本發(fā)明涉及植入式神經(jīng)刺激器，具體涉及一種可調(diào)整電場方向的植入式神經(jīng)刺激器。

背景技術(shù)：

尿失禁，即不能維持排尿的自主控制，它是一種在世界范圍內(nèi)影 響數(shù)百萬男性和女性的病狀。排尿的控制是一個復雜的生理過程，其 包括神經(jīng)反射通路，一些具有中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制、平滑肌和隨意肌以 及激素作用并且一些沒有。很大一部分的尿失禁至少部分具神經(jīng)源性。臨床術(shù)語“膀胱過度活動癥”一般用于指代任何形式的失禁，其特征在于完全或偶發(fā)性的排尿頻率或尿意增加，并且其中自主控制喪失的范圍為部分至全部?！凹逼刃阅蚴Ы笔桥c突然和強烈的尿意相關(guān)的非自主尿液流失。急迫性尿失禁經(jīng)常與逼尿肌的非自主（不受抑制）收縮的尿動力學研究結(jié)果相關(guān)，所述逼尿肌提供從膀胱中排出尿液的主要動力。具有不受抑制的逼尿肌的患者中的一大部分具有某種神經(jīng)功能缺損，在這種情況下臨床術(shù)語為“逼尿肌反射亢進”（DH）。與逼尿肌反射亢進（DH）相關(guān)的常見神經(jīng)病癥是帕金森氏?。≒arkinson'sdisease）、 中風、糖尿病、多發(fā)性硬化（MS）和周圍神經(jīng)病變。另外，遭受創(chuàng)傷性脊髓損傷的個體通常經(jīng)歷與DH相關(guān)的癥狀。

尿道外括約肌還可受脊髓損傷影響，從而導致被稱為“協(xié)同失調(diào)” 的病狀。協(xié)同失調(diào)涉及當膀胱收縮時尿道括約肌不能松弛，其包括響 應于膀胱排空的主動收縮，阻止尿液流過尿道并導致膀胱的不完全排 空和尿液“回流”至腎臟中。

對于逼尿肌反射亢進和尿道外括約肌協(xié)同失調(diào)的一些治療依賴 于電神經(jīng)刺激。這種治療方式依賴于使用相鄰待刺激的神經(jīng)/肌肉定 位的電極。用電脈沖激活電極可刺激鄰近的神經(jīng)，從而導致受所述神 經(jīng)支配的肌肉的收縮。然而，非選擇性的電極會刺激處在其電場內(nèi)的每個組織和細胞類型。因此，電場方向固定的神經(jīng)刺激方法和裝置不能在細胞類型特異性下局部作用于調(diào)節(jié)負責與逼尿肌反射亢進和尿道外括約肌協(xié)同失調(diào)相關(guān)的癥狀的肌肉和神經(jīng)。

骶神經(jīng)前根電刺激（SARS）是用于恢復 具有持續(xù)脊髓損傷的患者的膀胱功能的神經(jīng)刺激裝置。SARS需要骶神經(jīng)根切斷術(shù)以預防DH/DSD，導致性功能喪失。另外，骶神經(jīng)根切斷術(shù)進一步破壞了下泌尿道的傳入途徑，導致膀胱反射消失或膀胱收縮喪失。結(jié)果是，需要手術(shù)后電刺激來激活逼尿肌。同時，電極也激活尿道外括約肌，這是因為支配括約肌的神經(jīng)大于支配逼尿肌 的神經(jīng)并且因此首先募集。因為括約肌的橫紋肌相比于逼尿肌的平滑肌更快速地松弛，所以已經(jīng)受了SARS的個體體驗到短暫時間的刺激后排空。然而，除了前述性功能喪失之外，SARS經(jīng)常導致非常高的膀胱壓力，這可能造成短期膀胱輸尿管反流并且與腎衰竭長期相關(guān)。

現(xiàn)有技術(shù)中已出現(xiàn)了分段電極（segment electrode），相對于單個電極，可調(diào)整電場的施加方向，從而提供了更精確的三維目標遞送刺激，避免對其他組織無謂的刺激，降低副作用（例如公開號為US20150360023A1的美國發(fā)明專利申請）。但在植入電極時，如何實時調(diào)整電極放置的位置，在使用時，如何實時監(jiān)測電極是否移位，并且在刺激電極植入后，如何快速的調(diào)整分段電極的電場施加方向，以精確地刺激目標神經(jīng)組織，均是需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種可調(diào)整電場方向的植入式神經(jīng)刺激器，對目標神經(jīng)處的電場強度進行監(jiān)測，電場強度傳感器及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至植入式脈沖發(fā)生器IPG，以監(jiān)測刺激電極的相對位置，為調(diào)整電場施加方向提供方便。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可調(diào)整電場方向的植入式神經(jīng)刺激器。本發(fā)明的技術(shù)方案如下。

一種植入式神經(jīng)刺激器，包括外部程序控制器、植入式脈沖發(fā)生器和分段式刺激電極，包括可調(diào)整電場方向的多個電極段，所述植入式神經(jīng)刺激器還包括電場強度傳感器，所述電場強度傳感器設(shè)置在目標神經(jīng)處，所述電場強度傳感器對所述分段式刺激電極產(chǎn)生的電場強度進行監(jiān)測，所述電場強度傳感器將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至所述植入式脈沖發(fā)生器或外部程序控制器；所述監(jiān)測數(shù)據(jù)包括在第一位置處測量得到的第一電場強度，以及在第二位置處測量得到的第二電場強度；所述植入式脈沖發(fā)生器或外部程序控制器根據(jù)所述監(jiān)測數(shù)據(jù)，以及預期的電場輸出配置，確定所述電極段輸出的電場。

進一步地，所述電場強度傳感器與植入式脈沖發(fā)生器之間有線連接或無線連接。

進一步地，所述電場強度傳感器平時處于休眠狀態(tài)，所述植入式脈沖發(fā)生器定期喚醒處于休眠狀態(tài)的電場強度傳感器進行電場強度測試。

進一步地，所述脈沖發(fā)生器可對每一個電極段單獨施加脈沖，或者對其中的多個電極段施加脈沖，或者對所有的電極段一起施加脈沖。多個分段電極用于調(diào)整電場的施加方向。

進一步，外部程序控制器通過無線方式接收電場強度傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)調(diào)整脈沖發(fā)生器的脈沖，或直接調(diào)整電極段的開啟/關(guān)閉，進而調(diào)整電場的施加方向。

進一步地，所述電場強度傳感器貼合到目標神經(jīng)上，有利于精確地監(jiān)測目標神經(jīng)處的電場強度。

進一步地，所述電場強度傳感器具有存儲裝置，用于儲存檢測的目標神經(jīng)的電場強度。

所述電場強度傳感器還具有可充電電源，所述可充電電源用于對所述電場強度傳感器進行外部充電。

具體地，所述植入式神經(jīng)刺激器為植入式骶神經(jīng)刺激器。

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明的具有電場強度測量裝置的植入式神經(jīng)刺激器，在目標神經(jīng)處設(shè)置電場強度傳感器，對目標神經(jīng)處的電場強度進行監(jiān)測，電場強度傳感器及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至植入式脈沖發(fā)生器，以監(jiān)測刺激電極的相對位置，在安裝植入式神經(jīng)刺激器時為調(diào)整刺激電極提供方便。并且，在植入式神經(jīng)刺激器使用過程中，當刺激電極發(fā)生位移時，患者和醫(yī)生能立即意識到，保證治療質(zhì)量。并且能夠快速的調(diào)整分段電極的電場施加方向，以精確地刺激目標神經(jīng)組織。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。

圖1是本發(fā)明植入式神經(jīng)刺激器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明植入式神經(jīng)刺激器工作的流程圖。

圖中：1-植入式脈沖發(fā)生器；2-刺激電極；3-電場強度傳感器；4-目標神經(jīng)；5-外部程序控制器；6-導線。

具體實施方式

下面將對發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的一個實施例中，如圖1至圖2所示，本發(fā)明一種具有電場強度測量裝置的植入式神經(jīng)刺激器，所述植入式神經(jīng)刺激器為植入式神經(jīng)刺激器，用于對患者的靶點神經(jīng)區(qū)域施加電刺激，所述植入式神經(jīng)刺激器包括外部程序控制器5、植入式脈沖發(fā)生器1和分段式刺激電極2，所述分段式刺激電極2包括多個電極段，所述植入式脈沖發(fā)生器1和分段式刺激電極植入患者體內(nèi)，所述外部程序控制器5將信息傳遞到植入式脈沖發(fā)生器1，脈沖發(fā)生器1將信號發(fā)送到分段式刺激電極2，由分段式刺激電極2對目標神經(jīng)4進行電刺激治療。所述分段式刺激電極2，用于調(diào)整電場的施加方向，以便提供更精確的三維目標遞送刺激。

本發(fā)明所述植入式神經(jīng)刺激器還包括電場強度傳感器3，所述電場強度傳感器3用于檢測目標神經(jīng)4的電場強度，并將檢測數(shù)據(jù)傳送到植入式脈沖發(fā)生器或外部程序控制器。所述監(jiān)測數(shù)據(jù)包括在第一位置處測量得到的第一電場強度，以及在第二位置處測量得到的第二電場強度。所述植入式脈沖發(fā)生器或外部程序控制器根據(jù)所述監(jiān)測數(shù)據(jù)，以及預期的電場輸出配置，確定所述電極段輸出的電場，然后將輸出的電場傳送到分段式刺激電極2，調(diào)整電場的施加方向，以便更精確地刺激目標神經(jīng)組織。

所述電場強度傳感器3植入患者體內(nèi)并設(shè)置在目標神經(jīng)4處，例如所述電場強度傳感器3貼合到目標神經(jīng)4上，所述電場強度傳感器3對目標神經(jīng)4收到來自所述刺激電極2產(chǎn)生的電場強度進行監(jiān)測，再通過內(nèi)部處理將監(jiān)測信息發(fā)送到體內(nèi)的脈沖發(fā)生器。所述第一位置和所述第二位置可根據(jù)需要進行配置，例如可以沿著所述目標神經(jīng)進行配置，也可以在目標神經(jīng)同一位置的不同方向。

所述電場強度傳感器3具有存儲裝置，用于儲存檢測的目標神經(jīng)的電場強度。所述電場強度傳感器3還具有可充電電源，用于外部充電，所述電場強度傳感器3與植入式脈沖發(fā)生器1之間有線連接或無線連接。

所述電場強度傳感器3平時處于休眠狀態(tài)，所述植入式脈沖發(fā)生器1定期喚醒處于休眠狀態(tài)的電場強度傳感器3進行電場強度測試，這種設(shè)置有利于節(jié)約能量損耗。在一個實施方式中，植入式脈沖發(fā)生器1施加電刺激時，自動喚醒處于休眠狀態(tài)的電場強度傳感器3進行電場強度測試。

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明的具有電場強度測量裝置的植入式神經(jīng)刺激器，在目標神經(jīng)處設(shè)置電場強度傳感器，對目標神經(jīng)處的電場強度進行監(jiān)測，電場強度傳感器及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至植入式脈沖發(fā)生器，以監(jiān)測刺激電極的相對位置，在安裝植入式神經(jīng)刺激器時為調(diào)整刺激電極提供方便。并且，在植入式神經(jīng)刺激器使用過程中，當刺激電極發(fā)生位移時，患者和醫(yī)生能立即意識到，保證治療質(zhì)量。并且能夠快速的調(diào)整分段電極的電場施加方向，以精確地刺激目標神經(jīng)組織。

以上所揭露的僅為本發(fā)明幾種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。