基于临床效果的神经刺激靶向的系统技术方案

用于递送神经刺激的系统的示例可以包括编程控制电路和刺激控制电路。编程控制电路可以被配置为根据刺激配置而生成控制神经刺激的递送的刺激参数。刺激控制电路可以被配置为指定刺激配置，并且可以包括体积定义电路和刺激配置电路。体积定义电路可以被配置为确定一个或多个测试体积，确定由每个都被神经刺激激活的一个或多个测试体积产生的临床效果，并使用所确定的临床效果来确定目标体积。刺激配置电路可以被配置为生成用于激活目标体积的指定刺激配置。

Neural stimulation targeting system based on clinical effect

An example of a system for delivering nerve stimulation may include a programming control circuit and a stimulation control circuit. The programming control circuit may be configured to generate stimulation parameters controlling the delivery of nerve stimulation according to the stimulation configuration. The stimulus control circuit may be configured as a designated stimulus configuration, and may include a volume definition circuit and a stimulus configuration circuit. The volume definition circuit may be configured to determine one or more test volumes, determine the clinical effects produced by one or more test volumes activated by each nerve stimulation, and use the determined clinical effects to determine the target volume. The stimulus configuration circuit may be configured to generate a specified stimulus configuration for activating a target volume.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于临床效果的神经刺激靶向的系统对优先权的要求本申请要求根据2017年3月27日提交的美国临时专利申请序列号62/476,952的35U.S.C.§119(e)的优先权的权益，其全部内容通过引用并入本文。
本文献总体上涉及医疗设备，并且更特别地涉及一种用于使用一个或多个临床效果对用于神经调制的刺激设备进行编程的系统。
技术介绍
神经刺激(也称为神经调制)已经被提出作为许多病症的疗法。神经刺激的示例包括脊髓刺激(SCS)、深部脑刺激(DBS)、周围神经刺激(PNS)和功能性电刺激(FES)。可植入的神经刺激系统已经被应用来递送这种疗法。可植入的神经刺激系统可包括可植入神经刺激器(也称为可植入脉冲发生器(IPG))，和一个或多个可植入引线，每个引线包括一个或多个电极。可植入神经刺激器通过放置在神经系统中的目标部位上或其附近的一个或多个电极来递送神经刺激能量。外部编程设备用于对可植入神经刺激器进行编程，其中刺激参数控制神经刺激能量的递送。在一个示例中，神经刺激能量以电神经刺激脉冲的形式被递送。使用刺激参数来控制该递送，所述刺激参数指定了神经刺激脉冲模式的空间(在哪儿刺激)、时间(何时刺激)以及信息化(指引神经系统按需响应的脉冲模式)方面。人类神经系统使用具有复杂模式的神经信号来传达各种类型的信息，包括疼痛感、压力、体温等。它可以用简单的刺激模式将人工刺激解释为不自然的现象，并以非预期的和不期望的感觉和/或运动而进行响应。而且，由于患者的病症可能在接收神经刺激治疗的同时发生变化，因此可能需要改变施加于患者的神经刺激脉冲的模式以保持治疗功效，而同时使非预期的和不期望的感觉和/或运动最小化。虽然现代电子设备可以适应对生成(模拟了人体中观察到的神经信号的自然模式的)复杂脉冲模式的需要，但神经刺激系统的能力在很大程度上取决于其制造后的可编程性。例如，复杂的脉冲模式可能仅在为患者定制并且响应于患者的病症和需求的变化而及时更新时才使该患者受益。这使得对用于患者的刺激设备的编程成为具有挑战性的任务。
技术实现思路
提供了一种用于使用多个电极向患者的组织递送神经刺激并由用户控制对神经刺激的递送的系统的示例(例如，“示例1”)。该系统可以包括编程控制电路和刺激控制电路。编程控制电路可以被配置为根据刺激配置而生成控制神经刺激的递送的多个刺激参数。神经刺激通过多个电极中的一个或多个电极被递送。刺激控制电路可以被配置为指定刺激配置，并且可以包括体积定义电路和刺激配置电路。体积定义电路可以被配置为确定一个或多个测试体积，确定由每个都被神经刺激激活的一个或多个测试体积产生的临床效果，并使用所确定的临床效果来确定目标体积。一个或多个测试体积和目标体积每个都表示组织的一部分。刺激配置电路可以被配置为生成用于激活目标体积的指定刺激配置。在示例2中，示例1所述的主题可以可选地被配置为使得一个或多个测试体积包括多个测试体积，并且体积定义电路还被配置为：确定多个测试体积；确定临床效果信息集，每个临床效果信息集都表示由神经刺激对所确定的多个测试体积中的测试体积的激活而产生的临床效果；并使用临床效果信息集来确定目标体积。在示例3中，示例2所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为允许用户将多个测试体积中的测试体积标记为标记体积以允许跟踪对确定目标体积的尝试。在示例4中，示例2和3中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为使用所确定临床效果信息集中的一个或多个临床效果信息集来自动生成推荐体积。在示例5中，示例4所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为允许用户将目标体积设置为标记体积、推荐体积或多个测试体积中的测试体积。在示例6中，示例5所述的主题可以可选地被配置为还包括显示屏和用户输入设备，并且使得体积定义电路还被配置为：在显示屏上，以由用户使用用户输入设备选择的横截面处的横截面视图或者由用户使用用户输入设备选择的透视角度下的透视图中的一个或多个视图，呈现以下中的一个或多个：目标体积、标记体积、推荐体积、多个测试体积、或所确定的临床效果信息集中的一个或多个临床效果信息集的一个或多个图形表示，并且刺激配置电路还被配置为在显示屏上的刺激配置面板中呈现刺激配置的图形表示。在示例7中，示例2至6中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得刺激配置电路还被配置为允许用户指定测试刺激配置，并且体积定义电路还被配置为根据多个测试刺激配置中的测试刺激配置确定多个测试体积，每个测试体积都是要通过递送神经刺激而被激活的组织的体积。在示例8中，示例2至7中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为基于由一个或多个患者或用户输入的信息来确定临床效果信息集。在示例9中，示例2至8中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为使用从患者感测到的信号来自动确定临床效果信息集。在示例10中，示例2至9中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为确定临床效果信息集，其包括治疗益处的测度和副作用的测度。在示例11中，示例10所述的主题可以可选地被配置为使得体积定义电路还被配置为确定：体积治疗益处轮廓(contour)，其指示出可针对一个或多个期望的治疗益处激发的组织体积；和副作用轮廓，其指示出可针对一个或多个不希望的副作用激发的组织体积。在示例12中，示例1至11中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得刺激配置电路被配置为：通过使用使刺激配置与刺激体积有关的刺激场模型(SFM)来执行逆建模算法而自动生成刺激配置。在示例13中，示例12所述的主题可以可选地被配置为使得刺激配置电路被配置为使用包括将刺激体积映射到刺激配置的数据的库来生成刺激配置。在示例14中，示例12所述的主题可以可选地被配置为使得刺激配置电路被配置为使用从刺激体积对刺激配置的分析推导来生成刺激配置。在示例15中，示例1至14中的任何一个或组合所述的主题可以可选地被配置为使得刺激配置电路被配置为确定刺激配置的电极配置。电极配置指定了从多个电极的对一个或多个电极的选择以及流过所选择的一个或多个电极的电流的细分(fractionalization)。还提供了使用多个电极来控制神经刺激向患者组织的递送的方法的示例(例如，“示例16”)。该方法可以包括：指定一个或多个测试体积，每个测试体积都表示组织的一部分；确定由每个都被神经刺激激活的一个或多个测试体积产生的临床效果；使用所确定的临床效果来确定目标体积，目标体积表示组织的另一部分；使用目标体积确定刺激配置；以及根据刺激配置生成多个刺激参数，所述多个刺激参数用于控制通过多个电极中的一个或多个电极的对神经刺激的递送。在示例17中，如在示例16中发现的确定刺激配置的主题可以可选地包括确定电极配置，电极配置指定了从多个电极的对一个或多个电极的选择以及流过所选择的一个或多个电极的电流的细分。在示例18中，如在示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用多个电极向患者的组织递送神经刺激并由用户控制对所述神经刺激的递送的系统，所述系统包括：/n编程控制电路，所述编程控制电路被配置为根据刺激配置产生控制对所述神经刺激的递送的多个刺激参数，所述神经刺激通过所述多个电极中的一个或多个电极被递送；和/n刺激控制电路，所述刺激控制电路被配置为指定所述刺激配置，所述刺激控制电路包括：/n体积定义电路，所述体积定义电路被配置为：确定一个或多个测试体积；确定由每个都被所述神经刺激激活的所述一个或多个测试体积产生的临床效果；并使用所确定的临床效果确定目标体积，所述一个或多个测试体积和所述目标体积每个都表示所述组织的一部分；和/n刺激配置电路，所述刺激配置电路被配置为生成用于激活所述目标体积的指定刺激配置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170327 US 62/476,9521.一种用于使用多个电极向患者的组织递送神经刺激并由用户控制对所述神经刺激的递送的系统，所述系统包括：
编程控制电路，所述编程控制电路被配置为根据刺激配置产生控制对所述神经刺激的递送的多个刺激参数，所述神经刺激通过所述多个电极中的一个或多个电极被递送；和
刺激控制电路，所述刺激控制电路被配置为指定所述刺激配置，所述刺激控制电路包括：
体积定义电路，所述体积定义电路被配置为：确定一个或多个测试体积；确定由每个都被所述神经刺激激活的所述一个或多个测试体积产生的临床效果；并使用所确定的临床效果确定目标体积，所述一个或多个测试体积和所述目标体积每个都表示所述组织的一部分；和
刺激配置电路，所述刺激配置电路被配置为生成用于激活所述目标体积的指定刺激配置。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个测试体积包括多个测试体积，并且所述体积定义电路还被配置为：
确定所述多个测试体积；
确定临床效果信息集，每个临床效果信息集都表示由所述神经刺激对所确定的多个测试体积中的测试体积的激活而产生的临床效果；并且
使用所述临床效果信息集确定所述目标体积。


3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述体积定义电路还被配置为允许所述用户将所述多个测试体积中的测试体积标记为标记体积，所述标记体积允许跟踪对确定所述目标体积的尝试。


4.根据权利要求2和3中任一项所述的系统，其中，所述体积定义电路还被配置为使用所确定的临床效果信息集中的一个或多个临床效果信息集而自动生成推荐体积。


5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述体积定义电路还被配置为允许所述用户将所述目标体积设置为所述标记体积、所述推荐体积或所述多个测试体积中的测试体积。


6.根据权利要求5所述的系统，还包括显示屏和用户输入设备，
其中，所述体积定义电路还被配置为：在所述显示屏上，以由所述用户使用所述用户输入设备选择的横截面处的横截面视图或者由所述用户使用所述用户输入设备选择的透视角度下的透视图中的一个或多个视图，来呈现以下中的一个或多个：所述目标体积、所述标记体积、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天赫，迈克尔·A·莫菲特，理查德·穆斯塔科斯，斯蒂芬·卡西里，
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