應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的電刺激系統(tǒng)及其電刺激器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種電刺激系統(tǒng)及其電刺激器，特別是一種應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)(Dorsal root gangl1n ;簡稱DRG)進行電刺激的電刺激系統(tǒng)及其電刺激器。
【背景技術(shù)】
[0002]人體神經(jīng)主要是作為大腦所發(fā)出的指令(電流)的傳導(dǎo)路徑，其中人體神經(jīng)具有閾值，而受損神經(jīng)區(qū)域其閾值往往會降低，也因此人體在受損經(jīng)神區(qū)域的部位特別容易感受到不舒適的酸痛感，長久下即形成慢性疼痛病。
[0003]臨床上，一種連續(xù)射頻刺激(continuous rad1frequency ;簡稱CRF)，也稱為電燒，被應(yīng)用于多種并發(fā)癥，例如:頸源性頭痛、枕神經(jīng)痛、頸椎損傷、肋間神經(jīng)痛等疼痛。而連續(xù)射頻刺激方法，主要是將電燒針插入患部的相關(guān)神經(jīng)組織附近，利用連續(xù)高頻電刺激所產(chǎn)生的高溫，將患部的神經(jīng)組織燒死。由于此方法是將患部的神經(jīng)組織燒死，藉以使患部在手術(shù)后獲得止痛效果。然而，因人體自我修復(fù)功能被激活時，被燒死的神經(jīng)組織會自行修復(fù)，一旦神經(jīng)組織自行修復(fù)，新增生的神經(jīng)組織并不會照著原本的神經(jīng)組織形狀生長，乃會在已燒死的神經(jīng)組織上任意生長而形成神經(jīng)瘤，當神經(jīng)瘤形成時，人體神經(jīng)會更容易被壓迫及傷害，進而造成患部疼痛并再復(fù)發(fā)，甚至引發(fā)更嚴重的疼痛情形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為實現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的電刺激器，用以電刺激至少一個背根神經(jīng)節(jié)(Dorsal root gangl1n ;簡稱DRG)，包括有至少一個電刺激單元。電刺激單元包括至少一個正極電極及至少一個負極電極。正極電極與負極電極之間設(shè)有第一間隔距離，且正極電極及負極電極與背根神經(jīng)節(jié)之間設(shè)有第二間隔距離。電刺激單元接收高頻電刺激信號，使正極電極與負極電極產(chǎn)生電場。電場范圍涵蓋背根神經(jīng)節(jié)，以對背根神經(jīng)節(jié)進行電刺激。高頻電刺激信號的電壓范圍介于-10?-1伏特及1?10伏特(V)且頻率范圍介于200?800千赫(KHz)。負極電極負極電極負極電極負極電極本發(fā)明功效在于，利用低強度、低溫度的高頻電刺激，可降低受電刺激的背根神經(jīng)節(jié)的神經(jīng)傳導(dǎo)能力，達到有效降低病患的神經(jīng)疼痛感。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的電刺激系統(tǒng)，用以電刺激至少一個背根神經(jīng)節(jié)，以使疼痛感降低而不會產(chǎn)生異常感覺，電刺激系統(tǒng)包括控制單元以及電刺激器，電刺激器包括電刺激單元，電刺激單元包括至少一個第一電極及至少一個第二電極，電刺激單元發(fā)出高頻電刺激信號，使第一電極與第二電極產(chǎn)生電場，電場范圍涵蓋背根神經(jīng)節(jié)，電場強度的范圍介于100V/m?1000V/m。
[0006]在一個實施例中，高頻電刺激信號的頻率范圍介于200kHz?1000kHz。
[0007]在一個實施例中，高頻電刺激信號的頻率范圍介于200kHz?450kHz或550kHz?1000kHzo
[0008]在一個實施例中，高頻電刺激信號為脈沖式信號，其脈沖頻率范圍介于0?1kHz。
[0009]在一個實施例中，高頻電刺激信號的電壓范圍介于高頻電刺激信號的電壓范圍介于-10V?-1V或IV?10V，而電流范圍介于2mA?50mA。
[0010]在一個實施例中，第一電極與第二電極的個別長度范圍介于1?3毫米。
[0011]在一個實施例中，第一電極與第二電極之間具有第一間隔距離，該第一間隔距離的范圍介于3?7毫米。
[0012]在一個實施例中，第一電極及第二電極與背根神經(jīng)節(jié)之間具有第二間隔距離，而第二間隔距離介于0?10毫米。
[0013]在一個實施例中，電刺激單元呈直線狀、環(huán)狀、弧狀或螺旋狀，且電刺激單元包括至少兩個第一電極及至少兩個第二電極，第一電極與第二電極圍繞背根神經(jīng)節(jié)。
[0014]在一個實施例中，電刺激單元設(shè)有多個第一電極及多個第二電極，第一電極與第二電極以陣列方式排列。
[0015]承上所述，本發(fā)明所提供的應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的電刺激系統(tǒng)及其電刺激器，其中電刺激器包括電刺激單元，電刺激單元發(fā)出高頻電刺激信號，使第一電極與第二電極產(chǎn)生電場，且電場強度的范圍介于100V/m?1000V/m，以針對背根神經(jīng)節(jié)進行低強度、低溫度的高頻電刺激，從而可提升受目標背根神經(jīng)節(jié)的閾值，進而降低該背根神經(jīng)節(jié)的神經(jīng)傳導(dǎo)能力，達到阻斷神經(jīng)傳導(dǎo)的效果，達到有效降低病患的神經(jīng)疼痛感。
【附圖說明】
[0016]圖1A為依據(jù)本發(fā)明第一個實施例的電刺激器應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的實施示意圖。
[0017]圖1B為依據(jù)圖1A的電刺激器及搭配的控制器的電路方塊示意圖。
[0018]圖1C為圖1A的電刺激器的電刺激信號的脈沖狀態(tài)示意圖。
[0019]圖2A及2B分別為圖1A所示的電刺激器的局部放大示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明電刺激器第一測試示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明電刺激器第二測試示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明電刺激器第三測試示意圖。
[0023]圖6為圖1所示的電刺激器的另一示意圖。
[0024]圖7?圖11為依據(jù)本發(fā)明其它實施例的電刺激器的應(yīng)用示意圖。
[0025]圖12?圖14分別為圖9所示的電刺激器的另一應(yīng)用示意圖。
[0026]圖15為依據(jù)本發(fā)明另一個實施例的高刺激器的應(yīng)用示意圖。
[0027]圖16為本發(fā)明的大鼠足部的疼痛行為測試-Von Frey(VF)測試結(jié)果。
[0028]圖17A及圖17B分別為本發(fā)明的神經(jīng)電生理測試的控制組及實驗組的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0029]以下將參照相關(guān)附圖，說明依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的電刺激系統(tǒng)及電刺激器，其中相同的組件將以相同的附圖標記加以說明。
[0030]圖1A為依據(jù)本發(fā)明第一個實施例的電刺激器應(yīng)用于背根神經(jīng)節(jié)的實施示意圖。請先參閱圖1A所示，本發(fā)明揭露一種背根神經(jīng)節(jié)的電刺激器(以下簡稱電刺激器)，用以電刺激至少一個背根神經(jīng)節(jié)3。
[0031]為使本方法在實施時的各步驟的相關(guān)細節(jié)更為清楚明了，以下先清楚介紹電刺激器1及其配合的控制器2的電路結(jié)構(gòu)及相互配合的方式，進而以此為基礎(chǔ)，具體說明如何利用本實施例的電刺激器1針對生物體的背根神經(jīng)節(jié)3進行電刺激。惟特別需要提出的是，以下所舉實施例中的內(nèi)容僅為方便說明使用，并非用以限制本發(fā)明。
[0032]圖1B為依據(jù)本發(fā)明第一個實施例的電刺激器1及搭配的控制器2的電路方塊示意圖。請參考圖1B所示，電刺激器1通過控制器2進行參數(shù)的設(shè)定及能量的供給，控制器2并不需要植入生物體，故也稱為外部控制器2。以下分別就電刺激器1及控制器2的細部組件，以及其相互之間的關(guān)系進行說明。
[0033]在本實施例中，電刺激器1包括第一控制單元11以及電刺激單元12。電刺激單元12耦接第一控制單元11?？刂破?則包括第二控制單元21、人機接口 22以及電源供應(yīng)單元23。人機接口 22耦接第二控制單元21，而電源供應(yīng)單元23同樣耦接第二控制單元21并作為控制器2的電力來源。電源供應(yīng)單元23可為電池或充電電池，或可為電源適配器，以連接市電提供電力。