CN105142555A - 用于治疗神经肌肉缺陷的装置 - Google Patents
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Abstract
本公开的一个方面涉及一种治疗探头,包括一个细长本体构件和针部。所述细长本体构件具有近端部和远端部。针部可连接到所述远端部。针部可包括至少一个电极和至少一个流体端口。所述至少一个电极和所述至少一个流体端口可被配置为分别递送电能和肿胀液,使得覆盖目标神经的浅表组织面免受由于将电能施加到目标神经而导致的意外热损伤。
Description
技术领域
本公开总体上涉及用于调节神经的装置和方法,特别是涉及用于阻断穿过目标神经的神经传导来治疗神经肌肉缺陷的装置和方法。
背景技术
人类神经系统感测电流信息和条件,然后人类神经系统将其发送到各种肌肉以响应。作为一个例子,考虑到面部神经和颈部神经。这些运动神经控制面部表情的肌肉,并因此控制个人对舒适和感情的外在表现。神经肌肉缺陷可打破这种信息交流,并导致不希望的肌肉反应。
这种面部肌肉或颈部肌肉的不自主收缩(也称为肌张力障碍)可扭曲个人的面部表情,并歪曲个人感觉舒适和情绪状态的外在外观。例如,肌张力障碍的一种类型称为睑痉挛(belpharospasm),其导致眼睑不受控的闪烁和痉挛。肌张力障碍的另一种形式会导致不受控的扮鬼脸。肌张力障碍也可影响颈部肌肉。例如,肌张力障碍的一种形式称为斜颈,使颈部肌肉产生不受控制的收缩。
除了这些功能亢进失调,随着时间的推移,(例如,通过皱眉或眯着眼斜视,)面部肌肉和颈部肌肉的正常收缩可在皮肤上形成永久皱纹或条带。这些皱纹或条带可呈现美学上令人不快的外观,并且,暴露在阳光下可使得这种不希望的起皱过程加速。作为更具体的例子,面部肌肉皱眉肌向下和向内拉动眉毛,产生垂直的前额皱纹(也称为眉间皱纹)。出于这个原因,皱眉肌称为皱眉肌肉,并被称为痛苦表达的主要执行者。影响皱眉肌的肌张力障碍可能导致不幸的、连续的皱眉表达,并在面部上形成功能亢进皱眉纹和皱纹。
外科手术前额拉皮过程是一种通常用于去除眉间皱纹的治疗方式。在前额拉皮需要大切口,其在前额的顶部从一耳延伸至另一耳。此手术侵入性操作会产生出血的危险,并产生大的皮瓣,这样的皮瓣使得供应到皮肤的血液减少。也可导致面部感觉神经(如眼眶上神经)麻木。
一种微创的治疗方式是施用无脊椎动物外毒素。例如,注射肉毒杆菌毒素的A血清型产生皱眉肌的弛缓性麻痹。测试表明A型肉毒杆菌毒素可施用到面部的肌肉,而无毒性作用,以产生局部肌肉松弛,为期约六个月。功能亢进眉间皱纹所需的去除是暂时的,并且,大约每3至6个月需要重复治疗。
如在Keller的美国专利US5370642中所公开的,另一种形式的治疗使用激光能以消除眉间皱纹和前额皱纹。激光能用于切除大段皱眉肌(以及其他面部肌肉),从而灭活肌肉。像手术前额拉皮,可能会导致面部的眼眶上神经和其他感觉神经麻木。
发明内容
本公开的一个方面涉及一种治疗探头,包括细长本体构件和针部。所述细长本体构件可具有近端部和远端部。针部可连接到所述远端部。针部可包括至少一个电极和至少一个流体端口。该至少一个电极和所述至少一个流体端口可被配置为分别递送电能和肿胀液,使覆盖目标神经的浅表组织面免受由于将电能施加到目标神经而导致的意外热损伤。
附图简要说明
对于本公开所属领域的技术人员来说,在阅读以下说明并参考附图之后,本公开的上述和其它特征将变得明显,其中:
图1是根据本公开的一个方面构造的治疗探头的立体图;
图2A-2B是示出图1中治疗探头的针部的放大立体图。
图3A是沿着图2A中线3A-3A截取的剖视图。;
图3B是沿着图2B中线3B-3B截取的剖视图。
图4是表示图1中针部的另一种结构的剖视图。
图5是表示图3B中针部的另一种结构的剖视图。
图6是示出根据本公开的另一个方面用于受试者的治疗神经肌肉缺陷的方法的工艺流程图;
图7是表现出受试者的不受控眼睑闪烁或眼睑痉挛的眼区的示意图;
图8是表现出浅表面部肌肉和颈部肌肉的右侧面部、以及控制面部肌肉和颈部肌肉的面部神经的分支的前视图;
图9是表示图1中治疗探头的远端部的立体图,其位于目标神经附近;
图10是表示图9中治疗探头的立体图,该探头用于将肿胀液传递至目标神经组织周围;
图11A是示出位于目标神经和肌肉之间的神经肌肉接头的立体图;
图11B是示出图1中的治疗探头的针部的立体图,其用来基本上消融目标神经;以及,
图12是显示图7受试者在经受本发明的眼睑痉挛治疗后的示意图。
具体实施方式
定义
除非另有定义,本文所用的技术术语具有本公开所属技术领域的技术人员通常理解的相同含义。
在本公开的上下文中,单数形式“一种”,“一”和“所述”可包括复数形式,除非上下文清楚地另外指明。将进一步理解的是,本文所用的术语“包括”和/或“包含”可指定所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
如本文所用,术语“和/或”可包括与一个或多个所列的相关联项目中的任一项目及其所有组合。
如本文所用,短语诸如“介于X和Y之间”和“介于约X和Y之间”可被解释为包括X和Y。
如本文所用,短语诸如“介于约X和Y之间”意味着“介于约X和约Y之间”。
如本文所用,短语诸如“从约X到Y”意味着“从约X至约Y”。
应该理解的是,当一个元件被称为在…“上”,“附连”到、“连接”到、“耦合”、“接触”…等时,该元件可能直接在其他元件上,直接附连到、直接连接到、耦合、或接触其他元件;也可能存在中间元件。相反,当一个元件被称为,例如,“直接在另一元件上”,“直接附连”到、“直接连接”到、“直接耦合”、或“直接接触”另一元件时,则不存在中间元件。本领域技术人员还通常理解的是,若提及一结构或特征被布置成“直接邻接”另一特征,则可具有部分重叠或叠加该邻接特征,但若一结构或特征被布置成“邻接”另一特征,则被理解为不具有部分重叠或叠加该邻接特征。
空间相对术语,诸如在……“下方”、“之下”、“下部”、“上方”、“上部”等,可在本文中用于便于描述附图中所示的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。应该理解的是,空间上相对的术语可涵盖器件的不同取向,这些不同取向除了在附图中描述的方位之外,还包括在使用或操作中的取向。例如,如果将附图中的设备反转,描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件在随后将被定位为在其他元件或特征“上方”。
但应该理解的是,虽然本文的术语“第一”、“第二”等可用于描述各种元件,但是这些元件不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于将元件彼此区分开。因此,下文所讨论的“第一”元件,也可称为“第二”元件,而不脱离本公开的教导。操作(或步骤)的顺序不限于呈现在权利要求或附图中的顺序,除非特别说明。
如本文所用,术语“调节”或“调整”可表示导致神经元活性、化学和/或代谢变化。该变化可指增加、减少神经元活动、或甚至是在改变神经元活动的模式。这些术语可表示兴奋刺激或抑制刺激、或它们的组合,并且可以是至少电的、磁的、热的、超声的、光学的或化学的、或两种或更多种这些的组合。术语“调节”或“调整”还可用来指掩蔽、改变、或重整神经元活性。
如本文所用,术语“目标神经”可指经鉴定能够从接收电流中受益的人类(或其它哺乳动物)神经系统的任何部分。目标神经的非限制性例子包括面神经及其任一分支机构,如颞支、颧支、颊支、下颌缘支、以及颈支。目标神经的其它实例示于图8,并在下文更详细地描述了。
如本文所用,术语“基本上消融”可表示对目标神经的损伤,其导致部分或完全的神经组织或神经细胞的坏死。该术语也可表示并未完全消融的神经组织或神经细胞损伤,例如,对神经组织或神经细胞赋予一定程度的搅动或损坏,以使组织/细胞的细胞组成和/或电活性发生期望的变化,而不是发生组织/细胞的坏死。
如本文所用,术语“受试者”可表示任何温血生物体,包括但不限于:人类、猪、大鼠、小鼠、狗、山羊、绵羊、马、猴、猿,兔、牛等。
如本文所用,当参考目标神经靶的活性或关联目标神经靶时,术语“基本上阻止”或“基本上阻挡”可指完全抑制(例如,100%)通过所述目标神经的神经传导、或部分抑制(例如,小于100%,例如,约90%、约80%、约70%、约60%、或小于约50%)通过所述目标神经的神经传导。
如本文所用,在某些情况下,涉及目标神经而使用的术语“活性”可以是指目标神经进行传导、传播和/或产生动作电势的能力。在其他情况下,该术语“活性”可指在给定的时间瞬间内,目标神经进行传导、传播和/或产生一个或多个动作电势的频率。在另外的实例中,该术语“活性”可指在给定的时间段内(例如,秒、分、小时、日等),目标神经传导、传播和/或产生一个或多个动作电势的频率。
如本文所用,术语“电通信”可指,在目标神经内和/或在目标神经上,通过电极或电极阵列所产生的电场被转移的能力,或具有神经调节作用的能力。
如本文所用,术语“治疗”或“处理”可指治疗学上的调节、预防、改善、缓解症状和/或减少神经肌肉缺陷的影响。因此,治疗还包括这样的场合:完全抑制神经肌肉缺陷,或完全抑制至少与其相关联的症状,例如,防止发生或被停止(例如,终止),使得受试者不再患有神经肌肉缺陷、或不再患有至少表征神经肌肉缺陷的症状。
如本文所用,术语“神经肌肉缺陷”或“神经肌肉接头失调”可指神经和肌肉之间的异常或不正常的通信。
概述
本公开总体上涉及用于神经调节的装置和方法,特别涉及一种用于阻断穿过目标神经的神经传导来治疗神经肌肉缺陷的装置和方法。常规的神经消融过程,如用于消融使用RF能量的外周神经的那些,可有效地抑制不希望的肌肉收缩和移动。然而,由于这种神经的解剖位置相对较浅,递送消融能量通常导致对消融神经周围的组织造成不期望的损伤。有利的是,本公开提供了用于保护浅表组织面在神经消融过程期间免受意外热损伤的装置和方法,从而减少或防止对相邻神经和/或血管产生不希望的疤痕和破坏。如下文更详细描述的那样,本公开可用于治疗多种神经肌肉缺陷和/或神经肌肉接头失调,如影响面部和颈部的外观状况,以及头痛和神经肌肉疼痛。
装置
本公开的一个方面包括治疗探头10(图1),其包括细长本体构件12和针部14。细长本体构件12可包括符合人体工程学形状的外壳,其具有近端部16,远端部18,以及在近端部与远端部之间延伸的中间部20。细长本体构件12可具有管状或圆筒状;但是,应当理解,其它人体工学形状也是可以的。在一些情况下,近端部16和远端部18各自可具有锥形构型(相对于中间部20),以协助把握治疗探头10。尽管在图1中未示出,但细长本体构件12可包括用于保持肿胀液的内部容器。或者,所述细长本体构件12可包括一个或多个外部流体管线(未示出),其连接到肿胀液源(未示出)。细长本体构件12的全部或仅一部分可由耐用材料制成,例如金属、金属合金或硬化塑料。
在另一个方面,电源按钮22可以可操作地布置在细长本体构件12上。虽然图1中示出的电源按钮22被设置在本体构件12的中间部20上,但应当理解的是,电源按钮可配置成围绕细长本体构件的任何其它部分,以方便使用治疗探头10。如下文更详细描述的那样,电源按钮22可用于控制治疗探头10的功能中的任一项或其组合,诸如递送电能、使肿胀液流动、抽吸和/或吸入以及电传感。
虽然未示出,但是电源也可与细长本体构件12相关联。电源可包括能够产生电能的任何装置,如高频超声、高能无线电波、高频电刺激和激光能量。在一些情况下,电源可包括容纳在细长本体构件12内的电池。在其它情况下,电源可从外部连接到细长本体构件12。例如,电源可通过使用绝缘电引线或导线(未示出)而电连接到细长本体构件12的近端部16。
在另一个方面,细长本体构件12的远端部18可连接到(例如,直接连接到)针部14。针部14通常可包括中空的导管,其形状和配置成穿透诸如皮肤等的组织。在一些情况下,针部14的全部或仅一部分可由诸如硬化塑料等的非导电材料制成。在其它情况下,针部14可由诸如不锈钢等的金属或金属合金制成。如图2A-2B所示,针部14可包括具有相对布置的远端24和近端26的细长轴。针部14还可包括通道28或腔,其由该细长轴的外表面30和内表面32限定。该通道28或腔可被构造成接收肿胀液。在一些情况下,通道28或腔可与容纳在细长本体构件12内的肿胀液贮存器流体连通。或者,通道28或腔可与流体管线(未示出)流体连通,所述流体管线从细长本体构件12延伸穿到外部肿胀液贮存器。
针部14具有长度L,其在该细长轴的远端24和近端26之间延伸。针部14的长度L可介于约0.5厘米至约5厘米,或更长,这长度L取决于治疗探头10的预期应用。在一些情况下,所述细长轴的近端26可直接连接到细长本体构件12的近端部16。在其它情况中,所述细长轴的远端24可具有锥形和/或锐化配置(例如,被削尖的尖端),以便于将针部14插入受试者。虽然该细长轴被示出为从细长本体构件12的近端部16轴向延伸,但应当理解的是,细长轴的一部分(例如,远端24)可以是弯曲的或具有弓形构造。针部14的细长轴还可包括外径,其对应于常规针头规格。因此,在一些情况下,针部14可包括具有介于7号和34号之间的规格的针(例如,皮下注射针)。
在另一个方面,针部14包括至少一个电极34和至少一个流体端口36,其被配置为分别递送电能和肿胀液,使覆盖目标神经的浅表组织面免受由于对目标神经施加电能而导致的意外热损害。如图2A-2B所示,流体端口36和电极34设置成彼此以角度A相对,该角度A足以确保电能被输送到目标神经,而不是被输送到覆盖所述目标神经的浅表组织面。因此,在一些情况下,该角度A的范围可从约180°至约90°。只要使覆盖目标神经的浅表组织面免受由于对目标神经施加电能导致的意外热损伤,就可能有各种不同的流体端口36和电极34构造。如图3A-3B所示,例如,流体端口36可轴向偏移电极34,并径向对准电极34。在另一实例中,流体端口36可轴向偏移电极34,并径向偏移电极34(图4-5)。
每个流体端口36在细长轴的外表面30和内表面32之间延伸,并且包括与通道28或腔流体连通的开口38。虽然图2A-2B中示出了三个流体端口36,但可理解的是,针部14可包括一个、两个、四个或更多个流体端口。流体端口36可具有任何期望的剖面形状,诸如卵形、圆形、方形、矩形等。每个流体端口36可具有相同或不同的剖面形状。相比于其他流体端口的直径,每个流体端口36的直径可以是相同的或不同的。流体端口36可以彼此等距地或不对称地间隔开。
一个或多个电极34可设置成与流体口36相对,使得由电极输送的电能被引导远离肿胀液穿过流体端口的流动。电极34可包括能够传导电能的任意一种材料或材料的组合,如铂、铂—铱、不锈钢、铜镀金等。另外地或任选地,可将每个电极34的至少一部分嵌入或涂覆聚合物材料(或其他类似材料)(例如,硅树脂),以保护组织免受磨损,促进生物相容性和/或电传导。电极34可具有任何期望的形状,例如方形、卵形、圆形、矩形等。电极34可具有相同的形状,或者,每个电极可具有不同的形状。电极34可彼此等距地或不对称地间隔开。
在另一个方面,针部14可包括用于监测或检测目标神经电活性的至少一个传感电极40。类似于电极34,传感电极40可位于流体端口36的对面。如图2A-2B所示,例如,传感电极40可位于电极34的近端;但是,应当理解的是,传感电极也可位于电极的远端。传感电极40能够监测与神经、神经组织和/或肌肉功能相关联的期望的代谢参数(例如,电活性)。例如,当传感电极被放置成与目标神经或肌肉组织电接触时,传感电极40可包括至少一个肌电(EG)电极,其能够接收来自目标神经或肌肉组织的信号。如下文更详细解释的那样,传感电极40可用于验证目标神经是适当的消融目标。
在另一个方面,治疗探头可包括肿胀液输送和/或抽吸机构(未详细示出),在一些情况下,肿胀液输送和/或抽吸机构可包括一个或多个泵(未示出),其与针部14的通道28或腔流体联通。例如,所述治疗探头10可包括配置为通过通道28或腔来输送肿胀液的泵。可替代地或可补充地,所述治疗探头10可包括相同或不同的泵,其用于抽吸来自目标神经周围区域的流体(例如,血液、肿胀液等)。在一些情况下,一个或多个泵可设置在细长本体构件12内;或者,一个或多个泵可设置在治疗探头10外。通过电源按钮22来控制流体输送和/或抽吸机构的操作。
方法
本公开的另一个方面可包括一种用于治疗受试者的神经肌肉缺陷或神经肌肉接头失调的方法50(图6)。在步骤52,该方法50可包括识别所述受试者的神经肌肉缺陷。通常,神经肌肉缺陷可包括对神经元件(例如,脑、脊髓、外周神经)和肌肉(例如,横纹肌或平滑肌)均产生不利影响的任何疾病、失调或状况。神经肌肉缺陷的非限制性实例可包括外观缺陷、神经运动障碍、神经肌肉疼痛和头痛。
外观缺陷的非限制性实例可包括皱眉纹、眼睛66(图7)之间的纹或皱纹、鱼尾纹;前额和颈部的水平纹;嘴和下巴周围的皱纹;皮肤纹理;面部和颈部的收缩,面部或颈部的痉挛以及带状颈纹。
神经运动障碍可包括影响受试者的速度、流畅度、质量和/或运动灵活度的任何神经系统失调或状况。例如,运动的异常流畅度或者速度(运动障碍)可能会涉及过度运动或不自主运动(运动痉挛)或减慢运动或无自主运动(运动迟缓)。神经运动障碍的实例可包括,但不限于:肌张力障碍、斜颈、睑痉挛和不受控的鬼脸。
神经肌肉疼痛的非限制性实例可包括:肌筋膜疼痛、纤维肌痛、颞下颌关节痛、腕管综合征、与肌肉萎缩症相关的疼痛、口面疼痛、慢性头部疼痛和慢性颈部疼痛,以及与疝和/或隆起或破裂的椎间盘相关联的疼痛。肌筋膜疼痛可涉及供应面部的神经中的任何一种或其组合,或者,可涉及来自头部的其他结构(例如血管)的间接(涉及)疼痛。肌筋膜疼痛可能与头痛(如偏头痛)、肌肉综合征(例如颞下颌关节痛等)以及疱疹性或风湿性的疾病或损伤有关。
头痛的非限制性实例可包括:偏头痛、紧张性头痛、丛集性头痛、三叉神经痛、继发性头痛以及杂项型头痛。偏头痛可包括强烈的偶发头痛和使肌体无能的偶发头痛,其典型症状在于头部的一侧或两侧剧烈疼痛。例如,偏头痛可包括无先兆偏头痛、有先兆偏头痛,以及有先兆、但无头痛的偏头痛。丛集性头痛可包括:发生在集群或丛集中的非常痛苦的衰弱头痛。例如,丛集性头痛可包括:丛集型头痛、组织胺性头痛、组胺性头痛、Raedar综合征和蝶腭神经痛。
为了识别神经肌肉缺陷,监测受试者,以观测与特定神经肌肉缺陷相关联的一个或多个可观察临床症状。如图7所示,例如,患有眼睑痉挛的受试者可表现出眼睛66周围的肌肉不自主和持续地发生肌肉收缩。或者,与特定神经肌肉缺陷相关的症状会不可临床观察到。在这种情况下,可询问受试者,以记录他或她的与该特定神经肌肉缺陷相关的一种或多种症状。例如,受试者可汇报与头痛相关的面部或头部疼痛的感觉。
已识别神经肌肉缺陷后,在步骤54中,可为目标神经定位。通常,所述目标神经可包括的受试者神经系统的任何部分,其已经被识别为受益于接收基于所识别的神经肌肉缺陷的电流。受试者脸部的目标神经以及由目标神经支配的肌肉的实例示于图8。然而,应当理解,诸如那些外周神经系统等的其他目标神经,也可由方法50来靶向。
参照图8,面神经68是运动神经,其控制对面部表情负责的肌肉的显著部分。面神经68的分支通向周围,并通过浅表面部和颈部肌肉来控制皱眉肌70、降眉间肌72和颈阔肌74等等。面神经68是第七脑神经,这是身体的外周神经系统的一部分。面神经68功能失调或缺陷可导致各种外观缺陷,如眼睑痉挛。因此,面神经68和/或它的分支之一可以是适当的目标神经,其用于治疗患有眼睑痉挛症的受试者。
皱眉肌肉70是小而窄的金字塔形肌肉。皱眉肌肉70位于眼轮匝肌76下方的眉毛极内端。如图8所示,面神经68的颞支78将额外的神经分支80提供到皱眉肌肉70。皱眉肌肉70被称为“皱眉肌”,因为它向下和向内拉眉毛,在额头和眉间空间内产生垂直的皱纹。
降眉间肌72是位于鼻骨之上、介于眉毛之间的、小的锥形带状肌肉。面神经68的颧-颊支(未详细示出)提供降眉间肌72。降眉间肌72向下拉眉毛的内角,并在鼻梁上产生横向皱纹。
颈阔肌74是位于颈部两侧的浅筋膜紧贴下方的、宽而扁平的肌肉纤维。面神经68的颈支(未详细示出)供给颈阔肌肉74。当整个肌肉被带动时,颈阔肌肉74在颈部皮肤表面上产生倾斜方向的皱纹。它也可拉动下唇向下,并在嘴的每侧形成角度。
神经肌肉缺陷可导致皱眉肌70、降眉间肌72和颈阔肌74中的一个或多个肌肉发生不受控的收缩。例如,即使没有不悦或者不赞成的情感状态,皱眉肌70或降眉间肌72的不受控收缩,也可连续收缩眉毛,给予相应的不悦或者不赞成的外观。同样,颈阔肌74的不受控收缩(称为斜颈)可导致突然的颈部运动。颈阔肌74反复正常收缩也可导致在颈部以下的皮肤区域上随时间形成美学上令人不快的条带。即使没有功能亢进障碍,这些肌肉的正常收缩也可随着时间的推移导致在前额或眉间空间形成美学上令人不快的眉间纹或皱纹。此外,暴露在阳光下可加速起皱过程。
在步骤56,可将治疗探头10定位在目标神经周围。可使用任一种方法或方法组合来利用治疗探头10接近目标神经。例如,治疗探头10的针部14可直接插入目标神经附近的皮肤,或者,可在目标神经附近的皮肤中形成切口82(图9)。针部14可被定位成使得至少一个电极34和/或至少一个传感电极40与目标神经电连通。例如,可将该针部4定向为使得至少一个电极34直接邻接目标神经,在其他情况下,治疗探头10的针部14通过切口82,以便24针部的远端(尤其是电极34)与目标神经电接触。“电接触”是指:当电流被输送到电极34时,引发包括所述目标神经的至少一个神经元去极化。
在患有眼睑痉挛的受试者,例如,可使用手术刀(未示出)在靠近受试者眼睛66的右角形成切口82。在这种情况下,切口82应使面神经68和/或它的一个分支的部分被充分暴露,以便精确放置治疗探头10。如图9所示,例如,治疗探头10的针部14可插入切口82,以使电极34邻接面神经68和/或它的分支之一的一部分。如下文更详细讨论的那样,电极34相对于所述目标神经的位置,可在放置治疗探头10期间,通过使用传感电极40来调节。例如,可基于使用肌电映射而在目标神经内和/或在目标神经周围的组织感测到的电模式来调整电极34的位置。
在步骤58,在完成针部14定位之后,确定目标神经是否适合于消融。为了验证目标神经是否适合消融,将电流递送到电极34。电流可连续地、周期地、偶发地或以其组合的形式递送到电极34。例如,电流可以单极、双极和/或多极序列递送,或者,可通过连续波、电荷平衡的两相方波、正弦波、或它们的任意组合递送。电流可一次性递送,或者当针部14包括两个或多个电极34时,可使用控制器和/或已知的复杂操作(例如电流导引)将电流仅输送到多个电极中的一个电极。
输送到电极34的特定电压、电流和频率可根据需要变化。例如,以恒定电压(例如,约0.1v到约25v),以恒定电流(例如,约25微安至约50微安),以恒定频率(例如,约5赫兹至约10,000赫兹),并以恒定脉冲宽度(例如,约50微秒至约10,000微秒),将电流输送到电极34。
将电流输送到电极34刺激目标神经,即,使目标神经增加神经脉冲的频率。取决于解剖结构(S)和/或由目标神经支配的其他神经通路,可在输送电流时由传感电极40确定指示适当的目标神经的可测量结果。对于患头痛的受试者,例如,该可测量结可包括进行某种程度的疼痛缓解。或者,对于患眼睑痉挛的受试者,该测量结果可包括降低不受控的闪烁。如果输送电流时未观察到适当的可测量结果,那么针部14可被重新定位,将电流再次输送到电极34,随后观察可测量结果。
在步骤60,适当体积的肿胀液可注入目标神经周围的组织(图10)。例如,通过使肿胀液流过流体端口36,将肿胀液传送到目标神经周围的组织,使得肿胀液的流动被引导为远离目标神经。肿胀液可存储在治疗探头10内,或者,从外部流体源供给(未示出)。肿胀液可包括能够保护浅表组织面免受意外热损伤并且能够加强在电流输送到目标神经期间的机电状况的任何解决方案。例如,肿胀液可包含无菌水或电解质溶液(例如,生理学上的生理盐水溶液)。
根据待治疗的特定神经肌肉缺陷,肿胀液还可包含至少一种药理学试剂。该药理学试剂的非限制性实例可包括:诸如利多卡因,、麻卡因、盐酸氯普鲁卡因、得普利麻、奴佛卡因、盐酸氯胺酮和赛罗卡因等的麻醉剂,诸如肾上腺素,去甲肾上腺素、新福林、乙苯福林(athyladrianol)和麻黄素等的血管收缩剂,诸如自由基清除剂和抗氧化剂等的抗炎剂(例如,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、一氧化氮、甘露醇、别嘌呤醇和二甲亚砜),NSAIDS(例如、阿斯匹林、对乙酰氨基酚、吲哚美辛和布洛芬),甾体药剂(例如,糖皮质激素和激素(hormes)),钙通道阻滞剂(例如,尼莫地平、硝苯地平、维拉帕米和尼卡地平),NMDA拮抗剂(例如,硫酸镁和右美沙芬),以及诸如肉毒杆菌毒素等的神经毒性剂。
在步骤62,在适当体积的肿胀液已注入目标神经周围的组织之后,目标神经可基本上消融。为了基本上消融目标神经,电极34可被定位在邻接或直接邻接包含目标神经的收缩链的一部分。收缩链包括神经组织(例如,神经元)、神经肌肉接头84(图11A)(其通常形成神经和肌肉之间的界面)、肌肉组织和结缔组织。如图11所示,例如,电极34可被定位成基本上邻接神经肌肉接头84。但是,应当理解的是,电极34可定位成直接邻接神经肌肉接头84。
肌肉运动通常由神经刺激控制。神经肌肉系统的运动单元包含三个组成部分:运动神经元(脊柱)、轴突(从脊柱到运动终板)和由神经支配的肌肉纤维(从终板到肌肉)。各肌肉接收一个或多个供应神经,并且,供给神经通常深入到靠近其起源的肌肉表面内(在那儿肌肉是相对不动的)。很多时候,血管可伴随神经进入肌肉的神经血管门。每个神经包含筋膜运动和感觉神经纤维、运动终板、血管平滑肌细胞、及各种感觉神经末梢和筋膜末梢。当神经进入肌肉,它折断成神经丛进入肌肉肌外膜、肌束膜和内膜的各层,各自以在运动终板接合肌纤维的多个分支终止。
基本上消融这些组织的一个或多个足以暂时或永久抑制(或基本上阻断)肌肉收缩。实质上消融目标神经可能会通过中断传导性来中断或破坏神经脉冲,从而阻止或基本上阻断神经活性。神经传导性的中断可通过以下方式形成:机械或化学地消除或降低横跨细胞质膜的电荷差,破坏隔离轴突过程的施旺(Schwann)细胞,为了再生神经元而将反复损伤/愈合周期定时成有限的容量,或它们的组合。
电极34可与目标神经直接或间接接触。“直接”是指电极34与目标神经的物理接触。“间接”是指电极34定位在目标神经周围,而不是直接接触目标神经,以使得“将电流递送到电极”可调节目标神经的活性。无论(基本上被消融的)收缩链的特定组成如何,“将电流递送到目标神经”都可以抑制肌肉的收缩,否则将形成或导致神经肌肉缺陷。
目标神经的基本消融是通过电源将电流输送到电极34来实现的。用于将电流输送到电极34的参数可等同于或类似于以上描述的参数。例如,以恒定电压(例如,在约0.1v到约25v),以恒定电流(例如,在约25微安至约50毫安),以恒定频率(例如,在约5赫兹至约10,000赫兹),并以恒定脉冲宽度(例如,在约50微秒至约10,000微秒),将电流输送到电极34。
如图11B所示,例如,电流输送到电极34可基本上消融神经肌肉接头84,其包括面神经68(或其分支)和眼轮匝肌76。这样的消融可能导致肌肉的短期、长期或永久失活。其它持久或永久的治疗可包括诱导凋亡,以便通过细胞生命和/或增殖周期的长期变化来重塑细胞行为模型。
用于以期望的方式改变目标神经的功能及其相应的肌肉的具体的消融方法可包括:通过适当地将电流输送到电极34。或者,效果更短的消融方法可包括,例如,收缩链的一个或多个成分麻木、或所述成分的一个或多个失活。有效地阻断化学物质(例如,神经递质)沿收缩链的释放或响应的消融办法也可足以抑制(例如,临时或永久)响应于沿着神经通路传送的信号而发生的肌肉收缩。
在基本上消融目标神经之后,受试者可进行重新评估,以确定该方法50对治疗神经肌肉缺陷是否有效。对于患有眼睑痉挛的受试者,例如,医生或其他健康护理专业人员可观察受试者的不受控的闪烁。在步骤64,根据所观察到的结果,可重复方法50。如果受试者表现出正常闪烁(图12),那么,例如,不需要额外的治疗。当无需额外的治疗时,可缝合或包扎用于接近目标神经的切口82或入口点,由此完成方法50。
虽然在图6-12中未示出,但应该理解的是,方法50可靶向图8中识别的神经或肌肉中的任一者或其组合,以治疗除眼睑痉挛之外的各种外观缺陷。例如,方法50可针对一个或多个上睑提肌、额肌、上睑提上唇、皱眉肌70、颧小肌、颧大肌、颊肌和/或颞肌。靶向轮匝肌收缩的治疗可能有助于减少鱼尾纹,而改变额肌功能的治疗可减轻皱纹。此外,可通过颏肌(mentali)的治疗来减轻下巴的皱纹,并且可通过颈阔肌74的治疗来改善颈部皱纹。
为了减轻外观缺陷(或缺陷)而可大幅消融的受神经支配的肌肉的其他例子可包括:眉间肌和降眉间肌集群、鼻肌、口角降肌、上唇方肌和下唇方肌、颧肌、上颌肌、额肌内侧、额肌外侧、提上睑肌、眼轮匝眼眶、眼轮匝眼睑、鼻翼提上唇肌(levatorlabiisuperiorisalaquaenasi)、提上唇肌、颧小肌、颧大肌、提口角肌(又名尖牙肌)、降口角肌(又名三角肌)、降下唇肌、颏肌、上唇门齿肌、下唇门齿肌、笑肌、咬肌、内翼肌、二腹肌、上颌肌以及上唇方肌和下唇方肌。这些肌肉和/或其他肌肉的收缩可通过靶向相关神经组织、结缔组织、神经/肌肉界面、供血或它们的组合来抑制。
根据本发明的上文描述,本领域的技术人员将认识到改进、变化和修改。这些改进、变化和修改落在本领域的技术范围内,并旨在被所附的权利要求书所覆盖。
Claims (8)
1.一种治疗探头,包括:
包括具有近端部和远端部的细长本体构件;以及,
连接到所述远端部的针部,所述针部包括至少一个电极和至少一个流体端口,所述至少一个电极和所述至少一个流体端口被配置为分别递送电能和肿胀液,使得覆盖目标神经的浅表组织面免受由于将电能施加到目标神经而导致的意外热损伤。
2.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述至少一个电极和所述至少一个流体端口彼此相对设置。
3.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述至少一个电极和所述至少一个流体端口彼此径向偏移。
4.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述至少一个电极和所述至少一个流体端口彼此径向对齐。
5.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述至少一个电极和所述至少一个流体端口彼此轴向偏移。
6.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述针部还包括至少一个传感电极,其沿轴向与所述至少一个电极间隔开。
7.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述本体构件包括设置在其上的电源按钮。
8.根据权利要求1所述的治疗探头,其中,所述肿胀液存储在所述本体构件中。
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