包括操纵折片的袖带电极或光极制造技术

技术编号:30727052 阅读:15 留言:0更新日期:2021-11-10 11:28
本发明专利技术涉及一种可植入袖带电极和/或光极(40),该可植入袖带电极和/或光极适应于环绕基本上圆柱形的身体组织(70),并且选自自动调节大小的袖带和分离式圆筒袖带,所述可植入袖带电极和/或光极包括:

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括操纵折片的袖带电极或光极


[0001]本专利技术属于可植入医疗设备(IMD)领域,该可植入医疗设备用于涉及在IMD与生物组织之间传输电脉冲或光脉冲的医疗治疗。具体而言,本专利技术涉及一种用于通过包裹神经或组织而耦接到神经或其他基本上圆柱形组织的新颖的袖带电极或光极的概念,其促进外科医生将袖带电极耦接到基本上圆柱形组织的操作。本专利技术还降低了在植入操作期间操纵袖带电极/光极时损坏袖带电极/光极的敏感部件的风险。与现有技术的袖带电极相比,可以在不增加袖带电极的生产成本的情况下实现这些优点,并且缩短植入操作的持续时间。

技术介绍

[0002]几十年来,可植入医疗设备(IMD)已经用于治疗多种疾病,特别是神经系统疾病。IMD的主要类型包括神经刺激器,这些神经刺激器向如神经或肌肉等组织输送电脉冲以用于诊断或治疗如帕金森氏病、癫痫、慢性疼痛、运动障碍等许多疾病并且用于许多其他应用。近年来,用光能治疗组织已经显示出令人鼓舞的治疗疾病的潜力,无论是支持光遗传学领域还是使用直接红外光。如图1(a)中所展示的,在最简单的形式中,用于输送电脉冲的设备包括:放置在壳体(50)中的能量脉冲发生器;刺激电极触点(40a,40b);以及将电极触点耦接到能量脉冲发生器以便以电能的形式将能量从能量脉冲发生器传输到电极(40)的引线(30)。能量脉冲发生器可以产生通过导电引线传输到电极触点的电脉冲。替代性地,并且如例如在EP3113838B1中所描述的,能量脉冲发生器可以生成通过光纤传输到光伏电池单元的光,这些光伏电池单元将光能转换成馈送到电极触点的电能。术语“引线”在本文中用于定义电导体(例如,导线、条带)和光纤。
[0003]对于组织的光治疗,可以使用所谓的光极。光极可以是将光束聚焦到组织的精确区域上的光发射器,也可以是光传感器,感测由光发射器发出的反射、透射或散射光束。光发射器可以是斜边光纤或耦接到透镜的光纤,将光束聚焦在待治疗组织的精确区域上。替代性地,光发射器可以是一个或多个发光源,如发光二极管(LED)、竖直空腔表面发射激光器(VCSEL)或另一种类型的激光二极管。发光源可以以与上文讨论的电极类似的方式由电流供电。
[0004]在许多应用中,必须将电极或光极直接应用于待治疗组织上,这需要使用可植入设备。对于具有基本上圆柱形构型的组织,袖带电极和/或光极(40)通常用于包裹如神经、肌肉组织等圆柱形组织和呈细长股或主干形状的任何组织。一方面,袖带电极包括电绝缘支撑片(43),该电绝缘支撑片包括形成中空管状支撑件的薄片,通常呈圆柱形几何形状;并且另一方面,至少一个电极触点(40a,40b)或光学触点(60)暴露在电绝缘支撑片的内表面,使得该电极触点或光学触点与袖带包裹的组织电接触和/或光学接触。如上所述,至少一个电极触点或光学触点由能量脉冲发生器激活。
[0005]例如,电极触点可以印刷在电绝缘支撑片的表面上。
[0006]市面上有三种主要的袖带系列:
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自动调节大小的袖带(有时称为自动调节大小的螺旋袖带或自卷曲袖带)(参见
图1(b)和图5至图7),其中,电绝缘支撑片由弹性材料制成,该弹性材料被偏置以围绕圆柱形组织自发卷曲。自动调节大小的或自卷曲袖带电极是特别有利的,因为这些袖带电极的内径(Dc)可以根据其所包裹的组织的直径或圆柱形组织的直径随例如手术后炎症等的变化而改变。例如,US4602624中描述了自动调节大小的袖带电极。
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分离式圆筒袖带(参见图8),其中,电绝缘支撑片形成圆筒,该圆筒具有开口狭缝以允许将其插在圆柱形组织上。然后闭合该狭缝。分离式圆筒袖带电极具备自锁手段,或者可以用外部手段闭合,比如通过结扎等。一个折片可以覆盖该狭缝。分离式圆筒袖带电极的一个缺点是,一旦狭缝闭合,就无法再改变其内径(Dc)。可以在例如US8155757中找到分离式圆筒袖带电极的示例。在一些实施例中,分离式圆筒袖带电极/光极的支撑片可以被偏置以围绕圆柱形组织自发卷曲,并且使形成裂口唇缘的支撑片的边缘彼此更靠近,以至少部分地闭合使支撑片包裹基本上圆柱形组织所需的裂口。
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螺旋袖带(未示出),其中,电绝缘支撑件形成包裹圆柱形组织的螺旋件。这种几何形状是非常多功能的,并且几个短螺旋袖带可以并排定位在不同的距离处,并且其内径可以随组织直径的变化而变化。可以在例如US5964702或US8478428中找到螺旋袖带电极的示例。
[0007]本专利技术特别涉及自动调节大小的袖带电极(参见图2、图5至图7)和分离式圆筒袖带电极(参见图8)。
[0008]袖带电极的一个主要问题涉及在圆柱形组织周围植入袖带电极。在实践中,外科医生打开支撑片并使其包裹待治疗组织。通过用镊子(通常为金属的)夹住支撑片的两个相对端来操纵袖带电极。这种操作可能会损坏通常印刷在支撑片上的精密电极触点,或者使光极失准,这将使整个植入操作作废并且无效。
[0009]植入自动调节大小的袖带电极的另一个潜在问题可能发生在支撑片自发地在错误方向上卷曲时。自动调节大小的袖带电极必须在圆柱形组织上包裹数量N>1圈,其内边缘被设计为与圆柱形组织接触并平行于该圆柱形组织延伸,并且与内边缘相对的外边缘被设计为定位在袖带电极的外表面。当支撑片围绕组织缠绕时,电极或光极被定位成面向组织的表面。电极或光极必须位于距内边缘不超过πDc的位置,其中,Dc是圆柱形袖带电极的内径并且等于圆柱形组织的直径,因为自动调节大小的袖带电极的直径Dc适应于其包裹的圆柱形组织的直径。然而,由于袖带电极尺寸小,很容易发生袖带电极的错误操纵,这可能导致支撑片在错误的方向上卷曲,其中外边缘与组织接触,并且内边缘错误地位于外表面处。如果发生这种情况,电极和/或光极将不会面向圆柱形组织的表面或仅部分面向圆柱形组织的表面,从而使植入物无效。
[0010]PCT/EP2018/082703提出了提供从支撑片的周界突出的操纵折片。例如,在四边形薄片的情况下,四个操纵折片可以定位于支撑片的每个拐角,并且沿着纵轴(Z)向外突出。操纵折片确实防止了在操纵袖带电极期间用镊子损坏电极触点或光极,但很难正确地操纵袖带电极,因为需要同时在四个不同的点处捏着袖带电极。由于植入区域的尺寸有限,并且为了限制操作的侵入性,在某些情况下使用四个镊子操纵袖带电极可能是不可行的。
[0011]从上文可以看出,需要进行改进,以提高在患者体内植入袖带电极的成功率,减少植入操作的持续时间,并防止损坏电极和避免在错误的方向上包裹支撑片。在以下章节中更详细地描述了这些和其他优点。

技术实现思路

[0012]本专利技术在所附独立权利要求中被限定。优选实施例在从属权利要求中被限定。具体而言,本专利技术涉及一种适用于环绕基本上圆柱形组织的可植入袖带电极和/或光极。袖带电极和/或光极选自自动调节大小的袖带和分离式圆筒袖带,并且包括支撑片和至少第一能量传递单元。
[0013]支撑片不导电并且具有
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内表面和与内表面隔开一定厚度的外表面,
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内接于内切矩本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可植入袖带电极和/或光极(40),该可植入袖带电极和/或光极适用于环绕基本上圆柱形的身体组织(70),并且选自自动调节大小的袖带和分离式圆筒袖带,所述可植入袖带电极和/或光极包括:
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支撑片(43),该支撑片不导电并且o具有内表面(43d)和与该内表面隔开一定厚度的外表面(43u),o具有内接于内切矩形的周界,该内切矩形的长度(L)平行于纵轴(Z)测量并且宽度(W)平行于法向于该纵轴(Z)的横轴(X)测量,该周界由沿着该内切矩形的长度(L)延伸的内边缘(43i)和外边缘(43o)以及沿着该内切矩形的宽度(W)延伸的第一侧边缘和第二侧边缘限定,其中,o该支撑片绕该纵轴(Z)卷曲,从而形成沿着该纵轴(Z)在该长度(L)上延伸的基本上圆柱形几何形状的袖带,使得该内表面(43d)的至少一部分形成该袖带的内部,并且使得该外表面(43u)的至少一部分形成该袖带的外部,
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至少第一能量传递单元,该至少第一能量传递单元包括暴露在该袖带的内表面的电极触点(40a)或光学触点(60),其特征在于,提供了一种内部操纵折片(45),该内部操纵折片包括
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属于耦接部分(45c)的耦接端,该耦接端固定到该支撑片(43)的外表面(43u)的邻近该内边缘(43i)的一部分,以及
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与该耦接端相对的自由端,该自由端属于邻近该耦接部分(45c)并通过过渡线(45t)与该耦接部分隔开的自由部分(45f),所述自由部分从该支撑片(43)的外表面(43u)松脱。2.根据权利要求1所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该过渡线(45t)平行于该纵轴(Z),并且其中,
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该内部操纵折片(45)具有平行于该纵轴(Z)测量的广度(b),该广度介于该支撑片长度(L)的20%与50%之间,优选地介于L的25%与40%之间,更优选地介于L的30%与35%之间,并且优选地介于3mm与10mm之间,更优选地介于4mm与6mm之间,和/或
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该内部操纵折片(45)的自由部分(45f)具有平行于该横轴(X)测量的长度(hf),该长度介于3mm与10mm之间,优选地介于4mm与6mm之间,和/或
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该过渡线(45t)与该内边缘(43i)隔开平行于该横轴(X)测量的距离(hs),该距离不超过6mm,优选地介于1mm与4mm之间。3.根据权利要求1或2所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该内部操纵折片(45)的耦接端邻近该内边缘(43i),并且其中,该自由端面向该支撑片(43)的外边缘(43o),并且其中,该过渡线(45t)沿着该纵轴(Z)延伸并且与该内边缘(43i)隔开平行于该横轴(X)测量的距离(hs),该距离不超过4mm,优选地介于1mm与3mm之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该可植入袖带电极包括第一电极触点和第二电极触点(40a,40b)以形成双极电极,并且优选地进一步包括第三电极触点(40c)以形成三极电极。5.根据前述权利要求中任一项所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该支撑片由包括该外表面的外片形成,该外片粘附到包括该内表面的内片,并且其中,所述内片由弹性材料制成并且沿着该横轴(X)弹性预应变,以产生适合于使该支撑片绕该纵轴(Z)自卷曲的偏置,从而弹性地形成具有内径(Dc)的基本上圆柱形袖带。
6.根据前述权利要求中任一项所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该可植入袖带电极和/或光极形成自动调节大小的袖带,并且其中,该支撑片具有偏置以及内部宽度和外部宽度(W),使得该支撑片自卷曲成具有内径(Dc)的N圈的基本上圆柱形袖带,其中,N介于1.1与3.5之间,优选地介于1.5与3.0之间,更优选地介于2.3与2.8之间,其中,
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该内边缘(43i)与该内表面(43d)的至少一部分一起形成该袖带的内部,并且该外边缘(43o)与该外表面(43u)的至少一部分一起形成该袖带的外部,并且
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相比于该外边缘(43o),该至少第一能量传递单元(40,60)更靠近该内边缘(43i),并且优选地具有不超过πDc的长度。7.根据权利要求1至5中任一项所述的可植入袖带电极和/或光极,其中,该可植...

【专利技术属性】
技术研发人员:帕斯卡
申请(专利权)人:赛纳吉亚医疗公司
类型:发明
国别省市:

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