专利名称：一种骶神经前根电刺激系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医疗器械领域，具体涉及一种用于治疗脊髓损伤不全、痉挛性膀胱障碍的骶神经前根电刺激系统。
背景技术：
对于脊髓损伤(spinal cord injury ;SCI)的患者来说,经常出现膀胱逼尿肌高张反射及逼尿肌-括约肌协同障碍的现象，引起尿潴留及肾损害，以往大多采用药物治疗、间歇导尿治疗及各种手术治疗等等，但存在效果不理想、治疗周期长、并发症多等缺点，直到骶神经根刺激器的问世，它是基于逼尿肌和括约肌生物学特性不同的原理，采用间断脉冲刺激时，可以在两次刺激期间由于持续升高的膀胱内压出现排尿，但这种排尿方式属于一 种人工排尿模式，刺激参数不能合适的进行调整，膀胱内压有时会很高造成肾损伤，其次骶神经前根包含一些支配下肢的神经纤维，在刺激时会发生下肢的抖动，不方便患者的使用，在使用早期骶神经前根刺激系统时，必须进行骶神经后根切断术，这样可以消除逼尿肌的高张反射，但这样做也会产生一些问题，例如丧失了排便反射和勃起反射，对于一些男性患者来说，这样的代价是不可接受的。1991年Rijkhoff等提出阳极阻滞技术，通过此技术可以选择抑制直径大的神经的传导，实现小直径神经单独兴奋，我们将此技术应用到骶神经前根电刺激的过程中，从而使排尿模式更加生理性。应用阳极阻滞技术进行电刺激骶神经前根的方法不仅仅可以用来改善排尿，方便使用，将来还可能改善排便，使骶神经根电刺激技术更适合脊髓不全损伤的患者，消除了脊髓不全损伤患者电刺激时的疼痛问题。此外，通过此种方法治疗痉挛性膀胱而不需要进行骶神经后根切断术也将成为可能。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，提供一种治疗脊髓损伤不全、痉挛性膀胱的骶神经前根电刺激系统。该系统包括脉冲刺激子系统和电极子系统；该脉冲刺激子系统由中央处理器、光电隔离模块、电源模块、数模转换器、电脉冲发生器组成；所述电源模块连接到中央处理器、光电隔离模块、数模转换器、电脉冲发生器；中央处理器与光电隔离模块、数模转换器、脉冲发生器依次连接；该电极子系统包括连接件、三根导线和三个刺激电极；所述连接件电连接所述三根导线以及所述脉冲发生器，所述三根导线的前端部与所述三个刺激电极分别电连接，所述三个刺激电极的其中两个为阳电极、一个为阴电极，采用对称电极方式配置。所述电源模块包括两个带有电隔离的同步供电电源，该供电电源需使用9V，3A的电源适配器，所述两个同步供电电源通过所述电脉冲发生器对应连接所述两个阳电极，所述两个同步供电电源的负极共同连接至所述阴电极上。由于本实用新型将阳极阻滞技术与骶神经根电刺激技术相融合，弥补以往骶神经根刺激器不足，使电刺激骶神经前根时产生的动作电位可以选择性在副交感神经中传导，结果显示当刺激脉宽达到300us，刺激电流达到I. 05mA时，尿道内压降为零，膀胱逼尿肌出现单独收缩，其引起的膀胱排空很接近正常的生理性排空；而且电刺激肢剧烈抖动等症也减少甚至消失。结果表明阳极阻滞电刺激技术和刺激后排尿技术一样都可以有效重建SCI后膀胱排尿功能，设计出的骶神经前根刺激器在排尿模式、性能及价格等方面具有一定优势，并获得了满意的临床效果。
图I是本实用新型的骶神经前根电刺激系统的脉冲刺激子系统图。图2是本实用新型的骶神经前根电刺激系统的电极子系统图。图3是本实用新型的圆环状电极。图4是本实用新型的螺旋状电极。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。实施例骶神经前根电刺激系统包括脉冲刺激子系统(如图I所示)以及电极子系统(如图2所示)；脉冲刺激子系统由中央处理器I、光电隔离模块2、电源模块5、数模转换器(D/A)3、电脉冲发生器4组成，该脉冲刺激电路子系统还可包括显示模块6以及输入模块7 ;所述电源模块5连接到中央处理器I、光电隔离模块2、数模转换器(D/A)3、电脉冲发生器4 ;中央处理器I与光电隔离模块2、数模转换器3、脉冲发生器4依次连接；脉冲发生器4电连接到电极子系统的连接件8上。其中，电源模块5包括两个同步电源，其中的供电电源需使用9V，3A的电源适配器，以及该供电电源必须带有电隔离，以防止烧毁骶神经前根电刺激系统或者骶神经前根电刺激系统不能正常启动工作；脉冲刺激子系统还可以包括短路保护电路，发生短路后，短路保护电路立即停止骶神经前根电刺激系统工作，消除短路源，等各电气元件冷却后再起用。另外，输入模块7包括多个控制按钮，该控制按钮可根据患者需要而输入各种刺激参数、选择提供的参数或初始值，这些参数包括脉冲频率，脉冲幅值、脉冲宽度、脉冲工作时间以及脉冲占空比等，由中央处理器接收各种参数信号，以控制电脉冲发生器4发出相应的脉冲刺激波；显示模块6包括能够显示各种脉冲刺激参数的显示屏和红色工作指示灯，该指示灯在有脉冲发出时闪烁，闪烁的频率与设置的脉冲频率成正比；显示模块还可包括电源指示灯，以指示供电电源接通的状态。图2所示为骶神经前根电刺激系统的电极子系统，该电极子系统包括连接件8、三根导线9和三个刺激电极10、11和12 ;连接件8电连接三根导线9以及脉冲发生器4，所述导线9的前端部与三个刺激电极10、11和12分别电连接，其中三个刺激电极10、11和12为其中两个阳电极10、11和一个阴电极12，采用对称电极方式配置，即所述电源模块5包括两个带有电隔离同步供电电源，该供电电源需使用9V，3A的电源适配器，所述两个同步供电电源通过所述电脉冲发生器4对应连接所述两个阳电极10、11，所述两个同步供电电源的负极共同连接至所述阴电极12上；故阳极电流比值设定为I : I ;刺激频率为3 35HZ，刺激脉宽50-700us，采用电荷平衡的双向矩形脉冲；刺激时间设定为0-10s，休息0-20s。阳极阻滞电刺激过程中，选择合适的刺激电极至关重要。采用三极电极作为刺激电极，这样可以最大限度避免刺激电流对周围组织干扰；电极设计必须满足能长期植入的条件，即无毒、最少的异物反应，组织相容性好等。综合各方面因素，设置所述三个电极10、11和12的形状为圆环状(如图3所示)、螺旋状(如图4所示)、半圆筒形状或者钩状的任一种，导线9和电极10、11和12的材料可以为银、钼铱合金、镍、镍合金；导线9外套 医用高分子绝缘管13。以上对本实用新型的具体方式进行了描述。本文中对于实用新型的描述是说明性的，因而，本实用新型的范围不应限制于上述具体实施方式
。本领域技术人员应清楚，在不脱离本实用新型的主旨或本质特征的情况下，对上述具体实施方式
进行其他变形或改变，也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种骶神经前根电刺激系统，该电刺激系统包括脉冲刺激子系统和电极子系统；其特征在于该脉冲刺激子系统由中央处理器(I)、光电隔离模块(2)、电源模块(5)、数模转换器(3)、电脉冲发生器(4)组成；所述电源模块(5)连接到中央处理器(I)、光电隔离模块(2)、数模转换器(3)、电脉冲发生器⑷；中央处理器⑴与光电隔离模块(2)、数模转换器(3)、脉冲发生器⑷依次连接；该电极子系统包括连接件(8)、三根导线(9)和三个刺激电极(10、11、12);所述连接件(8)电连接所述三根导线(9)以及所述脉冲发生器(4)，所述三根导线(9)的前端部与所述三个刺激电极(10、11、12)分别电连接，所述三个刺激电极(10、11和12)的其中两个为阳电极(10、11)、一个为阴电极(12)，采用对称电极方式配置。
2.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于该骶神经前根电刺激系统还包括输入模块(7)，该输入模块(7)包括多个控制按钮，通过该按钮输入电脉冲刺激参数以及选择提供的所述参数的初始值，由中央处理器(I)接收上述输入的和选择的参数信号，以控制电脉冲发生器(4)发出相应的电脉冲刺激信号。
3.根据权利要求2所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于该骶神经前根电刺激系统还包括显示模块(6),能够显示电脉冲刺激参数的显示屏和工作指示灯,该工作指示灯在有电脉冲刺激发出时闪烁，闪烁的频率与设置的脉冲频率成正比；显示模块还包括电源指示灯。
4.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述电源模块(5)包括两个带有电隔离的同步供电电源，该供电电源需使用9V，3A的电源适配器，所述两个同步供电电源通过所述电脉冲发生器(4)对应连接所述两个阳电极(10、11)，所述两个同步供电电源的负极共同连接至所述阴电极(12)上。
5.根据权利要求4所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述两个阳电极(10、11)的电流比值设定为I : 1，电刺激频率为3 35HZ，电刺激脉宽50-700US，采用电荷平衡的双向矩形脉冲；刺激时间设定为O-lOs，休息0-20s。
6.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述三个刺激电极(10、11、12)的形状为圆环状或半圆环状。
7.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述三个刺激电极(10、11、12)的形状为钩状。
8.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述三个刺激电极(10、11、12)的形状为螺旋状。
9.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述导线(9)和所述三个刺激电极(10、11、12)的材料选自银、钼铱合金、镍、镍合金中的任一种。
10.根据权利要求I所述的骶神经前根电刺激系统，其特征在于所述导线(9)外周套有医用高分子绝缘管(13)。
专利摘要本实用新型公开了提供一种治疗神经源性膀胱如脊髓损伤痉挛性膀胱功能障碍的骶神经前根电刺激系统，该系统包括脉冲刺激子系统以及电极子系统；电极子系统包括骶神经前根刺激电极；脉冲刺激子系统系统中设有的中央处理器、光电隔离模块、电源模块、数模转换器、电脉冲发生器依次连接，电源模块给各模块提供电源；脉冲发生器将电刺激脉冲发送到骶神经前根刺激电极。由于本实用新型将阳极阻滞技术与骶神经根电刺激技术相融合，弥补以往骶神经根刺激器不足，设计出的骶神经前根刺激器在排尿模式、性能及价格等方面具有一定优势，并获得了满意的临床效果。
文档编号A61N1/36GK202777459SQ20122030933
公开日2013年3月13日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者杨小玉, 翁誌壮, 闫鹏 申请人:杨小玉