一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域，特別涉及一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]對于脊髓損傷的患者來說，經(jīng)常出現(xiàn)膀胱逼尿肌高張反射及逼尿肌-括約肌協(xié)同障礙的現(xiàn)象，引起尿潴留及腎損害，以往大多采用藥物治療、間歇導尿治療及各種手術(shù)治療等等，但存在效果不理想、治療周期長、并發(fā)癥多等缺點，直到骶神經(jīng)根刺激器的問世，它是基于逼尿肌和括約肌生物學特性不同的原理，采用間斷脈沖刺激時，可以在兩次刺激期間由于持續(xù)升高的膀胱內(nèi)壓出現(xiàn)排尿，但這種排尿方式屬于一種人工排尿模式，刺激參數(shù)不能合適的進行調(diào)整，膀胱內(nèi)壓有時會很高造成腎損傷，其次骶神經(jīng)前根包含一些支配下肢的神經(jīng)纖維，在刺激時會發(fā)生下肢的抖動，不方便患者的使用，在使用早期骶神經(jīng)前根刺激系統(tǒng)時，必須進行骶神經(jīng)后根切斷術(shù)，這樣可以消除逼尿肌的高張反射，但這樣做也會產(chǎn)生一些問題，例如:喪失了排便反射和勃起反射，對于一些男性患者來說，這樣的代價是不可接受的。
[0003]1991年Rijkhoff等提出陽極阻滯技術(shù)，通過此技術(shù)可以選擇抑制直徑大的神經(jīng)的傳導，實現(xiàn)小直徑神經(jīng)單獨興奮，我們將此技術(shù)應用到骶神經(jīng)前根電刺激的過程中，從而使排尿模式更加生理性。應用陽極阻滯技術(shù)進行電刺激骶神經(jīng)前根的方法不僅僅可以用來改善排尿，方便使用，將來還可能改善排便，使骶神經(jīng)根電刺激技術(shù)更適合脊髓不全損傷的患者，消除了脊髓不全損傷患者電刺激時的疼痛問題。此外，通過此種方法治療痙攣性膀胱而不需要進行骶神經(jīng)后根切斷術(shù)也將成為可能。
[0004]—般的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)采用的頻段不一，常常會發(fā)生干擾和非有效控制的情況；體外部分與植入部分的布置不明確；二者之間的通訊存在無效的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，利用介入手段將一種短脈沖的刺激電流連續(xù)施加于特定的骶神經(jīng)，以此剝奪神經(jīng)細胞本身的電生理特性，以便人為地激活興奮或抑制神經(jīng)通路，干擾異常的骶神經(jīng)反射弧，進而影響與調(diào)節(jié)膀胱、尿道括約肌及盆底等骶神經(jīng)支配的效應器官的行為，起到神經(jīng)調(diào)節(jié)的作用，治療下尿路及盆底功能障礙疾病。
[0006]基于上述目的本發(fā)明提供的一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，包括植入式神經(jīng)刺激器、刺激器程控儀和刺激電極，其中，
[0007]所述植入式神經(jīng)刺激器包括MCU控制模塊、專用芯片、保護電路模塊、電源管理模塊和射頻通訊模塊，其中，
[0008]所述MCU控制模塊與所述專用芯片和射頻通訊模塊分別連接，將從射頻通訊模塊接收到的信號進行分析和處理，將控制信號輸出給專用芯片；
[0009]所述專用芯片與MCU控制模塊和所述刺激電極分別連接，接收到控制信號后，對刺激通道進行選擇，產(chǎn)生刺激脈沖輸出給刺激電極；
[0010]所述保護電路模塊與所述專用芯片連接，對專用芯片的輸出進行過壓保護，靜電保護和電磁干擾降噪；
[0011]所述電源管理模塊至少包括大容量電池，與所述MCU控制模塊、專用芯片和射頻通訊模塊分別連接，為其供電；
[0012]所述射頻通訊模塊與所述MCU控制模塊連接，從所述刺激器程控儀接收指令信號，進行去噪和放大后，輸出給所述MCU控制模塊；
[0013]所述刺激器程控儀包括ARM控制模塊、USB通訊模塊、充電模塊、醫(yī)療植入式設備專用通訊模塊、存儲模塊、顯示模塊和按鍵模塊，其中，
[0014]所述ARM控制模塊與USB通訊模塊、充電模塊、醫(yī)療植入式設備專用通訊模塊、存儲模塊、顯示模塊和按鍵模塊分別連接，對各模塊進行控制或輸入輸出；
[0015]所述USB通訊模塊與電腦連接，實現(xiàn)電腦對刺激器程控儀的調(diào)試與測試；
[0016]所述充電模塊與ARM控制模塊和USB通訊模塊分別連接，從USB通訊模塊獲取外接設備或電源的電能，進行充電后，對ARM控制模塊進行供電；
[0017]所述醫(yī)療植入式設備專用通訊模塊與所述植入式神經(jīng)刺激器通訊連接，所用為醫(yī)療植入式設備專用頻段；
[0018]所訴存儲模塊對ARM控制模塊的控制信號、處理過程和接收信號進行存儲；
[0019]所述顯示模塊與ARM控制模塊的輸出連接，將刺激參數(shù)、狀態(tài)和電量進行顯示；
[0020]所述按鍵模塊與ARM控制模塊的輸入連接，用于通過按不同鍵對刺激參數(shù)進行切換；
[0021]所述刺激電極與所述專用芯片連接，接收刺激脈沖后，直接對骶神經(jīng)進行刺激。
[0022]優(yōu)選地，還包括系統(tǒng)程控儀，與所述刺激器程控儀通訊連接，對刺激器程控儀進行調(diào)試和直接對植入式神經(jīng)刺激器進行參數(shù)和狀態(tài)設置。
[0023]優(yōu)選地，還包括測試用刺激器，與所述植入式神經(jīng)刺激器通訊連接，用于在植入后測試所述植入式神經(jīng)刺激器的參數(shù)和狀態(tài)。
[0024]優(yōu)選地，所述刺激脈沖的幅值不大于12V，頻率不大于115Hz。
[0025]優(yōu)選地，所述刺激脈沖的精度為50mV。
[0026]優(yōu)選地，所述電源管理模塊還包括充電電池，有刺激器程控儀對其進行無線充電。
[0027]優(yōu)選地，所述植入式神經(jīng)刺激器和所述刺激器程控儀還可以通過集成電路卡進行近場通訊。
[0028]優(yōu)選地，所述刺激器程控儀還包括靜電保護模塊，與ARM控制模塊連接，對整個刺激器程控儀進行靜電防護。
[0029]優(yōu)選地，所述刺激器程控儀還包括電源管理單元，與所述充電模塊連接，對其進行充電監(jiān)測、控制、過壓保護和過流保護。
[0030]優(yōu)選地，所述刺激器程控儀還包括藍牙通訊模塊，與所述ARM控制模塊連接，用于使刺激器程控儀與系統(tǒng)程控儀進行通訊和數(shù)據(jù)交換。
[0031]從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，由植入人體的神經(jīng)刺激器及其刺激器程控儀組成。植入式神經(jīng)刺激器通過產(chǎn)生持續(xù)的電脈沖，可以在多個部位對目標神經(jīng)進行電刺激；病人可以手持刺激器程控儀在體外對植入式神經(jīng)刺激器進行控制。本發(fā)明的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)在尿失禁、尿潴留、帕金森、脊髓神經(jīng)痛、外周電刺激治療等領域的應用都有令人滿意的成果。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明實施例骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的整體框圖；
[0033]圖2為本發(fā)明實施例骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的植入式神經(jīng)刺激器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3為本發(fā)明實施例刺激器程控儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0036]參閱圖1-3所示，為本發(fā)明實施例骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的整體框圖、植入式神經(jīng)刺激器和刺激器程控儀的結(jié)構(gòu)示意圖。骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)包括:植入式神經(jīng)刺激器10、刺激器程控儀20和刺激電極30，其中，
[0037]所述植入式神經(jīng)刺激器包括MCU控制模塊101、專用芯片102、保護電路模塊103、電源管理模塊104和射頻通訊模塊105，其中，
[0038]所述MCU控制模塊101與所述專用芯片102和射頻通訊模塊105分別連接，將從射頻通訊模塊105接收到的信號進行分析和處理，將控制信號輸出給專用芯片102 ;
[0039]所述專用芯片102與MCU控制模塊101和所述刺激電極30分別連接，接收到控制信號后，對刺激通道進行選擇，產(chǎn)生刺激脈沖輸出給刺激電極30 ;
[0040]所述保護電路模塊103與所述專用芯片102連接，對專用芯片102的輸出進行過壓保護，靜電保護和電磁干擾降噪；
[0041]所述電源管理模塊104至少包括大容量電池，與所述MCU控制模塊101、專用芯片102和射頻通訊模塊105分別連接，為其供電；
[0042]所述射頻通訊模塊105與所述MCU控制模塊101連接，從所