DE69823530T2

DE69823530T2 - Medizinische elektrische zuleitung

Info

Publication number: DE69823530T2
Application number: DE69823530T
Authority: DE
Inventors: F. Karel SMITS
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1997-09-25
Filing date: 1998-08-21
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2018-08-22
Also published as: EP1017447B1; US6006122A; EP1017447A1; AU9032298A; DE69823530D1; WO1999015230A1

Description

Diese Erfindung betrifft das Gebiet in den Körper implantierbarer medizinischer Vorrichtungssysteme und insbesondere ein in den Körper implantierbares medizinisches Vorrichtungssystem, das eine medizinische elektrische Zuleitung aufweist, die speziell für die Implantation in den Koronarsinus ausgelegt ist.
Moderne elektrische therapeutische und diagnostische Vorrichtungen für das Herz, wie beispielsweise Schrittmacher, Kardioverter und Defibrillatoren, benötigen eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen der Vorrichtung und einem Bereich des Herzens. Typischerweise wird eine medizinische elektrische "Zuleitung" für die gewünschte elektrische Verbindung verwendet.
Ein Typ einer weitverbreitet verwendeten implantierbaren Zuleitung bzw. Leitung ist eine transvenöse Zuleitung. Transvenöse Zuleitungen werden durch das Venensystem hindurch positioniert, um sie an ihrem distalen Ende am Herzen zu befestigen oder elektrisch damit zu verbinden. Sie sind an ihrem proximalen Ende typischerweise mit einem implantierbaren Impulsgenerator verbunden. Diese Zuleitungen nahmen normalerweise die Form eines langen, im wesentlichen geraden, flexiblen, isolierten Leiters an. Zu den vielen Vorteilen einer transvenösen Zuleitung gehört, daß sie einen elektrischen Kontakt mit dem Herzen zuläßt, ohne daß das Herz selbst physikalisch freigelegt wird, so daß eine größere Thoraxchirurgie nicht erforderlich ist.
Die spezifische Konstruktion einer verwendeten transvenösen Zuleitung ändert sich häufig abhängig von dem Bereich des Herzens, mit dem sie zu verbinden ist. Beispielsweise ist in US-A-4 402 330 von Lindemans eine in den Körper implantierbare Zuleitung offenbart, wobei der Zuleitungskörper eine J-Krümmung aufweist und die distale Elektrode eine permanente Biegung aufweist. Auf diese Weise ist die Zuleitung konfiguriert, um eine elektrische Verbindung mit dem rechten Atrium herzustellen.
Wenngleich herausgefunden wurde, daß eine solche Zuleitung annehmbar ist, um eine elektrische Verbindung mit dem rechten Atrium herzustellen und dieses dadurch zu stimulieren, besteht ein Bedarf an einer transvenösen medizinischen elektrischen Zuleitung, die eine elektrische Verbindung mit dem linken Atrium bereitstellen kann. Natürlich kann gegenwärtig mit einer Zuleitung für eine chronische Implantation infolge der Richtung des Blutflusses und der gegenwärtigen Materialbeschränkungen kein transvenöser Zugang zum linken Atrium hergestellt werden. Genau gesagt, fließt Blut durch die rechte Seite des Herzens (Atrium und Ventrikel), durch die Lungen, durch die linke Seite des Herzens (Atrium und Ventrikel) und dann durch den Rest des Körpers, einschließlich des Gehirns, bevor es wieder zur rechten Seite des Herzens zurückkehrt. Implantierte Objekte bewirken jedoch häufig die Bildung kleinerer Blutgerinnsel und Thrombi im Blut. Diese können sich gelegentlich ablösen und in den Blutstrom abgegeben werden. Weil das Blut direkt vom linken Atrium und Ventrikel zum Gehirn zirkuliert, könnten Gerinnsel, selbst wenn sie klein sind, ernste Konsequenzen, wie einen Hirnschlag, haben, wenn sie das Gehirn erreichen. Dagegen laufen von einem in die rechte Seite des Herzens implantierten Objekt abgegebene Gerinnsel einfach zu den Lungen, wo sie sich ohne ein ernstes Risiko anlagern würden. Demgemäß können chronische transvenöse Zuleitungen gegenwärtig nicht sicher innerhalb der linken Seite des Herzens implantiert werden.
Trotz der Schwierigkeiten bleibt ein hoher Bedarf daran bestehen, die linke Seite des Herzens elektrisch stimulieren zu können oder in dieser elektrisch messen zu können oder beides auszuführen. Der offensichtlichste Grund besteht darin, daß die linke Seite des Herzens für den größten Teil des hämodynamischen Ausstoßes des Herzens verantwortlich ist. Beispielsweise hat der linke Ventrikel eine größere Wanddicke als die rechte Seite (10–20 mm, verglichen mit 1–5 mm). Dies ist natürlich angesichts der Tatsache, daß die linke Seite des Herzens Blut durch den ganzen Körper pumpen muß, während die rechte Seite Blut nur durch die Lungen pumpt, vernünftig.
Weil die linke Seite für den hämodynamischen Ausstoß wichtiger ist, ist es nicht überraschend, daß verschiedene Pathologien besser durch Stimulation auf der linken Seite des Herzens behandelt werden können. Beispielsweise wurde gezeigt, daß bei Patienten mit einer dilatierten Kardiomyopathie eine elektrische Stimulation sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite des Herzens von erheblicher Wichtigkeit ist, um das Wohlbefinden des Patienten zu verbessern und Herzfehlern entgegenzuwirken. Es sei beispielsweise auf Cazeau u. a. "Four Chamber Pacing in Dilated Cardiomyopathy", PACE, November 1994, S. 1974 – 79 verwiesen. Es sei auch auf Brecker und Fontainem, St. u. a. "Effects Of Dual Chamber Pacing With Short Atrio ventricular Delay In Dilated Cardiomyopathy", Lancet, November 1992, Band 340, S. 1308–1312, Xiao H. B. u. a. "Effect Of Left Bundle Branch Block On Diastolic Function In Dilated Cardiomyopathy", Br. Heart J 1991, 66(6), S. 443–447 und Fontaine G. u. a. "Electrophysiology Of Pseudofunction", Cl. Meere (Herausgeber), Cardiac pacing, state of the art, 1979, Pacesymp, 1979, Montreal, verwiesen.
Es gibt gegenwärtig mehrere Techniken zum Implantieren einer Zuleitung auf der linken Seite des Herzens oder darin. Die erste erfolgt natürlich durch eine allgemeine Thoraxchirurgie, entweder über eine mediale Sternotomie, eine interkostale Vorgehensweise oder, bei einer begrenzteren Prozedur, eine sub-xiphoidale Vorgehensweise. Bei diesen Prozeduren wird jedoch eine größere Chirurgie ausgeführt, die für den Patienten schmerzhaft und gefährlich sowie sehr kostspielig sein kann. Die sub-xiphoidale Vorgehensweise ermöglicht jedoch nur einen begrenzten Zugang zur anterolateralen Fläche des linken Ventrikels sowie zum linken Atrium. Eine andere Vorgehensweise, die für den elektrischen Zugriff auf das linke Atrium verwendet wird, erfolgt durch den Koronarsinus.
In DE-U-9 209 100 ist eine Zuleitung zur Implantation in den AV-Knotenbereich mit einer positionierbaren Elektrode offenbart.
Beim Koronarsinus ergeben sich jedoch Herausforderungen sowohl beim Implantieren der Zuleitung in der richtigen Position als auch beim Gewährleisten, daß die Zuleitung einen ausreichenden elektrischen Kontakt mit dem gewünschten Gewebe beibehält. In US-A-5 423 772 von Lurie u. a. ist ein Koronarsinuskatheter mit drei Abschnitten offen bart. Jeder Abschnitt hat einen anderen Flexibilitätsgrad, wobei der proximale verstärkte Abschnitt steifer als ein Mittelabschnitt ist und der Mittelabschnitt steifer als der erweichte Spitzenabschnitt ist. Der Katheter ist auch gekrümmt, wobei die Krümmung im Mittelabschnitt beginnt und sich weiter in den erweichten Spitzenabschnitt fortsetzt, wo der Krümmungsradius abnimmt, so daß der Katheter an der Spitze enger gekrümmt wird. Ein Nachteil bei einer solchen Konstruktion besteht jedoch darin, daß die spezielle Form der Krümmung nicht ideal geeignet ist, um einen elektrischen Zugang zum linken Atrium herzustellen. Zusätzlich ist ein solcher Katheter infolge des erforderlichen Verstärkungsgeflechts oder anderer Ergänzungen im proximalen verstärkten Abschnitt verhältnismäßig kompliziert herzustellen. Schließlich ermöglicht ein solcher Katheter nicht das Einführen eines Mandrins, um bei der Anordnung des Katheters im Koronarsinus zu helfen.
Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine medizinische elektrische Zuleitung bereitzustellen, die geeignet geformt ist, um eine elektrische Verbindung durch den Koronarsinus zu einer oder beiden linken Herzkammern bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine medizinische elektrische Zuleitung mit einer Elektrode bereitzustellen, die so positioniert ist, daß wenn die Zuleitung in den Koronarsinus implantiert wird, die Elektrode gegenüber der Koronarsinuswand positioniert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine medizinische elektrische Zuleitung mit einer Elektrode bereitzustellen, die entlang einem ausgewählten Abschnitt der Koronarsinuswand, beispielsweise dem unteren Abschnitt der Koronarsinuswand, so daß sie in der Lage ist, elektrisch mit dem linken Ventrikel zu kommunizieren, oder dem oberen Abschnitt der Koronarsinuswand, so daß sie in der Lage ist, elektrisch mit dem linken Atrium zu kommunizieren, positioniert werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine medizinische elektrische Zuleitung mit einer Elektrode bereitzustellen, die entlang einem ausgewählten Abschnitt der Koronarsinuswand positioniert werden kann, die jedoch die Verringerung des Blutflusses durch den Koronarsinus minimiert.
Diese und andere Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gelöst. Gemäß einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine transvenöse Zuleitung, die spezifisch für die Implantation im Koronarsinus ausgelegt ist.
Gemäß einem Aspekt sieht die Erfindung vor: eine medizinische elektrische Zuleitung bzw. Leitung mit
Mitteln zur elektrischen Kopplung mit einem Impulsgenerator,
einem Zuleitungskörper, der mit den Mitteln zur elektrischen Kopplung gekoppelt ist, wobei der Zuleitungskörper ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen einen Leiter zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende bedeckenden Isolierer aufweist, wobei der Isolierer einen Isoliererdurchmesser aufweist, und
einem Elektroden-/Verankerungsabschnitt, der um das zweite Ende des Isolierers positioniert ist, wobei der Elektroden-/Verankerungsabschnitt eine Elektrode aufweist, die mit dem zweiten Ende des Leiters gekoppelt ist, wobei die Elektrode auf einer ersten Seite des Isolierers positioniert ist,
gekennzeichnet durch
Ringmittel zur Beibehaltung bzw. Aufrechterhaltung des Kontakts der Elektrode mit einer Blutgefäßwand, wobei die Ringmittel einen Ringmittelaußendurchmesser aufweisen, wobei der Ringmittelaußendurchmesser größer als der Isoliererdurchmesser ist.
Der Ring ist so aufgebaut, daß er leicht faltbar und biegbar ist. Der Ring bewirkt das Festkeilen oder Fixieren der Zuleitung innerhalb des Koronarsinus, so daß die Elektrode gegen die Gefäßwand gedrückt wird. Weil der Ring ein zentrales Lumen aufweist, ist die Blutströmung durch das Gefäß jedoch nicht behindert. Bei alternativen Ausführungsformen ist die Elektrode am Ring selbst positioniert. Bei weiteren alternativen Ausführungsformen weist der distale Abschnitt der Leitung eine vorgebogene Nase auf, um bei der Positionierung der Leitung im Koronarsinus zu helfen. Die Nase kann in jeder annehmbaren Weise in bezug auf den Ring orientiert werden, um zu ermöglichen, daß der Ring und die Elektrode geeignet in bezug auf einen Ort entlang der Koronarsinuswand angeordnet werden.
Gemäß einem anderen Aspekt ist vorgesehen: eine medizinische elektrische Zuleitung mit
Mitteln zur elektrischen Kopplung mit einem Impuls generator, und
einem Zuleitungskörper, der mit den Mitteln zur elektrischen Kopplung gekoppelt ist, wobei der Zuleitungskörper ein erstes Ende und ein zweites Ende und einen einen Leiter zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende bedeckenden Isolierer aufweist, wobei der Isolierer einen Isoliererdurchmesser aufweist, wobei der Zuleitungskörper eine Elektrode aufweist, die mit dem zweiten Ende des Leiters gekoppelt ist, wobei die Elektrode auf einer ersten Seite des Isolierers positioniert ist, gekennzeichnet durch
Bogenmittel zur Aufrechterhaltung eines Kontakts der Elektrode mit einer Blutgefäßwand, wobei die Bogenmittel ein Paar gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt angeordneter Bögen aufweisen, die sich von einer Seite des Isolierers in einer Richtung um den Zuleitungskörper erstrecken.
Bevorzugte Ausführungsformen werden nun nur als Beispiel mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
1 ist eine Seitenansicht einer Zuleitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Endansicht der in 1 dargestellten Zuleitung.
3 zeigt das distale Ende der in 1 dargestellten Zuleitung bei Implantation in den Koronarsinus und Einzelheiten der Funktionsweise des Befestigungsrings.
4 ist eine Endansicht der in 3 dargestellten Zuleitung.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 7A und B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 8A und B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 9A und B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 10A und B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es sei bemerkt, daß die Zeichnungsbestandteile nicht notwendigerweise maßstabgerecht sind.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Zuleitung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie dargestellt ist, weist die Zuleitung 1 im wesentlichen zwei Abschnitte auf, nämlich einen Verbinderabschnitt 2 und einen Zuleitungskörperabschnitt 3. Das distale Ende des Zuleitungs körperabschnitts weist einen Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4 auf. Der Verbinderabschnitt 2 ist ein Standard-Stimulationsverbinder in der Art von IS-1 oder IS BI-2, und er wird verwendet, um die Zuleitung mit einem Impulsgenerator zu koppeln, wie dargestellt ist. Natürlich können auch andere Verbinderentwürfe verwendet werden. Der Zuleitungskörperabschnitt 3 ist vorzugsweise unter Verwendung einer Isolierhülle aus einem biokompatiblen Polymer, wie Silikon, und einem gewickelten Leiter aus einem biokompatiblen Material, wie MP35N, hergestellt. Natürlich können auch andere Materialien und Strukturen, wie ein gebündelter Litzendrahtleiter, für jede dieser Komponenten verwendet werden, die noch innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen. Der Zuleitungskörperabschnitt 3 koppelt den Verbinderabschnitt 2 mit dem Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4. Der Zuleitungskörper kann zusätzlich eine Stimulations-, Meß- oder Defibrillationselektrode 5 aufweisen. Wie dargestellt ist, weist der Elektroden-/Verankerungsabschnitt einen Befestigungsring 5, der auf der ersten Seite der Zuleitung angeordnet ist, und eine auf der entgegengesetzten Seite der Zuleitung angeordnete Elektrode 10 auf. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform ist der Befestigungsring unter einem schiefen Winkel 98 zur Achse des Zuleitungskörpers angeordnet. Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist der Ring 5 unter 60 Grad zur Achse des Zuleitungskörpers und in proximaler Richtung gewinkelt, wenngleich jeder beliebige Winkel zwischen etwa 90 und 30 Grad ausgewählt werden kann. Dieses Abwinkeln des Rings ist ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung, weil es dabei hilft, die Zuleitung in Position zu halten, sobald sie geeignet angeordnet wurde. Das heißt, daß der Ring in der Art eines Widerhakens wirkt und dadurch einer proximalen Bewegung der Zuleitung Widerstand entgegensetzt. Die Elektrode 10 ist unter Verwendung kugelförmigen, porösen Platinpulvers aufgebaut, worauf sich weiter eine Galvanisierung aus Platinschwarz befindet, wie auf dem Fachgebiet der Schrittmacher wohlbekannt ist. Zusätzlich kann die Elektrode weiter mit einem Hohlraum versehen sein, in dem eine monolithisch gesteuerte Abgabevorrichtung angeordnet ist, die dazu dient, ein Arzneimittel, wie Natriumsalz oder Dexamethason, von der Elektrode in das umgebende Gewebe zu eluieren oder abzugeben, wie auf dem Fachgebiet der Schrittmacher wohlbekannt ist. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Elektrode mit einem in Wasser leicht löslichen Steroid, wie wasserfreiem Beclomethasondipropionat, behandelt werden. Vorzugsweise wird das Steroid bei der Implantation auf die Oberfläche der Gewebe kontaktierenden Elektrode aufgebracht. Weitere Einzelheiten eines solchen Beschichtungsprozesses können der US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 08/605 591 von Williams "Medical Electrical Lead" entnommen werden.
2 ist eine Endansicht der in 1 dargestellten Zuleitung, und es ist darin die Orientierung des Befestigungsrings 5 und der Elektrode 10 am besten dargestellt. Wie ersichtlich ist, erstreckt sich der Ring 5 von einer ersten Seite des Elektroden-/Verankerungsabschnitts 4 zur entgegengesetzten Seite. Der Ring 5 ist tangential zur Außenfläche des Elektroden-/Verankerungsabschnitts angeordnet. Der Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4 besteht vorzugsweise aus Silikon, und der Ring besteht vorzugsweise auch aus Silikon. Der Ring 5 kann einen Durchmesser 90 zwischen etwa 0,5 und 3 Millimetern aufweisen, wobei 1 Millimeter bevorzugt ist, und seine Breite W (in 1 dargestellt) kann irgendwo zwischen etwa 0,5 und 4 Millimetern liegen, wobei 2 Millimeter bevorzugt sind, und sein Außendurchmesser kann irgendwo zwischen etwa 6 und 8 Millimetern liegen. Der Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4 kann einen Außendurchmesser 92 von irgendwo zwischen etwa 1 und 3 Millimetern aufweisen, wobei 2 Millimeter bevorzugt sind. Diese kleinen Abmessungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind infolge der geringen Größen der Herzvenen für den wirksamen Betrieb der Zuleitung entscheidend. Beispielsweise weist ein typischer Koronarsinus an seinem größten Durchmesser (in der Nähe des Auslasses zum rechten Atrium) etwa 10 Millimeter auf, und er verschmälert sich, bis er einen Durchmesser zwischen etwa 2 und 3 Millimetern aufweist und in die große Herzvene übergeht. Demgemäß könnte erwartet werden, daß alle Zuleitungen mit höheren Größen den Blutfluß durch den Koronarsinus in schädlicher Weise verringern oder sogar vollständig unterbinden. Die Koronarsinusvene hat eine typische Länge zwischen 4 und 6 Zentimetern. Schließlich ist die Befestigung einer Zuleitung innerhalb des Koronarsinus dadurch kompliziert, daß, anders als bei einer Herzkammer, bei der die Reaktion des fibrotischen Gewebes verwendet wird, um die Befestigung der Zuleitung zu unterstützen, keine solche fibrotische Reaktion in der Vene erwartet werden kann. Daher ist keine Reaktion fibrotischen Gewebes verfügbar, um die Befestigung der Zuleitung zu unterstützen.
3 zeigt das distale Ende der in 1 dargestellten Zuleitung bei Implantation in den Koronarsinus und Einzelheiten zur Funktionsweise des Befestigungsrings. Wie ersichtlich ist, weist der Ring eine solche Größe auf, daß der Elektroden-/Verankerungsabschnitt keilförmig gegen die entgegengesetzte Seite der Koronarsinuswand gedrückt wird.
Weiterhin ermöglicht das durch den Ring verlaufende Lumen, daß Blut ungehindert fließt, wie durch Pfeile 12, 13 dargestellt ist. Zusätzlich sind der Ring und der Elektroden-/Verankerungsabschnitt tangential orientiert, um das Lumen durch den Ring zu maximieren und die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, daß es andere Durchgänge zum Durchfluß von Blut gibt, sobald die Zuleitung in das Blutgefäß implantiert worden ist. Wie verständlich sein wird, kann ein umgeleiteter und unterbrochener Blutfluß möglicherweise zur Bildung einer Thrombose führen, die den Blutfluß bis zu dem Punkt behindern kann, daß in dem Gefäß ein Stillstand auftritt. Dadurch würde die Gesundheit des umgebenden Gewebes beeinflußt werden.
4 ist eine Endansicht der in 3 dargestellten Zuleitung. Wie in dieser Ansicht am besten ersichtlich ist, ist der Ring 5 dafür ausgelegt, in Kontakt mit der Gefäßwand zu gelangen und diese zu verformen und dadurch den Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4 und die daran getragene Elektrode 10 gegen die Gefäßwand elastisch vorzuspannen. Zusätzlich ermöglicht das durch den Ring verlaufende verhältnismäßig große Lumen, daß Blut ungehindert dadurch fließt. Wie vorstehend in bezug auf 2 erörtert wurde, ist der Ring 5 tangential zur Außenfläche des Elektroden-/Verankerungsabschnitts angeordnet. Dies ist in der Hinsicht wichtig, daß er nur einen einzigen Durchgang durch die Vene festlegt, sobald der Ring eng anliegend an die Gefäßwand, d. h. den durch den Ring selbst festgelegten Durchgang, angepaßt wurde. Hierdurch wird gewährleistet, daß der größtmögliche Durchgang für das Hindurchfließen von Blut verfügbar ist, wodurch jede mögliche Ansammlung oder Stagnation des Bluts, woraus sich eine Thrombusbildung ergeben kann, minimiert wird.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform weist der Elektroden-/Verankerungsabschnitt 4 eine sich verengende, gebogene, langgestreckte Nase 16 auf. Die Nase ist vorzugsweise integral mit dem Elektroden-/Verankerungsabschnitt und kontinuierlich mit diesem aufgebaut. Die Nase 16 kann eine Verlängerung des Leiterlumens aufweisen. Die Nase 16 erhöht die Steuerbarkeit und demgemäß letztendlich die Fähigkeit, die Zuleitung auf eine Weise, bei der die Elektroden den Kontakt mit den gewünschten Strukturen des Herzens herstellen, richtig im Gefäß zu positionieren. Insbesondere bestimmt die Vorform der Nase die letztendliche Orientierung der Zuleitung innerhalb des Gefäßes und demgemäß die letztendliche Orientierung der Elektrode innerhalb des Gefäßes. Die Auswahl einer geeignet geformten Nase sowie der Orientierung des Rings und der Elektrode zur Nase ermöglicht demgemäß, daß die Zuleitung entweder mit dem linken Atrium, dem linken Ventrikel oder sogar beiden linken Kammern des Herzens in Verbindung steht.
6 ist eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie ersichtlich ist, weist der Ring 5 gemäß dieser Ausführungsform die Elektrode 10 auf. Auf diese Weise bewirkt der Ring das Festkeilen des distalen Endes der Zuleitung, und er dient auch als die Plattform, von der aus der Ring die Gefäßwand kontaktiert.
Die 7–10 zeigen alternative Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei die Beziehung zwischen der gebogenen, langgestreckten Nase, dem Ring und der Elektrode variiert sind. Bei diesen verschiedenen Konfigurationen sind die verschiedenen Kammern des Herzens durch den Koronarsinus oder die große Herzvene zugänglich.
Die 7A und 7B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die speziell dafür vorgesehen ist, elektrischen Zugang zum linken Atrium zu erhalten. 7A ist eine perspektivische Ansicht dieser Ausführungsform, und es ist darin dargestellt, daß der Ring 5 weiter zum distalen Ende des Zuleitungskörpers als die Elektrode 10 angeordnet ist. Weiterhin weist diese Ausführungsform zusätzlich eine sich verengende, gebogene, langgestreckte Nase 16 auf. Wie am besten in 7B dargestellt ist, welche eine Schnittansicht der in 7A dargestellten Ausführungsform entlang der Linie 7B–7B ist, ist der Ring 5 unter einem Winkel von neunzig Grad zur Nase 16 angeordnet.
Die 8A und 8B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die spezifisch dafür vorgesehen ist, elektrischen Zugang zum linken Ventrikel zu erhalten. 8A ist eine perspektivische Ansicht dieser Ausführungsform, und es ist darin dargestellt, daß der Ring 5 weiter zum distalen Ende des Zuleitungskörpers hin angeordnet ist als die Elektrode 10. Wie am besten in 8B dargestellt ist, welche eine Schnittansicht der in 8A dargestellten Ausführungsform entlang der Linie 8B–8B ist, ist der Ring 5 unter einem Winkel von neunzig Grad zur Nase 16 und auf der entgegengesetzten Seite als bei der in 7A dargestellten Ausführungsform angeordnet.
Die 9A und 9B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die spezifisch dafür vorgesehen ist, elektrischen Zugang entweder zum linken Atrium oder zum linken Ventrikel herzustellen, was genau davon abhängt, wo und wie die Zuleitung implantiert ist. 9A ist eine perspektivische Ansicht dieser Ausführungsform, und sie zeigt, daß der Ring 5 weiter zum distalen Ende des Zuleitungskörpers als die Elektrode 10 angeordnet ist. Wie am besten 9B entnommen werden kann, die eine Schnittansicht der in 9A dargestellten Ausführungsform entlang der Linie 9B–9B ist, ist der Ring 5 auf der entgegengesetzten Seite der Nase 16 angeordnet.
Die 10A und 10B zeigen eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die spezifisch dafür vorgesehen ist, elektrischen Zugang entweder zum linken Atrium oder zum linken Ventrikel herzustellen, was davon abhängt, wo und wie die Zuleitung genau implantiert ist. 10A ist eine perspektivische Ansicht dieser Ausführungsform, und es ist darin dargestellt, daß der Ring 5 weiter zum distalen Ende des Zuleitungskörpers hin angeordnet ist als die Elektrode 10. Wie am besten 10B entnommen werden kann, die eine Schnittansicht der in 10A dargestellten Ausführungsform entlang der Linie 10B–10B ist, ist der Ring 5 auf derselben Seite wie die Nase 16 angeordnet. Diese Ausführungsform weist auch die am Ring 5 angeordnete Elektrode 10 auf. Wie dargestellt ist, kann die Elektrode 10 an jeder beliebigen Stelle um den Ring, einschließlich der Positionen 10, 10' oder 10'' angeordnet werden, um einige Möglichkeiten zu veranschaulichen. Gemäß dieser Ausführungsform wäre der Ring aus einem Polymer mit einem sich darin befindlichen Leiter hergestellt. Der Leiter würde die Elektrode demgemäß mit dem Leiter des Zuleitungskörpers und demgemäß mit dem Impulsgenerator koppeln.
11 zeigt eine alternative Ausführungsform der vor liegenden Erfindung. Wie ersichtlich ist, weist die Zuleitung gemäß dieser Ausführungsform weiter eine am distalen Ende angeordnete Defibrillationselektrode 17 auf. Wie weiter ersichtlich ist, weist der Zuleitungskörper 3 mehrere Leiter auf, von denen einer mit der Elektrode 10 gekoppelt ist und ein zweiter mit der Elektrode 17 gekoppelt ist, wie auf dem Fachgebiet wohlbekannt ist. Die Defibrillationselektrode 17 ist auch in einer auf dem Fachgebiet wohlbekannten Weise aufgebaut. Durch diese Konstruktion ist es beispielsweise möglich, das linke Atrium zu stimulieren und die Atrien (d. h. sowohl das linke als auch das rechte Atrium) zu defibrillieren. Es wäre weiter möglich, den linken Ventrikel zu stimulieren und beide Ventrikel zu defibrillieren (beispielsweise durch die Verwendung einer Elektrode in der unteren Hohlvene).
12 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie ersichtlich ist, ist der Ring 5 gemäß dieser Ausführungsform unterbrochen und aus einem ersten Bogen 5-1 und einem entsprechenden entgegengesetzten zweiten Bogen 5-2 aufgebaut. Diese Bögen wirken zusammen, um die Zuleitung in Position zu verankern oder festzukeilen, und sie bewirken, daß die Elektrode 10 in Kontakt mit der Gefäßwand steht. Jeder Bogen kann weiterhin zum Zuleitungskörper schräggestellt oder gewinkelt werden, wie vorstehend beschrieben wurde, und ihre Abmessungen ähneln überdies denjenigen des Rings 5. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Bögen auch eine oder mehrere hier als 10' dargestellte Elektroden aufweisen.
Jede der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann weiter mit einer Oberflächenbehandlung in der Art einer Beschichtung aus einer oder mehreren verschiedenen Kompo nenten versehen werden oder einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden, um die Biokompatibilität zu erhöhen. Solche Beschichtungen können beispielsweise Heparin oder andere antithrombotische Mittel aufweisen, wie im Cahalan u. a. erteilten US-Patent US-A-5 229 172, das auf den Erwerber der vorliegenden Erfindung übertragen wurde, offenbart ist.
Es sei bemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung nur in Stimulationszuleitungen beschränkt ist, und daß sie auch bei der Konstruktion vieler verschiedener Typen therapeutischer und diagnostischer Vorrichtungen, einschließlich Defibrillationszuleitungen, die dafür vorgesehen sind, im Koronarsinus angeordnet zu werden, eingesetzt werden kann. Tatsächlich wird der Begriff "Zuleitung" für die Zwecke dieser Beschreibung und der Ansprüche hier in weitestem Sinne verwendet und schließt jede Stimulations- oder Meßzuleitung, eine Kombination davon oder ein anderes langgestrecktes Element, wie einen Katheter, ein, der nutzbringend in einen Körper eingeführt werden kann. Die vorliegende Erfindung wurde jedoch nur zu Erläuterungszwecken in Zusammenhang mit transvenösen Stimulationszuleitungen beschrieben. Wenngleich weiterhin der Begriff "Koronarsinus" verwendet wurde, dient dieser nur der Erläuterung, und es sei bemerkt, daß die vorliegende Erfindung bei der Positionierung einer Zuleitung entlang jedem Abschnitt des Gefäßsystems, einschließlich der großen Herzvene, oder einer der zahlreichen anderen Venen oder sogar Arterien innerhalb des Körpers, in die eine Zuleitung implantiert werden kann, verwendbar ist.

Claims

Medizinische elektrische Zuleitung bzw. Leitung mit Mitteln (2) zur elektrischen Kopplung mit einem Impulsgenerator, einem Zuleitungskörper (3), der mit den Mitteln zur elektrischen Kopplung gekoppelt ist, wobei der Zuleitungskörper ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen einen Leiter zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende bedeckenden Isolierer aufweist, wobei der Isolierer einen Isoliererdurchmesser aufweist, und einem Elektroden-/Verankerungsabschnitt (4), der um das zweite Ende des Isolierers positioniert ist, wobei der Elektroden-/Verankerungsabschnitt eine Elektrode (10) aufweist, die mit dem zweiten Ende des Leiters gekoppelt ist, wobei die Elektrode auf einer ersten Seite des Isolierers positioniert ist, gekennzeichnet durch, Ringmittel (5) zur Beibehaltung bzw. Aufrechterhaltung des Kontaktes der Elektrode (10) mit einer Blutgefäßwand, wobei die Ringmittel einen Ringmittelaußendurchmesser aufweisen, wobei der Ringmittelaußendurchmesser größer als der Isoliererdurchmesser ist.
Medizinische elektrische Zuleitung nach Anspruch 1, bei dem der Zuleitungskörper (3) eine Mittelachse aufweist, die Ringmittel (5) eine Mittelachse aufweisen, und die Ringmittel-Mittelachse in einen schiefen Winkel bezüglich der Zuleitungskörper-Mittelachse angeordnet ist.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die Ringmittel (5) an einem Punkt bzw. Ort entlang des Zuleitungskörpers (3) gegenüber bzw. entgegengesetzt zu der Elektrode (10) angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei der die Ringmittel (5) einen kreisförmigen Polymerring aufweisen, wobei die Ringmittel um den Elektroden-/Verankerungsabschnitt (4) bzw. tangential zu diesem angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Ringmittel (5) eine Dicke von etwa 0,5 bis 3 mm aufweisen.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Außendurchmesser der Ringmittel (5) etwa 6 bis 8 mm und der Isoliererdurchmesser etwa 1 bis 3 mm beträgt.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Elektroden-/Verankerungsabschnitt (4) ein distales Ende aufweist, wobei das distale Ende eine gebogene Nase (16) aufweist, wobei die Ringmittel (5) proximal zu der gebogenen Nase angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 oder 2, bei der die Ringmittel (5) an einem Punkt bzw. Ort entlang des Zuleitungskörpers, der distaler als die Elektrode (10) ist, angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Ringmittel (5) eine Breite von etwa 0,5 bis 4 mm aufweisen.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Ringmittel (5) sich von einer ersten Seite des Isolierers erstrecken, und die Ringmittel eine kreisförmige Spanne bzw. Überspannung eines biokompatiblen Materials aufweisen.
Medizinische elektrische Zuleitung bzw. Leitung mit Mitteln (2) zur elektrischen Kopplung mit einem Impulsgenerator; und einem Zuleitungskörper (3), der mit den Mitteln zur elektrischen Kopplung gekoppelt ist, wobei der Zuleitungskörper ein erstes Ende und ein zweites Ende und einen einen Leiter zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende bedeckenden Isolierer aufweist, wobei der Isolierer einen Isoliererdurchmesser aufweist, wobei der Zuleitungskörper eine Elektrode (10) aufweist, die mit dem zweiten Ende des Leiters gekoppelt ist, wobei die Elektrode auf einer ersten Seite des Isolierers positioniert ist, gekennzeichnet durch Bogenmittel (5-1, 5-2) zur Aufrechterhaltung eines Kontaktes der Elektrode mit einer Blutgefäßwand, wobei die Bogenmittel ein Paar gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt angeordneter Bögen aufweisen, die sich von einer Seite des Isolierers in einer Richtung um den Zuleitungskörper erstrecken.
Medizinische elektrische Zuleitung nach Anspruch 11, bei der der Zuleitungskörper (3) eine Mittelachse aufweist, die Bogenmittel (5-1, 5-2) eine Mittelachse aufweisen, und die Bogenmittel-Mittelachse in einen schiefen Winkel bezüglich der Zuleitungskörper-Mittelachse angeordnet ist.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei der die Bogenmittel (5-1, 5-2) an einem Punkt bzw. Ort entlang des Zuleitungskörpers, der gegenüber bzw. entgegengesetzt zu der Elektrode (10) ist, angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, bei der die Bogenmittel einen kreisförmigen bzw. kreisartigen Polymerbogen aufweisen, wobei die Bogenmittel um den Zuleitungskörper (3) und tangential zu diesem angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, bei der die Bogenmittel eine Dicke von etwa 0,5 bis 3 mm aufweisen.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei der der Außendurchmesser der Bogenmittel etwa 6 bis 8 mm und der Durchmesser des Isolierers etwa 1 bis 3 mm beträgt.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, bei der der Leitungskörper einen Elektroden-/Verankerungsabschnitt (4) mit einem distalen Ende aufweist, wobei das distale Ende eine gebogene Nase (16) aufweist, und die Bogenmittel proximal zu der gebogenen Nase angeordnet sind.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei der die Bogenmittel an einem Punkt bzw. Ort entlang des Zuleitungskörpers angeordnet sind, der distaler als die Elektrode (10) ist.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, bei der die Bogenmittel eine Breite von etwa 0,5 bis 4 mm aufweisen.
Medizinische elektrische Zuleitung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, bei der die Bogenmittel sich von einer ersten Seite des Isolierers erstrecken, und wobei die Bogenmittel eine kreisförmige Spanne bzw. Überspannung aus einem biokompatiblen Material aufweisen.