説明

心臓補助システム

患者の体内で血液の循環を補助するための追加の血流システム(10,10a−e)である。システムは患者の体内に埋め込み可能な追加の血流装置(12)と、追加の血流装置(12)に電力を送電し且つ血流装置(12)を介して血液の流速を制御するためのコントローラ(18)とを含んでいる。コントローラ(18)は第1および第2の電力入力部(38,40)と電力出力部(41)とを含んでいる。電力出力部(41)は送電線(20)に接続されて前記追加の血流装置(12)に導入されている。携帯可能なプログラミングモジュール(70)は少なくとも1つの第1および第2の電力入力部(38,40)に接続可能であり、コントローラ(18)内に格納されたポンプの操作パラメータを患者の必要性にしたがって、変更することが可能であってもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、2006年1月27日に出願された米国特許仮出願シリアルナンバー60/743,183の利得を主張するものであり、当該出願はここに参照されることによって完全に組み込まれている。
【0002】
本発明は全体的に患者の体内の血液循環を補助するためのシステムに関するものであり、特に、心室の補助装置および制御システムに関するものである。
【背景技術】
【0003】
心室補助装置(VAD)は、様々な制御要素および電力供給要素と接続された心臓ポンプの使用を一般的に伴っている。VADシステムは携帯可能であり、患者が通常の日常生活の間動き回ることが可能であることが望ましい。様々な装置が、システムと関連した体内に埋め込み不可能な血流ポンプを制御および監視するために使用されており、患者は恒久的にポンプコントローラにつながれている。したがって、VADシステムは可能な限り軽量、小型であり、身に付けるのに便利であるべきである。ポンプに接続されたコントローラは時々任命された者によって調整される。このことは病院や医師のオフィスのような特別な場所で一般的に実施されている。さらに、コントローラは任命されていない者によって調整されるべきではない。これらの問題の扱い方を知っている者はコントロールパネルまたはプログラミングモジュールの使用に関係しており、それらは患者に身につけられたコントローラに組み込まれ、悪用または任命されていない者の使用を防止するためにロックされている。代替的に、コントローラは、(例えばポンプ速度の調整のような)プログラミングの目的のための複雑且つ携帯不可能なベースステーション制御ユニットに接続されている。不幸にも、制御パネルまたはプログラミングモジュールを患者に身につけられる携帯ユニットに組み込んでいる場合、ユニットの複雑さ、サイズおよび重量は増加する。一方で、携帯不可能なベースステーションの使用は、患者にポンプ速度のあらゆる調整のために医師のオフィスまたは病院に行くことを強制する。
【特許文献1】米国特許第6,116,862号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、上記の課題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
全体的に、第1の態様において、患者の体内で血液の循環を補助するための追加の血流システムが提供され、そのシステムは追加の血流装置と、コントローラと、携帯型プログラミングモジュールとを具備している。この態様において、コントローラは電力を追加の血流装置に誘導し、装置を介して血流速度を制御している。コントローラは第1および第2の電力入力部と電力出力部とを含み、電力出力部は送電線に接続されて追加の血流装置に導入されるように適合されている。携帯型プログラミングモジュールは、コントローラの少なくとも1つの第1および第2の電力入力部に連結されて、患者の必要性にしたがってコントローラ内に格納されたポンプの操作パラメータを変化することができるように操作可能であるように構成されている。追加の血流装置は、患者の体内に埋め込み可能なように構成されている。
【0006】
別の態様において、第1および第2の電力供給ユニットが第1および第2の電力入力部に接続されてもよい。第1および第2の電力供給ユニットはプログラミングモジュールに電気的に接続されている。電力供給ユニットは様々な形態をとってよく、バッテリ、AC/DCアダプタ、DC/DCアダプタおよびこれらの結合体または他のタイプの電力供給ユニットのようなものでもよい。コントローラは、無線通信機を介するなどによってコンピュータにデータを送信することが可能であるように構成されてもよい。
【0007】
別の態様では、患者の体内で血液の循環を補助するための追加の血流システムは、上述の追加の血流装置と、コントローラと、携帯型プログラミングモジュールとを具備し、コントローラの第1および第2の電力入力部に電気的に接続されることが可能な第1および第2の電力供給ユニットを組み合わされている。個々に記載された様々な特徴の他の結合も、本発明の範囲内に含まれている。
【0008】
本発明の様々な追加の組み合わせ、特徴および利点は、添付とともに示された実施形態の以下の詳細な記載を再検討することで、当業者に用意に明らかにされるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
図1は、本発明の図示された実施形態によって構成されたシステム10を示した図である。具体的には、システム10は流入口14と流出口16とを備えた追加の心臓または血液ポンプ12を含んでいる。追加の心臓12は患者の体内に埋め込まれて適応され、例えば、患者の心臓(例えば左心室)の左側から流入口14を通して血液を受け入れ、流出口16および取り付けられた導管またはカテーテル(図示略)を通して患者の血液循環システム内に血液を送り込む。心臓ポンプ12は単に事実上図示されているだけに過ぎず、任意の好適な心臓ポンプまたは追加の血流システムと置換されてもよい。その一例は特許文献1に開示されており、その開示内容はここに引用されることによって本願に組み込まれている。心臓ポンプ12は送電線20を介してコントローラ18に接続されている。コントローラ18は心臓ポンプ12に電力を供給しており、患者の医療的要求にしたがってポンプ12の速度を制御している。第1のバッテリ30とバックアップまたは第2のバッテリ32とは電力ライン34および36によってコントローラ18に個々に接続されており、それらの電力ラインはコントローラ18の電力入力コネクタ38,40に接続されている。電力出力コネクタ41は送電線20を接続している。コントローラ18とバッテリ30,32とは好適なベルトまたはストラップ(図示略)によって担持されており、患者が、彼または彼女の日常生活の間快適に運搬することが可能であってもよい。全てのデータは、例えばフラッシュメモリ装置または好適な他のメモリ要素によって、コントローラ内に格納されてもよい。
【0010】
個々のバッテリ30,32は充電インジケータライト42,44を含んでいる。これらの充電インジケータライトは、ユーザにバッテリの強さまたは充電量を明示するために、例えば赤色、黄色、緑色のライトなどの異なった色のLED(発光ダイオード)を具備していてもよい。離間されたインジケータライト43,45が個々のバッテリ30,32にも設けられてもよい。例えば、これらのインジケータライト43,45は赤色のLEDを具備し、それが点灯した場合、バッテリ30または32が作動していない、または再充電および/もしくは交換する必要があることをユーザに明示してもよい。この形態における分離された2つのバッテリ30,32の使用は、ユーザが、家または他の場所内におけるACまたは主電力供給のような固定電力源から長時間離れていることを可能にしている。第1のバッテリ30の充電量が所定のレベルよりも下に低下して、例えばコントローラ18によって検出された場合、コントローラ18は第2のバッテリ32にコントローラ18とポンプ12とに電力を供給させる。コントローラ18はインジケータライト46a,46b,46cを含み、例えば、それらのライトはそれぞれに赤色、黄色および緑色であってもよい。赤色のライト46aはポンプ12が停止していることを明示しおよび/またはシステム10の問題を解決するために、ある迅速な修理もしくは診断作業の必要があることを明示することが可能である。このことは音響アラームを伴っていてもよい。黄色のライト46bは検査および/または定期的なメンテナンスが要求されていることを明示していてもよく、緑色のライト46cは通常の作動モードを明示していてもよい。ディスプレイ48は時間と分とにおいて大体の残りのバッテリ寿命を明示している。コネクタ38,40に関するそれぞれのインジケータライト47,49も設けられてもよく、それらが点灯した場合、これらの赤色のインジケータライト47,49はコネクタ38,40に関して接続されたバッテリ30または32を交換する必要があることを明示することが可能である。
【0011】
図2は代替的なシステム10aを示した図である。個々に記載されたそれぞれの代替的なシステムにおいて、類似の参照符号は様々な図中の類似の要素を示している。したがって、これらの要素はさらなる重複の記載を必要とされない。図2は、バッテリの1つがアダプタユニット50に置換され、そのアダプタユニットはプラグ52を介してAC電力供給源に差し込まれてもよく、これによって図1に示されたバッテリ32と同様の態様でコネクタ40を介してコントローラ18およびポンプ12へ電力を供給することを示している。ユーザに必要とされた場合、アダプタ50はAC/DCアダプタまたはDC/DCアダプタとされてもよい。同時に、アダプタ50はコントローラ18とポンプ12とに電力を供給しており、バッテリ30を再充電していてもよい。図2に示された別の態様として、コンピュータ60は医師による検査のためにコントローラからデータを受け取ってもよい。このデータは無線方式で送信されてもよく、または追加のハードケーブル(図示略)がコントローラ18とコンピュータ60との相佐に接続されてもよい。データは取り込まれ、コンピュータは任意の欠陥データを検出し、削除することが可能である。そのようなデータは、例えば、ポンプ速度、モータ電流値、ポンプシリアルナンバー、アラーム状態、または任意のデータを含んでいてもよく、それらのデータは圧力、流れ、温度、心拍数など、および/もしくは得られたデータの任意の結合によって得られたパラメータのような、システムに関連した付加的なセンサもしくは構成要素によって得られるものでもよい。コンピュータ60は、例えばデータ収集のために使用されることに限定され、ポンプ速度の変更といったようなポンプ操作に関連したコントローラ18内の任意の設定変更のために使用されなくてもよい。そのような付加的な制御および調整の特徴は別の専用のコンピュータ、コントローラなどに保存されていてもよく、それらは病院および/またはイシノオフィスおよび/または任命された者によってのみ知られたパスワードを使用して保存されてもよい。
【0012】
図3Aは別の代替的なシステム10bを示した図であり、プログラミングモジュール70がアダプタ50とコネクタ40とポンプ12との間に接続されている。電力はコネクタ40を通してプログラミングモジュール70を介してコントローラ18へと供給されている。さらに、プログラミングモジュール70はポンプ速度のような制御パラメータがコントローラ18内で変換されることを可能にしている。プログラミングモジュール70は、より具体的にはボタン74のようなオン/オフ制御要素、ポンプ速度を増大させるためのボタン76aのような調整要素、ポンプ速度を減少させるためのボタン76bのような調整要素、およびモータ電流、アラーム状態、ならびにポンプ速度のようなパラメータを表示するためのディスプレイ78を含んでいてもよい。アダプタ50はプログラミングモジュール70の操作のための電力を供給するだけでなく、上述のように、コントローラ18および/またはポンプ12まで電力を供給し、且つ/または同時にバッテリ30を再充電してもよい。
【0013】
図3Bは別の代替的なシステム10cを示しており、アダプタ50とプログラミングモジュール70とがそれぞれにコネクタ38とそれに対向したコネクタ40とに接続されていること以外は、図3Aに示されたシステム10bと類似である。この実施例において、バッテリ32は電力ライン36を介してコネクタ40に接続されている。したがって、任意のタイプの電源およびプログラミングモジュール70を接続した場合、コネクタ38,40は交換可能に使用されてもよい。この実施例において、ライン72はモジュール70とコントローラ18との間で比較的低電流の電気的データ通信を実行することが可能であり、ポンプ12の操作のために必要な高電流の電力を搬送することも可能である。
【0014】
図3Cは別の代替的なシステム10dを示しており、アダプタ50が、プログラミングモジュール70に電力を供給するためおよびコントローラ18とポンプ12まで電力を供給するために、バッテリ32によって置換されていること以外は、図3Aに示された例と類似である。
【0015】
図3Dは別の代替的なシステム10eを示しており、アダプタ50が、プログラミングモジュール70に電力を供給するためおよびコントローラ18とポンプ12まで電力を供給するために、バッテリ30によって置換されていること以外は、図3Bに示された例と類似である。
【0016】
様々な構成要素の他の形態も実施可能であり、同様に、電力供給要素、制御要素またはアダプタのような他の好適且つ役に立つ構成要素も実施可能であることは、好ましいことである。例えば、1つの代替的な要素は12ボルトまたは24ボルトの自動車に使用されるのに好適なプラグを備えたアダプタであり、自動車内で電源コンセントに挿入されてもよい。自動車用のアダプタまたはACアダプタ50のいずれかが接続された場合、コントローラ18が認識されるようにデザインされてもよい。したがって、コントローラ18は接続されたバッテリに対して接続されたアダプタから電力を使用し、バッテリ寿命を持続することが可能である。
【0017】
図4はバッテリ再充電ユニットを示した図であり、そのユニットは例えば壁のコンセントにプラグを挿入されてもよく、図示されたバッテリ30,32のような複数のバッテリを再充電するために使用されてもよい。再充電ユニット80は、残りの充電時間を明示するためのディスプレイ82を備えていてもよく、充電状態を明示するための様々な状態のインジケータライト84を備えていてもよい。例えば、赤色のライトは操作可能でない状態を明示し、黄色のライトはバッテリが充電中であることを明示し、緑色のライトはバッテリが完全に充電された状態を明示してもよい、多数のコネクタ86が、再充電ユニット80に複数のバッテリを連結するために設けられてもよい。
【0018】
本発明が様々な好適な実施形態の記載によって図示され、これらの実施形態が詳細に記載された一方で、そのように詳細に添付された請求の範囲を制限しまたは多少なりとも限定することは、出願人の意図するところではない。付加的な利点および改良が当業者にすでに発生しているだろう。本発明の様々な特徴は、ユーザの必要に応じておよび優先によって単独でまたは結合して使用される。これは、現時点で判明した本発明の好適な実施の方法に沿って、本発明の記載がなされている。しかしながら、発明自身は添付の特許請求の範囲によってのみ定義されている。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】第1に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図2】第2に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図3A】第3に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図3B】第4に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図3C】第5に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図3D】第6に図示された実施形態にしたがって構成されたシステムの概略を示した図である。
【図4】2つのバッテリが接続されたバッテリ再充電ユニットの斜視図を示している。
【符号の説明】
【0020】
10 システム
12 追加の心臓(血液ポンプ)
14 流入口
16 流出口
18 コントローラ
20 送電線
30 第1のバッテリ
32 第2のバッテリ
34,36 電力ライン
38,40 電力入力コネクタ
41 電力出力コネクタ
42,44 充電インジケータライト
43,45 インジケータライト
46 インジケータライト
48 ディスプレイ
47,49 インジケータライト
50 アダプタユニット
52 プラグ
60 コンピュータ
70 プログラミングモジュール
78 ディスプレイ
80 再充電ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
患者の体内で血液の循環を補助するための追加の血流システムにおいて、
患者の体内に埋め込み可能な追加の血流装置と、
該追加の血流装置に電力を送電し且つ該血流装置を介して血液の流速を制御するためのコントローラであって、該コントローラは第1および第2の電力入力部と電力出力部とを備え、該電力出力部は送電線に接続されて前記追加の血流装置に導入されているコントローラと、
少なくとも1つの前記第1および第2の電力入力部に接続可能であり、前記コントローラ内に格納されたポンプの操作パラメータを患者の必要性にしたがって、変更することが可能な携帯型プログラミングモジュールと、
を具備していることを特徴とする血流システム。
【請求項2】
さらに第1および第2の電力供給ユニットが、前記第1および第2の電力入力部に電気的に接続可能とされていることを特徴とする、請求項1に記載の血流システム。
【請求項3】
少なくとも1つの前記第1および第2の電力供給ユニットは、前記プログラミングモジュールに電気的に接続されることが可能であることを特徴とする、請求項2に記載の血流システム。
【請求項4】
前記第1および第2の電力供給ユニットはバッテリを具備していることを特徴とする、請求項2に記載の血流システム。
【請求項5】
前記第1および第2の電力供給ユニットの1つはAC/DCアダプタを具備していることを特徴とする、請求項2に記載の血流システム。
【請求項6】
前記第1および第2の電力供給ユニットの1つはDC/DCアダプタを具備していることを特徴とする、請求項2に記載の血流システム。
【請求項7】
前記コントローラはコンピュータへの一方向データ通信が可能であることを特徴とする、請求項1に記載の血流システム。
【請求項8】
前記コントローラは効果的なデータ通信のための無線通信機を含んでいることを特徴とする、請求項7に記載の血流システム。
【請求項9】
患者の体内で血液の循環を補助するための追加の血流システムにおいて、
患者の体内に埋め込み可能な追加の血流装置と、
該追加の血流装置に電力を送電し且つ該血流装置を介して血液の流速を制御するためのコントローラであって、該コントローラは第1および第2の電力入力部と電力出力部とを備え、該電力出力部は送電線に接続されて前記追加の血流装置に導入されているコントローラと、
前記第1および第2の電力入力部に電気的に接続可能な第1および第2の電力供給ユニットと、
を具備していることを特徴とする血流システム。
【請求項10】
前記第1および第2の電力供給ユニットは第1および第2のバッテリを具備していることを特徴とする、請求項9に記載の血流システム。
【請求項11】
前記コントローラは、前記第1のバッテリが電力を適切に供給していない場合に作動されて感知し、それを受けて電力を前記第2のバッテリから前記追加の血流システムに導くことを特徴とする、請求項10に記載の血流システム。
【請求項12】
前記第1および第2の電力供給ユニットの1つはAC/DCアダプタを具備していることを特徴とする、請求項9に記載の血流システム。
【請求項13】
前記第1および第2の電力供給ユニットの1つはDC/DCアダプタを具備していることを特徴とする、請求項9に記載の血流システム。
【請求項14】
前記コントローラはコンピュータへの一方向データ通信が可能であることを特徴とする、請求項9に記載の血流システム。
【請求項15】
前記コントローラは効果的なデータ通信のための無線通信機を含んでいることを特徴とする、請求項14に記載の血流システム。

【図1】
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【図2】
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【図3A】
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【図3B】
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【図3C】
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【図3D】
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【図4】
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【公表番号】特表2009−524504(P2009−524504A)
【公表日】平成21年7月2日(2009.7.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−552589(P2008−552589)
【出願日】平成19年1月26日(2007.1.26)
【国際出願番号】PCT/US2007/061118
【国際公開番号】WO2007/090050
【国際公開日】平成19年8月9日(2007.8.9)
【出願人】(508226322)サーキュライト・インコーポレーテッド (17)
【Fターム(参考)】