一种颅内皮层电极的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底、嵌在柔性基底中的多个电极点、埋置在柔性基底中的电极丝以及汇集电极丝的电极套管组成，另外，在柔性基底上开设的通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；也便于颅内深部电极从通道处进入大脑深部检测脑深部组织的脑电活动信号。同时，还可以根据需要在柔性基底中埋置加强网以及设置不同的电极丝出口。
【专利说明】一种]5页内皮层电极
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于传感、记录颅内生物电波的电极，特别涉及一种颅内皮层电极。
【背景技术】
[0002]人类的大脑在持续发出着微弱的生物电信号，这些生物电信号被称为脑电波，是大脑活动情况的一个直观体现。通过监测并研究这些微弱的电信号，我们可以了解大脑中实时的生理状态。脑部疾病或者大脑组织病变会引起异常的脑组织放电，特别癫痫病这种会导致大脑强烈异常放电的疾病，通过监测脑电信号可以帮助医师确定疾病的种类和疾病发生的位置，为确定治疗方案提供了宝贵的信息。
[0003]人们最早使用带有导线的圆片状金属电极点贴在头皮上，将大脑发散到头皮该点的脑电信号收集并传递至信号放大装置处理后进行脑电波图形研究，这种电极称为头皮电极。这种监测方法简单易操作，对于患者没有负担，但是由于颅骨和头皮的阻挡，脑电波信号传递至头皮时已经非常弥散和微弱，并且通常伴随了许多干扰信号，因此难以准确定位大脑中该脑电信号发出的位置。
[0004]随后出现了直接将电极电置于人脑硬脑膜外表面的硬膜外电极。这种电极由于直接接触硬脑膜，由于没有了颅骨和头皮组织的干扰，硬膜外电极可以检测到更加准确的脑电活动信号。但是由于硬脑膜对于脑电信号仍然有干扰，而且监测脑电信号的目的是为了划分癫痫致痫灶的区域，以便后续手术切除病灶，硬膜外电极在埋置时医生无法观察到大脑表面的情况，也就很难准确的在大脑表面划分病灶。
[0005]最新的脑电监测技术是颅内皮层电极，这种电极直接接触脑皮质表面，医生可以获得大脑表层最直接的脑电信号，该处获得的信号强度高，分辨率高，通过高频和低频滤波等手段可以获得丰富的资料供医生审查。这种脑电监测方法已经成为了癫痫病诊断中确定大脑异常放电位置的金标准，广泛的应用于癫痫病及神经外科的诊断中。颅内皮层电极的基体透明，埋置在大脑表面时可以清楚地观察到大脑表面的结构，方便医生做出准确的区域划分，也为后面手术切除病灶提供了直接的图像指导。
[0006]颅内皮层电极在覆盖脑组织时，由于脑组织表面存在的组织液容易阻隔电极和脑组织接触，从而造成信号衰弱或信号缺失。在电极监测的过程中同样会因为脑组织分泌组织液或其他部位的组织液渗入电极和脑组织之间导致信号衰弱或缺失。同时由于大脑表面为圆弧面，长方形平面的颅内皮层电极由于自身柔软程度和拉伸程度的局限，难免在会出现某些部分不贴服的情况，导致电极点和脑组织表面接触不稳定，影响脑电信号接收。在一些需要长期埋置情况下，柔软的硅胶基体可能因为受外力作用破损，导致二次手术重新埋置电极。
实用新型内容
[0007]有鉴于此，本实用新型提供了一种颅内皮层电极，其解决技术问题的所采用的技术方案如下:
[0008]一种颅内皮层电极，包括绝缘的柔性基底、嵌在柔性基底中的多个电极点、埋置在柔性基底中的电极丝以及汇集电极丝的电极套管，另外，还包括柔性基底上的通道，所述通道设置在柔性基底空白处。
[0009]优选的，所述电极丝出口位置设置在柔性基底一端或柔性基底上任一处。
[0010]优选的，所述柔性基底中镶嵌有加强网。
[0011 ] 优选的，所述电极丝上设有电极丝限位装置。
[0012]优选的，所述柔性基底的边缘设有圆弧凹槽。
[0013]与现有技术相比，本实用新型颅内皮层电极的有益效果是:
[0014]1.在柔性基底空白处设置通道，通道的形状可以根据临床需要设计成长条、圆形、方形、菱形等。这些通道有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量。
[0015]2.颅内皮层电极在使用时仅可采集皮层表面的脑电信号，若需要同时检测脑深部组织的脑电活动信号，则需要置入颅内深部电极。由于颅内皮层电极覆盖于脑组织表面，会阻挡颅内深部电极的置入路径，因此在柔性基底空白位置开设通道，可以方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。
[0016]3.柔性基地中埋置加强网可以增加皮层电极的强度和使用寿命。
[0017]4.电极丝埋置在柔性基底之中，于电极某处汇集后从连接于柔性基底的导管中延伸至插接件端。电极丝出口的位置可以是柔性基底的一端，也可以从柔性基底上某处。不同电极丝出口位置会影响手术操作过程中电极摆放。颅内皮层电极的置入需要先在颅骨上打开一定面积的颅骨暴露出大脑，置入电极后电极套管穿出颅骨开口连接外部检测设备。电极丝出口的位置和方式，限制着电极埋置的方法和位置。不同的电极丝出口位置可以满足多元化的临床需求。
[0018]5.电极边沿留有的特殊圆弧凹槽，可以提高颅内皮层电极在圆弧状大脑表面的贴服性，提高信号检测稳定性。
[0019]6.电极丝限位装置可以将排布散乱的电极丝汇聚在一起，在基底上留出更多的空白位置，同时使得电极基体内的结构更规则，有助于其贴服性的提升。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本实用新型提供的第一个实施例中颅内皮层电极结构示意图；
[0022]图2为本实用新型提供的第二个实施例中颅内皮层电极结构示意图；
[0023]图3为本实用新型提供的第三个实施例中颅内皮层电极结构示意图；
[0024]图4为本实用新型提供的第四个实施例中颅内皮层电极结构示意图；
[0025]图5为本实用新型提供的第五个实施例中颅内皮层电极结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]实施例1
[0028]如图1所示，本实用新型一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底1、嵌在柔性基底中的多个电极点2、埋置在柔性基底中的电极丝3和汇集电极丝的电极套管4组成。
[0029]在如图所示的实施例1中，本实用新型进一步的特征是:柔性基底I空白处开设有通道5。这些通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；而且，当需要置入颅内深部电极进一步探测脑深部组织的脑电活动信号时，方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。
[0030]在本实用新型中，所述绝缘的柔性基底材料选自医用硅胶；所述柔性基底的长度为40mm，宽度为40m ;所述电极点为中间部分凸起的圆形片，凸起部分直径为2.5mm ;所述电极点的排列方式为4X8，电极点间距为1mm ;所述电极点材料选自医用不锈钢；所述电极丝材料选自医用不锈钢，直径为0.07mm ;所述电极丝表面包覆的绝缘材料为聚氨酯；所述电极套管的长度为300mm。
[0031]实施例2
[0032]如图2所示，本实用新型一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底1、嵌在柔性基底中的多个电极点2、埋置在柔性基底中的电极丝3和汇集电极丝的电极套管4组成。
[0033]在如图所示的实施例2中，本实用新型进一步的特征是:柔性基底I空白处开设有通道5。这些通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；而且，当需要置入颅内深部电极进一步探测脑深部组织的脑电活动信号时，方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。另外，柔性基底I的边缘处设有圆弧凹槽6，可以提高颅内皮层电极在圆弧状大脑表面的贴服性，提高信号检测稳定性。
[0034]在本实用新型中，所述绝缘的柔性基底材料选自聚氨酯；所述柔性基底的长度为80mm,宽度为40m ;所述电极点为中间部分凸起的圆形片，凸起部分直径为2.5mm ;所述电极点的排列方式为4X8，电极点间距为1mm ;所述电极点材料选自钼铱合金；所述电极丝材料选自钼铱合金，直径为0.07mm;所述电极丝表面包覆的绝缘材料为聚四氟乙烯；所述电极套管的长度为500mm。
[0035]实施例3
[0036]如图3所示，本实用新型一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底1、嵌在柔性基底中的多个电极点2、埋置在柔性基底中的电极丝3和汇集电极丝的电极套管4组成。
[0037]在如图所示的实施例3中，本实用新型进一步的特征是:柔性基底I空白处开设有通道5。这些通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；而且，当需要置入颅内深部电极进一步探测脑深部组织的脑电活动信号时，方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。另外，柔性基底I的边缘处设有圆弧凹槽6，可以提高颅内皮层电极在圆弧状大脑表面的贴服性，提高信号检测稳定性。另外，在柔性基底I中设有电极丝限位装置8，可以将电极丝束缚在一起，使其在柔性基体中规则排布，有助于贴服性的提升。
[0038]在本实用新型中，所述绝缘的柔性基底材料选自聚丙烯；所述柔性基底的长度为80mm,宽度为40m ;所述电极点为中间部分凸起的椭圆形片，凸起部分直径为2.5mm ;所述电极点的排列方式为4X8，电极点间距为1mm ;所述电极点材料选自钼；所述电极丝材料选自钼铱合金，直径为0.05mm ;所述电极丝表面包覆的绝缘材料为聚对二甲苯；所述电极套管的长度为300mm。
[0039]实施例4
[0040]如图4所示，本实用新型一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底1、嵌在柔性基底中的多个电极点2、埋置在柔性基底中的电极丝3和汇集电极丝的电极套管4组成。
[0041]在如图所示的实施例4中，本实用新型进一步的特征是:柔性基底I空白处开设有通道5。这些通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；而且，当需要置入颅内深部电极进一步探测脑深部组织的脑电活动信号时，方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。另外，柔性基底I的边缘处设有圆弧凹槽6，可以提高颅内皮层电极在圆弧状大脑表面的贴服性，提高信号检测稳定性。另夕卜，电极丝出口位置7设置在柔性基底上，可以满足多元化的临床需求。
[0042]在本实用新型中，所述绝缘的柔性基底材料选自聚四氟乙烯；所述柔性基底的长度为80mm，宽度为40m ;所述电极点为中间部分凸起的的圆形片，凸起部分直径为2.5mm ;所述电极点的排列方式为4X8，电极点间距为1mm ;所述电极点材料选自钛；所述电极丝材料选自钛合金，直径为0.07mm ;所述电极丝表面包覆的绝缘材料为聚氯乙烯；所述电极套管的长度为400mm。
[0043]实施例5
[0044]如图5所示，本实用新型一种颅内皮层电极，由绝缘的柔性基底1、嵌在柔性基底中的多个电极点2、埋置在柔性基底中的电极丝3和汇集电极丝的电极套管4组成。
[0045]在如图所示的实施例5中，本实用新型进一步的特征是:柔性基底I空白处开设有通道5。这些通道不仅有助于排出电极与脑组织之间阻隔的组织液，提高电极在脑组织上的贴服性，进而保证监测质量；而且，当需要置入颅内深部电极进一步探测脑深部组织的脑电活动信号时，方便颅内深部电极从通道处进入大脑深部。另外，柔性基底I中设有加强网9，可以增加皮层电极的强度和使用寿命。
[0046]在本实用新型中，所述绝缘的柔性基底材料选自聚乙烯；所述柔性基底的长度为40mm,宽度为40m ;所述电极点为中间部分凸起的的圆形片，凸起部分直径为2.5mm ;所述电极点的排列方式为4X4，电极点间距为1mm ;所述电极点材料选自钛；所述电极丝材料选自钛合金，直径为0.05mm ;所述电极丝表面包覆的绝缘材料为聚氯乙烯；所述电极套管的长度为350mm。
[0047]实施例6-18
[0048]
电
电极电极电极实极柔性基柔性基工^ 电极电极套电极点点间点直丝直 ^ ^
施点底长度底宽度， 丝材管长度排列距径径 Λ
例材/mm /mm质 /mm
/mm/mm/mm
质_________
6Pt1x41040__82.50.07Pt300
7Pt1x6106082.50.07Pt300
8Pt1χ8108082.50-07Pt300
9SS1χ101010082.50.07SS300
10Pt2x210202030.07Pt400
11Pt2x410402030.07Pt400
12Pt2x610602030.07Pt400
13SS2x810802030.07SS400
14SS4x410404040.05SS500
15SS4x610604050.05SS500
16Pt4x810804050.05Pt500
17Pt8x810808050.05Pt550
18SS 8x8540402.50.04SS600
注:Pt为铂铱合金简写，SS为医用不锈钢简写。_
[0049] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种颅内皮层电极，包括绝缘的柔性基底、嵌在柔性基底中的多个电极点、埋置在柔性基底中的电极丝以及汇集电极丝的电极套管，其特征在于，还包括柔性基底上的通道，所述通道设置在柔性基底空白处。
2.根据权利要求1所述的颅内皮层电极，其特征在于，所述电极丝出口位置设置在柔性基底一端或柔性基底上任一处。
3.根据权利要求1所述的颅内皮层电极，其特征在于，所述柔性基底中镶嵌有加强网。
4.根据权利要求1?3任一项权利要求所述的颅内皮层电极，其特征在于，所述电极丝上设有电极丝限位装置。
5.根据权利要求1?4任一项权利要求所述的颅内皮层电极，其特征在于，所述柔性基底的边缘设有圆弧凹槽。
【文档编号】A61B5/0478GK203914915SQ201420198952
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】陈晗青, 吴迪, 王岢 申请人:北京华科恒生医疗科技有限公司