本发明专利技术涉及活体内医疗刺激探针，其包括细长导线，所述导线具有布置在其远端部分上的至少一个刺激电极。该探针可以包括在该至少一个电极之前布置在轴向屏蔽层上和／或屏蔽层中的多个轴向间隔开的ＲＦ扼流器，以抑制感应ＲＦ电流形成和／或沿着屏蔽层行进。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及介入医学导线(lead)，并且可能尤其适用于MRI兼容的可植入深度脑刺激(“DBS”)和/或可植入交感神经链刺激导线。
技术介绍
对于受慢性疼痛、帕金森疾病或发作或者其它医学状况困扰的患者，深度脑刺激(DBS)成为一种可接受的神经外科治疗的治疗模式。还实施或建议了使用交感神经链和/或脊髓等的内部刺激的其它电刺激疗法。现有技术DBS系统的一个实例是Medtronic公司的Activa系统。Activa系统包括放置在患者胸腔内的可植入脉冲发生刺激器和以电极设置在神经组织中的方式植入的具有轴向间隔放置的电极的导线。导线从脑表面下穿到胸腔，将电极与脉冲发生器连接。这些导线在末端可具有多个暴露的电极，这些电极连接到导体，这些导体沿着导线长度方向延伸并且连接到放置在胸腔中的脉冲发生器。功能性MRI是一种成像模式，其能够用于评估心脏、神经和/或其它紊乱。对植入了刺激装置和导线的患者使用MRI可能是令人满意的。然而，当前可获得的导线系统可能不适于在磁共振成像(MRI)系统中使用。例如，所述装置可能不是MRI兼容的，即，它们可能包含会使MRI图像失真的铁磁材料。同样，当前可获得的导线/探针/电缆系统可能易于受到不必要的感应RF和/或AC电流和/或组织的局部加热的影响。例如，Medtronic的Activa设备推荐在1.5T磁场下实施MRI成像，而不使用身体线圈，即，仅使用头线圈用于发射RF激励脉冲。同样，随着诸如3T系统的更高磁场对于MRI成像变得更为普遍(RF脉冲具有更短波长)，有害RF沉积(deposition)的问题可能增加。人们认为，一些医学过程的临床结果，尤其是那些使用DBS的，可能取决于与感兴趣组织接触的电极的精确位置。例如，目前，为了治疗帕金森震颤，将DBS探针放置在神经组织中，电极将信号发射到脑的丘脑区域。然而，已经报道，在约30％的植入有这些装置的患者中，装置/过程的临床功效并非最优。这可能归因于导线/探针/电极相对于脑或神经组织的不准确/不精确放置。诸如RF/微波透热疗法治疗的其它非MRI应用，可使用采用交流电烧灼组织的导线。在该疗法期间传递的透热疗法交流电可处于约1KHz到350MHz的之间的范围中。在某些情况下，导线系统可能不合需要地起到天线的作用，在导线暴露的局部组织接收和沉积电流，由此潜在地增加SAR或比吸收率(specific absorption rate)(测量由人体吸收的射频(RF)能量的量的一种方法)。虽然如上所述，还需要作为替代的医学导线结构。
技术实现思路
本专利技术的一些实施例提供了治疗导线系统。这些导线系统可以包括RF扼流器(choke)和/或抗感应电流导线。这些导线系统可以是可植入的、MRI兼容的多用途导线系统，配置成提供内部MRI接收天线和至少一个刺激电极。所述导线可以是相对长的可植入导线，其在人体内具有大于10cm的长度。该至少一个电极可以是多个电极，其中一个是记录和/或记录并刺激和/或消融电极。该设备能够是多用途导线系统，其允许使用集成的MRI接收天线的放置和使用电极的刺激更加精确。该导线系统可具有相对的远端和近端部分，其中近端部分构造成在导线放置期间位于对象外部。在一些实施例中，近端部分可以可释放地附连于MRI接口或可植入脉冲发生器。近端部分能够并入连接器中。该远端部分包括多个刺激电极和一MRI天线。某些实施例涉及活体内医学刺激探针，其包括(a)细长的导线，具有放置在其远端部分上的至少一个刺激电极；和(b)多个轴向间隔开的RF扼流器，其在至少一个电极之前放置在导线的轴向延伸的屏蔽层上和/或内，以抑制感应RF电流形成和/或沿着屏蔽层传播。该导线可以是弹性的导线，而该至少一个电极可以是多个间隔开的电极。该导线可包括保持在该导线核心中的多个导体，每个导体用于一个电极。屏蔽层可以是不连续的并且可构造成在导线的至少主要长度上围绕导体并且在电极之前的导线位置终止。该探针可包括轴向延伸的初级内屏蔽，其围绕具有多个电极的核心。该不连续的屏蔽层可以是第二屏蔽层，其基本上柱形地布置在内部初级屏蔽层上。该初级和第二屏蔽都在电极之前的位置终止。其它实施例涉及长期可植入深度脑刺激和MRI成像探针系统。该系统包括(a)包括MRI天线的MRI兼容细长导线，所述MRI天线具有用于内部接收局部活体内MRI信号的轴向延伸径向间隔开的第一和第二屏蔽层；(b)至少一个电极，保持在导线的远端部分上，并且在操作中构造成产生刺激脉冲来刺激脑深部神经组织；(c)与该至少一个电极通信的刺激电路；(d)与MRI天线通信的MRI信号接收电路；(e)与刺激和接收电路通信的分流器电路，用于选择性地电连接MRI接收或刺激电路；以及(f)用于抑制导线的第二屏蔽层上的RF感应电流的装置。又一些其它实施例涉及MRI兼容深度脑刺激和成像探针系统。所述系统包括(a)弹性细长探针主体，具有相对的近端和远端部分，探针主体包括布置在远端部分上的多个电极；(b)置于该导线核心中的多个导体，一个导体用于一个电极；(c)轴向延伸内部屏蔽，在该多个导体的至少大部分长度上围绕该多个导体；(d)轴向延伸并与内部屏蔽径向分隔开的第二屏蔽；(e)轴向延伸的第一绝缘/电介质层，布置在内部屏蔽和第二屏蔽中间；(f)MRI天线，由探针主体保持在其远端部分；(g)与MRI天线通信的RF发射去耦电路；以及(h)附连于探针主体的近端部分的至少一个连接器，构造成为每个电极保持一个导体发射线。又一些其它实施例涉及医疗箱。所述医疗箱包括细长的已灭菌的生物兼容及MRI兼容的导线，该导线具有相对的远端和近端部分。该导线包括MRI天线、位于远端部分上的多个刺激电极以及布置在导线的屏蔽层中的多个轴向间隔开的RF扼流器。该导线构造成具有与第一和第二操作模式相关联的选择性操作第一和第二电传输路径。在MRI操作期间，第一传输路径连接MRI天线和MRI扫描器并使电极去耦，而在电刺激或记录期间，第二传输路径连接电极及刺激或记录源。另外的实施例涉及放置和操作深度脑刺激探针的方法。该方法包括(a)将弹性细长导线插入对象的脑部，该导线包括MRI天线和位于其远端部分上的至少一个刺激电极；(b)将导线连接到与分流器电路通信的MRI扫描器接口，所述分流器电路具有至少两个不同的电传输路径，第一路径用于MRI操作而第二路径用于刺激操作；(c)使用第一传输路径从MRI天线中获取与最接近MRI天线的局部神经组织相关的MRI信号；(d)基于来自获取步骤的数据将导线上的电极放置在脑中的期望位置；然后(e)使用第二传输路径用电极刺激神经组织；以及(f)将该导线构造成抑制RF感应电流的形成和/或传输。使用相同的导线执行刺激和获取步骤。其它实施例涉及计算机程序产品，其用于操作具有MRI天线的多用途MRI兼容刺激探针。该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，在介质中嵌入了计算机可读程序代码。该计算机可读程序代码包括可控制地结合多种不同模式中至少一种的所需操作模式的计算机可读程序代码，所述多种不同模式包括用于具有至少一个电极和MRI天线的MRI兼容刺激探针的第一和第二操作模式。第一操作模式具有在MRI操作期间连接MRI天线和MRI扫描器并使电极去耦的第一传输路径，而第二操作模式具有在电刺激或记录期本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种活体内医疗刺激探针，包括：细长的导线，具有布置在其远端部分上的至少一个刺激电极和轴向延伸的屏蔽层；以及多个轴向间隔开的ＲＦ扼流器，在该至少一个电极之前布置在所述屏蔽层上和／或所述屏蔽层中，以抑制感应ＲＦ电流形成和／或沿着屏蔽层行进。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：PV卡马卡，
申请(专利权)人：约翰斯霍普金斯大学，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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