CN117563129A - 一种具有方向性的刺激电极及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，是一种具有方向性的刺激电极及装置，刺激电极包括管状主体，主体上设有至少一个球囊组和至少一个电极，每个球囊组包括至少一个球囊，球囊能够膨胀或收缩；电极呈环状且套设于主体上，电极和球囊组沿主体轴向错位设置；或者电极呈半环状，电极连接于主体的周向，电极和球囊组相对设置；或者沿主体的周向间隔设置若干个电极，所有电极在主体上形成扇面区域，扇面区域相对的另一侧设置球囊组。本发明通过球囊的膨胀或收缩在不对组织造成损伤的前提下，解决或降低刺激电极移位的概率，同时使刺激电极的贴靠具有方向性，以及让刺激电极沿目标神经的走向进行贴靠，从而引导刺激信号直接作用到预期的神经上，实现精准刺激。

Description

一种具有方向性的刺激电极及装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是一种具有方向性的刺激电极及装置。

背景技术

在现有的医疗领域，电刺激已被广泛用于治疗慢性疼痛。如腰背术后疼痛综合征（FBSS）。而作为电刺激重要组成部分的刺激电极，无论是前期的短期植入，还是后续的永久植入，都存在刺激电极因为患者的日常活动而移位的可能性，如果移位导致刺激电极已不在预期的位置后，将降低治疗的效果。

现有的锚固方案主要采用具有明显棱边或棱角的异形部件来将刺激电极固定在预期位置，防止其移位或降低移位的概率。但，即使是使用软质材料制成上述的锚固件，可预见其具有棱边或棱角的结构，必定存在损伤目标位置组织的风险。且在移位不可接受，要重新调整刺激电极的位置时，就需要重新进行穿入套管，取出锚固件再进行植入等复杂的手术过程，给患者带来多次手术的痛苦。

此外，在现有的刺激电极方案或产品中，都是采用的环状电极，发放的刺激信号将作用到整个环接触到的所有组织上，在组织中包含非预期的神经时，刺激时可能会对患者带来异样感，如异常疼痛。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的短期或永久植入后的刺激电极虽具有锚固件，但是锚固件具有棱边或棱角的结构存在损伤目标位置组织的风险，刺激电极可能随着患者的日常活动而移位，降低刺激效果或带来再次手术的痛苦，同时现有的刺激电极方案或产品中，都是采用的环状电极，发放的刺激信号将直接作用到整个环接触到的所有组织上，对正常组织刺激造成异常疼痛的问题，提供一种具有方向性的刺激电极及装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，本发明提供了一种具有方向性的刺激电极，包括管状主体，所述主体上设有至少一个球囊组和至少一个电极，每个所述球囊组包括至少一个球囊，所述球囊被配置为能够膨胀或收缩；

所述电极呈环状且套设于所述主体上，所述电极和所述球囊组沿所述主体轴向错位设置；

或者所述电极呈半环状，所述电极连接于所述主体的周向，所述电极和所述球囊组相对设置；

或者沿所述主体的周向间隔设置若干个所述电极，所有所述电极在所述主体上形成扇面区域，所述扇面区域相对的另一侧设置所述球囊组。

其中，所述电极的覆盖范围沿所述主体周向90°至270°均可认为是半环状的所述电极。

在影像技术的配合下，确定目标神经的具体位置后，如图5和图6所示，可以选择性的膨胀所述球囊组中远离目标神经的某些所述球囊，通过所述球囊的膨胀可以抵住所述主体，使所述刺激电极在组织腔体中固定，一方面避免了移位的风险，另一方面让环状的所述电极靠近目标神经的部分紧紧贴靠到目标神经上，而环状的所述电极的其他部分则悬空，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害。

在一些神经分布的方向或位置比较简单的目标区域，如脊髓刺激，如图7和图8所示，采用半环状的所述电极的设计，在应用时，首先调整所述刺激电极，使所述电极朝向目标神经，采用同样的方式使所述球囊膨胀，即可达到使所述刺激电极牢牢贴靠住神经的目的，同时也能保证所述电极产生的刺激信号直接作用到目标神经上，避免造成非预期的刺激伤害。

在一些神经分布的方向或位置比较复杂的目标区域，如图9所示，目标神经与其它神经交错，采用沿所述主体的周向间隔设置若干个所述电极的设计，在应用时，首先调整所述刺激电极，使所述电极朝向目标神经，采用同样的方式使所述球囊膨胀，其中部分所述电极贴靠目标神经，另一部分所述电极贴靠其它神经或者悬空，仅采用贴靠目标神经的所述电极工作，贴靠其它神经或者悬空的所述电极不工作，保证所述电极产生的刺激信号直接作用到目标神经上，避免造成非预期的刺激伤害，同一区域内多个所述电极分别贴靠在多个目标神经上时，所述电极采用先后放电或者脉冲放电的方式工作。

采用本发明所述的一种具有方向性的刺激电极，通过所述球囊膨胀设计既能用于牢牢地固定所述刺激电极，解决或降低所述刺激电极移位的概率，也不会对周围组织带来附加伤害，柔性的所述球囊还能适应不同形状的目标组织区域；通过选择性的膨胀某些所述球囊，可以使所述刺激电极最终沿着神经的分布进行贴靠，实现了对目标神经的精准刺激或精准的消融；仅需通过调整所述球囊的膨胀程度，可改变所述刺激电极的固定位置，所述刺激电极的调整变得简单快捷，避免再次复杂手术，对患者带来的痛苦；通过所述球囊的膨胀使得所述电极靠近目标神经的部分贴紧，环状的所述电极的其他部分则悬空，非环状的所述电极直接被所述球囊定向贴靠在目标神经处，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害；所述刺激电极结构简单，使用方便，效果良好，极具推广价值。

作为本发明优选地技术方案，所述球囊采用满足生物相容性要求的具有弹性的高分子材料制成，有弹性的高分子材料具有良好的伸缩性，收缩或膨胀状态下都不会形成棱边或棱角，因此不会对组织造成损伤，所述球囊还能适应不规则的腔道组织，适用性强。

作为本发明优选地技术方案，所述电极采用满足生物相容性要求的导电材料制成，例如铂铱合金、金、不锈钢等材料。

作为本发明优选地技术方案，所述主体采用满足生物相容性要求且足够柔韧的高分子材料制成，例如PU、Pebax、PET等材料。

作为本发明优选地技术方案，每个所述球囊组包括若干个所述球囊，每个所述球囊组内的所述球囊在所述主体径向截面上的投影沿所述主体的周向均匀设置。

作为本发明进一步优选地技术方案，每个所述球囊组内的所述球囊沿所述主体轴向间隔设置，相邻所述球囊在所述主体径向截面上的投影具有重合区域。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述球囊处的所述刺激电极的外径小于或者等于所述电极处的所述刺激电极的外径。

采用这种结构，所述电极处的所述刺激电极外径大于或者等于所述球囊处的所述刺激电极外径，利于初始状态下容易将所述刺激电极送到目标区域，同时也是为了贴靠神经一侧的所述电极的贴靠面是最高点，确保所述电极贴靠目标神经。

作为本发明进一步优选地技术方案，沿所述主体轴向设置至少一个电极区域，每个所述电极区域中沿所述主体轴向间隔设置若干个所述电极，每个所述电极区域的远端和近端分别设有至少一个所述球囊组。

作为本发明优选地技术方案，不同所述球囊组内的所述球囊的数量可以不同。

作为本发明优选地技术方案，膨胀后，每个所述球囊在所述主体径向截面上的投影夹角α小于360°/N，N为每个所述球囊组内的所述球囊的个数。

采用这种结构，所述球囊膨胀后并不会完全挤满所述主体径向截面，可以保证所述刺激电极所在组织腔体内部仍然有一定的间隙，便于组织腔体内液体物质的流动。

作为本发明优选地技术方案，沿所述主体轴向间隔设置若干个半环状的所述电极，所述电极位于所述主体的同一侧，每个所述电极的对侧设置一个所述球囊，所有所述球囊形成所述球囊组，所述球囊组在所述主体的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极，所述球囊组在所述主体径向截面上的投影范围小于或者等于180°；

或者，所述电极的对侧设置一个整体式的所述球囊，所述球囊在所述主体的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极，所述球囊在所述主体径向截面上的投影范围小于或者等于180°。

作为本发明优选地技术方案，每个所述球囊包括内层球囊和外层球囊，所述外层球囊包裹所述内层球囊，所述内层球囊的膨胀系数小于所述外层球囊的膨胀系数。

采用这种结构，所述球囊形成双层结构，具有一定的安全冗余度，使得所述内层球囊或所述外层球囊其中一个失能后，所述球囊仍能够正常工作。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述外层球囊上设有若干个通孔。

采用这种结构，由于所述外层球囊是套设在所述内层球囊外的，因而所述内层球囊和所述外层球囊之间形成夹层，所述内层球囊主要负责所述球囊的膨胀或收缩，所述外层球囊随所述内层球囊的动作而动作，利用所述夹层和所述通孔作为通道，可以实现通过所述球囊注入物品。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述外层球囊上的所述通孔均匀分布。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述外层球囊上的所述通孔可以采用如机械钻取、激光雕刻等方式加工而成，也可以直接利用高分子膜料本身的通过性，即所述外层球囊采用高分子膜料，所述外层球囊膨胀后，高分子膜料上本身的微型孔洞变大具有了通过性，实现了所述外层球囊上具有所述通孔。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述主体内设有内层通道和外层通道，所述内层通道连通所述内层球囊，所述外层通道连通所述外层球囊，所述内层通道和所述外层通道在所述主体近端的入口处设置自闭式密封阀。

采用这种结构，所述内层通道和所述外层通道的接口不采用如鲁尔接头类的常规连接器件，而采用所述密封阀，可以避免为每个需要膨胀的所述球囊都配备加压通道和泄压通道，简化了设计，减少了所述刺激电极的部件或重量，带来更好的植入佩戴感。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述密封阀采用高弹性高分子薄膜类材料制成。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述内层通道的尺寸大于或者等于所述外层通道的尺寸。

作为本发明优选地技术方案，所述球囊组和所述电极沿所述主体的轴向均匀或非均匀的分布。

作为本发明优选地技术方案，所述主体内设有导线，所述导线与所述电极连接，并延伸至所述主体近端，实现电信号的传递。

作为本发明优选地技术方案，所述主体内设有中空结构，所述中空结构用于插入引导丝引导所述刺激电极到位或用于液体的输注。

作为本发明进一步优选地技术方案，所述中空结构沿所述主体的轴线设置，即所述中空结构位于所述主体的中心。

第二方面，本发明还提供了一种具有方向性的刺激装置，包括介质充填器和至少一个如以上任一项所述的具有方向性的刺激电极，所述介质充填器用于向所述球囊中填充介质使所述球囊膨胀或将所述球囊中介质抽出使所述球囊收缩。

采用本发明所述的一种具有方向性的刺激装置，通过所述介质充填器注吸所述介质来使所述球囊膨胀或收缩，通过所述球囊膨胀设计既能用于牢牢地固定所述刺激电极，解决或降低所述刺激电极移位的概率，也不会对周围组织带来附加伤害，柔性的所述球囊还能适应不同形状的目标组织区域；通过选择性的膨胀某些所述球囊，可以使所述刺激电极最终沿着神经的分布进行贴靠，实现了对目标神经的精准刺激或精准的消融；仅需通过调整所述球囊的膨胀程度，可改变所述刺激电极的固定位置，所述刺激电极的调整变得简单快捷，避免再次复杂手术，对患者带来的痛苦；通过所述球囊的膨胀使得所述电极靠近目标神经的部分贴紧，环状的所述电极的其他部分则悬空，非环状的所述电极直接被所述球囊定向贴靠在目标神经处，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害；所述刺激装置结构简单，使用方便，效果良好，极具推广价值。

作为本发明优选地技术方案，所述介质为惰性气体或者生理盐水。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明所述的一种具有方向性的刺激电极及装置，通过所述球囊膨胀设计既能用于牢牢地固定所述刺激电极，解决或降低所述刺激电极移位的概率，也不会对周围组织带来附加伤害，柔性的所述球囊还能适应不同形状的目标组织区域；

2、本发明所述的一种具有方向性的刺激电极及装置，通过选择性的膨胀某些所述球囊，可以使所述刺激电极最终沿着神经的分布进行贴靠，实现了对目标神经的精准刺激或精准的消融；

3、本发明所述的一种具有方向性的刺激电极及装置，仅需通过调整所述球囊的膨胀程度，可改变所述刺激电极的固定位置，所述刺激电极的调整变得简单快捷，避免再次复杂手术，对患者带来的痛苦；

4、本发明所述的一种具有方向性的刺激电极及装置，通过所述球囊的膨胀使得所述电极靠近目标神经的部分贴紧，环状的所述电极的其他部分则悬空，非环状的所述电极直接被所述球囊定向贴靠在目标神经处，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害；所述刺激电极结构简单，使用方便，效果良好，极具推广价值。

附图说明

图1为实施例1中刺激电极的远端示意图；

图2为实施例1中球囊组在主体径向截面上的投影示意图（初始状态）；

图3为实施例1中球囊组在主体径向截面上的投影示意图（膨胀状态）；

图4为实施例1中刺激电极近端示意图；

图5为实施例1中刺激电极的应用示意图（径向截面）；

图6为实施例1中刺激电极的应用示意图（轴向立面）；

图7为实施例2中刺激电极的远端示意图；

图8为实施例3中刺激电极的远端示意图；

图9为实施例4中刺激电极的应用示意图（径向截面）。

图中标记：10-刺激电极，20-球囊组，201-球囊，202-内层球囊，203-内层通道，204-外层球囊，205-外层通道，30-电极，40-主体，401-导线，402-中空结构，403-密封阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相关技术中，一方面，短期或永久植入后的刺激电极通过具有明显棱边或棱角的异形锚固部件来将刺激电极固定在预期位置，防止其移位或降低移位的概率，但是即便是锚固部件使用软质材料制成，可预见其具有棱边或棱角的结构，必定存在损伤目标位置组织的风险；当刺激电极移位且不可接受时，需要通过手术的方式重新调整刺激电极的位置和重新进行锚固，增加了患者的痛苦；另一方面，现有的刺激电极方案或产品中，都是采用的环状电极，环状电极发放的刺激信号将作用到整个环接触到的所有组织上，在组织中包含非预期的神经时，刺激时可能会对患者带来异样感，如异常疼痛，不利于刺激工作的正常开展。为此遂产生本申请的技术方案，下面结合图1至图9进行阐述。

实施例1

如图1至图6所示，本发明所述的一种具有方向性的刺激电极10，包括管状主体40，所述主体40上设有至少一个球囊组20和至少一个电极30，每个所述球囊组20包括至少一个球囊201，所述球囊201被配置为能够膨胀或收缩；所述电极30呈环状且套设于所述主体40上，所述电极30和所述球囊组20沿所述主体40轴向错位设置。

所述球囊201采用满足生物相容性要求的具有弹性的高分子材料制成，例如橡胶，有弹性的高分子材料具有良好的伸缩性，收缩或膨胀状态下都不会形成棱边或棱角，因此不会对组织造成损伤，所述球囊201还能适应不规则的腔道组织，适用性强。

所述电极30采用满足生物相容性要求的导电材料制成，例如铂铱合金、金、不锈钢等材料。

所述主体40采用满足生物相容性要求且足够柔韧的高分子材料制成，例如PU、Pebax、PET等材料。

可以看出，通过所述球囊201的膨胀能够将所述主体40锚固在组织腔体中，这种锚固方式是可逆的，将所述球囊201收缩后，所述主体40的锚固解除，所述刺激电极10又可以自由的移动，不需要外科手术的介入，就能够方便快捷的调整所述刺激电极10的位置，不用担心所述刺激电极10的位移不可接受；并且所述球囊201膨胀或收缩时，都可不具有明显棱边或棱角，则不会损伤目标位置组织，所述球囊201还能适应不规则的腔道组织。同时，如图5所示，所述球囊201膨胀后将环状的所述电极30一侧贴紧目标神经，环状的所述电极30另一侧则悬空不接触组织，环状的所述电极30发出的刺激信号仅作用在目标神经上，非预期的其它神经基本不受影响，能够避免刺激时对患者带来异样感。

在一个具体的实施方式中，沿所述主体40轴向设置至少一个电极区域，每个所述电极区域中沿所述主体40轴向间隔设置若干个所述电极30，每个所述电极区域的远端和近端分别设有至少一个所述球囊组20，其中，所述球囊组20和所述电极30沿所述主体40的轴向均匀或非均匀的分布。

具体地，本实施例中如图1所示设置有两个所述电极区域和三个所述球囊组20，每个所述电极区域中沿所述主体40轴向间隔设有三个所述电极30，有两个所述球囊组20分别位于所有所述电极30的远端和近端，另一个所述球囊组20位于两个所述电极区域之间。

在一个具体的实施方式中，如图1和图2所示，每个所述球囊组20包括若干个所述球囊201，每个所述球囊组20内的所述球囊201在所述主体40径向截面上的投影沿所述主体40的周向均匀设置，每个所述球囊组20内的所述球囊201沿所述主体40轴向可以是错位设置（如图1顶部所示）也可以不错位对立设置（如图1中部和下部所示），不同所述球囊组20内的所述球囊201的数量可以不同。

具体地，本实施例中如图2所示优选所述球囊组20内的所述球囊201的数量为四个。

在一个具体的实施方式中，如图1顶部所示，每个所述球囊组20内的所述球囊201沿所述主体40轴向间隔设置，相邻所述球囊201在所述主体40径向截面上的投影具有重合区域。

在一个具体的实施方式中，如图3所示，膨胀后，每个所述球囊201在所述主体40径向截面上的投影夹角α小于360°/N，N为每个所述球囊组20内的所述球囊201的个数，图3中示例了四个所述球囊201，因此夹角α小于90°。采用这种结构，所述球囊201膨胀后并不会完全挤满所述主体40径向截面，可以保证所述刺激电极10所在组织腔体内部仍然有一定的间隙，便于组织腔体内液体物质的流动。

在一个具体的实施方式中，如图1和图4所示，所述主体40整体不形成凸台，所述球囊201处的所述刺激电极10的外径不大于所述电极30处的所述刺激电极10的外径。采用这种结构，所述电极30处的所述刺激电极10外径不小于所述球囊201处的所述刺激电极10外径，利于初始状态下容易将所述刺激电极10送到目标区域，同时也是为了贴靠神经一侧的所述电极30的贴靠面是最高点，确保所述电极30贴靠目标神经。

在一个具体的实施方式中，如图2和图3所示，每个所述球囊201包括内层球囊202和外层球囊204，所述外层球囊204包裹所述内层球囊202，所述内层球囊202的膨胀系数小于所述外层球囊204的膨胀系数。采用这种结构，所述球囊201形成双层结构，具有一定的安全冗余度，使得所述内层球囊202或所述外层球囊204其中一个失能后，所述球囊201仍能够正常工作。

在一个具体的实施方式中，所述外层球囊204上设有若干个通孔，所述外层球囊204上的所述通孔可以均匀分布。采用这种结构，由于所述外层球囊204是套设在所述内层球囊202外的，因而所述内层球囊202和所述外层球囊204之间形成夹层，所述内层球囊202主要负责所述球囊201的膨胀或收缩，所述外层球囊204随所述内层球囊202的动作而动作，利用所述夹层和所述通孔作为通道，可以实现通过所述球囊201注入物品。

其中，所述外层球囊204上的所述通孔可以采用如机械钻取、激光雕刻等方式加工而成，也可以直接利用高分子膜料本身的通过性，即所述外层球囊204采用高分子膜料，所述外层球囊204膨胀后，高分子膜料上本身的微型孔洞变大具有了通过性，实现了所述外层球囊204上具有所述通孔。

在一个具体的实施方式中，如图4所示，所述主体40内设有内层通道203、外层通道205、导线401和中空结构402，所述内层通道203连通所述内层球囊202，所述外层通道205连通所述外层球囊204，所述内层通道203的尺寸大于或者等于所述外层通道205的尺寸。

本实施例中，所述主体40近端的所有接口均不采用如鲁尔接头类的常规连接器件，所述内层通道203和所述外层通道205在所述主体40近端的入口处设置自闭式密封阀403，所述密封阀403采用高弹性高分子薄膜类材料制成。采用这种结构，通过设置所述密封阀403，可以避免为每个需要膨胀的所述球囊201都配备加压通道和泄压通道，简化了设计，减少了所述刺激电极10的部件或重量，带来更好的植入佩戴感。

实施过程中，可以使用针状接头穿过所述密封阀403，选择性的通过所述内层通道203向某些所述内层球囊202注入介质，如惰性气体、生理盐水等，使所述球囊201膨胀。

所述导线401与所述电极30连接，并延伸至所述主体40近端，实现电信号的传递，包括诊断性电信号（如病灶位置的标测）、治疗性电信号（如脊髓电刺激）和消融性电信号（如射频能量、PFA）。

所述中空结构402用于插入适宜的引导丝引导所述刺激电极10到位或用于液体的输注，所述中空结构402沿所述主体40的轴线设置，即所述中空结构402位于所述主体40的中心。

综合以上所述，如图6所示，在沿所述主体40分布足够多的所述球囊组20的情况下，通过选择性的膨胀一些所述球囊201，可以实现所述刺激电极10沿着神经的分布进行贴靠的目的，配合前述的环状的所述电极30悬空效果，进一步实现了对目标神经的精准刺激，在需要对目标神经或附件组织进行消融时，可向所述电极30输送相关的射频能量或高压脉冲能量。

在影像技术的配合下，确定目标神经的具体位置后，如图5和图6所示，可以选择性的膨胀所述球囊组20中远离目标神经的某些所述球囊201，通过所述球囊201的膨胀可以抵住所述主体40，使所述刺激电极10在组织腔体中固定，一方面避免了移位的风险，另一方面让环状的所述电极30靠近目标神经的部分紧紧贴靠到目标神经上，而环状的所述电极30的其他部分则悬空，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害。

即使因为过度的身体活动造成不可接受的所述刺激电极10移位，本申请也仅需要使用针状接头调节所述球囊201的膨胀程度后，就可以轻松的调整所述刺激电极10重新回到目标位置，不需要重新进行穿入套管，取出锚固部件再进行植入锚固部件等复杂的手术过程，避免了给患者带来多次手术的痛苦。

在植入期间，如发现目标区域炎症或需对目标区域进行治疗时，可以通过所述外层通道205向所述外层球囊204内注入药物，然后借助所述外层球囊204上分布的所述通孔，达到给目标位置给药的目的。

综上所述，本实施例具有以下有益效果：

本实施例所述的一种具有方向性的刺激电极10，通过所述球囊201膨胀设计既能用于牢牢地固定所述刺激电极10，解决或降低所述刺激电极10移位的概率，也不会对周围组织带来附加伤害，柔性的所述球囊201还能适应不同形状的目标组织区域。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激电极10，通过选择性的膨胀某些所述球囊201，可以使所述刺激电极10最终沿着神经的分布进行贴靠，实现了对目标神经的精准刺激或精准的消融。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激电极10，仅需通过调整所述球囊201的膨胀程度，可改变所述刺激电极10的固定位置，所述刺激电极10的调整变得简单快捷，避免再次复杂手术，对患者带来的痛苦。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激电极10，通过所述球囊201的膨胀使得所述电极30靠近目标神经的部分贴紧，环状的所述电极30的其他部分则悬空，非环状的所述电极30直接被所述球囊201定向贴靠在目标神经处，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激电极10，所述刺激电极10结构简单，使用方便，效果良好，极具推广价值。

实施例2

在一些神经分布的方向或位置比较简单的目标区域，如脊髓刺激，可以采用如图7至图8所示的一种具有方向性的刺激电极10。

与实施例1的不同之处在于，本实施例中，所述电极30呈半环状，所述电极30连接于所述主体40的周向，所述电极30和所述球囊组20相对设置；其中，所述电极30的覆盖范围沿所述主体40周向90°至270°均可认为是半环状的所述电极30。

沿所述主体40轴向间隔设置若干个半环状的所述电极30，所述电极30位于所述主体40的同一侧。

如图7所示，每个所述电极30的对侧设置一个所述球囊201，所有所述球囊201形成所述球囊组20，所述球囊组20在所述主体40的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极30，所述球囊组20在所述主体40径向截面上的投影范围小于或者等于180°。

如图8所示，所述电极30的对侧设置一个整体式的所述球囊201，所述球囊201在所述主体40的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极30，所述球囊201在所述主体40径向截面上的投影范围小于或者等于180°。

如图7和图8所示，采用半环状的所述电极30的设计，在应用时，首先调整所述刺激电极10，使所述电极30朝向目标神经，采用实施例1同样的方式使所述球囊201膨胀，即可达到使所述刺激电极10牢牢贴靠住神经的目的，同时也能保证所述电极30产生的刺激信号直接作用到目标神经上，避免造成非预期的刺激伤害。

实施例3

在一些神经分布的方向或位置比较复杂的目标区域，可以采用如图9所示的一种具有方向性的刺激电极10。

与实施例1或实施例2的不同之处在于，本实施例中，沿所述主体40的周向间隔设置若干个所述电极30，所有所述电极30在所述主体40上形成扇面区域，所述扇面区域相对的另一侧设置所述球囊组20。

如图9所示，目标神经与其它神经交错，采用沿所述主体40的周向间隔设置若干个所述电极30的设计，在应用时，首先调整所述刺激电极10，使所述电极30朝向目标神经，采用实施例1同样的方式使所述球囊201膨胀，其中部分所述电极30贴靠目标神经，另一部分所述电极30贴靠其它神经或者悬空。

仅采用贴靠目标神经的所述电极30工作，贴靠其它神经或者悬空的所述电极30不工作，保证所述电极30产生的刺激信号直接作用到目标神经上，避免造成非预期的刺激伤害。

同一区域内多个所述电极30分别贴靠在多个目标神经上时，所述电极30采用先后放电或者脉冲放电的方式工作。例如图9中，左侧的所述电极30先工作放电，结束后右侧的所述电极30才工作放电，也可以左侧的所述电极30短时间放电、结束后右侧的所述电极30短时间放电，然后以此重复形成脉冲放电。

实施例4

本发明所述的一种具有方向性的刺激装置（未图示），包括影像定位器、介质充填器和至少一个如实施例1至实施例3任一项所述的具有方向性的刺激电极10，所述介质充填器用于向所述球囊201中填充介质使所述球囊201膨胀或将所述球囊201中介质抽出使所述球囊201收缩。所述介质为惰性气体或者生理盐水，所述介质充填器包括针状接头，所述影像定位器采用现有技术，如磁定位成像设备。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激装置，通过所述介质充填器注吸所述介质来使所述球囊201膨胀或收缩，通过所述球囊201膨胀设计既能用于牢牢地固定所述刺激电极10，解决或降低所述刺激电极10移位的概率，也不会对周围组织带来附加伤害，柔性的所述球囊201还能适应不同形状的目标组织区域。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激装置，通过选择性的膨胀某些所述球囊201，可以使所述刺激电极10最终沿着神经的分布进行贴靠，实现了对目标神经的精准刺激或精准的消融。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激装置，仅需通过调整所述球囊201的膨胀程度，可改变所述刺激电极10的固定位置，所述刺激电极10的调整变得简单快捷，避免再次复杂手术，对患者带来的痛苦。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激装置，通过所述球囊201的膨胀使得所述电极30靠近目标神经的部分贴紧，环状的所述电极30的其他部分则悬空，非环状的所述电极30直接被所述球囊201定向贴靠在目标神经处，使刺激信号最大程度的直接作用到目标神经上，达到刺激信号具有方向性的目的，避免因刺激到非目标神经，而带来的不适感或伤害。

本实施例所述的一种具有方向性的刺激装置，其结构简单，使用方便，效果良好，极具推广价值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种具有方向性的刺激电极(10)，包括管状主体(40)，其特征在于，所述主体(40)上设有至少一个球囊组(20)和至少一个电极(30)，每个所述球囊组(20)包括至少一个球囊(201)，所述球囊(201)被配置为能够膨胀或收缩；

所述电极(30)呈环状且套设于所述主体(40)上，所述电极(30)和所述球囊组(20)沿所述主体(40)轴向错位设置；

或者所述电极(30)呈半环状，所述电极(30)连接于所述主体(40)的周向，所述电极(30)和所述球囊组(20)相对设置；

或者沿所述主体(40)的周向间隔设置若干个所述电极(30)，所有所述电极(30)在所述主体(40)上形成扇面区域，所述扇面区域相对的另一侧设置所述球囊组(20)。

2.根据权利要求1所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，每个所述球囊组(20)包括若干个所述球囊(201)，每个所述球囊组(20)内的所述球囊(201)在所述主体(40)径向截面上的投影沿所述主体(40)的周向均匀设置。

3.根据权利要求2所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，每个所述球囊组(20)内的所述球囊(201)沿所述主体(40)轴向间隔设置，相邻所述球囊(201)在所述主体(40)径向截面上的投影具有重合区域。

4.根据权利要求2所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，所述球囊(201)处的所述刺激电极(10)的外径小于或者等于所述电极(30)处的所述刺激电极(10)的外径。

5.根据权利要求2所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，沿所述主体(40)轴向设置至少一个电极区域，每个所述电极区域中沿所述主体(40)轴向间隔设置若干个所述电极(30)，每个所述电极区域的远端和近端分别设有至少一个所述球囊组(20)。

6.根据权利要求1所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，膨胀后，每个所述球囊(201)在所述主体(40)径向截面上的投影夹角α小于360°/N，N为每个所述球囊组(20)内的所述球囊(201)的个数。

7.根据权利要求1所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，沿所述主体(40)轴向间隔设置若干个半环状的所述电极(30)，所述电极(30)位于所述主体(40)的同一侧，每个所述电极(30)的对侧设置一个所述球囊(201)，所有所述球囊(201)形成所述球囊组(20)，所述球囊组(20)在所述主体(40)的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极(30)，所述球囊组(20)在所述主体(40)径向截面上的投影范围小于或者等于180°；

或者，所述电极(30)的对侧设置一个整体式的所述球囊(201)，所述球囊(201)在所述主体(40)的轴向上的投影至少覆盖所有所述电极(30)，所述球囊(201)在所述主体(40)径向截面上的投影范围小于或者等于180°。

8.根据权利要求1-7任一项所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，每个所述球囊(201)包括内层球囊(202)和外层球囊(204)，所述外层球囊(204)包裹所述内层球囊(202)，所述内层球囊(202)的膨胀系数小于所述外层球囊(204)的膨胀系数。

9.根据权利要求8所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，所述外层球囊(204)上设有若干个通孔。

10.根据权利要求8所述的具有方向性的刺激电极(10)，其特征在于，所述主体(40)内设有内层通道(203)和外层通道(205)，所述内层通道(203)连通所述内层球囊(202)，所述外层通道(205)连通所述外层球囊(204)，所述内层通道(203)和所述外层通道(205)在所述主体(40)近端的入口处设置自闭式密封阀(403)。

11.一种具有方向性的刺激装置，其特征在于，包括介质充填器和至少一个如权利要求1-10任一项所述的具有方向性的刺激电极(10)，所述介质充填器用于向所述球囊(201)中填充介质使所述球囊(201)膨胀或将所述球囊(201)中介质抽出使所述球囊(201)收缩。

12.根据权利要求11所述的具有方向性的刺激装置，其特征在于，所述介质为惰性气体或者生理盐水。