(57)【要約】  電気刺激リードは、少なくとも１つのリード本体と、少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された電極と、少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された端子と、端子を電極に電気的に結合する導体とを含む。導体の各々は、少なくとも１つの電流抑制ユニットを形成する。各電流抑制ユニットは、前方向に延びるコイルに巻かれた第１の導体セグメント、それに続いて逆方向に延びるコイルに巻かれた第２の導体セグメント、それに続いて前方向に延びるコイルに巻かれた第３の導体セグメントを含む。第１及び第３の導体セグメントは、第１のコイル直径によって巻かれ、第２の導体セグメントも、第２の導体セグメントが第１又は第３の導体セグメントのいずれかと重なる位置を除いて第１のコイル直径によって巻かれる。
2016524985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気刺激リードであって、
遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、
前記少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された複数の電極と、
前記少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された複数の端子と、
前記複数の端子を前記複数の電極に電気的に結合する複数の導体と、を有し、
前記複数の導体の各々は、少なくとも１つの電流抑制ユニットを含み、前記電流抑制ユニットの各々は、コイルに巻かれて第１の箇所から第２の箇所まで前方向に延びる第１の導体セグメントと、コイルに巻かれて前記第２の箇所から第３の箇所まで逆方向に延びる第２の導体セグメントと、コイルに巻かれて前記第３の箇所から第４の箇所まで前方向に延びる第３の導体セグメントを含み、前記第１の導体セグメント及び前記第３の導体セグメントは、長手方向軸の周りに第１のコイル直径で巻かれ、前記第２の導体セグメントは、前記第２の導体セグメントが前記第１の導体セグメント又は前記第３の導体セグメントのいずれかと重なる位置を除いて、前記長手方向軸の周りに前記第１のコイル直径で巻かれる、電気刺激リード。
【請求項２】
前記複数の導体は、横方向に並べられてリボン状に配列される、請求項１に記載の電気刺激リード。
【請求項３】
前記複数の導体は、前記複数の導体の少なくともいくつかが中心コアの周りにリング状に配置された束に配列される、請求項１に記載の電気刺激リード。
【請求項４】
前記複数の導体は、前記複数の導体が中心導体とその周りにリング状に配置された導体残部を有するように束に配列される、請求項１に記載の電気刺激リード。
【請求項５】
更に、中心構造体を有し、前記複数の導体は、前記中心構造体の周りに巻かれる、請求項１に記載の電気刺激リード。
【請求項６】
前記第１の導体セグメント、前記第２の導体セグメント、及び前記第３の導体セグメントは、同じピッチで巻かれる、請求項１に記載の電気刺激リード。
【請求項７】
電気刺激システムであって、
請求項１に記載の電気刺激リードと、
前記電気刺激リードに結合可能な制御モジュールと、
前記電気刺激リードを受入れるコネクタと、を含み、
前記制御モジュールは、ハウジングと、前記ハウジング内に配置された電子サブアセンブリを含み、
前記コネクタは、近位端部、遠位端部、及び長手方向長さを有し、
前記コネクタは、更に、コネクタハウジングを有し、前記コネクタハウジングは、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部を受入れるように構成され且つ配置されたポートを前記コネクタの遠位端部のところに有し、
前記コネクタは、更に、前記コネクタハウジング内に配置された複数のコネクタ接点を有し、前記複数のコネクタ接点は、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部に配置された複数の端子のうちの少なくとも１つに結合されるように構成かつ配置される、電気刺激システム。
【請求項８】
電気刺激リードであって、
遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、
前記少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された複数の電極と、
前記少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された複数の端子と、
前記複数の端子を前記複数の電極に電気的に結合する複数の導体と、を有し、
前記複数の導体の各々は、少なくとも１つの電流抑制ユニットを含み、前記電流抑制ユニットの各々は、時計回り及び反時計回りから選択される第１の巻き方向にコイル状に巻かれた第１の導体セグメントと、前記第１の導体セグメントに接続された移行セグメントと、前記第１の巻き方向と反対の第２の巻き方向にコイル状に巻かれた第２の導体セグメントを含む、電気刺激リード。
【請求項９】
前記複数の導体は、横方向に並べられてリボン状に配列される、請求項８に記載の電気刺激リード。
【請求項１０】
更に、複数のジャケットを有し、
前記複数の導体の各々は、前記複数のジャケットのうちの対応する１つの中に個々に配置される、請求項８に記載の電気刺激リード。
【請求項１１】
更に、前記リード本体内を前記電気刺激リードに沿って延びる中心構造体を有し、
前記複数のジャケットのうちの対応する１つの中に配置された導体は、前記中心構造体の周りに巻かれる、請求項１０に記載の電気刺激リード。
【請求項１２】
更に、前記リード本体内を前記電気刺激リードに沿って延びる多腔導体ガイドを有し、前記多腔導体ガイドは、前記多腔導体ガイドに沿って延びる複数の導体用内腔を有し、
前記複数の導体は前記導体用内腔内に配置される、請求項８に記載の電気刺激リード。
【請求項１３】
前記複数の導体用内腔の各々の中に、前記複数の導体のうちの１つの導体だけが配置される、請求項１２に記載の電気刺激リード。
【請求項１４】
前記多腔導体ガイドは、前記電気刺激リードに沿って延びる中心内腔を有し、前記導体用内腔は、前記中心内腔の周りに配列される、請求項１２に記載の電気刺激リード。
【請求項１５】
更に、複数の非導電チューブを有し、前記複数の非導電チューブは、同心に配列され且つ前記電気刺激リードに沿って延び、
前記複数の導体の各々は、前記複数のチューブの個々の１つの中に配置される、請求項８に記載の電気刺激リード。
【請求項１６】
電気刺激システムであって、
請求項８に記載の前記電気刺激リードと、
前記電気刺激リードに結合可能な制御モジュールと、
前記電気刺激リードを受入れるコネクタと、を含み、
前記制御モジュールは、ハウジングと、前記ハウジング内に配置された電子サブアセンブリを含み、
前記コネクタは、近位端部、遠位端部、及び長手方向長さを有し、
前記コネクタは、更に、コネクタハウジングを有し、前記コネクタハウジングは、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部を受入れるように構成され且つ配置されたポートを前記コネクタの遠位端部のところに有し、
前記コネクタは、更に、前記コネクタハウジング内に配置された複数のコネクタ接点を有し、前記複数のコネクタ接点は、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部に配置された複数の端子のうちの少なくとも１つに結合されるように構成かつ配置される、電気刺激システム。
【請求項１７】
電気刺激リードであって、
遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、
前記少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された複数の電極と、
前記少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された複数の端子と、
前記複数の端子を前記複数の電極に電気的に結合する複数の導体と、を有し、
前記複数の導体が、前記複数の導体のうちの２又は３以上を含む第１のグループと、前記複数の導体のうちの２又は３以上を含む第２のグループを含み、前記第１のグループの導体は、第１の巻き方向にコイル状に一緒に巻かれて第１の層を形成し、前記第２のグループの導体は、第２の巻き方向にコイル状に一緒に巻かれて、前記第１の層の上に配置された第２の層を形成し、前記第１の巻き方向は、時計回り及び反時計回りから選択され、前記第２の巻き方向は、前記第１の巻き方向と反対である、電気刺激リード。
【請求項１８】
前記第１のグループの導体及び前記第２のグループの導体は、同じ数の導体を含む、請求項１７に記載の電気刺激リード。
【請求項１９】
更に、中心構造体を有し、
前記第１の層及び前記第２の層は、前記中心構造体の周りに配置される、請求項１７に記載の電気刺激リード。
【請求項２０】
電気刺激システムであって、
請求項１７に記載の前記電気刺激リードと、
前記電気刺激リードに結合可能な制御モジュールと、
前記電気刺激リードを受入れるコネクタと、を含み、
前記制御モジュールは、ハウジングと、前記ハウジング内に配置された電子サブアセンブリを含み、
前記コネクタは、近位端部、遠位端部、及び長手方向長さを有し、
前記コネクタは、更に、コネクタハウジングを有し、前記コネクタハウジングは、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部を受入れるように構成され且つ配置されたポートを前記コネクタの遠位端部のところに有し、
前記コネクタは、更に、前記コネクタハウジング内に配置された複数のコネクタ接点を有し、前記複数のコネクタ接点は、前記電気刺激リードのリード本体の近位端部に配置された複数の端子のうちの少なくとも１つに結合されるように構成かつ配置される、電気刺激システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願への相互参照〕
本出願は、引用により本明細書に組込まれる２０１３年７月１５日出願の米国仮特許出願第６１／８４６，４７０号の「３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）」の下での利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、埋込み可能な電気刺激システム、並びにかかるシステムを製造かつ使用する方法の分野に関する。本発明はまた、外部電磁場による電流の誘導に抵抗する導体配置を有する埋込み可能な電気刺激リード、並びにかかるリード及び電気刺激システムを製造かつ使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
埋込み可能な電気刺激システムは、様々な病気及び疾患に治療効果があることを証明している。例えば、脊髄刺激システムは、慢性疼痛症候群の処置のための治療法として使用されている。末梢神経刺激は、検討中のいくつかの他の適用と共に慢性疼痛症候群及び失禁を処置するのに使用されている。機能的電気刺激システムは、脊髄損傷患者の麻痺した四肢に対して何らかの機能を回復させるために適用されている。
【０００４】
刺激装置は、様々な処置のための治療を提供するために開発されている。刺激装置は、制御モジュール（パルス発生器を備えた）と、１又は２以上のリードと、各リード上の刺激装置電極のアレイとを含む。刺激装置電極は、刺激すべき神経、筋肉、又は他の組織と接触するか又はそれらの近くにある。制御モジュールのパルス発生器は、電極によって身体組織に送出される電気パルスを発生させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，１８１，９６９号明細書
【特許文献２】米国特許第６，５１６，２２７号明細書
【特許文献３】米国特許第６，６０９，０２９号明細書
【特許文献４】米国特許第６，６０９，０３２号明細書
【特許文献５】米国特許第６，７４１，８９２号明細書
【特許文献６】米国特許第７，２４４，１５０号明細書
【特許文献７】米国特許第７，４５０，９９７号明細書
【特許文献８】米国特許第７，６７２，７３４号明細書
【特許文献９】米国特許第７，７６１，１６５号明細書
【特許文献１０】米国特許第７，７８３，３５９号明細書
【特許文献１１】米国特許第７，７９２，５９０号明細書
【特許文献１２】米国特許第７，８０９，４４６号明細書
【特許文献１３】米国特許第７，９４９，３９５号明細書
【特許文献１４】米国特許第７，９７４，７０６号明細書
【特許文献１５】米国特許第８，１７５，７１０号明細書
【特許文献１６】米国特許第８，２２４，４５０号明細書
【特許文献１７】米国特許第８，２７１，０９４号明細書
【特許文献１８】米国特許第８，２９５，９４４号明細書
【特許文献１９】米国特許第８，３６４，２７８号明細書
【特許文献２０】米国特許第８，３９１，９８５号明細書
【特許文献２１】米国特許出願公開第２００７／０１５００３６号明細書
【特許文献２２】米国特許出願公開第２００９／０１８７２２２号明細書
【特許文献２３】米国特許出願公開第２００９／０２７６０２１号明細書
【特許文献２４】米国特許出願公開第２０１０／００７６５３５号明細書
【特許文献２５】米国特許出願公開第２０１０／０２６８２９８号明細書
【特許文献２６】米国特許出願公開第２０１１／０００５０６９号明細書
【特許文献２７】米国特許出願公開第２０１１／０００４２６７号明細書
【特許文献２８】米国特許出願公開第２０１１／００７８９００号明細書
【特許文献２９】米国特許出願公開第２０１１／０１３０８１７号明細書
【特許文献３０】米国特許出願公開第２０１１／０１３０８１８号明細書
【特許文献３１】米国特許出願公開第２０１１／０２３８１２９号明細書
【特許文献３２】米国特許出願公開第２０１１／０３１３５００号明細書
【特許文献３３】米国特許出願公開第２０１２／００１６３７８号明細書
【特許文献３４】米国特許出願公開第２０１２／００４６７１０号明細書
【特許文献３５】米国特許出願公開第２０１２／００７１９４９号明細書
【特許文献３６】米国特許出願公開第２０１２／０１６５９１１号明細書
【特許文献３７】米国特許出願公開第２０１２／０１９７３７５号明細書
【特許文献３８】米国特許出願公開第２０１２／０２０３３１６号明細書
【特許文献３９】米国特許出願公開第２０１２／０２０３３２０号明細書
【特許文献４０】米国特許出願公開第２０１２／０２０３３２１号明細書
【特許文献４１】米国特許出願公開第２０１２／０３１６６１５号明細書
【特許文献４２】米国特許出願公開第２００８／０２４３２１８号明細書
【特許文献４３】米国特許出願公開第２００８／０２６２５８４号明細書
【特許文献４４】米国特許出願公開第２０１０／００７６５０８号明細書
【特許文献４５】米国特許出願公開第２０１０／００９４３６４号明細書
【特許文献４６】米国特許出願公開第２０１０／０２５６６９３号明細書
【特許文献４７】米国特許出願公開第２０１０／０３２６７０１号明細書
【特許文献４８】米国特許出願公開第２０１１／０００９９３２号明細書
【特許文献４９】米国特許出願公開第２０１１／００４６７００号明細書
【特許文献５０】米国特許出願公開第２０１１／０２３０８９３号明細書
【特許文献５１】米国仮特許出願第６１／６９３，６８０号明細書
【特許文献５２】米国仮特許出願第６１／７４５，３５４号明細書
【特許文献５３】米国特許第７，４３７，１９３号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの実施形態は、遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された電極と、少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された端子と、端子を電極に電気的に結合する導体とを含む電気刺激リードである。導体の各々は、少なくとも１つの電流抑制ユニットを含む。各電流抑制ユニットは、コイルに巻かれて第１の箇所から第２の箇所まで前方向に延びる第１の導体セグメントと、コイルに巻かれて第２の箇所から第３の箇所まで逆方向に延びる第２の導体セグメントと、コイルに巻かれて第３の箇所から第４の箇所まで前方向に延びる第３の導体セグメントとを含む。第１及び第３の導体セグメントは、第１のコイル直径を有する長手方向軸の周りに巻かれ、第２の導体セグメントも、第２の導体セグメントが第１の導体セグメント又は第３の導体セグメントのいずれかと重なる位置を除いて第１のコイル直径を有する長手方向軸の周りに巻かれる。
【０００７】
別の実施形態は、遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された電極と、少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された端子と、端子を電極に電気的に結合する導体とを含む電気刺激リードである。導体の各々は、少なくとも１つの電流抑制ユニットを形成する。各電流抑制ユニットは、時計回り又は反時計回りから選択される第１の巻き方向でコイルに巻かれた第１の導体セグメントと、第１の導体セグメントに接続された移行セグメントと、第１の巻き方向と反対である第２の巻き方向でコイルに巻かれた第２の導体セグメントとを含む。
【０００８】
更に別の実施形態は、遠位端部分、近位端部分、及び長手方向長さを有する少なくとも１つのリード本体と、少なくとも１つのリード本体の遠位端部分に沿って配置された電極と、少なくとも１つのリード本体の近位端部分に沿って配置された端子と、複数の端子を複数の電極に電気的に結合する導体とを含む電気刺激リードである。導体は、導体のうちの２又は３以上を含む第１のグループと、導体のうちの２又は３以上を含む第２のグループとを含む。導体の第１のグループは、第１の巻き方向にコイルに共に巻かれて第１の層を形成し、導体の第２のグループは、第２の巻き方向にコイルに共に巻かれて、第１の層の上に配置された第２の層を形成する。第１の巻き方向は、時計回り又は反時計回りから選択され、第２の巻き方向は、第１の巻き方向と反対である。
【０００９】
更に別の実施形態は、上述の電気刺激リードのいずれかと電気刺激リードに結合可能な制御ユニットとを含む電気刺激システムである。
【００１０】
本発明の非限定的及び非網羅的実施形態は、以下の図面を参照して説明される。図面では、同様の参照番号は、別に定めない限り、様々な図全体を通して同様の部分を意味する。
【００１１】
本発明をより良く理解するために、添付図面に関連して読まれるものとする以下の「発明を実施するための形態」を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明により制御モジュールに電気的に結合されたパドルリードを含む電気刺激システムの１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図２】本発明により制御モジュールに電気的に結合された経皮リードを含む電気刺激システムの１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図３Ａ】本発明により細長いデバイスに電気的に結合するように構成かつ配置された図１の制御モジュールの１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図３Ｂ】本発明により図２の細長いデバイスを図１の制御モジュールに電気的に結合するように構成かつ配置されたリード延長部の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図４】電流抑制ユニットに形成されたリードの導体の以前の配置の概略的な側面図である。
【図５Ａ】本発明により電流抑制ユニットに形成されたリードの導体の新しい配置の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図５Ｂ】本発明により導体セグメントが重ならないリードに沿った位置での図５Ａの導体の配置の概略的な断面図である。
【図５Ｃ】本発明により導体セグメントが重なるリードに沿った位置での図５Ａの導体の配置の概略的な断面図である。
【図６】本発明により電流抑制ユニットに形成されたリードの導体の新しい配置の第２の実施形態の概略的な側面図である。
【図７】本発明により導体の２つの層が反対方向に巻かれた電流抑制ユニットに形成されたリードの導体の配置の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図８】本発明により反対方向の巻線を有するセクションに形成されたリードの導体の配置の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図９】本発明により反対方向の巻線を有するセクションに形成されたリードの導体の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図１０】本発明により各導体用内腔内の図９に示すような（しかし、ジャケットなしの）導体を受入れることができるリードの多腔導体ガイドの１つの実施形態の概略的な断面図である。
【図１１Ａ】本発明により反対方向の巻線を有するセクションに形成され、非導電チューブ内に配置されたリードの導体の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図１１Ｂ】本発明により同心に配置された図１１Ａに示すような複数の導体／チューブ配置を収容するリードの一部分の１つの実施形態の概略的な側面図である。
【図１２】本発明により制御モジュール内に配置された電子サブアセンブリを含む刺激システムの構成要素の１つの実施形態の概略的な全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、埋込み可能な電気刺激システム、並びにかかる電気刺激システムの製造及び使用方法の分野に関する。本発明はまた、外部電磁場によって電流の誘導に抵抗する導体配置を有する埋込み可能な電気刺激リード、並びにかかるリード及び電気刺激システムの製造及び使用方法に関する。
【００１４】
適切な埋込み可能な電気刺激システムは、限定するわけではないが、リードの遠位端部に沿って配置された１又は２以上の電極及びリードの１又は２以上の近位端部に沿って配置された１又は２以上の端子を有する少なくとも１つのリードを含む。リードは、例えば、経皮リード、パドルリード、及びカフリードを含む。リードを有する電気刺激システムの例は、例えば、特許文献１〜４１に見出され、それらの特許の全てを本明細書に組込んでいる。
【００１５】
図１は、電気刺激システム１００の１つの実施形態を概略的に示している。電気刺激システムは、制御モジュール（例えば、刺激装置又はパルス発生器）１０２と、制御モジュール１０２に結合可能なリード１０３とを含む。リード１０３は、パドル本体１０４及び１又は２以上のリード本体１０６を含む。図１では、２つのリード本体１０６を有するリード１０３が示されている。リード１０３は、例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、又はそれよりも多くのリード本体１０６を含む任意の適切な数のリード本体を含むことができる。電極１３４のような電極１３３のアレイは、パドル本体１０４上に配置され、端子（例えば、図２Ａ〜２Ｂの２１０）のアレイは、１又は２以上のリード本体１０６の各々に沿って配置される。
【００１６】
電気刺激システムは、より多い、より少ない、又は異なる構成要素を含むことができ、本明細書で引用する電気刺激システムの文献に開示されている形態を含む様々な異なる形態を有することができることを理解すべきである。例えば、パドル本体の代わりに、電極は、リード本体の遠位端部で又はその近くでアレイに配置されて経皮リードを形成することができる。
【００１７】
図２は、リード１０３が経皮リードである電気刺激システム１００の別の実施形態を概略的に示している。図２では、１又は２以上のリード本体１０６に沿って配置された電極１３４が示されている。少なくともいくつかの実施形態では、リード１０３は、リード本体１０６の長手方向長さに沿って等直径である。
【００１８】
リード１０３は、任意の適切な方式で制御モジュール１０２に結合にすることができる。図１では、制御モジュール１０２に直接に結合するリード１０３が示されている。少なくともいくつかの他の実施形態では、リード１０３は、１又は２以上の中間デバイス（図３Ａ〜３Ｂの３００）を介して制御モジュール１０２に結合する。例えば、少なくともいくつかの実施形態では、１又は２以上のリード延長部３２４（例えば、図３Ｂを参照）が、リード１０３と制御モジュール１０２の間に配置され、リード１０３と制御モジュール１０２の間の距離だけ延びることができる。例えば、スプリッタ、アダプタなど又はそれらの組合せを含む他の中間デバイスは、１又は２以上のリード延長部に加えて又はその代わりに使用することができる。電気刺激システム１００が、リード１０３と制御モジュール１０２の間に配置された複数の細長いデバイスを含む場合には、中間デバイスは、任意の適切な配置に構成することができることを理解すべきである。
【００１９】
図２では、制御モジュール１０２へのリード１０３の結合を容易にするように構成かつ配置されたスプリッタ２０７を有する電気刺激システム１００が示されている。スプリッタ２０７は、リード１０３の近位端部に結合するように構成されたスプリッタコネクタ２０８と、制御モジュール１０２に結合するように構成かつ配置された１又は２以上のスプリッタテール２０９ａ及び２０９ｂとを含む。
【００２０】
制御モジュール１０２は、典型的には、コネクタハウジング１１２及び密封電子機器ハウジング１１４を含む。電子サブアセンブリ１１０及び任意的な電源１２０は、電子機器ハウジング１１４に配置される。制御モジュールコネクタ１４４は、コネクタハウジング１１２に配置される。制御モジュールコネクタ１４４は、リード１０３と制御モジュール１０２の電子サブアセンブリ１１０との間で電気的接続を行うように構成かつ配置される。
【００２１】
電気刺激システム、又はパドル本体１０４、リード本体１０６のうちの１又は２以上、及び制御モジュール１０２を含む電気刺激システムの構成要素は、典型的に患者の体内に埋込まれる。電気刺激システムは、限定するわけではないが、脳深部刺激、神経刺激、脊髄刺激、筋肉刺激などを含む様々な用途に使用することができる。
【００２２】
電極１３４は、任意の導電性の生体適合性材料を使用して形成することができる。好ましい材料の例は、金属、合金、導電性ポリマー、及び導電性炭素など、並びにそれらの組合せを含む。少なくともいくつかの実施形態では、電極１３４のうちの１又は２以上は、プラチナ、プラチナイリジウム、パラジウム、パラジウムロジウム、又はチタンのうちの１又は２以上から形成される。
【００２３】
例えば、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１４、１６、２４、３２又はそれよりも多くの電極１３４を含む任意の適切な数の電極１３４をリード上に配置することができる。パドルリードの場合、電極１３４は、任意の適切な配置でパドル本体１０４上に配置することができる。図１では、電極１３４は、各コラムが８つの電極１３４を有する２つのコラムの中に配置される。
【００２４】
パドル本体１０４（又は１又は２以上のリード本体１０６）の電極は、典型的には、例えば、シリコーン、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン（「ＰＥＥＫ」）、エポキシなど又はそれらの組合せなどの非導電性生体適合性材料に配置されるか又はそれによって分離される。１又は２以上のリード本体１０６及び適用可能な場合にパドル本体１０４は、例えば、成形（射出成形を含む）及びキャストなどを含むいずれかの工程によって望ましい形状に形成することができる。非導電性材料は、典型的には、１又は２以上のリード本体１０６の遠位端部から１又は２以上のリード本体１０６の各々の近位端部まで延びる。
【００２５】
パドルリードの場合には、非導電性材料は、典型的にパドル本体１０４から１又は２以上のリード本体１０６の各々の近位端部まで延びる。これに加えて、パドル本体１０４及び１又は２以上のリード本体１０６の非導電性の生体適合性材料は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。更に、パドル本体１０４及び１又は２以上のリード本体１０６は、単体構造であってもよいし、又は恒久的に又は取外し可能に互いに結合された２つの個別の構造体として形成されてもよい。
【００２６】
端子（例えば、図３Ａ〜図３Ｂの３１０）は、典型的には、対応するコネクタ接点（例えば、図３Ａ〜図３Ｂの３１４）に電気的接続するために電気刺激システム１００（並びにいずれかのスプリッタ、リード延長部、アダプタなど）の１又は２以上のリード本体１０６の近位端部に沿って配置される。コネクタ接点は、次に、例えば、制御モジュール１０２（又はリード延長部、スプリッタ、アダプタなど）上に配置されたコネクタ（例えば、図１〜図３Ｂの１４４及び図３Ｂの３２２）に配置される。導電ワイヤ、ケーブルなど（図示せず）は、端子から電極１３４まで延びる。典型的には、１又は２以上の電極１３４は、各端子に直接に結合される。少なくともいくつかの実施形態では、各端子は、１つの電極１３４のみに接続される。
【００２７】
導電ワイヤ（「導体」）は、リード本体１０６の非導電性材料に組込むことができ、又はリード本体１０６に沿って延びる１又は２以上の内腔（図示せず）に配置することができる。いくつかの実施形態では、各導体に対して個々の内腔がある。他の実施形態では、２又は３以上の導体は、内腔を通って延びる。例えば、患者の体内で１又は２以上のリード本体１０６の設置を容易にするようにスタイレットを挿入するために１又は２以上のリード本体１０６の近位端部で又はその近くで開口する１又は２以上の内腔（図示せず）もある可能性がある。更に、例えば、１又は２以上のリード本体１０６の埋込み部位の中に薬剤又は薬物を注入するために１又は２以上のリード本体１０６の遠位端部で又はその近くで開口する１又は２以上の内腔（図示せず）もある可能性がある。少なくとも１つの実施形態では、１又は２以上の内腔は、生理食塩水及び硬膜外液体などで連続的に又は定期的に洗い流される。少なくともいくつかの実施形態では、１又は２以上の内腔は、遠位端部で恒久的に又は取外し可能に密封可能にされる。
【００２８】
図３Ａは、制御モジュールコネクタ１４４の１つの実施形態を結合するように構成かつ配置された１又は２以上の細長いデバイス３００の近位端部の１つの実施形態の概略的な側面図である。１又は２以上の細長いデバイスは、例えば、図１のリード本体１０６のうちの１又は２以上、１又は２以上の中間デバイス（例えば、スプリッタ、図３Ｂのリード延長部３２４、アダプタなど又はそれらの組合せ）、又はそれらの組合せを含むことができる。
【００２９】
制御モジュールコネクタ１４４は、方向矢印３１２ａ及び３１２ｂで示すように、細長いデバイス３００の近位端部を挿入することができる少なくとも１つのポートを定める。図３Ａでは（及び他の図では）、２つのポート３０４ａ及び３０４ｂを有するコネクタハウジング１１２が示されている。コネクタハウジング１１２は、例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、又はそれ以上のポートを含む任意の適切な数のポートを定めることができる。
【００３０】
制御モジュールコネクタ１４４はまた、各ポート３０４ａ及び３０４ｂ内に配置されたコネクタ接点３１４のような複数のコネクタ接点を含む。細長いデバイス３００をポート３０４ａ及び３０４ｂの中に挿入するとき、コネクタ接点３１４は、細長いデバイス３００の近位端部に沿って配置された複数の端子３１０と整列して、制御モジュール１０２をリード１０３のパドル本体上に配置された電極（図１の１３４）に電気的に結合することができる。制御モジュールのコネクタの例は、例えば、特許文献６及び１４に見出され、それらの特許は本明細書に組込まれている。
【００３１】
図３Ｂは、電気刺激システム１００の別の実施形態の概略的な側面図である。電気刺激システム１００は、１又は２以上の細長いデバイス３００（例えば、図１及び２のリード本体１０６、図２のスプリッタ２０７、アダプタ、別のリード延長部など又はそれらの組合せのうちの１つ）を制御モジュール１０２に結合するように構成かつ配置されたリード延長部３２４を含む。図３Ｂでは、制御モジュールコネクタ１４４に定められた単一のポート３０４に結合されたリード延長部３２４が示されている。これに加えて、単一の細長いデバイス３００に結合するように構成かつ配置されたリード延長部３２４が示されている。代替の実施形態では、リード延長部３２４は、制御モジュールコネクタ１４４に定められた複数のポート３０４に結合し、又は複数の細長いデバイス３００を受入れるように、或いはその両方のために構成かつ配置される。
【００３２】
リード延長部コネクタ３２２は、リード延長部３２４上に配置される。図３Ｂでは、リード延長部３２４の遠位端部３２６に配置されたリード延長部コネクタ３２２が示されている。リード延長部コネクタ３２２は、コネクタハウジング３２８を含む。コネクタハウジング３２８は、方向矢印３３８で示すように、細長いデバイス３００の端子３１０を挿入することができる少なくとも１つのポート３３０を定める。コネクタハウジング３２８はまた、コネクタ接点３４０のような複数のコネクタ接点を含む。細長いデバイス３００をポート３３０の中に挿入するとき、コネクタハウジング３２８に配置されたコネクタ接点３４０は、細長いデバイス３００の端子３１０と整列して、リード延長部３２４をリード（図１及び２の１０３）に沿って配置された電極（図１及び２の１３４）に電気的に結合することができる。
【００３３】
少なくともいくつかの実施形態では、リード延長部３２４の近位端部は、リード１０３（又は他の細長いデバイス３００）の近位端部と同様に構成かつ配置される。リード延長部３２４は、遠位端部３２６の反対側のリード延長部３２４の近位端部３４８にコネクタ接点３４０を電気的に結合する複数の導電ワイヤ（図示せず）を含むことができる。少なくともいくつかの実施形態では、リード延長部３２４に配置された導電ワイヤは、リード延長部３２４の近位端部３４８に沿って配置された複数の端子（図示せず）に電気的に結合することができる。少なくともいくつかの実施形態では、リード延長部３２４の近位端部３４８は、別のリード延長部（又は別の中間デバイス）に配置されたコネクタの中に挿入されるように構成かつ配置される。他の実施形態では（及び図３Ｂに示すように）、リード延長部３２４の近位端部３４８は、制御モジュールコネクタ１４４の中に挿入されるように構成かつ配置される。
【００３４】
従来の電気刺激システムは、磁気共鳴撮像（「ＭＲＩ」）との併用に関して、ＭＲＩ環境における電磁場の影響に起因して潜在的に安全でない場合がある。電気刺激システムとＲＦ照射の間に電気的相互作用を引き起こす共通の機構は、リード又はリード内の導体のような細長い導電性構造に沿って分配された一連の電源として作用する可能性がある印加電磁場の共通モード結合である。共通モード誘導ＲＦ電流は、ＭＲＩ環境において１アンペアよりも大きい振幅に達する可能性がある。このような電流は、電子回路内に加熱及び潜在的に破壊電圧を引き起こす可能性がある。
【００３５】
ＲＦ照射の影響の一部は、リードの望ましくない加熱を引き起こすリードにおける誘導電流を含む場合があり、例えば、潜在的に組織損傷、電子構成要素の望ましくない又は予想外の作動、又は電子構成要素の早期故障を引き起こす可能性がある。更に、電気刺激システムをＭＲＩスキャナ環境内で使用するとき、電気刺激システムとＭＲＩの間の電気的相互作用は、ＭＲＩシステムによって形成された画像に歪みを生じる場合がある。
【００３６】
誘導ＲＦ電流に対するリードの感受性を低下させるために、１又は２以上のアンテナ特性（例えば、一定の周波数で又は一定の電磁場パターンでエネルギを送り又は受入れる能力）、電磁気特性（例えば、インダクタンス、キャパシタンス、誘電率など）、又は両方は、リードの長さに沿って変えることができる。
【００３７】
リードの一端にある端子をリードの他端にある電極（又は他の導電接点）に接続する導体は、導体の長さに沿って１又は２以上の回旋幾何学形状の中に配置され、ＭＲＩ中に発生する印加電磁場のようなＲＦ照射の影響を排除又は低減することができる。本明細書で説明するように、リードの長さに沿って延びる導体は、導体又はリードのアンテナ特性、電磁気特性、或いは両方を変える回旋幾何学形状を有する１又は２以上のコイル領域を含むことができる。コイル領域は、導体の全長又はその１又は２以上の部分に沿って配置することができる。更に、回旋幾何学形状は、連続又は不連続方式のいずれかでリードの長さに沿って変化させることができる。リードにおける導体に関する以下のいずれの検討も特に指示しない限りリード延長部の導体に適用可能であることを理解すべきである。
【００３８】
いくつかの場合、コイルの幾何学形状の調整は、例えば、フィラのピッチ、直径、又は数のうちの１つの変化を含む単一の幾何学形状特性の変化を含むことができる。他の場合には、コイルの幾何学形状の調整は、例えば、フィラのピッチ及び直径、ピッチ及び数、フィラの直径及び数などの変化を含む幾何学形状特性の異なる組合せの変化を含むことができる。
【００３９】
ここで図４〜図６を見ると、少なくともいくつかの実施形態では、リードの電極と端子の間（又はリード延長部の接点と端子の間）に延びる導体は、直列に配置された１又は２以上の共通モード電流抑制ユニット（「ユニット」）を含む回旋幾何学形状を有する。このようなユニットの中に形成された導体を有するリードを備えた電気刺激システムの例は、例えば、特許文献４２〜４９に見出され、それらの特許の全てを本明細書に組込んでいる。例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１５、２０、２５、３０、４０、５０、又はそれ以上のユニットを含む任意の数のユニットを導体の長手方向長さに沿って配置することができる。他の任意の数のユニットも使用することができることを理解すべきである。
【００４０】
少なくともいくつかの実施形態では、各電流抑制ユニットは、リードの同じ空間領域内に配置された同じ導体の少なくとも３つの接続された導体セグメントを含む。各ユニットは、第１の位置から第２の位置まで細長い部材（例えば、リード又はリード延長部）の長手方向長さに沿って第１の方向に（例えば、前方に）延びる第１の導体セグメントを含む。第２に、各ユニットは、第２の位置から戻って第３の位置まで第１の方向と反対の第２の方向に（例えば、逆に）延びる第２の導体セグメントを含む。第３に、各ユニットは、第３の位置から第４の位置まで第１の方向に（例えば、前方に）延びる第３の導体セグメントを含む。少なくともいくつかの実施形態では、第２の位置は、第３及び第４の位置の間にある。少なくともいくつかの実施形態では、第３の位置は、第１及び第２の位置の間にある。２つの端部セグメントから反対方向に延びる中間部分を有する導体セグメントのこの配置は、少なくとも一部は導体セグメントが反対方向に延びることに起因して外部電磁場からの電流の誘導を低減又は抑制する。
【００４１】
電流抑制ユニットは、第１のユニットの第４の位置（例えば、終端点）が、次の連続ユニットの第１の位置（例えば、開始点）になるように電気的に連続的にすることができる。一連のユニットの開始点のうちの少なくとも１つは、端子又は電極（又は他の導電接点）とすることができる。同様に、一連のユニットの終端点のうちの少なくとも１つは、端子又は電極（又は他の導電接点）とすることができる。典型的には、導体セグメントのうちの１又は２以上がコイル状に巻かれ、少なくともいくつかの実施形態では、導体セグメントの全てがコイル状に巻かれる。少なくともいくつかの実施形態では、導体セグメントは、ライナ、チューブ、マンドレル又は他の構造体にコイル状に巻かれる。少なくともいくつかの実施形態では、ライナ、チューブ、マンドレル、又は他の構造体は、補剛部材（例えば、スタイレットなど）を受入れるように任意的に構成かつ配置された内腔を定める。
【００４２】
導体は、単一フィラメントを有するか又はマルチフィラ（multi-filar）とすることができ、これらは、引き抜き充填チューブのような簡単な材料又は複合構成で作ることができる。好ましい実施形態では、導体は、マルチフィラの引き抜き充填チューブである。いくつかの実施形態では、導体セグメントの２又は３以上は、互いに電気的に結合された（例えば、半田付け又は溶接された）個々の部分の導電性材料とすることができる。
【００４３】
いくつかの実施形態では、第２の導体セグメントに使用する導体の長さは、第１の導体セグメント又は第３の導体セグメントのいずれかの長さの少なくとも１．５、１．７５、１．９、２、２．１、２．２５、又は２．５倍である。しかし、導体セグメントの長さのこの比率は、実施形態の中でも特に導体の厚み又は導体の周囲に配置された導体絶縁の厚みがセグメントによって異なる場合には異なる場合があることは認識されるであろう。
【００４４】
図４は、各導体が電流抑制ユニットを形成するように互いに対して平行に巻かれた複数の導体４０２の従来技術の配置の１つの実施形態を概略的に示している。導体４０２は、導体の各々に対してユニット４０４のような少なくとも１つの電流抑制ユニットを有する少なくとも１つの領域４０３を含む。各ユニットは、３層配置で一方を他方の上に積み重ねた第１の導体セグメント４０４ａ、第２の導体セグメント４０４ｂ、及び第３の導体セグメント４０４ｃを含む。導体絶縁体が、典型的に導体４０２の上に配置されて、導体４０２の各々を互いに電気的に隔離する。
【００４５】
図４の３層配置とは対照的に、導体セグメントを互いに巻いて、第２の（例えば、逆の）導体セグメントが第１又は第３の（例えば、前方の）導体セグメントの一方又は他方と重なる時折の２層領域を有する主として単一層構造である構造を形成することができる。このような配置は、例えば、導体セグメントの層の数の減少により図４に示す配置を使用する外径よりも小さな外径を有するリードの形成を容易にすることができる。
【００４６】
図５Ａ〜図５Ｃは、非導電性プラスチックのような非導電性材料を使用して互いに隣接する平面配置に配置されて互いに結合されるが導電的には隔離されたいくつかの導体（例えば、８つの導体）を有する導体のリボンを使用するこのような配置の１つの実施形態を示している。図６は、導体のうちの１つ又は非導電性材料の中心コアのような中心要素、或いは中心内腔の周囲で導体を束にする一束の導体を使用するこのような配置の別の実施形態を示している。図５Ａ〜５Ｃに示すようなリボン又は図６に示すような束では、導体のリボン又は束を巻いて導体の電流抑制ユニットを形成する。
【００４７】
図５Ａ〜図５Ｃ及び図６では、各導体５０２、６０２は、コイル状に巻かれて第１の（例えば、前方の）方向５１４、６１４に延びる第１の導体セグメント５０４ａ、６０４ａと、コイル状に巻かれて第１の方向と反対の第２の（例えば、逆の）方向５１６、６１６に延びる第２の導体セグメント５０４ｂ、６０４ｂと、コイル状に巻かれて第１の（例えば、前方の）方向５１４、６１４に延びる第３の導体セグメント５０４ｃ、６０４ｃとを含む。第１の導体セグメント５０４ａ、６０４ａは、第３の導体セグメント５０４ｃ、６０４ｃに次に取り付けられる第２の導体セグメント５０４ｂ、６０４ｂに取り付けられる。少なくともいくつかの実施形態では、導体セグメントは、ライナ、チューブ、マンドレル又は他の構造体（図５Ｂ及び５Ｃの構造体５３０を参照）などの中心構造体の周りにコイル状に巻かれる。
【００４８】
図５Ａ〜５Ｃ及び図６の配置では、第１の導体セグメント５０４ａ、６０４ａ及び第３の導体セグメント５０４ｃ、６０４ｃは、第１及び第３の導体セグメントを単一層で互いにかつ配置の中心長手方向軸から同じ半径方向距離で巻くことができるように、同じ前方向かつ同じピッチで両方とも巻かれる。例えば、第１の導体セグメント５０４ａ、６０４ａ及び第３の導体セグメント５０４ｃ、６０４ｃは、望ましい半径方向距離によって定められた円周方向に沿って互いに離れて１２０又は１８０度（又は任意の他の適切な円周方向間隔）で位置決めすることができる。第１及び第３の導体セグメントは、長手方向軸から同じ半径方向距離で共に巻かれるので、これらの導体セグメントは、同じ層に配置される。
【００４９】
第１、第２、及び第３の導体セグメントのピッチは、図５Ｂに示すように、中心長手方向軸から同じ半径方向距離で（すなわち、第１及び第３の導体セグメントと同じ層で）第１及び第３の導体セグメントの間に配置すべき第２の導体セグメントに対して、その長さの大部分に沿って第１及び第３の導体セグメントの間に空間があるように選択される。しかし、第２の導体セグメントは逆方向に巻かれるので、第２の導体セグメントと第１又は第３の導体セグメントのいずれかとの間に重なりを生じる領域が存在することになる。例えば、第１、第２、及び第３の導体セグメントのピッチが同じである場合、この重なりは、第２の導体セグメントの１回転当たり４つの位置で生じると考えられる。次いで、第２の導体セグメントは、図５Ｃに示すように、それが重なる第１又は第３の導体セグメントの上又は下のいずれかに位置決めすることができる。これらの重なり領域では、導体セグメントは、２つの層を形成することになる。
【００５０】
図７は、ＭＲＩ手順中に生じるような外部電磁場による誘導電流を減少又は阻止する導体配置の別の実施形態を示している。図７の実施形態では、複数の導体７０２は、導体の１つのグループ７２０が、一方向にチューブ７３０（又はライナ、マンドレル、或いは他の構造体）及び関連する内腔７３２などの中心構造体の周りに巻かれ、第１のグループ７２０の上に配置された導体の第２のグループ７２２が、反対方向に巻かれるように、複数の導体７０２を配置する。例えば、第１のグループ７２０は時計回りに巻かれ、次いで、第２のグループ７２２は反時計回りに巻くことができる。これに代えて、第１のグループ７２０は反時計回りに巻かれ、次いで、第２のグループ７２２は時計回りに巻くことができる。導体の一方のグループに誘導されると考えられる電流は、反対方向の巻線に起因して導体の他方のグループに誘導されると考えられる電流と反対の電場を発生させると考えられる（逆も同じ）。これは、導体の全てが同じ方向に巻かれた配置と比べて誘導電流を減少又は排除すると考えられる。
【００５１】
導体の巻線は、ゼロよりも大きなピッチにある。リードに沿った各位置において、特定のグループにおける導体の各々のピッチは同じであるが、リードの長さに沿ってピッチは異なる場合がある。少なくともいくつかの実施形態では、リードに沿った各位置において、両グループのピッチは同じである。
【００５２】
図示の実施形態では、第１のグループ７２０は、それぞれ「１」、「２」、「３」、及び「４」の符号を付した４つのワイヤを有し、第２のグループ７２２は、それぞれ「５」、「６」、「７」、及び「８」の符号を付した４つのワイヤを有する。他の実施形態は、限定するわけではないが、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１６、又はそれよりも多くのワイヤを含む任意の数のワイヤを各グループに含むことができる。これに加えて、各グループにおけるワイヤの数は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００５３】
図８は、ＭＲＩ手順中に生じるような外部電磁場による誘導電流を減少又は阻止する導体配置の別の実施形態を示している。図８の実施形態では、複数の導体８０２（図示の実施形態では、図５Ａに示すようなリボンの形態の８つのワイヤ８３６がある）は、特定の方向に中心構造体（図示せず）の周りに任意的に巻かれている。定期的に、移行セグメント８３４において、巻線の方向は逆になる。例えば、ワイヤのグループは、最初に時計回り方向に巻かれ、次いで、第１の移行セグメントにおいて、巻線の方向は、反時計回り方向に逆になる。第２の移行セグメントにおいて、巻線の方向は、ここでもまた今度は時計回り方向に逆になる等々である。
【００５４】
移行セグメント８３４は、比較的短くすることができ（例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、又はそれ以上を超えないリボンの幅）、それは、導体のコイルを形成するのに使用する機械の巻き能力によって制限される場合があり、又は移行セグメント８３４は、比較的長くすることができる（例えば、１ｃｍ、２ｃｍ、又はそれ以上）。例えば、少なくとも１ｃｍ、２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、又はそれ以上を含む移行セグメント間の任意の適切な距離を使用することができる。
【００５５】
導体は、図８に示すように間隔を開けずに配置することができ、又は導体のピッチは、リボンの隣接するコイルの間に１ｍｍ又はそれ以上の間隔があるように選択することができる。これに加えて、導体のリボンを使用する代わりに、導体を個々に巻いて同様の配置を形成することができ、又は導体は、図６に示す導体と同様に束にすることができる。限定するわけではないが、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１６、又はそれよりも多くの導体を含む任意の適切な数の導体を共に巻くことができる（リボン又は束として或いは別個に）。
【００５６】
図９は、ＭＲＩ手順中に生じるような外部電磁場による誘導電流を減少又は阻止する導体配置の別の実施形態を示している。複数の導体を互いに共巻きにする図８の実施形態とは対照的に、図９の実施形態では、各個々の導体９０２を巻いて、次いで、非導電性ジャケット９４０の中に置かれる。導体９０２は第１の特定の方向に巻かれ、次いで、定期的に、移行セグメント９３４において巻線の方向は逆になる。例えば、導体は、最初に時計回り方向に巻かれ、次いで、第１の移行セグメントにおいて、巻線の方向は反時計回り方向に逆になる。第２の移行セグメントにおいて、巻線の方向は、ここでもまた今度は時計回り方向に逆になる等々である。
【００５７】
移行セグメント９３４は、比較的短くすることができ（例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、又はそれ以上を超えないリボンの幅）、それは、導体のコイルを形成するのに使用する機械の巻き能力によって制限される場合があり、又は移行セグメント９３４は、比較的長くすることができる（例えば、１ｃｍ、２ｃｍ、又はそれ以上）。例えば、少なくとも１ｃｍ、２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、又はそれ以上を含む移行セグメント間の任意の適切な距離を使用することができる。
【００５８】
コイル導体９０２の各々がそのジャケット９４０に置かれた状態で、コイル導体９０２は、中心構造体（例えば、図７のチューブ７３０又はライナ、マンドレル、或いは他の同様の構造体）に巻き付けることができる。これは、ジャケットに配置されて交互方向（例えば、時計回りと反時計回りの間で交互する）の巻線を有する各導体を有する導体のコイル配置を作り出す。
【００５９】
更に別の実施形態では、図９に示す個々の導体をジャケットの中に置き、次いで、中心構造体の周りに導体を巻く代わりに、各個々の導体は、図９に示すように巻かれ、次いで、多腔構造体の内腔に置かれる（ジャケットなし）。図１０は、リード１０００の本体内に位置決めした時のそのような多腔構造体を示している。リード１０００は、細長い多腔導体ガイド１００２を含む。多腔導体ガイド１００２は、リード１０００の長手方向長さ全体を電極から端子まで延びることができる。図１０に示すように、多腔導体ガイド１００２は、中心内腔１０４と導体用内腔１００６のような複数の導体用内腔とを定める。導体用内腔は、任意の適切な断面形状（例えば、円形、長円形、矩形、三角形など）を有することができる。
【００６０】
少なくともいくつかの実施形態では、複数の導体用内腔１００６は、導体用内腔１００６が多腔導体ガイド１００２の外面１００８まで延びないように多腔導体ガイド１００２によって封入される。導体（図９の導体９０２など）は、多腔導体ガイド１００２の導体用内腔１００６に個々に配置される。中心内腔１００４及び複数の導体用内腔１００６は、任意の適切な方式で配置することができる。好ましい実施形態では、導体用内腔１００６は、導体用内腔１００６が中心内腔１００４の周囲に配置されるように、多腔導体ガイド１００２に配置される。少なくともいくつかの実施形態では、リード１０００は、多腔導体ガイド１００２の外面１００８の上に配置された被覆材料の層１０１０を含むことができる。
【００６１】
中心内腔１００４は、スタイレットを受入れるように構成かつ配置することができる。スタイレットは、リードの埋込み中にリード１０００の挿入及び位置決めを助けるために使用することができる。
【００６２】
導体用内腔１００６は、電極を端子に電気的に結合する導体を受入れるように構成かつ配置される。前述のように、導体は、図９の実施形態に対して説明したように巻かれることになる。導体９０２は、第１の特定の方向に巻かれ、次いで、定期的に、移行セグメント９３４において巻線の方向は逆になる。例えば、導体は、最初に時計回り方向に巻かれ、次いで、第１の移行セグメントにおいて、巻線の方向は反時計回り方向に逆になる。第２の移行セグメントにおいて、巻線の方向は、ここでもまた今度は時計回り方向に逆になる等々である。
【００６３】
移行セグメント９３４は、比較的短くすることができ（例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、又はそれ以上を超えないリボンの幅）、それは、導体のコイルを形成するのに使用する機械の巻き能力によって制限される場合があり、又は移行セグメント９３４は、比較的長くすることができる（例えば、１ｃｍ、２ｃｍ、又はそれ以上）。例えば、少なくとも１ｃｍ、２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、又はそれ以上を含む移行セグメント間の任意の適切な距離を使用することができる。
【００６４】
少なくともいくつかの実施形態では、各導体用内腔１００６は、内腔に沿って延びる単一の導体を有する。他の実施形態では、２又は３以上の導体を導体用内腔１００６に配置することができる。このような実施形態では、導体用内腔は、図１０に示す導体用内腔とは対照的に長円形又は他の非円形形状を有することができる。このような多腔導体ガイド、並びに好ましい多腔導体ガイドの他の変形の例は、例えば、特許文献５０及び４１、並びに５１及び５２に見出され、それらの特許の全てを本明細書に組込んでいる。少なくともいくつかの実施形態では、多腔導体ガイド１００２は、１よりも多いが導体１０２０よりも少ない導体用内腔１００６を含む導体用内腔１００６を定める。
【００６５】
図１１Ａ及び１１Ｂは、ＭＲＩ手順中に生じるような外部電磁場による誘導電流を減少又は阻止する導体配置の別の実施形態を示している。図１１Ａに示すように、導体１１０２は、特定の方向に巻かれる。定期的に、移行セグメント１１３４において、巻線の方向は逆になる。例えば、導体は、最初に時計回り方向に巻かれ、次いで、第１の移行セグメントにおいて、巻線の方向は反時計回り方向に逆になる。第２の移行セグメントにおいて、巻線の方向は、ここでもまた今度は時計回り方向に逆になる等々である。
【００６６】
移行セグメント１１３４は、比較的短くすることができ（例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、又はそれ以上を超えないリボンの幅）、それは、導体のコイルを形成するのに使用する機械の巻き能力によって制限される場合があり、又は移行セグメント１１３４は、比較的長くすることができる（例えば、１ｃｍ、２ｃｍ、又はそれ以上）。例えば、少なくとも１ｃｍ、２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、又はそれ以上を含む移行セグメント間の任意の適切な距離を使用することができる。
【００６７】
導体が巻かれた状態で、それは、絶縁材料に埋込まれて中心内腔１１６２を有するチューブ１１６０を形成する。図示の実施形態は、１つのチューブ当たり１つの導体を有するが、チューブは、複数の導体（例えば、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の導体）を含むことができることを理解すべきである。複数の導体は、リボン形状（例えば、図５Ａを参照）又は束（例えば、図５Ｂを参照）に形成することができ、又は個々のものにしてチューブの円周回りの異なる位置（例えば、互いに９０、１２０、又は１８０度）に配置することができる。
【００６８】
この工程は、各個々の導体に対して実施されるが、個々のチューブ１１６０の内径及び外径は、チューブ及びワイヤの最終的な集合が同心配置を形成することができるように選択される。チューブ１１６０ａ、１１６０ｂ、１１６０ｃ、１１６０ｄの同心配置は、図１１Ｂに示されている。この特定の実施形態は４つのチューブを含むが、任意の数のチューブ及び任意の数の導体を使用することができることを理解すべきである。例えば、リードは、同心配置に配置された２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、又は１６又はそれよりも多くのチューブを含むことができる。
【００６９】
図１１Ｂの配置はまた、内腔に沿ってスタイレットを受取り又は薬剤のような流体の送出を可能にすることができる中心内腔１１６４を含む。しかし、いくつかの実施形態は中心内腔を含まない場合があり、最内側チューブは、中心内腔なしの中実円筒体とすることができることを理解すべきである。いくつかの実施形態では、最外側チューブは、リードの最外側層を形成することができる。他の実施形態では、最外側チューブの上に形成された１又は２以上の追加層が存在してもよい。
【００７０】
図１２は、制御モジュール内に配置された電子サブアセンブリ１２１０を含む電気刺激システム１２００の構成要素の１つの実施形態の概略的な全体図である。電気刺激システムは、より多い、より少ない、又は異なる構成要素を含むことができ、本明細書で引用した刺激装置の文献に開示されている形態を含む様々な異なる形態を有することができることを理解すべきである。
【００７１】
電気刺激システムの構成要素（例えば、電源１２１２、アンテナ１２１８、受信機１２０２、及びプロセッサ１２０４）のいくつかは、必要に応じて埋込み可能パルス発生器の密封ハウジング内で１又は２以上の回路基板又は同様の担体上に配置されてもよい。例えば、１次バッテリ又は再充電可能バッテリ等のバッテリを含むいずれかの電源１２１２を使用してもよい。他の電源の実施例は、本明細書に組込む特許文献５３に説明する電源を含む超コンデンサ、核又は原子力バッテリ、機械共振器、赤外線コレクター、熱電力エネルギ源、曲げ電力エネルギ源、バイオエネルギ電源、燃料電池、生体電気電池、及び浸透圧ポンプなどを含む。
【００７２】
別の代替例として、電力は、任意的なアンテナ１２１８又は２次アンテナを介して誘導結合により外部電源によって供給されてもよい。外部電源は、ユーザの皮膚上に装着されたデバイス、又は恒久的又は定期的にユーザの近くに設けられたユニット内にあるのがよい。
【００７３】
電源１２１２が再充電可能バッテリである場合、バッテリは、必要に応じて任意的なアンテナ１２１８を使用して再充電することができる。バッテリをユーザの外部の再充電ユニット１２１６にアンテナを通して誘導結合することにより、電力が、再充電するためにバッテリに供給されてもよい。このような配置の実施例は、上述の文献に見出すことができる。
【００７４】
１つの実施形態では、電流は、パドル又はリード本体上の電極１３４によって放出され、神経繊維、筋繊維、又は電気刺激システムの近くの他の身体組織を刺激する。プロセッサ１２０４は、一般的に、電気刺激システムのタイミング及び電気特性を制御するために含まれる。例えば、プロセッサ１２０４は、必要に応じてパルスのタイミング、周波数、強度、持続期間、及び波形のうちの１又は２以上を制御する。更に、プロセッサ１２０４は、どの電極を使用して必要に応じて刺激を供給することができるかを選択することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ１２０４は、どの電極がカソードであるか、及びどの電極がアノードであるかを選択する。いくつかの実施形態では、プロセッサ１２０４を使用して、どの電極が望ましい組織の最も有用な刺激を提供するかを識別する。
【００７５】
任意のプロセッサを使用することができ、例えば、一定の間隔でパルスを生成する電子デバイスのような簡単なものにすることができ、又はプロセッサは、例えば、パルス特性の修正を可能にする外部プログラミングユニット１２０８からの命令を受信して解釈することができる。図示の実施形態では、プロセッサ１２０４は、受信機１２０２に結合され、これは、次に、任意的なアンテナ１２１８に結合される。これは、プロセッサ１２０４が外部源から命令を受信し、例えば、必要に応じてパルス特性及び電極の選択を命令することを可能にする。
【００７６】
１つの実施形態では、アンテナ１２１８は、プログラミングユニット１２０８によってプログラムされた外部遠隔測定ユニット１２０６から信号（例えば、ＲＦ信号）を受信することができる。プログラミングユニット１２０８は、遠隔測定ユニット１２０６の外部又はその一部とすることができる。遠隔測定ユニット１２０６は、ユーザの皮膚上に着用されたデバイスとすることができ、ユーザが持ち運ぶことができ、必要に応じてポケットベル、携帯電話、又は遠隔制御装置と同様の形態を有することができる。別の代替例として、遠隔測定ユニット１２０６は、ユーザが着用するか又は持ち運ぶことはできないが、ホームステーション又は臨床医のオフィスにおいてのみ利用可能にすることができる。プログラミングユニット１２０８は、電気刺激システム１２００に送信するために遠隔測定ユニット１２０６に情報を提供することができる任意のユニットとすることができる。プログラミングユニット１２０８は、遠隔測定ユニット１２０６の一部とすることができ、又は無線又は有線接続を介して遠隔測定ユニット１２０６に信号又は情報を提供することができる。好ましいプログラミングユニットの一例は、信号を遠隔測定ユニット１２０６に送信するようにユーザ又は臨床医が作動するコンピュータである。
【００７７】
アンテナ１２１８及び受信機１２０２を介してプロセッサ１２０４に送信された信号を使用して、電気刺激システムの作動を修正又はそうでなければ命令することができる。例えば、信号を使用して、パルス持続期間、パルス周波数、パルス波形、及びパルス強度のうちの１又は２以上を修正するなどで電気刺激システムのパルスを修正することができる。信号はまた、電気刺激システム１２００に命令して作動を中止、作動を開始、バッテリの充電を開始、又はバッテリの充電を停止することができる。他の実施形態では、刺激システムは、アンテナ１２１８又は受信機１２０２を含まず、プロセッサ１２０４は、プログラムされたように作動する。
【００７８】
任意的に、電気刺激システム１２００は、プロセッサ１２０４と、信号を遠隔測定ユニット１２０６又は信号を受信することができる別のユニットに送信して戻すためのアンテナ１２１８とに結合された送信機（図示せず）を含むことができる。例えば、電気刺激システム１２００は、電気刺激システム１２００が適正に作動しているか又は作動していないかを示し、又はバッテリを充電する必要がある時又はバッテリの残りの電荷のレベルを示す信号を送信することができる。プロセッサ１２０４はまた、パルス特性に関する情報をユーザ又は臨床医がその特性を判断又は検証することができるように送信可能である場合がある。
【００７９】
以上の仕様、例、及びデータは、本発明の構成物の製造及び使用の説明を提供するものである。本発明の多くの実施形態は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行うことができ、本発明はまた、以下に添付された特許請求の範囲に属するものである。
【図１】
2016524985.tif 000003
【図２】
2016524985.tif 000004
【図３Ａ】
2016524985.tif 000005
【図３Ｂ】
2016524985.tif 000006
【図４】
2016524985.tif 000007
【図５Ａ】
2016524985.tif 000008
【図５Ｂ】
2016524985.tif 000009
【図５Ｃ】
2016524985.tif 000010
【図６】
2016524985.tif 000011
【図７】
2016524985.tif 000012
【図８】
2016524985.tif 000013
【図９】
2016524985.tif 000014
【図１０】
2016524985.tif 000015
【図１１Ａ】
2016524985.tif 000016
【図１１Ｂ】
2016524985.tif 000017
【図１２】
2016524985.tif 000018
【国際調査報告】
2016524985.tif 000019
2016524985.tif 000020
2016524985.tif 000021
2016524985.tif 000022
2016524985.tif 000023