制造模制的分段电极导线的方法
【专利说明】制造模制的分段电极导线的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有于2013年7月22日提交的美国临时专利申请N0.61/856，996在35U.S.C.§ 119(e)下的受益权，该美国临时专利申请通过引用并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及可植入电刺激系统和制造及使用这些系统的方法的领域。本发明还涉及具有分段电极的可植入电刺激导线以及制造和使用所述导线和电刺激系统的方法。
【背景技术】
[0004]电剌激对于治疗各种病情可能是有用的。深度脑刺激对于治疗例如帕金森氏症、肌张力障碍、家族遗传性震颤、慢性疼痛、亨廷顿氏病、左旋多巴诱导的异动症和僵硬、运动迟缓、癫痫症和惊厥、进食障碍和情绪障碍可能是有用的。通常，在导线的末端处或在靠近导线的末端处具有刺激电极的导线对脑中的目标神经元提供刺激。磁共振成像(“MRI”)或计算机断层摄影术(“CT”)扫描可以为确定刺激电极应定位在哪里提供起始点从而为目标神经元提供期望的刺激。
[0005]在将导线植入病人的脑中之后，电刺激流能够通过导线上的选定电极被输送以刺激脑中的目标神经元。通常，电极形成为布置在导线的远侧部分上的环。刺激电流在每个方向上从环电极相同地流出。因为这些电极的环形形状，刺激流不能被引导至环形电极周围的一个或多个特定位置(例如，一个或多个侧面，或导线周围的点)。因此，不定向刺激可能导致对邻近神经组织的不需要的刺激，潜在地导致不期望的副作用。
【发明内容】
[0006]—个实施例是一种制造电剌激导线的方法。该方法包括将分段电极分别布置在模具内的内表面上布置的销上。每一个分段电极具有在分段电极的外表面中形成的至少一个开口以接纳至少一个销，使得能够将分段电极定位在模具内的预定布置中且使分段电极相互隔开。该方法还包括:将导线附接到每一个分段电极；在布置在模具中的分段电极之间模制导线主体；以及从模具移除导线主体、分段电极和导体。
[0007]另一个实施例是一种制造电剌激导线的方法。该方法包括:将分段电极分别插入到在第一模具内的内表面上形成的电极槽中；将导线附接到每一个分段电极；在第一模具中布置的分段电极之间模制导线主体的内部部分以形成中间布置；从第一模具移除中间布置；将中间布置放置到第二模具中；以及在导线主体的内部部分上并且在第二模具的分段电极之间模制导线主体的外部部分。
[0008]又一个实施例是一种制造电剌激导线的方法。该方法包括:将分段电极分别插入到第一模具的中心圆柱中并且插入在第一模具的外主体内；环绕分段电极形成牺牲环并且与分段电极的外表面附接接触以形成中间结构；将中间结构插入到第二模具中；将导线附接到每一个分段电极；在布置在第二模具中的分段电极之间模制导线主体；从第二模具移除分段电极和导线主体；以及移除牺牲环以使分段电极的外表面暴露。
【附图说明】
[0009]参照下列附图描述本发明的非限制性且非详尽的实施例。在附图中，遍及各个图形，相似的附图标记表示相似的部分，除非另外指定之外。
[0010]为了更佳地理解本发明，现在将对下面的【具体实施方式】进行参考，将结合附图阅读【具体实施方式】，在附图中:
[0011]图1是根据本发明的用于脑刺激的装置的一个实施例的示意侧视图；
[0012]图2是根据本发明的沿着导线长度的沿着各种电极水平面的径向电流引导的示意图；
[0013]图3A是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的实施例的透视示意图；
[0014]图3B是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第二实施例的透视示意图；
[0015]图3C是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第三实施例的透视示意图；
[0016]图3D是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第四实施例的透视示意图；
[0017]图3E是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第五实施例的透视示意图；
[0018]图3F是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第六实施例的透视示意图；
[0019]图3G是根据本发明的具有多个分段电极的导线的一部分的第七实施例的透视示意图；
[0020]图4A是根据本发明的分段电极的一个实施例的透视示意图；
[0021]图4B是根据本发明的用于与图4A的分段电极一起使用的模具的一个实施例的示意截面图；
[0022]图4C是根据本发明的插入到图4B的模具中的图4A的分段电极的示意截面图；
[0023]图5A是根据本发明的分段电极的另一个实施例的透视示意图；
[0024]图5B是根据本发明的用于与图5A的分段电极一起使用的第一模具的一个实施例的示意截面图；
[0025]图5C是根据本发明的插入到图5B的第一模具中的图5A的分段电极的示意截面图；
[0026]图f5D是根据本发明的图5A的分段电极的中间布置和通过使用图5B的第一模具模制而形成的导线主体的内部部分的一个实施例的示意截面图；
[0027]图5E是根据本发明的插入到第二模具中的图f5D的中间布置的示意截面图；
[0028]图5F是根据本发明的包含图5A的分段电极的导线、通过使用图5B的第一模具模制而形成的导线主体的内部部分和通过使用图5E的第二模具模制而形成的导线主体的外部部分的一个实施例的示意截面图；
[0029]图6A是根据本发明的第一模具的一个实施例的示意截面图，且分段电极布置在第一模具的中心圆柱中；
[0030]图6B是根据本发明的分段电极的中间布置和通过使用图6A的第一模具模制而形成的牺牲环的一个实施例的示意截面图；
[0031]图6C是根据本发明的插入到第二模具中的图6B的中间布置的示意截面图；和
[0032]图6D是根据本发明的包含图5A的分段电极的导线和通过使用图6C的第二模具模制而形成的导线主体的一个实施例的示意截面图。
【具体实施方式】
[0033]本发明涉及可植入电刺激系统和制造及使用这些系统的方法的领域。本发明还涉及具有分段电极的可植入电刺激导线以及制造和使用所述导线和电刺激系统的方法。
[0034]用于深度脑刺激的导线可以包括刺激电极、记录电极或两者的组合。至少部分刺激电极、记录电极或两者以分段电极的形式提供，这些分段电极仅部分地环绕导线的圆周延伸。这些分段电极能够以电极组设置，且每个组具有绕导线径向地分布在特定纵向位置处的电极。为了说明目的，本文相对于用于深度脑刺激来描述导线，但是应理解，任意导线能够用于除深度脑刺激以外的应用，包括脊髓刺激、末梢神经刺激、或对其它神经和组织的刺激。
[0035]适当的可植入电剌激系统包括但不限于:至少一根导线，在所述导线的远端上布置有一个或多个电极；以及一个或多个端子，所述一个或多个端子布置在导线的一个或多个近端上。导线包括例如经皮导线。在例如美国专利N0.6，181,969 ;N0.6，516，227 ;N0.6，609, 029 ；N0.6，609, 032 ；N0.6，741，892 ；N0.7，244, 150 ；N0.7，450, 997 ；N0.7，672，734 ；N0.7，761，165 ；N0.7，783，359 ；N0.7，792，590 ；N0.7，809，446 ；N0.7，949，395 ；N0.7，974，706 ；N0.8，175，710 ；N0.8，224，450 ；N0.8，271，094 ；N0.8，295，944 ；N0.8，364，278 ;以及 N0.8，391，985 ;美国专利申请公布 N0.2007/0150036 ；N0.2009/0187222 ；N0.2009/0276021 ；N0.2010/0076535 ；N0.2010/0268298 ；N0.2011/0005069 ；N0.2011/0004267 ；N0.2011/0078900 ；N0.2011/0130817 ；N0.2011/0130818 ；N0.2011/0238129 ；N0.2011/0313500 ；N0.2012/0016378 ；N0.2012/0046710 ；N0.2012/0071949 ；N0.2012/0165911 ；N0.2012/0197375 ；N0.2012/0203316 ；N0.2012/0203320 ；N0.2012/0203321 ；N0.2012/0316615 ;以及美国专利申请序列N0.12/177，823 ；N0.13/667，953 ;和N0.13/750，725中找到了具有导线的电剌激系统的示例，所有这些美国专利通过引用并入。
[0036]在至少一些实施例中，从业者可以使用(一个或多个)记录电极来确定目标神经元的位置然后相应地对该(这些)刺激电极进行定位。在一些实施例中，相同的电极能够用于记录和刺激两者。在一些实施例中，能够使用独立的导线；一根导线具有识别目标神经元的记录电极；第二导线具有在目标神经元识别之后取代记录电极的刺激电极。在一些实施例中，相同的导线可以包括记录电极和刺激电极两者，或电极可以用于记录和刺激两者。
[0037]图1示出用于脑刺激的装置100的一个实施例。装置包括:导线110 ;多个电极125，至少部分地绕导线110的圆周布置；多个端子135 ;连接器132，用于将电极连接到控制单元；以及探针140，用于辅助导线在病人脑内的插入和定位。探针140能够由刚性材料制成。探针的合适的材料