[发明专利]一种可采集LFP数据的DBS系统

说明书

本发明涉及一种可采集LFP数据的DBS系统，属于数字医疗仪器领域。包含刺激装置(3)、患者控制装置(4)、医生控制端(5)和云端服务器(6)；刺激装置(3)包含放大模块(301)、带通滤波模块(302)、AD转化模块(303)、刺激模块(304)、主控模块(305)和无线传输模块(306)；主控模块(305)与刺激模块(304)连接；主控模块(305)与AD转化模块(303)、带通滤波模块(302)和放大模块(301)依次串联；患者控制装置(4)包含：心率传感器模块(401)、信号处理模块(402)、显示模块(403)、无线传输模块(404)、按键模块(405)和4G模块(406)。本发明为一套完整系统，此系统能够解决现存DBS装置长时间连续刺激带来的不适，同时获取的大量LFP数据为医生提供了一个更加客观的分析、评价标准克服主观评价带来的不确定性。

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种可采集LFP数据的DBS系统。

背景技术

帕金森(Parkinson’s disease，PD)是仅次于阿尔茨海默病(AD)的第二大、多发于中老年人的神经系统退行性疾病，随着我国老龄化加重，帕金森患者数量也必将迅速增加。脑深部刺激(Deep Brain stimulator，DBS)装置主要用于治疗中晚期帕金森疾病。传统的DBS由电极、内部脉冲发生器、连接导线三部分组成。通过在脑内特定的神经核团植入电极，由脉冲发生器产生高频电刺激神经核团，从而抑制这些因多巴胺能神经元减少而过度兴奋的神经元的电冲动，减低了其过度兴奋的状态，从而减轻帕金森病症状。

目前市面上商用的装置都是传统的DBS，主要有Medtronic公司的Activa型DBS，以及品驰公司的G102型DBS。同时北京品驰医疗设备有限公司在《一种在头部植入的脑深部刺激系统》(201410028129.3)(已授权)公布了一种DBS装置，与前面两种商用DBS相比，脉冲发生器植入部位由胸部转移到了头部，并且增加了无线充电功能。这种方式能够减少手术面积，从而能减少手术带来的风险，并且增加了无线充电方式能够降低更换电池带来的手术风险。然而随着帕金森的恶化，以上三种装置都需要专业医师定时对参数进行调节。这种调节方式需要医师对患者进行多次回访并评估患者的病态发展，整个过程能够持续3-12个月，并且这个调节是会受到医师的经验以及患者自身描述等因素影响，具有主观性。因此客观地评价帕金森患者病情发展成为下一个研究目标。皇家飞利浦电子股份有限公司公布的《脑深部刺激系统》(200590031533.5)能够检测由帕金森引起的震颤，根据检测的震颤来控制刺激的开关，或者根据震颤的强度来控制刺激参数的改变而不需要医师的介入，同时能够减少能量的消耗增加电池寿命。然而不能存储大量的与病人症状直接相关的数据，医生不能根据数据评估患者的病情发展而给出合理的诊断和建议，并且不能实时监测患者的病态。先健科技(深圳)有限公司公布的《外置预测功能的脑深部刺激系统》(201310567405.9)包括内部刺激治疗装置和外部检测控制装置，此装置通过检测患者头皮脑电信号来提前预测癫痫并控制刺激治疗系统的工作，同时向患者发出报警提醒患者做好预防措施，然而其检测控制装置采用头戴式，容易造成电极和头皮的贴合不密切，采集的头皮脑电信号不准确，同时脱离了医生的监控。清华大学在《闭环神经刺激系统》(201410481800.X)(已授权)公布了一种可以采集病人颅内脑电信号，实时调整脉冲刺激参数，并且可以通过上位机显示数据、存储数据、设计优化算法以及更新嵌入式程序的闭环脑深部刺激系统。然而此系统数据上传需要在限定距离以内，因此更适用于实验室研究使用。

由上描述可知，现有的DBS装置主要存在两种：一种是由医生对通过病人的回访即病人口述帕金森症状表现情况，根据医生自身经验以及对病情的判断来调节DBS刺激参数，此种方式具有主观性并且耗费大量时间分析和评估病人病情发展状况。另一种是通过检测与帕金森病相关的症状以及生理信号作为调节DBS装置参数的依据，具有客观性，实时性，然而此种方式脱离了医生的控制，基本由装置自身判断来控制参数的调节，具有不可控性，且医生不能时刻监控以及评估病人的病情发展，给出更加合理的治疗方案。

发明内容