[发明专利]用于频率调整以优化可植入神经刺激器的充电的方法和系统

说明书

本文公开了用于与用于将一个或多个电脉冲递送到患者体内的目标区域的与可植入神经刺激器耦合的设备、系统和方法。诸如充电器的设备可以包括：功率源，用于存储电能；谐振电路，可具有多个可选择的自然频率；驱动器，被耦合到该功率源和该谐振电路；以及处理器，被耦合到该谐振电路以控制该谐振电路的自然频率。该处理器可以根据与该可植入神经刺激器相关联的存储数据来控制该谐振电路的自然频率。

相关申请的交叉引用

本发明要求2016年1月29日提交的名称为“用于频率调整以优化可植入神经刺激器的充电的方法和系统”的美国临时申请第62/289,073号的优先权权益，其整体据此通过引用并入于此。

技术领域

本发明涉及神经刺激治疗系统和相关联的设备；以及这种治疗系统的治疗、植入和配置方法。

背景技术

近年来，使用可植入神经刺激系统来进行治疗已经变得越来越普遍。虽然这种系统已经在治疗许多病情方面显示出了前景，但是治疗有效性可能在患者之间明显变化。许多因素可能导致患者经历非常不同的疗效，并且在植入之前可能难以确定治疗的可行性。例如，刺激系统通常利用电极阵列来治疗一个或多个目标神经结构。电极通常一起安装在多电极引线上，并且所述引线在患者的组织中被植入在旨在引起电极与目标神经结构的电耦合的位置处，典型地经由中间组织来提供耦合的至少一部分。也可以采用其他方式，例如，一个或多个电极附接至覆盖目标神经结构的皮肤上、植入在目标神经周围的袖口中等等。无论如何，内科医生将通常试图通过改变应用到电极上的电刺激来建立适当的治疗方案。

当前刺激电极放置/植入技术和众所周知的治疗设置技术具有显著的缺点。不同患者的神经组织结构可能大不相同，准确地预测或识别执行特定功能和/或衰弱特定器官的神经的位置和分支是一种挑战。在不同的患者当中，围绕目标神经结构的组织结构的电特性也可能大不相同，并且对刺激的神经反应可能随着有效影响一位患者的身体功能并且向另一位患者施加显著疼痛或对所述另一位患者具有有限效果的电刺激脉冲模式、频率、和/或电压而明显不同。甚至在对神经刺激系统的植入提供有效治疗的患者体内，在可以确定适当的治疗程序之前，经常需要频繁地调节和改变刺激方案，经常涉及在实现效果之前患者的重复就诊和显著不适。虽然已经实施了许多复杂且成熟的引线结构和刺激设置方案来试图克服这些挑战，但是引线放置结果的可变性、用于建立适当刺激信号的临床医生时间、以及施加给患者的不适(以及在某些情况下，显著疼痛)仍然不太理想。此外，这种设备的使用期和电池寿命相对短，从而使得每隔几年对植入的系统进行常规替换，这需要附加手术、患者不适、以及医疗系统的显著费用。

这种电流刺激系统的有效性在很大程度上依赖于在植入的神经刺激器中维持电荷的能力。这需要植入的神经刺激器的有效充电。然而，由于对植入设备进行充电引起的复杂性，植入的神经刺激器和充电器的耦合并不总是有效果或有效率的。这导致诸如植入的神经刺激器和/或在植入的神经刺激器周围的组织的过度加热之类的问题。

仍未完全实现这些神经刺激治疗的巨大效益。因此，期望的是提供改进的神经刺激方法、系统和设备，以及用于为所治疗的特定患者或病情植入和配置这种神经刺激系统的方法。将特别有帮助的是，提供这种系统和方法，以便提高内科医生在定位和配置系统时的易用性，以及改善患者舒适性和减轻患者症状，和/或提供改善充电特征或充电方法。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种用于与可植入神经刺激器耦合的充电器，该可植入神经刺激器用于将一个或多个电脉冲递送至患者体内的目标区域。该充电器包括：功率源，用于存储电能；谐振电路，可被配置为具有多个自然频率；驱动器，被耦合到所述功率源和所述谐振电路，其中所述驱动器可向所述谐振电路供电；以及处理器，被耦合到所述谐振电路以控制所述谐振电路的自然频率。在一些实施例中，所述处理器可以根据与所述可植入神经刺激器相关联的存储数据来控制所述谐振电路的自然频率。