SISTEMA PARA ESTIMULACIÓN NEUROLÓGICA.

Un dispositivo implantable, que comprende:

- uno o más electrodos adaptados para estimular el nervio vagus;

- circuitería de estimulación para suministrar estimulación eléctrica a uno o más electrodos;

- un controlador conectado a la circuitería de estimulación para controlar el suministro de estimulación eléctrico mediante la circuitería de estimulación;

y, donde el controlador está configurado de tal forma que la circuitería de estimulación suministra una serie de trenes de pulso monofásicos donde la polaridad de cada tren de pulsos consecutivo alterna con primera y segunda fases y adicionalmente donde la anchura de pulso, amplitud de pulso, ciclo obligatorio y frecuencia para cada una de las primera y segunda fases son ajustables separadamente.

Sistema para estimulación neurológica.

Reivindicación de prioridad Se reivindican aquí beneficios de la prioridad de la solicitud de Patente de los Estados Unidos No. De serie 11/468, 135, presentada el 29 de agosto de 2006.

Solicitudes relacionadas Esta solicitud se relaciona con la solicitud de Patente de los Estados Unidos serie No. 11/087, 935 presentada el 23 de marzo de 2005, y de la solicitud de Patente de los Estados Unidos serie No. 11/468, 143

Campo técnico Esta solicitud se relaciona en general con dispositivos médicos y, más particularmente, con sistemas, dispositivos y métodos para proporcionar estimulación del miocardio y neurológica.

Antecedentes Se conoce la implantación de un estimulador eléctrico crónico, tal como un estimulador cardiaco, para impartir terapias médicas. Ejemplos de estimuladores cardiacos incluyen dispositivos para el manejo del ritmo cardiaco (CRM) implantables tales como marcapasos, desfibriladores cardiacos implantables (ICD) , y dispositivos implantables capaces de llevar a cabo funciones de marcapasos y desfibrilación. Los dispositivos de CRM implantables proporcionan la estimulación eléctrica a porciones seleccionadas del corazón con el fin de tratar desordenes del ritmo cardiaco, en general denominados aquí como funciones/terapia CRM. Un marcapasos implantable, por ejemplo, es un dispositivo de CRM que regula el corazón con pulsos de pasos cronometrados. Los pulsos de pasos pueden cronometrarse a partir de otros pulsos de pasos o de actividad eléctrica detectada. Si funciona apropiadamente, el marcapasos compensa la incapacidad del corazón para regularse así mismo a un ritmo apropiado con el fin de satisfacer la demanda metabólica forzando una rata cardiaca mínima. Algunos dispositivos de CRM sincronizan los pulsos de pasos administrados a diferentes áreas en el corazón con el fin de coordinar las contracciones. Las contracciones coordinadas permiten que el corazón bombee eficientemente a la vez que provee suficiente salida cardiaca. Los datos clínicos han mostrado que la resincronización cardiaca, lograda a través de marcapasos biventriculares sincronizados, da como resultado una mejora significativa en la función cardiaca. La terapia de resincronización cardiaca mejora la función cardiaca en pacientes con fallo del corazón.

Los pacientes con fallo del corazón tienen balance autonómico anormal, el cual está asociado con la disfunción LV y una mortalidad incrementada. La modulación de los sistemas nerviosos simpático y parasimpático tiene beneficios clínicos potenciales en la prevención, remodelación y muerte en pacientes con fallo cardiaco y post MI. La estimulación eléctrica directa puede activar los barorreflejos, induciendo una reducción de la actividad del nervio simpático y reduciendo la presión sanguínea disminuyendo la resistencia vascular. La inhibición simpática y la activación parasimpática se han asociado con una vulnerabilidad reducida a la arritmia después de un infarto del miocardio, presumiblemente incrementando la perfusión colateral del miocardio agudamente isquémico y disminuyendo el daño del miocardio.

La US-A-5 097 833 divulga un nervio eléctrico transcutáneo y un estimulador muscular que tiene un generador de pulsos que produce un tren de pulsos sinusoidales alrededor de una línea de referencia de cero voltios en la cual los pulsos tienen un orden alternativo de polaridad. La amplitud y anchura de las excursiones positivas y negativas de los pulsos, respectivamente, pueden controlarse independientemente para cada pulso sinusoidal; además, las excursiones positivas y negativas respectivas pueden separarse por un retardo de tiempo de duración seleccionada.

La US 2003/0195582 se relaciona con un estimulador neurológica implantable. Los parámetros eléctricos de los estímulos (tales como amplitud, anchura de pulso, ciclo de duración, rata de repetición de pulso) pueden ser ajustados y programados. Los pulsos de estimulación son pulsos bifásicos que tienen una primera polaridad seguida inmediatamente por un pulso de la misma magnitud pero de polaridad opuesta ofreciendo por lo tanto la ventaja de balancear la carga eléctrica que fluye a través de los tejidos corporales.

Resumen El alcance de la presente invención se define en la reivindicación 1. Se describen realizaciones ventajosas en las reivindicaciones dependientes. Diversos aspectos del presente asunto proporcionan un dispositivo implantable. En diversas realizaciones, el dispositivo comprende al menos un puerto, donde cada puerto está adaptado para conectar un cable con un electrodo al dispositivo. El dispositivo incluye adicionalmente una plataforma de estimulación, incluyendo un circuito de detección conectado a al menos un puerto para detectar una señal cardiaca intrínseca y un circuito de estimulación conectado a él al menos un puerto a través de un canal de estimulación para suministrar una señal de estimulación a través del canal de estimulación al electrodo. El circuito de estimulación se adapta para suministrar señales de estimulación a través del canal de estimulación tanto para terapia de estimulación neural como terapia CRM. Los circuitos de detección y estimulación están adaptados para llevar a cabo funciones CRM. El dispositivo incluye adicionalmente un controlador conectado al circuito de detección y al circuito de estimulación para controlar a la terapia de estimulación neurológica y la terapia de CRM.

También se divulga un método para operar un dispositivo implantable para suministrar una señal de estimulación deseada a través de un canal de estimulación a un electrodo. Se determina una terapia deseada para administrarse a través del canal de estimulación al electrodo. Al determinar que se desea una terapia de manejo del ritmo cardiaco (CRM) , se suministra una señal de estimulación CRM a través del canal de estimulación al electrodo para capturar un musculo del corazón. Al determinar que se desea una terapia de estimulación neurológica, se suministra una señal de estimulación neurológica a través del canal de estimulación al electrodo para desencadenar una respuesta neurológica.

Adicionalmente, se divulga un método para hacer un dispositivo médico implantable. Se conecta un controlador a una memoria, a un modo de detección adaptado para detectar señales cardiacas intrínsecas sobre un canal de detección desde un electrodo, y a un módulo de estimulación adaptado para generar señales de estimulación sobre un canal de estimulación al electrodo. Las instrucciones de ordenador que van a ser seguidas por el controlador se almacenan en la memoria. Las instrucciones del ordenador incluyen instrucciones para llevar a cabo una terapia de estimulación neurológica utilizando el módulo de estimulación y llevar a cabo una terapia de manejo de ritmo cardiaco (CRM) usando el módulo de detección y el módulo de estimulación. Las instrucciones de ordenador incluyen adicionalmente instrucciones para recibir una entrada de selección de terapia, para generar una señal de estimulación neurológica sobre el canal de estimulación al electrodo si se selecciona la terapia de estimulación neural, y para generar una señal de estimulación de CRM sobre el canal de estimulación al electrodo si se selecciona la terapia de CRM neurológica.

Este resumen es una visión general de algunas de las divulgaciones de la presente solicitud y no pretende ser un tratamiento exclusivo o exhaustivo de la presente materia. En la descripción detallada y reivindicaciones anexas se encontraran detalles adicionales acerca de la presente materia. Otros aspectos serán evidentes para personas experimentadas en la técnica al leer y entender la siguiente descripción detallada y observar los dibujos que forman parte de la misma, cada uno de los cuales no debe tomarse en un sentido limitante. El alcance de la presente invención está definido por las reivindicaciones anexas.

Breve descripción de los dibujos Las FIGS. 1A y 1B ilustran mecanismos neurológicos para control vascular periférico.

La FIG. 2 ilustra un corazón.

La FIG.3 ilustra barorreceptores en el área del seno carótido, arco aórtico y arteria pulmonar.

La FIG. 4 ilustra barorreceptores en y alrededor de una arteria pulmonar.

La FIG.5 ilustra campos de barorreceptores en el arco aórtico, cerca del ligamentum arteriosum y la conexión de la arteria pulmonar.

La FIG. 6 ilustra la adaptación de barorreflejos utilizando una relación entre la presión del seno carótido, la actividad de los... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo implantable, que comprende:

- uno o más electrodos adaptados para estimular el nervio vagus;

- circuitería de estimulación para suministrar estimulación eléctrica a uno o más electrodos;

- un controlador conectado a la circuitería de estimulación para controlar el suministro de estimulación eléctrico mediante la circuitería de estimulación; y, donde el controlador está configurado de tal forma que la circuitería de estimulación suministra una serie de trenes de pulso monofásicos donde la polaridad de cada tren de pulsos consecutivo alterna con primera y segunda fases y adicionalmente donde la anchura de pulso, amplitud de pulso, ciclo obligatorio y frecuencia para cada una de las primera y segunda fases son ajustables separadamente.

2. El dispositivo de la reivindicación 1 donde la primera fase es titulada para alcanzar un beneficio terapéutico deseado y la segunda fase es titulada para alcanzar una reducción deseada en efectos laterales.

3. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes donde el controlador está configurado de tal forma que la circuitería de estimulación suministra un tren de pulsos con los siguientes parámetros aproximados:

Frecuencia = 20 HZ

Anchura de pulso = 300 microsegundos Amplitud = 1.5 -2.0 mA

4. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes donde el uno o más electrodos adaptados para estimular el nervio vagus están en una configuración bipolar.

5. El dispositivo de una de las reivindicaciones 1 a 3 donde el uno o más electrodos adaptados para estimular el nervio vagus están en una configuración unipolar que incluye un electrodo de retorno subcutáneo de campo lejano.

6. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes donde el controlador está configurado para suministrar el tren de pulsos de forma continua.

7. El dispositivo de una de las reivindicaciones 1 a 5 donde el controlador está configurado para suministrar el tren de pulsos intermitentemente durante periodos especificados de tiempo.

8. El dispositivo de la reivindicación 7 donde el controlador está configurado para suministrar el tren de pulsos intermitentemente con un ciclo obligatorio de 10 segundos ON y 50 segundos OFF.

9. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes donde la circuitería de estimulación comprende adicionalmente un circuito de salida de pulsos de fuente de corriente para generar pulsos a una amplitud de corriente especificada por el controlador.

10. El dispositivo de una de las reivindicaciones 1 a 9 donde la circuitería de estimulación comprende adicionalmente un circuito de salida de pulsos de descarga capacitiva y un circuito de medición de impedancia del cable para generar pulsos a una amplitud de corriente especificada por el controlador.

11. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, donde uno o más electrodos están adaptados para estimular un músculo cardiaco.

12. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, donde la circuitería de estimulación está adaptada para suministrar señales de estimulación tanto para terapia de estimulación neurológica como para terapia de manejo del ritmo cardiaco.

13. El dispositivo de la reivindicación 12, donde las señales de la terapia de manejo del ritmo cardiaco tienen una amplitud relativamente más grande y una frecuencia más pequeña que las señales de terapia de estimulación neurológica.

14. El dispositivo de una de las reivindicaciones precedentes, donde la estimulación neurológica se suministra utilizando la serie de trenes de pulso monofásicos.