专利名称：可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极及其制备方法
技术领域：
本发明涉及的是一种医用器械技术领域的微电极，具体是一种面向瘫痪康复的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极及其制备方法。
背景技术：
近年来，随着微机电系统(MEMS:Micro-Electro-Mechanical Systems)技术的不断进步，使得微电子设备和微传感器等微系统应用范围不断扩大，已广泛应用于多个领域， 特别是医学领域。面向瘫痪康复的微电极是一个重要的应用。骨骼肌是由神经支配的，但是如果神经出现损伤，骨骼肌就会麻痹或者瘫痪，不能完成运动功能。如果使用微电极把功能性电刺激信号加载到目标肌肉或者目标部位上，那么骨骼肌就会得到一定程度的康复，恢复一部分或者全部运动机能。目前，对于植入式微电极的植入方法有很多种，常见的有外科手术切开组织，在目标部位植入微电极，适用于长期植入；把微电极放在空心注射针头中，利用注射针头刺入组织，完成植入，适用于临时植入及在解剖学上比较简单的目标部位植入。对于外科手术植入的方法，一方面创伤较大，另一方面在微电极植入后，微电极比较容易发生移位，与一开始植入时的部位发生偏离，造成微电极的刺激效果变差等不利影响。对于注射针头辅助植入的方法，由于注射针头可以在较少创伤的情况下刺入较深部位， 所以对于相关实验是比较有用的，但临床上也存在植入后微电极易于移动的缺点。另外，对于解剖上比较复杂的部位，使用注射针头辅助植入的方法还容易对其他组织造成损伤，引起难以预计的问题。经对现有技术的检索发现，&ichs，N. Α.，Ε. L. Chang等人在IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng 15(1) : 67-75，2007 撰文 “Electrical stimulation of the paralyzed orbicularis oculi in rabbit”(用于兔子眼轮匝肌麻痹的电刺激)，该技术采用在兔子上眼睑的皮下使用外科手术的方法植入刺激电极，并且在一定程度上实现了兔子的闭眼动作。但是对于需要长期植入的电极来说，这种方法会使电极比较容易滑动，偏离原来植入的部位，造成刺激效果变差，所以该方法在长期植入应用方面受到较多限制。美国专利号US8，010，200，"System for permanent electrode placement utilizing microelectrode recording methods，，(一种禾丨J用微电极记录方法辅助放置永久微电极的系统)，该技术公开了一种结合记录微电极与脑深部电刺激电极来改善植入电极部位的方法。该技术在脑深部电刺激电极中间做一个腔室，腔室容许记录微电极通过。可以根据需要，在植入脑深部电刺激电极之前，之后以及植入的过程中随时插入记录微电极来确定脑深部电刺激电极的植入位置是否合适。综上，目前对微电极植入方法的有关研究集中在植入时如何提高植入部位精确度的问题上，对由微电极植入后的长期部位精确度研究较少，因此，没有可用于长期保证微电极植入部位精确度的方法或系统。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种面向瘫痪康复的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极及其制备方法，该柔性微电极植入时，操作相对简便，受过一般外科手术训练即可，能有效长期保证微电极植入部位精确度。本发明是通过以下技术方案实现的
本发明所述的一种可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，包括柔性微电极、可吸收缝合线和医用缝合针，所述柔性微电极被由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线包裹，柔性微电极成为可吸收缝合线的一部分。所述医用缝合针与可吸收缝合线两端连接。本发明上述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的制备方法，具体为首先把聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶解到乙酸乙酯-丙酮溶液中，然后把柔性微电极放到准备好的槽中，倒入配制好的溶液，把医用缝合针放到两端，等溶剂挥发之后即可。上述制备方法中，所述的聚乳酸-羟基乙酸共聚物中乳酸与羟基乙酸的质量比为 9 5 · 5 ο上述制备方法中，所述的溶液乙酸乙酯与丙酮的质量比为1:1。上述制备方法中，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶解到乙酸乙酯-丙酮溶液中，得到的溶液为饱和溶液，方便溶液挥发后可吸收缝合线的形成。本发明中，所述的柔性微电极可以是贵金属丝状微电极(如钼丝、铱丝、金丝等)， 聚合物微电极(如Parylene薄膜微电极、导电聚合物薄膜微电极等)中的一种。本发明利用缝合线在组织中穿行方便，位置相对固定的特点，把柔性微电极与缝合线制备在一起，通过缝合线在组织中穿行时植入柔性微电极。这种方法可以利用外科缝合技术包括打结等方法固定柔性微电极与植入部位的相对位置。利用本发明植入柔性微电极，可操作性强，使用时只需要把制备好的带柔性微电极的缝合线使用外科缝合技术植入到目标组织内并固定即可，这样可以长期保证微电极植入部位的精确度。
图1为本发明实施例缝合线辅助植入式柔性微电极的结构示意图。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例1
如图1所示，本实施例可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极包括医用缝合针1、柔性微电极4、由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线6。柔性微电极4被由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线6包裹，柔性微电极4成为可吸收缝合线6的一部分。医用缝合针1与可吸收缝合线6两端连接。本实施例中，所述的医用缝合针1为商品化的各种外科用医用缝合针。本实施例中，所述的柔性微电极4可以是贵金属丝状微电极(如钼丝、铱丝、金丝等)，聚合物微电极(如Parylene薄膜微电极、导电聚合物薄膜微电极等)中的一种。
本实施例中，所述的柔性微电极设有电极点3，电极点3可以是一个，或者多个。本实施例中，所述的柔性微电极的电极点3的面积为1 ρ m2 -10000 μ m2。本实施例中，所述的柔性微电极4的长度为10mm-150mm。本实施例中，所述的柔性微电极4的横截面积为100 μ m2 -40000 μ m2。本实施例中，所述的聚乳酸-羟基乙酸共聚物乳酸与羟基乙酸的质量比为95:5。本实施例中，所述的由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线6的长度为 lcm_25cm0本实施例中，所述的由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线6的横截面积为 2500 μ m2 -90000 |l m2。本实施例的工作原理为如图1所示，当使用外科缝合技术在组织中穿行时，柔性微电极4随着可吸收缝合线6在组织中穿行，当到达目标位置时，将线材固定即可完成柔性微电极4的植入。然后将可吸收缝合线6打结，即可起到固定作用。打结的方向要顺着垂直于肌肉收缩的方向，防止把柔性微电极4拉断。其中，柔性微电极4要作为打结的部分或者全部参与，防止可吸收缝合线6降解后柔性微电极4相对于组织滑动。本实施例的实际应用要求所用尺寸如表1所示，表1面向瘫痪康复的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的一组典型设计参数。表 权利要求
1.一种可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征在于包括柔性微电极、可吸收缝合线和医用缝合针，所述柔性微电极被由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线包裹，柔性微电极成为可吸收缝合线的一部分，所述医用缝合针与可吸收缝合线两端连接。
2.根据权利要求1所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征在于所述的由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线的长度为lcm-25cm。
3.根据权利要求1或2所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征在于所述的聚乳酸-羟基乙酸共聚物中乳酸与羟基乙酸的质量比为95:5。
4.根据权利要求3所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征是，所述的由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线的横截面积为2500 ,m2-90000(im2。
5.根据权利要求1所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征在于所述的柔性微电极的电极点的面积为1 flm2-10000pm2 ；所述的柔性微电极的电极点是一个，或者多个。
6.根据权利要求1或5所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极，其特征在于所述的柔性微电极的长度为10mm-150mm ；所述的柔性微电极的横截面积为100pm2_40000 U2m ο
7.—种如权利要求1-6任一项所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的制备方法，其特征在于首先把聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶解到乙酸乙酯-丙酮溶液中，然后把柔性微电极放到准备好的槽中，倒入配制好的溶液，把医用缝合针放到两端，等溶剂挥发之后即可。
8.根据权利要求7所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的制备方法，其特征在于所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶解到乙酸乙酯-丙酮溶液中，得到的溶液为饱和溶液。
9.根据权利要求7或8所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的制备方法，其特征在于所述的聚乳酸-羟基乙酸共聚物中乳酸与羟基乙酸的质量比为95:5。
10.根据权利要求7或8所述的可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极的制备方法，其特征在于所述的乙酸乙酯-丙酮溶液中乙酸乙酯和丙酮的质量比为1:1。
全文摘要
本发明公开一种可吸收缝合线辅助植入式柔性微电极及其制备方法，所述电极包括柔性微电极、可吸收缝合线和医用缝合针，所述柔性微电极被由聚乳酸-羟基乙酸共聚物制备的可吸收缝合线包裹，柔性微电极成为可吸收缝合线的一部分，所述医用缝合针与可吸收缝合线两端连接。本发明把柔性微电极与缝合线制备在一起，通过缝合线在组织中穿行时植入柔性微电极，由本发明辅助植入柔性微电极，可操作性强，使用时只需要把制备好的带柔性微电极的缝合线使用外科缝合技术植入到目标组织内并固定即可，这样即可长期保证微电极植入部位的精确度。
文档编号A61B17/06GK102500056SQ20111032715
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者刘景全, 康晓洋, 杨春生, 田鸿昌 申请人:上海交通大学