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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrischen
Kontaktierung von Nerven, insbesondere peripherer Nerven, die ein
oder mehrere Nadelelektroden zur Ableitung von Nervensignalen und/oder zur
elektrischen Stimulation der Nerven umfasst.
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Zur
Untersuchung der neurophysiologischen Eigenschaften von Nerven sind
Schnittstellen erforderlich, die Nervensignale ableiten oder elektrische
Stimulationssignale an den Nerven weiterleiten. Nerven sind in Untergruppierungen,
die so genannten Faszikel, unterteilt, die Nervenfasern mit gleicher
physiologischer Bedeutung bündeln.
Für die
Unterstützung
in der Diagnose von neurologischen Störungen von Nerven sowie als
Hilfsmittel für
erkenntnisorientierte Untersuchungen zur Anatomie und (Patho-)Physiologie
an Nerven ist eine Vorrichtung erforderlich, mit der möglichst
einzelne Faszikel unabhängig
voneinander elektrisch kontaktiert werden können.
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Zur
selektiven Ableitung und Stimulation von Faszikeln in peripheren
Nerven gibt es unterschiedliche Ansätze. So ist beispielsweise
aus M. Schüttler: „3-dimensionale Formgebung
von planaren Mikroelektroden zur Optimierung der Signalableitung
und Stimulation an peripheren Nerven", Dissertation an der Technischen Fakultät der Universität des Saarlandes
(2002), Seiten 68 bis 82, eine Manschettenelektrode bekannt, die
atraumatisch um den Nerv gelegt wird. Bei dieser Manschettenelektrode
handelt es sich um ein Array von Elektroden, die auf eine flexible
Silikonfolie in Form einer selbst aufrollenden Manschette aufgebracht
sind. Mit einer derartigen, um den Nerv gelegten Manschette lassen
sich die Faszikel selektiv stimulieren. Ein Nachteil dieser Konstruktion
besteht jedoch in der relativ geringen Kopplung zu den einzelnen
Nervenfasern. Dies führt zu
einem höheren
Strombedarf bei der Stimulation. Auch die Ableiteigenschaften sind
durch die geringe Kopplung begrenzt.
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Aus
X. Navarro et al.: „Stimulation
and Recording from Regenerated Peripheral Nerves through Polyimide
Sieve Electrodes",
Journal of the Peripheral Nerves System, 3, Seiten 91 bis 101 (1998),
ist eine Vorrichtung zur Untersuchung der elektrischen Eigenschaften
von peripheren Nerven bekannt, die eine Siebelektrode für die Ankopplung
an den Nerven einsetzt. Die Siebelektrode besteht aus einem dünnen Substrat
mit siebartig angeordneten Durchgangsöffnungen, wobei um einzelne Öffnungen
Elektroden auf dem Substrat ausgebildet sind. Für den Einsatz dieser Siebelektrode
muss allerdings zunächst
ein gesunder Nerv durchtrennt werden, um die Siebelektrode zwischen
den beiden Nervenenden platzieren zu können. Die einzelnen Nervenfasern
wachsen dann durch die Durchgangsöffnungen im Sieb, so dass über die
Elektroden eine selektive Ableitung und Stimulation ermöglicht wird.
Ein Nachteil dieser Technik liegt jedoch darin, dass der Nerv zunächst traumatisiert
wird und danach durch das Sieb wachsen muss. Hierbei muss mit einer
Verringerung der Nervenfasern und einer teilweisen Funktionsbeeinträchtigung
gerechnet werden. Dieser Ansatz ist somit im klinischen Bereich
nur für
die Nervenkontaktierung nach Amputationsverletzungen von Vorteil.
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Eine
weitere Vorrichtung zur Ableitung von Nervensignalen an peripheren
Nerven ist aus M. Brunner: „Optimierung
und Anwendung eines Systems zur Analyse extrazellulärer Summenableitungen", Dissertation im
Fachbereich Biologie an der Universität Kaiserslautern (1988), Seiten
16 bis 29 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden die Nervensignale über mit
einer Ringerlösung
gefüllte
Kammern abgeleitet, die am Nerven anliegen. Die Vorrichtung umfasst
zwei den Nerv umschließende
Trägerkörper, in
die die Kammern für
die Ringerlösung
eingearbeitet sind. Auch bei dieser Technik bestehen jedoch die
gleichen Probleme der Kontaktierung wie bei der oben angeführten Technik
der Manschettenelektroden.
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Eine
weitere Möglichkeit
zur Kontaktierung von peripheren Nerven besteht im Einsatz von Schaft-
oder Nadelelektroden, die in den Nerven gestochen werden. Eine dafür eingesetzte
Vorrichtung ist beispielsweise aus J. Smit et al.: „Endoneural
Selective Stimulating Using Wire-Microelectrode Arrays", IEEE Transactions
on Rehabilitation Engineering, Vol. 7, No. 4 (1999), Seiten 399
bis 412, bekannt. Die einzelnen Schaft- bzw. Nadelelektroden sind
arrayförmig
auf einem Substrat angeordnet, mit dem sie fest verbunden sind.
Die einzelnen Elektroden bestehen aus einem feinen Draht, der mit
Ausnahme seiner Spitze elektrisch isoliert ist. Diese bekannte Vorrichtung
lässt sich
jedoch nur schwer nachjustieren und wird unbrauchbar, wenn einzelne
Nadeln bei der Implantation brechen.
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In
der US 2004/0006281 A1 wird eine Mikroelektrode zur Kontaktierung
von Nerven beschrieben, die über
einen röhrenförmigen Führungskanal
zur Aufnahme eines Nervs verfügt.
Eine Ausführungsform
der beschriebenen Mikroelektrode sieht einen aus zwei Halbschalen
gebildeten Tragkörper
vor, durch den der röhrenförmige Kanal
hindurchführt.
Die Kontaktierung des Nervs erfolgt über Ringelektroden, die an
der Innenwand des Führungskanals
angeordnet sind und an der Außenseite
des zu untersuchenden Nervs flächig
anliegen. Hierbei wird an die Ringelektroden mit Hilfe von durch
den Tragkörper
führenden
Leitungen die erforderliche elektrische Spannung angelegt. Nachteilig
an der beschriebenen technischen Lösung ist allerdings vor allem,
dass eine genaue und reproduzierbare Positionierung des Nervs relativ
zu den Elektroden nur mit verhältnismäßig großem Aufwand
möglich
ist.
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Die
JP 2001-157669 A beschreibt ebenfalls eine Mikroelektrode zur Kontaktierung
von Nerven. Eine Ausgestaltung dieser Druckschrift zeigt die Möglichkeit
der Kontaktierung eines Nervs mittels Nadelelektroden.
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In
der
DE 100 28 522
A1 wird eine biodegradable Neuroelektrode beschrieben,
bei der Elektroden, die in ein Stützelement integriert sind,
an einen Nerv angelegt werden. Ein wesentlicher Aspekt der in dieser Druckschrift
beschriebenen Lösung
besteht darin, dass das Stützelement
aus einem biodegradablen Material gefertigt ist, das sich nach gewisser
Zeit im Körper
auflöst.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung
zur elektrischen Kontaktierung peripherer Nerven anzugeben, die
einen guten Kontakt bei hoher Positioniergenauigkeit der Elektroden
ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird mit der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche oder
lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ausführungsbeispielen
entnehmen.
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Die
vorliegende Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von Nerven,
insbesondere peripherer Nerven oder Rückenmarkswurzeln, weist ein
oder mehrere Nadelelektroden und zumindest zwei Trägerkörper auf, die
zusammengefügt
einen elektrisch isolierten Führungskanal
für den
Nerv bilden. In zumindest einem der Trägerkörper sind Durchgangskanäle zum Führungskanal
ausgebildet, in denen die Nadelelektroden durch Formschluss mit
den Durchgangskanälen
oder in den Durchgangskanälen
vorhandenen Führungsmitteln
lösbar
positioniert werden können.
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Beim
Einsatz dieser Vorrichtung wird der Nerv zunächst frei präpariert
und danach in den Führungs kanal
einer der beiden Trägerkörper, im
Folgenden auch als Halbschalen bezeichnet, eingelegt. Die Trägerkörper sind
dabei zumindest in mit dem Nerv in Kontakt kommenden Bereichen sowie
gegenüber
den Nadelelektroden elektrisch isoliert. Sie können hierzu beispielsweise
mit einer elektrischen Isolationsschicht versehen sein. Vorzugsweise
bestehen die Trägerkörper jedoch
vollständig
aus einem elektrisch isolierenden Material.
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Um
den Nerv zu fixieren, wird anschließend der zweite Trägerkörper auf
den ersten Trägerkörper gelegt,
so dass der Nerv von beiden Trägerkörpern umschlossen
wird, ohne ihn zu komprimieren. Die beiden Trägerkörper bilden dabei in zusammengefügtem Zustand
einen Führungskanal
für den
Nerv, d.h. sie umschließen
den Nerv in der Ebene senkrecht zu seiner Längserstreckung vollständig. Zur
Anpassung an unterschiedliche Nervendurchmesser können Abstandsplättchen zwischen
die beiden Trägerkörper eingebracht
werden, über
die der Abstand der Trägerkörper und
somit die Höhe
des Führungskanals
variierbar ist. Die Abstandsplättchen
weisen ebenfalls eine elektrisch nicht leitende Oberfläche auf.
Eine Positionierung der beiden Trägerkörper sowie gegebenenfalls der
Abstandsplättcheen
relativ zueinander kann durch Stifte erfolgen, die in entsprechend
dafür vorgesehene,
korrespondierende Bohrungen in den Trägerkörpern und Abstandsplättchen eingeführt werden.
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Die
Durchgangskanäle
zum Führungskanal
sind in den Trägerkörpern derart
ausgebildet, dass die Nadelelektroden hierin entweder direkt oder über zusätzlich eingebrachte
Führungssmittel
formschlüssig
gehalten und somit lösbar
positioniert werden. Bei direktem Formschluss mit den Durchgangskanälen ist
die Orientierung und Position der einzelnen Nadelelektroden durch
diese Durchgangskanäle
eindeutig festgelegt. Durch eine Vielzahl derartiger Durchgangskanäle, die
an unterschiedlichen Stellen und in unterschiedlicher Orientierung
zum Führungskanal
verlaufen, lassen sich gezielt bestimmte Elektrodenanordnungen realisieren
und für unterschiedliche
Messungen variieren, ohne einen Wechsel der Vorrichtung durchführen zu
müssen.
Insbesondere lassen sich auf diese Weise auch die gleichen Elektrodenpositionen
ohne weiteres exakt reproduzieren.
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Die
gleichen Vorteile ergeben sich für
eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung, bei
der in die Durchgangskanäle
Führungshülsen als
Führungsmittel
für die
Nadelelektroden eingefügt
sind. Diese Führungshülsen sind
formschlüssig
in den Durchgangsöffnungen
eingepasst und ermöglichen
wiederum die formschlüssige
Aufnahme der Nadelelektroden. Somit sind auch in dieser Ausgestaltung
die Orientierung und Position der einzelnen Nadelelektroden durch
die Durchgangskanäle
eindeutig festgelegt. In einer Weiterbildung stehen die Führungshülsen über die
Außenbegrenzung
der Trägerkörper über und
weisen zusätzliche
Befestigungsmittel für
die Nadelelektroden auf. Diese Befestigungsmittel können beispielsweise durch
eingelassene Schrauben realisiert sein, über die die eingesetzten Nadelelektroden
geklemmt werden können.
Selbstverständlich
lassen sich jedoch auch andere Befestigungsmechanismen, beispielsweise
eine Federklemmung, an den Führungshülsen realisieren,
um ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Nadelelektroden aus den
Führungshülsen zu
verhindern.
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Durch
die Ausbildung der vorliegenden Vorrichtung mit den Durchgangskanälen sowie
gegebenenfalls zusätzlichen
Führungshülsen wird
eine exakte Positionierung der Nadelelektroden erreicht, die durch
diese Durchgangskanäle
hindurch in den Nerven gestochen werden. Die Vorrichtung erlaubt
bei geeigneter Ausgestaltung der Durchgangskanäle bzw. Führungshülsen den Einsatz handelsüblicher
Nadelelektroden. Erst diese exakte Positionierung ermöglicht reproduzierbare
Messungen über
einen längeren
Zeitraum und erleichtert einen Vergleich zwischen verschiedenen
Untersuchungen an unterschiedlichen Nerven.
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Die
Durchgangskanäle
sind vorzugsweise in einer radialen Anordnung relativ zur Längsachse
des Führungskanals
in den Trägerkörpern ausgebildet.
Hierbei können
die Durchgangskanäle
auch auf mehreren parallel zueinander verlaufenden Ringen entlang
der Längsachse
des Führungskanals
angebracht sein. Auch der Winkel, unter dem die Durchgangskanäle auf den
Führungskanal
treffen, kann variieren. Durch die Ausbildung einer größeren Anzahl
derartiger Durchgangskanäle
wird eine größere Freiheit
in der Positionierung der Nadelelektroden erreicht, wobei selbstverständlich nicht
jeder Durchgangskanal mit einer Nadelelektrode bestückt sein
muss.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Vorrichtung sind
in den Durchgangskanälen und/oder
werden durch die eingesetzten Führungshülsen Anschläge für die Nadelelektroden
gebildet, so dass sich diese nur maximal bis zum Anschlag einschieben
lassen. Dies ermöglicht
neben einer exakten Positionierung der Nadelelektroden am Nerv auch
eine exakte und reproduzierbare Einstellung der Eindringtiefe der
Nadelelektroden in die Nerven. In einer vorteilhaften Ausgestaltung,
bei der die Nadelelektroden Nadelköpfe aufweisen, können durch
austauschbare Führungshülsen unterschiedlicher
Länge,
die Eindringtiefen der Nadelelektroden variiert werden. Der Anschlag
wird hierbei durch das aus dem Trägerkörper herausstehende Ende der
Führungshülse gebildet,
gegen das der Nadelkopf anschlägt.
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In
einer weiteren Weiterbildung der vorliegenden Vorrichtung sind an
beiden Enden des Führungskanals
in den Trägerkörpern Halbringelektroden
angebracht, die sich beim Zusammenfügen der beiden Trägerkörper jeweils
zu einer Ringelektrode ergänzen.
Diese Ringelektroden können
als Referenzelektroden eingesetzt werden und führen bei einer doppelt differentiellen
Ableitung zur Reduzierung externer Störsignale. Sie können auch
vergleichbar einer so genannten Cuff-Elektrode eingesetzt werden
und erlauben ohne Manipulation eine Zuordnung der intraneural gemessenen
Signale über
die Nadelelektroden mit den extraneural gemessenen Signalen der
Cuff-Elektroden, so dass daraus die räumliche Auflösung extraneuraler
Elektroden bei einer chronischen Implantation abgeschätzt werden
kann.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der vorliegenden Vorrichtung
sind in einem oder beiden Trägerkörpern Temperiermittel
integriert, um eine Temperierung der Nerven zu ermöglichen.
Diese Temperiermittel können
in einer Ausgestaltung durch einen Heizdraht realisiert sein. In
einer anderen Ausgestaltung ist ein zusätzlicher Fluidkanal zur Führung einer
temperierenden Flüssigkeit
in den Trägerkörpern eingebracht.
Durch diesen Kanal kann eine entsprechend temperierte Flüssigkeit
und/oder auch eine Nährflüssigkeit
zur Versorgung der Nerven mit Nährstoffen
gepumpt werden. In letzterem Fall muss der Fluidkanal abschnittsweise
direkt am Führungskanal
entlang laufen und zu diesem hin geöffnet sein.
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Die
Halterung der vorliegenden Vorrichtung kann über eine an der Vorrichtung
angebrachte mechanische Schnittstelle erfolgen, an die beispielsweise
eine Haltestange ankoppelbar ist. In die Halterung kann auch bereits
ein Vorverstärker
integriert sein, um eine Verbesserung der Störsicherheit bei der Ableitung
der Nervensignale zu erreichen.
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Die
vorliegende Vorrichtung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1 ein
Beispiel für
die Position eines Nervs in der vorliegenden Vorrichtung;
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2 ein
Beispiel für
eine Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung in verschiedenen
Querschnittsdarstellungen;
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3 ein
Beispiel für
den Zusammenbau der vorliegenden Vorrichtung;
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4 ein
Beispiel für
den Verlauf der Durchgangskanäle
zur Richtungspositionierung der Elektroden;
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5 ein
Beispiel für
die Anordnung der Durchgangskanäle
in einem der beiden Trägerkörper der
vorliegenden Vorrichtung;
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6 ein
Beispiel für
eine Fixierung der Nadelelektroden;
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7 Beispiele
für die
Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung mit zusätzlichen
Ringelektroden;
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8 eine
Darstellung der vorliegenden Vorrichtung in montiertem Zustand;
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9 ein
Beispiel für
eine Halterung für
die vorliegende Vorrichtung; und
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10 Beispiele
für die
Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung mit einer Temperiereinrichtung.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung der Position eines Nervs 6 in
der vorliegenden Vorrichtung, im Folgenden auch als Nervenkammer
bezeichnet. Die Nervenkammer setzt sich hierbei aus zwei Trägerkörpern 1, 3 zusammen,
die an ihren sich gegenüberliegenden
Oberflächen
jeweils mit einer halbrunden Nut 12 für die Aufnahme des Nervs 6 versehen
sind. Im vorliegenden Beispiel sind zusätzlich Abstandsplättchen 2 zwischen
den beiden Trägerkörpern vorgesehen,
mit denen der Abstand der beiden Trägerkörper an den Durchmesser des
Nervs 6 angepasst werden kann. Die unterschiedlich dicken
Abstandsplättchen 2 sind
zu beiden Seiten der Nut 12 angeordnet.
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Der
Nerv 6 wird hierbei zunächst
in die halbrunde Nut 12 des unteren Trägerkörpers 1 eingelegt.
Anschließend
wird er durch Aufbringen der Abstandsplättchen 2 und des oberen
Trägerkörpers 3 in
dem durch Aufeinanderlegen dieser Komponenten gebildeten Führungskanal
fixiert. Der Führungskanal
wird über
die Abstandsplättchen 3 so
an den Nerven angepasst, dass zum einen eine Quetschung des Nervs
verhindert und zum anderen eine sichere Positionierung gewährleistet
ist. Die Durchgangskanäle
mit den Nadelelektroden sind in dieser Darstellung aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht eingezeichnet. Die Positionierung dieser Nadelelektroden kann
der nachfolgenden 2 entnommen werden.
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Die 2 zeigt
in mehreren Querschnittsdarstellungen die vorliegende Vorrichtung
sowie die dabei eingesetzten Führungshülsen 5 und
Nadelelektroden 4. Die Nadelelektroden 4 weisen
einen Nadelkopf 4a sowie die elektrisch leitende Nadel 4b mit
der Nadelspitze 4c auf. Die Nadelelektrode 4 wird
in eine Führungshülse 5 gesteckt,
wobei sie mit dem Nadelkopf 4a am oberen Ende der Führungshülse 5 anschlägt, wie
dies in der 2 erkennbar ist.
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Im
vorliegenden Beispiel ist im oberen Trägerkörper 3 ein Durchgangskanal 13 für die Nadelelektrode 4 ausgebildet,
die in den Führungskanal
mit dem Nerv 6 mündet.
Der Durchgangskanal 13 weist im oberen Bereich einen an
den Durchmesser der Führungshülse 5 angepassten
Querschnitt auf, um diese aufnehmen zu können. Im unteren Bereich ist
der Querschnitt des Durchgangskanals 13 an den Querschnitt
der Nadel 4b der Nadelelektrode 4 angepasst. Auf
diese Weise wird für
die Führungshülse 5 ein
Anschlag innerhalb des Durchgangskanals 13 gebildet. Die
Führungshülse 5 dient
hierbei der Positionierung der Nadelelektrode 4 in Bezug
auf die Eindringtiefe d in den Nerv 6. Dabei wird zunächst die
Führungshülse 5 bis
zum Anschlag in den Durchgangskanal 13 eingeführt. Anschließend wird
die Nadelelektrode 4 bis zum Anschlag in die Führungshülse 5 eingesetzt.
Hierdurch ergibt sich bei korrekter Wahl der Länge der Führungshülse 5 eine definierte
Eindringtiefe d der Nadelelektrode 4 in dem Nerv 6.
Durch Verwendung unterschiedlich langer Führungshülsen 5 kann die Eindringtiefe
für unterschiedliche
Nadelelektroden 4 getrennt eingestellt werden. Dies ist
im unteren Teil der Figur nochmals durch Vergleich zweier Nadelelektroden 4 mit
Führungshülsen 5 unterschiedlicher
Länge veranschaulicht.
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3 zeigt
schließlich
ein Beispiel zur exakten relativen Positionierung der einzelnen
Komponenten der vorliegenden Nervenkammer mit Hilfe von Führungsstiften 7.
Hierfür
sind in den beiden Trägerkörpern 1, 3 sowie
den jeweiligen Abstandsplättchen 2 Führungslöcher eingearbeitet,
die die Führungsstifte 7 formschlüssig aufnehmen.
Nach dem Zusammenbau der Komponenten entsteht auf diese Weise eine
Kammer, wie sie in der 8 ohne den Nerv beispielhaft
dargestellt ist. Die Führungsstifte 7 können bei
Ausgestaltung mit einem Gewinde 11 auch eine Schraubverbindung
zwischen den einzelnen Komponenten herstellen, wenn die Führungslöcher mit
entsprechenden Gegengewinden ausgebildet sind.
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Die
Durchgangskanäle 13 für die Nadelelektroden 4 bzw.
Führungshülsen 5 können beispielsweise sternförmig auf
das Zentrum des Führungskanals
in der Mitte des Nervs 6 ausgerichtet sein, wie dies anhand der
Durchgangskanäle 13 im
oberen Trägerkörper 3 in
der 4 beispielhaft im Querschnitt dargestellt ist. Hierbei
können
mehrere Nadelelektroden 4 aus verschiedenen Richtungen
reproduzierbar in den Nerv 6 eingestochen werden. Eine
derartige sternförmige
Anordnung kann in mehreren Ebenen entlang der Längsachse des Führungskanals
bzw. Nervs vorgesehen sein, wie dies beispielhaft anhand des oberen
Trägerkörpers 3 in der 5 angedeutet
ist.
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Die
Nadelelektroden 4 können
in den Führungshülsen 5 durch
ein zusätzliches
Befestigungsmittel fixiert werden. Dies ist in der 6 schematisch
dargestellt. Hierbei erfolgt die Fixierung der Nadelelektrode 4 in
der Führungshülse 5 mit
einer Feststellschraube 8. Weiterhin kann die Führungshülse 5,
beispielsweise am unteren Ende, mit einem Außengewinde ausgestattet sein, mit
dem sie in ein korrespondierendes Innengewinde 9 im Durchgangskanal 13 einschraubbar
ist. Hierdurch wird ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Führungshülse 5 verhindert.
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7 zeigt
zwei Beispiele für
Ausgestaltungen der vorliegenden Vorrichtung, bei der in den Nuten 12 der
Trägerkörper 1, 3 halbringförmige Elektroden 10 angeordnet
sind, die sich beim Zusammenfügen
der beiden Trägerkörper 1, 3 jeweils
zu einer Ringelektrode verbinden. Im oberen Teil der Figur sind
jeweils an den beiden Enden der Nuten 12 entsprechende
Elektroden 10 dargestellt. Die hierbei gebildeten Elektrodenringe, die
vorzugsweise elektrisch miteinander verbunden sind, dienen als Gegenelektroden
bei der Stimulation der Nerven oder der Ableitung der Nervensignale.
Weiterhin kann auch eine weitere Ringelektrode in der Mitte zur Ableitung
oder Stimulation eingesetzt werden, wie dies im unteren Teil der
Figur dargestellt ist.
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In 9 ist
beispielhaft eine Halterungsmöglichkeit
für die
vorliegende Vorrichtung dargestellt. Hierbei ist an einem der Trägerkörper 1 ein
Koppelelement 24 als mechanische Schnittstelle fest oder über eine Schraubverbindung
mit dem Trägerkörper verbunden.
Dieses Koppelelement 24 wird über ein Gelenk 14 mit einer
festen oder beweglichen Laborstange 15 verbunden. Diese
ist wiederum mit einem Verbindungsstück 17 an einer Laborstange 16 befestigt,
die auf einem Labortisch oder einer Laborplatte 18 befestigt
ist.
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10 zeigt
schließlich
zwei Beispiele für
eine Temperierung der Nervenkammer. Über eine mit einem Temperiergerät 20 verbundene
elektrische Heizschlange 19, die parallel gegenläufig in
einem der Trägerkörper 3 verlegt
ist, kann die Nervenkammer definiert erwärmt werden. Die Einstellung
der Temperatur erfolgt am Temperiergerät 20, das über eine
Messleitung 22 mit einem am Trägerkörper 3 angebrachten
oder in diesen integrierten Temperatursensor 23 verbunden
ist.
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Im
unteren Teil der Figur ist eine alternative Ausgestaltung dargestellt,
bei der im Trägerkörper 3 ein Fluidkanal 21 integriert
ist. Der Fluidkanal 21 ist über Schlauchverbindungen zur
Bildung einer Flüssigkeitsschleife
mit dem Temperiergerät 20 verbunden.
Durch Temperierung der im Fluidkanal 21 umgepumpten Flüssigkeit
wird auch die Nervenkammer temperiert.
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Mit
der vorliegenden Vorrichtung wird die Positioniergenauigkeit der
Stimulation von Nerven und/oder Ableitung von Nervensignalen mit
Hilfe von Nadelelektroden verbessert. Die Vorrichtung ermöglicht reproduzierbare
Messungen sowie eine erhöhte
Langzeitstabilität
bei Messungen. In besonderen Ausgestaltungen lässt sich zudem reproduzierbar
die Eindringtiefe der Elektroden individuell wählen. Die Vorrichtung ermöglicht den
Einsatz kommerziell erhältlicher
Nadelelektroden. Durch die Positioniergenauigkeit wird eine hohe
räumliche
Selektivität
bei der Nervenanregung und -ableitung erreicht. In zusätzlichen
Ausgestaltungen lässt
sich der Nerv über
die Vorrichtung temperieren und mit Nährmedium versorgen.
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