[发明专利]一种具有抑制寄生电容的方向性脑深部电极

说明书

本发明提供一种能抑制寄生电容的方向性脑深部电极，所述电极的远端的外表面设置有MEMS膜层；所述MEMS膜层包括多个电极触点，所述电极触点设置为全向电极触点或定向电极触点，任意相邻电极触点之间存在能够抑制寄生电容的间隔。本发明通过设置抑制寄生电容的间隔，极大的抑制了方向性脑深部电极多电极触点之间的寄生电容，保证了刺激效果。

技术领域

本发明涉及植入神经刺激电极，尤其涉及具有抑制寄生电容的方向性脑深部电极。

背景技术

脑深部电刺激(Deep Brain Stimulation,DBS)是一种神经刺激疗法，其主要采用脉冲电刺激人大脑的目标区域，采用的脑深部电刺激器电极导管将脉冲发生器发出的刺激电脉冲传导到靶点脑区。靶点脑区包括以下三种：丘脑底核(STN)、苍白球内侧部(GPI)和丘脑腹中间核(VIM)，手术常刺激的是STN，具有更好的刺激适应性和疗效。在立体精确定向的引导下，将神经刺激电极植入患者的脑深部选定的神经核团，并通过刺激发生器产生电脉冲，神经刺激电信号具有0至1000mA的脉冲振幅，对神经核团进行电刺激，抑制患者异常的脑电活动，从而消除症状，使患者恢复健康。通常，在将神经刺激电极植入到患者颅内以后，可以通过在电极上的选定相应电极传送电刺激电流以刺激颅内的目标神经元。神经刺激电极为与神经接触的环状件，形状各异，都是为了将电荷更多的传递给颅内神经。

此处刺激“电极触点”在医学上仅表示物理意义上的电能的转接点，不包括其他电导体和包封绝缘体一起构成的导线以及与导线固接的所有其它功能件。以下约定，将物理意义上表示的包括电能转接点的电极部分称为“电极触点”，整体称为“电极”。

常用的脑深部刺激电极是由多导联、可弯曲的不锈钢或无磁性的金属丝制成，每一导联相隔5mm或1cm，各自形成一个直径0.5cm和厚0.1mm的金属丝环。考虑到STN核团很小的尺寸、电极定位的偏差、术后电极移位的可能性、以及开颅调整电极的难度，电极一般设计为4触点的结构，保证任何情况下有2个触点位于核团。一些电极触点为阳极电极触点，另外一些电极触点为阴极电极触点。通常，阳极电极触点电极的相邻所有电极为阴极电极触点。而且，电极与神经的接触点的尺寸随其在电极导管的位置而变化；远离刺激器方向的电极接触点的尺寸更大。另外，刺激电极的电极导管和延长线应尽量柔软，处于插入脑内核团的需要，电极导管应设计与导丝配合使用。对电极还有对神经的机械损伤尽量小的要求、生物相容性等要求。由于传统DBS电极的4触点的触点面积大，容易刺激其他不必要的神经区域，而引起行为障碍或肌肉收缩的副作用。最近出现了32触点的脑深部刺激电极，可以控制刺激方向并且记录局部场电位。

如图1所示，脑深部电极触点有多种结构，常见电极触点的有片状电极触点、螺旋电极触点、圆柱电极触点以及球状电极触点。刺激电流沿着每个方向从电极触点相等地发射。由于这些电极触点的环形形状，刺激电流不能被引导到环形电极触点周围的一个或多个特定位置。因此，未受引导的刺激可能导致对相邻神经组织的不应该的刺激，从而潜在地导致不期望的副作用。如图2所示，MEMS脑部刺激电极包括有多个全向或方向电极触点，这些电极触点更准确的刺激相应目标神经，然而，这些电极触点之间仍存在大量的寄生电容，影响刺激效果。

目前，这些公知技术的DBS电极还存在一些问题，比如：方向性脑深部电极触点通常采用多个，可精确定向对目标神经进行刺激，但由于这些多个相邻电极触点的间隔之间存在寄生电容，尤其在刺激电流频率增大时，寄生电容的影响不容忽视，而且所产生的寄生电容极不稳定，这样导致对目标神经刺激引起很大干扰，影响刺激效果。因此，方向性脑深部电极的触点之间间隔的优化设计成为当前重要的问题。

发明内容

本发明的目的在于避免上述不足之处，提供一种能抑制寄生电容的方向性脑深部电极。