專利名稱：具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及植入式醫療設備領域，尤其是具有自動報警功能的神經電刺激系 統。
背景技術：
神經電刺激在神經功能失調治療和神經損傷康復中具有重要的作用。植入式神經 電刺激系統通過在人體內諸如運動神經、感覺神經的特定神經處植入電極，來釋放高頻電 刺激，以對特定神經核團進行刺激，從而使人體機能恢復到正常運作的狀態。目前，植入式神經電刺激系統主要包括用于治療以帕金森病等典型運動障礙型疾 病的植入式腦深部電刺激(DBS，俗稱腦起搏器)，植入式腦皮層刺激(CNQ，植入式脊髓電 刺激系統(SCS)，植入式骶神經電刺激系統(SNS)，植入式迷走神經電刺激系統(VNS)等等。已知的植入式神經電刺激系統通常主要包括脈沖發生器、電極以及體外控制裝 置。其中，脈沖發生器與電極相連接從而將脈沖發生器所產生的脈沖傳輸到電極，以對神經 進行電刺激。體外控制裝置包括醫生程控儀、病人控制器。其中，病人控制器是為病人配備 的用來根據自己的情況控制開關或者調節體內脈沖發生器的輸出參數的裝置，病人通常僅 能夠在醫生設置的調節范圍內自行調節。病人控制器可通過無線通信模式、磁性線圈或其 他通信方式與脈沖發生器進行通信。當脈沖發生器檢測到系統故障或異常時，通常需要及時報警通知病人，病人根據 故障或異常情況去醫院請醫生排除故障或自行排除。目前市場上的脈沖發生器中尚無上述 故障或異常自動報警功能，只能等病人發現異常或者感到不適時到醫院由醫生通過醫生程 控器排除故障，因此無法及時地處理故障。尤其是當病人正在進行特定行為如駕車時，對植 入病人及他人都存在一定的風險。
實用新型內容針對現有技術中存在的不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種能耗較低 的具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，在脈沖發生器檢測到系統故障或異常時， 能夠通過無線通信模塊自動喚醒病人控制器并由病人控制器發出報警信號，及時通知病人 排除故障或異常。根據本實用新型所提供的技術方案，一種具有自動報警功能的植入式神經電刺激 系統，包括植入體內的脈沖發生器，所述脈沖發生器包括第一無線通信模塊；位于體外的病人控制器，所述病人控制器包括用于和脈沖發生器無線通信的第二 無線通信模塊、微處理模塊、報警模塊；當所述脈沖發生器檢測到系統故障或異常時發出喚醒信號自動喚醒病人控制器 進入無線通信狀態，所述脈沖發生器將報警信息通過第一無線通信模塊和第二無線通信模 塊傳送至病人控制器，所述病人控制器的報警模塊發出病人可感知的報警信號。優選地，所述病人控制器接收到報警信息后，由所述病人控制器的微處理模塊對該報警信息進行分析，如確認系統發生故障或異常，則所述病人控制器的微處理器模塊向 報警模塊發出報警命令。優選地，所述病人控制器的報警模塊為揚聲器、蜂鳴器、光電報警器或振動電機中 的一種或多種的組合，系統發生故障或異常時，病人控制器則可以發出聲、光、振動等多種 方式的報警信號及時通知病人。優選地，所述脈沖發生器和病人控制器均具有聆聽狀態及全速通信狀態至少兩種 狀態，當所述脈沖發生器檢測到系統故障或異常后向病人控制器發出喚醒信號時，所述病 人控制器處于聆聽狀態；當所述病人控制器接收脈沖發生器傳送的報警信息時，所述病人 控制器處于全速通信狀態。優選地，當所述脈沖發生器檢測到系統故障或異常時，所述脈沖發生器的第一無 線通信模塊持續地或定時地向病人控制器的第二無線通信模塊發出喚醒信號，所述病人控 制器的第二無線通信模塊始終處于持續聆聽狀態。優選地，當所述脈沖發生器檢測到系統故障或異常時，所述脈沖發生器的第一無 線通信模塊定時向病人控制器的第二無線通信模塊發出喚醒信號，所述病人控制器的第二 無線通信模塊與第一無線通信模塊同步且定時地處于聆聽狀態。優選地，所述病人控制器還包括第三通訊模塊，所述第三通訊模塊將接收到的脈 沖發生器發出的報警信息通過蜂窩無線通訊網絡或標準電話網絡上傳給主治醫師的遠程 監測系統。優選地，當病人控制器接收到脈沖發生器發出的報警信息后，所述第三通訊模塊 自動地上傳該報警信息或由病人確認后再上傳該報警信息至遠程監測系統。優選地，所述的故障或異常信號為電池異常、電極異常、系統復位、自檢故障中的 一種或多種的組合。優選地，所述植入式神經電刺激系統為植入式腦深部電刺激系統、植入式腦皮層 電刺激系統、植入式脊髓電刺激系統、植入式骶神經電刺激系統或植入式迷走神經電刺激 系統中的一種。與現有技術相比，本實用新型的優點是本實用新型利用了脈沖發生器與病人控制器中已有的無線通信模塊，僅需軟件控 制即可實現當脈沖發生器檢測到系統故障或異常時，脈沖發生器通過無線通信模塊自動喚 醒病人控制器進入全速通信模式，將檢測到的信號傳送給病人控制器，由病人控制器對該 信號進行分析，如果判斷系統發生故障或異常，設置在病人控制器內報警模塊則自動發出 報警信號，能夠及時通知病人排除故障或異常，無需增加額外的耗能裝置，能耗較小。
附圖1為本實用新型的模塊原理圖(第一種實施方式)；附圖2為本實用新型的模塊原理圖(第二種實施方式)；附圖3為本實用新型的自動報警程序流程圖；其中1、脈沖發生器；101、第一無線通信模塊；102、第一電源；2、病人控制器；201、第二 無線通信模塊；202、微處理模塊；203、報警模塊；204、第二電源；205、第三通信模塊。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明實施方式一如附圖1所示，一種具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，包括植入體內 的脈沖發生器1，所述脈沖發生器1包括第一無線通信模塊101及第一電源102 ；以及位于 體外的病人控制器2，所述病人控制器2包括用于和脈沖發生器1無線通信的第二無線通信 模塊201、微處理模塊202、報警模塊203及第二電源204。正常工作狀態下所述的病人控制器2與脈沖發生器1通過第一無線通信模塊101 和第二無線通信模塊201自動定時通信。由于脈沖發生器1是植入病人體內的其電池容量 是固定的，為了節約電能脈沖發生器大部分時間處于休眠狀態，脈沖發生器1與病人控制 器2以一定的頻率定時開啟通信窗口進行通信，也就是說脈沖發生器1和病人控制器同時 處于休眠狀態且同時處于聆聽狀態。當然，由于病人控制器2不受電池容量有限的限制，正 常工作狀態下也可以始終處于聆聽狀態。病人控制器2與病人植入體內的脈沖發生器1是一對一通信的，即脈沖發生器1 發出的信號只能被對應的唯一一個病人控制器2收到，該唯一的病人控制器2也只能控制 該病人體內的脈沖發生器1。病人控制器2通常放置在距離病人較近的地方，如休息時放置 在床頭，因此無線通信信號可被可靠地偵聽到。附圖3示出了本實用新型的植入式神經電刺激系統自動報警的程序流程圖，首先 脈沖發生器自檢，當所述脈沖發生器1判斷出檢測到系統故障或異常時，則發出喚醒信號 自動喚醒病人控制器2進入無線通信狀態，然后脈沖發生器1將報警信息通過第一無線通 信模塊101和第二無線通信模塊201傳送至病人控制器2，由所述病人控制器2的微處理模 塊202對該報警信息進行分析，如病人控制器2判斷系統確實發生了故障或異常，則所述病 人控制器2的微處理模塊202向報警模塊203發出病人可感知到的報警信號，及時通知植 入病人去醫院排除故障避免可能發生的危險。如判斷系統未發生故障或異常，則病人控制 器2不發出報警信號。當病人控制器2接收到報警信息后，例如一些嚴重且確定的報警信號，比如電池 電壓過低，病人控制器2的微處理模塊202也可以不對報警信息進行分析直接向報警模塊 203發出報警命令。與現有技術相比，本實用新型利用了脈沖發生器與病人控制器中已有的無線通信 模塊，無需在脈沖發生器內再增加額外的耗能報警裝置，僅需軟件控制即可實現當脈沖發 生器檢測到系統故障或異常后自動報警，及時通知病人排除故障或異常，能耗極小。所述的脈沖發生器自檢的系統故障或異常信號為電池異常、電極異常、系統復位、 自檢故障中的一種或多種的組合。病人控制器2的報警模塊203可以是揚聲器、蜂鳴器、 光電報警器或振動電機中的一種或多種的組合，當脈沖發生器自檢發生故障或異常時發出 聲、光或振動信號等可被病人感知的信號自動報警及時通知病人。脈沖發生器1和病人控制器2均具有聆聽狀態及全速通信狀態至少兩種狀態，當 所述脈沖發生器1檢測到系統故障或異常后向病人控制器2發送喚醒信號時，所述脈沖發 生器1和病人控制器2都處于聆聽狀態；當所述病人控制器2接收脈沖發生器傳送的報警信息時，所述脈沖發生器1和病人控制器2都處于全速通信狀態。當所述脈沖發生器1檢測到系統故障或異常時，可以有多種通信方式將報警信息 傳遞給病人控制器2。第一種通信方式是，脈沖發生器1的第一無線通信模塊101持續向 病人控制器2的第二無線通信模塊201發出喚醒信號，病人控制器2的第二無線通信模塊 201也始終處于持續聆聽狀態。這種通信方式能夠保證脈沖發生器1在第一時間將報警信 息傳遞給病人控制器2，但相對耗電。第二種通信方式是，當脈沖發生器1檢測到系統故障或異常時，所述脈沖發生器1 的第一無線通信模塊101定時向病人控制器2的第二無線通信模塊201發出喚醒信號，由 于病人控制器2不受電池容量的限制，所述病人控制器2的第二無線通信模塊201始終處 于持續聆聽狀態。第三種通信方式是，當所述脈沖發生器檢測到系統故障或異常時，所述脈沖發生 器1的第一無線通信模塊101定時向病人控制器2的第二無線通信模塊201發出喚醒信號， 所述病人控制器2的第二無線通信模塊201與第一無線通信模塊101同步且定時地處于聆 聽狀態，這種通信方式相對于上述其他兩種更為節省能耗。本實用新型的具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，可以是植入式腦深部 電刺激系統、植入式腦皮層電刺激系統、植入式脊髓電刺激系統、植入式骶神經電刺激系統 或植入式迷走神經電刺激系統中的一種。實施方式二 本實施方式的植入式神經電刺激系統的脈沖發生器與實施例一中相同，與實施例 一不同的是，如附圖2所示，所述病人控制器2在實施例一的基礎上還增加了第三通訊模塊 205，所述第三通訊模塊205將接收到的脈沖發生器1發出的報警信息通過蜂窩無線通訊網 絡或標準電話網絡上傳給其主治醫師的遠程監測系統。醫生可以通過安全的網絡管理系統 看到這些報警信息并及時進行處理。必要的時候，醫生可以通過這一系統調整患者設備的 工作情況，還可以開具針對該植入病人的治療處方，節省了病人往來醫院的時間和費用。當病人控制器2接收到脈沖發生器1發出的報警信息后，所述第三通訊模塊205 可以自動地上傳該報警信息至遠程監測系統，也可以由病人對該報警信息確認后再上傳， 以避免誤操作。本實用新型還可有其他多種實施例，在不背離本實用新型精神及實質的情況下， 本領域的技術人員可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變 形都應屬于本實用新型的權利要求保護的范圍。
權利要求1.一種具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，其特征在于包括植入體內的脈沖發生器，所述脈沖發生器包括第一無線通信模塊；位于體外的病人控制器，所述病人控制器包括用于和脈沖發生器無線通信的第二無線 通信模塊、微處理模塊、報警模塊。
2.根據權利要求1所述的具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，其特征在于 所述病人控制器的報警模塊為揚聲器、蜂鳴器、光電報警器或振動電機中的一種或多種的 組合。
3.根據權利要求1所述的具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，其特征在于 所述病人控制器還包括第三通訊模塊。
4.根據權利要求1至3中任一所述的具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，其 特征在于所述植入式神經電刺激系統為植入式腦深部電刺激系統、植入式腦皮層電刺激 系統、植入式脊髓電刺激系統、植入式骶神經電刺激系統或植入式迷走神經電刺激系統中 的一種。
專利摘要本實用新型公開了一種具有自動報警功能的植入式神經電刺激系統，包括具有第一無線通信模塊的脈沖發生器、病人控制器，病人控制器包括用于和脈沖發生器無線通信的第二無線通信模塊、微處理模塊、報警模塊。當脈沖發生器檢測到系統故障或異常時發出喚醒信號自動喚醒病人控制器，將報警信息通過第一無線通信模塊和第二無線通信模塊傳送至病人控制器，由病人控制器的報警模塊發出報警信號。與現有技術相比，本實用新型利用了脈沖發生器與病人控制器中已有的無線通信模塊，無需在脈沖發生器內再增加額外的耗能報警裝置，僅需軟件控制即可實現當脈沖發生器檢測到系統故障或異常后自動報警，及時通知病人排除故障或異常，能耗極小。
文檔編號A61N1/36GK201871122SQ20102053294
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月17日 優先權日2010年9月17日
發明者不公告發明人 申請人:鼎邁醫療科技(蘇州)有限公司