[发明专利]可植入MRI兼容刺激导线和天线以及相关系统和方法

说明书

本申请是申请日为2005年8月9日、申请号为200580034421.5、发明名称为“可植入MRI兼容刺激导线和天线以及相关系统和方法”的申请的分案申请。

政府资助

部分地在美国国立卫生研究院(National Institute of Health)的批准号HL57483的美国政府支持下，完成本发明。美国政府对于本发明有一定权利。

相关申请

本申请要求享有2004年8月9日申请的美国临时申请序列号No.60/600,020和2004年9月9日申请的No.60/608,195的优先权，正如在此所引用的，所述申请的内容在此全文引入作为参考。

技术领域

本发明涉及介入医学导线(lead)，并且可能尤其适用于MRI兼容的可植入深度脑刺激(“DBS”)和/或可植入交感神经链刺激导线。

背景技术

对于受慢性疼痛、帕金森疾病或发作或者其它医学状况困扰的患者，深度脑刺激(DBS)成为一种可接受的神经外科治疗的治疗模式。还实施或建议了使用交感神经链和/或脊髓等的内部刺激的其它电刺激疗法。

现有技术DBS系统的一个实例是Medtronic公司的系统。系统包括放置在患者胸腔内的可植入脉冲发生刺激器和以电极设置在神经组织中的方式植入的具有轴向间隔放置的电极的导线。导线从脑表面下穿到胸腔，将电极与脉冲发生器连接。这些导线在末端可具有多个暴露的电极，这些电极连接到导体，这些导体沿着导线长度方向延伸并且连接到放置在胸腔中的脉冲发生器。

功能性MRI是一种成像模式，其能够用于评估心脏、神经和/或其它紊乱。对植入了刺激装置和导线的患者使用MRI可能是令人满意的。然而，当前可获得的导线系统可能不适于在磁共振成像(MRI)系统中使用。例如，所述装置可能不是MRI兼容的，即，它们可能包含会使MRI图像失真的铁磁材料。同样，当前可获得的导线/探针/电缆系统可能易于受到不必要的感应RF和/或AC电流和/或组织的局部加热的影响。例如，Medtronic的设备推荐在1.5T磁场下实施MRI成像，而不使用身体线圈，即，仅使用头线圈用于发射RF激励脉冲。同样，随着诸如3T系统的更高磁场对于MRI成像变得更为普遍(RF脉冲具有更短波长)，有害RF沉积(deposition)的问题可能增加。

人们认为，一些医学过程的临床结果，尤其是那些使用DBS的，可能取决于与感兴趣组织接触的电极的精确位置。例如，目前，为了治疗帕金森震颤，将DBS探针放置在神经组织中，电极将信号发射到脑的丘脑区域。然而，已经报道，在约30％的植入有这些装置的患者中，装置/过程的临床功效并非最优。这可能归因于导线/探针/电极相对于脑或神经组织的不准确/不精确放置。

诸如RF/微波透热疗法治疗的其它非MRI应用，可使用采用交流电烧灼组织的导线。在该疗法期间传递的透热疗法交流电可处于约1KHz到350MHz的之间的范围中。在某些情况下，导线系统可能不合需要地起到天线的作用，在导线暴露的局部组织接收和沉积电流，由此潜在地增加SAR或比吸收率(specific absorption rate)(测量由人体吸收的射频(RF)能量的量的一种方法)。

虽然如上所述，还需要作为替代的医学导线结构。

发明内容

本发明的一些实施例提供了治疗导线系统。这些导线系统可以包括RF扼流器(choke)和/或抗感应电流导线。这些导线系统可以是可植入的、MRI兼容的多用途导线系统，配置成提供内部MRI接收天线和至少一个刺激电极。

所述导线可以是相对长的可植入导线，其在人体内具有大于10cm的长度。该至少一个电极可以是多个电极，其中一个是记录和/或记录并刺激和/或消融电极。

该设备能够是多用途导线系统，其允许使用集成的MRI接收天线的放置和使用电极的刺激更加精确。该导线系统可具有相对的远端和近端部分，其中近端部分构造成在导线放置期间位于对象外部。在一些实施例中，近端部分可以可释放地附连于MRI接口或可植入脉冲发生器。近端部分能够并入连接器中。该远端部分包括多个刺激电极和一MRI天线。

某些实施例涉及活体内医学刺激探针，其包括：(a)细长的导线，具有放置在其远端部分上的至少一个刺激电极；和(b)多个轴向间隔开的RF扼流器，其在至少一个电极之前放置在导线的轴向延伸的屏蔽层上和/或内，以抑制感应RF电流形成和/或沿着屏蔽层传播。