一種電脈沖刺激測試裝置以及采用該裝置的測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微型醫(yī)療器械領(lǐng)域,特別涉及一種醫(yī)療使用的植入式電脈沖刺激系 統(tǒng),一種電脈沖刺激測試系統(tǒng)以及采用該植入式電脈沖刺激系統(tǒng)刺激神經(jīng)組織的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 植入式醫(yī)療儀器種類很多,如心臟起搏器和除顫器、植入式神經(jīng)刺激器、植入式肌 肉刺激器等。植入式醫(yī)療儀器一般包含體內(nèi)植入裝置和體外控制裝置,兩者之間通過雙向 無線通訊交換信息。
[0003] 在現(xiàn)有的技術(shù)中,植入式醫(yī)療儀器一般利用電池供電,發(fā)出特定頻率的刺激脈沖, 對特定的靶點進行長期刺激,從而改善患者的癥狀。此刺激模式稱作恒頻刺激模式。在恒 頻刺激模式下,單一頻率對靶點的刺激時間通常持續(xù)幾天以上,幾個月,甚至幾年。但是臨 床來看,現(xiàn)有的刺激方法對某些癥狀的效果不佳且會產(chǎn)生一定適應(yīng)性。例如,針對帕金森癥 狀的深腦刺激,在恒定頻率的刺激下,對構(gòu)音障礙、步態(tài)凍結(jié)、異動等非運動癥狀改善不大。 另外,根據(jù)對抗帕金森及癲癇患者的神經(jīng)電刺激治療經(jīng)驗,患者在恒定頻率的刺激下,容易 對刺激產(chǎn)生適應(yīng)性,使得治療效果變差,這類似于對長期重復使用藥物產(chǎn)生的抗藥性。
[0004] 而且,目前植入式醫(yī)療儀器的使用方法通常是通過手術(shù)將刺激電極(包含或不包 含延長導線)、脈沖發(fā)生器都植入到人體內(nèi),待手術(shù)后恢復幾周時間,再打開脈沖發(fā)生器進 行刺激,觀察和評估刺激效果。然而部分患者存在癥狀改善不明顯或無改善的情況,此時需 取出植入物。實際上對于觀察和評估刺激效果,長期植入使用的脈沖發(fā)生器和延長導線不 是必須的,而植入兩個組件所需的手術(shù)操作對患者造成較大的身體損害。因此,對于這一部 分患者而言,當前手術(shù)模式存在有兩個弊端,一是器械的浪費,二是手術(shù)的過度使用。
[0005] 為了避免上述弊端,有人提出采用電脈沖刺激測試系統(tǒng)先對患者進行觀察和評 估。例如,先僅在患者體內(nèi)植入刺激電極,然后將該刺激電極與一電脈沖刺激測試系統(tǒng)電連 接。通過該電脈沖刺激測試系統(tǒng)進行測試,并觀察和評估以確定該患者是否適合電刺激療 法。然而,現(xiàn)有的電脈沖刺激測試系統(tǒng)僅能對單一頻率的恒頻刺激模式進行測試。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 有鑒于此,確有必要提供一種可以實現(xiàn)變頻刺激的電脈沖刺激測試裝置及測試系 統(tǒng)。
[0007] -種電脈沖刺激測試裝置,其包括:一體外測試刺激器以及一測試導線,且該體外 測試刺激器包括一脈沖發(fā)生模塊,其中,所述脈沖發(fā)生模塊至少可以產(chǎn)生變頻刺激脈沖信 號,該變頻刺激脈沖信號包括至少兩種不同頻率的電刺激脈沖串交替刺激形成多個脈沖串 周期,且每個頻率的電刺激脈沖串在每個脈沖串周期中持續(xù)的時間為〇. 1秒~60分鐘。
[0008] 每個頻率的電刺激脈沖串在每個脈沖串周期中持續(xù)的時間為0. 1秒~30分鐘。
[0009] 每個頻率的電刺激脈沖串在每個脈沖串周期中持續(xù)的時間為3秒~60秒。
[0010] 每個頻率的電刺激脈沖串在每個脈沖串周期中持續(xù)的時間為5秒~30秒。
[0011] 所述電刺激脈沖串的頻率為10赫茲~400赫茲。所述電刺激脈沖串的頻率為30 赫茲~250赫茲。
[0012] 所述電刺激脈沖串的頻率為50赫茲~150赫茲。
[0013] 所述不同頻率的電刺激脈沖串的個數(shù)為N,且2彡N〈10。
[0014] 所述不同頻率的電刺激脈沖串的個數(shù)為2或3,且所述不同頻率的電刺激脈沖串 在每個脈沖串周期中的時間比大于5%。
[0015] 所述不同頻率的電刺激脈串之間間隔一定時間,且相鄰兩個不同頻率的電刺激脈 沖串之間的時間間隔為〇. 01秒~60分鐘。
[0016] 所述多個脈沖串周期之間間隔一定時間,且相鄰兩個脈沖串周期之間的時間間隔 為0. 01秒~60分鐘。
[0017] 所述脈沖發(fā)生模塊具有掃頻功能;當設(shè)定該掃頻范圍為Flmin~Flmax,掃頻精度 為S1,掃描時間為T1,所述脈沖發(fā)生模塊將以Flmin、Flmin+Sl、Flmin+2S1、Flmin+3S1… Flmin+nSl、以及Flmax分別輸出一電刺激脈沖串,且每個電刺激脈沖串持續(xù)時間為Tl,其 中,n為自然數(shù),且n彡(Flmax-Flmin)/Sl〇
[0018] 所述脈沖發(fā)生模塊具有掃頻功能;當設(shè)定該掃頻范圍為F2min~F2max,掃頻精 度為S2,掃描時間為T2,所述脈沖發(fā)生模塊將以F2min和F2max、F2min+S2和F2max-S2、 F2min+2S2和F2max-2S2…以及F2min+nS2和F2max-nS2分別交替輸出兩個電刺激脈 沖串,且每兩個電刺激脈沖串交替輸出的持續(xù)時間為T2,其中,n為自然數(shù),且n〈 (F2max-F2min)/2S2。
[0019] 所述脈沖發(fā)生模塊具有掃頻功能;當設(shè)定基準頻率為Fbl和Fb2,掃頻范圍為F3, 掃頻精度為S3,以及掃描時間為T3,所述脈沖發(fā)生模塊將分別以Fbl和Fb2、Fbl+S3和 Fb2、Fbl+2S3 和 Fb2 …Fbl+nS3 和 Fb2、Fbl-S3 和 Fb2、Fbl-2S3 和 Fb2 …Fbl-nS3 和 Fb2、 Fbl和 Fb2+S3、 Fbl和 Fb2+2S3 …Fbl和 Fb2+nS3、 Fbl和 Fb2-S3、 Fbl和 Fb2-2S3 …Fbl和Fb2-nS3交替輸出兩個電刺激脈沖串,且每兩個電刺激脈沖串交替輸出的持續(xù)時 間為T3,其中,n為自然數(shù),且n =F3/S3。
[0020] 所述脈沖發(fā)生模塊具有掃頻功能;當設(shè)定基準頻率為Fbl和Fb2,掃頻范圍為 F3,掃頻精度為S3,以及掃描時間為T3,所述脈沖發(fā)生模塊將分別以Fbl和Fb2、Fbl+S3 和 Fb2+S3、Fbl+2S3 和 Fb2+2S3 …Fbl+nS3 和 Fb2+nS3、Fbl-S3 和 Fb2-S3、Fbl-2S3 和 Fb2-2S3 …Fbl-nS3 和 Fb2-nS3、 Fbl+S3 和 Fb2-S3、 Fbl+2S3 和 Fb2-2S3 …Fbl+nS3 和 Fb2-nS3、Fbl-S3和Fb2+S3、Fbl-2S3和Fb2+2S3 …Fbl-nS3和Fb2+nS3交替輸出兩個電刺 激脈沖串,且每兩個電刺激脈沖串交替輸出的持續(xù)時間為T3,其中,n為自然數(shù),且n =F3/ S3〇
[0021] 所述掃頻范圍F3為1赫茲~20赫茲,所述掃頻精度S3為1赫茲~10赫茲,所述掃 描的時間T3為5秒~60分鐘可調(diào)。
[0022] 所述掃頻范圍F3為5赫茲~10赫茲,所述掃頻精度S3為2赫茲~5赫茲,所述掃 描的時間T3為30秒~10分鐘可調(diào)。
[0023]一種電脈沖刺激測試裝置,其包括:一體外測試刺激器以及一測試導線,且該體外 測試刺激器包括一脈沖發(fā)生模塊,其中,所述脈沖發(fā)生模塊至少可以產(chǎn)生變頻刺激脈沖信 號。
[0024] 一種電脈沖刺激測試裝置,其包括:一體外測試刺激器以及一測試導線,且該體外 測試刺激器包括一脈沖發(fā)生模塊,其中,所述脈沖發(fā)生模塊至少可以產(chǎn)生變頻刺激脈沖信 號,該變頻刺激脈沖信號僅包括兩種或三種不同頻率的電刺激脈沖串交替刺激形成多個脈 沖串周期。
[0025] 一種采用上述電脈沖刺激測試裝置的電脈沖刺激測試系統(tǒng)。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的電脈沖刺激測試裝置或測試系統(tǒng)通過引入變頻刺激 脈沖信號,可以用于測試患者是否適合采用變頻刺激脈沖信號進行治療。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為圖1的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)的脈沖發(fā)生器的模塊示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)的變頻刺激脈沖信號與現(xiàn)有 技術(shù)的恒頻刺激脈沖信號的對比圖。
[0030]圖4為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)產(chǎn)生的第一種變頻刺激脈沖 信號示意圖。
[0031]圖5為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)產(chǎn)生的第二種變頻刺激脈沖 信號示意圖。
[0032]圖6為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)產(chǎn)生的第三種變頻刺激脈沖 信號示意圖。
[0033]圖7為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)產(chǎn)生的第四種變頻刺激脈沖 信號示意圖。
[0034]圖8為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)產(chǎn)生的第五種變頻刺激脈沖 信號示意圖。
[0035]圖9為本發(fā)明實施例提供的植入式電脈沖刺激系統(tǒng)