一种柔性神经电极的辅助植入组件和植入系统的制作方法

本申请涉及柔性神经电极的植入，具体涉及一种柔性神经电极的辅助植入组件和植入系统。

背景技术：

1、深部记录/刺激电极技术作为一种安全有效的植入性神经技术，能够直接检测和记录大脑和其他组织（包括脊髓等）的放电活动。目前，基于植入性神经技术的电极从材质上分可以分为刚性神经电极和柔性神经电极。刚性神经电极由于其硬质结构，长期植入容易引起神经组织的炎症反应而失去信号记录能力，并且，容易与神经组织容易发生相对位移，从而导致组织损伤。柔性神经电极克服了与神经组织不匹配的问题，容易实现长期稳定的记录/刺激。

2、虽然，柔性神经电极带来了更理想的效果，也带来植入手术的不便。例如，由于柔性神经电极较为柔软，在植入过程中难以靠自身的硬度植入脑组织等目标靶区，尤其是大脑中的深部脑区，因此需要提供额外的辅助结构进行植入。目前，柔性神经电极主要采用聚合物临时加固或刚性植入设备辅助植入的方式，刚性植入设备主要为顶端带有固定结构的硬质植入梭，植入时通过植入梭的移动将电极移动至预选位置，并借助硬质的植入梭刺穿组织将电极带入体内。然而刚性辅助植入梭容易在植入过程中对血管等产生机械损伤。另外，传统的辅助植入方式无法调节电极在大脑中的走向，刚性辅助植入装置无法在组织中实现一定程度的弯曲，从而规避血管等。因此，如何实现柔性神经电极在大脑和其他组织的低损伤、精准植入，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述技术问题，提出了本申请。本申请旨在提供一种柔性神经电极的辅助植入组件和植入系统，其能够在辅助柔性神经电极植入的过程中，微调柔性神经电极的植入方向，能够躲避脑组织的血管，实现柔性神经电极在大脑中的低损伤、精准植入，解决目前柔性神经电极在脑组织中植入损伤大、方向不可调控的难题。

2、根据本申请的第一方案，提供一种柔性神经电极的辅助植入组件，所述辅助植入组件包括：柔性神经电极，所述柔性神经电极包括近端部，以及布设有电极位点和辅助植入结构的远端部；管体，所述管体包括远端的头部和主体部，所述主体部具有纵向延伸的内腔，所述主体部的远端设置侧面开口部；牵引部，所述牵引部以可纵向移动的方式穿过所述管体的主体部的内腔；所述牵引部的远端在所述管体的主体部的远端的侧面开口部以可拆卸方式与所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构组装；所述牵引部的近端从所述主体部的近端穿出，并且当所述牵引部的近端向近端方向移动且达到第一阈值的情况下，所述牵引部的远端与所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构分离，从而释放所述柔性神经电极。

3、根据本申请的第二方案，提供一种柔性神经电极植入系统，包括本申请各个实施例所述的辅助植入组件；以及定位植入部，所述定位植入部实时地对所述柔性神经电极及其组件进行定位，并与医学影像或医学图谱进行对比，以引导所述柔性神经电极的电极位点到达靶区部位。

4、与现有技术相比，本申请实施例的有益效果在于：

5、本申请实施例提供的柔性神经电极的辅助植入组件的管体的主体部具有内腔，且牵引部以可移动的方式穿过主体部的内腔，使得牵引部在主体部的内腔中能够前后移动。其中，牵引部的远端在管体的主体部的远端的侧面开口部以可拆卸方式与柔性神经电极的远端部的辅助植入结构组装，牵引部的近端从主体部的近端穿出，并且当牵引部的近端向近端方向移动且达到第一阈值的情况下，牵引部的远端与柔性神经电极的远端部的辅助植入结构分离，从而释放柔性神经电极。如此，通过控制牵引部在内腔中进行前后移动，来便捷地在对牵引部的远端和柔性神经电极的远端部进行组装、拆卸。牵引部的近端向后移动且到达第一阈值时，带动牵引部的远端与柔性神经电极的远端部分离并回撤，从而将柔性神经电极留在脑组织中的目标位置。

6、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述说明和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种柔性神经电极的辅助植入组件，其特征在于，所述辅助植入组件包括：

2.根据权利要求1所述的辅助植入组件，其特征在于，所述管体的主体部的远端设置可偏转结构部。

3.根据权利要求2所述的辅助植入组件，其特征在于，所述可偏转结构部为柔性管状结构。

4.根据权利要求3所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性管状结构由高分子材料制备而成。

5.根据权利要求2所述的辅助植入组件，其特征在于，所述可偏转结构部为具有镂空结构的管状结构。

6.根据权利要求5所述的辅助植入组件，其特征在于，所述具有镂空结构的管状结构由金属材料、高分子材料中的一种或者两种组合制备而成。

7.根据权利要求2-6任一所述的辅助植入组件，其特征在于，所述辅助植入组件包括：致动缆线，所述致动缆线以可纵向移动方式穿过设于所述管体的主体部的内腔，所述致动缆线的远端与所述管体的远端固定，所述致动缆线的近端从所述管体的近端穿出，并且当所述致动缆线的近端向近端方向移动且达到第二阈值的情况下，所述管体的主体部的可偏转结构部发生弯曲形变。

8.根据权利要求7所述的辅助植入组件，其特征在于，所述致动缆线成对穿设于所述管体的主体部的内腔，且每对中的两个致动缆线以牵引部为对称轴分布于所述对称轴的两侧。

9.根据权利要求1-6任一所述的辅助植入组件，其特征在于，所述管体的头部被构造为半球形、锥形、多边形中的一种形状或任意两种的组合形状。

10.根据权利要求1所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极包括数据信号线和绝缘部，其中所述数据信号线与所述电极位点相互电学互联，所述绝缘部包裹所述数据信号线并暴露所属电极位点。

11.根据权利要求10所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的远端部的电极位点通过所述数据信号线与近端部的记录或者刺激电路设备实现电学互联。

12.根据权利要求1或11所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的远端部构造为桨状结构、丝带状结构、扁片状结构中的一种结构或者任意两种的组合结构。

13.根据权利要求12所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的厚度为0.1 μm~100 μm；柔性神经电极的宽度为 0.1 μm ~ 2000 mm；柔性神经电极的横纵比为2 ~10000。

14.根据权利要求1或11所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构为盲孔、通孔、凸起中的一种或者任意两种的组合。

15.根据权利要求14所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的辅助植入结构为一个或者两个以上的通孔。

16.根据权利要求1所述的辅助植入组件，其特征在于，所述管体的主体部的侧面开口部构造为：所述牵引部的远端部分地暴露在开口内。

17.根据权利要求16所述的辅助植入组件，其特征在于，所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构从所述管体的主体部的外侧进入所述侧面开口部内。

18.根据权利要求15-17任一所述的辅助植入组件，其特征在于，所述牵引部的远端在所述管体的主体部的侧面开口部穿过所述柔性神经电极的远端部的通孔，从而使得所述牵引部的远端以可拆卸方式与所述柔性神经电极的远端部的通孔组装。

19.根据权利要求18所述的辅助植入组件，其特征在于，在所述牵引部的远端以可拆卸方式与所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构组装后，所述牵引部的远端经过所述管体的主体部的侧面开口部后继续向所述管体的远端方向移动，并再次进入所述管体的远端的内腔，以避免所述柔性神经电极的辅助植入结构与所述牵引部的远端发生意外脱离。

20.根据权利要求1-6任一所述的辅助植入组件，其特征在于，所述辅助植入组件还包括：手柄部，所述牵引部的近端和致动缆线的近端分别连接到所述手柄部，在所述手柄部的操作下，所述牵引部和致动缆线可分别独立地在管体的主体部的内腔纵向移动。

21.根据权利要求20所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部设置有固定所述管体的近端和所述柔性神经电极的近端部的第一固定部。

22.根据权利要求21所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部的第一固定部构造为：所述柔性神经电极的近端部以可拆卸方式锁定到所述手柄部的第一固定部。

23.根据权利要求21或22所述的辅助植入组件，其特征在于，所述第一固定部中设置有固定通道，以用于容纳所述柔性神经电极的近端部。

24.根据权利要求21或22所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部的第一固定部内部设有螺纹，所述螺纹能够调整柔性神经电极的远端部到第一固定部的距离。

25.根据权利要求21或22所述的辅助植入组件，其特征在于，所述第一固定部构造为：在抽离了所述牵引部，所述柔性神经电极的远端部与管体的远端脱离后，且将第一固定部的固定件去除后，所述柔性神经电极与辅助植入组件彻底分离。

26.根据权利要求21或22所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部设置有控制和固定牵引部的近端的第二固定部。

27.根据权利要求26所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部的第二固定部构造为：在牵引部的远端与管体的远端以可拆卸方式固定的情况下，将所述牵引部的近端和手柄部进行固定；在组装阶段，控制牵引部的远端从管体的主体部的内腔向远端穿出，暴露在管体的主体部的远端侧面的开口内，从而使得所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构与所述牵引部的远端进行组装固定；在分离阶段，控制牵引部的远端从管体的主体部的内腔向近端移动并达到第一阈值，从而使得所述柔性神经电极的远端部的辅助植入结构与所述牵引部的远端分离。

28.根据权利要求20所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部设置有控制和固定制致动缆线处于管体的主体部的内腔纵向位置的第三固定部。

29.根据权利要求28所述的辅助植入组件，其特征在于，所述手柄部的第三固定部构造为：将致动缆线的近端和手柄部进行固定。

30.一种柔性神经电极植入系统，其特征在于，包括：权利要求1-6中任何一项所述的辅助植入组件；以及

31.根据权利要求30所述的柔性神经电极植入系统，其特征在于，所述定位植入部还包括实验操作台，所述实验操作台配置有可在空间内移动的引导杆和可带动引导杆移动的定位架，所述定位架以可移动方式承载并配合到所述柔性神经电极植入系统上。

技术总结
一种柔性神经电极的辅助植入组件和植入系统。所述辅助植入组件包括柔性神经电极、管体和牵引部，管体包括远端的头部和主体部，主体部具有纵向延伸的内腔，主体部的远端设置侧面开口部；牵引部以可纵向移动的方式穿过管体的主体部的内腔；牵引部的远端在管体的主体部的远端的侧面开口部以可拆卸方式与柔性神经电极的远端部的辅助植入结构组装；牵引部的近端从主体部的近端穿出，并且当牵引部的近端向近端方向移动且达到第一阈值的情况下，牵引部的远端与柔性神经电极的远端部的辅助植入结构分离，从而释放柔性神经电极。如此，能够在辅助植入柔性神经电极的过程中，微调植入方向，尽量规避脑组织的血管，实现低损伤、精准植入。

技术研发人员：田慧慧,王晋芬,李倩,杨贵强
受保护的技术使用者：北京智冉医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12