[发明专利]使用感测刺激伪迹在脊髓刺激器系统中的姿势确定及刺激调节

说明书

在具有感测性能的脊髓刺激(SCS)系统中，常规观点寻求最小化或避免对于由刺激引起的刺激伪迹的感测。尽管如此，但本公开认识到，刺激伪迹其内及本身可以包括与SCS植入物的操作和/或患者的状态相关的有用信息。具体而言，如感测到的刺激伪迹特征可以用于确定患者的姿势或活动，或者更大体地地说用于调节SCS植入物正在提供的刺激程序。此外，对刺激伪迹特征的感测可以与从感测诸如诱发复合动作电位(ECAP)的对刺激的神经响应中收集的信息一样有用，甚至可能更为有用。

技术领域

本申请涉及植入式医疗设备(IMD)，并且更具体地涉及感测植入式刺激器设备中的信号。

背景技术

植入式神经刺激器设备是产生电刺激并向身体神经和组织递送电刺激以治疗各种生物性紊乱的设备，诸如用于治疗心律失常的起搏器、用于治疗心脏纤颤的除纤颤器、用于治疗耳聋的耳蜗刺激器、用于治疗失明的视网膜刺激器、用于产生协调肢体运动的肌肉刺激器、用于治疗慢性疼痛的脊髓刺激器、用于治疗运动和心理障碍的脑皮质及脑深部刺激器、用于治疗尿失禁、睡眠呼吸暂停、肩关节半脱位等的其它神经刺激器。接下来的描述主要集中于本发明在脊髓刺激(SCS)系统中的使用，诸如美国专利6,516,227中所公开的。然而，本发明可以适用于任何植入式神经刺激器设备系统。

SCS系统通常包括图1中示出的植入式脉冲发生器(IPG)10。IPG 10包括生物相容性设备外壳12，其容纳用于为IPG工作提供电力的电路和电池14。IPG 10经由形成电极阵列17的一个或多个电极引线，而耦合到组织刺激电极16。例如，可以使用一个或多个经皮引线15，其具有在柔性本体上承载的环状或开口环电极16。在另一示例中，桨状引线19提供了定位在其大致平坦的表面之一上的电极16。引线内的引线导线20耦合到电极16，并且耦合到可插入到固定在IPG 10上的头部23中的引线连接器22中的近侧触点21，该头部可以包括例如环氧树脂。一旦被插入，则近侧触点21连接到引线连接器22内的头部触点24，该引线触点24继而由馈通引脚25穿过外壳馈通26，而耦合到外壳12内的刺激电路28。

在示出的IPG 10中，存在32个电极(E1-E32)，拆分在四个经皮引线15之间或包含在单个桨状引线19中，并因此头部23可包括2×2阵列的八电极引线连接器22。然而，IPG中引线的类型和数量以及电极的数量是特定于应用的，并因此可以变化。导电外壳12还可以包括电极(Ec)。在SCS应用中，一个或多个电极引线通常被植入到患者脊髓内靠近硬脑膜的脊柱中，优选地横跨患者脊柱的左右两侧。近侧触点21通过患者组织隧穿到远侧位置，诸如IPG外壳12植入处的臀部，在该点处它们被耦合到引线连接器22。在设计用于直接植入需要刺激的部位处的其它IPG示例中，IPG可以是无引线的，其电极16替代地出现在IPG 10的主体上以用于接触患者组织。在其它解决方案中，一个或多个IPG引线可以与IPG 10集成并且永久连接。SCS治疗的目标是提供来自电极16的电刺激，以缓解患者诸如慢性背痛的症状。

IPG 10可以包括天线27a，以允许其与用于编程或监测IPG的若干外部设备进行双向通信，诸如手持式患者控制器或临床医师编程器，如例如在美国专利申请公开2019/0175915中描述的。如图所示的天线27a包括外壳12内的导电线圈，尽管线圈天线27a也可以出现在头部23中。当天线27a被配置为线圈时，使用近场磁感应优选地发生与外部设备的通信。IPG 10还可以包括射频(RF)天线27b。在图1中，RF天线27b被示出在头部23内，但其也可以在外壳12内。RF天线27b可以包括贴片、插槽或导线，并且可以作为单极子或偶极子操作。RF天线27b优选地使用远场电磁波进行通信，并且可以根据诸如蓝牙、Zigbee、WiFi、MICS和诸如此类的任何数量的已知RF通信标准进行操作。