(57)【要約】  移植可能な医療装置であって、患者に治療を提供し：耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；前記電源と結合され、前記治療を前記患者に提供する治療提供装置；前記電源と結合され、前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下するときを決定し伝達する手段を有する電源再充電タイミング表示器；及び前記タイミング表示器、電源、及び治療提供装置と結合され、起動されると、前記医療装置の消費電力を低減するための１又は複数の動作を実行させるセーフ・モード手段、を有し；前記セーフ・モード手段は、前記電源が完全に使い果たされるまでの前記残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを前記タイミング表示器から受信することにより起動され、それにより、前記電源からの電力の過剰な排流を防ぐ、治療装置。方法であって、電力の過剰な排流を防ぎ、患者に治療を低供する移植可能な医療装置の電源の残り放電時間を表示する。前記電力の過剰な排流は、電源及び／又は医療装置を損傷し、患者に害を生じる。
2010504770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移植可能な医療装置であって、患者に治療を提供し：
耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；
前記電源と結合され、前記治療を前記患者に提供する治療提供装置；
前記電源と結合され、前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下するときを決定し伝達する手段を有する電源再充電タイミング表示器；及び
前記タイミング表示器、電源、及び治療提供装置と結合され、起動されると、前記医療装置の消費電力を低減するための１又は複数の動作を実行させるセーフ・モード手段、を有し；
前記セーフ・モード手段は、前記電源が完全に使い果たされるまでの前記残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを前記タイミング表示器から受信することにより起動され、それにより、前記電源からの電力の過剰な排流を防ぐ、治療装置。
【請求項２】
前記電源は再充電可能なバッテリーである、請求項１記載の医療装置。
【請求項３】
前記電源は再充電可能なリチウム・イオン・バッテリーである、請求項２記載の医療装置。
【請求項４】
前記バッテリーの前記測定した物理的特性は、電圧、インピーダンス、又は電流である、請求項２記載の医療装置。
【請求項５】
前記移植可能な医療装置は、心臓ペースメーカー、心臓細動除去器、投薬装置、神経刺激装置、人工内耳、神経機能装置、及びそれらの組み合わせを有するグループから選択される、請求項１記載の医療装置。
【請求項６】
前記セーフ・モード手段、タイミング表示器のそれぞれは、互いに、１又は複数の患者と、外部設定装置と、及び外部の技師と独立に通信可能である、請求項１記載の医療装置。
【請求項７】
起動されると、前記セーフ・モード手段は、
前記患者への薬剤の供給を中断する；
外部のＦＲ信号からの望ましくない干渉を防ぐため、医療装置の導電線を高インピーダンス状態に切り替える；
閉ループ治療提供モードから開ループ治療提供モードへ切り替え、検知／帰還回路をオフに切り替えることにより、低電力消費モードに切り替える；
刺激及び／又は検知の低電力消費モードに切り替える；
前記刺激及び／又は検知を完全に停止する；
刺激及び／又は検知の断続的モードに切り替える；
不揮発性メモリーに前記医療装置のパラメーター及び残り使用可能時間を格納する；
前記電源を再充電する回路以外の前記医療装置内の全ての回路をオフに切り替える；
前記電源の破壊を防ぐため、前記医療装置を完全にオフに切り替える；
のうちの１又は複数の動作を実行し、前記医療装置に影響を及ぼす、請求項１記載の医療装置。
【請求項８】
前記タイミング表示器は、前記残り使用可能時間が前記第１の所定のレベルより下に降下した場合に、少なくとも１人の前記患者、前記セーフ・モード手段、外部の設定装置、及び外部の技師により検知可能な信号を伝達する、請求項１記載の医療装置。
【請求項９】
前記第１及び／又は１又は複数の第２の所定のレベルは、外部の技師又は外部の設定装置により設定される、請求項１記載の医療装置。
【請求項１０】
前記タイミング表示器により前記患者に伝達された前記信号は、前記患者により検知される、請求項８記載の医療装置。
【請求項１１】
前記信号は、音、振動、又は点滅光の１又は複数である、請求項１０記載の医療装置。
【請求項１２】
前記第１の所定のレベルは、１日、２日、又は１週間である、請求項９記載の医療装置。
【請求項１３】
起動されると、前記装置を完全なパワー・ダウン・モードから再起動し、前記電源の再充電を可能にする、再起動手段を更に有する請求項１記載の医療装置。
【請求項１４】
前記再起動手段は、外部の技師から起動信号を伝達されると起動する、請求項１３記載の医療装置。
【請求項１５】
前記起動信号は磁気、光、又は電磁波である、請求項１４記載の医療装置。
【請求項１６】
方法であって、過剰な電力排流を防ぎ、患者に治療を提供する移植可能な医療装置の電源の残り放電時間を表示し、前記過剰な電力排流は、前記電源及び／又は医療装置の損傷、及び／又は患者に害を生じ、
前記方法は、前記患者に前記医療装置を移植する段階を有し、
前記医療装置は：
耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；
前記電源と結合され、前記患者に治療を提供する治療提供装置；
前記電源と結合され、前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性の測定に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下する時を決定し伝達する手段を有する電源再充電タイミング表示器；及び
前記タイミング表示器、電源、及び治療提供装置と結合されたセーフ・モード手段；を有し、
前記セーフ・モード手段は、起動されると、前記医療装置の電力消費を低減するための１又は複数の動作を実行し；
前記セーフ・モード手段は、
前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを前記タイミング表示器から受信することにより起動され、それにより前記電源からの過剰な排流を防ぎ；
前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下するときを決定し伝達し；
前記医療装置の電力消費を低減するための１又は複数の動作を実行し；
前記セーフ・モード手段は、前記タイミング表示器から、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを受信すると起動され、それにより前記電源からの過剰な電力排流を防ぐ、方法。
【請求項１７】
前記電源は再充電可能なバッテリーである、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記電源は再充電可能なリチウム・イオン・バッテリーである、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記バッテリーの前記測定した物理的特性は、電圧、インピーダンス、又は電流である、請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記移植可能な医療装置は、心臓ペースメーカー、心臓細動除去器、投薬装置、神経刺激装置、人工内耳、神経機能装置、及びそれらの組み合わせを有するグループから選択される、請求項１６記載の方法。
【請求項２１】
前記セーフ・モード手段、タイミング表示器のそれぞれは、互いに、１又は複数の患者と、外部設定装置と、及び外部の技師と独立に通信可能である、請求項１６記載の方法。
【請求項２２】
起動されると、前記セーフ・モード手段は、
前記患者への薬剤の供給の中断；
外部のＦＲ信号からの望ましくない干渉を防ぐため、医療装置の導電線を高インピーダンス状態に切り替える；
閉ループ治療提供モードから開ループ治療提供モードへ切り替え、検知／帰還回路をオフに切り替えることにより、低電力消費モードに切り替える；
刺激及び／又は検知の低電力消費モードに切り替える；
前記刺激及び／又は検知を完全に停止する；
刺激及び／又は検知の断続的モードに切り替える；
不揮発性メモリーに前記医療装置のパラメーター及び残り使用可能時間を格納する；
前記電源を再充電する回路以外の前記医療装置内の全ての回路をオフに切り替える；
前記電源の破壊を防ぐため、前記医療装置を完全にオフに切り替える；
のうちの１又は複数の動作を実行し、前記医療装置に影響を及ぼす、請求項１６記載の方法。
【請求項２３】
前記タイミング表示器は、前記残り使用可能時間が前記第１の所定のレベルより下に降下した場合に、少なくとも１人の前記患者、前記セーフ・モード手段、外部の設定装置、及び外部の技師により検知可能な信号を伝達する、請求項１６記載の方法。
【請求項２４】
前記第１及び／又は１又は複数の第２の所定のレベルは、外部の技師又は外部の設定装置により設定される、請求項１６記載の方法。
【請求項２５】
前記タイミング表示器により前記患者に伝達された前記信号は、前記患者により検知される、請求項２３記載の医療装置。
【請求項２６】
前記信号は、音、振動、又は点滅光の１又は複数である、請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記第１の所定のレベルは、１日、２日、又は１週間である、請求項２４記載の方法。
【請求項２８】
起動されると、前記装置を完全なパワー・ダウン・モードから再起動し、前記電源の再充電を可能にする、再起動手段を更に有する請求項１６記載の方法。
【請求項２９】
前記再起動手段は、外部の技師から起動信号を伝達されると起動する、請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記起動信号は磁気、光、又は電磁波である、請求項２９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願明細書は、患者に治療を提供する移植可能な医療装置を開示する。当該医療装置は、耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；前記電源と結合され、前記患者に治療を提供する治療提供装置；前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間を監視する電源再充電タイミング表示器；及び前記医療装置の電力消費を低減し、それにより前記電源及び／又は移植可能な装置に損傷を生じ及び／又は前記患者に害を生じる前記電源からの過剰な電力の排流を防ぐセーフ・モード手段、を有する。
【背景技術】
【０００２】
埋め込み型心臓ペースメーカー、埋め込み型細動除去器、埋め込み型薬ポンプ若しくは輸液用器具、埋め込み型神経外科器具、人工内耳、又は埋め込み型神経人工器官のような埋め込み型医療装置は、臨床診療で次第に頻繁に用いられるようになっている。多くの場合、当該装置は、患者の身体の内部に長期間（例えば、数年）置かれたまま完全に機能する必要がある。従って、身体内に存在する間、装置の動作に必要なエネルギーを供給可能なバッテリーを、移植物に設けなければならない。装置は長期間動作可能でなければならないので、バッテリーの体積は、必要なエネルギーを蓄積するために比較的大きくなる（数１０ｃｍ３）。結果として、移植可能な装置を小型化するのは容易ではない。これは、移植物が小型であるほど例えば低侵襲性外科技術を用いて患者の身体内に容易に挿入できることを鑑みると、不利である。更に、移植物が小さい場合には、移植物の位置に関する制約が少ない。
【０００３】
最近では、再充電可能なバッテリー（例えば、リチウム・イオン）が移植可能な医療装置に用いられている。バッテリーは、定期的に、例えば週１回、再充電されるので、蓄積される必要のある全エネルギーは非常に少なく、同時にバッテリーの体積も縮小される。
【０００４】
従って、再充電可能なバッテリーを備えた移植物は、再充電できないバッテリーを備えた移植物より有意に小さい体積で製造できる。バッテリーが使い果たされると、装置は機能を停止する。これは生体機能を提供しない移植物の場合には、必ずしも生死に関わる状況にはならない。
【０００５】
しかし、例えば心臓器具の場合には、患者にとって危険な状況が生じる可能性がある。脊髄電気刺激（ＳＣＳ）装置の場合には、患者は、刺激が停止したために痛みが戻ってくることに気付くだろう。そして患者は直ちに装置を再充電したいと考えるだろう。しかしながら、例えば細動除去器の場合には、患者は装置が動作を停止していることに気付かず、気付いたときには手遅れである。
【０００６】
更に、バッテリーが適時に再充電されないと、又は適時に交換されないと、バッテリーが生体内動作の最中に完全に使い果たされ、装置が動作を停止してしまう。これは、患者にとって有害な状況をもたらす。例えば、薬ポンプの場合には、薬の流れはもはや制御不可能になり、過剰な薬の供給が深刻な結果、例えば中毒をもたらす。電気刺激装置（例えば、脳深部電気刺激（ＤＢＳ）又は心臓機器）の場合には、例えば導線へのＲＦ干渉の能動的な保護が無効になり、ＲＦ場が導線により拾われると、患者に害をもたらす。
【０００７】
再充電可能なバッテリーの過剰な排流は、装置が再充電手順を開始するのを阻止する。何故なら、移植装置又は再充電可能なバッテリーの交換を必要とする装置が、必要な回路を起動できないからである。
【０００８】
別の問題は、再充電可能なバッテリーの過剰な排流が、バッテリー自体を損傷することである。これもまた、バッテリー又は装置の交換を必要とするので、望ましくない。留意すべき点は、移植可能な装置又はバッテリーの交換は、追加の手術を必要とするので、一般に望ましくない。
【０００９】
医療装置内の電源の状態を監視する種々のシステム及び方法が、従来開示されている。例えば、１９９２年７月７日に特許された特許文献１、２００５年１２月２８日に公開された特許文献２、及び２００３年６月１９日に公開された特許文献３は、移植可能な医療装置を低消費電力モードにするシステムを開示している。また、２００５年５月３１日に特許された特許文献４は、移植可能な医療装置内の電源の寿命を監視するシステムを開示している。
【００１０】
しかしながら、このようなシステム及び方法には、特に、電源が過剰に排流し損傷した場合に、再充電可能な電源を有する移植可能な医療装置に関し、及び患者の重傷を防ぐことに関し、多くの欠点が残存している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５１２７４０２号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１６１０４３７Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許出願第２００３０１１４８９９号明細書
【特許文献４】米国特許第６９０１２９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、移植可能な医療装置内の電源（例えば、バッテリー）の再充電が可能なことを適時に通知する再充電可能な移植可能な医療装置及び方法が必要である。これにより、装置の適正な機能を保証し、医療装置の電力を医療装置の低消費電力動作の１又は複数の「セーフ・モード」のレベルまで低下し、電源及び／又は移植可能な装置の取り返しのつかない損傷、及び／又は患者の負傷を防ぐ。
【００１３】
上述及び他の必要性は、本願明細書に開示された再充電可能な移植可能な医療装置により満たされる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
ある実施例によると、患者に治療を提供する移植可能な医療装置は、耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；前記電源と結合され、前記患者に治療を提供する治療提供装置；前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間を監視する電源再充電タイミング表示器；及び前記医療装置の電力消費を低減し、それにより前記電源及び／又は移植可能な装置に損傷を生じ及び／又は前記患者に害を生じる前記電源からの過剰な電力の排流を防ぐセーフ・モード手段、を有する。
【００１５】
特に本発明は、移植可能な医療装置を提供する。前記装置は、患者に治療を提供し：
耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；
前記電源と結合され、前記治療を前記患者に提供する治療提供装置；
前記電源と結合され、前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下するときを決定し伝達する手段を有する電源再充電タイミング表示器；及び
前記タイミング表示器、電源、及び治療提供装置と結合され、起動されると、前記医療装置の消費電力を低減するための１又は複数の動作を実行させるセーフ・モード手段、を有し；
前記セーフ・モード手段は、前記電源が完全に使い果たされるまでの前記残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを前記タイミング表示器から受信することにより起動され、それにより、前記電源からの電力の過剰な排流を防ぐ。
【００１６】
更に本発明は、電源が再充電可能なバッテリー、望ましくは再充電可能なリチウム・イオン・バッテリーである医療装置を提供する。
【００１７】
更に本発明は、前記バッテリーの前記測定した物理的特性は、電圧、インピーダンス、又は電流である、医療装置を提供する。
【００１８】
更に本発明は、前記移植可能な医療装置を提供する。当該医療装置は、心臓ペースメーカー、心臓細動除去器、投薬装置、神経刺激装置、人工内耳、神経機能装置、及びそれらの組み合わせを有するグループから選択される。
【００１９】
更に本発明は、前記セーフ・モード手段、タイミング表示器のそれぞれは、互いに、１又は複数の患者と、外部設定装置と、及び外部の技師と独立に通信可能である、医療装置を提供する。
【００２０】
更に本発明は、起動されると、前記セーフ・モード手段は、
前記患者への薬剤の供給の中断；
外部のＦＲ信号からの望ましくない干渉を防ぐため、医療装置の導電線を高インピーダンス状態に切り替える；
閉ループ治療提供モードから開ループ治療提供モードへ切り替え、検知／帰還回路をオフに切り替えることにより、低電力消費モードに切り替える；
刺激及び／又は検知の低電力消費モードに切り替える；
前記刺激及び／又は検知を完全に停止する；
刺激及び／又は検知の断続的モードに切り替える；
不揮発性メモリーに前記医療装置のパラメーター及び残り使用可能時間を格納する；
前記電源を再充電する回路以外の前記医療装置内の全ての回路をオフに切り替える；
前記電源の破壊を防ぐため、前記医療装置を完全にオフに切り替える；
のうちの１又は複数の動作を実行し、前記医療装置に影響を及ぼす、医療装置を提供する。
【００２１】
更に本発明は、前記タイミング表示器は、前記残り使用可能時間が前記第１の所定のレベルより下に降下した場合に、少なくとも１人の前記患者、前記セーフ・モード手段、外部の設定装置、及び外部の技師により検知可能な信号を伝達する、医療装置を提供する。
【００２２】
更に本発明は、前記第１及び／又は１又は複数の第２の所定のレベルは、外部の技師又は外部の設定装置により設定される、医療装置を提供する。
【００２３】
更に本発明は、前記タイミング表示器により前記患者に伝達された前記信号は、前記患者により検知される、医療装置を提供する。
【００２４】
更に本発明は、前記信号は、音、振動、又は点滅光の１又は複数である、医療装置を提供する。
【００２５】
更に本発明は、前記第１の所定のレベルは、１日、２日、又は１週間である、医療装置を提供する。
【００２６】
更に本発明は、起動されると、前記装置を完全なパワー・ダウン・モードから再起動し、前記電源の再充電を可能にする、再起動手段を更に有する医療装置を提供する。
【００２７】
更に本発明は、前記再起動手段は、外部の技師から起動信号を伝達されると起動する、医療装置を提供する。
【００２８】
更に本発明は、前記起動信号は磁気、光、又は電磁波である、医療装置を提供する。
【００２９】
更に本発明は、方法であって、過剰な電力排流を防ぎ、患者に治療を提供する移植可能な医療装置の電源の残り放電時間を表示し、前記過剰な電力排流は、前記電源及び／又は医療装置の損傷、及び／又は患者に害を生じ、
前記方法は、前記患者に前記医療装置を移植する段階を有し、
前記医療装置は：
耐用年数を有する再充電可能な電気的電源；
前記電源と結合され、前記患者に治療を提供する治療提供装置；
前記電源と結合され、前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性の測定に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下する時を決定し伝達する手段を有する電源再充電タイミング表示器；及び
前記タイミング表示器、電源、及び治療提供装置と結合されたセーフ・モード手段；を有し、
前記セーフ・モード手段は、起動されると、前記医療装置の電力消費を低減するための１又は複数の動作を実行し；
前記セーフ・モード手段は、
前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを前記タイミング表示器から受信することにより起動され、それにより前記電源からの過剰な排流を防ぎ；
前記電源及び前記医療装置の１又は複数の物理的特性に基づき、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が第１の所定のレベルより下に降下するときを決定し伝達し；
前記医療装置の電力消費を低減するための１又は複数の動作を実行し；
前記セーフ・モード手段は、前記タイミング表示器から、前記電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間が１又は複数の第２の所定のレベルより下に降下したことを受信すると起動され、それにより前記電源からの過剰な電力排流を防ぐ、方法を提供する。
【００３０】
更に本発明は、電源が再充電可能なバッテリー、望ましくは再充電可能なリチウム・イオン・バッテリーである方法を提供する。
【００３１】
更に本発明は、前記バッテリーの前記測定した物理的特性は、電圧、インピーダンス、又は電流である、方法を提供する。
【００３２】
更に本発明は、移植可能な医療装置が、心臓ペースメーカー、心臓細動除去器、投薬装置、神経刺激装置、人工内耳、神経機能装置、及びそれらの組み合わせを有するグループから選択される、方法を提供する。
【００３３】
更に本発明は、前記セーフ・モード手段、タイミング表示器のそれぞれは、互いに、１又は複数の患者と、外部設定装置と、及び外部の技師と独立に通信可能である、方法を提供する。
【００３４】
更に本発明は、起動されると、前記セーフ・モード手段は、
前記患者への薬剤の供給の中断；
外部のＦＲ信号からの望ましくない干渉を防ぐため、医療装置の導電線を高インピーダンス状態に切り替える；
閉ループ治療提供モードから開ループ治療提供モードへ切り替え、検知／帰還回路をオフに切り替えることにより、低電力消費モードに切り替える；
刺激及び／又は検知の低電力消費モードに切り替える；
前記刺激及び／又は検知を完全に停止する；
刺激及び／又は検知の断続的モードに切り替える；
不揮発性メモリーに前記医療装置のパラメーター及び残り使用可能時間を格納する；
前記電源を再充電する回路以外の前記医療装置内の全ての回路をオフに切り替える；
前記電源の破壊を防ぐため、前記医療装置を完全にオフに切り替える；
のうちの１又は複数の動作を実行し、前記医療装置に影響を及ぼす、方法を提供する。
【００３５】
更に本発明は、前記タイミング表示器は、前記残り使用可能時間が前記第１の所定のレベルより下に降下した場合に、少なくとも１人の前記患者、前記セーフ・モード手段、外部の設定装置、及び外部の技師により検知可能な信号を伝達する、方法を提供する。
【００３６】
更に本発明は、前記第１及び／又は１又は複数の第２の所定のレベルは、外部の技師又は外部の設定装置により設定される、方法を提供する。
【００３７】
更に本発明は、前記タイミング表示器により前記患者に伝達された前記信号は、前記患者により検知される、方法を提供する。
【００３８】
更に本発明は、前記信号は、音、振動、又は点滅光の１又は複数である、方法を提供する。
【００３９】
更に本発明は、前記第１の所定のレベルは、１日、２日、又は１週間である、方法を提供する。
【００４０】
更に本発明は、起動されると、前記装置を完全なパワー・ダウン・モードから再起動し、前記電源の再充電を可能にする、再起動手段を更に有する、方法を提供する。
【００４１】
更に本発明は、前記再起動手段は、外部の技師から起動信号を伝達されると起動する、方法を提供する。
【００４２】
更に本発明は、前記起動信号は磁気、光、又は電磁波である、方法を提供する。
【００４３】
本発明の上述の及び他の態様は、実施例及び添付の図面を参照し以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】脳深部刺激ユニットである移植可能な医療装置の例を示す。
【図２】本発明の実施例による移植可能な医療装置の機能を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施例による移植可能な医療装置でバッテリーの再充電表示の方法を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施例による移植可能な医療装置でバッテリーの再充電表示の方法を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の実施例による移植可能な医療装置で再充電表示を用いない、ユーザーに残り時間を伝達する方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
患者の種々の状態を治療する、電源を有する移植可能な医療装置が良く知られている。医療装置のある種類は、移植可能な治療剤投薬装置又は薬ポンプである。移植可能な治療剤投薬装置は、臨床士により患者の治療のために適切な位置に移植される。通常、治療剤投薬カテーテルは、装置の出口に接続され、薬剤のような治療剤を注入するために、又は設定された投薬レート及び所定の位置で投薬するために移植され、痛み、痙縮、癌、及び他の症状を治療する。
【００４６】
移植可能な装置の他の例は、心臓細動除去器、ペースメーカー、及び神経組織を電気的に刺激し種々の生理的又は心理的不適応又は痛みを治療又は緩和する装置である。このような装置は、通常、患者に完全に移植可能なシステムの一部であるか、又は部分的に移植可能で部分的に患者の外部にある。
【００４７】
患者に完全に移植可能なシステムは、通常、移植可能なパルス生成器、及び延長部分又は導線を有する。このようなシステムでは、移植可能なパルス生成器、延長部分及び導線は、患者の体内に完全に移植される。移植可能なパルス生成器は移植されるので、移植可能なパルス生成器に電力を供給するために必要な電源も移植される。通常、移植可能なパルス生成器の電源は、バッテリーである。
【００４８】
これらの移植可能な装置のそれぞれは、患者を治療する。移植可能な治療剤投薬装置の場合、治療の出力は、患者へ注入される治療剤である。神経組織刺激装置の場合、治療の出力は、患者に治療をもたらす電気信号である。他の種類の移植可能な治療提供装置は、心臓ペースメーカー及び細動除去器を含む。
【００４９】
電気的に電力を供給される移植可能な治療提供装置は、一旦移植された後、バッテリー消費、腐食による損傷、及び機械的摩耗のような要因により交換する必要がある。移植可能な治療提供装置の交換は、既存の装置を取り出し新しい装置を移植する侵襲性手順を必要とするので、交換が必要な場合のみ治療提供装置を交換することが望ましい。
【００５０】
既に移植した治療提供装置の交換は、通常、最悪の静的に予測した選択可能な交換期間に基づき日程を調整する。最悪の場合には、通常、移植した治療提供装置は、移植した治療提供装置が実際に交換を必要とする前に、数ヶ月又は数年で交換される。
【００５１】
バッテリーの残り寿命を決定又は予測するためにバッテリー電圧を監視するバッテリー・モニターには、特有の欠点がある。バッテリー電圧は、一般に、僅かな電圧変動を伴い長期に渡り非常にゆっくりと、バッテリーが耐用年数の終わりに近付いた場合の電圧まで減退する。バッテリーが耐用年数の終わりに近付くにつれ、バッテリー電圧は、大きく、時には劇的に減退する。このようなバッテリーは、装置の耐用年数の大部分に渡り比較的一定の電圧を保証するので、移植可能な治療提供装置の電源として有利である。
【００５２】
しかしながら、このようなバッテリーは、バッテリーの寿命を決定しようとする場合に、バッテリー電圧を用いるバッテリー寿命監視装置に問題を引き起こす。バッテリー電圧はバッテリーの寿命の大部分に渡り比較的一定に保たれるので、バッテリーが比較的平坦な電圧曲線の前半にあるのか、又は比較的平坦な電圧曲線の終わり近くにあるのかを予測することは困難である。勿論、予測されるバッテリー寿命は著しく相違する。
【００５３】
移植可能な治療提供装置の電源の残り寿命を正確に予測する能力は、患者が装置の最大寿命を享受することを可能にし、電源の交換のためだけに装置を説明し再移植する頻度、場合によっては回数を最小限に抑える。更に、通常、特定の安全域が盛り込まれるので、及び通常、患者はこのような説明及び再移植を屡々頻繁に計画しているので、電源の実際の残り寿命の追加時間は失われる。更に、再充電可能な電源（例えば、バッテリー）の使用により、単に放電したバッテリーが再充電できなくなった場合に交換するために患者を手術する必要性を有意に低減するので、有利である。
【００５４】
しかしながら、患者又は外部の技師（例えば、看護師、臨床士、技師、又は外部の設定装置）に、電源を再充電する必要があること、又は電力消費を１又は複数のセーフ・モードのレベルに段階的に低減し、電源及び／又は医療装置の回復困難な損傷、及び／又は患者への害を防ぐべきであることを表示するという課題が残る。
本発明のシステム及び方法によると、バッテリー排流が検出されると、医療装置のセーフ・モード手段は、当該装置を所謂「セーフ・モード」に留める。これにより、電力を必要とする回路を切断することにより、電源（例えば、バッテリー）が更に放電するのを防ぎ、及び患者の安全を危うくすることなくバッテリー電源を突然に切断する状態に当該装置を置くことにより、患者の安全を確保する。「セーフ・モード」の複数のグレードが、動作モードからオフ・モードへの段階的遷移のために用いられる。
【００５５】
例えば、装置は、最初に限定された機能を有する低電力モードに入り、次に突然の電源の切断に関係のないモードに切り替わり、そして次に再充電セッション（再充電可能なシステムの場合）を開始する回路以外の装置をオフに切り替える。異なるグレードの「セーフ・モード」間の切り替えは、バッテリー状態を特徴付ける物理的パラメーター（電圧、内部抵抗、光学的特性、等）に基づき、又はタイムアウト機構を用いて実行される。例えば、以下の動作は、ある「セーフ・モード」のレベルに切り替わるときに実行される。
−薬剤容器を閉じる。−導線を高インピーダンス状態に切り替える（例えば、ＭＥＭＳのような双安定スイッチを用いて）。
−閉ループの治療提供モードから開ループの治療提供モードへ切り替え、検知／帰還回路をオフに切り替えることにより、低電力消費モードに切り替える。
−刺激及び／又は検知の低エネルギー消費領域に切り替える。
−刺激及び／又は検知を完全に停止する。
−装置パラメーター及び状態情報を不揮発性メモリーに格納する。
−刺激及び／又は検知の断続モードに切り替える。
−再充電セッション（再充電可能なシステムの場合）を開始する全ての回路の電力を低下させる。
−バッテリーの破壊を防ぐため、装置を完全にオフに切り替える。
【００５６】
本発明の別の態様では、再充電のタイミング表示器又は電源の再充電のタイミング表示器が、移植可能な治療装置に組み込まれる。タイミング表示器は、再充電可能な電源が完全に使い果たされるまでの残り使用可能時間を、電源及び移植可能な医療装置の１又は複数の物理的特性の測定値に基づき表示する。再充電のタイミング表示器は、当該タイミング表示情報を決定しユーザー、例えば患者、看護師、臨床士、患者の近親者に伝達する手段を有する。
【００５７】
従って、医療装置の完全に放電されるまでの残り時間が所定の又は予め設定されたレベルより下に降下すると、タイミング表示器は、電源の再充電が必要であることを示す信号を患者へ（例えば、可聴音、振動、又は光により）伝達又は送信する。所定の時間レベルは、例えば、１日、２日、１週間、又は他の時間間隔である。或いは、外部に、例えば、看護師、技師、臨床士、外部の設定装置に通知されてもよい。
【００５８】
留意すべき点は、一次バッテリー（つまり、再充電できない）の場合に、交換までの残りバッテリー寿命を測定し示すことにより問題が解決する。本発明の幾つかの実施例は、以下に、及び図１乃至図５に示される。
【００５９】
ある実施例では、再充電可能な電源は、再充電可能なバッテリーである。
【００６０】
ある実施例では、再充電可能な電源は、リチウム・イオン・バッテリーである。
【００６１】
ある実施例では、残り使用可能時間は、バッテリーの充電状態と移植可能な治療装置による充電要件（の移動平均）との比から推定される。
【００６２】
ある実施例では、バッテリーの充電状態は、バッテリー電圧、バッテリーのインピーダンス、及びバッテリー電圧の緩和時間のような測定可能な物理的バッテリー・パラメーターから導出される（Pop,  V.;  Bergveld,  H.  J.;Notten,  P.H.L.,"State-of-ChargeIndicationinPortableApplications,"  Industrialelectronics,  ２００５.  ISIE２００５.  Proceedings  of  the  IEEE  International  Symposium  on,  vol.３,no.pp.１００７-１０１２,June２０-２３,２００５を参照）。
【００６３】
ある実施例では、バッテリー再充電表示モジュールは、残り使用可能時間ｔＲが臨界値ｔＣより下に降下した場合に起動する。
【００６４】
ある実施例では、ｔＣは１、２、又は更に多い日数、又は１週間である。別の実施例では、ｔＣの値は、（例えば臨床士により）移植可能な医療装置に設定される。
【００６５】
ある実施例では、再充電表示器は、外部装置、例えば設定装置と通信する。
【００６６】
ある実施例では、再充電表示器は、ユーザーが検知可能な信号、例えば音を有する。
【００６７】
本発明の別の態様では、及び「セーフ・モード」のレベルの概念の改良では、医療装置は、装置が完全にシャットダウンされた後に外部信号を用いて「セーフ・モード」レベル又は「ウェイク・アップ」を切り替える再起動手段を有する。外部からの切り替えの概念は、装置が過剰バッテリー排流により「完全にパワー・ダウン」された場合に、生き返らせるのに非常に有用である（つまり、再充電セッションを開始するために、「完全なパワー・ダウン」モードから「ウェイク・アップ」する）。
【００６８】
問題を回避するために、本発明の枠組みの中で、臨床士又はサービス・パーソンが利用可能な外部装置により、装置に「ウェイク・アップ」を開始させることが考えられる。特に、装置は、「完全なパワー・ダウン」状態から「再充電回路のみがオン」の状態へ、当該装置の近くに置かれた強磁場からの信号を用いることにより、皮膚を通じて当該装置へ照射された光により、又は当該装置に照射された電磁波により、外部から開始される。
【００６９】
磁石を用いる場合には、磁場に反応する機械的（ＭＥＭＳ）構造が、実際の状態切り替えを実行するために用いられる。光による起動の場合には、フォトダイオードが、装置をある状態から別の状態にする切り替え素子を起動するために必要な電流を生成するために用いられる。
【００７０】
また、外部の光源からの光は、再充電回路が再充電セッションの始めに（移植されたバッテリーにより供給される電圧が不十分な場合に）必要とする電力を供給するために用いられる。電磁波による起動の場合には、装置は、特定の周波数の外部の電磁波源に晒された場合に十分な電流／電圧を生成する共振ＬＣ回路を設けられる。光による起動の場合のように、再充電セッションの開始段階の間に電力を生成するために、同様の方法が用いられる。
【００７１】
本発明は特定の実施例に関し記載されたが、当業者には、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更がなされうることが明らかであろう。従って、明らかに、本発明は、請求項及びその等価物の範囲のみに限定されない。
【図１】
2010504770.tif 000003
【図２】
2010504770.tif 000004
【図３】
2010504770.tif 000005
【図４】
2010504770.tif 000006
【図５】
2010504770.tif 000007
【国際調査報告】
2010504770.tif 000008
2010504770.tif 000009
2010504770.tif 000010