阅读说明：本技术 具有双稳态致动系统的尿道人工括约肌 (Urethral artificial sphincter with bistable actuation system ) 是由 T·马佐奇 A·蒙西亚斯 L·雷科蒂 G·卢卡利尼 L·马尔齐亚尔 R·萨切蒂 于 2018-11-28 设计创作，主要内容包括：一种有待植入在尿道中,具体地用于治疗患有尿失禁的患者的人工括约肌包括：容器(10),所述容器被配置成连接到尿道(4)的内部或外部的壁；阀单元(20),所述阀单元容纳在所述容器(10)内并且被配置成从释放配置(R)移动到阻塞配置(B)并且反之亦然；致动磁体(66),所述致动磁体可移动地(可旋转地或可滑动地)布置在所述容器(10)中的第一位置与第二位置之间,并且连接到所述阀单元(20)的方式为使得所述致动磁体(66)在外部操纵磁体(90)的作用下从第一位置朝着第二位置或从所述第二位置朝着所述第一位置的预定(旋转或平移)移动(67’,67")将所述阀单元(20)从所述释放配置(R)带到所述阻塞配置(B),在所述阻塞配置中,所述阀被稳定地维持,并且从所述阻塞配置(B)带到所述释放配置(R),在所述释放配置中,所述阀被稳定地维持。(An artificial sphincter to be implanted in the urethra, in particular for treating patients suffering from urinary incontinence, comprises: a container (10) configured to be connected to a wall inside or outside of a urethra (4); a valve unit (20) housed within the container (10) and configured to move from a release configuration (R) to a blocking configuration (B) and vice versa; an actuating magnet (66) movably (rotatably or slidably) arranged in the container (10) between a first position and a second position, and connected to the valve unit (20) in such a way that a predetermined (rotational or translational) movement (67' ) of the actuating magnet (66) from the first position towards the second position or from the second position towards the first position under the action of an external operating magnet (90) brings the valve unit (20) from the release configuration (R) to the blocking configuration (B), in which the valve is stably maintained, and from the blocking configuration (B) to the release configuration (R), in which the valve is stably maintained.)

具有双稳态致动系统的尿道人工括约肌

技术领域

本发明涉及用于尿道内和尿道外植入的人工括约肌，特别是用于治疗患有尿失禁的患者。

背景技术

已知许多类型的人工尿道括约肌用于治疗尿失禁。当如门诊疗法、药物学疗法和骨盆再训练等补救措施不成功时，使用所述人工尿道括约肌。人工尿道括约肌也已经被用作传统外科手术技术的替代方案，通过所述人工尿道括约肌重建所述膀胱支撑结构。

WO 2013/144770描述了尿道内括约肌，所述尿道内括约肌包括容器并且在其内部包括阀元件以及用于防止括约肌的不希望的打开的安全元件。优选地，阀元件包括帽壳，所述帽壳包括被配置成在患者的腹部压力增加时远离彼此移动的径向扇面。在因其可靠性而优选的示例性实施例中，安全元件包括邻接构件或活塞，所述邻接构件或活塞在阻塞/释放配置中被布置成与壳的凹形表面靠近/相隔一定距离，因此防止所述壳打开/允许所述壳打开，活塞由复位弹簧控制并且具有磁性部分，使得可以通过适当地位于腹部附近的操纵磁体的作用将所述活塞移动到释放配置。

US 6,409,656 B1描述了一种包括T形容器的尿道外人工括约肌，其中T的臂形成支撑件以收纳如患者尿道等导管，而T的阀杆容纳阀单元，其中磁场敏感元件(特别是永磁体)沿着具有纵向布置的可能的磁性轴线的阀杆可滑动地安装，并且一体地连接到皮带的两个端部部分，所述皮带被安装成绕尿道区段的一部分形成扣环元件。还提供了例如呈波纹管形式的弹性轴向元件，所述弹性轴向元件安装有分别连接到容器和可滑动元件的端部。扣环元件的长度和波纹管的刚度以在不存在任何显著的外部磁场的情况下，将尿道紧固在扣环元件与支撑件的表面之间来使尿液停止流动的方式选择。为了允许尿液流动，倘若患者将永磁体靠近括约肌定位，并且使其朝向里面以便排斥滑动元件(如果后者也是永磁体的话)，以抵抗波纹管的作用并且推动滑动元件，因此移除扣环元件在尿道上产生的收缩。

WO 2013/144770和US 6,409,656 B1的装置要求操纵磁体保持靠近腹部定位直到排尿结束，这使其使用起来不舒服。在WO 2004/037134中描述了其它尿道内人工括约肌，并且基本上具有相同的缺点。

WO 2014/205271描述了一种人工括约肌，所述人工括约肌包括环，在所述环中，固定部分被一体地定位在尿道的外壁上，并且可移动的第二部分以使可移动部分可以接近和远离第一部分移动，以便分别在闭合位置处和打开位置处紧固第一部分上的尿道并将其释放的方式布置。将可移动部分一体地连接到可滑动地布置在圆柱形室中的致动磁性活塞，在所述圆柱形室的与环相对的一个端部处布置有金属元件，所述金属元件能够保持磁体并且因此将第二部分维持在闭合位置，而打开位置可以通过利用尿道的弹性和包含在其中的尿液的压力维持，只要活塞已经通过用外部磁体朝着此位置移动。

Grunemberger A.D.等人,“用于女性尿道闭合的磁体系统(A magnet system forurethral closure in females)”,《生物医学工程学杂志(J.Biomed.Eng.)》,1984,第6卷,4月,第102-106页描述了一种用于患者的人工括约肌，这种装置包括固定的第一磁体和第二磁体，所述固定的第一磁体被植入患者的耻骨，所述第二磁体相对于尿道与第一磁体相对定位，其中极朝着第一磁体同名的极定向，并且被配置成朝着/远离第一磁体平移，以便选择性地紧固/释放尿道。然而，未描述导致第二磁体平移的装置。

US 3,731,670描述了一种即用于尿道的阀，其中管状容器包含磁场敏感的闭合球形元件，所述闭合球形元件足够小到在容器内自由移位，并且在被布置成收纳并且磁性地保持闭合元件的两个端部部分处具有壳体，仅壳体之一被布置成在闭合元件存在的情况下阻塞流体的流动，这对于另一端部壳体并非如此，因此分别限定闭合元件的闭合位置和打开位置。阀的打开和闭合可以由外部磁体来操作，所述外部磁体足够强大并且距离足够短到将闭合元件远离壳体拖动适当的距离，使得其朝着相对壳体被吸引。在一些示例性实施例中，除两个端部壳体之外或作为其替代方案，闭合元件本身可以是磁体。

US 2007/0276342描述了一种尿道内人工括约肌，所述尿道内人工括约肌的示例性实施例包括导管和阀单元，所述阀单元由至少一对同轴地布置在导管内的盘组成，一个盘固定地布置并且另一个盘绕导管的纵向轴线可旋转地布置，所述盘均具有相应的开口，所述开口布置成使得移动盘的开口可以通过旋转来相对于固定盘的开口重叠/偏移，这限定了用于人工括约肌打开/闭合的相对位置。盘具有轴向朝向的磁体，所述轴向朝向的磁体以由于相互排斥以及在没有任何外部磁场的情况下，可移动盘移动到闭合位置的方式布置。为了打开括约肌，患者可以布置如永磁体等磁源，以便超过在盘之间施加的力，并且将可移动盘带到打开位置，只要患者希望括约肌保持打开，就将外部磁体维持在装置附近，换句话说，此括约肌不提供双稳态致动。

发明内容

因此，本发明的一个特征是提供一种用于尿道的、人工的、磁性地操作的括约肌，所述括约肌的操作不需要在整个排尿期间将外部操纵磁体保持在植入物附近，并且因此使用起来更加实用和卫生。

在本发明的第一示例性实施例中，这些和其它目的通过一种人工括约肌实现，所述人工括约肌包括：

-容器，所述容器具有纵向轴线，所述容器被配置成连接到患者的尿道壁；

-阀单元，所述阀单元布置在所述容器内，并且被配置成在以下配置之间可逆地移动：

-释放配置，其中所述阀单元被布置成允许尿液通路穿过所述人工括约肌，以及

-阻塞配置，其中所述阀单元被布置成防止所述尿液通路穿过所述人工括约肌；

-稳定化磁体，所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线布置的极，所述稳定化磁体与所述容器成一体布置，其中所述第一磁性轴线平行于所述纵向轴线，

-致动磁体，所述致动磁体具有沿着平行于所述纵向轴线的第二磁性轴线布置的极，

其中所述致动磁体可滑动地布置在所述容器内，以便沿着所述纵向轴线改变其自身距所述稳定化磁体的距离并且响应地改变所述致动磁体与所述稳定化磁体之间的磁力；

其中所述致动磁体连接到所述阀单元的方式为使得所述致动磁体在定位于距所述致动磁体一定预定距离处的操纵磁体的作用下的平移移动使所述阀单元在所述释放配置与所述阻塞配置之间移动，

-弹性元件，例如圆柱形螺旋弹簧，所述弹性元件具有与所述容器成一体的第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，所述第二端部连接到所述致动磁体，使得所述致动磁体收纳响应于沿着所述容器的其自身位置的弹性力，

其中所述弹性元件、所述致动磁体和所述稳定化磁体布置的方式为使得：

-所述磁力的方向与所述弹性力相反；

-当所述致动磁体距所述稳定化磁体的距离小于预定平衡距离时，所述磁力的强度高于所述弹性力；

-当所述致动磁体距所述稳定化磁体的距离大于所述平衡距离时，所述磁力的强度低于所述弹性力；

使得通过将所述致动磁体布置在短于/长于距所述稳定化磁体的所述平衡距离的距离处，所述致动磁体将所述阀单元维持在/带到所述释放配置/所述阻塞配置中。

这样，通过布置如永磁体等操纵磁性元件，所述操纵磁性元件可以在患者的体外和植入人工括约肌的区附近，特别是会阴区附近产生预定强度的外部磁场，其中所述操纵磁性元件的磁性轴线相对于致动磁体以相同的方式/相对的方式定向，致动磁体收纳由稳定化磁力构成的操纵磁力，可以将致动磁体从对应于释放配置的位置移位到对应于阻塞配置的位置或反之亦然，因此提供人工括约肌的双稳态致动。

在根据第一示例性实施例的括约肌的第一修改中，所述括约肌适用于尿道外植入，即其中容器被配置成连接在尿道外部，

-所述容器包括主体和在其端部部分处的盖，并且被配置成在所述端部部分处被所述尿道的区段穿过；

-所述阀单元包括可滑动地布置在所述容器内的可滑动止动件，所述致动磁体与所述可滑动止动件成一体，

使得当所述致动磁体处于前进位置时，所述可滑动止动件的止动件邻接元件与所述盖接合，以便按压并闭合尿道的所述区段，使得所述尿液不能通过所述所述尿道流动，而当所述致动磁体处于所述缩回位置时，所述止动件邻接元件在距所述盖的距离处以致尿道的所述区段可以具有打开配置，并且所述尿液可以通过所述尿道流动。

在根据第一示例性实施例的括约肌的其它修改中，所述括约肌适用于尿道内植入，即其中容器被配置成内部地固定到尿道，

-所述阀单元包括可滑动地布置在所述容器内的可滑动止动件，所述致动磁体与所述可滑动止动件成一体，

-所述可滑动止动件具有止动件邻接元件，并且所述人工括约肌包括密封壳体，所述密封壳体被布置成当所述致动磁体与所述可滑动止动件一起处于前进位置时与所述止动件邻接元件流体密封地接合，从而获得所述阻塞配置。

在这些其它修改中，在第一示例性实施例的第二修改中，所述密封壳体是在所述容器内壁中形成的密封元件，并且被配置成直接与所述止动件邻接元件接合。

在这些其它修改中，在第一示例性实施例的第三修改中，所述密封壳体被制作成阀元件的弹性外壳部分，所述阀元件具有至少一个通槽，此弹性外壳部分被配置成在闭合配置与打开配置之间移动：

-在所述闭合配置中，所述弹性外壳部分具有与所述可滑动止动件相对的凸形，并且形成隔膜，使得所述弹性外壳部分上的尿液压力维持所述通槽闭合；

-在所述打开配置中，所述弹性外壳部分具有与所述凸形相对的凹形，其中所述通槽变形且打开，并且被配置成允许尿液通路，

在所述凸形中，所述弹性外壳部分被配置成承载所述尿液压力直到压力极限，在所述压力极限以上，所述弹性外壳部分塌缩成所述凹形，以便允许所述尿液通过所述通槽流动，

并且所述止动件邻接元件被配置成当所述止动件邻接元件与所述弹性外壳部分接合时，防止所述弹性外壳部分从所述闭合配置移动到所述打开配置。

这样，所述可滑动止动件用作安全元件，所述安全元件被配置成在阻塞配置中防止阀元件从闭合配置移动到打开配置，并且因此避免尿液不希望地流过阀元件。特别地，这用于防止膀胱内的压力突然增加而致动结构，这可能由于患者的咳嗽或各种施力而发生。可滑动止动件还被配置成允许阀元件在释放配置中从闭合配置移动到打开配置，并且然后在给定的膀胱内压力下并且优选地在故意的腹部压力增加下允许尿液流出。

弹性元件用作弹性返回元件，以便将安全元件稳定地保持在阻塞配置中。更详细地，可以选择弹簧的弹性常数，使得可变形阀元件无论尿液压力升高的地多突然都不可能从闭合配置移动到打开配置。

在第一示例性实施例的进一步的第四修改中，这适用于尿道内植入，所述阀单元包括扭转适应管状主体，其中所述扭转适应管状主体具有平行于所述纵向轴线的自身纵向轴线，并且包括：

-第一端部部分和第二端部部分，所述第一端部部分与所述容器成一体；

-中心部分，所述中心部分绕所述第二纵向轴线扭转地适应，其中所述中心部分的打开/闭合扭转变形将所述扭转适应管状主体从所述释放配置带到所述阻塞配置：

-在所述释放配置中，所述扭转适应中心部分沿着所述管状主体的所述纵向轴线在所述扭转适应管状主体中限定通道，

-在所述阻塞配置中，所述扭转适应中心部分的内壁彼此接触以便在所述中心部分的至少一部分中完全阻塞所述通道，

/或反之亦然，

其中所述人工括约肌还包括：

-致动单元，所述致动单元包括：

-所述致动磁体；

-空心圆柱形引导元件，所述空心圆柱形引导元件布置在所述容器内并且与所述容器成一体，其中所述引导元件具有第一沟道，所述第一沟道具有螺旋部分；

-可旋转致动缸，所述可旋转致动缸绕其纵向轴线可旋转地布置在所述容器内，并且具有：

-端部部分，所述端部部分与所述扭转适应管状主体的所述第二端部部分成一体；

-沟道化部分，所述沟道化部分具有线性第二沟道，其中所述沟道化部分在所述第一沟道处与所述引导元件可伸缩地接合；

-至少一个外部径向突出部，所述至少一个外部径向突出部与所述致动磁体成一体并且与所述第一沟道和所述第二沟道两者接合；

使得所述致动磁体的平移移动沿着所述第一沟道的所述螺旋部分将所述外部径向突出部从第一位置带到第二位置，因此引起所述打开/闭合扭转变形并且引起所述阀单元从所述释放配置移动到所述阻塞配置或反之亦然。

特别地，所述第一沟道包括线性纵向端部部分，所述线性纵向端部部分邻近于所述第一位置和所述第二位置、与所述阻塞配置相对应的位置。

所述人工括约肌可以包括具有控制单元的操纵电磁体，特别地，所述电磁铁是绕组，其中导电材料的线圈布置在基本垂直于所述容器的所述纵向轴线的相应平面上，并且被布置成产生操纵磁场，所述操纵磁场的操纵磁性轴线基本上平行于所述纵向轴线，所述控制单元被配置成向所述操纵电磁场供应电流，所述电流具有：

-第一方向或第二方向，所述第一方向或所述第二方向选择的方式为使得所述操纵磁场的所述磁性轴线具有相对于所述致动磁体的所述第二磁性轴线相同的朝向或相反的朝向，使得后者收纳操纵磁力，所述操纵磁力分别具有相对于所述磁力相同的方向或相反的方向，并且因此分别具有相对于所述弹性力相反的方向或相同的方向；

-强度，所述强度选择的方式为使得相对于所述磁力具有相同或相对方向的所述操纵磁力使所述致动磁体进行平移移动以便将所述致动磁体相应地从缩回位置带到所述前进位置或反之亦然，从而使所述阀单元相应地从所述释放配置移动到所述阻塞配置或反之亦然。

在本发明的第二示例性实施例中，以上所提及的目的通过人工括约肌实现，所述人工括约肌包括：

-容器，所述容器具有纵向轴线，所述容器被配置成连接到患者的尿道壁；

-阀单元，所述阀单元布置在所述容器内，并且被配置成在以下配置之间可逆地移动：

-释放配置，其中所述阀单元被布置成允许尿液通路穿过所述人工括约肌；

-阻塞配置，其中所述阀单元被布置成防止所述尿液通路穿过所述人工括约肌；

-稳定化磁体，所述稳定化磁体具有沿着第一磁性轴线布置的极，所述稳定化磁体与所述容器成一体布置，其中所述第一磁性轴线相对于所述纵向轴线横向布置，

其中所述稳定化磁体布置有自身预定参考极，所述自身预定参考极处于相对于所述容器在第一角位置与第二角位置之间限定的致动角扇区内的角参考位置中；

-致动磁体，所述致动磁体具有沿着第二磁性轴线布置的极，所述第二磁性轴线相对于所述纵向轴线横向布置，

其中所述致动磁体相对于所述稳定化磁体可旋转地布置以便响应于所述致动磁体绕纵向轴线的旋转而响应地改变所述致动磁体与所述稳定化磁体之间的磁矩，

其中所述致动磁体连接到所述阀单元的方式为使得所述致动磁体在定位于距所述致动磁体一定预定距离处的操纵磁体的作用下的旋转分别使所述致动极在所述第一角位置与所述第二角位置之间移位，因此使所述阀单元在所述释放配置与所述阻塞配置之间移动，

其中所述致动磁体可旋转地布置有自身致动极，所述自身致动极与所述致动角扇区内的所述第一角位置与所述第二角位置之间的所述稳定化磁体的所述参考极同名，

使得通过使所述致动磁体进行旋转移动，所述旋转移动包括从所述第一角位置或从所述第二角位置开始的所述致动极的移位，所述磁矩：

-撤回所述致动磁体并且将所述致动极分别带回到所述第一角位置或所述第二角位置，以便将所述阀单元分别稳定地维持在所述释放配置或所述阻塞配置中，或者

-将所述致动磁体的所述致动极分别带到所述第二角位置或所述第一角位置，以便使所述阀单元分别稳定地维持在所述阻塞配置或所述释放配置中，

根据是否通过所述旋转，分别将所述致动极带出或不带出所述角参考位置。

这样，通过布置例如永磁体等操纵磁性元件，所述操纵磁性元件可以在体外、腹部附近产生预定强度的外部磁场，其中磁性轴线相对于致动磁体以相同的方式/相对的方式定向，致动磁体收纳由磁性稳定化力矩构成的操纵磁距，可以将致动磁体从对应于释放配置或阻塞配置的角位置移位到超过角参考位置的位置，并且然后稳定化力矩将致动磁体带到分别对应于阻塞配置或释放配置的角位置，因此提供人工括约肌的双稳态致动。

在第二示例性实施例的括约肌的第一修改中，所述括约肌适用于尿道内植入，即其中容器被配置成内部地固定到尿道，阀单元包括管状主体，所述管状主体具有第一示例性实施例的第四修改的管状主体的特征，并且此外，

-所述人工括约肌还包括致动缸，所述致动缸绕所述第一纵向轴线可旋转地布置在所述容器内，并且包括邻接构件，所述邻接构件相对于所述致动极以预定的邻接角外围地连接到所述致动缸，具体地，所述邻接构件布置在所述致动磁体的所述致动极处的角位置中，

-所述致动磁体与所述致动缸成一体，

-所述致动缸枢转地约束在所述扭转适应管状主体的所述第二端部部分处的方式为使得当所述邻接构件抵靠第一/第二邻接元件时，所述管状主体处于所述阻塞配置/所述释放配置中。

在根据第二示例性实施例的第二修改中，适用于尿道外植入，

-所述容器包括主体和在其端部部分处的盖，并且被配置成在所述端部部分处被所述尿道的区段穿过；

-所述人工括约肌还包括：

-空心圆柱形引导元件，所述空心圆柱形引导元件同轴地布置在所述容器内并且与所述容器成一体，所述引导元件具有线性沟道，所述线性沟道平行于所述纵向轴线并且布置在距所述稳定化磁体的所述参考极的预定角距离处；

-致动缸，所述致动缸包括螺旋沟道，所述螺旋沟道的角幅度等于所述致动角扇区绕其自身轴线的幅度，所述致动缸可旋转地与所述圆柱形引导元件接合并且与所述致动磁体成一体；

-所述阀单元包括可移动地布置在所述致动缸内的可滑动止动件，所述可滑动止动件具有与所述线性沟道和所述螺旋沟道接合的外部径向突出部；所述可滑动止动件布置的方式为使得当所述致动极处于所述第一角位置时，所述可滑动止动件的止动件邻接元件在距所述盖的预定距离处，以便允许尿道的所述区段具有打开配置，并且允许所述尿液通路，而当所述致动极位于所述第二角位置时，所述可滑动止动件的所述止动件邻接元件与所述盖接合，以便按压并闭合尿道的所述区段，使得所述尿液不能通过所述尿道流动。

在本发明的第三实施例中，以上所提及的目的通过人工括约肌实现，所述人工括约肌包括：

-容器，所述容器具有纵向轴线，所述容器被配置成连接到患者的尿道壁；

-阀单元，所述阀单元布置在所述容器内，并且被配置成从释放配置移动到阻塞配置：

-在所述释放配置中，所述阀单元被布置成允许尿液通路穿过所述人工括约肌；

-在所述阻塞配置中，所述阀单元被布置成防止所述尿液通路穿过所述人工括约肌；

并且反之亦然，

-电机，其包括：

-定子，所述定子与所述容器同轴并成一体；

-转子，所述转子可旋转地布置在所述定子内，并且包括致动磁体，所述致动磁体具有面对所述定子的内表面的参考极，例如北极，

其中所述定子包括：

-两个稳定化磁体，所述两个稳定化磁体通过在所述纵向轴线上具有顶点的预定致动角彼此成角度地间隔开，所述两个稳定化磁体具有与所述致动磁体的所述参考极相反的朝向在所述定子的内部的极名以及朝向在所述定子外部的另一个极，在先前的实例中具有，即向南朝向所述定子的内部的所述极以及向北朝向所述定子的外部的所述极；

-多个操纵电磁体，特别是导电材料的线圈的多个绕组，所述多个绕组布置在与和所述定子同轴的相应圆柱形表面相切的平面上；

其中所述操纵电磁体布置的方式为使得当所述转子处于相应角位置时，所述致动磁体的所述参考极面向每个操纵电磁体；

其中所述致动磁体连接到所述阀单元的方式为使得当所述致动磁体的所述参考极面向所述两个稳定化磁体的第一/第二稳定化磁体时，所述阀单元分别处于所述释放/阻塞配置中；

-控制单元，所述控制单元被配置成选择性地并连续地向所述操纵电磁体供应操纵电流，所述操纵电流的强度选择的方式为使得所述转子旋转，从而使所述致动磁体的所述参考极连续地面对所述操纵电磁体，

使得通过选择性地并连续地向所述操纵电磁体供应所述操纵电流，所述转子旋转，因此将所述参考极从面向所述第一稳定化磁体的位置移动到面向所述第二稳定化磁体的位置或反之亦然，并且使所述阀单元从所述释放配置移动到所述阻塞配置或反之亦然。

在本发明的第四示例性实施例中，一种人工括约肌，其包括：

-容器，所述容器具有纵向轴线，所述容器包括主体和在其端部部分处的盖，并且被配置成在所述端部部分处被患者的尿道的区段穿过；

-空心圆柱形引导元件，所述空心圆柱形引导元件同轴地布置在所述容器内并且与所述容器成一体，其中所述引导元件具有平行于所述纵向轴线的第一沟道，所述第一沟道具有平行于所述纵向轴线的线性部分以及在距彼此的预定距离处布置的第一圆周端部部分和第二圆周端部部分；

-致动缸，所述致动缸具有第二螺旋沟道，所述第二螺旋沟道具有沿着所述纵向轴线测量的至少等于所述第一沟道的所述第一圆周部分与所述第二圆周部分之间的距离的预定高度，所述致动缸与所述圆柱形引导元件可旋转地接合，其中所述第二沟道轴向地布置在所述第一线性沟道的所述长度内；

-致动磁体，所述致动磁体具有沿着磁性轴线布置的极，所述致动磁体与所述致动缸成一体布置，其中所述磁性轴线相对于所述纵向轴线横向布置，特别是垂直地布置；

-阀单元，所述阀单元包括可移动地布置在所述致动缸内的可滑动止动件，所述可滑动止动件具有与所述第一沟道和所述第二沟道接合的外部径向突出部；

所述可滑动止动件布置的方式为使得当所述外部径向突出部处于所述第二沟道的所述第一圆周端部部分时，所述可滑动止动件的止动件邻接元件在距所述盖的预定距离处，

以便允许尿道的所述区段具有打开配置，并且允许所述尿液通路，而当所述外部径向突出部处于所述第二沟道的所述第二圆周端部部分时，所述止动件邻接元件与所述盖接合，以便按压并闭合尿道的所述区段，使得所述尿液不能通过所述尿道流动。

附图说明

现在将参考附图，通过对一些示例性实施例进行的示例性但非限制性的描述来示出本发明，其中：

-图1和2分别示意性地示出了括约肌分别在尿道内和尿道外各自连接到尿道的内壁和外壁；

-图3A-3E示意性地示出了在打开-闭合循环的后续步骤中根据本发明的第一示例性实施例的人工括约肌；

-图3F示意性地示出了作用在图3A-3F的括约肌的致动器上的力；

-图4是根据第一示例性实施例的第一修改的人工尿道外括约肌的透视图，其中容器的一部分被移除；

-图5和6是分别处于阻塞配置和释放配置中的图4的人工括约肌的横截面视图；

-图7是根据第一示例性实施例的第二修改的其中容器的一部分被移除的人工尿道内括约肌的透视图，其中提供了一体地形成于容器内壁的可滑动止动件和密封壳体；

-图8和9是分别处于阻塞配置和释放配置中的图7的人工括约肌的横截面视图；

-图10是根据第一示例性实施例的第三修改的其中容器的一部分被移除的人工尿道内括约肌的透视图，其中提供了制作成可移除的阀元件的可滑动止动件和密封壳体；

-图11是处于阻塞配置中的图10的人工括约肌的横截面视图；

-图12和13是处于释放配置中的图10的人工括约肌的横截面视图，其中阀元件的壳部分分别处于闭合配置和打开配置中；

-图14和15分别是包括图10-13的人工括约肌的壳部分的阀元件的透视图和横截面视图；

-图16A和16B是根据第一示例性实施例的第四修改的人工尿道内括约肌的分解透视图，其中提供了扭转适应止动件；

-图17和18是分别处于阻塞配置中的图16A和16B的括约肌的局部侧面横截面视图和横截面视图；

-图19和20是分别处于释放配置中的图16A和16B的括约肌的局部侧面横截面视图和横截面视图；

-图21A-21H是示意性地示出了在打开-闭合循环的后续步骤中根据本发明的第二示例性实施例的人工括约肌的透视图和横截面视图；

-图21I示意性地示出了作用在图21A-21H的括约肌的致动器上的力矩；

-图22A和图22B是第二示例性实施例的第一修改中的人工尿道内括约肌的分解透视图，其中提供了扭转适应止动件；

-图23是图22A和22B所示出的在容器的邻接元件处制成的括约肌的横截面视图；

-图24和25示出了分别处于阻塞配置和释放配置中的图22A和22B的括约肌的稳定化磁体和致动磁体的相对位置；

-图26和27是分别处于图22A和22B的配置中的如图23中的横截面视图；

-图28是处于本发明的第二示例性实施例的第二修改中的人工括约肌的分解透视图；

-图29和30是分别处于阻塞配置和释放配置中的根据图28的人工尿道外括约肌的局部横截面视图；

-图31和32是处于括约肌的相应配置中的在引导元件的螺旋沟道的邻接端部部分处制成的图29和30的括约肌的横截面视图；

-图33A和图33B是根据本发明的第三示例性实施例的人工尿道内括约肌的分解透视图，其中提供了扭转适应止动件；

-图34、35和36是分别处于阻塞配置、释放配置和局部释放配置中的在致动电机处制成的图33A和33B所示出的括约肌的横截面视图；

-图37、38和39是对应于图34-36的视图的局部侧面横截面视图；

-图40是第一示例性实施例(特别是第三示例性实施例中)的人工尿道内括约肌的透视图，其中容器的一部分(包含呈电磁体形式的操纵磁体)被移除；

-图41-45示出了在打开-闭合循环的后续步骤中的图40的括约肌的侧截面视图；

-图46是本发明的第四示例性实施例中的人工尿道外括约肌的分解透视图；

-图47-50是在打开-闭合循环的后续步骤中的图46的括约肌的侧视图。

具体实施方式

图1和2分别示意性地示出了尿道内和尿道外人工括约肌100和120，即括约肌被配置成植入，即分别连接在尿道4的内部和外部，各自均具有自己的阀单元20以选择性地提供人工括约肌100、120的释放/阻塞配置以允许/防止包含在患者的膀胱1内的尿液5通过尿道4流出。尿道内括约肌100的阀单元20被布置成打开/闭合内腔。相反，在尿道外括约肌120中，阀单元包括可滑动止动件26和固定盖12，所述固定盖被布置成维持尿道4的内部大小/紧固所述尿道。

第一示例性实施例

如图3A示意性地示出的，在第一示例性实施例中，尿道内括约肌100、120包括被配置成连接到尿道4的容器10。容器容纳阀单元20，所述阀单元被配置成从释放配置R移动到阻塞配置B并且反之亦然。容器10还容纳固定的稳定化磁体80和致动磁体66，所述致动磁体沿着容器10的轴线19可滑动地布置在缩回位置d_R与前进位置d_B之间，其中相应的磁性轴线89和69基本上平行于容器10的纵向轴线19布置。利用这种布置，稳定化磁体80响应于致动磁体66沿着纵向轴线19(例如相对于容器10的一个端部10")的位置d而产生作用在致动磁体66上的磁力F_m。图3F的图示出了此关系，所述关系相对于距离d通常是非线性的。

磁体66、80的磁性轴线意指从每个磁体的相应的南极6S、8S到相应的北极6N、8N的朝向区段。在本示例性实施例中，致动磁体66和稳定化磁体80是圆柱形磁体，其中极6N、6S和8N、8S分别沿着其自身纵向轴线布置，换句话说，致动磁体66和稳定化磁体80是轴向磁体。

致动磁体66直接地或通过机构连接到阀单元20，使得致动磁体66从缩回位置d_R到前进位置d_B(或反之亦然)的平移移动67'、67"导致阀单元20从释放配置R移动到阻塞配置B。

容器10还容纳弹性纵向元件70，特别是弹簧70，例如通过自身第一端部71连接到容器10并且通过相对的第二端部72连接到致动磁体66的圆柱形螺旋弹簧。当被拉动/压缩时，弹性纵向元件70通过弹性力F_e起作用。利用这种布置，致动磁体66收纳弹性力F_e，所述弹性力也取决于沿着容器10的位置d，典型的线性关系得以建立，也如图3F的图所示出的。

弹性纵向元件70、致动磁体66和稳定化磁体80以作用在致动磁体66上的磁力Fm和弹性力Fe彼此相对地引导的方式选择和布置。例如，在所示出的情况下以及在以下所描述的修改中，稳定化磁体80被安装在容器10的与其中布置阀单元20的端部10'相对的端部10"处，稳定化磁体80和致动磁体66被安装，其中磁性轴线89和69以彼此相同的方式朝向，换句话说，磁体80、66被安装，其中相对名称的相应极面向彼此，例如，磁体80的稳定化北极面向致动磁体66的南极，如图3A所示出的，使得作用在致动磁体66上的力F_m具有吸引力，即相对于图3A的轴线是正级。另一方面，弹性纵向元件70被安装以便在致动磁体66上施加负的弹性力Fe，换句话说，当致动磁体66在短于d_R的距离d处时，弹性纵向元件70被压缩并且长度短于其自身静息长度，使得弹性纵向元件“推动”致动磁体66并且倾向于使其远离稳定化磁体80移动。

明显地，这种情况还可以以未示出的不同方式获得，其中弹簧的第一端部71在与端部10'相同的一侧处固定到容器，并且其中当致动磁体66在短于距离d_R的距离d处时，弹簧被拉伸，即其长度长于其自身静息长度，即所述弹簧是牵引弹簧。仍明显地，在未示出的另一个修改中，根据使用的是牵引弹簧还是压缩弹簧，可以通过布置其中磁性轴线彼此相对地朝向的致动磁体和稳定化磁体，并且以对于技术人员来说显而易见的方式布置弹性纵向元件70来获得其中力Fm和Fe彼此相对的情况。

同样如图3F的图所示出的，以当致动磁体66位于距稳定化磁体80的预定平衡距离d*之内时，磁力F_m的强度高于弹性力F_e，并且当致动磁体66位于平衡距离d*之外时，所述磁力的强度低于所述弹性力的方式选择和布置弹性元件70、致动磁体66和稳定化磁体80。这样，通过将致动磁体66布置在相对于稳定化磁体80的平衡距离d*之内/之外，致动磁体66将阀单元20保持在/移动到释放R配置/阻塞B配置中。换句话说，致动磁体具有两个稳定的平衡位置，位置d_B对应于阻塞配置，并且位置d_R对应于释放配置，并且人工括约肌是双稳态的。

参考图3A-3E，现在将描述人工括约肌100、120的操作。图3B示出了处于阻塞配置B中的括约肌100，其中在磁体66与80之间通过的磁吸引力F_m高于弹性纵向元件70施加在致动磁体66上的力F_m。如图3C所示出的，为了将阀单元带到释放位置R，操纵磁体90被布置成使其自身相对极暴露于可滑动致动磁体66，即，在这种情况下是其自身北极。这样，在操纵磁体90与可滑动致动磁体66之间建立了打开吸引操纵力F_M'。

操纵磁体90的特征以及其使人工括约肌100、120打开的位置选择的方式为使得作用在致动磁体66上的总力，即作用在致动磁体66上的力F_e、F_M'、F_m的合力朝着容器10的端部10"定向，以便使致动磁体66在此方向上平移，使阀元件20远离阻塞情况B移动。换句话说，也如图3F的图表所示出的，由两个磁体80、90施加在可滑动致动磁体66上的总吸引力F_M'+F_m的大小高于弹簧70的力的大小，使得将可滑动致动磁体66从对应于阻塞配置的位置d_B带到超过平衡距离d*(>d*)的任何位置d'。在位置d'中，单独由稳定化磁体80施加在可滑动致动磁体66上的吸引力F_m高于弹性力F_e。因此，如图3d示意性地示出的，即使操纵磁体90被移除，即无限地远离尿道外括约肌100、120移动，可滑动致动磁体66也向后移动并且保持在位置d_R处，并且阀单元20保持在图3D的释放配置中。

如图3E示意性地示出的，操纵磁体90再次用于使人工括约肌100、120返回到阻塞配置，但这次被定位成使其同名的自身极暴露于可滑动致动磁体66，即，在这种情况下是南极9S。这样，在操纵磁体90与可滑动致动磁体66之间建立排斥磁力F_M"的方式为使得操纵磁体90具有预设特征，作用在可滑动致动磁体66上的总力，即力F_e、F_M"、F_m的合力是排斥力，即朝着容器10的端部10'引导的力，以便使致动磁体66在此方向上平移，使阀元件20远离释放配置R移动到任何位置d"(d"<d*)，其中弹性力F_e高于单独由稳定化磁体80施加在致动磁体66上的吸引力F_m。因此，如图3d示意性地示出的，一旦已经使操纵磁体90远离尿道外括约肌100、120移动，那么可滑动致动磁体66向后移动并且保持在位置d_B处，并且阀单元20保持在图3B的阻塞配置中。

在图4-6的第一示例性实施例的第一修改中，在人工尿道外括约肌101中，容器10包括主体11和在其端部部分10'处的盖12，并且被配置成在端部部分10'处被尿道4的区段穿过。阀单元20包括可滑动地布置在容器10内的可滑动止动件26，优选地，环状致动磁体66一体地连接到所述可滑动止动件，并且具有止动件邻接元件27。当致动磁体66处于前进位置(图4和图5)时，邻接元件与盖12接合，以便按压并闭合尿道4的区段，并且使尿液停止流动。另一方面，当致动磁体66处于缩回位置(图6)时，止动件邻接元件27被布置在距盖的预定距离处，以便释放尿道4的区段，并且允许尿液5穿过其流动。

稳定化磁体80优选地是环状，并且可以通过具有用于环磁体80的环壳体41的锁定环40"固定到容器10的端部10"，并且被配置成例如通过未示出的螺纹耦接或者通过如图4-6所示出的点击接合在端部部分10"处与容器10接合。在这种情况下，端部部分10"具有交替的径向适应纵向元件14，所述交替的径向适应纵向元件限定纵向沟道13并且具有向内的径向突出部14'，所述向内的径向突出部被配置成以点击接合的方式将锁定环40"收纳并锁定在容器10内。弹簧70的第一端部71也可以通过锁定环(例如通过相同的环40")紧固到容器10，在这种情况下，所述环具有用于收纳弹簧70的环壳体42。

参考图7-9，根据第一示例性实施例的第二修改描述了人工尿道内括约肌102，所述人工尿道内括约肌还包括阀单元20，所述阀单元包含可滑动地布置在容器10内的止动件26，优选地，环状致动磁体66连接到所述止动件，并且具有止动件邻接元件27，所述止动件邻接元件被配置成与在容器10的内壁或在布置在其中的环40'中机械加工的壳体或密封元件28'流体密封地接合，以便当致动磁体66和止动件26处于对应于阀单元20的阻塞配置(图7和8)的位置d_B(图3B)时提供阻塞配置B。

人工括约肌102在容器10和可滑动止动件26内分别具有两个通道43'、43"，所述两个通道通过穿过可滑动止动件26的侧表面(在这种情况下是圆柱形)制成的第一通路端口44'彼此连通。后者具有与邻接元件27相对的端部，所述邻接元件提供与容器端部10"的开口45连通的第二通路端口44"。这允许尿液5沿着当止动件26处于位置d_R(图3D)时形成的路径流动，所述路径对应于阀单元20的释放配置(图9)。

参考图10-13，根据第一示例性实施例的第三修改描述了人工尿道内括约肌103，所述人工尿道内括约肌还包括阀单元20，所述阀单元包含可滑动地布置在容器10内的止动件26，优选地，环状致动磁体66连接到所述止动件。止动件26具有止动件邻接元件27，所述止动件邻接元件被配置成与在阀元件29中制成的密封壳体28"流体密封地接合，以便当致动磁体66和止动件26处于对应于阀单元20的阻塞配置(图11)的位置d_B(图3B)时提供阻塞配置B。

如图14和15所示出的，阀元件29包括弹性外壳部分28"，所述弹性外壳部分形成阀单元20的密封壳体，并且包括用于在容器10内安装的环边缘29'，例如通过将阀元件布置在容器10的环内突出部46上并且通过环40'将其锁定，所述环边缘被布置在环突出部46与环40'之间。

弹性外壳部分具有通槽28，优选地，多个通槽28朝着壳体部分28"的一个区(优选地其顶部或中心区)会聚。在图14和15中，壳部分28"示出为闭合配置，其中一个或多个通槽28的边缘彼此邻近并且提供抵抗低于临界值P*的尿液压力P的密封，以便维持与可滑动止动件26相对的壳部分28"的凸形。当超过临界压力P*时，弹性外壳部分28"可逆地塌缩成与凸形相对的凹形(图13)，并且获得了打开配置，其中一个或多个通槽28打开并且允许液体流动。

人工括约肌103和可滑动止动件26具有通道和通路端口43'、43"、44'、44"、45，当止动件26处于对应于释放配置(图12和13)的位置d_R(图3D)时，所述通道和通路端口被配置成类似于第二修改的人工括约肌102限定路径。然而，在这种情况下，当上部弹性外壳部分28"由于膀胱内压力P*或更高而采取其自身打开配置时，获得释放配置(图13)。

参考图16A到20，根据第一示例性实施例的第四修改描述了人工尿道内括约肌104。以透视横截面视图的方式示出了容器10，其中仅示出了其半圆柱形的一半(图16B)。在此括约肌中，阀单元包括扭转适应管状主体20，其中扭转适应中心部分22绕其自身纵向轴线29布置在第一端部部分21与第二端部部分23之间，特别是在彼此相等的端部部分之间，而第一端部部分21和第二端部部分23比中心部分22更具扭转刚性。例如，中心部分22可以是圆柱形部分，特别是其可以具有基本上圆形的横截面。内部的中心部分22被布置成通过给定扭转8、9"，即通过端部部分21、23绕轴线29的差动旋转从提供通道24的配置(对应于阀单元20的释放配置)到内壁彼此接触并且完全阻塞中心部分22的至少一部分中的通道24的配置改变其配置，以便防止任何液体流动或反之亦然。

第一端部部分21借助于其上部端部部分21一体地连接到容器10，特别是后者以与括约肌103的阀元件相同的方式布置在容器10的环内突出部46与锁定环40'之间，以便防止管状主体20在容器10内平移并且防止上部端部部分21绕容器10的轴线19转动，所述轴线与管状主体20的轴线29重合。

在图18和20的修改中，扭转适应管状主体20具有三个通常彼此成120°角的径向布置的纵向壁25，所述纵向壁将通道24分成三个独立的沟道。

致动磁体66的平移移动67'、67"使可旋转致动缸30执行旋转移动68'、68"。在此目的上，致动单元60设置在容器10内。致动单元包括固定的空心圆柱形引导元件50，所述固定的空心圆柱形引导元件具有提供第一沟道56及其螺旋部分51的沟道部件55，并且还包括可旋转致动缸30，所述可旋转致动缸具有与扭转适应管状主体20的第二端部部分23成一体的端部部分31和提供线性第二沟道36的沟道部件35，所述线性第二沟道可伸缩地布置在与第一沟道56处于相同高度的引导元件50的外部。在此目的上，可旋转致动缸30内部地提供壳体37，所述壳体被配置成可旋转且可滑动地收纳引导元件50的沟道部件55。

致动单元60还包括支撑固定的致动磁体66的支撑件61，在这种情况下，所述固定的致动磁体是环状致动磁体。支撑件61可以包括纵向挠性部分64，所述纵向柔性部分提供向外突出的锁定齿64'，使得磁体66可以通过点击接合安装到支撑件61。

引导元件50可以通过向外突出的锁定齿53连接到容器10，所述向外突出的锁定齿被配置成与设置在容器10的端部10"处的锁定沟道13接合。

如图17和19所示出的，管状主体20的下部端部部分23可以通过将其紧固在致动缸30的环内突出部与下部锁定环之间而固定到致动缸30。优选地，如以上所描述的，可旋转致动缸30的沟道部件35包括纵向柔性部分33(图16A)，以便帮助将下部锁定环37'安装在可旋转致动缸30内。为了增加纵向部分33的柔性，纵向线性第二沟道36可以在与纵向部分33的自由端部相对的端部处具有圆周延伸部34。

为了执行可旋转致动缸30的旋转移动68'、68"，至少一个但优选地多个外部突出部62从支撑件61径向延伸，所述突出部与固定的引导圆柱形元件50的第一沟道56和可旋转致动缸30的第二沟道36接合。

例如，此突出部可以包括容纳在支撑件61的一部分65(如可旋转致动缸30的接合部分65)的径向孔63内的销62。

由于引导元件50一体地连接到容器10，因此当可滑动磁性致动单元60沿着空心容器主体10平移时，被迫使绕其轴线19旋转并且通过销62与第二沟道36接合，并且迫使可旋转致动缸30执行绕轴线19的旋转移动68'、68"，因此还使扭转适应管状主体20的第二端部部分23旋转。如以上所解释的，由于管状主体20的上部部分21不能绕其轴线29旋转，因此可旋转致动缸30的旋转68'、68"导致管状主体20的扭转8、9。

利用以上所描述的布置，在这种情况下与支撑件61成一体的致动磁体66的平移移动67'、67"使外部径向突出部或销62分别从沟道56的螺旋部件51的第一极限位置51'移动到第二位置51"并且反之亦然，从而使管状主体20扭转并且分别从阻塞配置B(图17、18)移动到释放配置R(图19、20)并且反之亦然。

有利地，第一沟道56包括线性纵向部分52，即以与圆柱形引导元件50的轴线相同的方式定向的部分，所述部分邻近对应于阻塞配置B的极限位置51'。只要突出部62处于线性纵向端部部分52，那么打开可滑动磁性致动单元60的平移移动67"就不会导致可旋转致动缸30的任何旋转，因此管状主体20保持在阻塞配置B中。这对于防止意外打开管状阀主体20来说是有用的。如果管状主体20由弹性材料制成，则可能会发生这种事件，在这种情况下，管状主体20将易于从阻塞配置B返回到释放配置R，所述释放配置通常是制造管状主体20的静息配置，并且对应于打开配置，因此在变形的闭合配置中产生内部弹性应力，这将趋向于使管状主体撤回到打开的静息配置。此外，在承载括约肌的受试者突然移动(如跳跃、车辆晃动、快速爬楼梯等)的情况下意外打开可能发生。

在第二修改、第三修改和第四修改的人工括约肌102、103、104中，稳定化磁体80和弹簧70可以通过参考第一示例性修改的人工括约肌101所描述类型的锁定环40"安装。环40'可以通过类似于针对环40"和端部部分10"所描述的耦接装置固定在容器10的端部10'处。

参考图40-45，尿道内人工括约肌105被描述为类似于图10的人工括约肌103，不同之处在于其包括容纳在容器10内的操纵电磁体91。在此修改中，电磁体具有布置在垂直于纵向轴线19的平面π中的导电材料的线圈的绕组91的形状。以此方式但不限于此方式，电磁体91通过控制单元95馈电，并且可以形成操纵磁场，所述操纵磁场的磁性轴线99(指示为操纵磁性轴线)基本平行于纵向轴线19。

在线圈92的绕组91的情况下，控制单元95被配置成向操纵电磁体91供应电流。电流可以具有两个可能方向之一，使得操纵磁性轴线以与致动磁体66的第二磁性轴线69相同的方式定向(图45)或以与其相对的方式定向(图42)。这样，致动磁体66以及然后是滑动件26收纳操纵磁力FM'、FM"，所述操纵磁力分别具有相对于稳定化磁力F_m相同的方向或相反的方向，并且因此分别具有相对于弹性力Fe相反的方向或相同的方向，因此操纵磁力分别朝着容器10的一个端部部分10'或另一个端部部分10"引导。

控制单元95还被配置成生成具有这种强度的所述电流，使得具有第一方向或第二方向的操纵磁力F_M'、F_M"可以使滑动件26从当前前进位置移动到缩回位置，前提是所述操纵磁力高于弹性力F_e和稳定化磁力F_m的合力，在这两种情况下，所述弹性力和所述稳定化磁力分别朝着缩回位置和前进部分引导。换句话说，电磁体91起着图3A的操纵磁体90的作用。

更详细地，为了将尿道内括约肌105从阻塞配置(图41)移动到释放配置(图43)，使用遥控器96(图42)向控制单元95发送打开无线信号97，以便致动驻留在控制单元95中的程序装置，用于向操纵电磁体91馈电。这样，生成磁场，所述磁场的磁感应矢量被布置成与致动磁体66一起排斥滑动件26。一旦已经获得图43的释放配置，则如以上针对第三修改的人工括约肌103所描述的(图10-13)，患者可以增加腹部压力以使弹性外壳部分28"可逆地塌缩成凹形(图44)，因此获得打开配置，其中阀元件29打开并且允许尿液5流动。

类似地，为了将尿道内括约肌105从图44的释放配置移动回到图41的阻塞配置，再次使用遥控器96，以向控制单元95发送闭合无线信号97，以便致动控制单元95的程序装置，向操纵电磁体91馈电的方式为使得生成磁场，所述磁场的磁场的磁感应矢量这次被布置成与致动磁体66一起吸引滑动件26，以使其返回到阻塞配置。

即使附图仅示出第三修改的尿道内括约肌103的电磁体，还可以将所述电磁体引入到具有可滑动致动磁体66的第一示例性实施例的任何尿道内或尿道外人工括约肌中。

第二示例性实施例

如图21A示意性地示出的，在第二示例性实施例中，人工括约肌200、220包括被配置成连接到尿道4(图1)的容器10，其中布置有阀单元20。阀单元被配置成从释放配置R移动到阻塞配置B并且反之亦然。容器10还包围固定的稳定化磁体180和致动磁体166，所述固定的稳定化磁体和致动磁体绕容器10的轴线19可旋转地布置，其中相应的磁性轴线189和169相对于容器10的纵向轴线19横向地(特别是垂直地)布置。在本示例性实施例中，致动磁体166和稳定化磁体180是圆柱形磁体，其中极6N、6S和8N、8S分别沿着自身直径布置，换句话说，致动磁体166和稳定化磁体180是径向磁体。稳定化磁体180在相对于容器10的第一角位置S₁₇与第二角位置S₁₈之间限定的致动角扇区15内的角参考位置E₂中具有自身参考极8N，并且因此成幅度为2π-θ₁₇-θ₁₈的致动角α，而致动磁体166是具有自身致动极6N的可旋转磁体，所述致动极与参考极同名，布置在致动角扇区15内的第一角位置S₁₇与第二角位置S₁₈之间。另一方面，移动限制17、18防止致动磁体166随着位于成角β的扇区15'内的致动极6N旋转，其中后者和致动角α是共辅角，并且因此β具有幅度θ₁₇+θ₁₈。

利用这种布置，稳定化磁体180在致动磁体166上产生磁矩M_m，所述磁矩取决于致动磁体166绕纵向轴线19的朝向γ。此关系在图21I中还示出的图中示出。

对应于朝向γ＝π的点E₂是磁体166相对于磁体180的不稳定平衡位置，其中磁性轴线169和189以相同的方式朝向。实际上，朝着位置S₁₇或S₁₈的任何旋转导致磁性轴线169具有朝向，其中致动磁体166分别收纳正或负磁矩M_m，这使其进一步远离实际位置E₂移动并且使其分别朝着位置S₁₈和S₁₇。

致动磁体166直接地或通过机构连接到阀单元20的方式为使得致动磁体166从角位置S₁₇或从角位置S₁₈开始旋转167'、167"(或反之亦然)导致阀单元20从释放配置R移动到阻塞配置B。

参考图21A-21H，现在将描述人工括约肌200、220的操作。图21A示出了处于阻塞配置B中的括约肌200、220，其中连接到阀单元20的致动磁体166在位置S₁₇处，即所述磁体具有相对于稳定化磁体180的磁性轴线189定向成180-θ₁₇的磁性轴线，并且稳定化磁体180在致动磁体166上产生的稳定磁矩M_m为负并且因此将阀单元20维持在阻塞配置中。

如图21C所示出的，为了将阀单元20带到释放位置R，操纵磁体190被定位，其中其自身磁性轴线199相对于轴线19横向布置，优选地与其正交，并且被定向以便在致动磁体166上施加正操纵磁矩M_M'，即与稳定化力矩M_m相对。根据本文所使用的符号规约，操纵磁体190的特征及其导致尿道外括约肌200打开的位置选择的方式为使得作用在致动磁体166上的总力矩，即由操纵磁体190和稳定化磁体180施加在致动磁体166上的力矩M_M'、M_m的合力是正的，即逆时针朝向的。这样，致动磁体166执行正的(即逆时针)旋转，并且导致阀元件20远离阻塞情况B移动。同样如图21D的示意图所示出的，操纵磁体190可以逐步地逆时针旋转，以便使致动磁体166执行旋转167'，至少直到致动极6N已经穿过位置E₂，同样如图21I的图所示出的，即所述致动极已经达到以下位置：其中由稳定化磁体180单独施加在可旋转致动磁体166上的稳定化磁矩M_m可以将可旋转致动磁体166带到位置S₁₈。因此，如图21E-21F所示出的，即使操纵磁体190被移除，即无限地远离尿道外括约肌200、220移动，可旋转致动磁体166也向后移动并且保持在位置S₁₈处，并且阀单元20达到并且保持在释放配置R中。

如视图21G示意性地示出的，操纵磁体190被再次定位并且优选地被旋转以使人工括约肌200返回到阻塞配置，但这次具有磁性轴线199的初始朝向和顺时针旋转方向，使得新的操纵磁矩M_M"为负，即仍与稳定化力矩M_m相对，以便使致动磁体166执行旋转167"，至少直到致动极6N已经穿过位置E₂，即所述致动极具有以下位置：其中由稳定化磁体180单独施加在可旋转致动磁体166上的稳定化磁矩M_m可以将可旋转致动磁体166带到位置S₁₇。因此，即使操纵磁体190被移除，即无限地远离尿道外括约肌200、220移动，可旋转致动磁体166也向后移动并且保持在位置S₁₇处，并且阀单元20达到并且保持在阻塞配置中(图21A、21B)。

参考图22A到27，根据第二示例性实施例的第一修改描述了人工尿道内括约肌201，其中阀单元包括扭转适应管状主体20，所述扭转适应管状主体以与第一示例性实施例的人工尿道内括约肌104相同的方式构造并连接到容器10。

容器10包围致动缸130，所述致动缸以致动缸130绕轴线19的旋转导致扭转适应管状主体20的扭转变形8、9的方式绕其自身轴线19可旋转地布置并且连接到扭转适应管状主体20的第二端部部分23。此外，致动磁体166利用相对于缸130处于预定角位置的自身致动极(例如北极6N)一体地安装到可旋转致动缸130。

为了使致动磁体166旋转，同时将致动极6N维持在致动扇区15内，设定在角π-θ₁₇与角–(π-θ₁₈)之间，致动缸130包括突出部，特别是轴向突出部，即从外围部分131突出的相对于致动极6N成预定邻接角γ的邻接构件139，在这种情况下γ＝0，即致动磁体166在邻接构件139处布置有致动极6N。另一方面，容器10具有内突出部，即在两个角位置S₁₇和S₁₈处的邻接元件17、18，所述内突出部足够大到通过致动缸130的旋转来紧靠邻接构件139，并且防止致动缸130随着致动磁体6N的旋转从致动扇区15中离开。换句话说，邻接元件17和18可以是容器10内的同一径向内突出部的面，从而限定以上所提及的约束移动学。

包括管状主体20、可旋转致动缸130和致动磁体166的单元安装到容器10的方式为使得当邻接构件139紧靠邻接元件17、18之一时，在这种情况下，如图27所示出的抵靠邻接元件18，管状主体20处于释放配置中，而当邻接构件139紧靠另一个邻接元件时，在这种情况下，如图26所示出的抵靠邻接元件17，管状主体20处于阻塞配置中。通过另一个视角，角θ₁₇和θ₁₈被选择，使得成角α＝2π-θ₁₇-θ₁₈的致动扇区15足够宽到将管状主体20从图25的释放配置(特别是未变形的打开管状配置)带到图24的阻塞配置，特别是当处于阻塞配置中时，不会对第二端部部分23过分加压。

初级稳定化磁体180布置在容器10的端部10"处，并且具有在致动扇区15内的预定角位置处(特别是在扇区的中心处并且例如在根据图23的参考的γ＝0的位置处)的其参考极，在这种情况下为北极8N。

稳定化磁体180可以以与如图16A的人工括约肌104的稳定化磁体80相同的方式连接到容器10，具有或不具有锁定环40"，借助于纵向元件13的向内径向突起部14'以点击接合的方式将稳定化磁体80或锁定环40"收纳并锁定在容器10内。此外，为了将致动缸130布置在距稳定化磁体180的适当距离处，环间隔件151可以设置有径向突出的锁定齿153，所述径向突出的锁定齿被配置成与容器10的端部10"处的锁定沟道13接合。

参考图28-32，根据第二示例性实施例的第二修改描述了人工尿道外括约肌202，如人工括约肌101，所述括约肌也包括容器10和阀单元20，所述容器包括盖12(图4、29、30)，所述阀单元包含可滑动地布置在容器10内的止动件26，所述止动件用于分别在阻塞配置B(图29)和释放配置R(图30)中紧固尿道4的区段并且允许其扩张。

致动磁体166的旋转167'、167"使可滑动止动件26在锁定位置B与释放位置R之间执行平移移动168'、168"并且反之亦然。在此目的上，致动单元160设置在容器10内。致动单元包括固定的空心圆柱形引导元件150，所述固定的空心圆柱形引导元件具有平行于纵向轴线19的线性沟道156并且布置在距稳定化磁体180的参考极8N的预定角距离处(优选地约为零)，并且还包括可旋转致动缸130，所述可旋转致动缸具有提供螺旋沟道136的沟道部件135并且可旋转地布置在与线性沟道156处于相同高度的引导元件150内。在此目的上，引导元件150内部地提供壳体157，所述壳体被配置成可旋转地收纳可旋转致动缸130的沟道部件135。

致动单元160还包括可旋转地布置在容器10内并且一体地连接到致动缸130的支撑件161。在这种情况下，致动磁体166为盘形磁体，例如通过与支撑件161的两个孔165接合的销164刚性地连接到支撑件161。

为了获得平移移动168'、168"，至少一个外部突起部162径向地延伸到止动件26并且与可旋转致动缸130的螺旋形沟道136和引导元件150的线性沟道156接合。例如，外部突起部是销162，所述销可以容纳在止动件26的径向孔163内。

因为引导元件150一体地连接到容器10，所以当致动磁体166与支撑件161一起绕其轴线19旋转时并且因此还与可旋转致动缸130一起旋转时，迫使止动件26沿着轴线19平移。

这样，当致动极6N位于角位置S₁₇或角位置S₁₈(分别为图31和32)中时，止动件26相对于可旋转致动缸130和引导元件150分别处于如图中的更延伸位置和更缩回位置或反之亦然，并且阀单元20分别处于阻塞配置(图29)和释放配置(图30)中。在第一种情况下，止动件26的止动件邻接元件27与盖12接合，压缩并闭合尿道4的区段(图29)，而在后一种情况下，距尿道4的区段一定距离以允许尿道4的区段具有打开配置(图30)。

为了使致动磁体166旋转，同时将致动极6N始终维持在致动扇区15内，即在角π-θ₁₇与角–(π-θ₁₈)之间，螺旋沟道136在邻接端部17与18的表面之间具有角幅度，所述角幅度等于致动角扇区15所成角α的幅度2π-θ₁₇-θ₁₈(图21I)，并且致动磁体166被安装到支撑件161，其中致动极6N位于由两个邻接表面17和18限定的扇区内，特别是在此扇区的中心处。

第三示例性实施例

参考图33A到39，根据第四示例性实施例描述了人工尿道内括约肌301，其中阀单元包括扭转适应管状主体20，所述扭转适应管状主体以分别与第一示例性实施例和第二示例性实施例的人工括约肌104和201相同的方式构造并连接到容器10。

为了操作括约肌301，即通过第二端部部分23的旋转使扭转适应管状主体20从阻塞配置B(图37)移动到释放配置R(图39)并且反之亦然，提供电机360，所述电机包括同轴地且一体地安装到容器10的定子350，并且还包括可旋转地布置在定子350内的转子351。如图34-36所示出的，转子351包括致动磁体366，所述致动磁体具有面向定子350的内表面的参考极6N，在这种情况下为北极。更详细地，转子351可以包括端部环部分352，所述端部环部分具有圆柱形横截面并且被配置成固定地连接到致动缸330。转子351还包括致动磁体366的支撑件直径部分354，所述支撑件直径部分在端部环部分352内沿着直径布置，并且配备有沿着定子350的轴线的延伸部。

定子350包括两个稳定化磁体381、382，所述两个稳定化磁体通过在纵向轴线19上具有顶点的预定致动角γ彼此成角度地间隔开。每个稳定化磁体381、382均具有名称与致动磁体366的参考极6N相对的向着定子350的内部定向的自身致动极8S(在这种情况下为南极)以及向着定子350的外部定向的另一个极8N。定子350还包括多个操纵电磁体391、392、393、394，特别是多个绕组391、392、393、394，所述多个绕组由布置在与和定子350同轴的相应圆柱形表面359相切的平面上的导电线圈组成。利用这种布置，转子351的旋转使致动磁体366的参考极6N面向每个操纵电磁体391-394。

利用这种布置，稳定化磁体381、382标识转子351相对于定子350的两个稳定平衡位置，其中致动磁体366的致动极6N分别面向稳定化磁体381和稳定化磁体382的稳定化极8S。

致动磁体366通过转子351连接到阀单元20。以此方式，当致动磁体366的参考极6N面向第一稳定化磁体381或第二稳定化磁体382时，如所示出的，阀单元20分别处于释放配置R和阻塞配置B中或反之亦然。在此目的上，容器10还包围致动缸330，所述致动缸绕其轴线19可旋转地布置并且连接到扭转适应管状主体20的第二端部部分23，使得致动缸330绕其轴线19的旋转导致扭转适应管状主体20的扭转变形。转子351的端部环部分352受限于致动缸330。

人工括约肌301还包括控制单元390，所述控制单元被配置成通过电连接装置395选择性地并连续地向操纵电磁体391-394供应操纵电流，所述电流的强度被选择为使所述操纵电磁体的每一个操纵电磁体均产生磁场，所述磁场能够使转子351执行连续旋转并且使致动磁体366的参考极6N以此顺序或相对顺序连续面向操纵电磁体391、392、393、394。

仍参考图33A、33B，为了将控制单元390固定到容器10，前者可以在其自身端部处具有向外径向突出的锁定齿396，所述齿被配置成与设置在容器10的端部10"处的锁定沟道13接合。

现在将参考图37-39描述人工括约肌100、120的操作，示出了其局部截面侧视图，其中处于阻塞配置、处于中间配置和处于释放配置中的容器被移除，并且参考图34-36对应的横截面视图。为了将尿道内括约肌301从阻塞配置(图34、37)移动到释放配置(图36、39)，遥控器397用于向控制单元390发送打开无线信号398。此信号致动驻留在控制单元390中的程序装置并且被配置成依次操作操纵电磁体391、392、393、394，以便随后生成相应磁场，所述磁场的磁感应矢量在每个绕组的端部部分处可以使转子351从图34的打开位置旋转到图36的闭合位置。

类似地，为了将尿道内括约肌301从释放配置带回到阻塞配置，遥控器397用于向控制单元390发送闭合无线信号399。控制单元390被配置成在接收此信号时以此顺序随后致动操纵电磁体394、393、392、391，以便随后生成磁场，所述磁场的磁感应矢量在每个绕组的端部部分处可以使转子351从图36的闭合位置旋转到图34的打开位置。

如以上所描述的，具有对应于示例性实施例及其相应修改中的任一个的结构的人工括约肌还落在本申请的范围内，其中稳定化磁体80、180、381、382分别由铁磁材料的主体取代，当被外部操纵磁体迫使时，所述铁磁材料的主体适用于产生相应磁性轴线和磁极。

第四示例性实施例

参考图46-50，根据第四示例性实施例描述了尿道外人工括约肌401，类似于人工括约肌101和202，所述尿道外人工括约肌包括容器10和阀单元20，所述容器具有盖12(图47-50)，所述阀单元包含可滑动地布置在容器10内的止动件26以紧固尿道4的区段并且允许其扩张，即分别获得阻塞配置B和释放配置R。

人工括约肌401包括还存在于人工括约肌202中的结构和功能元件，即容器10，致动单元460包括固定的空心圆柱形引导元件450、致动磁体466、致动缸430和致动磁体466的整体可旋转支撑件461，并且还包括可滑动止动件26，所述可滑动止动件具有容纳在孔463内以及在引导元件450和致动缸430的沟道456和436中的销462。相反，人工括约肌401不包括任何稳定化磁体，并且代替地具有锁环499。

为了使阻塞情况B和释放情况R均稳定，即其不需要用于将括约肌401从阻塞配置B(图47)带到释放配置R(图50)的操纵磁体490的原位存在并且反之亦然(图49)，除了线性部分451之外，引导元件450的沟道456具有沿着纵向轴线19以距离D(至多等于沟道456的高度)布置的两个圆周端部部分452和453。

此外，沟道436和456相互定位的方式为使得当销462处于圆周部分452(图47和48)或圆周部分453(图50)中时，可滑动止动件26相对于引导元件450分别处于如图所示出的更延伸位置和更缩回位置或反之亦然，并且阀单元20分别处于如参考人工括约肌202所描述的阻塞配置B和释放配置R中。

这样，当销与沟道456的圆周部分452或453接合时，分别对应于阻塞配置B和释放配置R，例如由于尿道4的自然弹性或由于如咳嗽等原因而在止动件26上的任何推动作用都不能导致止动件26的平移移动。如图48和49所示出的，通过定位具有基本垂直于容器10的轴线19的磁性轴线的操纵磁铁490，并且定向成使致动磁体466旋转，可以离开阻塞配置B和释放配置R。

前面对具体实施例的描述将根据概念的观点如此全面地揭示本发明，使得其它实施例在无需进一步研究的情况下并且不脱离本发明的情况下通过应用当前的知识将能够在各种应用中修改和/或改编这类具体实施例，并且因此，这意味着必须将这种改编和修改视为等同于所例示实施例。出于此原因，在不脱离本发明的领域的情况下，用于实践本文所描述的不同功能的装置和材料可以具有不同的性质。应理解，本文采用的措辞或术语是出于说明而非限制的目的。