一种刺激发生器的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，具体地，涉及一种刺激发生器。

背景技术：

传统的心脏刺激系统以刺激电极作为阴极，发放直流电脉冲刺激心肌，电流从阴极流出，经人体组织、体液后流入阳极，形成回路。对于这种采用固定的阴极电极和直流电脉冲起搏心脏组织的方式，会在电极头端不可避免地形成极化电位，产生极化阻抗，影响刺激阀值。在使用高阻抗小表面积的电极时，极化阻抗可以达到整个系统阻抗的70%以上，使系统起搏效率降低，起搏器的电池容易耗竭。同时，单向直流脉冲引起组织反应性增高，纤维化程度增加，影响了刺激参数的长期稳定性。

有鉴于此，如何进一步改进刺激发生器，提高刺激效率，减少被刺激组织反应性及延长刺激发生器的电池寿命，以克服上述传统刺激系统的缺陷，是本领域有待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种刺激发生器，其关键之处在于改进了刺激发生器发放刺激脉冲的模式，减少了可兴奋组织的极化阻抗，减少刺激阈值和延长刺激发生器的电池寿命；其和传统起搏器相比，增加了阳极起搏应用和起搏的部位。

本发明采取的技术方案是：

本发明提供了一种刺激发生器。该刺激发生器包括至少两个脉冲输出电路和至少一个感知控制电路，所述脉冲输出电路所输出的每个电刺激脉冲均为单相波，交替改变时表现为两个单相且方向相反的刺激脉冲；所述感知控制电路用于感知被刺激体的电平信号并控制脉冲输出电路向所述刺激电极发送脉冲信号。

作为优选，所述脉冲输出电路的电刺激脉冲通过三极管和引线连接至刺激电极，所述感知控制电路位于三极管和刺激电极之间同时还分别与所述脉冲输出电路电性连接。

作为优选，所述脉冲输出电路的脉冲信号输出端连接所述三极管的基极，三极管的发射极通过引线连接所述刺激电极。本案三极管优先采用NPN型三极管。

作为优选，所述感知控制电路包括感知单元和控制单元，所述感知单元用于实时接受被刺激体的感知心电信号，并将其传送至控制单元，控制单元检测该心电信号的有效性，并根据该心电信号的极性控制所述脉冲输出电路向刺激电极发送极性脉冲信号。

作为优选，所述刺激电极上可衍生出多个刺激电极，位于同一端的多个刺激电极相互并联，以实现多极极性变换。

本刺激发生器可连接传统单极电极，从而改变传统方法将导线远端电极固定作为阴极和起搏器外壳固定作为阳极的刺激方式，传统的单极电极可以交替作为阴极或阳极刺激心肌。

本刺激发生器还可以和传统的双极电极相连，由此改变传统方法将远端电极固定作为阴极和环形电极固定作为阳极的刺激方式，远端电极和环形电极可以交替作为阴极或阳极刺激心肌。

本刺激发生器还可以用于和二个独立的心肌内电极相连结，使这二个电极分别独立发放刺激脉冲，或者分别作为阴极和阳极联合发放刺激脉冲，同时，电极极性可以交替变换。

优选地，本发明提供的刺激发生器包括：双脉冲发生器，简称“双核”刺激发生器，使用于心脏时简称为“双核”心脏起搏器；和/或多脉冲发生器（≧3个脉冲发生器）联合工作模式，简称“多核”刺激发生器，使用于心脏时简称为“多核”心脏起搏器。所述的刺激发生器能够交替发放方向相反的脉冲刺激电流，等同于阴极和阳极极性交替改变。所述的刺激发生器的元器件连接电路包括双脉冲输出电路或多脉冲输出电路的任何方式的连接电路。

特别说明的是，本发明提供的刺激发生器与专利号为US4402322-A、JP2001190695-A和US6341235 B1所提供的刺激发生器不同。专利号US4402322-A、JP2001190695-A和US6341235 B1所提供的刺激发生器所发脉冲刺激是由二相波（two-phase或biphase）构成的单一刺激脉冲，其第一相和第二相波形态、波幅、时间互不相同。而本发明刺激发生器所发每个脉冲刺激均为单相方形波，交替改变时表现为两个单个且方向不同的刺激脉冲，脉宽和振幅均可经程控器调节。

本发明提供的刺激发生器交替发放方向相反的电脉冲意指：间隔一定的或不等的次数或间隔一定或不等的的时间后，发放不同方向的电脉冲。

该刺激发生器所发脉冲刺激均为单相，特征包括交替改变时表现为方向不同。

本发明提供的“双核”和“多核”刺激发生器或起搏器，其功能不应仅仅理解为发放刺激脉冲，还应该包括：感知功能、诊断功能和除颤功能。

本发明提供的一种新的电刺激脉冲方式和/或所述“双核”或“多核”刺激发生器/或起搏器：作为一种优选使用于心脏，但不局限于心脏，应该理解为适用任何心脏外需要电刺激和/或感知的组织，如：血管、脑部和外周神经等。

本发明提供的刺激发生器与现有技术相比具有如下优势：

本发明提供的刺激发生器能够交替发放方向相反的脉冲电流，这是本发明提供的一种全新的电刺激脉冲方式。和单方向刺激脉冲相比，这种交替变换脉冲方向的刺激能够大幅度减少所刺激组织的不良反应性，减少组织极化电位和极化阻抗，降低刺激阈值，同时方便实施刺激发生器的阈值自动夺获功能，使刺激发生器的电池寿命延长。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1是本发明的刺激发生器的结构和工作原理框图。

图2是本发明提供的一种“双核”刺激发生器电路连接原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例一。

如图1所示，本发明第一方面提供了一种刺激发生器，其包括至少两个的刺激脉冲输出单元，至少一个感知和控制单元。如图2，所述刺激脉冲输出电路的脉冲信号输出端通过三极管和引线连接至所述刺激电极，所述感知控制电路位于三极管和刺激电极之间同时还分别与所述刺激脉冲发生电路电性连接，感知控制电路用于感知被刺激体的电平信号并控制刺激脉冲发生电路向所述刺激电极发送脉冲信号。

作为本实施例的一种优选，所述刺激脉冲发生电路的脉冲信号输出端连接所述三极管的基极，三极管的发射极通过引线连接所述刺激电极。所述感知控制电路包括感知单元和控制单元，所述感知单元用于实时接受被刺激体的感知心电信号，并将其传送至控制单元，控制单元检测该心电信号的有效性，并根据该心电信号的极性控制所述刺激脉冲发生电路向刺激电极发送极性脉冲信号。如图2所示，所述刺激电极上可衍生出多个刺激电极，位于同一端的多个刺激电极相互并联，以实现多级极性变换。

两个刺激脉冲输出电路形成双脉冲发生器联合工作模式，简称“双核”刺激发生器，使用于心脏时简称为“双核”起搏器；和/或多脉冲发生器（≧3个脉冲发生器）联合工作模式，简称“多核”刺激发生器，使用于心脏时简称为“多核”起搏器；所述刺激发生器的特征包括：能够交替发放方向相反的脉冲电流，即极性交替性变换发放刺激脉冲。

本发明提供的刺激发生器所包括的元器件连接电路不应仅理解图2所示，应该理解为包括双脉冲输出电路或多脉冲输出电路的任何方式的连接电路。

本发明提供的刺激发生器交替发放方向相反的电脉冲意指：间隔一定的或不等的次数或间隔一定或不等的的时间后，发放不同方向的电脉冲。

该刺激发生器所发脉冲刺激均为单相，特征包括交替改变时表现为方向不同。

本发明提供的“双核”和“多核”刺激发生器或起搏器，其功能不应仅仅理解为发放刺激脉冲，还应该包括：感知功能、诊断功能和除颤功能。

本发明提供的一种新的电刺激脉冲方式和/或所述“双核”或“多核”刺激发生器/或起搏器：作为一种优选使用于心脏，但不局限于心脏，应该理解为适用任何心脏外需要电刺激和/或感知的组织，如：血管、脑部和外周神经等。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。