CN220327790U - 一种人工耳蜗载药电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人工耳蜗载药电极，载药电极特定结构人工耳蜗电极中的柔性电极头设置在硅胶体的最前端，n个刺激电极和m个缓释口均设置在硅胶体上，在两者后方设置第一助推环、第二助推环和植入鳍，回路电极设置在硅胶体的末端，刺激电极与刺激电极引线连接，回路电极与回路电极引线连接，刺激电极引线在硅胶体内形成波浪引线束和螺旋引线束，药腔设置在硅胶体的中部，装载口为药腔的入口，设置在第一助推环和第二助推环之间。本实用新型灵活组合载药部件和缓释部件实现术前可定制治疗方案的内耳靶向、长期缓释药物治疗的目的。

Description

一种人工耳蜗载药电极

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，特别涉及一种人工耳蜗载药电极。

背景技术

人工耳蜗植入(Cochlear Implants,CI)是目前治疗重度以上感音性聋的主要手段，已帮助近90万聋人重获听力，使患者再次融入社会。

然而，人工耳蜗电极插入导致的蜗内创伤以及植入后的内耳病理改变(如炎症刺激、纤维增生、神经元凋亡等)会损害术前的残余听力，影响人工耳蜗的应用效果。这些蜗内组织变化一方面来源于电极插入导致的直接机械损伤，另一方面还与植入后引发的炎性反应、细胞凋亡等机制有关。已有的研究表明，“柔手术”理念的应用、选取短而细的较柔软电极、较缓慢的匀速植入电极和围手术期类固醇的使用对听力保留有积极作用。然而，仍有部分患者在CI后不能保持残余听力，或在CI术后的几个月内，患者的残余听力会逐渐丧失。因而，单纯依靠手术技术进步以及电极设计改进不足以解决上述问题，联合使用药物以防治耳蜗植入后内耳病变是更为有效的解决方案。

通过静脉、肌内或口服仍为内耳病治疗的主要给药方式。由于内耳与全身血液循环之间存在血-迷路屏障，对于许多药物来说，全身治疗是不可行的。此外，全身给药会对身体其他器官造成不良反应，或者有些系统性疾病患者对药物有禁忌证，如糖尿病、高血压、胃溃疡的患者不能给予全身激素治疗。而内耳局部给药使药物跨越血-迷路屏障直接进入内耳，在内耳达到的药物浓度是全身给药的100倍以上，从而可以减少用药剂量，同时避免全身用药的不良反应，使药物在内耳局部作用效力得到提高。

迄今为止，内耳直接或渗透给药方式有鼓室灌注、圆窗膜缓释/控释、耳蜗注射和内耳微泵给药等。目前的主要方式为鼓室灌注给药，其次为经圆窗膜缓释/控释给药，两者都以内耳圆窗膜的通透性为理论依据，到达中耳腔的药物分子通过圆窗膜渗透到内耳从而发挥作用。然而，圆窗膜的渗透性受到多种因素的影响，如药物分子的大小、构型、浓度、脂溶性、电荷及圆窗膜的厚度等，圆窗膜的渗透直径在2μm以下，直径3μm或以上的颗粒则不能通过。耳蜗注射给药对注射剂量与技术要求严格，操作不当会对耳蜗精细结构造成机械性、压力性损伤，其收益风险比并不突出。内耳微泵给药需要微泵来提供动力，才能将药物送入到内耳，微泵也需要植入到体内，并且造价较昂贵。因而，以上的内耳给药方式均无法实现安全、持续、稳定地维持内耳药物浓度。

近年来，以人工耳蜗电极为药物载体的内耳局部给药方案已经成为最新的研究热点。电极是由电极触点、电极丝及硅胶基质组成。根据国内外相关的研究报道，对于耳蜗植入电极的改良主要有电极表面涂层载药、电极触点导电聚合物涂层载药、硅胶基质/开槽镶嵌载药等。

表面涂层载药已有大量的文献报道，且研究热度高。其基本原理为：将药物活性成分、聚合物或高分子、挥发性溶剂混合均匀后，直接将商品化的电极浸入溶液中反复沾取并风干，从而在电极表面形成载药涂层，涂层中的药物以溶解、扩散的方式缓释实现治疗目的。常用的聚合物有聚2-甲基丙烯磷酰胆碱(PMPC)、左旋聚乳酸(PLLA)、聚4-羟基丁酸酯(P(4HB))、乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚乙二醇(PEG)、硅橡胶(PDMS)等。涂层载药即适用于小分子药物，又适用于营养因子、生长因子、蛋白质、干细胞等大分子类药物。

文献[Kinoshita M,Kikkawa Y S,Sakamoto T,et al.Safety,reliability,andoperability of cochlear implant electrode arrays coated with biocompatiblepolymer[J].Acta oto-laryngologica,2015,135(4):320-327.]中采用PMPC聚合物作为电极涂层载药，虽然该涂层能够降低电极插入力，减轻植入创伤，保护残存听力，但该材料降解后会对耳蜗内微环境造成不利影响，产生耳内毒副作用，不适合进一步的临床应用。专利申请号CN202010152071.9公开了一种用于人工耳蜗的高分子载药薄膜及载药电极的制备方法，载药薄膜可在术中快速定制、可操作性强、且工艺简单。但薄膜的厚度较薄(1μm左右)，载药量较低(地塞米松磷酸钠为10～15wt％、盐酸阿糖胞苷为1～2wt％)，因而总药量有限、难以实现长期释药。且载药涂层制备完成后需用挥发性溶剂清理电极触点处的薄膜，以便暴露出电极触点，操作繁琐。专利申请号CN202010713579.1公开了一种高载药量的电极载药涂层及其制备方法，药物活性成分5～40wt％，涂层厚度为100μm左右，总药量较高、具有长期释药效果(270天)。然而，电极触点处如此厚的涂层如何去除在文中并未说明，且较厚的涂层将明显增加原有电极的尺寸大小，使得电极植入过程中的插入力增大、手术难度提升。专利申请号CN201710083677.X公开了一种使用敞口恒压注射器在人工耳蜗电极表面涂覆载药凝胶涂层的方法，涂层平整均匀且总药量可达55mg。然而，与浸泡法相比，涂覆法所制得的涂层与电极间的粘合性明显要低，且同样需要增加涂层厚度来提高总药量。专利申请号CN201880011109.1和CN201880011117.6公开了一种硅树脂载药涂层的可植入电极制备方法，涂层中的载药量为10～20wt％，通过改变硅树脂固化时的热处理参数可实现药物释放速率的调控。然而，载药量较低、释药周期短(30天)，且难以在术前或术中快速定制、可操作性较差。为了提高涂层与电极间的粘合性，专利申请号CN201480049147.8采取机械连接的方式将载药凝胶涂层固定到电极上，凝胶涂层在接触淋巴液时发生膨胀而不会出现脱落的现象。文献[Bohl A,Rohm H W,Ceschi P,et al.Development of a speciallytailored local drug delivery system for the prevention of fibrosis afterinsertion of cochlear implants into the inner ear[J].Journal of MaterialsScience Materials in Medicine,2012,23(9):2151-2162.]中对电极表面进行化学修饰，使药物分子可以借助左旋聚乳酸(PLLA)附着于电极表面，在到达靶点后随着PLLA的降解而被缓慢释放，体外实验证实了药物及PLLA降解产物对神经细胞的安全性。但该方法的核心是化学反应，需要复杂的表面活化、交联，形成的涂层虽然牢固，但释药行为无法满足需要，而且增加了成本，很难向临床实现转化。

电极触点载药的基本原理为：在含有药物的导电聚合物单体溶液中以电化学聚合法于电极触点上原位聚合反应负载药物，并以电刺激控制药物释放。专利申请号CN202010493169.0公开了一种电聚合导电高分子载药人工耳蜗电极及其制作方法，以电聚合化学反应将耳部药物和导电高分子聚合物固化在基底上，通过对药物薄膜电极施加的电量控制药物的释放。药物的释放不会自由扩散，也不会改变电极阵列硅胶体的物理和化学性能，因而不会影响人工耳蜗电极的功能性和可靠性。但由于电极触点的面积有限，且涂层厚度较薄，因而药物负载量较低，难以满足长期药物治疗需求。

硅胶基质/开槽镶嵌载药大体分为三类：硅胶基质载药、镶嵌载药、套筒载药。硅胶基质载药的原理为：在人工耳蜗电极所用的硅胶原料中掺入药物，用含有药物组分的硅胶原料制备人工耳蜗电极的硅胶体。镶嵌载药的原理为：在现有人工耳蜗电极的硅胶体上以激光等工艺雕刻出载药凹槽，在凹槽内装载含药的镶嵌体。套筒载药的原理为：制备含有药物的套筒，将套筒装载到现有的人工耳蜗电极上。

文献[Ghavi F F,Mirzadeh H,Imani M,et al.Corticosteroid-releasingcochlear implant:A novel hybrid of biomaterial and drug delivery system[J].Journal of Biomedical Materials Research Part B Applied Biomaterials,2010,94B(2):388-398.]对硅胶基质包埋地塞米松(0.25～2.0wt％)的缓释行为进行了研究，结果表明释药曲线长达600余天。文献[刘娅.新型载药电极对耳蜗影响的实验研究[D].华中科技大学,2008.]对2.0和10wt％载药量的硅胶基质的药代动力学进行了研究。可以发现，虽然硅胶基质的载药量一般不高(<10wt％)，但由于硅胶体体积大，因而总药量可观，可以实现长期给药，而通过提高载药量可以进一步增加总药量。但需要注意的是，随着药物的不断溶解，硅胶基质逐渐出现大小不等的小孔，这破坏了电极表面的完整性，会在一定程度上损害电极的性能。硅胶基质中的药物多以晶体形式存在，较粗糙，会导致植入电极过程中加大植入创伤。因而，提高载药量虽可增加总药量，但同样伴随着小孔、表面粗糙等不利风险的增大。药物在硅胶中的溶解性往往不高，且需考虑工艺的操作性，通过载药量的提高以增大总药量的空间有限。另外，硅胶基质载药目前仅糖皮质激素(如地塞米松)等小分子类药物见报道。

专利公开号WO2009029866A3和US2013079749A1中，Advanced Bionics LLC公开了一种电极内部/浅表面镶嵌载药的人工耳蜗电极，并以镶嵌体表面包裹的聚合物薄膜控制释药行为。文献[Robert B,Stephen O L,Catherine B,et al.Comparison of electrodeimpedance measures between a dexamethasone-eluting and standard Cochlear^TMContourelectrode in adult cochlear implant recipients[J].HearingResearch,2020,390:107924.]中，Cochlear Limited研究了一种与以上类似的硅胶体内部以及电极尖端含有载药镶嵌物的载药电极的释药行为，结果表明，虽然载药量高达40wt％，但42天后的释药浓度将低于治疗浓度窗口。内部镶嵌载药需在制备人工耳蜗电极时置入镶嵌体，需要定制化的人工耳蜗电极，无法实现术中灵活装配以适应不同的治疗方案。为解决以上载药镶嵌体需提前置入难以灵活装配的问题，可将镶嵌体设置在电极表面。专利公开号WO2013108234A1公开了一种以载药镶嵌体取代电极表面部分硅胶实现电极载药的方式，因而镶嵌体可以后期置入。专利申请号CN200780008385.4和CN200780027561.9中，MED-ELElektromed Geraete GmbH同样公开了一种与上述相类似的，在电极内部或表面镶嵌载药的方式，并具有以上相似的优缺点。镶嵌载药的载药量由镶嵌体所用的载体决定，总药量由镶嵌体的载药量、体积、数量决定。简单地增加镶嵌体的体积和数量可以实现总药量的提高，但大面积镶嵌体的使用将改变整个电极的结构及特性，并带来相关的风险。

专利申请号CN201180036177.1中，Cochlear Limited公开了一种套筒载药方式，即制备含药的套筒，将套筒装载于电极上实现载药。该载药方式灵活，可选择药物负载类型，且不对现有电极结构产生影响。缺点在于套筒增大了电极的整体尺寸，会导致植入力的增加所伴随的植入创伤，套筒是否会在手术植入或药物治疗过程中脱落也未知。

以上现有技术均存在缺陷，以聚合物涂层对电极表面进行载药的内耳局部给药方案具有可操作性强的特点，在已商业化的人工耳蜗电极上即可实现，而无需特殊定制电极。然而，为确保电极上涂层的平整性与均匀性，含有药物的聚合物溶液的粘度有一定的要求，且受限于不同药物的溶解度限制，涂层的载药量往往较低(<50wt％)，因而仅能通过增加涂层厚度来提高总药量以实现长期释药。但涂层厚度的增加必然导致电极尺寸变大，提高手术难度、带来安全风险。聚合物溶液含有较多的挥发性溶剂，导致加工完毕的涂层极易碎裂。涂层载药往往对整个电极实施，如何有效、可控、彻底地去除电极触点上多余的涂层以暴露出电刺激部位仍具有极大的挑战，尤其是对于较厚的涂层。涂层往往以物理性粘合的方式包裹于电极上，其粘合性较差，在植入手术过程中或手术后的释药过程中存在脱落风险。涂层通常采用可生物降解的聚合物作为药物载体，释药前期存在突释，降解产物对内耳微环境的影响以及相关的安全性仍未明确。最后，此种载药方式往往负载单一品种的药物，多种药物联合治疗、分阶段治疗难以实现。

以导电聚合物涂层对电极触点进行载药的内耳给药方案具有涂层质量好、精准释药、未改变电极的功能性和可靠性等优点。但由于电极触点的面积有限，且涂层厚度较薄，因而药物负载量较低，难以满足长期药物治疗需求。大多数导电聚合物都不可降解，植入体内后还需经后续的手术取出，增加患者的痛苦，不利于广泛使用。最后，此方法适用的药物品种受限。

硅胶基质/内部镶嵌载药可以实现高的药物负载量，实现长期释药。然而，载药电极需定制，无法灵活装载，且硅胶体/电极表面的特性发生变化，尤其是随着药物的不断溶解所伴随的安全风险，所负载的药物类型也有限。硅胶体表面镶嵌载药虽可灵活装配，但存在镶嵌体脱落的风险。套筒载药不改变现有电极的结构，且可灵活装配。缺点在于套筒增大了电极的整体尺寸，会导致植入力的增加所伴随的植入创伤以及套筒在术中或治疗中脱落的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决人工耳蜗植入后的内耳病变会损害听觉重建的效果和术前的残余听力的技术问题，现有技术存在载药量低、难以实现长期治疗，涂层粘结不牢、易脱落，硅胶基质、电极触点、电极表面的物化性质的变化影响电极的长期稳定性与可靠性，单一药物负载，需特殊化定制，释药行为不可控，难以临床应用转化等不足。本实用新型提供了一种含有载药部件、缓释部件的新型的人工耳蜗载药电极，新型的人工耳蜗载药电极不改变现有电极的本体及表面特性，各个部件单独制备、生产、灭菌与包装，可在术前根据治疗方案灵活组合各部件并快速定制化装配，释药行为可调控，支持多种药物的联合治疗以及不同的治疗周期(短、中、长期)需求，可以有效改善术后的内耳炎症及纤维化等病变造成的残余听力损失等状况。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种人工耳蜗载药电极，包括特定结构人工耳蜗电极、载药部件和缓释部件，其中，所述特定结构人工耳蜗电极包括柔性电极头、n个刺激电极、m个缓释口、1个装载口、1个药腔、硅胶体、第一助推环、第二助推环、植入鳍、波浪引线束、螺旋引线束、回路电极、刺激电极引线和回路电极引线，所述柔性电极头设置在硅胶体的最前端，n个刺激电极和m个缓释口均设置在硅胶体上，在两者后方设置第一助推环、第二助推环和植入鳍，回路电极设置在硅胶体的末端，刺激电极与刺激电极引线连接，回路电极与回路电极引线连接，刺激电极引线在硅胶体内形成波浪引线束和螺旋引线束，药腔设置在硅胶体的中部，装载口为药腔的入口，设置在第一助推环和第二助推环之间，药腔的形状与载药部件的形状相匹配，药腔的内径大于载药部件的外径；缓释口的形状与缓释部件的相匹配，缓释口的内径大于缓释部件的外径。

优选地，所述刺激电极和缓释口的相对位置为对位相同、对位交错或同位交错。

优选地，所述药腔的内径比载药部件的外径大0.01～0.05mm，缓释口的内径比缓释部件的外径大0.01～0.05mm。

本实用新型不改变现有人工耳蜗电极的硅胶体及电极表面特性，载药部分和人工耳蜗电极单独制备、生产与灭菌，载药量与总药量高，适用的药物类型广，药物类型、载药量、总药量可在术前根据治疗方案快速、灵活定制并控制释药行为，植入、电刺激或治疗过程中安全可靠，支持多种药物联合治疗、分阶段治疗以及不同的治疗周期需求。

至少包括以下有益效果：

1、人工耳蜗载药电极的载药量与总药量可灵活调控，最高载药量达95wt％，能实现内耳的短、中、长期药物靶向治疗，且制备工艺简单，易于工业化生产及临床转化应用；

2、特定结构人工耳蜗电极、载药部件、缓释部件均单独制备与生产，并于术前组合装配，因而可根据各部件的特性(尤其是药物的特性)选择相适应的灭菌与包装方式，避免灭菌方式对药物的稳定性与药效产生影响；

3、载药部件装配于电极内部，硅胶基质、电极触点、电极表面特性(如粗糙度、化学组分、结构等)等均与常规人工耳蜗电极无异，因而不会对电极的长期可靠性与安全性、电刺激的有效性产生影响；

4、装配时可灵活选择不同药物类型与载药量的载药部件，即可单品种药物治疗，也可多种药物联合治疗；

5、根据临床治疗方案，选择相适应的载药部件与缓释部件进行装配，释药特性易调控、调控范围大，可控制释药浓度、速率与周期，实现定制化治疗。

附图说明

图1为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的截面示意图；

图3为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的刺激电极和缓释口的三种典型排布方式的特定结构人工耳蜗电极的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的两种典型的载药部件结构示意图；

图5为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的两种典型的缓释部件结构示意图；

图6为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的不同载药部件、缓释部件组合的人工耳蜗载药电极的药物释放数据图；

图7为本实用新型实施例的人工耳蜗载药电极的临床应用流程图。

具体实施方式

参见图1所示，一种人工耳蜗载药电极，包括特定结构人工耳蜗电极、载药部件6和缓释部件5，其中，特定结构人工耳蜗电极包括柔性电极头1、n个刺激电极4、m个缓释口3、1个装载口10、1个药腔2、硅胶体8、第一助推环11、第二助推环12、植入鳍13、波浪引线束14、螺旋引线束15、回路电极16、刺激电极引线17和回路电极引线18。所述柔性电极头1设置在硅胶体8的最前端，n个刺激电极4和m个缓释口3均设置在硅胶体8上，n个刺激电极4和m个缓释口3设置为对位相同、对位交错或同位交错，在两者后方设置第一助推环11、第二助推环12和植入鳍13，回路电极16设置在硅胶体8的末端，刺激电极4与刺激电极引线17连接，回路电极16与回路电极引线18连接，刺激电极引线17在硅胶体8内形成波浪引线束14和螺旋引线束15，药腔2设置在硅胶体8的中部，装载口10为药腔2的入口，设置在第一助推环11和第二助推环12之间。

药腔2的形状与载药部件6的相匹配，内径大于载药部件6的外径。缓释口3的形状与缓释部件5的相匹配，内径大于缓释部件5的外径。具体实施例中，药腔2比载药部件6的尺寸大0.01～0.05mm，缓释口3比缓释部件5的尺寸大0.01～0.05mm。

特定结构人工耳蜗电极的制作方法包括：制作刺激电极4和刺激电极引线17，将刺激电极4与刺激电极引线17焊接；对刺激电极引线束进行波浪形、螺旋形处理，制成波浪引线束14和螺旋引线束15；制作回路电极16和回路电极引线18，将回路电极16和回路电极引线18焊接；将以上部件一同固定于模具中，注入生物相容的硅橡胶，固化后从模具中取出，灭菌、包装。

载药部件6的组分包含药物活性成分、载药聚合物和载药助剂，具体实施例中，包含以重量百分比计5～95wt％的药物活性成分、5～95wt％的载药聚合物，0～10wt％的载药助剂，优选20～90wt％的药物活性成分，优选60～80wt％的药物活性成分，药物活性成分均匀分散于载药聚合物中。进一步地，载药部件6为棒状，其横截面的形状为圆形、椭圆形、四边形、三角形或其他适用的形状，优选圆形。其直径为0.1～0.6mm，优选0.2～0.4mm。两端的直径相同或逐步增加，优选逐步增加。其长度为2～30mm，优选5～10mm。

载药聚合物为生物兼容的不可降解的或可降解的，选自于聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯(PGA)、乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)、左旋聚乳酸(PLLA)、聚4-羟基丁酸酯(P(4HB))、硅橡胶(PDMS)中的一种或多种，优选PLGA、PCL、PDMS，优选PDMS。

载药助剂为释放调节剂/致孔剂，选自于羟丙基甲基纤维素、透明质酸及其钠盐、泊洛沙姆、聚乙二醇、聚醚、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、乳糖、甘露醇、葡萄糖、麦芽糖、山梨醇、十二烷基硫酸钠、氯化钠、氯化钾、碳酸镁、碳酸氢钠、碳酸氢钾或蔗糖中的一种或多种，优选聚乙二醇、甘露醇、氯化钠、聚乙烯吡咯烷酮，优选甘露醇、氯化钠、聚乙烯吡咯烷酮。

药物活性成分选自于可的松、氢化可的松、醋酸氢化可的松、丁酸氢化可的松、泼尼松、泼尼松龙、甲基泼尼松龙、泼尼卡松、地塞米松、醋酸地塞米松(DA)、地塞米松磷酸钠(DSP)、丁酸氯倍他松、倍他米松、戊酸倍他米松、二丙酸倍他米松、倍氯米松、丙酸倍氯米松、丙酸氯倍他索、氟米龙、卤米松、氟米松、特戊酸氟米松、糠酸莫米松、氟氢缩松、氟轻松、醋酸氟轻松、曲安西龙、曲安奈德、哈西奈德、安西奈德、地索奈德、布地奈德、氟替卡松、地夫可特、阿糖胞苷(Ara-C)、盐酸阿糖胞苷、烟酰胺腺嘌呤双核苷酸等小分子药物，以及胰岛素样生长因子(IGF)、肝细胞生长因子(HGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)、层粘连蛋白、肽抑制剂等大分子药物中的一种或其组合，优选地塞米松、醋酸地塞米松、地塞米松磷酸钠、倍他米松、曲安西龙、曲安奈德、卤米松、阿糖胞苷。进一步地，药物活性成分还包括可用的盐和酯，如，但不限于，醋酸、丁酸、琥珀酸钠、双醋酸醋酯、磷酸、丙酸、盐酸盐或酯、硫酸盐、磷酸盐、盐酸盐、乳糖酸盐、天冬酸盐、硝酸盐、枸橼酸盐、嘌呤或嘧啶盐及马来酸盐等。

上述载药部件6的制作方法包括以下步骤：按相应的比例将药物活性成分、载药聚合物、载药助剂物理混合均匀，以热熔挤出、注塑成型或压制成型的方法将以上混合物固化成特定结构的载药部件6，灭菌、包装。进一步地，根据药物活性成分和载药聚合物的特性选择相适宜的制作方法。

缓释部件5的组分包含缓释聚合物和缓释助剂，具体实施例中，包含以重量百分比计70～100wt％的缓释聚合物，0～30wt％的缓释助剂，优选2～10wt％的缓释助剂。进一步地，缓释部件5为棒状，其横截面的形状为圆形、椭圆形、四边形、三角形或其他适用的形状，优选圆形。其直径为0.05～0.5mm，优选0.1～0.3mm。两端的直径相同或逐步增加，优选相同。其长度等于或小于缓释口3的深度。

缓释聚合物为生物兼容的不可降解的或可降解的，选自于聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯(PGA)、乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)、左旋聚乳酸(PLLA)、聚4-羟基丁酸酯(P(4HB))、硅橡胶(PDMS)中的一种或多种，优选PLGA、PCL、PDMS，优选PDMS。

缓释助剂为释放调节剂/致孔剂，选自于羟丙基甲基纤维素、透明质酸及其钠盐、泊洛沙姆、聚乙二醇、聚醚、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、乳糖、甘露醇、葡萄糖、麦芽糖、山梨醇、十二烷基硫酸钠、氯化钠、氯化钾、碳酸镁、碳酸氢钠、碳酸氢钾或蔗糖中的一种或多种，优选聚乙二醇、甘露醇、氯化钠、聚乙烯吡咯烷酮，优选甘露醇、氯化钠、聚乙烯吡咯烷酮。

上述缓释部件5的制作方法包括以下步骤：按相应的比例将缓释聚合物、缓释助剂物理混合均匀，以热熔挤出、注塑成型或压制成型的方法将以上混合物固化成特定结构的缓释部件5，灭菌、包装。进一步地，根据混合物的特性选择相适应的制备方法。

上述人工耳蜗载药电极的装配与封装方法，根据术前治疗方案选择相应药物类型、药物含量的载药部件6，根据释药速率选择相应孔隙率的缓释部件5，将载药部件6、缓释部件5、封装体9与人工耳蜗电极进行装配并封装。具体步骤为：将载药部件6按顺序从装载口10装入人工耳蜗电极的药腔2中，以封装体9封装装载口10，在缓释部件5表面涂覆湿固化硅橡胶胶粘剂并装入人工耳蜗电极的缓释口3，胶粘剂固化。进一步地，药腔2中含有多个载药部件6时，可在载药部件6的上下面涂覆湿固化硅橡胶胶粘剂，以便在部件间形成隔离膜7。

进一步地，封装体9为湿固化硅橡胶胶粘剂，在载药部件6完成装载后现场注入并固化；或者，封装体9为常规的生物相容的硅橡胶材质的螺帽或塞子，在载药部件6完成装载后安装。

还包括基于上述人工耳蜗载药电极控制释药行为的方法，前期突释较小、中期释药平稳、后期释药缓慢，以载药部件6的载药量控制药物浓度与释药周期，释药90wt％的时间为20～700天，以缓释部件5的孔隙率控制释药速率。

还包括基于上述人工耳蜗载药电极的应用，由于药腔2中可装载多个载药部件6，选择单一药物类型的载药部件6装载药腔2可实现单一药物治疗，选择两种或多种药物类型的载药部件6装载药腔2可实现多药物联合治疗。进一步地，靶向治疗的部位与所选择的神经刺激电极相关，如人工耳蜗载药电极可治疗内耳疾病，又如脑部神经刺激载药电极可治疗脑部疾病，优选内耳疾病。进一步地，治疗的疾病与所选择的药物类型相关，优选植入后的纤维化及炎症治疗。

缓释口3与刺激电极4对位相同为人工耳蜗电极E1，缓释口3与刺激电极4对位交错为人工耳蜗电极E2，缓释口3与刺激电极4同位交错为人工耳蜗电极E3，参见图3，图3中31、32、33为三个实施例的缓释口3与刺激电极4的不同相对位置，具体参见表1：

表1人工耳蜗电极编号、位置及尺寸

参见图4所示的载药部件6，图4中61和62为两个实施例的载药部件6，各组分的类型及含量百分比情况参见表2：

表2载药部件的组分及尺寸

参见图5所示的缓释部件5，图5中51和52为两个实施例的缓释部件5，缓释部件5各组分的类型及含量百分比情况参见表3：

表3缓释部件的组分及尺寸

整体组成的人工耳蜗载药电极具体实施例参见表4：

表4人工耳蜗载药电极的实施例组成

体外释放实验：

将上述各组人工耳蜗载药电极分别放入对应的样品瓶中，向各瓶中分别加入4mL的释放介质(人工外淋巴液)；将样品瓶放入恒温振荡器，摇床速度为50rpm，温度为37±0.5℃；在预定的时间，精密吸取一定量的释放介质，并补充同等体积的新鲜释放介质，通过高效液相色谱法测定所吸取的释放液中的药物浓度；对应的每个电极做3组平行实验；由药物浓度计算样品单次释放量、累计释放量及累计释放度，绘制累积释放曲线，形成释放行为测定结果，参见图6。

从图6中可以看出，在载药部件6相同时，不同的缓释部件5可以控制释药速率(实施例#1、#2、#3、#4)；在缓释部件5相同，相同药物类型、不同载药量的载药部件6时，(实施例#2、#5)，人工耳蜗载药电极具有相近的释药速率，不同的释药周期；以含有水溶性高的DSP的载药部件6代替部分含有DA的载药部件6，可以在前期快速提高释药浓度，从而缩短进入释药稳定期的时间(实施例#5、#6)；选择含有不同药物类型的载药部件6，可以实现两种药物的同时释放(实施例#7)。

人工耳蜗载药电极的临床应用：

参见图7的流程示意图，具体过程如下：

步骤(1)，根据临床的治疗需求，确定所需要的药物类型、治疗周期(短、中、长)、释药速率、药物浓度等；

步骤(2)，选择与步骤(1)中相应药物类型、载药量、药量、形状及尺寸的载药部件；

步骤(3)，选择与步骤(1)中相应孔隙率、形状及尺寸的缓释部件；

步骤(4)，选择与步骤(1)中的载药部件6、步骤(2)中的缓释部件5相适应的人工耳蜗电极；

步骤(5)，装载并封装人工耳蜗载药电极；

步骤(6)，手术植入，进行药物缓释治疗。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.一种人工耳蜗载药电极，其特征在于，包括人工耳蜗电极、载药部件和缓释部件，其中，所述人工耳蜗电极具有药腔和缓释结构，包括柔性电极头、n个刺激电极、m个缓释口、1个装载口、1个药腔、硅胶体、第一助推环、第二助推环、植入鳍、波浪引线束、螺旋引线束、回路电极、刺激电极引线和回路电极引线，所述柔性电极头设置在硅胶体的最前端，n个刺激电极和m个缓释口均设置在硅胶体上，在两者后方设置第一助推环、第二助推环和植入鳍，回路电极设置在硅胶体的末端，刺激电极与刺激电极引线连接，回路电极与回路电极引线连接，刺激电极引线在硅胶体内形成波浪引线束和螺旋引线束，药腔设置在硅胶体的中部，装载口为药腔的入口，设置在第一助推环和第二助推环之间，药腔的形状与载药部件的形状相匹配，药腔的内径大于载药部件的外径；缓释口的形状与缓释部件的相匹配，缓释口的内径大于缓释部件的外径。

2.根据权利要求1所述的人工耳蜗载药电极，其特征在于，所述刺激电极和缓释口的相对位置为对位相同、对位交错或同位交错。

3.根据权利要求1所述的人工耳蜗载药电极，其特征在于，所述药腔的内径比载药部件的外径大0.01～0.05mm，缓释口的内径比缓释部件的外径大0.01～0.05mm。