DE4203313C1

DE4203313C1 - Implantable treatment device for chronic pain - incorporates catheter and throttle valve controlling flow of medicament fluid

Info

Publication number: DE4203313C1
Application number: DE19924203313
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Otto; Gerd Prof. Dr.Rer.Nat. Pfister; Frank Dipl.-Phys. 2300 Kiel De Bloemer
Original assignee: Anschuetz and Co GmbH
Current assignee: Tricumed Medizintechnik GmbH
Priority date: 1992-02-06
Filing date: 1992-02-06
Publication date: 1993-05-27
Anticipated expiration: 2012-02-07

Abstract

The implantable device is for the cold treatment of a chronic pain condition. A throttle organ with a HP and a LP side is provided, which is arranged in the region of the nerve section to be cold treated. There is a septum with at least two chambers, accessible through the skin of the patient by passing a needle through it. One catheter at least is provided, connecting one chamber of the septum with the HP side and the other chamber of the septum with the LP side of the throttle organ. The throttle organ is provided with a special heat contact element assigned to the nervous section to be cold treated. ADVANTAGE - Pain is deadened by cold treatment. Essentially protective device without long term harm. Any doctor or patient can carry out treatment.

Description

Die Erfindung betrifft eine implantierbare Vorrichtung zur Kältebehandlung von chronischen Schmerzzuständen (Kryotherapie) und eine Nadel zur Befüllung.The invention relates to an implantable device for cold treatment of chronic pain conditions (Cryotherapy) and a needle for filling.

Es hat sich gezeigt, daß intensive Kälteeinwirkung auf einen kleinen Bereich des menschlichen Körpers zur Folge hat, daß Schmerzen in diesem Bereich, insbesondere an Nervenenden, für eine Zeit verschwinden, die über die Kälteeinwirkung wesentlich hinaus geht. Typischerweise dauert die Kälteeinwirkung einige Minuten und die schmerzfreie Zeit ca. 14 Tage. It has been shown that intense exposure to cold a small area of the human body has pain in this area, especially at Nerve endings, disappear for a time beyond that Exposure to cold significantly goes out. Typically the exposure to cold lasts a few minutes and that pain-free time about 14 days.

Bisher werden Behandlungen solcher Art von einem Arzt mit Nadeln oder ähnlichen Gegenständen durchgeführt, die von außen an den Ort, an dem der Schmerz betäubt werden soll, gebracht werden. Oft ist dies jedoch nicht ohne einen größeren Eingriff möglich. Auch setzt ein solches Behandeln bei jeder Behandlung genaue Kenntnisse über den Ort, an dem betäubt werden soll, voraus, so daß praktisch immer der gleiche Arzt die Kältebehandlung durchführen muß. Dies bedeutet aber, daß der Patient in seiner Bewegungsfreiheit entscheidend eingeschränkt ist.So far, treatments of this type have been given by a doctor performed with needles or similar objects that from the outside to the place where the pain is numbed should be brought. However, this is often not without a larger intervention possible. Also sets one Treat accurate knowledge of each treatment ahead of the place to be stunned, so that practically always the same doctor cold treatment must perform. But this means that the patient in his freedom of movement is significantly restricted.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine implantierbare Vorrichtung und eine Nadel zur Befüllung zu schaffen, die einmal implantiert wird, und mit der man danach das Betäuben des Schmerzes mittels Kältebehandlung nur noch durch eine Betätigung dieser Vorrichtung vornimmt, die gegenüber der herkömm lichen Behandlung der Schmerzstelle wesentlich schonen der und ohne Langzeitschädigung ist, so daß jeder Arzt, oder ggf. auch der Patient selbst, die Betätigung vor nehmen kann.The object of the invention is now an implantable To provide a device and a filling needle that is implanted once and with which you can then numb the pain using cold treatment only by actuation this device makes, compared to the conventional treatment of the painful area who is and without long-term damage, so that every doctor, or, if necessary, the patient himself, the activity before can take.

Erfindungsgemäß wird die Vorrichtung dadurch realisiert, daß ein Drosselorgan mit einer Hochdruck- und einer Niederdruckseite, die im Bereich des kältezubehandelnden Nervenabschnitts angeordnet wird, ein durch die Haut des Patienten hindurch mit ei ner Nadel zugängliches Septum mit wenigstens zwei Kam mern, und wenigstens ein die eine Kammer des Septums mit der Hochdruckseite und die andere Kammer des Septums mit der Niederdruckseite des Drosselorgans verbindender Kat heter vorhanden sind.According to the invention, the device is implemented by that a throttle body with a high pressure and a low pressure side that in the area of the nerve section to be treated for cold through the patient's skin with an egg A needle accessible septum with at least two cams and at least one chamber of the septum the high pressure side and the other chamber of the septum with the low pressure side of the throttle valve connecting cat heter are present.

Eine solche Vorrichtung läßt sich betätigen, indem man mit wenigstens einer speziellen Nadel in die Kammern sticht und in die erste Kammer Kühlmedium, z. B. flüssi gen Stickstoff oder ähnliche, nicht ganz so kalte Medien einbringt. Dieses kalte, im Regelfall im Volumen kompri mierte Medium wird dann zur Drossel verbracht (z. B. durch den Druck einer Spritze), wird sich dort ent spannen und somit abkühlen und wird dann auf der Sekun därseite zurück zur zweiten Kammer transportiert, von wo aus es entweder wieder nach außen in einen Behälter oder direkt in die Atmosphäre entlassen wird.Such a device can be operated by into the chambers with at least one special needle sticks and in the first chamber cooling medium, for. B. liquid against nitrogen or similar, not so cold media brings in. This cold, usually compressed in volume medium is then taken to the throttle (e.g. by the pressure of a syringe) tension and thus cool down and will then on the second transported back to the second chamber from where from it either back out into a container or is released directly into the atmosphere.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Drosselor gan mit einem besonderen, dem kältezubehandelnden Ner venabschnitt zugeordneten Wärmekontaktelement versehen.In an advantageous embodiment, the throttle valve is with a special ner to be treated with cold provided section of the heat contact element.

Es ist weiter vorteilhaft, wenn beide Kammern des Sep tums übereinander angeordnet sind, wobei die eine Kammer von der Haut des Patienten weg und die andere Kammer zu der Haut des Patienten hin weisend angeordnet ist. Somit wird es möglich, mit einem Einstich einer Nadel durch die Haut des Patienten in beide Kammern einzustechen.It is also advantageous if both chambers of Sep tums are arranged one above the other, the one chamber away from the patient's skin and the other chamber too is arranged facing the patient's skin. Consequently it becomes possible to insert a needle through pierce the patient's skin in both chambers.

Weiter wird vorgeschlagen, einen die beiden Kammern des Septums mit der Drossel verbindenden wenigstens zwei lumigen Katheter vorzusehen. Dieser ist insbesondere dann notwendig, wenn die Stelle, an der die Nervenab schnitte mit Kälte behandelt werden sollen, sich nicht dazu eignet, dort die Vorrichtung zu implantieren. Über den Katheter wird dann das Kühlmedium zu- und abgeführt.It is also proposed that one of the two chambers of the Septum with the throttle connecting at least two to provide lumenous catheters. This is special then necessary if the point at which the nerves cuts should be treated with cold, not yourself is suitable for implanting the device there. over The cooling medium is then fed into and removed from the catheter.

Damit nicht ein Teil der Kälte verlorengeht, und sich das Medium schon vor der Drossel entspannt, wird vorge schlagen, das Lumen des Katheters im wesentlichen mit einer Isolation zu versehen. Auch wird vorgeschlagen, die wenigstens zwei Kanäle des Katheters konzentrisch anzuordnen, wobei sich insbesondere anbietet, im inneren Kanal das Kühlmedium der Drossel zuzuführen, also das von der einen Kammer des Septums zu der Hochdruckseite des Drosselorgans verlaufende Lumen innen anzuordnen. Die Abführung des entspannten Materials soll dann durch den äußeren Kanal erfolgen, der in einer bevorzugten Ausführung mit einem größeren Durchflußquerschnitt ver sehen ist. Die thermische Isolation ist dann insbesonde re um den inneren Kanal vorzusehen.So that not part of the cold is lost, and yourself the medium is released before the throttle is released beat, essentially lumen the catheter with to provide insulation. It is also suggested the at least two channels of the catheter are concentric to be arranged, with a particular offer, inside Channel to supply the cooling medium to the throttle, that is from one chamber of the septum to the high pressure side lumen of the throttling organ to be arranged inside. The removal of the relaxed material should then be carried out the outer channel take place in a preferred Version with a larger flow cross section ver see is. The thermal insulation is then particularly re to provide the inner channel.

Dabei wird vorteilhafterweise das die Niederdruckseite des Drosselorgans mit der anderen Kammer des Septums verbindende Lumen einen größeren Durchflußquerschnitt als das die eine Kammer des Septums mit der Hochdruck seite des Drosselorgans verbindende Lumen haben. Dadurch wird der schnelle Abtransport des entspannten Kühlmit tels bei relativ gleicher Flußgeschwindigkeit ermög licht.This is advantageously the low pressure side of the throttling organ with the other chamber of the septum connecting lumens a larger flow cross-section than the one chamber of the septum with the high pressure side of the throttle body have connecting lumens. Thereby the quick removal of the relaxed coolant means possible at relatively the same flow rate light.

Weiter wird eine Nadel vorgeschlagen, die zur gleichzei tigen Befüllung der ersten Kammer und zur Entleerung der zweiten Kammer der implantierbaren Vorrichtung vorgese hen ist. Die Nadel besitzt einen ersten Kanal, der mit der ersten Kammer des Septums kommuniziert, und einen zu dem ersten Kanal parallel verlaufenden zweiten Kanal, der mit der zweiten Kammer des Septums kommuniziert, wenn die Nadel in das Septum eingeführt wird.A needle is also proposed, which at the same time filling the first chamber and emptying the second chamber of the implantable device hen is. The needle has a first channel with communicates with the first chamber of the septum, and one too the second channel running parallel to the first channel, communicating with the second chamber of the septum, when the needle is inserted into the septum.

Dabei soll der erste Kanal in einer bevorzugten Ausfüh rung mit einer seitlichen Öffnung kurz vor dem Ende der Nadel, die sich in die erste Kammer des Septums öffnet, versehen sein, und der andere Kanal mit wenigstens einer seitliche Öffnung in einem der Höhe der einen Kammer entsprechenden Abstand von dem Ende der Nadel versehen sein, die sich in die andere Kammer des Septums öffnet.The first channel should be in a preferred embodiment with a side opening just before the end of the Needle that opens into the first chamber of the septum, be provided, and the other channel with at least one side opening in one of the heights of one chamber appropriate distance from the end of the needle that opens into the other chamber of the septum.

Das Vorgehen mit einer solchen Nadel ist schon beschrie ben, nur hat man hier den positiven Effekt, daß man mit einem Einstich Einbringen und Abtransport des Kühlmedi ums vornehmen kann. Das der erste Kanal seine Öffnung nicht an der Spitze trägt, wie dies bei Kanülen üblich ist, besitzt den Vorteil, daß der Kanal so nicht ver schlossen wird, wenn man die Spitze der Nadel gegen eine Wandung der ersten Kammer preßt.The procedure with such a needle is already described ben, only here one has the positive effect that one with a puncture insertion and removal of the cooling medium um can do. That the first channel its opening not at the tip, as is common with cannulas has the advantage that the channel does not ver is closed when you put the tip of the needle against a Wall of the first chamber presses.

In einer bevorzugten Ausführung besitzt der zweite Kanal eine seitliche Öffnung zur Kommunikation mit der Außen atmosphäre, die weiter von dem Ende der Nadel beabstan det ist, als die Nadel in den Körper des Patienten ein dringt.In a preferred embodiment, the second channel a side opening for communication with the outside atmosphere farther from the end of the needle det is when the needle enters the patient's body penetrates.

Insbesondere wird wie schon beim Katheter vorgeschlagen, die beiden Kanäle konzentrisch auszuführen, dem inneren Kanal seine Öffnung zur Kommunikation mit der ersten Kammer kurz vor dem Ende der Nadel zu geben und den äu ßeren Kanal mit einer ersten seitlichen Öffnung in einem bestimmten Abstand von dem Ende der Nadel zur Kommunika tion mit der zweiten Kammer und einer zweiten seitlichen Öffnung zur Kommunikation mit der Außenatmosphäre zu versehen, die weiter von dem Ende der Nadel beabstandet ist, als die Nadel in der Körper des Patienten ein dringt.In particular, as already suggested for the catheter, to execute the two channels concentrically, the inner one Channel its opening to communicate with the first Give chamber just before the end of the needle and the outer outer channel with a first side opening in one certain distance from the end of the needle to the communication tion with the second chamber and a second lateral Opening for communication with the outside atmosphere too provided, further spaced from the end of the needle is when the needle is in the patient's body penetrates.

Dies bringt den Vorteil mit sich, daß man das entspannte Medium nur für eine kurze Strecke in dem äußeren Kanal der Nadel transportieren muß, und der innere Kanal nur in einem Bereich am Ende der Nadel, in dem kein äußerer Kanal mehr benötigt wird, mit der ersten Kammer in Ver bindung treten braucht.This has the advantage that you can relax Medium only for a short distance in the outer channel the needle has to transport, and the inner channel only in an area at the end of the needle where there is no outer Channel more is needed with the first chamber in Ver bond needs.

Um die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dieser Nadel zweckmäßig zu verwenden, wird zusätzlich vorgeschlagen, die Kammern abdichtende Dichtungen vorzusehen, die die Öffnungen der Nadeln abdichten, wenn die Nadeln nicht in der vorgesehenen Art und Weise, insbesondere der vorge sehenen Tiefe, in das Septum eingeführt sind. To the device according to the invention with this needle to use appropriately, it is additionally proposed the chambers provide sealing seals that the Seal the openings of the needles when the needles are not in the intended manner, in particular the pre see depth into which septum is inserted.

Damit wird sichergestellt, daß zum einen nur geeignete Nadeln mit den jeweiligen implantierbaren Vorrichtungen verwandt werden und zum anderen die Nadeln in der rich tigen Position sind, wenn mit der Behandlung begonnen wird. Somit erfolgt eine ultimative Sicherheitskontrol le, ob die Vorrichtung im Patienten richtig erkannt und getroffen wurde.This ensures that on the one hand only suitable ones Needles with the respective implantable devices be used and secondly the needles in the rich position when treatment is started becomes. This is the ultimate security check le whether the device is correctly recognized in the patient and was hit.

Im folgenden soll noch einmal die Vorgehensweise einer Gefrierbehandlung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert werden.In the following, the procedure of a Freeze treatment with the device according to the invention are explained.

Die Kryotherapie ist eine Therapie zur Behandlung von chronischen Schmerzzuständen. Zu Applikation ist eine Kältesonde am Ende von mindestens zwei Kanülen ange bracht. Durch eine dieser Kanülen wird über ein Portsy stem z. B. Flüssigstickstoff injiziert, der Expansions kälte in der Kältesonde erzeugt. Dadurch erhält man am Ort der Sondenspitze einen kleinen Eisball, in dessen Mitte Temperaturen unter -40°C entstehen.Cryotherapy is a therapy for the treatment of chronic pain. To application is one Cold probe attached to the end of at least two cannulas brings. Through one of these cannulas, a Portsy stem z. B. Liquid nitrogen injected, the expansion cold generated in the cold probe. This gives you on Place a small ice ball in the tip of the probe Temperatures below -40 ° C occur.

Körperzellen stellen ihre Funktion bei ca. -20°C ein. Wenn ein Nerv also in der Nähe der Sondenspitze von die ser Minustemperatur erfaßt wird, so entsteht ein Verlust der Nervenleitung für eine Zeitdauer von 3 bis 4 Mona ten.Body cells stop functioning at around -20 ° C. So if a nerve is near the tip of the probe this minus temperature is detected, so there is a loss nerve conduction for a period of 3 to 4 months ten.

Man kann diese Technik bei perinalen Schmerzen, Ischias-Schmerzen, postoperativen Narbenschmerzen und auch Gesichtsschmerzen anwenden.You can use this technique for perinal pain, Sciatica pain, postoperative scar pain and also apply facial pain.

Zur Anwendung wird nun nach der Erfindung die Vorrich tung, an einem Ort, z. B. der Bauchhöhle, implantiert, an der sie mit einer Nadel leicht zugänglich ist, und die Drossel an einer Stelle implantiert, an der die zu behandelnden Schmerzen auftreten, und ggf. weiter ein Katheter gelegt, der die Drossel mit den beiden Kammern der Vorrichtung verbindet.According to the invention, the Vorrich is now used tung, in one place, e.g. B. the abdominal cavity, implanted, where it is easily accessible with a needle, and the throttle is implanted in a place where the treating pain occur, and if necessary continue Catheter placed the throttle with the two chambers connects the device.

Wenn Schmerzen auftreten, kann man nun mit einer beson deren Nadel durch die Haut und einen die beiden Kammern des Septums verschließenden korkenartigen Verschluß, der vorzugsweise aus einem Plastikmaterial zu fertigen ist, ein Kühlmedium in die Vorrichtung gespritzt werden.If pain occurs, you can now use a special one the needle through the skin and one of the two chambers of the septum-closing cork-like closure, the preferably made of a plastic material, a cooling medium can be injected into the device.

Das Kühlmedium wird dabei zuerst in die erste Kammer aus dem ersten Kanal der Nadel heraus eintreten, von dieser Kammer durch den Katheter zur Drossel gelangen, sich dort entspannen und seine Kühlwirkung entfalten und an schließend über den zweiten Kanal des Katheters zurück zu der zweiten Kammer der Vorrichtung fließen. Dort wird das Kühlmedium durch den zweiten Kanal der Nadel wieder aus dem Körper heraus gelangen. Falls eine zweite Öff nung in dem zweiten Kanal vorgesehen ist, wird das Kühl medium über diese oberhalb der Haut des Patienten lie gende Öffnung an die Atmosphäre abgegeben.The cooling medium is first discharged into the first chamber enter the first channel of the needle from this Chamber through the catheter to the throttle relax there and develop its cooling effect and on closing back over the second channel of the catheter flow to the second chamber of the device. There will the cooling medium through the second channel of the needle again get out of the body. If a second public voltage is provided in the second channel, the cooling medium over the patient's skin opening to the atmosphere.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt also eine so einfache Bedienung, daß der behandelnde Arzt nur noch mit einer Spritze ein Kühlmittel in die - vorzugsweise leicht zugänglich im Körper implantierte - Vorrichtung einbringen muß. Dies ist eine Tätigkeit von Minuten und kann bei geeigneten Fällen auch vom Patienten selbst vorgenommen werden.The device according to the invention thus has one simple operation that the attending doctor only with a syringe into the coolant - preferably Easily accessible device implanted in the body must bring. This is a matter of minutes and minutes can also be used by the patient himself in suitable cases be made.

Es ist daher nicht mehr nötig, unter größerem Aufwand mit eventuell auftretenden Komplikationen bzw. Risiken eine Kühlung direkt an dem Ort des Schmerzes vorzuneh men. It is therefore no longer necessary, with greater effort with possible complications or risks cooling directly at the location of the pain men.

Im Bereich der Niederdruckseite der Drossel ist bevor zugt weiter eine elektrische Sonde angeordnet, über die von außen ein elektrischer Reiz gesetzt werden kann.In the area of the low pressure side of the throttle is before moves an electrical probe over which an electrical stimulus can be created from the outside.

Über eine zu der Sonde führenden Leitung können so wäh rend des Plazierens der Drossel elektrische Reize ge setzt werden, was das Finden des richtigen Ortes er leichtert.A line leading to the probe can be used electrical stimuli are placed Be what he finds the right place relieved.

Claims

1. Implantable device for cold treatment of chronic pain, characterized by

- A throttle body with a high-pressure and a low-pressure side, which is arranged in the area of the nerve section to be treated cold,
- A septum with at least two chambers accessible through the patient's skin with a needle, and
- At least one connecting the one chamber of the septum with the high pressure side and the other chamber of the septum with the low pressure side of the throttle organ.

2. Implantable device according to claim 1, characterized characterized in that the throttle body with a special associated with the nerve section to be treated for cold th thermal contact element is provided.

3. Implantable device according to one of the previous existing claims, characterized in that the at the chambers of the septum are arranged one above the other, one chamber away from the patient's skin and the other chamber towards the patient's skin is arranged pointing.

4. Implantable device according to one of the previous existing claims, characterized in that a we at least two-lumen catheter is provided.

5. Implantable device for cold treatment of Nerve sections according to one of the preceding claims che, characterized in that the at least two Lumens of the catheter are arranged concentrically, wherein that from one chamber of the septum to the high pressure lumens on the side of the throttling organ is ordered.

6. Implantable device according to one of the previous End claims characterized in that the Low pressure side of the throttle with the other cam Lumen connecting the septum a larger diameter flow cross section than the one chamber of the septum with lumens connecting the high pressure side of the throttle body Has.

7. Implantable device according to one of the previous End claims characterized in that the Kathe ter is provided with thermal insulation.

8. Needle to fill the first cam at the same time mer and emptying the second chamber of the septum implantable device according to one of the preceding claims, characterized by a first channel, communicating with the first chamber of the septum, and a second one running parallel to the first channel Canal that communicates with the second chamber of the septum adorns when the needle is inserted into the septum.

9. Needle according to claim 3, characterized in that the one channel with at least a first lateral Opening just before the end of the needle that extends into the first chamber of the septum opens, is provided, and the other channel with at least one side opening in a distance corresponding to the height of the one chamber from the end of the needle that extends into the other chamber of the septum opens.

10. Needle according to claim 9, characterized in that the second channel a second side opening to the com communication with the outside atmosphere that continues is spaced from the end of the needle than the needle penetrates into the patient's body.

11. Implantable device according to one of claims 1 to 7, for use with the needle of any of claims 8 to 10, characterized by the chambers covering you which seal the openings of the needles when the needles are not in the intended manner, especially the intended depth, into the septum are led.

12. Implantable device according to one of the preceding existing claims, characterized by an in the area the low-pressure side of the throttle body electric stimulus probe.