植入式医疗设备及其脉冲生成方法技术

本发明专利技术提供一种植入式医疗设备及其脉冲生成方法，包括数据接收模块接收体外控制器发送的数据并将所述数据按一定的存储格式存储至数据存储模块；时钟发生模块产生时钟信号并提供给时序控制模块，所述时序控制模块根据所述时钟信号制定时序控制信号；所述数据存储模块按照所述时序控制信号将数据输出至脉冲输出模块；所述脉冲输出模块产生并输出刺激脉冲。本发明专利技术中将数据按照一定的存储方式存储并按照特定的时序输出，使生成的刺激脉冲的波形具有任意性，提高了脉冲刺激的灵活性，可针对不同的植入个体及不同疾病输出相应波形的刺激脉冲，增加了产品的竞争力，拓宽了治疗范围。拓宽了治疗范围。拓宽了治疗范围。

【技术实现步骤摘要】
植入式医疗设备及其脉冲生成方法


[0001]本专利技术涉及医疗器械领域，尤其涉及一种植入式医疗设备及其脉冲生成方法。

技术介绍

[0002]有源植入医疗器械(Active Implantable Medical Device，AIMD)是指产品的预期用途是植入人体内、需要使用电、气等驱动的医疗器械，例如植入式心脏起搏器、植入式除颤器、植入式神经刺激器、植入式膀胱刺激器、植入式括约肌刺激器、植入式横膈膜刺激器、植入式有源服药设备等等。
[0003]随着技术的发展，目前多种有源植入式医疗器械的电源系统被设计为可植入的，例如植入式心脏起搏器(cardiac pacemaker)，其用于产生心脏刺激信号以达到治疗慢性心律失常等心脏功能障碍的目的。植入式心脏起搏器所产生的起搏脉冲的波形，需要控制系统具备相应的波形控制程序，以产生特定的刺激脉冲。还例如脑深部电刺激(Deep brain stimulation，DBS)器，由于其优于损毁手术的临床效果，不破坏脑组织的微创手术过程以及治疗方案的可逆，已成为世界范围内晚期帕金森病的首选治疗手段。对于脑深部电刺激器，也需要控制系统产生特定的刺激脉冲。
[0004]现有的脉冲发生技术，只能实现部分脉冲类型，无法实现任意波形的脉冲输出。这在临床使用上有一定的局限性，部分患者在现有刺激条件下，无法起到比较好的治疗效果，那么如果可以调整刺激脉冲的波形，尝试多种刺激方式，就能够较大程度上改善治疗效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种植入式医疗设备及其脉冲生成方法，用以产生任意波形的刺激脉冲。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供一种植入式医疗设备，包括体外控制器和植入式脉冲发生器，所述植入式脉冲发生器包括数据接收模块、数据存储模块、时序控制模块、时序发生模块及脉冲输出模块，所述数据接收模块用于接收所述体外控制器发送的数据并将所述数据按一定的存储格式存储至所述数据存储模块；所述时钟发生模块用于产生时钟信号并提供给所述时序控制模块；所述时序控制模块用于根据所述时钟信号制定时序控制信号，以使所述数据存储模块按照所述时序控制信号将所述数据输出至所述脉冲输出模块；所述脉冲输出模块用于产生并输出刺激脉冲。。
[0007]可选的，所述体外控制器包括参数输入模块和数据发送模块，所述参数输入模块用于获取刺激参数并将所述刺激参数发送至所述数据发送模块；所述数据发送模块用于将所述刺激参数转换为数据发送至所述数据接收模块。
[0008]可选的，所述数据发送模块和所述数据接收模块通过无线方式进行数据传输。
[0009]可选的，所述植入式医疗设备还包括电极端，所述脉冲输出模块产生脉冲波形并输出至所述电极端。
[0010]可选的，所述时钟发生模块还向所述数据存储模块提供时钟信号。
[0011]可选的，所述数据存储模块存储的数据依次包括刺激段数据、间歇段数据、平衡段常量数据及截止段数据。
[0012]本专利技术还提供一种植入式医疗设备的脉冲生成方法，包括：
[0013]数据接收模块接收体外控制器发送的数据并将所述数据按一定的存储格式存储至数据存储模块；
[0014]时钟发生模块产生时钟信号并提供给时序控制模块，所述时序控制模块根据所述时钟信号制定时序控制信号；
[0015]所述数据存储模块按照所述时序控制信号将数据输出至脉冲输出模块；以及
[0016]所述脉冲输出模块产生并输出刺激脉冲。
[0017]可选的，所述数据存储模块存储的数据依次包括刺激段数据、间歇段数据、平衡段常量数据及截止段数据。
[0018]可选的，所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及所述截止段数据的存储地址从低地址开始并依次上升。
[0019]可选的，所述时序控制信号包括第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号、第四控制信号及第五控制信号，其中，所述第一控制信号的制定方法为：
[0020]所述第一控制信号在空闲时刻为低电平；
[0021]当所述时钟发生模块输出的时钟信号的第一个上升沿到来时，所述第一控制信号从低电平变为高电平；
[0022]判断所述时钟发生模块的计数器值M与所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及所述截止段数据的个数的总和N1的大小关系，若M≥N1，所述第一控制信号从高电平变为低电平，若M＜N1，所述第一控制信号保持高电平。
[0023]可选的，所述第二控制信号的制定方法为：
[0024]所述第二控制信号在空闲时刻为低电平；
[0025]判断所述时钟发生模块的计数器值M与所述刺激段数据、所述间歇段数据及所述平衡段常量数据的个数的总和N2的大小关系，若M≥N2，所述第二控制信号从低电平变为高电平，若M＜N2，所述第二控制信号保持低电平；
[0026]判断所述第一控制信号是否为低电平，若所述第一控制信号为低电平，所述第二控制信号的电平变为低电平，若所述第一控制信号为高电平，所述第二控制信号的电平保持不变。
[0027]可选的，所述第三控制信号的制定方法为：
[0028]所述第三控制信号在空闲时刻为低电平；
[0029]判断所述时钟发生模块的计数器值M与所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及截止段数据的个数的总和N1的大小关系，若M≥N1-1，所述第三控制信号从低电平变为高电平，若M＜N1-1，所述第三控制信号保持低电平；
[0030]判断第一控制信号的电平是否为低，若所述第一控制信号为低电平，所述第三控制信号的电平变为低电平，若所述第一控制信号为高电平，所述第三控制信号的电平保持不变。
[0031]可选的，所述第四控制信号的制定方法为：
[0032]所述第四控制信号在空闲时刻为低电平；
[0033]判断所述时钟发生模块的计数器值M与所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及截止段数据的个数的总和N1的大小关系，若M≥N1，所述第四控制信号由低电平变为高电平，若M＜N1，所述第四控制信号保持低电平；
[0034]判断所述第一控制信号的电平是否为低电平，若所述第一控制信号为低电平，所述第四控制信号的电平变为低电平，若所述第一控制信号为高电平，所述第四控制信号的电平保持不变。
[0035]可选的，所述第五控制信号的电平状态由所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号及第四控制信号的电平状态决定。
[0036]可选的，所述第五控制信号的电平状态与所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号及第四控制信号的电平状态的判决公式为：第五控制信号＝(第一控制信号异或第二控制信号)或(第三控制信号异或第四控制信号)。
[0037]可选的，所述数据存储模块根据所述时钟发生模块产生的时钟信号的上升沿及述第五控制信号的电平状态输出数据；所述时钟发生模块每产生一个时钟信号的上升沿，判断所述第五控制信号的电平是否为高电平，若所述第五控制信号为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植入式医疗设备，用于产生任意波形的刺激脉冲，其特征在于，包括体外控制器和植入式脉冲发生器，所述植入式脉冲发生器包括数据接收模块、数据存储模块、时序控制模块、时序发生模块及脉冲输出模块，所述数据接收模块用于接收所述体外控制器发送的数据并将所述数据按一定的存储格式存储至所述数据存储模块；所述时钟发生模块用于产生时钟信号并提供给所述时序控制模块；所述时序控制模块用于根据所述时钟信号制定时序控制信号，以使所述数据存储模块按照所述时序控制信号将所述数据输出至所述脉冲输出模块；所述脉冲输出模块用于产生并输出刺激脉冲。2.根据权利要求1所述的植入式医疗设备，其特征在于，所述体外控制器包括参数输入模块和数据发送模块，所述参数输入模块用于获取刺激参数并将所述刺激参数发送至所述数据发送模块；所述数据发送模块用于将所述刺激参数转换为数据发送至所述数据接收模块。3.根据权利要求2所述的植入式医疗设备，其特征在于，所述数据发送模块和所述数据接收模块通过无线方式进行数据传输。4.根据权利要求1所述的植入式医疗设备，其特征在于，所述植入式医疗设备还包括电极端，所述脉冲输出模块产生刺激脉冲形并输出至所述电极端。5.根据权利要求1所述的植入式医疗设备，其特征在于，所述时钟发生模块还向所述数据存储模块提供时钟信号。6.根据权利要求1所述的植入式医疗设备，其特征在于，所述数据存储模块存储的数据依次包括刺激段数据、间歇段数据、平衡段常量数据及截止段数据。7.一种植入式医疗设备的脉冲生成方法，其特征在于，包括：数据接收模块接收体外控制器发送的数据并将所述数据按一定的存储格式存储至数据存储模块；时钟发生模块产生时钟信号并提供给时序控制模块，所述时序控制模块根据所述时钟信号制定时序控制信号；所述数据存储模块按照所述时序控制信号将数据输出至脉冲输出模块；以及所述脉冲输出模块产生并输出刺激脉冲。8.根据权利要求7所述的植入式医疗设备的脉冲生成方法，其特征在于，所述数据存储模块存储的数据依次包括刺激段数据、间歇段数据、平衡段常量数据及截止段数据。9.根据权利要求8所述的植入式医疗设备的脉冲生成方法，其特征在于，所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及所述截止段数据的存储地址从低地址开始并依次上升。10.根据权利要求9所述的植入式医疗设备的脉冲生成方法，其特征在于，所述时序控制信号包括第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号、第四控制信号及第五控制信号，其中，所述第一控制信号的制定方法为：所述第一控制信号在空闲时刻为低电平；当所述时钟发生模块输出的时钟信号的第一个上升沿到来时，所述第一控制信号从低电平变为高电平；判断所述时钟发生模块的计数器值M与所述刺激段数据、所述间歇段数据、所述平衡段常量数据及所述截止段数据的个数的总和N1的大小关系，若M≥N1，所述第一控制信号从高
电平变为低电平，若M＜N1，所述第一控制信号保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏俊伟，何庆，龚嘉骏，郑国辉，张经理，
申请(专利权)人：上海神奕医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：