CN116271516A - 一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,属于脊髓硬膜外植入装置技术领域。本发明所述贴片电极包括底层膜、电路层和顶层膜,所述电路层包括电极层和触点,所述电路层的电极单侧设有接头,可供更换,用以替换远端电极接口;所述底层膜于触点位置设置有开口,暴露触点使其贴合于脊髓硬膜外;所述底层膜与顶层膜间设置有侧孔,开口于电路层中接头位置,用以电路层走线;所述底层膜设有固定孔,用以组织缝合/螺丝固定。本发明所述电极可实现跨损伤电流刺激,为神经元轴突延伸整合创造环境;实现多种刺激模式;通过更小的电流实现有效刺激,提高刺激安全性。

Description

一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极
技术领域
本发明属于脊髓硬膜外植入装置技术领域,特别涉及一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极。
背景技术
脊髓损伤作为脊柱损伤最严重的并发症,往往导致损伤节段以下肢体严重的功能障碍。脊髓损伤不仅会给患者本人带来身体和心理的严重伤害,还会对整个社会造成巨大的经济负担。脊髓本身重塑能力差,损伤后修复十分困难。脊髓损伤后神经元、轴突的功能性恢复是损伤修复的核心之一,也是改善脊髓损伤患者生活质量、运动能力的重点。
已有大量研究表明,电流刺激有助于神经元生长分化,在体外电流的刺激下,神经元轴突的生长锥可以沿电流方向延伸,这有助于损伤后神经的恢复和整合。电刺激应用于脊髓损伤后康复治疗已有较长的历史,但其应用主要局限于神经根刺激缓解疼痛及体表电刺激缓解肌肉萎缩。硬膜外电刺激作为一种植入干预手段,其应用受限于有创植入方式,但目前已有硬膜外植入阵列电极(见图1)并未专注于脊髓损伤区域的恢复,且由于硬膜外贴片电极是对脊髓造成直接电流刺激,刺激电流的安全性仍是不可忽视的问题。在动物实验中,现有的大鼠硬膜外植入电极由于植入空间的局限性,阵列中电极点较少,电极点面积较小,在刺激区位受限的同时,要激发有效刺激往往需要较大的电流,安全性难以保障。因此,构建一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极已成为现阶段亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明提出了一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,可实现跨损伤电流刺激,实现多种刺激模式,并通过更小的电流实现有效刺激,提高刺激安全性,以解决现有技术中的上述技术问题。
主要技术方案包括:
一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,所述贴片电极包括底层膜、电路层和顶层膜;所述电路层包括电极层和触点;所述电路层的电极单侧设有接头,可供更换,用以替换远端电极接口;所述底层膜于触点位置设置有开口,暴露触点使其贴合于脊髓硬膜外;所述底层膜与顶层膜间设置有侧孔,开口于电路层中接头位置,用以电路层走线;所述底层膜设有固定孔,用以组织缝合/螺丝固定;所述底层膜设有固定孔,用以组织缝合/螺丝固定;所述贴片电极可以通过尾端金属贴片进行刺激实现损伤远端刺激;所述贴片电极可以通过头端金属贴片进行刺激实现损伤近端刺激;所述贴片电极可以通过分别于尾端金属贴片和头端金属贴片中选取配对成组进行刺激实现跨损伤区域刺激。
进一步地,所述贴片电极可以通过对尾端金属贴片1,和/或,尾端金属贴片2进行刺激实现损伤远端刺激;
所述贴片电极可以通过头端金属贴片1,和/或,头端金属贴片2进行刺激实现损伤近端刺激;
所述贴片电极可以通过分别于尾端金属贴片1,和/或,尾端金属贴片2及头端金属贴片1,和/或,头端金属贴片2中选取配对成组进行刺激实现跨损伤区域刺激。
进一步地,所述底层膜和顶层膜均为PDMS膜,所述PDMS膜柔软耐腐蚀,有良好的生物相容性及致炎性。
进一步地,所述触点为金属触点,位于电路层的头尾两侧。
进一步地,所述电极排布为双侧,每侧一组,以保证能够分别于一侧形成回路实现刺激。
进一步地,所述金属触点至少为一组。
进一步地,所述电极垂直方向设置有固定翼,方便植入过程中固定电极位置,避免因电极滑动造成刺激区域改变及二次损伤。
进一步地,所述电极层电极采用铂,所述铂在生物环境中具有良好的耐腐蚀性,并无生物毒性。
进一步地,所述电极还包括导线,所述导线由电极本体延伸出增加一对固定孔。
进一步地,所述电极包括固定位点及刺激位点,并具有固定稳定度。
进一步地,所述电极刺激为100μA-150μA电流时可实现有效刺激。
与现有技术相比,本发明提供了一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,可针对损伤区域进行修复,提高刺激安全性。本发明所述方法,具备以下有益效果:
(1)本发明能够直接刺激脊髓并产生神经脉冲,可以对刺激区域产生明确的激活效果;
(2)本发明可实现跨损伤电流刺激,为神经元轴突延伸整合创造环境;
(3)本发明可实现多种刺激模式;
(4)本发明通过更小的电流实现有效刺激,进而提高刺激的安全性。
附图说明
图1示出了本发明实施例的一种植入区域为损伤区域远端的现有硬膜外植入电极示意图;
图2示出了本发明实施例的一种大鼠硬膜外贴片阵列电极结构图;
图3示出了本发明实施例的一种大鼠硬膜外贴片阵列电极示意图;
图4示出了本发明实施例的一种大鼠硬膜外贴片阵列电极截面图;
图5示出了本发明实施例的一种改造前后的金属电极体内植入图;
图6示出了本发明实施例的一种电极置入大鼠脊髓图;
图7示出了本发明实施例的一种电极插座在大鼠头部固定图;
图8示出了本发明实施例的一种脊髓侧开窗进行脊髓损伤图;
图9示出了本发明实施例的一种脊髓损伤后电极植入图;
图10示出了本发明实施例的一种电刺激3天(上图)和电极植入1个月(下图)取出脊髓图;
图11示出了本发明实施例的一种损伤前后采集步态图;其中,图A为损伤前采集步态图,图B为损伤后采集步态图;
图12示出了本发明实施例的一种损伤并植入后7天电刺激图;其中,图A为损伤并植入电极后7天30-100uA刺激损伤平面以上;图B为损伤并植入后7天30-100uA刺激损伤平面以下;图C为损伤并植入后7天30-100uA刺激跨损伤区域;图D为单纯损伤对照7天;
图13示出了本发明实施例的一种损伤并植入后14天电刺激图;其中,图A为损伤并植入电极后14天270uA刺激损伤平面以上;图B为损伤并植入后14天250uA刺激损伤平面以下;图C为损伤并植入后14天50uA刺激跨损伤区域;图D为单纯损伤对照14天;
图14示出了本发明实施例的一种损伤并植入后21天电刺激图;其中,图A为损伤并植入电极后21天120uA刺激损伤平面以上;图B为损伤并植入后21天150uA刺激损伤平面以下;图C为损伤并植入后21天100uA刺激跨损伤区域;图D为单纯损伤对照21天;
图15示出了本发明实施例的一种损伤并植入后28天电刺激图;其中,图A为损伤并植入电极后28天150uA刺激损伤平面以上;图B为损伤并植入后28天150uA刺激损伤平面以下;图C为损伤并植入后28天130uA刺激跨损伤区域;图D为单纯损伤对照28天;
图16示出了本发明实施例的一种激发同样幅度下肢抽动的电刺激强度比较图;
图17示出了本发明实施例的一种电刺激组与单纯脊髓损伤组BBB评分比较图;
图18示出了本发明实施例的一种脊髓损伤后电刺激3天、4周及单纯损伤4周切片染色,其中,图A为Choline Acetyltransferase(ChAT),图B为GAD65,图C为Synapsin I,图D为VGlut,图E为5HT,图F为硬膜外电极植入4周后电极部位切片染色图;
图中,1、电极尾端;2、尾端金属贴片1;3、尾端金属贴片2;4、贴片主体;5、固定翼(电极侧);6、头端金属贴片1;7、头端金属贴片2;8、固定翼(导线侧);9、延伸导线;10、可替换接头;11、底层贴片;12、电极层及触点;13、顶层贴片。
具体实施方式
为更好地理解本发明,将给出具体实施例对本发明做出进一步说明,然而应当理解,所阐述实施例为示例性实施例,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
下述实施例中,若未特别指明,所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段,本发明中的试剂和材料为市场或其他公共渠道获得。本发明所涉统计学分析使用t检验进行分析,组间P值小于0.05认为具有显著性差异。
本发明所涉实验原料和设备主要包括但不限于:
实验材料及设备:金属软性电极、SD大鼠雌性250g(斯贝福(北京)生物技术有限公司)、微型手持式颅钻(78001,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、骨钳(S22004-11,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、眼科剪(S11002-08,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、弯镊(F12007-10,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、平头镊(F12005-10,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、手术刀(S32003-12,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、生理盐水(H20066533,石家庄四药有限公司)、牙科水泥(20160061,常熟尚齿齿科材料有限公司)、缝合线(SA84G,强生(上海)医疗器械有限公司)、螺丝、螺丝刀、小动物气麻系统(R500,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、异氟烷(R510-22-8,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)、电刺激器(Master-8,Plexon)、示波器(TBS102X,Tektronix)、生理盐水(S8776,Sigma-Aldrich)、蔗糖(V900116,Sigma-Aldrich)、脊髓组织样本、倒置显微镜(TS100,Nikon,日本)、CholineAcetyltransferase抗体(ab181023,Abcam)、GAD65抗体(ab239372,Abcam)、Synapsin I抗体(ab254349,Abcam)、vGlut抗体(ab227805,Abcam)、5-HT抗体(ab221181,Abcam)、Goatanti-Rabbit IgG(H+L)Highly Cross-Adsorbed Secondary Antibody,Alexa FluorTM488(A-11008,Thermo Fisher Scientific Inc)、Hochest33342(62249,Thermo FisherScientific Inc)、4%多聚甲醛(P0099-500ml,碧云天生物技术公司)、OCT包埋剂(SAKURA,日本)、冰冻切片机(Leica CM1860 UV,徕卡显微系统(上海)贸易有限公司)、载玻片(188105,江苏世泰实验器材有限公司)、盖玻片(10211818c,江苏世泰实验器材有限公司)、封片剂(P0126-25ml,碧云天生物技术公司)、免疫组化笔(BH060A,DaidoSanyo)、TritonTMX-100(9002-93-1,Sigma-Aldrich)、BSA(A9576,Sigma-Aldrich)、PBS(P3813,Sigma-Aldrich)、小动物跑步机(XR-PT-11AM,上海欣软信息科技有限公司)、运动相机(boA4096-180cm/cc,Basler)、脊髓损伤打击器(68099Ⅱ精密打击器,深圳市瑞沃德生命科技有限公司)。
本发明所述脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,通过对电极位置进行改造,实现刺激模式多样性;通过将电极排布由单侧改为双侧,每侧一组以保证能够分别于一侧形成回路实现刺激目的;并在大鼠椎管能容纳并不压迫的范围内,将电极增宽并增大接触面积;在电极垂直方向设置固定翼,方便植入过程中固定电极位置避免因电极滑动造成刺激区域改变及二次损伤;通过导线由电极本体延伸出增加一对固定孔,方便在植入过程中固定的同时,增加固定强度,避免导线由动物挠拨导致与电极本体断裂脱离。
见图2~图5,本发明一些实施例所述电极两端共有2组4片电极片,均为相互独立的电极片,通过不同电极组合可以实现近端刺激、跨损伤刺激、远端刺激等模式。
与此同时,本发明可实现跨损伤刺激,进而促进损伤恢复并部分恢复行走。
对于金属电极的体内植入,主要包括:
S1、取雌性250g SD大鼠,使用5%戊巴比妥钠(2ml/Kg)进行麻醉;
S2、将大鼠背部毛发剔除后以俯卧位置于保温垫上,使用75%酒精对背部消毒;
S3、与T9-T12节段处剪开皮肤,逐层剥离筋膜、肌肉组织,充分暴露脊柱节段;
S4、沿T12与L1节段缝隙小心探入骨钳,剪下椎板,避免损伤脊髓组织;
S5、从剪开缝隙处逆行向上逐节段剪除椎板,充分暴露T9-T12节段脊髓;
S6、将贴片金属刺激电极置于脊髓表面,于脊髓与棘突间缝隙推入目的节段,并于两侧缝合固定于对应位置肌肉;
S7、将大鼠头部毛发剔除后,使用75%酒精对头部消毒;
S8、逐层切开头皮、筋膜、肌肉,并使用手术刀片充分刮除表面骨膜;
S9、于背部皮下松解组织至头部,将电极导线从皮下于头部穿出;
S10、骨钻于人字缝旁钻出四个螺丝孔位,拧入螺丝后使用牙科水泥固定电极接头;
S11、待干燥后缝合头皮固定,避免大鼠抓挠;
S12、逐层缝合大鼠的肌肉、筋膜及皮肤,将导线固定于皮下;
S13、待大鼠苏醒后常规饲养,观察有无行为变化。
实施例1
在本发明的一些实施例中,提供了一种脊髓损伤造模并植入电极的方法及步骤。
脊髓损伤造模并植入电极的方法及步骤,包括:
S1、取雌性250g SD大鼠,使用5%戊巴比妥钠(2ml/Kg)进行麻醉;
S2、将大鼠背部毛发剔除后以俯卧位置于保温垫上,使用75%酒精对背部消毒;
S3、与T9-T12节段处剪开皮肤,逐层剥离筋膜、肌肉组织,充分暴露脊柱节段;
S4、沿T12与L1节段缝隙小心探入骨钳,剪下椎板,避免损伤脊髓组织;
S5、从剪开缝隙处逆行向上逐节段剪除椎板,充分暴露T9-T12节段脊髓;
S6、于T10-T11节段进行打击(使用脊髓打击器进行改良Allen’s法,打击深度1.75mm,打击速度2.5m/s,打击停留时间1s)损伤造模;
S7、将贴片金属刺激电极置于脊髓表面,于脊髓与棘突间缝隙推入目的节段,并于两侧缝合固定于对应位置肌肉;
S8、逐层切开头皮、筋膜、肌肉,并使用手术刀片充分刮除表面骨膜;
S9、于背部皮下松解组织至头部,将电极导线从皮下于头部穿出;
S10、骨钻于人字缝旁钻出四个螺丝孔位,拧入螺丝后使用牙科水泥固定电极接头;
S11、待干燥后缝合头皮固定,避免大鼠抓挠;
S12、逐层缝合大鼠的肌肉、筋膜及皮肤,将导线固定于皮下;
S13、待大鼠苏醒后常规饲养,日常3次挤尿护理并尿道消毒。
结果:
见图6~图7,通过使用改造后的电极,金属电极体内植入后,增加了固定位点及刺激位点,更换插头以提高固定稳定度,提高了可扩展性。
麻醉中验证150-200uA可以诱发下肢及腹部动作。
实施例2
在本发明的一些实施例中,提供了一种金属电极植入后脊髓样本提取的方法及步骤。
主要包括:
S1、取植入电极一月后大鼠,使用5%戊巴比妥钠(2ml/Kg)进行麻醉;
S2、正中开胸并暴露心脏,生理盐水灌流,至肝、肺中血液充分排出后换用4%PFA灌流;
S3、沿正中线小心切开背部皮肤,充分暴露皮下电极线,逐层剥离皮下组织,充分暴露脊髓及电极;
S4、剪断电极固定线,充分暴露椎板后将电极与脊髓节段一起取出;
S5、小心将脊髓组织剥离,并置于4%PFA中固定;
S6、固定24h后,蔗糖梯度脱水(10%、20%、30%),擦干表面液体后于六孔板中使用OCT包埋剂包埋,冰箱冻存备用。
结果:
见图8和图9,为金属电极植入大鼠体内及植入后图片。
实施例3
在本发明的一些实施例中,提供一种脊髓样本取材固定实验。
损伤后麻醉状态下电极植入组以150uA,40Hz,双相矩形脉冲,脉冲宽度0.2ms,间隔900ms进行刺激,每日2次每次30min,3天后处死取材固定。
结果:
见图10,脊髓样本取材固定的上图为损伤后电刺激3天脊髓,下图为电极植入一个月后取出脊髓。六孔板中上层孔中为已冰冻固定后的损伤后电刺激3天脊髓,下层孔中为初步使用OCT包埋的电极植入一个月后取出脊髓,左侧为头侧右侧为尾侧,水平固定,以备后期采用矢状面进行切片。
实施例4
在本发明的一些实施例中,提供一种新型脊髓刺激电极电刺激效果实验。
第一步:脊髓损伤造膜
S1、取雌性250gSD大鼠,小动物气麻系统进行麻醉;
S2、将大鼠背部毛发剔除后以俯卧位置于保温垫上,使用75%酒精对背部消毒;
S3、与T9-T12节段处剪开皮肤,逐层剥离筋膜、肌肉组织,充分暴露脊柱节段;
S4、沿T12与L1节段缝隙小心探入骨钳,剪下椎板,避免损伤脊髓组织;
S5、从剪开缝隙处逆行向上逐节段剪除椎板,充分暴露T9-T12节段脊髓;
S6、于T10-T11节段进行打击(使用脊髓打击器进行改良Allen‘s法,打击深度1.75mm,打击速度2.5m/s,打击停留时间1s)损伤造模;
S7、造模后逐层缝合肌肉、筋膜、皮肤;
S8、待大鼠苏醒后,下肢瘫软无法运动即为造模成功,常规饲养,日常3次挤尿护理并尿道消毒;
第二步:脊髓损伤造膜并植入电极
S1、取雌性250gSD大鼠,小动物气麻系统进行麻醉;
S2、将大鼠背部毛发剔除后以俯卧位置于保温垫上,使用75%酒精对背部消毒;
S3、与T9-T12节段处剪开皮肤,逐层剥离筋膜、肌肉组织,充分暴露脊柱节段;
S4、沿T12与L1节段缝隙小心探入骨钳,剪下椎板,避免损伤脊髓组织;
S5、从剪开缝隙处逆行向上逐节段剪除椎板,充分暴露T9-T12节段脊髓;
S6、于T10-T11节段进行打击(使用脊髓打击器进行改良Allen’s法,打击深度1.75mm,打击速度2.5m/s,打击停留时间1s)损伤造模;
S7、将贴片金属刺激电极置于脊髓表面,于脊髓与棘突间缝隙推入目的节段,并于两侧缝合固定于对应位置肌肉;
S8、逐层切开头皮、筋膜、肌肉,并使用手术刀片充分刮除表面骨膜;
S9、于背部皮下松解组织至头部,将电极导线从皮下于头部穿出;
S10、骨钻于人字缝旁钻出四个螺丝孔位,拧入螺丝后使用牙科水泥固定电极接头;
S11、待干燥后缝合头皮固定,避免大鼠抓挠;
S12、逐层缝合大鼠的肌肉、筋膜及皮肤,将导线固定于皮下;
S13、待大鼠苏醒后常规饲养,日常3次挤尿护理并尿道消毒;
第三步:大鼠行为学评价
S1、由三人单独观察笼中大鼠活动状态,独立进行BBB评分,最终汇总后取平均;
S2、剪除大鼠部分后腿处毛发,将反光球粘贴与足背、踝关节、膝关节、髋关节皮肤上;
S3、将大鼠固定于跑步机上,使用运动相机捕捉大鼠运动轨迹;
S4、捕捉运动轨迹同时,电刺激组施加不同刺激模式观察运动状态变化;
第四步:大鼠电刺激干预
S1、将大鼠气体麻醉后连接头部电极与示波器及电刺激器;
S2、待大鼠苏醒并正常活动后予以电刺激干预;
S3、以固定频率40Hz,双相矩形脉冲,脉冲宽度0.2ms,间隔900ms进行刺激,每日2次每次30min,以能激发下肢抽动的最小电流作为刺激的电流强度,刺激模式为跨损伤模式。
S4、刺激完毕后常规护理饲养。
结果:
见图11A和图11B,显示脊髓损伤前后步态变化,说明脊髓损伤造膜成功;见图12A~图12D,为7天电刺激不同损伤部位及对比图;见图13A~图13D,为14天电刺激不同损伤部位及对比图;见图14A~图14D,为21天电刺激不同损伤部位及对比图;见图15A~图15D,为28天电刺激不同损伤部位及对比图;见图16,为电刺激一个月后刺激强度比较,显示跨损伤刺激模式激活下肢活动所需的刺激强度小于损伤单端刺激模式;见图17,电刺激组BBB评分高于损伤组。从激发强度来看,跨损伤部位刺激能够以更低的电流实现有效刺激,具备更高的安全性。从时间变化趋势来看存在先上升后下降的特征,考虑与损伤后急性期的炎症变化及消散有关。
实施例5
在本发明的一些实施例中,提供一种电刺激辅助肌肉功能恢复机理研究。
包括步骤如下:
S1、取新鲜脊髓组织样本(电刺激1月后大鼠及对照鼠),4%PFA中固定24h后蔗糖梯度脱水(10%、20%、30%蔗糖);
S2、脱水后脊髓置于模具中,使用OCT包埋并置于-80℃冰箱速冻;
S3、将包埋好的脊髓(电刺激1月、电刺激3天、植入电极未刺激1月、单纯损伤对照)置于冰冻切片机中沿矢状位切片,切片厚度30um,贴于载玻片上;
S4、贴片稳定后使用PBS洗去多余的OCT包埋剂;
S5、PBS清洗3次,每次15min,洗净后使用0.05%Triton x-100打孔30min,BSA2%封闭2h;
S6、每组取5张片,分别加入Choline Acetyltransferase(1:100)、GAD65(1:100)、Synapsin I(1:500)、vGlut(1:100)、5-HT抗体(1:500),4℃孵育过夜;
S7、PBS清洗3次,加入G抗R Alexa FluorTM488抗体(1:1000),置于暗盒中37℃避光孵育1h。
S8、PBS避光清洗3次,加入Hochest33342(1:2000)染核,4-5min后PBS清洗;
S9、在样本上滴加防淬灭封片剂,盖玻片压平后指甲油封片荧光显微镜下观察。
结果:
见图18,从染色结果观察,通过对脊髓进行电刺激后,在电刺激早期(3天),可以观察到电极接触处及损伤部位,选取的5种神经递质相关标记物(CholineAcetyltransferase、GAD65、Synapsin I、vGlut、5-HT)有明显的上调,且高表达部位并不仅仅局限于中间的灰质区,靠近电极接触一侧也有较高表达。通过对单纯损伤及单纯植入电极组对比,单纯损伤组及单纯植入电极组均无此特征,说明电刺激组早期神经递质受体的上调是由于电刺激导致的。
随着刺激时间的延长,在植入并刺激4周后,可以观察到,与电刺激早期相比,电极部位的神经递质相关受体表达回落,与单纯植入电极及单纯损伤组无明显差异,损伤部位处仅choline acetyltransferase及GAD65升高,余无明显差异。
通过对SCI未干预4周及EES四周切片进行对比,可见EES组损伤部位空洞更小,组织整合度更高,这表现与行为学评分一致(EES组具有更好的BBB评分)。电刺激早期可以观察到神经递质受体的上调,考虑神经递质受体的上调在损伤早期可能是促进损伤部位轴突萌发,神经再生整合的因素之一。
在电刺激4周时在电极部位并没有观察到与电刺激早期相同的上调水平,神经递质受体的表达水平反而与正常组织接近,而在电刺激的行为学干预中对下肢的活动仍能有效激活。这说明在长期的应用当中,电刺激干预并不会对脊髓的正常组织造成长期的损害或影响,不会造成器质性改变,体现了这一干预手段的安全性。
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,
所述贴片电极包括底层膜、电路层和顶层膜;
所述电路层包括电极层和触点;
所述电路层的电极单侧设有接头,可供更换,用以替换远端电极接口;
所述底层膜于触点位置设置有开口,暴露触点使其贴合于脊髓硬膜外;
所述底层膜与顶层膜间设置有侧孔,开口于电路层中接头位置,用以电路层走线;
所述底层膜设有固定孔,用以组织缝合/螺丝固定;
所述贴片电极可以通过尾端金属贴片进行刺激实现损伤远端刺激;
所述贴片电极可以通过头端金属贴片进行刺激实现损伤近端刺激;
所述贴片电极可以通过分别于尾端金属贴片和头端金属贴片中选取配对成组进行刺激实现跨损伤区域刺激。
2.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述底层膜和顶层膜均为PDMS膜。
3.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述触点为金属触点,位于电路层的头尾两侧。
4.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极排布为双侧,每侧一组,以保证能够分别于一侧形成回路实现刺激。
5.根据权利要求3所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述金属触点至少为一组。
6.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极垂直方向设置有固定翼,方便植入过程中固定电极位置,避免因电极滑动造成刺激区域改变及二次损伤。
7.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极层电极采用铂。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极还包括导线,所述导线由电极本体延伸出增加一对固定孔。
9.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极包括固定位点及刺激位点,并具有固定稳定度。
10.根据权利要求1所述的脊髓硬膜外植入多模式贴片电极,其特征在于,所述电极刺激为100μA-150μA电流时可实现有效刺激。
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