JP5178706B2

JP5178706B2 - Non-linear electrode array

Info

Publication number: JP5178706B2
Application number: JP2009503098A
Authority: JP
Inventors: メレディスエルアンダーソン; アンエムピアンカ
Original assignee: ボストンサイエンティフィックニューロモデュレイションコーポレイション
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2027-01-10
Also published as: AU2007235178B2; JP2009532102A; EP2001549A4; CA2646907A1; EP2001549A2; AU2007235178A1

Description

本発明は、埋込型刺激装置に関する。さらに、本発明は、同心状に配置された電極を有する埋込型刺激装置、及びこの装置の使用方法に関する。
本出願は、引用により本明細書に組み入れられる２００５年１２月２７日出願の米国特許出願第１１／３１９，２９１号の一部継続出願である。 The present invention relates to an implantable stimulator. Furthermore, the present invention relates to an implantable stimulation device having electrodes arranged concentrically and a method of using this device.
This application is a continuation-in-part of US patent application Ser. No. 11 / 319,291, filed Dec. 27, 2005, which is incorporated herein by reference.

刺激装置は、さまざまな疾患の治療及び他の処置に供するために開発されてきた。例えば、刺激装置は神経又は筋肉を刺激することによって神経学的治療に使用することができ、切迫性尿失禁に対しては骨盤底の陰部神経に近い神経線維を刺激することにより、勃起障害及び他の性機能障害に対しては海綿体神経を刺激することにより、その他、褥創又は静脈うっ滞を軽減させるためなどに用いることができる。 Stimulators have been developed for the treatment of various diseases and other treatments. For example, the stimulator can be used for neurological treatment by stimulating nerves or muscles, and for impending urinary incontinence, by stimulating nerve fibers close to the pudendal nerve at the pelvic floor, erectile dysfunction and It can be used for other sexual dysfunctions by stimulating the cavernous nerves to reduce wounds or venous stasis.

刺激装置、例えばＢＩＯＮ（登録商標）装置（カリフォルニア州シルマ所在のＡｄｖａｎｃｅｄＢｉｏｎｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）は、露出電極と、隣接する組織を刺激するための電極に電気パルスを生成する電子回路及び電源を内包する小さな（多くの場合円筒型の）筐体とを備える。他の刺激装置、例えばＰｒｅｃｉｓｉｏｎ（登録商標）充電式刺激装置は、直線型／経皮的リード線又はパドル型リード線と組み合わせて、難治性の慢性痛を治療するために脊髄を刺激するのに用いられる。電子回路及び電源は、使用者の保護並びに回路及び電源の保護のために、筐体内で密閉環境に保持されることが好ましい。いったん埋め込まれると、多くの場合、刺激装置を埋め込まれた環境から取り出さずに、刺激装置を制御できること及び／又は電源を充電できることが好ましい。 A stimulation device, such as the BION® device (available from Advanced Bionics Corporation of Silma, Calif.), Includes an exposed electrode and an electronic circuit and power source that generate electrical pulses on the electrode to stimulate adjacent tissue. And a small (often cylindrical) housing. Other stimulators, such as Precision® rechargeable stimulators, can be combined with linear / percutaneous or paddle-type leads to stimulate the spinal cord to treat refractory chronic pain. Used. The electronic circuit and the power source are preferably maintained in a sealed environment within the housing for user protection and circuit and power source protection. Once implanted, it is often desirable to be able to control the stimulator and / or charge the power source without removing the stimulator from the implanted environment.

一実施形態において、リード線は、リード線の遠位端に配置されるアレイ本体及びアレイ本体上に同心状に配置される電極を含む。同心状に配置される電極はまた、１つ又はそれ以上の中心軸に関して対称的に配置することができ、少なくとも２つの電極が直径方向で対向するように配置するか、又は、どの２つの電極も直径方向で対向しないように配置することができる。中心の電極もまたアレイ本体上に配置することができる。電極は、１つより多くの同心環上に配置することができる。 In one embodiment, the lead includes an array body disposed at the distal end of the lead and an electrode disposed concentrically on the array body. The concentrically arranged electrodes can also be arranged symmetrically with respect to one or more central axes, arranged such that at least two electrodes are diametrically opposed or which two electrodes Can also be arranged so as not to oppose each other in the diameter direction. A central electrode can also be placed on the array body. The electrodes can be placed on more than one concentric ring.

別の実施形態において、刺激システムは、埋込型パルス発生器、リード線、及び導体を含む。刺激システムのリード線は、リード線の遠位端に配置されるアレイ本体及びアレイ本体上に同心状に配置される電極を含む。少なくとも１つの導体が各電極に接続され、これらの導体は、電極を埋込型パルス発生器に結合するように構成され、配置される。 In another embodiment, the stimulation system includes an implantable pulse generator, leads, and conductors. The lead of the stimulation system includes an array body disposed at the distal end of the lead and an electrode disposed concentrically on the array body. At least one conductor is connected to each electrode, and these conductors are configured and arranged to couple the electrode to the implantable pulse generator.

さらに別の実施形態において、埋込型刺激装置を使用する方法は、埋込型刺激装置を埋め込むステップと、埋込型刺激装置の少なくとも１つの電極に電気信号を加えて組織を刺激するステップとを含む。埋込型刺激装置はリード線を含む。このリード線は、リード線の遠位端に配置されるアレイ本体及びアレイ本体上に同心状に配置される電極を含む。電気信号は、組織が左右対称的に刺激されるように加えることができる。電気信号はまた、直径方向で対向する電極間に、又は直径方向で対向しない電極間に加えることもできる。埋込型刺激装置が中心電極を有する場合、電気信号は、この中心電極と少なくとも１つの同心状に配置された電極との間に加えることができる。 In yet another embodiment, a method of using an implantable stimulator includes implanting an implantable stimulator and applying electrical signals to at least one electrode of the implantable stimulator to stimulate tissue. including. The implantable stimulator includes a lead. The lead includes an array body disposed at the distal end of the lead and an electrode disposed concentrically on the array body. The electrical signal can be applied so that the tissue is stimulated symmetrically. Electrical signals can also be applied between diametrically opposed electrodes or between electrodes that are not diametrically opposed. If the implantable stimulator has a central electrode, an electrical signal can be applied between the central electrode and at least one concentrically arranged electrode.

本発明の非限定的で非網羅的な実施形態が、添付の図面を参照して説明される。図面において、別様に指定されない限り、異なった図面にわたって同じ参照番号が同じ部分を指す。 Non-limiting and non-exhaustive embodiments of the present invention are described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference number refers to the same part throughout the different drawings unless otherwise specified.

本発明のより良い理解のために、添付の図面に関連させて読まれるべき以下の詳細な説明について言及する。 For a better understanding of the present invention, reference is made to the following detailed description that should be read in conjunction with the accompanying drawings.

本発明は、埋込型刺激装置に関する。さらに、本発明は、同心状に配置された電極を有する埋込型刺激装置、及びこの装置の使用方法に関する。 The present invention relates to an implantable stimulator. Furthermore, the present invention relates to an implantable stimulation device having electrodes arranged concentrically and a method of using this device.

刺激装置及び刺激装置システムの実施例は、米国特許第６，６０９，０３２号、第６，１８１，９６９号、第６，５１６，２２７号、第６，６０９，０２９号、及び第６，７４１，８９２号、並びに米国特許出願第１１／２３８，２４０号、第１１／３１９，２９１号、及び第１１／３２７，８８０号に見出され、これらのすべては引用により本明細書に組み入れられる。 Examples of stimulators and stimulator systems are described in US Pat. Nos. 6,609,032, 6,181,969, 6,516,227, 6,609,029, and 6,741. , 892, and U.S. Patent Application Nos. 11 / 238,240, 11 / 319,291, and 11 / 327,880, all of which are incorporated herein by reference.

少なくとも幾つかの用途において、埋込型刺激装置の電極は非直線型配置に配置することが望ましい。例えば、刺激される組織が直線上に配置されていないとき、電極の非直線型配置が望ましい。また、電極の非直線型配置は、刺激される組織に対する埋込型刺激装置の効果的な配置を容易にする。例えば、環状の非直線型電極アレイは、０°乃至３６０°のいずれの角度で配置されても同様な刺激を与える。これは、リード線及び電極の配置に対してより大きな許容範囲を可能にすることで、より迅速な埋め込みを容易にすることができる。 In at least some applications, it is desirable to place the implantable stimulator electrodes in a non-linear arrangement. For example, a non-linear arrangement of electrodes is desirable when the tissue to be stimulated is not arranged in a straight line. Also, the non-linear placement of the electrodes facilitates effective placement of the implantable stimulator with respect to the tissue being stimulated. For example, an annular non-linear electrode array provides similar stimulation when placed at any angle between 0 ° and 360 °. This can facilitate more rapid embedding by allowing greater tolerance for lead and electrode placement.

代替的に又は付加的に、電極被覆領域を変更することが有利なときには、非直線型配置の電極を有する埋込型刺激装置が望ましい。例えば、同心状に配置される電極の電極被覆領域は、同じ電極による直線型配置とは異なった電極被覆領域、例えば刺激される組織に応じた望ましい電極被覆領域を与えることができる。非直線型電極配置はまた、左右対称の刺激が望ましいときのような特定の組織の刺激に特に適している。 Alternatively or additionally, an implantable stimulator with non-linearly arranged electrodes is desirable when it is advantageous to change the electrode coverage area. For example, the electrode coverage of concentrically arranged electrodes can provide a different electrode coverage than a linear arrangement with the same electrode, for example, a desired electrode coverage depending on the tissue being stimulated. Non-linear electrode arrangements are also particularly suitable for stimulation of specific tissues, such as when symmetrical stimulation is desired.

少なくとも幾つかの実施形態において、リード線は、そのリード線の遠位端に配置されたアレイ本体及びアレイ本体上に同心状に配置された電極を含む。幾つかの実施形態において、電極は１つより多くの同心環上に配置される。アレイ本体は、随意に中心に配置された電極を含むことができる。 In at least some embodiments, the lead includes an array body disposed at a distal end of the lead and an electrode disposed concentrically on the array body. In some embodiments, the electrodes are disposed on more than one concentric ring. The array body can optionally include an electrode disposed centrally.

図１は、刺激システム１００の一実施形態を概略的に示す。刺激システムは、埋込型パルス発生器１０２、アレイ本体１０４、及び、埋込型パルス発生器１０２をアレイ本体１０４に結合する少なくとも１つのリード線本体１０６を含む。アレイ本体１０４及びリード線本体１０６はリード線を形成する。この刺激システムは、より多くの、又はより少ない、又は異なる構成要素を含むことができ、そして本明細書に引用される刺激装置の文献に開示された構成を含む種々様々な構成を有することができることを理解されたい。１つ若しくはそれ以上のリード線本体１０６、アレイ本体１０４及び埋込型パルス発生器１０２を含む刺激システム又は刺激システムの構成要素が体内に埋め込まれる。 FIG. 1 schematically illustrates one embodiment of a stimulation system 100. The stimulation system includes an implantable pulse generator 102, an array body 104, and at least one lead body 106 that couples the implantable pulse generator 102 to the array body 104. The array body 104 and the lead wire body 106 form lead wires. The stimulation system can include more, fewer, or different components, and can have a wide variety of configurations, including those disclosed in the stimulator literature cited herein. Please understand that you can. A stimulation system or components of a stimulation system including one or more lead bodies 106, an array body 104 and an implantable pulse generator 102 are implanted in the body.

埋込型パルス発生器１０２は、典型的には電子サブアセンブリ１１０を含む筺体１１４と、少なくとも幾つかの実施形態においては、筐体内のチャンバ内部に配置された電源１２０とを含む。筐体は、電子サブアセンブリ及び電源を含むチャンバ内への水分の侵入に対する抵抗力を有することが好ましい。幾つかの実施形態において、水は、筺体を通して拡散する可能性がある。脱イオン水は比較的非導電性であるので、拡散した水分が実質的なイオン含有量を有せず、比較的純粋であることが好ましい。 The implantable pulse generator 102 typically includes a housing 114 that includes an electronic subassembly 110 and, in at least some embodiments, a power source 120 disposed within a chamber within the housing. The housing is preferably resistant to moisture ingress into the chamber containing the electronic subassembly and the power source. In some embodiments, water can diffuse through the enclosure. Since deionized water is relatively non-conductive, it is preferred that the diffused water does not have a substantial ionic content and is relatively pure.

筺体１１４は、例えば、ガラス、セラミックス、金属及びポリマーを含む任意の生体適合性材料で作ることができる。一実施形態において、筺体１１４は、埋込可能グレードのチタンから作られる。別の実施形態において、埋込型パルス発生器の筺体１１４は、筺体内部への水分の移動を阻止し、且つ予想される使用条件下での損傷から筺体内部の構成要素を保護するのに十分に強固なプラスチックで形成される。プラスチック製筺体の材料は疎水性ポリマー材料であることが好ましい。筺体１１４は、例えば、フィラー、可塑剤、抗酸化剤、着色剤などのような添加剤を含むことができる。また、筺体の壁の厚さは、筺体の透湿性に影響を及ぼす。水分移動に対する特定の抵抗度を達成するのに必要な最小の厚さは、多くの場合、筺体に対して選択された材料及び任意の添加剤に依存することになる。 The housing 114 can be made of any biocompatible material including, for example, glass, ceramics, metals and polymers. In one embodiment, the housing 114 is made from implantable grade titanium. In another embodiment, the implantable pulse generator housing 114 is sufficient to prevent moisture from moving into the housing and protect the components within the housing from damage under expected use conditions. It is made of strong plastic. The material of the plastic housing is preferably a hydrophobic polymer material. The enclosure 114 can include additives such as fillers, plasticizers, antioxidants, colorants, and the like. Further, the thickness of the wall of the casing affects the moisture permeability of the casing. The minimum thickness required to achieve a specific resistance to moisture migration will often depend on the material selected for the enclosure and any additives.

随意に、筺体１１４は全体的又は部分的にコーティングで覆うことができる。コーティングは、例えば、筺体の生体適合性、疎水性、透湿性、筐体内への又は筐体外への材料のろ過などを含む筺体１１４の特性の１つ又はそれ以上を改善又は変更するために設けることができる。一実施形態において、刺激装置が埋め込まれたとき長時間にわたって放出することが可能な、例えば、薬剤、プロドラッグ、ホルモン、又は他の生物活性分子のような化合物を含むコーティングを塗布することができる（別の実施形態においては、筺体自体が、埋め込み後に長時間にわたって放出される化合物を含むことができる）。 Optionally, the housing 114 can be entirely or partially covered with a coating. The coating is provided to improve or modify one or more of the characteristics of the housing 114 including, for example, the housing's biocompatibility, hydrophobicity, moisture permeability, filtration of material into or out of the housing, and the like. be able to. In one embodiment, a coating comprising a compound such as a drug, prodrug, hormone, or other bioactive molecule that can be released over time when the stimulator is implanted can be applied. (In another embodiment, the enclosure itself can include a compound that is released over time after implantation).

一実施形態において、１つの導体又は複数の導体（図示せず）が、電極１５４を埋込型パルス発生器１０２に結合する。導体は任意の導電性材料を用いて形成することができる。適切な材料の例には、例えば、金属、合金、導電性ポリマー、及び導電性カーボンが含まれる。一実施形態において、電極１５４、埋込型パルス発生器１０２、又は電子回路の他の構成要素に結合される導体の部分を除いて、導体は絶縁材料によって絶縁される。絶縁材料は、例えば、テフロン（登録商標）、非導電性ポリマー、又は、導電性の低い金属酸化物を含む、電気信号の不良導体である任意の材料とすることができる。 In one embodiment, a conductor or conductors (not shown) couple electrode 154 to implantable pulse generator 102. The conductor can be formed using any conductive material. Examples of suitable materials include, for example, metals, alloys, conductive polymers, and conductive carbon. In one embodiment, the conductor is insulated by an insulating material, except for the portion of the conductor that is coupled to electrode 154, implantable pulse generator 102, or other component of the electronic circuit. The insulating material can be any material that is a poor conductor of electrical signals, including, for example, Teflon, a non-conductive polymer, or a metal oxide with low conductivity.

アレイ本体１０４は、例えば、シリコン、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、エポキシなどを含む任意の生体適合性材料から作ることができる。アレイ本体１０４は、例えば、モールディング（射出成形を含む）、鋳造などを含む任意のプロセスによって形成することができる。一実施形態において、アレイ本体を作る方法は、引用により本明細書に組み入れられる、米国特許出願第１１／３１９，２９１号に開示される。アレイ本体１０４は、例えば、円形、楕円形、正方形又は長方形を含む任意の形状を有することができる。アレイ本体は硬いことが好ましい。 The array body 104 can be made from any biocompatible material including, for example, silicon, polyurethane, polyetheretherketone (PEEK), epoxy, and the like. The array body 104 can be formed by any process including, for example, molding (including injection molding), casting, and the like. In one embodiment, a method of making an array body is disclosed in US patent application Ser. No. 11 / 319,291, incorporated herein by reference. The array body 104 can have any shape including, for example, circular, elliptical, square, or rectangular. The array body is preferably rigid.

電極１５４はアレイ本体上に配置される。電極１５４は任意の導電性材料を用いて作ることができる。適切な材料の例には、例えば、金属、合金、導電性ポリマー、及び導電性カーボンが含まれる。アレイ本体１０４の上に配置される電極１５４の数は、電極１５４が用いられる用途（例えば、脳刺激、神経刺激、脊髄刺激など）に応じて変化させることができる。例えば、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、又はそれ以上の電極１５４が存在することが可能である。他の個数の電極１５４もまた使用することができることを認識されたい。 The electrode 154 is disposed on the array body. The electrode 154 can be made using any conductive material. Examples of suitable materials include, for example, metals, alloys, conductive polymers, and conductive carbon. The number of electrodes 154 disposed on the array body 104 can vary depending on the application for which the electrodes 154 are used (eg, brain stimulation, nerve stimulation, spinal cord stimulation, etc.). For example, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, or more There may be a number of electrodes 154. It should be appreciated that other numbers of electrodes 154 can also be used.

電極１５４は、例えば、円形、楕円形、正方形又は長方形を含む任意の形状を有することができる。円形の電極１５４は一定の半径を有する。幾つかの実施形態において、電極１５４は非円形である。非円形電極は、多くの場合、電極１５４の長さとは異なる幅を有する。幾つかの実施形態において、非円形電極は、電極の大きい方の寸法を二等分する長軸１３０及び電極の小さい方の寸法を二等分する短軸１４０を有する。非円形電極の一実施例の長軸１３０及び短軸１４０は、図２に図式的に示される。他の非円形電極も可能であることを認識されたい。代替的に、電極の配置がアレイ本体１０４の外部境界に従うことを可能にする形状を電極１５４が有するように設計してもよい。 The electrode 154 can have any shape including, for example, a circle, an ellipse, a square, or a rectangle. The circular electrode 154 has a constant radius. In some embodiments, electrode 154 is non-circular. Non-circular electrodes often have a width that is different from the length of electrode 154. In some embodiments, the non-circular electrode has a major axis 130 that bisects the larger dimension of the electrode and a minor axis 140 that bisects the smaller dimension of the electrode. The major axis 130 and minor axis 140 of one embodiment of a non-circular electrode are shown schematically in FIG. It should be appreciated that other non-circular electrodes are possible. Alternatively, the electrode 154 may be designed to have a shape that allows the electrode placement to follow the outer boundary of the array body 104.

電極１５４は、アレイ本体１０４上に同心状に配置される。アレイ本体１０４上の電極１５４の配置は変えてもよい。アレイ本体１０４上に同心状に配置される電極１５４は、共通中心の周りに配置して円形又は楕円形を形成できるようにすることができる。幾つかの実施形態において、アレイ本体１０４上に同心状に配置された電極１５４は、例えば、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、及び図９に図式的に示される。電極１５４の他の同心状配置も可能であることを認識されたい。 The electrodes 154 are disposed concentrically on the array body 104. The arrangement of the electrodes 154 on the array body 104 may be changed. Electrodes 154 arranged concentrically on the array body 104 can be arranged around a common center to form a circle or ellipse. In some embodiments, the electrodes 154 disposed concentrically on the array body 104 are schematically illustrated in FIGS. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, and 9, for example. Indicated. It should be appreciated that other concentric arrangements of electrodes 154 are possible.

電極１５４はまた、図３、図５、及び図９に示されるように、中心に配置された電極１５４′があるように、アレイ本体１０４の上に配置することもできる。中心に配置される電極１５４′は、同心状に配置された電極１５４の共通の中心に配置される。例えば、中心に配置された電極１５４′ｊ及び１５４′ｋは、それぞれ、図３及び図５に図式的に示される。 The electrode 154 can also be disposed on the array body 104 such that there is a centrally disposed electrode 154 ', as shown in FIGS. The electrode 154 ′ arranged at the center is arranged at the common center of the electrodes 154 arranged concentrically. For example, centrally located electrodes 154'j and 154'k are shown schematically in FIGS. 3 and 5, respectively.

電極１５４は、例えば、図４、図５及び図６に示されるように、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に、アレイ本体１０４に配置することができる。中心軸１５０は電極１５４の配置を２等分する。電極１５４がアレイ本体１０４の上に、中心軸１５０に関して対称的に配置されるとき、中心軸１５０の一方の側の電極１５４は、中心軸１５０の他方の側に配置される電極１５４の鏡像に配置される。電極１５４の他の対称的な配置も可能であることを認識されたい。１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置される電極１５４を有するアレイ本体１０４は、任意の形状を有することができる。 The electrodes 154 can be disposed on the array body 104 symmetrically with respect to one or more central axes 150, for example, as shown in FIGS. 4, 5, and 6. The central axis 150 bisects the arrangement of the electrodes 154. When the electrode 154 is disposed on the array body 104 symmetrically with respect to the central axis 150, the electrode 154 on one side of the central axis 150 is a mirror image of the electrode 154 disposed on the other side of the central axis 150. Be placed. It should be appreciated that other symmetric arrangements of electrodes 154 are possible. The array body 104 having electrodes 154 arranged symmetrically with respect to one or more central axes 150 can have any shape.

電極１５４はアレイ本体１０４上に、少なくとも２つの電極１５４が直径方向で対向するように配置することができる。例えば、図４に図式的に示される電極１５４ｅ及び電極１５４ｆは直径方向で対向する。アレイ本体１０４上で少なくとも２つの電極１５４が直径方向で対向する、電極１５４の他の配置も可能であることを認識されたい。他の実施形態においては、どの２つの電極１５４も直径方向で対向しない。 The electrodes 154 can be disposed on the array body 104 such that at least two electrodes 154 are diametrically opposed. For example, the electrode 154e and the electrode 154f schematically shown in FIG. 4 are opposed in the diametrical direction. It should be appreciated that other arrangements of electrodes 154 are possible where at least two electrodes 154 are diametrically opposed on the array body 104. In other embodiments, no two electrodes 154 are diametrically opposed.

少なくとも２つの電極１５４が直径方向で対向するように配置される電極１５４はまた、同心状に配置することができることを認識されたい。少なくとも２つの電極１５４が直径方向で対向するように配置された電極１５４はまた、例えば、図４に示されるように、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置することができる。同様に、電極１５４は、図２及び図３に示されるように、どの２つの電極１５４も直径方向で対向しないように、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置することができる。直径方向で対向する少なくとも２つの電極１５４を有する、又はどの２つの電極も直径方向で対向しないアレイ本体１０４は、例えば、円形又は楕円形を含む任意の形状を有することができる。 It should be appreciated that electrodes 154 that are arranged such that at least two electrodes 154 are diametrically opposed can also be arranged concentrically. Electrodes 154 arranged such that at least two electrodes 154 are diametrically opposed can also be arranged symmetrically with respect to one or more central axes 150, for example, as shown in FIG. Similarly, the electrodes 154 can be arranged symmetrically with respect to one or more central axes 150 so that no two electrodes 154 are diametrically opposed, as shown in FIGS. . The array body 104 having at least two electrodes 154 that are diametrically opposed, or no two electrodes are diametrically opposed, can have any shape including, for example, circular or elliptical.

電極１５４はアレイ本体の上に、例えば、図５乃至図９に示されるように、１つより多くの同心環上に配置することができる。同心円環は、共通の中心を有し、各同心円環は、円形又は楕円形とすることができる。例えば、電極１５４は、図５、図６、及び図７に示されるように、共通の中心を共有するが異なる半径を有する２つ又はそれ以上の円環上に同心状に配置することができる。代替的に、電極１５４は、図８及び図９に示されるように、２つ又はそれ以上の楕円環上に同心状に配置することができる。幾つかの実施形態において、電極１５４は、１つより多くの、異なる形状を有する同心円環上に同心状に配置することができる。例えば、電極１５４は、共通の中心を共有する楕円上及び円上に同心状に配置することができる。 The electrodes 154 can be disposed on the array body, eg, on more than one concentric ring, as shown in FIGS. Concentric rings have a common center, and each concentric ring can be circular or elliptical. For example, the electrodes 154 can be concentrically arranged on two or more toric rings that share a common center but have different radii, as shown in FIGS. 5, 6, and 7. . Alternatively, the electrodes 154 can be arranged concentrically on two or more elliptical rings, as shown in FIGS. In some embodiments, the electrodes 154 can be concentrically arranged on more than one concentric annulus having different shapes. For example, the electrodes 154 can be concentrically arranged on an ellipse and a circle that share a common center.

アレイ本体１０４は、アレイ本体１０４上に１つより多くの同心円環に同心状に配置された電極１５４、中心に配置された電極１５４′、１つ又はそれ以上の中心軸に関して対称的に配置された電極１５４、及び／又は、直径方向で対向する電極１５４を含むことができる。 The array body 104 is symmetrically disposed on the array body 104 with respect to more than one concentric ring, concentrically disposed electrodes 154, centrally disposed electrodes 154 ', and one or more central axes. Electrodes 154 and / or diametrically opposed electrodes 154 can be included.

電極１５４は、非円形電極とすることができる。非円形電極は、例えば、図２、図３、図４、図５、図６、及び図９に示される。例えば、図２の電極１５４ａ、１５４ｂ、及び１５４ｃ、並びに、図４の電極１５４ｆは、非円形の電極１５４である。幾つかの実施形態において、非円形電極は短軸１４０及び長軸１３０を有する。非円形電極は、例えば、図５及び図６に示されるように、１つより多くの同心円環上に同心状に配置することができる。 The electrode 154 can be a non-circular electrode. Non-circular electrodes are shown, for example, in FIGS. 2, 3, 4, 5, 6, and 9. FIG. For example, the electrodes 154a, 154b, and 154c in FIG. 2 and the electrode 154f in FIG. 4 are non-circular electrodes 154. In some embodiments, the non-circular electrode has a minor axis 140 and a major axis 130. Non-circular electrodes can be arranged concentrically on more than one concentric ring, for example, as shown in FIGS.

幾つかの実施形態において、第１の同心円環上の少なくとも１つの非円形電極の長軸１３０は半径方向に配置され、第２の同心円環上の少なくとも１つの非円形電極の長軸１３０は接線方向に配置される。例えば、図５は、長軸１３０が半径方向に配置される（例えば図２参照）第１の同心円環上の非円形電極１５４ｇ、及び、長軸１３０が接線方向に配置される第２の同心円環上の非円形電極１５４ｈを示す。 In some embodiments, the major axis 130 of at least one non-circular electrode on the first concentric ring is radially arranged and the major axis 130 of at least one non-circular electrode on the second concentric ring is tangent. Arranged in the direction. For example, FIG. 5 shows a non-circular electrode 154g on a first concentric ring with the long axis 130 arranged radially (see, eg, FIG. 2) and a second concentric circle with the long axis 130 arranged tangentially. A non-circular electrode 154h on the ring is shown.

代替的に、第１の同心円環上の少なくとも１つの非円形電極の長軸１３０は、接線方向に配置することができ、第２の同心円環上の少なくとも１つの非円形電極の長軸１３０は、半径方向に配置することができる。例えば、図６において、第１の同心円環上の非円形電極１５４ｍの長軸１３０は、接線方向に配置され、第２の同心円環上の非円形電極１５４ｎの長軸１３０は、半径方向に配置される。非円形電極はまた、接線方向と半径方向の間で任意の方向に配置することができる。 Alternatively, the long axis 130 of at least one non-circular electrode on the first concentric ring can be tangentially arranged and the long axis 130 of at least one non-circular electrode on the second concentric ring is , Can be arranged in the radial direction. For example, in FIG. 6, the long axis 130 of the non-circular electrode 154m on the first concentric ring is arranged in the tangential direction, and the long axis 130 of the non-circular electrode 154n on the second concentric ring is arranged in the radial direction. Is done. Non-circular electrodes can also be placed in any direction between the tangential and radial directions.

アレイ本体１０４は、短軸１４０及び長軸１３０を有する非円形電極、同心状に配置された電極１５４、中心に配置された電極１５４′、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置された電極１５４、１つより多くの同心円環上に配置された電極１５４、及び／又は、直径方向で対向する電極１５４を含むことができることを認識されたい。同様に、非円形電極の長軸１３０が第１の同心円環上で半径方向に配置され、別の非円形電極の長軸１３０が第２の同心円環上で接線方向に配置される、１つより多くの同心円環上で同心状に配置される非円形電極を有するアレイ本体１０４はまた、中心に配置される電極１５４′、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置される電極１５４、及び／又は、直径方向で対向する電極１５４を含むことができる。半径方向に配置された少なくとも１つの非円形電極、及び、接線方向に配置された少なくとも１つの非円形電極を有するアレイ本体は、任意の形状を有することができる。 The array body 104 is symmetrically arranged with respect to a non-circular electrode having a short axis 140 and a long axis 130, concentrically arranged electrodes 154, a centrally arranged electrode 154 ′, one or more central axes 150. It should be appreciated that a plurality of concentric rings 154, electrodes 154 arranged on more than one concentric ring, and / or diametrically opposed electrodes 154 may be included. Similarly, the long axis 130 of the non-circular electrode is arranged radially on the first concentric ring and the long axis 130 of another non-circular electrode is arranged tangentially on the second concentric ring. The array body 104 with non-circular electrodes arranged concentrically on more concentric rings also has electrodes 154 ′ arranged in the center, electrodes arranged symmetrically with respect to one or more central axes 150. 154 and / or diametrically opposed electrodes 154 can be included. The array body having at least one non-circular electrode arranged in the radial direction and at least one non-circular electrode arranged in the tangential direction can have any shape.

幾つかの実施形態において、例えば、図５及び図６に示されるように、第１の同心円環上の少なくとも１つの電極１５４は、第２の同心円環上の少なくとも１つの電極１５４と同軸上に整列させることができる。例えば、図５において、第１の同心円環上の電極１５４ｇは、第２の同心円環上の電極１５４ｈと同軸上に整列する。図５において、第１の同心円環上の電極１５４ｇはまた、第２の同心円環上の電極１５４ｌと同軸上に整列する。第１の同心円環上の電極が第２の同心円環上の電極と同軸上に整列する他の電極配置も可能であることを認識されたい。他の実施形態においては、同心円環上のどの電極も、隣接する同心円環上の電極と同軸上に整列しない。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, at least one electrode 154 on the first concentric ring is coaxial with at least one electrode 154 on the second concentric ring. Can be aligned. For example, in FIG. 5, electrode 154g on the first concentric ring is coaxially aligned with electrode 154h on the second concentric ring. In FIG. 5, the electrode 154g on the first concentric ring is also coaxially aligned with the electrode 154l on the second concentric ring. It should be appreciated that other electrode arrangements are possible in which the electrodes on the first concentric ring are coaxially aligned with the electrodes on the second concentric ring. In other embodiments, no electrode on a concentric ring is coaxially aligned with an electrode on an adjacent concentric ring.

第１の同心円環上の少なくとも１つの電極が第２の同心円環上の少なくとも１つの電極と同軸上に整列する、同心状に配置された電極１５４を有するアレイ本体１０４はまた、直径方向で対向する電極１５４、１つ又はそれ以上の中心軸１５０に関して対称的に配置される電極１５４、及び／又は、中心に配置される電極１５４′を有することができる。第２の同心円環上の少なくとも１つの電極と同軸上に整列させられた、第１の同心円環上の少なくとも１つの電極１５４を有するアレイ本体１０４は、任意の形状を有することができる。 The array body 104 having concentrically arranged electrodes 154 in which at least one electrode on the first concentric ring is coaxially aligned with at least one electrode on the second concentric ring is also diametrically opposed. Electrode 154, one or more electrodes 154 arranged symmetrically with respect to central axis 150, and / or electrode 154 'arranged in the center. The array body 104 having at least one electrode 154 on the first concentric ring, coaxially aligned with at least one electrode on the second concentric ring, can have any shape.

図１０は、本発明による、電子サブアセンブリ１１０（電源１２０を含んでも含まなくとも良い）を含んだ刺激システムの構成要素の一実施形態の図式的概要である。刺激システム及び電子サブアセンブリ１１０は、より多くの、又はより少ない、又は異なる構成要素を含むことができ、そして本明細書で引用された刺激装置において開示された構成を含む種々様々な構成を有することができることを認識されたい。所望であれば、刺激システムの幾つか又は全ての構成要素を、刺激装置の筺体内の１つ又はそれ以上の回路基板若しくは類似の担体の上に配置することができる。 FIG. 10 is a schematic overview of one embodiment of components of a stimulation system that includes an electronic subassembly 110 (which may or may not include a power source 120) in accordance with the present invention. The stimulation system and electronic subassembly 110 can include more, fewer, or different components and have a wide variety of configurations, including those disclosed in the stimulation devices cited herein. Recognize that you can. If desired, some or all of the components of the stimulation system can be placed on one or more circuit boards or similar carriers within the stimulator housing.

例えば、一次電池又は充電式電池などの電池を含む任意の電源１２０を用いることができる。他の電源の例には、超コンデンサ、核電池又は原子力電池、機械共振器、赤外線コレクタ、熱動力エネルギー源、曲げ動力エネルギー源、バイオエネルギー電源、燃料電池、生体電気電池、浸透圧ポンプ、及び、引用により本明細書に組み入れられる米国特許出願公開公報第２００４／００５９３９２号に記載されている電源などの電源が含まれる。 For example, any power source 120 including a battery such as a primary battery or a rechargeable battery can be used. Examples of other power sources include supercapacitors, nuclear cells or nuclear cells, mechanical resonators, infrared collectors, thermal power energy sources, bending power energy sources, bio energy power sources, fuel cells, bioelectric cells, osmotic pumps, and Power supplies such as those described in US Patent Application Publication No. 2004/0059392, which is incorporated herein by reference.

もう一つの代替として、電力は、随意のアンテナ１２４又は第２のアンテナを介する誘導結合を通して、外部電源によって供給することができる。外部電源は、使用者の皮膚の上に取り付けられる装置の内部、或いは、永続的又は周期的に刺激装置の使用者の近くに設置されるユニット内に置くことができる。 As another alternative, power can be supplied by an external power source through inductive coupling via an optional antenna 124 or a second antenna. The external power source can be placed inside a device that is mounted on the user's skin or in a unit that is permanently or periodically installed near the user of the stimulator.

電源１２０が充電式電池である場合、所望であれば、電池は随意のアンテナ１２４を用いて充電することができる。電力は、アンテナを介して電池を充電ユニット２１０（図１０参照）に誘導的に結合することによって、充電用の電池１２０に供給することができる。 If power source 120 is a rechargeable battery, the battery can be charged using optional antenna 124 if desired. Power can be supplied to the charging battery 120 by inductively coupling the battery to the charging unit 210 (see FIG. 10) via the antenna.

一実施形態において、電流が電極１５４によって放出され、刺激装置付近の運動神経線維、筋線維、又は他の身体組織を刺激する。電子サブアセンブリ１１０は、刺激装置を作動させ、電極１５４に電気パルスを発生させて身体組織の刺激を生成するのに用いられる電子回路を与える。図１０は、電子サブアセンブリ及び関連ユニットの構成要素の一実施形態を示す。 In one embodiment, current is emitted by electrode 154 to stimulate motor nerve fibers, muscle fibers, or other body tissue near the stimulator. The electronic subassembly 110 provides an electronic circuit that is used to activate the stimulator and generate electrical pulses on the electrodes 154 to generate stimulation of body tissue. FIG. 10 illustrates one embodiment of the electronic subassembly and associated unit components.

図示された実施形態において、プロセッサ２０４が、一般に、電子サブアセンブリ１１０中に含まれて刺激装置のタイミング及び電気特性を制御する。例えば、所望であれば、プロセッサは、パルスのタイミング、周波数、強度、継続時間、及び波形のうちの１つ又はそれ以上を制御することができる。さらに、プロセッサ２０４は、所望であれば、刺激を与えるのにどの電極が使用できるかを選択することができる。幾つかの実施形態において、プロセッサは、どの電極をカソードとし、どの電極をアノードとするかを選択することができる。電極が筺体の２つ又はそれ以上の側面上に配置された幾つかの実施形態においては、プロセッサを用いてどの電極が所望の組織に最も有効な刺激を与えるかを識別することができる。このプロセスは、後述のように、プロセッサ２０４と通信する外部プログラミング・ユニットを用いて実行することができる。 In the illustrated embodiment, the processor 204 is generally included in the electronic subassembly 110 to control the timing and electrical characteristics of the stimulator. For example, if desired, the processor can control one or more of pulse timing, frequency, intensity, duration, and waveform. Further, the processor 204 can select which electrodes can be used to provide the stimulus, if desired. In some embodiments, the processor can select which electrode is the cathode and which electrode is the anode. In some embodiments where the electrodes are placed on two or more sides of the housing, the processor can be used to identify which electrode provides the most effective stimulation to the desired tissue. This process may be performed using an external programming unit that communicates with the processor 204, as described below.

任意のプロセッサを用いることができて、一定間隔でパルスを生成する電子デバイスのように簡単なものとすることができ、又は、プロセッサは、パルス特性の変更を可能にする外部プログラミング・ユニット２０８からの命令を受信して解釈する機能を有するものとすることができる。図示された実施形態において、プロセッサ２０４はレシーバ２０２に連結され、このレシーバは次に随意のアンテナ１２４に連結される。このことは、所望であれば、プロセッサが、パルス特性及び電極の選択を指示する外部源からの命令を受信することを可能にする。 Any processor can be used and can be as simple as an electronic device that generates pulses at regular intervals, or the processor can be modified from an external programming unit 208 that allows for changing pulse characteristics. It is possible to have a function of receiving and interpreting the commands. In the illustrated embodiment, the processor 204 is coupled to a receiver 202 that is in turn coupled to an optional antenna 124. This allows the processor to receive instructions from an external source that directs the selection of pulse characteristics and electrodes, if desired.

一実施形態において、アンテナ１２４は、プログラミング・ユニット２０８によってプログラミングされる外部テレメトリ・ユニット２０６からの信号（例えば、ＲＦ信号）を受信することができる。プログラミング・ユニット２０８は、テレメトリ・ユニット２０６の外付け又はその部分とすることができる。テレメトリ・ユニット２０６は、所望であれば、使用者の皮膚の上に装着される装置とすることができ、或いは、使用者により運搬可能なポケットベル又は携帯電話に類似した形態を有することができる。もう一つの代替として、テレメトリ・ユニットは、装着又は使用者による運搬はできないが、ホーム・ステーション又は医師の診療室においてだけ利用可能なものとすることができる。プログラミング・ユニット２０８は、刺激装置に伝達するようにテレメトリ・ユニットに情報を与えることができる任意のユニットとすることができる。プログラミング・ユニット２０８は、テレメトリ・ユニット２０６の部分とすることができ、又は、無線又は有線接続によりテレメトリ・ユニットに信号又は情報を与えることができる。適切なプログラミング・ユニットの一例は、テレメトリ・ユニットに信号を送信するための、使用者又は医師によって操作されるコンピュータである。 In one embodiment, antenna 124 may receive a signal (eg, an RF signal) from external telemetry unit 206 that is programmed by programming unit 208. The programming unit 208 can be external to or part of the telemetry unit 206. The telemetry unit 206 can be a device worn on the user's skin, if desired, or can have a form similar to a pager or cell phone that can be carried by the user. . As another alternative, the telemetry unit may not be worn or transported by the user, but may only be available at the home station or doctor's office. The programming unit 208 can be any unit that can provide information to the telemetry unit for transmission to the stimulator. The programming unit 208 can be part of the telemetry unit 206 or can provide signals or information to the telemetry unit via a wireless or wired connection. One example of a suitable programming unit is a computer operated by a user or physician to send signals to the telemetry unit.

アンテナ１２４及びレシーバ２０２を介してプロセッサ２０４に送られる信号は、刺激装置の動作の修正又は別様の指示のために用いることができる。例えば、信号は、パルス継続時間、パルス周波数、パルス波形、及びパルス強度のうちの１つ又はそれ以上を修正するように、刺激装置のパルスを修正するのに用いることができる。信号はまた、刺激装置に動作の停止、又は動作の開始、又は電池の充電の開始を指示することができる。他の実施形態において、電子サブアセンブリ１１０は、アンテナ１２４又はレシーバ２０２を含まず、プロセッサはプログラムされた通りに動作する。 Signals sent to the processor 204 via the antenna 124 and receiver 202 can be used to modify or otherwise indicate the operation of the stimulator. For example, the signal can be used to modify a stimulator pulse to modify one or more of pulse duration, pulse frequency, pulse waveform, and pulse intensity. The signal can also instruct the stimulator to stop operation, or start operation, or start charging the battery. In other embodiments, electronic subassembly 110 does not include antenna 124 or receiver 202, and the processor operates as programmed.

随意に、刺激装置は、プロセッサ及びアンテナに結合されたトランスミッタ（図示せず）を含むことができて、信号をテレメトリ・ユニット２０６又は信号受信可能な別のユニットに送り返す。例えば、刺激装置は、刺激装置が適切に作動しているかどうかを示す信号、又は、電池を充電する必要があるときに示す信号を伝達することができる。プロセッサはまた、パルス特性に関する情報を伝達する機能を有して使用者又は医師がパルス特性を判断又は確認できるようにすることができる。 Optionally, the stimulator can include a processor (not shown) coupled to the processor and antenna to send the signal back to the telemetry unit 206 or another unit capable of receiving the signal. For example, the stimulator can convey a signal that indicates whether the stimulator is operating properly or when the battery needs to be charged. The processor can also have the ability to communicate information regarding the pulse characteristics so that the user or physician can determine or confirm the pulse characteristics.

随意のアンテナ１２４は任意の形状を有することができる。一実施形態において、アンテナは、筺体内部又は筺体上で電子サブアセンブリの周りに少なくとも部分的に被覆された巻線を含む。 Optional antenna 124 may have any shape. In one embodiment, the antenna includes a winding that is at least partially coated around the electronic subassembly within or on the housing.

刺激装置の構成要素の任意の製造方法を用いることができる。例えば、電源及びアンテナは、米国特許出願公開公報第２００４／００５９３９２号に記載されているように製造することができる。そして、これらの構成要素は筺体内に配置することができる（又は代替的に、筺体は、例えば成形によって構成要素の周りに形成することができる）。 Any method of manufacturing the components of the stimulator can be used. For example, the power supply and antenna can be manufactured as described in US Patent Application Publication No. 2004/0059392. These components can then be placed within the housing (or alternatively, the housing can be formed around the components, for example by molding).

刺激装置は患者の体内に埋め込むことができ、電気信号を導電性電極１５４に加えて組織を刺激することができる。一実施形態において、埋込型刺激装置の使用方法は、リード線を備える埋込型刺激装置を埋め込むステップを含む。リード線は、リード線の遠位端に配置されたアレイ本体１０４を含む。電極１５４は、アレイ本体１０４上に同心状に配置される。電気信号が、アレイ本体１０４の上に配置された少なくとも１つの電極１５４に加えられて組織を刺激する。 The stimulator can be implanted in the patient's body and an electrical signal can be applied to the conductive electrode 154 to stimulate the tissue. In one embodiment, a method of using an implantable stimulator includes implanting an implantable stimulator with a lead. The lead includes an array body 104 disposed at the distal end of the lead. The electrodes 154 are disposed concentrically on the array body 104. An electrical signal is applied to at least one electrode 154 disposed on the array body 104 to stimulate the tissue.

埋込型刺激装置は、外科的方法を含むさまざまな方法を用いて身体組織に埋め込むことができる。一実施形態において、刺激装置は、皮下注射器又は他の挿入カニューレを用いて埋め込むことができる。挿入技術の実施例は、米国特許第６，０５１，０１７号に見出すことができる。 Implantable stimulators can be implanted into body tissue using a variety of methods, including surgical methods. In one embodiment, the stimulator can be implanted using a hypodermic syringe or other insertion cannula. Examples of insertion techniques can be found in US Pat. No. 6,051,017.

アレイ本体１０４上に同心状に配置された電極１５４を有する埋込型刺激装置の電極１５４に、組織を左右対称に刺激するように電気信号を加えることができる。他の実施形態においては、同心状に配置された電極１５４を有するアレイ本体１０４を有する２つのリード線を用いて、組織を左右対称に刺激することができる。 Electrical signals can be applied to the electrodes 154 of the implantable stimulator having electrodes 154 arranged concentrically on the array body 104 so as to stimulate the tissue symmetrically. In other embodiments, two leads having an array body 104 with electrodes 154 arranged concentrically can be used to stimulate tissue symmetrically.

刺激装置の電極１５４は、選択的に刺激することができる。電気信号は、刺激装置の複数の電極１５４に同時に加えることができる。代替的に電気信号は、刺激装置の複数の電極１５４に互いに独立に加えることができる。電極１５４に加えられる電気信号の調整は、多くの場合プロセッサ２０４によって助長される。 The stimulator electrode 154 can be selectively stimulated. The electrical signal can be applied simultaneously to the plurality of electrodes 154 of the stimulator. Alternatively, the electrical signal can be applied independently of each other to the plurality of electrodes 154 of the stimulator. Adjustment of the electrical signal applied to electrode 154 is often facilitated by processor 204.

電気信号は、電気信号が直径方向で対向する電極１５４の間に加えられるように、埋込型刺激装置の電極１５４に加えることができる。例えば、電気信号は、図４における直径方向で対向する電極１５４ｅと１５４ｆの間に加えることができる。電気信号は、少なくとも２つの電極１５４が直径方向で対向する他の配置における電極１５４に加えることができることを認識されたい。 An electrical signal can be applied to the implantable stimulator electrode 154 such that the electrical signal is applied between the diametrically opposed electrodes 154. For example, an electrical signal can be applied between the diametrically opposed electrodes 154e and 154f in FIG. It should be appreciated that electrical signals can be applied to electrodes 154 in other arrangements in which at least two electrodes 154 are diametrically opposed.

電気信号はまた、電気信号が直径方向で対向しない電極１５４の間に加えられるように、埋込型刺激装置の電極１５４に加えることができる。例えば、電気信号は、図２における電極１５４ｄと電極１５４ａの間に加えることができる。電気信号は、電気信号を受け取る電極が直径方向で対向しない他の配置における電極１５４の間に加えることができることを認識されたい。 An electrical signal can also be applied to the implantable stimulator electrode 154 such that the electrical signal is applied between electrodes 154 that are not diametrically opposed. For example, an electrical signal can be applied between electrodes 154d and 154a in FIG. It should be appreciated that an electrical signal can be applied between electrodes 154 in other arrangements where the electrodes receiving the electrical signal are not diametrically opposed.

代替的に、電気信号は、電気信号が中心に配置された電極１５４′と同心状に配置された電極１５４との間に加えられるように、埋込型刺激装置の電極１５４に加えることができる。例えば、電気信号は、図３における同心状に配置された電極１５４ｉと中心に配置された電極１５４′ｊとの間に加えることができる。電気信号は、電気信号を受け取る電極が中心に配置された電極１５４′と同心状に配置された電極１５４とを含む他の配置における電極１５４の間に加えることができることを認識されたい。 Alternatively, the electrical signal can be applied to the implantable stimulator electrode 154 such that the electrical signal is applied between the centrally disposed electrode 154 ′ and the concentrically disposed electrode 154. . For example, an electrical signal can be applied between the concentrically disposed electrode 154i and the centrally disposed electrode 154'j in FIG. It should be appreciated that the electrical signal can be applied between electrodes 154 in other arrangements, including an electrode 154 ′ arranged centrally and an electrode 154 arranged concentrically, that receive the electrical signal.

上述の明細、実施例及びデータは、本発明の構成要素の製造及び使用に関する説明を提示する。本発明の精神及び範囲を逸脱することなく本発明の多くの実施形態を構成することができるので、本発明はまた添付の特許請求の範囲内に含まれる。 The above specification, examples and data provide a description of the manufacture and use of the component of the invention. Since many embodiments of the invention can be made without departing from the spirit and scope of the invention, the invention also falls within the scope of the appended claims.

本発明による刺激システムの一実施形態の外観の略斜視図である。1 is a schematic perspective view of an appearance of an embodiment of a stimulation system according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の一実施形態の略斜視図である。1 is a schematic perspective view of an embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第２の実施形態の略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view of a second embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第３の実施形態の略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view of a third embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第４の実施形態の略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view of a fourth embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第５の実施形態の略斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view of a fifth embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第６の実施形態の略斜視図である。FIG. 9 is a schematic perspective view of a sixth embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第７の実施形態の略斜視図である。FIG. 10 is a schematic perspective view of a seventh embodiment of an array body according to the present invention. 本発明によるアレイ本体の第８の実施形態の略斜視図である。FIG. 10 is a schematic perspective view of an eighth embodiment of an array body according to the present invention. 本発明の一実施形態による刺激システムの構成要素の図式的概要である。1 is a schematic overview of components of a stimulation system according to an embodiment of the present invention.

Explanation of symbols

１００刺激システム
１０２埋込型パルス発生器
１０４アレイ本体
１０６リード線本体
１１０電子サブアセンブリ
１１４筺体
１２０電源
１２４アンテナ
１３０長軸
１４０短軸
１５０中心軸
１５４電極
２０２レシーバ
２０４プロセッサ
２０６テレメトリ・ユニット
２０８プログラミング・ユニット
２１０充電ユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Stimulation system 102 Implantable pulse generator 104 Array body 106 Lead body 110 Electronic subassembly 114 Housing 120 Power supply 124 Antenna 130 Long axis 140 Short axis 150 Central axis 154 Electrode 202 Receiver 204 Processor 206 Telemetry unit 208 Programming unit 210 Charging unit

Claims

A lead wire,
A circular, elliptical, square or rectangular array body disposed at the distal end of the lead and having a front surface and a back surface;
A plurality of electrodes arranged concentrically on at least two concentric rings on the surface of the array body, each of the plurality of electrodes being a non-circular electrode having a major axis and a minor axis ; The major axis of each non-circular electrode on the concentric ring is arranged in the radial direction, the major axis of each non-circular electrode on the second concentric ring is arranged in the tangential direction, and each of the plurality of electrodes is Defining two linear parallel side boundaries of the electrode and two opposing semicircular curved end boundaries of the electrode, each curved end boundary connecting the two side boundaries The plurality of electrodes;
Lead wire characterized by including.

The lead according to claim 1, wherein the plurality of electrodes are arranged symmetrically with respect to one or more central axes.

The lead wire according to claim 1, wherein at least two electrodes are diametrically opposed.

Lead according to claim 1, characterized in that no two electrodes are diametrically opposed.

The lead according to claim 1, further comprising a central electrode disposed on the array body and centrally disposed with respect to the plurality of electrodes.

The lead wire according to claim 1 , wherein the first concentric ring is located in the second concentric ring.

The lead wire according to claim 1, wherein the plurality of electrodes are arranged concentrically on two concentric rings.

The lead wire according to claim 1, wherein the surface of the array body is circular.

The lead wire according to claim 1, wherein the surface of the array body is elliptical.

A stimulation system,
An embedded pulse generator; and
A lead wire according to claim 1;
A stimulation system characterized by comprising: