[发明专利]具有灵活模式和波形的神经刺激系统

说明书

公开了具有灵活模式和波形的神经刺激系统。神经刺激系统被配置为用于向患者提供神经刺激治疗。用户在逐个脉冲的基础上定制脉冲模式。根据定制的脉冲模式而将电刺激能量递送到至少一个电极。

本申请是申请号为201580036501.8，申请日为2015年7月1日，发明名称为“具有灵活模式和波形的神经刺激系统”的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年7月3日提交的美国临时专利申请序列号62/020,836的根据35U.S.C.§119(e)的优先权的权益，其通过引用整体包含在此。

技术领域

本发明涉及可植入医疗系统，并且更具体地，涉及用于刺激组织的系统和方法。

背景技术

可植入神经刺激系统已被证明对多种疾病和病症有疗效。心脏起搏器和可植入心脏除颤器(ICD)已被证明对治疗一些心脏疾病(例如心律失常)非常有效。脊髓刺激(SCS)系统早已被接受为用于治疗慢性疼痛综合症的治疗方式，且组织刺激的应用已开始扩展至额外的应用，例如心绞痛和失禁。深部脑刺激(DBS)也已被用于治疗难治性慢性疼痛综合征超过十几年，且DBS最近也被应用至额外的区域，例如运动障碍和癫痫。进一步地，已经应用功能性电刺激(FES)系统来恢复脊髓损伤患者的瘫痪肢端的一些功能。此外，在最近的调查中，外周神经刺激(PNS)系统已被证明对慢性疼痛综合征和失禁的治疗具有疗效，且一些额外的应用目前也在进行调查。其中引线被植入在枕骨神经上的组织中的枕叶神经刺激(ONS)已展示出治疗各种头痛(包括偏头痛、丛集性头痛和颈源性头痛)的希望。

这些可植入神经刺激系统通常包括在所期望刺激部位处被植入的携带刺激引线的一个或多个电极以及从远离刺激部位被植入、但却被直接耦接至一个或多个神经刺激引线或经由引线延伸部被间接耦接至一个或多个神经刺激引线的神经刺激器(例如，可植入脉冲发生器(IPG))。因此，电脉冲可以从神经刺激器被递送到神经刺激引线以刺激组织并向患者提供期望的有效治疗。神经刺激系统可以进一步包括以远程控制(RC)形式的手持式患者编程器，以远程指引神经刺激器根据选出的刺激参数来生成电刺激脉冲。典型的刺激参数集合可以包括：充当阳极或阴极的电极、以及刺激脉冲的振幅、宽度和速率。

因此，RC可以被用于指引神经刺激器根据选出的刺激参数来生成电刺激脉冲。通常，编程到神经刺激器的刺激参数可以通过操控RC上的控制来调整，以修改由神经刺激器系统提供给患者的电刺激。因此，根据由RC编程的刺激参数，可以将电脉冲从神经刺激器递送到一个或者多个刺激电极，以根据刺激参数集合来刺激或激活组织量并且向患者提供期望的有效治疗。最好的刺激参数集合将通常为以下一个：即递送刺激能量到必须被刺激以便提供治疗益处(例如疼痛治疗)的组织量而同时最小化被刺激的非目标组织量。

IPG可以由用户例如通过使用用户编程器(CP)来编程，该用户编程器(CP)通常包括通用计算机，例如膝上型计算机，其上安装有编程软件包。通常，RC只能以有限的方式(例如，通过仅选择程序或调整脉冲振幅或脉冲宽度)来控制神经刺激器，而CP可以被用于控制所有刺激参数，包括哪些电极是阴极或阳极。

神经刺激方案的有效性可以最好根据刺激能力三元组(stimulation capabilitytriad)来描述，该刺激能力三元组包括空间分量(即，在正确的位置进行刺激，其高度依赖于待治疗的病症)、时间分量(即，响应于状态而进行刺激，例如，感测相关生理参数并响应刺激)以及信息分量(即，使用模式进行脉动以发送正确的信息来进行刺激)。