闭环神经调节的方法、系统和设备技术方案

公开了用于治疗药物难治性癫痫的系统、设备和方法。在一种实施方案中，公开了一种治疗癫痫的方法，包括使用耦接至第一血管内载体的第一电极阵列检测受试者的电生理信号。该方法还包括使用电耦接至第一电极阵列的神经调节单元来分析电生理信号，以及使用耦接至第二血管内载体的第二电极阵列来刺激受试者的体内靶，该第二血管内载体被植入在受试者的颅骨的底部上方的身体血管的一部分内。底部上方的身体血管的一部分内。底部上方的身体血管的一部分内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】闭环神经调节的方法、系统和设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年11月8日提交的美国临时申请第62/932,906号以及2020年8月7日提交的美国临时申请第63/062,633号的权益，它们的内容在此通过引用以其整体并入。


[0003]本公开内容总体上涉及血管内神经调节，并且更具体地涉及用于闭环血管内神经调节的方法、系统和设备。
[0004]背景
[0005]迷走神经刺激在降低患有药物难治性癫痫的人和那些切除术不是合适选择的人的癫痫发作的频率方面是成功的。超过100,000人已经被植入迷走神经刺激(VNS)系统，尽管这样的治疗的结果是中等的。响应率或癫痫发作频率降低大于50％的患者率仅为46.6％，其中中位癫痫发作降低52.4％。此外，存在由直接在迷走神经周围植入袖口状电极引起的潜在的副作用，包括对神经的损伤和麻痹，以及对颈部需要手术切口以暴露神经进行电极植入的部位的直接损伤。
[0006]目前的VNS刺激参数通常是开环的，这意味着刺激是连续地施用的或根据严格的时间表施用的。通常，刺激被应用持续约一分钟至五分钟，然后是持续约四分钟至十分钟的休息时间。因此，并且由于大量的电力被递送，电池耗尽是一个问题，以及硬件故障也是问题。这两者均需要另外的手术以用于移除任何可植入单元，用于更换电池或故障的硬件部件。最近的研究也已经引起了对与这种类型的连续或持续刺激相关的若干潜在副作用的关注。参见，例如，Sun FT,Morrell MJ,WharenRE Jr.,Responsive Cortical Stimulation for the Treatment of Epilepsy.Neurotherapeutics,2008年1月5日(1):68
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74和Morrell M.Brain,Stimulation for Epilepsy:Can Scheduled or Responsive Neurostimulation Stop Seizures？Current Opinion in Neurology,2006年4月；19(2):164
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8。
[0007]因此，需要解决传统神经调节系统的以上缺点和不足的解决方案。这样的解决方案应该是安全的，有效的，并且不太难植入。
[0008]概述
[0009]公开了用于治疗药物难治性癫痫的系统、设备和方法。在一种实施方案中，治疗癫痫的方法包括使用第一电极阵列检测受试者的电生理信号。第一电极阵列可以被耦接至植入受试者内的第一血管内载体。该方法还可以包括使用植入受试者内并电耦接至第一电极阵列的神经调节单元来分析电生理信号，以及响应于所检测到的电生理信号使用第二电极阵列刺激受试者的体内靶。第二电极阵列可以被电耦接至神经调节单元。第二电极阵列可以被耦接至第二血管内载体，该第二血管内载体植入在受试者的颅骨的底部上方的身体血管的一部分内。
[0010]刺激体内靶还可以包括使用电耦接至第二电极阵列的脉冲发生器来产生电脉冲。脉冲发生器可以植入受试者内。产生电脉冲还可以包括将电脉冲的电流幅度以0.1mA步幅
从0mA增加到高达10mA，并且将电脉冲的电压以0.25V步幅从0V增加到高达10V。此外，电脉冲的脉冲宽度可以设置在25μS至约600μS之间。此外，电脉冲的频率可以设置在1Hz和400Hz之间。
[0011]在一些实施方案中，该方法还可以包括在检测受试者的电生理信号之前通过单一递送导管递送第一血管内载体和第二血管内载体。在其他实施方案中，该方法可以包括在检测受试者的电生理信号之前，通过第一递送导管递送第一血管内载体和通过第二递送导管递送第二血管内载体。在另外的实施方案中，该方法可以包括通过第一递送导管递送第一血管内载体和通过延伸穿过第一递送导管的第二递送导管递送第二血管内载体。
[0012]在一些实施方案中，该方法还可以包括使用第一电极阵列刺激受试者的体内靶。在这些实施方案中，该方法还可以包括使用第二电极阵列来检测或记录受试者的电生理信号。
[0013]还公开了一种用于治疗癫痫和/或其他状况或紊乱的血管内神经调节系统。该系统可以包括第一电极阵列，该第一电极阵列被配置成检测受试者的电生理信号。第一电极阵列可以被耦接至配置成植入受试者内的第一血管内载体。该系统还可以包括第二电极阵列，该第二电极阵列被配置成刺激受试者的体内靶。第二电极阵列可以被耦接至第二血管内载体，该第二血管内载体被配置成植入在受试者的颅骨的底部上方。该系统还可以包括电耦接至第一电极阵列和第二电极阵列的可植入神经调节单元。
[0014]神经调节单元可以被配置成分析由第一电极阵列检测到的电生理信号，并且响应于所检测到的电生理信号，经由脉冲发生器产生电脉冲以传输到第二电极阵列以刺激体内靶。
[0015]携带第一电极阵列的第一血管内载体可以植入受试者的静脉窦内或者被配置成植入受试者的静脉窦内。例如，第一血管内载体可以植入受试者的上矢状窦(superior sagittal sinus)、下矢状窦(inferior sagittal sinus)、乙状窦(sigmoid sinus)、横窦(transverse sinus)和直窦(straight sinus)中的至少一个内，或者被配置成植入受试者的上矢状窦、下矢状窦、乙状窦、横窦和直窦中的至少一个内。
[0016]在一些实施方案中，第一血管内载体可以植入大脑浅静脉(superficial cerebral vein)内或者被配置成植入大脑浅静脉内。例如，第一血管内载体可以植入拉贝静脉(vein of Labbe)、特鲁拉德静脉(vein of Trolard)、西耳维厄斯氏静脉(Sylvian vein)和罗兰多静脉(Rolandic vein)中的至少一个内，或者被配置成植入拉贝静脉、特鲁拉德静脉、西耳维厄斯氏静脉和罗兰多静脉中的至少一个内。
[0017]在其他实施方案中，第一血管内载体可以植入大脑深静脉(deep cerebral vein)内或者被配置成植入大脑深静脉内。例如，第一血管内载体可以植入罗森塔尔静脉(vein of Rosenthal)、盖伦静脉(vein of Galen)、丘纹上静脉(superior thalamostriate vein)和大脑内静脉(internal cerebral vein)中的至少一个内，或者被配置成植入罗森塔尔静脉、盖伦静脉、丘纹上静脉和大脑内静脉中的至少一个内。
[0018]第一血管内载体也可以植入中央沟静脉(central sulcal vein)、中央后沟静脉(post
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central sulcal vein)和中央前沟静脉(pre
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central sulcal vein)中的至少一个内。在一些实施方案中，第一血管内载体也可以植入延伸穿过受试者的海马体或杏仁体的血管内，或者被配置成植入延伸穿过受试者的海马体或杏仁体的血管内。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种治疗癫痫的方法，包括：使用第一电极阵列检测受试者的电生理信号，其中所述第一电极阵列被耦接至植入所述受试者内的第一血管内载体；使用植入所述受试者内并电耦接至所述第一电极阵列的神经调节单元来分析所述电生理信号；和响应于检测到的电生理信号，使用第二电极阵列刺激所述受试者的体内靶，其中所述第二电极阵列被电耦接至所述神经调节单元，并且其中所述第二电极阵列被耦接至植入在所述受试者的颅骨的底部上方的第二血管内载体。2.根据权利要求1所述的方法，其中刺激所述体内靶还包括使用所述神经调节单元的脉冲发生器来产生电脉冲。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述体内靶是所述受试者的迷走神经的一部分。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述体内靶是所述迷走神经的上神经节。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入在颈内静脉的一部分内，并且其中所述第二血管内载体的至少一部分被植入在所述受试者的颈静脉孔上方。6.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入在颈内动脉的一部分内，并且其中所述第二血管内载体的至少一部分被植入在所述受试者的颅骨的底部上方。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述体内靶是所述受试者的小脑。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入所述受试者的乙状窦和直窦中的至少一个内。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述体内靶是所述受试者的运动皮质。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入下矢状窦、中央沟静脉、中央后沟静脉和中央前沟静脉中的至少一个内。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入大脑浅静脉内。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入拉贝静脉、特鲁拉德静脉、西耳维厄斯氏静脉和罗兰多静脉中的至少一个内。13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入大脑深静脉内。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第二血管内载体被植入罗森塔尔静脉、盖伦静脉、丘纹上静脉和大脑内静脉中的至少一个内。15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体被植入所述受试者的上矢状窦、下矢状窦、乙状窦、横窦和直窦中的至少一个内。16.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体被植入拉贝静脉、特鲁拉德静脉、西耳维厄斯氏静脉和罗兰多静脉中的至少一个内。17.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体被植入罗森塔尔静脉、盖伦静脉、丘纹上静脉和大脑内静脉中的至少一个内。18.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体被植入中央沟静脉、中央后沟静脉和中央前沟静脉中的至少一个内。19.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个被植入延伸穿过所述受试者的海马体的血管内。20.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的
至少一个被植入延伸穿过所述受试者的杏仁体的血管内。21.根据权利要求1所述的方法，其中所述神经调节单元被植入所述受试者的前臂内。22.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电极阵列经由具有第一引线直径的第一传输引线被电耦接至所述神经调节单元，其中所述第一传输引线延伸穿过所述受试者的颈部，并且其中所述第一引线直径在约0.5mm和1.5mm之间。23.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二电极阵列经由具有第二引线直径的第二传输引线被电耦接至所述神经调节单元，其中所述第二传输引线延伸穿过所述受试者的颈部，并且其中所述第二引线直径在约0.5mm和1.5mm之间。24.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电极阵列和所述第二电极阵列经由具有引线直径的一个传输引线被耦接至所述神经调节单元，其中所述一个传输引线延伸穿过所述受试者的颈部，并且其中所述引线直径在约0.5mm和1.5mm之间。25.根据权利要求2所述的方法，其中所述脉冲发生器由体外装置供电和激活。26.根据权利要求25所述的方法，其中所述脉冲发生器包括第一磁性部件，并且其中所述体外装置包括第二磁性部件，所述第二磁性部件被配置成磁耦接至所述第一磁性部件，并且其中所述脉冲发生器被配置成当所述体外装置放置在所述脉冲发生器附近时经由电磁感应由所述体外装置充电。27.根据权利要求25所述的方法，其中所述体外装置作为臂带的一部分被提供。28.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个是可膨胀支架或血管内支架，所述可膨胀支架或血管内支架包括耦接至所述可膨胀支架或血管内支架的电极阵列。29.根据权利要求28所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个是自膨胀支架或自膨胀血管内支架。30.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个是被配置成缠绕或盘绕的线或缆线，所述线或缆线包括耦接至所述线或缆线的电极阵列。31.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个是线或缆线，所述线或缆线包括用于穿透腔壁或血管壁的尖锐远端。32.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一血管内载体和所述第二血管内载体中的至少一个是包括锚的线或缆线，并且其中所述锚是带刺的锚和径向可膨胀锚中的至少一个。33.根据权利要求1所述的方法，其中所述神经调节单元还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯，
申请(专利权)人：墨尔本大学，
类型：发明
国别省市：