[發明專利]集成了宏微電極的顱內電極

有效

• 申請號: 202110378970.5
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113100774B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 莫曉龍
• 申請（專利權）人: 諾爾醫療（深圳）有限公司
• 主分類號: A61B5/293
• 分類號: A61B5/293
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

本申請提供了一種集成了宏微電極的顱內電極。該集成了宏微電極的顱內電極包括套管(3)，所述套管(3)的內部設置有導線(4)，所述套管(3)的側壁上集成了宏電極(1)和微電極(2)。所述宏電極(1)和所述微電極(2)分別通過所述導線(4)將所述宏電極(1)和所述微電極(2)接收的信號向外傳遞。在所述套管(3)的軸向上，所述宏電極(1)和所述微電極(2)彼此間隔開且彼此絕緣地設置于所述套管(3)的側壁。

技術領域

本申請涉及立體定向腦電圖技術領域，尤其涉及一種集成了宏微電極的顱內電極。

背景技術

立體定向腦電圖技術(SEEG)又稱立體三維腦電圖技術。該技術把定位方法將腦電圖技術從2D引入3D層面，是以臨床癥狀一皮層放電一神經解剖為依據，采用立體定向的方法置入電極。該方法用電極對大腦進行三維立體覆蓋，從而到達準確定位病灶、提高治療效果的目的。

藥物難治性癲癇患者需要通過手術達到根治性治療目的。術前評估是影響手術效果的重要因素。現有的無創檢查方法無法精確的確定致癇灶位置。立體定向腦電圖技術應用顱內電極監測方法，能更好地對大腦的神經活動進行高分辨率的直接監測。同時，此方法通過將電極植入腦溝底部或腦深部，進而可以排除頭皮和顱骨的干擾，獲得更高質量的腦電數據。立體定向腦電圖技術可以直接放置電極至顱內靶向部位，如額葉深部、大腦內側面、扣帶回、顳葉內側等常規皮層電極無法達到的部位。該技術結合核磁共振和CTA或血管造影等影像技術，通過術前設計電極植入路徑，規避顱內動脈和靜脈，用微創的方法最大限度地避免腦損傷。

顱內深部電極是難治性癲癇外科術前評估過程中最具價值的輔助診療手段。應用顱內深部電極即可記錄癲癇患者腦組織放電起始區的動作場電位，又可幫助確定功能異常區和易激惹區，并且可用來判定可疑致癇皮質異常放電的強度和范圍。

由于顱內深部電極直接與大腦皮層接觸，因此其采集到的電信號能夠直接反應所置入腦區的真實電生理活動。因此，立體定向腦電圖記錄方法能夠實現從三維空間很好的監測腦皮層神經電生理活動并具有很高的區域準確率。這些特性使其無論是在臨床的致病灶定位或者腦科學的基礎研究中都具有不可替代的作用。

現有的顱內深部電極通常為電極表面積在1～10mm²范圍內的宏電極，通常是圓柱狀設計。宏電極所記錄的是電極所在位置的局部場電位(LFP)。局部場電位是電極表面附近約100mm³體積的腦組織內所有神經元(約數百萬個)的突觸后電位的線性總和。使用宏電極采集局部場電位信號，通常在300Hz以內頻段具有較高的信噪比。

腦內存在著各種模式的場電位節律振蕩(rhythmic oscillations)。這些具有不同頻率范圍的周期性振蕩信號，為腦中群體神經元編碼、存儲和提取神經信息提供了一種時間上的同步，也反映了大腦神經網絡信息處理的不同活動模式。

在臨床實踐上，醫療工作者使用具有多個宏電極的顱內深部電極，記錄癲癇患者顱內特定位置的局部場電位。著重關注和分辨出現在患者癲癇發作期和發作間歇期的癲癇樣異常放電，包括棘波(spike wave)、尖波(sharp wave)、棘-慢復合波(spike-and-slow-wave complex)和尖-慢復合波(sharp-and-slow wave complex)等。通過分析這些癲癇樣異常放電的產生和在腦內的傳播擴散規律，醫療工作者可以對癲癇患者的腦內癲癇網絡的結構進行識別，進而確定致癇灶的位置和范圍，為進一步的損毀手術提供支持。

現有的顱內立體定向腦電圖診療方法，依賴于對患者癲癇發作期的顱內異常放電的分析。所以，在臨床實踐中，往往需要記錄到3～5次與慣常發作相符的自然發作，才能提供足夠的數據供醫療工作者對致癇灶的位置和范圍進行確認。而這導致癲癇患者在植入顱內深部電極后，必須經受長時間的顱內腦電監測，以捕捉到足夠數量的癲癇發作事件，加劇了對醫療資源的占耗，也提高了感染和其他并發癥發生的風險。甚至有部分的癲癇患者在整個腦電圖監測的過程中，也沒有癲癇的發作，導致診斷的失敗。