DK142894B - Signaloptagelsesystem - Google Patents

Description

(11) FREMLÆ66ELSESSKRIFT 142894 DANMARK (51) Int. Cl.3 A 61 B 5/04 §(21) Ansøgning nr. (22) Indleveret den 12. HOV. 1975 (24) Løbedeg 12. HOV. 1 975 (44) Ansøgningen fremlagt og fremlæggelseeskriftet offentliggjort den 23· fsb. 1 981

DIREKTORATET FOR

PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET <30> prioritet b·»·«* «*·"

18. nov. 19?4, 2454567, DE

(71) SIEMENS AKTIENGESELLSCHAET, Berlin und Muenchen, 8 Muenchen 2, Wittele* "Eaeherplatz 2, DE.

(7¾ Opfinder: Helmut Reichenberger, 8501 Brand, Schulatr. 8, DE.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:

Ingeniørfirmaet Giersing & Stelllnger.___ (64) Signaloptagelaeasyatem.

Den foreliggende opfindelse angår et signaloptagelsessystem af den i krav l’s indledning angivne art til optagelse af elektriske legemssignaler.

Til forstyrrelsesfri signaloptagelse ved hjælp af elektroder på et legeme er det en betingelse, at elektroderne har vedvarende kontakt med legemet under måletiden, hvilket indebærer, at de også ved forholdsvis kraftige legemsbevægelser ikke skal løsnes fra applikationsstedet eller falde ned fra legemet.

Men opnår en tilstrækkelig god vedhængen ved, at elektroden f.eks. limes fast ved applikationsstedet. Fra DE~fremlæggelsesskrift 1 950 994 såvel som fra andre publikationer kendes en elektrode, som hæftes fast ved hjælp af en over elektroden lagt klæbestrimmel. Til beskyttelse af strimmelens klæbrige overflade tjener to pålagte beskyttelsespapirstykker, som må trækkes løs fra strimmelen, umiddelbart før elektroden appliceres. Ligeledes inden applikationen af elektroden indfører man mellem denne og legemet en kontaktpasta eller kontaktgelé, som skal forbedre ledningsevnen mellem elektroden og huden.

Fra tysk brugsmønster 1 667 545 kendes endvidere et kontaktlag til elektroder, der består af et materiale med sugeevne, og som indeholder salte i tør tilstand, der i forbindelse med vand giver en elektrolytisk væske. Ved 2 142894 fugtning med vand bliver et sådant lag elektrisk ledende og dermed klar til brug. Til fasthæftning af elektroden og laget ved patientens legeme anvendes et særligt klæbemiddel, f.eks. dekstrin, som i tør tilstand allerede kan forefindes i det egentlige kontaktlag.

Klæbeelektroden ifølge DE-fremlæggelsesskrift 1 950 994 medfører en temmelig omstændelig håndtering, idet man inden dens applikation på tidsspildende måde først må fjerne beskyttelsespapiret. Da man ved applikationen desuden tværer kontaktpastaen ud, kan klæbestrimmelens klæbeevne forringes. Fjernelsen af elektroden fra legemet sker desuden ikke helt smertefrit, idet man ved afrivningen af strimmelen også løsriver f.eks. fastklæbede hårtotter.

Ved ofte stedfindende omflytning af elektroderne på patientens legeme medfører dette et ikke uvæsentligt ubehag for patienten.

Klæbeelektroden ifølge tysk brugsmønster 1 667 545 udviser lignende ulemper. Ganske vist behøver men inden applikationen ikke at fjerne noget beskyttelseslag fra en klæbestrimmels klæbeflade, men i stedet kræver kontaktlaget en forbehandling med vand, hvilket ligeledes er tidsspildende og desuden kan forringe klæbemidlets klæbeevne. Løsrivelsen af denne elektrode kan være lige så smertefuld som ved den ovenfor omtalte elektrode med klæbestrimmel. Kontaktlagets komplicerede udbygning medfører desuden høje produktionsomkostninger, som på uønsket måde øger totalomkostningerne for signaloptagelsessystemet.

Opfindelsen har til formål at tilvejebringe et signaloptagelsessystem af den indledningsvis angivne art, som ikke udviser de med de kendte indretninger forbundne ulemper.

Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved, at kontaktpastaen som basismateriale indeholder en blanding af polyethylenglykoler (PEG), idet mindst én blandingskomponent består af ved legemstemperatur flydende og en anden blandingskomponent af ved legemstemperatur forholdsvis fast polyethylen-glykol.

Som det har vist sig i praksis, medfører i kraftmæssig henseende særlig godt afbalancerede elektroder, at man sammen med en kontaktpasta ifølge opfindelsen opnår en tilstrækkeligt god vedhængen ved patientlegemet inden for længere tidsrum, uden at man behøver at gøre brug af de hidtil nødvendige applikationshjælpemidler, f.eks. yderligere klæbemidler eller lignende. Derved lettes applikationen ikke blot med hensyn til, at elektroderne kan anbringes på patientlegemet hurtigere end hidtil og kan fjernes fra patientlegemet mere smertefrit, end det hidtil har været muligt. Hertil kommer nemlig også, at signaloptagelsen bliver langt mindre udsat for forstyrrelser, hvorhos systemtilbehøret nu begrænses i det væsentlige til to komponenter, nemlig 142894 / 3

/N

/ '· elektroden og pastaen, som er adskilte før applikationen. Dette medfører ikke blot produktionstekniske forenklinger, men man opnår også den fordel, at man pi omkostningsbesparende måde kan anvende elektroderne gentagne gange, idet de for pasta eller klæbemiddel befriede elektroder uden vanskelighed kan steriliseres før anvendelsen. De kendte elektroder (DEfremlæggelsesskrift 1 950 994 og tysk brugsmønster 1 667 545) tillader ingen gentagen sterilisering og er derfor bestemt til blot at bortkastes efter engangsbrug.

En foretrukken udførelsesform består i, at elektroden ved anvendelse af en let elektrode med lavtliggende tyngdepunkt og med hovedsagelig parallelt med elektrodefladen ført tilslutningskabel ved sin diametralt over for kabeltilslutningspunktet liggende side er forsynet med en vægtudligning til udbalancering af kipoomenter, som hidrører fra kablets vægt. Til tilvejebringelse af en vægtudligning kan elektroden være udført kraftigere på den diametralt over for kabeltilslutningspunktet beliggende side end på den side, hvor kabeltilslutningspunktet findes. Fortrinsvis bør imidlertid vægtudligningen i hvert fald delvis dannes af en til tilslutningskablet bestemt tilslutningsdel, som vægtmæssigt belaster den diametralt over for kabeltilslutningspunktet beliggende side af elektroden. Hvis tilslutningsdelen er udformet som en kontaktbøsning for et med stiftkontakt, f.eks. bananstik, forsynet tilslutningskabel, bør kontaktbøsningen hensigtsmæssigt bestå af et metalrør, som fortrinsvis strækker sig fra elektrodens kant og i retning mod dens midte, hvorhos røret inden for elektrodemidtens område udviser en ind-stikningsåbning for tilslutningskablets kontaktstift. Med udtrykket "kabeltilslutningspunkt" betegnes her i hvert forekommende tilfælde det punkt ved elektrodeoverfladens kant, hvor tilslutningskablet føres bort fra elektroden.

Som kontaktpastaer anvendes sådanne, der som basismateriale indeholder polyethylenglykol (PEG). De angivne pastaer har en viskositet, som på den ene side er tilstrækkeligt lav til, at elektroden let kan anbringes pi huden, og som på den anden side er tilstrækkeligt høj til at tilvejebringe en god ved-hængen mellem elektroden og huden. De er endvidere hudvenlige, d.v.s. ikke toxiske, og de hærder ved temperaturændringer mellem 20 og 45°C uden forringelse af funktionen. Desuden er de lagringsdygtige, uden at der optræder konsistens ændringer på grund af udtørring eller adskillelse i enkelte bestanddele eller lignende eller på grund af, at de fordærves ved angreb af mikroorganismer osv. I forening med tilførte ledende substanser, f.eks. en vandholdig NaClopløsning, opnår disse pastaer endvidere en høj ledningsevne og har en tilstrækkeligt depolariserende virkning med hensyn til elektrodereaktionerne, hvilket bl.a. medfører en hurtig indstilling af et stabilt potential.

4 142894 \ Særligt gunstige forudsætninger i den her nævnte henseende får man ved hjælp af kontaktpastaer, ved hvilke man som basismateriale anvender blandinger af ved legemstemperatur flydende og forholdsvis faste (voksagtige) polyethy-lenglykoler, f.eks. sådanne med molekylvægte omkring 400 og sådanne med molekylvægte omkring 6000. Fortrinsvis bør man envende basisblandinger, som, regnet i forhold til hele pastaen består af ca. 50% PEG 200 og ca. 35% PEG 6000, eller som består af en del PEG 300 og en yderligere del PEG 600 samt to dele PEG 4000, hvorhos der i PEGbasisblandingen desuden hensigtsmæssigt er iblandet 10% vandholdig NaClopløsning som ledende substans tillige med 5% cetylalkohol som emulgator. NaClopløsningen kan indeholde en tilsætning af 0,1 M natrium-kaliumtartrat.

Opfindelsen er nærmere beskrevet i det følgende under henvisning til tegningen, på hvilken fig.l viser et signaloptagelsessystem ifølge opfindelsen, set fraoven, fig.2 samme set fra siden, tildels i snit.

Eii tynd ædelstålselektrode, fortrinsvis af NiMostål, er på tegningen betegnet med 1 og er på applikationssiden udformet let konkavt krummet. Ved et punkt 2 af elektroden 1' s omkreds er en tilslutningsbøsning 3 for en stiktilslutning 4 (2 mm bananstik) på et signalkabel 5 ledende forbundet med elektroden. Bøsningen 3 er udformet som et opslidset metalrør, som har en længde, der omtrent svarer til elektrodefladens halve diameter. Anbringelsen af det lille rør 3 over elektrodefladen er en sådan, at det lille rørs indstikningsåbning for signalkablet 5's stiktilslutning 4 omtrent befinder sig ved elektrodens midte. Det påstukne kabel udviser et i forhold til stikbøsningen 3’s tilslutningspunkt 2 på elektrodefladen diametralt modsat liggende, med kablet . flugtende punkt 6.

Det lille rørs vægt er balgt omtrent svarende til kablets tilslutningsvægt. Ved tilsluttet kabel 4,5 ligger derfor tyngdepunktet for det samlede system bestående af kabelstiktilslutningen og det lille metalrør samt elektroden hovedsagelig i elektrodens symmetriakse. Kræfter eller drejningsmomenter, der påvirker den anbragte elektrode, er således vidtgående udbalancerede på grund af den symmetriske vægtfordeling og kan derfor heller ikke være årsag til uønskede stillingsændringer af elektroden.

Til påklæbning af elektroden på en patients hud 7 anvendes der en kontaktpasta 8, som fortrinsvis består af 50% PEG 200, 35% PEG 6000, 10 % vandig opløsning med 5 M NaCl som ledende substans og 0,1 M NaKtartrat som depolarisator samt 5 % cetylalkohol som emulgator.

Udførelseseksemplet lader sig vilkårligt variere inden for rammen af patentkravene. Ud over anvendelse af anderledes udformede kantaktpasta- 5 U2894 blandinger, f.eks. sådanne af den foranbeskrevne art, kan f.eks. elektroden modificeres således, at det lille stikrør 3 for kabelstiktilslutningen 4 ikke er pisvejst eller piklæbet ved hjælp af en fane, men derimod direkte pi elektrodepladen 1. I stedet for stiktilslutninger kan der også anvendes fjeder-klemmertilslutninger eller lignende. Elektroden kan endvidere kan endvidere pi den fra applikationsfladen bortvende flade være isoleret med et formstof-materiale, idet f.eks. også kabeltilslutningsledningen kan være sprøjtestøbt med ind i formstofmaterialet. Kabeltilledningen kan hensigtsmæssigt være aflastet for træk, og til vægtudligning kan formstofmaterialet eller elektrodematerialet på den side af elektroden, der ligger diametralt modsat i forhold til det med kablet flugtende punkt, være udformet mere massivt end pi siden med det med kablet flugtende punkt. Som elektrodemateriale kan der endvidere udover NiMostål også anvendes andre egnede metaller eller legeringer, f.eks. nysølv, sølv, rhodium, Ag/AgCl, samt ledende formstofmateriale og elastomere, f.eks. på basis af epoxidharpiks, siliconegummi eller grafit.