléctrico (136) en el perímetro.
10. El IMD según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 5 a 9, el que la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) incluye además una capa dieléctrica interior (110, 142) que cubre la mayor parte de la capa metálica interior (106, 138, 262) y que aísla sustancialmente los circuitos operativos (88, 90, 92) del contacto con la capa metálica interior (106, 138, 262) .
11. Un método para fabricar un dispositivo médico implantable que comprende:
proporcionar elementos (80, 82) de alojamiento que incluyen al menos un primer elemento (80, 82) de alojamiento que tiene una cara interior y una cara exterior, teniendo el primer elemento (80, 82) de alojamiento una superficie metálica conductora en al menos la cara interior; proporcionar una circuitos operativos (88, 90, 92) adaptada para realizar métodos del dispositivo médico implantable; proporcionar una pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) que incluye una capa metálica exterior (104, 132, 264) , una capa metálica interior (106, 138, 262) , y una primera capa dieléctrica (102, 136, 263) entre ellas; y ensamblar los elementos de alojamiento y los circuitos operativos (88, 90, 92) de tal manera que la pantalla EMI (84, 86, 100, 130, 240, 260) separe los circuitos operativos (88, 90, 92) del primer elemento (80, 82) de alojamiento y la capa metálica exterior (104, 132, 264) esté en contacto eléctrico con la superficie metálica conductora de la cara interior.
12. El método según la reivindicación 11:
en el que los circuitos operativos (88, 90, 92) tiene una salida de tensión de referencia; y el método además comprende acoplar eléctricamente la capa metálica interior (106, 138, 262) con la salida de tensión de referencia de los circuitos operativos (88, 90, 92) .
13. El método según la reivindicación 11, en el que los elementos (80, 82) de alojamiento incluyen secciones de bote primera y segunda (80, 82) formadas de un metal conductor, incluyendo cada una de las secciones (80, 82) de bote primera y segunda una cara mayor y lados; y en el que la pantalla EMI (864, 86, 100) incluye componentes correspondientes a cada una de las secciones (80, 82) de bote primera y segunda.
14. El método según la reivindicación 13:
en el que los circuitos operativos (88, 90, 92) incluye una salida de tensión de referencia; y el método comprende además acoplar eléctricamente las capas metálicas interiores (106, 138, 262) de cada uno de los componentes (84, 86, 100) de la pantalla EMI con la salida de tensión de referencia.
15. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 14, en el que cada uno de los componentes (84, 86, 100) de pantalla EMI tiene un perímetro exterior y la capa metálica interior (138) no se extiende hasta una sección (140) del perímetro que tiene una anchura de al menos 0, 254 mm (10 mils) .
16. El método según la reivindicación 15, en el que cada uno de los componentes (84, 86 100) de la pantalla EMI tiene capas metálicas exteriores (134) que se extienden alrededor de los perímetros exteriores y los envuelven.
Figura 3
Figura 4C
Figura 6B
Figura 7A
Figura 7B
Figura 9
Figura 10
Figura 11
Figura 12
Figura 13A
Figura 13B
Figura 14A
Figura 14B
Figura 15A
Patentes similares o relacionadas:
Caja alimentada eléctricamente para gestión de batería de dispositivo médico electroactivo, del 22 de Abril de 2020, de ALCON, INC: Una caja alimentada eléctricamente de almacenamiento de un dispositivo médico que comprende: una caja , configurada para […]
Formaciones gráficas definidas por el usuario usadas como una ayuda de visualización para la programación de estimulador, del 20 de Noviembre de 2019, de BOSTON SCIENTIFIC NEUROMODULATION CORPORATION: Un sistema para programar un dispositivo de neuroestimulación acoplado a uno o más electrodos , que comprende: una interfaz (72, […]
Detección de fibrilación auricular, del 7 de Agosto de 2019, de CARDIAC PACEMAKERS, INC.: Un aparato que comprende: un circuito de detección configurado para generar una señal fisiológica detectada representativa de la actividad cardíaca de […]
Unidad modular de cuidados intensivos, del 17 de Julio de 2019, de Kagan, Eugen: Unidad modular de cuidados intensivos, incluyendo una unidad de base con al menos un enchufe de ampliación de módulo configurado en un área de acoplamiento […]
Dispositivo médico para el tratamiento de arritmias cardíacas, del 19 de Junio de 2019, de Shanghai MicroPort Medical (Group) Co., Ltd: Un dispositivo médico para el tratamiento de arritmias cardíacas, que comprende un microprocesador y un módulo digital/analógico en conexión con el microprocesador, comprendiendo […]
DESFIBRILADOR SEMIAUTOMATICO EXTERNO CON FUNCION DE LECTURA BRAILLE., del 16 de Mayo de 2019, de MARIN RIOJA, Manuel: La presente invención se refiere a un desfibrilador semiautomático externo con función de lectura Braille que comprende: unos elementos de lectura Braille (110, 120, […]
SISTEMA DE DESFIBRILADORES Y PROCESO DE CONTROL DEL ESTADO DE CADA UNO DE ELLOS MEDIANTE UN DISPOSITIVO COMUNICADOR ACOPLADO EN SU INTERIOR, del 6 de Mayo de 2019, de AUTOMATED DEVICES S L: Sistema desfibrilador que se fundamenta en un dispositivo comunicador, cuyo fin es acoplarse a un aparato desfibrilador, con el fin de detectar el estado del conjunto […]
Desfibrilador externo, del 27 de Marzo de 2019, de Element Science, Inc: Un desfibrilador externo portátil, que comprende: uno o más electrodos sensores, configurados para interactuar con la piel de un/a paciente para detectar una señal cardiaca; […]