способ имплантации электродов для прямой электростимуляции нерва

Формула изобретения

Способ имплантации электродов для прямой электростимуляции нерва путем подведения проволочных электродов с обхватом нерва, отличающийся тем, что конец положительного электрода направляют к отрицательному электроду, при этом положительный электрод длиннее отрицательного.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к прямой электростимуляции нервной ткани, например нервных стволов.

Известен способ имплантации электродов, при котором подводят биполярный электрод пружинного типа, представляющий собой две контактные полоски на фторопластовой пластинке к нервному стволу (Дубинский И.А., Бобкова В.М. Аппарат и электроды для стимуляции нерва // Медтехника. - N 2. - 1977. - С. 14-17).

Этот способ имеет ряд недостатков: удаление электродов требует повторного оперативного вмешательства, так как контактные полоски, находящиеся на фторопластовой пластинке, обеспечивают жесткую фиксацию биполярного электрода на нервном стволе, в результате чего электрод не может быть извлечен без нарушения целостности кожных покровов и обнажения нерва. Также в этом способе не учитываются протекающие вокруг электродов под действием подающихся на них стимулирующих импульсов постоянного тока электрохимические процессы, приводящие к растворению положительного электрода (анода): а именно, металл электрода под воздействием внешней электродвижущей силы теряет электроны и переходит в ионизированное состояние; затем ионы металла переходят в электролит околоэлектродного пространства под влиянием электрического поля как между электродами, так и между анионами, например, OH^-, и ионами металла, из которого изготовлены электроды. Процесс электрохимического растворения положительного электрода (анода) можно выразить следующей формулой:

Me (твердый) ---> Meⁿ⁺ (в раствор) + ne^-,

где Me - металл;

e^- - электрон

(Фримантл М. Химия в действии: Пер. с англ. Ч. 1.- М.: Мир, 1991. - С. 482). Растворение электрода приводит к ухудшению электрического контакта с нервным стволом, вплоть до полного прекращения электрического контакта и невозможности дальнейшего проведения прямой электростимуляции нерва.

Из известных способов наиболее близким по технической сущности (прототипом) является способ имплантации электродов для прямой электростимуляции нервов, включающий наложение нитевидных электродов на неповрежденные части нерва выше и ниже места поражения и введение лекарственных средств (А. с. СССР 1146061, A 61 N 1/36, 1985).

Однако в известном способе (прототипе) также не учитывается ухудшение электрического контакта положительного электрода (анода) с нервным стволом вследствие электрохимических процессов, приводящих к растворению анода по вышеизложенному механизму.

Изобретение направлено на разработку способа имплантации электродов для прямой электростимуляции нерва, позволяющего обеспечить длительный устойчивый электрический контакт электродов с нервным стволом.

Сущность изобретения заключается в том, что при этом способе имплантируют два разных по длине проволочных электрода, которые обхватывают нервный ствол, а конец более длинного проволочного электрода (анода) направляют к другому электроду (катоду). За счет сближения конца положительного электрода с отрицательным электродом происходит снижение электрического сопротивления между ними по отношению к сопротивлению между другими участками положительного электрода с отрицательным, что в свою очередь ведет к перераспределению плотности электрического тока, а именно - возрастает плотность электрического тока на конце положительного электрода и снижается на других участках. Это приводит к тому, что интенсивность электрохимических процессов, ведущих к растворению положительного электрода (анода) возрастает на конце последнего со снижением ее на других участках, которые обеспечивают электрический контакт анода с нервным стволом.

Заявленный способ отличается от прототипа тем, что конец положительного электрода направляют к отрицательному электроду. Сближение конца положительного электрода с отрицательным электродом ведет к снижению электрического сопротивления между ними по отношению к сопротивлению между другими участками положительного электрода (анода) и отрицательным электродом (катодом). Так как, в соответствии с законом Ома, плотность электрического тока обратно пропорциональна электрическому сопротивлению, происходит перераспределение плотности электрического тока в сторону ее возрастания на конце положительного электрода. Интенсивность электрохимических процессов, ведущих к растворению анода, которая прямо пропорциональна плотности электрического тока, увеличивается на конце положительного электрода со снижением ее на других его участках. Это обеспечивает устойчивый электрический контакт положительного электрода с нервным стволом более длительное время, что в свою очередь позволяет проводить полноценное восстановительное лечение.

Изобретение поясняется схемой, на которой представлены имплантированные проволочные электроды 1, нервный ствол 2, конец положительного электрода (анода) 3.

Способ осуществляют следующим образом: при восстановительной хирургической операции проволочные электроды 1 подводят к выделенному из подлежащих тканей нервному стволу 2, обхватывают его спиралевидно и направляют конец положительного электрода (анода) 3 к другому электроду (катоду).

Заявленный способ имплантации электродов для прямой электростимуляции разработан в Российском научно-исследовательском нейрохирургическом институте им. проф. А.Л.Поленова и прошел клинические испытания при лечении 46 больных. Всем им были имплантированы электроды для прямой электростимуляции нерва по заявляемому способу. Сроки прямой электростимуляции составили 21-28 дней, что соответствует оптимальным срокам электростимуляции в комплексе восстановительного лечения (Попов П.С. Справочник по курортологии и физиотерапии заболеваний нервной системы.- Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989.- С. 58-59).

Приводим клинический пример (выписку из истории болезни).

Пример. История болезни N 443-98, больной Б. О.С., 42 лет, инженер, поступил 20.03.98 г. по направлению поликлиники с жалобами на ограничение движений в правой руке, которое появилось после железнодорожной травмы (сбит электричкой) от 3.12.97 г. При обследовании выявлено тракционное повреждение правого плечевого сплетения.

Оперирован 2.04.98 г. Произведен невролиз стволов правого плечевого сплетения, для прямой электростимуляции согласно заявляемому способу подведены проволочные электроды к нервному стволу с его обхватом, при этом конец одного из электродов (анода) направлен к другому электроду (катоду).

Прямая электростимуляция начата 6.04.98 г., 2-3 процедуры в день по 15 минут. Снятие швов 13.04.98 г. Удаление электродов и прекращение прямой электростимуляции 29.04.98 г. Курс прямой электростимуляции составил 24 дня, что является оптимальным для восстановительного лечения.