CN107206237A - 用于预防性偏头痛性头痛治疗的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
通过邻近患者的头部安放电磁场发生器来抑制偏头痛性头痛。向患者的头部引导来自所述电磁场发生器的强度在0.85特斯拉至1.3特斯拉范围内的电磁场长达0.001秒至1秒范围内的时间。以被选定用于抑制所述患者偏头痛性头痛及其他表现的起病的时间模式重复所述治疗。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求提交于2014年12月5日的临时申请第62/088,402号的权益，其全部公开内容通过引用而并入于此。
发明背景
1.发明领域。本申请涉及对例如偏头痛发病等神经失调的预防性治疗。虽然实施方式具体提及了利用磁场来治疗和诊断偏头痛发病，有时称为发作(下文中称为“偏头痛”)，但本发明的实施方式可应用于例如抑郁症、帕金森病、中风、慢性疼痛、耳鸣和癫痫等许多神经失调的预防性治疗。
许多人遭受偏头痛发病之苦。偏头痛发病可使患者虚弱，并且可影响患者的生活质量和生产能力。偏头痛发病可使人虚弱，可持续多达七十二小时，并且至少在一些情况下可能需要医疗处理。虽然许多人将偏头痛发病与头痛联系起来，但是偏头痛发病可包括四个阶段：也称为“头痛前期”的预兆阶段；先兆阶段；头痛阶段；以及头痛后期。当存在预兆阶段时，预兆阶段发生在偏头痛的头痛阶段之前。在偏头痛的头痛阶段之前，可能经历长达数小时或甚至数天的预兆阶段，并且预兆阶段可能包括这样的症状，诸如情绪变化、易激惹、抑郁或欣快、疲劳、打呵欠、过度嗜睡、渴望某些食物、肌肉僵硬、便秘或腹泻、排尿增多以及其他内脏症状。至少一些患有偏头痛的人可能经历先兆阶段，该先兆阶段可发生在前驱阶段之后且在头痛阶段之前。先兆阶段可包括可见症状和不可见症状。可见症状可包括光闪动或形成耀眼线条、视力模糊或闪烁或混浊，以及管状视。先兆阶段的不可见症状可包括幻听和/或幻嗅、暂时性言语障碍、眩晕、面部和四肢麻刺感或麻木，以及触觉过敏。在至少一些情况下，头痛阶段可包括许多症状中的一种或多种，例如，疼痛、畏光、音响恐怖、气味恐怖、视力模糊、鼻塞、腹泻、多尿、苍白、出汗、头皮或面部的局限性水肿、头皮压痛以及颈部僵硬和压痛。头痛后期可持续数小时，在一些情况下持续数天，并且在至少一些情况下症状可包括疲劳、注意力差、理解力差以及智力水平下降中的一种或多种。由于在至少一些情况下发生的偏头痛发病的疼痛和致虚弱性质，目前正在寻求有效的治疗。在一些偏头痛患者中，可能每天都显现出失调，并且当十五天或超过一个月出现了失调时，可称之为慢性偏头痛。
偏头痛治疗的成功方法已是采用便携式磁脉冲系统，其中该系统可向患者的脑部上递送短持续时间的单磁脉冲。虽然这样的系统在治疗偏头痛方面已经是有效的，但迄今为止其仅用于在偏头痛发作起病时对患者进行急性治疗。急性治疗是指用于缓解严重头痛以及包括对光、声、触觉和嗅觉敏感在内的相关症状的单次偏头痛发作的治疗。这些发作有时在感官先兆之后，并且在发作的后期阶段中可能有恶心。以规律的间隔给予预防(或预防性)治疗以降低偏头痛发作的起病和严重性。对于遭受频繁偏头痛发作的患者而言考虑进行预防治疗。
先前的研究和文献引用单脉冲经颅磁刺激(sTMS，single pulse transcranialmagnetic stimulation)作为对特定偏头痛发作的潜在(短期)急性治疗。用手持式单经颅磁刺激(sTMS)装置(n＝82)或者用假刺激(n＝82)对至少1次具有先兆的偏头痛发作进行了治疗的164名患者的多中心、随机、带对照试验(eNeura)报告：用sTMS进行的刺激后2小时无疼痛率(39％[32/82])显著好于用假刺激进行的刺激后2小时无疼痛率(22％[18/82]；p＝0.018)。治疗后24小时(29％[24/82]比16％[13/82]；p＝0.0405)和48小时(27％[22/82]比13％[11/82]；p＝0.0327)的持续无疼痛响应率(无复发并且未使用救援药物)显著支持sTMS。参见Lipton RB,Dodick DW,Silberstein SD等人(2010)Single-pulsetranscranial magnetic stimulation for acute treatment of migraine with aura:arandomized,double-blind,parallel-group,sham-controlled trial.Lancet Neurol 9(4):373-80。在单脉冲经颅磁刺激(sTMS)中，不超过每几秒(通常不长于5-10秒)一次递送磁刺激，并且磁刺激不与另一脉冲耦合。sTMS的效果被认为是短持续时间的。
针对预防性偏头痛治疗已经提出了重复经颅磁刺激(rTMS)，并且重复经颅磁刺激涉及向头皮上单个部位递送有规律重复(快速)的连串脉冲(500-1000个)，并且引起皮质通路兴奋性升高或降低。效果取决于刺激的强度和频率以及线圈在头部上的定向。已经研究了rTMS是一种用于抑郁症的预防性治疗。已经发表了一些关于偏头痛预防的rTMS的小型研究。研究人员已经在理论上阐明了rTMS的持久效果可能对偏头痛具有预防作用。一连串重复脉冲在具有诱导神经可塑性的能力的情况下产生了更长的持久效果，该更长的持久效果持续经过刺激的初始时期。rTMS可以根据刺激强度、线圈定向和频率来提高或降低皮质脊髓束的兴奋性。这些效果的机制并不清楚，不过广泛认为它反映了与长期增强(LTP)和长期抑郁症(LTD)类似的突触效能的变化。
sTMS的使用先前未作为头痛及其他偏头痛表现的预防性治疗而提出。
因此，需要用于治疗偏头痛及其他神经病况的改进方法和设备。理想地，这样的改进方法和设备在偏头痛发作的起病和/或发生之前的时间使用时将能够减少或预防偏头痛和神经病况的发生。
2.背景技术的说明。可能与本申请的各方面相关的公开的专利申请和专利包括：2001/0051819；2001/0056290；2002/0002390；2003/0028072；2003/0088290；2003/0120324；2004/0153129；2004/0181115；2004/0249422；2006/0047316；2006/0205993；2006/0224216；2010/0228075；美国专利号6,402,678；7,223,234；以及7,294,101。
发明内容
本发明涉及对偏头痛发病及其他神经失调的预防性治疗。虽然实施方式具体提及了利用磁场对偏头痛发病的预防性治疗，但本发明的实施方式将应用于对例如抑郁症、帕金森病、中风、慢性疼痛、耳鸣和癫痫等许多神经失调的诊断和治疗。
如下文及权利要求书中更详细描述的，治疗设备可包括电路，该电路被配置用于生成磁场以在偏头痛起病或发生之前对患者进行治疗，通常按照被选定用于抑制患者的偏头痛性头痛起病的周期性时间表来生成磁场。治疗设备可包括患者接口部，例如触屏显示器，其中所述患者接口部被配置成供患者输入主观患者数据以便评估他或她的主观感觉，例如疼痛和与偏头痛相关联的其他症状。所述患者治疗设备包括被配置供患者输入包括功率、持续时间和脉冲特性在内的特定治疗参数的患者接口部。所述设备常常还将允许所述患者输入他或她自己的主观患者数据，使得治疗医师可以更准确地诊断和治疗患有偏头痛或其他神经失调的患者。
通过邻近患者的头部安放电磁场发生器来抑制偏头痛性头痛及其他表现。向患者的头部引导来自所述电磁场发生器的强度为0.85特斯拉至1.3特斯拉范围内的电磁场长达0.001秒至1秒范围内的时间。以被选定用于抑制所述患者偏头痛性头痛及其他表现的起病的时间模式重复所述治疗。
所述时间模式可包括以不超过每3小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)，经常以不超过每6小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)，更经常地以不超过每12小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)，以及通常每日重复步骤(a)和步骤(b)。
在优选实施方式中，无论患者的症状如何都重复步骤(a)和步骤(b)。在其他实施方式中，除重复步骤(a)和步骤(b)之外，所述方法可进一步包括每当所述患者感觉偏头痛性头痛起病时就向所述患者的头部引导治疗性电磁场。每当所述患者感觉偏头痛性头痛起病时就向所述患者的头部引导的治疗性电磁场将通常具有0.85特斯拉至1.3特斯拉范围内的强度长达0.001秒至1秒范围内的时间。在大多数情况下，患者通常通过在递送所述预防性电磁场时保持住所述电磁场发生器来自己施用所述预防性电磁场。
与患者未实行本发明时所经历的偏头痛性头痛的频率相比，患者使用本发明的预防性方法所经历的严重且剧烈的偏头痛性头痛的频率通常降低至少25％。该频率常常降低至少50％，并且有时该频率降低至少60％或更多。
附图说明
图1A示出了根据本发明实施方式，患者用手持式治疗装置治疗她自己以抑制偏头痛起病。
图1B示出了如图1A中的手持式治疗装置的用户接口部。
图1C示出了如图1A和图1B中的手持式治疗装置的组件的示意图。
图1D示出了体现于有形介质上的计算机程序，该计算机程序包含通过图1A和图1B的至少一个处理器容许和控制对患者的治疗的指令。
图2和图3是图示由下文实验部分中描述的实验所生成的数据的柱状图。
具体实施方式
图1A示出了第一患者P1用手持式治疗装置110治疗她自己，以便抑制偏头痛性头痛或其他神经失调的起病。该手持式治疗装置可包括治疗系统100的组件。为了治疗，患者可将治疗装置110放置在头部和颈部的后面附近。治疗装置110生成磁场以治疗患者。治疗装置110包括患者接口部120。患者接口部120包括显示器122和至少一个按钮124。显示器122可包括触屏显示器。至少一个按钮124可包括多个按钮。
图1B示出了如图1A中的手持式治疗装置110和患者接口部120。显示器120可包含患者的指令，例如“按下+按钮以开始治疗”。显示器可以为患者示出选择治疗或输入患者数据的菜单。虽然所示出的显示器可包括带有位于中央的显示器的弯曲表面，但可使用手持式治疗装置110的许多配置。例如，带有显示器的表面可以是平坦的，而其他表面是弯曲的。备选地或组合地，治疗装置可包括具有许多平坦表面和直角拐角的基本上为矩形的几何形状。
图1C示出了如图1A和图1B中的手持式治疗装置110的组件的示意图。手持式治疗装置110的许多组件可与美国公开号2006/0047316中所描述的组件相似，该美国申请的全部公开内容通过引用而并入于此，并且该申请包括可能适合于与根据本发明的一些实施方式的本文所述教导相组合的主题。患者治疗装置110包括处理器112，处理器112可包括一个或多个处理器，例如，分布式处理器系统。处理器112包括有形介质，诸如存储器112M。存储器可包括诸如随机存取存储器等易失性存储器和诸如闪速RAM等非易失性存储器。处理器112的存储器112M可包含配置文件，或者“config.”文件，该文件包括用于系统运行和向患者递送治疗的参数，例如校准参数和控制电压参数。处理器112可与治疗装置的许多附加组件耦合。处理器112包括至少一个处理器，例如，具有用于治疗的指令的单一处理器，并且可包括附加的处理器，例如，与触屏显示器耦合以控制数据从患者的获取的显示器处理器。
处理器112可与患者特定模块(下文称“PSM”)耦合，例如与已知的用户身份模块(下文称“SIM”)耦合。PSM还可包括已知的具有患者治疗信息的智能卡。例如，SIM 124可包括被配置用于控制患者治疗的至少一些方面的智能卡，例如，控制患者在特定时间段内可用的脉冲数目的智能卡。SIM 124可包括附加的治疗参数，诸如患者可以递送的每单位时间的最大脉冲数目。SIM卡124还可包括针对治疗计划的指令，例如，治疗命令。处理器112可被配置用于响应于治疗向患者的递送来减少存储在SIM 114上的患者P1可用的治疗数目。处理器112可包括响应于存储在SIM 124上的参数(例如治疗数目)来治疗患者的指令。SIM124可包括插入治疗装置中的卡。SIM 124可包括结合于治疗装置上的数字。例如，患者治疗装置110可包括写到非易失性存储器上的序列号，并且SIM 124可与该序列号结合。
写到SIM卡上的治疗参数可包括治疗计划。治疗计划通常将提供在上文所阐述的时间间隔内的期望的预防性治疗方案，例如，通常为每天一次但可任选地更频繁或不那么频繁。在一些情况下，该装置的治疗计划和编程可以指定一段时间内的最大治疗数目，例如不超过每六小时一次治疗。治疗计划可指定并且编程也可指定一个时间间隔期间的最小治疗数目，例如不少于每天一次治疗。治疗计划还可包括将会随每次预防性治疗递送的脉冲数目。
处理器112可任选地与患者接口部120耦合。患者接口部120可包括许多已知的接口组件，例如，已知的显示器、触屏、按钮和蜂音器。接口部120的输入装置可包括触屏122。该输入装置可包括许多已知的输入装置，诸如指向装置、键盘和触摸屏122。患者接口部122包括供患者发起治疗的治疗按钮124。然而，治疗按钮可提供附加的输入，例如，供患者输入数据。患者接口部120包括被配置用于警告患者的警报，例如蜂音器126。当是时候患者向患者日志输入附加信息时，蜂音器126可警告患者。蜂音器126还可警告患者是时候用磁场进行治疗。
处理器112可与通信电路116耦合。通信电路116可包括治疗装置上的USB端口。通信电路116可包括被配置用于利用无线通信协议例如协议进行通信的无线通信电路。通信电路116可将患者使用和数据上传至可存储患者数据以供医师检阅的远程服务器。通信电路116也可下载治疗相关参数，例如针对配置文件的参数。配置文件的治疗相关参数可存储在SIM 114上。
患者特定模块可包括处理器，例如智能卡的处理器，使得该智能卡的有形介质和该智能卡的处理器构成治疗装置的至少一个处理器。用于治疗的指令可体现在至少一个处理器的有形介质中，其中包含用于患者治疗的指令的计算机程序体现在有形介质上。
图1D示出了体现于有形介质112M上的计算机程序112PG，计算机程序112PG包含用于通过图1A、图1B和图1C中的至少一个处理器容许和控制对患者的预防性治疗的指令。计算机程序112PG包括输入例程112MI，以及输出例程112MO和运行例程112MR。输入例程112MR可包括可操作地耦合至数据源的输入模块，所述数据源例如为智能卡的治疗和患者数据或者患者接口部的主观输入数据中的至少一种。运行例程112MR例如可包括安全模块、治疗模块和用于从患者收集主观数据的主观数据模块。安全模块可包括被配置用于处理患者特定标识符和装置标识符以及智能卡的加密代码的指令。治疗模块可包括被配置用于响应于来自患者特定模块和配置文件的患者治疗参数来确定治疗电路的治疗参数的指令。主观数据模块可被配置用于询问如上文所描述的患者问题。安全模块、治疗模块和主观数据模块中的每一个均可以可操作地耦合至输出模块，以在适当时向用户和医师输出相关信息。例如，安全模块可在患者特定模块插入到插座中时指示何时正确读取了该患者特定模块。治疗模块可向用于治疗的电路输出治疗参数，而主观数据模块可向另一计算机输出数据，使得主观数据可发送给治疗医师。
实验
方法：每个早上和晚上，指令患者用2个顺序脉冲进行每日治疗，等待15分钟然后重复两个顺序脉冲。如果需要，每个早上和晚上患者可增加至3个顺序脉冲以及随后的4个顺序脉冲。患者也可选择在中午时间点进行治疗。为了预防，在3个月时间段内每日脉冲数目的范围从每天8个脉冲至24个脉冲。另外，在这一时段期间，可以根据需要使用4个脉冲来治疗急性偏头痛发作。
为二十七(27)名患有频繁偏头痛的患者(每月超过15天)开具每日使用单脉冲TMS(sTMS)。在基线时(在患者开始每日使用sTMS之前)、在预防性地使用sTMS(每个早上和晚上)后6周时以及在预防性地使用该装置达12周后再次对患者头痛模式进行评估。要求患者记录头痛日记并提供其在每个时间点(基线、6周和12周)的上一个月期间经历偏头痛性头痛发作的天数。还要求他们估计偏头痛发作期间的疼痛水平。
结果在图2和图3中示出。图2示出了预防性地使用sTMS时，在12周时段内偏头痛发作天数减少。在过去30天内基线时报告的平均发作数(天)为25。在预防sTMS使用6周后，在之前30天内平均发作数(天)降至20。在使用12周后，在先前30天内平均偏头痛发作数(天)降至18天。该图示出了在预防使用12周后每月平均减少7次偏头痛发作(天)。这就是每月偏头痛发作天数减少29％。这一减少在临床上被视为是有意义的，并且其与偏头痛预防药物一致，但却没有药物相关的副作用。
如图3中所示，除了偏头痛发作天数的减少，患者报告了发作疼痛水平也显著降低。报告伴随每次偏头痛发作剧烈疼痛或严重疼痛的患者数目从基线时的13名降至sTMS预防使用6周后的5名。这表示每次发作疼痛严重性降低61％。该严重性的降低在12周时得以维持。基线时报告中度疼痛水平的患者数目为17名，同时没有患者报告轻微疼痛或无疼痛。在第6周时，报告中度疼痛的患者数目降至10名，同时14名患者报告轻微疼痛以及一名患者在整个30天时段内无疼痛。在第12周时，报告轻微疼痛的患者数目从10名进一步降至8名，而报告轻微疼痛(与中度疼痛对照)的数目增加至16名。疼痛严重性与偏头痛相关的失能直接相关。疼痛严重性的降低是对偏头痛失能在临床上有意义的改善。
本发明的方法不限于使用用于生成和向患者递送预防性磁场的任何特定设备。
Claims (13)
1.一种抑制患者的偏头痛性头痛起病的方法，所述方法包括：
(a)邻近患者的头部安放电磁场发生器；以及
(b)朝着患者的头部引导来自所述电磁场发生器的强度在0.85特斯拉至1.3特斯拉范围内的预防性电磁场长达0.001秒至1秒范围内的时间；以及
以被选定用于抑制所述患者偏头痛性头痛起病的时间模式重复步骤(a)和步骤(b)。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述时间模式包括以不超过每3小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述时间模式包括以不超过每6小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述时间模式包括以不超过每12小时一次且不低于每24小时一次的频率重复步骤(a)和步骤(b)。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述时间模式包括每天重复步骤(a)和步骤(b)。
6.如权利要求1中任一项所述的方法，其中无论患者的症状如何都重复步骤(a)和步骤(b)。
7.如权利要求1中任一项所述的方法，除重复步骤(a)和步骤(b)之外，还包括每当患者感觉偏头痛性头痛起病时就将治疗性电磁场朝着所述患者的头部引导。
8.如权利要求7所述的方法，其中每当所述患者感觉偏头痛性头痛起病时就向所述患者的头部引导的所述治疗性电磁场具有0.85特斯拉至1.3特斯拉范围内的强度长达0.001秒至1秒范围内的时间。
9.如权利要求1中任一项所述的方法，其中所述患者自己施用所述预防性电磁场。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述患者在递送所述预防性电磁场时保持住所述电磁场发生器。
11.如权利要求1中任一项所述的方法，其中与未重复步骤(a)和步骤(b)时所述患者经历的偏头痛性头痛的频率相比，重复步骤(a)和步骤(b)时所述患者经历的偏头痛性头痛的频率降低至少25％。
12.如权利要求11所述的方法，其中重复步骤(a)和步骤(b)时所述患者经历的偏头痛性头痛的频率降低至少50％。
13.如权利要求11所述的方法，其中重复步骤(a)和步骤(b)时所述患者经历的偏头痛性头痛的频率降低至少60％。
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