用于機(jī)械/壓力感受器刺激的具有背襯的多電極導(dǎo)線的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的奪叉引用
[0002] 本申請要求享有2013年7月14日提交的美國臨時申請61/846, 045的優(yōu)先權(quán),該 美國臨時申請以其整體通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開涉及用于刺激神經(jīng)的系統(tǒng)和方法。更具體地,本公開涉及用于刺激頸動脈 竇的壓力感受器的系統(tǒng)和相應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 近幾十年來,使用神經(jīng)刺激來治療和控制各種醫(yī)學(xué)障礙、精神病障礙和神經(jīng)學(xué)障 礙已經(jīng)顯著增長,尤其包括用于治療心臟病(例如,高血壓)、癲癇癥、肥胖癥和呼吸障礙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本文公開的是用于神經(jīng)刺激導(dǎo)線的電極結(jié)構(gòu)的各實(shí)施例。
[0006] 在示例1中,用于在刺激病人體內(nèi)的目標(biāo)神經(jīng)結(jié)構(gòu)中使用的可植入刺激導(dǎo)線的電 極結(jié)構(gòu)包括背襯,該背襯由在第一軸線的方向中延伸的主要尺寸和大致正交于第一軸線延 伸的次要尺寸限定。電極還包括聯(lián)接到背襯的多個電極。
[0007] 在示例2中,根據(jù)示例1的電極結(jié)構(gòu),其中,背襯適于原位聯(lián)接到可植入導(dǎo)線的遠(yuǎn) 端。
[0008] 在示例3中,根據(jù)示例1或2中的任一項(xiàng)的電極結(jié)構(gòu),其中背襯被構(gòu)造成抵抗縫合 撕裂。
[0009] 在示例4中,根據(jù)示例1-3中的任一項(xiàng)的電極結(jié)構(gòu),其中,背襯元件的至少一部分 包括嵌入網(wǎng)。
[0010] 在示例5中,根據(jù)示例1-4中的任一項(xiàng)的電極結(jié)構(gòu),其中,背襯元件的第一表面的 至少一部分包括適于保持縫線的至少一部分的一個或多個凹槽。
[0011] 在示例6中,根據(jù)示例1-5中的任一項(xiàng)的電極結(jié)構(gòu),其中,所述背襯具有適于順應(yīng) 血管的曲率的彎曲形狀。
[0012] 在示例7中,神經(jīng)刺激導(dǎo)線包括:導(dǎo)線主體,其具有近側(cè)部分和遠(yuǎn)側(cè)部分;第一導(dǎo) 體,其延伸通過導(dǎo)線主體;和根據(jù)示例1-6中的任一項(xiàng)的電極結(jié)構(gòu),該電極結(jié)構(gòu)固定至導(dǎo)線 主體的遠(yuǎn)側(cè)部分。
[0013] 在示例8中,根據(jù)示例7的神經(jīng)刺激導(dǎo)線,其中背襯在形狀上是大致矩形。
[0014] 在示例9中,根據(jù)示例7或8中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激導(dǎo)線,其中,其中背襯具有大 致圓形的周邊邊緣。
[0015] 在示例10中,根據(jù)示例7或9中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激導(dǎo)線,其中,背襯是大致橢圓 形的。
[0016] 在示例11中,根據(jù)示例7-10中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激導(dǎo)線,其中,背襯繞中心軸線 彎曲,該中心軸線大致平行于由導(dǎo)線主體的遠(yuǎn)側(cè)部分限定的縱向軸線。
[0017] 在示例12中,神經(jīng)刺激系統(tǒng)包括脈沖發(fā)生器,該脈沖發(fā)生器包括電源和根據(jù)示例 7-11中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激導(dǎo)線,神經(jīng)刺激導(dǎo)線的近側(cè)部分固定至脈沖發(fā)生器。
[0018] 在示例13中,根據(jù)示例12的神經(jīng)刺激系統(tǒng),背襯包括柔性材料,該柔性材料包括 網(wǎng)。
[0019] 在示例14中,根據(jù)示例13的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,網(wǎng)被布置在接近外周邊的區(qū)域 中。
[0020] 在示例15中,根據(jù)示例13的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,網(wǎng)被均勻地布置遍及背襯的整 個部分。
[0021] 在示例16中,根據(jù)示例13-15中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,其中網(wǎng)包括聚 酯。
[0022] 在示例17中,根據(jù)示例12-15中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,背襯包括適于引 導(dǎo)縫線布置的凹槽或孔。
[0023] 在示例18中,根據(jù)示例17的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,凹槽或孔延伸橫跨背襯的至少 一部分。
[0024] 在示例19中,根據(jù)示例17或18中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,凹槽或孔延伸 橫跨背襯的近側(cè)部分、遠(yuǎn)側(cè)部分中的一個或其組合。
[0025] 在示例20中,根據(jù)示例12-19中的任一項(xiàng)的神經(jīng)刺激系統(tǒng),其中,背襯的主要尺寸 范圍從約12mm至約16mm〇
[0026] 雖然公開了多個實(shí)施例,但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,本發(fā)明的其它實(shí)施例 將從下列詳細(xì)描述變得明顯,下列詳細(xì)描述示出并且描述本發(fā)明的說明性實(shí)施例。因此,附 圖和詳細(xì)描述在性質(zhì)上將被視為說明性的而非限制性的。
【附圖說明】
[0027] 圖1是根據(jù)一些實(shí)施例的神經(jīng)刺激系統(tǒng)的示意圖。
[0028]圖2A-C分別為根據(jù)一些實(shí)施例的用于圖1的神經(jīng)刺激系統(tǒng)的神經(jīng)刺激導(dǎo)線的一 部分的不意如視圖、側(cè)視圖和后視圖。
[0029] 圖3A-C是用于圖2A-C的神經(jīng)刺激導(dǎo)線的電極結(jié)構(gòu)的各實(shí)施例的示意圖。
[0030] 圖4為根據(jù)一些實(shí)施例的圖2A-C的神經(jīng)刺激導(dǎo)線的電極結(jié)構(gòu)的前視圖。
[0031] 圖5為根據(jù)一些實(shí)施例的圖4的電極結(jié)構(gòu)的前視圖,示出電極結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。
[0032] 圖6為根據(jù)一些實(shí)施例的圖4的電極結(jié)構(gòu)的前視圖,示出電極結(jié)構(gòu)內(nèi)的嵌入網(wǎng)。
[0033]圖7為根據(jù)一些實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)的替代實(shí)施例的前視圖。
[0034] 圖8-11是根據(jù)一些實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)的各實(shí)施例的示意圖解,示出用于縫線布 置的特征。
[0035] 圖12為根據(jù)一些實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)的頂視圖。
[0036] 圖13為根據(jù)一些實(shí)施例的電極結(jié)構(gòu)的頂視圖。
[0037] 圖14是縫合到血管的電極結(jié)構(gòu)的圖像。
[0038] 圖15提供實(shí)驗(yàn)的各個樣品的示意圖解。
[0039] 雖然本發(fā)明經(jīng)得起各種修改和替代形式的檢驗(yàn),但是特定實(shí)施例已經(jīng)在附圖中通 過舉例示出并且在下文中詳細(xì)描述。然而,意圖不是將本發(fā)明限制于所描述的特定實(shí)施例。 相反,本發(fā)明旨在覆蓋落入由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)的所有修改、等同物和 替代方案。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 圖1是示出用于刺激病人的神經(jīng)系統(tǒng)的區(qū)域的系統(tǒng)2的示意圖。在一個實(shí)施例中, 系統(tǒng)2在刺激頸動脈竇的壓力感受器以便治療諸如高血壓的心臟病是特別有效的。
[0041] 如示出的,系統(tǒng)2包括神經(jīng)刺激導(dǎo)線18和可植入脈沖發(fā)生器22。如進(jìn)一步示出 的,神經(jīng)刺激導(dǎo)線18包括電極結(jié)構(gòu)26和導(dǎo)線主體34。在各實(shí)施例中,并且如本文更詳細(xì)地 解釋的,神經(jīng)刺激導(dǎo)線18和電極結(jié)構(gòu)26配合以形成刺激電極組件。在該示出的實(shí)施例中, 神經(jīng)刺激導(dǎo)線18聯(lián)接到脈沖發(fā)生器22,脈沖發(fā)生器22包括電源或電池28。另外,電極結(jié) 構(gòu)26被布置在病人體內(nèi)的植入位置。在一個實(shí)施例中,植入位置是在頸動脈竇上或與頸動 脈竇相鄰的位置,用于選擇性地刺激頸動脈竇壓力感受器。
[0042] 如將在本文中進(jìn)一步解釋的,在各實(shí)施例中,神經(jīng)刺激導(dǎo)線18和電極結(jié)構(gòu)26可以 被設(shè)置為在植入過程期間原位聯(lián)接在一起的獨(dú)立元件。替代地,在各實(shí)施例中,神經(jīng)刺激導(dǎo) 線18和電極結(jié)構(gòu)26可以是整體元件,且神經(jīng)刺激導(dǎo)線18容納電導(dǎo)體,電導(dǎo)體電連接到電 極結(jié)構(gòu)26上的電極。
[0043] 在各實(shí)施例中,導(dǎo)線主體34是細(xì)長且柔性的并且由生物兼容的電絕緣材料制成, 并且包括經(jīng)連接器(未示出)聯(lián)接到脈沖發(fā)生器22的近端38。在各實(shí)施例中,導(dǎo)線主體 34是大致柔性的以允許病人移動。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)線主體34可以包括一個或多個引導(dǎo) 腔以接納引導(dǎo)構(gòu)件(諸如導(dǎo)絲或探針)以使導(dǎo)線主體34變硬以便手術(shù)植入。
[0044] 根據(jù)各實(shí)施例,神經(jīng)刺激導(dǎo)線18可以包括多個導(dǎo)體(未示出),所述多個導(dǎo)體包括 在導(dǎo)線主體34內(nèi)從近端38沿一個方向延伸到電極結(jié)構(gòu)26的單獨(dú)的電線、線圈或電纜???以利用諸如硅樹脂、聚氨酯、乙烯四氟乙烯或另一種生物兼容的絕緣聚合物的絕緣體來使 導(dǎo)體絕緣。在一個示例性實(shí)施例中,導(dǎo)體具有共徑向設(shè)計(jì)。在一些實(shí)施例中,每個單獨(dú)的導(dǎo) 體獨(dú)立地絕緣,然后平行地纏繞在一起以形成單個線圈。在另一示例性實(shí)施例中,導(dǎo)體具有 共軸、非共徑向構(gòu)造。在各實(shí)施例中,單獨(dú)的導(dǎo)體可以是單股或多股線圈導(dǎo)體。在又一些其 它實(shí)施例中,導(dǎo)體中的一個或多個是絞合電纜導(dǎo)體,每個導(dǎo)體被路由通過導(dǎo)線主體34中的 上述腔中的一個。簡言之,各實(shí)施例并不限制于神經(jīng)刺激導(dǎo)線18內(nèi)的任意特定導(dǎo)體布置。
[0045] 在各實(shí)施例中,電極結(jié)構(gòu)26可以具有多個合適的構(gòu)造,所述多個合適的構(gòu)造能夠 有效地刺激目標(biāo)神經(jīng),諸如頸動脈竇壓力感受器。在圖1中所示的實(shí)施例中,在被植入病人 體內(nèi)并且被組裝之后,電極結(jié)構(gòu)26具有大致彎曲形狀,其可以圍繞或包圍一部分或整個植 入部位。在該示出的實(shí)施例中,電極結(jié)構(gòu)26可以被構(gòu)造成圍繞植入部位完全包裹,但是在 替代實(shí)施例中,電極結(jié)構(gòu)26能夠被構(gòu)造成圍繞植入部位的圓周的僅一部分包裹。
[0046] 圖2A-