DE1941778A1

DE1941778A1 - Pacemaker

Info

Publication number: DE1941778A1
Application number: DE19691941778
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Cordis Corp
Current assignee: Cordis Corp
Priority date: 1969-08-16
Filing date: 1969-08-16
Publication date: 1971-02-25
Also published as: FR2057380A5; NL6912357A; GB1267046A

Description

DR.-INQ. DIFL.-.INC.M.SC. UIPL.-MriYS. DR. DIPL.-PHYS.DR.-INQ. DIFL.-.INC.M.SC. UIPL.-MriYS. DR. DIPL.-PHYS. HÖGER ^ STELLRECHT- GRiESSBACH - HAECKERHÖGER ^ LEGAL RIGHT- GRiESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGARTPATENT LAWYERS IN STUTTGART

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August 15, 1969

Cordis Corporation 125 N. E. 4Oth Street, Miami, Florida / USACordis Corporation 125 N. E. 4Oth Street, Miami, Florida / USA

SchrittmacherPacemaker

Die Erfindung betrifft einen in den Körper einpflanzbaren verkapselten Schrittmacher, der eine Batterie, einen impulserzeugenden Kreis, einen Impulsausgang mit einem äußeren Anschluß und eine Leitung aufweist, um die Impulse auf den Körper zu übertragen, wobei die Leitung mit einem lösbaren Stecker zur Verbindung mit dem Anschluß versehen ist.The invention relates to an implantable in the body encapsulated pacemaker that has a battery, a pulse generating circuit, a pulse output with an external connection and a lead for transmitting the pulses to the body, the lead having a detachable connector is provided for connection to the connector.

Bei der Behandlung bestimmter Herzfehler werden häufig elektronische Geräte, die als Schrittmacher bekannt sind, durch den Arzt in den Körper des Patienten eingepflanzt. Es sind inIn the treatment of certain heart defects, electronic ones are often used Devices known as pacemakers implanted in the patient's body by the doctor. There are in

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sich abgeschlossene Einheiten, die Impulse erzeugende Schaltkreise enthalten, wobei durch die Impulse die Herzschläge stimuliert werden, und zwar mit Hilfe von Leitungen,die an den Herzmuskel angeschlossen sind.self-contained units, the pulse-generating circuits included, whereby the heartbeats are stimulated by the impulses, with the help of lines that are connected to the heart muscle are connected.

Es ist notwendig, daß derartige Geräte, wenn sie in den Körper von Menschen oder Tieren eingepflanzt werden, vollständig dicht sein müssen, um die elektronische Schaltung völlig gegen den Körper abzuschließen. Sämtliche Teile des Gerätes, die mit lebendem Gewebe in Berührung kommen, müssen mit diesem verträglich sein. Es ist daher üblich, den die Impulse erzeugenden Schaltkreis zusammen mit seiner Batterie in einer einheitlichen Kapsel unterzubringen, die mit dem lebenden Gewebe verträglich ist und die die Schaltung schützt. Nach dem Verkapseln ist jedoch praktisch kein Zugang zur Schaltung oder zur Batterie mehr möglich. Es wurde daher eine Verkapselung verlangt, bei der die Batterie und der die Impulse erzeugende Schaltkreis ständig miteinander verbunden sind. Ein Hauptnachteil dieser Ausführung ist der, daß ein aktiver Schaltkreis sofort von der Batterie Strom entnimmt, so daß bis zum Zeitpunkt, an dem der Schrittmacher in den Körper eines Patienten eingepflanzt und benutzt wird_s bereits ein Teil der Ladung , der Batterie verbraucht ist. gewöhnlich ist der Verlust der Batterie vor der Einpflanzung relativ klein, da die Batterie in den meisten Fällen mehrere Jahre funktionsfähig ist, bis sie ersetzt werden muß* und da ein. Schrittmacher gewöhnlich kurz nach seiner Herstellung verwendet wird. Der konstanteIt is necessary that such devices, when implanted in the body of humans or animals, must be completely sealed in order to completely shut off the electronic circuitry against the body. All parts of the device that come into contact with living tissue must be compatible with it. It is therefore common practice to house the pulse generating circuit together with its battery in a unitary capsule which is compatible with living tissue and which protects the circuit. After encapsulation, however, access to the circuit or the battery is practically no longer possible. Encapsulation has therefore been required in which the battery and the pulse generating circuit are continuously connected to one another. A major disadvantage of this embodiment is that an active circuit immediately withdraws from the battery, so that by the time at which the pacemaker is implanted in a patient's body and used _s already a part of the charge of the battery is consumed the. usually the loss of the battery before implantation is relatively small, since in most cases the battery will last several years before it needs to be replaced * and then. Pacemaker is usually used shortly after its manufacture. The constant

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Energieverlust der Batterie verhindert jedoch die Lagerung von Schrittmachern über Zeiträume, die über Jahre gehen.However, loss of energy from the battery prevents storage of pacemakers over periods of time that go on for years.

Um dieses Problem zu lösen, wurden Geräte entwickelt, bei welchen die Energiequelle außerhalb des Körpers des Patienten angeordnet ist und bei denen die Energie durch Induktion auf eine Spule übertragen wird, die unter der Haupt eingepflanzt ist. Diese Geräte erfordern jedoch viel Platz und eine fortwährende überwachung, die genauer und umfangreicher sein muß als bei einem völlig eihgeplanzten Schrittmacher. Es wurde der Einbau von Schaltern in die Schrittmacherschaltungen vorgeschlagen, die entweder mit Hilfe flexibler Wandstücke druckbetätigt sind, die z. B. aus Silikongummi bestehen oder die durch bistabile magnetische Reed-Schalter betätigt werden, die von einer Stellung in die andere schaltbar sind indem ein Magnet zeitweilig in ihre Nähe gebracht wird. In beiden Fällen ist eine fehlerhafte Schalterbetätigung durch einen versehentlichen Druck oder eine zufällige magnetische Betätigung möglich. Diesen innen eingebauten Schalter sind daher nicht völlig zuverlässig.To solve this problem, devices have been developed in which the energy source is outside the patient's body is arranged and in which the energy is transmitted by induction to a coil that is planted under the main is. However, these devices require a lot of space and continuous monitoring, which must be more precise and extensive than with a pacemaker that is completely implanted in-house. The incorporation of switches in the pacemaker circuits has been proposed, which are either pressure-actuated with the help of flexible wall pieces, the z. B. consist of silicone rubber or the operated by bistable magnetic reed switches that can be switched from one position to the other by turning on Magnet is temporarily brought near you. In both cases, the switch was actuated incorrectly by an accidental switch Pressure or accidental magnetic actuation possible. These internally built-in switches are therefore not complete Reliable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schrittmacher anzugeben, der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet.The invention is therefore based on the object of a pacemaker indicate which avoids the disadvantages of the known devices.

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Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch einen Energieschaltkreis für den die Impulse erzeugenden Kreis, der einen offenen Kreis nahe bei dem genannten Anschluß aufweist, ferner durch eine mit dem Stecker verbundene Einrichtung zum Schließen des ..offenen Kreises, wodurch dem die Impulse erzeugenden Kreis über den Stecker Energie zugeführt wird.According to the invention, this is achieved by a power circuit for the pulse-generating circuit, which is an open one Has circle close to said connection, further by a means connected to the plug for closing the ..open circle, whereby the circle generating the impulses Energy is supplied via the connector.

Die Batterie und der die Impulse erzeugende Schaltkreis sind somit unterbrochen bis die Vorrichtung tatsächlich in Benutzung genommen wird, wobei dann zwischen der Batterie und diesem Kreis eine elektrische Verbindung mit Hilfe von Einrichtungen hergestellt wird, die außerhalb der Kapsel angeordnet sind.The battery and the pulse generating circuit are thus interrupted until the device is actually used is taken, then between the battery and this circuit an electrical connection with the help of devices is produced, which are arranged outside the capsule.

Die Klemmen der verkapselten Batterie führen zu äußeren Klemmen, die durch Einstecken des Steckers in die Kapsel angeschlossen werden. Der Stecker ist daher zweckmäßig mit entsprechenden Anschlüssen versehen, durch welche der Schaltkreis geschlossen wird.The terminals of the encapsulated battery lead to external terminals, which are connected by inserting the plug into the capsule will. The plug is therefore expediently provided with corresponding connections through which the circuit is closed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet äußerst zuverlässig und betriebssicher, da der Betätigungsmechanismus zum Zuführen der Energie in den Stecker gelegt ist, der den Schrittmacher mit der zum Herz führenden Leitung verbindet. Der Stecker hat zweckmäßigerweise einen Rand oder eine Leiste,The device according to the invention works extremely reliably and safely, since the actuating mechanism for feeding the energy is placed in the plug that connects the pacemaker to the lead leading to the heart. Of the The plug expediently has an edge or a bar,

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durch welche eine flüssigkeitsdichte Verbindung hergestellt wird, die die Anschlüsse der Leitungen umgibt. Die zusätzliche Verwendung von Schaltern vergrößert die Schaltung nur unwesentlich, sie vermeidet jedoch die Möglichkeit, daß der Schalter versehentlich geöffnet wird, wodurch die Verbindung zu dem zum Herz führenden Kabel unterbrochen und dem Herz keine Impulse mehr zugeführt würden.through which a liquid-tight connection is established surrounding the connections of the lines. The additional use of switches only insignificantly increases the size of the circuit, however, it avoids the possibility of the switch being accidentally opened, thereby disconnecting the connection to the to Cords leading to the heart would be interrupted and no more impulses would be fed to the heart.

Der Schalter in der Kapsel kann zweckmäßigerweise magnetisch betätigt werden. Der Schalter dient normalerweise dazu, die Batterie und den Schalkreis zu unterbrechen, er ist jedoch abhängig von der Anwesenheit eines magnetischen Materials außerhalt der Kapsel betätigbar, durch welches der Batteriekreis geschlossen und der die Impulse erzeugende Kreis erregt werden kann. Es ist vorteilhaft, den Magneten in dem Stecker anzuordnen, so daß die Batterie nicht entladen wird, ehe der Stecker und die Kapsel miteinander verbunden sind. Der Einbau des Magneten in den Steckern ist gegenüber einem getrennt angeordneten Magneten ebenfalls vorteilhaft, da hierdurch Verluste herabgesetzt und die Zahl der durchzuführenden Arbeitsschritte reduziert wird, die notwendig ist, um das Gerät in Betrieb zu setzen.The switch in the capsule can expediently be operated magnetically. The switch is usually used to set the To interrupt the battery and the circuit, but it depends on the presence of a magnetic material can be operated outside of the capsule, which closes the battery circuit and excites the pulse-generating circuit can be. It is advantageous to place the magnet in the connector so that the battery is not discharged, before the plug and the capsule are connected to one another. The installation of the magnet in the connector is opposite to a Separately arranged magnets are also advantageous, since this reduces losses and the number of magnets to be carried out Work steps are reduced that are necessary to put the device into operation.

Eine beispielsweise AusfUhrungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the invention is shown below explained with reference to the drawing in which

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Pig. 1 schematisch einen elektronischen Schalt? kreis, die Energiequelle und die Schalter zur Verbindung der letzteren mit dem Schaltkreis zeigt.Pig. 1 schematically an electronic switch? circuit, the power source and the switches for connecting the latter to the circuit shows.

Fig. 2 zeigt die eingekapselte Vorrichtung sowie die Schalteinrichtungen zum Anschließen der Batterie an die Schaltung.Fig. 2 shows the encapsulated device and the switching devices for connection the battery to the circuit.

Fig. 3 zeigt einen bevorzugten magnetisch betätigten Schalter.Fig. 3 shows a preferred magnetically operated Counter.

Nach den Fig. 1 und 2 ist ein Impulse erzeugender Schaltkreis 10 zusammen mit einer Batterie 12 in einem Behälter Ik eingekapselt. Da der die Impulse erzeugende Schaltkreis 10 bekannt ist, wird er im Einzelnen nicht näher erläutert. Ein Schaltkreis dieser Art ist jedoch in der USA-Patentschrift 3 253 596 ausführlich erläutert.1 and 2, a pulse generating circuit 10 is encapsulated together with a battery 12 in a container Ik. Since the circuit 10 generating the pulses is known, it will not be explained in detail. However, such a circuit is discussed in detail in U.S. Patent 3,253,596.

Der Behälter 14 kann aus Kunststoff bestehen, es kann eine hermetisch abgedichtete Blechdose sein, oder es kann irgend ein anderes Material verwendet werden, durch das der Schaltkreis geschützt wird und das sich mit dem lebenden Gewefee verträgt. In einer bevorzugten 'Ausführungsform der Erfindung ist der Behälter I¹J mit einer Anzahl Fassungen 18, 20, 22, 2*1 versehen, in denen entsprechende Stifte 18^!, 20', 22« und 24'The container 14 can be plastic, it can be a hermetically sealed tin can, or any other material that protects the circuit and is compatible with living tissue can be used. In a preferred 'embodiment of the invention, the container I ¹ J is provided with a number of sockets 18, 20, 22, 2 * 1, in which corresponding pins 18 ^! , 20 ', 22 "and 24'

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eines Steckers 26 aufgenommen werden. Die Stifte 22' und 24' sind innerhalb des Steckers durch einen Draht 28 verbunden. Wie Pig. 1 zeigt, ist der Batteriekreis, obwohl die Batterie 12 mit dem Schaltkreis 10 verbunden ist, nicht geschlossen, ehe der. Stecker 26 in den Behälter 1*1 eingeschoben ist, so daß die Stifte 22', 2V und ihr Verbindungsdraht 28 den elektrischen Schaltkreis schließen, wodurch der die Impulse erzeugende Schaltkreis 10 mit Energie versorgt wird. Der Ausgang des Schaltkreises 10 ist an die Passungen l8 und 20 angeschlossen und wird beispielsweise über einen ummantelten Draht 32 zu einer Elektrode 3.0 geführt, die in den Körper einpflanzbar ist. Die Batterie 12 wird daher nicht entladen ehe das Gerät in Betrieb genommen wird und ehe sie mit dem Stecker 26 verbunden ist, worauf sie dann mit voller Stärke arbeitet.Die Elektrode 30 wird durch den Arzt in den Herzmuskel oder in ein anderes Gewebe eingepflanzt und der Draht 32, der ebenfalls mit dem Gewebe verträglich sein muß, wird durch den Körper des Patienten zu einer subkutanen Tasche geführt, in welcher der Behälter 14 mit Hilfe eines örtlichen Schnittes eingesetzt wird. Wenn somit der Schrittmacher ausgewechselt werden soll, wird er vom Arzt auf einfache Weise freigelegt, worauf nur ein neuer Behälter 14 eingesetzt und mit dem Stöpsel verbunden wird, wodurch der Schaltkreis 10 an die Batterie angeschlossen wird.a plug 26 can be added. Pins 22 'and 24' are connected within the plug by a wire 28. Like Pig. 1 shows the battery circuit, although the battery 12 is connected to the circuit 10, not closed before the. Plug 26 is inserted into the container 1 * 1, so that the pins 22 ', 2V and their connecting wire 28 the electrical Complete the circuit, thereby energizing the pulse generating circuit 10. The exit of the circuit 10 is connected to the fittings 18 and 20 and is sheathed, for example, via a Wire 32 led to an electrode 3.0, which was in the body is implantable. The battery 12 is therefore not discharged before the device is put into operation and before it with the Plug 26 is connected, whereupon it then works at full strength. Electrode 30 is inserted into the heart muscle by the doctor or implanted in another tissue and the wire 32, which must also be compatible with the tissue, becomes passed through the patient's body to a subcutaneous pocket, in which the container 14 with the help of a local Cut is used. Thus, if the pacemaker is to be changed, it is easily done by the doctor exposed, whereupon only a new container 14 is used and is connected to the plug, thereby connecting the circuit 10 to the battery.

In Fig. 3 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher ein magnetisch betätigter Schalter 36 zusammen mit dem Schaltkreis 10 und der Batterie 12 in dem Behälter 14 angeordnet ist, wobei der Schalter 36 normalerweise geöffnet ist, um den Batteriekreis zu unter-In Fig. 3, a further preferred embodiment of the invention is shown in which a magnetically operated switch 36 is arranged together with the circuit 10 and the battery 12 in the container 14, the switch 36 is normally open to shut down the battery circuit.

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brechen. Ein Magnet 3^ ist außerhalb des Behälters 14 an einer vorgegebenen Stelle angeordnet, um den Schalter 36 und damit den Batteriekreis zu schließen, wodurch der Schaltkreis 10 Energie erhält. Der Schalter J>6 kann ein magnetisch empfindlicher Reed-Schalter sein, der normalerweise in offener Stellung gehalten wird und der durch die Anwesenheit des Magneten 3^ geschlossen wird. In der dargestellten Ausführungsform kann der Magnet J>k im Innern oder an dem Stecker 26 angebracht sein, durch welchen das Gerät mit der Elektrode verbunden wird. Wenn dann der Stecker 26 und der Behälter 1*1 zusammengebracht werden, wird der Batteriekreis durch den Schalter 32 geschlossen und der Schaltkreis 10 mit voller Energie versorgt.break. A magnet 3 ^ is arranged outside the container 14 at a predetermined location in order to close the switch 36 and thus the battery circuit, whereby the circuit 10 receives energy. The switch J> 6 can be a magnetically sensitive reed switch which is normally held in the open position and which is closed by the presence of the magnet 3 ^. In the embodiment shown, the magnet J> k can be attached inside or on the plug 26 through which the device is connected to the electrode. When the plug 26 and the container 1 * 1 are then brought together, the battery circuit is closed by the switch 32 and the circuit 10 is supplied with full energy.

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Claims

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Claims

(1.y Encapsulated pacemaker which can be implanted in the body and which contains a battery, a pulse generating circuit, a pulse output with an external connection and a lead for transmitting the pulses to the body, with a detachable plug for connecting the lead to the terminal, characterized by a power supply circuit for the pulse generating circuit · ¹ subgroup (10 ^ of an open circle close to the terminal 0.8, 22, 24, 26), further characterized by means connected to the connector (26) means for closing of the open circuit, whereby energy can be supplied to the circuit (10) generating the pulses.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the means for closing the open circuit in the form of plugs 0.8 ', 22', 24 ', 26') is formed with connected to the open circuit when the plug (26) is connected to the connection 0.8, 22, 24, 26) to the to close open circle.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by a magnetically operated switch (36) which is connected to the open circuit and which is normally open, further by a magnet (3 ¹ ^ which is attached to the plug (26), to close the switch 36 when the plug ( 26) is pushed into the connection 0.8, 22, 24, 26).

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Lee r s e i t e