[发明专利]一种植入式骶神经刺激器

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种植入式骶神经刺激器。

背景技术

对于脊髓损伤的患者来说，经常出现膀胱逼尿肌高张反射及逼尿肌-括约肌协同障碍的现象，引起尿潴留及肾损害，以往大多采用药物治疗、间歇导尿治疗及各种手术治疗等等，但存在效果不理想、治疗周期长、并发症多等缺点，直到骶神经根刺激器的问世，它是基于逼尿肌和括约肌生物学特性不同的原理，采用间断脉冲刺激时，可以在两次刺激期间由于持续升高的膀胱内压出现排尿，但这种排尿方式属于一种人工排尿模式，刺激参数不能合适的进行调整，膀胱内压有时会很高造成肾损伤，其次骶神经前根包含一些支配下肢的神经纤维，在刺激时会发生下肢的抖动，不方便患者的使用，在使用早期骶神经前根刺激系统时，必须进行骶神经后根切断术，这样可以消除逼尿肌的高张反射，但这样做也会产生一些问题，例如：丧失了排便反射和勃起反射，对于一些男性患者来说，这样的代价是不可接受的。

1991年Rijkhoff等提出阳极阻滞技术，通过此技术可以选择抑制直径大的神经的传导，实现小直径神经单独兴奋，我们将此技术应用到骶神经前根电刺激的过程中，从而使排尿模式更加生理性。应用阳极阻滞技术进行电刺激骶神经前根的方法不仅仅可以用来改善排尿，方便使用，将来还可能改善排便，使骶神经根电刺激技术更适合脊髓不全损伤的患者，消除了脊髓不全损伤患者电刺激时的疼痛问题。此外，通过此种方法治疗痉挛性膀胱而不需要进行骶神经后根切断术也将成为可能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种植入式骶神经刺激器，利用介入手段将一种短脉冲的刺激电流连续施加于特定的骶神经，以此剥夺神经细胞本身的电生理特性，以便人为地激活兴奋或抑制神经通路，干扰异常的骶神经反射弧，进而影响与调节膀胱、尿道括约肌及盆底等骶神经支配的效应器官的行为，起到神经调节的作用，治疗下尿路及盆底功能障碍疾病。

基于上述目的本发明提供的植入式骶神经刺激器，包括MCU控制模块、专用芯片、保护电路模块、电源管理模块、射频通讯模块和刺激电极接口，其中，

所述MCU控制模块与所述专用芯片、电源管理模块和射频通讯模块分别连接，将从射频通讯模块接收到的信号进行分析和处理，将控制信号输出给专用芯片，至少包括DAC单元、ADC单元和命令单元；

所述专用芯片与MCU控制模块连接，包括数字电路接口和刺激测量电路；其中，

所述数字电路接口与MCU控制模块相连，MCU控制模块通过数字电路接口进行对专用芯片状态的检测和控制，同时数字电路接口受到MCU控制模块的部分IO口控制；数字电路接口与刺激测量电路相连，对其进行检测和控制；

所述刺激测量电路与MCU控制模块相连，包括放大电路、脉冲电路、通道选择电路和采样测量电路，MCU控制模块的DAC单元产生设置好的模拟电压，依次经过放大电路、脉冲电路、通道选择电路和所述刺激电极接口之后输出刺激脉冲，通过刺激电极对骶骨神经进行刺激，同时，专用芯片通过采样测量电路将从刺激电极采样到的刺激电压发送给所述MCU控制模块的ADC单元进行计算和分析后，将数据结果通过所述射频通讯模块发送出去；

所述保护电路模块与所述电源管理模块和专用芯片分别连接，对电源管理模块的输出进行过压过流保护，对专用芯片的输出进行静电保护和电磁干扰降噪；

所述电源管理模块与所述MCU控制模块、专用芯片和保护电路模块分别连接，包括电池和高压单元，其中，高压单元接收MCU控制模块的控制信号，输出多水平电压给专用芯片，电池为高压单元和其他模块供电；

所述射频通讯模块与所述MCU控制模块连接，从体外接收指令信号，进行去噪和放大后，输出给所述MCU控制模块。

优选地，所述MCU控制模块外围设置干簧管、晶振、复位电路、存储电路。

优选地，所述数字接口电路与MCU控制模块通过SPI接口或I2C接口或UART接口相连。

优选地，所述射频通讯模块包括射频芯片、阻抗匹配和滤波单元和天线，其中射频芯片与MCU控制模块相连，MCU控制模块输出配置读取射频芯片和控制数据收发。

优选地，所述射频芯片的控制口连接MCU控制模块的IO口，MCU控制模块对射频芯片的功能进行配置。

优选地，所述射频芯片的IO口在数据到达时，向MCU控制模块发送中断信号。

优选地，所述射频芯片通过SPI接口或I2C接口或UART接口与MCU控制模块相连。