一体化Cuff电极式外周神经刺激器及制备方法

本发明涉及光遗传刺激器，特别是涉及一种一体化cuff电极外周神经刺激器及其制备方法。

背景技术：

1、以健侧颈7神经移位术为例，这样的神经损伤的手术治疗后往往需要至少一年的恢复期。术后需要根据神经生长速度及每个患者的基础情况进行针对性的康复，不断强化神经对肌肉的控制，促进大脑功能重塑。外周神经光遗传刺激器就可以有效地缩短这一康复过程，且光刺激相比传统的经皮电刺激系统，可提供有选择性的、更为精准的神经刺激。

技术实现思路

1、本发明的发明人发现，现有的光遗传神经刺激器的制备刺激部分和控制主体部分为分体结构，需要通过连接器合成一个整体，这样的导致制备时工序复杂，耗时长，稳定性欠佳。再者，现有光遗传神经刺激器使用的电极多采用整根缠绕神经的方式固定，利用自动缠绕的方式带来了和神经结构不匹配的后果，容易损伤神经，造成不良影响。

2、本发明所要解决的技术问题是提供一种一体化cuff电极外周神经刺激器及其制备方法，能够简化光遗传刺激器的制备工艺，同时增加了可靠性。

3、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种一体化cuff电极外周神经刺激器，包括主体部分和刺激部分，所述主体部分包括若干层fpc软板，所述若干层fpc软板在垂直方向依次堆叠，且通过一体成型的方式形成整体；所述fpc软板上设置有线圈部分和电路部分，所述线圈部分上印制有线圈，所述电路部分印制有连接线路；所述电路部分还设置有芯片和元器件，所述芯片、元器件和线圈均与连接线路连通；所述刺激部分由所述若干层fpc软板中至少有一层fpc软板向外延申形成，所述刺激部分上设置有刺激器件，以及用于将所述刺激器件与所述电路部分电导通的连接线路。

4、所述元器件为贴片式元器件。

5、所述刺激器件为光遗传刺激器件或电刺激器件。

6、所述光遗传刺激器为贴片式led。

7、所述刺激部分通过预弯折工艺形成cuff结构。

8、设置所述刺激部分的fpc软板位于若干层fpc软板的中间层。

9、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种上述一体化cuff电极外周神经刺激器的制备方法，包括以下步骤：

10、提供多个fpc软板，采用印制方法和化学蚀刻方法，在不同的fpc软板上形成线圈和连接线路；

11、将所有fpc软板通过层压模具进行一体成型，使得若干层fpc软板在垂直方向依次堆叠形成整体，且其中一层fpc软板具有向外延申的连接部分；

12、在形成整体的连接线路上焊接芯片和元器件以形成电路部分，在连接部分焊接刺激器件；

13、在形成整体的线圈部分和电路部分进行绝缘防水处理；

14、采用预弯折治具对所述连接部分进行预弯折，使得连接部分形成cuff结构；

15、进行一体化封装，且对cuff结构进行固化成型处理。

16、所述在形成整体的线圈部分和电路部分进行绝缘防水处理时，采用镀膜工艺，且镀膜厚度为14μm。

17、所述预弯折治具包括底座平台，所述底座平台上设置有垂直杆，所述垂直杆上设置有能够沿所述垂直杆上下移动的下压结构，所述底座平台上还设置有成型结构，所述成型结构位于所述下压结构的正下方；在对所述连接部分进行预弯折时，将所述连接部分置于下压结构和成型结构之间，所述下压结构沿所述垂直杆向下移动使得所述连接部分与所述成型结构贴合，形成cuff结构。

18、所述下压结构与所述成型结构均由硅橡胶制成。

19、有益效果

20、由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明由若干层fpc软板通过层压一体成型，并通过印制和刻蚀的方式形成电路和线圈，整个部分一体化成型，简化了刺激器制备流程，大大缩短制备时长。另外，主体部分中的一层fpc软板向外延申并设置刺激器件以作为刺激部分，且形成cuff结构，本发明的刺激器将主体部分和刺激部分有机结合形成一整体，减少了分体设计中所需要的连接结构，增加了产品使用寿命，同时cuff结构的刺激部分可以避免损伤神经，安装的刺激器件可以针对性地对不同的神经束进行定向刺激，增强治疗效果。本发明的刺激器从线圈部分到电路部分，再到刺激部分，整个器件均由fpc软板作为基体承载，使用fpc软板上形成的刺激部分直接作为神经界面，解决了额外的结构在体内需要安装固定的问题。

技术特征：

1.一种一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，包括主体部分和刺激部分，所述主体部分包括若干层fpc软板，所述若干层fpc软板在垂直方向依次堆叠，且通过一体成型的方式形成整体；所述fpc软板上设置有线圈部分和电路部分，所述线圈部分上印制有线圈，所述电路部分印制有连接线路；所述电路部分还设置有芯片和元器件，所述芯片、元器件和线圈均与连接线路连通；

2.根据权利要求1所述的一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，所述元器件为贴片式元器件。

3.根据权利要求1所述的一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，所述刺激器件为光遗传刺激器件或电刺激器件。

4.根据权利要求2所述的一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，所述光遗传刺激器为贴片式led。

5.根据权利要求1所述的一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，所述刺激部分通过预弯折工艺形成cuff结构。

6.根据权利要求1所述的一体化cuff电极外周神经刺激器，其特征在于，设置所述刺激部分的fpc软板位于若干层fpc软板的中间层。

7.一种如权利要求1-6中任一所述一体化cuff电极外周神经刺激器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一体化cuff电极外周神经刺激器的制备方法，其特征在于，所述在形成整体的线圈部分和电路部分进行绝缘防水处理时，采用镀膜工艺，且镀膜厚度为14μm。

9.根据权利要求7所述的一体化cuff电极外周神经刺激器的制备方法，其特征在于，所述预弯折治具包括底座平台，所述底座平台上设置有垂直杆，所述垂直杆上设置有能够沿所述垂直杆上下移动的下压结构，所述底座平台上还设置有成型结构，所述成型结构位于所述下压结构的正下方；在对所述连接部分进行预弯折时，将所述连接部分置于下压结构和成型结构之间，所述下压结构沿所述垂直杆向下移动使得所述连接部分与所述成型结构贴合，形成cuff结构。

10.根据权利要求9所述的一体化cuff电极外周神经刺激器的制备方法，其特征在于，所述下压结构与所述成型结构均由硅橡胶制成。

技术总结本发明涉及一种一体化Cuff电极式外周神经刺激器及制备方法，其中，刺激器包括主体部分和刺激部分，主体部分包括若干层FPC软板，所述若干层FPC软板在垂直方向依次堆叠，且通过一体成型的方式形成整体；所述FPC软板上设置有线圈部分和电路部分，所述线圈部分上印制有线圈，所述电路部分印制有连接线路；所述电路部分还设置有芯片和元器件，所述芯片、元器件和线圈均与连接线路连通；刺激部分由所述若干层FPC软板中至少有一层FPC软板向外延申形成，所述刺激部分上设置有刺激器件，以及用于将所述刺激器件与所述电路部分电导通的连接线路。本发明能够简化光遗传刺激器的制备工艺，同时增加了可靠性。技术研发人员：蒋苏,周铭杰,张嘉漪,颜彪,廖旺才,王丞阳受保护的技术使用者：复旦大学附属华山医院技术研发日：技术公布日：2024/6/11