DE69925550T2

DE69925550T2 - Unabhängig entfaltbares abgedichtetes Defibrillationselektrodenkissen und sein Verwendungsverfahren

Info

Publication number: DE69925550T2
Application number: DE69925550T
Authority: DE
Inventors: Jon M. Bishay; Christine Janae
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1999-08-19
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2019-08-20
Also published as: EP0983775A3; JP2008110242A; US6272385B1; JP2000070381A; EP0983775A2; DE69925550D1; EP0983775B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf medizinische Elektrodensysteme und im Besonderen auf eine unabhängig entfaltbare abgedichtete Defibrillationselektrode zur Verwendung mit einem automatischen oder halbautomatischen externen Defibrillator (AED). Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf deren Verwendungsverfahren.
Stand der Technik
Eine häufige Konsequenz von Herzinfarkten ist die Entstehung eines Herzstillstands in Verbindung mit Herzarrhythmien, wie z.B. Kammerflimmern (englisch: ventricular fibrillation, VF). Kammerflimmern wird verursacht durch eine abnormale und sehr schnelle elektrische Aktivität im Herzen. Während des Kammerflimmerns kann das Herz keine wirksame Pumpleistung erbringen. Das Kammerflimmern kann behandelt werden, indem dem Patientenherz mit einem Defibrillator ein elektrischer Schock verabreicht wird. Durch die Defibrillation wird die abnormale elektrische Aktivität des Herzens durch Erzeugen einer momentanen Asystole behoben, wodurch es den natürlichen Schrittmacherbereichen des Herzens ermöglicht wird, wieder eine normale Funktion aufzunehmen. Da das Blut während des Kammerflimmerns nicht mehr wirksam gepumpt wird, nimmt die Chance, einen Herzinfarkt zu überleben ab, je mehr Zeit nach dem Infarkt verstreicht. Schnelles Handeln durch Verabreichen eines Defibrillierschocks schnellstmöglich nach Einsetzen des Kammerflimmern ist daher oftmals von entscheidender Bedeutung.
Durch Erhöhen der Anzahl der potentiellen Defibrillatorbediener, die in der korrekten Anwendung eines externen Defibrillators geschult wurden, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass im Notfall ein geschulter Defibrillatorbediener verfügbar ist, wodurch die Zeit bis zum Einsatz des Defibrillators letzten Endes reduziert wird. In dem Maße, wie die Anzahl der potentiellen Benutzer zunimmt, nimmt jedoch Häufigkeit, mit der jeder Bediener die während der Schulung erworbenen Kenntnisse einsetzt, ab. Abhängig von der Zeitdauer, die seit dem letzten Einsatz des Defibrillators durch den Bediener vergangen ist, ist wahrscheinlich eine Wiederholung der Anweisungen zum Platzieren der Elektroden erforderlich, um die korrekte Platzierung der Elektrodenkissen zu bestimmen. Werden die Elektrodenkissen nicht korrekt platziert, kann die Energiemenge, die an das Myokard abgegeben wird, reduziert werden. Durch falsch aufgesetzte Elektroden kann der Strom entlang der Brustwand fließen, dadurch das Herz verfehlen und zu einem fehlerhaften Defibrillierschock führen. Ein Überprüfen der Platzierung der Elektrodenkissen ist zwar erforderlich, verzögert aber die Geschwindigkeit, mit der die Defibrillation an dem Patienten vorgenommen werden kann. Mit jeder verstreichenden Sekunde nimmt die Wahrscheinlichkeit ab, einen normalen Sinusrhythmus des Patientenherzens erfolgreich wieder herzustellen. Daher ist jeder Schritt bei der Vorbereitung und dem Einsatz eines Defibrillators, der verbessert werden kann, entscheidend.
Eine Zeitersparnis ergibt sich aus der Entwicklung von Elektrodenkissen, die nicht mehr an Kabel angeschlossen werden müssen, und somit größtenteils ein Entwirren des Kabels nicht mehr notwendig ist. Morgan beschreibt ein Beispiel eines derartiges Elektrodensystems in der US-amerikanischen Patentschrift 5.466.244 zum "Defibrillator Electrode System". In der Technik sind andere Elektrodenkissenentwürfe bekannt. Trotz dieser Verbesserungen ist die Vorbereitung und Platzierung der Elektrode immer noch der zeitaufwändigste und schwierigste Schritt bei der Verwendung eines AEDs.
Die zurzeit verfügbaren Defibrillatorelektrodenkissen, die mit den AEDs verwendet werden, sind zwei mit Haftmittel versehene Elektrodenkissen, die auf eine Einlage geklebt sind. Zusätzlich befinden sich diese Elektroden in einem heißgesiegelten Beutel. Werden die Elektrodenkissen während eines Notfalls eingesetzt, muss der Benutzer mindestens den Beutel öffnen und dann die Elektroden von der Einlage abziehen, bevor er sie an dem Patienten anbringen kann. [Siehe z.B. Zoll stat·padz^TM.] Wo die Einlage nicht Teil des Beutels ist, muss der Benutzer auch die Einlage vom Beutel entfernen, bevor er die Elektroden herausnimmt. [Siehe z.B. Heartstream^® ForeRunner^®-Elektroden und Physio-Control^® Fast-Patch^®-Elektroden.] Als Ergebnis sind mindestens zwei bis drei Schritte notwendig, um die Elektroden vorzubereiten, bevor sie auf dem Patienten platziert werden. Je mehr Schritte zum Vorbereiten der Elektroden erforderlich sind, desto länger muss der Patient auf den Defibrillierschock warten.
Ein weiteres Problem in Bezug auf die Vorbereitung der Elektroden ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass sie schwer zu handhaben sind. Die Elektroden können zum Beispiel zusammenknicken, so dass der Benutzer Zeit zum Entfalten der Elektrode aufbringen muss.
Benötigt wird ein leicht zu handhabendes Elektrodensystem, das es dem Ersthelfer ermöglicht, die Elektrodenkissen dem Opfer eines plötzlichen Herzstillstands schnell und präzise aufzusetzen.
In der US-amerikanischen Patentschrift 5 700 281 wird ein Elektrodenaufbau beschrieben, der zwei Elektroden umfasst, die auf entsprechenden isolierenden Trägerschichten angebracht sind. Die zwei Elektroden sind über Leitungsdrähte miteinander verbunden, die mit den elektrisch leitenden Bereichen der Trägerschichten verbunden sind.
In der US-amerikanischen Patentschrift 5 660 892 wird eine Defibrillationselektrode in Form einer Metallfolie beschrieben, die mit einer Schicht aus organischem Polymersubstrat versehen ist. Auf der Schicht kann eine metallische Halogenidschicht gebildet werden, die eine Depolarisierung der Metallfolie ermöglicht.
In der US-amerikanischen Patentschrift 5 520 683 wird eine medizinische Elektrode zum Kontakt mit freiliegender Hautoberfläche eines lebenden Körpers beschrieben, welche eine Schaumstoffunterlage umfasst, die an einer Kunststoffträgerschicht haftet, auf der eine Aluminiumelektrode angebracht ist. Die Elektrode ist mit einem flüssigem Hydrogel und einer Abziehschicht bedeckt. Zwischen der Kunststoffträgerschicht und der Abziehschicht ist die Elektrode von einer zweiten Schaumstoffschicht umgeben.
In der US-amerikanischen Patentschrift 5 362 420 wird eine Kissenbaugruppe zur Verwendung mit einem Defibrillator-Paddle beschrieben, welche eine obere und eine untere Folie sowie eine dazwischen geschobene flexible zweite Folie umfasst. Die zweite Folie besteht aus einem elektrisch leitenden Polymer, das auf seiner Ober- und Unterseite mit einer Klebeschicht versehen ist, und die obere und untere Flächen haften abnehmbar an dem oberen und dem unteren Folienteil.
In der US-amerikanischen Patentschrift 4 779 630 wird eine Defibrillatorkissenbaugruppe zur Befestigung an einer Defibrillatorelektrode beschrieben, wobei die Kissenbaugruppe ein leitfähiges Kissen und eine Schutzfolie umfasst, die vor dem Gebrauch vom Kissen entfernt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Elektrodensystem wie in Anspruch 1 definiert geschaffen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verwendung eines derartigen Elektrodensystems wie in Anspruch 7 definiert geschaffen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Elektrodenkissensystems, das keine Ausführungsform dieser Erfindung darstellt.
2 zeigt einen erweiterten Querschnitt des Elektrodenkissens 10 aus 1.
Figur zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform eines Elektrodenkissens mit einem Greifer 50.
4A zeigt eine perspektivische Ansicht des Elektrodenkissens aus 3.
4B zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Elektrodenkissens aus 3.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Elektrodenkissensystems 10, das keine Ausführungsform dieser Erfindung darstellt. Das Elektrodenkissensystem besteht aus zwei Komponenten; die erste Komponente ist die Elektrodenschicht 20 und die zweite Komponente ist die Abziehschicht 40. Der eigentliche Aufbau der zwei Komponenten ist in 2 im Detail dargestellt. Ein Vorteil dieses zweiteiligen Ausbaus besteht darin, dass die Anwendung dieser Elektrode auf zwei Schritte reduziert wird: Vorbereitung und Anbringen. Vor dem Anbringen der Elektrode am Patienten wird sie mit einer Bewegung vorbereitet. Dieser Aufbau eliminiert zusätzliche Schritte wie das Öffnen der Verpackung und das Ablösen der Elektroden vor dem Anbringen am Patienten.
2 zeigt einen erweiterten Querschnitt des Elektrodensystems 10 aus 1. Eine Seite jeder Komponente (20, 40) bildet eine nicht leitende äußere Abdichtschicht (22, 42). In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die äußere Abdichtschicht eine beschichtete äußere Abdichtschicht, die aus einem Heißsiegelmaterial, wie zum Beispiel polyethylenbeschichtetes Polyester oder einer polyethylenbeschichteten Folie besteht.
Die Elektrodenschicht 20 besteht aus einer äußeren Abdichtschicht 22, die mit einer Klebschicht 34 auf eine nicht-leitende Schicht 28 aufgeklebt ist. Die Elektrodenscheibe 24 ist mit Hilfe eines geeigneten Klebemittels auf die nicht-leitfähige Schicht der äußeren Abdichtschicht aufgeklebt. Die Elektrodenscheibe 24 besteht aus einem geeigneten leitfähigen Material wie zum Beispiel 2 mil Zinn und ist mit Hilfe eines für medizinische Zwecke geeigneten Klebemittels an der Innenfläche der äußeren Abdichtschicht 22 angebracht. Die Elektrodenscheiben sind elektrisch mit einem Leitungsdraht 30 zwischen der nicht-leitenden Abdichtschicht und der Elektrodenscheibe auf der oberen Seite der Elektrodenscheibe verbunden. Die untere Seite der Elektrodenscheibe ist mit einer Schicht aus leitfähigem Gel 26 bedeckt. Ein geeignetes leitfähiges Gel wäre zum Beispiel das Hydrogel RG 63T. Das leitfähige Gel hat Klebeeigenschaften, die es dem Gel ermöglichen, auf der Haut des Patienten haften zu bleiben. Fachleute werden es begrüßen, dass auch andere Gels verwendet werden können, ohne vom Anwendungsbereich der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich kann die Elektrodenschicht derart gestaltet sein, dass ein Ende eine Aufreißlasche 32 bildet. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Elektrode an den Leitungsdraht 30 angeschlossen, der mit einem Elektrodensteckverbinder (wie in 1 dargestellt) oder direkt mit dem Defibrillator verbunden ist.
Zusätzlich kann der Leitungsdraht 30 vor dem Anbringen an der Elektrodenscheibe 24 an einen geschlossenen Kabelschuh angeschlossen werden. Weiterhin kann eine Unterlegscheibe zwischen dem Kabelschuh und der Elektrodenscheibe 24 vorgesehen werden, um den elektrischen Anschluss zu verbessern. Schließlich kann eine Isolierscheibe zwischen der Elektrodenscheibe 24 und der Unterlegscheibe vorgesehen werden.
Die Abziehschicht 40 besteht aus einer äußeren Abdichtschicht 42, die mit Hilfe eines geeigneten Klebemittels 44 auf eine nicht-leitende Schicht 46 aufgeklebt ist. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die nicht-leitende Schicht aus einem silikonbeschichteten polyethylengetränkten Material. Die Abziehschicht 40 ist derart gestaltet, dass ein Ende eine Aufreißlasche 48 bildet, wodurch die leitfähige Oberfläche der Elektrode mit einer einzigen Zugbewegung freigelegt werden kann.
3 zeigt einen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels des Elektrodensystems 10 aus 1. Zusätzlich zu der oben mit Bezug auf 2 beschriebenen Abziehschicht 40 und der Elektrodenschicht 20 umfasst das Elektrodensystem einen Greifer 50, der mit Hilfe eines geeigneten Klebemittels auf der äußeren Schicht der Elektrodenschicht 20 aufgebracht ist. Der Greifer 50 ermöglicht es dem Benutzer, die Elektroden schicht 20 fest zu greifen, während er an der Aufreißlasche 48 der Abziehschicht zieht. Der Greifer 50 ist dafür vorgesehen, dem Benutzer das schnelle Ablösen der Elektrodenschicht 20 beim Vorbereiten der Elektrode zu erleichtern. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst der Greifer 50 einen zylindrischen Handgriff 52, der abgeflacht ausläuft. Die abgeflachte Seite des Greifers 50 ist auf die äußere Oberfläche der Abdichtschicht 22 aufgeklebt.
Die 4A-B zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel des Elektrodensystems 10 aus den 1 und 3. In dem in 4A dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Greifer 50 aus einer nachgiebigen Schicht 50, 60, die es dem Benutzer ermöglicht, die Elektrodenschicht 20 beim Entfernen der Abziehschicht 40 fest und leicht zu greifen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die nachgiebige Schicht aus einem geeigneten elastischen Material, wie zum Beispiel Polyethylenschaum mittlerer Dichte. Die nachgiebige Schicht 50, 60 kann ebenfalls Rillen oder Kanäle über ihre Länge in mindestens eine Richtung aufweisen. Alternativ kann die nachgiebige Schicht aus mehreren kleineren Schaumstoffteilen bestehen, die so angeordnet sind, dass sie eine segmentierte nachgiebige Schicht bilden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die nachgiebige Schicht 60 aus einem einzigen Stück Schaumstoff mit Rillen oder Kanälen hergestellt, die, wie aus 4B ersichtlich, über die gesamte Länge in zwei Richtungen verlaufen. Die nachgiebige Schicht 60 ist auf einer Seite flach und ermöglicht dadurch, dass die nachgiebige Schicht 60 auf der äußeren Oberfläche der Abdichtschicht klebt. Die freiliegende Oberfläche der nachgiebigen Schicht 60 ist auf einer Seite gebogen, so dass sie in die Handfläche des Benutzers passt. Die nachgiebige Schicht 60 vereinfacht es dem Benutzer auch, das Elektrodenkissen anzulegen.
Bei der Nutzung der in 1 dargestellten Anordnung hält der Benutzer die Aufreißlasche 28 der Elektrodenschicht 20 in der einen Hand, während er mit der anderen Hand an der Aufreißlasche 48 der Abziehschicht 40 zieht. Beim Auseinanderziehen der beiden Schichten wird die Hydrogelschicht 26 freigelegt und direkt auf den Brustkorb des Patienten aufgebracht. Wo die Elektrode tatsächlich zu platzieren ist, hängt von dem Protokoll ab, dem der Benutzer folgt.
Bei der Nutzung des Ausführungsbeispiels des in 3 dargestellten Elektrodensystems greift der Benutzer den Greifer 50 mit der einen Hand, während er mit der anderen Hand an der Aufreißlasche 48 der Abziehschicht 40 zieht. Wie bei den vorherigen, mit Bezug auf 1 und 2 beschriebenen Anordnungen wird beim Auseinanderzie hen der beiden Schichten die Hydrogelschicht 26 freigelegt und direkt auf den Brustkorb des Patienten aufgebracht.
Bei der Nutzung des dritten in den 4A-B dargestellten Ausführungsbeispiels des Elektrodensystems 10 greift der Benutzer die nachgiebige Schicht 50, 60 mit einer Hand, während er mit der anderen Hand an der Aufreißlasche 48 zieht. Auch hier wird beim Auseinanderziehen der zwei Schichten die Hydrogelschicht 26 freigelegt und direkt auf den Brustkorb des Patienten aufgebracht.

Claims

Elektrodensystem (10), das in abgedichteter Verbindung Folgendes umfasst: eine Elektrodenschicht (20); eine Abziehschicht (40) mit Aufreißlasche (48); und einen Greifer (50), bestehend aus einer nachgiebigen Schicht (60, 80) mit einer ersten flachen Oberfläche, mit der sie auf der genannten Elektrodenschicht (20) aufgeklebt ist, und mit einer zweiten freiliegenden Fläche, die auf einer Seite gebogen ist, damit der Benutzer die Elektrodenschicht (20) greifen kann, während er die Abziehschicht (40) mittels der Aufreißlasche (48) abzieht.
Elektrodensystem (10) nach Anspruch 1, wobei der Greifer (50) eine nachgiebige segmentierte Schicht (60) ist.
Elektrodensystem (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Elektrodenschicht (20) außerdem eine Hydrogelschicht (26) und eine Elektrodenscheibe (24) umfasst, die auf eine Abdichtschicht (22) aufgeklebt ist.
Elektrodensystem (10) nach Anspruch 3, wobei die Elektrodenscheibe eine 2 mil (0,05 mm) Zinnscheibe ist.
Elektrodensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abziehschicht (40) außerdem eine Antihaftschicht (46) umfasst, die auf eine äußere Abdichtschicht (42) aufgeklebt ist.
Elektrodensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Elektrodenschicht (20) und die Abziehschicht (40) luftdicht verschlossen sind.
Verwendungsverfahren für ein Elektrodensystem (10), wobei das Elektrodensystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche definiert ist und wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Halten der Aufreißlasche (48) der Abziehschicht (40) mit der einen Hand; und Ziehen des Greifers (50; 60; 80) der Elektrodenschicht (20) mit der anderen Hand, um eine Elektrodenoberfläche auf der Elektrodenschicht (20) freizulegen.
Verfahren nach Anspruch 7, das außerdem den Schritt des Aufsetzens der Elektrode auf den Brustkorb des Patienten umfasst.