DE2652192A1

DE2652192A1 - Vorrichtung zum verbinden eines schrittmachers mit einer elektrode

Info

Publication number: DE2652192A1
Application number: DE19762652192
Authority: DE
Inventors: Arie A Van Oostveen; Frederik H M Wittkampf
Original assignee: Vitatron Medical BV
Current assignee: Vitatron Medical BV
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1976-11-16
Publication date: 1977-06-02
Also published as: DE2652192C3; US4027678A; DE2652192B2; GB1571516A; NL7612891A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden eines Schrittmachers mit einer Elektrode. Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Verbindungsstücke bzw. Anschlußstücke für Herzschrittmachersysteme und insbesondere auf Anschlußstücke zum Verbinden von Elektroden und elektronischen Schrittmachern, die normalerweise schwierig anschließbar sind.

Herzschrittmacheranordnungen, durch die das Herz über Signale stimuliert wird, die von elektronischen Einrichtungen * erzeugt werden, v/erden bekanntlich im weiten Rahmen etwa seit 196o benutzt. Ein Schrittmachersystem erfordert normalerweise zv/ei Bauelemente, nämlich den Schrittmacher selbst zur Erzeugung der Signale und eine Elektrode, deren eines Ende mit dem Ausgang des Schrittmachers verbunden ist und deren anderes Ende im Herzen des Patienten angeordnet ist. Die Elektrode hat die Funktion, die erzeugten

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Reizsignale vom Schrittmacher an das Herz abzugeben. Die Elektrode, die manchmal auch als Katheter bezeichnet wird, liefert auch erfühlte natürliche Herzsignale zurück zum Schrittmacher bei Systemen, die auf der Basis einer Anforderung arbeiten. Die Verfahren zum Einsetzen der Elektrode durch einen Abschnitt des Kardiovaskularsystems bzw. des Herzgefäßsystems des Patienten und zum Positionieren des distalen stimulierenden Endes an der richtigen Stelle im Herzen sind bekannt.

Die zunehmende Verwendung von Herzschrittmachern führte zu einer Anzahl von Herstellern, die entweder Schrittmacher oder Elektroden oder beides erzeugen. Dadurch, daß immer mehr Hersteller auf dieses Gebiet in den letzten Jahren einschwenkten, erschien auf dem Markt eine Vielzahl von Elektroden und Schrittmacherkonstruktionen, ohne daß irgendeine Gleichförmigkeit oder Normung der Einrichtungen zum Verbinden der beiden Elemente vorgelegen wäre. Hersteller, welche beide Bauelemente erzeugen, konstruieren sie so, daß sie miteinander verbindbar sind. Gewöhnlich ist jedoch die Elektrode eines Herstellers nicht mit dem Schrittmacher eines zweiten Herstellers und umgekehrt verbindbar. Dies führt zu einem bedeutenden Problem für Ärzte, die einen Schrittmacher des einen Herstellers einpflanzen sollen und nur die Elektrode eines anderen Herstellers haben, oder die bei einem Patienten, der eine eingewachsene Elektrode eines ersten Herstellers hat, einen alten Schrittmacher durch einen neuen Schrittmacher von einem zweiten Hersteller ersetzen wollen. Dies hatte zur Folge, daß Verbindungsstücke oder Zwischenstücke entwickelt wurden, die die Verbindung von einander nicht angepaßten Schrittmacher-Elektroden-Paaren ermöglichen. Solche Verbindungsstücke sind jedoch aus einer Vielzahl von Gründen gewöhnlich nicht zufriedenstellend. So ist bei einigen Verbindungsstücken das Aufschrauben der Elektrode auf das Verbindungsstück, die Anwendung einer isolierenden Klebepaste, das Zuschneiden

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der Elektrode, um sie an das Verbindungsstück anzupassen, usw. erforderlich. Es besteht deshalb ein Bedürfnis für ein Verbindungsstück, das vom Arzt auf einfache Weise und zuverlässig handhabbar ist, ohne daß irgendwelche unerwünschten zusätzlichen Arbeitsgänge erforderlich v/erden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein schnell einsetzbares und betriebssicheres Anschlußstück zum Verbinden einer Elektrode mit einen Schrittmacher zu schaffen. Dabei soll die von dem Verbindungsstück zwischen dem Schrittmacher und der Elektrode hergestellte Verbindung für eine Langzeiteinpflanzung zuverlässig fest sein. Die Verbindung der Elektrode mit dem Schrittmacher soll sich ohne zusätzliche Materialien oder Werkzeuge herstellen lassen. Außerdem darf an der Verbindung kein Stromverlust auftreten. Das Verbindungsstück soll so mit einer eingepflanzten Elektrode verbindbar sein, daß es die Elektrode wirksam verlängert. Zudem soll das Verbindungsstück in den Schrittmacher für eine zuverlässige Verbindung der Elektrode direkt mit dem Schrittmacher einsetzbar sein.

Diese Aufgabe wird durch ein Anschlußstück gelöst, welches das Ende einer Elektrode aufnehmen und festhalten kann. Das Verbindungsstück hat eine axiale öffnung mit einer darin angeordneten Spule, die so bemessen ist, daß sie den Leiterzapfen der Elektrode im guten elektrischen Kontakt mit einem Reibsitz aufnehmen kann. Das Anschlußstück hat weiterhin eine in bezug auf die Spule vorgesehene Außenöffnung für den Eingriff des Endes des Elektrodengehäuses in einem Paßsitz, so daß keinerlei Verlust von der Außenseite in dem Bereich des elektrischen Kontaktes vorhanden ist. Das andere Ende des Leiters ist für das Einführen in den Schrittmacher ausgelegt.

Gegenstand der Erfindung ist somit "eine Verbindungsvorrichtung für die Verwendung in einen Herzschrittmachersystem und insbesondere eine Vorrichtung zum Verbinden

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eines Schrittmachers mit einer Elektrode bzw. ein Anschlußstück für von verschiedenen Herstellern gefertigte Schrittmacher und Elektroden, die normalerweise nicht miteinander verbindbar V7ären. Die Vorrichtung bzw. das Anschlußstück hat eine Spule, die so bemessen ist, daß sie ein zapfen- bzw. dornförmiges Ende der Elektrode fest aufnimmt. Das Aufnahmeende ist so ausgebildet, daß auch die Elektrode einpaßbar . ist, so daß ein Stromverlust an der Verbindungsstelle verhindert wird.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt das distale Ende einer Ausführungsform eines Anschlußstücks.

Fig. 2 zeigt schematisch das proximale Ende einer Elektrode, mit der das Anschlußstück von Fig. 1 verbindbar ist.

Fig. 3 zeigt in einer Schnittansicht die Verbindung eines Anschlußstücks mit einer Sch ittmacherklemmer.

Fig. 4 zeigt in einem Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Anschlußstücks Einrichtungen, die eine Drehung des Verbindungsstücks nur in einer Richtung zulassen.

In Fig. 1 ist das distale Ende des AnSchlußStücks gezeigt, d. h. das Ende, das mit der Elektrode verbunden wird. Ein in geeigneter Weise aus Silikonkautschuk hergestelltes Gehäuse 2o bedeckt eine wendelförmig gewickelte Spule 24, die aus einem elektrisch gut leitendem Material, beispielsweise aus Elgiloy, hergestellt ist. Auf dem Abschnitt 25, der von

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der öffnung am Ende abgewandt ist, braucht der Leiter 34 nicht als Spule ausgebildet zu sein, ist jedoch vorzugsweise hohl, so daß ein Mandrin oder ein Griffel durch den Leiter und die Elektrode geführt werden kann. Der Abschnitt des Leiters 24, der an das distale Ende angrenzt, bildet eine Spule und ist so gewickelt, daß er unter Spannung radial ein wenig nach außen verschoben werden kann. Der Endabschnitt 26 der Spule 24 kann in geeigneter Weise mehrere Windungen mit einem etwas größeren Durchmesser haben, so daß das Einführen eines stumpfen Elektrodendorns bzw. -Zapfens, beispielsweise des Doms 37 von Fig. 2, möglich ist und dieser Dorn geführt wird. Auf der Oberseite oder um die Außenseite des Endes des Gehäuses 2o herum ist ein äußeres Gehäuse 28 aus Silikonkautschuk angeordnet, welches einen Endabschnitt 29 mit einer Öffnung 32 aufweist, die von der Innenwand 3o begrenzt ist. Die Geometrie der Wand 3o ist für ein Einpassen des entsprechend geformten proximalen Endes des Gehäuses 36 der Elektrode 35, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, ausgelegt. Die Kontur der Ecken 31A des Anschlußstücks entspricht der Kontur der Ecken 38A an der Elektrode. Die für das Einpassen ausgebildete öffnung 32 ermöglicht einen Paßsitz des Elektrodenendes in dem Verbindungsstück. Am anderen Ende des AnschlußStücks, also an des en proximalem Ende, erstreckt sich die Spule 2 4 über das Gehäuse 2o hinaus und bildet einen geeigneten Verbindungszapfen für den Anschluß an die Schrittmacherklemme 22.

In der Praxis kommen verschiedene Geometrien oder Ausbildungen des proximalen Endes der Elektrode 36 vor. Deshalb muß der Umriß der öffnung 32 entsprechend ausgelegt sein. Erfindungsgemäß wird jede Art der öffnung 32 umfaßt, wobei die öffnung nur insoweit begrenzt ist, daß sie mit der Elektrode, mit der das Anschlußstück zu verbinden ist, zusammenpaßt. In gleicher Weise kann die proximale Klemme

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des Anschlußstücks verschiedene Gestalten zum Verbinden mit unterschiedlichen Schrittmachern haben. Die Länge L des Anschlußstücks ist für die meisten Verwendungszwecke nicht wesentlich, kann jedoch so ausgebildet sein, daß sie für solche Anwendungszwecke jeweils die gewünschte Länge hat, bei denen eine eingepflanzte Elektrode v/irksam verlängert werden soll.

Für die Herstellung des Anschlusses wird die Öffnung 3o um den Dorn 37 der Elektrode herum angeordnet. Das Anschlußstück wird axial zur Elektrode bewegt, bis der Dorn 37 in die Spule 24 eintritt. Zu diesem Zeitpunkt dreht der Arzt das Anschlußstück auf vorgegebene Weise entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn entsprechend der Richtung der Wicklung 24. Der Dorn 37 tritt in die Spule 24 nur dann ein, wenn das Anschlußstück in der richtigen Richtung gedreht wird. Der Grund dafür besteht darin, daß bei Drehung in der einen Richtung das Ende der Spule 24 herausgedrückt wird, wodurch eine radiale Aufweitung der Spule herbeigeführt wird, die das Einführen der Elektrode ermöglicht. Bei einer Drehung in der anderen Richtung wird das Ende der Spule nach innen gedrückt und das Einführen blockiert. Der Innendurchmesser der Spule 24 ist so bemessen, daß er gerade etwas kleiner ist als der Außendurchmesser des Dorns 37, so daß ein Reibsitz vorliegt, der für eine ausgezeichnete mechanische und elektrische Verbindung sorgt.

Für die Freigabe der Elektrode vom Anschlußstück muß dieses in der gleichen Winkelrichtung gedreht v/erden, da für das Verbinden oder für das Lösen der Verbindung die gleichen Kräfte bezüglich der Spule wirken. Für die Anzeige der richtigen Drehrichtung ist ein Pfeil 27 oder ein anderer Index atif die Außenseite des Gehäuses 2o relativ nahe dem distalen Ende aufgedruckt. Da das äußere Gehäuse 28 im wesentlichen transparent ist, kann man den Pfeil sshen, er kann jedoch bei der Handhabung nicht verwischt v/erden.

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Eine weitere Einrichtung, die ein richtiges Drehen gewährleistet, ist in Fig. 4 gezeigt. Das Gehäuse 28 ist mit vorstehenden Zahnabschnitten 39 versehen. Um das
Gehäuse 28 herum ist ein drehbares Element 45 mit komplementären Zahnabschnitten vorgesehen, die klinkenradförmig angeordnet sind, so daß eine Drehung in der falschen Richtung unterbunden wird und nur in der richtigen Richtung möglich ist. Das Element 45 kann in geeigneter Weise aus Silikonkautschuk oder aus irgendeinem anderen Material mit gleichen oder ähnlichen Eigenschaften hergestellt v/erden. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, ist das Spiel zwischen dem Element 45 und dem Gehäuse 29 gering. Das Element 25 kann jedoch im Uhrzeigersinn gedreht werden, da die Zähne 39 ausreichend flexibel sind.

Das spezielle für die Verwendung bei einem Schrittmachersystem beschriebene Anschlußstück kann auch für andere Verbindungen verwendet werden, beispielsweise bei Einrichtungen für die Durchführung bioelektrischer oder
physiologischer Messungen und bei anderen Steuersystemen. Solche äquivalente Systeme sollen unter den Ausdruck
"schrittmachersystem" fallen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Vorrichtung zum Verbinden eines Schrittmachers mit einer Elektrode, wobei die Elektrode ein proximales Ende mit einem Leitdorn mit einem vorgegebenen Durchmesser und ein Gehäuse mit einer vorgegebenen Geometrie hat und das Anschlußstück an seinem distalen Ende für die Verbindung mit dem proximalen Elektrodenende und an seinem proximalen Ende für die Verbindung mit einer Schrittmacherklemme ausgebildet ist, gekennzeichnet

a) durch eine innere Spule (24), die sich über der Länge des Anschlußstücks erstreckt, am distalen Abschnitt einen Innendurchmesser hat, der etwas kleiner ist als der vorgegebene Durchmesser des leiterseitigen Dorns (37),und am distalen Fnde mehrere Endwindungen (26) mit einem etwas größeren Durchmesser aufweist, wodurch die Einführung des Elektrodendorns

(37) in die Spule (24) erleichtert wird,

b) durch ein die Spule (24) umgebendes inneres Gehäuse (2o), das sich im wesentlichen über die Länge des Anschlußstücks erstreckt,

c) durch ein äußeres Gehäuse (28) , das sich um das innere .Gehäuse (2o) am distalen Fnde des Anschlußstücks herum erstreckt und einen zum Ende der Spule (24) distalen axialen Verlängerungsabschnitt (29) auf v/eist, welcher eine Öffnung (3o) hat, deren Geometrie im wesentlichen der vorgegebenen Geometrie des Elektrodengehäuses (35) angepaßt ist,

^0RIG'NAL INSPECTED

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d) durch eine Einrichtung am proximalen Fnde des Anschlußstücks zur Erzeugung einer mechanischen und elektrischen Verbindung der Spule (24) mit einer Schrittmacherklemmo (32) , und

e) durch eine Einrichtung, die das Drohon des Anschlußstücks bezüglich der Elektrode in nur einer Richtung ermöglicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auf das innere Gehäuse (2o) auf die Außenseite eine Drehrichtungsanzeige aufgedruckt ist, wobei das äußere Gehäuse (2 8) im. wesentlichen transparent ist.
3. Vorrichtung zum Verbinden eines Schrittmachers mit einer Elektrode, bei welcher die Elektrode ein proximales Ende mit einem Leiterdorn eines vorgegebenen Durchmessers und ein Gehäuse mit einer vorgegebenen Geometrie aufweist, während das Anschlußstück so ausgebildet ist, daß es an einem Ende mit dem proximalen Elektrodenende und am anderen Ende mit einer Schrittmacherklemme verbindbar ist, gekennzeichnet

a) durch eine Leitereinrichtung (24) zur Erzeugung eines elektrischen Verbindungsweges von dem einen Ende des Anschlußstücks zum anderen Ende,

b) durch zusammenpassende Einrichtungen, die an dem einen Ende des Verbindur.gBstücks für das Zusammenpassen mit dem proximalen Ende der Elektrode eingeordnet sind, und

BAD ORIGINAL

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c) durch leitende Einrichtungen, von denen ein Endabschnitt an dem einen Ende für den elektrischen und mechanischen Eingriff und das Lösen dieses Eingriffs mit dem leiterseitigen Dorn vorgesehen ist, wobei der Eingriff und das Lösen des Eingriffs nur dann erfolgt, wenn der Leiter in der gleichen Richtung bezüglich der Elektrode gedreht wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die leitenden Einrichtungen einen inneren axialen Hohlleiter aufweisen, dessen Innendurchmesser an seinem distalen Ende etwas kleiner ist als der Durchmesser des leiterseitigen Dorns, und daß mehrere Windungen am distalen Ende einen etwas größeren Durchmesser als die anderen Windungen haben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Anschlußstück eine vorgegebene Länge hat, wodurch bei einer Verbindung mit der Elektrode es diese Länge wirksam zu der der Elektrode hinzufügt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 in Verbindung mit einem Schrittmacher zum Erzeugen von Reizsignalen, dadurch gekennzeichnet , daß das andere Ende des Anschlußstücks in dem Schrittmacher aufgenommen ist und daß die leitenden Einrichtungen am anderen Ende des Anschlußstücks mit dem Ausgang des Schrittmachers verbunden sind.

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