本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備，具體而言，涉及一種具有藥物遞送能力的神經(jīng)電極及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、在神經(jīng)科學(xué)的研究中，電極是最核心的研究手段之一，其可以通過(guò)記錄神經(jīng)系統(tǒng)的電活動(dòng)來(lái)直接反應(yīng)神經(jīng)的狀態(tài)與功能連接。與此同時(shí)，很多的實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)中樞神經(jīng)整體甚至特定的區(qū)域進(jìn)行藥物的遞送，以輔助神經(jīng)功能的研究或驗(yàn)證藥物的功能。

2、由于血腦屏障的存在，其對(duì)藥物的阻擋現(xiàn)象使通過(guò)口服或靜脈注射并不能很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)中樞神經(jīng)部分的藥物遞送，更加無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)特定區(qū)域的遞送。因此，目前實(shí)驗(yàn)中多使用的手段為微量注射裝置結(jié)合立體定位儀，定位后直接將注射器插入并進(jìn)行微量注射來(lái)進(jìn)行。

3、但在整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程中，在植入電極區(qū)域進(jìn)行藥物注射手術(shù)難度高，且微量注射往往需要多次進(jìn)行，頻繁的使用注射器對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的傷害大且可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有藥物遞送能力的神經(jīng)電極，以解決相關(guān)技術(shù)中難以在植入電極區(qū)域進(jìn)行藥物注射手術(shù)，并且頻繁使用注射器對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的傷害大的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有藥物遞送能力的神經(jīng)電極，包括：

3、電極主體，所述電極主體的介入端設(shè)置有多個(gè)電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位，所述電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位位于所述電極主體的第一側(cè)，所述電極主體的連接端設(shè)置有引出焊盤(pán)；

4、微流道，設(shè)于所述電極主體的第二側(cè)，所述微流道的前端延伸至所述電極主體的介入端并能夠隨介入端介入組織內(nèi)，所述微流道的前端設(shè)置有流道出口，所述微流道的后端設(shè)置有流道入口。

5、進(jìn)一步的，神經(jīng)電極還包括轉(zhuǎn)接件，所述電極主體的連接端設(shè)置有引出焊盤(pán)，所述轉(zhuǎn)接件與所述引出焊盤(pán)電性連接，所述轉(zhuǎn)接件用于與檢測(cè)設(shè)備電性連接。

6、進(jìn)一步的，電極主體包括襯底、金屬布線、絕緣層和支撐層，所述襯底和所述絕緣層采用具有生物相容性的材料制成，所述金屬布線設(shè)于所述襯底上，所述絕緣層覆蓋在所述金屬布線上，所述支撐層覆蓋在所述絕緣層上；

7、所述襯底上設(shè)置有多個(gè)電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位，通過(guò)所述電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位暴露出所述金屬布線的部分區(qū)域，所述金屬布線的后端暴露在所述襯底上并形成所述引出焊盤(pán)；

8、所述微流道設(shè)于所述支撐層上。

9、進(jìn)一步的，金屬布線包括依次疊設(shè)在所述襯底上的第一金屬層、第二金屬層和第三金屬層，所述第一金屬層上與所述檢測(cè)孔、所述引出焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的區(qū)域被選擇性去除，通過(guò)所述電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位暴露出所述第二金屬層的部分區(qū)域；所述第一金屬層為鈦、第二金屬層為鉑、第三金屬層為金。

10、進(jìn)一步的，支撐層的材質(zhì)為鎳。

11、進(jìn)一步的，襯底的后端包括依次連接的銜接部和擴(kuò)展部，所述金屬布線的后端經(jīng)過(guò)所述銜接部后延伸至所述擴(kuò)展部，所述引出焊盤(pán)包括所述擴(kuò)展部和位于所述擴(kuò)展部上的金屬布線；

12、所述絕緣層的后端覆蓋在位于所述銜接部的金屬布線上，所述支撐層的后端覆蓋在與所述銜接部對(duì)應(yīng)的所述絕緣層上。

13、進(jìn)一步的，神經(jīng)電極還包括加固梁和連接管，所述加固梁設(shè)于所述支撐層與所述銜接部對(duì)應(yīng)的位置上，所述連接管設(shè)于所述加固梁上，所述微流道的后端穿過(guò)并與所述連接管的下端連通。

14、進(jìn)一步的，支撐層、所述加固梁、所述連接管和所述微流道上保形包覆有保護(hù)層，所述保護(hù)層采用具有生物相容性的材料制成。

15、進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)接件包括轉(zhuǎn)接電路板、轉(zhuǎn)接插板和排線焊盤(pán)，所述轉(zhuǎn)接插板和所述排線焊盤(pán)分別電連接在所述轉(zhuǎn)接電路板的第一端和第二端，所述轉(zhuǎn)接插板的兩端設(shè)置有多個(gè)接口，所述排線焊盤(pán)與所述引出焊盤(pán)電連接。

16、進(jìn)一步的，引出焊盤(pán)與所述排線焊盤(pán)上下相對(duì)布置，所述引出焊盤(pán)和所述排線焊盤(pán)之間通過(guò)各向異性導(dǎo)電膜電連接，以使所述引出焊盤(pán)上的金屬布線與所述排線焊盤(pán)在垂直方向上電學(xué)互聯(lián)。

17、進(jìn)一步的，神經(jīng)電極還包括電極外殼，所述轉(zhuǎn)接板固設(shè)于所述電極外殼內(nèi)，所述電極外殼上設(shè)置有電極支撐臺(tái)，所述電極支撐臺(tái)對(duì)所述電極主體的后端起到支撐作用。

18、進(jìn)一步的，電極外殼包括第一固定外殼和第二固定外殼；

19、所述第一固定外殼的兩側(cè)設(shè)置有限位側(cè)墻，所述轉(zhuǎn)接電路板設(shè)于所述第一固定外殼上并位于兩側(cè)的所述限位側(cè)墻之間，所述電極支撐臺(tái)設(shè)于所述第一固定外殼上，所述電極支撐臺(tái)的高度與所述轉(zhuǎn)接電路板的厚度相同；

20、所述第二固定外殼可拆卸地固定在所述第一固定外殼上，所述第二固定外殼的內(nèi)側(cè)設(shè)置有壓緊梁，所述壓緊梁壓緊在所述轉(zhuǎn)接電路板上。

21、進(jìn)一步的，第二固定外殼的上端設(shè)置有管固定結(jié)構(gòu)；

22、所述神經(jīng)電極還包括膠管、連接細(xì)管和連接柱，所述連接細(xì)管為l形管；所述膠管與所述管固定結(jié)構(gòu)可拆卸地固定連接，所述連接細(xì)管的第一端與所述膠管固定連接，所述連接細(xì)管的第二端與所述連接柱固定連接，所述連接柱的下端套接固定在所述連接管上。

23、進(jìn)一步的，第一固定外殼上設(shè)置有定位柱，所述轉(zhuǎn)接電路板上設(shè)置有定位孔，所述定位孔與所述定位柱插接配合。

24、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種神經(jīng)電極制備方法，用于制備上述的神經(jīng)電極，所述神經(jīng)電極制備方法包括如下步驟：

25、制備電極層；

26、在電極層的表面采用3d打印形成所述微流道；

27、對(duì)所述電極層進(jìn)行處理得到符合設(shè)計(jì)形狀的所述電極主體。

28、進(jìn)一步的，制備電極層包括：

29、在基底上沉積犧牲層；

30、采用具有生物相容性的材料在犧牲層上形成底層；

31、采用光刻工藝對(duì)底層進(jìn)行圖形化；

32、采用光刻工藝和金屬沉積工藝，在底層上形成金屬布線；

33、采用具有生物相容性的材料在底層上形成絕緣的中間層，金屬布線的后端暴露在底層上形成引出焊盤(pán)。

34、進(jìn)一步的，制備電極層還包括：

35、采用光刻工藝和沉積工藝，在中間層上形成具有支撐性能的支撐層，并對(duì)支撐層圖形化。

36、進(jìn)一步的，對(duì)所述電極層進(jìn)行處理得到符合設(shè)計(jì)形狀的所述電極主體，包括：

37、采用沉積工藝，在微流道和支撐層上形成保護(hù)層；

38、按照設(shè)計(jì)形狀，對(duì)保護(hù)層和中間層進(jìn)行切割；

39、使底層與犧牲層分離；

40、在電極主體的第一側(cè)形成電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位。

41、進(jìn)一步的，還包括如下步驟：

42、將轉(zhuǎn)接件與引出焊盤(pán)電連接；

43、將轉(zhuǎn)接件安裝至電極外殼內(nèi)，并使微流道的流道入口與管組件連通；

44、將管組件固定在電極外殼上。

45、在本發(fā)明實(shí)施例中設(shè)置電極主體，所述電極主體的介入端設(shè)置有多個(gè)電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位，所述電學(xué)檢測(cè)點(diǎn)位位于所述電極主體的第一側(cè)，所述電極主體的連接端設(shè)置有引出焊盤(pán)；微流道，設(shè)于所述電極主體的第二側(cè)，所述微流道的前端延伸至所述電極主體的介入端并能夠隨介入端介入組織內(nèi)，所述微流道的前端設(shè)置有流道出口，所述微流道的后端設(shè)置有流道入口；轉(zhuǎn)接件，所述轉(zhuǎn)接件與所述引出焊盤(pán)電性連接，所述轉(zhuǎn)接件用于與檢測(cè)設(shè)備電性連接。在本發(fā)明中，微流道的前端能夠隨電極主體的介入端介入組織內(nèi)，微流道的后端則靠近電極主體的后端。在神經(jīng)電極植入組織后，微流道的流道出口保持在組織內(nèi)部，流道入口保持在組織外部，通過(guò)微流道能夠向組織進(jìn)行藥物遞送，從而使得對(duì)植入電極區(qū)域進(jìn)行藥物遞送更為方便，并且由于藥物遞送的注射設(shè)備只需要與流道入口對(duì)接，無(wú)需介入組織內(nèi)，降低了對(duì)組織的損傷，即使需要頻繁遞送藥物也能夠更好地降低對(duì)組織的傷害，進(jìn)而解決了相關(guān)技術(shù)中難以在植入電極區(qū)域進(jìn)行藥物注射手術(shù)，并且頻繁使用注射器對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的傷害大的問(wèn)題。