用于治疗偏头痛和其他头痛状况的神经刺激制造技术

公开了用于治疗和预防偏头痛和其他头痛状况的系统和方法，并且更具体地，涉及通过无创周围神经刺激来治疗和预防偏头痛和其他头痛状况的系统和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于治疗偏头痛和其他头痛状况的神经刺激通过引用并入本申请根据35U.S.C.§119(e)要求作为2018年10月24日提交的美国临时申请号62/750,204的非临时申请的利益，其全部内容通过引用合并于此。此申请还通过引用整体并入Rosenbluth等的美国专利号9,452,287、Wong等的美国专利号9,802,041、Wong等的美国公开号2018/0169400和Hamner等的美国公开号2018/0236217，其全部内容均通过引用合并于此。专利
本专利技术的实施方式总体上涉及颅痛(cranialpain)的治疗，如偏头痛且另外包括头疼(cephalgia)和头痛(headache)，并且更具体地涉及通过无创性周围神经刺激治疗偏头痛、头疼、头痛和其他头痛状况的系统和方法。
技术介绍
偏头痛是与自主参与相关的感觉处理失调的脑部障碍。偏头痛是这样的神经血管障碍，其症状包括单侧搏动性颅痛、对光、声音和气味的感觉敏感、恶心以及自主、认知、情感和运动系统功能失调。偏头痛可以内部或外部触发，包括诸如压力、激素变化、缺乏睡眠、营养不良或感觉超负荷的因素。在约三分之一的病例中，诸如先兆(auras)的症状出现在偏头痛发作开始之前。上至16％的世界人口遭受偏头痛，且其在女性中最为常见，并且具有很强的遗传成分。偏头痛影响了超过3900万美国人，使其成为神经系统缺陷的第二主要原因。当前的治疗通常无效或耐受不良——根据一些研究，预防性药理学药物仅对约50％的患者有效，并且长期效果不良，其中在6个月时仅25％获益，在12个月时仅14％获益。偏头痛的发作是多因素的，并且发作被认为是通过由机械、电气和/或化学触发因素激活神经支配脑血管结构的伤害性感受器而触发的。神经支配血管结构的伤害性感受器由含有神经肽(如P物质和降钙素基因相关肽(CGRP))的C纤维和A纤维组成。伤害性感受器起源于三叉神经节，并通过三叉神经到达颅内结构。下丘脑深入参与偏头痛侵袭，包括增加易感性，侵袭触发和症状学。食欲肽(也称为下丘泌素)是一对仅在外侧下丘脑中的细胞体中合成的下丘脑神经肽。在解剖学上，食欲肽系统与偏头痛病理生理学中涉及的其他脑系统(包括三叉神经血管系统)紧密整合。食欲肽能(orexinergic)系统可促使稳态机制改变，其可影响发作(attack)易感性、先兆症状和相关症状、以及偏头痛伤害感受性；由此，此系统可以成为偏头痛的潜在治疗目标。
技术实现思路
本专利技术的一些实施方式总体上涉及偏头痛、头疼、头痛和其他颅痛的治疗，并且更具体地涉及通过无创性周围神经刺激而治疗偏头痛、头疼、头痛和其他颅痛的系统和方法。在一些实施方式中，本文公开了用于治疗患者的偏头痛的系统。该系统可以包括下列或主要由下列组成：周围神经刺激器，其包括脉冲发生器和至少两个电极，该电极被配置以递送电神经调节，例如刺激，至患者肢体或耳朵的神经、穴位(acupressurepoint)或经络(meridian)。如本文所公开，患者的耳朵是在解剖学上与患者的头部离散的和分开的。在一些实施方式中，刺激不被递送到患者的头部，而是递送到患者的耳朵、下肢或上肢。在一些实施方式中，上肢神经调节，例如刺激，可以是在上臂上，跨越上臂和下臂，或仅在肘部以下(例如，仅在前臂、腕部和/或手指(一个或多个)中的一者或多者上)，并且刺激装置可以被相应地配置。在一些实施方式中，神经调节，例如刺激，可以足以降低下列一者或多者：搏动性颅痛、对光、声音和气味的感觉敏感、恶心以及自主、认知、情感和运动系统功能失调。在一些实施方式中，神经调节，例如刺激，可以是治疗性的(例如，在症状开始之后)和/或预防性的(prophylactic/preventative)(例如，在患者当时未经历任何症状时)。该系统还可以包括一个、两个或更多个传感器。刺激器和/或传感器可以是可植入患者体内的，或者是可穿戴的而无任何可植入部件。在一些实施方式中，刺激器和/或传感器(一个或多个)可以是透皮的(穿皮的，percutaneous)或经皮的(transcutaneous)。如本文所用，神经调节可包括对一个或多个神经的兴奋性(例如，刺激)以及抑制性(例如，阻断)治疗。在一些实施方式中，用于治疗偏头痛的系统和方法可以包括说明书中在此公开的任何数量的特征或主要由其组成。在一些实施方式中，本文公开了用于通过选择性激活来治疗偏头痛的经皮方法。方法可以例如包括以下或主要由以下组成：将第一周围神经效应器定位在患者肢体上的患者皮肤上；将第一电神经刺激信号经皮递送到第一周围神经效应器，以充分刺激第一周围神经以改变偏头痛或头痛状况相关的至少一个神经通路，所述神经通路包括但不限于食欲肽能通路和/或三叉神经血管通路。发作性偏头痛者可具有在脑脊液(CSF)中的可测量的食欲肽。第一电神经刺激信号可以优先或选择性地仅激活第一周围神经的A-α、A-β、A-δ、B或C纤维中的一者或多者。第一周围神经可以是上肢神经，如例如正中神经、桡神经、内侧(正中，median)皮肤神经、外侧皮肤神经、肌肉皮肤神经、或尺神经；颅神经或颈神经，如耳神经(auricularnerves)，具体地迷走神经耳支(ABVN)，迷走神经，具体地颈迷走神经，三叉神经，具体地眶上神经，枕神经或蝶腭神经节；或下肢神经，如例如胫神经、隐神经、腓总神经、股神经、骶神经、坐骨神经和腓肠神经。在一些实施方式中，第一周围神经不包括任何一个或多个前述神经，或本文其他部分所描述的任何一个或多个神经。第一电神经刺激信号可以包括短阵(burst)或连续刺激，并且具有选定波形，该选定波形在一些情况下可以是双相方波形或正弦波。脉冲宽度可以例如在约50μs与约100μs之间、在约150μs与约200μs之间，在约300μs与约400μs之间、或者包括上述值中的任意两个的其他范围。在一些实施方式中，电刺激信号可以具有如下频率：约5-50Hz、50-150Hz、150-250Hz、250-500Hz、500-1000Hz、1000-2500Hz、以及其中的重叠范围，并且包括例如约，不超过约、或至少约5Hz、约250Hz或约2,000Hz。在一些实施方式中，第一周围神经效应器可至少包括第一和第二电极。在一些情况下，电极可以沿着神经轴突的长度基本上对齐。在一些实施方式中，方法可以包括将第二周围神经效应器定位在患者肢体上的患者皮肤上；以及将第二电神经刺激信号经皮递送到第二周围神经效应器，以充分刺激第二周围神经以改变与偏头痛或头痛状况相关的至少一个神经通路。在一些实施方式中，头痛状况可以是以下的一种或多种：窦性头痛、丛集性头痛、紧张性头痛、回弹性头痛、每日持续性头痛、颈源性头痛、慢性每日头痛、枕神经痛、连续性偏头痛等。在一些实施方式中，系统刺激一个或多个周围神经以平衡患者的副交感神经或交感神经系统活动。第二周围神经可以不同于第一周围神经，并且选自例如本文其他部分描述的任何神经，和/或不包括本文其他部分描述的任何神经。方法还可以包括：接收与患者的自主神经系统活动相关的输入，包括例如从测量患者心率变异性的传感器接收数据；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用经皮周围神经刺激治疗偏头痛的方法，包括：/n将第一周围神经效应器定位在患者的臂或腕的正中神经贴近的皮肤表面上；/n将第二周围神经效应器定位在所述患者的所述臂或腕的所述正中神经以外的神经贴近的皮肤表面上；/n接收与所述患者相关的EEG数据；/n产生第一电刺激信号和第二电刺激信号的参数，其中产生参数包括分析与所述患者相关的所述EEG数据；和/n经皮递送所述第一电刺激信号至所述第一周围神经效应器，以刺激所述正中神经以外的神经；和/n经皮递送所述第二电刺激信号至所述第二周围神经效应器，以刺激所述正中神经以外的神经。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181024 US 62/750,2041.利用经皮周围神经刺激治疗偏头痛的方法，包括：
将第一周围神经效应器定位在患者的臂或腕的正中神经贴近的皮肤表面上；
将第二周围神经效应器定位在所述患者的所述臂或腕的所述正中神经以外的神经贴近的皮肤表面上；
接收与所述患者相关的EEG数据；
产生第一电刺激信号和第二电刺激信号的参数，其中产生参数包括分析与所述患者相关的所述EEG数据；和
经皮递送所述第一电刺激信号至所述第一周围神经效应器，以刺激所述正中神经以外的神经；和
经皮递送所述第二电刺激信号至所述第二周围神经效应器，以刺激所述正中神经以外的神经。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电刺激信号具有约或小于约5Hz的频率。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电刺激信号和第二电刺激信号包括短阵刺激信号。


4.根据权利要求3所述的方法，其中所述短阵刺激信号是α短阵刺激信号。


5.根据权利要求3所述的方法，其中所述短阵刺激信号是θ短阵刺激信号。


6.根据权利要求1所述的方法，其中所述EEG数据被从EEG头带接收。


7.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法不包括刺激所述患者的上臂。


8.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法不包括接收与所述患者相关的运动数据。


9.根据权利要求1所述的方法，其中定位所述第一周围神经效应器和定位所述第二周围神经效应器发生在所述臂或腕的腹侧、所述臂或腕的背侧、和所述臂或腕的外侧中的至少两者上。


10.根据权利要求1所述的方法，其中经皮递送所述第一电刺激信号和所述第二电刺激信号在治疗上有效地改变与偏头痛相关的至少一个神经通路。


11.根据权利要求10所述的方法，其中经皮递送所述第一电刺激信号和所述第二电刺激信号在治疗上有效地破坏与偏头痛相关的丘脑皮层节律障碍。


12.根据权利要求1所述的方法，其中接收EEG数据包括在治疗环节之前接收第一组EEG数据，以及在治疗环节期间或之后接收第二组EEG数据，并且所述方法还包括至少部分基于所述第二组EEG数据来调整所述第一电刺激信号和所述第二电刺激信号中的一者或两者的参数。


13.根据权利要求1-12所述的方法，其中所述第一周围神经效应器和第二周围神经效应器在可穿戴带上联接在一起。


14.根据权利要求1-12所述的方法，其中所述方法还防止偏头痛的发作。


15.利用经皮周围神经刺激来治疗偏头痛的可穿戴装置，包括：
第一周围神经效应器，被配置以布置在患者的臂或腕的正中神经贴近的皮肤表面上；
第二周围神经效应器，被配置以布置在所述患者的所述臂或腕的所述正中神经以外的神经贴近的皮肤表面上；
控制器，被配置以：
接收与所述患者相关的EEG数据；
基于与所述患者相关的所述EEG数据，产生第一电刺激信号和第二电刺激信号的参数；
经皮递送所述第一电刺激信号至所述第一周围神经效应器，以刺激所述正中神经；和
经皮递送所述第二电刺激信号至所述第二周围神经效应器，以刺激所述正中神经以外的神经。


16.根据权利要求15所述的装置，其中所述第一电刺激信号具有小于约5Hz的频率。


17.根据权利要求15所述的装置，其中所述第一电刺激信号和第二电刺激信号包括短阵刺激信号。


18.根据权利要求15所述的装置，其中所述装置不被配置以刺激所述患者的上臂。


19.根据权利要求15所述的装置，其中所述控制器不被配置以接收与所述患者相关的运动数据。


20.根据权利要求15所述的装置，其中所述第一周围神经效应器和第二周围神经效应器在可穿戴带上被联接在一起。


21.根据权利要求15所述的装置，其中所述控制器被配置使得经皮递送所述第一电刺激信号和所述第二电刺激信号在治疗上有效地改变与偏头痛相关的至少一个神经通路。


22.根据权利要求21所述的装置，其中所述控制器被配置使得经皮递送所述第一电刺激信号和所述第二电刺激信号在治疗上有效地破坏与偏头痛相关的丘脑皮层节律障碍。


23.用于治疗或预防患者偏头痛的经皮方法，包括：
将第一周围神经效应器定位在患者的上臂远侧的臂或腕上的所述患者的皮肤上，以刺激第一周围神经，所述第一周围神经选自所述患者的正中神经、桡神经和尺神经之一；
将第二周围神经效应器定位在所述患者的耳上或耳内，以刺激所述患者的迷走神经的耳支；
将第一短阵电神经刺激信号经皮递送至所述第一周围神经效应器以充分刺激所述第一周围神经以改变与偏头痛相关的至少一个脑或脊髓自主神经反馈回路；和
将第二短阵电神经刺激信号经皮递送至所述第二周围神经效应器以充分刺激所述第二周围神经以改变与偏头痛相关的所述至少一个脑或脊髓自主神经反馈回路，
其中所述第一电神经刺激信号和所述第二电神经刺激信号被配置以平衡所述患者的副交感神经和交感神经系统活动和减轻或预防偏头痛症状，
其中所述方法不利用任何可植入的部件，并且仅涉及经皮刺激。


24.根据权利要求23所述的方法，进一步包括监测所述患者的交感神经和副交感神经活动。


25.根据权利要求23-24所述的方法，进一步包括在识别出所述患者中的异常交感神经活动后调节所述第一电神经刺激信号。


26.根据权利要求23-25所述的方法，进一步包括在识别出所述患者中的异常副交感神经活动后调节所述第二电神经刺激信号。


27.根据权利要求23-26所述的方法，进一步包括部分地基于分析从所述患者获得的EEC数据来改变所述第一短阵电神经刺激信号和所述第二短阵电神经刺激信号中的至少一者。


28.根据权利要求23-27所述的方法，其中所述第一短阵电神经刺激信号和所述第二短阵电神经刺激信号中的至少一者具有约5Hz或小于约5Hz的频率。


29.用于治疗或预防偏头痛的可穿戴系统，包括：
第一周围神经效应器，被配置以定位于患者的臂或腕上的皮肤上，且在所述患者的上臂远侧，以刺激所述患者的正中神经；
第二周围神经效应器，被配置以定位在患者的耳上或耳内，以刺激所述患者的迷走神经的耳支；和
至少一个生物医学传感器或数据输入源，被配置以提供反馈信息；
其中所述控制器被配置以产生经皮通向所述第一周围神经效应器的第一短阵电神经刺激信号，以充分刺激所述正中神经以改变与偏头痛相关的至少一个脑或脊髓自主神经反馈回路，
其中所述控制器被配置以产生经皮通向所述第二周围神经效应器的第二短阵神经电刺激信号，以刺激所述患者的迷走神经的耳支以改变与偏头痛相关的至少一个脑或脊髓自主神经反馈回路，
其中所述控制器被配置以调节所述第一电神经刺激信号和所述第二电神经刺激信号，以平衡所述患者的副交感神经和交感神经系统活动和减轻或预防偏头痛症状，
其中所述装置不被配置用于植入在所述患者内。


30.根据权利要求29所述的系统，其中所述控制器被配置以在识别出所述患者中的异常交感神经活动后调节所述第一电神经刺激信号。


31.根据权利要求29或30所述的系统，其中所述控制器被配置以在识别出所述患者中的异常副交感神经活动后调节所述第一电神经刺激信号。


32.根据权利要求29-31所述的系统，其中所述反馈信息包括实时反馈信息。


33.根据权利要求29-32所述的系统，其中所述反馈信息包括所述患者的自主神经系统活动。


34.根据权利要求29-33所述的系统，其中所述反馈信息包括心率变异性。


35.根据权利要求29-34所述的系统，其中所述反馈信息包括所述患者的EEG数据。


36.根据权利要求29-35所述的系统，其中所述第一短阵电神经刺激信号和所述第二短阵电神经刺激信号中的至少一者具有约5Hz或小于约5Hz的频率。


37.利用经皮周围神经刺激来治疗或预防头痛的方法，包括：
将第一周围神经效应器定位在患者的臂或腕的第一神经贴近的皮肤表面上；
接收与所述患者相关的EEC数据；
产生第一短阵电刺激信号和第二短阵电刺激信号的参数，其中产生参数包括分析与所述患者相关的所述EEG数据；和
经皮递送所述第一电刺激信号至所述第一周围神经效应器以刺激所述第一神经。


38.根据权利要求37所述的方法，其中接收所述EEG数据包括：在...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·哈姆纳，A·R·肯特，K·H·罗森布卢特，
申请(专利权)人：卡拉健康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US