[發明專利]用于遞送亞閾值治療到患者的系統和方法

在審

• 申請號: 202110761807.7
• 申請日: 2014-03-15
• 公開（公告）號: CN113368397A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 丹尼斯·艾倫·范西科;李東哲;斯里達爾·科坦達拉曼;奎·T·多恩;朱長方;喬迪·巴拉蒙;賈斯廷·霍利;布蘭得利·L·赫爾歇;克里斯多夫·E·吉萊斯皮;拉法爾·卡巴拿路;納齊姆·瓦哈卜
• 申請（專利權）人: 波士頓科學神經調制公司
• 主分類號: A61N1/372
• 分類號: A61N1/372;A61N1/36
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 譚營營;王天鵬

提供了用于遞送亞閾值治療到患者的系統和方法，其中，提供了一種用于對被耦接到患者內植入的電極陣列的植入式神經調制器進行編程的外部控制裝置，包括：用戶界面；遙測電路，其被配置為與神經調制器通信；以及控制器/處理器電路，其被配置為，響應于到用戶界面的輸入而經由遙測電路指引神經調制器根據超閾值調制參數集合遞送超閾值電調制能量并且根據亞閾值調制參數集合遞送亞閾值電調制能量，其中，超閾值調制程序和亞閾值調制程序被包含在混合調制程序中。還提供了一種神經調制系統。

本申請是申請日為“2014年3月15日”、申請號為“201480026970.7”、發明名稱為“用于遞送亞閾值治療到患者的系統和方法”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及組織調制系統，特別涉及可編程神經調制系統。

背景技術

可植入式神經調制系統已被證明是對多種疾病和不適有療效。心臟起搏器和可植入式心臟除顫器(ICD)已被證明對治療一些心臟疾病(如心律失常)非常有效。脊髓刺激(SCS)系統早已被接受為用于治療慢性疼痛綜合癥的治療方式，且組織刺激的應用已開始擴展至額外的應用，如心絞痛和失禁。深部腦刺激(DBS)已被用于治療難治性慢性疼痛綜合征超過十幾年，且DBS最近也被應用至額外的區域，如運動障礙和癲癇。進一步地，在最近的調查中，外周神經刺激(PNS)系統已被證明對慢性疼痛綜合征和失禁的治療具有療效，且一些額外的應用目前也在進行調查。此外，功能性電刺激(FES)系統，如神經控制(NeuroControl)公司(位于克利夫蘭，俄亥俄州)的“徒手Freehand”系統已被應用于恢復脊髓損傷患者的癱瘓四肢的一些功能。

這些可植入式神經調制系統通常包括被植入在所期望調制部位的一個或多個電極攜帶調制導線以及從遠離調制部位被植入、但卻被直接耦接至一個或多個調制導線或經由導線延伸部被間接耦接至一個或多個調制導線的神經調制器(例如，可植入式脈沖發生器(IPG))。神經調制系統還可以包括手持外部控制裝置(例如遠程控制(RC))，以遠程指引神經調制器來根據選定的調制參數生成電調制脈沖。

植入式神經調制裝置為需要用于操作的能量的主動裝置，并且因此，神經調制系統可以常常包括外部充電器以對神經調制裝置進行再充電，使得可以避免替換電力耗盡神經調制裝置的外科手術。為了在外部充電器和植入式神經調制裝置之間無線地傳送能量，該充電器通常包括交流(AC)充電線圈，其向神經調制裝置中或者之上放置的類似充電線圈供能。然后，由在神經調制裝置上放置的充電線圈接收的能量可以存儲在神經調制裝置內的可再充電電池中，其然后可以用于按需給電子組件供電。取決于設置，神經調制裝置可能需要每1天至30天進行再充電。

可以將電調制能量以電脈沖式波形的形式從神經刺激器遞送到電極。因此，電調制能量可以可控地被遞送到電極，以調制神經組織。用于遞送電脈沖到目標組織的電極的配置構成電極配置，這些電極能夠被選擇性地編程以用作陽極(正的)、陰極(負的)或者關閉(零)。換言之，電極配置表示極性為正、負或者零。可以被控制或者變化的其它參數包括通過電極陣列提供的電脈沖的振幅、寬度和速率。每個電極配置連同電脈沖參數可以稱為“調制參數集”。

針對一些神經調制系統，且尤其是具有獨立受控的電流源或者電壓源的那些，電流到電極(包括神經調制器的情況，其可以用作電極)的分布可以被改變，使得電流經由大量不同電極配置來提供。在不同配置中，電極可以以正電流或者電壓和負電流或電壓的不同相對百分比來提供電流或者電壓，以創建不同電流分布(即被細分的電極配置)。

如上面簡化討論，外部控制裝置可以用于指引神經調制裝置根據選定的調制參數來生成電脈沖。通常，編程到神經調制裝置的調制參數可以通過操控外部控制裝置上的控制來調整，以修改由神經調制裝置系統遞送給患者的電調制能量。因此，根據由外部控制裝置編程的調制參數，可以將電脈沖從神經調制裝置遞送到一個或者多個電極，以根據調制參數集合來調制組織量并且向患者提供期望有效治療。最好的調制參數集合將通常為以下一個：即遞送電能到必須調制的組織量以便于提供治療益處(例如疼痛治療)而同時最小化被調制的非目標組織量。