一种可安全快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统技术方案

本发明专利技术公开了一种快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统，该系统包括迷走神经刺激器和上气道肌肉刺激器，所述迷走神经刺激器包括第一充电线圈，第一主电池，第一温度传感器，第一备用电池，第一处理器；第一处理器控制第一充电线圈给第一主电池和第一备用电池充电，并控制第一备用电池给第一主电池充电；上气道肌肉刺激器包括第二温度传感器，第二充电线圈，第二主电池，第二备用电池，第二处理器；该系统通过充电线圈和备用电池给主电池充电，并通过充电温度闭环控制快速充电过程，保证对癫痫睡眠窒息预防系统的安全快速充电。

Safety prevention system for epilepsy sleep apnea with safety and fast charging

The invention discloses a fast charging epilepsy sleep apnea prevention system, the system includes the vagus nerve stimulator and upper airway muscle stimulator, the vagus nerve stimulator comprises a first charging coil, the first main battery, a first temperature sensor, the first backup battery, the first processor; the first processor controls the first charging coil to charge the first main battery and the first backup battery and battery charging control, first to the first main battery; the upper airway muscle stimulator consists of second temperature sensors, second charging coils, second main battery, second battery, second processor; the system of charging coil and battery charging to the main battery through the charging, and through the closed-loop temperature control of fast charging process, ensure the asphyxia prevention system the safe and fast charging for epilepsy sleep.

【技术实现步骤摘要】
一种可安全快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统
本专利技术涉及植入医疗系统，特别的涉及一种可安全快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统。
技术介绍
癫痫是大脑神经元突发性异常放电，导致短暂的大脑功能障碍的一种慢性疾病，癫痫的发病机制非常复杂。中枢神经系统兴奋与抑制间的不平衡导致癫痫发作，癫痫发作时不会直接致死，但是可能会带来睡眠呼吸中止等并发症，引起病人窒息。美国专利US8812098B2公开了可以监测度量各睡眠阶段的癫痫发作概率，进行脑深部电刺激来缓解癫痫症状的植入刺激器，但是无法预防睡眠呼吸中止。美国专利US6961618B2公开了可以根据心脏速率监测癫痫发作，使用迷走神经刺激来缓解癫痫症状，但是也无法预防癫痫的并发症睡眠呼吸中止。可见，对在缓解癫痫的同时预防窒息并发症并保证安全快速对癫痫睡眠窒息预防系统进行充电是目前面临的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术中的不足，提供一种可在缓解癫痫症状的同时监测窒息的发生，并进行相应的肌肉刺激防止窒息的植入刺激系统。该系统包括：迷走神经刺激器和上气道肌肉刺激器，所述迷走神经刺激器包括第一电极，第一脉冲发生器，呼吸参数采集设备，第一温度传感器，第一充电线圈，第一主电池，第一备用电池，第一处理器和第一通信模块，第一电极缠绕于迷走神经；第一处理器控制第一充电线圈给第一主电池和第一备用电池充电；第一处理器控制第一备用电池也给第一主电池充电；第一温度传感器测量迷走神经刺激器的第一充电温度。上气道肌肉刺激器包括第二脉冲发生器，第二处理器，唤醒模块，第二电极，第二通信模块，第二温度传感器，第二充电线圈，第二主电池和第二备用电池；第二电极位于上气道肌肉处；第二处理器控制第二充电线圈给第二主电池和第二备用电池充电；第二处理器控制第二备用电池也给第二主电池充电，第二温度传感器测量上气道肌肉刺激器的第二充电温度。当第一充电温度超过一阈值时，由第一处理器停止给第一主电池充电；当第二充电温度超过一阈值时，由第二处理器停止给第二主电池充电。第一和第二主电池和所述第一和第二备用电池为锂离子充电电池或者其他可以快充的充电电池。第一处理器在病人睡眠时控制第一脉冲发生器以预设参数发送脉冲至缠绕迷走神经的第一电极进行刺激，同时呼吸参数传感器采集呼吸参数如血氧饱和度，判断血氧饱和度是不是低于窒息阈值，当低于窒息阈值时则第一通信模块与第二通信模块通信，激活唤醒模块，唤醒上气道肌肉刺激器，第二处理器控制第二脉冲发生器以预设参数发送脉冲至上气道肌肉处的第二电极；迷走神经刺激器刺激迷走神经缓解癫痫症状，当要发生窒息时唤醒上气道肌肉刺激器刺激上气道肌肉，扩张上气道，阻止窒息发生。进一步的，还包括体外预警控制器，当上气道肌肉刺激器刺激一段时间血氧饱和度仍未上升到一定阈值，则向体外通信进行预警。进一步的，还包括：当上气道肌肉刺激器刺激一段时间血氧饱和度仍未上升到一定阈值，与迷走神经刺激器通信，第一处理器设置脉冲发生器参数为可以唤醒患者但对患者无损伤的幅值，从而唤醒患者。进一步的，还包括：体外预警控制器可控制两刺激器脉冲发生器的脉冲参数。进一步的，还包括：迷走神经刺激器可更换为脑深部电刺激器，同样可以缓解癫痫症状。上述癫痫睡眠窒息预防系统能够在癫痫治疗过程中有效的防止病人睡眠中的窒息，提高了对病人的生活质量。附图说明图1是本专利技术的癫痫睡眠窒息预防系统图。附图标记说明：101.神经电刺激器；102.上气道肌肉刺激器；103.体外预警控制器；201.第一电极；202.第一脉冲发生器；203.呼吸参数采集设备；204.第一处理器；205.第一通信模块；301.第二脉冲发生器；302.第二处理器；303.唤醒模块；304.第二电极；305.第二通信模块。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。第一实施例：如图1所示，本专利技术的一种癫痫睡眠窒息预防系统，包括神经电刺激器101和上气道肌肉刺激器102。神经电刺激器101为植入式迷走神经电刺激系统（VNS）或植入式脑深部电刺激系统（DBS），用于对患者P的目标神经进行刺激，从而缓解癫痫症状。上气道肌肉刺激器102用于对患者P的上气道肌肉进行刺激以扩张上气道，从而阻止窒息的发生。神经电刺激器101包括第一电极201、第一脉冲发生器202、呼吸参数采集设备203、第一温度传感器，第一充电线圈、第一主电池、第一备用电池、第一处理器204和第一通信模块205。第一电极201为缠绕于患者P迷走神经处的迷走神经刺激电极或者植入患者P脑深部的脑深部刺激电极，第一电极201通过延伸导线与第一脉冲发生器202电连接，将第一脉冲发生器202发出的电刺激脉冲施加至目标神经，以对神经靶点进行电刺激从而产生疗效。第一脉冲发生器202用于根据第一处理器204的控制生成相应的电刺激脉冲。呼吸参数采集设备203用于感测患者P的一个或多个生理参数，例如心血管或脑脊髓液压力或流量、心音、患者移动或姿态、温度、血氧饱和度、二氧化碳、呼吸频率、心率、浮肿或pH，以便于对患者P的呼吸状态进行识别，优选地，生理参数选取血氧饱和度和呼吸频率。呼吸参数采集设备203为测量上述生理参数的一个或多个传感器，优选地，呼吸参数采集设备203选取用于测量血氧饱和度的血氧传感器和用于测量呼吸频率的加速度传感器或生物阻抗传感器。第一处理器204用于生成不同治疗方案下的预设脉冲参数，还用于根据呼吸参数采集设备203所采集到的生理参数判断患者P的呼吸状态，根据判断得出的呼吸状态适时生成用于唤醒上气道肌肉刺激器102的唤醒信号，并通过第一通信模块205将该唤醒信号传送至上气道肌肉刺激器102。第一处理器204控制第一充电线圈给第一主电池和第一备用电池充电；第一处理器204控制第一备用电池也给第一主电池充电；第一温度传感器测量迷走神经刺激器101的第一充电温度。当第一充电温度超过一阈值时，由第一处理器204停止给第一主电池充电。有关患者呼吸状态异常的判断，优选为监测睡眠性呼吸暂停即睡眠窒息的发生，具体判断方法为，当加速度传感器或生物阻抗传感器在时间阈值Tth内未采样到呼吸信号并且血氧饱和度下降超过阈值BOth时，第一处理器204判断为发生睡眠窒息并生成普通模式唤醒信号。优选地，Tth为8-10秒，BOth为3%-5%。优选地，进一步对睡眠窒息的严重程度进行划分，当加速度传感器或生物阻抗传感器在时间阈值Tth1内未采样到呼吸信号并且血氧饱和度下降超过阈值BOth1时，第一处理器204判断为发生轻度睡眠窒息并生成A模式唤醒信号；当加速度传感器或生物阻抗传感器在时间阈值Tth2内未采样到呼吸信号并且血氧饱和度下降超过阈值BOth2时，第一处理器204判断为发生中度睡眠窒息并生成B模式唤醒信号；当加速度传感器或生物阻抗传感器在时间阈值Tth3内未采样到呼吸信号并且血氧饱和度下降超过阈值BOth3时，第一处理器204判断为发生严重睡眠窒息并生成C模式唤醒信号。优选地，Tth1为8秒，BOth1为3%；Tth2为9秒，BOth2为4%；Tth3为10秒，BOth3为5%。第一通信模块205用于神经电刺激器101与上气道肌肉刺激器102及其他设备之间进行无线通信，其中的无线通信可使用本领域公知的任何技术，例如RF或蓝牙等。上气道肌肉刺激本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可快速充电的植入刺激系统，包括迷走神经刺激器和上气道肌肉刺激器，其特征在于：所述迷走神经刺激器（101）包括第一电极（201），第一脉冲发生器（202），呼吸参数采集设备（203），第一充电线圈，第一主电池，第一备用电池，第一温度传感器，第一处理器（204）和第一通信模块（205），所述第一电极（201）缠绕于迷走神经；所述第一处理器（204）控制所述第一充电线圈给所述第一主电池和所述第一备用电池充电；所述第一处理器（204）控制所述第一备用电池给所述第一主电池充电；所述第一温度传感器测量所述迷走神经刺激器（101）的第一充电温度；所述上气道肌肉刺激器（102）包括第二脉冲发生器（301） ，第二处理器（302），唤醒模块（303），第二温度传感器，第二充电线圈，第二主电池，第二备用电池，第二电极（304）和第二通信模块（305）；所述第二电极（304）位于上气道肌肉处；所述第二处理器（302）控制所述第二充电线圈给所述第二主电池和所述第二备用电池充电；所述第二处理器（302）控制所述第二备用电池给所述第二主电池充电，所述第二温度传感器测量所述上气道肌肉刺激器（102）的第二充电温度。...

【技术特征摘要】
1.一种可快速充电的植入刺激系统，包括迷走神经刺激器和上气道肌肉刺激器，其特征在于：所述迷走神经刺激器（101）包括第一电极（201），第一脉冲发生器（202），呼吸参数采集设备（203），第一充电线圈，第一主电池，第一备用电池，第一温度传感器，第一处理器（204）和第一通信模块（205），所述第一电极（201）缠绕于迷走神经；所述第一处理器（204）控制所述第一充电线圈给所述第一主电池和所述第一备用电池充电；所述第一处理器（204）控制所述第一备用电池给所述第一主电池充电；所述第一温度传感器测量所述迷走神经刺激器（101）的第一充电温度；所述上气道肌肉刺激器（102）包括第二脉冲发生器（301），第二处理器（302），唤醒模块（303），第二温度传感器，第二充电线圈，第二主电池，第二备用电池，第二电极（304）和第二通信模块（305）；所述第二电极（304）位于上气道肌肉处；所述第二处理器（302）控制所述第二充电线圈给所述第二主电池和所述第二备用电池充电；所述第二处理器（302）控制所述第二备用电池给所述第二主电池充电，所述第二温度传感器测量所述上气道肌肉刺激器（102）的第二充电温度。2.根据权利要求1所述的可快速充电的植入刺激系统，其特征在于：当所述第一充电温度超过一阈值时，由所述第一处理器（204）停止给所述第一主电池充电；当所述第二充电温度超过一阈值时，由所述第二处理器（302）停止给所述第二主电池充电。3.根据权利要求1所述的可快速充电的植入刺激系统，其特征在于：所述第一处理器（204）在病人睡眠时控制所述第一脉冲发生器（202）以预设参数发送脉冲至缠绕迷走神经的所述第一电极（201）...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：北京品驰医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11