可植入医疗设备的利记博彩app

本发明涉及可植入装置，且更具体地涉及包括多个通信天线的可植入装置。

背景技术：

为进行各类与健康相关的治疗和/或监测，现已开发出各种植入人体的器械。这些器械通常称为植入性医疗器械(IMD)，包括心脏起搏器、心律转复除颤器、心肌刺激器、以及各种生理刺激器，还包括神经、肌肉和脑深部刺激器、各种类型的生理监视器和给药系统等等。一些IMD中装有不同数量的电子存储器，不仅可用于操作存储器械和控制软件，亦可用于存储各类与患者和器械相关的数据。此外，还有一些相同的IMD有可能包括信号处理和遥测电路，可将存储在存储器中的部分或全部数据传输到远程计算机网络或其它通信节点，还可通过器械接收和存储从远程计算机网络或其它通信节点，经由通信链路传输给其数据。

最近，上述通信链路通过使用射频(RF)通信技术得以实现。与此前技术相比，采用射频通信普遍扩大了IMD和通信节点间的通信范围。虽然射频通信普遍安全可靠，但仍存在一些缺点。例如，射频通信会出现多径衰落或失真，这可能导致射频发射机和射频接收机之间发射信号的多次反射。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提出了可植入医疗设备，以达到避免通信天线出现多径衰落或失真，避免射频发射机和射频接收机之间发射信号的多次反射，保证信号的传递的准确性的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种可植入医疗设备，包括：

壳体；

至少两个射频天线，所述至少两个射频天线设置在所述壳体外部并与所述壳体相邻，每个RF天线被配置为接收从远程RF信号源发射到所述IMD的RF信号，其中所述RF天线彼此间之间隔开中心频率波长的至少四分之一的距离；

RF通信电路，所述RF通信电路设置在所述壳体内并且被配置为选择性地接收由一个或 多个所述RF天线接收的RF信号，其中所述RF通信电路被配置为以中心频率操作，所述中心频率具有波长；

天线开关，所述天线开关耦合在每个所述RF天线和所述RF通信电路之间，所述天线开关被配置为接收开关控制信号，并且响应于所述开关控制信号，可操作地用于选择性地将所述RF通信电路耦合到所述RF天线中的一个天线，因此所述RF天线是有源天线。

作为优选的，所述有源RF天线接收的RF信号具有RF信号强度，并且其中所述IMD还包括：

通信控制器，所述通信控制器被耦合以接收至少表示所接收的RF信号强度的一个或多个信号，并且在接收到所述RF信号强度时可操作用于选择性地将所述开关控制信号提供给所述天线开关。

作为优选的，所述一个或多个信号是具有数据完整性等级的一个或多个数据流；并且所述控制器还可操作地用于(i)确定所述数据流的数据完整性的等级，以及(ii)至少部分地基于所确定的数据完整性等级来选择性地提供所述开关控制信号。

作为优选的，所述装置还包括：多个馈通，所述多个馈通延伸穿过所述壳体，每个馈通电耦合到所述RF天线中一个天线。

作为优选的，所述壳体包括彼此电绝缘的两个或更多个导电壳体部分；并且每个壳体部分用作RF天线中的一个天线。

作为优选的，所述RF通信电路被配置为选择性地接收由所述RF天线中的至少两个天线接收的所述RF信号；并且所述RF通信电路还可操作地用于组合由所述两个或更多个天线接收的RF信号。

作为优选的，所述壳体包括至少第一侧和相对的第二侧；并且所述RF天线的一半设置在所述第一侧上，所述RF天线的一半设置在第二侧上；所述RF天线中的至少两个RF天线分别设置在所述壳体的相对侧的每侧上。

作为优选的，还包括：至少两个天线罩，每个天线罩至少部分地围绕所述RF天线中的至少一个天线。

作为优选的，还包括：

生理治疗电源电路，所述生理治疗电源电路设置在所述壳体内并且被配置为选择性地提供治疗脉冲；

一个或多个治疗引线，所述一个或多个治疗引线延伸穿过所述壳体并且被耦合以接收来自所述生理治疗电源电路的治疗脉冲，其中所述一个或多个治疗引线中的至少一个引线 包括所述RF天线中的一个天线。

作为优选的，所述RF信号是调制的RF信号；并且所述RF通信电路可操作用于在接收到所述调制信号时解调所述调制的RF信号。

本发明具有如下优点：

本发明提供一种包括多个通信天线的可植入装置，避免通信天线出现多径衰落或失真，避免射频发射机和射频接收机之间发射信号的多次反射，保证信号的传递的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明连接到心脏的植入式心脏转复除颤器透视图；

图2为本图1的可植入医疗器械的示例性电路结构的功能原理图；

图3为本发明提供的实施例的实体设计图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图3所示，一种可植入医疗设备，包括：

壳体；

至少两个射频天线，所述至少两个射频天线设置在所述壳体外部并与所述壳体相邻，每个RF天线被配置为接收从远程RF信号源发射到所述IMD的RF信号，其中所述RF天线彼此间之间隔开中心频率波长的至少四分之一的距离；

RF通信电路，所述RF通信电路设置在所述壳体内并且被配置为选择性地接收由一个或多个所述RF天线接收的RF信号，其中所述RF通信电路被配置为以中心频率操作，所述中心频率具有波长；

天线开关，所述天线开关耦合在每个所述RF天线和所述RF通信电路之间，所述天线开关被配置为接收开关控制信号，并且响应于所述开关控制信号，可操作地用于选择性地将所述RF通信电路耦合到所述RF天线中的一个天线，因此所述RF天线是有源天线。

值得注意的是，所述有源RF天线接收的RF信号具有RF信号强度，并且其中所述IMD还包括：

通信控制器，所述通信控制器被耦合以接收至少表示所接收的RF信号强度的一个或多个信号，并且在接收到所述RF信号强度时可操作用于选择性地将所述开关控制信号提供给所述天线开关。

值得注意的是，所述一个或多个信号是具有数据完整性等级的一个或多个数据流；并且所述控制器还可操作地用于(i)确定所述数据流的数据完整性的等级，以及(ii)至少部分地基于所确定的数据完整性等级来选择性地提供所述开关控制信号。

值得注意的是，所述装置还包括：多个馈通，所述多个馈通延伸穿过所述壳体，每个馈通电耦合到所述RF天线中一个天线。

值得注意的是，所述壳体包括彼此电绝缘的两个或更多个导电壳体部分；并且每个壳体部分用作RF天线中的一个天线。

值得注意的是，所述RF通信电路被配置为选择性地接收由所述RF天线中的至少两个天线接收的所述RF信号；并且所述RF通信电路还可操作地用于组合由所述两个或更多个天线接收的RF信号。

值得注意的是，所述壳体包括至少第一侧和相对的第二侧；并且所述RF天线的一半设置在所述第一侧上，所述RF天线的一半设置在第二侧上；所述RF天线中的至少两个RF天线分别设置在所述壳体的相对侧的每侧上。

值得注意的是，还包括：至少两个天线罩，每个天线罩至少部分地围绕所述RF天线中的至少一个天线。

值得注意的是，还包括：

生理治疗电源电路，所述生理治疗电源电路设置在所述壳体内并且被配置为选择性地提供治疗脉冲；

一个或多个治疗引线，所述一个或多个治疗引线延伸穿过所述壳体并且被耦合以接收来自所述生理治疗电源电路的治疗脉冲，其中所述一个或多个治疗引线中的至少一个引线包括所述RF天线中的一个天线。

值得注意的是，所述RF信号是调制的RF信号；并且所述RF通信电路可操作用于在接收到所述调制信号时解调所述调制的RF信号。

本发明的具体使用步骤如下：如图1，IMD100作为ICD与心率150的心脏患者相连接，并将其简化图示。IMD100包括一个壳体102和多个治疗引线，包括第一治疗引线104、第 二治疗引线106和第三治疗引线108。壳体102最好是一种合适的、被批准用于医疗用途的、与体内相容的材料，例如钛。在一个实施方案中，下面将进一步讨论，壳体102必不可少的部分还应由合适的导电材料构成。壳体102最好是密封的，使它基本上不受体液的影响，并且符合生理机能，尽可能避免任何锋利的边缘，基本上避免植入期间和植入后的组织损伤。在所描述的实施方案中，壳体102至少包括第一侧面101，第二侧面103(图1中不可见)，第一端面105，第二端面107，底面109和顶面111。壳体102上额外安装了一个连接接头112，这个连接接头也可以当作壳体上表面111的组成部份。连接接头112包含有独立的连接端口和馈线(均未显示)，每条治疗导管104-108至少有一个接头与之对应。连接接头112包含有独立的连接端口和馈线(均未显示)，每条治疗导管104-108至少有一个接头与之对应。连接端口分别耦合一条治疗导管104-108至其中的一条馈线，这条馈线反过来耦合连接端口与安装在壳体102上的电路。这个电路系统的部份详细说明如下面所示。

第一，第二和第三治疗导管104-108，每一治疗导管都包含多条导线，从壳体102伸出并包含与114，116和118一一对应的第一，第二和第三电极，可用于起博，传感，和/或心脏电复律/去心脏纤颤。设备植入病人体内时，第一治疗导管104从壳体102至皮下伸出，同时将第一个电极114安装到病人的胸腔接近心脏150的位置。第二治疗导管106从壳体102至皮下伸出，并进入病人的心脏150。特别是第二治疗导管106从静脉进入心脏，更精确地说，是进入冠状窦和连接至冠状窦的心脏静脉。第二个电极116安装在心脏150上，这样，电极就从冠状窦的开口处的一个点伸到左心室的附近。同样的，第三治疗导管108从皮下伸出进入心脏150，更精确地说，是进入右心室，即第三个电极118安装的位置。众所周知，当需要时，电击可用于心脏电复律/去心脏纤颤，病人可以根椐不同的去心脏纤颤方案来选择第一个114，第二个116和第三个118电极中的两个。特别需要指出的是，如本文所述，第三根导管108同时与心室的起博和感应电极112和124相连接。这些心室的起博和感应电极可提供心脏起博的脉冲，并且可能可提供附近或/和较远区域EGM心室的感知功能。

IMD 100发送到外部收发器134并从外部收发器134接收的数据将至少部分地取决于收发器134的类型和用途。例如，收发器134可以是医生或其他从业者使用来编程或重新编程IMD 100的整体操作或其部分的编程装置。作为另外一种选择，收发器134可以是用于询问IMD 100并且响应于该询问从IMD 100接收各种数据用于后续传输的监视装置。

如上所述，IMD 100包括在壳体102内的用于控制IMD 100的整体操作的电路。该电路的至少一部分在图1中示例出。现在将详细描述图2。然而，在这样做之前，应当理解，图2中所示的描绘的电路和在此描述的实施例仅仅是具体架构的示例，并且多个其他电路架构中的任何一个电路架构可以用于实现IMD 100的操作。

如图2，电路200包括控制器电路202和各种其它功能电路块204-222，其经由例如公共通信数据总线201与控制器电路202可操作地通信并且可以在控制器电路202的控制下操作。控制器电路202除了其他之外包括CPU(中央处理单元)224，CPU(中央处理单元)224可以包括板上RAM(随机存取存储器)226和板上ROM(只读存储器)228。CPU 224可以是众多已知的通用处理器中的任一种或响应于程序指令而操作的专用处理器。这样的程序指令可以存储在RAM 226和ROM 228中的任一者或两者中。例如，操作系统软件可以存储在ROM 228中，而各种操作模式软件例程和各种操作参数可以存储在RAM 226中。应当理解，这仅仅是用于存储操作软件和软件例程的一个方案的示例，并且可以实现各种其他存储方案。还应当理解，控制器电路202可以使用各种其他电路来实现，而不仅仅是可编程处理器。例如，也可以使用数字逻辑电路和模拟信号处理电路。

时钟/定时器电路204向控制器电路202提供一个或多个时钟和定时信号，并且如果需要，提供给其它功能块206-224中的各个功能块。时钟和定时信号提供构成电路200的各种功能电路的适当的同步操作。时钟/定时器电路204可以是用于提供时钟和/或定时信号的众多已知电路中的任何一个电路。

起搏/感测定时和控制电路206和心律转复/除颤定时以及控制电路208均经由通信数据总线201耦合到控制器电路202。起搏/感测定时和控制电路206是可编程的，并且响应于来自控制器电路202的指令，实现各种心房和心室起搏操作模式。起搏/感测定时和控制电路206还可以实施各种快速性心律失常检测和分类操作。响应于来自控制器电路202的指令，当检测到心房或心室纤维性颤动或扑动或恶性高速率心动过速时，心律转复/除颤定时和控制电路208将心律转复/除颤电击治疗或者如果适当的话，将起搏脉冲治疗传递到第一电极114、第二电极116和第三电极118的所选择的对。

存储器电路210经由通信数据总线201与控制器电路202可操作地通信。存储器电路210包括多个存储寄存器211-1,211-2,211-3，...............211-N，其中存储各种类型的数据。存储器电路210存储在其存储器寄存器211中的数据可以包括装置相关数据和生理相关数据。应当理解，一个或多个存储器电路210可以与控制器电路202可操作地通信以存储这样的数据。还应当理解，存储器电路210可以整体形成为控制器电路202和/或CPU 220、RAM 222和/或ROM 224的一部分，或者可以是与物理上从IMD 100分离的装置或系统的一部分。可存储在存储器电路210中的数据包括但不限于各种类型的患者相关数据 和各种类型的装置相关数据。可以读取存储在存储器电路210中的数据中的一些或全部，并且如上所述，将其发送到外部收发器134天线132接收从外部收发器134发射的RF调制数据，并发射发送到外部收发器134的RF调制数据。从天线132接收的数据以及从天线132发射的数据分别被提供给通信和控制电路214并且分别从通信和控制电路214接收。在所描绘的实施例中，通信和控制电路214包括通信控制器216、RF通信电路218和天线开关222。通信控制电路216与控制器电路202、RF通信电路218和天线开关222可操作地通信，并且响应于从控制器电路202接收的指令，控制RF通信电路218的配置和天线开关222。更具体地，通信控制器216向RF通信电路214提供发送/接收命令信号，并向天线开关222提供开关控制信号。如下文所述，这些信号分别控制哪些天线132耦合到RF通信电路218，并且配置RF通信电路218以发送、接收或同时发送和接收RF信号。

通信控制器216被配置为接收至少表示由当前有源天线132接收的RF信号的信号强度的信号。在所描绘的实施例中，通过实施例如RSSI(接收信号强度指示符)，使用所接收RF信号的振幅来确定所接收RF信号强度。然而，应当理解，这仅仅是示例性的，并且可以使用确定接收的RF信号强度或RF通信链路质量的多种方式中的任何一种方式来确定接收的RF信号强度。

天线开关222确定哪个天线132被用于向外部收发器134发射RF信号以及从外部收发器134接收RF信号。如图2所示，天线开关222与通信控制器216和RF通信电路218都可操作地通信。天线开关222被配置为接收从通信控制器216提供的开关控制信号，并且响应于该信号，选择天线132中的一个天线作为有源天线。作为另外一种选择，如前文所提到的，天线开关222可以被配置为选择两个天线132作为同时有效天线，以提高整体信噪比，或者IMD 100可以在没有天线开关222的情况下实现。优选的，位于ICD壳体102外部或者与ICD壳体102一体形成以提供足够的空间分集，使得RF通信电路218具有更大的接收相对高信号强度和/或完整性的RF信号的概率。就这一点而言，应当理解，在一些实施例中，天线132可以以中心频率的波长的至少四分之一而彼此之间间隔开，在该频率处，RF通信电路218操作以便相对于多径衰落保持足够的统计独立性。然而，在其他实施例中，不提供四分之一波长分离。然而，在这样做之前，应当理解，本文所描绘和描述的配置仅仅是可以用于实现本发明的众多 配置中的任何一个配置的示例。此外，需要重申的是，天线132和RF通信电路218可以在未被配置为递送医疗型治疗的其他类型的可植入装置中实现。例如，可植入装置可以是经由到达一个或多个其它可植入装置的RF信号起着中继数据传输功能的装置，该装置可以是IMD或者可以不是IMD。

如图3，在该实施例中，使用设置在IMD壳体底部和顶表面109和111上或者接近IMD壳体底部和顶表面109和111的两个螺旋天线132-1、132-2来实现IMD 100。类似于先前的实施例，天线132-1、132-2经由一对天线馈通502-1、502-2电耦合到内部通信和控制电路318，并且至少部分地由天线罩504-1、504-2围绕。应将理解，图3中的天线132-1、132-2的所描绘的位置仅仅是示例性的，并且天线132-1、132-2可以作为另外一种选择位于相对的第一和第二端105和107，或相对的第一和第二侧表面101和103上。然而，不管具体的物理位置，两个螺旋天线132-1、132-2优选地被配置为使得一个螺旋天线132-1被配置为与另一个螺旋天线132-2正交。

以上所述的仅是本发明所公开的可植入医疗设备的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。