DE2506872B2

DE2506872B2 - Gerät zum Einschrauben des nichtisolierten Abschnitts einer Elektrodenanordnung in Körpergewebe

Info

Publication number: DE2506872B2
Application number: DE2506872A
Authority: DE
Inventors: James L. White Bear Lake Jula; Dennis E. Anoka Zeidler
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1974-02-19
Filing date: 1975-02-18
Publication date: 1979-11-08
Also published as: DE2506872A1; FR2261020A1; GB1500214A; JPS50108286U; US3875947A; FR2261020B1; JPS568650Y2; DE2506872C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Einschrauben des leitenden, nichtisolierten, distalen Endabschnitts einer einen flexiblen, isolierenden elektrischen Leiter mit an eine Stromquelle anschließbarem proximalen Endabschnitt aufweisenden implantablen Elektrodenanordnung in Körpergewebe, wobei das Gerät versehen ist mit einer Aufnahme zum festen Fassen eines nahe dem nichtisolierten, distalen Endabschnitt liegenden Teils der Elektrodenanordnung, mit einer mit einem isolierten Abschnitt des Leiters in Berührung bringbaren Halterung, mittels deien der Leiter für das Einschrauben des distalen Endabschnitts in Körpergewebe unter Vermeidung der Übertragung eines Drehmoments auf den proximalen Endabschnitt während des Einschraubens des distalen Endabschnitts in das Körpergewebe lösbar zu fassen ist, sowie mit einer mit der Aufnahme in Verbindung stehenden öffnung, in die zwecks Lösens der Elektrodenanordnung aus der Aufnahme ein Auswerfer einführbar ist.

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (DE-AS 2219044) befindet sich eine Trennwand zwischen der Halterung und der öffnung, in die der Auswerfer einführbar ist. Der Auswerfer erlaubt es, den nahe d^-rn nichtisolierten, distalen Endabschnitt liegenden Teil der Elektrodenanordnung aus der Aufnahme heraus · zudrücken, während der isolierte Abschnitt des Leiters aus der Halterung in einem gesonderten Arbeitsgang gelöst werden muß. Letzteres erwies sich unter den im Operationssaal herrschenden Bedingungen oft als schwierig, insbesondere wenn die Halterung den isolierten Leiterabschnitt sti,;mm faßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Gerät dahingehend weiter zu vervollkommnen, daß es sich von der Elektrodenanordnung nach deren Implantation rascher und einfacher lösen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halterung mit der öffnung derart in Verbindung steht, daß bei Einführen des Auswerfers in die öffnung der isolierte Leiterabschnitt mittels eines in die Halterung eingreifenden Auswerferabschnitts aus der Halterung auswerf bar ist. Durch diese Geräteausbildung können sowohl der nahe dem nichtisolierten, distalen Endabschnitt liegende Teil der Elektrodenanordnung als auch der isolierte Abschnitt des Leiters in einem Arbeitsgang von der Aufnahme bzw. der Halterung rasch und sicher freigemacht werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gerätes dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Gerätes, während es eine implantierbare Elektrodenanordnung hält,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Auswerfers,

Fig. 3 einen Teillängsschnitt durch das Gerät mit in Arbeitsstellung befindlichem Auswerfer,

Fig. 4 in größerem Maßstab eine Ansicht des vorderen Endes des Gerätes, und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 der

Fig, 4.

Fig. 1 läßt erkennen, wie eine implantierbare Elektrodenanordnung 1 mittels des Gerätes 3 gehalten wird. Die Elektrodenanordnung 1 kann in bekannter Weise aufgebaut sein (DE-AS 2219044). Sie ist mit einem flexiblen Leiter 7 aus aufgewickeltem Platindraht oder einem anderen leitenden Werkstoff versehen, der sich zur Verwendung im Innern des menschlichen oder tierischen Körpers eignet. Am proximalen Ende des Leiters 7 ist ein elektrisches Anschlußstück 9 angebracht, das einen stiftförmigen Ansatz 11 aufweist, der mit einer implantierbaren oder externen Stromquelle verbunden werden kann. Der distale Endabschmtt des Leiters 7 wird von einer an diesem befestigten, starren wendeiförmigen Elektrode 13 (Fig. 3) gebildet, die mehrere Windungen hat, beispielsweise aus Platin-Iridium gefertigt ist und in einem scharf zugespitzten Ende 15 ausläuft. Die Elektrode 13 dient als der in Körpergewebe einschraubbare distale Endabschnitt des Leiters 7. Elektrode 13 und Leiter 7 sind miitels eines (nicht veranschaulichten) leitenden Epoxidharzes Cn wesentlichen senkrecht mit Bezug aufeinander stehend elektrisch verbunden. Diese elektrische Verbindungsstelle sitzt innerhalb eines Gummischuhs 17.

Der Leiter 7, das Anschlußstück 9 und der Schuh 17 sind mit einem verhältnismäßig transparenten, flexiblen, isolierenden Überzug versehen, der gegenüber dem Körper im wesentlichen inert ist. Es kann sich dabei zum Beispiel um eine Hülle 19 aus Silikonkautschuk handeln. Der den Schuh 17 umgebende Teil der Hülle 19 bildet einen hochstehenden Ansatz 21. Der distale Abschnitt der Hülle 19 lauf ι in einer kreisförmigen Scheibe 20 aus, durch die hindurch die Elektrode 13 im wesentlichen senkrecht zum Leiter 7 vorsteht. An der Unterseite der Scheibe ist eine kreisförmige Lage aus Geflecht 23 angebracht, das beispielsweise aus einer Polyesterfaser aus Terephthalsäure und ÄthylengJykoI gefertigt sein kann. Das Geflec.it 23 begünstigt ein fibröses Wachstum und unterstützt damit die sichere Verbindung der Elektrode mit dem Gewebe.

Das Gerät 3 kann die Elektrodenanordnung 1 an drei Stellen fassen, und zwar am Schuh 17, an der Hülle 19 und am Anschlußstück 9. Das Gerät 3 weist einen im wesentlichen zylindrischen Körper 25 mit einer Längsachse 27 und Enden 29 und 31 auf. Es kann beispielsweise aus einem harten Kunststoff, wie Polyoximethylen, gefertigt sein. Vorzugsweise besteht das Gerät 3 aus ei.iem Werkstoff, der eine Behandlung im Autoklaven zuläßt. Am Ende 29 befindet sich eine ..chlitzförmige Aufnahme 33 mit einer außenliegenden öffnung 35 (Fig. 4), die zu einer innenliegenden öffnung 37 (Fig. 4) führt. Die innenliegende öffnung 37 ist weiter als die außenliegende Öffnung 35. Die öffnungsweiten der öffnungen 35 und 37 sind so gewählt, daß der Schuh 17 seitlich in geringem Maße zusammengedrückt werden muß, um durch die außenliegende öffnung 35 hindurchtreten zu können. Nachdem mindestens ein Teil des Schuhs 17 an den Schultern 38 (Fig. 4) vorbeibewegt ist, nimmt dieser Teil seine ursprüngliche Form wieder an. Um den Schuh 17 wieder aus der Aufnahme 33 herauszubringen, muß dieser Teil erneut zusammengepreßt werden, damit er durch die öffnung 35 hindurchtreten kann. Die Aufnahme 33 und der Schuh 17 sind so gestaltet und bem.ssen, daß die Kraft, die notwendig ist. um den Schuh in der erforderlichen Weise zusammenzudrücken, größer als die bei der Implantation zu erwartenden Kräfte ist, jedoch ausreicht, um die implantierte Elektrode 13 nachteilig zu beeinflussen, wenn der Schuh 17 und das geschlitzte Ende 29 von-ί einander getrennt werden.

In der Mantelfläche des Gerätes 3 ist eine als Halterung dienende Nut 39 ausgebildet, die in einer zur Achse 27 im wesentlichen parallelen Ebene liegt und von dem Ende 31 ausgehend über im wesentlichen

in die volle Länge des Gerätes 3 reicht. Die Nut 39 ist mit der Aufnahme 33 im wesentlichen ausgerichtet. Sie kann mindestens einen Teil der Läugsabmessung der Hülle 19 aufnehmen und sicher fassen. Am Ende 31 befindet sich ferner ein Schlitz 40, der mit einer

ι > eine Mittelbohrung bildenden öffnung 41 (Fig. 3) in Verbindung steht. Die öffnung 41 weist einen sich etwas über die Nut 39 hinauserstreckenden ersten Abschnitt 42 (Fig. 3) sowie einen zweiten Abschnitt

44 (Fig. 3) von verringertem Durchmesser auf, der :< > konzentrisch zum Abschnitt ^I liegt. Der Abschnitt 42 der öffnung 41 kann mindestens einen Teil des proximalen Endes der Elektrodenanordnung 1 einschließlich des Anschlußstücks 9 und des Ansatzes 11 aufnehmen. Die öffnung 41 steht mit der Nut 39 über

.'> dh volle Länge der Nut 39 in Verbindung. Im Bereich des Endes 29 bildet die Nut 39 einen Endabschnitt 46 (Fig. 3), der schräg nach unten in Richtung auf das Ende 29 verläuft und in die öffnung 41 einmündet. Dieser Endabschnitt der Nut 39 hat eine dem

in Endteil eines Auswerfers 43 (Fig. 2) angepaßte Gestalt. Die Querabmessung der Nut 39 ist vorzugsweise kleiner als die Querabmessung des Abschnitts 42 der öffnung 41. Die Nut 39 ist breit genug, um die Hülle 19 aufzunehmen und zu fassen, vorzugsweise jedoch · nicht so breit, daß die Hülle 19 in den Abschnitt 42 der öffnung 41 hineinrutschen kann.

Der in Fig. 2 veranschaulichte Auswerfer 43 weist einen im wesentlichen zylindrischen Körper 45, einen Endabschnitt 47 und eine Rippe 49 auf. Der Körper

4(i 45 ist so bemessen, daß er in der öffnung 41 des Gerätes 3 frei gleiten kann. Wird der Körper 45 in der öffnung 41 vom Ende 31 in Richtung auf das Ende 29 vorbewegt, verschiebt sich gleichzeitig die Rippe 49 in der Nut 39. Die Rippe 49 ist so gestaltet und bemessen, daß sie in der Nut 39 frei gleitet und dabei die Hülle 19 aus der Nut 39 herausschiebt. Vorzugsweise ist die Rippe49verhältnismäßigdünnundmit flachen, parallelen Seitenwänden versehen. DieMorderkante 51 der Rippe 49 verläuft zweckmäßigerweise schräg

,η nach vorne, um am Endabschnitt 47 in den Körper

45 überzugehen. Der Endabschnitt 47 verjüngt sich in Richtung auf eine Mittelspitze 53.

Auf diese Weise kann die Hülle 19 nach vorne und oben aus der Nut 39 statt nur nach vorne geschoben

ν· werden. Der Endabschnitt 47 ist im wesentlichen kegelig gestaltet, wobei die Kegclspitze 53 hinreichend stumpf ist, um den in der Aufnahme 33 sitzenden Schuh 17 vor sich her zu schieben und nicht in diesen einzudringet.. Der Endabschnitt 47 ist vorzugsweise

«ο so benessen, daß das über den Abschnitt 44 der Öffnung 41 hinausstehende Stück eine Länge hat, die gleich der oder geringfügig größer als die Tiefe der öffnung 37 ist. Der Auswerfer 43 kann aus dem gleichen Werkstoff wie das Gerät 3 gefertigt sein.

„-, An dem deifi Endabschnitt 47 gegenüberliegenden Ende weist der Auswerfer 43 eine Ausnehmung 55 mit einer kreisförmigen öffnung 57 und einem Schlitz 59 auf, der mit der öffnung 57 in Verbindung steht

und zur Außenfläche des Körpers 45 reicht. Die Ausnehmung 55 ist zur Aufnahme des Ansatzes 11 der Elektrodenanordnung 1 vorgesehen. Nach dem Implantieren der Elektrode 13 im Gewebe und nach Lösen der Elektrodenanordnung 1 vom Gerät 3 kann der Ansatz 11 in die Ausnehmung 55 eingesetzt werden. Der Auswerfer 43 kann dann als Bohrwerkzeug verwendet werden, um durch subkutanes Gewebe hindurch eine öffnung auszubilden und die Elektrodenanordnung 1 in eine geeignete Stellung zu bringen, in der der Ansatz 11 an eine Stromquelle angeschlossen werden kann.

F'ig. 3 zeigt, wie die Elektrodenanordnung 1 von dem Gerät 3 im Eiereich der Aufnahme 33 und teilweise entlang der Nut 39 gefaßt wird. Eier Auswerfer 43 ist in die Öffnung 41 eingeführt und ein Stück weit entlang der Öffnung in Richtung auf die Aufnahme 33 vorgeschoben. Der Teil der Hülle 19, der sich zuvor ;., jj_c™ Abschnitt der N"t ^a9 befand in Ί~~ ~i^:" ⁿ-~,~·," 49 eingeführt ist, wurde aus der Nut 39 herausgeschoben, während der restliche Teil der Hülle 19 und der Schuh 17 noch vom Gerät 3 gelöst werden müssen, wenn der Auswerfer 43 weiter vorgeschoben wird.

Rci der Verwendung des Gerätes 3 wird zunächst die Elektrodenanordnung 1 in der in Fig. 1 veranschaulichten Weise mit dem Gerät verbunden. Dabei wird der hochstehende Teil des Schuhs 17 in die außenlicgcnde Öffnung 35 unter Zusammendrücken eingebracht, worauf mindestens ein Teil des Schuhs 17 in die innenlicgende öffnung 37 geschoben wird, um für ein sicheres Fassen des Schuhs 17 zu sorgen.

In dem unmittelbar hinter dem Schuh 17 liegenden Alischnitt der Hülle 19 läßt man eine kleine Schleife stehen. Dann wird die Hülle 19 in die Nut 39 eingepreßt, um von dieser gegen eine Hewegung sicher festgehalten zu werden. Anschließend werden das Anschlußstück 9 und der Ansatz 11 zurückgeschlagen und so weit wie möglich in die Öffnung 41 eingebracht. In dieser Lage verläuft die Elektrode 13 im wesentlichen parallel zur Längsachse 27 des Gerätes 3. Die Anordnung ist jetzt für das Einschrauben der Elektroden in Körpergewebc bereit.

Das zugespitzte Eindc 15 wird gegen das Gewebe oder Organ angelegt; sodann wird das Gerät 3 in der durch den gebogenen Pfeil angedeuieien Richtung gedreht. Der Durchmesser der Wunde beschränkt sich auf den Durchmesser des Drahtes, aus dem die wendeiförmige Elektrode 13 besteht. Bei der Drehung des Gerätes 3 wird die Elektrode 13 in das Gewebe oder Organ fest eingeschraubt, bis das Geflecht 23 an der Außenseite des Organs sicher anliegt. Das Geflcchl 23 unterstützt die sichere und dauerhafte Festlegung der Elektrode 13 im Gewebe, so daß eine raschere Fibröse in und um das Geflecht herum sowie um die Scheibe 20 und den Ansatz 21 der Hülle 19 herum fördert.

Nachdem die Elektrode 13 in das Gewebe fest eingeschraubt ist, wird das anschlußstückscitigc Ende dei Elektrodenanordnung 1 aus der öffnung 41 herausgezogen. Dann wird mittels des Auswerfers 43 in der

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liegende Teil der EHiIIc 19 nach und nach herausgedrückt, worauf der Schuh 17 aus der Aufnahme 33 gestoßen wird. Dadurch kommt die Elektrodenanordnung 1 von dem Gerät 3 frei. Bei dem beschriebenen Vorgehen wird kein Drehmoment auf die Elektrodenanordnung 1 und folglich auf den Leiter 7 übertragen, weil der Schuh 17 und ein beträchtlicher Teil der Hülle 19 während des Drchensdes Gerätes 3 festge' i'ten sind. Außerdem kommt vor, während und nach dem Einführvorgang das Gerät 3 in keiner Weise mit den wendclförmigen Windungen der Elektrode 13 in Berührung, wodurch ein einwandfreie? Einschrauben der Elektrode 13 in das Gewebe unter einem Winkel von ungefähr 90° möglich wird.

Nach der Implantation kann der Ansatz 11 in die Ausnehmung 55 des Auswerfers 43 eingesetzt werden, worauf der Auswerfer 43 mit dem Endabschnitl 47 voraus durch subkutanes Gewebe hindurchgeschoben wird, bis die Stelle erreicht ist, an der der Ansatz 11 an eine unter der Haut sitzende Stromquelle angeschlossen werden soll. Der Ansatz. 11 wird dann aii5 der Ausnehmung 55 herausgezogen; die elektrische Verbindung wird hergestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gerät zum Einschrauben des leitenden, nichtisolierten distalen Endabschnitts einer einen flexiblen, soiierten elektrischen Leiter mit an eine Stromquelle anschließbarem proximalen Endabschnitt aufweisenden implantierbaren Elektrodenanordnung in Körpergewebe,

- wobei das Gerät versehen ist mit einer Aufnahme zum festen Fassen eines nahe dem nichtisolierten, distalen Endabschnitt liegenden Teils der Elektrodenanordnung,

- mit einer mit einem isolierten Abschnitt des Leiters in Berührung bringbaren Halterung, mittels deren der Leiter für das Einschrauben des distalen Endabschnitts; in Körpergewebe unter Vermeidung der Übertragung eines Drehmoments auf den proximalen Endabscbnitt während des Einschraubens des distalen Endabschnitts in das Körpergewebe lösbar zu fassen ist,

- sowie mit einer mit der Aufnahme in Verbindung stehenden öffnung, in die zwecks Lösens der Elektrodenanordnung aus der Aufnahme ein Auswerfer einführbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (39) mit der öffnung (41) derart in Verbindung steht, daß bei Einführen des Auswerfers (43) in die öffnung (41) der isolierte Leiterabschnitt mittels eir.^s in die Halterung (39) eingreifenden Auswerferabschnitts (4°) aus der Halterung auswerfbar ist.

2. Gerät nach Ansprvh 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät (3) im wesentlichen zylindrische Form hat.

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (39) als eine in der Außenfläche des Gerätes (3) angeordnete Nut ausgebildet ist.

4. Gerät nach Anspruch 3·, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (39) im wesentlichen pr-rallel zur Längsachse (27) des Gerätes (37) verläuft und die öffnung (41) mit der Nut (39) im wesentlichen über die volle Länge der Nut in Verbindung steht.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Öffnung (41) in der Längsachse (27) von einem zum anderen Ende des Gerätes (3) erstreckt.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (33) einen am einen Geräteende befindlichen und eine außenliegende öffnung bildenden ersten Abschnitt (35) sowie einen mit Bezug auf den ersten Abschnitt innenliegenden und mit dem ersten Abschnitt in Verbindungstehenden zweiten Abschnitt (37) aufweist, der eine innenliegende öffnung bildet, die weiter als die außenliegende Öffnung ist,

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (43) einen in die öffnung (41) einbringbaren, langgestreckten, im wesentlichen zylindrischen Körper (45) aufweist, der mit einer parallel zur Längsachse (27) des zylindrischen Körpers verlaufenden, in die Halterung (39) einschiebbaren Rippe (49) und an seiner Spitze mit einem mit dem zylindrischen Körper ausgerichteten Kegel (47) versehen ist.