CN103845793A - 植入式神经刺激器、系统及其多组刺激参数组合方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植入式神经刺激器，包括微处理器模块、刺激脉冲发生电路模块、无线通信电路模块，还包括刺激脉冲参数组合存储模块，用于存储多组刺激脉冲参数供植入病人在多种情景需求下选择使用。本发明还公开了一种包括该植入式神经刺激器的植入式医疗系统及其多组刺激参数组合实现方法。与现有技术相比，植入式神经刺激器增加了情景模式选择功能，医生或病人能根据需要一键选择该情景模式对应于打包好的一组刺激脉冲参数，操作使用较为方便，避免了手动一一修改参数，减少了繁琐的脑力记忆和误操作风险。

Description

植入式神经刺激器、系统及其多组刺激参数组合方法

技术领域

本发明涉及一种植入式神经刺激器、植入式医疗系统及其多组刺激参数组合实现方法。

背景技术

植入式医疗系统通常包括植入式神经电刺激系统(包括脑深部电刺激DBS，植入式脑皮层刺激CNS，植入式脊髓电刺激SCS，植入式骶神经电刺激SNS，植入式迷走神经电刺激VNS等)、植入式心脏电刺激系统(俗称心脏起搏器)、植入式药物输注系统(IDDS)等。

以植入式神经电刺激系统为例，主要包括植入体内的神经刺激器、电极以及体外控制器。其中，神经刺激器通过延伸导线与电极相连接，从而将神经刺激器所产生的脉冲传输到电极，神经刺激器产生的脉冲信号由电极传输至特定神经靶点进行电刺激，从而使人体机能恢复到正常运作的状态。体外控制器包括医生程控仪、病人控制器。

其中，医生程控仪是医生用来根据病人情况监控调节体内神经刺激器的输出参数的装置，通常一个医生程控仪可用来控制多个神经刺激器。病人控制器和医生程控仪可通过无线通信模式、磁性线圈或其他通信方式与神经刺激器进行通信。病人控制器是为病人配备的用来根据自己的情况控制开关或者调节体内神经刺激器的输出参数的装置，病人通常仅能够在医生设置的调节范围内自行调节。目前无线通信模式是植入式医疗系统发展的趋势，医生可以使用体外控制器通过无线通信控制或查询植入式神经刺激器的输出参数。

现有的植入式神经刺激系统，医生使用医生程控仪仅实现了对当前植入式神经刺激器的一组刺激脉冲进行操作控制，然而，当医生在之后某个时刻想调整或恢复刺激脉冲输出，则需通过多个步骤手动调整各项刺激参数才能实现(包括刺激幅值、脉宽、频率等)。其缺陷是：一、医生使用医生程控仪程控修改植入式神经刺激器参数时操作不便，需频繁的手动操作；二、当需恢复到上一次刺激脉冲参数时，增加了医生在程控时对上次调整的刺激参数的繁琐记忆；三、医生在参数调整时还必须按照一定顺序规则进行，避免调整过程中出现危险脉冲，带来一定程度的风险。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种具有可供选择的多组刺激参数组合的植入式神经刺激器、植入式医疗系统及其多组刺激参数组合实现方法，方便医生或病人根据需要选择任一组刺激参数。

根据本发明所提供的技术方案，一种植入式神经刺激器，包括微处理器模块、刺激脉冲发生电路模块、无线通信电路模块，还包括刺激脉冲参数组合存储模块，用于存储多组刺激脉冲参数供植入病人在多种情景需求下选择使用。

优选地，所述的刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括电极组合方式。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括恒压刺激模式及恒流刺激模式。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括簇发刺激模式及软刺激模式。

优选地，所述刺激脉冲参数组合存储模块还存储有用于命名每组刺激脉冲参数的情景模式的自定义名称或编号。

优选地，所述刺激脉冲参数组合存储模块中至少存储有适合植入病人日常生活使用的“常规刺激脉冲参数”和“关闭刺激脉冲参数”。

优选地，所述刺激脉冲参数组合存储模块中还存储有“运动刺激脉冲参数”和“睡眠刺激脉冲参数”。

本发明还提供了一种植入式医疗系统，包括医生程控仪、病人控制器，还包括如上所述的植入式神经刺激器，所述的医生程控仪、病人控制器与所述植入式神经刺激器均包括无线通信模块用于双向无线通信，所述医生程控仪用于医生将多组刺激脉冲参数组合写入所述植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块，所述病人控制器用于病人读取所述刺激脉冲参数组合存储模块存储的多组刺激脉冲参数并选择使用。

本发明还提供了一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，包括如上所述的植入式神经刺激器、可与所述植入式神经刺激器无线通信的医生程控仪和病人控制器，以及包括以下步骤：

A：所述医生程控仪与植入式神经刺激器建立通信，并保存多组刺激脉冲参数至植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块内；

B：所述病人控制器与植入式神经刺激器建立通信，由病人按照需要选择任一刺激脉冲参数。

优选地，所述的刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括电极组合方式。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括恒压刺激模式及恒流刺激模式。

优选地，所述的刺激脉冲参数还包括簇发刺激模式及软刺激模式。

优选地，医生使用医生程控仪根据病人需要将适合植入病人日常生活使用的“常规刺激脉冲参数”和“关闭刺激脉冲参数”保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中并命名该组刺激脉冲参数。

优选地，医生使用医生程控仪根据病人需要将适合植入病人运动时使用的“运动刺激脉冲参数”和适合植入病人睡眠时使用的“睡眠刺激脉冲参数”保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中并命名该组刺激脉冲参数。

与现有技术相比本发明的优点是：由于本发明的植入式神经刺激器还包括刺激脉冲参数组合存储模块，医生使用医生程控仪程控调整植入式神经刺激器参数时，将多组不同的刺激脉冲参数分别打包存储至植入式神经刺激器并命名，如医生需再次选择某一组刺激脉冲参数时则可一键选择该组刺激脉冲参数，病人也可使用病人控制器根据自己需要一键选择多组刺激脉冲参数中的一组。与现有技术相比，植入式神经刺激器增加了情景模式选择功能，医生或病人能根据需要一键选择该情景模式对应于打包好的一组刺激脉冲参数，操作使用较为方便，避免了手动一一修改参数，减少了繁琐的脑力记忆，大大减少了误操作风险。

附图说明

附图1为本发明的植入式医疗系统结构示意图；

附图2为本发明的原理示意图；

其中：

10、医生程控仪；20、植入式神经刺激器；30、病人控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

一种植入式神经刺激器20，包括微处理器模块、刺激脉冲发生电路模块、无线通信电路模块，还包括刺激脉冲参数组合存储模块，用于存储多组刺激脉冲参数供植入病人在多种情景需求下选择使用。

刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率三个基本的参数，还可以包括电极组合方式等参数。本实施方式中的电极为8个，外壳通常设为负极，由于8个电极植入在病人大脑的不同位置，电极组合方式是指在使用医生程控仪10或病人控制器30选择8个电极的任意一个或两个，来选择合适的脑组织靶点以取得较好的刺激治疗效果。

本发明的植入式神经刺激器20还同时具有恒压刺激模式和恒流刺激模式，多组刺激脉冲参数还包括恒压刺激模式及恒流刺激模式。刺激脉冲参数还可以包括簇发刺激模式及软刺激模式。簇发刺激模式是指植入式神经刺激器在时序上并非一直处于脉冲刺激输出的“开”状态，而是以一设定周期具有“开期”和“关期”，以节约植入式神经刺激器20有限的电能。

软刺激模式是指植入式神经刺激器20的输出由“开”状态至“关”状态在时序上并非是即时的，而是在一设定时间内刺激输出逐渐的从小至大。同样地，当植入式神经刺激器20的输出由“关”状态至“开”状态在时序上也并非是即时的，而是在一设定时间内刺激输出逐渐的从大至小。

刺激脉冲参数组合存储模块还存储有用于命名每组刺激脉冲参数的情景模式的自定义名称或编号。比如自定义情景模式为“常规刺激脉冲参数”、“关闭刺激脉冲参数”、运动刺激脉冲参数”、“睡眠刺激脉冲参数”，或者编号为“1”、“2”、“3”等。自定义的情景模式个数上限为1000。

刺激脉冲参数组合存储模块中至少存储有适合植入病人日常生活使用的“常规刺激脉冲参数”和“关闭刺激脉冲参数”，还可以存储有“运动刺激脉冲参数”和“睡眠刺激脉冲参数”等。

本发明还提供了一种植入式医疗系统，包括医生程控仪、病人控制器，还包括如上所述的植入式神经刺激器，所述的医生程控仪、病人控制器与所述植入式神经刺激器均包括无线通信模块用于双向无线通信，所述医生程控仪用于医生将多组刺激脉冲参数组合写入所述植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块，所述病人控制器用于病人读取所述刺激脉冲参数组合存储模块存储的多组刺激脉冲参数并选择使用。

本发明还提供了一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，包括如上所述的植入式神经刺激器、可与所述植入式神经刺激器无线通信的医生程控仪和病人控制器，以及包括以下步骤：

A：所述医生程控仪与植入式神经刺激器建立通信，并保存多组刺激脉冲参数至植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块内；

B：所述病人控制器与植入式神经刺激器建立通信，由病人按照需要选择任一刺激脉冲参数。

刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率、电极组合方式、恒压刺激模式及恒流刺激模式、簇发刺激模式、软刺激模式。

具体地说，医生使用医生程控仪根据病人需要程控调整植入式神经刺激器的参数，当调整至适合植入病人日常生活使用的一组刺激参数时，可将其命名为“常规刺激脉冲参数”，保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中。同样地，可根据病人需要将适合植入病人运动时使用的“运动刺激脉冲参数”和适合植入病人睡眠时使用的“睡眠刺激脉冲参数”以及紧急时候需要关闭刺激输出时使用的“关闭刺激脉冲参数”保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中。

医生还可以使用医生程控仪将一组脉冲刺激参数完整地、部分地、经过修改地复制到另一组脉冲刺激参数。

由于本发明的植入式神经刺激器还包括刺激脉冲参数组合存储模块，医生使用医生程控仪程控调整植入式神经刺激器参数时，将多组不同的刺激脉冲参数分别打包存储至植入式神经刺激器并命名，如医生需再次选择某一组刺激脉冲参数时则可一键选择该组刺激脉冲参数，病人也可使用病人控制器根据自己需要一键选择多组刺激脉冲参数中的一组。与现有技术相比，植入式神经刺激器增加了情景模式选择功能，医生或病人能根据需要一键选择该情景模式对应于打包好的一组刺激脉冲参数，避免了手动一一修改参数，操作使用较为方便，避免了繁琐的脑力记忆，大大减少了误操作风险。

以上对本发明的具体实施方式进行了描述。本文中对于本发明的描述是说明性的，因而本发明的范围不应限制于上述具体实施方式。本领域技术人员应清楚，在不脱离本发明的主旨或本质特征的情况下，对上述具体实施方式进行其他变形或改变，也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种植入式神经刺激器，包括微处理器模块、刺激脉冲发生电路模块、无线通信电路模块，其特征在于：还包括刺激脉冲参数组合存储模块，用于存储多组刺激脉冲参数供植入病人在多种情景需求下选择使用。

2.根据权利要求1所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述的刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率。

3.根据权利要求2所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括电极组合方式。

4.根据权利要求3所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括恒压刺激模式及恒流刺激模式。

5.根据权利要求4所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括簇发刺激模式及软刺激模式。

6.根据权利要求1所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述刺激脉冲参数组合存储模块还存储有用于命名每组刺激脉冲参数的情景模式的自定义名称或编号。

7.根据权利要求6所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述刺激脉冲参数组合存储模块中至少存储有适合植入病人日常生活使用的“常规刺激脉冲参数”和“关闭刺激脉冲参数”。

8.根据权利要求7所述的一种植入式神经刺激器，其特征在于：所述刺激脉冲参数组合存储模块中还存储有“运动刺激脉冲参数”和“睡眠刺激脉冲参数”。

9.一种植入式医疗系统，包括医生程控仪、病人控制器，其特征在于：还包括如权利要求1至8中任一所述的植入式神经刺激器，所述的医生程控仪、病人控制器与所述植入式神经刺激器均包括无线通信模块用于双向无线通信，所述医生程控仪用于医生将多组刺激脉冲参数组合写入所述植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块，所述病人控制器用于病人读取所述刺激脉冲参数组合存储模块存储的多组刺激脉冲参数并选择使用。

10.一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：包括如权利要求1至8中任一所述的植入式神经刺激器、可与所述植入式神经刺激器无线通信的医生程控仪和病人控制器，以及包括以下步骤：

A：所述医生程控仪与植入式神经刺激器建立通信，并保存多组刺激脉冲参数至植入式神经刺激器的刺激脉冲参数组合存储模块内；

B：所述病人控制器与植入式神经刺激器建立通信，由病人按照需要选择任一刺激脉冲参数。

11.根据权利要求10所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：所述的刺激脉冲参数包括脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲频率。

12.根据权利要求11所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括电极组合方式。

13.根据权利要求12所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括恒压刺激模式及恒流刺激模式。

14.根据权利要求13所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：所述的刺激脉冲参数还包括簇发刺激模式及软刺激模式。

15.根据权利要求10所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：医生使用医生程控仪根据病人需要将适合植入病人日常生活使用的“常规刺激脉冲参数”和“关闭刺激脉冲参数”保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中并命名该组刺激脉冲参数。

16.根据权利要求10所述的一种植入式医疗系统多组刺激参数组合实现方法，其特征在于：医生使用医生程控仪根据病人需要将适合植入病人运动时使用的“运动刺激脉冲参数”和适合植入病人睡眠时使用的“睡眠刺激脉冲参数”保存至所述刺激脉冲参数组合存储模块中并命名该组刺激脉冲参数。

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