DD269094A1

DD269094A1 - Implantierbare indifferente stimulatorelektrode

Info

Publication number: DD269094A1
Application number: DD31076987A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Zobel; Detlef Haberland; Ruediger Fink; Karl-Heinz Pabisch
Original assignee: Dresden Ultraschalltech
Priority date: 1987-12-21
Filing date: 1987-12-21
Publication date: 1989-06-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine implantierbare indifferente Elektrode aus Titan fuer implantierbare Stimulatoren mit unipolaren Elektrodensystem, deren Aufgabe darin besteht, die Langzeitstabilitaet des kuenstlichen Stimulationssystems bei Verminderung von Energieverlusten zu erhoehen. Die Stimulationselektrode besteht aus Titan, auf der eine Polymerschicht mit Fenster aufgebracht ist. Die Fensterflaeche besitzt eine Edelmetallauflage.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine implantierbare indifferente Stimulatorelektrode aus Titan für implantierbare Simulatoren vorzugsweise Herzschrittmacher mit unipolaren Elektrodensystemen, bei denen die metallische Gehäusekapsel neben der Schutzfunktion gegen äußere elektromagnetische Felder und aggressive Körperflüssigkeit die Funktion einer indifferenten Elektrode übernimmt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Es sind bereits implantierbare Herzschrittmacher mit unipolaren Elektrodensystemen bekannt. Bei diesen Schrittmachern tritt das Phänomen der ungewollten Muskelstimulation im Bereich der Stimulatortasche auf, was zu unangenehmen Belästigungen des Patienten führt und oft die Reimplantation des Stimulators erforderlich macht. Es kommt zu dieser ungewollten Muskelstimulation, wenn eine bestimmte Stromdichte des Rückflußstromes an Kanten und Rundungen der metallischen Gehäusekapsel überschritten wird, wodurch der anliegenc e Muskel gereizt und zur Kontraktion angeregt wird. Mit zunehmender Verkleinerung des Stimulatorgehäuses gewinnt die ungewc.'te Muskelstimulation mehr an Bedeutung. Es sind weiterhin Siimulatoren bekannt, die zur Vermeidung der ungewollten Muskelstimulation, die metallische Gehäusekapsel in eine gefensterte Silikongummihülle einbetten. Nachteilig ist hierbei, daß die aufgesetzte Silikongummihüüe von Körperflüssigkeit unterwandert wird, wobei das Muskelzucke η nicht verhindert, sondern nur zeitlich verzögert wird. Bei Anwendung dieser Stimulatoren kommt es häufig zur Infektion der Stimulatortasche, da die Silikongummihülle vor der Implantation mit Wasser aufgezogen wird, wodurch die Keirr freiheit nicht gewährleistet wird. Nachteilig wirkt sich weiterhin aus, daß der gesamte Stimulationsstrom nur noch über die vom Muskel abgekehrte relativ kleine Fensterfläche zurückgeführt wird. Die Verkleinerung der elektrisch aktiven Stimulatior.sfläche führt zur Erhöhung der Impedanz und damit zur starken Beeinträchtigung der Sensingeigenschaften. Insbesondere bei gesteuerten Stimulatoren kommt es zu starken Funktionsbeeinträchtigungen. Die erhöhte Stromdichte führt weiterhin zur Reaktion mit körpereigenen Stoffen, wodurch Gewebeveränderungen und Energieverluste auftreten und das Langzeitverhalten des künstlichen Stimulationssystems ungünstig beeinflußt wird.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist eine implantierbare indifferente Stimulationselektrode zu schaffen, bei der gesundheitliche Beeinträchtigungen durch Störimpube für den Patienten entfallen und die Langzeitstabilität des Implantates erreicht wird.

Das Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine implantierbare indifferente Stimulationselektrode zu schaffen, bei der die Erhöhung der Langzeitstabilität des künstlichen Stimulationssystems durch Ausschaltung des stimulatcrinduzierten Muskelzuckens bei gleichzeitiger Verminderung von Energieverlusten und ohne Beeinträchtigung des Senf ingverhaltens erreicht wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, daß auf einem Stimulatorgehäuse aus Titan (unabhängig von der Form), eine gefensterte Polymerschicht aufgebracht wird, wobei die Fensterfläche eine Edelmetallauflage hat. Erfindungsgemäß besteht die Polymerschicht aus einem bekannten biokompatiblen Silikongummi mit einer Mindestschichtdicke von 0,01 mm. Erfindungsgemäß wird die Fensterfläche in einer beliebigen Form, vorzugsweise rechteckig ausgebildet und mit einer dünnen Edelmetallauflage von mind. 15μΓη vorzugsweise aus Iridium beschichtet. Es liegt damit eine indifferente Elektrode vor, die die Ausschaltung des stimulatorinduzierten Muskelzuckens im Bereich der Stimulatortasche bewirkt. Durch die Edelmetallbeschichtung wird eine rein kapazitive verlustarme Stromübertragung erreicht, wobei Gewebereaktionen weitgehend ausgeschlossen werden.

Trotz erheblicher Reduzierung der stimulationswirksamen Elektrodenfläche, besitzt die mit Edelmetallauflage beschichtete indifferente Elektrode eine äußerst niedrige Impedanz und somit hervorragende Sensingeigenschaften.

Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Die Figur 1 zeigt einen implantierbaren Herzschrittmacher bestehend aus einer mit Silikongummi beschichteten Titankapsel 1. Auf die der Herzschrittmacherform angepaßte Fensterfläche, die gleichzeitig die stimulationswirksame indifferente Elektrode ist, ist eine max. 15 Mm dicke Iridiumschicht 2 aufgebracht.

Claims

1. Implantierbare indifferente Stimulatorelektrode₍bestehend ausTitan, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Titan eine gefensterte Polymerschicht aufgebracht ist und die Fensterfläche oder Fensterflächen mit einer Edelmetallauflage versehen sind.

2. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht körperflüssigkeitsdicht mit dem Titan verbunden ist.

3. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht eine Mindestdicke von 10pm aufweist.

4. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht so aufgebracht ist, daß der Abstand der Fensterfläche von der äußeren Kontur der Stimulatorkapsel mindestens 3 mm beträgt und daß die unbeschichtete Fläche nur auf einer Seite der Stimulatorkapsel angeordnet ist.

5. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster in der Polymerschicht eine beliebige Form besitzt und eine Fläche von mindestens 1 cm² aufweist.

6. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Edelmetallschichtdicke mindestens 15μιη beträgt.

7. Stimulatorelektrode nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Edelmetallschicht aus einem reinen Edelmetall oder aus einer Edelmetallegierung besteht.