JP2013123484A - 神経刺激装置および神経刺激システム - Google Patents

Abstract

【課題】体内への雑菌等の侵入を防止して感染症のリスクを低減することができる神経刺激用の神経刺激装置を提供する。
【解決手段】体内に留置されるステント１１と、ステント１１に設けられ、体外からのエネルギーを受信する受信コイル１２と、ステント１１に設けられ、受信コイル１２がエネルギーを受信したタイミングで、受信コイル１２により受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力する刺激電極１３とを備える神経刺激装置１０を採用する。
【選択図】図３

Description

本発明は、神経を刺激するための神経刺激装置およびこれを備える神経刺激システムに関するものである。

従来、被験者の膵臓の膵管へ挿入される電極と、膵臓に電気刺激を与えるために前記電極に給電を行う給電ユニットとを備える神経刺激装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

米国特許出願公開第２００６／０００４４２２号明細書

しかしながら、特許文献１に開示されている神経刺激装置では、給電ユニットは体外に配置されており、体内に配置された電極との間はリード線で接続されている。したがって、体表面をリード線が貫通するため、その貫通部から体内に雑菌等が侵入して感染症を引き起こすリスクがある。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、体内への雑菌等の侵入を防止して感染症のリスクを低減することができる神経刺激用の神経刺激装置およびこれを備える神経刺激システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の第１の態様は、体内に留置される装置本体と、該装置本体に設けられ、体外からのエネルギーを受信する受信部と、前記装置本体に設けられ、前記受信部がエネルギーを受信したタイミングで、前記受信部により受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力する刺激パルス出力部とを備える神経刺激装置である。

本発明の第１の態様によれば、装置本体が体内に留置された状態において、受信部により体外からのエネルギーを受信して、刺激パルス出力部により、受信部がエネルギーを受信したタイミングで、受信したエネルギーを電力に変換し、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力することができる。

より具体的には、例えば、本発明の第１の態様に係る神経刺激装置を胆管内に留置して、該胆管近傍の遠心性の迷走神経および膵臓β細胞（インスリン分泌細胞）を刺激することで、インスリンの分泌を促進することができる。また、本発明に係る神経刺激装置により胆管近傍の求心性の迷走神経を刺激することで、膵臓β細胞を増殖させることができ、結果としてインスリン分泌量を増加させることができる。

この場合において、本発明の第１の態様に係る神経刺激装置によれば、体外からのエネルギーをワイヤレスで受信して、そのエネルギーを電力に変換して神経を刺激することができる。これにより、体内の装置本体と体外の給電ユニットとを接続するリード線、および該リード線を貫通させるための貫通部を無くすことができる。これにより、体表面の貫通部から体内へ雑菌等が侵入することを防止して、感染症のリスクを低減することができる。

上記態様において、内視鏡挿入部の先端から導出され、前記装置本体を体内の所定位置に保持する保持手段を備えることとしてもよい。
このように構成することで、内視鏡挿入部を体腔内に挿入した状態で、その先端（チャネル）から本発明に係る神経刺激装置を導出して、体腔内の所定位置に配置することができる。そして、保持手段により装置本体を体内の所定位置に保持することができる。このようにすることで、本発明に係る神経刺激装置を、外科手術を行うことなく、体腔内の所望の位置に留置することができ、侵襲を小さくして患者の負担を軽減することができる。

上記態様において、前記保持手段が、管腔内に挿入されるステントであることとしてもよい。
このように構成することで、本発明に係る神経刺激装置を内視鏡挿入部から導出する際に、ステントを収縮させて装置本体を小さくすることができ、導出作業を容易化することができる。また、ステントは体内において拡張する筒状の部材であるため、該ステントを体腔内に留置した際に、体液の流れが阻害されてしまうことを防止することができる。

上記態様において、前記保持手段が、前記装置本体を、迷走神経が近傍を走行する食道の胃噴門近傍、または十二指腸、または胆管内に保持することとしてもよい。
このようにすることで、食道の胃噴門近傍や十二指腸や胆管の近傍を走行する迷走神経を効果的に刺激することができ、膵臓からのインスリン分泌量を増加させることができる。

上記態様において、前記保持手段が、生分解性材料から構成されていることとしてもよい。
このように構成することで、保持手段により装置本体を体内に一定期間留置した後、該保持手段は保持力を失って脱落し、最終的に体外に排出される。このようにすることで、装置本体を体内に永久に留置することなく、一定期間後に体外に排出することができ、装置本体の除去手術を不要とすることができる。

上記態様において、前記刺激パルス出力部が、腹腔神経節より末端の求心性の迷走神経を刺激することとしてもよい。
末端の迷走神経を刺激することで、目的とする神経のみに刺激を与えることができ、他の神経を刺激することによる副作用を防止して、効果的に膵臓からのインスリン分泌量を増加させることができる。また、求心性の迷走神経を刺激することで、中長期的な観点において、膵臓β細胞の機能低下を防止するとともに、膵臓β細胞を増殖させることができ、膵臓からのインスリン分泌量を効果的に増加させることができる。

上記態様において、前記受信部が交流電力を受信し、前記刺激パルス出力部が、前記受信部により受信した交流電力を整流する整流部を備え、該整流部により整流された電力をパルスとして出力することとしてもよい。
このように構成することで、受信部により受信した交流電力を整流部により整流して、整流された電力をパルス（神経を刺激する刺激パルス）として出力することができ、膵臓からのインスリンの分泌を促進することができる。

上記態様において、前記刺激パルス出力部が、前記受信部により受信した交流電力を共振させる共振回路を備えることとしてもよい。
このように構成することで、受信部により受信した交流電力を共振回路により共振させ、刺激パルスの振幅（すなわち出力）を増幅させて神経刺激を行うことができ、膵臓からのインスリンの分泌を効果的に促進することができる。

上記態様において、磁歪効果を有する磁歪部材を備え、前記受信部が体外からの振動を受信し、前記刺激パルス出力部が、前記磁歪部材の磁歪効果により発生した電力を、神経を刺激する刺激パルスとして出力することとしてもよい。
このように構成することで、受信部が体外からの振動を受信することによって、刺激パルス出力部が、磁歪部材の磁歪効果により発生した電力を、神経を刺激する刺激パルスとして出力することができる。

本発明の第２の態様は、上記の神経刺激装置と、体外に配置され、前記受信部に対してエネルギーを供給するエネルギー供給部とを備える神経刺激システムである。
このような神経刺激システムによれば、前述の神経刺激装置を備えているため、体外に配置されたエネルギー供給部から体内の受信部に対してエネルギーを供給して、刺激パルス出力部により神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力することができる。これにより、膵臓からのインスリン分泌量を増加させることができるとともに、体表面の貫通部から体内へ雑菌等が侵入することを防止して、感染症のリスクを低減することができる。

本発明によれば、体内への雑菌等の侵入を防止して感染症のリスクを低減することができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態に係る神経刺激システムを示す全体構成図である。 第１の実施形態に係る神経刺激装置の側面図である。 図２の神経刺激装置の概略構成図である。 図２の神経刺激装置の機能ブロック図である。 第１の実施形態に係るエネルギー供給部の概略構成図である。 図５のエネルギー供給部の機能ブロック図である。 第１の実施形態に係る神経刺激システムの刺激パルスのタイミングチャートであり、（ａ）は神経刺激装置の刺激パルス、（ｂ）はエネルギー供給部の刺激パルスである。 図１の神経刺激装置を内視鏡を用いて体腔内に留置する際の動作を示す図であり、（ａ）ステント拡張前、（ｂ）ステント拡張途中、（ｃ）ステント拡張後の状態である。 迷走神経と胆管の位置を説明する図である。 図１の神経刺激システムの体内における配置（向き）を説明する図である。 図１の神経刺激システムの神経刺激時における配置を説明する図である。 第２の実施形態に係る神経刺激装置の概略構成図である。 図１２の神経刺激装置の機能ブロック図である。 第２の実施形態に係るエネルギー供給部の概略構成図である。 図１４のエネルギー供給部の機能ブロック図である。 第２の実施形態に係る神経刺激システムの刺激パルスのタイミングチャートであり、（ａ）は神経刺激装置の刺激パルス、（ｂ）はエネルギー供給部の刺激パルスである。 第３の実施形態に係る神経刺激装置の概略構成図である。 磁歪効果を説明する図である。 第３の実施形態に係るエネルギー供給部の概略構成図である。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る神経刺激装置１０およびこれを備える神経刺激システム１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る神経刺激システム１は、図１に示されるように、体腔内に留置される神経刺激装置１０と、体外に配置され、神経刺激装置１０に対してエネルギーを供給するエネルギー供給部２０と、これらを制御する制御装置３０とを備えている。

神経刺激装置１０とエネルギー供給部２０とは、電磁カップリングが形成されており、後述するように、電力等のエネルギーが送られるようになっている。
エネルギー供給部２０と制御装置３０とは、無線通信によりワイヤレスで通信が行われるようになっている。

神経刺激装置１０の装置本体は、図２に示すように、ステント状に構成されている。ここで、ステントとは、例えばステンレス等の金属で構成された網目状の筒体であり、収縮・拡張および湾曲を行えるようになっている。より具体的には、ステントは、例えば、狭心症や心筋梗塞の時に心臓の血管である冠動脈に挿入して、治療を行う部位において該冠動脈を広げて治療を行う場合等に使用する医療器具である。

神経刺激装置１０は、図３に示すように、上述した筒状のステント（装置本体、保持手段）１１と、ステント１１に設けられた受信コイル（受信部）１２と、ステント１１に設けられた刺激電極（刺激パルス出力部）１３とを備えている。

ステント１１は、上述した構成を有することで、例えば胆管等の体腔内に挿入し、治療を行いたい所望の位置で拡張させることにより、該所望の位置に神経刺激装置１０を保持するようになっている。すなわち、ステント１１は、神経刺激装置１０を保持する保持手段としての機能を有している。

受信コイル１２は、筒状のステント１１の長手方向および円周方向に沿って配置された金属製のコイルであり、体外に配置されたエネルギー供給部２０からのエネルギー（本実施形態では電力）を受信するようになっている。

刺激電極１３は、筒状のステント１１の円周方向に沿って配置された金属製のコイルである。刺激電極１３は、ステント１１の軸線方向（長手方向）に対をなして配置されており、これら刺激電極１３は受信コイル１２から整流部３５を経由して電気的に接続されている。

整流部３５は、図４に示すように、受信コイル１２により受信した交流電力を整流するダイオード３２と、整流後の電力を蓄えるコンデンサ３１とを備えている。なお、整流部３５は、半波整流を行うこととしてもよく、全波整流を行うこととしてもよい。

このような構成を有することで、刺激電極１３は、受信コイル１２が体外に配置されたエネルギー供給部２０からエネルギーを受信したタイミングで、受信コイル１２により受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力するようになっている。

上記構成を有する神経刺激装置１０を、内視鏡の挿入部を体腔内に挿入した状態で、内視鏡の挿入部の先端（チャネル）から導出することで、体腔内の所定位置に留置させる。この際の詳細な動作については後述する。

エネルギー供給部２０は、図５に示すように、体表面に貼り付けられる粘着シート２１と、体腔内に配置された神経刺激装置１０の受信コイル１２にワイヤレスで電力を送るコイルアンテナ２２と、コイルアンテナ２２に電力を供給するジェネレータ２３とを備えている。

また、エネルギー供給部２０は、図６に示すように、制御装置３０からの無線通信指令に基づいてジェネレータ２３を制御する制御部２４を備えている。ジェネレータ２３は、制御装置３０からの無線通信指令に基づいて、予め刺激パターンの動作プログラムをダウンロードし、制御部２４は、前記動作プログラムに基づいてパルス状の電力出力を神経刺激装置１０に送信する。

制御部２４は、図７（ｂ）に示すように、コイルアンテナ２２に供給する電力をパルス状に出力するようにジェネレータ２３を制御する。また、制御部２４は、ジェネレータ２３から出力されるパルス状の電力のＤＣパルスレート及び出力強度も制御する。

このようにすることで、神経刺激装置１０の受信コイル１２は、エネルギー供給部２０からパルス状の電力を受信する。これにより、神経刺激装置１０の刺激電極１３は、図７（ａ）に示すように、受信コイル１２が体外に配置されたエネルギー供給部２０からエネルギーを受信したタイミングで、神経を刺激する刺激パルスを出力するようになっている。

上記構成を有する本実施形態に係る神経刺激システム１において、神経刺激装置１０を、内視鏡を用いて体腔内に留置する際の動作について以下に説明する。
まず、図８（ａ）に示すように、十二指腸用の内視鏡５の挿入部を食道、胃を経由して十二指腸まで挿入し、内視鏡５の鉗子挿通用管路（チャネル）を通じて、十二指腸乳頭から胆管まで挿入されたガイドワイヤ６に沿って、先端に神経刺激装置１０（ステント１１）が装填されたデリバリーカテーテルを刺激部位まで挿入する。

次に、図８（ｂ）に示すように、体腔内における神経刺激装置１０（ステント１１）の留置位置をＸ線で確認しながら、デリバリーカテーテル手元側の操作によって神経刺激装置１０（ステント１１）を胆管内の所望の位置に配置して、ステント１１を半径方向外方に拡張させる。

これにより、図８（ｃ）に示すように、拡張したステント１１が胆管の内壁面に付勢され、その付勢力により、神経刺激装置１０が胆管内の所望の位置に留置される。
ここで、迷走神経は、図９に示すように、総胆管に沿って走行している。そこで、上述のように、本実施形態に係る神経刺激装置１０を迷走神経が近傍を走行する総胆管に留置し、神経刺激装置１０から刺激パルスを出力することによって、迷走神経を効果的に刺激することができる。

この場合において、図１０に示すように、刺激パルスにより求心性の迷走神経を刺激するように本実施形態に係る神経刺激装置１０を配置することが望ましい。具体的には、図１０に示すように、神経刺激装置１０を、正電極を臓器（例えば膵臓）側、負電極を脳側となるように配置する。これにより、臓器側から脳側に電流が流れることとなり、求心方向に迷走神経を刺激することが可能となる。なお、図１０において、３個のステント１１（神経刺激装置１０）を留置した例を図示しているが、基本的には１個のステント１１（神経刺激装置１０）を留置することとしてもよい。また、ステント１１は、留置場所により求心性の刺激となるように電極の極性を変えるように配置すればよい。

このように神経刺激装置１０を胆管内の所望の位置に留置した状態において、図１１に示すように、胆管近傍の体表面にエネルギー供給部２０を貼り付ける。そして、エネルギー供給部２０のジェネレータ２３を起動することで、エネルギー供給部２０のコイルアンテナ２２と、神経刺激装置１０の受信コイル１２との間に電磁カップリングが形成される。

これにより、体表面に貼り付けたエネルギー供給部２０のジェネレータ２３からコイルアンテナ２２を経由して、ＤＣパルスレート及び出力強度をエネルギー供給部２０側にてコントロールしつつ、胆管内に留置された神経刺激装置１０の受信コイル１２に刺激パルスがワイヤレス供給される。

ここで、従来の神経刺激装置を用いて膵臓近傍の迷走神経を刺激する場合の課題について説明する。
従来の神経刺激装置（例えば、特表平７−５０３８６５号公報参照）では、頚動脈近傍に電極を外科手術により埋め込み、この電極から神経束への刺激を行っている。しかしながら、頚動脈近傍の神経束は、各種神経網の集まりであるため、目的とする神経以外にも刺激を与えてしまい、その副作用が大きいという課題がある。また、電極の植込みは侵襲性が高く、患者への負担が大きいという課題がある。

一方、他の従来の神経刺激装置（例えば、特表２００９−５０１０４６号公報参照）では、装置本体を胃の中に留置するとともに、刺激電極を膵管に留置し、双方はリードで接続されたままシステム全体を、胃（装置本体）、１２指腸（センサ）、膵臓内（電極）に一式的に留置する構成とされている。しかしながら、患者への負担を小さくするためには、装置を可能な限り小型化することが必要である。

また、これらの従来の神経刺激装置において、膵臓への迷走神経および膵臓β細胞への刺激によるインスリン分泌量の増加方法は、中長期的な観点では膵臓β細胞が機能低下してしまい、インスリン分泌の枯渇化するといった弊害が報告されている。

さらに、手技的な課題として、神経網は末端に行けば行くほど細く、また目視確認が非常に難しく、ターゲットの神経網を脂肪や組織に埋もれた中から見つけ出すことは非常に困難であるという課題がある。また、膵臓や肝臓に到達している神経網への電極留置は、例えば外科的に腹腔内にアプローチしても臓器の位置が奥深く、電極を安定的に留置することは困難であるという課題がある。

これに対して、本実施形態に係る神経刺激装置１０によれば、ステント１１が体内に留置された状態において、受信コイル１２により体外からのエネルギーを受信して、刺激電極１３により、受信コイル１２がエネルギーを受信したタイミングで、受信したエネルギーを電力に変換し、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力することができる。

より具体的には、本実施形態に係る神経刺激装置１０を胆管内に留置して、胆管近傍の遠心性の迷走神経および膵臓β細胞（インスリン分泌細胞）を刺激することで、インスリンの分泌を促進することができる。また、本実施形態に係る神経刺激装置１０により胆管近傍の求心性の迷走神経を刺激することで、膵臓β細胞を増殖させることができ、結果としてインスリン分泌量を増加させることができる。

この場合において、本実施形態に係る神経刺激装置１０によれば、体外からのエネルギーをワイヤレスで受信して、そのエネルギーを電力に変換して神経を刺激することができる。これにより、体内のステント１１と体外の給電ユニットとを接続するリード線、およびリード線を貫通させるための貫通部を無くすことができる。これにより、体表面の貫通部から体内へ雑菌等が侵入することを防止して、感染症のリスクを低減することができる。さらに、電力の供給断の心配がなく、長期治療を低侵襲で提供することが可能となる。

また、内視鏡の挿入部の先端から導出され、装置本体を体内の所定位置に保持する保持手段（ステント１１）を備えることで、内視鏡挿入部を体腔内に挿入した状態で、その先端（チャネル）から本実施形態に係る神経刺激装置１０を導出して、体腔内の所定位置に配置することができる。そして、保持手段により装置本体を体内の所定位置に保持することができる。このようにすることで、本実施形態に係る神経刺激装置１０を、外科手術を行うことなく、体腔内の所望の位置に留置することができ、侵襲を小さくして患者の負担を軽減することができる。

また、上記の保持手段を、管腔内に挿入されるステント状の構成とすることで、本実施形態に係る神経刺激装置１０を内視鏡挿入部から導出する際に、ステント１１を収縮させて装置本体を小さくすることができ、導出作業を容易化することができる。また、ステント１１は体内において拡張する筒状の部材であるため、ステント１１を体腔内に留置した際に、体液の流れが阻害されてしまうことを防止することができる。

また、ステント１１を、迷走神経が近傍を走行する食道の胃噴門近傍、または十二指腸、または胆管内に保持することで、食道の胃噴門近傍や十二指腸や胆管の近傍を走行する迷走神経を効果的に刺激することができ、膵臓からのインスリン分泌量を増加させることができる。

また、刺激電極１３が、腹腔神経節より末端の迷走神経を刺激することで、目的とする神経のみに刺激を与えることができ、他の神経を刺激することによる副作用を防止して、効果的に膵臓からのインスリン分泌量を増加させることができる。また、求心性の迷走神経を刺激することで、中長期的な観点において、膵臓β細胞の機能低下を防止するとともに、膵臓β細胞を増殖させることができ、膵臓からのインスリン分泌量を効果的に増加させることができる。

なお、本実施形態において、ステント１１を生分解性材料から構成することとしてもよい。具体的には、管状消化管に留置するステント１１の少なくとも一部を、例えばポリ乳酸を主成分とする生分解性の樹脂から構成し、神経刺激治療の必要な期間が過ぎると分解の進行により管状消化管に留置できる保持力を失って脱落するように、生分解スピードをコントロールする。

このような構成有することで、ステント１１により装置本体を体内に一定期間留置した後、ステント１１は保持力を失って脱落し、最終的に体外に排出される。これにより、装置本体を体内に永久に留置することなく、一定期間後に体外に排出することができ、装置本体の除去手術を不要とすることができる。また、一時的留置を行う場合には、ステント１１の保持力を低下させて、胆管からの抜去を容易化することができる。

［第２の実施形態］
以下に、第２の実施形態に係る神経刺激システム２について、図１２から図１６を参照して説明する。以降では、各実施形態に係る神経刺激システムについて、前述の実施形態に係る神経刺激システムと共通する点については同一の符号を付して説明を省略し、前述の実施形態に係る神経刺激システムと異なる点について主に説明する。

本実施形態に係る神経刺激システム２において、神経刺激装置１０は、図１２に示すように、筒状のステント（装置本体、保持手段）１１と、ステント１１に設けられた受電チップ（受信部）１５と、ステント１１に設けられた刺激電極（刺激パルス出力部）１３とを備えている。

刺激電極１３は、筒状のステント１１の円周方向に沿って配置された金属製のコイルである。刺激電極１３は、ステント１１の軸線方向（長手方向）に複数配置されており、これら刺激電極１３は受電チップ１５に電気的に接続されている。

このような構成を有することで、刺激電極１３は、受電チップ１５が体外に配置されたエネルギー供給部２０からエネルギーを受信したタイミングで、受電チップ１５により受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力するようになっている。

受電チップ１５は、図１３に示すように、交流電力を受信する受信コイル（受信部）１２と、受信コイル１２により受信した交流電力を蓄えるコンデンサ１７と、受信コイル１２により受信した交流電力を整流するダイオード（整流部）１６と、ダイオード１６により整流された電力波形を平滑化してＤＣパルスに変換する制御部１９と、制御部１９からのＤＣパルスを神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力する刺激電極（刺激パルス出力部）１３とを備えている。

受信コイル１２とコンデンサ１７とは並列に接続されており、２次側共振回路（ＬＣ回路）１８を構成している。なお、制御部１９は、外部からの無線信号により刺激電極１３への正負の極性を反転できるように構成されていても良い。

エネルギー供給部２０は、図１４に示すように、体表面に貼り付けられる粘着シート２１と、神経刺激装置１０の受信コイル１２に電力を送るコイルアンテナ２２と、コイルアンテナ２２に電力を供給するジェネレータ２３とを備えている。

また、エネルギー供給部２０は、図１５に示すように、前述のコイルアンテナ２２と、コイルアンテナ２２に直列に接続されたコンデンサ２５と、制御装置３０からの無線通信指令に基づいてジェネレータ２３を制御する制御部２４を備えている。
コイルアンテナ２２とコンデンサ２５とは、１次側共振回路（ＬＣ回路）２７を構成している。

制御部２４は、図１６（ｂ）に示すように、コイルアンテナ２２に供給する交流電力を１次側共振回路２７により共振させて出力するようにジェネレータ２３を制御する。
このような構成を有することで、エネルギー供給部２０は、例えば共振周波数１００ＫＨｚで、エネルギー供給部２０の１次側共振回路２７と神経刺激装置１０の２次側共振回路１８との磁界共鳴により、神経刺激装置１０にエネルギーを供給するようになっている。なお、エネルギー供給部２０から、図示しない、無線手段により制御部１９に無線信号を送出し、刺激電極１３への正負の極性を反転できるように構成されていても良い。このように構成することにより、遠心性の刺激と求心性の刺激を適宜選択することができる。

このようにすることで、神経刺激装置１０の受信コイル１２は、エネルギー供給部２０から磁界共鳴により交流電力を受信する。これにより、図１６（ａ）に示すように、受信コイル１２により受信された交流電力は、ダイオード１６により整流される（半波整流）。そして、整流された電力波形は、制御部１９により平滑化されてＤＣパルスに変換され、刺激電極１３から神経を刺激する刺激パルスとして出力される。

以上のように、本実施形態に係る神経刺激システム２によれば、受信コイル１２により受信した交流電力をダイオード１６により整流して、整流された電力をパルス（神経を刺激する刺激パルス）として出力することができ、膵臓からのインスリンの分泌を促進することができる。

また、交流電力を１次側共振回路２７および２次側共振回路１８により共振させ、刺激パルスの振幅（すなわち出力）を増幅させて神経刺激を行うことができ、膵臓からのインスリンの分泌を効果的に促進することができる。

さらに、このような共振回路を備えることで、共振周波数以外の外部磁界には影響されないため、装置内部の回路からのノイズ等による誤動作や周囲からの外来ノイズ等から刺激パルスが生成されてしまうことを防止することができ、神経刺激の安全性を向上することができる。

［第３の実施形態］
以下に、第３の実施形態に係る神経刺激システム３について、図１７から図１９を参照して説明する。
本実施形態に係る神経刺激システム３において、神経刺激装置１０は、図１７に示すように、筒状のステント（装置本体、保持手段）１１と、ステント１１に設けられた受電チップ（受信部）１５と、ステント１１に設けられた刺激電極（刺激パルス出力部）１３と、ステント１１と受電チップ１５とを電気的に接続するリード線１４とを備えている。

本実施形態において、ステント１１は、磁歪効果を有する磁歪材料で構成されている。ここで、磁歪効果とは、図１８に示すように、磁歪材料で構成された磁歪部材に対して荷重を加えた際に、荷重方向の磁界が変化し、磁歪部材の周方向に巻き付けられたコイルに電流が発生する効果をいう。したがって、ステント１１は、外部からの荷重（振動）を電力に変換して、該電力をリード線１４を介して受電チップ１５に供給するようになっている。

刺激電極１３は、筒状のステント１１の円周方向に沿って配置された金属製のコイルである。刺激電極１３は、ステント１１の軸線方向（長手方向）に複数配置されており、これら刺激電極１３は受電チップ１５に電気的に接続されている。

エネルギー供給部２０は、図１９に示すように、体表面に貼り付けられる粘着シート２１と、例えば超音波振動等の振動を発生させる振動プレート２８と、振動プレート２８に電力を供給して振動させるジェネレータ２３とを備えている。

このような構成を有することで、刺激電極１３は、体外に配置されたエネルギー供給部２０の振動プレート２８からエネルギー（振動）を受信したタイミングで、ステント１１の磁歪効果により振動を電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力するようになっている。

以上のように、本実施形態に係る神経刺激システム３によれば、ステント１１が体外からの振動を受信することによって、刺激電極１３が、ステント１１の磁歪効果により発生した電力を、神経を刺激する刺激パルスとして出力することができる。
このようにすることで、外来のノイズや周辺装置の磁界からの影響を小さくすることができ、神経刺激の安全性を向上することができる。

以上、本発明の各実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記の各実施形態を適宜組み合わせた実施形態に適用することとしてもよい。

（付記項１）
神経を刺激する刺激電極を体腔内に留置し、
前記刺激電極が、体外からのエネルギーを受信して、エネルギーを受信したタイミングで、受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力する神経刺激方法。

（付記項２）
体腔内に内視鏡の挿入部を挿入し、該挿入部の先端から前記刺激電極を導出して体腔内に留置する付記項１に記載の神経刺激方法。

（付記項３）
前記刺激電極を体内の所定位置に保持する保持手段を備え、
前記保持手段を体腔内において拡張させて、前記刺激電極を体腔内の所定位置に保持する付記項１に記載の神経刺激方法。

（付記項４）
前記保持手段が、管腔内に挿入されるステントである付記項３に記載の神経刺激方法。

（付記項５）
前記保持手段が、前記刺激電極を、迷走神経が近傍を走行する食道の胃噴門近傍、または十二指腸、または胆管内に保持する付記項３に記載の神経刺激方法。

（付記項６）
前記刺激電極により、腹腔神経節より末端の求心性の迷走神経を刺激する付記項１に記載の神経刺激方法。

１，２，３ 神経刺激システム
５ 内視鏡
１０ 神経刺激装置
１１ ステント（装置本体、保持手段）
１２ 受信コイル（受信部）
１３ 刺激電極（刺激パルス出力部）
１４ リード線
１５ 受電チップ
１６ ダイオード（整流部）
１７ コンデンサ
１８ ２次側共振回路（ＬＣ回路）
１９ 制御部
２０ エネルギー供給部
２１ 粘着シート
２２ コイルアンテナ
２３ ジェネレータ
２４ 制御部
２５ コンデンサ
２７ １次側共振回路（ＬＣ回路）
２８ 振動プレート
３０ 制御装置
３１ ダイオード
３２ コンデンサ
３５ 整流部

Claims (10)

1. 体内に留置される装置本体と、
   該装置本体に設けられ、体外からのエネルギーを受信する受信部と、
   前記装置本体に設けられ、前記受信部がエネルギーを受信したタイミングで、前記受信部により受信したエネルギーを電力に変換して、神経を刺激する刺激パルスとして受動的に出力する刺激パルス出力部とを備える神経刺激装置。
2. 内視鏡挿入部の先端から導出され、前記装置本体を体内の所定位置に保持する保持手段を備える請求項１に記載の神経刺激装置。
3. 前記保持手段が、管腔内に挿入されるステントである請求項２に記載の神経刺激装置。
4. 前記保持手段が、前記装置本体を、迷走神経が近傍を走行する食道の胃噴門近傍、または十二指腸、または胆管内に保持する請求項２または３に記載の神経刺激装置。
5. 前記保持手段が、生分解性材料から構成されている請求項２から４のいずれかに記載の神経刺激装置。
6. 前記刺激パルス出力部が、腹腔神経節より末端の求心性の迷走神経を刺激する請求項１から５のいずれかに記載の神経刺激装置。
7. 前記受信部が交流電力を受信し、
   前記刺激パルス出力部が、
   前記受信部により受信した交流電力を整流する整流部を備え、
   該整流部により整流された電力をパルスとして出力する請求項１から６のいずれかに記載の神経刺激装置。
8. 前記刺激パルス出力部が、前記受信部により受信した交流電力を共振させる共振回路を備える請求項７に記載の神経刺激装置。
9. 磁歪効果を有する磁歪部材を備え、
   前記受信部が体外からの振動を受信し、
   前記刺激パルス出力部が、前記磁歪部材の磁歪効果により発生した電力を、神経を刺激する刺激パルスとして出力する請求項１から６のいずれかに記載の神経刺激装置。
10. 請求項１から９のいずれかに記載の神経刺激装置と、
    体外に配置され、前記受信部に対してエネルギーを供給するエネルギー供給部とを備える神経刺激システム。

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