[发明专利]电刺激装置及电刺激信号产生方法

说明书

本公开提供一种电刺激装置，用以电刺激生物体的目标区域，其包括至少一电刺激单元。电刺激单元具有至少一第一电极以及至少一第二电极，且电刺激单元发出第一电刺激信号。在第一电极与第二电极之间根据第一电刺激信号形成电场，借此电刺激目标区域来减缓痉挛症状。电场覆盖于目标区域的强度在由100V/m至1000V/m的范围内。目标区域为在导致痉挛症状的神经传递路径上的背根神经节、脊髓、背根、背角、腹根、或神经。

本申请是申请人为“精能医学股份有限公司”、申请日为2017年10月26日、优先权日为2016年10月26日、申请号为2017110136853、发明名称为“电刺激装置及电刺激信号产生方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明有关于一种减缓痉挛的方法以即使用此方法的计算机可读存储介质。

背景技术

痉挛(spasticity)是一种由肌肉过度反射引起的异常高肌张力(hypertonus)的状况，这意味着强烈且非自主的肌肉收缩，并伴随着增加的肌腱反射活动与肌肉张力亢进(hypertonia)。在美国，约有45万人患有痉挛，且相关人口以每年增加1万人的幅度增加。痉挛通常是由脑或脊髓中控制自主性运动的区域的损伤所引起的，如脑损伤、由于车祸或殴打或高度下降导致的脑伤害、或脑血管疾病(如缺血性脑损伤或脑麻痹)，也或者可能继发于多发性硬化(multiple sclerosis，MS)、脊髓损伤、或某些代谢紊乱。

痉挛的一般治疗方式可以分为三类。痉挛的治疗方式的第一类是用药物治疗，例如贝可芬(baclofen)、丹祈屏(diazepam)、盐酸提沙尼汀碇(tizanidine hydrochloridetablets)、或苯酚药物注射剂(即苯酚神经阻滞剂)。最近，也发现向受影响的区域注射肉毒杆菌毒素可有效治疗痉挛。第二类是手术，例如选择性背根切割术(selective dorsalrhizotomy，SDR)、腱延长手术(即部分腱切除术、边缘肌切开术)、或植入药物泵。例如，患有严重痉挛的人可以接受脊髓内贝可芬泵疗法(intrathecal baclofen therapy(ITB)疗法)，其将贝可芬泵巴氯芬泵植入皮下，将液体的贝可芬直接送至脊髓的不适区域，以便在目标区域保持高浓度的贝可芬并且还可以避免高剂量口服贝可芬治疗所引起的副作用。第三类是通过物理治疗来改善痉挛症状，例如伸展运动、肌力训练、耐力训练、关节活动运动、关节被动运动、或反射抑制姿势。

然而，在上述痉挛的治疗方式中的每一个中都存在一些缺陷。对于药物治疗而言，通常伴有副作用，并增加患者的一些器官，例如肝、胃、或胃肠道的负担。药物的长期治疗也增加了患者有过度依赖药物的倾向。对于外科治疗而言，其缺点包括对麻醉的过敏反应、术后并发症、感染、症状复发、或其他神经的损害。更重要的是，可能会引起患者的恐惧和心理压力，且使患者担心手术后的恢复情况和复发的可能性。对于物理疗法的治疗，虽然可能有助于改善痉挛症状，但仍然需要很长时间才能显现出明显的改善。

如图22所示，在由Ronen Shechter等人提供的神经性疼痛的大鼠模型中(RonenShechter等人(2013年8月)于ANESTHESIOLOGY，119(2)，422-32所提出，传统和千赫兹频率脊髓刺激在神经性疼痛的老鼠模型中产生机械痛觉过敏现象的强度和频率相依抑制)，脊髓损伤的大鼠接受50Hz至10kHz频率的电刺激持续30分钟(80％MoT，定电流，电流强度0.6mA-0.7mA)的电刺激。在电刺激结束后30分钟，缩足反应(paw withdraw)临界值开始下降。此外，应注意的是，在最后一次电刺激后5天，缩足反应临界值恢复到预刺激水平。换句话说，这种传统的电刺激不能提供长期的效果。患者可能每4-5天(或甚至一天多次)须接受这种电刺激，以持续改善由神经痛决过敏引起的症状。然而，这种治疗将使患者越来越不舒服，并且增加了治疗过程的不便。

因此，重要的是能提供减少痉挛的方法，其可通过长期作用来有效地改善痉挛症状，而不会有由药物引起的副作用，并且还能降低由手术引起的感染的可能性。

发明内容