JP2012506759A - 選択的刺激システムおよび医学的状態の信号パラメータ - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、合衆国法典第35巻第119条(e)の規定により、参照により本明細書に組み入れられる2008年10月27日出願の「Selective Stimulation System and Signal Parameters for Pain Management」という名称の米国仮特許出願第61/108,836号の優先権を主張するものである。
該当なし。
該当なし。
・すべての刺激をオフにする。
・最大4本のリード線の刺激をオンにし、リード線のインピーダンスを測定する。
・各リード線に対して体の部位、電極の構成、および刺激設定を割り当てる。
・患者およびリード線の識別情報、臨床医の氏名、診療所の名称、連絡先、および臨床医の注記を入力する。
・各リード線に対する患者の刺激応答を評価するためにリアルタイムで試験を行う。
・患者管理治療を可能にし、各リード線に対する患者管理治療設定を構成する。
・IPG102についての識別、診断、および履歴の情報を取得する。
・IPG102デバイスに、構成された治療設定ならびに患者および臨床医の情報をプログラムする。
・所望に応じて、すべての刺激をオフにする。
・刺激されるそれぞれの体の部位に対する刺激をオンまたはオフにする。
・それぞれの体の部位に対する刺激の量を調整する。
・刺激装置のシリアル番号、各リード線のシリアル番号、およびIPGが最後にプログラムされたときの日付を含むIPGの識別情報を見る。
・患者の氏名(任意選択で、研究ID番号)を見る。
・リード線の配置の日付を見る。
・臨床医の氏名、診療所の名称、および連絡先を見る。
dw=v dq=v(i dt)
次いで、電力は次の式で表される。
p=dw/dt=vi
電力の単位はワットである。1ワットは、1ジュール/秒に等しい。上述したように、エネルギは、電位差のある2点間の電荷(q)の移動で果たされる仕事である。電力がエネルギの微分に等しいため、エネルギは、電力の積分に等しい。時間(t)で構成要素によって送達または受け取られるエネルギは、次の式で表される。
w(t)=∫p(t)dt
エネルギの単位はジュールである。2点間の電荷(q)の移動は、抵抗Rによって決まる。
R=v(t)/i(t)
抵抗の単位はオーム(Ω)である。したがって、1オームは1ボルト/アンペアに等しい。したがって、次の式で表される。
p(t)=R[i(t)]2
したがって、時間(t)で構成要素によって送達または受け取られるエネルギは、抵抗に関連する。
(1)腰椎術後疼痛症候群
(2)次の原因による慢性難治性腰痛:
(A)原因不明
(B)診断ブロック(複数可)によって明らかになる腰椎椎間関節疾患
(C)診断ブロック(複数可)によって明らかになる仙腸関節疾患
(D)脊椎管狭窄症
(E)神経根インピンジメント−外科手術の対象ではない
(F)椎間板に起因する痛み−椎間板造影法に基づく、または基づいていない
(4)複合性局所疼痛症候群
(5)ヘルペス後神経痛
(6)糖尿病性神経障害による痛み
(7)難治性有痛性末梢血管疾患
(8)レイノー現象
(9)幻肢痛
(10)全身性求心路遮断痛(generalized deaffrentation pain conditions)
(11)慢性難治性口峡炎
(12)頚椎性頭痛
(13)様々な内臓痛(膵炎など)
(14)***切除後痛
(15)外陰部痛(vuvlodynia)
(16)オーコジニア(orchodynia)
(17)有痛性自己免疫異常
(18)痛みの分布が限定された発作後痛
(19)反復局所性鎌状赤血球発症
(20)腰椎神経根障害
(21)胸椎神経根障害
(22)頚椎神経根障害
(23)頚軸性頚痛(cervical axial neck pain)、「むち打ち」
(24)痛みの分布が限定された多発性硬化症
上に列記した状態のそれぞれは、典型的には1つ以上のDRGに関連し、関連するDRGの刺激は、状態の処置または管理となる。
(1)パーキンソン病
(2)多発性硬化症
(3)脱髄性運動障害
(4)理学/作業療法支援神経刺激
(5)脊髄障害−神経再生支援治療
(6)喘息
(7)慢性心不全
(8)肥満
(9)発作−急性虚血など
同様に、上に列記した状態のそれぞれは、典型的には1つ以上のDRGに関連し、関連するDRGの刺激は、処置または治療となる。場合によっては、脊髄障害の神経再生支援治療は、脊柱の刺激も含む。
(1)3叉神経痛(3叉神経節)
(2)高血圧(頚動脈洞神経/舌咽神経(glossopharangyl nerve)
(3)顔面痛(ガッセル神経節)
(4)腕痛(星状神経節)
(5)交感神経関連機能(交感神経鎖神経節)
(6)頭痛(翼口蓋神経節/翼口蓋神経節)
Claims (68)
- 標的後根の少なくとも一部を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、前記リード線がそのように配置されたときに前記標的後根に関連した前根を刺激するためのエネルギ閾値よりも低いエネルギを有する刺激信号を前記リード線に供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記標的後根の少なくとも一部が、後根神経節を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記刺激信号が、約4mA以下の電流振幅を有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記電流振幅が、約800μA以下である、請求項2に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、約6mm2以下の平均電極表面積を有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記平均電極表面積が、約4mm2以下である、請求項5に記載のシステム。
- 少なくとも1つの電極を有する第2のリード線をさらに備え、前記第2のリード線が、その電極の少なくとも1つが第2の標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置されるように構成されており、前記第2のリード線が、刺激信号を前記第2のリード線に供給する前記植え込み型パルス発生器に接続可能であり、前記第2のリード線に対する前記刺激信号が、前記第2のリード線がそのように配置されたときに前記第2の標的後根に関連した前根を刺激するためのエネルギ閾値よりも低いエネルギを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記標的後根と前記第2の標的後根が、異なる脊髄レベルにある、請求項7に記載のシステム。
- 前記リード線に対する前記刺激信号と前記第2のリード線に対する前記刺激信号が異なる、請求項7に記載のシステム。
- 中枢神経系の標的神経組織を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的神経組織を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、100μA未満の電流振幅を有する刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記標的脊髄神経組織が、後根神経節を含む、請求項1に記載のシステム。
- 標的後根の少なくとも一部を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、刺激信号が供給されときに前記標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、約100nJ/パルス未満のエネルギを有する刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記刺激信号が、約50nJ/パルス未満のエネルギを有する、請求項12に記載のシステム。
- 前記刺激信号が、約10nJ/パルス未満のエネルギを有する、請求項13に記載のシステム。
- 前記標的後根の少なくとも一部が、後根神経節を含む、請求項12に記載のシステム。
- 標的後根の少なくとも一部を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、刺激信号が供給されたときに前記標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、4mA未満の電流振幅を有する刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 標的後根の少なくとも一部を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的後根の少なくとも一部の表面または近傍に配置可能であるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、少なくとも1つの信号パラメータにより前記標的後根の少なくとも一部を選択的に刺激する前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記少なくとも1つの信号パラメータが、電流振幅を含む、請求項17に記載のシステム。
- 前記電流振幅が、約4mA以下である、請求項18に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの信号パラメータがパルス幅を含み、前記パルス幅が500μs未満である、請求項17に記載のシステム。
- 前記標的後根の少なくとも一部が、後根神経節を含む、請求項17に記載のシステム。
- 標的後根神経節を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的後根神経節の表面または近傍に配置可能であるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、前記標的後根神経節への近接により前記標的後根神経節を選択的に刺激する前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 中枢神経系の標的神経組織を刺激するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的神経組織を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能な植え込み型パルス発生器であって、50μA以下の増分で調整可能な電流振幅を有する刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記電流振幅が、25μA以下の増分で調整可能である、請求項20に記載のシステム。
- 標的後根の少なくとも一部を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記標的後根の少なくとも一部の表面または近傍に位置するように配置するステップと、
前記リード線がそのように配置されたときに前記標的後根に関連した前根を刺激するためのエネルギ閾値よりも低いエネルギレベルで前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 前記エネルギを供給するステップが、約4mA以下の電流振幅を有する刺激信号を供給することを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記電流振幅が、約1.0mA以下である、請求項26に記載の方法。
- 前記リード線を配置するステップが、硬膜外アプローチを用いて前記リード線を前進させることを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記リード線を配置するステップが、順行性アプローチを用いて前記リード線を前進させることを含む、請求項28に記載の方法。
- 前記リード線を配置するステップが、脊柱の外側から経椎間孔アプローチを用いて前記リード線を前進させることを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記標的後根の少なくとも一部が、後根神経節を含む、請求項25に記載の方法。
- 平均電極表面積が、約4mm2以下である、請求項25に記載の方法。
- 少なくとも1つの電極を有する第2のリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、第2の標的後根の少なくとも一部の表面または近傍に位置するように配置するステップと、
前記第2のリード線がそのように配置されたときに前記第2の標的後根に関連した前根を刺激するためのエネルギ閾値よりも低いエネルギレベルで前記第2のリード線の前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、をさらに含む、請求項25に記載の方法。 - 前記標的後根と前記第2の標的後根が異なる脊髄レベルにある、請求項33に記載の方法。
- 前記リード線のエネルギレベルと前記第2のリード線のエネルギレベルが異なる、請求項33に記載の方法。
- 硬膜外腔内の標的脊髄神経組織を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記標的脊髄神経組織を刺激できるように配置するステップと、
100μA未満である電流振幅を有する刺激信号で前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 標的後根の少なくとも一部を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置するステップと、
約100nJ/パルス未満のエネルギを有する刺激信号で前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 標的後根の少なくとも一部を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記標的後根の少なくとも一部を刺激できるように配置するステップと、
4mA未満の電流振幅を有する刺激信号で前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 標的後根の少なくとも一部を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記標的後根の少なくとも一部の表面または近傍に位置するように配置するステップと、
少なくとも1つの信号パラメータにより前記標的後根の少なくとも一部を選択的に刺激する刺激信号で前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 中枢神経系の標的神経組織を刺激する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記標的神経組織を刺激できるように配置するステップと、
50μA以下の増分で調整可能な電流振幅を有する刺激信号で前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 処置が1つの真皮節内で実質的に行われる、脊髄神経組織に関連した状態を処置する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが硬膜外腔内の前記脊髄神経組織に近接するように配置するステップと、
前記脊髄神経組織を刺激して前記1つの真皮節内に処置効果を与え、前記1つの真皮節外の体の部位が実質的に影響を受けないままであるように、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給するステップと、を含む、方法。 - 前記少なくとも1つの電極にエネルギを供給するステップが、前記脊髄神経組織を刺激して前記1つの真皮節内の特定の体の部位内に処置効果を与え、前記特定の体の部位外の体の部位が実質的に影響を受けないままであるように、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つにエネルギを供給することを含む、請求項41に記載の方法。
- 前記脊髄神経組織が後根神経節を含み、前記処置効果が錯感覚を含む、請求項42に記載の方法。
- 前記特定の体の部位が足を含む、請求項43に記載の方法。
- 患者の状態が、後根神経節の一部に関連し、前記後根神経節の他の部分には実質的に関連しない、前記患者の状態を処置する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが前記後根神経節の一部の近傍に位置するように配置するステップと、
前記状態に影響を与えるが前記他の部分を実質的に刺激しないように前記後根神経節の一部を刺激するように、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに刺激信号を供給するステップと、を含む、方法。 - 前記状態が痛みを含む、請求項45に記載の方法。
- 前記状態に影響を与えることが、知覚可能な運動応答を引き起こさずに痛みを緩和することを含む、請求項45に記載の方法。
- 前記状態が、真皮節内のある位置で患者によって感じられ、前記後根神経節の他の部分が、前記真皮節内の他の位置に関連する、請求項45に記載の方法。
- 前記刺激信号が、約4mA以下の電流振幅を有する、請求項45に記載の方法。
- 前記刺激信号が、1mA以下の電流振幅を有する、請求項49に記載の方法。
- 前記リード線を配置するステップが、硬膜外アプローチを用いて前記リード線を前進させることを含む、請求項45に記載の方法。
- 真皮節下刺激を提供する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが真皮節内の後根神経節の近傍に位置するように配置するステップと、
前記真皮節の真皮節下部位の状態に影響を与えるように前記後根神経節を刺激するように前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに刺激信号を供給するステップと、を含む、方法。 - 後根神経節の一部を刺激するためのシステムであって、前記後根神経節の一部が、真皮節内の特定の部位に関連し、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記後根神経節の一部を刺激できるように配置されるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能なパルス発生器であって、前記後根神経節の一部を刺激して前記真皮節の前記特定の部位内に影響を与える前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに刺激信号を供給する、パルス発生器と、を備える、システム。 - 前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つと前記刺激信号の組み合わせが、前記後根神経節の一部の刺激を可能にする形状を有するが前記後根神経節の他の部分を実質的に含まない電場を生成する、請求項53に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、各電極のおおよその中心間が0.250インチ離隔した2つの電極を備える、請求項54に記載のシステム。
- 前記刺激信号が、約4mA以下の電流振幅を有する、請求項54に記載のシステム。
- 前記刺激信号が、1mA以下の電流振幅を有する、請求項56に記載のシステム。
- 前記刺激信号が、約100nJ/パルス未満のエネルギを有する、請求項54に記載のシステム。
- 患者の体内で真皮節下刺激を提供するためのシステムであって、
少なくとも1つの電極を有するリード線であって、前記少なくとも1つの電極が、真皮節に関連した後根神経節に近接して配置可能であるように構成されている、リード線と、
前記リード線に接続可能なパルス発生器と、を備え、
前記パルス発生器が、前記後根神経節を刺激して前記真皮節の第1の体の部位内に第1の影響を与える第1の電場を生成するために、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに第1の刺激信号を供給し、
前記パルス発生器が、前記後根神経節を刺激して前記真皮節の第2の体の部位内に第2の影響を与える第2の電場を生成するために、前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つに第2の刺激信号を供給する、システム。 - 前記第1の刺激信号と前記第2の刺激信号が、異なる刺激パラメータを有する、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の刺激信号を受け取る前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つが、前記第2の刺激信号を受け取る前記少なくとも1つの電極の少なくとも1つとは異なる、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の電場と前記第2の電場が異なる形状を有する、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の電場と前記第2の電場が異なる大きさを有する、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の影響が痛みの緩和を含む、請求項59に記載のシステム。
- 前記第1の体の部位が、前記患者の足に沿って延在し、前記第2の体の部位が、前記患者の背に沿って延在する、請求項59に記載のシステム。
- 患者の体内に真皮節下刺激を提供する方法であって、
少なくとも1つの電極を有するリード線を真皮節に関連した後根神経節の近傍に配置するステップと、
前記後根神経節を刺激して前記真皮節の第1の体の部位内に影響を与える前記少なくとも1つの電極に刺激信号を供給するステップと、
前記刺激信号の前記少なくとも1つの電極への供給が、前記後根神経節が刺激されて前記真皮節の第2の体の部位内に第2の影響を与えるように、前記リード線を前記後根神経節に沿って再配置するステップと、を含む、方法。 - 前記第1の影響が、痛みの緩和を含む、請求項66に記載の方法。
- 前記第1の体の部位が、前記患者の足に沿って延在し、前記第2の体の部位が、前記患者の背に沿って延在する、請求項66に記載の方法。
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