CN114761069A - 用于递送神经再生疗法以及减少术后和慢性疼痛的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了用于使用电刺激治疗损伤的周围神经或其他组织的系统、装置和方法。系统可用于术中或围术期设置，并结合使用带有用作回路的贴片的多个单极电极或诸如套囊的多个双极电极。该系统可以在预定的时间设置内提供神经再生和疼痛管理疗法的免提递送。此外，还公开了与可塑形引线组件相关的系统、设备和方法。此类引线组件可以被配置为在程序之前和/或期间以期望的方式塑形，诸如，例如，在引线组件已经至少部分地放置在对象的解剖结构内之后。可塑形的引线组件可以在神经再生程序期间被塑形以接触和/或以其他方式与目标神经对接。

Description

用于递送神经再生疗法以及减少术后和慢性疼痛的系统和 方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年10月1日提交的美国临时专利申请62/909,048号以及2020年6月25日提交的美国临时专利申请63/044,208号的优先权，这两篇的内容通过引用以其整体并入本文。进一步，2019年8月27日提交并于2020年3月17日授权的美国专利10,589,089号的全部内容通过引用并入本文，并构成本申请的一部分。
技术领域
本申请一般而言涉及用于定位和/或治疗(如，再生、促进治疗等)损伤组织的装置、系统和方法，并且更具体地涉及促进损伤神经再生(如神经再生)的装置、系统和方法。
背景技术
周围神经损伤严重地使健康患者衰弱、通过限制健康患者进行日常生活活动的能力而以其他方式影响健康患者。周围神经损伤可能由各种病因引起，从复杂的创伤到医源性和压迫性神经病。然而，尽管有各种病因，但修复周围神经损伤的主要手段是对横断的神经末梢进行手术修复或对受压神经进行手术释放。不幸的是，即使是最好的手术程序也通常会使患者具有明显缺陷。另外，患者经常有与神经损伤相关的神经病性疼痛。疼痛可能存在于损伤部位或沿着损伤神经放射，或者在受压的情况下，疼痛可能会从损伤部位向下游放射。考虑到神经损伤相关的残疾，显然要求改善结果。
当前，损伤周围神经的临床治疗主要是手术，释放神经压迫的来源或者直接重新附接横断的神经或用移植材料重新附接横断的神经。手术通过重建神经连续性而允许神经再生长，但功能恢复仍然不足。一般地，在与去神经的目标肌肉或感觉末梢器官重新连接之前，神经缓慢再生(最快～1mm/天)，要求长期时间。神经再生的机会窗口很短，并且损伤神经元的再生能力和远侧神经残端的再生支持随着时间和距离而减少。这些因素以及再生神经的误导导致经常恢复不良。除了恢复不良外，患者还经常面临神经损伤引起的疼痛。这种疼痛在临床上可能以异常性疼痛或痛觉过敏的形式存在。这种疼痛在本质上可能是短暂的，当组织神经支配恢复时会消失，或者如果神经再生导致神经瘤形成，则可能会变成慢性疼痛。再生不良不仅会导致功能性运动结果下降，还会导致慢性疼痛和残留感觉异常增加。增强神经再生可以导致更好的组织神经支配恢复(reinnervation)，这不仅可以改善功能结果，还可以降低发展慢性或其他长期疼痛的可能性。慢性或长期疼痛还可以包括持续超过正常愈合时间(如，相对于特定类型的损伤或其他疼痛来源的正常时间)的疼痛。如本文所用，“慢性疼痛”或“长期疼痛”可以包括但不限于持续十二周或更长的疼痛。
发明内容
根据一些实施方式，管理与对象的周围神经损伤相关的疼痛的方法包括在再生阶段期间经由至少一个电极组件向目标神经递送第一频率的刺激能量，其中递送所述刺激能量对目标神经产生神经再生作用，导致增强的组织神经支配恢复，其中增强的组织神经支配恢复被配置为导致降低的发展长期疼痛的可能性；以及在至少一个神经病性疼痛管理阶段期间经由至少一个电极组件递送第二频率的刺激能量预定时间段，其中在至少一个神经病性疼痛管理阶段期间递送刺激能量减轻由周围神经损伤引起的对象的神经病性疼痛。
根据一些实施方式，方法另外地包括使用切口旁途径访问(access)目标神经，其中目标神经是具有持续损伤的周围神经，其中神经病性疼痛管理阶段的频率大于神经再生阶段的频率。
根据一些实施方式，方法进一步包括使用切口旁途径访问目标神经，其中目标神经是具有持续损伤的周围神经。
根据一些实施方式，神经病性疼痛管理阶段的频率大于神经再生阶段的频率。在一些实施方式中，疼痛管理疗法包括在50至200Hz范围内(如，50-60、50-55、55-60、52-58Hz、前述范围之间的值等)的刺激。在一些实施方式中，神经病性疼痛管理阶段的频率是20KHz至500KHz。在一些实施方式中，神经病性疼痛管理阶段的频率是1KHz至10KHz。
根据一些实施方式，经皮进行访问目标神经。
根据一些实施方式，在再生阶段期间递送刺激能量足以引起应答。在一些实施方式中，应答与对象的动作电位或诱发应答相关。在一些布置中，在再生阶段期间引起的应答配置为至少部分确认对象中神经再生疗法的治疗功效的验证(validation)。
根据一些实施方式，在神经病性疼痛管理阶段期间递送刺激能量足以引起应答。在一些布置中，应答与对象的动作电位或诱发应答相关。在一些实施方式中，在神经病性疼痛管理阶段期间引起的应答配置为至少部分确认对象中神经病性疼痛的缓解。
根据一些实施方式，系统包括一个或多个部件，其配置为递送第一频率和第二频率的刺激能量以完成上述方法中的任一项。
根据一些实施方式，本文公开的系统和方法配置为提供目标途径，以利用电刺激通过增强组织神经支配恢复治疗损伤组织和降低神经病性疼痛。
在一些实施方式中，本文描述的系统可以递送一个或多个回合(bout)神经再生疗法和单独的疼痛管理疗法。在其他布置中，可以递送多回合神经再生疗法，这导致增强的组织神经支配恢复。在这样的实施方式中，对于患者或其他对象，可能减少发展慢性疼痛或其他长期疼痛的可能性，同时施加疼痛管理波形可以降低短期急性疼痛。
根据一些实施方式，被配置以向损伤神经递送目标电刺激治疗的系统(和相应的方法)可适合于满足不同损伤和临床工作流程的要求，包括不同的解剖区域、损伤神经、神经直径和神经损伤类型。该系统可以有利地为使用者提供无缝交换神经界面以连接和递送神经再生疗法(例如，用于神经再生)的能力。本文所公开的实施方式为使用者提供根据需要或要求在手术前、手术时、手术后或其组合施加神经再生疗法的灵活性。
根据一些实施方式，另外，该系统和方法允许确认刺激电极正在正确地起作用——通过提供通过身体自我验证或自动验证步骤来验证电极和/或系统的完整性的手段。这在运动神经被横断并且不存在身体应答(例如，无肌肉收缩)的情况下或者在纯感觉神经被横断并且无身体应答随之开始的情况下是有利的。这种相同的验证方法通过监视流经电极的电流，允许安全并且连续地递送神经再生疗法。
根据一些实施方式，本文中公开的系统和方法进一步允许使用者在开始神经再生疗法之前利用相同或不同的神经界面进行神经定位工作。该系统还被配置以包含单个按钮，该按钮控制刺激参数、系统模式和疗法时间，为临床医生提供易用的界面，使培训和复杂性最小化。
根据一些实施方式，刺激对象的目标神经的方法包括：在第一阶段期间，经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量；以及在第二阶段期间，经由所述至少一个电极组件向对象递送第二频率的刺激能量以预定时间段，其中在第二阶段期间向对象递送刺激能量对目标神经产生再生作用(例如，神经再生作用)，并且其中在第一阶段期间递送刺激能量被配置以确认至少一个验证条件。在一些实施方式中，第二频率大于第一频率。
根据一些实施方式，刺激对象的目标神经的方法包括：在第一阶段期间，经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量；以及在第二阶段期间，经由所述至少一个电极组件向对象递送第二频率的刺激能量以预定时间段，其中在第二阶段期间向对象递送刺激能量对目标神经产生神经再生作用，并且其中第二频率大于第一频率。
根据一些实施方式，至少一个验证条件是至少一个电极组件正在工作。在一些实施方式中，在第一阶段期间递送刺激能量被配置以激活至少一个电极组件正在工作的指示器。在一些实施方式中，指示器包括视觉指示器(例如，LED或其他光源)。在其他布置中，指示器包括非视觉指示器(例如，听觉指示器、触觉反馈指示器等)。
根据一些实施方式，至少一个验证条件是至少一个电极正在接触目标神经。在一些实施方式中，在第一阶段期间递送刺激能量被配置以促进定位目标神经。在一些实施方式中，在第一阶段期间递送第一频率的刺激能量产生来自对象的视觉和/或言语(例如，口头)应答。在若干实施方式中，可见应答包括抽搐、反射、肌肉应答或其他非自觉身体运动。
根据一些实施方式，预定时间段是至少10分钟。在一些实施方式中，预定时间段是至少20分钟或30分钟。在一些布置中，预定时间段是10分钟至60分钟。
根据一些实施方式，第一频率是1Hz至40Hz。在一些实施方式中，第一频率低于40Hz。在一些实施方式中，第二频率是1Hz至100Hz。在一些实施方式中，第一频率是1Hz至10Hz，并且其中第二频率是10Hz至100Hz。
根据一些实施方式，该方法进一步包括将至少一个电极组件放置邻近对象的目标神经。
该方法另外包括将至少一个电极组件至少部分地固定到对象的目标神经。在一些实施方式中，将至少一个电极组件至少部分地固定到目标神经包括利用缝线、倒钩、组织锚定件、翼片(flap)和其他类型的机械连接器中的至少一种。在一种实施方式中，将至少一个电极组件至少部分地固定到目标神经包括利用粘合剂。
根据一些实施方式，将至少一个电极组件放置邻近目标神经包括不将至少一个电极组件紧固到对象。在一些实施方式中，其中将至少一个电极组件放置邻近目标神经包括使至少一个电极组件对齐在目标神经邻近或附近处(例如，借助或不借助插入工具)。
根据一些实施方式，其中在第一阶段期间向对象递送刺激能量包括以重复突发序列(repetitive burst sequence)递送刺激能量。在一些实施方式中，其中重复突发序列包括至少两个脉冲。在一些实施方式中，其中重复突发序列包括至少三个脉冲。
根据一些实施方式，其中至少一个电极被包括作为双极电极组件的一部分。在一些实施方式中，其中将至少一个电极组件放置在目标神经处或邻近目标神经包括推进至少一个电极组件和固定到至少一个电极的引线通过套管、鞘筒或其他具有内部开口的装置。在一些实施方式中，在手术中(intraoperative)环境中，至少一个电极组件包括套囊电极(卡肤电极，cuff electrode)。
根据一些实施方式，用于刺激对象的目标神经的装置包括：至少一个电极组件；以及与至少一个电极组件物理联接的引线，其中，在第一阶段期间，至少一个电极被配置以经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量，其中，在第二阶段期间，至少一个电极被配置以经由至少一个电极组件向对象递送第二频率的刺激能量以预定时间段，其中在第二阶段期间刺激能量向对象的递送对目标神经产生神经再生作用，并且其中在第一阶段期间刺激能量向对象的递送被配置以确认至少一个验证条件。
根据一些实施方式，至少一个验证条件是至少一个电极组件正在工作。在一些实施方式中，该装置还包括指示器，其中在第一阶段期间递送刺激能量被配置以激活指示器，该指示器被配置以提供至少一个电极组件正在工作的确认。在一些实施方式中，指示器包括视觉指示器(例如，LED或其他光源)。在一些实施方式中，指示器包括非视觉指示器(例如，听觉指示器、触觉反馈指示器等)。
根据一些实施方式，至少一个验证条件是至少一个电极正在接触目标神经。在一些实施方式中，在第一阶段期间递送刺激能量被配置以促进定位目标神经。在一些实施方式中，在第一阶段期间递送第一频率的刺激能量产生来自对象的视觉和/或言语(例如，口头)应答。在一些实施方式中，可见应答包括抽搐、反射、肌肉应答或其他非自觉身体运动。
根据一些实施方式，第一频率是1Hz至40Hz。在一些实施方式中，第一频率低于40Hz。在一些实施方式中，第二频率是1Hz至100Hz。在一些实施方式中，第一频率是1Hz至10Hz，并且其中第二频率是10Hz至100Hz。
根据一些实施方式，在第一阶段期间刺激能量向对象的递送包括以重复突发序列递送刺激能量。在一些实施方式中，重复突发序列包括至少两个脉冲。在一些实施方式中，重复突发序列包括至少三个脉冲。在一些实施方式中，至少一个电极组件包括套囊电极。
根据一些实施方式，刺激对象的目标神经的方法包括：识别目标神经；将至少一个电极组件相对于对象放置以选择性地刺激目标神经；以及经由至少一个电极组件向对象递送治疗刺激能量以预定时间段，以对目标神经产生神经再生作用，其中该预定时间段至少为10分钟(如，10分钟、10-30分钟、10-60分钟等)，并且其中至少一个电极组件包括第一电极，该第一电极紧邻目标神经放置；和第二电极，该第二电极与第一电极物理上分开放置。
根据一些实施方式，第二电极包括放置在对象的皮肤表面上的贴片电极。在一种实施方式中，第一电极和第二电极被包括作为双极电极组件的一部分。在一些实施方式中，识别目标神经包括经由向对象递送验证刺激来征求(soliciting)对象的应答。在一些实施方式中，验证刺激包括低于治疗刺激能量频率的频率。在一些实施方式中，验证刺激包括具有至少两个脉冲的重复突发序列。在一些实施方式中，重复突发序列包括至少三个脉冲。
根据一些实施方式，刺激对象的目标神经的方法包括：识别目标神经；将至少一个电极组件邻近目标神经放置，在将至少一个电极组件邻近目标神经放置之前，验证至少一个电极在经受验证刺激时被电激活，其中验证刺激源自验证刺激源，和经由至少一个电极组件向对象递送治疗刺激以预定的时间段，以对目标神经产生神经再生作用，其中治疗刺激源自治疗刺激源，其中预定时间段为至少10分钟。
根据一些实施方式，验证刺激源与治疗刺激源相同，使得验证刺激源和治疗刺激源构成单一刺激源。在一些实施方式中，单一刺激源包括手持装置。在一些实施方式中，验证刺激源不同于治疗刺激源。在一些实施方式中，验证刺激包括低于治疗刺激的频率。在一些实施方式中，验证刺激包括具有至少两个脉冲的重复突发序列。在一些实施方式中，重复突发序列包括至少三个脉冲(例如3、4、5个脉冲、多于5个脉冲等)。
根据一些实施方式，本申请公开了电刺激系统，其包括可用于手术中或围术期(peri-operative)神经刺激的一个或多个电极。在一些实施方式中，系统包括相对小的尺寸，适合于装配到终端使用者的手掌中。在一些实施方式中，本文公开的配置中的一种或多种提供了使该系统与不同电极对接的能力。在一些实施方式中，该系统被设计为一次性使用和可抛的，为终端使用者(如外科医生或其他从业者)提供手术中使用该系统的能力(例如，条件是该系统被灭菌并包装在适当的包装材料中)。
在一些实施方式中，本文公开的各种系统、装置和方法为从业者提供定位受损神经和用电刺激对其进行治疗的方式。实施方式可以在手术中或围术期应用。
在一些实施方式中，该系统可以在围术期环境中利用。系统的外壳可以包括用于改变刺激幅度和/或其他设置的控件(例如，一组或多组控件)。
在一些实施方式中，该系统包括一个或多个控件，以开始、停止、暂停、重新开始和/或以其他方式改变能量的递送，以治愈损伤组织。在一些实施方式中，该系统另外包括能够仅在适当的接口已连接时向系统供电并因此提供刺激的电路。视觉指示器可被包含在外壳或连接的接口上。这些指示器可以向终端使用者提供信号，该信号中继关于系统状态、活动接口利用、其操作模式、刺激设置、和/或治疗递送剩余时间的信息。指示器可以包括多个发光二极管、图形显示器或类似的发射元件。外壳还可包含用于将系统固定至手术单或其他结构的元件。该元件可以是但不限于粘合剂、条带、钩或夹具。
系统的另外的方面包括提供单极或双极刺激的能力。在手术中使用的情况下，其中暴露的损伤组织优选是神经，可以利用双极或单极电极设备与损伤的神经对接来部署系统。所述的电极设备可以通过将电极载体主体缠绕在神经周围并利用凸片(tabs)将缠绕的部分固定就位而允许使用者对接任何直径的神经。凸片的横向偏斜释放被缠绕的神经，使电极被容易取出。电极设备的一个方面是，其被模制成平坦或开放的配置，允许电极在缠绕在神经周围时弹回到该配置。电极上的模制凸片可允许电极的头部固定在其下方，防止电极弹回其平坦配置并保持在对接神经周围的缠绕以递送适当的刺激治疗。
在一些实施方式中，对于围术期使用，电极在手术程序期间或围术期利用经皮方法被布置。在一些实施方式中，在电极界面可不直接与神经接触的情况下可以使用单极电极。在这样的布置中，系统可以连接或以其他方式联接至回路(return)电极(例如，其可以包括布置在皮肤上并直接连接至系统的贴片型电极)。
根据一些实施方式，系统的其他方面包括刺激信号(例如，可以包括恒定电压或恒定电流脉冲)。在一些实施方式中，利用恒定电流脉冲。在一些实施方式中，恒定电流刺激幅度在从0到20毫安的范围内(例如，0-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、10-15、15-20毫安，上述范围内的值等)。
根据一些实施方式，为了一段时间的安全刺激，利用双相脉冲输出。这可以有助于确保在电极界面处没有净电荷递送。在一些实施方式中，利用无源元件(例如，如联接到刺激器输出的电容器)来实现电荷平衡。在一些实施方式中，有源方法在反馈回路中对刺激器的输出偏移进行采样和/或将其校正——通过生成正确极性的附加脉冲或注入反向偏移，以确保净电荷为零。也可以采用本文未具体描述的其他方法。
根据一些实施方式，系统的其他方面包括测试模式(例如，以允许使用者先递送低频刺激(例如，从0.1到10Hz)，该低频刺激允许终端使用者可视化损伤组织是否对刺激应答)。在一些实施方式中，各种配置能够实现使用者将刺激输出调节到需要水平并开始电刺激的治疗性递送。其他参数可以被调节。
根据一些实施方式，系统的其他方面包括第一阶段刺激和外壳的改动，以适应双极探针电极充当神经定位器。在一些实施方式中，可以改动测试模式以在探针连接周围神经之后递送足以引起强烈肌肉收缩应答的电刺激脉冲。在几种布置中，测试模式提供刺激双峰脉冲(例如，双峰)，其用于利用肌肉捕捉样特性，其中连续的刺激导致融合的收缩。在某些实施方式中，双峰实现更大的肌肉偏移并且可以有助于神经定位。
根据一些实施方式，用于治疗损伤组织(例如，神经)的方法包括：首先使组织与适于该使用案例的电极对接(例如，手术中或围术期、其他程序等)。该方法还可包括将电极固定或以其他方式联接至系统。在一些实施方式中，然后启用系统以提供测试刺激以验证组织对电刺激的应答性。在一些实施方式中，系统被配置以允许使用者改动一个或多个操作参数(例如，幅度)。该方法还包括使用者发起神经再生治疗以治疗损伤组织(例如，目标神经)。
根据一些实施方式，本文公开的方法被配置以提供用电刺激治疗损伤组织的靶向方法。在一些实施方式中，与其他刺激系统不同，本文公开的系统、装置和方法可被配置以能够实现使用者选择是利用预定适当电极界面在术中应用系统还是利用适当电极界面在围术期应用系统。在一些实施方式中，手术程序的长度将确定如何应用该装置。
根据一些实施方式，在对象的解剖结构内至少部分地放置电引线组件的方法包括将电引线组件经皮插入对象的解剖结构内，引线组件包括至少一个电极，该电极被配置为接触对象的目标组织以执行需要的程序，其中电引线组件进一步包括插入物和外覆盖物，其中插入物包括弹性变形性质，以促进电引线组件的塑形或重塑，并且其中所述外覆盖物包括弹性变形性质，以允许在对电引线组件施加力时外覆盖物经历暂时的形状变化。该方法进一步包括在经皮插入对象的解剖结构中之后通过沿着电引线组件的至少一部分选择性地施加力或力矩来使电引线组件塑形，其中外覆盖物的弹性变形特性不大于(例如，等于或小于)插入物的塑性变形特性，并且其中使电引线组件塑形可以沿目标组织放置电引线组件的至少一个电极。
根据一些实施方式，外覆盖物的远侧方面包括比外覆盖物的近侧方面低的硬度值(durometer)或硬度，其中外覆盖物的远侧方面的肖氏D硬度值在20D和50D之间，其中近外覆盖物的近侧方面的肖氏D硬度值在50D和80D之间，其中外覆盖物的厚度在100和400μm之间，并且插入物的直径或其他横截面尺寸为外覆盖物的厚度的100％至500％。换言之，在一些实施方式中，插入物的直径或其他横截面尺寸等于或大于外覆盖物或护套的厚度。
根据一些实施方式，外覆盖物包括通过电引线组件的长度的均匀或连续的厚度。在一些实施方式中，外覆盖物的远侧方面包括比外覆盖物的近侧方面更低的硬度值或硬度。在一些中，外覆盖物的远侧方面的肖氏D硬度值在20D和50D之间。在一些配置中，外覆盖物的近侧方面的肖氏D硬度值在50D和80D之间。
根据一些实施方式，外覆盖物的厚度在100和400μm之间。在一些实施方式中，插入物的直径或其他横截面尺寸是外覆盖物或护套的厚度的100％至500％。在一些布置中，引线组件被配置为至少部分地围绕目标神经或神经束。
根据一些实施方式，外覆盖物的肖氏D硬度值在20D和80D之间，外覆盖物的厚度在100和400μm之间，插入物包括退火金属或合金，和插入物的直径或其他横截面尺寸为外覆盖物的厚度的100％至500％。
根据一些实施方式，插入物包括退火金属或合金。在一些实施方式中，退火金属或合金包括铜。
根据一些实施方式，插入物的直径或其他横截面尺寸为外覆盖物的厚度的100％至500％。换言之，在一些实施方式中，插入物的直径或其他横截面尺寸等于或大于外覆盖物或护套的厚度。
根据一些实施方式，外覆盖物的远侧方面的肖氏D硬度值在20D和50D之间。
根据一些实施方式，引线组件被配置为在神经再生程序期间使用。在一些实施方式中，引线组件被配置为在疼痛管理程序期间使用。在一些实施方式中，引线组件被配置为在神经再生程序和疼痛管理程序期间使用。
根据一些实施方式，需要的程序包括神经再生程序和/或疼痛管理程序。在一些实施方式中，目标组织包括神经组织。
根据一些实施方式，被配置为至少部分地插入对象的解剖结构内的电引线组件包括至少一个电极，该电极被配置为接触对象的目标组织以执行需要的程序；插入物，其中该插入物包括弹性变形性质以促进电引线组件的塑形或重塑；和外覆盖物，其中外覆盖物包括弹性变形性质以允许外覆盖物在对电引线组件施加力时经历暂时的形状变化，其中电引线组件被配置为在经皮插入对象的解剖结构后通过沿着电引线组件的至少一部分选择性地施加力或力矩来塑形。
根据一些实施方式，可塑形的引线组件被配置为在程序之前和/或期间以需要的方式塑形，诸如例如，在引线组件已至少部分地放置在对象的解剖结构内之后。可塑形的引线组件可以在神经再生程序期间塑形以接触和/或以其他方式与目标神经对接。
根据一些实施方式，可塑形的引线组件包括插入物或其他构件以及外护套或其他外覆盖物。插入物可以被配置为促进组件的塑形或重塑，并且可以包括塑性变形特性(例如，插入物可以被配置为当材料受到超过其屈服强度并导致其伸长、弯曲、扭转等的某些力和/或应力时发生扭曲)。这种扭曲可能是暂时的，使得插入物或其他构件在没有外力施加于其上时(例如，当它坐落在桌子或其他表面上，直到使用者施加另一个弯曲或其他重塑力或力矩等时)可以保持其形状。引线组件的外护套或其他外覆盖物可以包括弹性变形特性(如，被配置为在引线组件上并因此在外护套或覆盖物上施加力时经历暂时形状变化)。这种具有弹性变形特性的构件被配置为在力或力矩被移除或减少时重新呈现其原始形状或取向(例如，至少部分自反转)。
附图说明
本申请的这些和其他特征、方面和优点参考某些实施方式的附图被描述，该附图旨在示例了但非限制本文公开的思路。附图提供是出于示例了本文公开的至少一些实施方式的思路的目的，并且可能不是按比例绘制。
图1根据一个实施方式示例了系统的各种配置的示意图；
图2A根据一个实施方式示例了手持式神经定位器的俯视图；
图2B根据一个实施方式示例了手持式神经定位器的俯视图，该手持式神经定位器包括横向凹槽以利于用一只手握持；
图2C根据一个实施方式示例了手持式神经定位器的侧视图，该手持式神经定位器包括竖直凹槽，以利于用一只手旋转和访问控件；
图2D根据一个实施方式示例了手持式神经定位器的后视图，示出了对神经端口的访问；
图3根据一个实施方式示例了变型防触碰插孔(jack)的斜视图，其用于提供插孔检测电路的接触；
图4根据一个实施方式示例了插孔检测电路的示意图，其被配置以检测医疗防触碰连接；
图5根据一个实施方式示例了主微控制器和与该微控制器交互以建立系统的子系统的示意图；
图6A根据一个实施方式示例了描绘任意幅度的双峰刺激脉冲的图；
图6B根据一个实施方式示例了描绘任意幅度的双相双峰刺激脉冲的图；
图6C根据一个实施方式示例了描绘任意幅度的双峰刺激脉冲之后采用单一电荷平衡脉冲的图；
图6D根据一个实施方式示例了描绘任意幅度的双峰脉冲串(trains)中的各脉冲之后指数上升的电荷平衡脉冲的图；
图7A根据一个实施方式示例了设备的实施方式的透视图，其中电极配置是单极的，其中单个电极垫存在于载体的最厚部分中；
图7B根据一个实施方式示例了载体的横截面图，显示单个电极附接至引线，其中引线在尾部处从载体露出；
图8A根据一个实施方式示例了设备的透视图，其中引线线缆沿着纵向轴线从载体的尾端离开载体；
图8B根据一个实施方式示例了锁定机构的透视图，该锁定机构与被缠绕在管状结构周围的载体啮合；
图8C根据一个实施方式示例了设备的透视图，其中引线线缆垂直于纵向轴线离开载体；
图9A根据一个实施方式示例了设备的后视图，显示始于设备尾部并且用于布置电极的单个通孔；
图9B示例了图3A所示设备的透视图，并且突出了显示通孔的出口部分；
图10A示例了设备的一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式电极配置是具有两个电极垫的双极型；
图10B示例了设备的一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式电极配置是具有三个电极垫的三极型；
图11A示例了设备的一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式电极配置是具有两个电极垫的双极型，该电极垫由金属箔制成并且沿纵向方向沿着载体的凹槽部分取向；
图11B示例了设备的一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式电极配置是具有三个电极垫的三极型，该电极垫由金属箔制成并且沿纵向方向沿着载体的凹槽部分取向；
图11C示例了设备的一个实施方式的更近透视图，其中根据一个实施方式电极配置是具有两个电极垫的双极型，该电极垫由金属箔制成并且沿纵向方向沿着载体的凹槽部分取向；
图12示例了一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式锁定机构是圆形带；
图13示例了一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式锁定机构是沿着载体纵向布置的一组成对孔以及与该孔啮合的一对突起或纽扣(buttons)；
图14示例了一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式包含视觉指示器的粘合性贴片被联接到电极设备的引线的近端；
图15A为一个实施方式的透视图，其中根据一个实施方式贴片被联接至单极针状电极，其中该贴片充当回路；
图15B根据一个实施方式示例了粘合性贴片刺激器的电路层的俯视图；
图15C根据一个实施方式示例了包括传导性橡胶皮肤界面、电路层和弹性体保护层的粘合性贴片刺激系统的组件的分解图；
图16A示例了设备的一个实施方式的透视图，显示根据一个实施方式载体联接到聚合物背景材料，该聚合物背景材料用于将感兴趣的组织与周围组织隔离；
图16B示例了设备的一个实施方式的透视图，显示根据一个实施方式载体联接到聚合物背景材料，该聚合物背景材料用于将感兴趣的组织与周围组织隔离，其中横断的神经位于该背景材料上；
图16C示例了设备的一个实施方式的透视图，显示根据一个实施方式载体折叠以包裹神经，同时仍部分地联接至聚合物背景材料，该聚合物背景材料用于将感兴趣的组织与周围组织隔离，其中横断的神经位于该背景材料上；
图17A示例了电引线的一个实施方式；
图17B示例了电引线的一个实施方式；
图17C示例了电引线的一个实施方式；
图17D示例了电引线的一个实施方式；
图18A示例了电引线联接至帽元件的一个实施方式；
图18B示例了帽元件包含电路的一个实施方式；
图18C示例了组件被配置以固定至帽元件的一个实施方式；
图18D示例了图18C的组件固定至图18B的帽元件；
图18E示例了包括帽元件的电引线的一个实施方式；
图19示例了包括暴露的传导性触点的粘合性贴片的一个实施方式；
图20A示例了包括传导性元件的验证组件的一个实施方式；
图20B示例了与验证棒对接的套囊电极设备的一个实施方式；
图20C示例了与验证棒对接的套囊电极设备的一个实施方式；
图20D示例了与验证棒对接的套囊电极设备的一个实施方式；
图21A和21B示例了包括经皮引线的电极的一个实施方式，该经皮引线联接至包括刺激源的外壳；
图21C示例了包括经皮引线的电极的一个实施方式，该经皮引线联接至包括刺激源的外壳；
图22和图23包括流程图，示例了利用本文公开的系统和装置的方法的两个不同实施方式；
图24是示例了根据一个实施方式在术中环境中利用系统定位和治疗损伤神经的方法的流程图；
图25是示例了根据另一实施方式在术中环境中利用本文公开的系统和装置定位和治疗损伤神经的方法的流程图；
图26是示例了根据另一实施方式利用本文公开的系统和装置定位和治疗损伤神经的方法的流程图；
图27A至27E示例了程序图的一个实施方式，其描绘了使用插入工具经皮插入电极并连接刺激器以递送神经再生疗法的方法；
图28A至28D示例了在不同解剖位置经皮放置电极以递送神经再生疗法的实施方式；
图29A至29D示例了使用经皮放置的电极引线刺激和测量一个或多个生物信号的实施方式，该经皮放置的电极引线连接至具有集成电子器件的表面贴片；和
图29E示例了使用经皮放置的电极引线刺激并使用围绕神经的套囊电极测量生物信号的一个实施方式，其中两种电极都连接至具有集成电子器件的表面贴片；
图30示例了根据一个实施方式多通道电极可与系统如何对接的示意图；
图31示意性地示例了根据一个实施方式向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、方案和方法的流程图；
图32示意性地示例了根据一个实施方式向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、方案和方法的流程图；
图33示意性地示例了根据一个实施方式向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、方案和方法的流程图；
图34示意性地示例了根据一个实施方式向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、方案和方法的流程图；
图35示例了由刺激系统施加的疼痛降低波形的一个实施方式；
图36示例了被配置为向对象提供神经再生疗法和疼痛管理疗法的系统的一个实施方式；
图37A示例了根据一个实施方式在手术区内由手塑形的电极引线的透视图；
图37B示例了根据一个实施方式在手术区内使用镊子塑形的电极引线的透视图；
图38A示例了根据一个实施方式已经塑形的电极引线的透视图，其中形状偏离引线主体的一般纵轴；
图38B示例了根据一个实施方式已经塑形以大体地围绕神经结构包围或缠绕的电极引线的透视图；
图38C示例了根据一个实施方式已经塑形为U-形的电极引线的透视图；
图39A示例了根据一个实施方式具有用于对接神经的远侧平坦部分的电极引线的透视图；
图39B示例了根据一个实施方式对接神经与用于锚定的平坦矩形翼片的电极引线的透视图；
图40A示例了根据一个实施方式具有可见的可塑形插入物的电极引线的远端的纵向横截面视图；
图40B根据一个实施方式示意性地示例了可塑形引线组件的部分纵向横截面视图；
图41根据一个实施方式示例了具有两个不同区域的电极引线的侧视图(profileview)；
图42A根据一个实施方式示例了多腔引线外壳的轴向视图；
图42B根据一个实施方式示例了多腔引线外壳的透视图，显示了腔内的可塑形插入物和线；
图43根据一个实施方式示例了包括适合用镊子处理的包括凹槽的电极引线的侧视图；
图44A根据一个实施方式示例了具有同心环触点的电极引线的近端的侧视图；
图44B根据一个实施方式示例了被拉拽在具有同心环触点的电极引线的近端上的插入工具的侧视图；
图44C根据一个实施方式示例了具有同心环触点和键入凹槽的电极引线的近端的透视图；
图45根据一个实施方式示例了具有用于验证条件的指示器的电极引线的侧视图；
图46A根据一个实施方式示例了具有用于锚定至导电元件近侧的生物粘合剂带的电极引线的透视图；
图46B根据一个实施方式示例了具有用于在导电元件之间锚定的生物粘合剂带的电极引线的透视图；
图47根据一个实施方式示例了生物粘合剂分配装置和光基固化装置的透视图；
图48A根据一个实施方式示例了生物粘合剂分配装置的透视图，其包括光源和在分配装置的远端处的较小照明区域；
图48B根据一个实施方式示例了生物粘合剂分配装置的透视图，其包括光源和在分配装置的远端处的较大照明区域；
图48C根据一个实施方式示例了包括光源的生物粘合剂分配装置的透视图，其分配生物粘合剂以将电极引线锚定至神经；
图49A根据一个实施方式示例了具有用于分配生物粘合剂的灌注孔的电极引线的纵向视图；和
图49B根据一个实施方式示例了具有用于分配生物粘合剂的多个灌注孔的电极引线的纵向视图。
具体实施方式
本文的装置、系统和相关方法可在外科手术程序中用于定位神经组织，测试神经组织激励性和/或提供神经再生治疗(例如电刺激)以治疗目标神经组织(例如损伤的神经组织)。本文公开的实施方式可用于周围神经；然而，也可以靶向其他类型的神经，如例如自主神经系统中的神经或中枢神经系统中的神经。例如，周围神经可包括上肢的正中神经、下肢的坐骨神经、较小的神经(例如胸腔的肋间分支)等。自主神经可包括但不限于迷走神经。中枢神经系统的神经可位于脊髓或大脑中。
根据一些实施方式，本文公开的系统和方法被配置为提供目标途径以利用电刺激通过增强组织神经支配恢复治疗损伤组织和降低神经病性疼痛。
在一些实施方式中，本文描述的系统可以递送一个或多个回合神经再生疗法和单独的疼痛管理疗法。在其他布置中，可以递送多回合神经再生疗法，其导致增强的组织神经支配恢复。在这样的实施方式中，对于患者或其他对象，可能减少发展慢性疼痛或其他长期疼痛的可能性，同时施加疼痛管理波形可以降低短期急性疼痛。
在一些实施方式中，被配置以向损伤神经递送目标电刺激疗法的系统(和相应的方法)适于满足不同的损伤和临床工作流程的要求，包括不同的解剖区域、损伤神经、神经直径和神经损伤类型。该系统可以有利地为使用者提供无缝交换神经界面以连接和递送神经再生治疗(例如，用于神经再生)的能力。本文所公开的实施方式根据需要或要求为使用者提供在手术前、手术时、手术后或其组合施加神经再生治疗的灵活性。神经再生疗法的递送可以根据需要或要求在疼痛管理疗法之前、期间或之后发生。
另外，该系统和方法允许确认刺激电极正在正确地起作用——通过提供通过物理自我验证或自动验证步骤来验证电极和/或系统的完整性的手段。这在运动神经被横断并且不存在身体应答(例如，无肌肉收缩)的情况下或者在纯感觉神经被横断并且从开始无身体应答的情况下是有利的。这种相同的验证方法通过监视流经电极的电流，允许安全并且连续地递送神经再生治疗。
在一些实施方式中，在一些实施方式中，本文公开的系统和方法进一步允许使用者在开始神经再生治疗之前利用相同或不同的神经界面进行神经定位工作。该系统还被配置以包含单个按钮，该按钮控制刺激参数、系统模式和疗法时间，为临床医生提供易用的界面，使培训和复杂性最小化。
要求专门设计的系统，其可以适应适于延长刺激的神经界面，并将电刺激递送至损伤神经以加速神经再生。许多医学学科可以受益于使用本公开的系统和界面来加速神经再生。这些学科包括但不限于：整形外科、矫形外科、耳鼻喉科、口腔外科和神经外科。另外，通过利用本公开的装置而改善的临床诊断包括但不限于：尖锐撕裂伤、神经横断、神经压迫、压迫性神经病、神经癌损伤、周围神经病、医源性神经损伤、产科臂丛神经麻痹、新生儿臂丛神经麻痹、面瘫和神经根病。
更具体地，本公开的系统和界面被设计用于术中使用和/或围术期使用，并且可以在以下情况下改善手术结果：神经横断、神经减压、神经转移、神经移植、神经溶解、神经同种异体移植、胸廓出口减压、腕管松解、肘管松解和跗管松解。尽管这些列出的实例可以从本公开的装置受益，但是该列表并非详尽无遗，而仅提供了可以治疗什么医疗状况的实例。
另外地，在以上列举的神经损伤中的一个或多个后，患者在不完全或损害的神经再生后可以经历疼痛。疼痛可以作为沿受损伤神经途径和向远侧连接的组织的异常性疼痛或痛觉过敏存在。公开的系统和方法可以用于向这些损伤神经提供疼痛管理疗法。
在一些布置中，在某些手术程序(例如，复合或复杂的手术程序)期间，神经可能是不可见的和/或可能被结缔组织、瘢痕组织和/或其他类型的组织包围。可以利用诸如神经定位器的装置利用电刺激来探测组织，以测试并确认组织是否为神经。此外，存在于神经转移程序之前利用神经定位器测试神经束的运动组分的情况。
在一些实施方式中，神经可被横断或切割(例如，部分横断、大部分横断、完全横断等)、压碎和/或以其他方式损伤或损坏。在这种情况下，损伤神经(一个或多个)可受益于刺激治疗的施加。例如，在一些实施方式中，施加到损伤神经的近侧部分的短暂但连续的电刺激可以为目标神经(一个或多个)提供治疗和/或其他益处。在一些实施方式中，这样的治疗可以加速损伤神经的神经再生。这种治疗在本文中称为神经再生疗法。
在一些实施方式中，施加单回合神经再生疗法可导致增强的组织神经支配恢复，这最终导致患者发展慢性疼痛的可能性降低，残留感觉异常减少和精细运动技能提高等益处和优点。
在一些布置中，多回合神经再生疗法可导致增强的组织神经支配恢复，这最终导致患者发展慢性疼痛的可能性降低，残留感觉异常减少和精细运动技能提高等益处和优点。
本文公开的各种实施方式提供一个或多个优点。例如，本文的装置和系统提供了作为手持式两用技术起作用的能力，该技术被设计和以其他方式被配置以递送神经定位/测试功能、神经再生疗法(例如，连续刺激、间歇性刺激等)以治疗损伤神经(如神经再生)和疼痛管理疗法。所述实施方式的另一优点是能够在双极和单极刺激神经探针以及可以与系统对接的其他探针或电极之间切换。
在一些实施方式中，外科医生或其他从业者通过利用在此公开的各种装置、系统和/或方法而受益。例如，本文公开的各种实施方式可以被完全集成，可以代替多个(例如，两个或更多个，分开的，等)装置和/或系统，可以用一只手来控制，和/或可以提供一个或多个益处或优点。
本文讨论的一个或多个实施方式提供的另一益处是，本公开的装置/系统可以施加连续刺激以预定时间段，允许系统在用于治疗损伤的组织时免提(hand free)使用(例如，无需操纵或以其他方式利用按钮或其他控制器来递送刺激能量)。
总体系统概述
在一种实施方式中，该系统包括外壳、神经探针、其他电极的端口、视觉指示器、电源、刺激脉冲发生器/控制器、中央处理单元和使用者控件。具体参考图1的示意图，系统100可以被配置以多种配置起作用。系统的其他配置也可存在，即使没有在图1和/或本公开的其他附图中具体示例。对于本文公开的任何实施方式，装置或系统可以根据需要或要求包括更少的部件和/或特征。例如，在一些布置中，装置或系统不包括视觉指示器、电源等。
在一种配置中，神经探针102是双极的，即包括两个单独的电极导体，该电极导体内部连接到刺激发生器。在另一种配置中，也如图1示例，神经探针可以是双极的，即包括两个单独的电极导体。然而，在所示的布置中，导体104可以在内部短路在一起，本质上产生单个探针。这种连接的探针可以在一些实施方式中充当单极探针——如果适当的回路电极连接到系统的电极端口106。如图1中示意性显示，回路电极108可以包括针、表面垫和/或另一传导性材料，只要回路路径存在。本文提供了关于这种实施方式的其他细节。
在以上讨论的配置中，系统100可以用于探测神经组织，其中刺激在神经探针处或附近被递送。因此，系统100可以用作神经定位器或评估器。双极性或单极性配置可根据被探测神经的位置或所进行手术程序的类型而对外科医生是有利的。
在再另一配置中，如在也示于图1中的实施方式中，被配置以与神经对接(例如，直接、间接等)的套囊型电极110可以连接至系统的电极端口。这样的实施方式对于将神经再生治疗递送到损伤神经可以是有利的。在这样的配置中，刺激输出可以被驱动(例如，整体地)到插入电极(plugged-in electrode)，而不是神经探针。
在一些实施方式中，在一些实施方式中，插入端口的电极可以由一个或多个电极触点构成，并且经由电极端口可以物理地连接到刺激发生器。不管所用确切配置如何，在本申请的一些实施方式中，系统可以被配置以检测电极是否被插入端口以及哪个电极被插入端口，并确保适当的刺激输出正在被驱动。下面提供了关于各种系统实施方式、部件、部分、子系统等的其他细节。
外壳
在一些实施方式中，在一些实施方式中，如图2A中所示，系统可以包括外壳114，外壳114根据需要或要求可以包括使用者控件116、视觉指示器118、电源、刺激脉冲发生器/控制器、中央处理单元和/或任何其他部件或部分。如示，根据需要或要求，外壳可以包括一种或多种材料，如例如热塑性类型的材料(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氨酯等)、热塑性弹性体(例如，在一些实施方式中产生柔软的可抓握的质地)、金属或合金(例如，不锈钢、铝、其他拉丝或抛光的金属或合金等)、复合材料等。
在一些实施方式中，外壳和随附的内部部件可以被配置以再利用。因此，这样的部件或部分可以被设计和以其他方式被配置以被灭菌和/或以其他方式清洁。例如，该系统可经由暴露于环氧乙烷、二氧化氯、气化的过氧化氢、γ射线、电子束等而被灭菌。
根据一些实施方式，外壳被设计以经济地适配在外科医生的手中，如图2B示例。因此，在一些布置中，外壳被塑形具有凹槽或扇贝形120，和/或外壳包括符合人体工程学的形状，以便于握持——无论使用者的用手习惯(例如，右手惯用或左手惯用)。在其他实施方式中，外壳被具体地设计用于使用者的单一用手习惯(例如，右手惯用或左手惯用)。这样的凹槽或扇贝形120可以是对称的、不对称的、对齐的、偏移的和/或以其他方式配置。如示，在一种实施方式中，凹槽120的最深部分可以自外壳的最宽部分在0.1至0.1mm的范围内偏移(例如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10mm、前述之间的距离等)。
在一些实施方式中，凹槽120可以沿着纵向轴线、水平轴线、外壳的底侧、或以上的组合。参见例如图2C。在一些实施方式中，外壳包括近端122和远端124。远端124可包括视觉指示器118和神经探针102或其组合。在一些实施方式中，近端包括神经端口106，该神经端口106可以包括神经探针102。
在一些实施方式中，远端和近端可以是共线的或偏移的。例如，在一些布置中，远端和近端偏移1°至30°范围内的角度(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、7-8、8-9、9-10、10-15、15-20、20-25、25-30、5-25、10-20°、前述范围之间的角度等)，产生成角度的远端(例如，相对于近端)。在一些实施方式中，这种成角度的远端配置可以有利地促进装置的利用，如例如图2C所示。此外，成角度的偏移可以有助于防止外壳滚动(例如，从桌子、手推车、其他平台等滚落)——如果置于中等倾斜或不平的表面上，如当外科医生或其他从业者可能将外壳放在一边以进行其他手术工作)时。
在一些实施方式中，外壳的长度或从近端到远端的距离可以是10至40cm(例如，10-15、15-20、20-25、25-30、30-35、35-40、15-25、20-40cm、前述范围之间的长度等)。在其他实施方式中，根据具体应用或用途的需要或要求，外壳的长度可以小于10cm或大于40cm。此外，外壳的宽度(例如，直径或横截面尺寸)可以是0.5至3cm(例如，0.5-1、1-1.5、1.5-2、0.5-2、2-2.5、2.5-3cm、前述范围之间的宽度等)。
在一些实施方式中，外壳的近端包括钩形或其他弯曲或成角度的延伸部或闭合环，其物理连接到外壳。在一些布置中，延伸部可以用于将外壳悬挂于IV架、其他类型的钩等。
在一些实施方式中，外壳可以包括狭槽或开口以促进与电池对接的拉片。拉片可允许电池触点分开，阻止系统供电。这是有利的，因为其延长了系统的保存期限等。在一些实施方式中，拉片狭槽或开口位于外壳近端处，外壳近端中，或沿着外壳近端，并且狭槽的宽度可以在5mm至30mm(或外壳的宽度)的范围内。狭槽的高度可以在0.1到2mm的范围内(例如0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-1.5、1.5-2mm、上述范围之间的高度等)。
如图2A至2D示例，系统100可以包括第一组使用者可操作控件116，用于调节被递送刺激的参数。在一些实施方式中，该系统被配置以允许使用者离散地控制刺激参数，例如刺激幅度或脉冲宽度，以确定神经激活的阈值(例如，阈值测试)等。这可在神经被疤痕组织和/或其他组织包围时(例如，并且要求相对大的刺激电流来去极化)时特别相关。疤痕和/或其他阻塞组织的剖解可导致对激活电流的要求较低。
在一种实施方式中，控件可包括两个按钮。在另一种布置中，第一组控件可以包括滑动件或类似的特征或装置。在又一布置中，第一组控件可以包括轮控件(例如，辊、轮等)。但是，代替滑动件和/或轮控件或除了滑动件和/或轮控件之外，还可以将任何其他类型的控件(例如，按钮、拨盘等)并入装置中。在一些布置中，当利用轮控件时，离散的一组步阶(step)可以允许调节刺激幅度。因此，轮和/或任何其他控件可以被配置以在离散的步阶或位置之间移动。然而，在其他布置中，刺激幅度可以沿着一定非离散水平的范围(例如，沿着连续的幅度范围)被选择。在一些布置中，轮可以联接至旋转编码器以离散化轮的运动。在其他布置中，旋转编码器可包括棘爪，以在啮合控件时向使用者提供触觉反馈。
根据一些布置，该系统还可以包括第二组使用者可操作控件。这样的二级控件可以被配置以开始、停止和/或暂停治疗的启动或休止。在一种实施方式中，二级控件可用于使系统通电和断电。在一些布置中，第二组控件可以被布置在第一组使用者可操作控件附近。在一种实施方式中，二级控件可以是一级使用者控件的一部分。例如，滑动件或轮控件可以联接至开关，使得按压滑动件或轮控件导致瞬时开关或类似物激活。可以利用任何其他类型的控件(例如按钮、开关、脚踏板、触摸屏等)。
在一种实施方式中，系统包括拉片控件(例如，如本文所述)以控制向系统的供电。在一些布置中，系统包括用于控制向系统供电的开关或按钮。
根据一些实施方式，如本文中更详细地讨论，该系统可以还包括联接(例如，物理联接、可操作地联接等)到外壳的神经端口106。这可以允许使用者将单独的电极连接(例如，物理地或可操作地联接)到系统。作为控制，将单独的电极插入或物理地连接到系统的操作可改变系统的操作模式，如先前在系统配置中所述的。
在一些实施方式中，如图2A至2D所示，神经端口可以被包括在外壳的近侧方面122中。在一些布置中，神经端口可允许平行于外壳的纵向轴线的连接(例如，参见图2D)。在其他布置中，神经端口可以被包括，使得被连接的部件连接器垂直(例如，精确垂直、或者大体上或基本上垂直)于外壳的纵向轴线。在一种实施方式中，将单独的电极插入或物理地连接到系统的动作能够实现系统通电。
为了检测电极是否存在并被物理连接到系统，变型插孔130可包括神经端口，如图3所示。例如，在一些实施方式中，插孔130可包括防触碰插孔(例如，根据IEC 60601设计)。变型插孔可包括可与主引脚134物理接触的柔性触点132。然而，在这样的实施方式中，在引入电极引线连接器时，柔性触点和主引脚之间的物理连接可以被配置以断开。在某些布置中，插孔可包括一个或多个柔性触点。在其他布置中，插孔130可以包括极性支架136，以确保所连接的插头的极性正确。在一些实施方式中，使用具有多个引脚/触点或等同形式的标准防触碰插孔130。在其他实施方式中，根据需要或要求，插孔或联接器130可以被不同地配置或设计(例如，具有另一组特征或部件)。
在一些实施方式中，插孔上的触点可以被连线到如图142所示的插孔检测电路，如图4所示。该电路142可以包括微控制器和无源部件——其可以用于检测连接状态。
在一种实施方式中，电路142包括在移动电话业中用于检测头戴式耳机的标准插孔检测芯片142。这些芯片可能包括但不限于NXP Semiconductors的NCX8193或MaximSemiconductor的MAX13330。在一些布置中，芯片可以被配置以包括水分检测的益处，这允许系统防止启用全功率或其他设置——如果在插孔外壳中检测到水分。这可例如在术中环境中使用该系统时发生。
指示器
在几种实施方式中，系统包括至少一组指示器118。在一种实施方式中，第一指示器可以包括经由将至少两个视觉发射装置(例如LED)彼此靠近布置而制成的条形图型显示器。在一些布置中，第一指示器可以包括多段式(例如7段式)显示器，如图2A所示。根据需要或要求，多段式(例如7段式)显示器可以包括多于一个数字和小数位。在一些实施方式中，第一指示器可以由液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、阴极射线管显示器(CRT)、有机发光二极管显示器(OLED)、薄膜晶体管显示器(TFT)和/或任何其他类型的显示器构成。
在一种实施方式中，这种显示器或指示器的目的是传达关于刺激参数的信息，如例如但不限于，幅度、脉冲宽度、频率、持续时间、其他时间参数和/或类似参数。在一些布置中，显示器被配置以提供与时间有关的信息，如例如计时器或倒计时时钟。这种信息在确定治疗应用的剩余时间或经过时间时可以是有益和有利的，并且可以帮助指导正在进行损伤或其他目标神经组织的神经再生治疗(例如，短暂的电刺激、其他类型的电刺激等)的外科医生或其他从业者。在一些布置中，刺激参数、时间相关参数和/或任何其他数据或信息的组合被显示在指示器上。这种数据和/或信息，无论其确切本质如何，可以经由使用者控制的开关等以交替的方式显示。在一些布置中，使用者可以定制指示器提供数据和/或信息的类型和/或方式(例如，提供什么数据/信息、其如何向使用者提供等等)。
举例来说，根据一些布置，第一组指示器可以用于指示正在向系统递送电力。在一个实例中，当利用前述拉片(或类似特征或组件)控制向系统的电力递送并且使用者拉动拉片时，第一指示器可以点亮，以指示系统通电。
在一些实施方式中，根据需要或要求，系统包括另外的指示器。例如，系统可以包括第二(或附加)组(一组或多组)指示器118，其可以有利地向从业者或其他使用者提供由第一指示器提供的其他数据和/或信息(例如，时间相关的数据或信息、刺激参数等)。在一些实施方式中，系统可以包括第三组指示器118。在一种实施方式中，第三组指示器118位于外壳的远侧方面处或附近。但是，系统的指示器——无论包括多少个，其被配置以提供什么数据/信息，等等——可以根据需要或要求被包括在任何位置处。举例来说，第三组指示器可以包括位于帽126中充当光管的LED。这样的帽可以物理地(例如，直接或间接地)被联接到外壳114。在一些布置中，帽和光管可以被设计和/或以其他方式配置以允许从任何方向可见，例如在从上方、下方、侧方、后方和/或类似方向观看外壳时(例如，由于成角度的远侧方面)。
在一些实施方式中，指示器(例如，第一、第二、第三指示器等)可以被配置以显示系统的状态。例如，第一纯色可以指示输出的状态(例如，活动或不活动)。在一些布置中，输出可以物理地(例如，直接地或间接地)被连接或联接到神经探针。因此，例如，在一些布置中，第一纯色可以指示神经探针是否处于活动的。在一个具体示例中，参考前述系统配置，第一纯色可以指示神经探针在双极还是单极配置中处于活动的。
在一些实施方式中，一组指示器(例如，第三组指示器)可以被配置以闪烁(例如，开/关)第一颜色以指示刺激的输出。在一些布置中，闪烁可以被定时以与刺激脉冲的输出一致。在其他布置中，闪烁可以与刺激脉冲的输出异步。按照需要或要求，可以利用任何其他类型的配置来经由指示器向使用者提供数据和/或其他信息(例如，不同的纹理和/或图形表示、不同的警报效果等)。
在一些实施方式中，将闪烁替换为脉动输出。在一些布置中，脉动输出可以包括光强度从零攀升到预定最大值，然后从最大值缓降到零。在一些布置中，脉动输出从非零强度值开始攀升，并从最大值缓降至非零强度值结束。
在一些实施方式中，视觉指示器(例如，第三组视觉指示器)可以被配置以闪烁或脉动以指示刺激电极与回路电极之间的开路。在一个具体实例中，如果神经探针的双极末梢之间没有接触，则将指示开路，其可触发视觉指示器的闪烁或脉动。在另一个具体实例中，当系统以前述单极配置运行时，刺激电极和回路电极之间缺少电流流动可触发视觉指示器的闪烁或脉动。在一些实施方式中，具有第一颜色的指示器(例如，第三指示器)的闪烁可以在大于零的刺激设定下发生。
在一些实施方式中，指示器(例如，第三指示器)的闪烁或脉动可以以第二颜色发生。在一些布置中，第二颜色可以不同于第一颜色。举例来说，第二颜色的闪烁或脉动可以指示闭合电路。在一种实施方式中，如果在神经探针的双极末梢之间存在电流接触，则将提供闭合电路的指示，其触发视觉指示器的闪烁或脉动。在另一具体实例中，当系统以前述单极配置操作时，当在刺激电极和回路电极之间存在电流流动时，视觉指示器的闪烁或脉动可以被激活或触发。
在一些实施方式中，根据具体应用或用途的需要或要求，该系统可以包括第四(或另外)组指示器118。在一些布置中，第四组指示器可以存在于神经端口106旁边或附近。在一些实施方式中，第四组指示器可以指示神经端口106的状态。在一些布置中，第四组指示器可以类似于第三组(和/或其他组)指示器起作用，并且可以由多个着色指示器和/或类似输出构成。
上述指示器可以被并入本文的任何装置或系统实施方式中，并且可以根据需要或要求而被改动。
中央处理单元
在一些实施方式中，本文描述的任何系统配置可以是具有各种电子特征、安全机构等的智能系统的一部分。本文提供了关于一些这种特征、机构和/或其他特性的细节。
在一些实施方式中，系统的控制子系统或中央处理单元可以关联(例如，围绕)微控制器150建立。在一些布置中，微控制器被配置以被编程来存储和执行代码和/或以其他方式进行某些工作以适当地和有效地运行系统。在一些实施方式中，微控制器包含定时特征，例如，实现定时的刺激输出。在其他实施方式中，微控制器与至少一个或多个本文描述(例如，参见图5)的子系统152对接。
电源
在一些实施方式中，本文公开的任何系统可以被设计为相对小的，可抛的，包括手持操作和/或包括其他需要或要求的特征。在其他布置中，该系统可以是可再利用的。
在一些实施方式中，利用诸如电池、AC源等的能源为系统供电或电力供能。在一些布置中，电源包括具有标准锂纽扣电池单元的电池。然而，在其他布置中，如果要求较大容量，则可以替换N型电池或其他类似的碱性电池。在一些布置中，电池可以是可再充电的。根据需要或要求，可以使用任何其他类型的电池或其他本地电源。
在一些实施方式中，该系统可以包括电源管理子系统。在这些实施方式中，电源管理子系统可以包括一个或多个子部件，如例如低噪声低压差(low-dropout)开关型调控器，以维持稳定的工作电压处于3到5V的范围内。例如，在一些实施方式中，可以使用TexasInstruments LP5912。
在一些实施方式中，电源管理子系统包括第二子部件，该第二子部件具有产生刺激组织所需的较高电压的装置。在这样的实施方式中，电源管理子系统可包括低功率升压转换器，如例如但不限于Texas Instruments TPS61096A。在一些实施方式中，较高的电压范围可以在10至50V之间(例如10-15、15-20、20-25、25-30、30-35、35-40、40-45、45-50、20-40、25-35V、前述之间的数值等)。
在一些实施方式中，经由微控制器150调控(例如，启用和禁用)电源管理子系统的子部件。在其他布置中，将电极物理地连接或插入到神经端口106中的动作可以经由本文描述的插孔检测电路142启用或禁用电源管理子系统的子部件。
在一些实施方式中，电源管理子系统可以包括倾斜传感器。这样的倾斜传感器可以被配置以向使用者提供数据和/或其他信息。例如，数据或信息可以与系统是被布置在平坦表面上还是保持处于非水平位置有关。在一些布置中，倾斜传感器的输出可以通过电源管理子系统接入低功率模式。
输出级
在一些实施方式中，该系统包括刺激输出级子系统。在一些布置中，这种子系统的电输出被配置以选择性地刺激组织。系统微控制器可被配置以生成矩形刺激脉冲，该矩形刺激脉冲由刺激输出级子系统调节。刺激输出级子系统可以被配置以产生刺激脉冲。在一些实施方式中，刺激脉冲由双相恒定电流或电压脉冲构成。
在一些实施方式中，刺激输出级子系统包括电容联接的输出，例如以帮助确保净零电荷被递送到组织。在一些实施方式中，刺激输出级子系统包括H桥，其用于切换电流极性。根据需要或要求，H桥可以联接到电流源。在一些实施方式中，电流源包括Howland电流泵。
根据一些实施方式，刺激输出级子系统被配置以生成刺激脉冲，其中脉冲持续时间在1至500微秒范围内(例如1-5、5-10、10-20、20-30、30-40、40-50、50-60、60-70、70-80、80-90-100、100-120-120-140、140-160、160-180、180-200、200-250、250-300、300-350、350-400、400-450、450-500、0-20、1-30、0-40、0-50、0-100、50-150、100-200、100-300微秒、前述范围之间的持续时间等)。在一些布置中，子系统被配置以产生0-20mA范围内的刺激脉冲幅度(例如0-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、10-15、15-20mA、前述之间的数值等)。在一些布置中，子系统被配置以产生0.1-100Hz频率范围内的脉冲串(例如，0.1-0.5、0.5-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-10、10-15、15-20、20-25、25-30、30-40、40-50、50-60、60-70、70-80、80-90、90-100、20-80、40-60、10-70Hz、前述之间的频率等)。
根据一些实施方式，脉冲串154包括幅度A的一个或多个脉冲，该脉冲被1-10ms范围内的短脉冲间间隔(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10ms、前述之间的间隔等)隔开(称为双峰脉冲156)。这种配置的一个实施方式被示意性地示例在图6A中。在一些实施方式中，双峰脉冲的使用允许利用肌肉的自然捕捉样特性，导致更大的肌肉收缩或可见应答。
在一些实施方式中，双峰脉冲156可以分别地被电荷平衡，即，各双峰脉冲可后接电荷恢复脉冲158，该电荷恢复脉冲158持续时间相等但极性相反。参见例如图6B。在其他布置中，双峰脉冲可作为整体被电荷平衡，使得电荷恢复脉冲158的持续时间等于各个双峰脉冲156的持续时间之和。参见例如图6C。在其他布置中，电荷恢复脉冲可通过联接刺激器输出的AC无源地产生。这样的实施方式产生指数衰减的电荷恢复脉冲158，该电荷恢复脉冲158后接各输出脉冲(例如，各双峰脉冲可以包括无源产生的电荷恢复脉冲)，如图6D所示。在一些实施方式中，子系统产生足以使神经纤维去极化并引起动作电位的刺激脉冲、幅度和/或串。
安全机构
为了确保患者的安全，在一些实施方式中，在阻抗小于10kOhm(例如，小于10kOhm、小于9kOhm、小于8kOhm、小于7kOhm、小于6kOhm、小于5kOhm、小于4kOhm、小于3kOhm、小于2kOhm、小于1kOhm等)时，电能仅被递送到与神经组织接触的刺激电极或神经探针106。在一些实施方式中，当阻抗在0和10kOhm之间(例如0-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10KOhm、前述范围之间的阻抗等)时，电能仅被递送到与神经组织接触的刺激电极或神经探针106。
在一些实施方式中，根据本文公开的任何配置的系统包括阻抗测量子系统。这样的子系统可以包括产生正弦波的电路，其中电路联接到恒定电流源并且进一步联接到一组电极。在一些实施方式中，恒定电流源可以由Howland电流泵构成。
在一些实施方式中，利用微控制器的数模转换器产生正弦波。在其他布置中，微控制器的脉宽调制输出被利用并且被联接到低通滤波器。在一些布置中，低通滤波器包括无源部件，而在其他布置中，滤波器包括有源部件(例如，有源滤波器)。
在一些实施方式中，阻抗测量子系统包括测量放大器，其联接至用于测量阻抗的电极路径。阻抗测量结果可以在该子系统内被计算，并被发送(例如，数字地)到微控制器。在其他布置中，微控制器取样模拟阻抗值并将该值内部转换为数字表示。
在一些实施方式中，当电极被适当地布置与神经组织接触时，电极-组织阻抗将小于电极不与组织接触时的阻抗。在一些布置中，这种情况下的阻抗一般小于10kOhm(例如，0-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、3-8、1-10、4-8Kohm、前述范围之间的阻抗等)。这种较低的电阻可以存在是因为健康的内部人体组织提供了电流可以通过的相对低电阻的电通路。在一些实施方式中，超过阈值(例如10kOhm)的电阻可以指示电极布置不恰当。在一些布置中，该系统被配置以识别超过这种阈值的值。
在一些实施方式中，系统被配置以在连续施加电刺激期间周期性地检测阻抗。在一些布置中，如果检测到相对高的阻抗(例如，与阈值水平或上限相比是高的)，则系统可以被设计和以其他方式配置以中止连续电刺激的施加并启用外壳114上的指示器118以警示操作员。在其他布置中，系统被配置以终止(例如，自动停止)刺激输出和/或提示使用者。在一些实施方式中，指示器包括视觉指示器；然而，在其他实施方式中，除了视觉指示之外或代替视觉指示，指示器还可以包括听觉指示器和/或任何其他类型的指示器。
如本文所述，为进一步增强患者安全性，在一些实施方式中，系统的输出被电容性联接以防止净DC电荷流入电极组织界面中。
神经探针和电极
神经探针102可用于探测组织以测试激励性。当利用物理手段、电刺激和/或类似手段进行探测时，诸如神经的身体组织可向肌肉传导动作电位，导致肌肉抽搐、反射或收缩。根据一些实施方式，本文公开的装置和系统包括神经探针，该神经探针物理地联接至外壳并且电联接至刺激输出级子系统。
在一些实施方式中，神经探针包括单个传导性元件，该传导性元件是从外壳远端延伸的圆柱或棒状形状。在其他实施方式中，传导性元件的形状可以变化。在一些布置中，除了在神经探针的远侧方面上的小型去绝缘部件之外，神经探针是整体(或几乎整体)电绝缘的。例如，神经探针大部分是电绝缘的(例如，超过70％、70-100％、80-95％等)。绝缘面积可以在0.1mm2至10mm2的范围内(例如0.1-0.5、0.5-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、2-8、1-9、4-8mm2、前述范围内的面积等)。在一些实施方式中，绝缘可以被手动地配置以使探针去绝缘不同的百分比，如例如1-30％(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-10、10-15、15-20、20-25、25-30％、前述范围内的百分比等)。
在一些布置中，单个传导性元件充当阴极或刺激电极。在这种布置中，要求适于电流流动的回路路径。在一些实施方式中，可以通过将回路电极连接到神经端口106来提供回路路径。回路电极可以包括针、表面垫、另一传导性元件等。
在一些实施方式中，神经探针包括多个传导性元件。在一些布置中，传导性元件中的一个或多个可以被设计和以其他方式被配置以充当回路电极或阳极，而传导性元件中的一个或多个可以被设计和以其他方式被配置以充当阴极或刺激电极。
在一些实施方式中，传导性元件包括一种或多种金属或合金(例如，不锈钢、铂、铱、金等)。在一种布置中，传导性元件包括铂或90/10铂铱、金。根据需要或要求，传导性元件可以包括任何其他传导性金属、合金和/或其他材料。
在一些实施方式中，传导性元件的长度是0.5至10cm(例如0.5-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、3-7、5-10、0-5cm、前述范围内的长度等)。但是，传导性元件的长度可以大于10cm，以满足具体应用或用途的要求。传导性元件的直径或其他横截面尺寸可以为0.1至5mm(例如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-1、1-2、2-3、3-4、4-5、0.1-2、1-2mm、前述范围内的值等)。然而，传导性元件的直径(或其他横截面尺寸)可以大于5mm和/或满足具体应用或用途的要求。
在一些实施方式中，该系统不包括神经探针。取而代之，对于这样的配置，系统可以依靠适于连接到神经端口的电极设备。在一些布置中，电极设备包括单极或双极导管型设备。这种布置在围术期情况中特别有利，其中引线可以在术中被布置，并且由于其形状而可以容易地从封闭的切口或经皮访问点取出。
在一些实施方式中，神经套囊电极设备被连接至神经端口。套囊电极在被剖解神经容易接近的术中环境中可特别有利。然而，如本文所讨论，对于本申请中公开的任何实施方式，电极可以包括套囊电极以外的配置。
神经套囊电极设备10的某些实施方式被示例在图7至11中。如示，神经套囊电极设备10可包括载体主体12。在一些实施方式中，载体主体12和/或装置10的其他部分包括一种或多种绝缘材料，如例如硅橡胶、其他弹性体和/或聚合物材料和/或任何其他材料。代替橡胶或除橡胶之外，还可以使用一种或多种材料，如例如但不限于热塑性弹性体、弹性体聚氨酯等。在一些实施方式中，装置中包括的材料(一种或多种)是柔性的，从而允许弯曲而不在使用期间中由于运动而引起断裂、破裂和/或其他损坏。
在一些实施方式中，电极设备10以纵向方式布置，其长度明显长于宽度。例如，在一些实施方式中，电极设备10的长度与宽度之比可以在1:1至20:1之间(例如，2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、15:1、20:1、前述范围内的比等)。在一些实施方式中，电极设备10包括两个末端，即头部16和尾部26。
如图7A所示，设备10可包括沿设备10纵向地或长度方向地延伸的纵向轴线11。装置的长度可以是20到80mm。设备10的宽度(例如，垂直于纵向轴线11的尺寸)可以是5至30mm。因此，在一些实施方式中，设备10的长度是设备的宽度的2至5倍。然而，在其他布置中，宽度可以等于或大于长度。在一些实施方式中，头部16的厚度可以是1.5mm。在一些布置中，根据需要或要求，厚度可以在0.1mm至5mm的范围内(例如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5mm、前述范围内的厚度等)。
头部可包含渐细末端16，该渐细末端16是圆润的并且包含抓握结构18，该抓握结构18有助于外科医生操纵电极设备。在一些实施方式中，抓握结构18存在于载体的渐细末端的任一侧。然而，在其他实施方式中，抓握结构18仅在一侧上被包括。在一些实施方式中，抓握结构18包括脊、凹陷、突起等。在一些实施方式中，这样的结构18形成到设备的表面或主体中，并因此与包括其的部分形成整体结构。例如，脊或其他结构18可以与设备的主要部分一起模制(例如注塑成型)。然而，在其他布置中，抓握结构18与设备的主要部分是分开的，和/或在设备的主要部分形成之后生成(例如，经由一种或多种连接技术或方法，通过移除材料，等等。)。在一些实施方式中，抓握结构被通孔或多个孔(其中可以穿过一个或多个缝线)代替。
继续参考图7A，设备10的尾部26可以是非渐细的。然而，在其他配置中，根据需要或要求，尾部26的至少一部分是渐细的。在一些实施方式中，尾部26包括圆润的或弯曲的拐角，以便于设备的操纵。在一些实施方式中，尾部包括一个或多个区域，该区域基本上厚于头部，以包围纵向轴线11上的通孔，该通孔允许布置电极引线。在一些实施方式中，较厚的区域可以比头部厚1倍以上(例如，厚1至5、1至10、1至20倍等)，但不厚于带槽主体24。在一些实施方式中，尾部的增厚可以与带槽主体24的增厚方向相反，并且还可以包括在从尾部的底面到中体的对角线方向上的通孔以允许容纳电极引线。
如图7A所示，载体的中间部分可包括两个特征：带槽主体24和带翼锁定机构20。在一些实施方式中，带槽主体24可以被构建和配置使得当外科医生将神经布置在电极设备10上时，神经纵向轴线垂直于(例如，基本上垂直于)电极的纵向轴线11，其中神经本身自然地沉降在带槽主体的较薄中间部分28中。
在一些实施方式中，带翼锁定机构可被纵向地定位在各种位置处，并且可在各位置处包括多于一组(例如，两个翼)。在一些实施方式中，锁定翼以交错的布置定位。
带槽主体24的较薄中间部分28可以被塑形以促进神经的布置和使设备的头部16围绕(例如，至少部分地围绕)神经缠绕或弯曲。在神经布置方面，在一些实施方式中，较薄中间部分28遵循半圆形形状或其他圆形或曲线形状。这可以帮助防止神经组织从电极设备10滑落。较薄中间部分28的曲率半径可以在1至10mm的范围内(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、2-8、4-8、5-10mm、前述范围内的半径等)。根据需要或要求，在一些布置中，曲率半径大于10mm(例如，10-15、15-20、10-20、10-50mm、前述之间的半径、大于50mm、大于100mm等)。
在一些实施方式中，带槽主体24的较薄中间部分28是平坦的并且与电极设备10的头部16相切。中间部分的厚度可以在0.1mm至5mm的范围内。在一些布置中，如上述需要曲线形状，最薄部分可以为0.1mm(例如0.05mm至2mm)。在一些实施方式中，最薄部分可以是电极设备10的头部16的最厚部分的10％(例如5-25％)。中间部分28的厚度可以被设计和以其他方式被配置以调节在头部16被缠绕在神经周围时该设备的柔性如何。
在一些实施方式中，中间部分28的带槽主体24由均匀的或大体上均匀的厚度构成。即，中间部分的厚度与连接的头部16相似，提供平坦的平面。在一些布置中，载体可以包括布置在载体12的下侧上的电极。在一些实施方式中，锁定机构可以以相反的取向啮合，使得当载体被折叠时，头部16从尾部的方向啮合锁定机构。
在一些布置中，本文描述的需要曲线形状遵循半圆形形状或其他部分圆润或曲线形状，其厚度与头部16的厚度一致。在一些布置中，半圆形凹槽的基部可以至少部分地在头部16的平面下方突出，以产生较大的圆周用于神经布置。
在一些实施方式中，凹槽还包含一个或多个传导性电极30，其可以以各种配置存在，如下文进一步概述。在一些布置中，凹槽的目的是促进与神经对接，同时防止或限制神经的滑动。在一些实施方式中，这种配置还可以促进神经与传导性电极(一个或多个)30之间的接触。在神经就位后，外科医生或其他从业者可以抓握载体的渐细头部16(例如，利用镊子、他/她的手指、其他装置或方法等)，并可以缠绕(例如，至少部分地)神经。在一些实施方式中，为了将套囊锁定就位，将渐细头部16布置在带翼锁定机构20的下方。由于电极设备可以有利地被配置以适应不同直径的神经或神经束，外科医生或其他从业者可以施加或多或少的缠绕压力以充分覆盖神经。为了牢固地锁定渐细头部16，外科医生可以使带翼锁定凸片22横向偏转，并将渐细头部16布置在其下方，然后释放凸片。
在一种实施方式中，将载体以扁平或打开位置模制。例如，载体可以被弯曲并布置在锁定凸片22下方。在一些实施方式中，存在自然偏置力，其按压或以其他方式迫使渐细头部16抵靠锁定凸片22，防止渐细部分进一步沿设备的纵向轴线11向下滑动并潜在地压迫对接的神经。
在一些布置中，当外科医生或其他从业者利用电极设备10完成(操作)时，他或她可以使锁定凸片22横向偏转，并且载体的渐细头部16可以被配置以因回至其原始平坦或开放构造的偏置力推动而弹回。这样的特征可以允许对接神经的快速释放。因此，外科医生或其他从业者可以然后从尾端26拉动神经套囊并使之从对接神经下方滑动，而不使其损坏。
继续参考图7A，将单个传导性电极垫30布置在载体24的凹槽部分上。在一些布置中，这是载体的最厚部分，并且服务于一个或多个目的(例如，提供绝缘屏障以防止电流扩散，提供刚度以降低在其围绕神经挠曲然后释放时电极垫脱层的可能性)。
在一些实施方式中，电极垫30包括单极单触点配置。引线32可以被联接到电极垫30(例如，经由激光焊或电阻焊、压接、利用其他技术或技术手段等)。在一些实施方式中，利用电极垫形成物理传导性连接。图7B示例了穿过电极设备10的中平面的横截面图。如示，电极垫30被联接到引线32。引线36的尾端可以从电极设备露出。
根据一些实施方式，如图8A中所示，引线36的尾端从载体26的尾端离开设备，平行于或大体上平行于载体的纵向轴线。在一些布置中，当与神经14对接时(见图8B)，具有利用带翼锁定机构20固定的头部16的设备10具有方便地远离神经定位的引线。引线的意外拉动或移动可使对接神经14沿接近垂直于其纵向轴线的方向移动。在另一实施方式中，如图8C所示，引线36的尾端可以垂直于载体12的纵向轴线11离开。
在一些布置中，如图9A所示，电极垫30和引线32经由通孔40连接到载体。在一些实施方式中，在载体26的尾端的加厚部分42中切割或以其他方式形成通孔。在一些实施方式中，如图9B所描绘的，通孔可以是自载体26的尾端的直线，并且可以通过带槽主体24的孔或其他开口46退出。
在一些实施方式中，包含通孔的引线32包括一个或多个通孔，并且其纵向轴线之间的角度不同。这样的配置可以产生腔室，其中引线32可以类似于图7B所示被布置。在一些布置中，通孔的纵向轴线彼此成角度约45度(例如30-60度)。在一些布置中，根据需要或要求，这种角度在0到90度之间(0-10、10-20、20-30、30-40、40-50、50-60、60-70、70-80、80-90、45-90、45-60、15-45度、前述范围内的角度等)。
在一些实施方式中，电极垫30经由第二扩大电极区域34被固定到设备，该第二扩大电极区域34基本上大于插入引线的通孔。在一些实施方式中，电极垫30相对于设备的相邻部分突出。在其他布置中，电极垫可以是被模制相对于设备的相邻部分齐平或凹入的插入物。在其他布置中，根据需要或要求，电极垫通过扩大的第二电极区域34被固定，和/或相对于设备的相邻部分齐平或凹入。
根据一些实施方式，如图10A中示例，电极设备10'的电极接触垫不限于单个传导垫。反而地，如所示，该设备可以包括两个(或更多个)垫，该垫以双极配置(例如，以与单个电极垫30类似的方式)布置。双极垫之间的间距可以为5mm。在一些布置中，该间距可以在以下范围内：0.1mm至5mm，或0.1mm至电极设备的宽度。
为了更精确地或选择性地刺激神经内的轴突，可以利用三极电极垫配置，如图10B的电极设备10”所示。相邻电极垫之间的间距可以在0.1mm到2mm的范围内。在一些布置中，可以引入多于三个的多个电极垫，其中触点间距范围为0.1mm以上，只要电极垫适配设备的宽度。
在其他实施方式中，如图11A和11B所示，电极垫可以是传导性电极条50的配置，并且可以印制在载体上，利用粘合剂粘合到载体上和/或利用其他一些方法或技术设置在载体上。在一些实施方式中，电极垫包括金属箔(例如，铂铱90/10)并以双极配置(图11A)布置。在一些实施方式中，根据需要或要求，除了或代替铂铱，金属箔还可以包括金和/或任何其他传导性材料。在一些实施方式中，如图11B中所示，可以利用箔条的三极配置。相邻条之间的间距可以类似于上述电极垫之间的间距。
传导性电极条50可以嵌入载体主体12内，如图11C所示。在一些实施方式中，载体包括激光切割窗口或其他开口54，以至少部分地暴露金属触点并允许与组织对接。根据一些布置，箔大部分被布置在载体12的带槽主体28或带槽主体24的较薄中间部分内。在一些实施方式中，这对于传导性条电极布置可以特别有用，以最小化或减少在头部16被缠绕在神经14周围并与带翼锁定机构20对接时可能的脱层。根据具体应用或用途的需要或要求，可以以多种方式配置传导性电极条，包括多个电极条(多于3个，例如4个、5个、6个等)的阵列布置。在一些实施方式中，如本文中更详细地讨论，电极设备10可以用于记录组织或神经活动以及递送电刺激。
图12示例了电极设备的再另一实施方式。如示，锁定设备可包括条带60，该条带60允许外科医生或其他从业者在条带60下方拉动载体主体12的头部16(例如，利用镊子或其他工具)。这种移动可以允许外科医生或其他从业者设定载体主体12的尺寸以适当地适配神经。如在前述实施方式中，电极设备10在平坦配置下的模制可产生偏置力(例如，当载体的头部16在条带下方被穿入时向上按压条带)。这种偏置力可以帮助防止或降低头部16发生不需要的运动的可能性。另外，弹性体材料的摩擦可以进一步防止或降低载体主体12的头部16在与条带60啮合时的移动可能性。在一些实施方式中，为了从神经移除电极设备，外科医生或其他从业者可以切割或以其他方式破坏条带60。这可以释放头部16，并且偏置力可以允许电极设备10恢复到平坦或大体上平坦的构造。
在一些实施方式中，传导性电极条50可以被包括在本文公开的任何电极配置中。该条可以在一个方向上延伸到条带60的位置并且延伸到设备的头部16的渐细部分。传导性条50可以被附接或以其他方式联接到电极载体主体12(例如，如前所述)。电极可不限于的条，而还可包括前述其他电极实施方式。
在一些布置中，如图13所示，锁定设备包括一对或多对成对的孔70和一对相应的突起72或具有表面突起(例如，直径大于孔)的纽扣。孔的直径(或其他横截面尺寸)可以在1到10mm的范围内(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、2-8、4-8、1-5、5-10mm、前述范围内的尺寸等)。然而，根据具体应用或用途的需要或要求，直径或其他横截面尺寸可以大于10mm或小于1mm。对应的成对纽扣或突起72可以包括帽74(例如，半球形的帽)，其直径或其他横截面尺寸可以等于或大于成对的孔70。在一些实施方式中，突起包括附接到载体主体12的圆柱形(或大体上圆柱形)的部分，并且可以小于半球形帽74。
在一些实施方式中，可以组合一个或多个不同的锁定机构，使得头和尾端更牢固地紧固。在一些实施方式中，头部16通过带翼机构紧固在给定的纵向位置处，并且另外通过二级机构(例如，相同带翼机构或其他机构的二级机构)紧固，以在牢固地固定头部时提供额外的锁定强度。外科医生或其他从业者可以确定是否在使用时要求利用其他锁定机构。
在本文公开的任何实施方式中，可以包括一个或多个传导性电极条50。该条(一个或多个)可在一个方向上延伸到最后一对锁定孔70，并在另一方向上延伸到成对的纽扣72。传导性条SO可以如前附接到电极载体主体12。根据具体应用或用途的需要或要求，电极可以不限于所述的条，而还可以包括本文所述的其他电极实施方式。
在一些实施方式中，载体主体12包括两组或更多组带翼锁定机构(例如，布置在载体主体内的对称凹槽的任一侧上)。在一些布置中，载体主体可以在凹槽内包括一个或多个电极。载体主体和伴随的锁定机构可以被配置以与包含一个或多个电极的第二载体主体啮合。在一些实施方式中，第二载体主体等于或长于第一载体主体。第二载体主体可以被布置在第一载体主体上并与锁定机构啮合，以便固定布置在两个载体主体之间的神经。
锁定机构与凹槽之间的距离可以是可变的，或者可以相对于凹槽中心线对称。在一些布置中，锁定机构包括如本文所述的条带或锁定孔。
根据一些实施方式，如图14中所示，粘合性贴片80被添加到引线32。这可以有利地帮助稳定电极设备10并防止任何意外的移动(或至少减少其可能性)。例如，如果使用者在外科手术程序中不慎拉动引线32或与引线相互作用，则可能发生这种移动。粘合性贴片80可以被固定(例如，直接或间接)到靠近切口或其他治疗或目标区域的解剖结构部分。
在一种实施方式中，粘合性贴片80包括碳浸渍的橡胶或类似弹性体材料。根据需要或要求，用于贴片80的弹性体材料可浸渍有传导性元件。在一种实施方式中，粘合性贴片80(例如，贴片的一侧)可包括传导性粘合性凝胶(例如，Parker Labs Tensive ConductiveAdhesive Gel)。
粘合性贴片80可以包括矩形形状。例如，在一些实施方式中，贴片是矩形的并且包括10mm至100mm的长度和5mm至50mm的宽度。因此，在一些实施方式中，粘合性贴片80的长度是粘合性贴片80的宽度的1.5至5倍。在一种实施方式中，粘合性贴片80与电极设备10的距离可以在50mm至300mm的范围内。贴片的大小、取向、尺寸和/或其他性质可以与本文公开的不同。例如，在一些布置中，贴片的形状是圆形、椭圆形、三角形、其他多边形、不规则形状和/或类似形状。
继续参考图14，粘合性贴片80可以包括一个或多个视觉指示器82，如LED，以向使用者提供状态指示。指示器可以由连接的装置(如电刺激器或生物放大器)供电。
在一些实施方式中，指示被配置以确认刺激脉冲的恰当递送或电极的高阻抗。在一些布置中，指示器被配置以在神经再生治疗的情况下显示计时器或刺激幅度水平。根据需要或要求，任何其他数据、信息、确认等可以被配置以被提供给使用者。
在一些实施方式中，包括一个或多个指示器82(例如，视觉指示器)的粘合性贴片80可包括模制部分84以嵌入指示器。在一些布置中，根据需要或要求，模制部分包括另外的电路(例如，从而为指示器供电，控制指示器，向终端使用者提供其他非视觉提示等)。
在一些实施方式中，连接至粘合性贴片80的电极设备10包括单个电极触点，产生单极刺激场。在一些布置中，粘合性贴片80可以充当单极刺激场的回路电极。
在其他布置中，如图15A所示，粘合性贴片80可以连接到单极电极180，该单极电极180包括针或针状设备。粘合性贴片80包括将刺激脉冲塑形并递送到所连接的电极的电路(例如，参见图15B)。在一些布置中，贴片和电路由所包括的电池源182供电。该电路可以包括与本文关于电刺激系统的其他实施方式描述的元件类似的元件，如微控制器ISO。在一些实施方式中，该电路包括计时器(例如，555计时器)或用于生成刺激脉冲的类似装置、部件或特征。在上面讨论的实施方式中，根据需要或要求，关联的无源元件还可以包括诸如电阻器190和电容器192的电路。
在一些实施方式中，包括用于塑形和递送刺激脉冲的电路的粘合性贴片80可以包括一个或多个指示器82(例如，视觉指示器)，如本文中更详细描述。在一些实施方式中，粘合性贴片80和包括的电路的功能是测试单极电极的连接性和布置。
在一些实施方式中，如图15A中所示，粘合性贴片80包括按钮184，该按钮184用于启动或递送通向电极180的一个或多个刺激脉冲。在一些布置中，根据具体应用或用途的需要或要求，这样的按钮184还可以被配置以来改变刺激幅度和/或其他刺激参数(例如，频率、脉冲宽度等)。
在一些实施方式中，粘合性贴片80可以包括多段显示器(例如，7段显示器)。根据需要或要求，7段或其他多段显示器可以包含超过一个数字和小数位。根据具体应用程序或用途的需要或要求，该显示器可以包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、有机发光二极管显示器(OLED)、薄膜晶体管显示器(TFT)和/或任何其他类型的显示器。显示器可以提供诸如刺激参数、剩余疗法时间、电池电量、操作模式、与其他装置的连接性的信息。
在一些布置中，粘合性贴片80包括用于与第二刺激系统对接的连接器186。这样的连接器可以类似于前述神经端口实施方式起作用。在一些布置中，连接器186包括与粘合性贴片80对接(例如，无缝地或几乎无缝地)的模制部件188。在一些实施方式中，根据具体应用或用途的需要或要求，第二刺激系统包括具有更大容量的电池或任何其他类型的系统、装置、部件等。第二刺激系统可包括类似于参考本文其他实施方式描述的刺激系统的元件。在一些实施方式中，第二刺激系统可以被并入粘合性贴片中。
根据一些实施方式，粘合性贴片上存在的电路可以包括诸如开关194的元件或其他部件或特征，以引导来自第一或第二刺激系统的刺激输出。在一些实施方式中，粘合性贴片由多层构成(参见，例如，图15C)。这样确认的一些层可以包括胶凝传导性橡胶层196、并入电路和其他电气元件198的层、弹性保护层200和/或任何其他层或部件。
在一些实施方式中，如图16A所示，电极载体主体12经由一个或多个小凸片90联接(例如，直接或间接)到聚合物或显微外科背景材料92。这样的材料92一般可以用于将神经或其他组织与周围组织分离或隔离，允许外科医生或其他从业者专注(例如，单独地或更排他地)于修复或剖解隔离的组织。
根据一些实施方式，如图16B所示，载体12和联接的背景材料用于隔离损伤神经94(例如，横断的神经)，其中损伤神经的近端被布置在电极设备10上。损伤神经94的远端可以被布置在背景材料上。如果以图16B所示为例，横断的神经不要求神经移植物来桥接近端和远端之间的距离，两神经末端的接合可以直接在背景材料上完成。如果将神经移植物用于桥接横断神经的近端和远端之间的间隙，则神经移植物的插入可以在背景材料上完成。
在一种实施方式中，在修复损伤神经94之前(例如，在这种修复前刻)，可以经由切割(或以其他方式破坏)凸片90而使电极设备10与背景材料断开。在一些实施方式中，断开的载体主体12然后可以缠绕或围绕损伤神经94，如图16C所示，其中在啮合带翼锁定机构20之前缠绕近侧神经残端，并且神经再生治疗(例如，相对短暂的电刺激)可以被递送以加速并促进神经再生。在此期间，外科医生可以在电极设备的远侧(例如，紧邻远侧)进行神经修复或移植物安装，其中神经近侧部分的远侧方面和远侧横断神经94被布置于背景材料92上。
对于本文公开的任何实施方式或其等同形式，连接到传导性电极垫30的引线32可以被联接(例如，连接)到刺激输出子系统。这可以帮助提供刺激脉冲以使轴突去极化或电刺激组织。在其他实施方式中，根据具体应用、指示或用途的需要或要求，引线可以连接到生物放大器以记录来自神经或其他组织和/或去向任何其他系统、子系统、装置等的信号。
根据一些实施方式，经皮电极引线250可以联接至粘合性贴片80。如图17A所示，电极引线可以由一个或多个传导性元件252构成。传导性元件可以被布置在引线的末梢上或附近，如图17A中的一个实例示例。在其他布置中，根据需要或要求，代替或除了在引线的末梢处或附近，传导性元件252还可以沿着引线的长度定位。
在一些实施方式中，电极引线包括圆形或曲线形状(例如，至少部分圆形或曲线形状)，并且包括0.1至5mm的外径(或其他横截面尺寸)(例如0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5、1-4、0.5-4、1-4mm、前述之间的范围等)。在一些布置中，直径或其他横截面尺寸由引线外壳254(例如，引线外壳的尺寸、形状和/或其他特性)确定(至少部分地，例如大部分地)。在其他实施方式中，电极包括针。
引线外壳254可包括一种或多种弹性或半弹性材料，如例如硅橡胶(例如硅橡胶管)、聚氨酯、其他聚合物材料、其他类型的弹性体或橡胶材料、其他柔性或半柔性材料等。可以通过现有切口或通过经皮方法(例如，其中带有套管的针或其他尖锐物用于提供对神经的访问)将引线布置在神经附近。其材料/构造的柔性和/或引线外壳254的类似物理特性可以被选择以便于容易地移除经皮电极引线250。在一些实施方式中，引线外壳254包括物理连接到传导性元件252的引线256，如例如图17B所示。
在一些实施方式中，引线外壳可以由贯穿引线长度均匀或连续的材料厚度构成。在其他实施方式中，引线外壳包括不同厚度的区域，该区域充当可弯曲的关节，该可弯曲的关节可提供附加柔性以塑形引线。在一些布置中，保持需要的形状，直到施加其他重塑引线的力，例如手动操作或引线移除动作。在其他实施方式中，这些关节段可以由不同于外壳其余部分的材料构成。在一些实施方式中，关节段可以比引线外壳的其余部分具有更多或更少柔性。
在一些实施方式中，引线外壳可以包括盘绕线(coiled wire)，其用于为引线提供形状记忆。这可在要求引线弯曲并保持其形状的区域中特别有利。在一些布置中，盘绕线跨越引线的长度。在其他布置中，盘绕线可以仅跨越第一长度或部分(例如，前10cm或更短，如例如0-10、2-8、1-5、5-10cm、前述范围之间的长度等)的引线。然而，盘绕线的范围无需限于这些距离(例如，根据需要或要求，可以大于10cm)。在一些实施方式中，盘绕线物理地联接(例如，直接或间接)到电极。在其他实施方式中，盘绕线不电联接至任何刺激电极。在一些实施方式中，盘绕线充当与位于引线外壳的远端处、沿线或附近的其他电路的电连接器。根据应用、所需的柔性和记忆特性和/或其他设计考虑因素，相邻线圈之间的间距为零(例如，线圈彼此接触)或为固定距离。在一些实施方式中，盘绕线是绝缘的或非绝缘的。在一些布置中，盘绕线被封装在柔性材料中，如各种硬度的
Figure BDA0003671555840000311
或
Figure BDA0003671555840000312
或类似的热塑性聚氨酯或弹性体材料。
在一些实施方式中，经皮电极引线250可以连接到延长线，该延长线然后连接到刺激单元以提供更多的长度——在刺激单元被布置在距电极引线250布置区域较远的情况下。延长线可以包括30到100cm的附加长度(30-40、40-50、50-60、60-70、70-80、80-90、90-100、50-80cm、前述范围内的距离等)。延长线可以具有相似或不同的材料特性，其中至少一端与电极引线对接并进行电接触，并且至少一端与刺激单元对接并进行电接触。在一些实施方式中，当刺激单元、延长线和电极引线被连接时，其作为集成单元起作用并类似地进行，如所述的。
在一些实施方式中，电极引线外壳254包括基准和/或其他标记以帮助指示距引线末梢的距离。其他标记(例如基准标记)可以包括不透射线标记或高回声标记，用于引线的图像引导布置。在直接视化损伤神经和/或电极引线不可能的情况下，电极引线250的图像引导布置可以是有利的。这种情况可例如在患者在局部麻醉下进行神经修复或减压呈现时出现。在麻醉区域内，轴突去极化是不可能的。在一些实施方式中，为了向损伤神经提供神经再生治疗，将电极引线250布置在麻醉区域近侧是有利的。在一些实施方式中，为治疗有效(或更有效)，由引线产生的电场必须使损失神经的未麻醉近侧分支去极化。在一个非限制性实例中，患者可以进行局部麻醉(麻醉手腕的程序)下的腕管松解。在一些实施方式中，正中神经的近侧分支，如前臂中，不是浅表的，并且电极引线250的图像引导布置对于外科医生来说将是有利的，以便精确地靶向损伤正中神经的近侧组分。在一些布置中，图像引导布置还确保引线的盲插不会导致周围血管结构的损坏。
在另一实例中，利用图像引导插入电极引线在先前可能已经进行了神经修复或其他手术但患者在原先修复程序时未接受电刺激疗法的情况下也可以是有利的。在这种情况下，利用图像引导进行的电极引线布置可以在修复程序后数小时、数天或数周进行。电极的布置也可发生在神经修复手术之前。这样的布置可以引起细胞体的电刺激调节作用。图像引导可以利用超声、荧光检查、X射线或其他成像方式来进行。
在一些实施方式中，标记包括一个或多个突起和/或凹陷(例如，凹坑或倒凹坑)。在这样的配置中，突起、凹陷和/或类似特征可以服务于双重或多方面的目的或功能。例如，这些特征不仅可以充当基准标记，而且还可以帮助限制(或局限)引线的移动——当被布置在物体(例如，套管、鞘筒、其他圆柱形物体、带有一个或多个开口的其他物体等)内部时。
在一些实施方式中，如示，例如在图17C中，引线外壳254包括纹理化的、带肋的和/或其他不光滑的表面286。这样的配置可以帮助增加接触表面积并改善引线原位与相邻组织的局部化锚定。例如，可以包括从表面突出(例如，以带翼状方式)的圆形或线形子结构。除了或代替这样的实施方式，还可以包括凹陷特征。例如，这样的凹陷特征可以凹陷在材料的表面内。在一些实施方式中，子结构可被塑形或差异设定尺寸，以限制或增强在某些方向上的移动，同时促进在其他方向上的移动，以提供改善的引线原位临时固定。在又一个实施方式中，子结构可以包括单个或多个环、钩形结构和/或任何其他锚定特征或构件288，以通过缝合或类似方式改善或以其他方式增强电极引线与相邻组织的锚定。在其他布置中，纤维蛋白胶或类似的组织粘合剂可以被用于暂时地锚定电极引线。这样的设计可有利于使用者，以便在目标神经组织紧邻处固定刺激引线，确保最小或减少的意外运动，在刺激完成后促进以最小扰动组织移除引线，和/或提供一个或多个其他优点或益处。举例来说，使用者可以将引线平行于或近似平行于或切向于目标神经结构布置，并且如需，利用标准的医用缝线和/或其他固定技术来啮合引线上的柔性结构以锚定至组织。
在一些实施方式中，如图17D所示，经皮电极引线250包括多个传导性元件252、258。传导性元件252、258可根据需要或要求包括不同的形状、尺寸和/或其他特性。例如，如图17D所示，电极引线的末梢252处的传导性元件可以以覆盖电极引线外壳254的方式塑形，并且还提供较大的表面积，该表面积可以用于向组织如周围神经提供刺激电流。继续参考图17D，第二传导性元件258可被塑形为环，其中所述环的厚度在0.1-10mm之间变化(例如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、2-8、3-6、1-3、3-5、5-8mm、上述之间的范围等)，并且可以被物理联接到传导性绝缘引线260。在一些布置中，第二传导性元件258可以用作第一传导性元件的回路电极，实质上产生双极刺激场。在其他布置中，第二传导性元件用作其他电路的信号路径，并与布置在引线上的其他传导性元件组合。多个传导性元件还可形成电刺激阵列，允许塑形或以其他方式修改或影响电流场。
在一些实施方式中，如图18A所示，经皮电极引线250联接至帽元件，该帽元件包括外壳262(例如，塑形的、塑性的或其他弹性体的或非导电性的壳体或构件)和传导性表面264。在一些布置中，传导性表面264大于壳体262。根据需要或要求，塑性壳体262可大于电极引线直径的一倍但小于二十倍(例如，1至20倍，如1-5、2-4、5-10、10-20、5-15、前述之间的值等)。在一些布置中，在末梢252处包括传导性元件的经皮电极引线250(如本文先前所述)可以与帽上存在的较大传导性表面264物理接触(例如，至少部分物理接触)，有效地产生较大的刺激表面。作为实例，如果电极引线联接至脉冲发生器——被帽覆盖，并且脉冲发生器输出长持续时间的脉冲(例如，具有大于200μs的波长的脉冲)，则帽的较大传导性表面可用于刺激肌肉组织。在验证刺激输出的情况下，这可以是有利的，因为较小的传导性表面(例如，被包括在电极引线上)可不产生足够大的电场来引起视觉肌肉收缩。帽上较大传导性表面用于刺激肌肉可例如在完整未损伤运动神经不容易访问以进行刺激的情况下发生。利用帽在肌肉中产生视觉收缩可以向使用者提供增强的、刺激正被输出至电极的确认。
在一些布置中，帽可以被塑形类似于笔状结构，以便于抓持、抓握、操纵、使用和/或类似操作。在这种布置中，帽可以充当神经定位器。在一些实施方式中，帽可以包括单极探针或双极探针。这些探针可以被配置以提供较小的传导性表面，以实现刺激场的精细分辨率，来绘制神经的解剖位置。这些布置可以有利地实现多功能系统，提供神经定位功能和神经再生功能。
在一些实施方式中，帽包括围绕电极引线卡扣配合(snap-fit)在一起的两个或更多个部件或部分。在其他实施方式中，可以利用任何其他类型的连接或附接方法或技术，如摩擦或挤压配合、联接件(例如，标准或非标准)、机械紧固件或其他机械连接等。
在一些实施方式中，壳体262(例如，塑形的壳体)包括用于嵌入式电路的空间。在一些布置中，壳体包括塑形的塑性壳体。图18B提供了参考图18A中绘制的平面265的帽的横截面图，并且包括用于电路266的潜在空间。在一些实施方式中，这样的电路包括一个或多个组件270，如图18C中所示。在一个实例中，如示，组件270包括两个传导性部件、远侧部件272和与印制电路板274对接的近侧部件280。印制电路板可以包括无源和/或有源部件。在一些实施方式中，印制电路板274包括电阻器276和LED 278。
在再其他实施方式中，电路包括指示器和控件的组合，包括，例如一个或多个LED(和/或其他指示器)和/或一个或多个按钮或其他控件或控制器。这样的设计可有利于使用者，以便激活脉冲产生，验证末梢处的功能输出(例如，通过发光LED)和/或以一种或多种其他方式。举例来说，使用者可以将电极引线250连接到脉冲发生器，利用电极帽上的按钮激活脉冲产生，并通过观察电极帽上的LED来验证功能。以根据具体应用或用途的需要或要求，这样的按钮、控件或其他控制器还可以被配置以改变刺激幅度和/或一个或多个其他刺激参数(例如，频率、脉冲宽度和/或类似参数)。
图18D示例了具有图18C的嵌入式组件270的电极帽261。在一些实施方式中，远侧传导性部件272联接(例如，物理连接)到帽上的传导性表面264。当帽相对于电极引线250完全组装时，帽的近侧传导性部件280可以与电极引线上的传导性元件258物理接触，如例如图18E所示。
在一些布置中，当帽被适当地塑形和以其他方式配置时，引线的传导性末梢252与远侧传导性部件272的连接，连同引线258上的第二传导性元件与近侧传导性部件280的连接，可以允许电流从引线末梢通过印制电路板274中的电路并流出至引线上的第二传导性元件258。这样的设计可以有利于允许使用者测试传导性末梢是否是起作用的。
举例来说，使用者可以将电极引线250连接到脉冲发生器。当从发生器发出脉冲时，如果传导性端头252未被损坏并且帽与传导性末梢252和引线258上的第二传导性元件适当地对接，则电流可流过电路板并激活LED或其他指示器。因此，可以向使用者提供电流正流过传导性末梢252的视觉确认。在一些实施方式中，电流流到传导性末梢的确认可以以一种或多种形式提供，包括但不限于视觉、听觉、触觉和/或任何其他方式，包括前述的组合。可以将这种配置并入本文公开的任何实施方式或其变型。
根据一些实施方式，粘合性贴片80包括暴露的(例如，至少部分地)传导性触点282，如图19所示。另外，粘合性贴片80可以包括一个或多个LED(和/或其他视觉指示器)284，其可以通过一个或多个电阻性或其他元件联接(例如，直接或间接)到传导性触点。举例来说，如图19所示，粘合性贴片80可以包括经皮电极引线250(例如，根据本文所述的那些或其的等同形式)。在一些布置中，为了使用者测试引线252的传导性末梢是否是起作用的，从业者或其他使用者可以使末梢252与粘合性贴片上的暴露传导性触点282物理接触(例如，至少部分物理接触)。在一些实施方式中，如果贴片正在输出刺激脉冲，使用者的具体动作(例如，按下开关184)，则可以激活(例如，点亮)LED或其他视觉指示器或其他指示器284，从而提供传导性末梢功能是起作用的并且能够经由刺激电流的视觉确认。在一些实施方式中，传导性元件在起作用的确认可以包括视觉、听觉或触觉指示或其组合。
在一些实施方式中，贴片80包括微控制器和刺激产生器，使得刺激产生器输出低幅AC波形，该低幅AC波形在一些实施方式中可以用作验证信号。在一些实施方式中，作为实例，幅度是0.1μA至10μA(例如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、0.1-1、0.5-2、1-5、5-10μA、前述之间的值等)。在其他实施方式中，根据需要或要求，幅度小于0.1μA(例如0.01-0.1、0.005-0.001μA、小于0.005μA等)或大于10μA(例如10-15、15-20、大于20μA等)。AC波形可以包括方波、正弦波或频率大于1Hz(例如1-2、2-3、3-4、4-5、5-6、6-7、7-8、8-9、9-10Hz、前述范围之间的频率、大于10Hz等)或小于1Hz的频率(0.01-0.1、0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-1、0.3-0.7Hz、前述范围之间的频率等)的其他交流电波形。
在一些实施方式中，刺激发生器被联接(例如，物理地(例如，直接或间接地)、可操作地等)到电极引线。在一些实施方式中，微控制器被编程以阻止刺激脉冲(如例如，本文已经描述的脉冲)的输出，直到验证信号已经被施加到暴露的传导性触点282，如例如图19所示。这种“验证解锁”特征可有利于使用者，因为其验证(例如直接地)电极引线250和传导性末梢252的功能性和完整性。
在一些实施方式中，电极引线联接到套囊电极设备10(例如，如本文所述的那些设备、其变型和/或任何其他类型的套囊电极)。为了验证套囊电极的输出，验证棒290，如图20A中所示的验证棒290，可以包括一个或多个传导性元件292，并且可以被布置在缠绕或未缠绕的套囊电极内。
根据一些布置，如图20B中所示，具有单极电极配置(例如，如本文所述的其任何实施方式)的套囊电极设备10被配置以与验证棒290或类似特征或部分对接。在一些配置中，验证棒内的传导性元件与套囊内的单极电极物理接触(例如，至少部分物理接触)。此外，传导性元件还可以联接到处于该棒的末梢处或附近并且在未被电极缠绕的区域中的传导性元件。在一些实施方式中，使用者可以通过将暴露传导性末梢布置在用于引线测试的暴露接触表面上(如贴片上用于引线测试的前述暴露触点282)，来选择性地验证套囊电极设备10的刺激输出。此验证过程类似于在利用具有传导性末梢的经皮引线时的本文所述的过程，并且可以应用于本文公开的任何实施方式。
在一些实施方式中，验证棒290包括用于测试验证的一个或多个LED和/或其他视觉指示器284。在一个实例中，如图20C所示，验证棒290包括与电极设备10的电极接触的传导性元件292(例如，如本文前述那些)。验证棒290的传导性元件292可以联接至LED或其他视觉指示器，该LED或其他视觉指示器联接(例如，可操作地、电气地等)至第二传导性元件292。使用者可以通过将暴露传导性末梢布置在用于引线测试的暴露接触表面上(例如，贴片上用于引线测试的前述暴露触点282)来验证套囊电极设备10的刺激输出。在一些实施方式中，验证棒内的LED或其他指示器284的激活可以指示来自电极设备10的适当电流传导。
在一些实施方式中，验证棒290被设计和以其他方式配置以与多触点电极设备对接。在一个实例中，如图20D所示，验证棒290包括两个传导性元件292，使得验证棒的各传导性元件290与套囊电极设备10的单独电极物理接触(例如，至少部分物理接触)。在一些实施方式中，根据需要或要求，与多个电极对接的验证棒290可以包括一个或多个LED和/或其他视觉或其他指示器。继续参考图20D所示的实例，刺激输出的验证可以有利地在不利用单独暴露接触表面进行引线测试的情况下直接在电极设备的水平上进行。在一些实施方式中，验证棒290可以物理地联接至粘合性贴片80。
在一些实施方式中，具有多个传导性元件258(例如，如本文所述)的经皮电极引线250联接(例如，物理地、电气地、可操作地等)到刺激源，该刺激源可以包括用于测试电极引线的连接性和布置的电路。在一些布置中，刺激源还可以被配置以提供神经再生疗法(例如，经由刺激能量的递送)。在图21A和21B中示例了一个这样的实施方式，其可以被称为功能化电极。在一些实施方式中，这样的电极可以包括联接到外壳的经皮引线，该外壳可以包括刺激源。
在一些实施方式中，如图21C所示，可以通过将引线的一个或多个传导性元件插入由验证测试元件构成的电刺激设备的外壳114中来进行对刺激输出的验证，如本文所述。在一些实施方式中，这样的刺激设备可以包括一个或多个视觉元件284和/或可以包括对使用者的另一类型的指示(例如，听觉指示、触觉指示等)，以通知使用者刺激输出被验证。
根据一些实施方式，电刺激设备的外壳包括拉片187(例如，如本文参考其他实施方式所述的)。在一些布置中，刺激设备包括一个或多个验证机构或特征，以帮助将系统置于“解锁”模式(例如，也如本文所述的)。举例来说，可以将带有多个传导性元件的经皮电极引线与插入具有拉片或类似特征的刺激设备的外壳中的一个或多个传导性元件一起包装。当使用者移除拉片时，刺激设备可以利用相应装置中包括的指示器(例如，视觉指示器、听觉指示器、触觉指示器、其组合等)来向使用者通知(例如，立即通知，如在少于一秒之内)刺激输出的状态。在其他实施方式中，根据需要或要求，对使用者的通知可以采用其他形式(例如，其他类型的指示、在其他时间框内等)。该状态可用于“解锁”或打开刺激电路或阻止电路通电。这对于使用者可以是有利的，因为可以在单个步骤中评价脉冲发生器的适当功能性和电极引线的完整性，而无需将引线布置在可激励的组织上或附近和递送刺激脉冲。
在一些实施方式中，拉片可以由触觉开关185或其他类型的开关代替。在一些布置中，刺激设备包括多个指示器(例如，视觉、听觉、触觉、其他指示器等)，其可用于提供(例如，显示)信息，包括但不限于时间、相对刺激幅度118和/或类似信息。
根据一些布置，如图22和23所示，该装置或系统用于首先定位神经300、310，并且如果发现或以其他方式检测到损伤神经302、312，则向其提供神经再生疗法304、314。在一些实施方式中，该装置或系统仅用作神经定位器或仅用作再生疗法系统。然而，在一些配置中，装置或系统适于进行检测和随后能量递送(例如，用于神经再生疗法)是有利的。这样的特征可以被并入本文公开的任何装置或系统实施方式中。
在一些实施方式中，该装置或系统包括单个控制按钮或其他控件或控制器(例如，其可以采取按钮以外的形式)，用于在刺激第一阶段和刺激第二阶段之间切换。这样的按钮或其他控件或控制器还可根据需要或要求用于调节刺激输出参数和控制视觉指示器和/或进行任何其他功能。
手术中神经定位与疗法
根据一些布置，该系统的一种预期用途是在手术室中。因此，该系统可以以这种预期的用途思想被设计、定制和以其他方式配置。本文公开的各种系统可以有利地起作用并作为两用装置运行，服务于神经定位功能性和神经(例如，神经再生)疗法的要求。
在一些实施方式中，系统的外壳包括用于神经定位目的的双极探针型电极，其中用于连接套囊型电极的端口可用于与损伤神经对接以向损伤神经组织递送神经再生疗法。双极电极设备可以类似于本文更详细描述的任何一种。在一种实施方式中，损伤组织是周围神经。然而，在其他布置中，损伤组织可以包括任何其他类型的神经，如自主神经。在其他实施方式中，双极电极可以是本领域技术人员常见的各种类型中的一种。在这样的配置和应用中，外科医生或其他从业者可以将电极与引线和连接器物理地连接到位于外壳单元上的插孔或其他联接位置。利用两用装置的一种实施方式的流程图在图24中被示意性地示例，并在下文被更详细地描述。
在一种实施方式中，如图24的实例中所示，当在354上系统首先被通电时，其被配置以进入“测试”模式。在一个实例中，测试模式被设置以帮助定位神经356。测试模式可以包括脉冲串，其中各刺激脉冲包括双峰脉冲(例如，被具体的脉冲间间隔隔开)。例如，在一些实施方式中，脉冲间间隔可以是5ms，如本文和如例如图6A所示。然而，在其他布置中，脉冲间间隔可以根据需要或要求小于或大于5ms(例如，0-5ms、5-10ms、大于10ms等)。可以将脉冲串施加到目标神经以测试所连接的肌肉358的完整性和功能。双峰脉冲可以被配置以增加(例如，最大化)或以其他方式增强转矩时间间隔并降低刺激幅度要求。
在一些实施方式中，脉冲以10Hz或更低的频率输出以提供强直(tetanic)样收缩。频率范围可以包括0.1-40Hz(例如0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-1、1-2、2-3、3-4、4-5、5-10、10-15、15-20、20-30、30-40Hz、前述范围内的频率等)。
在一些实施方式中，刺激的幅度可以被配置以被调整360，直到达到需要的应答362。如果使用者满意对目标神经的测试，则他/她可以选择性地选择测试其他神经364，并且可以重复调节幅度的过程。在一些实施方式中，在达到了待测试神经的需要应答后，使用者可以利用系统366完成。
在一些实施方式中，继续参考图24，当使用者满意定位神经和/或当确定神经被损伤368(例如，在具体阈值水平或应答下神经被损伤)时，从业者可以将电极(例如，套囊型电极、任何其他类型的电极等)连接到位于外壳370上的神经端口。根据需要或要求，可以利用任何其他类型的电极。该系统可以被配置以检测电极372和将刺激输出从探针适当地引导至电极。当这种情况发生时，系统模式可以被切换到神经再生治疗模式374。可以改变刺激幅度376，直到达到需要的应答378。然后，使用者可以启动利用神经再生疗法对损伤神经的治疗380。在一些实施方式中，该系统包括计时器，该计时器限制神经再生疗法的持续时间382，并检查以确保不超过总时间384。在这样的实施方式中，在达到规定或要求的时间要求后，系统可以被配置以关闭386(例如，自动地，根据预定方案或算法)。此外，该系统可以被配置以向从业者提供适当的指示或提示(例如，视觉提示、听觉提示和/或任何其他指示)。
在一些实施方式中，系统的术中使用可以包括免提使用(完全或部分免提使用)。例如，该系统可以以一定模式操作，使得其可以被布置在手术区域内，并且在刺激时期期间要求的手术人员的关注最小或减少。如前，外壳的形状可用于防止系统从手术台或布置在患者身上的无菌毛巾滚落。另外，如本文中还讨论，特定形状的(例如，钩形的)延伸元件或其他特征的包括可以帮助使用者将系统联接到正被治疗对象的相对近处的IV极或其他结构。有利地，这些特征可以允许并促进免提利用，手术人员的干预最少或减少。在一些布置中，系统是一次性使用的，因此在打开或以其他方式激活后，系统就不能再被关闭。例如，在一些布置中，当移除拉片，接通电源时，装置具有由电池寿命决定的有限工作周期。在一些实施方式中，拉片可以被on/off开关或类似的特征或部件代替，从而使装置可再利用。
围术期使用
如本文和下文更详细描述，本文公开的任何系统实施方式也可用于围术期环境或应用中。例如，在一些实施方式中，根据本文描述的各种布置的系统可以被配置以连接到单极电极(例如，充当有源刺激电极或阴极)。这样的单极电极可以包括各种形式，包括但不限于，针状电极、导管或圆柱型电极等，其可以被经皮布置靠近损伤神经，或者在损伤神经暴露时被布置靠近神经。如本文公开，可以将任何其他类型的电极并入装置或系统设计或治疗方法的执行中。
在一些实施方式中，单极引线被替代为神经探针，并且回路电极连接至神经端口。在一些实施方式中，多导体电极引线连接到神经端口。系统的导体之一可以连接到布置在患者体内的单极引线，而第二导体可以连接到回路电极(如表面垫或针)。在一些实施方式中，不存在神经探针，仅要求连接至神经端口以输出电刺激脉冲，如例如图21A所示。该系统的一些实施方式在某些指示和某些用途例如腕管松解手术中可以是有利的。
在以上概述的两个使用例(use cases)下(例如，在术中和围术期中)，系统不一定限于以关于那些使用例的方式利用。例如，如果终端使用者认为利用单极电极引线或类似引线进行刺激更合适，则还可以在术中应用围术期使用例。
图25概述了围术期系统(例如，如本文所述的贴片)的使用的一种实施方式的流程图。在一种实施方式中，使用者将粘合性贴片80布置在患者的皮肤上402。贴片的位置不是具体的，并且在一些实施方式中，只要其与患者或对象的皮肤至少部分地物理接触，就满足要求。在一种实施方式中，贴片内的内置刺激发生器通过按压开关或其他控制器404来激活。开关或其他控制器可以与本文所述的那些相同或相似。
根据一些实施方式，脉冲发生器的输出包括单脉冲、脉冲串、双峰脉冲串或任何其他类型的脉冲。脉冲可以是恒定电压或恒定电流脉冲，其中在采用适当电极接触和/或其他操作参数下，幅度足以使神经或肌肉去极化。在一种布置中，在刺激发生器被激活后，使用者可想要验证激励输出406。在一些实施方式中，根据本文描述的一种或多种配置，这种验证以一个或多个步骤来完成。
在一些布置中，使用者可以观察贴片自身上的刺激输出LED 82(和/或利用其他类型的视觉、听觉、触觉和/或其他指示器或输出被警示刺激输出)408。如果电极帽类似于本文的实施方式与电极引线组装在一起，则当刺激被输出410时，使用者可以观察帽内的LED(或其他指示器)打开。
根据一些布置，在不存在帽的情况下，使用者可以使电极引线触碰贴片自身上用于测试输出的传导性表面412，当连接时贴片上的LED将打开。在一些布置中，在不存在帽并且使用套囊电极设备10的情况下，使用者可通过使套囊内的验证棒上的裸露触点(如果存在)触碰贴片自身上用于测试输出的传导性表面来验证刺激输出。在一些布置中，套囊设备10可包括双极或多极配置的多个电极。在这种布置下对刺激输出的验证可以包括观察验证棒的LED或其他指示器是否被激活(例如，打开)。
在一些实施方式中，如果上述验证步骤中的任一个或全部是否定的，则使用者可以停止414该程序并移除贴片，因为刺激发生器或电极引线可能是有缺陷的。但是，如果其中一项或多项测试是肯定的，则使用者可以继续该程序。在一种实施方式中，例如，在具有开放切口的手术程序期间，使用者可以另外经由用帽416的较大传导性表面或传导性引线末梢来触碰暴露的完整和未损伤神经或附近肌肉来验证输出。
在一些配置中，如果使用者对输出感到满意并且帽被连接，则使用者可以移除帽418并将引线布置邻近(例如，相邻)待通过神经再生疗法治疗的损伤神经420。在一些实施方式中，使用者可以完成手术程序422并将伤口缝合闭合，同时保持暴露的经皮引线424适当地离开伤口。
根据一些布置，然后可以将患者从手术室中送出，并且诸如护士的使用者可以将第二刺激单元连接至贴片连接器426。第二刺激单元可以被打开并且启动对损伤神经的神经再生疗法428。使用者可以贯穿治疗时间过程调整刺激幅度430。如果实现了需要的应答432，并且这可以基于患者反馈、肌肉收缩应答或其他度量，则使用者在一些实施方式中可以留下刺激单元以完成疗法。当疗法已经完成434时，关闭刺激单元436，并且将电极引线从身体移除438，并且程序可以完成440。
在一些实施方式中，第一刺激单元可以提供用于测试神经、肌肉和/或验证电极和/或系统的功能性的验证刺激脉冲，并且还可以包含必要的硬件以提供神经再生疗法，而无需第二刺激单元。
图26中提供了这种系统的功能性的流程图。如图26的实例实施方式中所示，当向系统供电(例如经由移除拉片)322时，该系统可以被配置以在自我验证状态324下运行。自我验证可包括使电极触碰系统外壳上的暴露触点或将引线置于系统外壳内，如本文所述。在一些实施方式中，自我验证包括将电极置于暴露或凹陷触点上，其中刺激源提供用于“解锁”系统的特征性频率图案。在一些布置中，当系统已经完成自我验证326时，其可以用于定位(例如，“测试”)神经330。在一些布置中，装置或系统的附件或部件，例如如帽或手持附件，可以被夹住或以其他方式附接(例如，直接或间接地)到电极引线，以利于抓握和用作手持式神经定位器。
继续参考图26，损伤神经被定位332——利用系统本身或由使用者(例如，从业者、医学专业人员、通过某种其他机构或方案等)先验地确定，可以利用插入工具将电极引线临时植入334(例如，根据本文公开的实施方式)。植入的方法可以至少部分地依赖于利用切口旁区域的组织(例如，优选地未剖解或未破坏的组织)来支持引线的锚定并且减少或最小化横向方向(例如，垂直于引线的纵向轴线)的引线移动。在植入后，可以调节所递送的刺激幅度和/或刺激能量，并且可以进行二次验证336以确保适当的电极布置。该验证步骤可以由下列构成：根据需要或要求，测量在阳极和阴极电极之间的电流流动，测量神经中的动作电位，测量运动或感觉应答和/或任何其他验证步骤或方法。用于这种二次验证步骤的刺激参数可以包括具有至少两个脉冲的重复突发序列。在一些实施方式中，重复突发序列包括至少三个脉冲(例如3、4、5、大于5等)。当对验证的需要应答已经发生340时，神经再生疗法可以对损伤神经开始342。该系统可以被配置以向损伤神经提供神经再生治疗以适当时间量，如本文所公开的。当已经过这样的时间344时，可以将电极从身体移除346，并且电极和刺激源可以均被处置348。
在一些实施方式中，插入工具可以包括针上导管组件。此类组件可用于在一系列步骤中部署电极，例如在图27中概述和显示的。根据一些实施方式，为了最小化或以其他方式减少外科医生工作流程的影响，插入工具用于在切口旁区域中放置电极，如先前所述(图27A-27C)。在一些布置中，由于一个或多个原因，这是有利的。例如，这样的配置可以防止引线(如，部分地或完全地)突起通过现有的切口部位。这样的突起在周围缝合通常更耗时，并且在移除的情况下，可能会损坏下面的结构，诸如修复的周围神经等。
根据一些实施方式，一旦已经使用插入工具创建可行的切口旁途径，可以朝向损伤神经推进电极引线(如，通过使用这样的途径进给)(参见，如，图27D)。在一些实施方式中，套针(如，套针、另一类型的具有或不具有尖锐末梢的中空管等)可被用于创建访问点。通常通过从体内开始创建访问点并朝向皮肤推动通过组织使用这样的套针。在一些实施方式中，一旦套针已经离开皮肤，可以通过套针进给电极至目标部位。在其他实施方式中，机器人手术单元可以被用于经皮放置插入工具或套针。在一些布置中，为了治疗效果，保持靠近神经损伤/修复部位的电场很重要。
跨越神经间隙的电刺激可以被用于缓慢增加跨越间隙的神经突生长。这些信号可以是低水平(如，次阈值)DC电流。相反，在一些布置中，导致足以在损伤神经的近侧方面上创建向神经元细胞体传导的动作电位的电场的AC刺激上调再生相关基因，导致加速的轴突再生。
根据电流方案和治疗技术，若干方法可被用于递送AC刺激以加速神经再生。这样的方法包括在损伤和修复的周围神经的近侧方面上放置两个(如，单独的)线(如，细规格不锈钢丝)。通常，阳极放置在损伤近侧神经残端的最远侧方面上，而阴极被放置在更近侧。阳极/阴极的这种布置可用于避免或降低诱发阳极阻滞(anodal block)的可能性。然而，在这样的实施方式中，线被放置在手术切口内，当闭合主手术切口时，要求外科医生在这些线周围小心地缝合。
在另一项临床研究中，单极套囊电极被用于递送AC刺激以加速神经再生。然而，在这样的配置中，套囊电极的使用要求刺激程序在术中进行，因为在不引起神经损伤的情况下不可能经皮移除套囊电极。
在第三个临床实例中，用于加速神经再生的AC刺激采用了单极细针电极的使用。虽然可以将针电极放置在切口旁区域中，但用于创建通过组织的途径的尖锐末梢也可无意中刺穿要刺激的损伤神经。另外地，针电极的刚性特性使它们很容易被移出或移动。在一些情况下，这给临床医生使用AC刺激加速神经再生带来了挑战，因为有源电极的移动可降低或消除治疗效果(如，任何或所需量的治疗效果)，这是因为电场更远可能不足以使损伤的轴突去极化。
本公开中描述的方法和系统有助于避免或至少减少在AC刺激用于加速神经再生的当前临床应用中描述的负面问题的可能性。
继续参考图27D，验证或证实步骤可以关于电极引线的放置(如，期间)发生。在一些实施方式中，这样的验证或证实步骤包括根据需要或要求测量阳极和阴极电极之间的电流、测量神经中的动作电位、测量运动或感觉应答和/或任何其他验证步骤或方法。在一些配置中，一旦电极被放置并且一个或多个验证步骤完成，可以施用第二阶段的刺激，其可以包括治疗性刺激以增强或以其他方式改善神经再生和组织神经支配恢复。
在一些实施方式中，尽管验证和治疗程序包括两个步骤，但是这样的步骤不要求作为两个单独的事件完成。在一些布置中，验证和治疗发生在两个单独的事件中。例如，验证步骤(如，第一个刺激阶段)可以在定位神经或测量患者应答(如，感觉、运动、语言等)的事件期间发生，而治疗步骤(如，提供神经再生疗法的第二刺激阶段)紧随其后。在一些实施方式中，这两个单独的事件一个接一个地发生(如，按序)。换言之，定位神经的事件和提供治疗的事件是单独的事件，但这样的单独步骤仍然采用两阶段刺激方法。
继续参考验证和治疗刺激作为单独的步骤按序(如，一个接一个)发生的实施方式，随后的治疗步骤可以被配置为在验证步骤结束后立即进行。在其他配置中，在验证步骤终止和随后的治疗步骤之间存在延迟。在这样的实施方式中，两个步骤之间的时间延迟为0到5秒(如，0-0.05、0-0.1、0.1-0.5、0-1、1-2、2-3、3-4、4-5、0-2秒，上述值之间的时间范围等)。
然而，在其他实施方式中，本文描述的相同装置和系统适用于在一个物理事件(如，不作为单独事件)中完成两步验证和治疗程序。作为具体实例，可以植入和激活(如，打开)刺激系统以递送神经再生疗法。在一些实施方式中，例如，如果每50ms递送治疗性刺激脉冲，则可以提供连续脉冲之间的足够时间来递送验证刺激，如下文进一步描述的。对验证刺激的应答可被用作前进或继续递送神经再生疗法的决策点。在一些实施方式中，这样的单一事件(如，植入物刺激器和激活)仍然采用两阶段的刺激，尽管发生在一个单一事件期间。
在一些实施方式中，如果治疗脉冲具有足够的能量来诱发生物应答(如，动作电位)，则它自身可满足验证条件。
图27A至27D仅提供利用所描述技术的一个实例；然而，本文描述的技术可以应用于体内任何损伤神经。例如，如图28A和28B中所示，装置、系统和方法可以应用于正中神经被至少部分撕裂(和/或以其他方式损坏)和修复的情况，并且经皮放置连接到系统的刺激电极用于递送神经再生疗法。在图28C和28D中描绘了另一实例，其中腓神经被至少部分撕裂(和/或以其他方式损坏)和修复，并且经皮放置连接到系统的刺激电极用于递送神经再生疗法。根据一些实施方式，上述和在本申请的其他地方描述的配置有利地被设计成解剖学不可知的，即，可修改以治疗身体任何地方的任何损伤的神经。举例来说，可以使用本文描述的装置、系统和方法靶向治疗的神经包括但不限于周围神经系统中的神经(如，正中神经、尺神经、桡神经、腓神经、胫神经、坐骨神经等)、自主神经系统(如，内脏神经、膈神经、迷走神经、肠系膜神经等)，产生或起源于大脑的神经(如，颅神经，诸如面神经、三叉神经、脊髓附件等)。
在一些实施方式中，插入工具包括用于确认验证条件的一个或多个电有源部件。例如，针上导管组件中的针可以物理连接到刺激源并用于确认验证条件。在其他实施方式中，导管可以包括一个或多个(如2、3、4、5等)传导性元件，这些传导性元件物理连接到用于确认验证条件的刺激源。
在一些实施方式中，导管上的传导性元件可用于检测生物信号，诸如例如损伤神经中的动作电位。这种动作电位可以是个体动作电位(尖峰)、复合运动动作电位、复合感觉动作电位或这些的混合的形式。
在一些实施方式中，具有多个传导性元件258(例如，如本文所述)的经皮电极引线250可有利地用于测量动作电位(图29A至29D)。在一个实例中，将多元件电极引线放置在损伤神经附近。在一些布置下，电极可以平行或大致平行于神经的纵轴放置。近侧传导性元件30可以被配置为响应于来自远侧传导性元件的刺激测量损伤神经中的诱发应答。在一些布置下，使用这种“上游”测量(单独或与其他一些测量或度量一起)来确认验证条件。在一些布置中，记录电极配置包括单极、双极、三极或其他配置，如特定设计或应用所需要或要求的。在一些实施方式中，远侧传导末梢252被配置为结合远侧参比电极产生单极电场。在一些布置中，远侧参比电极是具有集成电子器件的表面贴片电极80(或一些其他类型的表面电极)。在仍另一实施方式中，具有其他传导性元件258的远侧传导末梢252被配置为产生双极电场。在一些实施方式中，多于2个传导性元件(如，3、4、5等)用于更精确地转向或以其他方式引导电流以靶向损伤神经、损伤神经内的特定神经束和/或另一个目标解剖结构。
在一些布置中，切换机构用于将电极从刺激切换到记录。这样的配置可以应用于本文公开的任何电极实施方式。例如，远侧单极刺激电极252可用于刺激的第一阶段，以结合远侧参比或回路电极(诸如具有集成电子器件的贴片80)来递送刺激脉冲。在一些布置下，一旦刺激脉冲已被递送，远侧刺激电极252可被切换以连接记录放大器，并与一个或多个近侧电极30和远侧参比电极(诸如具有集成电子器件的贴片80)结合，可用于测量生物信号，诸如动作电位。也可以采用这些配置的组合，并且不限于本文已经描述的。
在一些实施方式中，刺激系统包括用于测量生物信号的记录和放大电路。在一些实施方式中，放大电路包括仪表放大器、滤波电路或其他模拟放大部件。这种放大电路还可以配置为与将测量的模拟信号转换为数字格式的模数转换器对接。在一些布置中，这些数字信号被进一步操纵以提取特性特征。这些特征可以包括但不限于信号幅度、面积、功率、频率、相位等。在一些实施方式中，这种特征提取发生在微控制器或类似的控制器或装置上。
在一些实施方式中，如图29E中所描绘的，套囊电极组件10可用于监测验证条件。此类套囊电极组件可以连接到并入了刺激递送和动作电位测量的单个系统。在一些实施方式中，此类系统可以被配置为递送神经再生疗法。
对于本文公开的任何实施方式，测量系统或组件可以是与刺激系统或组件分开的系统。在一些布置中，单独的测量系统可以配置为与刺激系统进行无线通信(如，在第一个刺激阶段期间确认验证条件，提供有关记录的信号特性的信息，或门控(如，提供通过/不通过信号)第二刺激阶段，其可以包括增强神经再生或组织神经支配恢复和/或类似的刺激)。无线通信手段可以包括但不限于射频协议(如，蓝牙、Zigbee、Wi-Fi、NFC等)、光通信(如，红外、近红外、可见光)或磁(感应链路)。在其他布置中，有线连接(如，通过电缆)可用于允许不同系统或组件之间的通信。在一些布置中，根据需要或要求，单独的系统可用于测量肌肉动作电位、神经动作电位和/或其他诱发的生物信号。此类电位和其他的信号在不同的损伤情景中可能是有利的或以其他方式有益的。例如，在压迫性神经损伤(诸如比如腕管综合征)的情况下，连接的肌肉动作电位测量系统可用于测量来自部分去神经支配的肌肉的诱发肌肉应答并确认验证条件。在另一个实例中，可以采用单独的系统来测量来自不同解剖位置处的神经的动作电位。此类神经可能与损伤的神经物理连接(如，在损伤部位的更上游)，但不能开放地访问。在这种情景下，可以使用单独的系统来确认使用其他描述的手段可能无法确认的验证条件。在一些实施方式中，单独的系统使用表面或经皮电极来获得测量。
在一些布置中，刺激系统等待外部特性签名来验证操作(如，验证条件)。在一些实施方式中，此类签名包括由单独的刺激单元递送的离散刺激脉冲。对签名的测量应答可用于确认验证条件。不仅可以使用电刺激而且还可以使用振动刺激、声学或光或其组合来引发此类签名。
在一些实施方式中，单独的测量系统适用于和被配置为测量、记录和/或以其他方式考虑由触摸刺激产生的大脑的体感诱发电位或其他电活动。举例来说，可以通过刺激近侧残端或连接分支上的损伤神经来引发诱发电位。这可能会引起脊髓和大脑中的应答，该反应可以使用单独的测量系统进行记录。在一些布置中，此类单独的测量系统被用于确认验证条件。在任何情景下，此类记录都可以使用驻留在皮肤表面上或硬膜上(硬膜外电极)或直接(硬膜下)在脊髓或大脑上的表面电极。
在一些布置中，具有集成电子器件的表面贴片80电极用作参比电极，用于测量由电极引线中的近侧传导性元件记录的生物信号(如，动作电位)。此类表面贴片80可以包括一个或多个视觉指示器82。在一些布置中，此类指示器82可以用来有利地向使用者提供数据和其他信息，诸如例如时间、状态、刺激幅度等。
在一些实施方式中，测量系统被配置为将数据无线发送到单独的装置或部件，诸如，例如智能手机、平板电脑、另一种智能便携式装置、单独的计算装置(如，膝上型电脑)和/或类似设备。单独的装置或部件可以包括(或可以配置为使用)一种或多种算法来分析数据、确认验证条件和/或执行任何其他功能。在一些布置中，此类智能或其他计算装置或部件可以被配置为与一个或多个刺激装置通信以使能和/或促进神经再生疗法的执行。
无论使用的配置如何，在一些实施方式中，有利的是，在测量生物信号(如，动作电位)时，保持和/或以其他方式思考或考虑测量的特性(如，幅度、信号面积、信号功率、频谱、相位等)的运行平均值以增强信噪比或另一度量。在一些布置下，此类平均值包括至少2个诱发应答实例。
在一些实施方式中，在证实或验证步骤期间对生物信号的测量可用于门控(如，提供通过/不通过信号)第二或其他后续阶段的刺激，其可包括增强神经再生或组织神经支配恢复的刺激。
为了在证实或验证步骤期间进一步详细说明或以其他方式补充或增强运动/感觉应答，在一些实施方式中，本文讨论的重复突发序列创建验证签名或其他唯一标识符。此类签名可以包括具有各种特性(如，不同的脉冲持续时间、幅度、频率等)的刺激脉冲。在一些布置中，验证签名被配置为与显示器(或其他输出)同步，并用于直接的患者和/或从业者反馈(如，询问患者他们感觉刺激的应答是否与显示器上显示的相似或不同，问询医生以评估患者的应答等)。在一些实施方式中，使用可能在此验证阶段随机递送的离散脉冲是有利的。此类配置可能是有利的，因为恒定频率输出(如，具有固定脉冲宽度的20Hz)可以为患者提供“嗡嗡声”、其他恒定感觉和/或另一类型的感觉。例如，在严重的神经损伤(例如，横断)的情况下，由于损伤的轴突随机发射或过敏，这种来自刺激的恒定感觉可能会被掩盖或不被解释为刺激。在一些配置中，离散脉冲克服了这一限制，并可以提供验证条件的客观测量(如，患者对刺激的应答)。此外，以低于肌肉融合频率的频率提供离散脉冲以防止任何融合肌肉收缩可能是有利的。在一些实施方式中，肌肉融合频率因肌肉而异。例如，此类融合频率对于快速抽搐的眼部肌肉可能大于100Hz，或对于慢速抽搐的肌肉诸如比目鱼肌介于5和20Hz之间(5-6、6-7、7-8、8-9、9-10、10-11、11-12、12-13、13-14、14-15、5-10、10-15、15-20、10-20Hz，上述范围之间的频率等)。在一些布置中，如果在损伤的近侧和任何未损伤的神经分支的近侧刺激被横断的神经，则可能会出现此类收缩。这些收缩也可能出现在因受压而损伤的神经中，其中如果在近侧刺激所述损伤的神经，则能够发生一些远侧传导。在一些实施方式中，非强直性脉冲串能够被患者解释为可以满足验证条件的离散事件。
在一些实施方式中，验证签名或其他唯一标识符用于整个治疗刺激窗口(如，在神经再生疗法的1小时期间、一些其他疗法的持续时间等)。该验证签名可以有利地向使用者确认该系统正在为经受刺激的损伤神经提供治疗功效。在一些布置中，在整个刺激窗口中应用的验证签名可以包括一个或多个离散脉冲(如，2、3、4、5个脉冲等)，产生一个或多个(如，2、3、4、5个等)诱发电位。根据需要或要求，后续脉冲(如，脉冲频率)之间的定时可以是均匀的或非均匀的(如，随机的)。在一些布置中，这种诱发电位可以被平均以创建复合验证应答，该应答可以向使用者确认是否正确施加了刺激并且系统是否正在为损伤神经提供治疗功效。
多处神经损伤
在诸如臂丛(神经)损伤的情况下，可需要同时为所有损伤神经提供神经再生疗法。在这样的情况和布置中，系统可以被设计和被配置以输出到不同的电极配置。参见例如图30。
在一些实施方式中，如图30的实例所示，具有由系统控制的模拟多路分配器210的电极设备连接器208可以被连接至神经端口。在一些布置中，这允许系统通过在通道212之间切换来一次向一个通道提供输出。
在一些实施方式中，神经端口包括另外的传导性信号路径或线路，用于将电力和控制信息携带到模拟多路分配器。在一些实施方式中，连接器可以具有连接特征以控制模拟多路分配器——利用并联配置，其中连接至系统的各电极均要求一条控制信号线路(例如，ON Semi MC14067B、Analog Devices ADGS412、Maxim Integrated MAX4623或等同形式)。在其他布置中，连接器可以包括三个控制信号，以利用串行外围接口(SPI)(例如，Analog Devices ADGS1412)与模拟多路分配器接口。
根据一些实施方式，含有多个电极的线缆可以包括连接器外壳单元，其包括多路分配器电路和指示器，如例如显示活动通道的LED。在再其他布置中，连接器外壳单元可以包括存储器和能量源(例如，相对小的能量源，如例如，如硬币电池或类似物)以向存储器供电。在一些布置中，存储器被配置以存储信息，例如刺激设置、其他操作参数等。在一些布置中，根据需要或要求，连接器外壳单元可包括存储器、能量源、多路分配器电路和/或任何其他特征或部件。连接到电极设备的各引线可以包括连接器外壳单元，该连接器外壳单元包括参考本文公开的任何实施方式更详细描述的部件中的一个或多个。
治疗方法持续时间
就治疗持续时间而言，研究表明最佳持续时间应短至10分钟或30分钟。但是，大多数研究利用1小时或接近1小时的治疗持续时间。因此，根据需要或要求，治疗方法的持续时间可以在10到90分钟之间(例如10-20、20-30、30-40、40-50、50-60、60-70、70-80、80-90、10-30、30-60、40-80分钟、前述范围内的时间等)。在其他实施方式中，治疗程序可以耗时超过90分钟或少于10分钟。
在一些实施方式中，损伤神经的治疗包括适当电极设备和刺激参数的设置、治疗的启动以及足以使轴突去极化的刺激幅度的维持。此外，在整个治疗持续时间内治疗持续时间无需连续应用，只要总治疗时间等于最佳刺激持续时间。例如，如果电极设备要求在手术程序期间被移动，则终端使用者有能力利用如前列出的使用者可操作的控件来暂停治疗。暂停时，系统将停止递送电刺激输出，仅在再次利用暂停控件时恢复。在该具体实例中，在治疗已经施用1小时后，前述指示器可以通知使用者治疗完成。
在一些布置中，递送多回合的短暂电刺激可以是有利的，其中各回合由前述持续时间(例如10至90分钟)和刺激参数构成。后续回合的短暂电刺激之间的计时或休息时期可以不同：从一天多回合到一回合间隔一天或多天并且在一天或多天被递送。在一些实施方式中，对损伤轴突的单回合短暂电刺激瞬时上调了损伤轴突的细胞体中的再生相关基因和神经营养因子。根据一些实施方式，意图是多回合可以延长、瞬时增加或维持这些基因和神经营养因子的表达上调。
递送的回合数可根据神经损伤类型的距离而变。举例来说，肩膀的近侧损伤可要求最少450天使损伤的轴突从损伤位点再生到手部远侧肌肉。在提供每日刺激的情况下，在这种情况下递送多回合刺激将要求至少450回合。在每日刺激的情况下，更远侧的损伤(如人手指中的指神经裂伤)可要求相当少的回合，例如30-60回合。递送的回合数取决于损伤，并且无法先验确定。在一些情况下，只要求几回合，因为重复回合数可能没有益处。刺激的主要作用是增强跨越损伤位点的神经生长，因此在一定天数后，所有损伤轴突都越过损伤位点并且可能无法从进一步的神经再生治疗中受益。神经再生疗法的另外的益处是神经支配恢复更多组织的能力。在一些实施方式中，这不仅导致更好的功能，而且由于再生轴突能够重新连接到组织上，留下更少的可能会形成神经瘤或引起疼痛的自由轴突末端而降低发展慢性疼痛的可能性。
在一些实施方式中，多回合短暂电刺激的实施可能要求修改前述系统和装置。在一个实例中，可以将与粘合性贴片80上的连接器186对接的第二刺激系统编程以监视、跟踪或验证是否已进行适当的治疗持续时间和治疗次数。在一些实施方式中，第二刺激系统可以保存患者信息，如唯一标识符，以便跟踪患者对治疗的依从性。
在另一个实例中，粘合性贴片80可以配置有能量源，以持续多回合递送的持续时间。在这样的实施方式中，粘合性贴片80可以由允许其充当验证能量源和刺激能量源的元件构成。可以被包括在粘合性贴片中的其他元件是指示器或用于调节刺激参数的使用者控件，如本文所提到的。
在一些实施方式中，粘合性贴片包括用于与外部装置或植入装置或其组合无线通信的电路元件。在一个实例布置中，这样的装置可以包括智能电话或其他计算装置(例如，平板电脑)。在这样的应用中，智能电话可以包括用于改变刺激参数和验证适当治疗持续时间和施加的软件应用。在另一实例中，这样的装置可以包括植入的电极引线。在这样的应用中，电极引线可以包括与贴片通信和执行所需功能(如电刺激)的硬件和电路。
疼痛管理
在其他实施方式中，系统(和与其相关的方法)可以被修改不仅递送多次一个或多个回合的神经再生疗法，而且递送疼痛管理疗法。此类疼痛管理疗法可以在神经再生疗法之前和/或之后即刻递送。进一步，根据需要或要求，此类疼痛管理疗法的递送可以在神经修复手术之前、期间和/或之后进行。然而，用于疼痛管理疗法的能量的递送不限于该窗口，并且可以距递送神经再生疗法的固定时间提供。固定时间可代表距递送神经再生疗法的几分钟到几小时到几天(如，0-10、0-30、0-60分钟、0-1、0-2、0-3、0-4、0-5、0-6、0-12、0-12、0-24小时、0-1、0-2、0-3、0-4、0-5、0-6、0-10、0-20、0-30天、多于30天、上述范围内的任意时间段等)。也可以当患者正感觉到与神经损伤相关的疼痛时进行用于疼痛管理的能量的递送，而无需固定的递送时间表。
根据一些实施方式，疼痛管理疗法包括50至200hz范围中的刺激(如，50-60、50-55、55-60、52-58、50-100、50-200、50-150、100-150、100-200、70-130、80-120、60-120、150-200Hz、前述范围之间的值等)。在一些布置中，减轻疼痛的刺激的频率可以是20KHz至500KHz(如，20-500、20-100、50-100、100-200、100-300、100-400、100-500、200-400、200-500KHz、前述范围之间的频率等)或1KHz至10KHz(如，1-10、2-8、4-6、3-7、1-5、5-10KHz、前述范围之间的频率等)。在一些实施方式中，系统可以被设计和以其他方式配置为(并因此，涉及此类系统的相应方法可以被配置为)提供用于减轻疼痛的最佳、有效和/或舒适的频率。在一些实施方式中，根据需要或要求，系统递送的频率可以被配置为调节被递送用于减轻疼痛的刺激能量(如，根据特定患者或其他对象，在针对特定患者或对象的程序期间，以靶向特定类型的疼痛等)。然而，在其他实施方式中，由系统递送的用于减轻疼痛的刺激能量可以是固定的。
在一些布置中，单个回合或治疗轮次的神经再生疗法可以足够增强组织神经支配恢复，导致发展慢性疼痛或其他类型的长期疼痛的可能性减少。然而，随着神经组织再生，短期疼痛可能仍然存在并持续。本文描述的任意系统可以被用于在一个或多个回合的神经再生疗法后递送连续或间歇的疼痛管理疗法。
图31、32、33和34描绘了用于向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的步骤的实施方式的流程图。这些流程图示例了可以施加神经再生疗法和疼痛管理疗法递送的各种时间上配置。虽然这些流程图呈现了这些疗法递送的时间上配置的一些实例，但是根据需要或要求，装置的从业者或使用者可以选择绕过或不执行一个或多个步骤，可以用可选步骤代替所描绘的步骤和/或可以包括另外的步骤。例如，从业者可以选择进行仅一次神经再生疗法的施加，但进行多次疼痛管理疗法的施加。因此，在这样的情况下，从业者可以忽略可以施加另外的神经再生疗法的步骤。
图31示意性地总结了用于向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、协议或方法的一个实施方式。如图所示，根据本文公开的各种布置中的一种或多种或类似布置，可以将神经再生刺激施加至对象502。在所示的布置中，在初始执行神经手术500之后，施加神经再生刺激502。然而，如结合本文公开的其他实施方式所示(参见，如，图32至34)，根据需要或要求，神经再生刺激可以在神经手术之前初始施加。一旦递送神经再生刺激504完成，就可以向对象施加疼痛管理刺激506。可以使用本文公开的任何装置、系统和/或方法来施加疼痛管理刺激。
继续参考图31，一旦对对象的疼痛管理刺激完成，从业者可以确定是否需要或要求另外的疼痛管理疗法510。同样，一旦确定不需要或不要求另外的疼痛管理疗法，从业者可以确定是否需要或要求另外的神经再生疗法512。如果这些另外的疗法都不需要或不要求，则可以终止协议、程序或方法514。然而，如果需要或要求额外的疗法，如图31所示，从业者可以根据需要或要求选择重复一个或多个步骤。
图32示意性地总结了用于向对象递送神经再生和疼痛管理疗法的程序、协议或方法的另一实施方式，其类似于图31中所示。然而，在图32中，施加神经再生刺激520，然后进行神经手术524。在图32中，进行神经手术524，然后施加疼痛管理刺激526。然而，在图33和34示意性示例的程序中，在施加神经再生刺激540和疼痛管理刺激544之后，进行神经手术548。在图33，进行神经再生刺激的施加540，然后施加疼痛管理刺激544。可选地，然而，在图34中，进行疼痛管理刺激的施加560，然后施加神经再生刺激566。
根据一些实施方式，疼痛管理疗法可以与神经再生疗法同时递送。即，在神经再生范例(paradigm)600中的连续脉冲之间，可以递送疼痛减轻波形602。此类波形可以包括正弦、矩形、斜坡和/或任何其他方案、图案或形状。举例而言，图35示例了插入双相20Hz矩形神经再生脉冲的1KHz正弦波。然而，根据需要或要求，关于刺激能量的递送，可以使用任何其他波/图案、频率和/或其他性质。
在一些实施方式中，已经与损伤神经对接的经皮放置的引线和电极的存在为提供一种或多种后续刺激能量来减轻疼痛提供了独特的优势。因此，对访问神经组织(和/或周围的解剖区域)以递送用于疼痛管理的刺激能量的单独程序的要求不是必须的。这很重要，因为神经病性疼痛的部位将是神经损伤的部位。其他优点包括验证疼痛管理疗法的治疗功效的能力、滴定刺激水平以通过记录生物信号等来产生最佳或增强的疼痛管理的能力。
在一些实施方式中，如图36中所示，递送神经再生疗法的系统(如，根据本文公开的任何布置或其等效物)包括单独的致动器、按钮、控件、控制器和/或帮助递送疼痛管理疗法的其他装置、特征或部件。在一些实施方式中，此类特征或部件可以并入到系统的一个或多个其他特征、部件、装置和/或部分中。在其他布置中，单独的系统610可以被用于递送疼痛管理疗法并且可以还包括控件和指示器612。在一些实施方式中，根据需要或要求，使能或以其他方式配置此类单独的控件以由患者、护理人员、医疗专业人员和/或类似人员激活和/或控制。
在一些实施方式中，一旦神经再生疗法完成，系统被配置为仅递送疼痛管理疗法。在其他实施方式中，神经再生和疼痛管理疗法都是可利用的(如，间歇地，无限期地，持续特定时间段，直到达到特定事件或阈值，如由系统以其他方式确定的，由从业者或其他使用者指导的和/或由一个或多个其他因素或条件指定的)。
在一些实施方式中，可以配置单独的装置或系统来替换递送神经再生疗法的装置。如本文所述，神经再生递送装置可以在手术时或手术后立即部署或以其他方式激活以修复损伤的神经。例如，另一方面，疼痛管理疗法可以在家庭环境中进行，或者通常在远离医疗环境(如，医院、诊所、医生办公室等)的环境中进行。因此，在某些实施方式中，将神经再生装置改变或更换为对接已经放置在切口部位614上游并与损伤神经对接的电极250的疼痛管理装置可能是有利的。
根据一些实施方式，在神经再生疗法和/或疼痛管理疗法的情况中，相应的系统可以是身体穿戴物(body worn)，其可穿戴并直接粘附到肢体616。在一些实施方式中，同一装置或系统可以被用于递送神经再生疗法和疼痛管理疗法两者。在其他布置中，不同系统可以被用于递送神经再生疗法和疼痛管理疗法。无论同一还是不同刺激能量递送装置或系统被用于神经再生疗法和疼痛管理疗法，根据特定应用或用途所需要或要求的，此类装置或系统可以是身体穿戴物(如，直接或间接附接至对象)或非身体穿戴物。
在一些实施方式中，使用诸如智能手机或其他射频(RF)、蓝牙和/或其他无线/有线传输使能的遥控器的单独设备(如，远程设备)618触发或以其他方式启动用于使能、执行或以其他方式促进疼痛管理的控件(如，设备、系统、部件、特征等)。在用于使能疼痛管理疗法的智能手机或其他计算装置的实例中，此类智能手机或其他装置还可以被配置为通过应用(如，智能手机应用或程序)管理或以其他方式控制对需要或要求的疗法的管理并包括诸如记录递送时间、递送的能量的量、对疗法的依从性、刺激的目标水平、与刺激目标随时间的偏差等的信息。在一些布置中，在疼痛管理系统上没有发现物理控件，并且其通过电脑、平板电脑、智能手机等上发现的软件进行严格控制。所述软件可以调整刺激参数、疗法时间、递送时间、与医生的沟通等。
在一些实施方式中，用于递送疼痛管理疗法或神经再生疗法的系统可以包括电池或类似电源。在其他布置中，系统包括无线电荷传输机构(如，感应耦合线圈或电磁耦合电路)，其可用于为装置供电。在一些实施方式中，来自计算装置诸如计算机、平板电脑、智能手机、其他计算装置等的无线传输的电力620可以被配置为向诸如电容器(如，超级电容器)的电荷存储装置供电(如，充电)。在一些实施方式中，配置为以这种方式充电的超级电容器可以配置为以编程方式充电以递送设定量的疼痛管理或神经再生疗法。在一些实施方式中，超级电容器结合电池可以被用于减少由于高电流消耗事件(如，无线传输数据)导致的电池电压降。例如，在一些布置中，设定量可能包括递送的预设充电量、持续时间、刺激设置等。在一些布置中，利用未经许可的频带诸如举例而言13.56MHz的近场通信协议可用于向疼痛管理装置或系统传输电力和/或数据，和/或从疼痛管理装置或系统传输电力和/或数据。然而，根据需要或要求，可以使用任何其他配置来促进向疼痛管理装置或系统传输电力和/或数据，和/或从疼痛管理装置或系统传输电力和/或数据。
在一些实施方式中，计算装置/平板电脑/智能手机也可以作为支付系统。在此类布置中，一旦接收到付款，计算装置就可以解锁或使能疼痛管理疗法。
可塑形电极引线–一般地
神经损伤可能发生在身体的各个部分，并且通常是不可预测的。这些损伤的手术修复通常涉及开放切口或开放手术区域。在这些情景中，对接(如，到达、接触、访问、接近等)神经以递送神经再生疗法可能涉及使用电极(如，套囊型电极)。然而，通常，已知的电极(如套囊型电极)不能经皮移除，并且仅适用于手术程序的持续时间或它们被永久植入。鉴于神经再生疗法的一般短暂性质，具有可以在开放手术情景中适当接触神经的神经界面，诸如用于神经修复，并随后被从对象的身体移除(如，无缝地，不包括另外的手术程序的切口等)对于此类疗法的进步和/或适应性可能是重要的和有帮助的。另外地，如本文所述，使用可容易撤回的可塑形电极在神经修复后递送疼痛管理疗法中是有利的。
在一些实施方式中，经皮放置的电极可能适合用于递送神经再生疗法和/或疼痛管理疗法。在一些实施方式中，电极引线可以被塑形为贴合其将要被放置的特定解剖区域。电极引线的可塑形方面的优点和益处包括但不限于电极引线更好地贴合解剖区域(允许沿着不平行于目标神经纵轴的轨迹放置电极引线)的能力，至少部分缠绕和/或以其他方式至少部分围绕目标结构并保持位置的能力，在仍然啮合目标神经的同时创建用于避开解剖结构的形状的能力，将电极引线放置在目标神经附近而无需依靠周围的结缔组织进行锚定的能力，在不损伤修复的目标神经的情况下撤回电极的能力，更好地将治疗定位到需要的部位——这可降低引发治疗(如，神经再生和/或疼痛管理疗法)所需的电流密度，缓解或防止否则可能由坚硬、僵硬或突出的植入材料等引起的疼痛、不适或创伤。
根据一些实施方式，本文公开的任何配置或其等效形式可包括具有可塑形的一个或多个部分的电极引线。在一些布置中，只有一部分电极引线是可塑形的(如，包括可塑形方面)。但是，在其他实施方式中，整个电极引线都是可塑形的。
手术区域或包括和/或围绕目标损伤神经的区域可能已经经历足够的创伤，以至于它与标准解剖结构不同(如，可能已经导致结构、材料变化)。此外，在开放手术的情况下，具有电极引线的可塑性方面可以是有利的，因为引线可以被塑形为(如，一般地、近似地、自动地、手动地等)贴合特定神经，而与解剖景观(landscape)无关。在一些布置中，引线主体1100的一个或多个部分(如，远侧方面1102和/或近侧方面1104)的塑形可以用手执行，如图37A中所描绘的。在一些实施方式中，可以使用如图37B中所示的一个或多个手术器械(如，镊子)，通过机器人仪器和/或类似设备来完成这种手动塑形或操纵。在其他实施方式中，不使用手术器械、仪器和/或类似设备。在一些实施方式中，至少部分地在手术区域内进行塑形。例如，一旦引线主体1100已经被放置在目标手术区域内，根据需要或要求，电极引线主体1100可以完全或部分地塑形。
塑形可包括对电极引线施加力，导致引线形状变化。停止或改变力会导致电极引线保持由施加的力产生的形状。
如图38A所示，根据一些实例，塑形可包括产生远侧方面1102的弯曲元件，其可包括传导性元件1108，传导性元件1108偏离电极引线主体1100的纵轴1106。在其他实例中，如图38B所示，塑形可用于使电极引线主体1100呈大致螺旋形状。如图所示，此类形状可以被配置为围绕目标神经结构1110。
对于本文公开的任何实施方式，电极引线主体1100的一部分(如，远侧方面1102)保持其形状的能力可以是有利的，从而电极可以更可预测和更牢固地接触神经结构1110并保持这种接触(如，类似于套囊电极，但具有可无创伤地移除的柔性)。
在仍另一配置中，如图38C所描绘的，电极引线主体1100的塑形可用于产生一个或多个U形部分。仅作为塑形的少数实例，已经在本申请中示例和以其他方式公开了塑形电极的能力。应当理解，电极引线主体1100的选择性塑形可导致无数形状，包括在本申请中未讨论的形状，以能够贴合遇到的任何解剖情景和/或满足任何其他目标或目的。
相对于本文公开的实施方式，现有装置可包括一个或多个限制和/或其他缺点。例如，在心脏应用中，导管型电极引线通常用于起搏心脏(如，向心脏组织提供电刺激或其他能量)、记录来自心脏的信号等。这些导管型引线的远侧方面的任何塑形都可以在放置在体内之前发生。制造商通常生产具有包括不同形状的远侧方面(和/或其他部分)的各种模型。可以基于一种或多种因素来选择这种不同的模型，诸如例如但不限于，用于进入对象解剖结构(如，股动脉或桡动脉访问)的插入方法、对象解剖结构的一个或多个特性(如，对象的主动脉是窄还是宽)。此外，此类现有塑形技术不限于具有电极的导管，还可以包括导丝、引导导管或必须横穿对象的脉管系统或其他管腔内解剖网络的更一般的装置。
在神经外科领域，用于对接脑(如，深部脑刺激电极)或脊髓(如，脊髓刺激电极)的电极目前在图像引导下进行放置，以确保高精度定位。这些程序是微创的，并且不需要开放手术。在这种情况下，电极不是可塑形的，而是足够柔性以依从它们所对接的组织(如，脑或脊髓)。管心针、金属插入物或其他装置通常用于放置这些引线，以便在组织内提供必要的刚度、可推动性和/或其他性质。移除管心针可以允许周围组织对引线施加力以将其保持在适当位置。然而，在没有周围组织的情况下，引线的柔性可能无法允许其在周围神经修复的背景下被塑形和使用，其中修复程序通常在开放手术区域(如，或微创)中进行。利用现有技术无法将引线塑形到特定解剖区域(如，在手术程序期间)。
在一些实施方式中，电极引线可以包括沿引线的一个或多个部分(如，引线的远侧方面)分布的一个或多个传导性元件1108。在其他布置中，代替在引线的远端处或附近或除了在引线的远端处或附近之外，根据需要或要求，传导性元件1108还沿引线的长度放置。根据需要或要求，传导性元件可以包括不同的形状、尺寸和/或其他特性。例如，如图38A所示，电极引线主体1100的远端处的传导性元件1108可以以某种方式塑形以盖住电极引线主体1100并且还提供可用于向组织诸如周围神经提供刺激电流的更大表面积。继续参考图38A，远离末梢元件放置的第二传导性元件1108可以被塑形为环，其中所述环宽度在0.05至5mm改变(如，0.05-0.06、0.06-0.07、0.07-0.08、0.08-0.09、0.09-0.1、0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5mm、前述之间的值等)和/或可以物理地联接至传导性绝缘线1122(如，直接或间接)。在一些布置中，至少两个传导性元件1108被用于产生双极刺激场。多个传导性元件还可以形成电刺激阵列，允许对电流场塑形或以其他方式修改或影响电流场。
在一些实施方式中，具有多个传导性元件1108的电极引线主体1100(如，本文所描述)被(如，物理地、电地、操作地、直接地、间接地等)联接至刺激源，刺激源可包括测试电极引线的传导性和放置的电路。在一些布置中，刺激源还可被配置为提供神经再生疗法(如，经由递送刺激能量)。在其他布置中，刺激源还可被配置为提供疼痛管理疗法(如，通过电刺激的慢性疼痛管理)。
在一些实施方式中，电极引线包括圆形或弯曲形状(如，至少部分圆形或弯曲形状)并包括0.1to 5mm的外径(或其他横截面尺寸)(如，0.1-0.2、0.2-0.3、0.3-0.4、0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8、0.8-0.9、0.9-1、1-2、2-3、3-4、4-5、1-4、0.5-4、1-4、0.1-5、4-5、3-5、2-5mm、前述之间的值等)。
在一些实施方式中，电极引线包括多节(如，2、3、4、5、多于5等)。每个节可以包括不同的形状。然而，在一些配置中，根据需要或要求，节中的两个或更多个可以包括相似或大致相似的形状。
根据一些实施方式，如图39A中所描绘，电极引线的近侧方面的横截面形状可以至少部分地为圆形、圆柱形和/或以其他方式弯曲，而远侧方面的横截面形状可以包括薄矩形形状(或其他非圆形或弯曲的形状)。在一些布置中，近侧方面可以是可塑形的，允许使用者使电极引线偏离神经的纵向路线，同时在远端处或沿远端保持神经接触。
根据一些布置，电极引线的厚度可以沿其长度变化。例如，引线的厚度可以在一个或多个节中不同。例如，大致扁平的矩形形状相对于圆柱形部件可以足够薄(如，10μm至500μm)。这可能是有利的，因为薄的矩形部分可以通过放置在神经下方而无创伤地对接损伤的神经，而圆柱形部分有利于经由插入工具经皮放置或递送以及撤回对接。
在一些实施方式中，例如，如图39B所示，薄的矩形形状或翼片1112可以被用于通过表面张力(如，使用定位在组织中和/或周围的流体以向翼片提供表面张力)锚定或以其他方式固定(如，暂时地、永久地等)圆柱形引线。在一些布置中，薄的矩形形状包括一种或多种柔性(如，非刚性)材料，诸如例如但不限于聚合物材料、弹性体材料等(如，硅橡胶、聚氨酯等)。
在一些实施方式中，电极引线的远侧方面包括可以塑形的一种或多种材料。在一个实例中，如图40A所示，引线被配置为至少部分地由可定位在电极引线主体1100内的插入物1114而塑形。在一些配置中，此类插入物1114可以联接到放置在电极引线主体的远端(如，末梢)处的传导性元件1108。然后可以覆盖所述组件(如，使用层、涂层、护套、其他覆盖物等1116)。此类覆盖物可以包括一种或多种聚合物和/或弹性体材料。在一个实例中，插入物1114可以是传导性的(如，至少部分地)并且用作将信号传送到传导性元件和从传导性元件传送信号的线或其他导体。
对于本文公开的任何实施方式，如在图40B的部分纵向截面中示意性描绘的，电极引线组件100可以被配置为使用以下组合塑形或操纵：(1)至少一个可塑形的(如，可延展的、可弯曲的等)插入物或其他构件1114，和(2)至少一个较软的外护套和/或其他覆盖物116。根据需要或要求，引线组件可以包括另外的层、涂层、构件、部件、特征等。例如，电极引线可以包括以下中的一种或多种：电极、线或其他电导体、其他电气部件、编织物、其他结构元件或特征、腔或其他通路等。
如本文所用，电线和电导体是广义术语并且可以包括但不限于线、印刷电路板、传导性轨道、传导性垫、蚀刻的传导性特征、焊接的传导性特征、其他导电特征和/或配置为具有导电性质的任何其他装置、构件、部件或特征。
继续参考图40B的示意图，对于本文所公开的任何实施方式，可塑形的插入物或构件1114可被配置为在由从业者或其他使用者塑形后保持其形状。同样地，包括可塑形的插入物或构件1114的电极引线1100可以被配置为在塑形后保持其形状。可塑形的插入物或构件1114，以及因此包括它们的相应的引线或引线组件1100，可以被配置为在程序期间保持它们的形状。在一些实施方式中，此类引线1100可以被配置为在使用期间(如，在执行治疗程序期间)初始塑形之后重塑。例如，可塑形的插入物或构件1114(并且因此，整个引线)可以通过在引线的一个或多个部分上施加力和/或力矩来重塑。如本文所讨论的，此类力可以由从业者或其他使用者手动(如，使用从业者的手)和/或一个或多个工具(如，镊子、其他手术器械或工具等)施加。在另一个实例中，引线组件可以通过周围解剖结构施加的法向力来塑形和/或重塑。这在至少两种情景下是有利的，诸如例如在长期植入期间和/或在引线移除程序期间。
举例而言，在长期植入期间(如，用于疼痛管理疗法)，(如，通过周围组织和/或解剖结构的其他部分、其他力源等)施加在可塑形的插入物或构件上的力(如，被动力)可以重塑(如，连续重塑)电极引线，从而允许其贴合需要的位置，而不会对损伤神经造成过度张力或应力。还为了示例的非限制性实例，在引线移除期间(如，将引线从对象的解剖结构中拉出)，(如，通过周围组织和/或解剖结构的其他部分、其他力源等)施加在可塑形的插入物或构件上的力(如，被动力)可导致引线至少部分变形(如，变为直线、变为大体上直线、平滑曲线等)，使得引线可能在没有扭结、屈曲和/或以其他方式经历可能诱导对对象的周围解剖结构损伤的变形的情况下移除。
对于本文公开的任何实施方式，被配置为便于组件的塑形或重塑的引线组件1100的插入物或其他构件1114可以包括塑性变形性质。换言之，此类插入物或其他构件1114可以被配置为当材料受到超过其屈服强度并导致其伸长、弯曲、扭转等的某些力或应力(如，拉伸、压缩、弯曲、或扭转力或应力)时发生扭曲。此类扭曲可以是暂时的，使得插入物或其他构件在没有外力施加其上时(如，当它坐落在桌子或其他表面上时，直到使用者施加另一个弯曲或其他重塑力或力矩等时)可以保持其形状。在一些布置中，当电极引线被处理时(例如，在半空中，远侧可塑形方面不受支撑或另外不受其他外力影响)，重力不足以使引线塑形，其中引线足够刚性以保持需要的形状。
对于本文公开的任何实施方式，引线组件1100的外护套或其他外覆盖物1116可以包括弹性变形性质。换言之，此类外护套或覆盖物可以被配置为在引线组件上并且因此在外护套或覆盖物上施加力时经历暂时的形状变化。具有弹性变形性质的此类构件被配置为在力或力矩被移除或减小时重新呈现其原始形状或取向(如，至少部分地自反转)。
在一些实施方式中，如图40B示意性所示，在插入物或其他构件1114与外护套或覆盖物1116之间存在间隙或空间1115。在一种布置中，间隙不包括任何材料。然而，在一些配置中，一个或多个中间层或构件(在图40B中未示出)定位在间隙或空间1115内。在其他布置中，根据需要或要求，插入物或其他构件1114被配置为至少部分地接触外护套或覆盖物1116。因此，在一些实施方式中，在插入物1114和外护套1116之间没有间隙或空间。
对于本文公开的任何实施方式，可塑形引线组件1100可以被配置为不包括任何腔或其他内部开口。然而，对于本文公开的任何实施方式，可塑形引线组件1100可以被配置为包括一个或多个腔或其他开口。在一些实施方式中，可塑形引线组件1100不包括任何可塑形管和/或其他至少部分中空的(如，非实心的)构件。在一些实施方式中，引线组件1100包括至少一个插入物或内部构件1114，该插入物或内部构件1114至少部分地帮助组件的弯曲并在组件1100被塑形或以其他方式操纵后保持组件1100的形状。
对于本文公开的任何实施方式，引线组件1100可以被配置为在治疗程序(如，神经再生程序)期间被塑形和/或重塑。一旦程序开始，从业者或其他使用者可以对插入物进行塑形或重塑。例如，本文公开的任何引线组件1100的配置可以允许从业者在组件1100被插入对象内和/或对象上之后改变组件1100的形状、方向、取向等。在一些实施方式中，例如，从业者可以操纵组件1100以使其塑形或重塑以贴合对象的解剖结构(如，接触或相对于神经处于需要的取向，以至少部分包裹围绕神经，以邻接、固定到和/或以其他方式定位于对象的另一个解剖特征附近等)。
可以通过选择性地对引线组件1100的一个或多个部分施加力、压力、力矩和/或任何其他外部影响来完成操纵。在一些实施方式中，如本文所述，根据需要或要求，此类力或其他外部影响可以使用镊子和/或其他仪器或工具手动地执行(如，使用从业者的手)或机器人地等执行。
根据一些布置，插入物1114可以联接到联接至传导性元件的线或其他导体。在其他实施方式中，插入物1114可以在一端联接到传导性元件而在另一端联接到联接至连接器的线或其他导体。此类材料可以包括各种类型的金属和/或合金，诸如例如但不限于铜、镀银铜、镀聚酰亚胺铜、镀铂钨、不锈钢、铅、锡等。在一些布置中，金属可以进行退火以软化它们的结构，这可以使它们以被比退火前更小的力塑形。在一些布置中，金属可以作为插入物并入到电极引线的远侧方面，插入物可以由棒或圆柱形结构构成。插入物的长度可以不限于远侧方面。例如，在一些实施方式中，根据需要或要求，插入物跨越电极引线的整个长度或电极引线的大部分长度(如，电极引线长度的50-60、60-70、70-80、80-90、90-100、50-75、5-90、60-90％、上述范围和值之间的百分比等)。
在一些实施方式中，插入物可以联接(如，直接、间接等)到传导性元件。可以使用任何合适的技术或方法将插入物联接到传导性元件，包括例如电阻焊、激光焊、软焊、压接、用于将金属彼此联接的其他技术/方法等。
在一些实施方式中，引线外壳或护套可以包括一种或多种弹性或半弹性材料，诸如例如硅橡胶(如硅橡胶管)、聚氨酯、其他聚合物材料、其他类型的弹性体或橡胶材料、其他柔性或半柔性材料(PEBAXTM、PellethaneTM等)。
在一些实施方式中，当施加力以塑形电极引线主体1100时，插入物1114被配置为经受变形(如，塑性变形)。在一些实例中，由于此类力的施加，护套1116也可以经受类似的变形(如，塑性变形)。在一些实施方式中，护套可经受弹性变形。在此类情况下，护套的弹性反冲力可能不足以克服插入物的塑性变形，导致电极引线保持其形状。在一些布置中，保留需要的形状，直到施加其他力来重塑引线，例如由手动操纵或移除引线的行为产生的力。
在一些实施方式中，引线外壳或护套1116可以在引线主体1100的整个长度上包括均匀或连续的材料厚度。在一些实施方式中，护套可以包括多个硬度值。例如，如图41所示，较低硬度值的材料可用于引线的远侧可塑形方面1102，而较高硬度值的材料可用于近侧方面1104(如，这可能有利于将引线推入组织并在组织内推进它)。虽然此类实例勾勒出具有两个硬度值的两个节，但是引线不一定限于两个硬度值，而是可以包括在节段内或节段之间具有不同硬度值的多个节段。
在某些情况下，引线的远侧方面的硬度值在肖氏D标度上可以是20D到50D(如，20D、25D、30D、35D、40D、45D、50D、20D到50D、25D到45D、30D到40D、20D到40D、30D到50D、上述数值和范围之间的数值和范围等)，而近侧方面的硬度值在肖氏D标度上可以是50D到80D(如，50D、55D、60D、65D、70D、75D、80D、50D至80D、55D至75D、60D至70D、50D至70D、60D至80D、上述值和范围之间的值和范围等)。因此，在一些实施方式中，如本文所述，根据需要或要求，引线近侧方面的硬度以及因此相应的硬度值可以大于引线远侧方面的硬度以及因此相应的硬度值。
虽然硬度值是可以对可塑形引线组件的可塑形性、功能和/或其他方面具有影响(如，在某些情况下具有显著影响)的一个参数，但是一种或多种其他性质，诸如例如材料/部件的壁厚度也可以是有影响的(如，可以很重要)。
根据一些实施方式，相对厚的外护套和/或其他覆盖物可能需要相对大的力来塑形引线组件。例如，必须考虑这样事实，即此类力应该足以也塑形放置在护套和/或其他覆盖物内的插入物。
举例而言，在某些实施方式下，引线组件的护套或其他外覆盖物的壁厚度在100和400μm之间可以允许整个引线组件具有适当的柔性(如，允许从业者或其他使用者使引线组件呈现需要或要求的形状)。因此，在一些布置中，根据需要或要求，引线组件的护套或其他外覆盖物的壁厚度应在100和400μm之间(如，100-150、150-200、100-200、100-300、200-300、150-300、100-400、100-500、200-400、200-500、300-500、400-500μm、前述范围之间的值等)。
此外，护套或其他覆盖物的壁厚度与相应插入物的直径(或其他横截面尺寸)的关系也可以影响引线组件的可塑形性和/或功能的其他方面。例如，在一些实施方式中，插入物的直径或其他横截面尺寸等于或大于引线组件的护套或其他外覆盖物的壁厚度。例如，插入物的直径或其他横截面尺寸为护套或其他外覆盖物的厚度的100％-500％(如100-500、200-400、100-400、200-500、300-500、150-200、100-150、100-200、200-300、400-500％、前述范围之间的百分比值等)。
在某些情况下，虽然护套或其他外覆盖物的厚度大于插入物的直径或其他横截面直径，但引线组件仍可实现需要或要求的可塑形性。然而，在一些实施方式中，只有护套的材料相对柔软和柔韧时，才会出现这种情况。因此，在此类条件下，这可不利地降低电极引线的可推动性并且可能导致扭结，这是不希望的效果。
在一些实施方式中，可以在护套硬度值、护套壁厚度和插入物直径(假设为圆柱形结构)的组合之间取得平衡，以实现可塑形电极引线的需要特性。
在一些实施方式中，电极引线的可塑形部件可以至少部分地由和/或用盘绕线构成。在一些布置中，盘绕线跨越引线的长度。在其他布置中，盘绕线仅跨越引线长度的一部分。例如，盘绕线可以仅跨越引线的第一长度或部分(如，前10cm或更少，诸如，例如，0-10、2-8、1-5、5-10cm、前述范围之间的长度等)。然而，盘绕线的范围不必限于这些距离(如，根据需要或要求，可以大于10cm)。在一些实施方式中，盘绕线物理联接至电极(如，直接或间接)。在其他实施方式中，盘绕线没有电联接至任何刺激电极。在一些实施方式中，盘绕线用作至位于、沿或靠近引线外壳远端的其他电路的电连接器。根据应用、要求的柔性和记忆特性和/或其他设计考虑，相邻线圈之间的间距为零(如，线圈相互接触)或为固定距离。在一些实施方式中，盘绕线是绝缘的或非绝缘的。在一些布置中，如上所述，盘绕线至少部分地被包裹在柔性护套或其他覆盖物中和/或被其包裹住。在一些实施方式中，盘绕线可以充当电磁屏蔽，从而为其中包含的线或电路提供至少部分的抗噪性。
在一些实施方式中，如图42A所示，在引线外壳1118中可以使用多腔挤出或其他设计。因此，在此类实施方式中，引线外壳可以包括延伸(如，部分地、完全地)穿过它的两个或更多个腔。在一些实例中，如图42B所示，一个腔1120可用于容纳或以其他方式接收(如，可滑动地、永久地、暂时地等)插入物1114，而其他腔可容纳连接到传导性元件的线或其他导体1112。在其他布置下，腔可以配置为接收管心针(如，可互换)以重塑或重新放置引线外壳的远侧方面和/或另一部分(如，在围术期设置中)。
在一些实施方式中，引线的近侧(和/或其他)方面可以具有能够使其非常柔性的性质。在一些实施方式中，此类柔性大于引线的相邻或其他部分。在一些实例中，引线的一个或多个部分或方面的柔性是使用有机硅管或其他软聚合物/弹性体材料产生的。引线组件的近侧部分或方面的柔性在外部锚定的情况下可能是有利的或有益的，其中身体外部的电极引线的长度被松散地盘绕(如，以提供应变消除)。柔性管的盘绕可以允许较小的反冲力。高反冲力会不利地使电极引线脱落。
在一些实施方式中，引线组件的近侧部分或方面的柔性是有利的或有益的。例如，此类设计可以帮助防止或减少力传递到与目标神经接触、接近和/或以其他方式与目标神经对接的远侧部分或方面。在一个实例中，导线的柔性方面的移动不会导致远侧方面的相应位移。这主要是由于近侧和远侧方面的不同性质，如在远侧方面包含可塑形的插入物的情况下。在一些实施方式中，当向近侧施加力时，不使远侧末梢偏转(和/或限制偏转)是有利的，因为末梢偏转可能会干扰神经再生疗法的功效，因为电极可能不再与神经对接。
在一些实施方式中，如图43所示，远侧方面可以包括一个或多个凹坑、凹槽、凹部和/或其他特征1124(如，为了便于使用镊子和/或其他工具抓握引线)。在一些布置中，凹坑或凹槽1124跨越圆柱形引线的圆周(或其他外部范围)。在其他布置中，凹坑或凹槽1124可以仅部分地覆盖圆周或其他外部延伸(如，圆周的一半)。
在一些实施方式中，远端和近端的护套1116的颜色可以不同。在一些布置中，远端可具有不同颜色的区域。颜色可表示不同的节段(如，可塑形或不可塑形的方面)或可表示特定长度并且可有用于放置引线。在一些实施方式中，对应于单位度量的线节段可以打印在引线上作为尺子辅助。
在一些实施方式中，电极引线组件的近侧部分或方面1104可以以连接器终止。此类连接器可以是标准的医疗连接器(如，由Redel、Lemu、ODU等制造)。然而，根据需要或要求，连接器可以是非标准的(如，定制的)。
在其他布置中，如图44A中所示，连接器可以包括一个或多个传导性的同心环1126。所述环可以被配置为完全或部分地包围或以其他方式围绕引线的圆周。在一些实施方式中，与标准医疗连接器相比，环触点更具优势。当使用插入工具(如，针上导管)将电极引线经皮放置在对象体内时，可以突出使用此类触点的优点。如图44B所示，通过在引线主体的长度上滑动插入工具1128的腔并在引线1104的近侧方面之上将其移除，环触点可以允许直接移除插入工具。在标准医疗连接器的情况下，工具可能不会被移除(如，可能需要与引线组件一起保留)。在此类实施方式中，使用可剥离的(或以其他方式可分离的)导管可以克服这一障碍，由此增加整体复杂性、费用等。
在一些实施方式中，如图44C中所示，不跨越圆柱形引线的整个圆周的近侧同心环触点之间的空间可以含有凹槽或其他凹部或特征1130。此类凹槽1130可以用作将引线插入刺激发生器单元中的关键(key)。
在一些实施方式中，具有多个传导性元件1108(如，如本文所述)的电极引线主体1100可以有利地用于测量动作电位。在一个实例中，将多元件电极引线放置在损伤神经附近。在一些布置中，电极可以被塑形以跟踪神经的解剖过程。近侧传导性元件可以被配置为测量损伤神经响应来自远侧传导性元件的刺激的诱发应答。在一些布置中，此类“上游”测量(单独或与一些其他测量或度量一起)使用来确认验证条件。在一些布置中，记录电极配置包括单极、双极、三极或其他配置，如特定设计或应用所需要或要求的。在一些实施方式中，远侧传导性末梢被配置为与远侧参比电极一起产生单极电场。在一些布置中，远侧参比电极是带有集成电子器件的表面贴片电极(或一些其他类型的表面电极)。在又另一实施方式中，具有其他传导性元件1108的远侧传导性末梢被配置为产生双极电场。在一些实施方式中，超过2个传导性元件(如，3、4、5、超过5个等)被用于转向或以其他方式更精确地引导电流以靶向损伤神经、损伤神经内的特定神经束和/或另一目标解剖结构。所述元件可以布置成圆周元件(如，环形电极)、分段元件(如，部分环形电极)或其他形状。在一些实施方式中，多个传导性元件被用于将电刺激递送到目标神经和/或测量来自沿目标神经长度的多个位置处的目标的生物电信号。
在一些实施方式中，如图45所示，电极引线的远端可以包括指示器。除了远端之外或者代替远端，此类指示器还可以沿着引线的任何其他部分放置。在一些布置中，指示器可包括LED 1136。在一个实例中，LED可被用于指示验证条件(如，用近侧电极传导性元件的成功动作电位捕获)。随着外科医生的视觉注意力被引导到神经修复部位或电极界面区域，在手术区域内并入指示器可能是有利的，而刺激发生器可以直接地放置在该视野之外。在不转移外科医生注意力的情况下，外科医生可以操纵(如，移动和/或塑形)引线并通过指示器被通知验证条件已被确认。
虽然神经再生疗法还未被显示为慢性疗法，但是将电极保持在损伤神经附近以递送神经再生疗法以外的疗法可能是有利的。此类疗法可以包括例如疼痛管理疗法，其传统上已经是慢性疗法。经皮电刺激可以被采用来递送疼痛管理疗法。通常，此类慢性刺激范例需要神经界面的更充分的锚定。在本申请中公开的实施方式的情况下，可塑形方面(如，远侧方面)可被用于至少部分地围绕神经，用于长期神经对接，如在疼痛管理疗法的背景下。
长期植入
在一些实施方式中，为长期或慢性植入施加生物粘合剂的能力可能是有利的。长期或慢性植入可定义为超过30天，对此，通常超出此时间范围，会发生慢性炎症和异物反应，如ISO 10993-1所定义的。粘合剂材料可作为界面，以将电极引线主体和/或传导性元件固定或锚定到神经，同时通过如本文先前描述的电极引线的塑形能力保持与周围解剖组织的塑形贴合。
在一些实施方式中，组织粘合剂包括具有以下特性中的一些、任意或全部的生物材料：至少部分可生物降解的、至少部分可生物侵蚀的、至少部分可生物再吸收的、至少部分生物相容的、至少部分生物惰性的和/或类似的。生物材料可以包括单一材料或可以包括两种或更多种材料，诸如例如但不限于聚合物、弹性体、复合材料、颗粒、分子、层状材料、凝胶等。在一些实施方式中，根据需要或要求，聚合物是任何这些合成的、天然的、杂化的、化学改性的形式等。合成聚合物可以包括但不限于聚乙二醇(PEG)、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(聚(NIPAAm))、聚(乳酸-共-乙醇酸)(PLGA)、聚氨酯(PU)等。天然聚合物包括但不限于纤维蛋白、胶原蛋白、明胶、其衍生物等。对聚合物的化学修饰可以包括但不限于附连、包含或存在生物粘合剂官能团，诸如儿茶酚胺。例如，受生物启发的生物粘合剂组分是L-3,4-二羟基苯丙氨酸(DOPA)，其主要由于存在儿茶酚官能团而实现了其优异的粘合剂性能。
在一些实施方式中，生物粘合剂可以是可调控的或以其他方式可修饰的，并且可以存在于体内并在受控或预定的时间段内用作粘合剂。调控生物粘合剂以实现需要的特性或应答可以是化学、材料和/或物理性质的函数，或者是外部施加的刺激的函数。如本文所用，生物粘合剂的可调控性或可修饰性是指设计和/或控制任何一种或多种上述因素以实现需要的特性或应答，例如但不限于：生物降解速率、生物活性分子或试剂的释放曲线、粘附强度、机械性质(如，剪切、压缩和/或拉伸模量)或对外部刺激的响应性。
在一些实施方式中，生物粘合剂可能会在急性或相对较短的时间段内降解(如，少于30分钟、30分钟至1小时、1至6小时、6至12小时、12至24小时、1至30天，上述值或范围之间的值等)。如本文所用的此类急性时间段基于ISO 10993-1定义的急性人体植入物通常可接受的时间段。
根据一些布置，生物粘合剂在急性时间段内的降解对于应用神经再生疗法可能是有利的，因为例如，生物粘合剂将在治疗开始时将引线固定到神经。这可以帮助防止引线组件的移动性并确保在刺激期间最佳或更有利的接触。此外，在治疗期间生物粘合剂的降解可以允许在治疗后在生物粘合剂的很小阻力或没有阻力的情况下容易地移除引线。
在一些实施方式中，可以调控或以其他方式配置生物粘合剂以在更长的时间段内降解(例如，30到40天、40到50天、50到60天、60到70天、70到80天、80到90天、90到100天、100至120天、大于120天、上述范围之间的时间段等)。这在需要长期植入引线用于神经再生疗法和/或疼痛管理目的的情景下可能是有利的。在这种情景下，设计植入材料以调节这种宿主反应可能是有利的或需要的。此类设计考虑可以包括但不限于生物相容性、生物再吸收性、生物惰性材料的使用、抗炎剂或免疫抑制剂的递送等。
使用胶水或其他粘合剂进行锚定
在一些实施方式中，生物粘合剂是块状凝胶或其他凝胶或凝胶状材料(如，水凝胶、胶水、其他粘合剂、其他聚合物材料等)的形式。凝胶可以预先形成(如，在植入之前)，可以配置为原位形成，或两者的组合。在一些布置中，可以在引线植入之前或期间将预先形成的凝胶直接施加于感兴趣的解剖部位和/或电极引线的表面(如，以实现引线和组织表面之间的粘附)。在一些实施方式中，预先形成的块状凝胶在施加前无需混合。此类布置在与感兴趣的表面接触时可以起到(如，立即地、迅速地等)粘合剂的作用。此类预先形成的块状凝胶可包括但不限于预先存在的商业材料(如，DermabondTM、
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等)、定制材料或这些材料的杂化物。
在一些实施方式中，生物粘合剂在施加时形成和/或混合。如本文所用，原位形成是指发生以导致最终生物粘合剂形成的化学和/或物理反应。发生这种情况的化学或物理机制可包括但不限于界面键合、共价或离子键合、交联(如，化学、物理、酶促、光化学)、光聚合、热固化(如，热固定)、氧化等。在一些实施方式中，此种反应可以通过多种组分的物理混合和/或施加外部刺激来启动。代替上句中指出的机制，或除了上句中指出的机制之外，还可以使用附加的启动机制。在一些实施方式中，原位形成的生物粘合剂可以是预先存在的商业组织胶水或粘合剂(如，基于纤维蛋白的凝胶，如TisseelTM，基于PEG的凝胶，如CosealTM等)、定制材料或这些材料的杂化物。
在其他实施方式中，生物粘合剂包括(如，形式为)电极引线表面上的涂层或膜。涂层/膜可以并入或以其他方式包括物理特性(如，粗糙的表面形貌、微图案等)以促进生物粘合剂的粘附(如，作为主要机制、作为补充机制等)。在一些实施方式中，涂层/膜的粘合剂功能可以在装置植入之前、期间和/或之后被激活。在一些实施方式中，生物粘合剂已经具有功能。在一些实施方式中，激活需要在施加之前移除防止粘附的保护层。在一些实施方式中，由于独特设计的化学和/或物理性质，涂层/膜是粘合剂。此类性质可包括但不限于拓扑图案或凹痕、表面电荷(阴离子、阳离子等)等。在一些实施方式中，当通过粘合剂与感兴趣的表面接触时，生物粘合剂涂层可以变为功能性的或活性的(如，立即，经过一段时间后等)。在其他布置中，通过施加外部刺激激活粘合剂功能性。刺激可以包括但不限于以下一种或多种：电或其他电刺激、热能、光能、化学、压力、声能、其他类型的能量等。
在一些实施方式中，电极引线主体1100的锚定可以采用或使用生物粘合剂或其他粘合剂胶带1300的形式。在一些布置中，胶带包含在电极引线组件中。在诸如此类的布置中，使用单独的装置和/或致动器来释放或部署生物粘合剂胶带锚定器可能是有利的。生物粘合剂胶带可以包括一个或多个翼/翼片，其附接到引线的末梢并且被配置为响应于指定的控件展开或以其他方式释放。例如，一旦将导线组件放置在需要的解剖位置(如，在周围神经上或附近，靠近损伤和/或修复部位)，就可以激活(如，推动)控制系统上的指定按钮或其他控制器以部署或以其他方式释放引线远侧末梢处的生物粘合剂胶带。在一些实施方式中，在部署之前，生物粘合剂胶带可以配置为移动(如，向内卷起朝向引线并与引线的边缘齐平，以防止在引线放置期间卡在任何组织上)。部署后，生物粘合剂胶带可以释放(如，展开)并贴合(如，瞬间，大体上瞬间)周围解剖结构并将引线粘附到周围解剖结构上。在其他布置中，胶带是在装置植入之前、期间和/或之后施加的单独装置。
在一些布置中，胶带1300半周向或周向地施加，部分或完全围绕圆形或圆柱形解剖部位缠绕，或者将电极引线对接到在胶带的两个面上具有粘合剂功能性的解剖部位。在一个实例中，通过将胶带1300放置在传导性元件1108附近，胶带可用于将电极引线主体1100锚定到神经结构1110，如图46A所示。在又另一实例中，如图46B所示，胶带1300可以放置在传导性元件1108之间。
在一些布置中，用一根或多根(两根、三根等)生物粘合剂胶带将引线固定到解剖部位。在一些实施方式中，胶带是矩形、圆形、圆柱形、椭圆形或任何其他几何形状。
在一些实施方式中，胶带相对薄(如，1到10μm、10到50μm、50到100μm、小于1mm、1到9mm、上述范围或值之间的任何值等)或相对厚(例如，9到10mm、10到15mm、大于15mm等)。
在一些实施方式中，胶带可以具有受控和可调控的生物降解曲线，使得它在期望的时间范围内降解以促进从解剖部位容易地移除引线。
在其他实施方式中，可以通过设备上的控件瞬时禁用引线锚定胶带。在诸如此类的实施方式中，胶带在移除期间可以保持与引线的附接，但具有允许通过切口旁部位光滑移除引线和生物粘合剂的材料或物理性质。在其他实施方式中，控件可以在引线移除之前诱导胶带从引线射出。在这种情况下，胶带将在引线移除期间和之后保留在解剖部位，但它具有生物相容性和可快速生物降解(如，少于1小时、1到2小时、2到4小时、4到6小时、6至12小时、12至24小时、1至30天、上述值或范围之间的任何值等)，以便在其降解时不诱导负面免疫应答将是有利的。
粘合剂递送和固化方法
在一些实施方式中，生物粘合剂包括预先混合和预先形成的流体溶液，该溶液通过注射被递送到需要的解剖部位，并被配置为瞬间起粘合剂的作用。一个实例可包括预先形成的生物粘合剂，其从神经再生刺激系统中的内置或附接的储存器分配，并流动(或以其他方式递送)通过套管或其他开口(如，腔)——其内置于或以其他方式包括在相应引线内。在其他情景中，诸如其中预先形成的生物粘合剂是预先存在的商业产品的情景中，生物粘合剂溶液可以在粘附或以其他方式将引线的至少一部分至少部分地固定至需要的解剖部位和/或其附近之前和/或之后立即施加到同一部位。
在其他实施方式中，生物粘合剂原位形成和/或功能激活。在一些布置中，通过混合(如，至少部分原位)两种或更多种相容的聚合物前体溶液，通过物理和/或化学交联发生原位形成。在一些布置中，多筒注射器或挤出装置内置于刺激系统(或以其他方式包括在其中)或在刺激系统外部(或以其他方式不包括在其中)。此类注射器或其他递送装置可以被配置为单独地容纳(如，至少部分地、完全地等)前体(或待组合的其他材料)，使得在使用之前不发生交联。在一些布置中，混合和交联发生在施加部位的近侧。在其他布置中，混合和交联直接在施加部位处发生。两种或更多种(例如，3、4、5、多于5种等)材料可以被配置为至少部分地原位混合或组合。
在一些布置中，对于本文公开的任何实施方式，引线组件包括单个腔或其他开口以促进材料和/或其他物质(如，单一流体或其他溶液、两种或更多种流体或溶液等)流动到远侧末梢和递送部位或其附近。在其他布置中，多个腔、套管和/或其他开口包括在引线组件中，以允许将单独的溶液、流体和/或其他材料递送到远侧末梢或其附近以及目标递送部位或其附近。
在一些实施方式中，将材料或其他物质(如，前体)混合以形成交联体，然后使用单独的一种或多种设备将混合材料挤出并直接施加到需要部位或其附近。混合的材料在挤出点处可以是完全交联的形式或部分交联的。在一些实施方式中，可能需要完全交联以实现快速凝胶化或以其他方式快速激活生物粘合剂。在其他实施方式中，挤出部分交联的材料以允许较慢的凝胶化时间和以较慢的速率激活生物粘合剂可能是有利的。
在一些实施方式中，将生物粘合剂溶液施加到套囊状装置上，该装置可以充当局部腔室机构，以至少部分地沿神经、邻近和/或靠近神经包含生物粘合剂。所述套囊状装置可以被配置为充当仅允许将生物粘合剂的薄层挤出到神经或包封结构上的模具。此类施加是有利的，因为块状水凝胶递送可能会压迫神经并导致神经损伤。此类施加也可以是有利的，因为使用套囊状装置可以帮助将粘合剂与周围组织隔离(如，完全、部分等)。
在一些布置中，将预先加载的前体溶液从双筒注射器或具有混合末梢的其他递送装置直接挤出到解剖部位，然后将引线粘附到该部位可能是有利的。例如，TisseelTM，一种常用的商业手术组织粘合剂，可用于在长期神经再生疗法施加期间将引线锚定到神经上，因为TisseelTM作为粘合剂保持活性并在14天内生物降解。它由混合时交联形成纤维蛋白(生物粘合剂)的纤维蛋白原和凝血酶前体溶液组成。它被包装在一个双筒注射器系统中，该系统单独地容纳两种前体。在注射器挤出时，前体在注射器末梢处进入混合室，由此，在接触时，前体经历化学反应以形成交联体，导致形成纤维蛋白，即生物粘合剂。在一些情景中，TisseelTM可以使用适配器通过引线的主体中的套管挤出。在其他情景中，TisseelTM可以在引线放置之前施加于引线末梢和/或解剖部位的表面，并将引线锚定到神经以进行治疗。
在实施方式中，生物粘合剂是可光固化的并且被配置为通过施加光(如，具有特定波长和/或其他性质)而被激活(如，光激活)。未激活的生物粘合剂可以施加于感兴趣的部位(如，在组织上、电极引线表面、其组合等)。在一些实施方式中，一旦将引线组件放置在需要位置，即可以施加光(如，持续需要或要求的时间段)以固化和激活生物粘合剂，从而确保将电极引线充分、至少部分地锚定在需要的位置。在一些实施方式中，生物粘合剂也是可光降解的，并且材料的降解是通过施加一定波长的光(如，与固化粘合剂所需的波长不同的波长)控制的。
在一些情景中，对于生物粘合剂，含有可光固化和可光降解的部分可能是有利的，它们响应于独特波长的施加而瞬间固化或降解。例如，生物粘合剂可以包括邻硝基苄基保护官能团，该官能团对可见光谱(波长在400至700nm之间)中的光具有反应性并且在光暴露的几秒内固化。这可以被施加以在电刺激疗法之前将电极引线粘附(如，瞬时、快速、在特定时间段内等)到近侧神经节段。生物粘合剂还可以包括二邻硝基苯甲醛部分，该部分对紫外光(10至400nm)具有反应性，并被配置为在暴露时降解(如，瞬间、快速、在特定时间段内等)以使引线与神经脱离，并允许在治疗后容易移除引线。
根据一些实施方式，如图47所示，生物粘合剂分配装置1310和光源1312是独立的装置，如，与刺激系统分开并且可以作为套件的一部分包括在内。生物粘合剂分配装置可以包括储存器、开口、其他腔室等1314，其具有通过喷嘴1316以受控流速(如，注射器分配器)或使用柱塞1317挤出的预先加载量的生物粘合剂。根据需要或要求，光源可以包括电源、光源、传输机构(如，灯泡、光纤电缆等)、用于打开/关闭或改变光类型的控件1318(如，按钮或开关)和/或任何其他部件或特征。
在一些实施方式中，光源包括在手持设备或杖(wand)1312中，其中末梢和/或其他部分被配置为发射光。在一些布置中，通过装置末梢传输光以将光能集中到一个位置用于生物粘合剂的局部小区域照明可能是有利的。
在其他情景中，可能有利的是，将装置的至少一部分(如，装置的一部分、整个装置等)配置为保持在水平(或在相对于参考点或平面的一些其他取向上)时传输光，尤其是在需要一次照明生物粘合剂的较大表面积的情况下。
在另一实施方式中，光响应性生物粘合剂施加器和光源构成(或包括在)与刺激系统分开的一个装置中。在一种布置中，装置是手持工具，其包括生物粘合剂储存器、电源、光源和传输机构，并且被配置为控制或以其他方式调节生物粘合剂分配的至少一个方面(如，自动按钮分配器、手动柱塞等)并且被配置为控制或以其他方式调节光传输。
根据一些布置，如图48A中所描绘的，生物粘合剂分配喷嘴末梢1320包含一个或多个光源1322(如，LED)。此类光源1322可以被配置为由装置的主体上的一个或多个控制器(如，按钮、开关、刻度盘等)控制，并且可以被配置为传输或以其他方式提供需要类型的光(如，紫外或可见光)。
在一些布置中，如图48B中所示，装置轴保持在特定取向(如，水平地)时，至少部分装置轴传输或以其他方式提供光可能是有利的。在一些实施方式中，在必须同时照明较大表面积的生物粘合剂的情况下，可能需要这种配置。生物粘合剂分配控件可以允许使用者分配一定量(如，预设量、可定制量等)的粘合剂(如，直至最大储存器限制)。
在一些实施方式中，如图48C中所示，分配器可以配置为分配可固化的生物粘合剂1330，其可用于将电极引线主体1100或电极1102的远侧方面锚定到神经结构1110。分配器可以配置为也固化此类生物粘合剂。装置可以包括指示器(如，视觉指示器、另一种类型的指示器等)，诸如例如但不限于到显示器的传感器输出(如，LCD屏幕、其他显示器、其他输出等)。根据需要或要求，此类显示器可以配置为显示各种信息，包括但不限于选择或预设的待分配的生物粘合剂的体积、储存器中剩余的生物粘合剂的体积等。视觉指示器还可以被配置为提供附加信息，诸如例如，关于光源(如，光源是否开启或关闭)、关于正在传输或将被传输的光的波长、关于照明时间(如，已过时间、剩余时间等)等的信息。在一些实施方式中，生物粘合剂本身被配置为改变颜色(如，实时地，在满足另一个条件后等)以指示适当的固化。
在一些实施方式中，将生物粘合剂溶液施加于套囊状装置，该装置可以作为局部腔室机构，以策略性地靠近或沿着神经(或相对于神经的另一位置)包含生物粘合剂。所述套囊状装置可以被配置为充当仅允许将生物粘合剂的薄层、图案层或多图案层挤出到神经或包封结构上的模具。所述装置还可以包括在内部指向包封结构的光源和/或光漫射元件，并且可以用于固化聚合物。
在一些布置中，对光响应生物粘合剂施加器和光源系统进行预编程是可能有利的。例如，系统可以通过一个或多个预设控件(例如，内置或并入的控件)以下列方式操作，以将引线末梢固定到神经：(1)操作按钮或其他控制器，其配置为按下或以其他方式可控以在神经表面上或附近施加一定体积的生物粘合剂(如，受控的体积，以恒定流速，直接、间接、均匀、不均匀等)，(2)放置或以其他方式定位引线在神经的表面上，其中生物粘合剂是两个表面之间的界面，以及(3)按下或以其他方式激活另一个按钮或其他控制器以激活一个或多个光源(如，持续预设、预定或固定的持续时间(如，例如，30秒、1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、5到10分钟、上述范围之间的值、大于10分钟等))。可以至少部分地基于光固化和激活生物粘合剂要求的时间来选择此类时间段。在一些实施方式中，生物粘合剂在受控时间段内进行被动生物降解，以便在生物降解时间段结束时容易分离和移除引线。在其他实施方式中，在施加不同于固化要求的波长的光时，生物粘合剂会立即或迅速降解。
在一些实施方式中，生物粘合剂施加系统和光源被构建或以其他方式并入到刺激系统和/或引线中。在一种布置中，生物粘合剂溶液储存器可以容纳在刺激单元中。在其他布置中，根据需要或要求，储存器可以是外部部件(如，不并入或不是刺激和/或引线组件中的一部分)。在一种布置中，生物粘合剂是一种溶液，其通过(如，至少部分地)引线组件的主体被挤出或以其他方式放置在一个或多个包含的通道、储存器和/或其他部分中。在一些实施方式中，生物粘合剂被配置为在引线组件的末梢或远端处或附近离开。
在一个实例中，如图49A中所示例，生物粘合剂溶液被配置为在电极引线主体1102的远侧部分附近或电极引线主体1102的远侧部分处离开(如，通过一个或多个专用灌注端口、孔洞、孔、开孔和/或其他开口1340)。此类开口可以定位在传导性元件1108之间的电极引线主体的远端处或附近。在一些实施方式中，生物粘合剂还可以通过一个或多个端口、孔洞、孔、开孔和/或其他开口离开，这些端口、孔洞、孔、开孔和/或其他开口可以沿着电极引线主体或组件的远侧方面或部分、近侧方面或部分、近侧部分和远侧部分之间的位置、它们的组合等定位。
根据一些布置，如图49B所示，生物粘合剂被配置为通过沿着或靠近远侧和/或近侧引线主体定位的多个(如，两个或更多个)开孔1340离开以实现围绕引线末梢的圆周表面区域均匀挤出以最佳地粘附到解剖部位可能是有利的。引线组件可以包括开口1340的任何布置以允许将生物粘合剂递送到引线组件的特定区域和/或对象的解剖结构。
在另一种布置中，生物粘合剂包括定位在引线组件的表面上的涂层或膜。在一些实施方式中，此类涂层或膜从末梢延伸至预设长度(如，引线的整个长度，最多引线长度的一半，引线的远侧四分之一长度，引线的任何其他部分等)，并且可以通过施加光(如，独特波长的光)和/或任何激活源来进行激活/去激活。
在一些布置中，光源至少部分定位于和/或靠近引线组件的末梢，并且可以由一个或多个控件(如，定位于刺激单元、另一装置等上的按钮或其他控件)控制。
根据一些实施方式，激活光源包括一组或多组光发生器(如，一个或多个LED、一个或多个其他光源等)。在其他布置中，光源被封装(如，部分或完全)在刺激单元的外壳内和/或通过引线组件的主体传输(如，通过例如光纤、其他发射器等的机构)。在一些布置中，引线组件的至少一部分是至少部分半透明或透明的，以允许光通过引线主体的专用部分或其整体透射。
在一些实施方式中，生物粘合剂的激活和/或去激活由其他外部刺激控制，其可以包括例如但不限于，热能、电能、光声能、化学和/或生化刺激。在一些实施方式中，生物粘合剂是热响应或热敏的。在此类布置中，生物粘合剂可以在高于/低于正常生理温度(如，医院环境储存温度)的温度范围内无活性，但配置为一旦暴露于正常生理范围内的温度就变得有活性。
在其他实施方式中，生物粘合剂对电能刺激有响应。在一些情景中，生物粘合剂可以响应于给定参数或在指定参数范围内的电刺激而被激活或去激活。这些参数可以包括但不限于刺激电流、电压、幅度、脉冲频率、交流或直流等的差异。在一些布置中，生物粘合剂的激活可以被配置为响应与神经再生疗法相同(或基本相同)或不同的电刺激参数而发生。例如，在电极引线组件已经被放置在解剖部位上或附近之后，生物粘合剂作为两个表面之间的界面。对刺激单元的控制可用于施加需要剂量(如，预定、固定或可变等)的电刺激，从而使生物粘合剂固化并激活以将引线附接到解剖结构。
在一些实施方式中，对于生物粘合剂递送的电刺激剂量与神经再生疗法的剂量相同或大致相同。在一些实施方式中，此类刺激剂量在治疗开始时被激活。在其他实施方式中，固化剂量可能与神经再生疗法的剂量不同，诸如例如相同电流输出但更低脉冲频率的刺激(如，小于1Hz、1Hz、1至2Hz、2至3Hz、3至4Hz、4至5Hz、1至5Hz、5Hz、10Hz、15Hz、25Hz、5至10Hz、10至15Hz、15至20Hz、20至25Hz、前述范围内的频率和/或前述值之间的频率、大于25Hz等)。此类频率可以等于、小于或大于用于神经再生疗法的频率。
根据一些布置，在电刺激时激活生物粘合剂。此类激活可以在电刺激激活后立即或在一些时间点发生。在一些布置中，本文公开的各种实施方式可以具有两个刺激阶段：(1)生物粘合剂固化刺激阶段，和(2)神经再生疗法刺激阶段。在一些实施方式中，电刺激的固化剂量施加相对较短的时间，诸如例如小于5分钟(如，小于30秒、30秒、1分钟、2分钟、30秒到1分钟、1到2分钟、2至3分钟、3至5分钟、上述范围或值之间的值等)，从而激活生物粘合剂。在其他布置中，固化剂量要求施加更长的时间长度(如，5分钟、10分钟、5至10分钟、大于10分钟、上述范围或数值之间的值等)。在一些情景下，在电刺激后瞬时或在短时间段内激活生物粘合剂可能是有利的，从而使总的手术操作时间最小化或以其他方式减少。
在一些布置中，生物粘合剂通过电刺激被激活，并通过被动生物降解使其去激活，以允许容易移除引线组件(如，在生物降解时间段之后)。在某些情况下，将生物降解时间段设计为在神经再生疗法要求的时间段内可能是有利的。因此，生物降解时间段可以等于或大于神经再生疗法的时间段。
根据一些布置，生物粘合剂通过电刺激被激活和去激活。在此类布置中，用于使生物粘合剂去激活的电刺激的施加可以与激活和/或神经再生疗法要求的相同或不同。在一方面，生物粘合剂可以用指定的固化剂量的电刺激激活，但在暴露于神经再生疗法电刺激时被去激活。在另一个方面，生物粘合剂可以用指定的固化剂量的电刺激激活，在神经再生疗法期间保持活性，然后通过施加与固化剂量和神经再生疗法不同的参数的电刺激来去激活。
在一些布置中，通过电刺激使生物粘合剂去激活瞬间发生，或者在短时间段内或长时间段内发生。例如，在急性环境中，在神经再生疗法后施加电刺激以使生物粘合剂瞬时去激活以最小化总的引线移除时间可能是有利的。
在一些实施方式中，生物粘合剂对光声和/或其他声能有响应。例如，超声系统可以以多功能方式在术中和/或围术期使用。在此类布置中，超声或其他声学系统可配置为(1)在引线放置期间引导使用者，(2)允许使用者观察至少部分地在对象解剖结构中的引线组件，(3)激活生物粘合剂，(4)去激活生物粘合剂和/或执行任何其他任务。在一些布置中，生物粘合剂的激活/去激活可能要求相同或不同的光声能量参数。
在一些实施方式中，生物粘合剂对化学和/或生化刺激有响应。在一方面，生物粘合剂是pH响应性的并且通过暴露于生理pH(pH 7.4)而被激活。在一些方面，生物粘合剂是pH响应性的并且响应于施加pH高于或低于生理条件的溶液而被激活/去激活。例如，生物粘合剂可以放置作为解剖部位和电极引线之间的界面，但只有在将酸性或碱性溶液(pH<7.4或pH>7.4)施加于该区域时才会被激活。生物粘合剂也可以通过被动生物降解或响应化学变化而去激活，例如，施加具有与正常生理条件不同的pH值的溶液。
在一些实施方式中，生物粘合剂是多功能的并且对化学和/或生化刺激(和/或其他刺激)有响应，除了将引线固定到解剖部位之外，还递送治疗剂或非治疗剂。例如，在将引线固定到神经之后，生物粘合剂可以被配置为在暴露于生理pH值和/或其他生理生化因素时发生反应。在此类情况中，神经再生试剂(如，神经生长因子、神经胶质源性生长因子、他克莫司等)可以以一定的速率(如，受控速率)释放或递送，以结合神经再生电刺激协同加强再生速率并增强损伤周围神经的再生。另外地，或可选地，生物粘合剂可以被配置为与神经再生电刺激相结合释放或提供疼痛调节剂(如，非甾体抗炎药如阿司匹林和布洛芬、其他药剂等)。pH响应性生物粘合剂的实例包括但不限于低聚(甲基丙烯酸甲酯)-接枝的聚(丙烯酸)、改性聚(乙二醇)、改性聚(氨基酯)——包括其衍生物。
组合系统
在一些实施方式中，生物粘合剂被配置为多功能的并且被配置为递送生物活性和/或治疗分子(如，除了保持某些粘合剂性质和特性之外)。可通过生物粘合剂递送的生物活性和/或治疗性分子包括但不限于抗炎剂(如，布洛芬、塞来昔布、双氯芬酸等)、麻醉剂(如，利多卡因)、免疫抑制剂(如，他克莫司、环孢菌素A、雷帕霉素等)、抗微生物剂(如，环丙沙星)、甾体或激素试剂(如，促红细胞生成素、褪黑激素、睾酮、雌激素等)、神经系统试剂(如锂、加巴喷丁(gapapentin)等)、蛋白质和神经营养因子(如，脑源性神经营养因子、神经胶质源性神经营养因子、神经生长因子等)、细胞(如，干细胞、雪旺细胞、巨噬细胞等)、维生素(如，维生素B12等)、递送载体(如，纳米颗粒/微粒、脂质体、胶束、沉淀物等)等。
在一些布置中，调控生物粘合剂以在最佳或需要的时间范围内递送生物活性和/或治疗性分子。在一些布置中，此类时间范围至少部分取决于分子(一种或多种)、递送部位、清除率等。根据需要或要求，递送可以根据规则或不规则频率(如，恒定或非恒定速率)，根据生物材料的设计和分子或试剂的性质和/或一个或多个其他因素或考虑而进行。
在一个实例中，生物粘合剂用于将电极引线至少部分锚定到经过手术修复长达或超过60天(如，超过60、70、80、90、100、110、120、150、200、250、300天、上述值之间的天数值、超过1年等)的神经。在这种情况下，生物粘合剂可以是多功能的，并且可以配置为在锚定引线持续时间以恒定速率释放免疫抑制剂(如，环孢菌素A或他克莫司)，以预防或降低主要炎症或对植入引线的宿主免疫排斥的可能性，否则可能导致引线过早移除、无效治疗以及对患者或其他对象的疼痛或其他负面或潜在有问题的生理影响。
在一些布置中，递送制定或以其他方式产生某些需要效果的药剂或多种药剂可能是有利的。在一些实施方式中，产生多于一种的需要效果。例如，他克莫司(如，也称为FK506)是一种市售的免疫抑制剂，其也已被证明在急性和慢性动物神经损伤模型中增强周围神经再生。因此，在某些情况下，由于他克莫司的生物神经再生机制不同于神经再生电刺激疗法的生物神经再生机制，他克莫司和电刺激的递送可能协同作用以优化或以其他方式改善周围神经再生，这超出应用任一单独方法自身可以实现的效果。因此，可能有利的是，设计电极引线生物粘合剂，使得它也是一种治疗递送装置，以需要的方式(如，以受控方式)递送一种或多种治疗剂(如，他克莫司)以协同加强或以其他方式增强损伤的周围神经的神经再生能力。这可以作为施加电刺激治疗的补充。此外，考虑到他克莫司的实例，由于他克莫司是免疫抑制剂，这种药物的递送也可有助于减轻对任何植入部件的慢性免疫或异物反应。
在其他方面，在某些情况下(如，对于严重的神经损伤模型(如，慢性轴突切断术、神经丛损伤、间隙神经损伤等))，神经再生电刺激和促再生剂的递送的组合可能是需要的(例如，以产生最佳或增强的效果)。对需要手术实施神经移植物(如，自体移植物、异种移植物、同种异体移植物等)或神经导管的间隙神经损伤的目前治疗策略仍然很大程度上不足以实现损伤后的有意义的再生和功能恢复。
此外，还已经报道，由于其可用性和不需要二次手术部位而经常选择的一些神经移植物类型诱导急性和/或慢性宿主炎性或免疫原性应答。在此类情况下，施加多因素治疗策略可能是有利的或以其他方式期望的，其中使用移植物或导管的手术神经间隙修复、神经再生电刺激、局部递送抗炎剂和/或免疫抑制剂和/或其他材料/治疗被施加以增强再生并预防或降低神经间隙损伤后移植物排斥的可能性。
在一些布置中，在对神经间隙进行手术修复后，可以实施神经再生刺激系统。可以使用切口旁途径将引线插入并锚定至具有多功能生物粘合剂的地方(如，根据本文所述的任何技术和方法)。在一些方面，生物粘合剂可以含有免疫抑制剂，诸如例如他克莫司(FK506)或其他免疫抑制剂(如，环孢菌素A、雷帕霉素等)。
根据一些实施方式，生物粘合剂可以至少部分地将引线固定到和/或靠近神经上的部位(如，修复部位的近侧)，并且还可以覆盖(如，完全、部分等)相应的神经移植物的表面区域。在神经再生电刺激疗法的持续时间和过程中，生物粘合剂可以起到锚定或以其他方式固定刺激引线的作用。在一些实施方式中，根据特定应用或用途的需要或要求，其可以被配置为保留持续疗法并在部位保留更长时间(如，2小时、4小时、1至4小时、小于1小时、4至6小时、6至8小时、8至12小时、4至16小时、12至18小时、12至24小时、18至24小时、1至30天、30至60天、60至90天、前述范围内的时间值、大于90天等)。
无论确切的时间范围如何，对于相应的持续时间，生物粘合剂可以被配置为生物降解并以期望的(如，受控的)速率递送治疗剂(如，他克莫司(FK506))。在一些实施方式中，此类实施方式可以配置为在轴突再生和移植物重塑过程期间提供局部免疫抑制。如前所讨论，除了作为免疫抑制剂外，例如，他克莫司(FK506)还可以是神经营养剂。因此，在某些情况下，受控和局部递送物质(如，他克莫司)与神经再生电刺激疗法相结合不仅可以防止宿主对任何神经移植物和/或导管的排斥，而且还可以协同地促进轴突再生长并增强间隙神经损伤模型中的神经再生(和/或产生一些其他有益效果或结果)，这超出了利用单独手术治疗所能达到的效果。
在另一实例中，生物粘合剂是多功能的，并且也是用于急性和/或慢性疼痛调节目的的药物递送系统。在一些方面，生物粘合剂可以充当疼痛阻抑或疼痛抑制剂(如，抗炎剂、甾体剂、局部麻醉剂等)的局部递送载体。这种药物输送系统可以与疼痛调节电刺激协同作用或分开作用。可根据最佳治疗窗口调控生物粘合剂药物递送系统以释放药物有效载荷。在一些方面，生物粘合剂药物递送系统快速分配试剂，同时在植入引线的过程中保持其粘合剂和可塑形性性质可能是有利的。
在一些实施方式中，生物粘合剂药物递送系统在较慢的时间过程中分配试剂可能是有利的。
在一些实施方式中，药物释放曲线可以是连续的、非连续的或以设计的间隔发生(如，脉冲药物递送)。例如，周围神经损伤患者可以接收用于神经再生疗法的电刺激阶段和用于疼痛管理疗法的第二电刺激阶段。在神经再生疗法阶段期间和在疼痛调节疗法阶段的整个过程中，生物粘合剂可用于对接和固定电极引线至神经损伤部位近侧。此外，生物粘合剂可以设计为释放局部剂量的抗炎和疼痛调节剂，诸如但不限于布洛芬、普瑞巴林、加巴喷丁、托吡酯、卡马西平等。来自药物递送系统的疼痛调节剂的释放曲线可以是线性的，其中疼痛调节剂的恒定剂量和速率随时间释放以除了在通过电刺激递送的疼痛调节疗法阶段以外还在患者恢复过程中为患者提供疼痛缓解。生物粘合剂可以在神经再生或疼痛调节疗法时间范围中的任一个或两个内被动地降解，使得当需要移除引线时，它不再粘附到解剖部位并且允许容易地移除。
在一些实施方式中，生物粘合剂是多功能的，并且由不透射线的成分组成或包含不透射线的成分，以允许图像引导的可视化、放置和/或移除生物粘合剂或引线。此外，不透射线的成分可能是另外的安全特征，特别是在长期引线植入的情况下，以监测引线的定位和位置。在一些布置中，生物粘合剂可以完全地、部分地包含不透射线的成分和/或成像造影剂的混合物。此类不透射线的成分可包括但不限于不透射线的聚合物试剂、不透射线的试剂(如丙烯酸衍生物、无机盐和高原子序数元素如铋、碘、钡等)、造影剂-洗脱纳米颗粒/微粒等。
在一些实施方式中，生物粘合剂是导电的和/或压电的。在一些方面，生物粘合剂可以包括导电或压电材料(如，聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩等)。在其他方面，生物粘合剂可以是包含导电或压电成分的复合材料，诸如但不限于碳纳米管、石墨烯颗粒、金纳米颗粒、银纳米颗粒等。导电或压电材料性质可以是有利的并且以其他方式是有益的。例如，与施加到神经的电刺激协同作用以进行神经再生和/或疼痛调节疗法，但允许更多的局部电荷集中到感兴趣的解剖区域。
在其他实施方式中，各种治疗物质可以通过电极引线主体沿目标损伤神经附近或其上的轨迹的不同位置进行递送。此类物质可以与神经再生疗法协同作用，通过可选机制起作用，和/或可以起到使疼痛、局部炎症等最小化的作用。
套件
在一些实施方式中，神经治疗套件包括以下两种或更多种：生物粘合剂、具有至少一个电极的电极引线、刺激系统、插入工具和使用者手册。在一种布置中，套件可以在治疗神经损伤期间术中部署或在治疗神经损伤之前部署。
尽管这里公开了几个实施方式和实例，但是本申请扩展超出具体公开的实施方式到其他替代性实施方式和/或各种发明和变型和/或其等同形式的应用。还考虑，可以对实施方式的具体特征和方面进行各种组合或子组合，并且仍然落入本发明的范围内。因此，本公开的实施方式的各种特征和方面可以彼此组合或替代，以形成本公开的发明的各种模式。因此，本文公开的各种发明的范围不应受到上述任何具体实施方式的限制。尽管本文公开的实施方式易于进行各种修改和替代形式，但是其具体实例已经在附图中显示并且在本文中进行了详细描述。然而，本申请的发明不限于公开的具体形式或方法，而相反涵盖落入各种实施方式和所附权利要求的精神和范围内的所有变型、等同形式和替代形式。此外，本文对实施方案或实施方式有关的任何具体特征、方面、方法、特性、特征、质量、属性、元件等的公开内容可以在本文阐述的所有其他实施方案或实施方式中利用。
在本文公开的任何方法中，动作或操作可以以任何合适的顺序进行，并且不一定限于任何具体公开的顺序，并且不以所记载的顺序进行。各种操作可以以有助于理解某些实施方式的方式依次被描述为多个离散操作。然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作是顺序依赖性的。另外，本文描述的任何结构可以作为集成的部件或分开的部件实施。为了比较各种实施方式，描述了这些实施方式的某些方面和优点。不一定所有这些方面或优点均被任何具体实施方式实现。因此，例如，实施方式可以以实现或优化一个优点或一组优点的方式实施，而不一定实现其他优点或优点组合。
本文公开的方法包括从业者采取的某些动作；但是，其也可以包含这些操作的任何第三方指示——明示或暗示。例如，诸如“定位”神经、“联接”电极至神经、“启动”刺激程序的动作分别包括“指令定位”、“指令联接”和“指令启动”等。本文公开的范围还涵盖任何和所有重叠、子范围及其组合。诸如“上至”、“至少”、“大于”、“小于”、“之间”等的语言包括所述的数值。前接诸如“约”或“大约”的术语的数值包括所述的数值，并应根据情况进行解释(例如，在该情况下尽可能合理准确，例如±5％、±10％、±15％等)。例如，“约1mm”包括“1mm”。前接诸如“基本上”的短语包括所述的短语，并且应根据情况进行解释(例如，在该情况下尽可能合理)。例如，“基本上刚性”包括“刚性”，而“基本上平行”包括“平行”。

Claims (63)

1.电引线组件，其配置为至少部分插入对象的解剖结构内，所述组件包括：
至少一个电极，所述至少一个电极配置为接触所述对象的目标组织以执行需要的程序；
插入物，其中所述插入物包括弹性变形性质以促进所述电引线组件的塑形或重塑；和
外覆盖物，其中所述外覆盖物包括弹性变形性质以允许在对所述电引线组件施加力时所述外覆盖物经历弹性的形状变化；
其中所述电引线组件被配置为在经皮插入所述对象的解剖结构后通过沿着所述电引线组件的至少一部分选择性地施加力或力矩来塑形。
2.根据权利要求1所述的引线组件，其中：
其中所述外覆盖物的远侧方面包括比所述外覆盖物的近侧方面低的硬度值或硬度；
其中所述外覆盖物的远侧方面的肖氏D硬度值在20D和50D之间；
其中所述外覆盖物的近侧方面的肖氏D硬度值在50D和80D之间；
其中所述外覆盖物的厚度在100和400μm之间；
其中所述插入物包括退火的金属或合金；和
其中所述插入物的直径或其他横截面尺寸为所述外覆盖物的厚度的100％至500％。
3.根据权利要求1所述的引线组件，其中：
其中所述外覆盖物的肖氏D硬度值在20D和80D之间；
其中所述外覆盖物的厚度在100和400μm之间；
其中所述插入物包括退火的金属或合金；和
其中所述插入物的直径或其他横截面尺寸为所述外覆盖物的厚度的100％至500％。
4.根据权利要求2或3所述的引线组件，其中所述退火的金属或合金包括铜。
5.根据权利要求1所述的引线组件，其中所述插入物的直径或其他横截面尺寸为所述外覆盖物的厚度的100％至500％。
6.根据权利要求1所述的引线组件，其中所述外覆盖物包括通过所述电引线组件的长度的均匀或连续的厚度。
7.根据权利要求1所述的引线组件，其中所述外覆盖物的远侧方面包括比所述外覆盖物的近侧方面低的硬度值或硬度。
8.根据权利要求4所述的引线组件，其中所述外覆盖物的远侧方面的肖氏D硬度值在20D和50D之间。
9.根据权利要求4或5所述的引线组件，其中所述外覆盖物的近侧方面的肖氏D硬度值在50D和80D之间。
10.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述外覆盖物的肖氏D硬度值在20D和80D之间。
11.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述外覆盖物的厚度在100和400μm之间。
12.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述插入物包括退火的金属或合金。
13.根据权利要求12所述的引线组件，其中所述退火的金属或合金包括铜。
14.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述插入物的直径或其他横截面尺寸为所述外覆盖物的厚度的100％至500％。
15.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述引线组件配置为至少部分地包围目标神经或神经束。
16.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述引线组件配置为在神经再生程序期间使用。
17.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述引线组件配置为在疼痛管理程序期间使用。
18.根据前述权利要求中任一项的引线组件，其中所述引线组件配置为在神经再生程序和疼痛管理程序期间都使用。
19.神经再生系统，其包括根据权利要求1至18中任一项的引线组件。
20.疼痛管理系统，其包括根据权利要求1至18中任一项的引线组件。
21.神经再生和疼痛管理系统，其包括根据权利要求1至18中任一项的引线组件。
22.将电引线组件至少部分地放置在对象的解剖结构内的方法，所述方法包括：
将所述电引线组件经皮插入所述对象的解剖结构内，所述引线组件包括至少一个电极，其配置为接触所述对象的目标组织以执行需要的程序；
其中所述电引线组件进一步包括插入物和外覆盖物；
其中所述插入物包括塑性变形性质以促进所述电引线组件的塑形或重塑；和
其中所述外覆盖物包括弹性变形性质，以允许在对所述电引线组件施加力时所述外覆盖物经历暂时的形状变化；和
在经皮插入所述对象的解剖结构后通过沿着所述电引线组件的至少一部分选择性地施加力或力矩来塑形所述电引线组件；
其中所述外覆盖物的弹性变形性质不大于所述插入物的塑性变形性质；和
其中塑形所述电引线组件可以沿着所述目标组织放置所述电引线组件的至少一个电极。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述需要的程序包括神经再生程序。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述需要的程序包括疼痛管理程序。
25.根据权利要求22所述的方法，其中所述需要的程序包括神经再生程序和疼痛管理程序两者。
26.根据权利要求22所述的方法，其中所述目标组织包括神经组织。
27.管理与对象的周围神经损伤相关的疼痛的方法，所述方法包括：
在再生阶段期间经由至少一个电极组件向目标神经递送第一频率的刺激能量，其中递送所述刺激能量对所述目标神经产生神经再生作用，导致增强的组织神经支配恢复；
其中增强的组织神经支配恢复被配置为导致降低的发展长期疼痛的可能性；和
在至少一个神经病性疼痛管理阶段期间经由所述至少一个电极组件递送第二频率的刺激能量预定时间段，其中在所述至少一个神经病性疼痛管理阶段期间递送刺激能量减轻由所述周围神经损伤引起的所述对象的神经病性疼痛。
28.根据权利要求27所述的方法，进一步包括使用切口旁途径访问目标神经，并且其中所述神经病性疼痛管理阶段的频率大于所述神经再生阶段的频率。
29.根据权利要求27所述的方法，进一步包括使用切口旁途径访问目标神经，其中所述目标神经是具有持续损伤的周围神经。
30.根据权利要求27所述的方法，其中所述神经病性疼痛管理阶段的频率大于所述神经再生阶段的频率。
31.根据权利要求27所述的方法，其中所述神经病性疼痛管理阶段的频率是20KHz至500KHz。
32.根据权利要求27所述的方法，其中所述神经病性疼痛管理阶段的频率是1KHz至10KHz。
33.根据权利要求27所述的方法，其中所述神经病性疼痛管理阶段的频率是50Hz至200Hz。
34.根据权利要求27所述的方法，其中经皮进行访问所述目标神经。
35.根据权利要求27所述的方法，其中在所述再生阶段期间递送刺激能量足以引起应答。
36.根据权利要求35所述的方法，其中所述应答与所述对象的动作电位或诱发应答相关。
37.根据权利要求35或36所述的方法，其中在所述再生阶段期间，所述引起的应答配置为至少部分确认所述对象中神经再生疗法的治疗功效的验证。
38.根据权利要求27所述的方法，其中在所述神经病性疼痛管理阶段期间递送刺激能量足以引起应答。
39.根据权利要求35所述的方法，其中所述应答与所述对象的动作电位或诱发应答相关。
40.根据权利要求35或36所述的方法，其中在所述神经病性疼痛管理阶段期间，所述引起的应答配置为至少部分确认所述对象中神经病性疼痛的缓解。
41.根据权利要求22至40中任一项的方法，其中在所述再生阶段期间经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量至所述目标神经先于在至少一个所述神经病性疼痛管理阶段再生阶段期间经由至少一个电极组件递送第二频率的刺激能量至所述目标神经。
42.根据权利要求22至41中任一项的方法，其中在至少一个所述神经病性疼痛管理阶段再生阶段期间经由至少一个电极组件递送第二频率的刺激能量至所述目标神经先于递送第一频率的刺激能量至所述目标。
43.一种系统，其包括配置为递送第一频率和第二频率的刺激能量以完成权利要求22至42中所述方法的任一项的一个或多个部件。
44.刺激对象的目标神经的方法，其包括：
使用切口旁途径对接或以其他方式访问目标神经(如，经皮地)；
在第一阶段期间，经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量；
其中递送所述第一频率的刺激能量足以引起所述对象中的动作电位或诱发应答；以及
在第二阶段期间，经由所述至少一个电极组件向所述对象递送第二频率的刺激能量以预定时间段；
其中在所述第二阶段期间递送刺激能量至所述对象对所述目标神经产生再生作用，导致增强的组织神经支配恢复；
其中增强的组织神经支配恢复导致减少的发展慢性疼痛的可能性；和
其中在所述第一阶段期间递送刺激能量配置为至少部分地确认神经再生疗法的治疗功效的验证。
45.根据权利要求44所述的方法，
其中所述至少一个验证条件是所述至少一个电极组件正在工作；
其中所述第二频率大于所述第一频率；
其中所述第一频率是1Hz至10Hz，和其中所述第二频率是10Hz至100Hz；和
其中所述第二频率是1Hz至100Hz。
46.根据权利要求44所述的方法，其中所述第二频率大于所述第一频率。
47.根据权利要求44所述的方法，其中所述至少一个验证条件是所述至少一个电极组件正在工作。
48.根据权利要求47所述的方法，其中在所述第一阶段期间递送刺激能量配置为激活所述至少一个电极组件正在工作的指示器。
49.根据权利要求44所述的方法，其中所述第一频率是1Hz至10Hz，和其中所述第二频率是10Hz至100Hz。
50.根据权利要求44所述的方法，其中所述第二频率是1Hz至100Hz。
51.根据权利要求44所述的方法，其中在所述第一阶段期间递送刺激能量配置为激活所述至少一个电极组件正在工作的指示器。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述指示器包括视觉指示器。
53.根据权利要求52所述的方法，其中所述视觉指示器包括LED或其他光源。
54.根据权利要求51所述的方法，其中所述指示器包括非视觉指示器。
55.根据权利要求54所述的方法，其中所述非视觉指示器包括听觉指示器和触觉反馈指示器的至少一个。
56.根据权利要求44至55中任一项的方法，其中所述至少一个验证条件是至少一个电极正在接触所述目标神经。
57.根据权利要求44至56中任一项的方法，其中在所述第一阶段期间递送刺激能量配置为促进定位所述目标神经。
58.根据权利要求44至57中任一项的方法，其中在所述第一阶段期间以第一频率递送刺激能量产生来自所述对象的应答。
59.根据权利要求58所述的方法，其中所述应答包括可见应答。
60.根据权利要求59所述的方法，其中所述可见应答包括来自所述对象的抽搐、反射、肌肉应答或其他非自觉身体运动。
61.根据权利要求58所述的方法，其中所述应答包括言语应答。
62.根据权利要求61所述的方法，其中所述言语应答包括来自所述对象的口头应答。
63.刺激对象的目标神经的方法，包括：
使用切口旁途径对接或以其他方式访问目标神经(如，经皮地)；
在第一阶段期间，经由至少一个电极组件递送第一频率的刺激能量；
其中递送所述第一频率的刺激能量足以引起所述对象中的动作电位或诱发应答；以及
在第二阶段期间，经由所述至少一个电极组件向所述对象递送第二频率的刺激能量以预定时间段；
其中在所述第二阶段期间向所述对象递送刺激能量管理神经病性疼痛；
其中在所述第一阶段期间递送刺激能量对所述目标神经产生再生作用，导致增强的组织神经支配恢复，导致减少的发展慢性疼痛的可能性；
其中在所述第一阶段期间所述诱发应答配置为至少部分地确认神经再生疗法的治疗功效的验证。
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