专利名称：一种植入式膀胱功能修复系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及植入式医疗电子系统技术领域，特别是涉及一种植入式膀胱功能修复系统。
背景技术：
脊髓损伤是严重危害人类健康的创伤，其所引起的神经源性膀胱、截瘫、感染、褥疮等并发症严重降低了病患的生活质量，提高了其医疗支出。在脊髓损伤中，神经源性膀胱会引起长期的泌尿系感染、肾功能衰竭等并发症，已经成为脊髓损伤病人生命健康的一大威胁。图1为与膀胱排尿相关的神经系统示意图。如图1所示，人体内的圆椎103处延伸出骶神经前根102和骶神经后根101，二者在马尾104边缘处汇合为一根，称为骶神经根袖1012，该骶神经根袖1012的末端连接膀胱105。解剖学的研究证明，骶神经后根101和骶神经前根102在马尾104外部虽然汇合为一根骶神经根袖1012，但该骶神经根袖1012是可分的，即可通过解剖的手段将其剖分为独立的骶神经后根和骶神经前根，并且所剖分处的骶神经后根就与马尾104内的骶神经后根101相连，剖分处的骶神经前根也与马尾104 内的骶神经前根102相连，因此，可以这样认为，骶神经后根101和骶神经前根102虽然在马尾104外汇合为一骶神经根袖1012，但二者仍是独立工作的。骶神经后根(包括马尾104内的部分和马尾104外部的部分)用于向圆椎103发送神经电信号，该神经电信号能反映膀胱105的充盈程度，而骶神经前根(包括马尾104内的部分和马尾104外部的部分)则用于向膀胱105内部的肌肉(尿道括约肌和膀胱逼尿肌)发送刺激信号，该刺激信号可刺激膀胱105进行排尿。对于患有神经源性膀胱的病患而言，其膀胱105与圆椎103之间的神经通路(即图1中的骶神经后根101、骶神经前根102以及二者汇合而成的骶神经根袖101 是不通畅的，这样，上述的神经电信号或刺激信号就不能在圆椎103与膀胱105的肌肉之间传递，因而病患也就不能自主排尿，从而引起长期的泌尿系感染、肾功能衰竭等并发症。现有的膀胱功能修复系统是通过定时刺激病患的骶神经根袖1012的方式来帮助其排尿的，因而病患每天只能在确定的时间排尿，这种排尿机制既无法保证病患在需要排尿时及时进行排尿，也无法保证在每天确定的排尿时间病患可以排出尿液(病患可能喝水较少而没有尿液)。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种植入式膀胱功能修复系统，能帮助病患按需排尿。本发明解决上述技术问题的技术方案如下一种植入式膀胱功能修复系统，该系统包括电极、神经信号放大器、神经信号处理电路、神经电刺激器；其中，所述电极与骶神经根袖贴合；
所述电极与所述神经信号放大器相连，用于将接收自所述骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到所述神经信号放大器进行放大；所述神经信号放大器与所述神经信号处理电路相连，用于将其放大后的神经电信号发送到所述神经信号处理电路进行处理；所述神经信号处理电路根据所述放大后的神经电信号来确定人体是否需要排尿， 如果是，则向所连接的所述神经电刺激器发送排尿信号；所述神经电刺激器根据所述排尿信号，向连接的所述电极发送刺激电信号；所述电极利用所述刺激电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。本发明的有益效果是本发明中，电极可实时或周期性接收骶神经根袖中的骶神经后根所发送的神经电信号，并将其送到神经信号放大器进行放大，神经信号处理电路根据放大后的神经电信号即可确定膀胱的充盈程度，从而确定人体是否需要排尿，在确定人体需要排尿时，神经信号处理电路可实时向神经电刺激器发送排尿信号，由神经电刺激器向电极发送刺激电信号，从而对骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。 因此，本发明可在病患膀胱内积存的尿液较多(即需要进行排尿)时，即时刺激膀胱进行排尿，从而帮助病患按需排尿，防止尿液在膀胱内的积存，减少或消除泌尿系感染、肾功能衰竭等并发症的发生。在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进进一步，还包括收发器和耦合线圈；所述收发器与所述耦合线圈和所述神经信号处理电路分别相连；所述神经信号处理电路用于，将记录的所述放大后的神经电信号、发送到所述神经电刺激器的排尿信号以及相应的记录时间发送到所述收发器；所述收发器将所述放大后的神经电信号、所述排尿信号以及相应的记录时间通过所述耦合线圈发送到外部电路。进一步，还包括电池和电源管理电路；所述电池与所述电源管理电路相连；所述电源管理电路对所述电池送来的直流电进行稳压后，分别提供给与其相连的所述神经信号放大器、神经信号处理电路、收发器以及所述神经电刺激器。进一步，所述电池为充电电池；该系统还包括交直流转换器，其分别与所述耦合线圈和所述电池相连，用于将耦合线圈从所述外部电路通过耦合方式得到的交流电转换为直流电提供给所述电池。进一步，所述神经信号放大器、神经信号处理电路、神经电刺激器、收发器、交直流转换器、电源管理电路集成于一芯片内；所述芯片位于一印刷电路板上；所述耦合线圈和所述电池位于所述印刷电路板上。进一步，所述印刷电路板上有固定孔；该系统还包括穿过所述固定孔并固定在所述骶神经根袖周围的骨皮质上的医用螺钉。进一步，所述耦合线圈还用于，通过耦合方式接收所述外部电路发送的控制信号，并将其发送到所述收发器；所述收发器还用于，将所述控制信号转发到所述神经信号处理电路；所述神经信号处理电路还用于，根据所述控制信号，通过改变所述排尿信号来调节所述神经电刺激器发送的所述刺激电信号的频率和/或幅度。进一步，所述电极包括收发电极点、参考电极点、基底、导线；其中，所述导线的数量等于所述收发电极点和所述参考电极点的数量之和；所述收发电极点与所述骶神经根袖贴合，并通过所述导线分别与所述神经信号放大器和所述神经电刺激器相连，用于将接收自所述骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到所述神经信号放大器，并利用所述神经电刺激器送来的所述刺激电信号对所述骶神经根袖进行刺激；所述参考电极点通过所述导线分别与所述神经信号放大器和所述神经电刺激器相连，用于向所述神经信号放大器和所述神经电刺激器提供参考电位；所述基底呈面状；所述收发电极点和参考电极点均贴覆于所述基底表面，所述导线位于所述基底内部。进一步，所述收发电极点、参考电极点以及所述导线均为金制；所述收发电极点和所述参考电极点的表面均涂覆铱。进一步，所述基底外部除去所述收发电极点和所述参考电极点以外的部分包裹有 C型聚对二甲苯制成的包覆材料。 进一步，所述基底的边缘设有两个以上的缝合孔。进一步，所述收发电极点为一个，所述参考电极点为四个，所述导线为五根；所述收发电极点位于所述基底表面的端部；所述参考电极点分散包围所述收发电极点，且与所述收发电极点的距离均在Imm 至2mm之间。进一步，所述神经信号处理电路根据所述放大后的神经电信号的频率是否超过预定频率阈值来确定人体是否需要排尿。进一步，所述刺激电信号包括低频电信号和高频电信号；所述神经电刺激器根据所述排尿信号，先向所述电极发送所述低频电信号，再向所述电极发送所述高频电信号；所述电极利用所述低频电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制尿道括约肌收缩并使其疲劳；所述电极利用所述高频电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱逼尿肌收缩，从而进行排尿。
图1为与膀胱排尿相关的神经系统示意图；图2为本发明提出的植入式膀胱功能修复系统的结构图；图3为本发明提出的植入式膀胱功能修复系统的实施例的结构图；图4为将图3实施例植入人体内的位置示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。图2为本发明提出的植入式膀胱功能修复系统的结构图。如图2所示，该系统包括电极201、神经信号放大器202、神经信号处理电路203和神经电刺激器204 ；其中，电极201与骶神经根袖1012贴合，这样，电极201可接收骶神经根袖1012中的骶神经后根所输送(给图1中的圆椎10 的神经电信号，又可利用刺激电信号对骶神经根袖 1012进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。电极201与神经信号放大器202相连，这样，电极201就可以将接收自骶神经根袖 1012中的骶神经后根的神经电信号发送到神经信号放大器202进行放大。神经信号放大器202与神经信号处理电路203相连，神经信号放大器202可将其放大后的神经电信号发送到神经信号处理电路203进行处理。神经信号处理电路203可根据放大后的神经电信号来确定人体是否需要排尿，如果是，则向所连接的神经电刺激器204发送排尿信号，否则，就不向神经电刺激器204发送排尿信号。这里，神经信号处理电路203是根据放大后的神经电信号的频率是否超过预定频率阈值来确定人体是否需要排尿的，如果放大后的神经电信号的频率超过预定频率阈值，则确定人体需要排尿，如果放大后的神经电信号的频率较小而没有超过预定频率阈值， 则确定人体不需要排尿。这里的预定频率阈值是一预定的频率值，可根据不同人体的需要进行调节。神经电刺激器204根据排尿信号，即向连接的电极201发送刺激电信号，这样，电极201就可以利用该刺激电信号对骶神经根袖1012进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿，从而实现人体的按需排尿。由此可见，本发明中，电极可实时或周期性接收骶神经根袖中的骶神经后根所发送的神经电信号，并将其送到神经信号放大器进行放大，神经信号处理电路根据放大后的神经电信号即可确定膀胱的充盈程度，从而确定人体是否需要排尿，在确定人体需要排尿时，神经信号处理电路可实时向神经电刺激器发送排尿信号，由神经电刺激器向电极发送刺激电信号，从而对骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。因此，本发明可在病患膀胱内积存的尿液较多(即需要进行排尿)时，即时刺激膀胱进行排尿，从而帮助病患按需排尿，防止尿液在膀胱内的积存，减少或消除泌尿系感染、肾功能衰竭等并发症的发生。根据人体生理学的研究，神经电刺激器204发送给电极201的刺激电信号，即电极201对骶神经根袖1012进行刺激的刺激电信号，可以包括低频电信号和高频电信号，神经电刺激器204根据排尿信号，先向电极201发送低频电信号，再向电极201发送高频电信号，二者的持续时间可根据需要进行调节，例如，神经信号处理电路203发送的排尿信号包含有低频电信号和高频电信号的持续时间信息，这样，神经电刺激器204就可以根据排尿信号中的该持续时间信息，先后向电极201发送相应持续时间长度的低频电信号和高频电信号，从而控制排尿的时间长度。电极201利用低频电信号对骶神经根袖1012进行刺激，可使其中的骶神经前根控制尿道括约肌收缩并使其疲劳；电极201利用高频电信号对骶神经根袖1012进行刺激，可使其中的骶神经前根控制膀胱逼尿肌收缩，从而进行排尿。如图2所示，该系统还包括收发器205和耦合线圈206，这里的收发器205可用一信号收发装置来实现，也可分别用信号接收器和信号发送器来实现，这里的耦合线圈206 为利用耦合方式与外部电路207进行通信的装置，可用线圈来实现。收发器205与耦合线圈206和神经信号处理电路203分别相连；神经信号处理电路203用于，将记录的放大后的神经电信号、发送到神经电刺激器204的排尿信号以及相应的记录时间(即神经电信号的记录时间以及排尿信号的发送时间)发送到收发器205，这样，收发器205就可以将放大后的神经电信号、排尿信号以及相应的记录时间通过耦合线圈206发送到外部电路207，供外部电路207进行分析处理了。如图2所示，该系统还包括电池209和电源管理电路210 ；其中，电池209与电源管理电路210相连，电源管理电路210可对电池209送来的直流电进行稳压，然后，电源管理电路210将稳压后的直流电分别提供给与其相连的神经信号放大器202、神经信号处理电路203、收发器205以及神经电刺激器204，供电线路为图 2中的虚线所表示的线路。这里的电源管理电路210除了对直流电进行稳压以及向神经信号放大器202、神经信号处理电路203、收发器205、神经电刺激器204供电外，还可以检测电池209的剩余电量，并判断该剩余电量是否可以维持该系统工作到预定的时间，如果判断结果为不能，则电源管理电路210将向神经信号处理电路203发送电量告急信号，神经信号处理电路203收到该信号后，可即时或等待一段时间后向收发器205发送电量不足信号，从而通过耦合线圈206向外部电路207求救。当然，电源管理电路210在判断剩余电量不足以维持系统工作到预定时间后，也可以直接向收发器205发送电量告急信号，由其通过耦合线圈206向外部电路207求救。对电池209电量不足的处理措施可以为对其进行充电，这样，该电池209就需要用充电电池来实现。如图2所示，该系统还包括交直流转换器208，其分别与耦合线圈206和电池209 相连，用于将耦合线圈206从外部电路207通过耦合方式得到的交流电转换为直流电提供给电池209进行储存。现有的膀胱功能修复系统对骶神经根袖1012施加的刺激信号的幅度、频率等都是预先确定的，不会因人改变，因而在实际临床应用中，病患常常因刺激信号的幅度和频率过大而发生下肢抽搐、疼痛、脑脊液漏、感染等严重的并发症，或者因刺激信号的幅度或频率过小而不能正常排尿。本发明可利用耦合线圈206与外部电路207之间的信息传递来解决这一问题。本发明中，耦合线圈206可以用于，通过耦合方式接收外部电路207发送的控制信号，并将其发送到收发器205，这样，收发器205还用于，将控制信号转发到神经信号处理电路203，则神经信号处理电路203还用于，根据该控制信号，通过改变排尿信号来调节神经电刺激器204发送的刺激电信号的频率和/或幅度。这样，通过外部电路207即可调节电极201刺激骶神经根袖1012的刺激电信号的频率、幅度等参数，使其适应人体的需要，防止发生下肢抽搐、疼痛、脑脊液漏、感染等严重的并发症以及因刺激信号的幅度或频率过小而不能正常排尿的问题。
本发明是植入式的医疗电子系统，其位于人体的膀胱附近，且与骶神经根袖1012 贴合，因而其体积和功耗都应尽可能得小，以防止损伤周围的组织器官，并使用尽可能长的时间而无需更换。因而本发明中的神经信号放大器202、神经信号处理电路203、神经电刺激器204、收发器205、交直流转换器208、电源管理电路210可集成于一芯片内，该芯片可设置于一印刷电路板上，并将耦合线圈206和电池209也设置于该印刷电路板上，从而尽可能地缩小该系统的体积，降低其功耗，满足植入式医疗电子系统的要求。图3为该系统的实施例的结构图。如图3所示，上述的芯片的标号为302，印刷电路板的标号为301，耦合线圈304和电池303分别通过相应的导线与芯片302上相应的电路相连，具体的，耦合线圈304与芯片302中的收发器、交直流转换器分别相连，电池303分别与芯片302中的交直流转换器和电源管理电路相连。该实施例中，印刷电路板301上设有固定孔305，这样，该系统可利用医用螺钉将该印刷电路板301及其上的芯片302、电池303以及耦合线圈304固定于人体内部骶神经根袖周围，从而实现该系统与人体的相对静止，防止印刷电路板301及各电路对人体造成损伤。具体的，可将医用螺钉穿过固定孔305，并将其固定在骶神经根袖1012周围的骨皮质上。如图3所示，本发明中的电极包括收发电极点307、参考电极点308、基底306、导线311。其中，导线311的数量等于收发电极点307和参考电极点308的数量之和，如图3 实施例所示，该电极包括一个收发电极点307和四个参考电极点308，因而导线311的数量就为五根。收发电极点307与骶神经根袖贴合，并通过其连接的导线分别与(芯片302中的) 神经信号放大器和神经电刺激器相连，用于将接收自骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到神经信号放大器，并利用神经电刺激器送来的刺激电信号对骶神经根袖进行刺激。参考电极点308通过各自相连的导线分别与(芯片302中的)神经信号放大器和神经电刺激器相连，用于向神经信号放大器和神经电刺激器提供参考电位。在图3实施例中采用了四个参考电极点308，因而这里的参考电位为所有参考电极点308处的电位的平均值。基底306呈面状，收发电极点307和参考电极点308均贴覆于基底306的表面，导线311位于基底306内部。如图3所示，收发电极点307和参考电极点308均位于基底306的一端309 (基底 306的另一端接印刷电路板30 ，该端部309为三角形，可减少基底306与人体的接触面积，达到防止该系统损伤人体的目的。上述的收发电极点307、参考电极点308以及导线311均为金制。导线311位于基底306内部，因而会受到基底306的保护，而收发电极点307和参考电极点308贴覆于基底 306表面，因而在接收并向骶神经根袖发送刺激电信号时，自身也会受到该刺激电信号的作用而脱离基底306，因而可在收发电极点307和参考电极点308的表面均涂覆铱，这些铱作为收发电极点307和参考电极点308表面的修饰材料，可防止收发电极点307和参考电极点308脱离基底306表面。上述的基底306可用柔性且生物相容性良好的聚酰亚胺柔性聚合物材料制成，基
9底306外部除去收发电极点307和参考电极点308以外的部分包裹有C型聚对二甲苯制成的包覆材料，从而尽可能地避免电极对人体的损伤。图3中的基底306为条形面状，其具有一定的长度和宽度，如在人体内随意晃动， 将不可避免地刮蹭附近器件组织，因而需要对基底306进行固定。可在基底306的边缘设有两个以上的缝合孔，如图3所示，缝合孔的标号为310，在收发电极点307和参考电极点308 附近(位于基底306两侧)的四个缝合孔的标号分别为3101、3102、3103和3104。可利用医用缝线穿过部分或全部缝合孔310，将基底306与骶神经根袖周围的骨皮质连接起来，从而实现对基底306的固定，优先选择图3中的缝合孔3101、3102、3103和3104。图3中，收发电极点307为一个，参考电极点308为四个，导线311为五根；收发电极点307位于基底306表面的端部309处；参考电极点308分散包围收发电极点307，且与收发电极点307的距离均在Imm至 2mm之间，这样，参考电极点308与收发电极点307为梅花状。当然，参考电极点308和收发电极点307的数目也可为其他数目，例如，收发电极点307可多于一个，参考电极点308也可以为一个，或为其他数目，其提供的电位作为整个系统的零电位。图4为将图3实施例植入人体内的位置示意图。如图4所示，由于基底306采用柔软材料制成，因而可在人体内弯曲，使端部309穿到图4中骶神经根袖1012的下方，实现收发电极点307与骶神经根袖1012的贴合。可用一医用螺钉穿过印刷电路板301上的固定孔305，并与骶神经根袖1012周围的骨皮质固定在一起，实现对印刷电路板301的固定。 还可以用医用缝线穿过图3中的缝合孔310 (优先穿过图3中的3101-3104)，并与骶神经根袖1012周围的骨皮质缝合在一起，实现对基底306的固定。该图仅示出了一个植入式膀胱功能修复系统植入人体内的情况，根据解剖学所提供的信息，骶神经根袖1012具有解剖学意义上的对称性，因而可在人体内植入偶数个(例如两个)本发明提供的植入式膀胱功能修复系统，这些系统对称分布于骶神经根袖1012的两侧，从而同时实现对膀胱两侧肌肉的控制，实现人体的按需排尿。由此可见，本发明具有以下优点(1)本发明中，电极可实时或周期性接收骶神经根袖中的骶神经后根所发送的神经电信号，并将其送到神经信号放大器进行放大，神经信号处理电路根据放大后的神经电信号即可确定膀胱的充盈程度，从而确定人体是否需要排尿，在确定人体需要排尿时，神经信号处理电路可实时向神经电刺激器发送排尿信号，由神经电刺激器向电极发送刺激电信号，从而对骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。因此，本发明可在病患膀胱内积存的尿液较多(即需要进行排尿)时，即时刺激膀胱进行排尿，从而帮助病患按需排尿，防止尿液在膀胱内的积存，减少或消除泌尿系感染、肾功能衰竭等并发症的发生。(2)本发明中，利用耦合线圈与外部电路的耦合，即可调节电极刺激骶神经根袖的刺激电信号的频率、幅度等参数，使其适应人体的需要，防止发生下肢抽搐、疼痛、脑脊液漏、感染等严重的并发症以及因刺激信号的幅度或频率过小而不能正常排尿的问题。(3)本发明中的神经信号放大器、神经信号处理电路、神经电刺激器、收发器、交直流转换器和电源管理电路集成于一芯片内，该芯片可设置于一印刷电路板上，并将耦合线圈和电池也设置于该印刷电路板上，可缩小该系统的体积，降低其功耗，满足植入式医疗电子系统的要求。(4)本发明中，在印刷电路板上设置了固定孔，在基底上设置了缝合孔，可实现印刷电路板和基底相对人体的固定，将基底的端部设置为三角形，可减少与人体组织器官接触的面积，这都有利于减少本发明提供的系统与人体的接触面积，防止其损伤人体。(5)利用本发明可模拟正常的膀胱排尿功能，并且，由于耦合线圈可与外部电路进行通信，因而本发明带有自动预警能力，可实现脊髓损伤患者自由、可控性、接近生理状态下的控制排尿；同时，本发明有助于探讨骶神经电信号传入机制和模式以及膀胱功能修复芯片的可行性及机理，为神经源性膀胱的电刺激治疗理论提供新的依据。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种植入式膀胱功能修复系统，其特征在于，该系统包括电极、神经信号放大器、 神经信号处理电路、神经电刺激器；其中，所述电极与骶神经根袖贴合；所述电极与所述神经信号放大器相连，用于将接收自所述骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到所述神经信号放大器进行放大；所述神经信号放大器与所述神经信号处理电路相连，用于将其放大后的神经电信号发送到所述神经信号处理电路进行处理；所述神经信号处理电路根据所述放大后的神经电信号来确定人体是否需要排尿，如果是，则向所连接的所述神经电刺激器发送排尿信号；所述神经电刺激器根据所述排尿信号，向连接的所述电极发送刺激电信号；所述电极利用所述刺激电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括收发器和耦合线圈； 所述收发器与所述耦合线圈和所述神经信号处理电路分别相连；所述神经信号处理电路用于，将记录的所述放大后的神经电信号、发送到所述神经电刺激器的排尿信号以及相应的记录时间发送到所述收发器；所述收发器将所述放大后的神经电信号、所述排尿信号以及相应的记录时间通过所述耦合线圈发送到外部电路。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括电池和电源管理电路； 所述电池与所述电源管理电路相连；所述电源管理电路对所述电池送来的直流电进行稳压后，分别提供给与其相连的所述神经信号放大器、神经信号处理电路、收发器以及所述神经电刺激器。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述电池为充电电池；该系统还包括交直流转换器，其分别与所述耦合线圈和所述电池相连，用于将耦合线圈从所述外部电路通过耦合方式得到的交流电转换为直流电提供给所述电池。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述神经信号放大器、神经信号处理电路、神经电刺激器、收发器、交直流转换器、电源管理电路集成于一芯片内；所述芯片位于一印刷电路板上； 所述耦合线圈和所述电池位于所述印刷电路板上。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述印刷电路板上有固定孔；该系统还包括穿过所述固定孔并固定在所述骶神经根袖周围的骨皮质上的医用螺钉。
7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述耦合线圈还用于，通过耦合方式接收所述外部电路发送的控制信号，并将其发送到所述收发器；所述收发器还用于，将所述控制信号转发到所述神经信号处理电路； 所述神经信号处理电路还用于，根据所述控制信号，通过改变所述排尿信号来调节所述神经电刺激器发送的所述刺激电信号的频率和/或幅度。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电极包括收发电极点、参考电极点、 基底、导线；其中，所述导线的数量等于所述收发电极点和所述参考电极点的数量之和； 所述收发电极点与所述骶神经根袖贴合，并通过所述导线分别与所述神经信号放大器和所述神经电刺激器相连，用于将接收自所述骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到所述神经信号放大器，并利用所述神经电刺激器送来的所述刺激电信号对所述骶神经根袖进行刺激；所述参考电极点通过所述导线分别与所述神经信号放大器和所述神经电刺激器相连， 用于向所述神经信号放大器和所述神经电刺激器提供参考电位；所述基底呈面状；所述收发电极点和参考电极点均贴覆于所述基底表面，所述导线位于所述基底内部。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述收发电极点、参考电极点以及所述导线均为金制；所述收发电极点和所述参考电极点的表面均涂覆铱。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述基底外部除去所述收发电极点和所述参考电极点以外的部分包裹有C型聚对二甲苯制成的包覆材料。
11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述基底的边缘设有两个以上的缝合孔。
12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述收发电极点为一个，所述参考电极点为四个，所述导线为五根；所述收发电极点位于所述基底表面的端部；所述参考电极点分散包围所述收发电极点，且与所述收发电极点的距离均在Imm至 2mm之间。
13.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述神经信号处理电路根据所述放大后的神经电信号的频率是否超过预定频率阈值来确定人体是否需要排尿。
14.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述刺激电信号包括低频电信号和高频电信号；所述神经电刺激器根据所述排尿信号，先向所述电极发送所述低频电信号，再向所述电极发送所述高频电信号；所述电极利用所述低频电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制尿道括约肌收缩并使其疲劳；所述电极利用所述高频电信号对所述骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱逼尿肌收缩，从而进行排尿。
全文摘要
本发明涉及一种植入式膀胱功能修复系统。该系统包括电极、神经信号放大器、神经信号处理电路、神经电刺激器；其中，电极与骶神经根袖贴合；电极与神经信号放大器相连，用于将接收自骶神经根袖中的骶神经后根的神经电信号发送到神经信号放大器进行放大；神经信号放大器与神经信号处理电路相连，用于将其放大后的神经电信号发送到神经信号处理电路进行处理；神经信号处理电路根据放大后的神经电信号来确定人体是否需要排尿，如果是，则向所连接的神经电刺激器发送排尿信号；神经电刺激器根据排尿信号，向连接的电极发送刺激电信号；电极利用刺激电信号对骶神经根袖进行刺激，使其中的骶神经前根控制膀胱排尿。本发明能帮助病患按需排尿。
文档编号A61N1/36GK102441232SQ201110281049
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者刘海鹰, 张恒维, 朱震奇, 王会民, 王伟炎, 王凯丰, 王波, 缪克难, 金朝晖 申请人:北京大学人民医院