RU2618204C2 - Device for wireless power supply to percutaneously implantable medical devices - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: device includes a transmitting unit with an inductor coil generating an alternating magnetic field, a receiving unit with an inductor coil and a module for determination of the mutual position of the transmitting and receiving coils, which contains an array of micromechanical capacitive ultrasonic transducers and is stored outside the human body.

EFFECT: use of the invention allows to improve the efficiency of wireless percutaneous power supply to implantable medical devices.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов (ИМП), в том числе кардиостимуляторов, имплантируемых кардиовертеров/дефибрилляторов, нейростимуляторов, кохлеарных имплантатов, визуальных протезов (искусственной сетчатки), аппаратов вспомогательного кровообращения, аппаратов для полного замещения функции сердца (искусственных сердец) и других. Также изобретение может найти применение в тех областях техники, где возникает необходимость в беспроводной передаче энергии на небольшое расстояние.The invention relates to the field of medical equipment and can be used for energy supply of implantable medical devices (IMP), including pacemakers, implantable cardioverter / defibrillators, neurostimulators, cochlear implants, visual prostheses (artificial retina), circulatory devices, apparatus for the complete replacement of functions hearts (artificial hearts) and others. The invention may also find application in those technical fields where there is a need for wireless energy transmission over a short distance.

Беспроводное чрескожное энергообеспечение в настоящее время является одним из основных направлений развития имплантируемых медицинских приборов (ИМП). Основными недостатками существующих методов энергообеспечения ИМП является необходимость замены выработавших ресурс батарей при использовании источников энергии, интегрированных в корпус ИМП; и возникновение тяжелых послеоперационных осложнений при использовании внешних источников энергии, соединенных с имплантируемой частью прибора чрескожными проводами. Обе эти проблемы могут быть решены за счет использования методов беспроводного чрескожного энергообеспечения.Wireless transdermal energy supply is currently one of the main areas of development of implantable medical devices (IMP). The main disadvantages of existing energy supply methods for UTIs are the need to replace exhausted batteries when using energy sources integrated in the UTI case; and the occurrence of severe postoperative complications when using external energy sources connected to the implantable part of the device with percutaneous wires. Both of these problems can be solved through the use of wireless transdermal energy supply methods.

Для беспроводного чрескожного энергообеспечения ИМП в настоящее время используется индуктивная связь. При этом формируемое внешней передающей катушкой индуктивности переменное магнитное поле вызывает индукционный ток через имплантируемую приемную катушку. Энергия индукционного тока используется для обеспечения работы ИМП, при этом обычно приемный контур включает так же выпрямитель и буферный аккумулятор. Обычно для беспроводного чрескожного энергообеспечения ИМП используют плоские спиральные катушки индуктивности с фактором заполнения, близким к 1.Inductive communication is currently used for wireless transdermal energy supply of UTIs. In this case, an alternating magnetic field generated by the external transmitting inductor induces an induction current through the implantable receiving coil. The energy of the induction current is used to ensure the operation of the PMF, and usually the receiving circuit also includes a rectifier and a buffer battery. Typically, for wireless transdermal energy supply, UTIs use flat spiral inductors with a fill factor close to 1.

Первая экспериментальная работа в области создания средств беспроводного энергообеспечения ИМП с помощью индуктивной связи была проведена в 1960 г. [1]. К настоящему времени этот способ энергообеспечения нашел широкое применение в кохлеарных имплантатах [2], активно ведутся работы по применению индуктивной связи для энергообеспечения систем вспомогательного кровообращения (СВК) [3-4], а так же других видов ИМП [5-7].The first experimental work in the field of creating means of wireless power supply of UTI using inductive coupling was carried out in 1960 [1]. To date, this method of energy supply has been widely used in cochlear implants [2], work is actively ongoing on the use of inductive coupling for energy supply of auxiliary circulatory systems (ICS) [3-4], as well as other types of UTI [5-7].

Основными задачами, которые необходимо решить при создании средств чрескожного беспроводного энергообеспечения ИМП, являются [8]:The main tasks that must be solved when creating means of percutaneous wireless energy supply of the UTI are [8]:

- обеспечение термобезопасности ИМП, предотвращение перегрева имплантируемой части системы (стандартами установлена норма нагрева окружающих ИМП тканей не более чем на 2°С);- ensuring the thermal safety of UTI, preventing overheating of the implantable part of the system (standards set the norm for heating surrounding UTI tissues by no more than 2 ° C);

- обеспечение высокой эффективности передачи энергии для обеспечения приемлемых сроков автономной работы ИМП без подзарядки внешних аккумуляторов;- ensuring high efficiency of energy transfer to ensure acceptable battery life IMP without recharging external batteries;

- обеспечение стабильности передачи энергии.- ensuring the stability of energy transfer.

Успешное решение перечисленных задач во многом связано с решением проблемы смещения катушек, особенно в случае применения индуктивной связи для энергообеспечения СВК.The successful solution of these problems is largely related to the solution of the problem of coil displacement, especially in the case of inductive coupling for power supply of ICS.

Известно устройство для беспроводного чрескожного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов, в котором положение приемной и передающей катушек фиксируется с помощью постоянных магнитов [9]. Существенными недостатками такого подхода являются уменьшение полезных размеров приемной катушки индуктивности (поскольку обычно в имплантатах используются спиральные катушки, а размещение на оси катушки постоянного магнита не позволяет максимально заполнить проводом ограниченное пространство имплантата), а также сжатие ткани между катушками, что может вызывать негативные последствия (отек, воспаления).A device for wireless transdermal energy supply of implantable medical devices, in which the position of the receiving and transmitting coils is fixed using permanent magnets [9]. Significant disadvantages of this approach are the reduction of the useful dimensions of the receiving inductor (since spiral coils are usually used in implants, and the placement of a permanent magnet on the axis of the coil does not allow to fill the limited space of the implant with the wire), as well as tissue compression between the coils, which can cause negative consequences ( swelling, inflammation).

Известно устройство для беспроводного чрескожного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов, в котором положение передающей катушки относительно приемной катушки осуществляется с применением текстильной застежки типа VELCRO [10]. В этом способе предполагается, что одна часть застежки будет расположена в фиксированном положении на коже над приемной катушкой, а другая будет прикреплена к внешней (передающей) катушке. Существенным недостатком метода являются проблемы с разработкой эффективных и безопасных методов крепления застежки к коже, а также отсутствие возможности коррекции смещений имплантированной катушки относительно расположенной на коже застежки как в результате движений пациента (в том числе дыхательных), так и в результате изменения состояния тканей в области имплантации (нарастание и спадание послеоперационного отека).A device for wireless transdermal energy supply of implantable medical devices, in which the position of the transmitting coil relative to the receiving coil is carried out using a textile fastener type VELCRO [10]. In this method, it is assumed that one part of the fastener will be located in a fixed position on the skin above the receiving coil, and the other will be attached to the external (transmitting) coil. A significant drawback of the method is the problems with the development of effective and safe methods of fastening the fastener to the skin, as well as the inability to correct the displacements of the implanted coil relative to the fastener located on the skin, both as a result of patient movements (including respiratory), and as a result of changes in the state of tissues in the region implantation (growth and subsidence of postoperative edema).

Более перспективными представляются способы определения взаимного положения приемной и передающей катушек. Известен ряд устройств, в которых оценка смещений катушек выполняется на основе измеренных изменений характеристик тока в приемной части [11-13]. Существенным недостатком таких систем является то, что используемые в них методы позволяют оценить только величину, но не направление смещения. Полученная информация может быть использована для изменения параметров передачи энергии (частоты, напряжения на передающей катушке) или же для ручной корректировки положения передающей катушки до достижения оптимального положения методом перебора возможных направлений смещения. Оба способа приводят к снижению общей эффективности системы и, следовательно, к снижению времени автономной работы устройства, а ручная корректировка положения перебором возможных направлений является утомительной для пациента.More promising are methods for determining the relative position of the receiving and transmitting coils. A number of devices are known in which the coil displacement is estimated based on the measured changes in the current characteristics in the receiving part [11-13]. A significant drawback of such systems is that the methods used in them allow one to estimate only the magnitude, but not the direction of displacement. The obtained information can be used to change the parameters of energy transfer (frequency, voltage on the transmitting coil) or for manually adjusting the position of the transmitting coil until an optimal position is reached by searching through possible directions of displacement. Both methods lead to a decrease in the overall efficiency of the system and, consequently, to a decrease in the battery life of the device, and manual adjustment of the position by enumeration of possible directions is tiring for the patient.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для чрескожного беспроводного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов, в котором для беспроводной черскожной передачи энергии используется индуктивная связь, а определение как направления, так и величины смещения приемной катушки относительно передающей катушки осуществляется на основе гигантского магнитнорезистивного эффекта, при этом датчик смещений интегрирован в передающую катушку, а на оси приемной катушки располагается самарий-кобальтовый магнит [14]. Это устройство так же обладает рядом недостатков. В такой системе возникает проблема помех, которые генерируемое передающей катушкой магнитное поле создает для работы датчика смещений. В связи с этим использование для передачи энергии частот ниже 10 МГц оказывается невозможным, в то же время в настоящее время общепринятым является диапазон в 100…200 КГц. Датчик магнитного поля также подвержен помехам со стороны других медицинских и бытовых приборов, генерирующих магнитные поля. Использование токсичных материалов (кобальта) является нежелательным в имплантируемых медицинских приборах, поскольку создает дополнительные риски для здоровья и жизни пациента. Результат измерений зависит от температуры магнита, между тем, детектирование положения имплантируемой катушки должно быть возможно в температурном диапазоне 35…42°С. Использование постоянного магнита, интегрированного с приемной катушкой, ведет к уменьшению полезных размеров приемной катушки индуктивности. Наконец, в системе появляется дополнительный структурный имплантируемый элемент объемом в 500…1000 мм³, в то время как общим требованием к имплантируемым устройствам является упрощение конструкции для повышения общей надежности (поскольку доступ к имплантируемым элементам затруднен) и уменьшение размеров и объемов имплантируемых устройств.Closest to the proposed device is a transdermal wireless power supply of implantable medical devices, in which wireless in-skin power transmission uses inductive coupling, and the determination of both the direction and magnitude of the displacement of the receiving coil relative to the transmitting coil is based on the giant magnetoresistive effect, while the displacement sensor integrated into the transmitting coil, and on the axis of the receiving coil is a samarium-cobalt magnet [14]. This device also has several disadvantages. In such a system, there is a problem of interference that the magnetic field generated by the transmitting coil creates for the displacement sensor to work. In this regard, the use of frequencies below 10 MHz for energy transmission is impossible, at the same time, the range of 100 ... 200 KHz is currently generally accepted. The magnetic field sensor is also susceptible to interference from other medical and household devices that generate magnetic fields. The use of toxic materials (cobalt) is undesirable in implantable medical devices, since it creates additional risks to the health and life of the patient. The measurement result depends on the temperature of the magnet, meanwhile, the detection of the position of the implantable coil should be possible in the temperature range of 35 ... 42 ° C. The use of a permanent magnet integrated with the pickup coil leads to a reduction in the useful size of the pickup inductor. Finally, an additional structural implantable element with a volume of 500 ... 1000 mm ³ appears in the system, while the general requirement for implantable devices is to simplify the design to increase overall reliability (since access to implantable elements is difficult) and reduce the size and volume of implantable devices.

Задача изобретения - повышение эффективности беспроводного чрескожного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов.The objective of the invention is to increase the efficiency of wireless percutaneous energy supply of implantable medical devices.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для беспроводного чрескожного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов дополнительно содержит источник и детектор ультразвуковых волн, выполненный в виде массива емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков, которые входят в состав модуля для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности в составе системы беспроводного чрескожного энергообеспечения ИМП.This is achieved by the fact that the proposed device for wireless transdermal energy supply of implantable medical devices additionally contains a source and a detector of ultrasonic waves, made in the form of an array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors, which are part of the module for determining the relative position of the receiving and transmitting inductors in the wireless transdermal system energy supply UTI.

Использование массива емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков, расположенных на оси передающей катушки, позволяет измерить пространственное распределение плотности в зоне интереса, т.е. в районе имплантации приемной катушки, и, таким образом, обеспечивает сбор исходной информации, позволяющей определить положение приемной (имплантированной) катушки индуктивности относительно передающей (внешней) катушки индуктивности. Определение взаимного положения осуществляется на основе обработки пространственного распределения плотности в зоне интереса устройством обработки и управления, входящим в состав модуля для определения взаимного приемной и передающей катушек, а именно - путем выделения зон с заранее известной плотностью (напр., соответствующей плотности корпуса имплантируемой катушки/приемного модуля) и определения их положения в системе координат, связанной с центром массива емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков. Полученная информация о взаимном положении катушек передается пациенту и используется пациентом для самостоятельной корректировки взаимного положения приемной и передающей катушек для обеспечения максимальной эффективности передачи энергии (катушки соосны, плоскости катушек параллельны друг другу). Для этого модуль для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности содержит средства непосредственного информирования пациента (звуковая сигнализация, экран) или средства связи с внешними устройствами (персональный компьютер, мобильное устройство), отображающими информацию о взаимном положении катушек.The use of an array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors located on the axis of the transmitting coil allows one to measure the spatial distribution of the density in the zone of interest, i.e. in the area of implantation of the receiving coil, and, thus, provides the collection of source information to determine the position of the receiving (implanted) inductor relative to the transmitting (external) inductor. The mutual position is determined based on processing the spatial density distribution in the zone of interest by the processing and control device included in the module for determining the mutual receiving and transmitting coils, namely, by identifying zones with a predetermined density (e.g., corresponding to the density of the body of the implanted coil / receiving module) and determining their position in the coordinate system associated with the center of the array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors. The obtained information on the mutual position of the coils is transmitted to the patient and used by the patient to independently adjust the mutual position of the receiving and transmitting coils to ensure maximum energy transfer efficiency (coaxial coils, plane of the coils are parallel to each other). For this, the module for determining the relative position of the receiving and transmitting inductance coils contains means for directly informing the patient (sound alarm, screen) or means of communication with external devices (personal computer, mobile device) displaying information about the relative position of the coils.

В отличие от прототипа, имплантируемая часть системы не содержит самарий-кобальтовый магнит, что не приводит к уменьшению полезной площади приемной (имплантируемой) спиральной катушки индуктивности, которая может быть заполнена с фактором ~1. Таким образом, предложенная конструкция устройства для чрескожного беспроводного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов позволяет решить задачу определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности при большей общей энергоэффективности системы.Unlike the prototype, the implantable part of the system does not contain a samarium-cobalt magnet, which does not lead to a decrease in the useful area of the receiving (implantable) spiral inductor, which can be filled with a factor of ~ 1. Thus, the proposed design of a device for transdermal wireless energy supply of implantable medical devices allows us to solve the problem of determining the relative position of the receiving and transmitting inductors with greater overall system energy efficiency.

Следует отметить, что глубина имплантации приемной катушки составляет 10-25 мм. Для исследований на таких глубинах могут быть использованы ультразвуковые датчики, аналогичные датчикам, используемым в современных ультразвуковых эндоскопах [15]. В предлагаемом устройстве необходимо использовать массив емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков (capacitive micromachined ultrasonic transducer, CMUT) [16, 17]. Размеры таких массивов составляют порядка 1 см. При расположении такого сенсора на оси передающей спиральной катушки индуктивности радиусом 3 см коэффициент заполнения передающей катушки может достигать 0,97. Информация от таких датчиков может быть использована для получения двумерных и трехмерных (объемных) распределений плотности объекта [17], на основе обработки которых можно получить информацию о взаимном положении передающей и приемной катушек индуктивности.It should be noted that the depth of implantation of the receiving coil is 10-25 mm. For research at such depths, ultrasonic sensors similar to the sensors used in modern ultrasonic endoscopes can be used [15]. In the proposed device, it is necessary to use an array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors (capacitive micromachined ultrasonic transducer, CMUT) [16, 17]. The dimensions of such arrays are about 1 cm. When such a sensor is located on the axis of the transmitting spiral inductance coil with a radius of 3 cm, the fill factor of the transmitting coil can reach 0.97. Information from such sensors can be used to obtain two-dimensional and three-dimensional (volumetric) object density distributions [17], based on the processing of which information on the relative position of the transmitting and receiving inductors can be obtained.

Для повышения точности определения положения имплантированной приемной катушки можно использовать специальные метки - объекты с размерами, соответствующими разрешающей способности современных ультразвуковых датчиков (физический предел для датчика с рабочей частотой 15 МГц составляет 0,1 мм; реально достигнутые результаты - обнаружение объектов с линейными размерами 0,15 мм на расстоянии 0,8 мм друг от друга [17]). Для определения как боковых, так и угловых смещений катушек такие метки целесообразно выполнять сложной формы - например, в форме восьмиконечного креста, выполнено пунктирными линиями, на поверхности корпуса приемной катушки индуктивности.To increase the accuracy of determining the position of the implanted receiving coil, special marks can be used - objects with sizes corresponding to the resolution of modern ultrasonic sensors (the physical limit for a sensor with an operating frequency of 15 MHz is 0.1 mm; the actual results are the detection of objects with linear dimensions of 0, 15 mm at a distance of 0.8 mm from each other [17]). To determine both the lateral and angular displacements of the coils, it is advisable to perform such marks of complex shape - for example, in the form of an eight-pointed cross, made with dashed lines on the surface of the housing of the receiving inductor.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, гдеIn FIG. 1 shows the proposed device, where

1 - катушка индуктивности в передающем модуле;1 - inductor in the transmitting module;

2 - катушка индуктивности в принимающем модуле;2 - inductor in the receiving module;

3 - массив емкостных микромеханических датчиков в составе модуля для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности;3 - an array of capacitive micromechanical sensors in the module for determining the relative position of the receiving and transmitting inductors;

4 - устройство обработки данных и управления в составе модуля для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности;4 - a data processing and control device as part of a module for determining the relative position of the receiving and transmitting inductors;

5 - внешний источник энергии;5 - an external source of energy;

6 - нагрузка (имплантируемый медицинский прибор);6 - load (implantable medical device);

7 - биологическая ткань (кожа, подкожный жир).7 - biological tissue (skin, subcutaneous fat).

На фиг. 2 приведено расположение меток на поверхности приемной (имплантируемой) катушки индуктивности диаметром 6 см. Диаметр меток - 0,5 мм, расстояние между метками - 3 мм.In FIG. Figure 2 shows the location of the marks on the surface of the receiving (implantable) inductor with a diameter of 6 cm. The diameter of the marks is 0.5 mm, the distance between the marks is 3 mm.

Возможны различные виды реализации процесса информирования пользователя о положении катушек. Наиболее простым может быть использование звуковой сигнализации при достижении некоторых заданных параметров взаимного расположения катушек (например, расстояние между осями катушек не превышает 0,1 от диаметра меньшей катушки). Также модуль для определения взаимного положения приемной и передающей катушек может быть снабжен экраном, на котором будут отображаться данные, полученные с помощью ультразвукового датчика. Наконец, модуль для определения взаимного положения приемной и передающей катушек может быть подсоединен к внешнему устройству (компьютер, мобильное устройство) с помощью проводной (например, USB) или беспроводной системы обмена данными, и полученные данные будут отображаться на экране внешнего устройство. При этом на экране, кроме результатов обработки ультразвуковых данных, должна отображаться метка положения центра передающей катушки.Various types of implementation of the process of informing the user about the position of the coils are possible. The simplest may be the use of an audible alarm when some specified parameters of the mutual arrangement of the coils are achieved (for example, the distance between the axes of the coils does not exceed 0.1 of the diameter of the smaller coil). Also, the module for determining the relative position of the receiving and transmitting coils can be equipped with a screen on which data obtained using an ultrasonic sensor will be displayed. Finally, the module for determining the relative position of the receiving and transmitting coils can be connected to an external device (computer, mobile device) using a wired (e.g. USB) or wireless data exchange system, and the received data will be displayed on the screen of the external device. At the same time, on the screen, in addition to the results of processing ultrasonic data, a mark of the position of the center of the transmitting coil should be displayed.

Для фиксации достигнутого положения передающей катушки может использоваться эластичный бандаж или пояс, размещаемый на теле пациента.To fix the achieved position of the transmitting coil, an elastic bandage or belt placed on the patient's body can be used.

Использование массива емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков обеспечивает определение взаимного положения передающей и приемной катушек индуктивности и, соответственно, корректировку их положения для достижения максимальной эффективности беспроводного чрескожного энергообеспечения. Существенными преимуществами предложенного устройства по сравнению с прототипом является отсутствие элементов системы определения взаимного положения катушек в имплантируемой части системы, что позволяет уменьшить габариты имплантата и обеспечивает возможность достижения высоких значений фактора заполнения имплантируемой спиральной катушки индуктивности; более высокая точность определения взаимного положения приемной и передающей катушек; высокая помехозащищенность модуля определения взаимного положения приемной и передающей катушек.The use of an array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors ensures the determination of the mutual position of the transmitting and receiving inductors and, accordingly, the adjustment of their position to achieve maximum efficiency of wireless transdermal energy supply. Significant advantages of the proposed device compared to the prototype is the lack of elements of the system for determining the relative position of the coils in the implantable part of the system, which allows to reduce the dimensions of the implant and provides the ability to achieve high values of the fill factor of the implantable spiral inductor; higher accuracy in determining the relative position of the receiving and transmitting coils; high noise immunity of the module for determining the mutual position of the receiving and transmitting coils.

Источники информацииInformation sources

1. Schuder J.C., Powering an Artificial Heart: Birth of the Inductively Coupled-Radio Frequency System in 1960 // Artificial Organs, 26(11), 2002. - P. 909-915.1. Schuder J.C., Powering an Artificial Heart: Birth of the Inductively Coupled-Radio Frequency System in 1960 // Artificial Organs, 26 (11), 2002. - P. 909-915.

2. Wilson В., Dorman M. Cochlear implants: Current designs and future possibilities // Journal of Rehabilitation Research & Development, Vol. 45, No. 5. 2008. - P. 695-730.2. Wilson, B., Dorman M. Cochlear implants: Current designs and future possibilities // Journal of Rehabilitation Research & Development, Vol. 45, No. 5. 2008. - P. 695-730.

3. Dissanayake Т., Budget D., Hu A.P., Malpas S., Bennet L. Transcutaneous Energy Transfer System for Powering Implantable Biomedical Devices // Proc. of ICBME 2008, 2009, 23. - Pp. 235-239.3. Dissanayake, T., Budget D., Hu A.P., Malpas S., Bennet L. Transcutaneous Energy Transfer System for Powering Implantable Biomedical Devices // Proc. of ICBME 2008, 2009, 23. - Pp. 235-239.

4. Rintoul Т.C., Dolgin A. Thoratec transcutaneous energy transformer system: a review and update // American Society for Artificial Internal Organs Journal. - 2004. - Vol. 50. - No. 4. - P. 397-400.4. Rintoul T.C., Dolgin A. Thoratec transcutaneous energy transformer system: a review and update // American Society for Artificial Internal Organs Journal. - 2004. - Vol. 50. - No. 4. - P. 397-400.

5. Silay K., Dehollain C., Declercq M. Numerical Thermal Analysis of a Wireless Cortical Implant with Two-Body Packaging // BioNanoScience, Vol. 1, 2011. - P. 78-88.5. Silay K., Dehollain C., Declercq M. Numerical Thermal Analysis of a Wireless Cortical Implant with Two-Body Packaging // BioNanoScience, Vol. 1, 2011 .-- P. 78-88.

6. Seo J. et al. «A Retinal Implant System Based on Flexible Polymer Microelectrode Array for Electrical Stimulation» in «Ophfhalmology Research: Visual Prosthesis and Ophthalmic Devices: New Hope in Sight». Ed. J. Tombran-Tink, C. Barnstable, and J.F. Rizzo. Humana Press Inc., Totowa, NJ, 2007.6. Seo J. et al. "A Retinal Implant System Based on Flexible Polymer Microelectrode Array for Electrical Stimulation" in "Ophfhalmology Research: Visual Prosthesis and Ophthalmic Devices: New Hope in Sight." Ed. J. Tombran-Tink, C. Barnstable, and J.F. Rizzo Humana Press Inc., Totowa, NJ, 2007.

7. Givrad T. et al. Powering an Implantable Minipump with a Multi-layered Printed Circuit Coil for Drug Infusion Applications in Rodents // Annals of Biomedical Engineering, Vol. 38, No. 3, March 2010. - P. 707-713.7. Givrad T. et al. Powering an Implantable Minipump with a Multi-layered Printed Circuit Coil for Drug Infusion Applications in Rodents // Annals of Biomedical Engineering, Vol. 38, No. 3, March 2010 .-- P. 707-713.

8. A.A. Данилов, Г.П. Иткин, С.В. Селищев. Развитие методов чрескожного беспроводного энергообеспечения имплантируемых систем вспомогательного кровообращения // Медицинская техника, 2010. №4 (262), с. 8-15.8. A.A. Danilov, G.P. Itkin, S.V. Selishchev. The development of methods of transdermal wireless energy supply of implantable auxiliary circulatory systems // Medical equipment, 2010. No. 4 (262), p. 8-15.

9. Патент США 4`353`960.9. US patent 4`353`960.

10. Патент США 5`545`191.10. US Patent 5`545`191.

11. Патент США 5`690`693.11. US patent 5`690`693.

12. Патент США 5`995`874.12. US Patent 5`995`874.

13. Патент США 7`774`069.13. US patent 7`774`069.

14. Патент США 6`473`652 – прототип.14. US patent 6`473`652 - prototype.

15. Endoscopic ultrasound probes // GASTROINTESTINAL ENDOSCOPY, Vol. 63, No. 6, 2006. - Pp. 751-754.15. Endoscopic ultrasound probes // GASTROINTESTINAL ENDOSCOPY, Vol. 63, No. 6, 2006. - Pp. 751-754.

16. Oralkan O. et al. Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers: Next-Generation Arrays for Acoustic Imaging? // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, Vol. 49, No. 11, November 2002. - Pp. 1596-1610.16. Oralkan O. et al. Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers: Next-Generation Arrays for Acoustic Imaging? // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, Vol. 49, No. 11, November 2002. - Pp. 1596-1610.

17. Wygant I. et al. Integration of 2D CMUT Arrays with Front-End Electronics for Volumetric Ultrasound Imaging // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Vol. 55, N. 2, February 2008. - Pp. 327-342.17. Wygant I. et al. Integration of 2D CMUT Arrays with Front-End Electronics for Volumetric Ultrasound Imaging // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Vol. 55, N. 2, February 2008. - Pp. 327-342.

Claims (2)

1. Устройство для беспроводного чрескожного энергообеспечения имплантируемых медицинских приборов, включающее в себя передающий модуль с катушкой индуктивности, генерирующей переменное магнитное поле, принимающий модуль с катушкой индуктивности, модуль для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности, отличающееся тем, что модуль для определения взаимного положения приемной и передающей катушек индуктивности содержит массив емкостных микромеханических ультразвуковых датчиков и находится вне организма человека.1. A device for wireless transdermal energy supply of implantable medical devices, including a transmitting module with an inductor generating an alternating magnetic field, a receiving module with an inductor, a module for determining the relative position of the receiving and transmitting inductors, characterized in that the module for determining the mutual the position of the receiving and transmitting inductors contains an array of capacitive micromechanical ultrasonic sensors and is located outside the human serpent. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на корпус катушки индуктивности в составе принимающего модуля дополнительно нанесены ультразвуковые контрастные метки.2. The device according to claim 1, characterized in that ultrasonic contrast marks are additionally applied to the housing of the inductance coil as part of the receiving module.

Images