DE60204286T2 - Implantierbare vorrichtung - Google Patents

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DE60204286T2
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stimulating
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Johan Eckerdal
Martin Obel
Eva Micski
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St Jude Medical AB
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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Vorrichtung zum Abtöten von Mikroorganismen, die sich in einem Biofilm auf den Oberflächen von implantierten Vorrichtungen bilden können, und insbesondere auf eine solche Vorrichtung, die bei einer Herzstimulationsvorrichtung, beispielsweise einem Kardioverter-Defibrillator (ICD), Schrittmacher oder dergleichen benutzt wird.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Infektionen, die bei Schrittmacher-/ICD-Vorrichtungen auftreten können, sind ohne Entfernung der Vorrichtung relativ unbehandelbar, da die Bakterien in einem Biofilm auf der Vorrichtung leben, der Antibiotika blockiert. Wenn der Biofilm einer solchen implantierten Vorrichtung infiziert wird, ist es fast generell unmöglich die Infektion mit systemischen Antibiotika zu behandeln. Die medizinische Standardprozedur ist es, die Vorrichtung zu explantieren, was zu zusätzlichen Kosten, Risiken und Unannehmlichkeiten für den Patienten führt.
  • Der Grund, warum Infektionen an der Vorrichtung nicht durch systemische Antibiotika behandelt werden können liegt darin, dass der Biofilm die Bakterien vor den systemischen Antibiotika schützt und es ihnen ermöglicht Pegel von Antibiotika zu tolerieren, die in mehreren Größenordnungen oberhalb dem liegen, der dem Patienten sicher verabreicht werden kann.
  • Um diese Toleranz gegenüber Antibiotika zu überwinden ist der Einsatz von elektrischen Feldern zum Abtöten von Bakterien in dem Biofilm untersucht und im Stand der Technik diskutiert worden. Beispielhafte Patente sind die US-Patente Nr. 5,312,813; 5,409,467; und 5,462,644.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen 1 und 15 definiert und auf eine Vorrichtung zum Behandeln einer Infektion gerichtet, die in einem Biofilm auftreten kann, der eine implantierte Herzstimulationsvorrichtung, beispielsweise einen Kardioverter-Defibrillator (ICD) oder einen Schrittmacher umgibt. Derartige Infektionen sind durch konventionelle Antibiotikabehandlungen verhältnismäßig unbehandelbar. So kann eine Explantation der implantierten Vorrichtungen erforderlich sein. Dem gemäß sieht die vorliegende Vorrichtung eine elektrische Behandlung vor, die ein Biozid, d.h. ein Antibiotikum, in die Lage versetzt, die Infektion innerhalb des Biofilms erfolgreich zu behandeln und so die Notwendigkeit einer Explantation der Vorrichtung zu vermeiden. Darüber hinaus sieht die vorliegende Erfindung diese elektrische Behandlung in einer Weise vor, dass sie nicht mit den Stimulationsimpulsen der Herzstimulationsvorrichtung interferiert.
  • Ein Biofilm ist ein Konglomerat aus mikrobischen Organismen, die in eine hochhydrierte Matrix von Exopolymeren, typischerweise Polysacchariden und anderen Makromolekülen eingebettet sind. Im Gegensatz zu Plankton-Organismen, die gegenüber Antibiotika relativ empfindlich sind, kann die strukturelle Matrix, die während der Bildung des Biofilms errichtet wird, die besiedelnden Zellen befähigen, normalen Behandlungs-Dosen eines Biozids zu widerstehen. Die Anwendung eines relativ niedrigen Stromes in der Größenordnung von vielleicht 10 bis 100 Mikroampere pro Quadratzentimeter ist jedoch ausreichend, um es den Antibiotika zu ermöglichen, in den Biofilm einzudringen und die Bakterien zu zerstören.
  • In einer Studie (ASAIO Journal 1991; 38:M174–M178, Prevention and Control of Bacterial Infections Associated with Medical Devices von Khoury et al.) wurde die in 1 dargestellte Kurve erzeugt. Die durchgezogene Linie zeigt nur eine minimale Reduktion der Konzentration lebender Biofilmzellen nach dutzend Stunden der Anwendung eines Antibiotikums. Andererseits fiel die Anzahl der lebenden Biofilmzellen bei Anwendung eines niedrigen Stromes alle zwei Stunden um eine Größenordnung ab.
  • Die vorliegende Erfindung sieht einen elektrischen Strom vor, um eine Infektion in einem Biofilm zu behandeln, der eine implantierte Herzstimulationsvorrichtung, beispielsweise einen Kardioverter-Defibrillator (ICD), einen Schrittmacher oder dergleichen, umgibt. Mehr im Detail wird eine erste Spule, d.h. die SVC-Spule im Bereich des rechten Atriums und eine zweite Spule, d.h. die RV-Spule, oder eine andere geeignete Elektrode im rechten Ventrikel (RV) implantiert. Von der RV-Spule und von der SVC-Spule werden Ströme zum leitenden Gehäuse einer implantierten Herzstimulationsvorrichtung geliefert, um die Infektion zu behandeln.
  • Ströme in der Größenordnung von 15 Mikroampere pro Quadratzentimeter werden für diesen Prozess als therapeutisch angesehen. In Folge der Heterogenitäten des Stromes, beispielsweise in einer ICD-Oberfläche, muss man bei der Abschätzung der Ströme zurückhaltend sein. Es ist ratsam eine sehr vorsichtige Position einzunehmen, nämlich, dass die Stromdichte im Vorrichtungsgehäuse um 100:1 von der höchsten bis zur niedrigsten Stromdichte variiert. Um die Berechnungen zu vereinfachen wird ferner angenommen, dass die niedrigste Stromdichte 1/10 des Mittelwertes beträgt. So wird eine mittlere Stromdichte von 150 Mikroampere pro Quadratzentimeter benötigt, um die minimalen Erfordernisse für die Zwecke der Erfindung zu gewährleisten. Unter der Annahme, dass eine Vorrichtung einen Oberflächenbereich von 70 cm2 aufweist, führt dies zu einem Behandlungspegel von etwa 10 mA für den Durchschnittsstrom zu der Vorrichtung. Der Durchschnittsstrom wird vorzugsweise über etwa 10 Stunden (siehe 1) aufrechterhalten, um den maximalen therapeutischen Erfolg zu erreichen. Jedoch ist auch ein Strom von 10 mA aus einer implantierbaren Spule zu dem Gehäuse einer Herzstimulationsvorrichtung in der Lage das Herz zu stimulieren und deshalb muss Vorsorge getroffen werden, damit keine Arrhythmie induziert wird. Dem gemäß liefert die vorliegende Erfindung einen Infektionssteuerstrom in einer solchen Weise, dass dieser nicht mit entweder der natürlichen Stimulation des Herzens oder mit Stimulationsimpulsen interferiert, die durch eine implantierte Herzstimulationsvorrichtung geliefert bzw. abgefühlt werden. Dem gemäß wird das Risiko eine Arrhythmie auszulösen minimiert.
  • Bei einer ersten Ausführungsform ist die Anwendung des Infektionssteuerstroms auf die Refraktärperioden von Teilen, beispielsweise der Atrien und/oder Ventrikel, des Herzmuskels (d.h. des Herzens) begrenzt. Da das Herz während dieser Zeitperioden nicht stimuliert werden kann, wird die Arbeitsweise des Herzens durch diesen Infektionssteuerstrom nicht beeinflusst. In einem weiteren Operationsmodus wird der Infektionssteuerstrom mit einer Frequenz zugeführt, die zu hoch ist, um das Herz zu stimulieren.
  • So ist ein primäres Merkmal der vorliegenden Erfindung der Einsatz der elektrischen Ströme zum Steuern/Behandeln von Infektionen, mit denen eine Herzstimulationsvorrichtung behaftet ist, ohne den Betrieb der Herzstimulationsvorrichtung oder des Herzens nachteilig zu beeinflussen.
  • Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der Kapsel ( des Gehäuses) der Vorrichtung als eine der Elektroden für die Zufuhr (oder Abnahme) des elektrischen Stromes.
  • In einem ersten Behandlungsmodus wird die vorliegende Erfindung vorzugsweise in Verbindung mit einer Einspeisung von Antibiotika benutzt, wenn eine Infektion zum ersten Mal detektiert wird.
  • In einem zweiten Behandlungsmodus kann die vorliegende Erfindung prophylaktisch, folgend auf die Implantation der Herzstimulationsvorrichtung in Verbindung mit der traditionell angewandten Antibiotikabehandlung, die dem Eingriff folgt, benutzt werden.
  • Andere und weitere Merkmale, Vorteile und Nutzen der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen ersichtlich. Die vorhergehende allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung sind beispielhaft und erläuternd, sollen aber die Erfindung nicht begrenzen. Die zugehörigen Zeichnungen, die eingeführt werden und einen Teil dieser Erfindung bilden, stellen eine der Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung allgemein zu erläutern. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich in der gesamten Beschreibung auf gleiche Teile.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Schaubild, das den Abtötungserfolg von Biofilmzellen über der Zeit mit Antibiotika alleine im Vergleich mit Antibiotika innerhalb eines elektrischen Feldes vergleicht.
  • 2 zeigt ein vereinfachtes Funktionsblockdiagramm eines implantierbaren Kardioverter-Defibrillators (ICD), der eine Art einer implantierbaren Stimulationsvorrichtung zeigt, bei der die vorliegende Erfindung angewandt werden kann.
  • 3 zeigt ein Funktionsblockdiagramm eines implantierbaren Zweikammerschrittmachers, der eine weitere Art einer implantierbaren Stimulationsvorrichtung darstellt, bei der die Erfindung angewandt werden kann.
  • 4 ist eine diagrammatische Darstellung einer implantierten Herzstimulationsvorrichtung in Kombination mit einem pektoralen Implantat als Beispiel der Erfindung einschließlich einer Elektrode im Bereich des rechten Atriums und einer weiteren Elektrode im rechten Ventrikel.
  • 5 ist ein Elektrogramm mit Aufzeichnungen, gemäß der Erfindung, von elektrischen Strömen aus der Elektrode in dem Bereich des Atriums und aus der Elektrode in dem Ventrikel, wobei die elektrischen Infektionssteuerströme während der Refraktärperioden zugeführt werden.
  • 6 stellt eine Hochgeschwindigkeitsrechteckwelle dar, die von den Elektroden ausgeht zum Gehäuse der Herzstimulationsvorrichtung und die erhaltene Antwort durch die Herzzellen, wobei die Rechteckwelle mit einer Frequenz zugeführt wird, die zu hoch ist, um das Herz merklich zu stimulieren.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die vorliegende Erfindung ist auf eine Vorrichtung zur Behandlung einer Infektion gerichtet, die in dem Biofilm auftreten kann, welcher eine implantierte Herzstimulationsvorrichtung, beispielsweise einen Kardioverter-Defibrillator (ICD) oder einen Schrittmacher, umgibt. Derartige Infektionen sind mittels konventioneller antibiotischer Behandlungen relativ unbehandelbar. Somit kann eine Explantation der implantierten Vorrichtung erforderlich werden. Dem gemäß sieht die vorliegende Erfindung eine elektrische Behandlung vor, die ein Biozid, d.h. ein Antibiotikum, befähigt, die Infektion innerhalb des Biofilms erfolgreich zu behandeln und somit die Notwendigkeit, die Vorrichtung zu explantieren, vermeidet. Ferner sieht die vorliegende Erfindung diese elektrische Behandlung in einer Weise vor, dass sie nicht mit den Stimulationsimpulsen der Herzstimulationsvorrichtung interferiert.
  • Wie oben angegeben, kann die Erfindung bei verschiedenen Arten von implantierbaren Stimulationsvorrichtungen eingesetzt werden, einschließlich eines implantierbaren Schrittmachers, der ausgestaltet ist, Bradykardie und/oder Tachykardie zu behandeln, eines implantierbaren Kardioverter-Defibrillators (ICD) oder einer Kombination hiervon. Derartige Vorrichtungen steuern/überwachen die Arbeitsvorgänge des Herzens eines Patienten.
  • Um die Erfindung besser zu verstehen, ist es zunächst hilfreich, ein Verständnis von den grundsätzlichen Funktionen zu haben, die durch beispielhafte implantierbare Stimulationsvorrichtungen ausgeführt werden, bei welchen die Erfindung angewandt werden kann, beispielsweise einem ICD mit Zweikammerspulen und/oder einem Zweikammerschrittmacher. Wenn eine Zweikammervorrichtung für diese Beschreibung ausgewählt worden ist, dann nur für Zwecke der Erläuterung. Es ist verständlich, dass die vorliegende Erfindung in eine Einkammervorrichtung eingebaut werden, dass ein Fachmann auf dem betreffenden Gebiet einfach die in 3 gezeigte Zweikammervorrichtung so anpassen könnte, dass eine Einkammer-Funktionsweise entsteht und dass eine Einkammervorrichtung innerhalb des Erfindungsgedankens liegt.
  • In 2 ist ein vereinfachtes funktionelles Blockdiagramm einer ICD-Vorrichtung 20 dargestellt und in 3 ist ein vereinfachtes funktionelles Blockdiagramm eines Zweikammerschrittmachers 70 gezeigt. Es soll bemerkt werden, dass in einigen Fällen die Funktionen eines ICD und eines Schrittmachers innerhalb der gleichen Herzstimulationsvorrichtung kombiniert werden können. Für Zwecke der Erläuterung werden die Vorrichtungen als getrennte Herzstimulationsvorrichtungen beschrieben.
  • Es ist die grundsätzliche Funktion einer ICD-Vorrichtung, das Auftreten einer Arrhythmie abzufühlen und dem Herzen automatisch eine geeignete elektrische Schocktherapie zu verabreichen, mit dem Ziel, die Arrhythmie zu beenden. Zu diesem Zweck enthält die ICD-Vorrichtung 20, wie sie im funktionellen Blockdiagramm von 2 dargestellt ist, eine Steuer- und Zeitgeberschaltung 22, wie einen Mikroprozessor, einen Zustandsautomaten oder eine andere derartige Steuerschaltung, die einen Ladungsgenerator 26 mit hoher Leistungsabgabe steuert. Der Ladungsgenerator 26 mit hoher Leistungsabgabe erzeugt elektrische Stimulationsimpulse von mäßiger bis hoher Energie (entsprechend der Kardioversion bzw. den Defibrillati onsimpulsen), beispielsweise elektrische Impulse mit einer Energie von 1 bis 10 Joules (gemäßigt) oder 11 bis 40 Joule (hoch), die durch die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 gesteuert werden.
  • Derartige gemäßigte Impulse oder Hochenergieimpulse werden dem Herzen 28 des Patienten über wenigstens eine Leitung 30 mit wenigstens zwei Defibrillationselektroden, wie den Spulenelektroden 38 und 40, zugeführt. Die Leitung 30 enthält vorzugsweise auch wenigstens eine Elektrode für Stimulations- und Abfühlfunktionen, wie die Elektrode 32. Typischerweise wird die Leitung 30 transvenös in das Herz so eingesetzt, dass die Spulenelektroden 38 bzw. 40 im Apex des Herzens bzw. in der Vena-Cava-Superior angeordnet sind. Während nur eine Leitung in 2 dargestellt ist, ist es verständlich, dass, falls erwünscht oder benötigt, zusätzliche Defibrillationsleitungen und Elektroden eingesetzt werden können, um das Herz 28 des Patienten mit der durch den Hochspannungsgenerator 26 erzeugten Schockbehandlung effizient und wirksam zu beaufschlagen.
  • Die ICD 20 enthält auch einen Abfühlverstärker 42, der mit wenigstens einer Abfühlelektrode 32 verbunden ist. Wie auf dem betreffenden Gebiet bekannt, ist es die Funktion des Abfühlverstärkers 42 die elektrische Aktivität des Herzens abzufühlen, wie R-Wellen, die auf die Depolarisation hin auftreten, und somit die Kontraktion des ventrikulären Gewebes; ferner P-Wellen, die auf die Depolarisation hin auftreten, und somit die Kontraktion des atrialen Gewebes. Somit ist die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 durch Abfühlen von R-Wellen und/oder P-Wellen durch den Abfühlverstärker 42 in der Lage, eine Feststellung hinsichtlich der Frequenz und Regelmäßigkeit des Herzschlages des Patienten zu treffen. Eine derartige Information erlaubt es wiederum der Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 festzustellen, ob das Herz 28 eines Patienten eine Arrhythmie erfährt und dann eine geeignete Stimulationstherapie anzuwenden. Alternativ kann ein Stimulationsimpulsgenerator 43 verwendet werden, um die Elektrode 42 periodisch anzutreiben, um die Herzarbeit aufrechtzuerhalten.
  • Die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 weist ferner eine mit ihr verbundene Speicherschaltung 44 auf, in der die Betriebsparameter, die durch die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 benutzt werden, gespeichert werden. Derartige Betriebsparameter definieren beispielsweise die Amplitude des jeweiligen Schockenergieimpulses, der an das Herz 28 des Patienten innerhalb jeder Stufe der Therapie zu liefern ist, wie auch die Dauer dieser Schockimpulse. Der Speicher 44 kann in verschiedenen Formen ausgestaltet sein, er kann in so viele verschiedene Speicherblöcke oder Abschnitte (Adressen) unterteilt sein, wie benötigt, um die gewünschten Daten und die Steuerinformation zu speichern. Ein Merkmal eines beispielhaften ICD 20 ist die Fähigkeit eine relativ große Datenmenge abzufühlen und als Datenaufzeichnung zu speichern, die dann dazu benutzt werden kann, die Arbeitsweise der Vorrichtung zu steuern, d.h., der gegenwärtige Arbeitsmodus der Vorrichtung kann wenigstens zum Teil von zurückliegenden Leistungsdaten abhängig sein.
  • Vorteilhafterweise können die Betriebsparameter der implantierbaren Vorrichtung 20 nicht invasiv in den Speicher 44 über eine Telemetrieschaltung 46 einprogrammiert werden, die in telekommunikativem Kontakt mit einem externen Programmiergerät 48 über eine geeignete Koppelspule 50 steht. Die Koppelspule 50 kann als Antenne zum Herstellen einer Radiofrequenz-(RF)-Kommunikationsverbindung 52 mit dem externen Programmiergerät 48 dienen oder die Spule 50 kann als ein Mittel dienen, um Daten zur und aus der Telemetrieschaltung 46 aus dem und zum externen Programmiergerät 48 induktiv zu koppeln, wie es auf dem betreffenden Gebiet bekannt ist. Siehe beispielsweise die US-Patente Nr. 4,809,697 (Causey, III et al.) und 4,944,299 (Silvian) auf die hier Bezug genommen wird. Ferner erlaubt eine derartige Telemetrieschaltung 46 vorteilhafterweise eine Zustandsinformation, die sich auf den Betrieb der ICD 20 bezieht, wie sie in der Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 oder im Speicher 44 enthalten ist, um über die erstellte Verbindung 52 zum externen Programmiergerät 48 ausgesandt zu werden.
  • Die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 enthält geeignete Verarbeitungs- und Logikschaltungen für die Analyse des Ausgangssignals des Abfühlverstärkers 42 und zur Bestimmung, ob derartige Signale für das Vorhandensein einer Arrhythmie kennzeichnend sind. Typischerweise basiert die Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 auf einem Mikroprozessor oder einer ähnlichen Verarbeitungsschaltung, die die Fähigkeit einschließt Eingangssignale (Daten) in einer vorgeschriebenen Weise zu verarbeiten oder zu überwachen, z.B. wie sie durch einen Programmcode gesteuert in einem designierten Bereich oder Block des Speichers 44 gespeichert werden. Die Einzelheiten der Ausgestaltung und Arbeitsweise der Steuer/Zeitgeber-Schaltung 22 sind für die vorliegende Erfindung nicht kritisch. Vielmehr kann jede geeignete Steuer/Zeitgeber- Schaltung 22 eingesetzt werden, die die hier beschriebenen Funktionen ausführt. Die Verwendung, Ausgestaltung und Arbeitsweise der auf dem Mikroprozessor basierenden Steuerschaltungen zur Durchführung der Zeitgabe und für die Datenanalysefunktionen ist auf dem betreffenden Gebiet bekannt.
  • Die ICD 20 enthält zusätzlich eine Batterie 62, die zu sämtlichen der Schaltungen der ICD 20 die Betriebsenergie liefert.
  • In 3 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm der für einen Zweikammerschrittmacher 70 benötigten Schaltung dargestellt. Der Schrittmacher 70 ist mittels Leitungen 74 und 76 mit einem Herzen 28 verbunden, wobei die Leitung 74 eine Elektrode 75 besitzt, die mit einem der Atrien des Herzens in Verbindung steht und die Leitung 76 eine Elektrode 77 besitzt, die mit einem der Ventrikel des Herzens in Verbindung steht. Die Leitungen 74 und 76 sind über einen Verbinder 73, der einen integralen Teil mit dem Gehäuse bildet, in dem die Schaltungen des Schrittmachers untergebracht sind, elektrisch und physisch mit dem Schrittmacher 70 verbunden. Typischerweise werden die Leitungen 74 und 76 in einem bipolaren Modus betrieben, bei dem ein „Spitzen"-Teil das Spannungssignal liefert, welches einen Strom hervorruft, der zu einem „Ring"-Teil der gleichen Leitung fließt. Alternativ können die Leitungen 74 und 76 in einem unipolaren Modus arbeiten, bei dem Strom vom „Spitzen"-Teil jeder Leitung zu einem leitenden Gehäuse 128 fließt, welches die Schrittmachervorrichtung 70 umgibt.
  • Der Verbinder 73 ist elektrisch mit einem Sicherheitsnetzwerk 79 verbunden, das die Schaltungen innerhalb des Schrittmachers 70 vor außergewöhnlichen Schocks oder Spannungen schützt, die an den Elektroden 75 und/oder 77 auftreten können, falls derartige Elektroden mit einem Hochspannungssignal, beispielsweise aus einem Defibrillationsschock, in Verbindung kommen.
  • Die Leitungen 74 und 76 führen die Stimulationsimpulse aus einem atrialen Impulsgenerator (A-PG) 78 bzw. aus einem ventrikulären Impulsgenerator (V-PG) 80 zu den Elektroden 75 bzw. 77. Ferner werden die elektrischen Signale aus dem Atrium von der Elektrode 75 über die Leitung 74 zum Eingangsanschluss eines Abfühlverstärkers (P-AMP) 82 eines atrialen Kanals geführt; und elektrische Signale aus den Ventrikeln werden von der Elektrode 77 über die Leitung 76 zum Eingangsanschluss eines Abfühlverstärkers (R-AMP) 84 eines ventrikulären Kanals geführt.
  • In ähnlicher Weise werden elektrische Signale von sowohl den Atrien wie auch den Ventrikeln zu den Eingängen eines intrakardialen Elektrogrammverstärkers (IEGM) 85 geführt. Der Verstärker 85 ist typischerweise so konfiguriert, dass er eine evozierte Reaktion vom Herzen 28 detektiert, d.h. eine Reaktion auf einen angewandten Stimulationsimpuls und hierbei zur Detektion eines „Captures" beiträgt. (Ein Capture tritt auf, wenn ein elektrischer Stimulus, mit dem das Herz beaufschlagt wird, eine ausreichende Energie aufweist, um das Herzgewebe zu depolarisieren, wodurch der Herzmuskel veranlasst wird, sich zusammenzuziehen oder mit anderen Worten das Herz veranlasst wird, zu schlagen. Ein Capture tritt nicht auf, wenn der elektrische Stimulus, mit dem das Herz beaufschlagt wird, keine ausreichende Energie aufweist, um das Herzgewebe zu stimulieren.) Folgend auf jeden eingefangenen Stimulationsimpuls tritt das zugehörige Herzgewebe (d.h. die Atrien oder die Ventrikel) in eine Refraktärperiode ein, wenn es nicht erneut stimuliert werden kann.
  • Der Zweikammerschrittmacher 70 wird durch ein Steuersystem 86 gesteuert, das typischerweise einen Mikroprozessor enthält, welcher so programmiert ist, dass er Steuer- und Zeitgeberfunktionen ausführt. Das Steuersystem 86 empfängt die Ausgangssignale aus dem atrialen (P-AMP) Verstärker 82 über die Signalleitung 88. In ähnlicher Weise empfängt das Steuersystem 86 die Ausgangssignale aus dem ventrikulären (R-AMP) Verstärker 84 über die Signalleitung 90 und die Ausgangssignale aus dem IEGM-Verstärker 85 über die Signalleitung 91. Diese Ausgangssignale werden jedes Mal dann erzeugt, wenn eine intrinsische P-Welle oder eine intrinsische R-Welle oder eine evozierte Reaktion innerhalb des Herzens 28 abgefühlt werden. Wie bei jeder evozierten Reaktion tritt das Herzgewebe in eine auf jede intrinsische P-Welle oder R-Welle folgende Refraktärperiode ein, während welcher das zugehörige Herzgewebe, d.h. die Atrien bzw. die Ventrikel, nicht erneut stimuliert werden können. Das Steuersystem 86 erzeugt auch Triggersignale, die zum atrialen Impulsgenerator (A-PG) 78 und zum ventrikulären Impulsgenerator (V-PG) 80 über die Signalleitungen 92 bzw. 94 ausgesandt werden, um die Amplitude und die Dauer der zu den Elektroden 73 und 77 gelieferten Signale zu steuern. Diese Auslösesignale werden jedes Mal dann erzeugt, wenn durch den betreffenden Im pulsgenerator 78 bzw. 80 ein Stimulationsimpuls zu erzeugen ist. Das atriale Auslösesignal wird einfach als „A-Trigger" und das ventrikuläre Auslösesignal als „V-Trigger" bezeichnet.
  • In der Zeit, in der entweder ein A-Impuls oder ein V-Impuls zum Herzen geliefert wird, wird der entsprechende Verstärker, P-AMP 82 und/oder R-AMP 84 typischerweise mittels eines Austastsignals deaktiviert, das diesen Verstärkern aus dem Steuersystem über die Signalleitungen 96 bzw. 98 zugeführt wird. Diese Austastaktion verhindert, dass die Verstärker 82 und 84 von den relativ großen Stimulationsimpulsen gesättigt werden, die während dieser Zeit an ihren Eingangsanschlüssen vorhanden sind. Die Austastaktion hilft auch zu verhindern, dass elektrische Restsignale, die im Muskelgewebe als Folge der Schrittmacherstimulation vorhanden sind, als P-Wellen oder R-Wellen interpretiert werden könnten.
  • Wie in 3 gezeigt, enthält der Schrittmacher 70 ferner eine Speicherschaltung 100, die über einen geeigneten Daten/Adressen-Bus 102 mit dem Steuersystem 86 verbunden ist. Diese Speicherschaltung 100 erlaubt es, bestimmte Steuerparameter, die durch das Steuersystem 86 beim Steuern der Arbeitsweise des Schrittmachers benutzt werden, programmierbar zu steuern und zu modifizieren, wie es erforderlich ist, um die Arbeitsweise des Schrittmachers anzupassen, damit sie den Bedürfnissen eines speziellen Patienten genügt. Ferner können in dem Speicher 100 für die spätere Entnahme und Analyse Daten gespeichert werden, die während des Betriehbs des Schrittmachers abgefühlt worden sind.
  • Wie bei dem in 2 gezeigten Speicher 44 der ICD-Vorrichtung 20, kann der Speicher 100 des Schrittmachers 70 (3) viele Formen aufweisen und kann in so viele Speicherblöcke oder Abschnitte (Adressen) unterteilt sein, wie es nötig ist, um eine Speicherung der gewünschten Daten und Steuerinformationen zu erlauben. Ein Merkmal einer beispielhaften Herzstimulationsvorrichtung ist die Fähigkeit, eine relativ große Menge an abgefühlten Daten als Datenaufzeichnung zu speichern, welche dann dazu benutzt werden kann, den Betrieb der Vorrichtung zu steuern. D.h., der Betriebsmodus des Schrittmachers kann wenigstens zum Teil von vergangenen Leistungsdaten abhängig sein. Zum Beispiel kann eine durchschnittliche atriale Frequenz bestimmt werden auf der Grundlage der abgefühlten atrialen Frequenz über eine vorgeschriebene Zeitperiode. Diese gemittelte Frequenz kann dann gespeichert und in regelmäßigen Intervallen aktualisiert werden. Eine derartige gespeicherte Frequenz kann dann mit einer gegenwärtigen atrialen Frequenz verglichen werden und abhängig von der Differenz dazu benutzt werden den Betriebsmodus des Schrittmachers zu steuern. Natürlich können andere Parameter zusätzlich zu (oder an Stelle von) der atrialen Frequenz in ähnlicher Weise abgefühlt, gespeichert, gemittelt (oder in anderer Weise verarbeitet) werden und dann für Zwecke des Vergleichs mit einem oder mehreren gerade abgefühlten Parametern benutzt werden. Vorteilhafterweise ermöglichen moderne Speichervorrichtungen das Speichern einer großen Datenmenge in dieser Weise.
  • Eine Taktschaltung 103 leitet ein geeignetes Taktsignal bzw. Taktsignale zum Steuersystem 86, wie auch zu jeder anderen benötigten Schaltung des gesamten Schrittmachers 70 (beispielsweise zum Speicher 100) mit Hilfe des Taktsignal-Busses 105.
  • Ferner ist in dem Schrittmacher 70 eine Telemetrie/Kommunikations-Schaltung 104 enthalten. Diese Telemetrieschaltung 104 ist mit dem Steuersystem 86 mittels eines geeigneten Befehls/Daten-Busses 106 verbunden. Ferner kann die Telemetrieschaltung 104, die im implantierbaren Schrittmacher 70 enthalten ist, mittels einer geeigneten Kommunikationsverbindung 110, welche eine geeignete elektromagnetische Verbindung sein kann, wie ein RF (Radiofrequenz)-Kanal, eine magnetische Verbindung, eine induktive Verbindung, eine optische Verbindung oder dergleichen, wahlweise mit einem externen Programmiergerät 108 verbunden werden. Vorteilhafterweise können über das externe Programmiergerät 108 und die Kommunikationsverbindung 110 die gewünschten Befehle zum Steuersystem 86 ausgesandt werden. In ähnlicher Weise können über diese Kommunikationsverbindung 110 mit dem Programmiergerät 108 Datenbefehle (die entweder innerhalb des Steuersystems 86, wie in einer Datenhalteschaltung gehalten oder innerhalb des Speichers 100 gespeichert werden) entfernt liegend aus dem Programmiergerät 108 empfangen werden. In ähnlicher Weise können ursprünglich über die Leitungen 74 oder 76 abgefühlte und durch die Mikroprozessorsteuerschaltungen 86 verarbeitete Daten oder andere in dem oder durch den Schrittmacher 70 gemessene Daten gespeichert und zum Programmiergerät 108 hochgeladen werden. Auf diese Weise können nicht invasive Kommunikationen von einer entfernten, nicht implantierten Stelle mit dem implantierten Schrittmacher 70 hergestellt werden.
  • Der Schrittmacher 70 enthält zusätzlich eine Batterie 93, die eine Betriebsspannung an sämtliche Schaltungen des Schrittmachers 70 über eine Energiesignalleitung 95 liefert.
  • Es soll bemerkt werden, dass der Schrittmacher 70 von 3 als Zweikammerschrittmacher bezeichnet ist, da er sowohl mit den Atrien als auch den Ventrikeln des Herzens 77 in Verbindung steht. Jene Teile des Schrittmachers 70, die mit den Atrien in Verbindung stehen, beispielsweise die Leitung 74, der P-Wellen-Abfühlverstärker 82, der A-PG 78 und entsprechende Teile des Steuersystems 86 werden im Allgemeinen als „atrialer Kanal" bezeichnet. In ähnlicher Weise werden jene Teile des Schrittmachers 70, die mit den Ventrikeln in Verbindung stehen, beispielsweise die Leitung 76, der R-Wellen-Abfühlverstärker 84, der V-Impulsgenerator 80 und entsprechende Teile des Steuersystems 86 im Allgemeinen als der „ventrikuläre Kanal" bezeichnet.
  • Wie für bestimmte Anwendungen benötigt, kann der Schrittmacher 70 ferner wenigstens einen Sensor 112 enthalten, der mit dem Steuersystem 86 des Schrittmachers 70 über eine geeignete Verbindungsleitung 114 in Verbindung steht. Obwohl dieser Sensor 112 in 3 als innerhalb des Schrittmachers 70 enthaltend dargestellt ist, kann der Sensor selbstverständlich extern zum Schrittmacher 70 angeordnet sein, jedoch innerhalb des Patienten implantiert sein oder von ihm getragen werden. Ein üblicher Sensortyp ist ein Aktivitätssensor, wie ein piezoelektrischer Kristall, der am Gehäuse des Schrittmachers befestigt ist. Es sind auch andere Sensortypen bekannt, wie Sensoren, die den Sauerstoffgehalt des Blutes abfühlen, die Atmungsfrequenz, den pH-Wert des Blutes, die Körperbewegung und dergleichen. Der Typ des benutzten Sensors ist für die vorliegende Erfindung nicht entscheidend. Es kann irgendein Sensor oder eine Kombination von Sensoren benutzt werden, der bzw. die in der Lage sind, physiologische oder physikalische Parameter abzufühlen, die sich auf die Frequenz beziehen, mit welcher das Herz schlagen sollte (d.h. auf den metabolischen Bedarf des Patienten beziehen) und/oder sich darauf beziehen, ob es wahrscheinlich ist, dass bald eine Tachyarrhythmie auftritt. Derartige Sensoren werden üblicherweise bei „frequenzadaptierenden"-Schrittmachern benutzt, um die Frequenz (den Stimulationszyklus) des Schrittmachers in einer Weise einzustellen, dass sie den physiologischen und metabolischen Bedürfnissen des Patienten folgt.
  • Der Schrittmacher 70 enthält ferner eine Magnetdetektionsschaltung 87, die über eine Signalleitung 89 mit dem Steuersystem 86 verbunden ist. Es ist der Zweck der Magnetdetektionsschaltung 87 festzustellen, wann über dem Schrittmacher ein Magnet angeordnet wird, welcher durch einen Arzt oder ein anderes medizinisches Personal benutzt werden kann, um verschiedene Rückstellfunktionen des Schrittmachers 70 auszuführen und/oder dem Steuersystem 86 zu signalisieren, dass ein externes Programmiergerät 108 bereit ist, über die Telemetriekommunikationsschaltungen 104 Daten zu empfangen von oder Daten zu senden zu dem Schrittmacherspeicher 100 oder dem Steuersystem 86.
  • Wie bei der ICD-Vorrichtung 20 nach 2 kann die Telemetrie- oder Kommunikationsschaltung 104 irgendeinen konventionellen Aufbau aufweisen, wie den im US-Patent Nr. 4,944,299 beschriebenen Aufbau oder wie er sonst auf dem betreffenden Gebiet bekannt ist. In ähnlicher Weise kann das externe Programmiergerät 108 irgendeine geeignete bekannte Ausgestaltung aufweisen, wie sie beispielsweise im US-Patent Nr. 4,809,697 beschrieben ist. In gleicher Weise können die Speicherschaltung 100 und die in den atrialen und ventrikulären Kanälen benutzten Schaltungen irgendeine übliche Ausgestaltung aufweisen, wie sie in der Stimulationstechnik üblich ist. Die vorliegende Erfindung betrifft nicht die Details der Schaltung, die für das jeweilige dieser Stimulationselemente benutzt wird. Vielmehr betrifft sie die Art, in der die Infektionssteuersignale in Koordination mit einem speziellen Stimulationsmodus des Betriebs erzeugt werden. Eine derartige Koordination wird durch das Steuersystem 86 gesteuert.
  • Das Steuersystem 86 kann unter Verwendung einer Vielzahl verschiedener Techniken und/oder Schaltungen verwirklicht werden. Die bevorzugte Art des Steuersystems 86 ist ein Steuersystem auf der Grundlage eines Mikroprozessors. Es soll jedoch bemerkt werden, dass das Steuersystem 86 auch unter Verwendung eines Zustandsautomaten realisiert werden könnte. In der Tat kann für das Steuersystem 86 irgendein Typ einer Steuerschaltung oder eines Systems eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung befasst sich gleichermaßen nicht mit den Details der Steuersysteme 22 und 86. Vielmehr bezieht sie sich auf die durch das Steuersystem erreichten Endergebnisse. D.h., solange das Steuersystem 86 den Betrieb des Schrittmachers (oder einer anderen medizinischen Vorrichtung) so steuert, dass die hier aufgeführten gewünschten Funktionen erreicht werden, kommt es nicht darauf an, welcher Typ eines Steuersystems benutzt wird. Die Fachleute auf dem Gebiet implantierbarer medizinischer Vorrich tungen sollten deshalb mit der hier gegebenen Lehre in die Lage versetzt sein, zahlreiche verschiedene Arten von Steuersystemen oder Schaltungen so zu gestalten, dass die gewünschte Vorrichtungssteuerung erhalten wird.
  • Repräsentative für die Arten von Steuersystemen, die bei der Erfindung benutzt werden können, ist das Steuersystem auf der Grundlage eines Mikroprozessors, das in dem US-Patent Nr. 4,940,052 beschrieben ist mit dem Titel „Microprocessor Controlled Rate-Responsive Pacemaker Having Automatic Rate Response Threshold Adjustment". Es wird auch Bezug genommen auf die US-Patentschriften Nr. 4,712,555 und 4,944,298, in denen ein Zustandsautomatentyp des Betriebs für einen Schrittmacher beschrieben ist; ferner auf das US-Patent Nr. 4,788,980, in dem verschiedene Zeitablaufintervalle, die innerhalb des Schrittmacher, benutzt werden sowie ihre gegenseitige Beziehung gründlicher beschrieben sind.
  • In 4 ist eine diagrammatische Darstellung einer implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 (beispielsweise eines ICD 20 oder eines Schrittmachers 70) in Kombination mit einem pektoralen Implantat gezeigt, das die Erfindung veranschaulicht, einschließlich einer Elektrode 130 im Bereich des rechten Atriums und einer weiteren Elektrode 138 im rechten Ventrikel des Herzens 122 eines Patienten. Wie zuvor bemerkt, können sich in einem Biofilm auf den Oberflächen des Gehäuses 128 der implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 Mikroorganismen bilden. Vor der vorliegenden Erfindung sind bakterielle Infektionen im Biofilm relativ unbehandelbar gewesen, wenn nicht die Vorrichtung entfernt wurde, da die Bakterien im Biofilm der Vorrichtung leben. Der Biofilm schützt die Bakterien vor systemischen Antibiotika, indem er es ihnen ermöglicht, Pegel von Antibiotika zu tolerieren, die um mehrere Größenordnungen oberhalb des Pegels liegen, der einem Patienten mit Sicherheit noch verabreicht werden kann.
  • Um diese Infektionen zu behandeln benutzen die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wenigstens eine Elektrode 130, die SVC-Elektrode (beispielsweise eine Drahtspule), die elektrisch mit der implantieren Herzstimulationsvorrichtung 120 verbunden ist. Die Elektrode 130 ist im Bereich des rechten Atriums 132 innerhalb des Herzens 120 implantiert, vorzugsweise innerhalb der Vena-Cava-Superior 134, die in das rechte Atrium führt. Ein erster elektrischer Stromgenerator, beispielsweise der atriale Impulsgenerator (A-PG) 78 ist so betreibbar, dass er zur Elektrode 130 einen elektrischen Strom liefert, der (wie durch Pfeil 136 angezeigt) zu dem leitenden Gehäuse 128 der implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 in einer solchen Weise fließt, dass Bakterien, die in einem Biofilm auf der implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 hausen, zerstört werden. In einem Fall erzeugt der elektrische Stromgenerator während der Refraktärperiode des Herzens periodisch einen elektrischen Gleichstrom. In einem weiteren Fall erzeugt der elektrische Stromgenerator einen elektrischen Strom mit einer Rechteckwelle hoher Geschwindigkeit, in einem Frequenzbereich, zu schnell, um das Herz 122 zu beeinflussen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist eine zweite Elektrode 138, die RV-Elektrode, elektrisch mit einem zweiten elektrischen Stromgenerator, beispielsweise dem ventrikulären Impulsgenerator (V-PG) 80 verbunden, aber stattdessen in den rechten Ventrikel 140 des Herzens 122 implantiert. In diesem Fall ist der erste elektrische Stromgenerator so betreibbar, dass er zur ersten Elektrode 130 einen ersten elektrischen Strom liefert, der (wie durch den Pfeil 136 angedeutet) zum Gehäuse 128 der implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 fließt, folgend auf den P-Wellen-Abschnitt des intrakardialen Elektrogramms für das Herz, derart, dass im Atrium keine Arrhythmie-Genese oder parasitäre Stimulation auftritt. Zusätzlich ist der zweite elektrische Stromgenerator so betreibbar, dass er einen zweiten elektrischen Strom zur zweiten Elektrode 138 liefert, der (wie durch den Pfeil 142 angedeutet) zum Gehäuse 128 der implantierten Herzstimulationsvorrichtung 120 fließt, folgend auf den R-Wellen-Abschnitt des intrakardialen Elektrogramms, derart, dass im rechten Ventrikel keine Arrhythmie-Genese oder parasitäre Stimulation auftritt. Bei einem solchen Betrieb (vorzugsweise in Kombination mit einer Verabreichung eines Biozids) werden Bakterien, die in einem Biofilm auf der implantierten Herzbehandlungsvorrichtung 120 hausen, zerstört.
  • Um den maximalen therapeutischen Gewinn zu erzielen, wird vorzugsweise das Gehäuse 128 für eine Dauer von etwa 10 Stunden mit einer durchschnittlichen Stromdichte von etwa 150 Mikroampere pro Quadratzentimeter beaufschlagt. Wie jedoch zuvor diskutiert, macht diese Stromdichte annähernd einen 10 mA Stromfluss zum Gehäuse 128 erforderlich, einen Strom, der das Herz stimulieren oder eine Arrhythmie auslösen könnte. Dem gemäß beschreibt die vorliegende Erfindung zwei grundsätzliche Ausführungsformen, die dieses Problem behandeln.
  • Die erste Ausführungsform zur Lösung dieses Problems ist in 5 dargestellt. Bei dieser ersten Ausführungsform wird der SVC-Strom 136 (d.h. der Strom zur Elektrode 130) periodisch während der Refraktärperiode des rechten Atriums geliefert, vorzugsweise während der Zeitperiode zwischen dem P- und Q-Wellen-Abschnitt des dargestellten Elektrogramms (bezeichnet als PQ-Segment). In ähnlicher Weise wird der RV-Strom 142 (d.h. der Strom zur Elektrode 138) periodisch während der Refraktärperiode des rechten Ventrikels, vorzugsweise während der Zeitperiode zwischen dem R- und T-Wellen-Abschnitt des dargestellten Elektrogramms (bezeichnet als RT-Segment) geliefert. Da der SVC-Strom 136 auf die P-Welle folgend geliefert wird, nachdem die Atrien bereits damit begonnen haben sich zusammenzuziehen und in einer Refraktärperiode eingetreten sind, tritt im Atrium 132 keine Arrhythmie-Genese oder parasitäre Stimulation auf. Da in ähnlicher Weise der RV-Strom 142, folgend auf die R-Welle geliefert wird, nachdem die Ventrikel bereits begonnen haben, sich zusammenzuziehen und in gleicher Weise in eine Refraktärperiode eingetreten sind, gibt es im rechten Ventrikel 140 keine Arrhythmie-Genese oder parasitäre Stimulation. Obwohl das Potential für ein hohes ventrikuläres Feld, das ein vorzeitiges Stimulationsereignis erzeugt in den Atrien existiert, wird dieses nicht als ein ernsthafter Nebeneffekt angesehen.
  • Alternativ könnte man die RV-Spule asynchron mit ventrikulären Impulsen einer mäßig hohen Frequenz oberhalb der normalen Stimulationsfrequenz für das Herz des Patienten, beispielsweise mit 80 bpm antreiben, um eine Stimulation des Herzens des Patienten so erzwingen und somit würde keine Notwendigkeit bestehen, R-Wellen abzufühlen. Dem gemäß könnte die Zeitsteuerung für die Infektionssteuerstromimpulse an der RV-Spule in einem derartigen VOO-Modus von der Zeitsteuerung der ventrikulären Impulse abgeleitet werden. In ähnlicher Weise könnte ein AOO-Modus für die Erzeugung der Infektionssteuerstromimpulse an der SVC-Spule benutzt werden oder es könnte ein DOO-Modus zum Erzeugen der Infektionssteuerimpulse sowohl an der SVC- wie auch an der RV-Spule benutzt werden. Bei einer alternativen Ausführung kann die Zeitsteuerung für die Infektionssteuerimpulse durch Abfühlen evozierter P- und R-Wellen Reaktionen auf die zugehörigen Stimulationsimpulse ermittelt werden.
  • 5 zeigt eine beispielhafte Wellenform des Infektionssteuerstromes (durchgezogener Teil), der durch eine Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ausgegeben wird, wenn die Herzstimulationsvorrichtung 120 keine Stimulationsimpulse erzeugt, d.h., wenn das Herz 122 innerhalb programmierter Grenzen der Herzstimulationsvorrichtung 120 schlägt. In diesem Modus erfassen die Abfühlverstärker, beispielsweise 82 und 84, intrinsische P- und R-Wellen und diese Erfassung wird zur Bestimmung der Refraktärperiode des zugehörigen Herzgewebes benutzt, d.h. der Atrien oder der Ventrikel, und es wird während dieser Zeitperiode der zugehörige Infektionssteuerstrom geliefert. Vorzugsweise kann der zugeordnete Impulsgenerator, beispielsweise 78 oder 80, dazu benutzt werden, den Infektionssteuerstrom zu liefern. Ein Wechsel zwischen den SVC- und RV-Leitungen liefert den zusätzlichen Vorteil, dass die durchschnittliche Stromdichte um das Vorrichtungsgehäuse 128 etwas homogener ist. Wenn Stimulationsimpulse erforderlich sind (siehe gestrichelte Linienabschnitte), gehen diese den Infektionsstromimpulsen (den Strömen aus SVC 136 und RV 142) voraus und werden zur Stimulation des Herzens verwendet, wie dies anhand von 3 beschrieben ist. Bei diesem Modus kann das Steuersystem 86 die Stimulationsimpulse für die Atrien oder Ventrikel ausdehnen, beispielsweise auf eine Dauer von mehr als 10 ms, aber weniger als annähernd 300 ms, so dass der zugehörige Impulsgenerator, beispielsweise 78 oder 80, auch den Infektionssteuerstrom liefern kann. Dementsprechend erstrecken sich die Stimulationsimpulse in die zugehörigen Refraktärperioden der Atrien und Ventrikel hinein und wirken somit auch als Stromsteuerimpulse. Vorzugsweise kann die gleiche Infektionssteuervorrichtung abhängig davon, ob intrinsische P- und R-Wellen während des jeweiligen Herzzyklus erfasst wurden, in beiden der vorgenannten Moden arbeiten.
  • 6 zeigt eine weitere Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform wird eine Hochgeschwindigkeitsrechteckwelle (als durchgezogene Linie gezeigt) durch die Impulsgeneratoren 78, 80 erzeugt und erzeugt vorzugsweise ein oszillierendes Ausgangssignal über die jeweiligen Elektroden 130, 138 zum Gehäuse 128. Wenn eine Frequenz von annähernd 1 bis 10 kHz verwendet wird, ist wegen der Membranreaktion mit niedriger Zeitkonstante (als gestrichelte Linie dargestellt) die Pulsierung zu schnell, um durch die Herzzellen „gefühlt" zu werden, d.h. die Herzmuskeln werden durch dieses Signal nicht stimuliert. Dieser höher frequente Wechselstrom erhöht jedoch die Wirksamkeit der Antibiotika gegenüber dem Biofilm.
  • Vorzugsweise benutzt die vorliegende Erfindung die gleiche Schaltung und die gleichen Leitungen, die bereits Teil einer existierenden Herzstimulationsvorrichtung sind. Wenn die vorliegende Erfindung beispielsweise bei einem Schrittmacher 70 (3) ausgeführt wird, wird die Elektrode 75 als SVC-Elektrode 130 und die Elektrode 77 als RV-Elektrode 138 benutzt. Bei Schrittmachern, die in einem unipolaren Modus arbeiten, können diese Leitungen in ihrer üblichen Weise betrieben werden und mit Spannungspegeln ähnlich jenen, wie sie für eine unipolare Stimulation benutzt werden (beispielsweise annähernd 3 bis 9 Volt). Bei Schrittmachern, die in einem bipolaren Modus ausgeführt sind, d.h. in einem Modus, bei dem jede Elektrodenleitung eine „Spitze" und einem „Ring" (Rückverbindung) umfasst, enthält die vorliegende Erfindung zusätzlich eine Schaltung 146 (siehe 3), unter der Steuerung des Steuersystems 86 mit einem Signal 148, um während der vorerwähnten Refraktärperioden das Gehäuse 128 periodisch zu erden, wenn dieser Infektionssteuermodus aktiviert wird, um so ein Spannungssignal (beispielsweise 3 bis 9 Volt), das an der „Spitzen"-Elektrode erzeugt wird, freizugeben, damit ein Behandlungsstrom (beispielsweise durchschnittlich etwa 10 mA) ausgelöst wird, der in ähnlicher Weise, wie bei einem unipolaren Modus zum Gehäuse 128 fließt. Zusätzlich wird das Steuersystem 86 dazu benutzt, die Zeitsteuerung entsprechend der Refraktärperioden zu erzeugen, wie dies in 5 dargestellt ist. Das Steuersystem 86 benutzt irgendeinen der folgenden Abfühlverstärker, P-AMP 82, R-AMP 84 oder IEGM 85, um Signale aus dem Herzen abzufühlen und hierdurch die Refraktärperioden zu identifizieren. Das Steuersystem 86 erzeugt dann unter Verwendung dieser Informationen Infektionssteuersignale, um einen der folgenden Impulsgeneratoren zu steuern, A-PG 78 und V-PG 80, um innerhalb dieser Refraktärperioden programmierbare Amplitudensignale zu erzeugen. In ähnlicher Weise kann die ICD 20 die Elektrode 38 als SVC-Elektrode 130 benutzen und den Stimulationsgenerator 43 unter der Steuerung der Steuer- und Zeitgeberschaltung 22, um während der oben erwähnten Refraktärperiode den beschriebenen Infektionssteuerstrom zu erzeugen. Ferner kann der ICD 20 modifiziert werden, um eine Schaltung für die Erzeugung der SVC- und RV-Infektionssteuerströme einzuschließen.
  • Vorzugsweise wird die oben beschriebene Infektionssteuerung für eine Zeitperiode von beispielsweise 10 Stunden unter der Steuerung von einem externen Programmiergerät aus (beispielsweise 48, 108, wie anhand der 2 und 3 beschrieben) durchgeführt. Tatsächlich wird die Behandlungszeit vorzugsweise ausgedehnt, um den kombinierten Arbeitszyklus der SVC- und RV-Ströme einzustellen, da selbst dieser kombinierte Arbeitszyklus noch kleiner als 100 % ist. Alternativ können die durch die A-PG 78 und V-PG 80 ausgegebenen Spannungspegel nach oben justiert werden, um sich an den reduzierten Arbeitszyklus anzupassen.
  • Bei einem ersten Betriebsmodus wird dieser Infektionssteuermodus aktiviert, wenn sich Symptome einer Infektion entwickeln. Vorzugsweise wird dieser Infektionssteuermodus mit einer systemischen Behandlung von Antibiotika kombiniert, die typischerweise entweder oral oder durch Injektion dem gesamten Körper zugeführt werden. In Folge der gewünschten Stromdichte und Behandlungsdauer kann der Einsatz des Infektionssteuermodus einen beträchtlichen Teil der Batterielebensdauer (10 mA · 10 Stunden = 10mAh) einer typischen Vorrichtung, beispielsweise annähernd 10 % verbrauchen. Dem gemäß ist es erwünscht, diesen Modus nur dann zu benutzen, wenn sich die Symptome entwickeln. Alternativ wird bei einem zweiten Betriebsmodus der Infektionssteuermodus bald nach der Implantation, beispielsweise nach der Anfangseinstellung der Stimulationsspannungsschwellenpegel aktiviert. Dieser zweite Betriebsmodus kann erwünscht sein, um prophylaktisch Infektionen zu vermeiden, da eine Verabreichung von Antibiotika die normale, auf einen Implantationseingriff folgende Praxis ist. Ferner kann ein Biozid zusätzlich an der Stelle der Implantation, beispielsweise die Herzstimulationsvorrichtung umgebend, zugeführt werden. Bei diesem Betriebsmodus können Infektionen (auf Kosten der Gesamtlebensdauer der Batterie der Vorrichtung) gänzlich vermieden werden.
  • Es soll bemerkt werden, dass, falls das Gehäuse einen getrennten, z.B. einen aus Epoxydharz hergestellten und am Gehäuse angeformten Verbinderaufsatz oder -kopf zum Verbinden der Elektrodenleitungen mit dem Gehäuse enthält, wie es auf dem betreffenden Gebiet bekannt ist, die Oberfläche mit einem leitenden Überzug bedeckt werden sollte, der mit dem elektrischen Stromgenerator direkt oder über das Gehäuse in Verbindung steht.
  • Erfindungsgemäß ist der proximale Teil der Oberfläche der Leitung leitend und kann mit dem elektrischen Stromgenerator verbunden werden. Dieser proximale Teil sollte sich bis zu einer Stelle ausdehnen, die nach der Implantation zwischen einer Stelle jenseits des Eintritts der Leitung in das venöse System und dem Eintritt in die Vena-Cava-Superior liegt. Auf diese Weise kann die Infektionssteuerung auf die proximalen Teile der Leitung ausgedehnt werden. Dies kann z.B. mittels eines elektrisch leitenden Polymers erreicht werden, das auf die genannten Außenflächen des proximalen Teils der genannten Leitung (und auch auf den genannten möglichen Verbinderaufsatz) aufgebracht wird. Auf diese Weise werden traditionell nicht leitende Oberflächen eines Herzstimulators elektrisch leitend gemacht. Ein Beispiel eines für diesen Zweck geeigneten Polymers ist ein elektrisch leitendes Polymer, das unter dem Handelsnamen ELASTOSIL vertrieben wird.
  • Alternativ wird um den genannten proximalen Teil der Leitung eine elektrisch leitende Spule gebracht. Auf diese Weise wird der proximale Teil der Leitung nicht nur elektrisch leitend gemacht, sondern es wird auch der Verschleißwiderstand der Leitung verbessert. Die Außenflächen des proximalen Teils der Leitung und des genannten möglichen Verbinderaufsatzes können alternativ mittels Ionenimplantationstechnologie oder einer sogenannten Ionenstrahl unterstützten Abscheidung behandelt werden. Diese Technik ist insbesondere gut geeignet für die Herstellung von Stimulatorverbinderaufsätzen oder -köpfen aus einem elektrisch leitenden Epoxyd.
  • Andere Technologien, eine Oberfläche leitend zu machen, sind physikalische Dampfabscheidung, PVD oder chemische Dampfabscheidung, CVD oder irgendein Aufsprühprozess.
  • Falls das Gehäuse nicht aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt ist, kann natürlich irgendeine der obigen Methoden benutzt werden, um das Gehäuse leitend zu machen.
  • Es ist festgestellt worden, dass Oxidschichten, insbesondere Titanoxidschichten aber auch andere Metalloxidschichten gebildet werden können, wenn solche Metalle in der Gleichstromumgebung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Diese Oxidschichten können eine ungleichmäßige Stromverteilung verursachen, die möglicherweise für den Infektionssteuereffekt schädlich ist. Der Strom kann sich auch in Folge der vergrößerten Impedanz, die durch die Oxidschicht verursacht wird, bis zu einem Punkt erniedrigen, bei dem der Effekt auf Bakterien in dem Biofilm nicht länger wirksam ist. Die Bildung solcher Oxidschichten wird gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch vermieden, dass das Generatorgehäuse und andere metallische Oberflächen, die in Folge des Gleichstroms oxidiert werden können, mit einem der Metall Platin, Palladium oder Iridium oder einem anderen Metall mit ähnlichen elektrochemischen Eigenschaften oder einer Legierung dieser Metall überzogen werden.
  • Durch bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ist diese im Detail erläutert worden. Der Fachmann auf dem betreffenden Gebiet ist in der Lage verschiedene weitere Modifikationen zu den dargestellten Ausführungsformen vorzunehmen ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in der Beschreibung erläutert und in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Zum Beispiel werden Ausführungsformen, die eine atriale SVC- oder eine ventrikuläre RVC-Leitung alleine oder in irgendwelchen Kombinationen enthalten als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegend angesehen. Darüber hinaus ist es erwünscht, die gleiche Schaltung und Steuerleitungen, wie bei einem implantierten Herzstimulator zu benutzen, um die Infektionssteuerströme zu erzeugen. Implementationen, die zusätzliche Leitungen und eine zusätzliche Schaltung zur Erzeugung der genannten Infektionssteuerströme benutzen, werden als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegend angesehen.

Claims (26)

  1. Herzstimulationsvorrichtung (120) zum Stimulieren des Herzens eines Patienten, enthaltend ein Infektionssteuergerät, wobei die Herzstimulationsvorrichtung enthält: wenigstens einen elektrischen Stromgenerator (78, 80) zum Erzeugen eines Infektionssteuerstroms; eine Detektionsvorrichtung (82, 84) zum Bestimmen einer auf die Stimulation des Herzens folgenden Refraktärperiode; ein Steuergerät (86), um den elektrischen Stromgenerator periodisch zu veranlassen, während der genannten Refraktärperiode einen Infektionssteuerstrom zu erzeugen; wobei die gesamte äußere Fläche der genannten Vorrichtung (128) elektrisch leitend ist; eine Schaltvorrichtung, zum Verbinden der genannten äußeren Fläche mit dem Stromgenerator; wenigstens eine Herzelektrodenleitung; wobei die genannte Stimulationsvorrichtung mit der genannten wenigstens einen Herzelektrodenleitung, deren Stimulationselektrode (130) ausgelegt ist, nahe oder innerhalb des Herzens des Patienten implantiert zu werden, verbindbar ist, die Oberfläche der genannten Herzelektrodenleitung an dem, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil leitend und in der Lage ist mit dem genannten Stromgenerator verbunden zu werden, der genannte, anschließende Teil sich bis zu einer Position erstreckt, die nach der Implantation an einer Stelle jenseits des Eintritts in das venöse System und vor dem Eintritt in die Vena-Cava-Superior gelegen ist, die genannte Stimulationselektrode mit dem genannten Stromgenerator verbunden ist, um den Infektionssteuerstrom zu empfangen, der aus der leitenden äußeren Fläche und dem proximalen Teil der Herzelektrodenleitung fließt, um Infektionen zu behandeln, die die äußere Fläche der genannten Herzstimulationsvorrichtung oder der genannten Herzelektrodenleitung umgeben.
  2. Herzstimulationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ein Gehäuse mit einer elektrisch leitenden äußeren Fläche und ein Kopfstück oder einen Verbinderaufsatz mit einer äußeren elektrisch leitenden Fläche enthält.
  3. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Infektionssteuerstromgenerator ausgelegt ist fernbetätigt zu werden.
  4. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 3, wobei der elektrische Stromgenerator, die Detektionsvorrichtung und das Steuergerät der sonstigen, durch die Herzstimulationsvorrichtung mitbenutzten Schaltung entsprechen.
  5. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Elektrode einer durch die Herzstimulationsvorrichtung zum Abfühlen/Stimulieren des Herzens des Patienten benutzten Elektrode entspricht.
  6. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die wenigstens eine Elektrode enthält: eine innerhalb des rechten Atriums des Herzens implantierte erste Elektrode; und eine innerhalb des rechten Ventrikels des Herzens implantierte zweite Elektrode; wobei der wenigstens eine Stromgenerator enthält: einen ersten Stromgenerator zum Ansteuern der ersten Elektrode; und einen zweiten Stromgenerator zum Ansteuern einer zweiten Elektrode; wobei die Detektionsvorrichtung enthält: einen ersten Abfühlverstärker, der mit der ersten Elektrode gekoppelt ist, zum Detektieren der Refraktärperiode des rechten Atriums; und einen zweiten Abfühlverstärker, der mit der zweiten Elektrode gekoppelt ist, zum Detektieren der Refraktärperiode des rechten Ventrikels; und wobei das Steuergerät veranlasst, dass ein erster Infektionssteuerstrom von der ersten Elektrode zum Gehäuse während der Refraktärperiode des rechten Atriums fließt und ein zweiter Infektionssteuerstrom von der zweiten Elektrode zum Gehäuse während der Refraktärperiode des rechten Ventrikels fließt.
  7. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Detektionsvorrichtung ein Abfühlverstärker ist, der die Refraktärperiode des rechten Atriums durch Abfühlen einer intrinsischen P-Welle detektiert.
  8. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Detektionsvorrichtung ein Abfühlverstärker ist, der die Refraktärperiode des rechten Atriums durch Abfühlen einer evozierten P-Welle detektiert.
  9. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Detektionsvorrichtung ein Abfühlverstärker ist, der die Refraktärperiode des rechten Ventrikels durch Abfühlen einer intrinsischen R-Welle detektiert.
  10. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Detektionsvorrichtung ein Abfühlverstärker ist, der die Refraktärperiode des rechten Ventrikels durch Abfühlen einer evozierten R-Welle detektiert.
  11. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Detektionsvorrichtung die Refraktärperiode gemäß einer Zeitperiode bestimmt, die auf die Stimulation des Herzens des Patienten folgt.
  12. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Herzstimulationsvorrichtung ein Schrittmacher ist.
  13. Herzstimulationsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei wenigstens eine Elektrode im bipolaren Modus arbeitet.
  14. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Herzstimulationsvorrichtung ein implantierbarer Kardioverter Defibrillator (ICD) ist.
  15. Herzstimulationsvorrichtung zum Stimulieren des Herzens eines Patienten, enthaltend ein Infektionssteuergerät, wobei die Herzstimulationsvorrichtung enthält: wenigstens einen elektrischen Stromgenerator zum Erzeugen eines Rechteck-Wellen-Infektionssteuerstroms; wobei die gesamte äußere Fläche der genannten Vorrichtung elektrisch leitend ist; wobei die genannte äußere Fläche in der Lage ist, mit dem genannten Stromgenerator verbunden zu werden, wenigstens eine Herzelektrodenleitung; wobei die genannte Stimulationsvorrichtung mit der genannten wenigstens einen Herzelektrodenleitung verbindbar ist, deren Stimulationselektrode nahe oder innerhalb des Herzens des Patienten implantiert wird, die genannte Oberfläche der Herzelektrodenleitung an dem, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil leitend und in der Lage ist mit dem genannten Rechteck-Wellen-Stromgenerator verbunden zu werden, der genannte anschließende Teil sich zu einer Position erstreckt, die nach der Implantation an einer Stelle jenseits des Eintritts in das venöse System und vor dem Eintritt in die Vena-Cava-Superior gelegen ist, die genannte Stimulationselektrode mit dem genannten Rechteck-Wellen-Stromgenerator verbunden wird zum Empfangen des Infektionssteuerstroms, der aus dem leitenden Gehäuse und dem proximalen Teil der Herzelektrodenleitung fließt, um Infektionen zu behandeln, die das Impulsgeneratorgehäuse oder die genannte Herzelektrodenleitung umgeben.
  16. Herzstimulationsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Vorrichtung ein Gehäuse mit einer elektrisch leitenden äußeren Fläche und ein Kopfstück oder einen Verbinderaufsatz mit einer äußeren elektrisch leitenden Fläche enthält.
  17. Herzstimulationsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Rechteck-Wellen-Strom bei einer Frequenz im Bereich von 1 bis 10 kHz liegt.
  18. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 15 bis 17, wobei der Infektionssteuerstromgenerator ausgelegt ist fernbetätigt zu werden.
  19. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 15 bis 18, wobei die Elektrode einer Elektrode entspricht, die durch die Herzstimulationsvorrichtung zum Abfühlen/Stimulieren des Herzens des Patienten benutzt wird.
  20. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 15 bis 19, wobei die Herzstimulationsvorrichtung ein Schrittmacher ist.
  21. Herzstimulationsvorrichtung der Ansprüche 15 bis 20, wobei die Herzstimulationsvorrichtung ein implantierbarer Kardioverter Defibrillator (ICD) ist.
  22. Implantierbarer Herzstimulator nach den Ansprüchen 1 bis 21, wobei die genannten elektrisch leitenden Flächen auf dem genannten Verbinderaufsatz und dem genannten, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil der Leitung aus einem leitenden Polymer gebildet sind.
  23. Implantierbarer Herzstimulator nach den Ansprüchen 1 bis 22, wobei die genannte elektrisch leitende Fläche an dem genannten, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil der Leitung in einer elektrisch leitenden Spule enthalten ist.
  24. Implantierbarer Herzstimulator nach den Ansprüchen 1 bis 23, wobei die genannten elektrisch leitenden Flächen an dem Verbinderaufsatz und dem genannten, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil der Leitung, durch Behandlung mittels Ionen-Implantationstechnologie oder sogenannter Ionenstrahl-unterstützter Ablagerung gebildet sind.
  25. Implantierbarer Herzstimulator nach den Ansprüchen 1 bis 24, wobei die genannten elektrisch leitenden Flächen an dem Verbinderaufsatz und dem genannten, sich an die Simulationsvorrichtung anschließenden Teil der Leitung durch Beschichten mittels Aufdampfen oder eines Zerstäubungsprozesses gebildet sind.
  26. Herzstimulationsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 25, wobei Teile der äußeren leitenden Flächen der Herzstimulationsvorrichtung, die aus Metall hergestellt sind, das oxidiert, wenn es in einer Gleichstromumgebung benutzt wird, mit einem der Metalle Platin, Palladium oder Iridium oder einem anderen Metall mit ähnlichen elektrochemischen Eigenschaften oder einer Legierung dieser Metalle bedeckt sind.
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040106951A1 (en) * 2002-11-22 2004-06-03 Edman Carl Frederick Use of electric fields to minimize rejection of implanted devices and materials
US7526336B2 (en) * 2004-03-05 2009-04-28 Pacesetter, Inc. Left heart implantable cardiac stimulation system with clot prevention and method
US8099174B1 (en) 2004-03-05 2012-01-17 Pacesetter, Inc. Left heart implantable cardiac stimulation system with clot prevention electrode body coating and method
US9844667B2 (en) * 2006-04-12 2017-12-19 Medtronic Ats Medical Inc. System for conditioning surfaces in vivo
US7734353B2 (en) 2007-04-19 2010-06-08 Medtronic Inc. Controlling temperature during recharge for treatment of infection or other conditions
US7682355B2 (en) 2007-04-19 2010-03-23 Medtronic, Inc. Refined infection monitoring
US7766862B2 (en) 2007-04-19 2010-08-03 Medtronic, Inc. Baseline acquisition for infection monitoring
US7611483B2 (en) 2007-04-19 2009-11-03 Medtronic, Inc. Indicator metrics for infection monitoring
US7604629B2 (en) 2007-04-19 2009-10-20 Medtronic Inc. Multi-parameter infection monitoring
US20110160644A1 (en) * 2007-08-17 2011-06-30 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Systems, devices, and methods including catheters configured to release ultraviolet energy absorbing agents
US20090177254A1 (en) * 2007-08-17 2009-07-09 Searete Llc, A Limited Liability Of The State Of The State Of Delaware System, devices, and methods including actively-controllable electrostatic and electromagnetic sterilizing excitation delivery system
US8366652B2 (en) 2007-08-17 2013-02-05 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including infection-fighting and monitoring shunts
US8753304B2 (en) * 2007-08-17 2014-06-17 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having acoustically actuatable waveguide components for delivering a sterilizing stimulus to a region proximate a surface of the catheter
US8162924B2 (en) * 2007-08-17 2012-04-24 The Invention Science Fund I, Llc System, devices, and methods including actively-controllable superoxide water generating systems
US8734718B2 (en) 2007-08-17 2014-05-27 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having an actively controllable therapeutic agent delivery component
US9005263B2 (en) 2007-08-17 2015-04-14 The Invention Science Fund I, Llc System, devices, and methods including actively-controllable sterilizing excitation delivery implants
US8702640B2 (en) * 2007-08-17 2014-04-22 The Invention Science Fund I, Llc System, devices, and methods including catheters configured to monitor and inhibit biofilm formation
US8460229B2 (en) 2007-08-17 2013-06-11 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having components that are actively controllable between transmissive and reflective states
US20090163977A1 (en) * 2007-08-17 2009-06-25 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware System, devices, and methods including sterilizing excitation delivery implants with cryptographic logic components
US8647292B2 (en) * 2007-08-17 2014-02-11 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having components that are actively controllable between two or more wettability states
US20090163964A1 (en) * 2007-08-17 2009-06-25 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware System, devices, and methods including sterilizing excitation delivery implants with general controllers and onboard power
US8706211B2 (en) 2007-08-17 2014-04-22 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having self-cleaning surfaces
US20090048648A1 (en) * 2007-08-17 2009-02-19 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Self-sterilizing device
US20110152751A1 (en) * 2008-12-04 2011-06-23 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Systems, devices, and methods including catheters having UV-Energy emitting coatings
US8585627B2 (en) 2008-12-04 2013-11-19 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters configured to monitor biofilm formation having biofilm spectral information configured as a data structure
US20110295090A1 (en) 2008-12-04 2011-12-01 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Systems, devices, and methods including implantable devices with anti-microbial properties
US20110077718A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Broadcom Corporation Electromagnetic power booster for bio-medical units
US9101678B2 (en) 2011-11-03 2015-08-11 Elwha Llc Heat-sanitization of surfaces
CN116981497A (zh) * 2021-03-12 2023-10-31 诺沃库勒有限责任公司 通过用交变电场使巨噬细胞表型偏向来治疗疾病的方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4886505A (en) * 1985-06-07 1989-12-12 Becton, Dickinson And Company Antimicrobial surfaces and inhibition of microorganism growth thereby
US5713926A (en) * 1990-04-25 1998-02-03 Cardiac Pacemakers, Inc. Implantable intravenous cardiac stimulation system with pulse generator housing serving as optional additional electrode
WO1992019286A1 (en) * 1991-05-03 1992-11-12 University Technologies International, Inc. Biofilm reduction method
US6004438A (en) * 1991-12-31 1999-12-21 3M Innovative Properties Company Biofilm reduction sterilizer
DE69325671D1 (de) * 1992-09-11 1999-08-19 Auratek Security Inc Einbruch-detektierungssystem
US5409467A (en) * 1992-10-02 1995-04-25 Board Of Regents, The University Of Texas System Antimicrobial catheter
US5814076A (en) * 1996-02-09 1998-09-29 Cardiac Control Systems, Inc. Apparatus for improved cardiac pacing and sensing using extracardiac indifferent electrode configurations
US6295474B1 (en) * 1998-03-13 2001-09-25 Intermedics Inc. Defibrillator housing with conductive polymer coating
US6282444B1 (en) * 1999-08-31 2001-08-28 Pacesetter, Inc. Implantable device with electrical infection control
US6258249B1 (en) * 1999-11-10 2001-07-10 Sulzer Carbomedics Inc. Sterilization of surgical sites

Also Published As

Publication number Publication date
US7203550B2 (en) 2007-04-10
US20040098055A1 (en) 2004-05-20
SE0100669D0 (sv) 2001-02-27
WO2002068049A1 (en) 2002-09-06
DE60204286D1 (de) 2005-06-30
EP1365838B1 (de) 2005-05-25
EP1365838A1 (de) 2003-12-03

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