EP2146777A1 - System zur elektrostimulation von muskeln oder nerven - Google Patents

System zur elektrostimulation von muskeln oder nerven

Info

Publication number
EP2146777A1
EP2146777A1 EP08714297A EP08714297A EP2146777A1 EP 2146777 A1 EP2146777 A1 EP 2146777A1 EP 08714297 A EP08714297 A EP 08714297A EP 08714297 A EP08714297 A EP 08714297A EP 2146777 A1 EP2146777 A1 EP 2146777A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stimulation system
bone
stimulator
electrode
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08714297A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Winfried Mayr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MED EL Elektromedizinische Geraete GmbH
Original Assignee
MED EL Elektromedizinische Geraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MED EL Elektromedizinische Geraete GmbH filed Critical MED EL Elektromedizinische Geraete GmbH
Publication of EP2146777A1 publication Critical patent/EP2146777A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36003—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of motor muscles, e.g. for walking assistance

Definitions

  • the invention relates to a system for electrostimulation of muscles, in particular denervated musculature, or nerves, with a stimulator for generating electrical impulses, which is connected to a device for supplying electrical energy and for controlling, and with at least two electrodes connected to the stimulator Delivery of electrical impulses to the muscles or nerves.
  • the direct electrical stimulation of muscle tissue can be performed, for example, via surface electrodes which are placed on the skin. It will be compared For conventional nerve stimulation pulses of longer pulse duration and higher pulse charge and thus greater continuous electrical power applied. In addition to the resulting electrical hazards and a very limited selectivity of muscle activation, the use of surface electrodes is cumbersome and will be carried out consistently only by specially motivated patients consistently. For an efficient build-up and a preservation of the musculature, however, a consequent stimulation of the musculature as daily as possible is necessary.
  • US 5 038 781 A describes a device for electrostimulation of nerves, wherein implantable electrodes which enclose the nerve, so-called cuff electrodes, are used.
  • implantable electrodes which enclose the nerve, so-called cuff electrodes.
  • the system described is not applicable to the direct stimulation of muscle tissue.
  • US 5,285,781 A describes a system for non-invasive neuromuscular stimulation using surface electrodes.
  • a method and system for obtaining limb Movements through functional electrostimulation are also described in WO 97/04833 A1, wherein surface electrodes are also used, and a pure motion control is to be achieved.
  • the object of the present invention is therefore to provide an abovementioned system for the electrical stimulation of muscles, in particular denervated musculature, or nerves, which is designed to be improved in terms of safety, selectivity and simple application over known systems. Disadvantages of known methods should be avoided or at least reduced.
  • the object of the invention is achieved by an above-mentioned stimulation system in which the stimulator and at least two electrodes are implantable, wherein at least one electrode is designed for attachment to a bone.
  • the stimulation system requires at least two electrodes, wherein one electrode can be formed by the stimulator or arranged on the stimulator.
  • the stimulation system is thus designed to be implantable and at least one electrode is arranged on the bony skeleton in the vicinity of the musculature.
  • all stimulation electrodes are designed for attachment to a bone.
  • applications are also possible in which only one electrode is arranged on a bone and another electrode in the tissue.
  • the electrodes are attached to the femur for activation of the quadriceps and / or hamstring muscles, or to the pelvis for gluteal muscle training.
  • the fact that the electrodes are not attached to or in the muscle to be stimulated the resulting connective tissue reactions can be reduced and the mechanical stress on the electrode and the connecting lines can be avoided. This results in a longer life of the stimulation system.
  • selective muscle stimulation is due to - A - appropriate arrangement of the electrodes on the underlying bone possible.
  • significantly lower pulse amplitudes and possibly also lower pulse widths and thus lower electrical continuous power are required, as a result of which the stimulation system can also be operated with batteries for a relatively long time.
  • the implanted pacing system of the present invention allows for more regular use, thereby allowing for a more efficient construction and maintenance of the degenerated muscle and thus reducing or avoiding the occurrence of decubitus ulcers.
  • the system described is characterized by particular stability of the technical components and a protection of the soft tissue.
  • a cost-effective and long-term stable solution for effective decubitus prophylaxis is provided, whereby the health and quality of life of those affected can be improved and the cost of the health system can be reduced.
  • the subject system offers advantages in terms of safety and acceptance by the patient concerned.
  • At least one electrode can be arranged on the stimulator or can be formed by the housing of the stimulator.
  • the stimulator contains two or more electrodes and thus the stimulation system consists of a module.
  • At least one electrode is formed by a substantially plate-shaped element of electrically conductive material.
  • the size of the plate-shaped electrode is adapted to the respective applications in accordance with the electrical power to be transmitted.
  • the shape of at least one electrode is preferably adapted to the bone intended for attachment.
  • At least one of the electrodes provided for attachment to the bone (K) is annular, wherein the formed ring can be arranged around the bone intended for attachment.
  • a Such an annular electrode can be arranged, for example, around a long bone, for example the femur.
  • the electrode is designed in several parts. This facilitates the placement of the electrode on the respective bone intended for attachment.
  • the adaptation of the shape of the electrode to the bone can also take place in that at least one electrode is deformable.
  • the deformability can be achieved by appropriate choice of the thickness and by appropriate choice of the material of the electrode.
  • the electrodes may be formed of metal, in particular stainless steel, titanium or platinum-iridium, but also of electrically conductive plastic.
  • each electrode for attachment to a bone is electrically insulated from the bone or attachment devices to the bone. This isolation prevents electro-corrosion of components of the stimulation system and tissue damage on the one hand, and prevents painful irritation of the periosteum (the leg skin) during stimulation on the other hand.
  • each electrode formed for attachment to a bone may be formed, for example, by an insulating layer.
  • these attachment devices are also preferably electrically insulated from the electrode.
  • This electrical insulation can be formed, for example, via corresponding insulating rings, which are arranged between fastening screws and the electrode.
  • the attachment devices of the electrodes can be formed in a simple manner by bores for receiving bone screws. In order to achieve a flat surface in the implanted state, the holes may be formed with corresponding reductions for the heads of the bone screws. Of course, instead of drilling only indentations can be provided on the electrode, in which engage the bone screws accordingly.
  • the fastening devices can also be formed by eyelets or the like for seam fixation. In this way, the surgeon can attach the electrodes to the leg skin by attaching appropriate seams.
  • attachment devices of the electrodes may be formed by barbs or the like.
  • Such barbs may be provided on the edges of the electrode but also on elements which are connected to the electrode, for example pins, and allow attachment of the electrode to the bone without additional connecting means such as screws or the like.
  • the barb-shaped structures can be designed differently.
  • At least one electrode may also be formed on the side facing the bone for attachment by means of an adhesive. Accordingly, the bone-facing surface of the electrode may be formed, for example, rough to form a grip for the adhesive as a bonding layer between bone and electrode.
  • the stimulator may be formed similarly to the electrodes for attachment to a bone by appropriate shaping or construction of the surface of the stimulator.
  • devices for attachment to the bone may also be provided on the stimulator.
  • These attachment devices of the stimulator can also be formed for example by bores for receiving bone screws.
  • the attachment devices of the stimulator can barbs or the like. be formed.
  • the stimulator may be formed on the bone-facing side for attachment by means of an adhesive.
  • the bone-facing surface of the stimulator may be roughened, for example, so that a firm connection between bone and stimulator can be made by means of an adhesive.
  • the supply and control device of the stimulation system is also implantable.
  • a fully implantable stimulation system is created, which can work independently.
  • the implantable supply and control device to contain an accumulator.
  • This implantable accumulator can be recharged wirelessly, for example, during the night hours, so that the next day sufficient energy is available for stimulation.
  • a receiving coil connected to the stimulator may be provided, and the supply and control device externally connected to a transmitting coil for wirelessly supplying the stimulator with electrical energy and for controlling the stimulator.
  • the relatively small buildable components, stimulator, electrodes and receiver coil are implanted in the patient, whereas the usually larger supply and control device and the transmitter coil are placed externally.
  • the supply of the stimulator with electrical energy is carried out inductively via the transmitting and Receiver coil of the system. As a result, no components are required, which penetrate the skin of the patient.
  • fixing elements are advantageously provided for fastening the receiving coil of the implanted part of the stimulation system to the bone.
  • These fixing elements may be clamps with corresponding bores for receiving bone screws, with the aid of which the receiving coil can be fixed to the bone under the muscle tissue to be stimulated.
  • the stimulator and the receiving coil can be designed to be arranged in a recess in bone.
  • the surgeon with the aid of appropriate tool would mill one of the size of the stimulator, and possibly the receiving coil and the electrodes corresponding recess from the bone and then arrange the stimulator and possibly the receiving coil and the electrodes in this recess of the bone and, for example by means of adhesives or fix screws.
  • the transmitting coil of the stimulation system in the back and or or seat of a wheelchair can be integrated.
  • the paralyzed patient equipped with the corresponding implanted components of the stimulation system can be stimulated during sitting in the wheelchair at appropriate time intervals and thus a structure and a preservation of the denervated musculature can be achieved.
  • transmitting coils may also be integrated in a bed, whereby the patient equipped with the implanted components of the stimulation system, for example, can be stimulated during sleep. This further increases acceptance and allows more frequent use of functional electrostimulation and, as a result, better structure and better maintenance of the muscle.
  • the transmission coil of the stimulation system can also be integrated in a garment.
  • the belt, trousers, jacket or the like are suitable, wherein the at least one transmitting coil are arranged according to the implanted components of the stimulation system.
  • the invention is also directed to a method for electrical stimulation of denervated musculature with a system as described above.
  • FIG. 1 shows a basic block diagram of the most important components of a functional electrostimulation system
  • Fig. 2 is a schematic block diagram of a system for functional electrical stimulation with wireless transmission of electrical energy
  • Figure 3 is a schematic diagram of the possible arrangement of the electrodes and the stimulator on the femur and the pelvic bone of a patient.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the implantable components of the stimulation system
  • Fig. 5 is a sectional view of another embodiment of the stimulation system in a bone fixation position
  • Fig. 6 shows the arrangement of transmitting coils of the stimulation system in a wheelchair
  • Fig. 7 shows the arrangement of a transmitting coil of the stimulation system in a bed.
  • FIG. 1 shows a basic block diagram of a system 1 for electrostimulation of muscles, in particular denervated musculature, or nerves consisting of a stimulator 2 for generating electrical impulses, which is connected to a device 4 for the supply of electrical energy and for the control.
  • the stimulator 2 is connected via corresponding connecting lines 5 with at least two electrodes 3, via which the electrical impulses are delivered to the respective tissue.
  • the electrodes 3 also be designed so that it can be connected directly to the stimulator 2.
  • at least one electrode 3 can be arranged on the stimulator 2 or can be formed by the housing of the stimulator 2 (not shown). It is also possible that the stimulator 2 contains at least two electrodes 3 and thus the stimulator 2 together with the at least two electrodes 3 is a closed structural unit (not shown).
  • FIG. 2 shows a further basic block diagram of a stimulation system 1, in which the connection between stimulator 2 and supply and control device 4 is formed by a wireless link. Accordingly, the stimulator 2 with a receiving coil 6 and the supply and control device 4 are connected to a transmitting coil 7, via which the corresponding electrical energy is transmitted inductively to the receiving coil 6.
  • the stimulator 2, the at least one electrode 3 together with the connecting line 5 and the receiving coil 6 are implantable according to the present invention, whereas the supply and control device 4 and the transmitting coil 7 are arranged outside the body.
  • the skin surface of the body is marked accordingly in FIG. 2 by the line 8.
  • Fig. 3 shows a basic arrangement of the implantable stimulators 2 and 3 electrodes on the bony skeleton of a patient, each module consisting of a stimulator 2 and two electrodes 3 and a receiving coil 6 are attached to the femur or pelvic bone K and optimal direct stimulation of allow musculature M lying above the bone K (see Fig. 5).
  • the supply and control device 4 is connected to the transmitting coil 7 and wirelessly supplies the receiving coil 6 and the receiving coil 6 with electrical energy, which is required for the stimulation.
  • the transmitting coil 7 can be integrated, for example, in the seat cushion or the backrest of a wheelchair (see FIG. 6), for which reason the patient only has the tendency to must start at regular intervals. With regular use of functional electrostimulation, rapid development of the degenerated muscle and its maintenance is possible and the formation of decubitus ulcers can be reduced or effectively prevented.
  • the training units can also be time-controlled fully automatically.
  • the counterelectrode may be arranged, for example, on the stimulator 2 (not shown).
  • the electrode 3 has fastening devices for attachment to the bone, which, for example, through holes 9 for receiving bone screws 13 (see FIG. 5) or by eyelets 9 1 or the like. may be formed for suture fixation.
  • the holes 9, eyelets 9 'or the like. are also suitable for ingrowth of connective tissue, whereby the electrode 3 can be fastened to the bone.
  • the connecting line 5 between the electrode 3 and the stimulator 2 is formed in the illustrated example by a correspondingly extended formation of the electrode 3, whereby weak points such as solder or clamp connections of wires to the electrode 3 can be avoided.
  • the bores 9 for receiving bone screws 13 may be electrically insulated from the electrode 3. This electrical insulation can be formed for example via corresponding insulating rings 21.
  • stimulator 2 devices for attachment to the bone may be provided, which in turn may be formed by corresponding holes 10 for receiving bone screws 15 (see FIG. 5).
  • corresponding holes 10 for receiving bone screws 15 see FIG. 5
  • To fix the receiving coil 6 on the bone fixing elements 11 may also be provided, which in turn may have bores 12 for receiving bone screws (not shown).
  • FIG. 5 shows a further embodiment of the implanted part of a stimulation system according to the present application, wherein the stimulator 2 is at least partially in an 14 in the bone K is arranged.
  • the electrodes 3 could also be arranged in corresponding recesses in the bone (not shown), so that a flat surface on the bone K is formed and no irritation for the muscle M is shown.
  • the attachment of the electrodes 3 and the stimulator 2 on the bone K can be done via appropriate bone screws 13, 15 or with the aid of an adhesive 16.
  • the receiving coil 6 is arranged on the upper side facing away from the bone K of the stimulator 2 and integrated in the stimulator 2.
  • each electrode 3 designed for attachment to the bone K is preferably electrically insulated from the bone K. This electrical insulation may be formed, for example, by an insulating layer 22 of electrically insulating material.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of a suitable arrangement of the transmitting coils 7, of the stimulation system in the back 18 and / or seat 19 of a wheelchair 17.
  • the transmitting coils 7 are connected to the supply and control device 4 accordingly. In this way, while sitting in the wheelchair 17, a stimulation of the musculature of the patient at the sites where the decubitus ulcers occur most often be performed.
  • a transmitting coil 7 of the stimulation system 1 can also be placed or integrated in a bed 20.
  • the transmitting coil 7 of the stimulation system 1 can also be arranged in a garment so as to allow convenient and regular use.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (1) zur Elektrostimulation von Muskeln, insbesondere denervierter Muskulatur (M), oder Nerven, mit einem Stimulator (2) zur Erzeugung elektrischer Impulse, welcher mit einer Einrichtung (4) zur Versorgung mit elektrischer Energie und zur Steuerung verbunden ist, und mit zumindest zwei mit dem Stimulator (2) verbundenen Elektroden (3) zur Abgabe der elektrischen Impulse an die Muskulatur (M) oder Nerven. Zur Schaffung eines derartigen Stimulationssystems (1), welches eine Verbesserung hinsichtlich Sicherheit, Selektivität und einfacher Anwendung mit sich bringt, sind der Stimulator (2) und zumindest zwei Elektroden (3) implantierbar ausgebildet, wobei zumindest eine Elektrode (3) zur Befestigung an einem Knochen (K) ausgebildet ist. Auf diese Weise kann die funktionelle Elektrostimulation insbesondere zur Dekubitus-Prophylaxe, eingesetzt werden.

Description

System zur Elektrostimulation von Muskeln oder Nerven
Die Erfindung betrifft ein System zur Elektrostimulation von Muskeln, insbesondere denervierter Muskulatur, oder Nerven, mit einem Stimulator zur Erzeugung elektrischer Impulse, welcher mit einer Einrichtung zur Versorgung mit elektrischer Energie und zur Steuerung verbunden ist, und mit zumindest zwei mit dem Stimulator verbundenen Elektroden zur Abgabe der elektrischen Impulse an die Muskulatur oder Nerven.
Das Auslösen von Muskelkontraktionen über elektrische Stimulationsimpulse ist bereits sehr lange bekannt. Dabei unterscheidet man sowohl nicht-invasive Geräte, bei denen die elektrischen Impulse über die Haut abgegeben werden, als auch Implantate mit implantierten Elektroden. Einsatzgebiete reichen von Herzschrittmachern über Cochlear-Implantate, Einrichtungen zur Stimulation der Blase und des Beckenbodens bis zu Geräten zur Reaktivierung gelähmter Muskulatur der oberen und unteren Extremitäten. Üblicherweise werden bei der funktionellen Elektrostimulation Nerven mit elektrischen Impulsen bestimmter Frequenz und Amplitude stimuliert und dadurch die mit den Nerven verbundene Muskulatur kontrahiert. Im Rahmen jüngerer Forschungsprojekte konnte nachgewiesen werden, dass entgegen bisheriger Fachmeinung bei denervierter Muskulatur, d.h. nach Durchtrennung der nervalen Verbindungen über funktionelle Elektrostimulation sowohl ein effizienter Aufbau als auch eine Erhaltung der Muskulatur möglich ist (W. Mayr et al.: Functional Electrical Stimulation (FES) of Denervated Muscles: Existing and Prospective Technological Solutions, Basic Appl . Myol . , 12, 6, 2002: pp 287-290) . Die funktionelle Elektrostimulation bei gelähmten Patienten stellt eine außerordentlich wirksame Prophylaxe gegen Dekubitus-Geschwüre dar, die nicht nur das soziale und berufliche Leben der Betroffenen außerordentlich belasten, sondern auch zu lebensbedrohlichen Infektionen führen können. Darüber hinaus verursachen die Behandlungen derartiger Komplikationen erhebliche Kosten und belasten somit das Gesundheitssystem.
Die direkte elektrische Stimulation von Muskelgewebe kann beispielsweise über Oberflächen-Elektroden, welche an der Haut angeordnet werden, durchgeführt werden. Dabei werden im Vergleich zur herkömmlichen Nerv-Stimulation Impulse längerer Impulsdauer und höherer Impulsladung und somit größerer elektrischer Dauerleistung appliziert. Neben den dadurch auftretenden elektrischen Gefahren und einer sehr begrenzten Selektivität der Muskelaktivierung ist die Anwendung mittels Oberflächenelektroden umständlich und wird auf die Dauer nur von besonders motivierten Patienten konsequent durchgeführt. Für einen effizienten Aufbau und eine Erhaltung der Muskulatur ist jedoch eine konsequente, möglichst tägliche Stimulation der Muskulatur notwendig.
Herkömmliche Konzepte für die Konstruktion implantierbarer Systeme zur Elektrostimulation denervierter Muskulatur sind aus mehreren Gründen nicht zielführend. Da die implantierten Elektroden zur Erzielung einer entsprechenden Stimulation eine notwendige Mindestgröße aufweisen müssen, würden diese am oder im Muskel einen belastenden Fremdkörper darstellen, der zu massiven Bindegewebsreaktionen führen würde. Darüber hinaus käme es durch die Relativbewegung der Elektroden zum Muskel zu weiteren Irritationen des Weichteilgewebes, und die Elektroden wären darüber hinaus einer massiven mechanischen Belastung mit mittelfristiger Bruchgefahr ausgesetzt. Auch die notwendigen Leitungen zwischen den Elektroden und dem Stimulator wären ständig mechanischen Belastungen, insbesondere Zug- und Biege-Zyklen, ausgesetzt, so dass mit einer sehr begrenzten Lebensdauer der Elektroden bzw. der implantierten Komponenten zu rechnen wäre.
Die US 5 038 781 A beschreibt eine Vorrichtung zur Elektrostimulation von Nerven, wobei implantierbare Elektroden, welche den Nerv umschließen, so genannte Cuff-Elektroden, verwendet werden. Das beschriebene System ist bei der direkten Stimulation von Muskelgewebe nicht anwendbar.
Ein ähnliches System für die Nerv- bzw. neuromuskuläre -Stimulation beschreibt auch die US 5 167 229 A.
Die US 5 285 781 A beschreibt ein System zur nicht-invasiven neuromuskulären Stimulation mit Hilfe von Oberflächen-Elektroden.
Ein Verfahren und ein System zur Erzielung von Extremitäten-Be- wegungen durch funktionelle Elektrostimulation wird auch in der WO 97/04833 Al beschrieben, wobei ebenfalls Oberflächen-Elektroden verwendet werden, und eine reine Bewegungssteuerung erzielt werden soll.
Ein implantierbares System zur funktionellen Elektrostimulation der Nerven wird in der US 2003/0139782 Al beschrieben. Auf die direkte Stimulation von Muskelgewebe wird dabei nicht eingegangen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines oben genannten Systems zur Elektrostimulation von Muskeln, insbesondere denervierter Muskulatur, oder Nerven welches hinsichtlich Sicherheit, Selektivität und einfache Anwendung gegenüber bekannten Systemen verbessert ausgebildet ist. Nachteile bekannter Verfahren sollen vermieden oder zumindest reduziert werden.
Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein oben genanntes Stimulationssystem, bei dem der Stimulator und zumindest zwei Elektroden implantierbar ausgebildet sind, wobei zumindest eine Elektrode zur Befestigung an einem Knochen ausgebildet ist. Grundsätzlich benötigt das Stimulationssystem mindestens zwei Elektroden, wobei eine Elektrode durch den Stimulator gebildet bzw. am Stimulator angeordnet sein kann. Erfindungsgemäß ist somit das Stimulationssystem implantierbar ausgeführt und wird zumindest eine Elektrode am knöchernen Skelett in der Nähe der Muskulatur angeordnet. Vorteilhafterweise sind alle Stimulationselektroden zur Befestigung an einem Knochen ausgebildet. Es sind aber auch Anwendungen möglich, bei welchen nur eine Elektrode an einem Knochen und eine andere Elektrode im Gewebe angeordnet ist. Die Elektroden werden beispielsweise am Femur für die Aktivierung der Quatrizeps und/oder der Hamstring-Muskeln bzw. am Becken für das Training der Glutealmuskulatur befestigt. Dadurch, dass die Elektroden nicht am oder im zu stimulierenden Muskel angebracht sind, können die so auftretenden Bindegewebs- reaktionen reduziert und die mechanische Belastung auf die Elektrode und die Verbindungsleitungen vermieden werden. Dadurch resultiert eine höhere Lebensdauer des Stimulationssystems. Darüber hinaus ist eine selektive Stimulation des Muskels durch - A - entsprechende Anordnung der Elektroden an den darunter liegenden Knochen möglich. Im Gegensatz zur Stimulation mit Oberflächen- Elektroden sind wesentlich niedrigere Impulsamplituden und eventuell auch geringere Impulsbreiten und somit eine geringere elektrische Dauerleistung erforderlich, wodurch das Stimulationssystem auch über längere Zeit mit Batterien betrieben werden kann. Das implantierte Stimulationssystem gemäß der vorliegenden Beschreibung lässt eine regelmäßigere Anwendung zu, wodurch ein effizienterer Aufbau und eine Erhaltung des degenerierten Muskels möglich wird und somit das Auftreten von Dekubitus-Geschwü- ren reduziert bzw. vermieden werden kann. Das beschriebene System zeichnet sich durch besondere Stabilität der technischen Komponenten und eine Schonung des Weichteilgewebes aus. Somit wird eine kostengünstige und langzeitstabile Lösung zur wirksamen Dekubitus-Prophylaxe zur Verfügung gestellt, wodurch die Gesundheit und Lebensqualität der Betroffenen verbessert und die Kosten für das Gesundheitssystem gesenkt werden können. Zusätzlich bietet das gegenständliche System Vorteile hinsichtlich Sicherheit und Akzeptanz durch den betroffenen Patienten.
Wie bereits oben erwähnt kann zumindest eine Elektrode am Stimu- lator angeordnet sein bzw. durch das Gehäuse des Stimulators gebildet werden. Ebenso sind Konstruktionen möglich, bei welchen der Stimulator beide oder mehr Elektroden enthält und somit das Stimulationssystem aus einem Modul besteht.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist zumindest eine Elektrode durch ein im Wesentlichen plattenförmiges Element aus elektrisch leitfähigem Material gebildet. Die Größe der plattenförmigen Elektrode wird entsprechend der zu übertragenden elektrischen Leistung an die jeweiligen Anwendungen angepasst.
Um eine optimale Befestigung am Knochen zu ermöglichen, ist die Form zumindest einer Elektrode vorzugsweise an den zur Befestigung vorgesehenen Knochen angepasst.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine der zur Befestigung am Knochen (K) vorgesehene Elektrode ringförmig ausgebildet ist, wobei der gebildete Ring um den zur Befestigung vorgesehenen Knochen anordenbar ist. Eine solche ringförmig ausgebildete Elektrode kann beispielsweise um einen Röhrenknochen, z.B. den Femur, angeordnet werden.
Insbesondere im Falle der zuletzt genannten ringförmigen Elektroden ist es von Vorteil wenn die Elektrode mehrteilig ausgebildet ist. Dies erleichtert die Anordnung der Elektrode am jeweiligen zur Befestigung vorgesehenen Knochen.
Die Anpassung der Form der Elektrode an den Knochen kann auch dadurch erfolgen, dass zumindest eine Elektrode verformbar ist. Dabei kann die Verformbarkeit durch entsprechende Wahl der Dicke und durch entsprechende Wahl des Materials der Elektrode erzielt werden.
Die Elektroden können aus Metall, insbesondere Edelstahl, Titan oder Platin-Iridium, aber auch aus elektrisch leitendem Kunststoff gebildet sein.
Vorteilhafterweise ist jede zur Befestigung an einem Knochen ausgebildete Elektrode gegenüber dem Knochen bzw. Befestigungsvorrichtungen zum Knochen elektrisch isoliert. Durch diese Isolierung werden einerseits Elektrokorrosionen von Komponenten des Stimulationssystems und Gewebeschäden vermieden, andererseits auch schmerzhafte Reizungen des Periosts (der Beinhaut) während der Stimulation verhindert.
Die elektrische Isolierung jeder zur Befestigung an einem Knochen ausgebildeten Elektrode kann beispielsweise durch eine Isolierschicht gebildet sein.
Um die Elektroden an einem Knochen befestigen zu können, sind, vorteilhafterweise, Vorrichtungen zur Befestigung an dem Knochen vorgesehen.
Um zu verhindern, dass es über die Befestigungsvorrichtungen zu einer Periostreizung kommt, sind auch diese Befestigungsvorrichtungen gegenüber der Elektrode vorzugsweise elektrisch isoliert ausgeführt. Diese elektrische Isolierung kann beispielsweise über entsprechende Isolierringe, welche zwischen Befestigungsschrauben und der Elektrode angeordnet werden, gebildet sein. Die Befestigungsvorrichtungen der Elektroden können in einfacher Weise durch Bohrungen zur Aufnahme von Knochenschrauben gebildet sein. Um eine ebene Fläche im implantierten Zustand zu erzielen, können die Bohrungen mit entsprechenden Senkungen für die Köpfe der Knochenschrauben ausgebildet sein. Anstelle von Bohrungen können natürlich auch nur Einbuchtungen an der Elektrode vorgesehen sein, in welchen die Knochenschrauben entsprechend eingreifen.
Alternativ zur Befestigung durch Knochenschrauben können die Befestigungsvorrichtungen auch durch Ösen oder dgl. zur Nahtfixa- tion gebildet sein. Auf diese Weise kann der Chirurg die Elektroden an der Beinhaut durch Anbringung entsprechender Nähte befestigen.
Weiters können die Befestigungsvorrichtungen der Elektroden durch Widerhaken oder dgl. gebildet sein. Derartige Widerhaken können an den Rändern der Elektrode aber auch an Elementen, welche mit der Elektrode verbunden sind, beispielsweise Stiften, vorgesehen sein und eine Befestigung der Elektrode am Knochen ohne zusätzliche Verbindungsmittel wie Schrauben oder dgl. ermöglichen. Die widerhakenförmigen Strukturen können dabei verschiedenartig ausgebildet sein.
Alternativ zur Befestigung mittels Knochenschrauben, Nähten oder Widerhaken kann zumindest eine Elektrode auch an der dem Knochen zugewandten Seite zur Befestigung mittels eines Klebstoffs ausgebildet sein. Demnach kann die dem Knochen zugewandte Oberfläche der Elektrode beispielsweise rau ausgebildet sein, um einen Halt für den Klebstoff als Verbindungsschicht zwischen Knochen und Elektrode zu bilden.
Auch der Stimulator kann in ähnlicher Weise wie die Elektroden zur Befestigung an einem Knochen durch entsprechende Formgebung oder Konstruktion der Oberfläche des Stimulators ausgebildet sein.
Ebenso wie bei den Elektroden können auch am Stimulator Vorrichtungen zur Befestigung am Knochen vorgesehen sein. Auch diese Befestigungsvorrichtungen des Stimulators können beispielsweise durch Bohrungen zur Aufnahme von Knochenschrauben gebildet sein.
Auch die Befestigungsvorrichtungen des Stimulators können durch Widerhaken oder dgl . gebildet sein.
Darüber hinaus oder alternativ dazu kann der Stimulator an der dem Knochen zugewandten Seite zur Befestigung mittels eines Klebstoffs ausgebildet sein. Wie bei der Elektrode kann daher die dem Knochen zugewandte Oberfläche des Stimulators beispielsweise aufgeraut sein, so dass eine feste Verbindung zwischen Knochen und Stimulator mittels eines Klebstoffs hergestellt werden kann.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung des Stimulationssystems ebenfalls implantierbar ausgebildet ist. Somit wird ein vollimplantierbares Stimulationssystem geschaffen, welches autark arbeiten kann.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die implantierbar ausgebildete Versorgungs- und Steuerungseinrichtung einen Akkumulator enthält. Dieser implantierbare Akkumulator kann beispielsweise während der Nachtstunden drahtlos nachgeladen werden, so dass am darauffolgenden Tag wieder ausreichend Energie zur Stimulation zur Verfügung steht.
Alternativ dazu kann eine mit dem Stimulator verbundene Empfangsspule vorgesehen sein, und die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung extern mit einer Sendespule zur drahtlosen Versorgung des Stimulators mit elektrischer Energie und zur Steuerung des Stimulators verbunden sein. Bei dieser Ausbildung des Stimulationssystems sind die relativ klein aufbaubaren Bestandteile, Stimulator, Elektroden und Empfangsspule, im Patienten implantiert, wohingegen die üblicherweise größer ausgeführte Versorgungs- und Steuerungseinrichtung sowie die Sendespule extern angeordnet wird. Die Versorgung des Stimulators mit elektrischer Energie erfolgt induktiv über die Sende- und Empfangsspule des Systems. Dadurch sind keine Komonenten erforderlich, welche die Haut des Patienten durchdringen.
Bei der genannten Ausführungsform sind vorteilhafterweise Fixierelemente zur Befestigung der Empfangsspule des implantierten Teils des Stimulationssystems am Knochen vorgesehen. Diese Fixierelemente können Klemmen mit entsprechenden Bohrungen zur Aufnahme von Knochenschrauben sein, mit Hilfe derer die Empfangsspule am Knochen unter dem zu stimulierenden Muskelgewebe fixiert werden kann.
Um eine Irritation des Muskelgewebes zu verhindern, können der Stimulator und die Empfangsspule zur Anordnung in einer Ausnehmung in Knochen ausgebildet sein. In diesem Fall würde der Chirurg mit Hilfe entsprechenden Werkzeugs eine der Größe des Stimulators, und allenfalls der Empfangsspule und der Elektroden entsprechende Ausnehmung aus dem Knochen fräsen und danach den Stimulator und allenfalls die Empfangsspule und die Elektroden in dieser Ausnehmung des Knochens anordnen und beispielsweise mittels Klebstoffen oder Schrauben fixieren.
Um eine häufige und für den Patienten wenig belastende Anwendung zuzulassen, kann die Sendespule des Stimulationssystems in der Lehne und bzw. oder Sitzfläche eines Rollstuhls integriert sein. Auf diese Weise kann den mit dem entsprechenden implantierten Komponenten des Stimulationssystems ausgestattete gelähmte Patient während des Sitzens im Rollstuhl in entsprechenden Zeitabständen stimuliert und somit ein Aufbau und eine Erhaltung der denervierten Muskulatur erzielt werden.
Ebenso können Sendespulen auch in einem Bett integriert sein, wodurch der mit den implantierten Komponenten des Stimulationssystems ausgestattete Patient beispielsweise auch während des Schlafs stimuliert werden kann. Dadurch wird die Akzeptanz weiter erhöht und eine häufigere Anwendung der funktionellen Elektrostimulation und in der Folge ein besserer Aufbau und eine bessere Erhaltung des Muskels ermöglicht.
Schließlich kann die Sendespule des Stimulationssystems auch in einem Kleidungsstück integriert sein. Beispielsweise könnte sich der Gürtel, eine Hose, Jacke oder dgl . dafür eignen, wobei die zumindest eine Sendespule entsprechend der implantierten Komponenten des Stimulationssystems angeordnet sind.
Die Erfindung ist auch auf ein Verfahren zur elektrischen Stimulation denervierter Muskulatur mit einem oben beschriebenen System gerichtet.
Die gegenständliche Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, welche Prinzipskizzen und Ausführungsformen der Erfindung zeigen, näher erläutert.
Darin zeigen
Fig. 1 ein prinzipielles Blockschaltbild der wichtigsten Komponenten eines Systems zur funktionellen Elektrostimulation;
Fig. 2 ein prinzipielles Blockschaltbild eines Systems zur funktionellen Elektrostimulation mit drahtloser Übertragung der elektrischen Energie;
Fig. 3 eine Prinzipskizze der möglichen Anordnung der Elektroden und des Stimulators am Femur und am Beckenknochen eines Patienten;
Fig. 4 eine Ausführungsform der implantierbaren Komponenten des StimulationsSystems;
Fig. 5 ein Schnittbild einer weiteren Ausführungsform des Stimulationssystems in einer am Knochen befestigen Lage;
Fig. 6 die Anordnung von Sendespulen des Stimulationssystems in einem Rollstuhl; und
Fig. 7 die Anordnung einer Sendespule des Stimulationssystems in einem Bett.
Fig. 1 zeigt ein prinzipielles Blockschaltbild eines Systems 1 zur Elektrostimulation von Muskeln, insbesondere denervierter Muskulatur, oder Nerven bestehend aus einem Stimulator 2 zur Erzeugung elektrischer Impulse, welcher mit einer Einrichtung 4 zur Versorgung mit elektrischer Energie und zur Steuerung verbunden ist. Der Stimulator 2 ist über entsprechende Verbindungsleitungen 5 mit zumindest zwei Elektroden 3 verbunden, über die die elektrischen Impulse an das jeweilige Gewebe abgegeben werden. Anstelle der Verbindungsleitung 5 können die Elektroden 3 auch so ausgebildet sein, dass sie direkt mit dem Stimulator 2 verbunden werden kann. Weiters kann zumindest eine Elektrode 3 am Stimulator 2 angeordnet sein bzw. durch das Gehäuse des Sti- mulators 2 gebildet sein (nicht dargestellt) . Ebenso ist es möglich, dass der Stimulator 2 zumindest zwei Elektroden 3 enthält und somit der Stimulator 2 zusammen mit den zumindest zwei Elektroden 3 eine geschlossene Baueinheit darstellt (nicht dargestellt) .
Fig. 2 zeigt ein weiteres prinzipielles Blockschaltbild eines Stimulationssystems 1, bei dem die Verbindung zwischen Stimulator 2 und Versorgungs- und Steuerungseinrichtung 4 durch eine drahtlose Strecke gebildet wird. Dementsprechend sind der Stimulator 2 mit einer Empfangsspule 6 und die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung 4 mit einer Sendespule 7 verbunden, über welche die entsprechende elektrische Energie induktiv an die Empfangsspule 6 übermittelt wird. Der Stimulator 2, die zumindest eine Elektrode 3 samt Verbindungsleitung 5 und die Empfangsspule 6 sind gemäß der vorliegenden Erfindung implantierbar ausgebildet, wohingegen die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung 4 und die Sendespule 7 außerhalb des Körpers angeordnet werden. Die Hautoberfläche des Körpers ist in Fig. 2 durch die Linie 8 entsprechend gekennzeichnet.
Fig. 3 zeigt eine prinzipielle Anordnung der implantierbaren Stimulatoren 2 und Elektroden 3 am knöchernen Skelett eines Patienten, wobei jeweils Module bestehend aus einem Stimulator 2 und zwei Elektroden 3 sowie einer Empfangsspule 6 am Femur oder am Beckenknochen K befestigt sind und eine optimale direkte Stimulation der über dem Knochen K liegenden Muskulatur M (siehe Fig. 5) zulassen. Die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung 4 ist mit der Sendespule 7 verbunden und versorgt drahtlos die Empfangsspule 6 bzw. die Empfangsspulen 6 mit elektrischer Energie, welche für die Stimulation erforderlich ist. Wurden die entsprechenden Komponenten des Stimulationssystems 1 einmal dem Patienten implantiert, ist die Durchführung der Elektrostimulation relativ einfach und ohne relevantem zusätzlichen Aufwand für den Patienten durchführbar. Insbesondere kann die Sendespule 7 beispielsweise im Sitzkissen oder der Lehne eines Rollstuhls (siehe Fig. 6) integriert sein, weshalb der Patient nur das Sti- mulationsprogramm in regelmäßigen Abständen starten muss. Bei regelmäßiger Anwendung der funktionellen Elektrostimulation ist ein rascher Aufbau des degenerierten Muskels und dessen Erhalt möglich und die Bildung von Dekubitus-Geschwüren kann reduziert bzw. wirkungsvoll verhindert werden. Zu diesem Zweck können die Trainingseinheiten auch vollautomatisch zeitgesteuert werden.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der implantierbaren Komponenten des Stimulationssystems 1 bestehend aus dem Stimulator 2, einer Elektrode 3 und einer Empfangsspule 6. Die Gegenelektrode kann beispielsweise am Stimulator 2 angeordnet sein (nicht dargestellt) . Die Elektrode 3 weist Befestigungsvorrichtungen zur Befestigung am Knochen auf, welche beispielsweise durch Bohrungen 9 zur Aufnahme von Knochenschrauben 13 (siehe Fig. 5) oder durch Ösen 91 oder dgl . zur Nahtfixation gebildet sein können. Die Bohrungen 9, Ösen 9' oder dgl. eignen sich auch zum einwachsen von Bindegewebe, wodurch die Elektrode 3 am Knochen befestigbar ist. Die Verbindungsleitung 5 zwischen Elektrode 3 und Stimulator 2 ist im dargestellten Beispiel durch eine entsprechend verlängerte Ausbildung der Elektrode 3 gebildet, wodurch Schwachstellen wie Löt- oder Klemmverbindungen von Drähten an der Elektrode 3 vermieden werden können. Um zu verhindern, dass es über die Befestigungsvorrichtungen zu elektrochemischer Korrosion an den Knochenschrauben 13 oder einer Periostreizung kommt, können die Bohrungen 9 zur Aufnahme von Knochenschrauben 13 gegenüber der Elektrode 3 elektrisch isoliert sein. Diese elektrische Isolierung kann beispielsweise über entsprechende Isolierringe 21 gebildet sein.
Auch am Stimulator 2 können Vorrichtungen zur Befestigung am Knochen vorgesehen sein, welche wiederum durch entsprechende Bohrungen 10 zur Aufnahme von Knochenschrauben 15 (siehe Fig. 5) gebildet sein können. Zur Fixierung der Empfangsspule 6 am Knochen können ebenfalls Fixierelemente 11 vorgesehen sein, die wiederum Bohrungen 12 für die Aufnahme von Knochenschrauben (nicht dargestellt) aufweisen können.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des implantierten Teils eines Stimulationssystems gemäß der vorliegenden Anmeldung, wobei der Stimulator 2 zumindest teilweise in einer Aus- nehmung 14 im Knochen K angeordnet wird. Die Elektroden 3 könnten ebenso in entsprechenden Ausnehmungen im Knochen angeordnet werden (nicht dargestellt) , so dass eine plane Oberfläche am Knochen K entsteht und keine Irritation für den Muskel M dargestellt wird. Die Befestigung der Elektroden 3 und des Stimula- tors 2 am Knochen K kann über entsprechende Knochenschrauben 13, 15 oder auch mit Hilfe eines Klebstoffs 16 erfolgen. Beim dargestellten Beispiel ist die Empfangsspule 6 an der oberen dem Knochen K abgewandten Seite des Stimulators 2 angeordnet und diese im Stimulator 2 integriert. Anstelle der Verwendung von Knochenschrauben 13, 15 können auch dübelartige Strukturen mit Widerhaken an den Elektroden 3 bzw. dem Gehäuse des Stimulators 2 angeordnet werden und so eine Befestigung am Knochen K erreicht werden. Widerhaken können auch an den Rändern der Elektroden 3 selbst oder dem Gehäuse des Stimulators 2 selbst angeordnet sein. Zur Vermeidung von Elektrokorrosion und Gewebeschäden sowie schmerzhafter Periostreizungen ist jede zur Befestigung am Knochen K ausgebildete Elektrode 3 vorzugsweise gegenüber dem Knochen K elektrisch isoliert. Diese elektrische Isolierung kann beispielsweise durch eine Isolierschicht 22 aus elektrisch isolierendem Material gebildet sein.
Fig. 6 zeigt eine Prinzipskizze einer geeigneten Anordnung der Sendespulen 7, des Stimulationssystems in der Lehne 18 und bzw. oder Sitzfläche 19 eines Rollstuhls 17. Die Sendespulen 7 sind mit der Versorgungs- und Steuerungseinrichtung 4 entsprechend verbunden. Auf diese Weise kann während des Sitzens im Rollstuhl 17 eine Stimulation der Muskulatur des Patienten an den Stellen, an welchen die Dekubitus-Geschwüre am häufigsten auftreten, durchgeführt werden.
Wie in Fig. 7 dargestellt, kann eine Sendespule 7 des Stimulationssystems 1 auch in einem Bett 20 platziert bzw. integriert werden.
Darüber hinaus kann die Sendespule 7 des Stimulationssystems 1 auch in einem Kleidungsstück angeordnet werden, so dass eine bequeme und regelmäßige Anwendung ermöglicht wird.

Claims

Patentansprüche :
1. System (1) zur Elektrostimulation von Muskeln (M), insbesondere denervierter Muskulatur, oder Nerven, mit einem Stimulator
(2) zur Erzeugung elektrischer Impulse, welcher mit einer Einrichtung (4) zur Versorgung mit elektrischer Energie und zur Steuerung verbunden ist, und mit zumindest zwei mit dem Stimulator (2) verbundenen Elektroden (3) zur Abgabe der elektrischen Impulse an die Muskulatur (M) oder Nerven, dadurch gekennzeichnet, dass der Stimulator (2) und zumindest zwei Elektroden (3) implantierbar ausgebildet sind, wobei zumindest eine Elektrode
(3) zur Befestigung an einem Knochen (K) ausgebildet ist.
2. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (3) am Stimulator (2) angeordnet ist.
3. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (3) durch ein im Wesentlichen plattenförmiges Element aus elektrisch leitfähigem Material gebildet ist.
4. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form zumindest einer Elektrode (3) an den zur Befestigung vorgesehenen Knochen (K) angepasst ist.
5. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der zur Befestigung am Knochen (K) vorgesehene Elektrode (3) ringförmig ausgebildet, wobei der gebildete Ring um den Knochen (K) anordenbar ist.
6. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (3) mehrteilig ausgebildet ist.
7. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (3) verformbar ist.
8. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da- durch gekennzeichnet, dass die Elektroden (3) aus Metall, insbesondere Edelstahl, Titan oder Platin-Iridium gebildet sind.
9. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (3) aus elektrisch leitendem Kunststoff gebildet sind.
10. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede zur Befestigung an einem Knochen (K) ausgebildete Elektrode (3) gegenüber dem Knochen (K) elektrisch isoliert ist.
11. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede zur Befestigung an einem Knochen (K) ausgebildete Elektrode (3) durch eine Isolierschicht (22) gegenüber dem Knochen (K) elektrisch isoliert ist.
12. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektroden (3) Vorrichtungen zur Befestigung an dem Knochen (K) aufweist.
13. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen gegenüber der Elektrode (3) elektrisch isoliert sind.
14. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen der Elektroden (3) durch Bohrungen (9) zur Aufnahme von Knochenschrauben (13) gebildet sind.
15. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen der Elektroden (3) durch Ösen (91) oder dgl . zur Nahtfixation gebildet sind.
16. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen der Elektroden (3) durch Widerhaken oder dgl. gebildet sind.
17. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Elektrode (3) an der dem Knochen (K) zugewandten Seite zur Befestigung mittels eines Klebstoffs (16) ausgebildet sind.
18. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Stimulator (2) zur Befestigung an einem Knochen (K) ausgebildet ist.
19. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass am Stimulator (2) Vorrichtungen zur Befestigung am Knochen (K) vorgesehen sind.
20. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen des Stimulators (2) durch Bohrungen (10) zur Aufnahme von Knochenschrauben (13) gebildet sind.
21. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtungen des Stimulators (2) durch Widerhaken oder dgl . gebildet sind.
22. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Stimulator (2) an der dem Knochen (K) zugewandten Seite zur Befestigung mittels eines Klebstoffs (16) ausgebildet ist.
23. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungs- und Steuerungseinrichtung (4) implantierbar ausgebildet ist.
24. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die implantierbar ausgebildete Versorgungs- und Steuerungseinrichtung (4) einen Akkumulator enthält.
25. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Stimulator (2) verbundene Empfangsspule (6) vorgesehen ist, und dass die Versorgungsund Steuerungseinrichtung (4) mit einer Sendespule (7) zur drahtlosen Versorgung des Stimulators (2) mit elektrischer Energie und zur Steuerung verbunden ist.
26. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass Fixierelemente (11) zur Befestigung der Empfangsspule (6) am Knochen (K) vorgesehen sind.
27. Stimulationssystem (1) nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Stimulator (2) und allenfalls die Empfangsspule (6) und die Elektroden (3) zur Anordnung in einer Ausnehmung (14) im Knochen (K) ausgebildet sind.
28. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendespule (7) in der Lehne (18) und bzw. oder Sitzfläche (18) eines Rollstuhls (17) integriert ist.
29. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendespule (7) in einem Bett (20) integriert ist.
30. Stimulationssystem (1) nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendespule (7) in einem Kleidungsstück integriert ist.
EP08714297A 2007-03-21 2008-03-20 System zur elektrostimulation von muskeln oder nerven Withdrawn EP2146777A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0044707A AT505042B1 (de) 2007-03-21 2007-03-21 System zur elektrostimulation
PCT/AT2008/000100 WO2008113091A1 (de) 2007-03-21 2008-03-20 System zur elektrostimulation von muskeln oder nerven

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2146777A1 true EP2146777A1 (de) 2010-01-27

Family

ID=39588047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08714297A Withdrawn EP2146777A1 (de) 2007-03-21 2008-03-20 System zur elektrostimulation von muskeln oder nerven

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100036456A1 (de)
EP (1) EP2146777A1 (de)
AT (1) AT505042B1 (de)
AU (1) AU2008229611B2 (de)
CA (1) CA2682209A1 (de)
WO (1) WO2008113091A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11089984B2 (en) * 2013-10-11 2021-08-17 David G. Austin Human performance enhancement method and apparatus using wave of electrical stimuli
US9226705B2 (en) * 2013-10-11 2016-01-05 David G. Austin Human performance enhancement method and apparatus
WO2019032498A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-14 The United States Government As Represented By The United States Department Of Veterans Affairs WHEELCHAIR SYSTEM WITH MOTION SENSORS AND NEURONAL STIMULATION

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4313438A (en) * 1979-07-16 1982-02-02 Greatbatch W Tissue growth control apparatus and method
CH657984A5 (de) * 1979-09-24 1986-10-15 Ingeborg Johanna Hochmair Deso Anordnung zur elektrischen stimulation eines rezeptors, empfangseinheit fuer die anordnung, uebertragereinheit fuer die anordnung und verfahren zur herstellung derselben.
US4340063A (en) * 1980-01-02 1982-07-20 Empi, Inc. Stimulation device
US5167229A (en) * 1986-03-24 1992-12-01 Case Western Reserve University Functional neuromuscular stimulation system
US5038781A (en) * 1988-01-21 1991-08-13 Hassan Hamedi Multi-electrode neurological stimulation apparatus
US5038780A (en) * 1988-04-29 1991-08-13 The Biotronics Research Corp. Method and apparatus for capacitively regenerating tissue and bone
DE69128213T2 (de) * 1990-05-26 1998-06-18 Med El Medical Electronics Ele Einrichtung zur neuromuskulären Elektroreizung
DE69228531T2 (de) * 1992-02-20 1999-07-29 Neomedics Inc Implantierbarer Knochenwachstumsstimulator
WO1997029802A2 (en) * 1996-02-20 1997-08-21 Advanced Bionics Corporation Improved implantable microstimulator and systems employing the same
US6319241B1 (en) * 1998-04-30 2001-11-20 Medtronic, Inc. Techniques for positioning therapy delivery elements within a spinal cord or a brain
RU2152809C1 (ru) * 1999-05-18 2000-07-20 Центральный институт травматологии и ортопедии им.Н.Н.Приорова Способ восстановления функции денервированных мышц
US6885888B2 (en) * 2000-01-20 2005-04-26 The Cleveland Clinic Foundation Electrical stimulation of the sympathetic nerve chain
ES2334492T3 (es) * 2000-06-01 2010-03-11 Lifewave Ltd. Estimulador electrico para el tratamiento de escaras utilizando impulsos electricos.
US6937904B2 (en) * 2000-12-13 2005-08-30 Alfred E. Mann Institute For Biomedical Engineering At The University Of Southern California System and method for providing recovery from muscle denervation
US7231252B2 (en) * 2002-01-21 2007-06-12 Neopraxis Pty Ltd. FES stimulator having multiple bundled leads
EP1578498A1 (de) * 2002-12-09 2005-09-28 Medtronic, Inc. Formteil für eine modulare implantierbare medizinische vorrichtung
KR101189732B1 (ko) * 2004-06-07 2012-10-11 신세스 게엠바하 센서를 구비한 정형외과용 임플란트
WO2007149936A2 (en) * 2006-06-20 2007-12-27 Ebr Systems, Inc. Systems and methods for implantable leadless tissue stimulation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008113091A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
AT505042A1 (de) 2008-10-15
CA2682209A1 (en) 2008-09-25
AU2008229611B2 (en) 2011-06-30
AT505042B1 (de) 2009-11-15
US20100036456A1 (en) 2010-02-11
WO2008113091A1 (de) 2008-09-25
AU2008229611A1 (en) 2008-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10293166B2 (en) Fractionalized stimulation pulses in an implantable stimulator device
DE60310130T2 (de) Therapeutische signale direkt übertragendes extern aktiviertes neuroimplantat
DE102008043973B4 (de) Vorrichtung zur transkraniellen Neurostimulation
DE102015017269B3 (de) Elektronisches Stimulationssystem und Vorrichtung davon für Spinalganglion
DE60116784T2 (de) Patientengesteuertes therapiemanagement
DE69829153T2 (de) Vorrichtung zur elektrischen Reizung des Verdauungstrakts
DE69928748T2 (de) Perkutanes intramuskuläres stimulationssystem
EP2477691B1 (de) Gerät zur punktual-stimulation
EP2211987B1 (de) Vorrichtung zur stimulation von neuronenverbänden
DE69629537T2 (de) Implantierbarer Defibrillator/Kardiovertierer
WO2012000003A1 (de) Elektrisches stimulationsgerät
EP1843814A1 (de) Vorrichtung zur transkutanen stimulation eines nervs des menschlichen k\rpers
EP3204111A1 (de) Implantierbare anordnung
AT505042B1 (de) System zur elektrostimulation
DE202021100444U1 (de) 5G-Implantat
DE60012909T2 (de) Kardiale defibrillierung
DE102006019606A1 (de) Implantierbares batteriebetriebenes Elektrostimulationsgerät
DE19632705A1 (de) Vorrichtung zur Stimulation der Corpora Cavernosi Penis
DE20321629U1 (de) Muskelstimulierung in einer Gips-immobilisierten Extremität
EP3476432B1 (de) Vorrichtung zur hochspannungstherapie
AT312793B (de) Apparat zur künstlichen Reizung der Harnblasenentleerung
EP3854449A1 (de) Implantierbares medizinisches gerät zur stimulation eines menschlichen oder tierischen herzens
DE102015217466A1 (de) Gerät zur transkutanen elektrischen Stimulation von Muskeln und/oder Nerven am menschlichen Körper
DE3314128A1 (de) Vorrichtung zum stimulieren der herztaetigkeit des menschen und erweitern der blutgefaesse
DE202011052190U1 (de) Vorrichtung zur Unterstützung des Einwachs- und/oder Heilungsprozesses bei im Kiefer implantierten Fremdkörpern

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090918

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20100813

RTI1 Title (correction)

Free format text: SYSTEM FOR ELECTRICALLY STIMULATING MUSCLES

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: A61N 1/36 20060101ALI20130524BHEP

Ipc: A61N 1/372 20060101AFI20130524BHEP

Ipc: A61N 1/05 20060101ALI20130524BHEP

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20131216