EP0000725A1

EP0000725A1 - Implantible cardiac electrode

Info

Publication number: EP0000725A1
Application number: EP7878100491A
Authority: EP
Inventors: Hans-Jürgen Dipl.-Ing. Bisping
Original assignee: BISPING HANS JUERGEN
Current assignee: BISPING HANS JUERGEN
Priority date: 1977-08-16
Filing date: 1978-07-24
Publication date: 1979-02-21
Also published as: IT7826085A0; IT1097326B; DE2736737A1; BR7805235A

Abstract

The electrode for implantation in the heart, in particular for stimulating the cardiac muscle, has an electrode line, a helical, projecting coil at the heart end of the electrode line for screwing the electrode into the cardiac tissue, and an arrangement projecting beyond the front of the coil during the insertion phase in order to protect against undesired catching during insertion of the electrode through a vein, a cylindrical body (protective core 23) being arranged inside the helical coil (22) and movable relative to the latter in the axial direction in such a way that, during the phase of insertion of the electrode, it ends flush with the front of the helical coil (22) or projects beyond this, and, for the purpose of securing the helical coil (22) in the cardiac tissue, it can be withdrawn, from the area of the coil to be screwed into the tissue, by means of an element (28) which can be activated from outside the body of the patient. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrode zur Implantation im Herzen, insbesondere zur Stimulation des Herzmuskels, mit einer Elektrodenzuleitung, einer schraubenförmigen, vorstehenden Wendel am herznahen Ende der Elektrodenzuleitung zum Einschrauben der Elektrode ins Herzgewebe und einer die Front der Wendel während der Einführungsphase überragenden Schutzvorrichtung gegen ungewolltes Verhaken.The invention relates to an electrode for implantation in the heart, in particular for stimulating the heart muscle, with an electrode lead, a helical, protruding coil at the end of the electrode lead close to the heart for screwing the electrode into the heart tissue and a protective device against unwanted hooking which protrudes the front of the coil during the insertion phase .

Derartige Elektroden dienen zur Übertragung von Stimulationsimpulsen und physiologischen Signalen zwischen dem Herzmuskel und einem ebenfalls implantierten künstlichen Herzschrittmacher.Such electrodes are used to transmit stimulation pulses and physiological signals between the heart muscle and an artificial pacemaker, which is also implanted.

Dabei ist es aus der DE-OS 26 13 044 bekannt, die schraubenförmige Wendel durch eine diese seitlich umfassende elastische Manschette zu schützen. Wenn das herznahe Elektrodenende bei der Implantation an einer geeigneten Stelle innerhalb des Herzens plaziert ist, wird durch Ausübung einer Kraft in Einführungsrichtung über die Elektrodenzuleitung und ein gleichzeitiges Drehen derselben die Wendel in das Herzgewebe eingeschraubt, während der vordere Rand der Manschette im Bereich des die Einstichstelle umgebenden Gewebes aufliegt und sich mit dem Einschrauben der Wendel zunehmend zusammenstaucht, wodurch der einzuschraubende Teil der Wendel freigegeben wird. Hierzu muß die Elektrodenzuleitung jedoch verhältnismäßig steif ausgebildet sei, so daß nicht nur der zum Einschrauben der Wendel erforderliche, sondern zusätzlich auch der zum Stauchen der Manschette notwendige Druck über die Elektrodenzuleitung übertragen werden kann. Aus Gründen der Bruchsicherheit sollten derartige Elektrodenzuleitungen aber möglichst weich sein. Weiterhin ist nachteilig, daß die Manschette nach erfolgter Fixierung der Elektrode im Herzgewebe ständig eine Kraft ausübt, die so gerichtet ist, daß der eingeschraubte Teil des Elektrodenendes herausgezogen wird. Außerdem wird die Bildung von fibrinösem Gewebe gefördert, so daß insgesamt die Tendenz besteht, die Elektrode vorzeitig ineffektiv zu machen. Die Manschette muß dabei eine gewisse Mindeststeifigkeit aufwei-. sen, da sie, wäre sie weicher ausgebildet, zwar im befestigten Zustand eine geringere Kraft ausüben würde, in diesem Fall aber die Gefahr bestünde, daß die Manschette die schraubenförmige Wendel schon während des Einführungsvorgangs freigibt, so daß sich diese. in der Vene verhakt oder daß sich die Manschette beim Einschrauben der Wendel derart mit deren Gewindegängen oder Spitze verwickelt bzw. verhakt, daß dadurch ein weiteres Einschrauben infolge Blockierung nicht mehr möglich ist.It is known from DE-OS 26 13 044 to protect the helical coil by means of an elastic cuff which laterally encompasses it. If the electrode end near the heart is placed at a suitable location within the heart during the implantation, the helix is screwed into the heart tissue by exerting a force in the direction of insertion via the electrode lead and simultaneously rotating the same, while the front edge of the cuff is in the area of the puncture site surrounding tissue rests and increasingly screwed together with the screwing of the helix, whereby the one screwing part of the helix is released. For this purpose, however, the electrode feed line must be designed to be relatively stiff, so that not only the pressure required for screwing in the helix, but also the pressure required for upsetting the sleeve can be transmitted via the electrode feed line. For reasons of break resistance, such electrode leads should be as soft as possible. Another disadvantage is that after the electrode has been fixed in the heart tissue, the cuff continuously exerts a force which is directed in such a way that the screwed-in part of the electrode end is pulled out. In addition, the formation of fibrinous tissue is promoted, so that overall there is a tendency to prematurely render the electrode ineffective. The cuff must have a certain minimum stiffness. sen, since they, if they were softer, would exert less force when fastened, but in this case there was a risk that the cuff would release the helical coil during the insertion process, so that it would become loose. hooked in the vein or that the cuff becomes entangled or hooked with the threads or tip when screwing the helix in such a way that further screwing in due to blocking is no longer possible.

Ein weiterer Nachteil der genannten Elektrode besteht darin, daß sie,bis zum Zeitpunkt der Fixierung von der Manschette umgeben ist, so daß vor dem Einschrauben ein elektrischer,Kontakt mit dem Herzgewebe für Reizschwellenmessungen bzw. die Registrierung des intrakardialen Elektrokardiogramms nicht möglich ist.Another disadvantage of the above-mentioned electrode is that it is surrounded by the cuff until the point of fixation, so that electrical contact with the heart tissue for measurement of the threshold or recording of the intracardiac electrocardiogram is not possible before screwing in.

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Elektrode der angegebenen Gattung so zu verbessern, daß sowohl ein gefahrloses Einführen als auch ein sicheres Befestigen im Herzgewebe gewährleistet ist. Vor der endgültigen Fixierung der Elektrode sollen elektrophysiologische Messungen vorgenommen werden können.The invention has for its object to avoid these disadvantages to improve an electrode of the type specified so that both a safe insertion and a secure attachment in the heart tissue is guaranteed. Before the final fixation of the electrode, electrophysiological measurements should be possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb der schraubenförmigen Wendel ein zylindrischer Körper relativ zu dieser-in axialer Richtung derart bewegbar ist, daß er während der Einführungsphase der Elektrode mit der Front der schraubenförmigen Wendel abschließt oder diese überragt und zum Befestigen der schraubenförmigen Wendel im Herzgewebe aus deren in das Gewebe einzuschraubenden Bereich mittels eines von außerhalb des Körpers des Patienten betätigbaren Elements entfernbar ist.This object is achieved in that within the helical coil, a cylindrical body is movable relative to this - in the axial direction such that it closes with or protrudes from the front of the helical coil during the insertion phase of the electrode and for fixing the helical coil in Heart tissue can be removed from the area to be screwed into the tissue by means of an element which can be actuated from outside the patient's body.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein im wesentlichen zylindrischer Körper innerhalb des herausragenden Teils der Wendel der Elektrode derart gelagert werden kann, daß er durch eine einfache Bewegung, wie eine Zug-, Schub- oder Drehbewegung aus dem Eingriffsbereich der Wendel entfernbar ist. Eine derartige Bewegung kann durch ein innerhalb oder außerhalb der Elektrode geführtes unkompliziertes Betätigungselement aufgebracht werden. Die .Beseitigung des als Schutzkern ausgebildeten zylindrischen Körpers, der einen sich an der Wendel abstützenden Kolben bildet, erfolgt durch eine relativ zwischen Betätigungselement und Elektrode aufgebrachte Kraft ohne Krafteinwirkung zwischen Elektrode und der den Einschraubbereich umgebenden Gewebeoberfläche.The invention is based on the finding that an essentially cylindrical body can be mounted within the projecting part of the coil of the electrode in such a way that it can be removed from the engagement area of the coil by a simple movement, such as a pulling, pushing or rotating movement. Such a movement can be applied by an uncomplicated actuating element guided inside or outside the electrode. Removal of the cylindrical body designed as a protective core, which forms a piston supported on the helix, is carried out by a force applied relatively between the actuating element and the electrode, without any action of force between the electrode and the tissue surface surrounding the screw-in area.

Es ist in vorteilhafter Weise möglich, ohne Befestigung der schraubenförmige Wendel im Gewebe bereits Reizschwellenmessungen vorzunehmen, da die Schraubenwendel nach außen freiliegt und einen elektrischen Kontakt zur Gewebeoberfläche ermöglicht.It is advantageously possible to carry out stimulus threshold measurements without fastening the helical coil in the tissue, since the screw coil is exposed to the outside and enables electrical contact to the tissue surface.

Der Antrieb des Körpers erfolgt ausschließlich über das Betätigungsmittel, und zwar durch Zug, Druck oder Drehung desselben. Für die Elektrodenzuleitung kann ein für derartige Elektrodenzuleitungen bevorzugter weicher Werkstoff Verwendung finden, da nicht zusätzlich zum Druck beim Einschrauben der Elektrode in das Herzgewebe noch eine Kraft zum Beseitigen der Schutzvorrichtung aufgebracht werden muß.The body is driven exclusively by the actuating means, namely by pulling, pushing or rotating the same. A preferred soft material for such electrode leads can be used for the electrode lead, since it is not necessary to apply a force to remove the protective device in addition to the pressure when the electrode is screwed into the heart tissue.

Dabei ist der Schutzkern vorteilhafterweise an einem entlang der Elektrodenleitung geführten Betätigungsfaden oder -draht' befestigt. Damit wird der zylindrische Körper entsprechend in axialer Richtung angetrieben, so daß er während der Einführungsphase den einzuschraubenden Teil der schraubenförmige Wendel wirkungslos macht und vor Einschrauben der Wendel im Herzgewebe zurückgezogen werden kann.The protective core is advantageously fastened to an actuating thread or wire which is guided along the electrode line. So that the cylindrical body is driven accordingly in the axial direction, so that it makes the screw-in part of the helical coil ineffective during the insertion phase and can be withdrawn before screwing the coil into the heart tissue.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist der zylindrische Körper mindestens teilweise aus einem für Röntgenstrahlung undurchlässigem Material wie Platin hergestellt, so daß es dem implantierenden.Arzt über ein Röntgengerät möglich ist, die Lage des zylindrischen Körpers in Bezug auf die Wendel jederzeit zu kontrollieren und sich damit davon zu überzeugen, daß der Eingriffsbereich der Wendel zum Einschrauben freigegeben ist.In a further advantageous embodiment, the cylindrical body is at least partially made of a material that is opaque to X-radiation, such as platinum, so that the implanting doctor can use an X-ray device to check the position of the cylindrical body with respect to the coil at any time and thus to get away from it to convince that the engagement area of the helix is released for screwing.

Eine Erhöhung des Schutzes der schraubenförmige Wendel wird erreicht, wenn der zylindrische Körper an seinem vorderen Ende einen umlaufenden elastischen, gegebenenfalls als eine Art Lippe ausgebildeten Rand aufweist, der den zylindrischen Körper, d.h. den Eingriffsbereich der schraubenförmigen Wendel in radialer Richtung überragt.An increase in the protection of the helical helix is achieved if the cylindrical body has at its front end a circumferential elastic edge, optionally designed as a kind of lip, which surrounds the cylindrical body, i.e. projects beyond the engagement area of the helical coil in the radial direction.

Gemäß einer modifizierten Ausführung kann der zylindrische Körper tulpenförmig in seinem Inneren hohl ausgebildet sein, wodurch sich besonders günstige Möglichkeiten für den Aufbau ergeben.According to a modified embodiment, the cylindrical body can be hollow in the shape of a tulip, which results in particularly favorable construction options.

Da die Wirksamkeit des zylindrischen Körpers von seiner Führung innerhalb der schraubenförmige Wendel abhängt, ist der Körper innerhalb vorzugsweise der Wendel im wesentlichen spielfrei gelagert bzw. weist gewindeähnliche Gänge auf, die im Zusammenwirken mit der schraubenförmigen Steigung der Wendel einen Schraubvorgang ermöglichen. Als "Schraubenzieher" kann dabei ein entsprechend ausgebildeter Führungsdraht dienen, der zum Versteifen der Elektrode beim Einführen ohnehin erforderlich ist. Da der Körper sich in Längsrichtung zweckmäßigerweise über mehrere Windungen der Wendel erstreckt, ergibt sich eine besonders stabile Führung für die Relativbewegung zwischen der Wendel und dem Körper.Since the effectiveness of the cylindrical body depends on its guidance within the helical helix, the body within the helix is preferably mounted essentially free of play or has thread-like gears which, in cooperation with the helical pitch of the helix, enable a screwing process. An appropriately trained guidewire can be used as a "screwdriver", which is required anyway to stiffen the electrode during insertion. Since the body expediently extends in the longitudinal direction over several turns of the helix, this results in a particularly stable guidance for the relative movement between the helix and the body.

.Der Einführungsvorgang wird erleichtert, wenn der zylindrische Körper in seinem beim-Einführen der Elektrode vorangeführten Bereich konvex verrundet ist.The insertion process is facilitated if the cylindrical body is convexly rounded in its area leading up to the insertion of the electrode.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen (jeweils vergrößert und im Schnitt dargestellt):

Fig.1 das mit dem Herzgewebe in Eingriff kommende Ende einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode, wobei sich der zylindrische Körper in der die Wendel schützende Stellung befindet,
Fig. 2 die Ausführungsform gemäß Fig. 1, wobei sich der zylindrische Körper in zurückgezogener, die Wendel zum Einschrauben freigegebenen Stellung befindet,
Fig. 3 eine. weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode in der Darstellung entsprechend Fig. 1,
Fig. 4 die Ausführungsform der Elektrode gemäß Fig. 3 in der Fig. 2 entsprechenden Darstellung,
Fig. 5 eine Variante des zylindrischen Körpers für die Ausführungsform entsprechend den Fign. 3.und 4,
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Erfindung, in der Fig. 1 entsprechenden Darstellung und
Fig. 7 die in Fig. 6 wiedergegebene Ausführungsform in der Fig. 2 entsprechenden Darstellung.

Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims and are described in more detail below with reference to the drawings. They show (each enlarged and shown in section):

1 shows the end of a first embodiment of the electrode according to the invention which engages with the heart tissue, the cylindrical body being in the position protecting the helix,
2 shows the embodiment according to FIG. 1, the cylindrical body being in the retracted position, the coil being released for screwing in,
Fig. 3 a. another embodiment of the electrode according to the invention in the representation corresponding to FIG. 1,
4 shows the embodiment of the electrode according to FIG. 3 in the representation corresponding to FIG. 2,
5 shows a variant of the cylindrical body for the embodiment corresponding to FIGS. 3rd and 4th,
Fig. 6 shows a third embodiment of the invention, in the Fig. 1 corresponding representation and
FIG. 7 shows the embodiment shown in FIG. 6 in the representation corresponding to FIG. 2.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten herzseitigen Ende einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode besteht die Elektrodenzuleitung aus dem mit einem Mantel 1 aus flexiblem Material, wie beispielsweise Silikonkautschuk, überzogenen Teil einer schraubenförmigen Wendel 2. Dieser (in der Zeichnung gekürzt dargestellte) Teil weist die zur Verbindung des herzseitigen Endes der Elektrode mit dem implantierten Herzschrittmacher erforderliche Länge auf, wobei die Elektrodenzuleitung vorzugsweise in einer Vene verlegt wird. Der Mantel 1 läßt denjenigen korkenzieherartigen Bereich 14 (Fig. 2) der Wendel frei, der zum Befestigen des Endes in das Herzgewebe eingeschraubt wird. Der einzuschraubende Bereich 14 ist bei der hier dargestellten Ausführungsform, im Gegensatz zu der weiter unten beschriebenen, in den Fign. 5 und 6 dargestellten Ausführung einstückig mit dem die Zuleitung bildenden Teil der Wendel 2 ausgeführt.In the heart-side end of a first embodiment of the electrode according to the invention shown in FIG. 1, the electrode lead consists of the part of a helical coil 2 covered with a jacket 1 made of flexible material, such as silicone rubber. This part (shown in the drawing in abbreviated form) has the part length required to connect the cardiac end of the electrode to the implanted pacemaker, the electrode lead preferably in a vein is laid. The jacket 1 leaves the corkscrew-like area 14 (FIG. 2) of the helix free which is screwed into the heart tissue in order to fasten the end. In the embodiment shown here, the area 14 to be screwed in, in contrast to that described below, is shown in FIGS. 5 and 6 shown embodiment made in one piece with the part of the helix 2 forming the feed line.

Innerhalb der Wendel ist ein den zylindrischen Körper bildender Schutzkern 3 angeordnet, der nahezu spielfrei innerhalb der Wendel '2 in axialer Richtung beweglich gelagert ist. Der Schutzkern 3 ist zum Erleichtern des Einführens der Elektrode in seinem dabei vorangeführten Bereich konvex verrundet. Am Schutzkern 3 ist ein Betätigungsfaden 4 befestigt, der bis zum anderen Ende der Elektrodenzuleitung geführt ist, so daß der die Elektrode fixierende Arzt von dort aus eine Zugkraft in Richtung des Pfeils 15 auf den Schutzkern 3 ausüben kann, um ihn zurückzuziehen und zur Fixierung aus dem Bereich 14 der Wendel zu entfernen. Der in Einführungsrichtung der Elektrode vordere Bereich des Schutzkerns 3 hat einen größeren Durchmesser als die Wendel 2 an ihrem vorderen Ende und weist einen elastischen, umlaufenden Rand 5 auf, welcher den Eingriffsbereich der Wendel 2'in radialer Richtung so überragt, daß das als Spitze ausgebildete Ende derselben nicht mit dem Herzen in Eingriff kommen kann, bevor der Schutzkern 3 zurückgezogen ist. (Das Beseitigen des Schutzkerns 3 kann auch über ein starres Betätigungselement wie einen Draht durch Hinausschieben in entgegengesetzter Richtung erfolgen.) Der Schutzkern 3 selbst ist ebenfalls aus Sili-, konkautschuk hergestellt und enthält einen röntgendichten Kern (gestrichelt dargestellt), der als eine den Betätigungsfaden 4 sichernde Klemmhülse 6 ausgebildet und in den Schutzkern 3 einvulkanisiert ist.Arranged within the helix is a protective core 3 forming the cylindrical body, which is mounted in the axial direction so as to be movable almost without play within the helix '2. The protective core 3 is rounded in a convex manner in its leading region in order to facilitate the insertion of the electrode. On the protective core 3, an actuating thread 4 is fastened, which is guided to the other end of the electrode feed line, so that the doctor fixing the electrode can exert a tensile force in the direction of arrow 15 on the protective core 3 from there in order to pull it back and out for fixation to remove the area 14 of the helix. The front area of the protective core 3 in the direction of insertion of the electrode has a larger diameter than the helix 2 at its front end and has an elastic, circumferential edge 5 which projects beyond the engagement area of the helix 2 'in the radial direction in such a way that it is designed as a tip End of the same can not come into engagement with the heart before the protective core 3 is withdrawn. (The protective core 3 can also be removed using a rigid actuating element, such as a wire, by pushing it out in the opposite direction.) The protective core 3 itself is also made of silicon rubber, and contains an X-ray-tight core (shown in dashed lines), which acts as one of the actuators supply thread 4 securing sleeve 6 is formed and vulcanized into the protective core 3.

Durch den röntgendichten Kern ist es möglich, jederzeit mittels eines Röntgengerätes während des-Einführungsvorgangs die Lage des Schutzkerns 3 in Bezug auf die Wendel 2 im Herzen zu kontrollieren, so daß der Arzt sowohl die Lage des Elektrodenendes beurteilen kann als auch die Position des Kerns in Bezug auf die Wendel, d.h. ob die Wendel zum Einschrauben des Elektrodenendes den vorderen Teil der Wendel vollständig freigegeben hat. Um diese Freigabe zu bewirken, ist lediglich ein Zug an dem Sperrfaden 4 in Richtung des Pfeils 15 erforderlich, wobei der die Wendel 2 umhüllende Mantel 1 in einem außerhalb des Körpers des Patienten befindlichen Bereich der Elektrodenzuleitung festgehalten werden muß. Der Schutzkern 3 gelangt daraufhin in seine in Fig. 2 dargestellte Position. (Der Schutzkern ist hier im Gegensatz zu Fig. 1 geschnitten wiedergegeben. )Due to the radiopaque core, it is possible to check the position of the protective core 3 with respect to the coil 2 in the heart at any time by means of an X-ray device during the insertion process, so that the doctor can assess both the position of the electrode end and the position of the core in Terms of the spiral, ie whether the coil for screwing in the electrode end has completely released the front part of the coil. In order to effect this release, all that is required is a pull on the blocking thread 4 in the direction of the arrow 15, the jacket 1 enveloping the coil 2 having to be held in an area of the electrode lead which is outside the patient's body. The protective core 3 then reaches its position shown in FIG. 2. (In contrast to Fig. 1, the protective core is shown in section here.)

Die Länge des einen zylindrischen Körper bildenden Schutzkerns ist dabei so gewählt, daß eine sichere Führung desselben innerhalb der Wendel in Längsrichtung gewährleistet ist, was dadurch erreicht wird, daß er sich über mehrere Schraubengänge erstreckt. Durch die vorhandene Reibung zwischen dem Schutzkern 3 und der Wendel 2 werden unkontrollierte Relativbewegungen derselben unterbunden, die insbesondere während des Einführungsvorgangs zu verhindern sind, da sie eine vorzeitige Freigabe des Einschraubbereichs der' Wendel zur Folge haben könnten.The length of the protective core forming a cylindrical body is chosen so that a secure guidance of the same inside the helix is ensured in the longitudinal direction, which is achieved in that it extends over several screw turns. The existing friction between the protective core 3 and the helix 2 prevents uncontrolled relative movements of the helix, which are to be prevented in particular during the insertion process, since they could result in premature release of the screw-in area of the helix.

Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist ein umlaufender elastischer Rand 5 derart nachgiebig ausgebildet, daß er sich beim Entfernen aus dem einzuschraubenen Bereich 14 der Wendel 2 durch Zug an dem Betätigungsfaden 4 derart verformt, daß er an den Windungen der Wendel vorbeigelangt. Dabei wird im wesentlichen nur jeweils der gerade die Schraubenlinie der Wendel schneidende Teilbereich des elastischen Rands 5 verformt, wie es in Fig. 2 links ersichtlich ist.As is apparent from Fig. 2, a circumferential elastic edge 5 is designed so resilient that it when removed from the screwed-in area 14, the helix 2 is deformed by pulling on the actuating thread 4 such that it passes the turns of the helix. Essentially only the portion of the elastic edge 5 that just intersects the helix of the helix is deformed, as can be seen on the left in FIG. 2.

In den Fign. 3, 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung in zwei Varianten dargestellt. Dabei ist der zylindrische Körper tulpenförmig ausgebildet, so daß sich durch den vorhandenen Innenhohlraum eine besonders gute Verformbarkeit der in die Wendel eingreifende Bereiche beim Entfernen des Körpers aus dem Eingriffsbereich der Wendel zum Einschrauben in das Herzgewebe ergibt. Bei der in den Fign. 3 und 4 dargestellten ersten Variante der zweiten Ausführungsform ist im inneren Hohlraum des Schutzkerns 13 eine mit dem Betätigungsfaden 4 verbundene Hülse 10 vorgesehen, die auf dem Betätigungsfaden 4 festgeklemmt ist. In der inneren Öffnung des tulpenförmig geformten Schutzkerns 13 ist die Hülse 10 in axialer verschiebbar angeordnet. In Betätigungsrichtung des Fadens 4 wird der Weg der Hülse 10 jedoch durch einen in den ebenfalls aus Silikonkautschuk bestehenden Schutzkern einvulkanisierten Anschlagring 11 begrenzt. Zum Einführen der Elektrode befinden sich die Hülse 10 und der Schutzkern 13 in der in Fig. 3 dargestellten Position. Die Außenoberfläche des Schutzkerns 13 weist eine schraubenförmig umlaufende Erhebung 12, die an die Wendel 2 in ihrem einzuschraubenden Bereich 14 angepaßt ist. Die Windungen der Wendel liegen dabei in der Rinne zwischen benachbarten Flanken der Erhebung 12, welche ein Zurückschieben des Schutzkerns 13 durch beim Einführen der Elektrode auftretende Kräfte mindestens insoweit verhindert, daß das scharfe Ende der Wendel 2 nicht über die vorangeführte Fläche des Schutzkerns hinausgelangt. Die Hülse 10 befindet sich im Bereich der in der Rinne gelagerten Windungen und verhindert ein elastisches Nachgeben der Wandung des hohlen Schutzkerns 13 nach innen, so daß die relative Lage von Schutzkern und Wendel aufrechterhalten bleibt, solange die Hülse 10 diese Position einnimmt.In Figs. 3, 4 and 5, a second embodiment of the invention is shown in two variants. The cylindrical body is tulip-shaped, so that the existing inner cavity results in a particularly good deformability of the areas engaging in the coil when the body is removed from the engagement area of the coil for screwing into the heart tissue. In the case of the figures 3 and 4 shown first variant of the second embodiment, a sleeve 10 connected to the actuating thread 4 is provided in the inner cavity of the protective core 13 and is clamped on the actuating thread 4. In the inner opening of the tulip-shaped protective core 13, the sleeve 10 is axially displaceable. In the direction of actuation of the thread 4, however, the path of the sleeve 10 is limited by a stop ring 11 vulcanized into the protective core, which is also made of silicone rubber. For inserting the electrode, the sleeve 10 and the protective core 13 are in the position shown in FIG. 3. The outer surface of the protective core 13 has a helical circumferential elevation 12 which is adapted to the helix 2 in its area 14 to be screwed in. The turns of the coil lie in the groove between adjacent flanks of the elevation 12, which occurs when the protective core 13 is pushed back when the electrode is inserted Tending forces at least to the extent that the sharp end of the coil 2 does not get beyond the surface of the protective core. The sleeve 10 is located in the region of the turns stored in the channel and prevents the wall of the hollow protective core 13 from yielding elastically inward, so that the relative position of the protective core and the spiral is maintained as long as the sleeve 10 occupies this position.

Um den Eingriffsbereich 14 in das Herzgewebe einzuschrauben, zieht der behandelnde Arzt an dem Betätigungsfaden 4 in Richtung des Pfeils 15, woraufhin die auf dem Faden festgeklemmte Hülse 10 in dem Schutzkern 13 abwärts gleitet bis sie den Anschlagring 11 erreicht hat. Damit beginnt die Hülse 10 ihrerseits über den Anschlagring 11 den Schutzkern 13 in Richtung der Zugrichtung des Betätigungsfadens 4 anzutreiben. Da die Hülse sich nicht mehr in dem Bereich des Schutzkerns befindet, innerhalb dessen sie der elastischen Verformung des Wandbereichs, dadurch, daß der Eingriffsbereich 14 der Wendel in zwischen benachbarten Flanken der umlaufenden Erhebung 12 gelagert ist, einen Widerstand entgegensetzt, kann der Schutzkern hier seinen Querschnitt verringern und zwischen den Wendeln abwärts gleiten. Er nimmt dabei ein Profil ein, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Der Betätigungsfaden 4 kann dabei am anderen Ende der Elektrode soweit herausgezogen werden, bis der Schutzkern in einen anschließenden verengten Bereich 16 der Wendel gelangt, wo einer weiteren Bewegung in Richtung des Pfeils 15 ein Widerstand entgegengesetzt ist. Wenn die Hülse 10 aus einem für Röntgenstrahlen undurchlässigen Material gefertigt ist, kann der Arzt wiederum die Bewegung der Hülse in Bezug auf die Wendel mittels eines Röntgengerätes verfolgen.In order to screw the engagement area 14 into the heart tissue, the attending physician pulls on the actuating thread 4 in the direction of the arrow 15, whereupon the sleeve 10 clamped on the thread slides downward in the protective core 13 until it has reached the stop ring 11. Thus, the sleeve 10 in turn begins to drive the protective core 13 in the direction of the pulling direction of the actuating thread 4 via the stop ring 11. Since the sleeve is no longer in the area of the protective core, within which it resists the elastic deformation of the wall area, due to the fact that the engagement area 14 of the helix is supported in between adjacent flanks of the circumferential elevation 12, the protective core can be here Reduce cross-section and slide down between the coils. He takes a profile, as shown in Fig. 4. The actuating thread 4 can be pulled out at the other end of the electrode until the protective core reaches a subsequent narrowed area 16 of the helix, where a further movement in the direction of arrow 15 is opposed to resistance. If the sleeve 10 is made of an X-ray opaque material, the doctor can in turn track the movement of the sleeve with respect to the coil using an X-ray device.

In Fig. 5 ist eine Variante des Schutzkerns 13' dargestellt, der tulpenförmig ausgebildet ist. Der umlaufende Rand überragt die Wendel im Bereich der Frontebene des Eingriffsbereichs in radialer Richtung und ist elastisch deformierbar. Als Material wird ebenfalls Silikonkautschuk verwendet. Wenn auf den Betätigungsfaden 4 in Richtung des Pfeils 15 eine Kraft ausgeübt wird, deformiert sich der Rand in Richtung auf das Innere des Schutzkern 13' und gelangt dabei an der Wendel 2 vorbei. Innerhalb des Schutzkerns. 13' ist wiederum ein röntgendichter Kern 17 angeordnet, der quetschend innerhalb des Schutzkerns 13' befestigt und mittels eines durch eine Klebstelle 9 befestigten Plättchens 8 gegen Herausfallen gesichert ist.5 shows a variant of the protective core 13 'which is tulip-shaped. The circumferential edge projects in the radial direction in the area of the front plane of the engagement area in the radial direction and is elastically deformable. Silicone rubber is also used as the material. If a force is exerted on the actuating thread 4 in the direction of the arrow 15, the edge deforms in the direction of the interior of the protective core 13 'and thereby passes the helix 2. Inside the protective core. 13 ', in turn, a radiopaque core 17 is arranged, which is crimped within the protective core 13' and secured against falling out by means of a plate 8 fastened by an adhesive point 9.

In den Fign. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode dargestellt, wobei Fig. 6 den vorangeführten Teil der Elektrode im zum Einführen in die Vene bereiten Zustand zeigt. Die Elektrodenzuleitung besteht bei dieser Ausführungsform aus einer Zuleitungswendel 18, die von einem Silikonschlauch 19 ummantelt ist. In das Innere der Zuleitungswendel 18 ist eine innere Klemmhülse 20 eingefügt, während das Äußere der Zuleitungswendel 18 in diesem Bereich von einer mittleren Klemmhülse 21 umgeben ist. Um die mittlere Klemmhülse 21 ist wiederum die eigentliche Einschraubwendel 22 gewunden. Um diese Anordnung herum ist eine äußere Klemm- und Führungshülse 24 angeordnet, wobei die genannten Hülsen und Wendeln durch Quetschen im Bereich 25- mechanisch und elektrisch miteinander verbunden sind. Als Werkstoff für die Hülsen und Wendeln dient die Legierung "Elgiloy". Die Einschraubwendel 22 ragt mit ihrem Eingriffsbereich 14 aus dem Silikonschlauch 19 heraus.In Figs. 6 and 7 show a further embodiment of the electrode according to the invention, FIG. 6 showing the preceding part of the electrode in the state ready for insertion into the vein. In this embodiment, the electrode lead consists of a lead helix 18 which is encased by a silicone tube 19. An inner clamping sleeve 20 is inserted into the inside of the supply coil 18, while the outside of the supply coil 18 is surrounded by a central clamping sleeve 21 in this area. The actual screw-in helix 22 is in turn wound around the middle clamping sleeve 21. An outer clamping and guide sleeve 24 is arranged around this arrangement, the sleeves and coils mentioned being mechanically and electrically connected to one another by being squeezed in the region 25. The alloy "Elgiloy" serves as the material for the sleeves and coils. The screw-in helix 22 projects out of the silicone tube 19 with its engagement area 14.

Während des Einführungsvorgangs befindet sich der Schutzkern 23 soweit außerhalb des Mantels 1, daß seine verrundete Frontfläche die Frontebene der Einschraubwendel 22 überragt. Der Schutzkern 23 weist eine ein Gewinde bildende umlaufende Rille 26 mit schraubenförmiger Steigung auf, die an die Steigung der Einschraubwendel 22 angepaßt ist. (Der Durchmesser der vordersten Wendel verkleinert sich spiralförmig zu ihrem herznahen Ende hin und ist damit der Verrundung des Schutzkerns angepaßt. Der Kern besteht aus im wesentlichen starren Material, wie beispielsweise Polyurethan. An seiner dem Inneren des Silikonschlauchs 19 zugewandten Ende ist eine gestrichelt dargestellte Ausnehmung 27 vorgesehen, mittels der über ein geeignetes Werkzeug nach Art einer Schraube/Schraubenzieher-Verbindung ein Drehmoment übertragen werden kann. Als Werkzeug zur übertragung des Drehmoments wird ein Führungsdraht 28 benutzt, der ein abgeflachtes Ende 29 aufweist. Dieser Führungsdraht dient im übrigen zum Versteifen der Elektrodenzuleitung während des Einführungsvorgangs. Hat die Elektrode ihre für die Fixierung vorgesehene Position erreicht, so kann der Arzt mit dem noch seine Lage für den Einführungsvorgang einnehmenden Schutzkern vor der endgültigen Fixierung der Elektrode Schwellenmessungen vornehmen, da äußere Teile der Einschraubwendel 22 in ihrem Eingriffsbereich 14 bereits mit dem Gewebe in Kontakt kommen. Sind diese Messungen noch nicht zufriedenstellend, so kann ein weiteres Voranschieben oder Zurückziehen des Elektrodenendes beliebig erfolgen. Ist das Meßergebnis jedoch positiv, so wird mittels des in die Ausnehmung 27 eingreifenden abgeflachten Endes 29 des dabei um seine Achse gedrehten Führungsdrahtes 28 der Schutzkern 23 in das Innere des Silikonschlauches 19 zurückgeschraubt, so daß der Eingriffsbereich 14 der Einschraubwendel 22 ein unbehindertes Einschrauben des Elektrodenendes in das Gewebe ermöglicht.During the insertion process, the protective core 23 is so far outside of the jacket 1 that its rounded front surface projects beyond the front plane of the screw-in helix 22. The protective core 23 has a thread-forming circumferential groove 26 with a helical pitch which is adapted to the pitch of the screw-in helix 22. (The diameter of the foremost helix is reduced in a spiral towards its end near the heart and is thus adapted to the rounding of the protective core. The core consists of essentially rigid material, such as polyurethane. At its end facing the interior of the silicone tube 19 there is a recess shown in broken lines 27, by means of which a torque can be transmitted by means of a suitable tool in the manner of a screw / screwdriver connection A guide wire 28 is used as a tool for transmitting the torque, which has a flattened end 29. This guide wire also serves to stiffen the If the electrode has reached its position intended for the fixation, the doctor can carry out threshold measurements with the protective core still taking up its position for the insertion process before the electrode is finally fixed, since outer parts of the screw-in helix 22 already come into contact with the tissue in their engagement region 14. If these measurements are not yet satisfactory, the electrode end can be pushed forward or pulled back as desired. However, if the measurement result is positive, the protective core 23 is screwed back into the interior of the silicone tube 19 by means of the flattened end 29 engaging in the recess 27 of the guide wire 28 rotated about its axis, so that the engagement area 14 of the screw-in helix 22 is inserted allows unimpeded screwing of the electrode end into the tissue.

In Fig. 7 ist der Schutzkern 23 während des Zurückschraubens dargestellt. Er kann soweit in Richtung auf das Innere des Silikonschlauches 19 geschraubt werden, bis seine rückwärtige Fläche 30 mit der Kante 31 der mittleren Klemmhülse 21 in Kontakt kommt. Damit ergibt sich eine Sawegungsbegrenzung durch Anschlag, so daß für den Arzt erkennbar ist, daß der Schutzkern 23 in seine Endlage gelangt ist. Gleichzeitig liegt dabei die Fläche 21 an der Kante 30, welche die entsprechende Kante der inneren Klemmhülse 20 geringfügig überragt, dichtend an, so daß das Innere der Elektrodenzuleitung gegen eindringende Körperflüssigkeiten geschützt ist. Zum Einschrauben der Elektrode wird die Elektrodenzuleitung vom Arzt im Bereich des außerhalb des Körpers des Patienten befindlichen Endes gedreht. Anschließend wird der Führungsdraht 28 zurückges zogen.In Fig. 7 the protective core 23 is shown during the screwing back. It can be screwed towards the inside of the silicone tube 19 until its rear surface 30 comes into contact with the edge 31 of the middle clamping sleeve 21. This results in a saw limit by a stop, so that the doctor can see that the protective core 23 has reached its end position. At the same time, the surface 21 lies on the edge 30, which slightly projects beyond the corresponding edge of the inner clamping sleeve 20, so that the interior of the electrode lead is protected against penetrating body fluids. To screw in the electrode, the electrode lead is turned by the doctor in the area of the end located outside the patient's body. Then the guide wire 28 is pulled back.

B e z u g s z e i c h e n on s t e l l u n g

Coat 1
helical coil 2
Protective core 3
Actuating thread 4
elastic edge 5
Clamping sleeve 6
peripheral edge 7
Tile 8
Glue 9
Sleeve 10
Stop ring 11
circulating survey 12
Protective core 13, 13 '
Area to be screwed in 14
Arrow 15
narrowed area 16
radiopaque core 17
Supply coil 18
Silicone hose 19
inner clamping sleeve 20
middle clamping sleeve 21
Screw-in helix 22
Protective core 23
outer clamping and guide sleeve 24
Area 25
Groove 26
Recess 27
Guide wire 28
flattened end 29
rear surface 30
Edge 31

Claims

1. Electrode for implantation in the heart, in particular for stimulating the heart muscle, with an electrode lead, a helical, protruding coil at the end of the electrode lead close to the heart for screwing the electrode into the heart tissue and a protective device against unwanted snagging that protrudes the front of the coil during the introductory phase, thereby characterized in that within the helical coil (2) a cylindrical body (protective core 3, 13, 13 ', 23) is movable relative to this in the axial direction such that it closes with the front of the helical coil (2) during the insertion phase of the electrode or protrudes above and can be removed from the area (14) to be screwed into the tissue by means of an element which can be actuated from outside the patient's body in order to secure the helical helix (2) in the heart tissue.

2. Electrode according to claim 1, characterized in that means for removing the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) from the area to be screwed into the tissue (14) are provided in the opposite direction, based on the direction of insertion of the electrode .

3. Electrode according to one of claims 1 or 2, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) is convexly rounded in its area which is introduced when the electrode is inserted.

4. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) is mounted essentially without play within the helical coil (2).

5. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) has a circumferential, the helical coil in its region to be screwed into the tissue (14) at its end which is introduced when the electrode is inserted. has at least partially projecting elastic edge (5, 7) in the radial direction.

6. Electrode according to claim 5, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) is substantially tulip-shaped, the opening being located on the rear side thereof when the body is removed.

7. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ',. 23) on the slope of the helical coil (2) in the manner of threads adapted elevation and / or groove areas (12) has that with the helical gene spiral (2) can interact so that a pushing back of the cylindrical body opposite to the direction of insertion of the electrode is prevented by forces acting during insertion.

8. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) in the region of the slope of the helical coil (2) adapted elevation or groove areas (12) is designed so that it is flexible Areas can come out of engagement with the helical coil (2) by deformation of the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23).

9. Electrode according to claim 8, characterized in that essentially within the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) an element (sleeve 10) which is displaceable in the axial direction is arranged, which, if it is in the survey and groove areas (12) of the cylindrical body prevents the same from yielding at least to the extent that the elevations or grooves remain in operative connection with the helical helix (2).

10. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) on its rear side when inserting the electrode (surface 30) has a recess (27) by means of which another Element by Formsschiüß a torque is transferable.

11. An electrode according to claim 10, characterized in that a guide wire (28), which is otherwise used to stiffen the electrode during insertion, can be used as a further element for transmitting a torque.

12. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ') at least indirectly with the aid of an actuating thread or wire (4) guided along the electrode feed line from the area (14) to be screwed into the tissue. the helix is removable.

13. Electrode according to claim 12, characterized in that the actuating thread or wire (4) on the cylindrical body (3, 13, 13 ') is attached.

14. Electrode according to claims 9 and 12, characterized in that the actuating thread or wire (4) is attached to the axially displaceable element (sleeve 10), which in turn in the cylindrical body (13) by a predetermined path length in Direction of actuation of the thread or wire is displaceable.

15. Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical body (3, 13, 13 ', 23) has a region (6, 10, 17) consisting of an X-ray impermeable material.

16. Electrode according to one of claims 2 to 15, characterized in that the cylindrical body (23) after removal from the area to be screwed (14) of the coil with its rear surface (30) with respect to the insertion direction of the electrode on one the circumferential edge (31) surrounding the inside of the feed line (feed helix 18) lies sealingly.