CN104013491B - 一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，包括可折叠的软基板，所述软基板的两端分别设有第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区，第一号连接触点阵列区由第一号连接触点组成，第二号连接触点阵列区由第二号连接触点组成，软基板上设有刺激电极阵列区，刺激电极阵列区由刺激电极组成，第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，第二号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，软基板边缘上设有缝线孔，刺激电极阵列区为半球形结构。本发明能更好地与视网膜黄斑区接触，刺激效果更好、可折叠以便可以通过小切口植入眼内，创口小，方使植入，含有药物，可以减少创口发炎，提高治疗效果。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械领域，特别涉及一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列。
背景技术
人工视觉是由眼球内植入电极、图相处理器、微型摄像机及传送装置所组成。图相由微型摄像机录制后转换成电信号再传送至图相处理器将信号放大、过滤，并由传送器传送到接收器，产生的电脉冲送至相应的刺激电极触点，从而刺激视视网膜内表面下层的神经细胞，使视神经产生兴奋并将图相信息传入大脑，形成视觉。在整个人工视觉系统中，人工视觉电极是人工视觉植入体中非常重要的组成部分。
人工视觉植入体能否长时间存留于眼内便是目前存在的一个重要的技术问题。因为眼睛是一个非常娇嫩的器官，外来植入物的长期存留随时可能引起感染的发生，而人工视觉的最终目标是要在眼内永久性安装这样一个植入体。目前对创口发炎主要采用注射抗生素及眼药水来解决，如果处理不好会导致术后发炎，化脓。
电极的尺寸及电极阵列：安装人工视觉的目标是让失明者看到的图像尽可能地清晰。这就要求每个微电极要尽可能的小，其传出的电冲动的刺激范围尽可能的集中，这样在单位面积里受到刺激的神经细胞数就尽量多，所传递的信息就会更丰富。
而现有电极形状为方形，刺激电极布线方式是向一个方向布线，导致尺寸大，走线宽，术中植入需要开口就大，创伤面大，有效刺激电极数量小且不集中。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能更好地与视网膜黄斑区接触，刺激效果更好、可折叠以便可以通过小切口植入眼内，创口小，方便植入，含有药物，可以减少创口发炎，提高治疗效果的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，包括可折叠的软基板，软基板两边可以向轴中心位置折叠，所述软基板的两端分别设有第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区，第一号连接触点阵列区由第一号连接触点组成，第二号连接触点阵列区由第二号连接触点组成，软基板上设有刺激电极阵列区，刺激电极阵列区由刺激电极组成，第一号连接触点阵列区中第一号连接触点的总个数加上第二号连接触点阵列区中第二号连接触点的总个数等于刺激电极阵列区中刺激电极的总个数，第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，第二号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，第一号连接触点阵列区、刺激电极阵列区、第二号连接触点阵列区以及它们之间的排线均封装在软基板上，软基板边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区两边的第一号缝线孔与第二号缝线孔，软基板边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区之间的第三号缝线孔与第四号缝线孔，第三号缝线孔与第四号缝线孔靠近第一号连接触点阵列区，软基板中间位置边缘上设有第五号缝线孔、第六号缝线孔、第七号缝线孔、第八号缝线孔、第九号缝线孔以及第十号缝线孔，第六号缝线孔、第八号缝线孔以及第十号缝线孔布置在同一边缘上，第五号缝线孔、第七号缝线孔以及第九号缝线孔布置在同一边缘上，软基板边缘上设有布置在第二号连接触点阵列区两边的第十三号缝线孔与第十四号缝线孔，软基板边缘上还设有布置在靠近第二号连接触点阵列区的第十一号缝线孔与第十二号缝线孔，刺激电极阵列区为半球形结构，刺激电极阵列区贴附到视网膜黄斑区，半球形结构的刺激电极阵列区能更好地与视网膜黄斑区接触，具有有效刺激触点更多，刺激效果更好。
进一步地，所述半球形结构的刺激电极阵列区的横截面为椭圆形，长轴为9～12mm，短轴为4～8mm，可以适应儿童、成年人、老年人等不同人群的使用。
进一步地，所述第一号缝线孔与第二号缝线孔平行设置，第三号缝线孔与第四号缝线孔平行设置，第五号缝线孔与第六号缝线孔平行设置，第七号缝线孔与第八号缝线孔平行设置，第九号缝线孔与第十号缝线孔平行设置，第十三号缝线孔与第十四号缝线孔平行设置，第十一号缝线孔与第十二号缝线孔平行设置。
进一步地，所述刺激电极阵列区与第二号连接触点阵列区的距离是刺激电极阵列区与第一号连接触点阵列区距离的2～3倍。
进一步地，所述排线为金属丝。
进一步地，所述金属丝为黄金丝或铂铱合金丝，金属丝导电性能好，铂铱合金丝导电性能好，尤其是黄金丝导电性能更好，生物相溶性好。
进一步地，所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区均为矩形结构。
进一步地，所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区形状大小相同。
进一步地，所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区长为4～6mm，宽9～11mm。
进一步地，所述软基板宽度为2～4mm，在人工视网膜微电极植入时，组织创口小，损伤小。
进一步地，所述软基板的材质为含有药物缓释剂的水凝胶或硅凝胶，水凝胶也叫聚-羟基甲基丙烯酸树脂，以硅凝胶、水凝胶为材料制成的软基板可折叠，以便可以通过4m的小切口植入眼内，水凝胶、硅凝胶这两种材材可携带药物，可以减少创口发炎，提高治疗效果。
采用上述技术方案的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，由于软基板为可折叠，软基板两边可以向轴中心位置折叠，所以植入创口小，可折叠以便可以通过小切口植入眼内；刺激电极阵列区可自动展开与视网膜黄斑区贴合，半球形结构的刺激电极阵列区能更好地与视网膜黄斑区接触，刺激效果更好；通过缝线孔使该微电极阵列缝在眼球中的巩膜上；第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区为眼外接插件，与刺激器对接，再通过刺激器把信号处理后经微电极传递到视网膜内表面下层的神经细胞，神经传导，直至抵达大脑皮层的视觉中枢，形成视觉；金属丝导电性能好，铂铱合金丝导电性能好，尤其是黄金丝导电性能更好；软基板的材质为含有药物缓释剂的水凝胶或硅凝胶，可以减少创口发炎，提高治疗效果。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明实施例可折叠的微创人工视网膜微电极阵列的结构示意图。
图2为本发明实施例固定后的形状示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1与图2所示，一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，包括可折叠的软基板7，软基板7两边可以向轴中心位置折叠，软基板7的两端分别设有第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21，第一号连接触点阵列区1由第一号连接触点2组成，第二号连接触点阵列区21由第二号连接触点20组成，软基板7上设有刺激电极阵列区8，刺激电极阵列区8由刺激电极9组成，第一号连接触点阵列区1中第一号连接触点2的总个数加上第二号连接触点阵列区21中第二号连接触点20的总个数等于刺激电极阵列区8中刺激电极9的总个数，最佳地，第一号连接触点阵列区1中第一号连接触点2与第二号连接触点阵列区21中第二号连接触点20的总个数均为50个，刺激电极阵列区8中刺激电极9的总个数为100个，第一号连接触点阵列区1与刺激电极阵列区8通过排线连接，第二号连接触点阵列区21与刺激电极阵列区8通过排线连接，第一号连接触点阵列区1、刺激电极阵列区8、第二号连接触点阵列区21以及它们之间的排线均封装在软基板7上，软基板7边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区1两边的第一号缝线孔3与第二号缝线孔4，软基板7边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区1与刺激电极阵列区8之间的第三号缝线孔5与第四号缝线孔6，第三号缝线孔5与第四号缝线孔6靠近第一号连接触点阵列区1，软基板7中间位置边缘上设有第五号缝线孔10、第六号缝线孔11、第七号缝线孔12、第八号缝线孔13、第九号缝线孔14以及第十号缝线孔15，第六号缝线孔11、第八号缝线孔13以及第十号缝线孔15布置在同一边缘上，第五号缝线孔10、第七号缝线孔12以及第九号缝线孔14布置在同一边缘上，软基板7边缘上设有布置在第二号连接触点阵列区21两边的第十三号缝线孔18与第十四号缝线孔19，软基板7边缘上还设有布置在靠近第二号连接触点阵列区21的第十一号缝线孔16与第十二号缝线孔17，刺激电极阵列区8为半球形结构，刺激电极阵列区8贴附到视网膜黄斑区，半球形结构的刺激电极阵列区8能更好地与视网膜黄斑区接触，具有有效刺激触点更多，刺激效果更好，半球形结构的刺激电极阵列区8的横截面为椭圆形，长轴为9～12mm，短轴为4～8mm，可以适应儿童、成年人、老年人等不同人群的使用；第一号缝线孔3与第二号缝线孔4平行设置，第三号缝线孔5与第四号缝线孔6平行设置，第五号缝线孔10与第六号缝线孔11平行设置，第七号缝线孔12与第八号缝线孔13平行设置，第九号缝线孔14与第十号缝线孔15平行设置，第十三号缝线孔18与第十四号缝线孔19平行设置，第十一号缝线孔16与第十二号缝线孔17平行设置，所以手术缝时方便；刺激电极阵列区8与第二号连接触点阵列区21的距离是刺激电极阵列区8与第一号连接触点阵列区1距离的2～3倍，所以刺激电极阵列区8与视网膜黄斑区接触，手术缝合能顺利进行；排线为金属丝，金属丝为黄金丝或铂铱合金丝，金属丝导电性能好，铂铱合金丝导电性能好，尤其是黄金丝导电性能更好，性质好，第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21均为矩形结构，第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21形状大小相同，第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21长为4～6mm，宽9～11mm，软基板7宽度为2～4mm，在人工视网膜微电极植入时，组织创口小，损伤小，软基板7的材质为含有药物缓释剂的水凝胶或硅凝胶，水凝胶也叫聚-羟基甲基丙烯酸树脂，以硅凝胶、水凝胶为材料制成的软基板7可折叠，以便可以通过4mm的小切口植入眼内，因水凝胶、硅凝胶亲水性故不需要黏弹物质，可高压灭菌，价格低宜，比聚甲基丙烯酸甲酯更适合激光术后治疗，尤其是可折叠，更适合小切口手术；水凝胶含有作为药物使用的缓释剂中，硅凝胶中含有作为药物使用的缓释剂，水凝胶、硅凝胶这两种材材可携带药物，可以减少创口发炎，提高治疗效果。
本发明可折叠的微创人工视网膜微电极阵列植入后，刺激电极阵列区8可自动展开与视网膜黄斑区贴合，半球形结构的刺激电极阵列区8的横截面为椭圆形，能更好地与视网膜黄斑区接触，刺激效果更好，第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21为眼外接插件，与刺激器对接，再通过刺激器把信号处理后经微电极传递到视网膜内表面下层的神经细胞，神经传导，直至抵达大脑皮层的视觉中枢，形成视觉；第一号缝线孔3、第二号缝线孔4、第三号缝线孔5、第四号缝线孔6、第五号缝线孔10、第六号缝线孔11、第七号缝线孔12、第八号缝线孔13、第九号缝线孔14、第十号缝线孔15、第十一号缝线孔16、第十二号缝线孔17、第十三号缝线孔18以及第十四号缝线孔19均缝在眼球中的巩膜上；第一号连接触点2、第二号连接触点20以及刺激电极9均为微电极，刺激电极阵列区8分第一号连接触点阵列区1与第二号连接触点阵列区21这两部分接出，使得其宽度小，可折叠植入，创口小，眼球虹膜开口只需3.5～4mm就完全可方使植入。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，包括可折叠的软基板，其特征在于：所述软基板的两端分别设有第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区，第一号连接触点阵列区由第一号连接触点组成，第二号连接触点阵列区由第二号连接触点组成，软基板上设有刺激电极阵列区，刺激电极阵列区由刺激电极组成，第一号连接触点阵列区中第一号连接触点的总个数加上第二号连接触点阵列区中第二号连接触点的总个数等于刺激电极阵列区中刺激电极的总个数，第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，第二号连接触点阵列区与刺激电极阵列区通过排线连接，第一号连接触点阵列区、刺激电极阵列区、第二号连接触点阵列区以及第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区之间的排线和第二号连接触点阵列区与刺激电极阵列区之间的排线均封装在软基板上，软基板边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区两边的第一号缝线孔与第二号缝线孔，软基板边缘上设有布置在第一号连接触点阵列区与刺激电极阵列区之间的第三号缝线孔与第四号缝线孔，第三号缝线孔与第四号缝线孔靠近第一号连接触点阵列区，软基板中间位置边缘上设有第五号缝线孔、第六号缝线孔、第七号缝线孔、第八号缝线孔、第九号缝线孔以及第十号缝线孔，第六号缝线孔、第八号缝线孔以及第十号缝线孔布置在同一边缘上，第五号缝线孔、第七号缝线孔以及第九号缝线孔布置在同一边缘上，软基板边缘上设有布置在第二号连接触点阵列区两边的第十三号缝线孔与第十四号缝线孔，软基板边缘上还设有布置在靠近第二号连接触点阵列区的第十一号缝线孔与第十二号缝线孔，刺激电极阵列区为半球形结构。
2.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述第一号缝线孔与第二号缝线孔平行设置，第三号缝线孔与第四号缝线孔平行设置，第五号缝线孔与第六号缝线孔平行设置，第七号缝线孔与第八号缝线孔平行设置，第九号缝线孔与第十号缝线孔平行设置，第十三号缝线孔与第十四号缝线孔平行设置，第十一号缝线孔与第十二号缝线孔平行设置。
3.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述刺激电极阵列区与第二号连接触点阵列区的距离是刺激电极阵列区与第一号连接触点阵列区距离的2～3倍。
4.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述排线为金属丝。
5.根据权利要求4所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述金属丝为黄金丝或铂铱合金丝。
6.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区均为矩形结构。
7.根据权利要求6所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区形状大小相同。
8.根据权利要求7所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述第一号连接触点阵列区与第二号连接触点阵列区长为4～6mm，宽9～11mm。
9.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述软基板宽度为2～4mm。
10.根据权利要求1所述的可折叠的微创人工视网膜微电极阵列，其特征在于：所述软基板的材质为含有药物缓释剂的水凝胶或硅凝胶。
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