配备有具有可变阻抗的传感器的医疗装置
阅读：875发布：2020-08-19
专利汇可以提供配备有具有可变阻抗的传感器的医疗装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种医疗装置(12)，该医疗装置包括：测量 电路 (16)，至少两个 传感器 (22)连接在测量电路中，传感器的阻抗根据检测的物理参数而变化；电源(18)，用于为测量电路(16)供电；天线(18)，用于发射取决于测量电路(16)的阻抗的电 磁场 ，每个传感器(22)与 开关 (24)相关联，开关用于使所述测量电路(16)中的传感器(22) 短路 ，医疗装置(12)还包括系统(26)，该系统用于控制所述开关(24)，以便以确定的配置相继地控制开关(24)打开或关闭。特别是，所述医疗装置(12)可以施加于人体或被植入到人体中。，下面是配备有具有可变阻抗的传感器的医疗装置专利的具体信息内容。
1.一种医疗装置(12)，所述医疗装置包括：测量电路(16)，至少两个传感器(22)连接在所述测量电路中，所述传感器的阻抗随着感测的物理参数而变化；电源(18)，所述电源用于为所述测量电路(16)供电；天线(18)，所述天线用于发射随着所述测量电路(16)的阻抗而变化的电磁场，每个传感器(22)与开关(24)相关联，所述开关用于使所述测量电路(16)中的所述传感器(22)短路，所述医疗装置(12)还包括用于控制所述开关(24)的系统(26)，从而以确定的配置相继地命令所述开关(24)打开或关闭。
2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述医疗装置(12)能够被植入到人体中或施加于人体。
3.根据权利要求1或2所述的医疗装置，其中，每个开关(24)由一个或多个晶体管、一个或多个MEMS、或一个或多个机械开关形成，所述一个或多个晶体管尤其是一个或多个场效应晶体管FET、更具体地是一个或多个具有金属氧化物栅极的N沟道或P沟道增强型场效应晶体管MOSFET或具有金属氧化物栅极的N沟道或P沟道耗尽型场效应晶体管MOSFET。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置，其中，用于控制所述开关(24)的所述系统(26)包括由所述电源(18)供电的控制电路(26)，所述控制电路(26)优选地被配置成相继地命令各个开关(24)一个接一个地打开或关闭。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的医疗装置，其中，所述控制系统包括直接嵌入到所述测量电路(16)中的部件，所述部件优选用于相继地命令各个开关(24)一个接一个地打开或关闭。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的医疗装置，其中，每组中的开关(24)和传感器(22)串联地安装，所述开关(24)和所述传感器(22)形成的多个组彼此并联地安装。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的医疗装置，其中，每组中的开关(24)和传感器(22)并联地安装，所述开关(24)和所述传感器(22)形成的多个组彼此串联地安装。
8.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，所述电源包括可植入的所述医疗装置(12)的导电表面(18)，所述导电表面(18)被设计成在电磁场的作用下感应出电流。
9.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，至少一个所述传感器(22)布置在所述医疗装置(12)的外表面上，视情况而定，所述外表面用于与能够施加所述医疗装置的身体的一部分或能够植入所述医疗装置的身体的一部分接触。
10.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，所述天线由所述医疗装置的至少部分形成。
11.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，所述测量电路包括多个确定的阻抗(60)，每个阻抗(60)与所述开关(24)相关联，所述开关的打开和关闭由所述控制系统(26)命令。
12.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，所述医疗装置能够植入到人体中并选自包括以下项的组：
-血管支架或支架，至少一个传感器优选地布置在所述血管支架的远腔侧表面上，-人工心瓣，
-起搏器，
-人工耳蜗，
-喉部植入物，
-矫形外科植入物，或
-组织工程构造物。
13.根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置，其中，每个传感器选自：
-剪应力传感器，
-压力传感器，
-阻抗传感器，
-热损耗传感器，
-应变仪，以及
-流量传感器，尤其是热线型流量传感器。
14.根据权利要求12和13所述的医疗装置，其中，可植入的所述医疗装置是具有至少一个阻抗传感器的血管支架。
15.一种医疗系统，所述医疗系统包括根据前述权利要求中任一项所述的医疗装置(12)和用于从可植入的所述医疗装置接收信息的单元，所述医疗装置包括用于感测由所述可植入的医疗装置(12)的所述天线发射的电磁场的部件。
16.根据权利要求15所述的医疗系统，还包括用于询问所述医疗装置的单元，所述用于询问所述医疗装置的单元优选地与信息接收单元重合，所述用于询问所述医疗装置的单元优选地包括用于发射电磁场的部件，所述电磁场能够在所述医疗装置的所述测量电路中产生感应电流。
17.根据权利要求15或16所述的医疗系统，还包括数据处理单元，所述数据处理单元用于处理由接收单元接收的信息，所述数据处理单元例如为计算机。
18.一种用于询问根据权利要求1至14中任一项所述的医疗装置的方法，所述医疗装置尤其是在根据权利要求15至17中任一项所述的医疗系统中，所述方法包括以下步骤：
-为所述医疗装置的所述测量电路供电；
-激活所述控制系统，使得所述控制系统以确定的配置相继地命令每个开关打开或关闭；以及
-测量由所述医疗装置的天线发射的电磁场。
配备有具有可变阻抗的传感器的医疗装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种配备有传感器的医疗装置。该发明还针对一种包括这种医疗装置的医疗系统，以及一种用于询问特别是在医疗系统中的这种医疗装置的方法。
背景技术
[0003] 支架是一种由可变形网状物形成的管状装置，尤其是由金属或可生物降解的聚合物制成。将支架以收拢状态引入病人体内(其中，网状物闭合)，然后例如使用导致网状物展开的血管成形术，使支架以在病人体内扩张。展开的支架允许病人体内的腔体保持打开。已知的是安装支架尤其可能导致组织炎症、增生、和/或血液凝结。
[0004] 因此，支架可以配备有传感器，该传感器使得能够监控支架周围组织的状态，以(如果合适)相应地调整病人的治疗。还可以提供传感器用于确保支架正在执行其保持腔体打开的功能。
[0007] 申请WO-A-2009/1 361 677描述了一种可植入医疗装置(诸如支架)，该可植入医疗装置具有导电表面和阻抗传感器，该阻抗传感器通过将导电表面作为电极来在不同频率下测量可植入医疗装置的导电表面的阻抗。所进行的测量用于确定在可植入装置区域内的组织的再狭窄程度，即在可植入医疗装置的导电表面生长的组织的厚度。
[0008] 这些文献教导了提供关于可植入装置的总体信息的方法，但不能单独获取可植入装置所配备的每个传感器的测量结果。
[0009] 此外，US-B-8 478 378公开了一种配备有传感器的支架，传感器分布在该支架的内表面(朝向穿过支架的通道取向)上或“内腔”表面上。传感器被配置成响应于激励而发送特定的特征输出信号。特定的特征信号特别地可以是每个传感器特有的波长。US-B-8 478 378指出，通过这种方式，包括来自所有或大多数传感器的信号的输出信号表明大量传感器没有被一层内皮细胞覆盖。
[0010] 最后，申请WO-A-2011/121581描述了一种能够对由远程询问装置发射的询问电磁场进行响应的可植入医疗装置。可植入医疗装置配备有多个由射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)芯片组成的调制器。RFID芯片被设计为使得可植入医疗装置在产生独特的相应标识码的调制时对询问电磁场进行响应。
[0011] 然而，将RFID芯片用作医疗装置中的传感器确实限制了医疗装置可配备的传感器的数量。这是因为RFID芯片的数量的增加导致了医疗装置的价格的相应增长。此外，这些RFID芯片也可以仅用作阻抗传感器。此外，根据该文献，医疗装置需要至少部分地由具有良好导电性的金属材料制成。最后，根据该文献，RFID芯片需要植入到可植入医疗装置的实际结构中，使得可植入医疗装置的特别复杂。
[0012] 可植入医疗装置也可从WO-A-01/37 726或US-B-6 206 835中获知。这些医疗装置包括可以植入体内以帮助执行体内生命机能的结构。一个或多个传感器与可植入结构相关联，使得能够测量与该结构相关联的参数。最后，这些医疗装置包括联接到传感器的通信电路，以便递送作为测量的参数的函数的信号，以及通过非侵入式的方式，将该信号发送给体外的接收装置。
发明内容
[0013] 本发明的一个目的是缓解上述问题。本发明的一个显著目的是提出一种结构简单且因此成本有限的医疗装置，使得能够区分医疗装置所配备的各个传感器所测量出的参数。在一个优选实施方式中，医疗装置可被植入病人体内，并被配置成能够在不侵入病人体内的情况下确定该医疗装置是否被正确植入。
[0014] 本发明提出了一种医疗装置，该医疗装置包括：测量电路，至少两个传感器连接在该测量电路中，该传感器的阻抗随着感测的物理参数而变化；电源，该电源用于为测量电路供电；天线，该天线用于发射随着测量电路的阻抗而变化的电磁场，每个传感器与开关相关联，所述开关用于使所述测量电路中的传感器短路，医疗装置还包括用于控制开关的系统，从而以确定的配置相继地命令开关打开或关闭。
[0015] 因此，根据本发明，医疗装置配备有任何类型的可变阻抗传感器，传感器在被称为测量电路的电路中连接在一起。控制系统允许各个传感器以预定的配置短路，使得由医疗装置发射的电磁场对应于测量电路的配置。通过进行对应于线性独立配置的连续测量(例如每次短路一个传感器或每次短路除了一个传感器之外的所有传感器)，可以非常容易地获取与位于医疗装置的已知位置上的医疗装置的每个传感器所测量出的值有关的定性信息。
[0016] “使传感器短路”的含义是产生这样一种电路配置，使得通过该传感器的电流为零，而其它传感器可被供应有电流。换句话说，这里的“使传感器短路”意味着切断对于该传感器的电流供应。
[0017] 优选地，医疗装置包括被单独考虑或组合考虑的一个或多个以下特征：
[0018] -医疗装置可以植入到人体或施加于人体；
[0019] -每个开关由一个或多个晶体管、一个或多个MEMS或一个或多个机械开关形成，该一个或多个晶体管尤其是一个或多个场效应晶体管(field effect transistor，FET)、更具体地是一个或多个具有金属氧化物栅极的N沟道或P沟道增强型场效应晶体管MOSFET或具有金属氧化物栅极的N沟道或P沟道耗尽型场效应晶体管MOSFET；
[0020] -用于控制开关的系统包括由电源供电的控制电路，该控制电路优选地被配置成相继地命令各个开关一个接一个地打开或关闭；
[0021] -控制系统包括直接植入到测量电路中的部件，该部件优选用于相继地命令各个开关一个接一个地打开或关闭；
[0022] -各组中的开关和传感器串联地安装，开关与传感器的多个组彼此并联地安装；
[0023] -各组中的开关和传感器并联地安装，开关与传感器的多个组彼此串联地安装；
[0024] -电源包括医疗装置的导电表面，该导电表面被设计成在电磁场的作用下感应出电流；
[0025] -至少一个传感器布置在医疗装置的外表面上，该外表面用于与可施加该医疗装置的身体的部分或可植入该医疗装置的身体的部分接触；
[0026] -天线由医疗装置的至少部分形成；
[0027] -测量电路包括多个确定的阻抗，每个阻抗与开关相关联，该开关的打开和关闭由控制系统命令；
[0028] -医疗装置可以植入人体中并选自包括以下项的组：
[0029] -血管支架或支架，至少一个传感器优选地布置在血管支架的远腔侧表面上，[0030] -人工心瓣，
[0031] -起搏器，
[0032] -人工耳蜗，
[0033] -喉部植入物，
[0034] -矫形外科植入物，或
[0035] -组织工程构造物；
[0036] -传感器的每一者选自：
[0037] -剪应力传感器，
[0038] -压力传感器，
[0039] -阻抗传感器，
[0040] -热损耗传感器，
[0041] -应变仪，和
[0042] -流量传感器，尤其是热线型流量传感器；以及
[0043] -可植入医疗装置是血管支架，该血管支架具有布置在该血管支架的远腔侧表面上的至少一个阻抗传感器。
[0044] 本发明还涉及一种医疗系统，该医疗系统包括如上所述的、具有其所有可能的组合形式的医疗装置和用于从医疗装置接收信息的单元，该医疗装置包括用于感测由医疗装置的天线发射的电磁场的部件。
[0045] 医疗系统还可以包括用于询问医疗装置的单元，用于询问医疗装置的单元优选地与信息接收单元重合，用于询问医疗装置的单元优选地包括用于发射电磁场的部件，该电磁场能够在医疗装置的测量电路中产生感应电流。
[0047] 本发明还涉及一种用于询问尤其是在如上所述的、具有其所有可能的组合形式的医疗系统中的如上所述的、具有其所有可能的组合形式的医疗装置的方法，该方法包括以下步骤：
[0048] -为医疗装置的测量电路供电；
[0049] -激活控制系统，使得控制系统以确定的配置相继地命令每个开关打开或关闭；以及
[0051] 附图将使得容易地理解如何实施本发明。在这些图中，相同的附图标记表示相似的元件。
[0052] 图1示意性地描绘了包括医疗装置的医疗系统的第一示例。
[0053] 图2示意性地描绘了图1的支架的电路的细节。
[0054] 图3示意性地描绘了包括医疗装置的医疗系统的第二示例。
[0055] 图4示意性地描绘了包括医疗装置的医疗系统的第三示例。
[0056] 图5示意性地示出了图4的医疗装置的细节。
[0057] 图6示意性地描绘了包括医疗装置的医疗系统的第四示例。
具体实施方式
[0059] 图1示意性地示出了医疗系统10，医疗系统10包括可植入医疗装置12和单元14(在本实例中为单个单元)，该单元14用于询问医疗装置12并从该同一医疗装置12接收信息。当然，作为替选方案，用于询问的单元和用于接收信息的单元可以是分离的。医疗系统10还可以包括用于处理由接收单元接收的信息的数据处理单元(例如计算机)。
[0060] 可植入医疗装置12包括可变阻抗15。可变阻抗15的大小由图中未描绘的控制单元根据测量电路16中的阻抗来控制，该测量电路尤其是连接可植入医疗装置的各个传感器22。可植入医疗装置12还包括电源，在本实例中为由可植入医疗装置12的主体18形成的电流源。具体地，在由询问单元14发射的电磁场的作用下，可植入医疗装置12的主体18感应出电流。作为替选方案，尤其是在可植入医疗装置12部分地或完全地不适合用作电枢的情况下，也可以提供与可植入医疗装置12的主体18电绝缘的单独的天线或电枢。特别是在后一种情况中，用于测量电路的电源可以包括可植入医疗装置的导电表面，该导电表面设计成在电磁场的作用下感应出电流。还可以提供电池组或电池作为可植入医疗装置12的电源。
[0061] 可植入医疗装置12的主体18在这里也用作发射天线，来将电磁场发射到植入可植入医疗装置的身体的外部。例如，因为电源的电流强度恒定，该电磁场的强度直接取决于可变阻抗15，该可变阻抗15随着测量电路16中的阻抗的变化而变化。因此，由可植入医疗装置12的主体18(或更普遍地，发射天线)发射的电磁场的强度或规格(norm)随测量电路16的阻抗的变化而变化。作为替选方案，可植入医疗装置12可包括与可植入医疗装置的主体不同的天线或该天线可由可植入医疗装置的至少部分形成。
[0062] 可植入医疗装置12例如是支架。如上文背景技术所述，支架是滑入到自然人体(或动物)的腔体内以使腔体保持打开的管状金属装置，优选为网状。支架例如可以由金属合金或聚合物制成，然而也可以考虑其它材料。
[0063] 可植入医疗装置12配备有传感器22，传感器22的阻抗根据传感器22所感测的物理参数而变化。物理参数在此代表自然科学的、可以通过测量或计算而被量化的任何属性，且这些属性的各个可能的值利用任意实数或复数来表示。因此，物理参数包括例如长度、电流、电压、阻抗、化学元素的浓度、或甚至生物元素或生物化学元素的存在和/或浓度。
[0064] 传感器22分布在可植入医疗装置的表面上。在这里描述的支架的特定情况下，传感器22尤其是可以分布于：
[0065] -仅位于支架的主体的“近腔侧”表面(即与穿过支架的内腔相对的表面上，其是意图与将保持打开的腔体的壁接触的表面)，但不位于内腔表面上；或
[0066] -仅位于内腔表面上而不位于远腔侧表面上；或
[0067] -位于内腔表面和远腔侧表面二者上；以及
[0068] -位于连接内腔表面和远腔侧表面的表面上。
[0069] 传感器可以涂覆有活性剂，例如，尤其是当这些传感器位于支架的远腔侧表面上时，或更普遍地，当这些传感器被放置在可植入医疗装置的外表面(意图使该外表面与医疗装置可植入在其中的腔体的壁接触)上时，用于限制与可植入医疗装置接触的组织的增生。
[0070] 应当注意，即使仅将一个传感器(特别是压力传感器)放置在支架的远腔侧表面上时，或更普遍地，放置在可植入医疗装置的外表面上时，已经提供了与支架或可植入医疗装置在腔体内的错误定位有关的信息。如果测量的压力低(即低于阈值压力)，则可能该传感器未与腔体的壁接触，而是例如与血液接触。如果两个或更多个传感器放置于远腔侧表面上或外表面上，通过相互比较传感器测量的值可以获得精确度更高的信息。
[0071] 优选地，传感器被放置在可植入医疗装置(特别地是支架)的那些在安装可植入医疗装置时形变最小的位置，这是为了避免损坏传感器。
[0072] 传感器的每一者特别地可以选自：
[0073] -剪应力传感器，
[0074] -压力传感器，
[0075] -阻抗传感器，
[0076] -热损耗传感器，
[0077] -应变仪，和
[0078] -流量传感器，尤其是“热线型流量传感器”。
[0079] 传感器22是可变阻抗传感器，即为阻抗根据所感测到的物理参数的幅值或强度而变化的传感器。因此，如果可植入医疗装置12的传感器所感测到的物理参数的幅值发生了变化，则测量电路16中的这个传感器的阻抗也会发生变化，使得在测量电路16中没有发生任何其它变化的情况下，测量电路16中的阻抗也会发生变化。
[0080] 如图所示，每个传感器22与开关24相关联，该开关24设计成使与其相关联的传感器22短路。在这个实例中，这通过将开关24安装为和与其相关联的传感器22形成旁路(或将开关24安装为和与其相关联的传感器22并联)来实现。传感器22在此处串联安装在测量电路16中。为便于生产和小型化，这里的每个开关制造为晶体管24的形式，在该实例中为硅MOSFET晶体管，更具体地，为增强N沟道MOSFET(或n-MOS)晶体管)的形式。在其它实施方式中，可以使用不同类型的晶体管、微机电系统(Microelectromechanical system，MEMS)或机械开关来制造每个开关或一些开关，该晶体管尤其是FET晶体管、耗尽型MOSFET晶体管(尤其是耗尽型P沟道MOSFET晶体管)。
[0081] 图1进一步示出了用于控制开关24的系统26，系统26被设计成以确定的配置相继地命令开关24的打开或关闭。这里，控制系统26包括彼此串联布置的控制模块28，每个控制模块28被设计成命令与其相关联的开关24的打开或关闭。
[0082] 在该特定实例中，控制系统26被配置成通常保持开关24关闭，然后相继地打开开关24，然后再次关闭开关24，使得在任何时候只有一个开关24打开。
[0083] 为了做到这一点，在这里，每个控制模块28由使用晶体管30、晶体管32、晶体管34、晶体管36、晶体管38、电阻器40和电容器42的逻辑电路形成。电阻器40和电容器42将对电容器42充电所花费的时间以及对同一电容器42放电所花费的时间引入到逻辑电路中。在这些充电时间和放电时间期间，控制模块28命令相关联的开关24打开。在其余时间内开关24保持关闭，从而使相关联的传感器22短路。
[0084] 更具体地，如图2所描绘的，在该实例中，使用三个P沟道晶体管32、34、38和两个N沟道晶体管30、36来制造每个控制模块28，如下所述(只进行下列连接)：
[0085] -测量电路16的第一支路44和第二支路46并联连接，
[0086] -第一晶体管30的栅极和第二晶体管32的栅极相互连接，并连接到第三晶体管34的源极和上一个控制模块28的第二支路46；
[0087] -第四晶体管36的栅极和第五晶体管38的栅极相互连接，并连接到电阻器40的一个端子和电容器42的一个端子；
[0088] -第一晶体管30的源极、第四晶体管36的源极和电容器42的一个端子接地48；
[0089] -电阻器40的未连接到电容器42的另一端连接到第一晶体管30的漏极和第二晶体管32的漏极；
[0090] -第四晶体管36的漏极和第五晶体管38的漏极一起连接到下一个控制模块28的第二支路46以及第三晶体管34的栅极；
[0091] -第二晶体管32的源极和第五晶体管38的源极一起连接到上一个控制模块28的第一支路44；
[0092] -第三晶体管34的漏极连接到用作使传感器22短路的开关的晶体管24的栅极。
[0093] 使用这样的控制系统，测量电路16两端的电压(等于串联安装在测量电路中的每个传感器两端的电压之和)展示出连续的峰值，该连续的峰值表示每个传感器两端的电压。用作发射天线的可植入医疗装置12的主体18发射的电磁场的强度与该连续的尖峰信号中的每个尖峰信号(表示传感器22两端的电压)相对应。
[0094] 图1示出在可植入医疗装置12中存在整流器56和AC发生器58。整流器56和AC发生器58分别允许向控制电路26提供直流电流，以及允许向测量电路16提供频率不同于(特别地是低于)天线18中所感应出的电流的频率的电流。这可以是有用的，因为感应电流的频率随着由单元14发射的电磁场的变化而变化，该频率优选地被选择成使得电磁波几乎不被该电磁波经过的组织吸收。在测量电路中使用这样的频率可能会降低所采取的测量的精确度。
[0095] 图1中还通过固定的和已知的阻抗60的组件与由控制模块28控制的开关24的组合对测量电路16进行了补充，该开关24和与传感器22相关联的开关24情况一样。已知阻抗的这一组合，例如通过将唯一的且已知的阻抗60的组合与每个可植入医疗装置12结合，使得能够识别出正被询问的可植入医疗装置。在数个这样的可植入医疗装置已经被植入同一病人体内的情况下，这样做具有特别的好处。因此，某些测量出的电磁场尖峰信号被用于识别可植入医疗装置12，其它尖峰信号被用于确定由所识别的可植入医疗装置12的每个传感器测量的值。例如，所测量出的电磁场第一尖峰信号可用于识别可植入医疗装置12，随后的尖峰信号用于确定由所识别的可植入医疗装置12的每个传感器测量的值。此外，由于这些阻抗是已知的，它们还允许医疗系统10被校准。换句话说，这些已知的阻抗使得能够更精确地量化由各个可植入医疗装置的各个传感器测量的值。
[0096] 图3描绘了医疗系统100的第二示例。该医疗系统与先前描述的医疗系统基本上相同。然而，在本实施方式中，在可植入医疗装置12的测量电路16中，已知阻抗60和传感器同与已知阻抗60和传感器相关联的开关24串联地安装，由阻抗60或传感器22与开关24形成的组件彼此并联地安装(或旁路安装)。因此，由于控制模块28与之前描述的那些控制模块28相同，在感应电流产生之后发射的电磁场对应于所有阻抗60和传感器22除了一个以外的和，每个阻抗60和每个传感器22轮流被短路。
[0097] 作为替选方案，可以创建以不同方式操作的控制模块28，该控制模块28仅在一段时间间隔内命令开关24关闭，在剩余的时间内打开开关24。这样的操作也可以通过保持如前所述的控制模块28并且使用耗尽型MOSFET晶体管替代用作开关24的增强型MOSFET晶体管来实现。
[0098] 图4和图5示出了医疗系统200的另一示例。根据该示例，对使传感器22短路的开关24的控制或对使已知阻抗60短路的控制被直接植入模块62中，该模块62也包括已知阻抗60或传感器22，以及这里以晶体管形式制造的开关24。与已经描述的其它示例一样，电阻器40和电容器42用于控制开关24，使得在除了电容器42充电的时间间隔期间之外，开关24使阻抗60或传感器22短路。
[0099] 这里，如图5所示，如下制造每个模块62：
[0100] -第一支路44和第二支路46并联；
[0101] -传感器22的一个端子或阻抗60的一个端子接地48；
[0102] -传感器22的另一端子或阻抗60的另一端子连接到晶体管24的漏极；
[0103] -第二晶体管66的栅极连接到上一个模块62的第二支路46；
[0104] -第二晶体管66的漏极连接到上一个模块62的第一支路44和下一个模块62的第一支路44；
[0106] -二极管64的未连接到晶体管24、晶体管66的另一端连接到固定阻抗40的一个端子；
[0107] -阻抗40的未连接到二极管64的另一端子连接到晶体管24的栅极、连接到电容器42的一个端子以及连接到下一个模块62的第二支路46，该电容器42通过其另一端子接地
48。
48。
[0108] 与上述示例一样，由于模块62的配置，传感器22和阻抗66的每一个轮流连接到天线18以被供电，另一方面，其它的传感器22和阻抗66被短路。
[0109] 最后，图6描绘了医疗系统300的第四示例性实施方式。该医疗系统300与之前的实施方式200的不同之处在于，测量电路16直接连接到用于发射电磁场的天线18，而没有明显的可变阻抗(测量电路16本身具有可变阻抗)和用于根据测量电路16的阻抗而控制该可变阻抗的控制单元的中间物。因此，医疗装置12的电路被特别地简化。
[0110] 当然可以设想测量电路16直接连接到天线的结构，该可植入医疗装置还包括与该测量电路相关联的、且例如参照图2和图3所描述的控制电路。
[0111] 实际上，在前面描述的实施方式中，尤其可以以以下形式制造每个模块。将两个测量电极(例如尺寸为60×60μm2，由导电材料(例如聚合物材料或金属合金)、优选生物可相容的导电材料制成)应用于在电绝缘的、生物可相容的聚合物基底(例如聚对二甲苯)上。将控制系统和开关的电力部件植入聚合物基底。
[0112] 上述医疗系统使得能够实现询问可植入医疗装置12的方法。
[0113] 该方法包括为测量电路16供电的第一步骤。优选地，使用天线中所感应出的电流来实现供电、或是当可植入医疗装置12被配置成产生感应电流时，使用可植入医疗装置12的主体中的感应电流来实现供电。这意味着只有在进行测量时，测量电路16才被供电。
[0114] 该方法接下来为这样的步骤：该步骤涉及激活可植入医疗装置的控制系统，使得控制系统以确定的配置相继地命令可植入医疗装置的每个开关的打开或关闭。这里应当注意，在参照附图描述的示例的上下文中，该激活与响应于询问装置发射电磁场而通过感应来为测量电路16供电同时进行。
[0115] 该方法接下来为这样的步骤：该步骤涉及测量由可植入医疗装置的天线发射的电磁场。在足够长的时间内执行该测量，使得控制系统有时间命令对测量电路进行大量不同的配置，使得通过测量能够确定可植入医疗装置12的每个传感器22测量出的值。在整个测量步骤中，优选地，天线14发射恒定的电磁场，以便保持对测量电路16供电以及保持控制系统26被激活。
[0116] 优选地，每个配置对应于测量电路的所有传感器或阻抗除了一个以外都短路的情况。因此，基于测量的电磁场，能够首先确定哪个可植入医疗装置对询问作出了响应。这是因为在由天线发射的电磁场中测量的第一尖峰信号对应于固定阻抗，固定阻抗的组合使得能够识别可植入医疗装置。因为测量的磁场对应于测量电路的已知阻抗，因此这些测量的磁场也可以使得能够校准系统。最后，随后的磁场使得能够确定由分布在可植入医疗装置上的每个传感器测量的值。
[0117] 可以使用处理单元来确定由每个传感器测量的值和对询问做出响应的可植入医疗设备，尤其是在所命令的、对测量电路的配置更复杂的情况下。
[0118] 为了做到这一点，处理单元尤其可以被设计成对测量的、由可植入医疗装置的天线发射的电磁场的信号进行傅里叶分析，来比较接收的(以及可能被处理过的)信号和先前测量的信号，并从中推断出由可植入医疗装置的各个传感器测量的值，其中，可以针对每个测量的值确定位置。
[0119] 这里应当注意，所描述的方法可以通过任何类型的传感器实现，该传感器的阻抗根据该传感器检测的物理参数而变化。还应注意，分布在可植入医疗装置上的传感器可以是不同种类的，即可以检测不同的物理参数。
[0120] 尤其可以实现上述方法以确定可植入医疗装置是否已被正确地植入(即放置)在假设保持打开的自然腔体中，尤其是，可植入医疗装置是否真的与腔体的壁接触。事实上，例如若支架未压靠在该支架引入在其中的腔体(尤其是静脉或动脉)的壁上，支架的有效性将明显降低，对于大多数可植入医疗装置来说都是如此。
[0121] 例如，通过将压力传感器放置在支架的远腔侧表面上(即在与穿过支架的内腔相对的表面上，该表面意在与容纳可植入医疗装置的腔体的壁接触)，由于能够确定这些传感器中的每个传感器测量的压力，因此前述方法可以确定这些传感器中的每个传感器是否与腔体的壁接触。当然，确定支架是否正确定位的功能可以被组合，即传感器(例如压力传感器)可以被布置在支架的远腔侧表面上，而可能用于检测一些其它物理参数的传感器可以被布置在支架的内腔表面上。
[0122] 作为替选方案，同一物理参数的传感器分布在远腔侧表面上和内腔表面上，基本上位于支架上或可植入医疗装置上的同一位置。换句话说，同一物理参数的传感器在支架的主体的每一侧上布置在支架上的相同的位置处。比较由每对支架测量的值，还提供了支架被不正确地定位在腔体内的提示。特别地，如果远腔侧表面上(由此应该与壁接触)的传感器测量的值与内腔表面上(与血液接触)的传感器测量的值基本相同，则可能远腔侧表面上的传感器实际上也与血液接触，而不是与壁接触。因此，支架可能没有正确地放置在腔体内。
[0123] 当然，上述方法能够获得许多其它信息。
[0124] 特别地，能够确定分布在支架的内腔表面上或远腔侧表面上(或更普遍地，分布在可植入医疗装置的表面上，尤其是在该可植入医疗装置的、与该医疗装置植入在其中的腔体的壁接触的表面上或在可植入医疗装置的用于与血液接触的表面上)的传感器是否被内皮组织或平滑肌组织覆盖。
[0125] 还能够例如通过使用电阻抗谱(electrical impedance spectroscopy，EIS)，尤其是在测量电路中施加不同频率的电流，来确定覆盖在分布于可植入医疗装置上(特别地是分布于支架的内腔表面上或远腔侧表面上)的传感器上的组织的构成。
[0126] 本发明不限于上文参照附图描述的、作为说明性和非限制性示例的示例性实施方式。
[0127] 特别地，可植入医疗装置可以选自包括以下项的组：
[0128] -人工心瓣，
[0129] -起搏器，
[0130] -人工耳蜗，
[0131] -喉部植入物，
[0132] -矫形外科植入物，或
[0133] -组织工程构造物。
[0134] 作为替选方案，医疗装置可以不是可植入的。那么该医疗装置尤其可以是能够施加于人体的一部分的事物。在这种情况下，医疗装置可以采用将被施加于病人的皮肤的敷料、绷带或胶带的形式。医疗装置还可以采用待放置在病人的角膜上的隐形眼镜的形式。
[0135] 最后，根据另一替选形式，医疗装置可以不可植入人体或不能被施加于人体。
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