NL2023095B1 - An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer - Google Patents

An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer Download PDF

Info

Publication number
NL2023095B1
NL2023095B1 NL2023095A NL2023095A NL2023095B1 NL 2023095 B1 NL2023095 B1 NL 2023095B1 NL 2023095 A NL2023095 A NL 2023095A NL 2023095 A NL2023095 A NL 2023095A NL 2023095 B1 NL2023095 B1 NL 2023095B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
energy
stimulation
pulse
mode
controller
Prior art date
Application number
NL2023095A
Other languages
English (en)
Inventor
Cécile François Martens Hubert
Mark Gee Stephen
Original Assignee
Salvia Bioelectronics B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Salvia Bioelectronics B V filed Critical Salvia Bioelectronics B V
Priority to NL2023095A priority Critical patent/NL2023095B1/en
Priority to PCT/IB2020/054362 priority patent/WO2020225780A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2023095B1 publication Critical patent/NL2023095B1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0526—Head electrodes
    • A61N1/0529—Electrodes for brain stimulation
    • A61N1/0531—Brain cortex electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0526—Head electrodes
    • A61N1/0529—Electrodes for brain stimulation
    • A61N1/0534—Electrodes for deep brain stimulation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0551—Spinal or peripheral nerve electrodes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36007—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of urogenital or gastrointestinal organs, e.g. for incontinence control
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/3606—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system adapted for a particular treatment
    • A61N1/36071—Pain
    • A61N1/36075—Headache or migraine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/378—Electrical supply
    • A61N1/3787—Electrical supply from an external energy source

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)

Claims (21)

  1. CONCLUSIES L. Een weefselstimulatieapparaat (100, 150) omvattende: - één of meer energieontvangers (500), ingericht om draadloos energie te ontvangen van een bijbehorende zender voor stimulatie-energie (620) als de bijbehorende zender voor stimulatie-energie (620) in de buurt staat; - een pulsenergieregelaar (550), ingericht om elektrische energie te ontvangen van de één of meer energieontvangers (500) en om elektrische energie als één of meer elektrische stimulatiepulsen over te brengen naar één of meer stimuleringselektroden (200); de pulsenergieregelaar (550) verder is ingericht om in een hoogenergetische modus (550) te functioneren, waarin elektrische energie overdraagbaar is; en een lagere energiemodus (550), waarin de overdracht van elektrische energie naar de één of meer stimuleringselektroden (200) wordt begrensd, waarin het stimulatieapparaat (100, 150) is ingericht om de pulsenergieregelaar (550) onder vooraf vastgestelde omstandigheden om te schakelen van de lagere energiemodus (550) naar de hoogenergetische modus (550) en/of om over te schakelen van de hoogenergetische modus (550) naar de lagere energiemodus (550); en de pulsenergieregelaar (550) wordt verder ingericht: - om te detecteren wanneer de vooraf vastgestelde omstandigheden zijn gedetecteerd; - om over te schakelen van de lagere energiemodus (550) naar de hoogenergetische modus (550) en/of om over te schakelen van de hoogenergetische modus (550) naar de lagere energiemodus (550); en - om vervolgens één of meer elektrische stimulatiepulsen te leveren aan de één of meer stimuleringselektroden (200) in de hoogenergetische modus (550).
  2. 2. Het weefselstimulatieapparaat volgens conclusie 1, waarin het apparaat (100, 150) verder voorzien is van een data-ontvanger (553), ingericht om draadloos stimulatiegegevens (630) te ontvangen van de één of meer energieontvangers (500), waarin de stimulatiegegevens: - een instructie bevatten die de vooraf vastgestelde omstandigheden bepalen waaronder de pulsenergieregelaar (550) van de lagere energiemodus (550) kan schakelen van de lagere energiemodus (550) naar de hoogenergetische modus (550) en/of van de hoogenergetische modus (550) naar de lagere energiemodus (550) kan schakelen; en/of - één of meer parameters bevatten die van tevoren één of meer overeenkomstige kenmerken van één of meer opeenvolgende elektrische stimulatiepulsen.
  3. 3. Het weefselstimulatieapparaat volgens conclusie 1 of conclusie 2, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder is ingericht om te schakelen van de lagere energiemodus (550) naar de hoogenergetische modus (550), vrijwel gelijktijdig, of onmiddellijk vóór ontvangst van elektrische energie, geschikt voor het leveren van een elektrische stimulatiepuls van de één of meer energiereceivers (500).
  4. 4. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder wordt ingericht om twee of meer elektrische stimulatiepulsen te leveren na het schakelen van de lagere-energie modus (550) naar de hoogenergetische modus (550), en voor elke volgende ontvangst van stimulatiegegevens (630).
  5. 5. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder is ingericht om te schakelen na ontvangst van elektrische energie, geschikt voor het leveren van een elektrische stimulatiepuls, kan worden overgeschakeld naar de lagere energiemodus (550) van de één of meer energie-ontvangers (500).
  6. 6. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder bevat één of meer elektrodeschakelaars, ingericht om de overdracht van elektrische energie te begrenzen tot één of meer stimulatie-elektroden (200), wanneer de pulsenergieregelaar (550) in de lagere-energiemodus functioneert (550).
  7. 7. Het weefselstimulatieapparaat volgens conclusie 6, waarin de stimulatiegegevens (630) een instructie bevatten om één of meer stimuleringselektroden (200) aan te sluiten en/of los te koppelen, en de pulsenergieregelaar (550) is ingericht voor het aansluiten en/of loskoppelen van de pulsenenergienregealaar (550) via één of meer elektrische verbindingen (250) met één of meer stimuleringselektroden (200) zoals geinstrueerd.
  8. 8. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder omvat een pulsstimuleringsklok, ingericht om een temporele kenmerk van één of meer elektrische stimulatiepulsen van de pulsenergieregelaar (550) te beïnvloeden.
  9. 9. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) verder een modustimingklok bevat, ingericht om te schakelen van de hoogenergetische modus (550) naar de lagere-energie modus (550) en/of de lagere-energie modus (550) naar de hoogenergetische modus (550).
  10. 10. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de zender voor stimulatie-energie (620) verder omvat een energietiming klok, ingericht om een temporele kenmerk van de stimulatie-energie (620), de stimulatie gegevens (630) bevattende een instructie om één of meer timingsklokken te synchroniseren, en de pulsenenergieregelaar (550) die verder is ingericht om de energietiming klok te synchroniseren met de pulsstimuleringsklok en / of de modustimingklok,
  11. 11. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de één of meer overeenkomstige kenmerk van één of meer daaropvolgende elektrische stimulatiepulsen wordt geselecteerd uit de groep bestaande uit: - een pulsamplitude, een pulsbreedte, een periode, een duty cycle, een omschakeling van de hogere energiestand (550) naar de lagere energiestand (550), een omschakeling van de lage energiestand (550) naar de hogere energiestand (550), een aantal pulsen die moeten worden verstrekt, een aantal pulsen die moeten worden herhaald, een duur van de pulsen, een starttijd en een eindtijd, een selectie van één of meer elektroden, een selectie van één of meer elektroden als retourelektrode, een selectie van één of meer elektroden als retourelektrode, een synchronisatie van de tijdklok, een set van de tijdklok, een reset van de tijdklok, handshake-gegevens, antibotsingsgegevens, versleutelingsgegevens, identificatiegegevens, gegevens voor foutenopsporing, CRC- gegevens, en elke combinatie hiervan.
  12. 12. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin een of meer energieontvangers (500) een spoel met een of meer wikkelingen bevatten.
  13. 13. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, dat verder bevat: - een retourelektrode (450), in de buurt van de pulsenenergieregelaar (550), ingericht om tijdens gebruik een overeenkomstige elektrische retour voor één of meer stimuleringselektroden (200) te leveren,
  14. 14. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de pulsenergieregelaar (550) is opgenomen in een substraat (300), het substraat (300) bevattend: - een vloeibaar kristallijn polymeer LCP, een polyimide, paryleen, een biocompatibel polymeer, een biocompatibel elastomeer en een combinatie daarvan
  15. 15. Het weefselstimulatieapparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin het apparaat (100, 150) verder bevat: - één of meer stimuleringselektroden (200), ingericht om tijdens gebruik energie over te brengen naar menselijk of dierlijk weefsel.
  16. 16. Het weefselstimulatieapparaat volgens conclusie 15, waarin de één of meer stimuleringselektroden (200) zich bevinden in een langwerpig substraat (300), dat langs een longitudinale as (700) wordt geplaatst.
  17. 17. Het weefselstimulatieapparaat volgens conclusie 15 of conclusie 16, verder omvattend: - een retourelektrode (400), in de buurt van de één of meer stimuleringselektroden (200), ingericht om één of meer stimuleringselektroden (200) tijdens gebruik van een overeenkomstige elektrische return te voorzien.
  18. 18. Een stimuleringssysteem (100, 150, 620), omvattende: - een weefselstimulatieapparaat (100, 150) volgens één der voorgaande conclusies, en - een zender van stimulatieenergie (620).
  19. 19. Het stimulatiesysteem (100, 150, 620) volgens conclusie 18, het systeem verder voorzien van: - een stimulatie datatransmitter (630), geconfigureerd en gerangschikt om instructies te geven aan het weefselstimulatieapparaat (100, 150) als stimulatiegegevens (630).
  20. 20. Gebruik van het apparaat volgens conclusies 1 tot 17 of het systeem volgens conclusies 18 of 19, voor het stimuleren van: - één of meer zenuwen, één of meer spieren, één of meer organen, IO ruggenmergweefsel en een combinatie daarvan.
  21. 21. Gebruik van het apparaat volgens conclusies 1 tot 17 of het systeem volgens conclusies 18 of 19, voor de behandeling van: - hoofdpijn, primaire hoofdpijn, incontinentie, incontinentie, achterhoofdsneuralgie, slaapapneu, hypertensie, gastro-esofageale refluxziekte, een ontstekingsziekte, pijn in de ledematen, pijn in de benen, rugpijn, lage rugpijn, spookpijn, chronische pijn, epilepsie, overactieve blaas, poststaktpijn, obesitas, en elke combinatie daarvan.
NL2023095A 2019-05-09 2019-05-09 An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer NL2023095B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023095A NL2023095B1 (en) 2019-05-09 2019-05-09 An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer
PCT/IB2020/054362 WO2020225780A1 (en) 2019-05-09 2020-05-08 An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023095A NL2023095B1 (en) 2019-05-09 2019-05-09 An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2023095B1 true NL2023095B1 (en) 2020-11-30

Family

ID=66776850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2023095A NL2023095B1 (en) 2019-05-09 2019-05-09 An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL2023095B1 (nl)
WO (1) WO2020225780A1 (nl)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060074450A1 (en) * 2003-05-11 2006-04-06 Boveja Birinder R System for providing electrical pulses to nerve and/or muscle using an implanted stimulator
US20090105782A1 (en) * 2006-03-15 2009-04-23 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Vagus nerve stimulation apparatus, and associated methods
US20150099959A1 (en) * 2012-04-27 2015-04-09 Giorgio Bonmassar Implantable electrode system
US20150297900A1 (en) * 2012-12-05 2015-10-22 Micron Devices Llc Devices and methods for connecting implantable devices to wireless energy

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060074450A1 (en) * 2003-05-11 2006-04-06 Boveja Birinder R System for providing electrical pulses to nerve and/or muscle using an implanted stimulator
US20090105782A1 (en) * 2006-03-15 2009-04-23 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Vagus nerve stimulation apparatus, and associated methods
US20150099959A1 (en) * 2012-04-27 2015-04-09 Giorgio Bonmassar Implantable electrode system
US20150297900A1 (en) * 2012-12-05 2015-10-22 Micron Devices Llc Devices and methods for connecting implantable devices to wireless energy

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HASSLERBORETIUSSTIEGLITZ: "Polymers for Neural Implants", JOURNAL OF POLYMER SCIENCE: PART B POLYMER PHYSICS, vol. 49, 2011, pages 18 - 33

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020225780A1 (en) 2020-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3544674B1 (en) Pulsed passive charge recovery circuitry for an implantable medical device
AU2019200386A1 (en) Flexible circuit for an impantable device
EP1962950B1 (en) Techniques for sensing and adjusting a compliance voltage in an implantable stimulator device
EP3038704B1 (en) System for adjusting the compliance voltage in a neuromodulation device
US8788032B2 (en) Method and circuitry for measurement of stimulation current
EP2635344B1 (en) Apparatus for energy efficient stimulation
US9409030B2 (en) Neural stimulator system
US8498715B2 (en) Systems and methods for implantable leadless cochlear stimulation
EP3791922A1 (en) Circuit for an implantable device
US20090105782A1 (en) Vagus nerve stimulation apparatus, and associated methods
US20070293906A1 (en) Systems and methods for implantable leadless nerve stimulation
US20060184209A1 (en) Device for brain stimulation using RF energy harvesting
WO2008150348A1 (en) Short duration pre-pulsing to reduce stimulation-evoked side-effects
US20060136007A1 (en) Deep brain stimulation apparatus, and associated methods
NL2023095B1 (en) An electrical stimulation device with synchronized pulsed energy transfer
US11198006B1 (en) Efficiency in wireless energy control for an implantable device
US20220339443A1 (en) Method of operatiing an electrical stimulation device with two or more stimulation energy supplies, and a stimulating device
Lee et al. VLSI implementation of implantable wireless power and data transmission micro-stimulator for neuromuscular stimulation

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20220601