DE112021003841T5 - Verbesserter implantierbarer marker und ein teilesatz - Google Patents

Verbesserter implantierbarer marker und ein teilesatz Download PDF

Info

Publication number
DE112021003841T5
DE112021003841T5 DE112021003841.9T DE112021003841T DE112021003841T5 DE 112021003841 T5 DE112021003841 T5 DE 112021003841T5 DE 112021003841 T DE112021003841 T DE 112021003841T DE 112021003841 T5 DE112021003841 T5 DE 112021003841T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
marker
implantation
pole
permanent magnet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112021003841.9T
Other languages
English (en)
Inventor
Bram Schermers
Adrianus Cornelis Petrus Van Leijsen
Hubert Cécile François Martens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sirius Medical Systems BV
Original Assignee
Sirius Medical Systems BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sirius Medical Systems BV filed Critical Sirius Medical Systems BV
Publication of DE112021003841T5 publication Critical patent/DE112021003841T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/062—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/02—Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0205—Magnetic circuits with PM in general
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2051—Electromagnetic tracking systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3954—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers magnetic, e.g. NMR or MRI
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3987—Applicators for implanting markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3991—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers having specific anchoring means to fixate the marker to the tissue, e.g. hooks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2503/00—Evaluating a particular growth phase or type of persons or animals
    • A61B2503/40—Animals

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Robotics (AREA)

Abstract

Implantierbare magnetische Marker (Seeds) stellen ein hohes Maß an Flexibilität und Zweckmäßigkeit bereit. Im Allgemeinen ist ein größerer Marker einfacher zu lokalisieren. Marker mit größeren Durchmessern können verwendet werden, aber sie sollten viel kleiner als die durchschnittliche Tumorgröße sein, wenn sie ein nützliches Ausmaß an Lokalisierung bereitstellen sollen.Ein implantierbarer magnetischer Marker weist zwei oder mehr Permanentmagneten auf, die durch ein mechanisches Verbindungsglied miteinander verbunden sind, um eine erste Orientierung bei Freisetzung und eine zweite Orientierung während der Implantation nachgiebig beizubehalten. Dies ermöglicht die Implantation komplexer magnetischer Konfigurationen, während ein vereinfachtes Implantationsverfahren unabhängig von der Anzahl der verwendeten magnetischen Elemente beibehalten wird. Die Querausdehnung des magnetischen Markers kann bedeutend reduziert werden, so dass kleinere Nadeldurchmesser verwendet werden können oder eine größere Anzahl von kleineren Markerelementen implantiert werden kann.Zusätzlich können die zwei oder mehr magnetischen Elemente zur Erhöhung der Querausdehnung nach der Implantation ausgerichtet werden. Dies kann die Nachweisbarkeit erhöhen.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft einen implantierbaren Marker, einen Teilesatz, der ein oder mehrere implantierbare Marker umfasst, und eine Detektionseinheit. Die Offenbarung betrifft ferner ein Verfahren zur Implantation eines implantierbaren Markers.
  • HINTERGRUND
  • Sowohl bei invasiven als auch bei nichtinvasiven Behandlungen und Therapien ist es wichtig, dass Gesundheitsfachkräfte interessierende Bereiche präzise lokalisieren können. Häufig sind Fachkräfte auf Sicht und manuelle Manipulation angewiesen, um interessierende Bereiche zu finden und sich an diese zu erinnern, wobei oftmals eine äußere Hautoberfläche markiert wird. In der Praxis können auch Bildgebungsgeräte wie Röntgenstrahlen und/oder Ultraschall zur Unterstützung der Lokalisierung verwendet werden - dazu muss es aber möglich sein, den interessierenden Bereich unter Verwendung der Bildgebungstechnologien vom umgebenden Gewebe zu unterscheiden.
  • Implantierbare magnetische Marker (Seeds) sind ebenfalls erhältlich. Diese bieten ein höheres Maß an Flexibilität und Zweckmäßigkeit, aber sie erfordern dennoch von den Gesundheitsfachkräften erhebliche Anstrengungen zum Erkennen des Verbleibs (der Lokalisation) des Markers. Das von einem Marker bereitgestellte Magnetfeld wird von den magnetischen Eigenschaften der verwendeten Materialien und den Abmessungen des Markers bestimmt - im Allgemeinen kann ein größerer Marker einfacher lokalisiert werden. Marker mit größeren Durchmessern können verwendet werden, aber sie sollten viel kleiner als die durchschnittliche Tumorgröße sein, wenn sie ein nützliches Ausmaß an Lokalisierung bereitstellen sollen.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Erhöhung der magnetischen Feldstärke der Marker bereitzustellen, ohne die Gewebe und Therapien, für die sie verwendet werden können, erheblich zu reduzieren.
  • ALLGEMEINE AUSSAGEN
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die Bereitstellung eines nachweisbaren Magnetfelds bereitgestellt, wobei der Marker umfasst: ein erstes magnetisches Element, das einen ersten Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein zweites magnetisches Element, das einen zweiten Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein starres biegbares mechanisches Verbindungsglied, das sich zwischen einer starren Befestigung am ersten magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist: eine erste Orientierung zwischen einem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und einem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten, wobei der magnetische Marker von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung und einer implantierten Querausdehnung begrenzt wird; und eine zweite Orientierung zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten während der Implantation nachgiebig beizubehalten, wobei das mechanische Verbindungsglied längs zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten angeordnet ist und der magnetische Marker von einem Implantationsvolumen mit einer Längsimplantationsausdehnung und einer Querimplantationsausdehnung begrenzt wird, wobei die implantierte Querausdehnung signifikant größer als die Querimplantationsausdehnung ist und die implantierte Längsausdehnung signifikant geringer als die Längsimplantationsausdehnung ist; wobei der erste Pol des ersten Permanentmagneten der gleiche Pol ist wie der erste Pol des zweiten Permanentmagneten, und das mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende Magnetkraft zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden.
  • Durch Verwendung von zwei oder mehr magnetischen Elementen, die Permanentmagneten umfassen, die durch ein mechanisches Verbindungsglied verbunden sind, können nach der Implantation verschiedene Orientierungswinkel zwischen den zwei oder mehr Permanentmagneten verwendet werden, wenn der Marker in Mensch oder Tier implantiert ist, im Vergleich zu während (und/oder vor) der Implantation. Komplexe magnetische Konfigurationen können implantiert werden, während ein vereinfachtes Implantationsverfahren unabhängig von der Anzahl der verwendeten magnetischen Elemente beibehalten wird. Dadurch kann die Ausdehnung des magnetischen Markers für die Implantation reduziert werden, so dass kleinere Nadeldurchmesser (kleinere Nadel-Gauge) oder eine größere Anzahl kleinerer Markerelemente verwendet werden können. Der Marker kann dazu ausgelegt und angeordnet sein, ein oder mehrere vorgegebene zweite Orientierungswinkel bereitzustellen, unter Verwendung der anziehenden und abstoßenden Magnetkräfte zur Unterstützung von ein oder mehreren Aspekten, etwa während der Freisetzung, zur Verankerung und/oder Erhöhung der Energie eines nachweisbaren Signals.
  • Die Verwendung von Permanentmagneten anstelle von weichmagnetischen Materialien ermöglicht den Nachweis, ohne dass Gewebebereiche hohen Energieniveaus ausgesetzt werden müssen. Zusätzlich erzeugen solche Systeme, die Erregung der weichen Magneten erfordern, ein relativ hohes Maß an Signalrauschen, gegen das die magnetische Reaktion nachgewiesen werden muss - im Gegensatz dazu muss der Nachweis von Permanentmagneten im Allgemeinen nur gegen geringe Höhen von Hintergrundmagnetismus in der Umgebung unterscheiden, und kann genauer sein.
  • Zusätzlich können die zwei oder mehr magnetischen Elemente zur Reduzierung der Längsausdehnung ausgerichtet werden, indem die Querausdehnung nach der Implantation erhöht wird. Dies kann die Nachweisbarkeit erhöhen.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein implantierbarer magnetischer Marker bereitgestellt, wobei die ersten und/oder zweiten magnetischen Elemente umfassen: eine Umhüllung mit einem Hohlraum, der den Permanentmagneten in dem Hohlraum umschließt.
  • Durch Bereitstellung einer Umhüllung, die mindestens einen Permanentmagneten umschließt, können Eigenschaften des Permanentmagneten, wie Größe, Form, Materialien, Endbearbeitung, im hohen Maß getrennt von den Eigenschaften des magnetischen Elements optimiert werden.
  • Beispielsweise können die ein oder mehreren Umhüllungen so ausgelegt und angeordnet werden, dass sie den Permanentmagneten in seinem Hohlraum im Wesentlichen hermetisch abdichten. Da die äußeren Oberflächen der Umhüllung Gewebe ausgesetzt sind, können die ein oder mehreren Umhüllungen dazu ausgelegt und angeordnet sein, ein oder mehrere Materialien mit einem höheren Grad an Korrosionsfestigkeit und/oder Biokompatibilität zu umfassen. Demgegenüber kann der Permanentmagnet für magnetische Feldstärke optimiert werden, ohne ein hohes Maß an Biokompatibilität zu erfordern.
  • Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung können die ein oder mehreren Umhüllungen so ausgelegt und angeordnet sein, dass sich der Ort des Nordpols und/des Südpols im Hohlraum während der Benutzung ändert.
  • Durch Verwendung der Umhüllung kann der Ort des Magnetpols so ausgelegt und angeordnet werden, dass er dem physikalischen Ort des magnetischen Elements gleicht, ähnelt oder sich davon unterscheidet, wodurch Verschiebung und/oder Drehung möglich ist. In einer solchen Ausführungsform kann es vorteilhaft sein, schwach magnetische Materialien in der Umhüllung zu verwenden, die einen reduzierten, niedrigen oder unbedeutenden Grad an Ferromagnetismus aufweisen, wenn sie Feldstärken ausgesetzt sind, die von den verwendeten Permanentmagneten erzeugt werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das mechanische Verbindungsglied starr an einer äußeren Oberfläche der Umhüllung befestigt, die im ersten und/oder zweiten magnetischen Element enthalten ist.
  • Ein oder mehrere Befestigungen an der Umhüllung können vorteilhaft sein, wenn Permanentmagnetische Materialien verwendet werden, an denen eine Befestigung (beispielsweise durch Kleben) für eine zuverlässige, regulierte Verwendung gegebenenfalls nicht ausreichend sicher ist und Schweißen nicht machbar oder erwünscht ist.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung erstreckt sich das mechanische Verbindungsglied zwischen Enden der ersten und zweiten magnetischen Elemente, die einen gleichen Pol oder einen entgegengesetzten Pol aufweisen. Der gleiche Pol kann in vorgegebener und/oder kontrollierter nächster Nachbarschaft gehalten werden. Entgegengesetzte Pole können auch mit einem vorgegebenen und/oder kontrollierten Abstand festgehalten werden.
  • Dies kann das vom Marker erzeugte, auswärts gerichtete Magnetfeld vergrößern und somit die Nachweisbarkeit des magnetischen Markers erhöhen.
  • Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der implantierbare magnetische Marker ferner ein oder mehrere mechanische Anker, die dazu ausgelegt und angeordnet sind, Veränderungen der Position von einem oder mehreren magnetischen Elementen zu widerstehen, wenn sie in menschlichem oder tierischem Gewebe angeordnet sind.
  • Ein oder mehrere mechanische Anker können als Gewebeanker ausgelegt und angeordnet sein, um die Fixierung des magnetischen Markers bei der Implantation zu unterstützen und/oder Abwandern des magnetischen Markers nach der Implantation zu widerstehen. Es kann vorteilhaft sein, einer Bewegung und/oder Abwanderung aufgrund von magnetischer Anziehung und/oder Abstoßung zwischen benachbarten magnetischen Markern, benachbarten magnetischen Elementen, einem magnetischen Marker und einem beliebigen Implantationskanal, einem magnetischen Marker und einem beliebigen chirurgischen Instrument, das vor, während oder nach der Implantation verwendet wird, oder einer beliebigen Kombination davon, zu widerstehen.
  • Fakultativ können die ein oder mehreren mechanischen Anker so ausgelegt und angeordnet sein, dass sie vor und/oder während der Implantation im Wesentlichen zurückgezogen werden und nach der Implantation quer ausgedehnt werden.
  • Fakultativ können die ein oder mehreren mechanischen Anker so ausgelegt und angeordnet sein, dass sie während der Implantation quer ausgedehnt werden.
  • Durch Ausüben einer Kraft gegen eine Innenfläche der Bohrung während der Implantation, kann der Widerstand gegen eine Bewegung des magnetischen Markers bedeutend erhöht werden. Dies kann zur Verhinderung einer unerwünschten Freisetzung des implantierbaren magnetischen Markers während der Implantation vorteilhaft sein.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein magnetischer Marker bereitgestellt, ferner umfassend: ein drittes magnetisches Element, das einen dritten Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein zweites starres biegbares mechanisches Verbindungsglied, das sich zwischen einer starren Befestigung am dritten magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das zweite mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist: eine dritte Orientierung zwischen einem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und einem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten, wobei der magnetische Marker vom implantierten Markervolumen mit der implantierten Längsausdehnung und der implantierten Querausdehnung begrenzt wird; und eine vierte Orientierung zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten während der Implantation nachgiebig beizubehalten, wobei das mechanische Verbindungsglied längs zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten angeordnet ist und der magnetische Marker von dem Implantationsvolumen mit der Längsimplantationsausdehnung und der Querimplantationsausdehnung begrenzt wird; wobei der erste Pol des dritten Permanentmagneten der gleiche Pol ist wie der zweite Pol des zweiten Permanentmagneten, und das zweite mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende Magnetkraft zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden.
  • Vorteilhaft kann eine Vielzahl von magnetischen Elementen in kontrollierten Konfigurationen implantiert werden. In einigen Konfigurationen erhöht dies weiter die kombinierte magnetische Feldstärke, die für den Nachweis verfügbar ist.
  • Fakultativ können die ersten und dritten magnetischen Elemente eine Längsausdehnung aufweisen, die erheblich geringer als die Längsausdehnung des zweiten magnetischen Elements ist.
  • In Ausführungsformen, in denen der magnetische Marker drei oder mehr magnetische Elemente umfasst, können die mechanischen Verbindungsglieder dazu ausgelegt sein, es den zwei äußeren magnetischen Elementen zu erlauben, sich zu einem zentralen magnetischen Element zu falten. Dadurch kann die implantierte Gesamtlängsausdehnung des magnetischen Markers mit einer geringeren Zunahme der größten implantierten Querausdehnung reduziert werden.
  • Fakultativ können Enden des dritten magnetischen Elements und des ersten magnetischen Elements mit entgegengesetzten Polen in vorgegebener und/oder kontrollierter nächster Nachbarschaft gehalten werden.
  • Dies kann eine geringere Zunahme der größten implantierten Querausdehnung bereitstellen. Zusätzlich kann die Nutzung der Anziehung aufgrund der entgegengesetzten Pole der magnetischen Elemente mit reduzierter Ausdehnung das Risiko einer falschen oder unzureichenden Freisetzung senken.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Teilesatz zur Lokalisierung eines interessierenden Gewebebereichs bereitgestellt, umfassend: ein oder mehrere implantierbare Marker mit ein oder mehreren Permanentmagneten; und eine Feldsonde für magnetische Marker mit ein oder mehreren Magnetsensoren, die dazu ausgelegt und angeordnet sind, ein Magnetfeld zu messen, das von dem einen oder den mehreren Permanentmagneten nach Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe erzeugt wurde.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Teilesatz zur Implantation eines magnetischen Markers bereitgestellt, umfassend: ein oder mehrere implantierbare Marker, die von ein oder mehreren Markerimplantationsvolumen begrenzt werden und ein oder mehrere Permanentmagnete aufweisen; und einen Implantationskanal mit einer Bohrung, die im Wesentlichen gleich oder größer als das eine oder die mehreren Markerimplantationsvolumen ist.
  • Fakultativ kann der Implantationskanal ein oder mehrere schwach magnetische Materialien umfassen.
  • Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Implantation eines implantierbaren Markers bereitgestellt, wobei der magnetische Marker umfasst: ein erstes magnetisches Element, das einen ersten Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein zweites magnetisches Element, das einen zweiten Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein starres biegbares mechanisches Verbindungsglied, das sich zwischen einer starren Befestigung am ersten magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das Verfahren umfasst: nach der Implantation nachgiebiges Beibehalten einer ersten Orientierung zwischen einem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und einem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe, wobei der magnetische Marker von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung und einer implantierten Querausdehnung begrenzt wird; und während der Implantation nachgiebiges Beibehalten einer zweiten Orientierung zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten, wobei das mechanische Verbindungsglied längs zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten angeordnet ist und der magnetische Marker von dem Implantationsvolumen mit einer Längsimplantationsausdehnung und einer Querimplantationsausdehnung begrenzt wird, wobei die implantierte Querausdehnung signifikant größer als die Querimplantationsausdehnung ist; und die implantierte Längsausdehnung signifikant geringer als die Längsimplantationsausdehnung ist; wobei der erste Pol des ersten Permanentmagneten der gleiche Pol ist wie der erste Pol des zweiten Permanentmagneten, und das mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende Magnetkraft zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden.
  • Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren bereitgestellt, ferner umfassend: während der Implantation Bewegen des magnetischen Markers durch einen Implantationskanal, wobei der Implantationskanal eine Querbohrungsabmessung aufweist, die gleich oder größer als die Querimplantationsausdehnung des magnetischen Markers ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der Implantationskanal eine Längsbohrungsabmessung aufweisen, die gleich oder größer als die Längsimplantationsausdehnung des magnetischen Markers ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der Implantationskanal Bohrungsabmessungen aufweisen, die gleich oder größer als das Implantationsvolumen des magnetischen Markers sind.
  • Das bedeutet, dass der Grad des Widerstands gegen eine Bewegung des Markers durch die Bohrung vorgegeben und/oder gesteuert werden kann.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: während und/oder nach der Implantation nachgiebiges Festhalten des Nordpols des ersten Permanentmagneten und des Nordpols oder Südpols des zweiten Permanentmagneten in der Nähe, in nächster Nachbarschaft, in unmittelbarer Nähe, in Kontakt oder in einer beliebigen Kombination davon.
  • Zusätzlich oder alternativ wird ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: während und/oder nach der Implantation nachgiebiges Festhalten des Südpols des ersten Permanentmagneten und des Nordpols oder Südpols des zweiten Permanentmagneten in der Nähe, in nächster Nachbarschaft, in unmittelbarer Nähe, in Kontakt oder in einer beliebigen Kombination davon.
  • Dies kann das vom Marker erzeugte, auswärts gerichtete Magnetfeld vergrößern und somit die Nachweisbarkeit des magnetischen Markers erhöhen.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements zum zweiten magnetischen Element und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements zum ersten magnetischen Element, wodurch die implantierte Längsausdehnung im Vergleich zur Längsimplantationsausdehnung verringert wird.
  • Zusätzlich oder alternativ wird ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements zum zweiten magnetischen Element und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements zum ersten magnetischen Element, wodurch die implantierte Querausdehnung im Vergleich zur Querimplantationsausdehnung erhöht wird.
  • Die mechanischen Verbindungsglieder können so ausgelegt sein, dass sie es den zwei magnetischen Elementen erlauben, sich zueinander zu falten. Dadurch kann die implantierte Gesamtlängsausdehnung des magnetischen Markers reduziert werden.
  • Alternativ kann der magnetische Marker ferner umfassen: ein weiteres magnetisches Element, das einen weiteren Permanentmagneten mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; ein weiteres starres biegbares mechanisches Verbindungsglied, das sich zwischen einer starren Befestigung am weiteren magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das weitere mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist: eine weitere erste Orientierung zwischen einem ersten Pol des weiteren Permanentmagneten und einem zweiten Pol des zweiten Permanentmagnetischen Elements bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten; und eine weitere zweite Orientierung zwischen dem ersten Pol des weiteren Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten während der Implantation nachgiebig beizubehalten; wobei der erste Pol des dritten Permanentmagneten der gleiche Pol ist wie der zweite Pol des zweiten Permanentmagneten, und das zweite mechanische Verbindungsglied dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende Magnetkraft zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden; wobei das Verfahren ferner umfasst: während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements zum zweiten magnetischen Element und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements zum ersten magnetischen Element; und während und/oder nach der Implantation Falten des weiteren magnetischen Elements zum zweiten magnetischen Element und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements zum weiteren magnetischen Element; wodurch die implantierte Längsausdehnung im Vergleich zur Längsimplantationsausdehnung verringert wird.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die implantierte Querausdehnung im Vergleich zur Querimplantationsausdehnung erhöht sein.
  • In Ausführungsformen, in denen der magnetische Marker drei oder mehr magnetische Elemente umfasst, können die mechanischen Verbindungsglieder dazu ausgelegt sein, es den zwei äußeren magnetischen Elementen zu erlauben, sich zu einem zentralen magnetischen Element zu falten. Dadurch kann die implantierte Gesamtlängsausdehnung des magnetischen Markers mit einer geringeren Zunahme der größten implantierten Querausdehnung reduziert werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren bereitgestellt, wobei der implantierbare magnetische Marker ferner ein oder mehrere mechanische Anker umfasst und das Verfahren ferner umfasst: während und/oder nach der Implantation Erlauben, dass die ein oder mehreren mechanischen Anker eine erste Gestalt und/oder eine erste Orientierung zum magnetischen Marker annehmen, wodurch erheblicher Widerstand gegen Veränderungen der Position eines oder mehrerer magnetischer Elemente in menschlichem oder tierischem Gewebe besteht.
  • Fakultativ kann das Verfahren ferner umfassen: während der Implantation Erlauben, dass die ein oder mehreren mechanischen Anker eine zweite Gestalt und/oder eine zweite Orientierung zum magnetischen Marker annehmen, wodurch eine Kraft gegen eine Innenfläche des Implantationskanal ausgeübt wird, um einen erheblichen Grad an Widerstand gegen eine Bewegung des magnetischen Markers durch den Implantationskanal zu bieten.
  • Dies kann zur Verhinderung einer unerwünschten Freisetzung des implantierbaren magnetischen Markers während der Implantation vorteilhaft sein.
  • Figurenliste
  • Merkmale und Vorteile einiger Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, in der diese erzielt werden, werden unter Berücksichtigung der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit dem beiliegenden Zeichnungen, die bevorzugte und beispielhafte Ausführungsformen zeigen und nicht notwendigerweise maßstabsgerecht gezeichnet sind, offensichtlicher. In den Zeichnungen zeigen:
    • 1 einen Längsquerschnitt durch eine Magnetfeldsonde zum Nachweisen eines erfindungsgemäßen magnetischen Markers;
    • 2A, 2C(i), 2C(ii), 2D(i) und 2D(ii) Draufsichten auf eine erste Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers in unterschiedlichen Orientierungen vor, während und nach der Implantation;
    • 2B einen Längsquerschnitt der ersten Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers in einem Implantationskanal;
    • 2E und 2F Draufsichten und einen transversalen Querschnitt modifizierter erster Ausführungsformen;
    • 3A, 3B und 3C schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie der in 2 gezeigte magnetische Marker implantiert werden kann;
    • 4A, 4B und 4C Draufsichten einer weiteren Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers;
    • 5A, 5B, 5C, 5D und 5E schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie der in 4 gezeigte magnetische Marker implantiert werden kann;
    • 6A, 6B und 6C Draufsichten einer weiteren Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers;
    • 7A und 7B Querschnitte durch einen Permanentmagneten und eine fakultative Umhüllung für den Permanentmagneten;
    • 8A, 8B, 8C und 8D Draufsichten einer weiteren Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers, der ein oder mehrere mechanische (Gewebe)anker umfasst;
    • 9A, 9B und 9C schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie der in 8 gezeigte magnetische Marker implantiert werden kann;
    • 10A, 10B und 10C Draufsichten einer weiteren Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers;
    • 11A, 11B und 11C Draufsichten einer weiteren Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers;
    • 12A, 12B und 12C schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie der in 11 gezeigte magnetische Marker implantiert werden kann; und
    • 13 A bis 13I schematische Draufsichten einer Anzahl weiterer Ausführungsformen eines implantierbaren magnetischen Markers mit einem oder mehreren weiteren Beispielen mechanischer Anker.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung werden zahlreiche nicht einschränkende spezifische Einzelheiten aufgeführt, um die Verständlichkeit dieser Offenbarung zu unterstützen. Für Fachleute auf dem Gebiet wird es offensichtlich sein, dass der Computer, der einen Teil des Verfahrens verarbeitet, auf jeder beliebigen Art von eigenständigem System oder Client-Server-kompatiblen System, das eine beliebige Art von Client, Netzwerk, Server und Datenbankelementen enthält, implementiert werden kann.
  • 1 zeigt einen Längsquerschnitt durch eine Feldsonde 100 eines magnetischen Markers zum Nachweisen eines Verbleibs (Lokalisierung) eines erfindungsgemäßen implantierbaren Markers 200. Wie gezeigt wird der magnetische Marker 200 unter einer äußeren Oberfläche der Haut 300 implantiert, um einen interessierenden Bereich zu markieren - dies kann einige Millimeter oder einige Zentimeter unter der äußeren Hautoberfläche sein. Dies kann auch als Tiefe bezeichnet werden. Der Marker 200 ist dazu ausgelegt, bei der Benutzung ein Magnetfeld zu erzeugen - es kann beispielsweise einen magnetischen Dipol umfassen.
  • Der Marker 200 kann auf jede zweckmäßige Weise implantiert werden, beispielsweise durch Injektion. Die Injektion kann beispielsweise in Weichgewebe oder Organe erfolgen, oder durch Freisetzung über ein Bronchoskop an die Lungenbronchien oder ein Koloskop an den Kolon. Das Implantationsverfahren kann beispielsweise von der erforderlichen Tiefe, dem anschließend durchzuführenden Verfahren, der Größe des interessierenden Bereichs, der Lage des interessierenden Bereichs, der Gewebeart im Bereich und der der Art des den Bereich umgebenden Gewebes abhängen. Er kann unmittelbar vor dem Nachweis oder einige Zeit vorher implantiert werden.
  • Die Sonde 100 umfasst ein oder mehrere magnetische Sensoren 110, in der Regel neben dem distalen Ende 160 der Sonde 100. Die ein oder mehreren magnetischen Sensoren 110 sind zum Messen mindestens des Vektors des lokalen Magnetfelds (Bx, By, Bz) ausgelegt - dies kann eine Hintergrundmessung und das vom Marker 200 erzeugte Feld einschließen, wenn sich die Sonde 100 in nächster Nachbarschaft befindet. Die Magnetfeldsonde kann sich entlang einer Sondenlängsachse 150 erstrecken.
  • Die ein oder mehreren magnetischen Sensoren 110 können von jeder geeigneten Art sein, etwa Magnetometer, Fluxgate-Sensoren, geomagnetische Sensoren, Lorentzkraft-basierte digitale MEMS, magneto-induktive Sensoren, magneto-resistive Sensoren, Hall-Sensoren, magnetische Tunnelkontakte und eine beliebige Kombination davon. Es gibt viele IC-Gehäuse, die klein sind und 3-Achsen-Erkennung aufweisen. Somit kann eine Lösung mit „vielen Achsen“ mit einem einfachen Leiterplattendesign und vorzugsweise einem kleineren Sondendurchmesser bereitgestellt werden.
  • Das distale Ende 160 kann so ausgelegt und angeordnet sein, dass es nahe bei einer äußeren Oberfläche der Haut 300 angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann das distale Ende 160 dazu ausgelegt und angeordnet sein:
    • - eine äußere Oberfläche der Haut 300 zu berühren;
    • - durch eine äußere Oberfläche der Haut 300 eingeführt zu werden;
    • - in eine Körperhöhle durch eine natürliche Öffnung eingeführt zu werden;
    • - in eine Körperhöhle durch einen chirurgischen Einschnitt oder eine Wunde eingeführt zu werden; oder
    • - eine beliebige Kombination davon.
  • Das distale Ende 160 kann in einem Abstand von der äußeren Oberfläche der Haut 300 angeordnet sein - ein Abstandshalter kann zum Beibehalten eines festen Abstands verwendet werden oder der Abstand kann Null betragen, wenn die Sonde 100 ferner dazu ausgelegt und angeordnet ist, die äußere Oberfläche der Haut 300 zu berühren. Die Sonde 100 kann ferner dazu ausgelegt und angeordnet sein, gegen die äußere Oberfläche der Haut 300 gedrückt zu werden, um eine Vertiefung zu erzeugen, die den Abstand zwischen dem distalen Ende 160 der Sonde 100 und dem Marker 200 weiter reduzieren kann. Im Allgemeinen ist die Amplitude eines beliebigen gemessenen Signals desto größer, je kleiner der Abstand zwischen der Sonde 100 und dem Marker ist. Für einige Behandlungen kann die Sonde 100 ferner dazu ausgelegt und angeordnet sein, durch die äußere Oberfläche der Haut 300 und/oder in eine Körperhöhle eingeführt zu werden, um den Abstand zwischen der Sonde 100 und dem Marker 200 weiter zu verringern. Dies kann beispielsweise durch einen chirurgischen Einschnitt oder durch eine natürliche Öffnung erfolgen.
  • Die Magnetfeldsonde 100 kann auch dazu ausgelegt und angeordnet sein, einen Verbleib (Lokalisierung) eines oder mehrerer implantierbarer magnetischer Elemente zu erkennen. Üblicherweise umfassen solche herkömmlichen Elemente einen magnetischen Dipol und sind ungefähr zylindrisch mit:
    • - einem Durchmesser von 1,45 mm, einer Länge von 2,19 mm und einem Remanenzfeld (Br) von 1,43 T (Neodym N52), oder
    • - einem Durchmesser von 1,75 mm, einer Länge von 5 mm und einem Remanenzfeld (Br) von 1,43 T (Neodym N52), oder
    • - einem Durchmesser von 1,45 mm und einer Länge von 4,7 mm (auch Neodym N52).
  • Diese Beispiele können mit einer 14G-Nadel mit einem Innendurchmesser (Bohrung) von 1,8 mm / Außendurchmesser von 2,1 mm implantiert werden.
  • Die Nachweisbarkeit eines magnetischen Elements hängt von Parametern wie dem Volumen des magnetischen Materials und den magnetischen Materialeigenschaften ab. Höhere Grade von Neodym können beispielsweise die Nachweisbarkeit erhöhen, aber sie können teurer sein.
  • Die Erfinder haben überlegt, wie größere Volumen von magnetischem Material verwendet werden könnten. Eine der Erkenntnisse, auf denen die Erfindung basiert, ist, dass die Verwendung größerer magnetischer Elemente und/oder einer Vielzahl von magnetischen Elementen nachteilig sein könnte:
    • - Längere Marker können verwendet werden, aber sie sollten vorzugsweise viel kürzer als die durchschnittliche Tumorgröße sein, wenn ein nützliches Ausmaß an Lokalisierung bereitstellen sollen
    • - Marker mit größeren Durchmessern können einen größeren Nadeldurchmesser (Gauge) zur Implantation erfordern, was die Gewebearten und Therapien, für die sie verwendet werden können, einschränkt. Beispielsweise sind nicht alle Tumoren zum Aufnehmen einer Nadel mit großem Durchmesser geeignet.
    • - Eine Vielzahl von magnetischen Elementen kann gemeinsam implantiert werden. Die Anziehung entgegengesetzter Pole und die Abstoßung der gleichen Pole bedeutet jedoch, dass sie dazu neigen werden, sich auf eine im Allgemeinen nicht vorhersehbare Weise zueinander auszurichten. In vielen Fällen kann sich eine solche Vielzahl von magnetischen Elementen natürlich und/oder physikalisch auf eine Weise ausrichten, die die auswärts gerichteten Magnetfeldlinien reduziert - dies kann für die Nachweisbarkeit nachteilig sein.
  • Marker, die mehr als ein verbundenes Element umfassen, sind aus US-Patent US 10.595.957 bekannt, das Marker offenbart, die eine Vielzahl von weichmagnetischen Elementen umfassen. US-Patent US 10.595.957 sieht einen idealen magnetischen Marker als einen solchen an, der in Anwesenheit eines Magnetfelds magnetisiert wird und keine Permanentmagnetische Remanenz (beibehaltene Magnetisierung) zeigt, wenn das Feld entfernt wird, oder mit anderen Worten ist ein idealer Marker weichmagnetisch, d.h. er besteht aus einem weichmagnetischen Material oder er verhält sich, als ob er weichmagnetisch wäre. Das induzierte Feld im Material (Magnetisierung) wird von der Sonde nachgewiesen. Die zahlreichen Facetten stellten ferner überlegene Ultraschallantwort bereit. US-Patent US 10.595.957 betrachtet Permanentmagneten als im Allgemeinen ungeeignet zur Verbindung, weil sie andere ferromagnetische Objekte anziehen können oder von diesen angezogen werden können, und typischerweise sehr geringe magnetische Suszeptibilität aufweisen.
  • In der Praxis weisen die magnetischen Marker in dieser Offenbarung ein komplexes 3D-Volumen auf, das vor Implantation, während Implantation und/oder nach Implantation erheblich variieren kann. Optimierung in mehr als einem Freiheitsgrad kann erforderlich sein, um zufriedenstellende Freisetzung der gewünschten magnetischen Konfiguration zu erzielen.
  • Zur Erläuterung der Grundsätze hinter den Ausführungsformen zeigen die Figuren in dieser Offenbarung jedoch hauptsächlich 2D-Beispiele, die Querschnitte aufweisen, die um Mittellängsebenen im Wesentlichen symmetrisch sind.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass es äußerst vorteilhaft ist, implantierbare magnetische Marker zu verwenden, die zwei oder mehr Permanentmagnetische Elemente umfassen, die mit ein oder mehreren mechanischen Verbindungsgliedern miteinander verbunden sind. Ein solcher magnetischer Marker 200 ist schematisch in 2A, 2B, 2C(i), 2C(ii), 2D(i) und 2D(ii) gezeigt. Insbesondere zeigen 2C(i), 2C(ii), 2D(i) und 2D(ii) schematische Draufsichten des magnetischen Markers 200 nach der Implantation.
  • 2A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 200 vor der Implantation. Der magnetische Marker 200 umfasst:
    • - ein erstes 210 magnetisches Element, und umfassend einen Permanentmagneten. Der Permanentmagnet weist einen ersten Nordpol und einen ersten Südpol auf (in 2 nicht zu sehen);
    • - ein zweites 211 magnetisches Element, und umfassend einen Permanentmagneten. Der Permanentmagnet weist einen zweiten Nordpol und einen zweiten Südpol auf (in 2 nicht zu sehen); und
    • - ein mechanisches Verbindungsglied 250, das sich zwischen den ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elementen erstreckt.
  • Vor der Implantation weist der magnetische Marker 200 ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 200a, einer ersten Querausdehnung 200b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Die Ausdehnungen 200a, 200b werden von den Außenrändern aller magnetischen Elemente 210, 211, aller mechanischen Verbindungsglieder 250 und der Orientierung zwischen dem ersten magnetischen Element 210 und dem zweiten magnetischen Element 211 bestimmt. Die Querausdehnungen 200b können an verschiedenen Positionen entlang der Längsausdehnung 200a variieren. Die Längsausdehnung 200a kann an verschiedenen Positionen entlang der Querausdehnung 200b variieren.
  • 2B zeigt einen Längsquerschnitt durch den Marker 200 und durch einen Implantationskanal 400 mit einer geeigneten Bohrung mit einer Längsbohrungsausdehnung 400a, einer ersten Querbohrungsausdehnung 400b und einer zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt). Der spitz zulaufende Punkt auf der rechten Seite des Implantationskanals 400 ist eine Öffnung, aus der die magnetischen Elemente in der Reihenfolge erstes magnetisches Element 210, mechanisches Verbindungsglied 250 und dann zweites magnetisches Element 211 austreten.
  • Der Implantationskanal 400 kann in einem Implantationswerkzeug enthalten sein.
  • Um einfach durch die Bohrung 400b zu verlaufen, sind die Volumengrenzen des magnetischen Markers 200 vorzugsweise ein Implantationsvolumen, das im Wesentlichen gleich oder kleiner als die Bohrungsabmessungen 400a, 400b des Implantationskanals 400 ist. Während der Implantation begrenzen die Grenzen (üblicherweise die Wände des Kanals 400) des Implantationskanals 400 das maximaler Markerimplantationsvolumen, weil der magnetische Marker 200 sich sonst gegebenenfalls nicht problemlos durch den Kanal bewegen kann. Je nach Konfiguration und Anordnung kann der magnetische Marker 200 eine Kraft auf die Grenzen ausüben, die den Widerstand gegen Bewegung durch die Implantationsbohrung 400b beeinflussen kann.
  • Es wird daher davon ausgegangen, dass das maximale Markerimplantationsvolumen eine Längsimplantationsausdehnung, die im Wesentlichen der Längsbohrungsausdehnung 400a gleicht, eine erste Querausdehnung, die im Wesentlichen der ersten Querbohrungsausdehnung 400b gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die im Wesentlichen der zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann die Längsbohrungsausdehnung 400a größer als die Längsmarkerimplantationsausdehnung 200a sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine erste Querbohrungsausdehnung 400b größer als die erste Quermarkerimplantationsausdehnung 200b sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine zweite Querbohrungsausdehnung größer als die zweite Quermarkerimplantationsausdehnung sein.
  • Es kann jede Form von Bohrung in Betracht gezogen werden - ein kugelförmiges Implantationsvolumen kann in Betracht gezogen werden, mit einem Durchmesser, der der größten einer Längsimplantationsausdehnung 400a, einer ersten Querimplantationsausdehnung 400b oder einer zweiten Querimplantationsausdehnung gleicht. Analog kann ein rechteckiges Tankimplantationsvolumen in Betracht gezogen werden, mit einer Höhe, die einer ersten Querimplantationsausdehnung 400b gleicht, einer Breite, die einer zweiten Querimplantationsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, und einer Länge, die einer Längsimplantationsausdehnung 400a gleicht. Analog kann ein Kapselimplantationsvolumen in Betracht gezogen werden, mit einem Durchmesser, der einer Querimplantationsausdehnung 400b gleicht, und einer Länge, die einer Längsimplantationsausdehnung 400a gleicht (oder einer Längsimplantationsausdehnung 400a minus (-) einer Querausdehnung 400b). Analog kann ein ellipsenförmiges Implantationsvolumen oder ein kegelstumpfförmiges Implantationsvolumen verwendet werden.
  • Besonders vorteilhaft wird eine im Wesentlichen zylindrische Bohrung 400b in Betracht gezogen, wie etwa eine hohle Injektionsnadel. Ein zylindrisches Implantationsvolumen kann dann in Betracht gezogen werden, mit einer Länge, die einer Längsimplantationsausdehnung 400a gleicht, und einem Innendurchmesser, der der größeren einer ersten Querimplantationsausdehnung 400b und einer zweiten Querimplantationsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht.
  • 2C(i) und 2C(ii) zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 200 nach der Implantation, wobei das mechanische Verbindungsglied 250 eine Orientierung zwischen dem ersten magnetischen Element 210 und dem zweiten magnetischen Element 211 mit einem ersten Orientierungsunterschied nachgiebig festhält. Der Unterschied in der Orientierung kann in einer beliebigen Richtung vorliegen - in der Praxis können das erste magnetische Element 210 und das zweite magnetische Element 211 entlang schiefer Längsachsen angeordnet sein, die sich nicht notwendigerweise schneiden.
  • Wie es in 2C(i) gezeigt wird, ist das erste magnetische Element 210 entlang einer ersten Längsmittelebene 270 angeordnet und das zweite magnetische Element 211 ist entlang einer zweiten Längsmittelebene 271 angeordnet. Die erste Längsmittelebene 270 und die zweite Längsmittelebene 271 schneiden sich in einem Winkel 280 auf der Seite des mechanischen Verbindungsglieds 250.
  • Mit anderen Worten wird nach der Implantation das erste magnetische Element 210 zum zweiten magnetischen Element 211 gefaltet, um einen ungefähr V-förmigen magnetischen Marker 200 zu bilden, gesehen entlang der ersten 270 und zweiten 271 Längsmittelebenen. In 2C(i) ist die Längsrichtung des Markers 200 horizontal gezeigt und eine erste Querrichtung ist vertikal gezeigt. Der Marker 200 weist ein implantiertes Markervolumen auf mit:
    • - einer maximalen Längsausdehnung 200d vom Ende der magnetischen Elemente 210, 211 zum äußeren Rand des mechanischen Verbindungsglieds 250; und
    • - eine maximale erste Querausdehnung 200e zwischen den äußeren Rändern der magnetischen Elemente 210, 211 am Ende mit dem größten Querabstand.
  • 2C(ii) zeigt eine Endansicht von der Seite des mechanischen Verbindungsglieds 250. Die erste Querrichtung ist vertikal gezeigt und eine zweite Querrichtung ist horizontal gezeigt. Das implantierte Volumen des Markers 200 hat ferner:
    • - eine maximale zweite Querausdehnung 200f zwischen den äußeren Rändern der magnetischen Elemente 210, 211. In diesem Beispiel ist dies ungefähr eine Querausdehnung des ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elements.
  • Zusammenfassend kann also davon ausgegangen werden, dass der magnetische Marker 200 von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 200d, einer ersten implantierten Querausdehnung 200e und einer zweiten implantierten Querausdehnung 200f begrenzt wird.
  • Durch Anordnen der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente in einer Orientierung 280 zueinander nach der Freisetzung wird die implantierte Querausdehnung 200ef bedeutend größer als die Querimplantationsausdehnung 400b; und die implantierte Längsausdehnung 200d ist erheblich kleiner als die Längsimplantationsausdehnung 400a.
  • Im Hinblick auf diese Offenbarung wird Folgendes als bedeutend angesehen:
    • - eine Zunahme einer implantierten Querausdehnung 200ef von mindestens 0,1 × einer Querausdehnung eines magnetischen Elements 210, 211. Zunahmen von 0,125, 0,25, 0,5, 0,75 und 1, 2x, 3x und 4x gelten als zunehmend bedeutend; und
    • - eine Abnahme einer implantierten Längsausdehnung 200d von mindestens 0,1 × einer Querausdehnung eines magnetischen Elements 210, 211. Abnahmen von 0,125, 0,25, 0,5, 0,75, 1 x, 2x, 3x und 4x gelten als zunehmend bedeutend.
  • Dies kann das Volumen des vorhandenen magnetischen Materials erhöhen, indem eine Vielzahl von kleineren Permanentmagnetischen Elementen 210, 211 in vorgegebenen und/oder kontrollierten Orientierungen und/oder Nähen zueinander bereitgestellt wird. Mit anderen Worten kann die Vielzahl von magnetischen Elementen 210, 211 zur Reduzierung der implantierten Längsausdehnung 200d ausgerichtet werden, indem ein oder mehrere implantierte Querausdehnungen 200ef erhöht werden. Durch Verwendung von zwei oder mehr magnetischen Elementen 210, 211 in Nachbarschaft kann eine Feldstärke, ähnlich einem Permanentmagneten mit größeren Abmessungen unter Verwendung einer Vielzahl von Permanentmagneten 210, 211 mit kleineren Abmessungen bereitgestellt werden. Im Allgemeinen können magnetische Elemente 210, 211 mit kleineren Abmessungen leichter implantiert werden, weil sie eine kleinere Bohrung des Implantationskanals 400 verwenden können.
  • Zusätzlich ermöglicht die Verwendung von Permanentmagneten anstelle von weichmagnetischen Materialien den Nachweis, ohne dass Gewebebereiche hohen Energieniveaus ausgesetzt werden müssen. Zusätzlich erzeugen solche Systeme, die Erregung der weichen Magneten erfordern, ein relativ hohes Maß an Signalrauschen, gegen das die magnetische Reaktion nachgewiesen werden muss - im Gegensatz dazu muss der Nachweis von Permanentmagneten im Allgemeinen nur gegen geringe Höhen von Hintergrundmagnetismus in der Umgebung unterscheiden, und kann genauer sein.
  • Es kann jede Form von implantierten Volumen in Betracht gezogen werden - ein kugelförmiges implantiertes Volumen kann in Betracht gezogen werden, mit einem Durchmesser, der der größten einer implantierten Längsausdehnung 200d, einer ersten implantierten Querausdehnung 200e oder einer zweiten implantierten Querausdehnung 200f gleicht. Analog kann ein rechteckiges implantiertes Tankvolumen in Betracht gezogen werden, mit einer Höhe, die einer ersten implantierten Querausdehnung 200e gleicht, einer Breite, die einer zweiten implantierten Querausdehnung 200f gleicht, und einer Länge, die einer implantierten Längsausdehnung 200d gleicht. Analog kann ein implantiertes Kapselvolumen in Betracht gezogen werden, mit einem Durchmesser, der einer ersten oder zweiten implantierten Querausdehnung 200ef gleicht, und einer Länge, die einer implantierten Längsausdehnung 200d gleicht (oder einer implantierten Längsausdehnung 200d minus (-) einer ersten oder zweiten implantierten Querausdehnung 200ef). Analog kann ein ellipsenförmiges implantiertes Volumen oder ein kegelstumpfförmiges implantiertes Volumen verwendet werden.
  • Besonders vorteilhaft wird ein zylindrisches implantiertes Volumen in Betracht gezogen, mit einer Länge, die einer implantierten Längsausdehnung 200d gleicht, und einem Durchmesser, der der größten einer ersten implantierten Querausdehnung 200e und einer zweiten implantierten Querausdehnung 200f gleicht.
  • Es kann vorteilhaft sein, die ähnlichen oder identischen Volumendefinitionen für Implantationsvolumen und implantierte Volumen zu verwenden.
  • Ein Beispiel einer anderen implantierten Orientierung 280 ist in 2D(i) und (i) zu sehen. Diese Figuren sind die gleichen wie 2C(i) und 2C(ii) mit folgenden Ausnahmen:
    • - die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 sind im Wesentlichen parallel statt sich in einem Orientierungswinkel 280 zu schneiden;
    • - die erste Querausdehnung 200e zwischen den äußeren Rändern der magnetischen Elemente 210, 211 ist an beiden Enden der magnetischen Elemente 210, 211 im Wesentlichen gleich.
  • In einigen Konfigurationen kann dies die kompakteste Anordnung der magnetischen Elemente 210, 211 bereitstellen, wodurch die erste Querausdehnung 200e stark reduziert wird.
  • Beispielsweise kann der magnetische Marker 200 unter idealen Umständen so ausgelegt und angeordnet sein, dass er vollständig freigesetzt wird, wie es in 2D(i) und (ii) zu sehen ist. Es ist aber möglich, dass die magnetischen Elemente 210, 211 in der Praxis, wenn sie in menschlichem oder tierischem Gewebe angeordnet sind, an beiden Enden nicht vollständig in Kontakt kommen, was den Winkelabstand ergibt, der in 2C(i) und (ii) zu sehen ist, wobei ein Ende der magnetischen Elemente 210, 211 näher beieinander liegt als das andere Ende.
  • Alternativ kann der magnetische Marker 200 unter idealen Umständen so ausgelegt und angeordnet sein, dass er vollständig freigesetzt wird, wie es in 2C(i) und (ii) zu sehen ist - eine solche V-Form kann beispielsweise mehr Widerstand gegen Bewegung in Gewebe in einer Richtung im Vergleich zur anderen bereitstellen.
  • Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, wenn sich die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 in einem Orientierungswinkel 280 im Bereich von 0 Grad und 50 Grad schneiden. Kleinere Orientierungswinkel 280 können eine kompaktere Konfiguration der magnetischen Elemente 210, 211 bereitstellen. Orientierungswinkel 280 nahe 0 Grad können so betrachtet werden, als ob sie im Wesentlichen äquivalent zu den parallelen Längsebenen 270, 271 wären, wie es in 2D(i) und (ii) zu sehen ist.
  • Beispielsweise unter Annahme ähnlicher oder identischer magnetischer Elemente 210, 211 ein Orientierungswinkel 280 während der Implantation, wie in 2B gezeigt, von ungefähr 180 Grad und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 400a = ungefähr (2x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds; und die Querimplantationsausdehnung 400b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration und Anordnung aus 2D (i) und (ii) oder eines Orientierungswinkels 280 von ungefähr 0 Grad (2C) und unter der Annahme keiner bedeutender Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung 200f:
    • - die implantierte Längsausdehnung 200d = ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die implantierte Querausdehnung 200e = ungefähr (2x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 200e von ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 200d von ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • Zusammenfassend ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet:
    • - eine erste Orientierung 280 zwischen dem ersten magnetischen Element 210 und dem zweiten magnetischen Element 211 bei Freisetzung (angeordnet in menschlichem oder tierischem Gewebe) nachgiebig beizubehalten; und
    • - eine zweite Orientierung (nicht gezeigt) zwischen dem ersten magnetischen Element 210 und dem zweiten magnetischen Element 211 während der Implantation anzunehmen.
  • Fakultativ kann das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet sein, eine weitere Orientierung (nicht gezeigt) zwischen dem ersten magnetischen Element 210 und dem zweiten magnetischen Element 211 vor der Implantation anzunehmen. Zusätzlich oder alternativ kann dies ganz oder teilweise die zweite Orientierung (nicht gezeigt) vor der Implantation sein.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 stellt eine starre Verbindung zwischen den ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elementen bereit und hält sie in einer vorgegebenen und/oder kontrollierten Konfiguration und Anordnung fest. Im Allgemeinen kann die Kombination von so festgehaltenen magnetischen Elementen 210, 211 vorgegeben und/oder kontrolliert werden, um spezifische magnetische Konfigurationen und Anordnungen bereitzustellen; vor Implantation (2A), während Implantation (2B), nach Implantation (2C, 2D), oder eine beliebige Kombination davon.
  • Die möglichen Konfigurationen und Anordnungen können optimiert werden, um ein oder mehrere erwünschte Resultate bereitzustellen. Beispielsweise:
    • - Wenn die Konfiguration und Anordnung nach der Implantation (2C, 2D) als am wichtigsten angesehen wird, können eine weniger optimale Konfiguration und Anordnung vor und/oder während der Implantation akzeptabel sein (2B);
    • - Wenn die Konfiguration und Anordnung während der Implantation ( 2B) als am wichtigsten angesehen wird, können eine weniger optimale Konfiguration und Anordnung vor (2A) und/oder nach der Implantation akzeptabel sein (2C, 2D);
    • - Wenn die Einführung des magnetischen Markers 200 in den Implantationskanal 400 erleichtert werden soll, können die Unterschiede zwischen dem magnetischen Markervolumen vor der Implantation (2A) und dem Implantationsvolumen (2B) verringert werden. Insbesondere können Unterschiede in der Querausdehnung verringert werden;
    • - Wenn die Entfernung des magnetischen Markers 200 aus dem Implantationskanal 400 erleichtert werden soll, können die Unterschiede zwischen dem Implantationsvolumen (2B) und dem implantierten magnetischen Markervolumen (2C, 2D) verringert werden. Insbesondere können Unterschiede in der Querausdehnung verringert werden;
    • - Wenn Widerstand gegen Bewegung des magnetischen Markers 200 während der Implantation erhöht werden soll, können die Unterschiede zwischen dem magnetischen Markervolumen vor der Implantation (2A) und dem Implantationsvolumen (2B) erhöht werden. Insbesondere können Unterschiede in der Querausdehnung erhöht werden. Dies kann zur Verhinderung einer unerwünschten Freisetzung des implantierbaren magnetischen Markers 200 während der Implantation vorteilhaft sein. Zusätzlich oder alternativ kann Widerstand gegen Bewegung während der Implantation durch Erhöhung der Unterschiede zwischen dem Implantationsvolumen (2B) und dem implantierten magnetischen Markervolumen (2C, 2D) erhöht werden. Insbesondere können Unterschiede in der Querausdehnung erhöht werden;
    • - Wenn zusätzlich oder alternativ Widerstand gegen Bewegung des magnetischen Markers 200 während der Implantation erhöht werden soll, kann der Orientierungsunterschied zwischen den ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elementen vor der Implantation (2A) mit erhöhter Nachgiebigkeit zum Beibehalten der Orientierung. Nach der Einführung des magnetischen Markers 200 in den Implantationskanal 400 kann die erhöhte Nachgiebigkeit eine erhöhte Kraft gegen eine Innenfläche der Bohrung 400b ausüben.
  • Im Allgemeinen kann die Kombination von so festgehaltenen magnetischen Elementen 210, 211 vorgegeben und/oder kontrolliert werden, um spezifische magnetische Konfigurationen und Anordnungen bereitzustellen; nach Implantation (2C, 2D).
  • Beispielsweise kann ein erstes 210 und zweites 211 magnetisches Element nach der Implantation in nächster Nachbarschaft gehalten werden, so dass beide Pole sich in nächster Nachbarschaft zu ihren entsprechenden Polen im anderen Element befinden - dies kann das auswärts gerichtete Magnetfeld vergrößern und dies kann daher die Nachweisbarkeit des magnetischen Markers 200 erhöhen. Ein Beispiel ist in 3C zu sehen (wird unten weiter erläutert), wobei die Nordpole (N) 240, 241 und Südpole (N) 245, 246 entlang der Längsebene 270, 271 für jedes magnetische Element 210, 211 angeordnet sind. Die Nordpole (N) 240, 241 werden vom mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten und die Südpole (N) 245, 246 werden vom mechanischen Verbindungsglied 250 ebenfalls in nächster Nachbarschaft gehalten. Für eine akzeptable Freisetzung ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet, die abstoßenden magnetischen Kräfte zu überwinden, wenn die gleichen Pole in nächste Nachbarschaft gebracht werden. Wie es in 3C zu sehen ist, können sie fakultativ in Kontakt gebracht werden.
  • Beispielsweise kann ein erstes 210 und zweites 211 magnetisches Element nach der Implantation in nächster Nachbarschaft gehalten werden, so dass ein Pol sich in nächster Nachbarschaft zum entgegengesetzten Pol des anderen Elements befindet - dies kann ebenfalls das auswärts gerichtete Magnetfeld vergrößern und dies kann daher die Nachweisbarkeit des magnetischen Markers 200 erhöhen. Ein Beispiel ist in 10B und 10C zu sehen (wird unten weiter erläutert), wobei die Nordpole 240, 241 und Südpole 245, 246 entlang einer ungefähren Querebene (nicht gezeigt, aber ungefähr senkrecht zur Längsebene 270, 271) für jedes magnetische Element 210, 211 angeordnet sind. Der Nordpol 240 des zweiten magnetischen Elements 211 wird vom magnetischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft zum Südpol 245 des ersten magnetischen Elements 210 gehalten. Für eine akzeptable Freisetzung ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet, die anziehende magnetische Kraft zu erlauben, um die Elemente zusammenzubringen, wenn die entgegengesetzten Pole in nächste Nachbarschaft gebracht werden. Wie es in 10C zu sehen ist, können sie fakultativ in Kontakt gebracht werden.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 kann jedes geeignete Material zum Ausüben der Haltekraft umfassen, wie etwa ein Metall. Das mechanische Verbindungsglied 250 kann mit beliebigen geeigneten Mitteln an den magnetischen Elementen 210, 211 befestigt werden, etwa durch Schweißen, Laserschweißen, Verbinden und/oder Kleben. Die Befestigung kann an einer oder mehreren Positionen erfolgen, etwa am Ende der magnetischen Elemente 210, 211 und/oder entlang der Seiten. Zusätzlich oder alternativ kann die Befestigung an einer äußeren Oberfläche der magnetischen Elemente 210, 211 und/oder an einer geeigneten Öffnung oder Aussparung erfolgen.
  • Beispielsweise kann das mechanische Verbindungsglied 250 ein oder mehrere Materialien umfassen, die aus der folgenden Gruppe ausgewählt sind: superelastisches Material, pseudoelastisches Material, Formgedächtnismaterial, Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  • Im Zusammenhang mit dieser vorliegenden Offenbarung kann ein magnetisches Element 210, 211 im Wesentlichen ein oder mehrere Permanentmagnete (beschichtet oder unbeschichtet) oder eine ein oder mehrere Permanentmagneten umfassende Baugruppe sein - diese können in allen, in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen austauschbar verwendet werden.
  • Beispielsweise kann jeder geeignete Neodym-Permanentmagnet verwendet werden, wobei eine relativ hohe Magnetstärke bevorzugt wird. In der Praxis können aber praktische Probleme auftreten:
    • - nicht alle Permanentmagnetmaterialien sind ausreichend biokompatibel. Wenn die äußere Oberfläche des Permanentmagneten mit menschlichem oder tierischem Gewebe in Kontakt kommt, können Korrosion und/oder unerwünschte chemische oder biologische Reaktionen auftreten. Die Biokompatibilität eines Magneten kann durch Verbesserung der Oberflächenveredelung und/oder durch Aufbringen einer Beschichtung wie Parylen, Gold, Nickel usw. verbessert werden. Dies kann die Kosten eines solchen magnetischen Elements erhöhen und es kann Adhäsionsprobleme mit der Beschichtung geben. Ferner sind Oberflächenveredelungen oder Beschichtungen anfällig für (teilweises) Versagen, wodurch der menschliche Körper weiterhin weniger biokompatiblen Magneten ausgesetzt wäre.
  • Wie es in 7B im Längsquerschnitt gezeigt wird, können das erste 210 und/oder zweite 211 magnetische Element alternativ eine Umhüllung 230 mit einem Hohlraum umfassen, der den Permanentmagneten 220 in diesem Hohlraum umschließt. Da die äußeren Oberflächen der Umhüllung 230 Gewebe ausgesetzt sind, kann die Umhüllung so ausgelegt und angeordnet sein, dass es ein oder mehrere Materialien mit einem höheren Grad an Korrosionsfestigkeit und/oder Biokompatibilität umfasst, wie etwa Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  • Demgegenüber kann der im Hohlraum enthaltene Permanentmagnet 220 für magnetische Feldstärke optimiert werden, ohne ein so hohes Maß an Biokompatibilität zu benötigen.
  • 7A zeigt einen Längsquerschnitt durch einen geeigneten Permanentmagneten 220. Er weist ein magnetisches Elementvolumen mit einer Längsausdehnung 220a, einer ersten Querausdehnung 220b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Dies ist im Volumen des magnetischen Markers 200 enthalten. Je nach Anzahl der magnetischen Elemente, ihrer Konfiguration und ihrer Anordnung kann es ein oder mehrere Längsausdehnungen und/oder ein oder mehrere Querausdehnungen des magnetischen Markers 200 bestimmen.
  • In vielen Ausführungsformen kann die größte der ersten 220b und zweiten Querausdehnungen die kleinste Querausdehnung bestimmen, die eine Innenbohrung eines Implantationskanals aufweisen sollte, um den magnetischen Marker 200 vollständig aufzunehmen. Üblicherweise weist ein solcher Magnet 220 eine Längsausdehnung 220a von 4,7 mm auf. Wenn er eingekapselt wird, wird eine negative Toleranz bevorzugt, nämlich +0-0,10 mm. Dieses Beispiel weist eine zylindrische Gestalt auf, mit einem im Wesentlichen runden (kreisförmigen) transversalen Querschnitt mit einem Querdurchmesser 220b von 1,45 mm, mit einer negativen Toleranz von +0-0,10 mm. Fakultativ kann auch ein dreieckiger, rechteckiger, polygonaler, ovaler, ellipsenförmiger transversaler Querschnitt verwendet werden. Fakultativ können die Ränder abgerundet sein, um scharfe Kanten zu vermeiden - beispielsweise mit Radius R 0,10 mm. Obwohl es mit einem relativ konstanten Längsquerschnitt gezeigt wird, können auch andere Formen verwendet werden, wie verjüngt, rautenförmig oder perlförmig.
  • 7B zeigt einen Längsquerschnitt durch einen geeigneten umschlossenen 230 Permanentmagneten 220. Die Umhüllung 230 kann auch als Gehäuse, Verkleidung oder Hülle beschrieben werden. Im Hinblick auf diese Offenbarung ist eine Umhüllung 230 keine Beschichtung. Sie weist ein magnetisches Elementvolumen mit einer Längsausdehnung 230a, einer ersten Querausdehnung 230b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Dies ist im Volumen des magnetischen Markers 200 enthalten. Je nach Anzahl der magnetischen Elemente mit Umhüllungen, ihrer Konfiguration und ihrer Anordnung kann es ein oder mehrere Längsausdehnungen und/oder ein oder mehrere Querausdehnungen des magnetischen Markers 200 bestimmen.
  • In vielen Ausführungsformen kann die größte der ersten 230b und zweiten Querausdehnungen die kleinste Querausdehnung bestimmen, die eine Innenbohrung eines Implantationskanals benötigen würde, um den magnetischen Marker 200 vollständig aufzunehmen. Üblicherweise weist ein solcher eingekapselter 230 Magnet eine Längsausdehnung 230a von 5,2mm+/- 0,20 mm auf. Dieses Beispiel weist eine zylindrische Gestalt auf, mit einem im Wesentlichen runden (kreisförmigen) transversalen Querschnitt mit einem Querdurchmesser 230b von 1,65 mm +/- 0,05 mm. Fakultativ kann auch ein dreieckiger, rechteckiger, polygonaler, ovaler, ellipsenförmiger transversaler Querschnitt verwendet werden. Fakultativ können die Ränder abgerundet sein, um scharfe Kanten zu vermeiden - beispielsweise mit Radius R 0,20 mm. Obwohl es mit einem relativ konstanten Längsquerschnitt gezeigt wird, können auch andere Formen verwendet werden, wie verjüngt, rautenförmig oder perlförmig.
  • Zusätzlich können die Abmessungen und Form der Umhüllung 230 identisch, ähnlich oder unterschiedlich gegenüber den entsprechenden Abmessungen und Formen des umschlossenen Magneten 220 sein. Dies kann vorteilhaft sein, wenn keine Permanentmagneten mit der korrekten Größe und Form verfügbar sind. Zusätzlich oder alternativ kann mehr als ein Permanentmagnet eingeschlossen sein.
  • Beispielsweise kann ein Permanentmagnet 220 mit einer Längsausdehnung 220a von 1,45 mm und einer ersten 220b und zweiten (nicht gezeigt) Querausdehnung von 4,7 mm in einer Umhüllung 230 mit einer Wanddicke von 0,1 mm eingeschlossen sein, um eine montierte Längsausdehnung 230a von 1,65 mm und eine montierte erste 230b und zweite (nicht gezeigt) Querausdehnung von 5,2 mm bereitzustellen. Eine solche magnetische Elementbaugruppe 210, 211 kann mit einer 14G-Nadel mit einem Innendurchmesser (Bohrung) von 1,8 mm / Außendurchmesser von 2,1 mm implantiert werden.
  • Fakultativ ist die Umhüllung 230 so ausgelegt und angeordnet, dass sie den Permanentmagneten 220 in seinem Hohlraum im Wesentlichen hermetisch abdichtet. Das Ausmaß, zu dem die Umhüllung 230 abgedichtet werden sollte, hängt von den Umgebungsbedingungen in der Implantationsstelle und dem Grad der Biokompatibilität des Hohlraums, und insbesondere von der Biokompatibilität des Permanentmagneten 230 ab.
  • Fakultativ kann die Umhüllung 230 eine Vielzahl von Umhüllungsteilen umfassen, die zur Bildung von Außenwänden der Umhüllung 230, die den Permanentmagneten 220 im Hohlraum umgeben, aneinander befestigt werden. Beispielsweise kann die Umhüllung 230 eine sich längs gestreckte hohle Hülse und zwei Endkappen umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Umhüllung 230 zwei längs gestreckte hohle Endkappen umfassen. Diese Teile können so hergestellt werden, dass sie mechanisch zusammenpassen. Es können aber auch andere Techniken verwendet werden, wie Schweißen, Laserschweißen, Verbinden und/oder Kleben.
  • In dem Fall, in dem eine Umhüllung 230 zum Umschließen eines oder mehrerer Permanentmagneten 220 verwendet wird, kann das mechanische Verbindungsglied 250 an einer oder mehreren geeigneten Positionen auf der Umhüllung 230 und/oder an einer oder mehreren geeigneten Positionen am Permanentmagneten 220 befestigt werden. Es kann jedes geeignete Mittel verwendet werden, wie Schweißen, Laserschweißen, Verbinden und/oder Kleben. Die Befestigung kann an einer oder mehreren Positionen erfolgen, etwa am Ende der magnetischen Elemente 210, 211 und/oder entlang der Seiten. Die Befestigung kann an einer äußeren Oberfläche der magnetischen Elemente und/oder an einer geeigneten Öffnung oder Aussparung erfolgen.
  • Ein oder mehrere Befestigungen an der Umhüllung 230 können vorteilhaft sein, wenn Permanentmagnetische Materialien verwendet werden, an denen eine Befestigung (beispielsweise durch Kleben) für eine zuverlässige, regulierte Verwendung gegebenenfalls nicht ausreichend sicher ist und Schweißen nicht machbar oder erwünscht ist. Zusätzlich wird das Risiko einer Beschädigung der Oberfläche des Permanentmagneten, die unerwünschte magnetisierte Partikel oder Trümmer erzeugen könnte, gesenkt.
  • Ein oder mehrere Befestigungen am Permanentmagneten 220 können auch mit einer Umhüllung 230 verwendet werden - beispielsweise können auch Durchgangslöcher verwendet werden, die eine Befestigung an der Umhüllung 230 und/oder am Permanentmagneten 220 innerhalb des Hohlraums ermöglichen.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 kann zur Bereitstellung des vorgegebenen Orientierungswinkels 280 vorgeformt werden, es kann nach der Implantation gebogen werden, es kann so ausgelegt sein, dass es nach der Implantation gebogen wird, oder eine Kombination davon.
  • Obwohl es in zwei Dimensionen gezeigt ist, kann die Vorgabe und/oder Kontrolle des Orientierungswinkels 280 und der Grad der Nachbarschaft eine Optimierung in mehr als einem Freiheitsgrad erfordern, um zufriedenstellende Freisetzung der gewünschten magnetischen Konfiguration und Anordnung zu erzielen.
  • Zur Vereinfachung der Implantation kann das mechanische Verbindungsglied 250 ferner dazu ausgelegt und angeordnet sein, einen zweiten Orientierungswinkel 280 zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 anzunehmen, wie es in 2A und/oder 2B zu sehen ist, so dass vor und/oder während der Implantation die größte Querausdehnung 200b möglichst klein ist. In den meisten Fällen vergrößert dies die Längsausdehnung 200a. In vielen Fällen ist die Längsausdehnung 200a so groß wie möglich.
  • Dadurch kann der magnetische Marker 200 unter Verwendung eines hohlen Implantationskanals 400, etwa einer Nadel, implantiert werden. Die größte Querausdehnung 200b des magnetischen Markers 200 vor und/oder während der Implantation ist so ausgelegt und angeordnet, dass sie in die Bohrung 400b des Implantationskanals 400 passt. Eine geeignete Bohrung 400b kann ein Innendurchmesser sein, der etwas größer als die größte Querausdehnung 200b des magnetischen Markers 200 ist.
  • Bei der Implantation von Permanentmagneten kann es vorteilhaft sein, schwach magnetische Materialien im Implantationskanal 400 zu verwenden, die einen reduzierten, niedrigen oder unbedeutenden Grad an Ferromagnetismus aufweisen, wenn sie Feldstärken ausgesetzt sind, die von den verwendeten Permanentmagneten erzeugt werden.
  • Beispielsweise ein Nichteisenmetall, Titan, Aluminium, Platin, Gold, Silber, Kupfer, ein Glas, PTFE oder ein Kunststoff. Es kann auch einer von vielen Stählen verwendet werden, etwa Edelstahl, einige martensitische Edelstähle oder einer von vielen austenitischen Edelstählen. Diese Materialien weisen eine reduzierte, niedrige oder unbedeutende magnetische Reaktion auf, was den Grad der magnetischen Anziehung zwischen den Permanentmagneten und dem Implantationskanal 400 verringern oder vermeiden kann.
  • Es können schwach magnetische Zusammensetzungen solcher Materialien verwendet werden. Diese weisen eine relative Permeabilität im Bereich von µr = 1,00001 bis 2 oder 1,00001 bis 4 auf, bewertet gemäß ASTM A342/A342M -14 (2014) Standardtestmethoden für Permeabilität von schwach magnetischen Materialien.
  • Nach Passieren der Bohrung 400b ist die implantierte Querausdehnung 200ef des magnetischen Markers 200 bei Beibehaltung des ersten Orientierungswinkels 280 (nach der Implantation, wie in 2C und 2D gezeigt) bedeutend größer als die Querimplantationsausdehnung 400b, die kleiner als oder gleich der größten Querausdehnung der Bohrung 400b ist. Mit anderen Worten bedeutet die Zunahme der implantierten Querausdehnung 200ef nach der Implantation, dass, wenn das mechanische Verbindungsglied 250 den ersten Orientierungswinkel 280 nachgiebig beibehält, es zu gestreckt ist, um in die Bohrung 400b des Implantationskanals 400 zu passen.
  • Der zweite Orientierungswinkel 280 (nicht 2A oder 2B nicht gezeigt) liegt vorzugsweise im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad, und er beträgt besonders bevorzugt ungefähr 180 Grad.
  • Wenn das mechanische Verbindungsglied 250 einen Federstahl umfasst, kann es beispielsweise so ausgelegt und angeordnet sein, dass es den implantierten ersten Orientierungswinkel 280 nachgiebig beibehält, wie es in 2C oder 2D zu sehen ist.
  • In den in dieser Offenbarung gezeigten Ausführungsformen erfordert eine korrekte Freisetzung vorgegebene und/oder kontrollierte Positionen der Nord- und Südmagnetpole. Diese können vorgegeben werden, indem die Orientierung vor, während und/oder nach der Montage nachgewiesen wird und die Pole im Einklang mit den vorgegebenen Positionen platziert werden.
  • Durch Verwendung der Umhüllung 230 kann der Ort des Magnetpols so ausgelegt und angeordnet werden, dass er dem physikalischen Ort des magnetischen Elements gleicht, ähnelt oder sich davon unterscheidet, wodurch Verschiebung und/oder Drehung möglich ist.
  • Es kann besonders vorteilhaft sein, den Ort der Pole vorzugeben und/oder zu kontrollieren, indem die Permanentmagneten 220 dazu ausgelegt und angeordnet werden, sich zu drehen. Wenn ein solches magnetisches Element in nächster Nachbarschaft zu einem anderen mechanischen Element angeordnet wird, wird der drehbare Permanentmagnet 220 sich innerhalb und unabhängig von der Umhüllung drehen, um sicherzustellen, dass entgegengesetzte Pole einander zugewandt sind und dass daher magnetische Anziehung zwischen den magnetischen Elementen auftritt.
  • In einer solchen Ausführungsform kann es vorteilhaft sein, schwach magnetische Materialien in der Umhüllung zu verwenden, die einen reduzierten, niedrigen oder unbedeutenden Grad an Ferromagnetismus aufweisen, wenn sie Feldstärken ausgesetzt sind, die von den verwendeten Permanentmagneten 220 erzeugt werden. Beispielsweise ein Nichteisenmetall, Titan, Aluminium, Platin, Gold, Silber, Kupfer, ein Glas, PTFE oder ein Kunststoff. Es kann auch einer von vielen Stählen verwendet werden, etwa Edelstahl, einige martensitische Edelstähle oder einer von vielen austenitischen Edelstählen. Diese Materialien weisen eine reduzierte, niedrige oder unbedeutende magnetische Reaktion auf, was den Grad der magnetischen Anziehung zwischen den Permanentmagneten und der Umhüllung 230 verringern oder vermeiden kann.
  • Es können schwach magnetische Zusammensetzungen solcher Materialien verwendet werden. Diese weisen eine relative Permeabilität im Bereich von µr = 1,00001 bis 2 oder 1,00001 bis 4 auf, bewertet gemäß ASTM A342/A342M - 14 (2014) Standardtestmethoden für Permeabilität von schwach magnetischen Materialien.
  • 3A, 3B und 3C zeigen schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie die in 2 gezeigten magnetischen Marker 200 implantiert werden können. Diese Figuren zeigen mögliche statische Situationen eines dynamischen Implantationsverfahrens.
  • 3A zeigt die gleiche Situation wie in 2B. Der magnetische Marker 200 ist in der Innenbohrung 400b eines Implantationskanals 400 angeordnet, etwa eine hohle Injektionsnadel. Es wird daher davon ausgegangen, dass das Markerimplantationsvolumen eine Längsimplantationsausdehnung, die der Längsbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, eine erste Querausdehnung, die der ersten Querbohrungsausdehnung 400b gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die der zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, aufweist.
  • Von links nach rechts zeigt 3A magnetische Elemente 211 und 210, die mit einem mechanischen Verbindungsglied verbunden sind. Das erste magnetische Element 210 ist der Öffnung des Implantationskanals (auf der rechten Seite gezeigt) am nächsten und wird während der Implantation als erstes austreten. Ebenfalls gezeigt werden die Magnetpole - von links nach rechts (entlang einer Längsebene angeordnet) nördlich (N) 241 und südlich (S) 246 vom zweiten magnetischen Element 211, und südlich (S) 245 und nördlich (N) 240 vom ersten magnetischen Element 210. Das mechanische Verbindungsglied 250 erstreckt sich zwischen dem Südpol (S) 246 des zweiten magnetischen Elements 211 und dem Südpol (S) 245 des ersten magnetischen Elements 210. Mit anderen Worten umfasst der magnetische Marker 200: [ N 211 S ] = = [ S 210 N ] = > ( O ¨ ffnung )
    Figure DE112021003841T5_0001
  • Wie es in 3A zu sehen ist, werden die Südpole (S) der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten. Das mechanische Verbindungsglied 250 überwindet somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung vor und/oder während der Implantation zu ermöglichen.
  • Eine geeignete Bohrung 400b des Kanals 400 kann ein Innendurchmesser sein, der etwas größer als die größte Querausdehnung (in 3A nicht gezeigt) des magnetischen Markers 200 ist. Wenn der zweite Orientierungswinkel 280 (in 3A nicht gezeigt) vorzugsweise im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad liegt, und er besonders bevorzugt ungefähr 180 Grad beträgt, kann die Größe der Bohrung 400b hauptsächlich unter Verwendung der größten Querausdehnung (oder Durchmesser) (nicht gezeigt) der zwei oder mehr magnetischen Elemente 210, 211 bestimmt werden.
  • Das Volumen des zu implantierenden magnetischen Materials hängt von Parametern ab, wie der ersten und zweiten Querausdehnung (oder Durchmesser) jedes magnetischen Elements 210, 211, der Länge (oder Längsausdehnung) jedes magnetischen Elements 210, 211, der Anzahl der magnetischen Elemente 210, 211 und der Dicke der fakultativen Umhüllung 230, in die ein oder mehrere der magnetischen Elemente 210, 211 eingekapselt sind.
  • Fachleute werden realisieren, dass die Ausdehnungen der magnetischen Elemente 210, 211 und der Innenbohrung 400b des Kanals 400 für eine zweckmäßige Implantation vorgegeben und/oder kontrolliert werden können. Beispielsweise sind die Abmessungen und mechanischen Eigenschaften von Injektionsnadeln üblicherweise standardisiert, so dass es zweckmäßiger sein kann, magnetische Elemente 210, 211 mit Ausdehnungen auszuwählen, die zum Durchführen durch eine Standardinnenbohrung 400b geeignet sind.
  • Beispielsweise finden sich die Normen für Edelstahlschläuche zur Herstellung von Medizinprodukten in ISO 9626, aktuell 9629:2016, veröffentlicht 2016-08: www.iso.org/standard/60480.html.
  • Beispielsweise:
    • ID = Innendurchmesser oder Bohrung des Injektionskanals 400 (nm)
    • OD = Außendurchmesser (mm), WT = Wanddicke (mm)
    • Volumen = Volumen des magnetischen Materials (mm3), bestimmt anhand der Abmessungen des magnetischen Elements (unter der Annahme, dass es zylindrisch ist) = L . π. D2/4
    • Max. Durchm. = Maximaler Durchmesser, der mit einer bestimmten Nadelgröße implantiert werden soll. Wenn das magnetische Element in der oben beschriebenen fakultativen Umhüllung 230 enthalten ist, wird der zu implantierende Durchmesser des magnetischen Elements durch die Wanddicke der Umhüllung 230 verringert (z. B. 0,2 mm) (max. Durchm. In der Umhüllung 230).
  • Die Länge des magnetischen Elements 210, 211 kann jede geeignete Größe aufweisen. Jedoch wird für die folgenden Berechnungen des magnetischen Materialvolumens eine Länge von 4,7 mm angenommen. Wenn es in der fakultativen Umhüllung 230 enthalten ist, würde die Gesamtlänge jedes untergebrachten Elements 5,2 mm betragen.
    Nadeleröße ID OD WT Max. Durchm. Max. Durchm.
    in der Umhüllung Volumen
    14G 1,7 2,1 0,2 1,65 1,45 7,76
    16G 1,3 1,6 0,15 1,25 1,05 4,07
    18G 1 1,2 0,1 1 0,8 2,36
  • Die Werte für ID, OD und WT sind Annäherungen, die hier lediglich zur Erläuterung verwendet werden, auf welche Weise das magnetische Volumen geschätzt werden kann. Der Max. Durchm. basierte auf diesen angenäherten OD, unter Verwendung der gleichen Toleranzen, die mit einer 14G Nadel (d. H. Max. Durchm. = 0,05 mm kleiner als Nadel-ID) geeignet erscheinen.
  • Der Max. Durchm. in der Umhüllung 230 wurde unter Verwendung der gleichen Wanddicke (0,1 mm) der Umhüllung 230 und dem Verhältnis zwischen Länge der Umhüllung 230 und Länge des magnetischen Elements bestimmt. Beispielsweise kann mit dieser Wanddicke ein Titangehäuse verwendet werden.
  • Wenn (obere Reihe) ein einzelnes magnetisches Element 210, 211 mit Abmessungen von 1,45 mm x 4,7 mm in einer Umhüllung mit einer 14G Nadel implantiert wird, wäre das magnetische Materialvolumen ungefähr 7,76 mm3.
  • Zur Implantation eines ähnlichen magnetischen Materialvolumens mit einer 16G Nadel (mittlere Reihe) würden mindestens zwei magnetische Elemente 210, 211 mit Abmessungen von 1,05 mm x 4,7 mm benötigt werden.
  • Zur Implantation eines ähnlichen magnetischen Materialvolumens mit einer 18G Nadel (untere Reihe) würden mindestens vier magnetische Elemente 210, 211 mit Abmessungen von 0,8 mm x 4,7 mm benötigt werden.
  • Wenn der Implantationskanal 400 in 3 beispielsweise die Bohrung 400b einer 16G Nadel ist, kann der magnetische Marker 200, der das erste 210 und zweite 211 magnetische Element, verbunden durch das mechanische Verbindungsglied 250 umfasst, ein magnetisches Materialvolumen von 8,14 mm3 darstellen.
  • Vor und/oder während der Implantation wird ein zweiter Orientierungswinkel 280 zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 angenommen. Dieser zweite Orientierungswinkel 280 ist der Orientierungswinkel, der für die Implantation angenommen wird - in diesem Fall ungefähr 180 Grad, damit Nadeln mit kleinerem Durchmesser verwendet werden können.
  • Vorzugsweise ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet, der mechanischen Kraft, mit der es in der Nadelbohrung 400b beaufschlagt wird, zu widerstehen ohne plastische Verformung zu durchlaufen.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 kann auch dazu ausgelegt und angeordnet sein, wieder eine ähnliche oder identische Gestalt (Konfiguration und Anordnung) wie die „vor Implantation“ nach Entfernung des magnetischen Markers 200 aus der Bohrung 400b anzunehmen (in diese zurückzuspringen).
  • Es ist besonders vorteilhaft, das mechanische Verbindungsglied 250 so auszulegen und anzuordnen, dass „vor Implantation“ und „nach Implantation“ ähnlich oder identisch sind. In diesem Fall wird der magnetische Marker 200 während der Implantation vorübergehend aufgefaltet (oder verlängert), damit er durch die Implantationskanalbohrung 400b verläuft.
  • 3B zeigt das Austreten des ersten magnetischen Elements 210 und des mechanischen Verbindungsglied 250 aus der Öffnung oder dem Implantationskanal 400 während der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „==[S 210 N]“.
  • In diesem Fall ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet zu ermöglichen, dass der Orientierungswinkel 280 zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 ungefähr 90 Grad wird. In diesem Fall ist dies ein Zwischenorientierungswinkel zwischen der Implantationsorientierung (in 3A gezeigt) und der implantierten Orientierung (siehe 3C).
  • Wie es zu sehen ist, werden die Südpole (S) der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom mechanischen Verbindungsglied 250 ebenfalls in nächster Nachbarschaft gehalten. Das mechanische Verbindungsglied 250 überwindet somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung nach der Implantation zu ermöglichen.
  • 3C zeigt die Vollendung der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „[N 211 S]“.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 erlaubt es dem Orientierungswinkel (in 3C) zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 seine implantierte Orientierung anzunehmen und diese durch Aufbringen einer mechanischen Kraft beizubehalten. In diesem Fall sind die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 im Wesentlichen parallel. Dies ist im Wesentlichen die gleiche Orientierung wie der Orientierungswinkel (in 3C nicht gezeigt), der ungefähr 0 Grad beträgt. Die implantierte Konfiguration und Anordnung sind ebenfalls in 2D(i) und 2D(ii) zu sehen.
  • Wie gezeigt werden die Südpole (S) 245, 246 der magnetischen Elemente 210, 211 vom mechanischen Verbindungsglied 250 in unmittelbarer Nähe gehalten und die Nordpole (N) 240, 241 der magnetischen Elemente werden vom mechanischen Verbindungsglied 250 ebenfalls in unmittelbarer Nähe gehalten. Das mechanische Verbindungsglied 250 überwindet somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung zu ermöglichen. Mit anderen Worten sind die implantierte Konfiguration und Anordnung schematisch: [ N 210 S ] = . [ N 211 S ] = '
    Figure DE112021003841T5_0002
  • Orientierungswinkel nahe bei 0 Grad oder im Wesentlichen parallele Längsebenen 270, 271 sind besonders vorteilhaft, weil sie implantierte Orientierungen mit einer reduzierten größeren Querausdehnung bereitstellen. In der Praxis kann jedoch ein größerer Orientierungswinkel akzeptabel sein. Beispielsweise kann in der Praxis auch ein größerer Abstand zwischen den Enden der magnetischen Elemente 210, 211, die den gleichen Pol aufweisen, praktisch akzeptabel sein. Eine solche Ausführungsform kann die Verwendung eines mechanischen Verbindungsglied 250 ermöglichen, das eine relativ schwächere mechanische Kraft aufbringt - beispielsweise kann ein dünnerer Draht und/oder ein Band verwendet werden.
  • Unter Verwendung von zwei magnetischen Elementen 210, 211 mit Abmessungen von 1,05 mm x 4,7 mm, umfassend N52M magnetisches Material mit einer relativen Permeabilität von 1,05 und einer permanenten Flussdichte von 1,46T, gerichtet entlang ihrer Längsachsen, wurden Simulationen durchgeführt, um die Wirkung eines solchen Abstands oder Nichtnull-Orientierungswinkels zu bestimmen. Die Simulationswerte wurden mit den simulierten Ergebnissen für ein einzelnes magnetisches Element mit Abmessungen von 1,45 mm x 4,7 mm verglichen. Die Schlussfolgerungen waren, dass ein Abstand von 2 mm oder kleiner und ein Orientierungswinkel zwischen 0 und 50 Grad keinen bedeutenden Einfluss auf das Magnetfeld hatten.
  • Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn das mechanische Verbindungsglied 250 eines oder mehrere von superelastischem Material, pseudoelastischem Material, Formgedächtnismaterial, Nitinol, Fe-Mn-Si, Cu-Zn-Al und Cu-Al-N oder eine beliebige Kombination davon umfasst. Diese können zum Vorgeben und/oder Kontrollieren der Konfiguration und Anordnung der magnetischen Elemente verwendet werden.
  • Dies kann ermöglichen, dass eine Implantationsorientierung (z. B. in 3A) vorübergehend angenommen wird und/oder die implantierte Orientierung (z. B. in 3C) automatisch angenommen wird.
  • Superelastizität, Pseudoelastizität und Formgedächtnis sind physikalische Eigenschaften bestimmter metallischer Legierungen, die es ermöglichen, dass diese Materialien bei hohen Temperaturen in eine vorgegebene Gestalt geformt werden, wonach sie eine hervorragende Flexibilität ermöglichen, während sie dennoch ihre ursprüngliche Gestalt beibehalten (d. h. keine oder nur sehr begrenzte plastische Verformung).
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 kann beispielsweise dazu ausgelegt und angeordnet sein, im Wesentlichen gerade zu sein (ein Orientierungswinkel von ungefähr 180 Grad), wenn es während der Implantation in die Bohrung 400 geladen wird (2A und 3A), und nach dem Freisetzen im Wesentlichen in eine vorgegebene Form zurückzukehren (implantiert - 3C), um die magnetischen Elemente 210, 211 aufgrund ihrer superelastischen Eigenschaften in einer vorgegebenen und/oder kontrollierten magnetischen Konfiguration zu halten.
  • Nitinol ist eine Metalllegierung von Nickel und Titan, wobei Nickel und Titan in ungefähr gleichen Atomprozenten vorhanden sind. Verschiedene Legierungen werden nach dem Gewichtsprozenten von Nickel benannt, wie etwa Nitinol 55 und Nitinol 60. Es zeigt die Formgedächtniswirkung und Superelastizität bei verschiedenen Temperaturen.
  • In dem in 2A-2D gezeigten Beispiel umfasst das mechanische Verbindungsglied 250 einen einzelnen Nitinoldraht mit ungefähr kreisförmigen Durchmesser im transversalen Querschnitt.
  • Beispielsweise kann ein Durchmesser von 0,25 mm und eine Längsausdehnung (wie in der Implantationsorientierung in 3A gezeigt) von mindestens 1,96 mm verwendet werden.
  • Parameter des mechanischen Verbindungsglieds 250, die vorgegeben und/oder kontrolliert werden können, um die Orientierungswinkel 280 vor, während und/oder nach der Implantation zu konfigurieren und anzuordnen, umfassen:
    • - eine Längsausdehnung. Es kann vorteilhaft sein, eine Längsausdehnung von mehr als 1,96 mm (1,96 mm stellt die Mindestlängsausdehnung dar, die zur Verbindung der zwei magnetischen Elemente 210, 211 benötigt wird) zu verwenden. In der Praxis können erhöhte longitudinale Längen, beispielsweise ungefähr 3 mm, mehr Flexibilität zum Erzielen der gewünschten Orientierungen ermöglichen und in einigen Fällen das Risiko plastischer Verformung verringern;
    • - ein transversaler Querschnitt. Obwohl es in 2A-2D mit einem Draht mit einem im Wesentlichen kreisförmigen transversalen Querschnitt gezeigt ist, kann das mechanische Verbindungsglied 250 einen kreisförmigen, dreieckigen, rechteckigen, quadratischen, polygonalen, ovalen, ellipsenförmigen Querschnitt oder eine beliebige Kombination davon aufweisen. Der transversale Querschnitt kann auch an verschiedenen Punkten entlang seiner Längsausdehnung schwanken;
    • - verwendete Materialien. Die verwendeten Materialien können auch an verschiedenen Punkten entlang seiner Längs- und/oder Querausdehnung schwanken;
    • - eine erste und zweite Querausdehnung. Die Querausdehnungen können auch an verschiedenen Punkten entlang seiner Längsausdehnung schwanken;
    • - Einschluss von ein oder mehreren von Vertiefung, Aussparung, Rille, Vorsprung, Rippe, Schnitt, Verjüngung oder ähnliches an einer oder mehreren Positionen entlang der Längsausdehnung.
    • - Einschluss im Inneren von ein oder mehreren von Leerstellen, Hohlräumen, Löchern, Kanälen oder ähnlichen an einer oder mehrere Positionen entlang der Querausdehnung. Das mechanische Verbindungsglied 250 kann fakultativ im Wesentlichen hohl sein. Solche Hohlräume können mindestens teilweise mit eine oder mehreren ähnlichen oder unterschiedlichen Materialien gefüllt sein.
  • Zusätzlich oder alternativ kann ein mechanisches Verbindungsglied 250 ein oder mehrere Verbindungselemente umfassen. Beispielsweise können auch zwei Drähte mit identischen, ähnlichen oder unterschiedlichen Eigenschaften zum Konfigurieren und Anordnen der Orientierungswinkel 280 vor, während und/oder nach der Implantation verwendet werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann ein mechanisches Verbindungsglied 250 ein oder mehrere Verbindungselemente entweder in nächster Nachbarschaft oder aneinander befestigt umfassen.
  • 2E zeigt ein Beispiel einer modifizierten 200E ersten Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers. Er ist der gleiche wie der magnetische Marker 200 aus 2A-2D, außer:
    • - wie in 2A ist ein Längsquerschnitt durch den magnetischen Marker gezeigt. In diesem Fall erfolgt dies durch den modifizierten Marker 200E, der ein modifiziertes mechanisches Verbindungsglied 250E umfasst;
    • - die modifizierte 200E erste Ausführungsform kann eine identische, ähnliche oder unterschiedliche Längsausdehnung aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann sie eine identische, ähnliche oder unterschiedliche erste oder zweite Querausdehnung aufweisen;
    • - eine gestrichelte Linie X-X ist am Befestigungspunkt des modifizierten mechanischen Verbindungsglieds 250E mit dem zweiten magnetischen Element 211 angedeutet. Ein transversaler Querschnitt durch diese Linie X-X ist ebenfalls zu sehen;
    • - statt eines mechanischen Verbindungsglieds 250, das einen Draht mit einem im Wesentlichen kreisförmigen transversalen Querschnitt umfasst, umfasst das modifizierte mechanische Verbindungsglied 250E eine Vielzahl von Drähten mit im Wesentlichen kreisförmigen und ähnlichen transversalen Querschnitten.
    • - in diesem Beispiel sind drei Verbindungselemente starr aneinander befestigt, um ein bandförmiges mechanisches Verbindungsglied 250E zu bilden, das eine erste Querausdehnung, die ungefähr einem Durchmesser gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die ungefähr drei Durchmessern gleicht, aufweist.
  • Fachleute werden erkennen, dass eine Vielzahl von Verbindungselementen zusätzliche Parameter zum Konfigurieren und Anordnen der Orientierungswinkel (in 2E nicht gezeigt) vor, während und/oder nach der Implantation bereitstellen können.
    • - Verwendung identischer, ähnlicher oder unterschiedlicher Eigenschaften, wie die oben beschriebenen, für ein oder mehrere Verbindungselemente;
    • - die Nähe der Verbindungselemente zueinander;
    • - der Grad, zu dem die Verbindungselemente aneinander befestigt sind. Die Befestigung kann auch an verschiedenen Positionen entlang der Längsausdehnung variiert werden;
    • - für den Fall, dass ein oder mehrere transversale Querschnitte nicht im Wesentlichen kreisförmig sind, die relative Orientierung verschiedener Flächen jedes Verbindungselements mit Bezug aufeinander;
    • - die relativen Querpositionen. Beispielsweise können drei Verbindungselemente in einer dreieckigen Konfiguration angeordnet werden, vier Verbindungselemente können in einer quadratischen Konfiguration angeordnet werden, sechs Verbindungselemente können in eine rechteckigen Konfiguration angeordnet werden. Zusätzlich oder alternativ kann jede Reihe oder Spalte von Verbindungselementen (gesehen im transversalen Querschnitt) um ungefähr einen halben Durchmesser versetzt werden, um eine Vielzahl von dreieckigen Konfigurationen bereitzustellen;
    • - die Orientierung der Verbindungselemente in Bezug auf die ein oder mehreren magnetischen Elemente 210, 211. Beispielsweise tritt leichter Biegung auf, wenn der transversale Querschnitt kleiner ist.
  • 2F zeigt ein weiteres Beispiel einer modifizierten 200F ersten Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers. Er ist der gleiche wie der magnetische Marker 200 aus 2E, außer:
    • - wie in 2E ist eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers gezeigt. In diesem Fall erfolgt dies durch den modifizierten Marker 200F, der ein weiteres modifiziertes mechanisches Verbindungsglied 250F umfasst;
    • - die modifizierte 200F erste Ausführungsform kann eine identische, ähnliche oder unterschiedliche Längsausdehnung aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann sie eine identische, ähnliche oder unterschiedliche erste oder zweite Querausdehnung aufweisen;
    • - eine gestrichelte Linie Y-Y ist am Befestigungspunkt des weiteren modifizierten mechanischen Verbindungsglieds 250FE mit dem zweiten magnetischen Element 211 angedeutet. Ein transversaler Querschnitt durch diese Linie Y-Y ist ebenfalls zu sehen;
    • - statt eines mechanischen Verbindungsglieds 250E mit drei Drähten, wird ein Draht 250F mit einem ungefähr rechteckigen transversalen Querschnitt bereitgestellt.
  • Beispielsweise kann das modifizierte mechanische Verbindungsglied 250F transversale Querschnittsausdehnungen von 0,25 mm und 0,50 mm und eine Längsausdehnung (gezeigt in der Orientierung vor und/oder während der Implantation von 3A) von mindestens 1,96 mm aufweisen. Alternativ können transversale Querschnittsausdehnungen von 0,2 mm x 0,4 mm oder 0,2 mm x 0,6 mm vorteilhaft sein. Zusätzlich oder alternativ können Längsausdehnungen von 3 mm oder mehr vorteilhaft sein.
  • Für Fachleute wird klar sein, dass die Biegerichtung durch Vorgeben und/oder Kontrollieren der Orientierung der kleineren Ausdehnung des transversalen Querschnitts beeinflusst werden kann. Mit anderen Worten ist Biegen durch den kleineren transversalen Querschnitt (beispielsweise in der 0,25 mm Richtung) einfacher als in der größeren Ausdehnung (beispielsweise die 0,5 mm Richtung).
  • Im Allgemeinen kann das Volumen des implantierten magnetischen Materials durch Verwendung eines magnetischen Markers erhöht werden, der zusätzliche magnetische Elemente umfasst, wobei jedes unter Verwendung eines angemessen konfigurierten mechanischen Verbindungsglieds befestigt wird.
  • 10A, 10B und 10C zeigen eine weitere Ausführungsform 204 eines implantierbaren magnetischen Markers. 10A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 204 vor /und/oder während der Implantation. 10B und 10C zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 204 nach der Implantation. Der Marker 204 ist der gleiche wie oben mit Bezug auf 2A, 2B, 2C und 2D, und 3A, 3B und 3C beschrieben, außer:
    • - wie in 10A gezeigt, weist der magnetische Marker 204 vor und/oder während der Implantation ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 204a, einer ersten Querausdehnung 204b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 204a, 204b können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200a, 200b aus 2A identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 10B zu sehen ist weist der magnetische Marker 204 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 204d, einer ersten Querausdehnung 204e und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 204d, 204e können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200d, 200e aus 2C identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 10C zu sehen ist weist der magnetische Marker 204 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 204d, einer ersten Querausdehnung 204e und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 204d, 204e können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200d, 200e aus 2D identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - für jedes magnetische Element 210, 211 sind die Nordpole (N) 240, 241 und die Südpole (S) 245, 246 entlang einer ungefähr einer ersten Querebene (nicht gezeigt, aber ungefähr senkrecht zu den Längsebenen 270, 271) angeordnet, wie es in 10A zu sehen ist;
    • - das mechanische Verbindungsglied 250 erstreckt sich zwischen:
      • - einer Position zwischen dem Nordpol (N) 241 und dem Südpol (S) 246 des zweiten magnetischen Elements 211; und
      • - einer Position zwischen dem Südpol (S) 245 und dem Nordpol (N) 240 des ersten magnetischen Elements 210.
  • Mit anderen Worten umfasst der magnetische Marker 204:
    Figure DE112021003841T5_0003
  • Wie es in 10A zu sehen ist, werden der Südpol (S) 245 des ersten magnetischen Elements 210 und der Nordpol (N) 241 des zweiten magnetischen Elements 211 vom mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten. Zusätzlich werden der Südpol (S) 246 des zweiten magnetischen Elements 211 und der Nordpol (N) 240 des ersten magnetischen Elements 210 vom mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten. Das mechanische Verbindungsglied 250 überwindet somit die anziehenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung vor und/oder während der Implantation zu ermöglichen.
  • Der magnetische Marker 204 kann auf ähnliche Weise implantiert werden wie die oben mit Bezug auf 2A, 2B, 2C und 2D, und 3A, 3B und 3C beschriebenen Ausführungsformen, außer:
    • - wie in 10B und 10C zu sehen ist, wird der Nordpol (N) 241 des zweiten magnetischen Elements 211 nach der Implantation vom magnetischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft zum Südpol (S) 245 des ersten magnetischen Elements 210 gehalten. In 10B schneiden sich die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 in einem Orientierungswinkel 280 zwischen 0 Grad und 50 Grad. Kleinere Orientierungswinkel 280 können eine kompaktere Konfiguration der magnetischen Elemente 210, 211 bereitstellen. Winkel 280 nahe 0 Grad können so betrachtet werden, als ob sie im Wesentlichen äquivalent zu den parallelen Längsebenen 270, 271 wären, wie es in 10C zu sehen ist.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 ist somit dazu ausgelegt und angeordnet, die anziehenden magnetischen Kräfte zu erlauben, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung zu ermöglichen, wobei entgegengesetzte Pole der magnetischen Elemente in nächste Nachbarschaft (wie in 10B), unmittelbare Nähe oder sogar in Kontakt gebracht werden (wie in 10C).
  • Mit anderen Worten sind die implantierte Konfiguration und Anordnung schematisch: [ N ] | 210 | [  S  ] = = . [  N  ] = = ' | 211 | [  S  ]
    Figure DE112021003841T5_0004
  • Beispielsweise unter Annahme ähnlicher oder identischer magnetischer Elemente 210, 211 ein Orientierungswinkel 280 während der Implantation, wie in 10A gezeigt, von ungefähr 180 Grad und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 204a = ungefähr (2x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds; und die Querimplantationsausdehnung 204b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration und Anordnung aus 10C oder eines Orientierungswinkels 280 von ungefähr 0 Grad (10B) und unter der Annahme keiner bedeutender Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt):
    • - die implantierte Längsausdehnung 204d = ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die implantierte Querausdehnung 204e = ungefähr (2x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 204e von ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 204d von ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • 8A, 8B, 8C und 8D zeigen weitere Ausführungsformen 203, 206 eines implantierbaren magnetischen Markers. 8A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 203 vor und/oder während der Implantation. 8B und 8C zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 203 nach der Implantation. 8D zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 206 nach der Implantation.
  • Der Marker 203 ist der gleiche wie oben mit Bezug auf 2A, 2B, 2C und 2D, und 3A, 3B und 3C beschrieben, außer:
    • - wie in 8A gezeigt, weist der magnetische Marker 203 vor und/oder während der Implantation ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 203a, einer ersten Querausdehnung 203b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 203a, 203b können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200a, 200b aus 2A identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 8B und 8C zu sehen ist, weist der magnetische Marker 203 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 203d, einer ersten Querausdehnung 203e und einer zweiten Querausdehnung 203f auf. Diese Ausdehnungen 203d, 203, 203f können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200d, 200e, 200f in 2D(i) und (ii) identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - der mechanische Marker 203 umfasst ferner einen oder mehrere mechanische Anker 260, 261, die als ein oder mehrere Gewebeanker 260, 261 ausgelegt und angeordnet sind und am ersten magnetischen Element 210 an dem Ende, das dem mechanischen Verbindungsglied 250 gegenüberliegt, befestigt sind;
    • - Ausdehnungen 200a, 200b und die zweite Querausdehnung (nicht gezeigt) können auch durch die Form der ein oder mehreren mechanischen Anker 260, 261 und der Orientierung zwischen dem einen oder den mehreren mechanischen Ankern (###) 260, 261) und dem magnetischen Marker 203 bestimmt werden.
  • Der magnetische Marker 203 umfasst: ### [ 210 ] = = [ 211 ]
    Figure DE112021003841T5_0005
  • Auf die gleiche Weise wie oben mit Bezug auf 2A, 2B, 2C und 2D, und 3A, 3B und 3C beschrieben kann das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet sein:
    • - eine erste Orientierung (nicht gezeigt) nach dem Freisetzen beizubehalten; und während der Implantation eine zweite Orientierung (nicht gezeigt) anzunehmen;
    • - fakultativ vor der der Implantation eine weitere Orientierung (nicht gezeigt) anzunehmen.
  • Der magnetische Marker 203 ermöglicht weitere Konfiguration und Anordnung: jeder mechanische Anker 260, 261 kann dazu ausgelegt und angeordnet sein, Veränderungen der Position eines oder mehrerer magnetischer Elemente 210, 211 zu widerstehen, wenn er in menschlichem oder tierischem Gewebe angeordnet ist. Mit anderen Worten weist nach dem Freisetzen und/oder nach der Implantation jeder mechanische Anker 260, 261 eine erste Ankerform und/oder eine erste Ankerorientierung zum magnetischen Marker 203 auf, die dazu ausgelegt und angeordnet ist, bedeutenden Widerstand gegen Veränderungen der Position eines oder mehrerer magnetischer Elemente 210, 211 bereitzustellen. Fakultativ kann jeder Gewebeanker 260, 261 in einer oder mehrere Längs- und/oder einer oder mehreren Querebenen angeordnet sein.
  • Im Allgemeinen sind Gewebeanker, die auch Gewebebefestigungsmittel oder Gewebefixierungen genannt werden, dazu ausgelegt und angeordnet, einer Bewegung eines magnetischen Elements und/oder des magnetischen Markers zu widerstehen - dies kann beispielsweise zur Unterstützung der Fixierung des magnetischen Markers bei der Implantation und/oder zum Widerstehen einer Abwanderung des magnetischen Markers nach der Implantation genutzt werden. Anker wird als generischer Begriff für ein beliebiges Element verwendet, das einen Grad des Bewegungswiderstands aufgrund von physikalischen Parametern wie 3D-Form des Elements, Abmessungen des Elements, Orientierung zum magnetischen Marker, Vorhandensein von spitzen Punkten, Vorhandensein von Haken oder Widerhaken, Oberflächenprofile, Oberflächenrauigkeit, Vorsprünge, Vertiefungen, Aussparungen, Löcher oder Hohlräume bereitstellt. In einigen Fällen wird der Widerstand direkt nach der Implantation bereitgestellt oder er nimmt aufgrund der Förderung des Gewebewachstums zu, oder eine beliebige Kombination davon. Zusätzliche Beispiele von mechanischen Ankern werden in 13A-13I gezeigt und unten beschrieben.
  • Zusätzlich oder alternativ kann es vorteilhaft sein, einer Bewegung und/oder Abwanderung aufgrund von magnetischer Anziehung und/oder Abstoßung zwischen:
    • - benachbarten magnetischen Markern;
    • - benachbarten magnetischen Elementen;
    • - einem magnetischen Marker und einem beliebigen Implantationskanal;
    • - einem magnetischen Marker und einem beliebigen chirurgischen Instrument, das vor, während oder nach der Implantation verwendet wird;
    • - oder einer beliebigen Kombination davon, zu widerstehen.
  • Zusätzlich oder alternativ können ein oder mehrere mechanische Anker 260, 261 befestigt werden an:
    • - dem zweiten magnetischen Element 211 an dem Ende, das dem mechanischen Verbindungsglied 250 gegenüberliegt;
    • - dem mechanischen Verbindungsglied 250;
    • - dem zweiten magnetischen Element 211 an dem Ende mit dem mechanischen Verbindungsglied 250;
    • - dem ersten magnetischen Element 210 an dem Ende mit dem mechanischen Verbindungsglied 250;
    und einer beliebigen Kombination davon.
  • 8D zeigt nach der Implantation einen modifizierten implantierbaren magnetischen Marker 206 mit einem Gewebeanker 260, der an dem, dem mechanischen Verbindungsglied 250 gegenüberliegenden Ende am ersten magnetischen Element 210 befestigt ist, mit einer implantierten Längsausdehnung 206d. Er kann eine reduzierte erste Querausdehnung 206e nach der Implantation im Vergleich zur ersten Querausdehnung 203 aus 8B und 8C aufweisen, wenn die größte Querausdehnung von den Gewebeankern 260, 261 bestimmt wird. In jeder anderen Hinsicht ist der modifizierte implantierbare Marker 206 aus 8D der gleiche wie der implantierbare Marker 203 aus 8A-8C.
  • Die ein oder mehreren Gewebeanker 260, 261 sind unter Verwendung ähnlicher Herstellungs- und Befestigungstechniken wie das mechanische Verbindungsglied 250 ausgelegt und angeordnet. Insbesondere können die Gewebeanker 260, 261 ein beliebiges geeignetes Material zum Ausüben der Verankerungskraft umfassen, wie etwa ein oder mehrere Metalle und/oder Kunststoffe. Sie können stumpf oder spitz sein.
  • Ähnlich wie das mechanische Verbindungsglied 250 können die ein oder mehreren Gewebeanker 260, 261 eines oder mehrere der Folgenden umfassen: superelastisches Material, pseudoelastisches Material, Formgedächtnismaterial, Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  • Die Gewebeanker 260, 261 können mit beliebigen geeigneten Mitteln an den magnetischen Elementen 210, 211 befestigt werden, etwa durch Schweißen, Laserschweißen, Verbinden und/oder Kleben. Die Befestigungsposition kann eine beliebige geeignete Position sein, etwa das Ende der magnetischen Elemente 210, 211 und/oder entlang einer der Seiten.
  • Zusätzlich oder alternativ können die ein oder mehreren Gewebeanker 260, 261 zu einem hohen Grad mit den ein oder mehreren mechanischen Verbindungsgliedern 250 integriert sein.
  • Wenn eine Umhüllung 230 zum Umhüllen der ein oder mehreren magnetischen Elemente 210, 211 verwendet wird, können die Gewebeanker 260, 261 an einer oder mehreren geeigneten Positionen auf der Umhüllung 230 und/oder an einer oder mehreren geeigneten Positionen auf dem Permanentmagneten 220 befestigt werden.
  • Die Gewebeanker 260, 261 können zur Bereitstellung des vorgegebenen Ankerform vorgeformt werden, er kann nach der Implantation gebogen werden, er kann so ausgelegt sein, dass er nach der Implantation gebogen wird, oder eine Kombination davon.
  • Wenn ein Gewebeanker 260, 261 beispielsweise einen Federstahl umfasst, kann er so ausgelegt und angeordnet sein, dass er die implantierte Form und/oder Orientierung nachgiebig beibehält, wie es in 8B, 8C oder 8D gezeigt wird. Die Gewebeanker 260, 261 können ferner dazu ausgelegt und angeordnet sein, die Annahme einer im Wesentlichen flachen und gestreckten Form und/oder Orientierung vor und/oder während der Implantation zu ermöglichen, wie es in 8A gezeigt wird, wodurch der magnetische Marker 203, 206 in die Bohrung 400b des Implantationskanals 400 eingeführt werden kann.
  • Alternativ können die Gewebeanker 260, 261 dazu ausgelegt und angeordnet sein, die im Wesentlichen flache und gestreckte Form beizubehalten, wie es in 8A gezeigt wird. Nach der Implantation kann eine Kraft oder geeignete Energieabgabe aufgebracht werden, um die implantierte Form und/oder Orientierung aus 8B, 8C oder 8D anzunehmen.
  • 9A, 9B und 9C zeigen schematisch Längsquerschnitte, die zeigen, wie der magnetische Marker 203 aus 8 implantiert werden kann. Die Implantation des magnetischen Markers 206 aus 8D kann analog erfolgen. Diese Figuren zeigen mögliche statische Situationen eines dynamischen Implantationsverfahrens.
  • Wie es in 9A gezeigt wird ist der magnetische Marker 203 in der Innenbohrung 400b eines Implantationskanals 400 angeordnet, etwa eine hohle Injektionsnadel. Es wird daher davon ausgegangen, dass das Markerimplantationsvolumen eine Längsimplantationsausdehnung, die der Längsbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, eine erste Querausdehnung, die der ersten Querbohrungsausdehnung 400b gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die der zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, aufweist.
  • Von links nach rechts zeigt 9A die ersten 260 und zweiten 261 mechanischen Anker (###), das erste magnetische Element 210, das mechanische Verbindungsglied 250 und das zweite magnetische Element 211. Das zweite magnetische Element 211 ist der Öffnung des Implantationskanals (auf der rechten Seite gezeigt) am nächsten und wird während der Implantation als erstes austreten. Die mechanischen Anker 260, 261 sind im Wesentlichen flach und längs gestreckt (im Wesentlichen zurückgezogen).
  • Mit anderen Worten umfasst der magnetische Marker 200: ### [ 210 ] = = [ 211 ] = > ( O ¨ ffnung )
    Figure DE112021003841T5_0006
  • Eine geeignete Bohrung des Kanals 400 kann ein Innendurchmesser sein, der etwas größer als die größte Querausdehnung (in 9 nicht gezeigt) des magnetischen Markers 203 ist. Wenn:
    • - der zweite Orientierungswinkel (in 9 nicht gezeigt) vorzugsweise im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad liegt, und besonders bevorzugt ungefähr 180 Grad beträgt; und
    • - die Querausdehnung der Gewebeanker 260, 261 während der Implantation kleiner oder gleich der größten Querausdehnung der magnetischen Elemente 210, 211 ist;
    kann die Größe der Bohrung 400b hauptsächlich unter Verwendung der größten Querausdehnung (oder Durchmesser) (nicht gezeigt) der zwei oder mehr magnetischen Elemente 210, 211 bestimmt werden.
  • 9B zeigt das Austreten des ersten magnetischen Elements, des mechanischen Verbindungsglieds 250 und des zweiten magnetischen Elements aus der Öffnung oder dem Implantationskanal 400 während der Implantation. Mit anderen Worten:
    • treten [ 211 ] = . [ 210 ] = '
      Figure DE112021003841T5_0007
      aus.
  • In diesem Fall ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet zu ermöglichen, dass die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 ungefähr parallel werden. Dies ist äquivalent zum Orientierungswinkel zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 von ungefähr 0 Grad. In diesem Fall ist dies die implantierte Orientierung der magnetischen Elemente 210, 211 (wie zu sehen in 8B). Die mechanischen Anker 260, 261 wurden aber noch nicht freigesetzt.
  • 9C zeigt die Vollendung der Implantation, wobei die Gewebeanker 260, 261 freigesetzt werden. Mit anderen Worten: #  [ 211 ] = .  # [ 210 ] = ' #
    Figure DE112021003841T5_0008
    aus und wird freigesetzt.
  • Nach dem Austreten aus der Öffnung des Implantationskanals 400 können die mechanischen Anker 260, 261 ihre erste Ankerform und/oder eine erste Ankerorientierung zum magnetischen Marker 203 annehmen, wie es in 8B gezeigt wird. In diesem Beispiel sind die ersten Ankerformen ungefähr halbkreisförmig. Ebenfalls in diesem Beispiel ist die erste Ankerorientierung in einer Querebene (quer gestreckt) durch die ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente angeordnet. Ebenfalls in diesem Beispiel wird die größte implantierte Querausdehnung 203e vom senkrechten Abstand entlang der Querebene zwischen den äußeren Rändern der ersten 260 und zweiten 261 mechanischen Anker bestimmt.
  • Beispielsweise unter Annahme ähnlicher oder identischer magnetischer Elemente 210, 211 ein Orientierungswinkel 280 während der Implantation, wie in 8Aund 9A gezeigt, von ungefähr 180 Grad, flache und gestreckte mechanische Anker 260, 261 und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 203a = ungefähr Längsausdehnung des mechanischen Ankers + (2x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds; und die Querimplantationsausdehnung 203b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration des magnetischen Elements und der Anordnung des mechanischen Ankers aus 8B und 8C, und unter der Annahme keiner bedeutender Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung (wie in 8C gezeigt):
    • - die implantierte Längsausdehnung 203d = ungefähr (1× Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds) + 0,5 × Längsausdehnung des mechanischen Ankers); und die implantierte Querausdehnung 203e = ungefähr (2x 0,5x Längsausdehnung des mechanischen Ankers).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 203 e von ungefähr (1x Längsausdehnung des mechanischen Ankers) - (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und:
    • - eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 203d von ungefähr (0,5 × Längsausdehnung des mechanischen Ankers) + (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (0,5 × Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn die ein oder mehreren Gewebeanker 260, 261 eines oder mehrere (superelastisches Material, pseudoelastisches Material, Formgedächtnismaterial, Nitinol, Fe-Mn-Si, Cu-Zn-Al und Cu-Al-Ni oder eine beliebige Kombination davon) umfassen. Dies kann ermöglichen, dass eine Implantationsorientierung (zurückgezogen) (z. B. in 9A) vorübergehend angenommen wird und/oder die implantierte (freigesetzte) Orientierung (z. B. in 9C) automatisch angenommen wird.
  • Fakultativ kann jeder mechanische Anker 260, 261 dazu ausgelegt und angeordnet sein:
    • - eine zweite Ankerform und/oder zweite Ankerorientierung zum magnetischen Marker 203 (nicht gezeigt) während der Implantation anzunehmen; und/oder
    • - eine weitere Ankerform und/oder weitere Ankerorientierung zum magnetischen Marker 203 vor der Implantation anzunehmen. Zusätzlich oder alternativ kann dies ganz oder teilweise die zweite Ankerform und/oder die zweite Ankerorientierung sein; und/oder
    • - eine Kraft gegen eine Innenfläche der Bohrung 400b während der Implantation auszuüben, wodurch der Widerstand gegen eine Bewegung des magnetischen Markers 203, 206 während der Implantation bedeutend erhöht wird. Dies kann zur Verhinderung einer unerwünschten Freisetzung des implantierbaren magnetischen Markers 203, 206 während der Implantation vorteilhaft sein. Beispielsweise durch Konfigurieren und Anordnen von ein oder mehreren mechanischen Ankern 260, 261, so dass diese während der Implantation quer gestreckt werden.
  • Jeder mechanische Anker 260, 261, der in einem magnetischen Marker 203 enthalten ist, kann dazu ausgelegt und angeordnet sein, identische, ähnliche oder unterschiedliche Ankerformen und/oder Ankerorientierungen bereitzustellen. Jeder mechanische Anker 260, 261 kann entlang der gleichen oder einer unterschiedlichen Längsebene orientiert sein. Jeder mechanische Anker 260, 261 kann entlang der gleichen oder einer unterschiedlichen Querebene orientiert sein.
  • 13A bis 13I zeigen schematische Draufsichten einer Anzahl weiterer Ausführungsformen eines implantierbaren magnetischen Markers 207A-I mit einem oder mehreren weiteren Beispielen mechanischer Anker 262A-I, die als ein oder mehrere Gewebeanker 262A-I ausgelegt und angeordnet sind. Obwohl er als ein Rechteck gezeigt ist, kann jeder magnetische Marker 207A-I ein oder mehrere magnetische Elemente und ein oder mehrere mechanische Verbindungsglieder umfassen - die mechanischen Anker 262A-I können starr an einem beliebigen Element, Verbindungsglied oder Umhüllung in einer beliebigen Position oder Orientierung befestigt werden, oder eine beliebige Kombination davon. Jeder gezeigte mechanische Anker 262A-I und jeder beliebige Teil davon kann getrennt oder in Kombination eingesetzt werden.
  • Die mechanischen Anker sind die gleichen wie oben mit Bezug auf 8A-8D beschrieben, außer:
    • 13 A zeigt einen magnetischen Marker 207A, umfassend ein oder mehrere Borsten 262A, die an ein oder mehreren Stellen auf dem magnetischen Marker 207A angeordnet sind. Diese Borsten 262A können auf einem Abschnitt des magnetischen Markers 207A in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen angeordnet sein. Fakultativ können mehrere Borsten zusammengeballt werden, wie es in 13A gezeigt wird. Es kann jede beliebige Art von Borsten 262A verwendet werden, einschließlich jedoch nicht beschränkt auf solche mit einer fraktalen Faserform. Die Länge, Steifheit und Verteilung der Borsten 262A können vorgegeben und/oder kontrolliert werden, um einen gewünschten Fixierungsbereich bereitzustellen.
  • 13B zeigt einen magnetischen Marker 207B, umfassend ein oder mehrere ausdehnbare mechanische Anker 262B. In mindestens einigen Ausführungsformen kann der magnetische Marker 207B unter Verwendung eines Implantationskanals (nicht gezeigt) mit einer geeigneten Bohrung (oder Innendurchmesser) implantiert werden. Vor und/oder während der Implantation wird der magnetische Marker 207B in den Implantationskanal eingeführt, der den mechanischen Anker 262B umgibt. Während der Implantation werden die mechanischen Anker 262B quer zum magnetischen Marker 207B zusammengedrückt - im Fall eines kreisförmigen transversalen Querschnitts können sie radial zusammengedrückt werden. Wenn der Implantationskanal entfernt wird, dehnen sich die mechanischen Anker 262B in das umgebende Gewebe aus. In mindestens einer Ausführungsform weisen die mechanischen Anker 262B eine federartige Eigenschaft auf, die zur Ausdehnung der mechanischen Anker 262B führt, wenn der Implantationskanal entfernt wird. Wenn mehr als ein mechanischer Anker 262B bereitgestellt ist, können die mehr als ein mechanischen Anker 262B in einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Muster um den Körper des magnetischen Markers 207B verteilt werden.
  • 13C zeigt einen magnetischen Marker 207C, umfassend ein oder mehrere mechanische Widerhaken 262C, die sich von ein oder mehreren Stellen auf dem magnetischen Marker 207C erstrecken. Die mechanischen Widerhaken 262C können in umgebendes Gewebe eingehakt werden, um ein hohes Maß an Fixierung bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann das Ende der mechanischen Widerhaken 262C ein oder mehrere relativ starre Materialien umfassen und der Rest der mechanischen Widerhaken 262C kann ein oder mehrere flexible Materialien umfassen. Dadurch können die mechanischen Widerhaken 262C zur Einführung in einen Implantationskanal (nicht gezeigt) quer zum magnetischen Marker 207C gedrückt werden - im Fall eines kreisförmigen transversalen Querschnitts können sich radial gedrückt werden.
  • 13D zeigt einen magnetischen Marker 207D, der ein oder mehrere mechanische Zinken 262D umfasst, die sich vom magnetischen Marker 207D in einem Winkel von erheblich weniger als 90 Grad erstrecken. Es können ein oder mehrere mechanische Zinken 262D bereitgestellt werden, die in einem beliebigen regelmäßigen oder unregelmäßigen Muster verteilt sind, einschließlich jedoch nicht beschränkt auf ein oder mehrere ringförmige Anordnungen um den magnetischen Marker 207D.
  • 13E zeigt einen magnetischen Marker 207E, umfassend ein oder mehrere mechanische Stifte 262E, die starr an einem Längsende des magnetischen Markers 207E befestigt sind. Der mechanische Stift 262E kann jede geeignete Form aufweisen, wie etwa schneckenförmig (wie gezeigt), spiralförmig, korkenzieherförmig oder dergleichen. In einer Ausführungsform kann der mechanische Stift 262E dazu ausgelegt und angeordnet sein, während oder nach der Implantation um eine Längsachse drehbar zu sein, um den mechanischen Stift 262E in Gewebe zu schrauben.
  • 13F zeigt einen magnetischen Marker 207F, der eine geformte mechanische Spitze 262F an einem Längsende des magnetischen Markers 207F umfasst, die einen Grad an Gewebewachstum zwischen ein oder mehreren Abschnitten der mechanischen Spitze 262F oder zwischen der mechanischen Spitze 262F und dem Körper des magnetischen Markers 207F gestattet. Vorzugsweise umfasst die geformte mechanische Spitze 262F Material, das ausreichend flexibel ist, um durch die Bohrung eines Implantationskanal (nicht gezeigt) geschoben zu werden, aber auch starr genug, um ein hohes Maß an Fixierung nach dem Einwachsen von Gewebe bereitzustellen.
  • 13G zeigt einen magnetischen Marker 207G, umfassend ein oder mehrere mechanische Haken (oder Widerhaken) 262G, die sich von ein oder mehreren Stellen auf dem magnetischen Marker 207G erstrecken. Die mechanischen Haken 262G können in umgebendes Gewebe eingehakt werden, um ein hohes Maß an Fixierung bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann das Ende der mechanischen Haken 262G ein oder mehrere relativ starre Materialien umfassen und der Rest der mechanischen Haken 262G kann ein oder mehrere flexible Materialien umfassen. Dadurch können die mechanischen Widerhaken 262G zur Einführung in einen Implantationskanal (nicht gezeigt) quer zum magnetischen Marker 207G gedrückt werden - im Fall eines kreisförmigen transversalen Querschnitts können sich radial gedrückt werden.
  • 13H zeigt einen magnetischen Marker 207H, umfassend ein oder mehrere mechanische Federn 262H, die starr an einem Längsende des magnetischen Markers 207H befestigt sind. Die mechanische Feder 262H kann jede geeignete Form aufweisen, wie etwa schneckenförmig (wie gezeigt), spiralförmig, korkenzieherförmig, serpentinenförmig oder dergleichen. In einer Ausführungsform kann die mechanische Feder 262H dazu ausgelegt und angeordnet sein, während oder nach der Implantation um eine Längsachse drehbar zu sein, um den mechanischen Stift 262H in Gewebe zu schrauben.
  • 13I zeigt einen magnetischen Marker 207I, umfassend ein oder mehrere mechanische Schlingen 262I an einem oder mehreren Längsenden des magnetischen Markers 207I, die einen Grad an Gewebewachstum innerhalb der ein oder mehreren mechanischen Schlingen 262I gestatten. Vorzugsweise umfasst die geformte mechanische Schlinge 262I Material, das ausreichend flexibel ist, um durch die Bohrung eines Implantationskanal (nicht gezeigt) geschoben zu werden, aber auch starr genug, um ein hohes Maß an Fixierung nach dem Einwachsen von Gewebe bereitzustellen.
  • 4A, 4B und 4C zeigen eine weitere Ausführungsform 201 eines implantierbaren magnetischen Markers. 4A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 201 vor und/oder während der Implantation. 4B und 4C zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 201 nach der Implantation. Der Marker 201 ist der gleiche wie oben mit Bezug auf 2A, 2B, 2C und 2D, außer:
    • - wie in 4A gezeigt, weist der magnetische Marker 201 vor und/oder während der Implantation ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 201a, einer ersten Querausdehnung 201b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 201a, 201 b können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200a, 200b aus 2A identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 4B zu sehen ist weist der magnetische Marker 201 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 201 d, einer ersten Querausdehnung 201e und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 201d, 201e können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200d, 200e aus 2C(i) identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein.;
    • - wie in 4C zu sehen ist weist der magnetische Marker 201 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung (nicht gezeigt), einer ersten Querausdehnung 201e und einer zweiten Querausdehnung 201 f auf. Diese Ausdehnungen 201 e, 201 f können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 200e, 200f aus 2C(ii) identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein.;
    • - zusätzlich umfasst der magnetische Marker 201 ein weiteres magnetisches Element 212, das entlang einer weiteren Längsmittelebene 272 angeordnet ist und das einen Permanentmagneten mit einem weiteren Nordpol und einem weiteren Südpol umfasst;
    • - ein weiteres mechanisches Verbindungsglied 251, das sich zwischen dem weiteren magnetischen Element 212 und dem zweiten magnetischen Element 211 erstreckt, wobei das weitere mechanische Verbindungsglied 251 dazu ausgelegt und angeordnet ist:
      • - eine weitere erste Orientierung (nicht gezeigt) zwischen der weiteren Längsebene und der zweiten Längsebene 271 bei Freisetzung (angeordnet in menschlichem oder tierischem Gewebe) nachgiebig beizubehalten; und
      • - eine weitere zweite Orientierung (nicht gezeigt) zwischen der weiteren Längsebene und der zweiten Längsebene 271 während der Implantation anzunehmen.
    • - Die Ausdehnungen (201a, 201b) und die zweite Querausdehnung (nicht gezeigt) können auch von den Außenrändern des weiteren magnetischen Elements 212, dem weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 und der Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element 212 und dem zweiten magnetischen Element 211 bestimmt werden.
  • Der magnetische Marker 201 umfasst: [ 210 ] = = [ 211 ] = = [ 212 ]
    Figure DE112021003841T5_0009
  • Im Allgemeinen kann das weitere mechanische Verbindungsglied 251 dazu ausgelegt und angeordnet sein, dem ersten mechanischen Verbindungsglied 250 im Wesentlichen zu gleichen, dem ersten mechanischen Verbindungsglied 250 zu ähneln oder sich vom ersten mechanischen Verbindungsglied 250 erheblich zu unterscheiden.
  • Im Allgemeinen können in Ausführungsformen des magnetischen Markers, die drei oder mehr magnetische Elemente 210, 211, 212 umfassen, die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251 dazu ausgelegt sein, es den zwei äußeren magnetischen Elementen 210, 212 zu erlauben, sich zu einem zentralen magnetischen Element 211 zu falten, um die implantierte Längsausdehnung des Markers zu reduzieren.
  • In dieser Ausführungsform 201 wird die größte Querausdehnung 201 ef nach der Implantation (wie in 4B und 4C gezeigt) verringert, indem das weitere mechanische Verbindungsglied 251 dazu ausgelegt wird, das weitere magnetische Element 212 sowohl gegen das erste 210 als auch gegen das zweite 211 magnetische Element in einer gestapelten Anordnung anzuordnen. Gesehen vom Ende entlang der Längsebene, wie es in 4C gezeigt wird, scheinen die magnetischen Elemente 210, 211, 212 in einer dreieckigen Orientierung in Bezug aufeinander angeordnet zu sein.
  • Eine weitere Reduzierung der größten Querausdehnung 201 ef kann durch Verwendung von magnetischen Elementen mit einem verriegelnden transversalen Querschnitt, etwa dreieckig, quadratisch oder polygonal, möglich sein.
  • Zusätzlich können wie gezeigt die Längsebenen, die die magnetischen Elemente 210, 211, 212 umfassen, im Wesentlichen parallel sein - wie oben beschrieben ist dies nicht essentiell, aber im Wesentlichen parallel oder in einem kleinen Orientierungswinkel wird bevorzugt.
  • 5A, 5B, 5C, 5D und 5E zeigen schematisch, wie der in 4 gezeigte magnetische Marker 201 implantiert werden kann.
  • 5A zeigt einen Längsquerschnitt durch den Marker 201, der in der Innenbohrung 400b eines Implantationskanals 400 angeordnet ist. Es wird daher davon ausgegangen, dass das Markerimplantationsvolumen eine Längsimplantationsausdehnung, die der Längsbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, eine erste Querausdehnung, die der ersten Querbohrungsausdehnung 400b gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die der zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, aufweist.
  • Von links nach rechts zeigt 5A das erste magnetische Element 210, das erste mechanische Verbindungsglied 250, das zweite magnetische Element 211, das weitere mechanische Verbindungsglied 251 und das weitere magnetische Element 212. Das weitere magnetische Element 212 ist der Öffnung des Implantationskanals (auf der rechten Seite gezeigt) am nächsten und wird während der Implantation als erstes austreten.
  • Ebenfalls gezeigt werden die Magnetpole - von links nach rechts (entlang einer Längsebene angeordnet) nördlich (N) und südlich (S) vom ersten magnetischen Element 210, südlich (S) und nördlich (N) vom zweiten magnetischen Element 211, und nördlich (N) und südlich (S) vom weiteren magnetischen Element 212. Das weitere mechanische Verbindungsglied 251 erstreckt sich zwischen dem Nordpol (N) des zweiten magnetischen Elements 211 und dem Nordpol (N) des weiteren magnetischen Elements 212. Das erste mechanische Verbindungsglied 250 erstreckt sich zwischen dem Südpol (S) des zweiten magnetischen Elements 211 und dem Südpol (S) des ersten magnetischen Elements 210.
  • Mit anderen Worten umfasst der magnetische Marker 201: [ N 210 S ] = = [ S 211 N ] = = [ N 212 S ] = > ( O ¨ ffnung )
    Figure DE112021003841T5_0010
  • Wie es in 5A zu sehen ist, werden die Nordpole (N) der weiteren 212 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 in nächster Nachbarschaft gehalten, und die Südpole (S) der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente werden vom ersten mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten.
  • Die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251 überwinden somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung vor und/oder während der Implantation zu ermöglichen.
  • Eine geeignete Bohrung 400b des Kanals 400 kann ein Innendurchmesser sein, der etwas größer als die größte Querausdehnung (in 5A nicht gezeigt) des magnetischen Markers 201 ist. Wenn der zweite Orientierungswinkel 280 (in 5A nicht gezeigt) vorzugsweise im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad liegt, und er besonders bevorzugt ungefähr 180 Grad beträgt, kann die Größe der Bohrung 400b hauptsächlich unter Verwendung der größten Querausdehnung (oder Durchmesser) (nicht gezeigt) der drei oder mehr magnetischen Elemente 210, 211, 212 bestimmt werden.
  • 5B zeigt das Austreten des weiteren magnetischen Elements 212 und des weiteren mechanischen Verbindungsglieds 251 aus der Öffnung des Implantationskanals 400 während der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „==[N 212 S]“.
  • In diesem Fall ist das weitere mechanische Verbindungsglied 251 dazu ausgelegt und angeordnet zu ermöglichen, dass der Orientierungswinkel (nicht gezeigt) zwischen der weiteren Längsebene 272 und der zweiten Längsebene 271 ungefähr 90 Grad wird. In diesem Fall ist dies ein Zwischenorientierungswinkel zwischen der Implantationsorientierung (in 5A gezeigt) und der implantierten Orientierung (siehe 5E).
  • Wie es zu sehen ist, werden die Nordpole (N) der weiteren 212 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 ebenfalls in nächster Nachbarschaft gehalten. Das weitere mechanische Verbindungsglied 251 überwindet somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung nach der Implantation zu ermöglichen.
  • 5C und 5D zeigen das Austreten des zweiten magnetischen Elements 211 aus dem Implantationskanal 400 während der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „==[ S 211 N]==“.
  • In diesem Fall ist das mechanische Verbindungsglied 250 dazu ausgelegt und angeordnet zu ermöglichen, dass der Orientierungswinkel (nicht gezeigt) zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 ungefähr 90 Grad wird (in 5D gezeigt). In diesem Fall ist dies ein Zwischenorientierungswinkel zwischen der Implantationsorientierung (in 5A gezeigt) und der implantierten Orientierung (siehe 4B, 4C und 5E).
  • Wie es zu sehen ist, werden die Südpole (S) der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom mechanischen Verbindungsglied 250 ebenfalls in nächster Nachbarschaft gehalten. Das mechanische Verbindungsglied 250 überwindet somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung nach der Implantation zu ermöglichen.
  • 5E zeigt die Vollendung der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „[N 210 S]==“. Das mechanische Verbindungsglied 250 erlaubt es dem Orientierungswinkel zwischen der ersten Längsebene 270 und der zweiten Längsebene 271 seine implantierte Orientierung anzunehmen und diese beizubehalten. In diesem Fall sind die erste Längsebene 270 und die zweite Längsebene 271 im Wesentlichen parallel. Dies ist im Wesentlichen die gleiche Orientierung wie der Orientierungswinkel (in 5E nicht gezeigt), der ungefähr 0 Grad beträgt. Die implantierte Konfiguration und Anordnung sind ebenfalls in 4B und 4C zu sehen.
  • Wie gezeigt, werden die Südpole (S) der magnetischen Elemente 210, 211 und 211 (in 5E nicht zu sehen) von den mechanischen Verbindungsgliedern 250, 251 in unmittelbarer Nähe gehalten, und die Nordpole (N) der magnetischen Elemente werden ebenfalls von den mechanischen Verbindungsgliedern 250, 251 in unmittelbarer Nähe gehalten. Die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251 überwinden somit die abstoßenden magnetischen Kräfte, um eine vorgegebene und/oder kontrollierte Konfiguration und/oder Anordnung zu ermöglichen. Mit anderen Worten sind die implantierte Konfiguration und Anordnung schematisch:   . = [ N 211 S ] = . ' = [ N 212 S ]  |   [ N 210 S ] = '
    Figure DE112021003841T5_0011
  • Beispielsweise unter Annahme ähnlicher oder identischer magnetischer Elemente 210, 211, 212 Orientierungswinkel während der Implantation, wie in 4A und 5A gezeigt, von ungefähr 180 Grad und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 201a = ungefähr (3x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (2x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die Querimplantationsausdehnung 201b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration und Anordnung aus 4B, 4C und 5E, oder Orientierungswinkel von ungefähr 0 Grad und unter der Annahme keiner bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung 201 f:
    • - die implantierte Längsausdehnung 201d = ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (2x 0,5 × Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die implantierte Querausdehnung 201ef = ungefähr (2x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 201 ef von ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 201d von ungefähr (2x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (1 × Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • 11A, 11B und 11C zeigen eine weitere Ausführungsform 205 eines implantierbaren magnetischen Markers. 11 A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 205 vor und/oder während der Implantation. 11B und 11C zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 205 nach der Implantation. Der Marker 205 ist der gleiche wie oben mit Bezug auf 4A, 4B und 4C, außer:
    • - wie in 11 A gezeigt weist der magnetische Marker 205 ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 205a, einer ersten Querausdehnung 205b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 205a, 205b können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 201a, 201b aus 4A identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 11B zu sehen ist weist der magnetische Marker 205 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 205d, einer ersten Querausdehnung 205e und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 205d, 205e können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 201 d, 201e aus 4B identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein.
    • - wie in 11 C zu sehen ist weist der magnetische Marker 205 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung (nicht gezeigt), einer ersten Querausdehnung 205e und einer zweiten Querausdehnung 205fauf. Diese Ausdehnungen 205e, 205f können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 201e, 201f aus 4C identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - In dieser Ausführungsform weisen die ersten 1210 und weiteren 1212 magnetischen Elemente eine relativ kleinere Längsausdehnung auf. Diese Längsausdehnungen sind erheblich kleiner (kürzer) als die Längsausdehnung des zentralen zweiten magnetischen Elements 211.
  • Der magnetische Marker 205 umfasst: [ 1210 ] = = [ 211 ] = = [ 1212 ]
    Figure DE112021003841T5_0012
  • Wie für 4 beschrieben können die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251 dazu ausgelegt sein, es den zwei äußeren magnetischen Elementen 1210, 1212 zu erlauben, sich zu einem zentralen zweiten magnetischen Element 211 zu falten, um die implantierte Längsausdehnung 205d des Markers zu reduzieren. Durch Verwendung kürzerer äußerer magnetischer Elemente 1210, 1212 kann es aber möglich sein, eine kleinere Zunahme der größten Querausdehnung 205ef im Vergleich zum Marker 201 aus 4 zu erzeugen.
  • Die kleinste Zunahme der größten Querausdehnung 205ef kann bereitgestellt werden, wenn die weitere Längsebene 272 und die erste Längsebene 270 im Wesentlichen übereinstimmen, und die Enden des weiteren magnetischen Elements 1212 und des ersten magnetischen Elements 1210 entgegengesetzte Magnetpole aufweisen, die in Nachbarschaft gehalten werden. Beispielsweise kann die Längsausdehnung der ersten 1210 und weiteren 1212 magnetischen Elemente ungefähr die Hälfte der Längsausdehnung des zweiten magnetischen Elements 211 betragen.
  • Zusätzlich kann die Nutzung der Anziehung aufgrund der entgegengesetzten Pole der magnetischen Elemente 1210, 1212 mit reduzierter Ausdehnung das Risiko einer falschen oder unzureichenden Freisetzung des magnetischen Markers 205 senken.
  • 12A, 12B, und 12C zeigen schematisch, wie der in 11 gezeigte magnetische Marker 205 implantiert werden kann.
  • 12A zeigt einen Längsquerschnitt durch den Marker 205, der in der Innenbohrung 400b eines Implantationskanals 400 angeordnet ist. Es wird daher davon ausgegangen, dass das Markerimplantationsvolumen eine Längsimplantationsausdehnung, die der Längsbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, eine erste Querausdehnung, die der ersten Querbohrungsausdehnung 400b gleicht, und eine zweite Querausdehnung, die der zweiten Querbohrungsausdehnung (nicht gezeigt) gleicht, aufweist.
  • Von links nach rechts zeigt 12A das kürzere erste magnetische Element 1210, das erste mechanische Verbindungsglied 250, das zweite magnetische Element 211, das weitere mechanische Verbindungsglied 251 und das kürzere weitere magnetische Element 1212. Das kürzere weitere magnetische Element 1212 ist der Öffnung des Implantationskanals (auf der rechten Seite gezeigt) am nächsten und wird während der Implantation als erstes austreten.
  • Ebenfalls gezeigt werden die Magnetpole - von links nach rechts (entlang einer Längsebene angeordnet) südlich (S) und nördlich (N) vom kürzeren ersten magnetischen Element 1210, nördlich (N) und südlich (S) vom zweiten magnetischen Element 211, und südlich (S) und nördlich (N) vom kürzeren weiteren magnetischen Element 1212. Das weitere mechanische Verbindungsglied 251 erstreckt sich zwischen dem Südpol (S) des zweiten magnetischen Elements 211 und dem Südpol (S) des kürzeren weiteren magnetischen Elements 1212. Das erste mechanische Verbindungsglied 250 erstreckt sich zwischen dem Nordpol (N) des zweiten magnetischen Elements 211 und dem Nordpol (N) des kürzeren weiteren magnetischen Elements 1210.
  • Mit anderen Worten umfasst der magnetische Marker 205: [ S 1210 N ] = = [ N 211 S ] = = [ S 1212 N ] = > ( O ¨ ffnung )
    Figure DE112021003841T5_0013
  • Wie es in 12A zu sehen ist, werden die Nordpole (N) der kürzeren weiteren 1210 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom ersten mechanischen Verbindungsglied 250 in nächster Nachbarschaft gehalten, und die Südpole (S) der kürzeren ersten 1212 und zweiten 211 magnetischen Elemente werden vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 in nächster Nachbarschaft gehalten.
  • Eine geeignete Bohrung 400b des Kanals 400 kann ein Innendurchmesser sein, der etwas größer als die größte Querausdehnung (in 12A nicht gezeigt) des magnetischen Markers 205 ist. Wenn die zweiten Orientierungswinkel (in 12A nicht gezeigt) vorzugsweise im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad liegen, und sie besonders bevorzugt ungefähr 180 Grad betragen, kann die Größe der Bohrung 400b hauptsächlich unter Verwendung der größten Querausdehnung (oder Durchmesser) (nicht gezeigt) der drei oder mehr magnetischen Elemente 1210, 211, 1212 bestimmt werden.
  • 12B zeigt das Austreten des zweiten magnetischen Elements 211 und des weiteren magnetischen Elements 1212 aus der Öffnung des Implantationskanals 400 während der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „==[N 211 S]==[S 1212 N]“.
  • In diesem Fall ist das weitere mechanische Verbindungsglied 251 dazu ausgelegt und angeordnet zu ermöglichen, dass der Orientierungswinkel (nicht gezeigt) zwischen der weiteren Längsebene 1272 und der zweiten Längsebene 271 seine implantierte Orientierung annimmt.
  • Wie es zu sehen ist, werden die Südpole (S) der weiteren 1212 und zweiten 211 magnetischen Elemente vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 ebenfalls in nächster Nachbarschaft gehalten.
  • 12C zeigt die Vollendung der Implantation. Mit anderen Worten erscheint „==[S 1210 N]==“.
  • Das mechanische Verbindungsglied 250 erlaubt es dem Orientierungswinkel zwischen der ersten Längsebene 1270 und der zweiten Längsebene 271 seine implantierte Orientierung anzunehmen und diese beizubehalten. In diesem Fall sind die erste Längsebene 1270, die zweite Längsebene 271 und die weitere Längsebene 1272 im Wesentlichen parallel. Dies ist im Wesentlichen die gleiche Orientierung wie der Orientierungswinkel (in 12C nicht gezeigt), der ungefähr 0 Grad beträgt. Die implantierte Konfiguration und Anordnung sind ebenfalls in 11B und 11C zu sehen.
  • Zusätzlich stimmen die weitere Längsebene 1272 und die zweite Längsebene 271 im Wesentlichen überein, und die Enden des weiteren magnetischen Elements 1212 und des ersten magnetischen Elements 1210 weisen entgegengesetzte Magnetpole auf, die in Nachbarschaft gehalten werden.
  • Wie gezeigt werden die Südpole (S) der magnetischen Elemente 211, 1212 vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 in unmittelbarer Nähe gehalten und die Nordpole (N) der magnetischen Elemente 1210 und 211 werden von den ersten mechanischen Verbindungsgliedern 250 in unmittelbarer Nähe gehalten.
  • Zusätzlich werden die Enden des kürzeren weiteren magnetischen Elements 1212 und des kürzeren ersten magnetischen Elements 1210 ohne mechanische Verbindungsglieder durch Anziehungskräfte zwischen Nordpol (N) und Südpol (S) in unmittelbarer Nähe gehalten.
  • Mit anderen Worten sind die implantierte Konfiguration und Anordnung schematisch: . = [ S 1210 N ] [ S 1212 N ] = . ' = [ N 211   S ] = '
    Figure DE112021003841T5_0014
  • Beispielweise unter der Annahme ähnlicher oder identischer kürzerer magnetischer Elemente 1210, 1212, ein zweites (längeres) magnetisches Element 211 mit ähnlicher Querausdehnung und der doppelten Längsausdehnung, Orientierungswinkeln während der Implantation (wie in 11 A und 12A gezeigt) von ungefähr 180 Grad und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 205a = ungefähr (1x Längsausdehnung des längeren magnetischen Elements) + (2x 0,5x Längsausdehnung des kürzeren magnetischen Elements) + (2x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die Querimplantationsausdehnung 205b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration und Anordnung aus 11B, 11C und 12C, oder Orientierungswinkel von ungefähr 0 Grad und unter der Annahme keiner bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung 205f:
    • - die implantierte Längsausdehnung 205d = ungefähr (2x 0,5x Längsausdehnung des kürzeren magnetischen Elements) + (2x 0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die implantierte Querausdehnung 205e = ungefähr (2x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 205e von ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 205d von ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (1 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • 6A, 6B und 6C zeigen eine weitere Ausführungsform 202 eines implantierbaren magnetischen Markers. 6A zeigt eine schematische Draufsicht des magnetischen Markers 202 vor und/oder während der Implantation. 6B und 6C zeigen schematische Draufsichten des magnetischen Markers 202 nach der Implantation. Der Marker 202 ist der gleiche wie oben mit Bezug auf 4A, 4B und 4C beschrieben, außer dass er ferner umfasst: - wie in 6A gezeigt weist der magnetische Marker 202 ein Markervolumen mit einer Längsausdehnung 202a, einer ersten Querausdehnung 202b und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 202a, 202b können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 201a, 201 b aus 4A identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 6B zu sehen ist weist der magnetische Marker 202 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 202d, einer ersten Querausdehnung 202e und einer zweiten Querausdehnung (nicht gezeigt) auf. Diese Ausdehnungen 202d, 202e können im Vergleich zu den jeweiligen Ausdehnungen 201 d, 201 e aus 4B identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - wie in 6C zu sehen ist weist der magnetische Marker 202 nach der Implantation ein implantiertes Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung (nicht gezeigt), einer ersten Querausdehnung 202e und einer zweiten Querausdehnung 202f auf. Diese Ausdehnungen 202e, 202f können im Vergleich zu den j eweiligen Ausdehnungen 201 e, 201f aus 4C identisch, ähnlich oder unterschiedlich sein;
    • - der magnetische Marker 202 umfasst auch ein weiteres magnetisches Element 213 entlang einer weiteren Längsmittelebene (nicht gezeigt) angeordnet ist und das einen Permanentmagneten mit einem weiteren Nordpol und einem weiteren Südpol umfasst;
    • - ein zusätzliches weiteres mechanisches Verbindungsglied 252, das sich zwischen dem zusätzlichen weiteren magnetischen Element 213 und dem weiteren magnetischen Element 212 erstreckt, wobei das zusätzliche weitere mechanische Verbindungsglied 252 dazu ausgelegt und angeordnet ist:
      • Eine zusätzliche weitere erste Orientierung (nicht gezeigt) zwischen der zusätzlichen weiteren Längsebene (nicht gezeigt) und der weiteren Längsebene 272 bei der Freisetzung nachgiebig beizubehalten; und
        • - eine zusätzliche weitere zweite Orientierung (nicht gezeigt) zwischen der zusätzlichen weiteren Längsebene (nicht gezeigt) und der weiteren Längsebene 272 während des Implantationskanals anzunehmen;
    • - Die Ausdehnungen (202a, 202b) und die zweite Querausdehnung (nicht gezeigt) können auch von den Außenrändern des zusätzlichen weiteren magnetischen Elements 213, dem zusätzlichen weiteren mechanischen Verbindungsglied 252 und der Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element 212 und dem zusätzlichen weiteren magnetischen Element 213 bestimmt werden.
  • Der magnetische Marker 202 umfasst: [ 210 ] = = [ 211 ] = = [ 212 ] = = [ 213 ]
    Figure DE112021003841T5_0015
  • Im Allgemeinen kann das zusätzliche weitere mechanische Verbindungsglied 252 dazu ausgelegt und angeordnet sein, dem ersten mechanischen Verbindungsglied 250 im Wesentlichen zu gleichen, dem ersten mechanischen Verbindungsglied 250 zu ähneln oder sich vom ersten mechanischen Verbindungsglied 250 erheblich zu unterscheiden. Zusätzlich oder alternativ kann das zusätzliche weitere mechanische Verbindungsglied 252 dazu ausgelegt und angeordnet sein, dem weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 im Wesentlichen zu gleichen, dem weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 zu ähneln oder sich vom weiteren mechanischen Verbindungsglied 251 erheblich zu unterscheiden.
  • Im Allgemeinen können in Ausführungsformen des magnetischen Markers, die vier oder mehr magnetische Elemente 210, 211, 212, 213 umfassen, die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251, 252 dazu ausgelegt sein, es benachbarten magnetischen Elementen 210, 211, 212, 213 zu erlauben, sich zueinander zu falten, um die implantierte Längsausdehnung des Markers zu reduzieren.
  • In dieser Ausführungsform 202 wird die größte Querausdehnung 202ef nach der Implantation (wie in 6B und 6C gezeigt) reduziert durch Konfigurieren:
    • - des zusätzlichen weiteren mechanischen Verbindungsglieds 252, so dass es das weitere magnetische Element 213 sowohl gegen das zweite 211 als auch gegen das weitere 212 magnetische Element in einer gestapelten Anordnung anordnet; und
    • - des ersten mechanischen Verbindungsglieds 250, so dass es das erste magnetische Element 210 sowohl gegen das zweite 211 als auch gegen das weitere 212 magnetische Element auf der entgegengesetzten Seite in einer weiteren gestapelten Anordnung anordnet.
  • Gesehen vom Ende entlang der Längsebene, wie es in 6C gezeigt wird, scheinen die magnetischen Elemente 210, 211, 212, 213 in einer diamantförmigen Orientierung in Bezug aufeinander angeordnet zu sein.
  • Eine weitere Reduzierung der größten Querausdehnung 202ef kann durch Verwendung von magnetischen Elementen mit einem verriegelnden transversalen Querschnitt, etwa dreieckig, quadratisch oder polygonal, möglich sein.
  • Zusätzlich können wie gezeigt die Längsebenen, die die magnetischen Elemente 210, 211, 212, 213 umfassen, im Wesentlichen parallel sein - wie oben beschrieben ist dies nicht essentiell, aber im Wesentlichen parallel oder in einem kleinen Orientierungswinkel wird bevorzugt.
  • Die Implantation kann analog zum magnetischen Marker 201 durchgeführt werden, wie es oben mit Bezug auf 4 und 5 erläutert wird.
  • Beispielsweise unter Annahme ähnlicher oder identischer magnetischer Elemente 210, 211, 212, 213 Orientierungswinkel während der Implantation, wie in 6A gezeigt, von ungefähr 180 Grad und keine bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnungen:
    • - die Längsimplantationsausdehnung 202a = ungefähr (4x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (3x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die Querimplantationsausdehnung 202b = ungefähr (1x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Nach der Implantation unter der Annahme der kompakten Konfiguration und Anordnung aus 6B und 6C, oder Orientierungswinkel von ungefähr 0 Grad und unter der Annahme keiner bedeutenden Orientierungsunterschiede entlang der zweiten Querausdehnung 202f:
    • - die implantierte Längsausdehnung 202d = ungefähr (1x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (2x 0,5 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds); und die implantierte Querausdehnung 202f= ungefähr (3x größte Querausdehnung des magnetischen Elements).
  • Dies repräsentiert:
    • - eine bedeutende Zunahme der implantierten Querausdehnung 202f von ungefähr (2x größte Querausdehnung des magnetischen Elements); und eine bedeutende Abnahme der implantierten Längsausdehnung 202d von ungefähr (3x Längsausdehnung des magnetischen Elements) + (2 x Längsausdehnung des mechanischen Verbindungsglieds).
  • Der implantierbare magnetische Marker kann alternativ zusammengefasst werden als:
    • Ein implantierbarer magnetischer Marker zum Bereitstellen eines nachweisbaren Magnetfelds, wobei der Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 umfasst:
      • - ein erstes magnetisches Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, umfassend einen Permanentmagneten 220 mit einem ersten Nordpol 240 und einem ersten Südpol 245;
      • - ein zweite magnetisches Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, umfassend einen Permanentmagneten 220 mit einem zweiten Nordpol 241 und einem zweiten Südpol 246;
      • - ein mechanisches Verbindungsglied 250, 251, 252, das sich zwischen den ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elementen erstreckt, wobei das mechanische Verbindungsglied 250, 251, 252 dazu ausgelegt und angeordnet ist:
        • - eine erste Orientierung 280 zwischen dem ersten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und dem zweiten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten, wobei der magnetische Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d und einer implantierten Querausdehnung 200ef, 201ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e begrenzt wird; und
        • - eine zweite Orientierung 280 zwischen dem ersten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und dem zweiten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 vor und/oder während der Implantation anzunehmen, wobei der magnetische Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 von einem Implantationsvolumen mit einer Längsimplantationsausdehnung 400a und einer Querimplantationsausdehnung 400b begrenzt wird, wobei:
          • Die implantierte Querausdehnung 200ef, 201 ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e bedeutend größer als die Querimplantationsausdehnung ist 400b; und die implantierte Längsausdehnung 200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d bedeutend kleiner als die Längsimplantationsausdehnung 400a ist.
  • Fakultativ können in einem solchen implantierbaren magnetischen Marker die ersten und/oder zweiten Permanentmagnetischen Elemente 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 eine Umhüllung 230 mit einem Hohlraum umfassen, der den Permanentmagneten 220 in diesem Hohlraum umschließt.
  • Fakultativ können in einem solchen implantierbaren magnetischen Marker die ein oder mehreren Umhüllungen 230 so ausgelegt und angeordnet werden, dass sie den Permanentmagneten (220) in seinem Hohlraum im Wesentlichen hermetisch abdichten.
  • Fakultativ kann in einem solchen magnetischen Marker die Umhüllung 230 eine Vielzahl von Umhüllungsteilen umfassen, die zur Bildung von Außenwänden der Umhüllung 230, die den Permanentmagneten 220 im Hohlraum umgeben, aneinander befestigt werden.
  • Fakultativ kann in einem solchen implantierbaren magnetischen Marker die Umhüllung 230 eine sich längs gestreckte hohle Hülse und/oder zwei Endkappen umfassen.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das mechanische Verbindungsglied 250, 251, 252 an einer äußeren Oberfläche des Permanentmagneten 220 befestigt sein, der in den ersten 210 und/oder zweiten 211 magnetischen Elementen enthalten ist.
  • Zusätzlich oder alternativ können sich die mechanischen Verbindungsglieder 250, 251, 252 zwischen Enden der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente, die einen gleichen Pol oder einen entgegengesetzten Pol aufweisen, erstrecken. Fakultativ können die Enden der ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elemente, die den entgegengesetzten Pol aufweisen, mit einem vorgegebenen und/oder kontrollierten Abstand gehalten werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der implantierbare magnetische Marker 203, 204, 207 ferner ein oder mehrere mechanische Anker 260, 261, 262 umfassen, die dazu ausgelegt und angeordnet sind, Veränderungen der Position von einem oder mehreren magnetischen Elementen zu widerstehen, wenn sie in menschlichem oder tierischem Gewebe angeordnet sind. Fakultativ können die ein oder mehreren mechanischen Anker 260, 261, 262 so ausgelegt und angeordnet sein, dass sie während der Implantation quer ausgedehnt werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der implantierbare magnetische Marker 201, 202, 205 zusätzlich umfassen:
    • - ein weiteres magnetisches Element, das einen Permanentmagneten 220 mit einem weiteren Nordpol und einem weiteren Südpol umfasst;
    • - ein weiteres mechanisches Verbindungsglied 251, 252, das sich zwischen dem weiteren magnetischen Element und dem zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das weitere mechanische Verbindungsglied 251, 252 dazu ausgelegt und angeordnet ist:
      • - eine weitere erste Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element und dem zweiten magnetischen Element bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe beizubehalten; und
      • - eine weitere zweite Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element und dem zweiten magnetischen Element vor und/oder während der Implantation anzunehmen.
  • Fakultativ können die ersten und weiteren magnetischen Elemente eine Längsausdehnung aufweisen, die erheblich geringer als die Längsausdehnung des zweiten magnetischen Elements ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der magnetische Marker 205 so ausgelegt und angeordnet sein, dass Enden des weiteren magnetischen Elements 1212 und des ersten magnetischen Elements 1210 mit entgegengesetzten Polen in vorgegebener und/oder kontrollierte nächster Nachbarschaft gehalten werden.
  • Ein Verfahren zur Implantation des magnetischen Markers kann alternativ zusammengefasst werden als:
    • Ein Verfahren zur Implantation eines implantierbaren magnetischen Markers, wobei der Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 umfasst:
      • - ein erstes magnetisches Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, umfassend einen Permanentmagneten 220 mit einem ersten Nordpol 240 und einem ersten Südpol 245;
      • - ein zweites magnetisches Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, umfassend einen Permanentmagneten 220 mit einem zweiten Nordpol 241 und einem zweiten Südpol 246;
      • - ein mechanisches Verbindungsglied 250, 251, 250, das sich zwischen den ersten 210 und zweiten 211 magnetischen Elementen erstreckt,
    • wobei das Verfahren umfasst:
      • - nach der Implantation nachgiebiges Beibehalten einer ersten Orientierung 280 zwischen dem ersten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und dem zweiten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe, wobei der magnetische Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung 200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d und einer implantierten Querausdehnung 200ef, 201ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e begrenzt wird; und
      • - vor oder während der Implantation unter der Annahme einer zweiten Orientierung 280 zwischen dem ersten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und dem zweiten magnetischen Element 210, 211, 212, 213, 1210, 1212, wobei der magnetische Marker 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 von einem Implantationsvolumen mit einer Längsimplantationsausdehnung 400a und einer Querimplantationsausdehnung 400b begrenzt wird, wobei:
      • - die implantierte Querausdehnung 200ef, 201 ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e bedeutend größer als die Querimplantationsausdehnung ist 400b; und die implantierte Längsausdehnung 200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d bedeutend kleiner als die Längsimplantationsausdehnung 400a ist.
  • Fakultativ kann das Verfahren ferner umfassen:
    • - während der Implantation Bewegen des magnetischen Markers durch einen Implantationskanal 400, wobei der Implantationskanal 400 eine Querbohrungsabmessung 400b aufweist, die im Wesentlichen gleich oder größer als die Querimplantationsausdehnung 200b, 201b, 202b, 203b, 204b, 205b des magnetischen Markers 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während der Implantation Bewegen des magnetischen Markers durch einen Implantationskanal 400, wobei der Implantationskanal 400 eine Längsbohrungsabmessung 400a aufweist, die im Wesentlichen gleich oder größer als die Längsimplantationsausdehnung 200a, 201a, 202a, 203a, 204a, 205a des magnetischen Markers 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während der Implantation Bewegen des magnetischen Markers durch einen Implantationskanal 400, wobei der Implantationskanal 400 Bohrungsabmessungen 400a, 400b aufweist, die im Wesentlichen gleich oder größer als das Implantationsvolumen des magnetischen Markers 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während und/oder nach der Implantation Beibehalten des Nordpols (N) 240 des ersten magnetischen Elements 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und des Nordpols (N) 241 oder Südpols (S) 246 des zweiten magnetischen Elements 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 in Nachbarschaft, in nächster Nachbarschaft, in unmittelbarer Nähe, in Kontakt oder einer beliebigen Kombination davon.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während und/oder nach der Implantation Beibehalten des Südpols (S) 245 des ersten magnetischen Elements 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 und des Nordpols (N) 241 oder Südpols (S) 246 des zweiten magnetischen Elements 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 in Nachbarschaft, in nächster Nachbarschaft, in unmittelbarer Nähe, in Kontakt oder einer beliebigen Kombination davon.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements 210, 212, 213, 1210, 1212 zum zweiten magnetischen Element 211, 212 und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements 211, 212 zum ersten magnetischen Element 210, 212, 213, 1210, 1212, wodurch die implantierte Längsausdehnung 200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d im Vergleich zur Längsimplantationsausdehnung 400a reduziert wird.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • - während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements 210, 212, 213, 1210, 1212 zum zweiten magnetischen Element 211, 212 und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements 211, 212 zum ersten magnetischen Element 210, 212, 213, 1210, 1212, wodurch die implantierte Querausdehnung 200ef, 201 ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e im Vergleich zur Querimplantationsausdehnung 400b vergrößert wird.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der implantierbare magnetische Marker 203, 204, 207 zusätzlich ein oder mehrere mechanische Anker 260, 261, 262 umfassen, und das Verfahren kann ferner umfassen:
    • - während und/oder nach der Implantation Ermöglichen, dass die ein oder mehreren mechanischen Anker 260, 261, 262 eine erste Form und/oder eine erste Orientierung zum magnetischen Marker 203, 204, 207 annehmen, wodurch Veränderungen der Position eines oder mehrerer magnetischer Elemente 210, 211, 212, 213, 1210, 1212 in menschlichem oder tierischem Gewebe bedeutend widerstanden wird.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren umfassen:
    • während der Implantation Erlauben, dass die ein oder mehreren mechanischen Anker 260, 261, 262 eine zweite Gestalt und/oder eine zweite Orientierung zum magnetischen Marker 203, 204, 207 annehmen, wodurch eine Kraft gegen eine Innenfläche des Implantationskanal 400b ausgeübt wird, um einen erheblichen Grad an Widerstand gegen eine Bewegung des magnetischen Markers durch den Implantationskanal zu 400 bieten.
  • Zusätzlich oder alternativ kann der magnetische Marker 201, 202, 205 zusätzlich umfassen:
    • - ein weiteres magnetisches Element 212, 1212, 213, das einen Permanentmagneten 220 mit einem weiteren Nordpol und einem weiteren Südpol umfasst;
    • - ein weiteres mechanisches Verbindungsglied 251, 252, das sich zwischen dem weiteren magnetischen Element 212, 1212, 213 und dem zweiten magnetischen Element 211, 212 erstreckt, wobei das weitere mechanische Verbindungsglied 251, 252 dazu ausgelegt und angeordnet ist:
      • - eine weitere erste Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element 212, 1212, 213 und dem zweiten magnetischen Element 211, 212 bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten; und eine weitere zweite Orientierung zwischen dem weiteren magnetischen Element 212, 1212, 213 und dem zweiten magnetischen Element 211 vor und/oder während der Implantation anzunehmen;
    und wobei das Verfahren ferner umfasst:
    • - während und/oder nach der Implantation Falten des ersten magnetischen Elements 210, 1210, 213, 1212 zum zweiten magnetischen Element 211, 212 und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements 211, 212 zum ersten magnetischen Element 210, 1210, 213, 1212; und
    • - während und/oder nach der Implantation Falten des weiteren magnetischen Elements 212, 1212, 213 zum zweiten magnetischen Element 211, 212 und/oder Falten des zweiten magnetischen Elements 211, 212 zum weiteren magnetischen Element 212, 1212,213;
    wodurch die implantierte Längsausdehnung 201d, 202d, 205d im Vergleich zur Längsimplantationsausdehnung 400a reduziert wird.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die implantierte Querausdehnung 201ef, 202ef, 205ef im Vergleich zur Querimplantationsausdehnung 400b vergrößert werden.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit bestimmten beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich, dass diverse Änderungen, Substitutionen und Veränderungen, die für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sind, an den offenbarten Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der in den anhängenden Ansprüchen aufgeführten Erfindung abzuweichen.
  • Beispielsweise:
    • - Ein oder mehrere der mechanischen Anker 260, 261, 262A-I, die in Bezug auf 8, 9 und 13 gezeigt werden, können in einem beliebigen der hierin beschriebenen magnetischen Marker enthalten sein;
    • - beliebige Nordpol (N) - Südpol (S) Polaritäten der magnetischen Elemente können umgekehrt werden;
    • - die magnetischen Marker können dazu ausgelegt und angeordnet sein, in jeder Richtung implantiert zu werden - das erste magnetische Element, das aus dem Implantationskanal austritt, kann sich an jedem Ende befinden;
    • - die magnetischen Marker, die ein oder mehrere mechanische Anker umfassen, können dazu ausgelegt und angeordnet sein, mit dem Anker zuerst und/oder mit dem magnetischen Element zuerst implantiert zu werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Eine Feldsonde des magnetischen Markers
    110
    Ein oder mehrere magnetische Sensoren
    150
    Eine Sondenlängsachse
    160
    Ein distales Ende der Sonde
    200
    Eine erste Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    200a
    Eine Längsausdehnung der ersten Ausführungsform
    200b
    Eine erste Querausdehnung der ersten Ausführungsform
    200d
    Eine Längsausdehnung der implantierten ersten Ausführungsform
    200ef
    Eine Querausdehnung der implantierten ersten Ausführungsform
    200E-F
    Modifizierte erste Ausführungsformen eines implantierbaren magnetischen Markers
    201
    Eine zweite Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    201a
    Eine Längsausdehnung der zweiten Ausführungsform
    201b
    Eine erste Querausdehnung der zweiten Ausführungsform
    201 d
    Eine Längsausdehnung der implantierten zweiten Ausführungsform
    201 ef
    Eine Querausdehnung der implantierten zweiten Ausführungsform
    202
    Eine dritte Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    202a
    Eine Längsausdehnung der dritten Ausführungsform
    202b
    Eine erste Querausdehnung der dritten Ausführungsform
    202d
    Eine Längsausdehnung der implantierten dritten Ausführungsform
    202ef Eine
    Querausdehnung der implantierten dritten Ausführungsform
    203
    Eine vierte Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    203a
    Eine Längsausdehnung der vierten Ausführungsform
    203b
    Eine erste Querausdehnung der vierten Ausführungsform
    203d
    Eine Längsausdehnung der implantierten vierten Ausführungsform
    203 ef
    Eine Querausdehnung der implantierten vierten Ausführungsform
    204
    Eine fünfte Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    204a
    Eine Längsausdehnung der fünften Ausführungsform
    204b
    Eine erste Querausdehnung der fünften Ausführungsform
    204d
    Eine Längsausdehnung der implantierten fünften Ausführungsform
    204e
    Eine Querausdehnung der implantierten fünften Ausführungsform
    205
    Eine sechste Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    205a
    Eine Längsausdehnung der sechsten Ausführungsform
    205b
    Eine erste Querausdehnung der sechsten Ausführungsform
    205d
    Eine Längsausdehnung der implantierten sechsten Ausführungsform
    205ef
    Eine Querausdehnung der implantierten sechsten Ausführungsform
    206
    Eine siebte Ausführungsform eines implantierbaren magnetischen Markers
    206d
    Eine Längsausdehnung der implantierten siebten Ausführungsform
    206e
    Eine Querausdehnung der implantierten siebten Ausführungsform
    207A-I
    Weitere Ausführungsformen eines implantierbaren magnetischen Markers mit ein oder mehreren mechanischen Ankern
    210
    Ein erstes magnetisches Element
    1210
    Ein erstes magnetisches Element mit einer reduzierten Längsausdehnung
    211
    Ein zweites magnetisches Element
    212
    Ein weiteres magnetisches Element
    1212
    Ein weiteres magnetisches Element mit einer reduzierten Längsausdehnung
    213
    Ein zusätzliches weiteres magnetisches Element
    220
    Ein Permanentmagnet
    220a
    Eine Längsausdehnung des Permanentmagneten
    220b
    Eine erste Querausdehnung des Permanentmagneten
    230
    Eine Umhüllung
    230a
    Eine Längsausdehnung der Umhüllung
    230b
    Eine erste Querausdehnung der Umhüllung
    240
    Ein erster Nordpol
    241
    Ein zweiter Nordpol
    245
    Ein erster Südpol
    246
    Ein zweiter Südpol
    250
    Ein erstes mechanisches Verbindungsglied
    250E-F
    Modifizierte erste mechanische Verbindungsglieder
    251
    Ein weiteres mechanisches Verbindungsglied
    252
    Ein zusätzliches weiteres mechanisches Verbindungsglied
    260
    Ein erster mechanischer Anker, der als ein erster Gewebeanker ausgelegt ist
    261
    Ein zweite mechanischer Anker, der als ein zweiter Gewebeanker ausgelegt ist
    262A-I
    Weitere mechanische Anker, die als ein weitere Gewebeanker ausgelegt sind
    270
    Eine erste Längsmittelebene für das erste magnetische Element
    1270
    Eine erste Längsmittelebene für das erste magnetische Element mit einer reduzierten ängsausdehnung
    271
    Eine zweite Längsmittelebene für das zweite magnetische Element
    272
    Eine weitere Längsmittelebene für das weitere magnetische Element
    1272
    Eine weitere Längsmittelebene für ein weiteres magnetisches Element mit einer reduzierten Längsausdehnung
    280
    Eine Orientierung oder ein Orientierungswinkel
    300
    Eine äußere Oberfläche der Haut
    400
    Ein Implantationskanal, z. B. eine Hohlnadel
    400a
    Eine Längsbohrungsausdehnung
    400b
    Eine erste Querbohrungsausdehnung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 10595957 [0061]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • ISO 9626 [0139]

Claims (23)

  1. Implantierbarer magnetischer Marker zum Bereitstellen eines nachweisbaren Magnetfelds, wobei der Marker (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) umfasst: - ein erstes magnetisches Element (210, 211, 212, 213, 1210, 1212), umfassend einen ersten Permanentmagneten (220) mit einem Nordpol (240) und einem Südpol (245); - ein zweites magnetisches Element (210, 211, 212, 213, 1210, 1212), umfassend einen zweiten Permanentmagneten (220) mit einem Nordpol (241) und einem Südpol (246); - ein starres biegbares mechanisches Verbindungsglied (250, 251, 252), das sich zwischen einer starren Befestigung am ersten magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) dazu ausgelegt und angeordnet ist: - eine erste Orientierung (280) zwischen einem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und einem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten bei Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe nachgiebig beizubehalten, wobei der magnetische Marker (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) von einem implantierten Markervolumen mit einer implantierten Längsausdehnung (200d, 201 d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d) und einer implantierten Querausdehnung (200ef, 201ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e) begrenzt wird; und eine zweite Orientierung (280) zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten während der Implantation nachgiebig beizubehalten, wobei das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) längs zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten angeordnet ist und der magnetische Marker (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) von einem Implantationsvolumen mit einer Längsimplantationsausdehnung (400a) und einer Querimplantationsausdehnung (400b) begrenzt wird, wodurch: - die implantierte Querausdehnung (200ef, 201ef, 202ef, 203ef, 204e, 205ef, 206e) bedeutend größer als die Querimplantationsausdehnung (400b) ist, und die implantierte Längsausdehnung (200d, 201d, 202d, 203d, 204d, 205d, 206d) bedeutend kleiner als die Längsimplantationsausdehnung (400a) ist; und wobei der erste Pol des ersten Permanentmagneten der gleiche Pol wie der erste Pol des zweiten Permanentmagneten ist und das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende magnetische Kraft zwischen dem ersten Pol des ersten Permanentmagneten und dem ersten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden.
  2. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 1, wobei die ersten und/oder zweiten magnetischen Elemente umfassen: - eine Umhüllung (230) mit einem Hohlraum, der den Permanentmagneten (220) in diesem Hohlraum umgibt.
  3. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 2, wobei die ein oder mehreren Umhüllungen (230) so ausgelegt und angeordnet sind, dass sie den Permanentmagneten (220) in dem Hohlraum im Wesentlichen hermetisch abdichten.
  4. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei die ein oder mehreren Umhüllungen (230) so ausgelegt und angeordnet sind, dass sich der Ort des Nordpols (240, 241) und/des Südpols (245, 246) im Hohlraum während der Benutzung ändern kann.
  5. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die ein oder mehreren Umhüllungen (230) ein Material umfassen, das aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: - Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium, oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  6. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die ein oder mehreren Umhüllungen (230) ein oder mehrere Materialien umfassen, die aus der folgenden Gruppe ausgewählt sind: - ein Nichteisenmetall, Titan, Aluminium, Platin, Gold, Silber, Kupfer, ein Glas, PTFE, ein Kunststoff, ein schwach magnetischer Edelstahl, ein schwach magnetischer martensitischer Edelstahl, ein schwach magnetischer austenitischer Edelstahl, oder eine beliebige Kombination davon.
  7. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) starr an einer äußeren Oberfläche der Umhüllung (230), die in den ersten und/oder zweiten magnetischen Elementen enthalten ist, befestigt ist.
  8. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) starr an einer äußeren Oberfläche der ersten und/oder zweiten Permanentmagneten befestigt ist.
  9. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) ein oder mehrere Materialien umfasst, die aus der folgenden Gruppe ausgewählt sind: - superelastisches Material, pseudoelastisches Material, Formgedächtnismaterial, Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium, oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  10. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: sich das mechanische Verbindungsglied (250, 251, 252) zwischen Enden der ersten und zweiten magnetischen Elemente, die einen gleichen Pol aufweisen, erstreckt.
  11. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 10, wobei die Enden der ersten und zweiten magnetischen Elemente, die den gleichen Pol aufweisen, in vorgegebener und/oder kontrollierter nächster Nachbarschaft gehalten werden.
  12. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste magnetische Element entlang einer ersten Längsmittelebene (270) angeordnet ist und das zweite magnetische Element entlang einer zweiten Längsmittelebene (271) angeordnet ist, wobei die ersten und zweiten Orientierungen (280) jeweils von einem ersten und zweiten Schnittwinkel (280) zwischen der ersten Längsmittelebene (270) und der zweiten Längsmittelebene (271) bestimmt werden.
  13. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 12, wobei der erste Schnittwinkel (280) im Bereich von 0 Grad bis 50 Grad liegt.
  14. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 12, wobei der zweite Schnittwinkel (280) im Bereich von 160 Grad bis 200 Grad liegt, bevorzugter im Wesentlichen 180 Grad beträgt.
  15. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der implantierbare magnetische Marker (203, 204, 207) ferner ein oder mehrere mechanische Anker (260, 261, 262) umfasst, die dazu ausgelegt und angeordnet sind, Veränderungen der Position von einem oder mehreren magnetischen Elementen zu widerstehen, wenn sie in menschlichem oder tierischem Gewebe angeordnet sind.
  16. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 15, wobei die ein oder mehreren mechanischen Anker (260, 261, 262) eines oder mehrere der Folgenden umfassen: - superelastisches Material, pseudoelastisches Material, Formgedächtnismaterial, Titan, Edelstahl, chirurgischer Edelstahl, Kobalt-Chrom, Nickel-Titan-Legierung (Nitinol), Platin, Wolfram, Silber, Gold, Tantal, Iridium, oder eine Legierung davon, oder eine beliebige Kombination davon.
  17. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 15 oder 16, wobei die ein oder mehreren mechanischen Anker (260, 261, 262) so ausgelegt und angeordnet sind, dass sie vor und/oder während der Implantation im Wesentlichen zurückgezogen werden und nach der Implantation quer ausgedehnt werden.
  18. Implantierbarer magnetischer Marker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der implantierbare magnetische Marker (201, 202, 205) ferner umfasst: - ein drittes magnetisches Element (212, 1212, 213), das einen dritten Permanentmagneten (220) mit einem Nordpol und einem Südpol umfasst; - ein zweites starres biegbares mechanisches Verbindungsglied (251, 252), das sich zwischen einer starren Befestigung am dritten magnetischen Element und einer starren Befestigung am zweiten magnetischen Element erstreckt, wobei das zweite mechanische Verbindungsglied (251, 252) dazu ausgelegt und angeordnet ist: - eine dritte Orientierung zwischen einem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und einem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten bei Anordnung in tierischem oder menschlichem Gewebe nachgiebig beizubehalten, wobei der magnetische Marker von dem implantierten Markervolumen mit der implantierten Längsausdehnung und der implantierten Querausdehnung begrenzt wird; und - eine vierte Orientierung zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten während der Implantation nachgiebig beizubehalten, wobei das zweite mechanische Verbindungsglied (251, 252) längs zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten angeordnet ist und der magnetische Marker von dem Implantationsvolumen mit der Längsimplantationsausdehnung und der Querimplantationsausdehnung begrenzt wird, und wobei der erste Pol des dritten Permanentmagneten der gleiche Pol wie der zweite Pol des zweiten Permanentmagneten ist und das zweite mechanische Verbindungsglied (252, 252) dazu ausgelegt und angeordnet ist, eine abstoßende magnetische Kraft zwischen dem ersten Pol des dritten Permanentmagneten und dem zweiten Pol des zweiten Permanentmagneten zu überwinden.
  19. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 18, wobei die ersten und dritten magnetischen Elemente eine Längsausdehnung aufweisen, die erheblich geringer als eine Längsausdehnung des zweiten magnetischen Elements ist.
  20. Implantierbarer magnetischer Marker nach Anspruch 18 oder 19, wobei der magnetische Marker (205) so ausgelegt und angeordnet ist, dass: - Enden des dritten magnetischen Elements (1212) und des ersten magnetischen Elements (1210) mit entgegengesetzten Polen in vorgegebener und/oder kontrollierter nächster Nachbarschaft gehalten werden.
  21. Teilesatz zum Lokalisieren eines interessierenden Gewebebereichs, umfassend: - ein oder mehrere implantierbare Marker (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit ein oder mehreren Permanentmagneten (220); und - eine Feldsonde (100) des magnetischen Markers mit ein oder mehreren Magnetsensoren (110), die dazu ausgelegt und angeordnet ist, ein Magnetfeld zu messen, das von dem einen oder den mehreren Permanentmagneten (220) nach Anordnung in menschlichem oder tierischem Gewebe gemessen wurde.
  22. Teilesatz zur Implantation eines magnetischen Markers, umfassend: - ein oder mehrere implantierbare Marker (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, die von ein oder mehreren Markerimplantationsvolumen begrenzt werden und ein oder mehrere Permanentmagneten (220) aufweisen; und - einen Implantationskanal (400) mit einer Bohrung (400a, 400b), die im Wesentlichen gleich oder größer als die ein oder mehreren Markerimplantationsvolumen ist.
  23. Teilesatz nach Anspruch 22, wobei der Implantationskanal (400) ein oder mehrere schwach magnetische Materialien umfasst.
DE112021003841.9T 2020-07-19 2021-07-19 Verbesserter implantierbarer marker und ein teilesatz Pending DE112021003841T5 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IBPCT/IB2020/056785 2020-07-19
IBPCT/IB2020/056785 2020-07-19
US17/022,019 US11166782B1 (en) 2020-07-19 2020-09-15 Implantable marker and a method of implanting markers
US17/022,019 2020-09-15
PCT/IB2021/056493 WO2022018607A2 (en) 2020-07-19 2021-07-19 Improved implantable marker and a kit of parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112021003841T5 true DE112021003841T5 (de) 2023-06-01

Family

ID=78467512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112021003841.9T Pending DE112021003841T5 (de) 2020-07-19 2021-07-19 Verbesserter implantierbarer marker und ein teilesatz

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11166782B1 (de)
JP (1) JP2023533568A (de)
KR (1) KR20230038761A (de)
DE (1) DE112021003841T5 (de)
WO (1) WO2022018607A2 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115500831B (zh) * 2022-08-24 2024-01-12 武汉衷华脑机融合科技发展有限公司 一种基于集成电路芯片的复合微针结构

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10595957B2 (en) 2015-06-04 2020-03-24 Endomagnetics Ltd Marker materials and forms for magnetic marker localization (MML)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH591237A5 (de) * 1975-11-06 1977-09-15 Bbc Brown Boveri & Cie
WO1999026257A1 (fr) 1997-11-17 1999-05-27 Unitika Ltd. Marqueur magnetique
EP2289423A1 (de) 1998-05-14 2011-03-02 David N. Krag System zum Klammern von Gewebe
WO2001008578A1 (en) 1999-07-30 2001-02-08 Vivant Medical, Inc. Device and method for safe location and marking of a cavity and sentinel lymph nodes
US7695427B2 (en) * 2002-04-26 2010-04-13 Torax Medical, Inc. Methods and apparatus for treating body tissue sphincters and the like
EP1618919B1 (de) 2004-07-20 2012-07-04 Biotronik CRM Patent AG Fixierung für implantierbare Elektroden und Katheter
US20080039676A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Fischell Robert E Means and method for marking human tissue that may be malignant
US8244377B1 (en) 2006-09-27 2012-08-14 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Fixation arrangements for implantable leads and methods of making and using
US8870898B2 (en) * 2010-01-05 2014-10-28 GI Windows, Inc. Self-assembling magnetic anastomosis device having an exoskeleton
EP2632346A4 (de) * 2010-01-05 2015-05-27 Beacon Endoscopic Corp Verfahren und vorrichtung zur magnetinduzierten kompressionsanastomose zwischen benachbarten organen
US20140018663A1 (en) 2012-07-16 2014-01-16 Endomagnetics Ltd. Magnetic Marker for Surgical Localization
EP3212111B1 (de) 2014-10-27 2023-09-06 Sirius Medical Systems B.V. Magnetischer marker, standortdetektionssystem und einführvorrichtung
GB2582123B (en) * 2018-01-25 2021-04-28 Endomagnetics Ltd Systems and methods for detecting magnetic markers for surgical guidance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10595957B2 (en) 2015-06-04 2020-03-24 Endomagnetics Ltd Marker materials and forms for magnetic marker localization (MML)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISO 9626

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023533568A (ja) 2023-08-03
WO2022018607A2 (en) 2022-01-27
US11166782B1 (en) 2021-11-09
KR20230038761A (ko) 2023-03-21
WO2022018607A3 (en) 2022-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60317883T2 (de) Mri-kompatibler stent sowie verfahren zu seiner herstellung
DE69923299T2 (de) Multifunktionselektrode zur Stimulation von neuronalem Geweben
DE60207216T2 (de) Leitung mit zwischen elektroden einstellbaren winkel- und raumpositionen
DE69833426T2 (de) Gerät und verfahren für perimodiolares cochlea-implantat mit retro-positionierung
DE112008003189T5 (de) Biozufuhrsystem für Mikrotransponderanordnung
DE112010001330T5 (de) MRT-kompatible implantierbare Anschlusselektroden-Schnittstelle
DE202012012950U1 (de) Sonde für Brainmapping
EP1243286B1 (de) Intravaskuläre Elektrodenleitung
US10492884B2 (en) Biopsy marker
DE102008008927A1 (de) Elektrodenleitung und Anschlussstück für elektromedizinische Implantate
DE102008054403A1 (de) Implantat mit einer Oberflächenstruktur und Verfahren zur Herstellung eines solchen Implantats
DE102018221355B4 (de) Kontaktierungsverfahren und System
EP3090687A1 (de) Einführungs- und positioniervorrichtung für punktionsnadeln, zugehöriger bausatz und zugehörige verfahren
DE2737787A1 (de) Elektrode
DE112021003841T5 (de) Verbesserter implantierbarer marker und ein teilesatz
DE3809173C2 (de) Kernmagnetische Resonanzvorrichtung, Einrichtung zur Erzeugung eines Gradienten und deren Verwendung
DE102009020893A1 (de) Medizinisches Instrument
WO2007080075A1 (de) Implantat zur behandlung der innenwände eines resektionshohlraumes
DE102020100121A1 (de) Implantierbare Elektrode mit einer Stichleitung
EP2110156B1 (de) Feldentkopplungs-Element zur Verwendung mit einer implantierbaren Leitung und implantierbares medizinisches Gerät
DE69925949T2 (de) Impedanzelektrode für eine implantierbare medizinische Vorrichtung, insbesondere für einen Herzschrittmacher
DE102004061543B4 (de) Implantat zur intraokularen Druckmessung
WO2008145765A2 (de) Elektrode und messvorrichtung zur messung der elektrischen aktivität in einem elektrisch aktiven gewebe
DE202013105451U1 (de) Schlingenvorrichtung zum Einfangen eines Objekts
EP0659098B1 (de) Implantat zur elektrostimulation von gewebe