DE102019106640A1

DE102019106640A1 - Electrode lead body for an implantable electrode lead and implantable electrode lead with such an electrode lead body

Info

Publication number: DE102019106640A1
Application number: DE102019106640.9A
Authority: DE
Inventors: Jens Rump; Carsten Zickert; Thomas Günther; Ekkehardt Reh; Dominik Zimpel; Daniel Dohmen; Katrin Wolff; Arite Bruhn; Torsten Harnisch; Gernot Kolberg; Michael Friedrich; Karsten Schlodder
Original assignee: Biotronik SE and Co KG
Current assignee: Biotronik SE and Co KG
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2020-09-17

Abstract

Ein Elektrodenleitungskörper (1) für eine implantierbare Elektrodenleitung umfasst ein Lumen (10) zur Aufnahme eines elektrischen Leiters (12), wobei das Lumen (10) innerhalb des Elektrodenleitungskörpers (1) mäanderförmig verläuft.An electrode lead body (1) for an implantable electrode lead comprises a lumen (10) for receiving an electrical conductor (12), the lumen (10) running in a meandering shape within the electrode lead body (1).

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektrodenleitungskörper für eine implantierbare Elektrodenleitung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Elektrodenleitung mit einem solchen Elektrodenleitungskörper.The invention relates to an electrode lead body for an implantable electrode lead. The invention also relates to an electrode line with such an electrode line body.

Implantierbare Elektrodenleitungen werden z. B. für die Herztherapie, wie etwa zur Behandlung einer Brady- oder Tachykardie, verwendet. Derartige Elektrodenleitungen verfügen normalerweise über einen langgestreckten Leitungskörper. Sie sind für gewöhnlich in einem proximalen Bereich mittels einer Verbindungseinrichtung wie einem Stecker mit einem zum Beispiel im Bereich eines Brustmuskels implantierbaren Pulsgenerator verbindbar. In einem distalen Bereich weisen derartige Elektrodenleitungen üblicherweise mit dem Leitungskörper verbundene Elektroden (auch als „Pole“ bezeichnet) zur Kontaktierung von Körpergewebe, etwa im Bereich des Herzens, auf.Implantable electrode lines are z. B. for cardiac therapy, such as for the treatment of brady or tachycardia used. Such electrode leads normally have an elongated lead body. They can usually be connected in a proximal area by means of a connecting device such as a plug to a pulse generator that can be implanted, for example, in the area of a chest muscle. In a distal area, such electrode lines usually have electrodes connected to the lead body (also referred to as “poles”) for contacting body tissue, for example in the area of the heart.

Bei Elektrodenleitungen der eingangs genannten Art werden häufig mehrere elektrische Leiter, wie z. B. therapeutische Leiter für die Übertragung elektrischer Signale an das Körpergewebe, Sensorleiter und/oder Antennen, innerhalb eines schlauchartigen Elektrodenleitungskörpers geführt. Der Elektrodenleitungskörper kann dabei aus einem Kunststoff, wie zum Beispiel Polyurethan (PU) oder Silikon, bestehen. Zur Aufnahme der elektrischen Leiter sind in der Regel entsprechende Lumen in dem Elektrodenleitungskörper ausgebildet.In electrode lines of the type mentioned, several electrical conductors, such as. B. therapeutic conductors for the transmission of electrical signals to the body tissue, sensor conductors and / or antennas, guided within a tubular electrode line body. The electrode lead body can consist of a plastic such as polyurethane (PU) or silicone. Corresponding lumens are generally formed in the electrode lead body to accommodate the electrical conductors.

Für das Maß einer mechanischen Belastung, der eine im menschlichen Herzen implantierte Elektrodenleitung ausgesetzt ist, sind eine Krümmung des Elektrodenleitungskörpers sowie Krümmungsänderungen während des Herzschlages wichtige Parameter. For the degree of mechanical stress to which an electrode lead implanted in the human heart is exposed, a curvature of the electrode lead body and changes in curvature during the heartbeat are important parameters.

Beispielsweise sind bei Elektrodenleitungen wie sie etwa zur Therapie von Tachykardie eingesetzt werden neben Zuleitungen zum Pacing und Sensing weitere elektrische Leiter zur Übertragung von Hochspannungspulsen nötig. Aus Platzgründen und zur Reduzierung des elektrischen Widerstandes sind diese Hochspannungsleitungen, und üblicherweise auch die Zuleitungen für das Sensing, statt in einer Wendelgeometrie häufig als Seil realisiert. Da nicht alle Seile zentriert in dem Elektrodenleitungskörper platziert werden können, ergibt sich zwangsläufig bei einer Biegung des Elektrodenleitungskörpers ein Wegunterschied zwischen der Länge der Lumen, in welchen jene nicht zentrierten Seile geführt sind, und der Länge eines zentralen Leiters (z. B. einer zentralen neutralen Faser). Weil metallische Seile nur eine sehr geringe Elastizität aufweisen, müssen bei Seilen, deren Länge der Länge der Elektrodenleitung entsprechen, die Wegunterschiede durch Ausgleichsverformungen der Elektrodenleitung, d. h. entweder durch Biegungen an benachbarten Elektrodenleitungsabschnitten oder durch eine Torsion des Elektrodenleitungskörpers, ausgeglichen werden.For example, electrode lines such as those used for tachycardia therapy require, in addition to feed lines for pacing and sensing, further electrical conductors for the transmission of high-voltage pulses. For reasons of space and to reduce the electrical resistance, these high-voltage lines, and usually also the feed lines for the sensing, are often implemented as cables instead of a spiral geometry. Since not all ropes can be placed centered in the electrode lead body, when the electrode lead body bends, there is inevitably a path difference between the length of the lumens in which those non-centered ropes are guided and the length of a central conductor (e.g. a central conductor neutral fiber). Because metallic ropes have only a very low elasticity, ropes whose length corresponds to the length of the electrode line must reduce the path differences due to compensatory deformations of the electrode line, i.e. H. either by bends in adjacent electrode lead sections or by a torsion of the electrode lead body.

Zur Vermeidung derartiger Ausgleichsverformungen einer Elektrodenleitung bestehen bereits verschiedene Lösungsansätze. So ist es beispielsweise im Stand der Technik bekannt, Seile mit einer vergleichsweise großen Überlänge zu versehen. Diese überlangen Seile werden bei einigen bekannten Lösungen in Lumen mit konstant vergrößerten Durchmessern geführt. Es kann dabei zum Beispiel auch vorgesehen sein, dass die Lumen zum Beispiel einen ovalen Querschnitt aufweisen. Nachteilig ist dabei jedoch, dass die Überlänge der Seile zu Druck- und damit zu Anpresskräften des Seils an eine Lumenwand führen kann. Bei dynamischen Krümmungsänderungen kann dies zudem entsprechende Reibungskräfte hervorrufen. Während solche Druckkräfte tendenziell über die Elektrodenleitungslänge verteilt auftreten, konzentrieren sich Zugkräfte, die durch zu kurze Seile auftreten, an dem Ort der Seilfixierung bzw. an Elektrodenleitungsabschnitten mit erhöhter Krümmung. Darüber hinaus kann sich die Überlänge eines Seils in einem Bereich des Elektrodenleitungskörpers konzentrieren, mit der Folge, dass das Seil in einem anderen Bereich des Elektrodenleitungskörpers zu kurz ist. Hieraus können Druckkräfte in dem einen Bereich und Zugkräfte in dem anderen Bereich resultieren.To avoid such compensatory deformations of an electrode line, there are already various approaches. For example, it is known in the prior art to provide ropes with a comparatively large excess length. In some known solutions, these extra-long cables are guided in lumens with constantly enlarged diameters. It can also be provided, for example, that the lumens have an oval cross section, for example. The disadvantage here, however, is that the excess length of the ropes can lead to pressure and thus contact forces of the rope on a lumen wall. In the case of dynamic changes in curvature, this can also cause corresponding frictional forces. While such compressive forces tend to occur distributed over the length of the electrode line, tensile forces that occur due to cables that are too short are concentrated at the location where the cable is fixed or at electrode line sections with increased curvature. In addition, the excess length of a rope can concentrate in one area of the electrode lead body, with the result that the rope is too short in another area of the electrode lead body. This can result in compressive forces in one area and tensile forces in the other area.

Bei einer weiteren Lösung wird ein tordierter Schlauch als Elektrodenleitungskörper verwendet. Ein wiederum anderer Ansatz beruht auf einer möglichst zentrischen Anordnung der Seillumen. In Kombination mit einem Lumen für einen Mandrin führt dies zu einem asymmetrischen Elektrodendesign, welches so gestaltet werden kann, dass die Seillumen möglichst dicht an dem zentralen Leiter (d. h. der neutralen Faser bzw. der Biegeachse) verlaufen. Die zuletzt genannten Lösungsansätze sind vergleichsweise aufwendig.In another solution, a twisted tube is used as the electrode lead body. Another approach is based on an arrangement of the rope lumen that is as central as possible. In combination with a lumen for a stylet, this leads to an asymmetrical electrode design which can be designed so that the rope lumen run as close as possible to the central conductor (i.e. the neutral fiber or the bending axis). The last-mentioned solution approaches are comparatively complex.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile bekannter Lösungen für einen Längenausgleich bei in gekrümmten Elektrodenleitungen geführten elektrischen Leitern zu überwinden.Proceeding from this, the present invention is based on the object of overcoming the indicated disadvantages of known solutions for length compensation in electrical conductors guided in curved electrode lines.

Dabei sollte beachtet werden, dass die vorstehend beschriebenen Herausforderungen lediglich beispielhaft anhand einer Elektrodenleitung zur Behandlung einer Brady- oder Tachykardie motiviert wurden. Sie bestehen in analoger Weise ebenfalls bei anderen Elektrodenleitungen, welche insbesondere im implantierten Zustand statischen und/oder dynamischen Krümmungen ausgesetzt sind, wie z. B. Elektrodenleitungen für die kardiale Resynchronisationstherapie (CRT) oder Elektrodenleitungen zur Stimulation von Nervengewebe (Neurostimulation). Dementsprechend betrifft die Erfindung allgemein derartige implantierbare Elektrodenleitungen.It should be noted that the challenges described above were only motivated by an electrode lead for the treatment of brady or tachycardia as an example. They exist in an analogous manner with other electrode lines, which are exposed to static and / or dynamic curvatures in particular in the implanted state, such as, for. B. Electrode leads for the cardiac Resynchronization therapy (CRT) or electrode leads to stimulate nerve tissue (neurostimulation). Accordingly, the invention relates generally to such implantable electrode leads.

Gemäß einem ersten Erfindungsaspekt wird die Aufgabe durch einen Elektrodenleitungskörper für eine implantierbare Elektrodenleitung gelöst, welcher ein Lumen zur Aufnahme eines elektrischen Leiters umfasst, wobei das Lumen innerhalb des Elektrodenleitungskörpers mäanderförmig verläuft. Mit einem mäanderförmigen Verlauf ist dabei - entsprechend dem üblichen Sprachgebrauch - z. B. ein Verlauf in einer regelmäßigen oder unregelmäßigen „Schlangenlinie“ (etwa aus mehreren hintereinander gereihten S-förmigen Abschnitten) gemeint. Hierdurch wird eine kontrollierte mäandrierende Positionierung eines elektrischen Leiters in dem Lumen ermöglicht, wobei die Länge des elektrischen Leiters über die Länge des Elektrodenleitungskörpers hinausgehen kann. Somit können Längendifferenzen bei einer Krümmung des Elektrodenleitungskörpers ausgeglichen werden, ohne dass erhöhte Anpressdrücke des elektrischen Leiters an eine Lumeninnenwand entstehen oder sich eine überschüssige Leiterlänge in einem Bereich des Elektrodenleitungskörpers konzentriert. Es kann dadurch im Ergebnis in vorteilhafter Weise eine „Elastizität“ des elektrischen Leiters allein durch die mäanderförmige Platzierung in dem Elektrodenleitungskörper erreicht werden.According to a first aspect of the invention, the object is achieved by an electrode lead body for an implantable electrode lead, which comprises a lumen for receiving an electrical conductor, the lumen running in a meandering shape within the electrode lead body. With a meandering course - according to common usage - z. B. a course in a regular or irregular "serpentine" (for example from several consecutive S-shaped sections) meant. This enables a controlled, meandering positioning of an electrical conductor in the lumen, wherein the length of the electrical conductor can extend beyond the length of the electrode line body. In this way, differences in length in the event of a curvature of the electrode lead body can be compensated for without increased contact pressures of the electrical conductor against an inner lumen wall or an excess lead length concentrating in a region of the electrode lead body. As a result, an “elasticity” of the electrical conductor can be achieved in an advantageous manner solely through the meandering placement in the electrode lead body.

Beispielsweise kann gemäß einer Ausführungsform in dem Lumen ein seilförmiger elektrischer Leiter (nachfolgend mitunter auch als „Seil“ bezeichnet) angeordnet sein.For example, according to one embodiment, a rope-shaped electrical conductor (sometimes also referred to as “rope” below) can be arranged in the lumen.

Eine Überlänge des elektrischen Leiters kann dabei durch eine entsprechende Ausformung des mäandrierenden Lumens vorzugsweise über den gesamten Elektrodenleitungskörper gleichmäßig verteilt sein. Zumindest kann die Überlänge des elektrischen Leiters an Abschnitten des Elektrodenleitungskörpers, für die nach der Implantation die größten Krümmungen oder Krümmungsänderungen zu erwarten sind, ausgeprägt sein. Das betrifft z. B. einen intrakardialen Bereich in einem distalen Abschnitt des Elektrodenleitungskörpers und/oder einen Bereich in der Nähe eines Anschlusses zu einem aktiven Implantat (z. B. einem Schrittmacher oder einem ICD) in einem proximalen Abschnitt des Elektrodenleitungskörpers.Any excess length of the electrical conductor can be evenly distributed over the entire electrode lead body by a corresponding shaping of the meandering lumen. At least the excess length of the electrical conductor can be pronounced at sections of the electrode line body for which the greatest curvatures or changes in curvature are to be expected after the implantation. This concerns z. B. an intracardial area in a distal section of the electrode lead body and / or an area in the vicinity of a connection to an active implant (z. B. a pacemaker or an ICD) in a proximal section of the electrode lead body.

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass mehrere derartige Lumen für mehrere elektrische Leiter vorgesehen sein können.It is also within the scope of the invention that several such lumens can be provided for several electrical conductors.

Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich eine Position des Lumens relativ zu einer Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers entlang des Elektrodenleitungskörpers periodisch ändert. Dabei kann die Position des Lumens beispielsweise als die jeweilige Mitte des Lumens in einem Querschnitt senkrecht zu einer lokalen Erstreckungsrichtung des Lumens definiert sein. Eine Periode der Positionsänderung entlang des Elektrodenleitungskörpers kann konstant sein. In einer anderen Variante kann die Periode der Positionsänderung entlang des Elektrodenleitungskörpers veränderlich sein.According to one embodiment it is provided that a position of the lumen relative to a central axis of the electrode lead body changes periodically along the electrode lead body. The position of the lumen can be defined, for example, as the respective center of the lumen in a cross section perpendicular to a local direction of extent of the lumen. A period of the change in position along the electrode lead body can be constant. In another variant, the period of the change in position along the electrode line body can be variable.

Durch eine Ausformung des Lumens mit einer (z. B. abschnittsweise S-förmig gestalteten) alternierenden Lumenposition ist es möglich, den elektrischen Leiter soweit zu verlängern, dass auch große Weglängenänderungen des Lumens keine Ausgleichsbewegungen des Elektrodenleitungskörpers induzieren. Die unterschiedlichen Längen können durch plastische Verformungen des Lumenmaterials derart ausgeglichen werden, dass sich die Länge des Lumens nicht ändert. Damit ist es beispielsweise auch möglich, den oder die elektrischen Leiter entlang der gesamten Elektrodenleitungslänge zu fixieren, ohne dass es zu unerwünschten Ausgleichsbewegungen kommt.By shaping the lumen with an alternating lumen position (e.g. S-shaped in sections), it is possible to lengthen the electrical conductor to such an extent that even large changes in path length of the lumen do not induce compensatory movements of the electrode lead body. The different lengths can be compensated for by plastic deformations of the lumen material in such a way that the length of the lumen does not change. It is thus also possible, for example, to fix the electrical conductor or conductors along the entire length of the electrode line without undesired compensatory movements occurring.

Ein Durchmesser des Lumens kann gemäß einer Ausführungsvariante entlang des Elektrodenleitungskörpers im Wesentlichen konstant sein. In anderen Ausführungsformen kann der Durchmesser jedoch entlang des Elektrodenleitungskörpers variieren, wie weiter unten mit Bezug auf den zweiten Erfindungsaspekt erläutert wird.According to an embodiment variant, a diameter of the lumen can be essentially constant along the electrode line body. In other embodiments, however, the diameter can vary along the electrode lead body, as will be explained further below with reference to the second aspect of the invention.

Es liegt ferner im Rahmen der Erfindung, dass das oder die Lumen innerhalb des Elektrodenleitungskörpers wellenförmig verlaufen kann. Dabei können z. B. ein oder mehrere Lumen über die gesamte Länge des Elektrodenleitungskörpers gleichmäßig wellenförmig angeordnet sein.It is also within the scope of the invention that the lumen (s) within the electrode lead body can run in an undulating manner. It can, for. B. one or more lumens over the entire length of the electrode lead body can be arranged in a uniform wave shape.

In einer anderen Ausführungsvariante können eine Wellenlänge und/oder eine Amplitude des wellenförmigen Verlaufs des Lumens oder der mehreren Lumen entlang des Elektrodenleitungskörpers variieren. Beispielsweise können dabei Bereiche, in denen starke Krümmungen des Elektrodenleitungskörpers zu erwarten sind, eine deutliche Auslenkung (d. h. eine vergleichsweise große Amplitude) aus einer zu einer Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers parallel verlaufenden Lumenmittelachse aufweisen. Demgegenüber kann die Auslenkung in Bereichen des Elektrodenleitungskörpers, die auch im implantierten Zustand vergleichsweise gerade verlaufen oder zumindest keinen ausgeprägten dynamischen Krümmungsänderungen unterliegen, vergleichsweise schwach oder gar nicht vorhanden sein. Die Wellenlänge (d. h. die räumliche „Frequenz“ der Auslenkung) kann z. B. derart über die Länge des Elektrodenleitungskörpers variieren, dass Bereiche, bei denen eine hohe Biegung erwartet wird, eine kleine Wellenlänge (entsprechend einer hohen „Frequenz“) aufweisen, wohingegen Bereiche mit wenig Biegung eine vergleichsweise große Wellenlänge (d. h. eine niedrige „Frequenz“) haben können. Denkbar ist auch eine Variation beider Merkmale, Amplitude und Frequenz, über die Länge des Elektrodenleitungskörpers.In another embodiment variant, a wavelength and / or an amplitude of the undulating course of the lumen or of the plurality of lumens can vary along the electrode line body. For example, regions in which strong curvatures of the electrode line body are to be expected can have a significant deflection (ie a comparatively large amplitude) from a central lumen axis running parallel to a central axis of the electrode line body. In contrast, the deflection in areas of the electrode lead body which also run comparatively straight in the implanted state or at least are not subject to any pronounced dynamic changes in curvature can be comparatively weak or not present at all. The wavelength (ie the spatial "frequency" of the deflection) can e.g. B. vary over the length of the electrode lead body in such a way that areas where a high bend is expected have a small wavelength (corresponding to a high " Frequency "), whereas areas with little bend can have a comparatively long wavelength (ie a low" frequency "). A variation of both features, amplitude and frequency, over the length of the electrode line body is also conceivable.

Bei einer vorteilhaften Ausrührungsvariante ist eine Halbwellenlänge des wellenförmigen Verlaufs des Lumens größer oder gleich 1,3 mm, wie z.B. größer oder gleich 1,43 mm. Dabei soll unter einer Halbwellenlänge die Länge eines bogenförmigen Bereichs des Lumens verstanden werden, in welchem sich das Vorzeichen der Krümmung nicht ändert.In an advantageous embodiment variant, a half-wavelength of the undulating course of the lumen is greater than or equal to 1.3 mm, e.g. greater than or equal to 1.43 mm. A half-wavelength should be understood to mean the length of an arcuate region of the lumen in which the sign of the curvature does not change.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist eine Amplitude des wellenförmigen Verlaufs größer oder gleich 0,1 mm, wie z. B. größer oder gleich 0.3 mm. Insbesondere kann dabei zugleich, wie vorstehend erläutert, eine zu der Amplitude gehörende Halbwellenlänge größer oder gleich 1,3 mm, wie z. B. größer oder gleich 1,43 mm sein.According to a further embodiment, an amplitude of the undulating course is greater than or equal to 0.1 mm, such as. B. greater than or equal to 0.3 mm. In particular, as explained above, a half-wavelength belonging to the amplitude greater than or equal to 1.3 mm, such as. B. be greater than or equal to 1.43 mm.

Ein Verhältnis einer Halbwellenlänge des wellenförmigen Verlaufs des Lumens zu einer zugehörigen Amplitude kann gemäß einer Ausführungsform kleiner oder gleich 9,9, wie z. B. kleiner oder gleich 4,3 sein.A ratio of a half-wavelength of the undulating course of the lumen to an associated amplitude can according to one embodiment be less than or equal to 9.9, such as. B. be less than or equal to 4.3.

Gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung erstreckt sich der mäander- oder insbesondere wellenförmige Verlauf des Lumens in einer Ebene parallel zu einer Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers. Dabei kann ein Abstand des Lumens sowohl zur Mittelachse als auch zu einer Außenbegrenzung des Elektrodenleitungskörpers veränderlich sein.According to an exemplary embodiment, the meandering or, in particular, undulating course of the lumen extends in a plane parallel to a central axis of the electrode line body. A distance between the lumen and the central axis as well as an outer delimitation of the electrode lead body can be variable.

Bei einer bevorzugten Variante ist demgegenüber ein Abstand des Lumens von einer Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers und/oder ein Abstand des Lumens von einer Außenbegrenzung des Elektrodenleitungskörpers wenigstens über einen Abschnitt des Lumens hinweg konstant. Jener Abschnitt des Lumens kann z. B. wenigstens mehrere Wellenlängen des wellenförmigen Lumenverlaufs umfassen oder sich sogar über die gesamte Länge des Elektrodenleitungskörpers erstrecken. Der konstante Abstand lässt sich z. B. dadurch verwirklichen, dass die Mäander- oder Wellenform des Lumenverlaufs sich nicht in einer flachen Ebene erstreckt, sondern vielmehr um die Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers herum gewölbt ist. Somit kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Isolationswandstärke nicht variiert, alsodie Isolationsstärke zu einem zentralen Lumen und/oder nach außen entlang des Elektrodenleitungskörpers immer gleich ist.In a preferred variant, by contrast, a distance between the lumen and a central axis of the electrode lead body and / or a distance between the lumen and an outer boundary of the electrode lead body is constant at least over a section of the lumen. That portion of the lumen can e.g. B. comprise at least several wavelengths of the undulating lumen course or even extend over the entire length of the electrode lead body. The constant distance can be z. B. to realize that the meander or wave shape of the lumen course does not extend in a flat plane, but rather is curved around the central axis of the electrode lead body. It can thus advantageously be achieved that the insulation wall thickness does not vary, so the insulation thickness towards a central lumen and / or towards the outside along the electrode line body is always the same.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst der Elektrodenleitungskörper ein äußeres Lumen sowie einen in dem äußeren Lumen geführten Träger, z.B. in Form eines Flachbandkabels. Dabei kann das erfindungsgemäße mäanderförmige Lumen in dem Träger ausgebildet sein. Der Träger kann bei diesem Ausführungsbeispiel (mitsamt einem oder mehreren darin angeordneten elektrischen Leitern) insgesamt in das äußere Lumen eingeführt sein. Hierdurch kann eine Montage des Elektrodenleitungskörpers erheblich erleichtert werden.In a further embodiment the electrode lead body comprises an outer lumen as well as a carrier guided in the outer lumen, e.g. in the form of a ribbon cable. The meander-shaped lumen according to the invention can be formed in the carrier. In this exemplary embodiment, the carrier (together with one or more electrical conductors arranged therein) can be inserted entirely into the outer lumen. In this way, assembly of the electrode lead body can be made considerably easier.

Es sollte beachtet werden, dass im Rahmen der vorliegenden Beschreibung unter einem Lumen allgemein ein länglicher Raum verstanden wird, in welchen ein längliches Element, wie z. B. ein seilförmiger elektrischer Leiter, aufgenommen werden kann oder bereits aufgenommen ist. Es ist dabei nicht zwingend erforderlich, dass zwischen dem aufgenommenen Element und einer Lumeninnenwand ein Hohlraum verbleibt. Vielmehr ist z. B. auch ein elektrischer Leiter, welcher in einem Flachbandkabel fest vergossen ist, im Sinne der vorliegenden Beschreibung in einem entsprechenden Lumen angeordnet. Insoweit der elektrische Leiter mäanderförmig verläuft, bildet in diesem Fall auch der Raum, in welchem der elektrische Leiter aufgenommen ist, ein erfindungsgemäßes mäanderförmiges Lumen aus.It should be noted that in the context of the present description, a lumen is generally understood to mean an elongated space in which an elongated element, such as e.g. B. a rope-shaped electrical conductor, can be included or is already included. It is not absolutely necessary for a cavity to remain between the received element and an inner lumen wall. Rather, z. B. also an electrical conductor, which is firmly cast in a ribbon cable, arranged in a corresponding lumen for the purposes of the present description. To the extent that the electrical conductor runs in a meandering shape, in this case the space in which the electrical conductor is accommodated also forms a meandering lumen according to the invention.

Bei einer Ausführungsvariante ist ein elektrischer Leiter in dem Lumen fest, d. h. unverschiebbar, mit dem Elektrodenleitungskörper verbunden. Kombiniert mit einer Variation von Amplitude und/oder Frequenz entlang des Elektrodenleitungskörpers kann so beispielsweise eine Steifigkeit des Elektrodenleitungskörpers über dessen Länge hinweg variiert werden.In one embodiment, an electrical conductor is fixed in the lumen, i. H. immovable, connected to the electrode lead body. Combined with a variation in amplitude and / or frequency along the electrode lead body, for example, a rigidity of the electrode lead body can be varied over its length.

So kann das Seil (d.h. der seilförmige elektrische Leiter) z. B. S-förmig (d.h. ggf. in mehreren hintereinander gereihten S-förmigen abschnitten) geführt und mit einem Kunststoff, wie z. B. Silikon oder PU, umspritzt bzw. eingegossen sein, so dass das Seil in seinem mäandrierenden Pfad fixiert bleibt, wobei das entstehende Flachband (als Träger) aber geradlinige Außenabmessungen aufweist. Der Elektrodenleitungskörper (etwa in Form eines Isolationsschlauchs) kann dabei ein entsprechend verbreitertes äußeres Lumen aufweisen, in welches das Flachband eingeführt werden kann. Das verbreiterte äußere Lumen kann z. B. rechteckig oder „bananenförmig“ ausgeformt sein. In dieser Variante wird insbesondere die Montage der Seile vereinfacht, da beim Einführen keine wechselnden Krümmungen ausgeglichen werden müssen.Thus the rope (i.e. the rope-shaped electrical conductor) can e.g. B. S-shaped (i.e. possibly in several S-shaped sections lined up one behind the other) and covered with a plastic, such as. B. silicone or PU, be encapsulated or cast, so that the rope remains fixed in its meandering path, but the resulting flat band (as a carrier) has linear outer dimensions. The electrode line body (for example in the form of an insulating tube) can have a correspondingly widened outer lumen into which the flat strip can be inserted. The enlarged outer lumen can e.g. B. be rectangular or "banana-shaped". In this variant, the assembly of the ropes is particularly simplified, since no changing curvatures have to be compensated for during insertion.

Auf die vorstehend beschriebene Weise können auch mehrere parallel geführte Seile zu einem Flachband vereint werden.In the manner described above, several parallel ropes can also be combined to form a flat belt.

Gemäß einer weiteren Variante ist das Lumen, und dementsprechend auch der das Lumen ausbildende Elektrodenleitungskörper, radial offen. Der ggf. seilförmige elektrische Leiter kann in diesem Fall z. B. seitlich eingeklipst werden, was die Montage vereinfacht.According to a further variant, the lumen, and accordingly also the electrode line body forming the lumen, is radially open. The possibly rope-shaped electrical conductor can in this case, for. B. be clipped laterally, which simplifies assembly.

Eine weitere Ausführungsform die Überlänge des Seils kontrolliert über die Länge des Elektrodenleitungskörpers zu verteilen besteht darin, dass nicht die tangentiale Lumenposition mit einer Amplitude alterniert, sondern dass der Abstand des Lumens von der Mittelachse um die entsprechende Amplitude alterniert.Another embodiment of distributing the excess length of the rope in a controlled manner over the length of the electrode line body is that the tangential lumen position does not alternate with an amplitude, but that the distance of the lumen from the central axis alternates by the corresponding amplitude.

Gemäß einem zweiten Erfindungsaspekt wird die Aufgabe auch gelöst durch einen Elektrodenleitungskörper für eine implantierbare Elektrodenleitung, mit einem (im Innern des Elektrodenleitungskörpers ausgebildeten) Lumen zur Aufnahme eines elektrischen Leiters, wobei ein Durchmesser des Lumens entlang des Elektrodenleitungskörpers periodisch variiert. Durch eine derartige Variation des Lumendurchmessers lassen sich ähnliche Vorteile verwirklichen wie sie vorstehend mit Bezug auf den ersten Erfindungsaspekt beschrieben worden sind. Es kann beispielsweise von Gesichtspunkten, die eine möglichst einfache Fertigbarkeit betreffen, abhängen, welchem Ansatz im Einzelfall der Vorzug zu geben ist.According to a second aspect of the invention, the object is also achieved by an electrode lead body for an implantable electrode lead, with a lumen (formed in the interior of the electrode lead body) for receiving an electrical conductor, a diameter of the lumen periodically varying along the electrode lead body. Such a variation of the lumen diameter makes it possible to achieve advantages similar to those described above with reference to the first aspect of the invention. For example, it can depend on aspects that relate to the simplest possible manufacture, which approach is to be preferred in the individual case.

Die genannten Ausführungsformen eines Elektrodenleitungskörpers gemäß dem ersten oder zweiten Erfindungsaspekt lassen sich sowohl mit symmetrisch um die Mittelachse des Elektrodenleitungskörpers verteilten Lumen realisieren, als auch mit Lumen, die nicht symmetrisch verteilt sind. Dabei kann beispielsweise ein Mittellumen vorgesehen sein, in welchem ein zentraler elektrischer Leiter (etwa eine neutrale Faser) geführt werden kann. The mentioned embodiments of an electrode lead body according to the first or second aspect of the invention can be implemented both with lumens that are symmetrically distributed around the central axis of the electrode lead body and with lumens that are not symmetrically distributed. For example, a central lumen can be provided in which a central electrical conductor (for example a neutral fiber) can be guided.

Periodisch veränderliche Lumenpositionen gemäß dem ersten Erfindungsaspekt, wie auch periodisch veränderbare Lumendurchmesser gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt, lassen sich mittels verschiedener Prozesse realisieren. Die vorgestellten erfindungsgemäßen Lösungen bieten vergleichsweise einfach umzusetzende Methoden, um bei Elektrodenkrümmungen auftretende Kräfte auf seilförmig ausgebildete Zuleitungen und deren Isolierung zu reduzieren.Periodically variable lumen positions according to the first aspect of the invention, as well as periodically variable lumen diameters according to the second aspect of the invention, can be implemented by means of various processes. The proposed solutions according to the invention offer methods that are comparatively easy to implement in order to reduce the forces that occur when the electrodes are bent on cable-shaped supply lines and their insulation.

Ein möglicher Herstellungsprozess für eine alternierend sich ändernde Lumenposition mittels Extrusion besteht z. B. darin, dass eine Extrusionsdüse oder ein Dorn zur Erzeugung des Lumens im Extrusionsprozess durch periodische Drehungen um einen Drehwinkel oszilliert.A possible manufacturing process for an alternately changing lumen position by means of extrusion is z. B. in the fact that an extrusion nozzle or a mandrel for generating the lumen in the extrusion process oscillates by periodic rotations through an angle of rotation.

Bei einer Herstellungsvariante wird das Seil beim Extrusionsprozess des Schlauchs (d. h. des Elektrodenleitungskörpers) koextrudiert und somit entlang seiner gesamten Länge im Kunststoff fixiert. Die Umsetzung erfolgt z. B. dadurch, dass an Stelle von Dornen zur Erzeugung der Lumen die Seile eingeführt werden. Ein Pfadverlauf der Seile (und dementsprechend auch der Lumen) kann dabei durch eine Drehung der Extrusionsdüse bestimmt werden. Die Flexibilität des Elektrodenleitungskörpers kann dabei durch den S-förmigen Pfad der Seile/Lumen erhalten bleiben.In a manufacturing variant, the rope is coextruded during the extrusion process of the hose (i.e. the electrode lead body) and is thus fixed in the plastic along its entire length. The implementation takes place z. B. in that the ropes are inserted instead of thorns to generate the lumen. A path of the ropes (and accordingly also the lumen) can be determined by rotating the extrusion nozzle. The flexibility of the electrode lead body can be retained by the S-shaped path of the cables / lumens.

Eine weitere Umsetzungsvariante ist das Einprägen eines oder mehrerer Lumen durch einen Prägestempel. Wenn Silikon als Material für den Elektrodenleitungskörper verwendet wird, kann vor der Vulkanisierung geprägt werden. Bei Verwendung von Thermoplast kann ggf. mit heißem Roller geprägt werden. Die Prägung kann dabei stellenweise mit „Haltenasen“ versehen werden, um ein Herausrutschen des Seils zu vermeiden. Nach der Konfektionierung mit Seilen kann das Konstrukt mit einem äußeren Schutz- und Halteschlauch versehen werden.Another implementation variant is the embossing of one or more lumens with an embossing die. If silicone is used as the material for the electrode lead body, it can be embossed before vulcanization. If thermoplastic is used, it may be possible to emboss with a hot roller. The embossing can be provided with “retaining lugs” in places to prevent the rope from slipping out. After the assembly with ropes, the construct can be provided with an outer protective and retaining hose.

Ein möglicher Herstellungsprozess für einen alternierend sich ändernden Lumendurchmesser mittels eines Extrusionsverfahrens besteht darin, dass sich der Durchmesser einer Extrusionsdüse zum Erzeugen des Lumens im Extrusionsprozess durch periodische Einführung eines beweglichen Stiftes ändert.A possible production process for an alternately changing lumen diameter by means of an extrusion process consists in changing the diameter of an extrusion nozzle for producing the lumen in the extrusion process by periodically inserting a movable pin.

Eine alternative Möglichkeit stellt die Extrusion auf einen Draht mit alternierendem Durchmesser dar. Der Draht kann dabei nach der Extrusion durch Überstreckung entfernt werden.An alternative possibility is extrusion onto a wire with an alternating diameter. The wire can be removed by overstretching after the extrusion.

Alternativ kann bei Verwendung eines Spritzgussverfahrens zur Erzeugung des Elektrodenleitungskörpers die Formgebung des Lumens über einen Spritzguss-Kern realisiert werden. Eine Entformung kann bei diesem Ansatz z. B. chemisch (etwa mittels n-Heptan) oder per Druckluft bewerkstelligt werden.Alternatively, when an injection molding process is used to produce the electrode lead body, the lumen can be shaped using an injection molded core. Demolding can be done with this approach, for. B. chemically (for example by means of n-heptane) or by compressed air.

Ein weiterer möglicher Ansatz für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers beruht auf dem Erzeugen eines Inlays (etwa in Form eines PTFE-Schlauchs o. Ä.), mit dem ein normaler Silikonschlauch „beschlaucht“ bzw. mittels Pneumatik in das jeweilige Lumen eingebracht wird. Dabei ist bevorzugt darauf zu achten, dass ein Außendurchmesser des Elektrodenleitungskörpers nicht beeinflusst wird.Another possible approach for the production of an electrode lead body according to the invention is based on the production of an inlay (for example in the form of a PTFE tube or the like) with which a normal silicone tube is "tubed" or pneumatically inserted into the respective lumen. It is preferable to ensure that an outer diameter of the electrode line body is not influenced.

Gemäß einem weiteren Ansatz kann ein erfindungsgemäßer Elektrodenleitungskörper mittels Tempern bzw. nachträglichem In-Form-Bringen erzeugt werden. Für dieses Verfahren, wird ein Kern erzeugt und dieser in ein in einem Silikonschlauch ausgebildetes Lumen geschoben. Der Silikonschlauch mitsamt dem Kern wird sodann z. B. bei ca. 200°C für 4h getempert, wobei das Seillumen über die Kontur des Kerns geformt wird.According to a further approach, an electrode lead body according to the invention can be produced by means of tempering or subsequent shaping. For this procedure, a core is created and pushed into a lumen made in a silicone tube. The silicone tube together with the core is then z. B. at about 200 ° C for Annealed for 4 hours, whereby the rope lumen is formed over the contour of the core.

Der erste Erfindungsaspekt kann in vorteilhaften Ausführungsformen mit dem zweiten Erfindungsaspekt kombiniert werden.The first aspect of the invention can be combined with the second aspect of the invention in advantageous embodiments.

Ein dritter Erfindungsaspekt sieht eine implantierbare Elektrodenleitung, beispielsweise für eine Herztherapie, vor, wobei die Elektrodenleitung einen Elektrodenleitungskörper nach dem ersten und/oder zweiten Erfindungsaspekt aufweist.A third aspect of the invention provides an implantable electrode line, for example for cardiac therapy, the electrode line having an electrode line body according to the first and / or second aspect of the invention.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sollen nachfolgend mit Bezug auf die Figuren beschrieben werden. Es zeigen:

1A einen konventionellen Elektrodenleitungskörper in einem geraden Zustand;
1B den Elektrodenleitungskörper aus 1A in einem gekrümmten Zustand;
2A eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers mit zwei mäandrierenden Lumen;
2B den Elektrodenleitungskörper aus 2A in einem gekrümmten Zustand;
3 eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers mit einem mäandrierenden Lumen;
4 eine geometrische Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen Krümmung und Längenänderung eines Lumens;
5 eine geometrische Veranschaulichung einer näherungsweisen Bestimmung einer Leiterlänge in einem gekrümmten Abschnitt eines Lumens;
6A eine weitere beispielhafte Ausführungsform mit einem in einen Träger integrierten Lumen;
6B eine beispielhafte Ausführungsform mit zwei in einen Träger integrierten Lumen;
7A einen Querschnitt durch einen Elektrodenleitungskörper mit einem äußeren Lumen gemäß einer Ausführungsform;
7B einen Querschnitt durch einen Elektrodenleitungskörper mit einem äußeren Lumen gemäß einer weiteren Ausführungsform;
8A eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers zwei mit Lumen, deren Durchmesser periodisch variiert;
8B den Elektrodenleitungskörper aus 8A in einem gekrümmten Zustand;
9 eine geometrische Veranschaulichung einer näherungsweisen Bestimmung einer Leiterlänge in einem Abschnitt eines Lumens mit lokal vergrößertem Durchmesser;
10A-C jeweils einen Querschnitt durch einen Elektrodenleitungskörper gemäß beispielhaften Ausführungsformen; und
11 schematisch ein Verfahren zum Erzeugen eines periodisch variierenden Durchmessers eines Lumens in einem Elektrodenleitungskörper.

Further advantages and embodiments of the present invention are to be described below with reference to the figures. Show it:

1A a conventional electrode lead body in a straight state;
1B the electrode lead body 1A in a curved state;
2A an exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention with two meandering lumens;
2 B the electrode lead body 2A in a curved state;
3 a further exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention with a meandering lumen;
4th a geometric illustration of the relationship between curvature and change in length of a lumen;
5 a geometric illustration of an approximate determination of a conductor length in a curved section of a lumen;
6A a further exemplary embodiment with a lumen integrated into a carrier;
6B an exemplary embodiment with two lumens integrated into a carrier;
7A a cross section through an electrode lead body with an outer lumen according to an embodiment;
7B a cross section through an electrode lead body with an outer lumen according to a further embodiment;
8A an exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention two with lumens whose diameter varies periodically;
8B the electrode lead body 8A in a curved state;
9 a geometric illustration of an approximate determination of a conductor length in a section of a lumen with a locally enlarged diameter;
10A-C in each case a cross section through an electrode lead body according to exemplary embodiments; and
11 schematically a method for generating a periodically varying diameter of a lumen in an electrode lead body.

Die 1A zeigt schematisch und beispielhaft einen Abschnitt eines konventionellen Elektrodenleitungskörpers 1 für eine implantierbare Elektrodenleitung in einem geraden Zustand. Der dargestellte Elektrodenleitungskörperabschnitt der Länge L hat eine langgestreckte, kreiszylindrische Grundform. Zur besseren Darstellbarkeit des Inneren des Elektrodenleitungskörpers 1 ist dieser transparent gezeichnet. In realen Ausführungsformen kann der Elektrodenleitungskörper 1 beispielsweise aus einem Kunststoff wie etwa Silikon oder PU gefertigt sein und ist dementsprechend i.d.R. nicht transparent.The 1A shows schematically and by way of example a section of a conventional electrode lead body 1 for an implantable electrode lead in a straight state. The illustrated electrode lead body section of length L has an elongated, circular-cylindrical basic shape. For better illustration of the interior of the electrode lead body 1 it is drawn transparently. In real embodiments, the electrode lead body 1 for example, made of a plastic such as silicone or PU and is therefore usually not transparent.

In seinem Innern umfasst der Elektrodenleitungskörper 1 ein zentrales Lumen 13 das sich entlang einer Mittelachse M des Elektrodenleitungskörpers 1 erstreckt. In dem zentralen Lumen 13 kann ein Mandrin eingeführt werden (nicht eingezeichnet). Optional kann zusätzlich in dem zentralen Lumen 13 auch ein Leiter in Form einer Leiterwendel (nicht dargestellt) verlaufen. Parallel zu dem zentralen Lumen 13 verlaufen zwei weitere, nicht zentrale Lumen 10, in denen ebenfalls jeweils ein elektrischer Leiter 12 geführt ist. In its interior, the electrode lead body comprises 1 a central lumen 13 that is along a central axis M. of the electrode lead body 1 extends. In the central lumen 13 a stylet can be inserted (not shown). Optionally, in the central lumen 13 also run a conductor in the form of a conductor coil (not shown). Parallel to the central lumen 13 two more, non-central lumens run 10 , in each of which there is also an electrical conductor 12 is led.

Beispielsweise kann es sich bei den weiteren elektrischen Leitern 12 um Zuleitungen für das Pacing oder Sensing im Rahmen einer Herztherapie handeln.For example, it can be the other electrical conductors 12 be supply lines for pacing or sensing in the context of cardiac therapy.

Die weiteren Lumen 10 sind in der Form langerstreckter kreiszylindrischer Hohlräume in dem Elektrodenleitungskörper 1 ausgebildet. Die elektrischen Leiter 12 erstrecken sich geradlinig in den weiteren Lumen 10 und weisen dementsprechend dieselbe Länge L wie der betrachtete Abschnitt des Elektrodenleitungskörpers 1 auf.The other lumens 10 are in the form of elongated circular cylindrical cavities in the electrode lead body 1 educated. The electrical conductors 12 extend in a straight line in the further lumens 10 and accordingly have the same length L as the section of the electrode lead body under consideration 1 on.

Die 1B zeigt den Elektrodenleitungskörper 1 aus 1A in einem gekrümmten Zustand. Beispielsweise können bei einer implantierten Elektrodenleitung in einem intrakardialen Bereich infolge des Herzschlags dynamisch vergleichsweise starke Krümmungen des Elektrodenleitungskörpers 1 auftreten. Wie in 1B veranschaulicht, führt dies bei dem gezeigten konventionellen Elektrodenleitungskörper 1 zu Längenunterschieden zwischen den elektrischen Leitern 12 und den Lumen 10 (in 1A nicht eingezeichnet), in welchen sie geführt sind. Beispielsweise kann ein bezüglich der Krümmung innen geführter elektrischer Leiter 12 um eine Längendifferenz dL länger sein als das zugehörige gekrümmte Lumen 10. Demgegenüber kann z.B. ein bezüglich der Krümmung außen geführter elektrischer Leiter 12 um die Längendifferenz dL kürzer sein als das zugehörige gekrümmte Lumen 10. Einzelheiten der Abhängigkeit der Längendifferenz dL, etwa von der jeweiligen Krümmung und dem Abstand des betrachteten Lumens 10 von der Mittelachse M, werden weiter unten mit Bezugnahme auf die 4 erläutert.The 1B shows the electrode lead body 1 out 1A in a curved state. For example, in the case of an implanted electrode lead in an intracardial region, comparatively strong curvatures of the electrode lead body can dynamically as a result of the heartbeat 1 occur. As in 1B illustrated, this leads to the conventional electrode lead body shown 1 to length differences between the electrical conductors 12 and the lumens 10 (in 1A not shown) in which they are listed. For example, an electrical conductor that is internally guided with respect to the curvature 12 be longer than the corresponding curved lumen by a length difference dL 10 . In contrast, for example, an electrical conductor that is guided outside with respect to the curvature 12 be shorter than the corresponding curved lumen by the length difference dL 10 . Details of the dependency of the length difference dL, for example on the respective curvature and the distance of the lumen under consideration 10 from the central axis M. , are discussed below with reference to the 4th explained.

Die 2A veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers 1 mit zwei mäandrierenden Lumen 10. In den Lumen 10 sind die jeweiligen elektrischen Leiter 12 ebenfalls in einer mäandrierenden Weise positioniert, wodurch sich jeweils eine Überlänge der Leiter 12 ergibt, welche gleichmäßig über die Länge L des betrachteten Abschnitts des Elektrodenleitungskörpers 1 verteilt ist. Dementsprechend ist in dem in 2B schematisch gezeigten gekrümmten Zustand des Elektrodenleitungskörpers 1 keine Längendifferenz zwischen den elektrischen Leitern 12 und den jeweiligen Lumen 10 (in 2B nicht eingezeichnet) erkennbar, da die vorgehaltenen Überlängen diese gerade ausgleichen.The 2A illustrates an exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention 1 with two meandering lumens 10 . In the lumens 10 are the respective electrical conductors 12 also positioned in a meandering manner, creating an excess length of each ladder 12 results, which is uniform over the length L of the considered section of the electrode lead body 1 is distributed. Accordingly, in the in 2 B schematically shown curved state of the electrode lead body 1 no difference in length between the electrical conductors 12 and the respective lumen 10 (in 2 B not shown), as the excess lengths provided just compensate for this.

Die 3 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers 1, wiederum mit einem zentralen Lumen 13 entlang der Mittelachse M sowie mit einem gegenüber der Mittelachse M versetzt angeordneten wellenförmig mäandrierenden Lumen 10. Ein Durchmesser D des Lumens 10 ist bei dieser Ausführungsvariante entlang des Elektrodenleitungskörpers 1 konstant. Die (z.B. jeweils in der Mitte des Lumenquerschnitts D gemessene) Position des Lumens 10 insgesamt ändert sich jedoch entlang des Elektrodenleitungskörpers 1 periodisch. Dabei erstreckt sich der gleichmäßig wellenförmige Verlauf des Lumens 10 in einer Ebene parallel zu der Mittelachse M des Elektrodenleitungskörpers 1 und ist durch eine Wellenlänge λ (und eine entsprechende Halbwellenlänge Lg) sowie durch eine Amplitude rs charakterisiert. Die Amplitude rs ist dabei ein maximaler Ausschlag der periodisch variierenden Lumenposition bezogen auf eine parallel zu der Mittelachse M verlaufenden Lumenmittelachse LM. Vorteilhafte Größenbereiche für die Amplitude rs und die Halbwellenlänge Lg sowie für deren Verhältnis werden weiter unten mit Bezug auf die 5 genannt.The 3 shows a further exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention 1 , again with a central lumen 13 along the central axis M. as well as with one opposite the central axis M. staggered wavy meandering lumens 10 . One diameter D. of the lumen 10 is along the electrode lead body in this variant 1 constant. The (e.g. in the middle of the lumen cross-section D. measured) position of the lumen 10 however, overall changes along the electrode lead body 1 periodically. The evenly undulating course of the lumen extends here 10 in a plane parallel to the central axis M. of the electrode lead body 1 and is by a wavelength λ (and a corresponding half-wavelength Lg) and characterized by an amplitude rs. The amplitude rs is a maximum deflection of the periodically varying lumen position based on a parallel to the central axis M. running lumen central axis LM . Advantageous size ranges for the amplitude rs and the half-wavelength Lg and for their ratio are described below with reference to 5 called.

Die 4 dient zur geometrischen Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen Krümmung κ und Längenänderung dL eines Lumens 10. Eine optimale Verlagerung der Lumenposition um rs und eine optimale örtliche Wellenlänge λ hängen von der Position des Seillumens 10 innerhalb des Elektrodenleitungskörpers 1 ab. Je weiter das Seillumen 10 von der Mittelachse M des Elektrodenleitungskörpers 1 entfernt ist, desto größer sind die Längenunterschiede dL zwischen Seillumen und Mittelachse M bei auftretenden Krümmungen κ. Für den Längenunterschied dL gilt: $d L = d L κ$

The 4th serves to geometrically illustrate the relationship between curvature κ and change in length dL of a lumen 10 . An optimal shift of the lumen position by rs and an optimal local wavelength λ depend on the position of the rope lumen 10 inside the electrode lead body 1 from. The further the rope lumen 10 from the central axis M. of the electrode lead body 1 away, the greater the differences in length dL between the rope lumen and the central axis M. when there are curvatures κ. The following applies to the length difference dL:

d L. = d L. κ

Dabei ist d der Abstand des Lumens 10 von der Mittelachse M (bzw. der neutralen Faser der Elektrode), L die Länge des gekrümmten Elektrodenabschnittes und κ die Krümmung.Where d is the distance between the lumen 10 from the central axis M. (or the neutral fiber of the electrode), L is the length of the curved electrode section and κ the curvature.

Die 5 dient der geometrischen Veranschaulichung einer näherungsweisen Bestimmung einer Leiterlänge Ls in einem gekrümmten Abschnitt eines Lumens 10. Bei einer Verschiebung der Seillumenposition um die Amplitude rs lässt sich die dadurch mögliche Länge Ls des Seils 12 innerhalb des gekrümmten Seillumens 10 näherungsweise durch die Länge der Schenkel eines gleichschenkligen Dreiecks ausdrücken: $L s = 2 \sqrt{{(\frac{L g}{2})}^{2} + r s^{2}}$

The 5 is used for the geometric illustration of an approximate determination of a conductor length Ls in a curved section of a lumen 10 . If the rope lumen position is shifted by the amplitude rs, the possible length can be determined Ls of the rope 12 within the curved rope lumen 10 approximately expressed by the length of the legs of an isosceles triangle:

L. s = 2 \sqrt{{(\frac{L. G}{2})}^{2} + r s^{2}}

Dabei ergibt sich das betrachtete Dreieck aus der Halbwellenlänge Lg als Basis und der Amplitude rs als der Höhe des Dreiecks.The triangle under consideration results from the half-wavelength Lg as the base and the amplitude rs as the height of the triangle.

Damit bei einer Krümmung κ keine Ausgleichsbewegungen durch den Elektrodenleitungskörper 1 nötig werden, muss gelten: $d L \leq L s - L g$

Thus, with a curvature κ, no compensating movements through the electrode lead body 1 become necessary, must apply:

d L. \leq L. s - L. G

Den Parametern Amplitude rs, Halbwellenlänge Lg und Abstand d des Seillumens 10 von der Mittelachse M sind dabei durch den vorgegebenen Außendurchmesser des Elektrodenleitungskörpers 1 sowie aus prozesstechnischen Gründen gewisse Grenzen gesetzt.The parameters amplitude rs, half-wavelength Lg and distance d of the rope lumen 10 from the central axis M. are determined by the specified outer diameter of the electrode lead body 1 and certain limits are set for process engineering reasons.

Beispielsweise liegen klinisch relevante Krümmungen κ für Elektrodenleitungen im intrakardialen Bereich zwischen 0 und 0,1 1/mm. Signifikante Änderungen der Länge des Lumens 10 im Vergleich zum Seil 12 werden in der Literatur ab einer Krümmung von 0,02 1/mm angegeben (vgl. W. Baxter, J. Morissette, D. Roberts und S. Schwartz: „Acutely implanted cardiac lead shape measurement: physician preference only?“ in Summer Bioengineering Conference, 2003). Aus Restriktionen für die Länge des bogenförmigen Bereichs (d. h. der Halbwelle) ergibt sich z. B., dass die Halbwellenlänge Lg minimal 0,1 mm beträgt. Der Abstand des Lumens 10 von der Mittelachse M beträgt üblicherweise zwischen 0,5 mm und 1 mm. Die maximal zulässige Krümmung κ von seilförmigen, geraden Zuleitungen 12 wird mit bis zu 1 1/mm angenommen.For example, clinically relevant curvatures κ for electrode lines in the intracardiac region are between 0 and 0.1 1 / mm. Significant changes in the length of the lumen 10 compared to rope 12 are specified in the literature from a curvature of 0.02 1 / mm (cf. W. Baxter, J. Morissette, D. Roberts and S. Schwartz: “Acutely implanted cardiac lead shape measurement: physician preference only?” in Summer Bioengineering Conference, 2003). From restrictions for the length of the arcuate area (ie the half-wave) z. B. that the half-wavelength Lg is a minimum of 0.1 mm. The distance of the lumen 10 of the Central axis M. is usually between 0.5 mm and 1 mm. The maximum permissible curvature κ of rope-shaped, straight supply lines 12 is assumed to be up to 1 1 / mm.

Bei Krümmungen von 0,02 1/mm folgt aus den vorstehenden Erwägungen ein Mindestmaß für die Amplitude rs von 0,1 mm, mit einer zugehörigen Halbwellenlänge Lg von mindestens 1,3 mm. Das Verhältnis von der Halbwellenlänge Lg zu der Amplitude rs, Lg:rs, sollte dabei bevorzugt kleiner als 9,9 sein. Bei Krümmungen von 0.1 1/mm ergeben sich die entsprechenden Wertepaare zu rs > 0,3 mm mit den dazugehörigen Lg > 1,43 mm. Das Verhältnis Lg:rs sollte dabei bevorzugt kleiner als 4,3 sein.For curvatures of 0.02 1 / mm, the above considerations result in a minimum dimension for the amplitude rs of 0.1 mm, with an associated half-wavelength Lg of at least 1.3 mm. The ratio of the half-wavelength Lg to the amplitude rs, Lg: rs, should preferably be less than 9.9. For curvatures of 0.1 1 / mm, the corresponding value pairs result for rs> 0.3 mm with the associated Lg> 1.43 mm. The ratio Lg: rs should preferably be less than 4.3.

Die 6A veranschaulicht eine weitere beispielhafte Ausführungsform mit einem in einen Träger 15 in Form eines Flachbands integrierten Lumen 10. Dabei ist ein seilförmiger elektrischer Leiter 12 S-förmig (d.h. in mehreren hintereinander gereihten S-förmigen Abschnitten) angeordnet und mit einem Kunststoff, wie z. B. Silikon oder PU, umspritzt bzw. eingegossen, so dass das Seil 12 in seinem mäandrierenden Pfad fixiert bleibt. Das so entstandene Flachband 15 weist geradlinige Außenkonturen auf. Auf die vorstehend beschriebene Weise können auch mehrere parallel geführte Seile 12 zu einem Flachband 15 vereint werden, wie es in der 6B beispielhaft für zwei in das Flachband 15 integrierte Lumen 10 bzw. Seile 12 veranschaulicht ist.The 6A Figure 3 illustrates another exemplary embodiment having an in a carrier 15th Lumen integrated in the form of a flat band 10 . Here is a rope-shaped electrical conductor 12 S-shaped (that is to say in several S-shaped sections lined up one behind the other) and coated with a plastic, such as, for. B. silicone or PU, encapsulated or poured, so that the rope 12 remains fixed in its meandering path. The resulting flat ribbon 15th has straight outer contours. Several parallel ropes can also be used in the manner described above 12 to a flat ribbon 15th be united as it is in the 6B exemplary for two in the ribbon 15th integrated lumens 10 or ropes 12 is illustrated.

Der Elektrodenleitungskörper 1 kann bei diesem Ausführungsbeispiel z. B ein entsprechend verbreitertes äußeres Lumen 11 aufweisen, in welches das Flachband 15 eingeführt werden kann. Dies ist schematisch und beispielhaft in den Querschnittansichten der 7A und 7B veranschaulicht. Die verbreiterten äußeren Lumen 11 können z. B. rechteckig, „bananenförmig“ (vgl. 7A) oder länglich-oval (vgl. 7B) ausgeformt sein. Dadurch, dass der Träger 15 bei diesem Ausführungsbeispiel mitsamt einem in darin angeordneten elektrischen Leiter 12 insgesamt in das äußere Lumen 11 eingeführt werden kann, wird eine Montage des Elektrodenleitungskörpers 1 erleichtert. Der Träger 15 kann beispielsweise aus Silikon gefertigt sein, ggf. mit einer zusätzlichen Beschichtung, beispielsweise aus Teflon, die das Einführen in das äußere Lumen 11 erleichtert.The electrode lead body 1 can in this embodiment, for. B a correspondingly widened outer lumen 11 have in which the ribbon 15th can be introduced. This is shown schematically and by way of example in the cross-sectional views of FIG 7A and 7B illustrated. The widened outer lumens 11 can e.g. B. rectangular, "banana-shaped" (cf. 7A) or oblong-oval (cf. 7B) be shaped. By being the carrier 15th in this embodiment together with an electrical conductor arranged therein 12 total in the outer lumen 11 can be introduced, an assembly of the electrode lead body 1 facilitated. The carrier 15th can for example be made of silicone, possibly with an additional coating, for example made of Teflon, which enables the insertion into the outer lumen 11 facilitated.

Die 8A zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrodenleitungskörpers 1 mit zwei Lumen 10, deren Durchmesser periodisch variiert. Auch bei dieser Variante wird erreicht, dass sich eine Überlänge der elektrischen Leiter 12 gleichmäßig über die Länge des Elektrodenleitungskörpers 1 verteilt. Ähnlich wie vorstehend bezüglich der 2A und 2B erläutert, können hierdurch Längenunterschiede, die infolge einer Krümmung der Elektrodenleitung entstehen, vorteilhaft ausgeglichen werden. Dies ist auch in der 8B veranschaulicht, die den Elektrodenleitungskörper 1 aus 8A in einem gekrümmten Zustand darstellt (vgl. auch hierzu die 1B, die einen gekrümmten Elektrodenleitungskörper 1 gemäß dem Stand der Technik darstellt, und bei der im Gegensatz zur 8B deutliche Längenunterschiede dL erkennbar sind).The 8A shows an exemplary embodiment of an electrode lead body according to the invention 1 with two lumens 10 whose diameter varies periodically. This variant also ensures that the electrical conductors are excessively long 12 evenly over the length of the electrode lead body 1 distributed. Similar to the above with respect to the 2A and 2 B As explained, differences in length that arise as a result of a curvature of the electrode line can be advantageously compensated for. This is also in the 8B illustrates the electrode lead body 1 out 8A represents in a curved state (see also the 1B having a curved electrode lead body 1 represents according to the prior art, and in contrast to 8B clear differences in length dL are recognizable).

Die 9 ist eine geometrische Veranschaulichung einer näherungsweisen Bestimmung einer Leiterlänge Ls in einem Abschnitt eines Lumens 10 mit lokal vergrößertem Durchmesser. Bei einem gegebenen (lokal vergrößerten) Radius rs lässt sich die dadurch mögliche Länge Ls des Seils 12 innerhalb eines vergrößerten Abschnitts des Seillumens 10 näherungsweise durch die Länge der Schenkel eines gleichschenkligen Dreiecks ausdrücken: $L s = 2 \sqrt{{(\frac{L g}{2})}^{2} + r s^{2}}$

The 9 is a geometrical illustration of an approximate determination of a conductor length Ls in a section of a lumen 10 with locally enlarged diameter. With a given (locally enlarged) radius rs, the length Ls of the rope 12 within an enlarged section of the rope lumen 10 approximately expressed by the length of the legs of an isosceles triangle:

L. s = 2 \sqrt{{(\frac{L. G}{2})}^{2} + r s^{2}}

Dabei ergibt sich das Dreieck aus der Länge Lg des betrachteten Lumenabschnitts mit vergrößertem Durchmesser (konkret also z. B. wieder eine Halbwellenlänge Lg bezogen auf eine Wellenförmige Außenkontur des Lumens, wie in 9 dargestellt) als Basis und dem Radius rs als der Höhe des Dreiecks. Es soll außerdem gelten L = Lg + Le, mit Le als der Länge einer Lumenengstelle, die zu dem betrachteten Lumenabschnitt mit vergrößertem Radius rs benachbart ist. Eine optimale Vergrößerung des Lumenradius rs sowie ein optimales Verhältnis der Länge Lg des Abschnitts mit größerem Lumendurchmesser zu der Länge der Lumenengstelle Le hängen dabei von der Position des Seillumens 10 innerhalb des Elektrodenleitungskörpers 1 ab.The triangle results from the length Lg of the lumen section under consideration with an enlarged diameter (specifically, for example, again a half-wavelength Lg based on a wavy outer contour of the lumen, as in FIG 9 shown) as the base and the radius rs as the height of the triangle. In addition, L = Lg + Le should apply, with Le being the length of a lumen constriction that is adjacent to the lumen section under consideration with an enlarged radius rs. An optimal enlargement of the lumen radius rs and an optimal ratio of the length Lg of the section with the larger lumen diameter to the length of the lumen constriction Le depend on the position of the rope lumen 10 inside the electrode lead body 1 from.

d L. \leq L. s - L. G

Sollen zusätzlich noch Druckkräfte bei Verkürzungen des Seillumens 10 ausgeglichen werden, so gilt z. B.: $2 d l \leq L s - L g$

Should additional pressure forces occur when the rope lumen is shortened 10 are balanced, then z. B .:

2 d l \leq L. s - L. G

Den Parametern Radius bei maximalem Lumendurchmesser rs, Länge Lg des Bereichs mit vergrößertem Durchmesser sowie Abstand d des Seillumens 10 von der Mittelachse M sind dabei durch den vorgegebenen Außendurchmesser des Elektrodenleitungskörpers 1 sowie aus prozesstechnischen Gründen gewisse Grenzen gesetzt.The parameters radius at maximum lumen diameter rs, length Lg of the area with enlarged diameter and distance d of the rope lumen 10 from the central axis M. are determined by the specified outer diameter of the electrode lead body 1 and certain limits are set for process engineering reasons.

Beispielsweise ergibt sich für einen Abstand d des Seillumens 10 von der Mittelachse M im Bereich von d = 0,5 - 1 mm, eine beispielhafte minimale Länge der Engstelle von Le = 0.1 mm, und eine Länge des vergrößerten Lumenabschnitts von Lg = 0.2 mm bei maximal erwartbaren Krümmungen κ von bis zu 0,3 1/mm ein Wertebereich für die Radienvergrößerung rs von 0,05 bis 0,1 mm.For example, there is a distance d of the rope lumen 10 from the central axis M. in the range of d = 0.5-1 mm, an exemplary minimum length of the constriction of Le = 0.1 mm, and a length of the enlarged lumen section of Lg = 0.2 mm with maximum expected curvatures κ of up to 0.3 1 / mm Value range for the radius enlargement rs from 0.05 to 0.1 mm.

Die 10A-C zeigen jeweils einen Querschnitt durch einen Elektrodenleitungskörper 1 im Bereich eines vergrößerten Durchmessers gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen. Die Elektrodenleitungskörper umfassen wiederum jeweils ein zentrales Lumen 13 sowie drei symmetrisch um das zentrale Lumen 13 herum angeordnete erfindungsgemäße Lumen 10. Diese können im Bereich des vergrößerten Radius z. B. im Querschnitt kreisrund (vgl. 10A), länglich-oval (vgl. 10B) oder halbmond- bzw. bananenförmig sein (vgl. 10C). Dementsprechend kann eine Vergrößerung des Lumendurchmessers isotrop (vgl. 10A) oder mit Vorzugsrichtung (vgl. 10B-C) umgesetzt werden. Selbstverständlich sind auch andere Anzahlen von erfindungsgemäßen Lumen 10, andere Anordnungen sowie andere Querschnitte denkbar und liegen ebenso im Rahmen der Erfindung.The 10A-C each show a cross section through an electrode lead body 1 in the range of an enlarged diameter according to some exemplary embodiments. The electrode lead bodies in turn each include a central lumen 13 as well as three symmetrical around the central lumen 13 lumens according to the invention arranged around them 10 . This can in the area of the enlarged radius z. B. circular in cross section (cf. 10A) , elongated-oval (cf. 10B) or be crescent-shaped or banana-shaped (cf. 10C ). Accordingly, an increase in the lumen diameter can be isotropic (cf. 10A) or with preferred direction (cf. 10B-C ) are implemented. Other numbers of lumens according to the invention are of course also possible 10 , Other arrangements and other cross-sections are conceivable and are also within the scope of the invention.

Die 11 veranschaulicht schematisch ein Verfahren zum Erzeugen eines periodisch variierenden Durchmessers eines in einem Elektrodenleitungskörper 1 ausgebildeten Lumens 10. Dieses beruht auf einem Extrusionsprozess, bei welchem ein Durchmesser einer Extrusionsdüse E während der Extrusion durch periodisches Einführen eines beweglichen Stiftes S verändert wird. In der 11 veranschaulicht der Pfeil eine Extrusionsrichtung Z. Die Extrusionsdüse E ist dabei an sich ortsfest. Die 11 veranschaulicht jedoch zwei verschiedene Zeitpunkte bei der Extrusion, weshalb die Extrusionsdüse E aus darstellerischen Gründen an zwei verschiedenen Positionen entlang der Extrusionsrichtung Z gezeigt ist.The 11 illustrates schematically a method for generating a periodically varying diameter of an in an electrode lead body 1 trained lumen 10 . This is based on an extrusion process in which a diameter of an extrusion nozzle E. during extrusion by periodically inserting a movable pin S. is changed. In the 11 the arrow illustrates a direction of extrusion Z . The extrusion nozzle E. is stationary in itself. The 11 however, illustrates two different points in time during the extrusion, which is why the extrusion nozzle E. for illustrative reasons at two different positions along the extrusion direction Z is shown.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: ElektrodenleitungskörperElectrode lead body
1010: nicht zentrales Lumennot central lumen
1111: äußeres Lumenouter lumen
1212: Leiterladder
1313: zentrales Lumencentral lumen
1515th: Träger carrier
MM.: MittelachseCentral axis
dd: Abstand des Lumens von der MittelachseDistance of the lumen from the central axis
DD.: Durchmesser des LumensDiameter of the lumen
EE.: ExtrusionsdüseExtrusion nozzle
LeLe: Länge einer LumenengstelleLength of a narrow lumen
LgLg: Halbwellenlänge / Länge eines Lumenbereichs mit vergrößertem RadiusHalf-wavelength / length of a lumen area with an enlarged radius
LsLs: Leiterlänge in einem betrachteten LumenbereichConductor length in a considered lumen area
LMLM: LumenmittelachseLumen central axis
rsrs: Amplitudeamplitude
SS.: beweglicher Stiftmovable pen
ZZ: Extrusionsrichtung Direction of extrusion
κκ: Krümmungcurvature
λλ: Wellenlängewavelength

Claims

Electrode lead body (1) for an implantable electrode lead, with a lumen (10) for receiving an electrical conductor (12), the lumen (10) running in a meandering shape within the electrode lead body (1).

Electrode lead body (1) after Claim 1 wherein a position of the lumen (10) changes periodically relative to a central axis (M) of the electrode lead body (1) along the electrode lead body (1).

Electrode lead body (1) according to one of the preceding claims, wherein a diameter (D) of the lumen (10) along the electrode lead body (1) is essentially constant.

Electrode lead body (1) according to one of the preceding claims, wherein the lumen (10) runs in an undulating manner within the electrode lead body (1).

Electrode lead body (1) after Claim 4 , wherein a wavelength (λ) and / or amplitude (rs) of the undulating course of the lumen (10) vary along the electrode lead body (1).

Electrode lead body (1) after Claim 4 or 5 , a half-wave length (Lg) of the undulating course of the lumen (10) being greater than or equal to 1.3 mm.

Electrode lead body (1) according to one of the Claims 4 to 6th , where an amplitude (rs) of the undulating course is greater than or equal to 0.1 mm.

Electrode lead body (1) according to one of the Claims 4 to 7th , wherein a ratio of a half-wavelength (Lg) of the undulating course of the Lumens (10) to an associated amplitude (rs) is less than or equal to 9.9.

Electrode lead body (1) according to one of the preceding claims, wherein the course of the lumen (10) extends in a plane parallel to a central axis (M) of the electrode lead body (1).

Electrode lead body (1) according to one of the Claims 1 to 8th , wherein a distance of the lumen (10) from a central axis (M) of the electrode lead body (1) and / or a distance of the lumen (10) from an outer boundary of the electrode lead body (1) are constant at least over a section of the lumen (10) .

Electrode lead body (1) according to one of the preceding claims, wherein the electrode lead body (1) comprises an outer lumen (11) and a carrier (15) guided in the outer lumen (11), and wherein the meander-shaped lumen (10) is in the carrier ( 15) is formed.

Electrode lead body (1) for an implantable electrode lead, with a lumen (10) for receiving an electrical conductor (12), a diameter (D) of the lumen (10) varying periodically along the electrode lead body (1).

Implantable electrode lead with an electrode lead body (1) according to one of the preceding claims.

Implantable electrode lead according to Claim 13 , wherein a rope-shaped electrical conductor (12) is arranged in the lumen (10).

Implantable electrode lead according to Claim 14 , wherein the electrical conductor (12) in the lumen (10) is firmly connected to the electrode lead body (1).