用于减少来自可植入脉冲发生器的电磁场感生热量的系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于可植入电刺激系统的可植入控制模块包括壳体，此壳体外部的至少一部分形成金属结构并且内部的至少一部分限定密封隔室。控制模块还包括：布置在密封隔室中的电子子组件；连接器组件，其联接到壳体并且限定用于容纳引线的端口；连接器触头，其布置在端口中以与引线的端子电联接；馈通互连件，其从连接器组件延伸到密封隔室中，并且将连接器触头联接到电子子组件；以及线圈，其布置在壳体内或壳体上并且构造并且布置为当施加外部电磁场时短路以便抵抗响应于外部电磁场在密封壳体的外部的金属结构中的涡电流的产生。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2013年9月6日提交的在35U.S.C.§119(e)下的美国临时专利申请序列No.61/874,835的优先权，其通过引用的方式包含于此。
本专利技术涉及可植入电刺激系统以及制造与使用此系统的方法的领域。本专利技术还涉及在使患者暴露到施加的电磁场的过程中用于减少来自系统的可植入脉冲发生器的热量的方法与系统，以及制备与使用电刺激系统的方法。
技术介绍
已经证实可植入电刺激系统在多种疾病与失调中是有疗效的。例如，脊髓刺激系统已经被用作用于慢性疼痛综合征的治疗的治疗模式。已经利用周向神经刺激来治疗慢性疼痛综合征与失禁，大量其它应用在调查中。已经应用功能性电刺激系统来恢复脊髓受伤患者中的瘫痪四肢的一些功能性。已经开发了刺激器以便为多种疗法提供治疗。刺激器可以包括控制模块(具有脉冲发生器)，一个或多个引线、以及在各引线上的刺激器电极阵列。刺激器电极与待刺激的神经、肌肉、或者其它组织接触或者在其附近。在控制模块中的脉冲发生器产生通过电极传送到身体组织的电脉冲。由于在MRI过程中使用的大无线电射频(“RF”)，因此，传统的植入的电刺激系统通常与磁共振成像(“MRI”)不可兼容。RF脉冲可以在植入引线的导体与电极中以及在可植入脉冲发生器的金属壳体上产生瞬态信号。这些信号可能具有有害影响，包括例如造成组织损伤的组织的不期望的热量、在引线中的感应的电流、或者电子部件的过早损坏。
技术实现思路
一个实施方式是用于可植入电刺激系统并且构造与布置为电联接到引线的可植入控制模块。控制模块包括具有内部与外部的壳体。外部的至少一部分是金属结构并且内部的至少一部分限定密封隔室。控制模块还包括：电子子组件，其布置在所述壳体的所述内部的所述密封隔室中；连接器组件，其联接到壳体的外部并且限定用于容纳引线的端口；连接器触头，其布置在端口中以当引线通过端口可操作地容纳时与引线的端子电联接；馈通互连件，其从连接器组件延伸到壳体的内部的密封隔室中，并且将连接器触头联接到电子子组件；以及线圈，其布置在壳体内或壳体上并且构造并且布置为当施加外部电磁场时短路以便响应于外部电磁场抵抗在密封壳体的外部的金属结构中的涡电流的产生。另一个实施方式是操作电刺激系统的方法。此方法包括提供植入在患者中并且电联接到可植入电刺激引线的上述的控制模块；将来自磁共振成像仪的外部电磁场施加到控制模块；以及利用短路的线圈抵抗在控制模块的壳体的金属结构中产生涡电流，以产生与外部电磁场相对的磁通量。另一个实施方式是用于可植入电刺激系统以电联接到引线的可植入控制模块。控制模块包括具有内部与外部的壳体。外部的至少一部分是金属结构并且内部的至少一部分限定密封隔室。控制模块还包括：电子子组件，其布置在壳体的内部的密封隔室中；连接器组件，其联接到壳体的外部并且限定用于容纳引线的端口；连接器触头，其布置在端口中以当引线通过端口可操作地容纳时与引线的端子电联接；馈通互连件，其从连接器组件延伸到壳体的所述内部的密封隔室中以使连接器触头电联接到电子子组件；布置在壳体内或壳体上的线圈；以及信号发生器，其布置在壳体内并且电联接到线圈以响应于外部电磁场在线圈内产生相对的通量，以抵抗密封壳体的外部的金属结构中的涡电流的产生。另一个实施方式是操作电刺激系统的方法。此方法包括提供植入在患者中并且电联接到可植入电刺激引线的就在上面描述的控制模块；将来自磁共振成像仪的外部电磁场施加到控制模块；以及通过将来自信号发生器的电流施加到线圈以产生于外部电磁场相对的磁通量来抵抗在控制模块的壳体的金属结构中产生涡电流。又一个实施方式是包括上述控制模块与可联接到控制模块的引线中任一个的套件。引线包括：具有远端、近端与纵向长度的引线本体；布置在引线本体的远端上的电极；端子，其布置在引线本体的近端上以用于当引线通过端口可操作地容纳时与控制模块的连接器触头电联接；以及将电极电联接到端子的导体。附图说明参照下面的附图描述了本专利技术的非限定与非详尽实施方式。在附图中，除非另外指明，贯穿多个附图相同的附图标记表示相同的部件。为了更好地理解本专利技术，将参照下面的详细描述，将结合附图阅读以下详细描述，在附图中：图1是根据本专利技术的电刺激系统的一个实施方式的示意性侧视图，该电刺激系统包括具有经由引线本体联接到控制模块的桨状本体的桨状引线；图2是根据本专利技术的包括联接到图1的控制模块的经皮引线的电刺激系统的另一个实施方式的示意性侧视图；图3A是根据本专利技术的布置在图1的控制模块中的连接器组件的一个实施方式的示意性侧视图，该连接器组件构造并且布置为容纳图1的引线本体中的一个的近端部分；图3B是根据本专利技术的布置在图1的控制模块中的多个连接器组件的一个实施方式的示意性侧视图，该连接器组件构造并且布置为容纳图1的引线本体的近端部分；图3C是根据本专利技术的图1的引线本体中的一个的近端部分、引线延伸部、以及图1的控制模块的一个实施方式的示意性侧视图，该引线延伸部构造并且布置为将引线本体联接到控制模块；图4是根据本专利技术的包括布置在控制模块内的电子子组件的刺激系统的部件的一个实施方式的示意性概视图；图5是根据本专利技术的控制模块与引线的一个实施方式的示意性侧视图，该控制模块包括位于控制模块的壳体内或其上的线圈；图6A是根据本专利技术的控制模块与引线的一个实施方式的示意性侧视图，该控制模块包括图案化在控制模块的壳体上的线圈；图6B是根据本专利技术的控制模块与引线的一个实施方式的示意性侧视图，该控制模块包括通过调谐电容器短路接地的线圈；以及图7是根据本专利技术的控制模块与引线的一个实施方式的示意性侧视图，该控制模块包括位于控制模块的壳体内或其上的线圈与联接到线圈的有源信号发生器。具体实施方式本专利技术涉及可植入电刺激系统以及制造与使用此系统的方法的领域。本专利技术还涉及用于在使患者暴露到施加的电磁场的过程中改变系统的电路径的阻抗的阻抗电路，以及制备与使用阻抗电路和电刺激系统的方法。适当的可植入电刺激系统包括、但不限于电极引线(“引线”)，具有布置在引线的远端上的一个或多个电极以及布置在引线的一个或多个近端上的一个或多个端子。引线包括，例如经皮引线、桨叶引线、以及封套引线。例如在美国专利No.6,181,969；6,516,227；6,609,029；6,609,032；6,741,892；7,244,150；7,672,734；7,761,165；7,949,395；和7,974,706；以及美国专利申请公开No.2005/0165465；2007/0150036；2007/0219595；和2008/0071320中发现具有引线的电刺激系统的实例，通过引用的方式包括其全部。图1示意性地示出了电刺激系统100的一个实施方式。电刺激系统包括控制模块(例如，刺激器或脉冲发生器)102、桨状本体104、以及将控制模块102联接到桨状本体104的一个或多个引线本体106。桨状本体104与一个或多个引线本体106形成引线。桨状本体104本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可植入电刺激系统的可植入控制模块，该控制模块构造且布置为电联接至引线，所述控制模块包括：壳体，其具有内部与外部，其中，所述外部的至少一部分是金属结构并且所述内部的至少一部分限定密封隔室；电子子组件，其布置在所述壳体的内部中的所述密封隔室中；联接至所述壳体的外部的连接器组件，所述连接器组件限定了构造并且布置为容纳所述引线的端口；布置在所述端口中的多个连接器触头，所述连接器触头构造并且布置为当所述引线由所述端口可操作地容纳时与所述引线的端子电联接；多个馈通互连件，其从所述连接器组件延伸到所述壳体的内部的所述密封隔室中，所述多个馈通互连件将所述多个连接器触头电联接到到所述电子子组件；以及线圈，其布置在所述壳体内或所述壳体上，并且构造与布置为当施加外部电磁场时被短路，以便响应于所述外部电磁场抵抗在所述密封壳体的外部的所述金属结构中的涡电流的产生。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.06 US 61/874,8351.一种用于可植入电刺激系统的可植入控制模块，该控制模块构造且布置为
电联接至引线，所述控制模块包括：
壳体，其具有内部与外部，其中，所述外部的至少一部分是金属结构并且
所述内部的至少一部分限定密封隔室；
电子子组件，其布置在所述壳体的内部中的所述密封隔室中；
联接至所述壳体的外部的连接器组件，所述连接器组件限定了构造并且布
置为容纳所述引线的端口；
布置在所述端口中的多个连接器触头，所述连接器触头构造并且布置为当
所述引线由所述端口可操作地容纳时与所述引线的端子电联接；
多个馈通互连件，其从所述连接器组件延伸到所述壳体的内部的所述密封
隔室中，所述多个馈通互连件将所述多个连接器触头电联接到到所述电子子组
件；以及
线圈，其布置在所述壳体内或所述壳体上，并且构造与布置为当施加外部
电磁场时被短路，以便响应于所述外部电磁场抵抗在所述密封壳体的外部的所
述金属结构中的涡电流的产生。
2.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈永久地短路。
3.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈构造并且布置为当外部
电磁场的施加超过阈值场强度时成为短路。
4.根据权利要求3所述的控制模块，还包括传感器，其可操作地联接到所述
线圈，并且构造与布置为感测电磁场的存在。
5.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈构造并且布置为响应于
用户启动成为短路。
6.根据权利要求5所述的控制模块，其中，所述线圈构造并且布置为利用无
线指令信号响应于用户启动成为短路。
7.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈布置在所述密封隔室内。
8.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述壳体具有至少一个壳体壁并
且所述线圈布置在所述至少一个壳体壁内。
9.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈布置在所述壳体的外部
上。
10.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈还构造并且布置为接
收来自外部设备的信号，并且所述线圈联接到所述电子子组件以将来自所述外
部设备的所述信号提供到所述电子子组件。
11.根据权利要求1所述的控制模块，还包括电源，其中，所述线圈还构造
并且布置为接收来自外部设备的信号并且将这些信号传送到所述电源以给所述
电源充电。
12.根据权利要求1所述的控制模块，其中，所述线圈具有两端，所述两端
短路以接地，且所述两个端部中的一个通过调谐电容器短路。
13.一种用于电刺激的系统，所述系统包括：
根据权利要求1所述的控制模块；以及
可电联接至所述控制模块的引线，所述引线包括：
具有远端...

【专利技术属性】
技术研发人员：高拉夫·古普塔，罗伯特·D·小泽，姆迪·米赞·拉赫曼，
申请(专利权)人：波士顿科学神经调制公司，
类型：发明
国别省市：美国;US