JPS61265152A

JPS61265152A - 心臓の拍動不調を治療するための電極および心室細動除去装置

Info

Publication number: JPS61265152A
Application number: JP10281685A
Authority: JP
Inventors: アルベール、カンセル
Original assignee: ATESHI
Current assignee: ATESHI
Priority date: 1985-05-16
Filing date: 1985-05-16
Publication date: 1986-11-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、心臓が心室細動または頻拍状態になった時に
患者の心臓に常に電気的衝撃を加えるために、大または
動物の体内に部分的または完全に埋めこまれるように構
成された装置に関するものであｐ、更に一般的に言えば
心臓の拍動不調を電気的手段により治療することに関す
るものである。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕

心耳心室ブロック（ａｕｒｉｃｕｌｏｖｅｎｔｒｌａｕ
ｌａｒｂｌｏｃｋｓ　）を治療するために構成されてい
る装置は、ヒス束の伝導の異常のために正常なインパル
スがもはや到達できない時に、インパルスを心室（ｖｅ
ｎｔｒｉｅｌｅａ　）へ送る心臓刺激装置が知られてい
る。それらのインパルスは数ボルトの電圧、約ｌミリア
ンペアの電流より成り、それらのインパルスは正常な心
拍動の周波数で、右心室内で大静脈から延びているプロ
ーブへ送られる。このプローブにより与えられるエネル
ギーは極めて小さ−。

というのは、細胞の興奮が心筋全体に伝えられて心筋を
収縮させるためには右心室の僅かな細胞を刺激するだけ
で十分だからである。一方、心室細動は全く異なる問題
を生じ、必要なエネルギーもはるかに太き込。

心室細動は実際にはほとんどの心室細胞の無秩序な興奮
である。ある場合建は、多数の興奮中心が心室の組織内
に発生されるから細胞が興奮状態になることが秩序正し
く行われず、心室は必要な振幅で収縮できな−。他の場
合には、「リエントリ円（ｒｅ−ｓｎｔｒｙ　ｃｌｒａ
ｌａａ　）　Ｊとして知られている環状の収縮帯が複数
個形成される。「期外収縮」として知られて込る異常な
興奮が心室領域上に現われたとすると、その興奮は閉じ
た環状路に沿って徐々に送られ、そのループの長さ、ル
ープに涜って興奮が伝わる速さ、および細胞の興奮が止
むまでに要する時間が、興奮の前面が既に興奮が止んだ
セルの前面に常に遭遇するようなものであるとすると、
その現象はそれ自身で維持されるようになる。この細動
状態は、心電図のバルネラプル相（ｖｕｌｎｅｒａｂｌ
ａ　ｐｈａｓｅ　）　中に期外収縮が起きた時、または
、たとえば電気死刑のために、この相の間に外部から衝
撃が加えられた時に、病んでいる心臓にお−て生ずるの
が普通である。この細動状態の結果として、心室はもは
や秩序をもった拍動収縮を行わず、心壁の小さ−震動と
振顛しか行わないから、心室は血液の送り出しを止め、
血圧がほぼ瞬時に降下して患者の血液循環がほぼ完全に
行われなくなる。そして患者はほとんど即時に昏睡状態
に電力、数分以内に心臓の細動を停止させないと死に到
る。

心臓の込ずれかの側の皮膚の上に金属円板をあて、数百
ジュールの放電を伝えることにより細動を除去できるこ
とが良く知られて−る。その放電によりすべての心細胞
が一度に興奮状態にされるから、リエントリ円に沿う興
奮前面が興奮している細胞に出会って、静止状態の細胞
には遭遇しないから、リエントリ円に沿う興奮前面の伝
播が即時に停止させられる。それにより、細動状態の自
己維持特性を無くすことができるから、右心室内に存在
する自然の心臓刺激源（ｎａｔｕｒａｌ　ｃａｒｄｌａ
ｃｓｔｌｍｕｌａｔｏｒ　）により心筋へ伝えられるイ
ンパルスに応じて、心筋は正常な拍動状態へ戻ることが
できる。細動状態が事故の結果である場合にはそれを予
見することができないから、外部電極のとシつけが十分
にはや〈行われる場合にのみ患者の命を救うことができ
る。一方、心臓病の専門家により診断できる病理学的状
態の結果として起きるような細動の場合には、患者が心
室細動になる危険が高いことを統計的に予測できるから
、細動が起きた時に必要な細動除去衝撃を心臓へ自動的
に加えることができる自動装置が必要となる。

ミロウスキー細動除去装置（ＭＩＲＯＷＳＫＩ　）とし
て知られているそのような装置の第７の種類のものは、
一個の電極を使用することを原理にしている。第１の電
極はカテーテルで右心室の中に入れられ、第一の電極は
心尖上に置かれた可撓性金属線より成る心臓上部電極で
ある。それら−個の電極は、制御信号を受けた時に放電
を行わせることができる回路に接続される。この制御信
号は、センサに接続されて、心臓の拍動により加えられ
る電気信号を解析する検出回路により発生される。

この装置は心室細動を効果的に除去できるが、いくつか
の大きな欠点を有する。第１の欠点は、心尖上に電極を
位置させるためには大きな工科手術、とくに開胸手術を
必要とすることである。第２の欠点は、細動除去のため
の衝撃が比較的大きな電源を必要とすることである。も
っとも、この欠点は、従来の「双極性」型装置と比較し
て既に改善されて込る。と−うのは、それらの双極性型
装置においては、大静脈と右心耳および右心室の中に挿
入される同じカテーテルにより支持され、右心室の底と
大静脈の内側とに設けられる一個の電極の間で放電が行
われるからである。この装置においては、放電は心臓の
右側領域に選択的に作用するから、心臓全体に放電を作
用させるためにははるかに多くの電力を必要とする。こ
の従来の装置は少なくとも！Ｏジュールの放電エネルギ
ーを必要とした。しかし、ミロウスキーの装置は、貯臓
できるエネルギーの量を約１００回の放電を行える量に
するように比較的多くのエネルギーを依然として必要と
するから、電池と電気回路を納める箱の容積は比較的太
きくて／ｊｔＯ♂のオーダーである。

「単一極性」型装置と呼ばれる第３の種類の装置は、第
２の電極が、心尖上に置かれる代シに、胸郭（ｔｈｏｒ
ａｃｌｃ　ｃａｇｅ　）の外側、一般に皮膚の下側、に
取シつけられ、したがって、右心室内に置かれた能動放
電電極である第１の電極とは対照的に、「不活性」であ
ると見なされる。

しかし、この第３の装置の実際的な実施例においては、
他の２種類の装置においても附随するように、センサの
一個の電極が右心室内に置かれる。

放電が起ると、心臓の内部で電極に接近している心細胞
が、７時間のオーダーである十分に長す時間にわたって
「活力を失わせられる」ことが知られている。その結果
として心電図の変化が「病変波（ｌｅｇｉｏｎ　ｗａｖ
ｅ　）　Ｊとして知られている。これは、センサの一個
の電極の間の放電の後で記録された信号が、正常に機能
している心臓の対応する信号と比較して完全に変形され
、そのために検出回路は、それら一個の腔内電極の近く
の細胞が異常な状態を保っている間の細動の新鮮な状態
を適当に記録できない。検出回路の緒特性を憶えておく
と、心筋が細動していない間に放電を起させることさえ
も可能である。

〔問題点を解決する手段〕

第１の面に従って、本発明は、右心室の放電電極が、心
臓の機能を表す信号のとり出しに何の役割９も演じない
ということにより生ずるその欠点を解消して、その装置
を改良するものである。

この目的のために、本発明に従って、センサーの一方の
要素を構成するのが不活性電極であり、他方の要素は心
臓空洞（ｃａｒｄｉａａ　ｃａｖｉｔｙ　）内の放電電
極とは全く異なる。

その結果、センサの一個の要素の間に記録される電気信
号が、放電により「活力を失わせられていない」細胞に
作用する。これにより、心臓の機能を記録する信号が、
放電の後でも決して歪まされないから、装置の信頼度が
高い。更に、本発明の装置は単極細動除去、すなわち、
心臓の内部の７個の電極で細動除去を行い、かつ不活性
電極が心臓から十分に離れているから、放電は心臓の全
体に作用を及ぼすことができ、放電電流の流線は選択的
な方向をとらない。血液は良導電体であるから、腔内電
極に対応する放電電極は心筋の内壁全面に分布され、他
の電極は不活性電極と心臓の間に存在する身体組織によ
って心臓組織に接続される。もちろん、心臓の全質量が
含まれるように放電電流の流線の分布を改善するために
、本発明の装置に複数の不活性電極を使用することが可
能である。

本発明の第２の面に従って、カテーテルの挿入時に収縮
できるスペーサーに腔内放電電極を組合わせることによ
う、その電極を心筋の壁から分離して、どの壁へも放電
が選択的に行われることを阻止して、血液の高い導電性
によって全ての管全体にわたって良く分布させるもので
ある。この構造により得られる利点は、電流が、同一の
第一の電極に関連して双極性モードで加えられるか、皮
膚の上または下に置かれる７個またはそれ以上の不活性
電極に関連して加えられても、細動除去と心臓回転（ｃ
ａｒｄＩｏｖｅｒａｉｎｏ　）のために要するエネルギ
ーがかなり減少することである。

したがって、本発明は、電極の導電部分が心臓の内壁か
ら分離され、または絶縁され、ある込は分離かつ絶縁さ
れるように、電極が心臓の中に挿入される時、または心
臓から抜き出される時に収縮でき、かつ挿入された後で
膨張できる弾性絶縁材料の要素に組合される電極を提供
するものである。第１の変更例に従って、この要素は電
極自体から分離され、前記環の上流側と下流側の少なく
とも一方にお込てカテーテルの一体部分を形成する放射
状花弁冠で構成され、膨張させられた時にカテーテルを
心臓の壁から希望するだけ引き離すためにカテーテルの
軸線に対して十分な角度をおいて設定され、カテーテル
の挿入と抜き出しを行なえるように軸線へ向って折り返
えすことができる。第２の変更例に従って、その要素は
電極の実際の支持体を構成する。後で詳しく説明するよ
うに、その電極は、その支持体のうち心臓の壁とは反対
の側に金属膜を付着することにより形成される。

本発明の装置は心臓回転（ｃａｒｄ［ｏｖａｒｓｌｏｎ
　）％すなわち、頻拍の治療の目的に使用できる。この
心臓異常は心室細動と同種のものであるが、それほど重
大なものではない。頻拍にお込ては、環状の異常収縮帯
が心臓に再び見られるが、あまシ十分ではないが心室が
収縮を続けることができるように、それらのりエントリ
円の数は食込。いいかえると、頻拍は心室のより小さ込
質量に作用を及ぼすのみであるのが一般的なものである
から、異常な機能を停止させるために要する細動除去エ
ネルギーはかなシ少なく、たとえば心室細動を停止させ
るために必要なエネルギーのわずかにｌ／１０〜／１０
　ｏ　ｏ　にできる。心臓回転（ａａｒｄｌｏ　ｖｅｒ
ａｌｏｎ）の衝撃は心室徴候（ｖｅｎｔｒｌｃｕｌａｒ
　ａｏｒｎｐｌｅｘ　）と一般に同期させられる。頻拍
の場合に得られる心電図信号の形は心室細動の場合に得
られるそれとは非常に異なるから、本発明の装置のセン
サに組合わされた検出回路は両方の信号を容易に区別で
きる。心室細動の場合には、患者は昏睡状態となるから
、不活性電極と腔内電極の間の放電のような、骨格筋に
作用を及ぼす放電を伝えるのに何の不自由もな−。一方
、頻拍においては患者は意識を有するから、骨格筋に作
用を及ぼす衝撃を避けることが好ましい。その場合には
、本発明の装置のカテーテルに特殊な電極を設け、この
第３の電極と右心室内の電極の間で放電を行わせるだけ
で十分である。右心室内の電極は心室細動の場合に一方
の放電電極を形成する。したがって、本発明の装置は一
個の腔内電極の間で放電を行わせることにより頻拍の治
療を行うことができ、したがって骨格筋に対する衝撃が
避けられる。同じカテーテル上における一個の電極の配
置を念頭に置くと、先に述べたように放電電流の流線は
心臓の右側に選択的に作用を及ぼすことが明らかとなる
であろう。心臓の全体に作用を及ぼすためには、したが
って、心臓からある距離の所に置かれている不活性電極
により放電が発生される場合に必要な放電エネルギー量
をこえて放電エネルギーを増す必要がある。しかし、頻
拍の治療に必要なエネルギーは非常に小さいから、その
ようにエネルギーを増すことは困難ではない。このよう
にエネルギーが小さいから、頻拍に特有のその第３の電
極の附近の細胞は放電時に「活性を失わされる」ことは
明らかになく、シたがってその付加電極をセンサ要素と
して使用できる。

したがって、本発明の目的は、第１に、少なくとも一個
の要素を有し、かつ検出回路に接続される少なくとも１
個の心臓信号センサを備え、第λに、前記検出回路によ
り制御される放電回路の端子に接続される第１の放電電
極を備え、この第１の放電電極は、大静脈を通じて心臓
の右心室の中に挿入されるカテーテルにより支持され、
第３に、放電回路の他の端子に接続され、「不活性」電
極として知られる心臓の外部の少なくとも１個の第λの
放電電極を備える心室細動除去装置にお込て、第１の放
電電極はセンサの第１の要素を同時に構成し、前記セン
サの第１の要素は第１の放電電極とは異なるものである
心臓細動除去装置を構成する新規な工業製品を得ること
である。

好適な実施例においては、第１の放電電極は腔内カテー
テルに装着された金属環のような導電要素の形態をと９
、その導“釘要素はそれが心臓の壁に電気的、機械的に
接触することを阻止する材料で作られたスペーサ要素に
組合わされる。

第１の変更例に従って、このスペーサ要素はカテーテル
の周囲にそのカテーテルの軸線に対してほぼ垂直に配置
されるプラスチック製の複数の花弁で構成される。それ
らの花弁は第１の放電電極を心筋の内壁から分離する。

その装置は放電電極の上流側または下流側あるいは両方
に置くことができる。

第Ｊの変更例に従って、この要素はエチレン・ポリテレ
フタレート、たとえばマイラー（商標）のようなプラス
チックで作られた長方形のバンドで構成され、カテーテ
ルの一方の小さｂ側に固定されて、カテーテルが挿入さ
れた後で弾力的に膨張して端部が心臓の壁に接触できる
ように、カテ−チルにらせん状に巻きつけられる。

この第２の変更例においては、導電性金属環の展開面よ
り広い血液や心臓組との接触面を呈するという特徴をス
ペーサ要素が有し、したがって心臓の壁からの効率の良
い電気絶縁および機械的な分離を行えることに注意する
ことが重要である。

コノスペーサ要素の金属化の場合には、バンドの縁部が
導電性とならな〜・よ５にするために、金属化部分が前
記内面の中央領だけを覆うようにできる。この実施例に
より古い細動除去の治療にその電極を使用できる。

〔実流例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

まず第１、ｌａ図を参照する。本発明の心室細動除去装
置はたとえばシリコン製のカテーテルｌを有する。この
カテーテルは上部大静脈３を通じて心臓λの中に入れら
れる。第１図は１点鎖線で心耳と心室に分けられている
心臓コを示す。カテーテルｌは大静脈３を通って右心耳
の中に入れられ、その心耳から右心室へ入る。カテーテ
ルの先端部に第２のセンサ要素グがとυつけられる。こ
の実施例においては、センサ要素μはカテーテルの端部
な閉じる丸くされた金属キャップよ構成る。

センサ要素グは右心室の底、すなわち、心尖の近くに位
置させられる。右心室のほぼ中間レベルの位置において
カテーテル／には金属環ｊがとシっけられる。その金属
環ｊはこの装置の第１の電極を構成する。大静脈が右心
室へ開かれている高さとほぼ同じ高さの位置において、
カテーテルｌにはこの装置の第３の電極を構成する３Ｊ
ｔ、４がとりつけられる。カテーテル／の電極夕がと９
つけられている位置の下側に、ひまわシの花弁冠に類似
する形のプラスチック製の冠ｒがとりつけられる。

それらの花弁冠はカテーテルの軸線に対してほぼ垂直に
カテーテルとともに成型される。カテーテルが心臓の中
に挿入される時にはそれらの花弁はカテーテルへ向って
折シたたまれる。挿入された後で、花弁は弾力的に拡げ
られて元の形に戻される。それによって電極ｊは心臓の
壁から分離される。カテーテルが抜き出される時には花
弁は再び折如畳まれるが、この時の折シ畳む向きはカテ
ーテルを挿入する時の折り畳む向きとは逆であム第１ａ
図かられかるように、花弁ｇは電極！の上流側と下流側
の少くとも一方の位置に設けることができる。花弁ｇと
同じ目的のために、電極乙の上流側と下流側の少くとも
一方の位置に花弁ｇ′を同様に設けることができる。

それらの花弁はプラスチック製の固定環７またはカテー
テルに取り外すことができるよ５にして取りつけられる
。

患者の皮膚りの下側に全網製の金属板１０が埋めとまれ
る。金属板１０はこの装置の第２の電極を構成すると同
時に、センサの第１の要素を構成する。

このようにして、この装置のセンサはλつの要素ｌ、１
０により形成される。それらａつの要素は心電図信号を
解析する検出回路１／に接続される。電極ｊ−１，，１
０は放電回路１２に接続される。第１の放電端子が電極
１０に接続され、他方の端子が第１の電極よと第２の電
極乙に接続される。回路ｌ／、１２は電池／３から電力
を供給される。

心臓の機能に対応する信号を発生するセンナは要素りと
ＩＯで構成される。それら一つの要素から供給された情
報により、心臓が心室細動の状態にあると検出回路／ノ
が判定すると、検出回路／ノは制御信号を放電回路１２
へ送る。そうすると放電回路１２は電極ｊとｉｏの間に
１０００〜３０００ボルトの電圧で約ｚジュールの放電
を行わせる。この放電は細動除去を行うのに十分である
。一方、心臓が頻拍（ｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ　　ｔａ
ｃｈｙｃａｒｄｉａ　）にあると回路ｌノが判定すると
、回路１１は制御信号を回路１２へ送る。

その信号を受けた回路ｉｓは、電極夕と６の間に約≠Ｏ
Ｏボルトの電圧で約ｌジュールの放電を行わせる。この
放電は選択的に同期させられる。その放電は頻拍状態を
除去するのに通常十分である。しかし、放電が十分な大
きさでないか、頻拍状態が心室細動状態に変ったとする
と、この装置は電極！と１０の間にΔジュールの放電を
自動的に行う。

センサの腔内要素ぴは放電電極ｊの附近の細胞からある
距離の所に配置されるから、センサにより与えられる情
報は常に心臓λの機能を忠実に反映する。

細動除去のための放電中の電流の流線の分布は心臓全体
を覆う。というのは、内部電極である第２の電極ＩＯが
心臓から十分に隔てられており、そのために流線の選択
的な向きがないこと、および要素ｒによりミ極！が右心
室内で心臓の壁から隔てられているためである。頻拍の
場合に電極夕と乙の間の放電が十分に強くて、心臓の右
側に設けられている電極ｊと６の間の電流の流線が選択
的に分布させられる代シに、心臓全体に分布させられる
。

以上説明した実施例は本発明を限定するものではなく、
本発明の範囲を逸脱しない範囲で適当に変更できる。と
くに、電極１０の代りに、回路ｌ／、１２と電池１３を
含む金属箱を使用できる。この箱は患者の体内、たとえ
ば腹腔内に埋めこまれる。

金属箱は、導−電性物質を充填されたプラスチック、た
とえば金属粒子を充填されたシリコンで覆うことができ
る。

第２の不活性放電電極を構成する可撓性金属板も、導電
性粒子を充填されたプラスチックなどで覆うととができ
る。

それらλつの場合には、プラスチック物質は箱の金属表
面に接触し、電荷をその箱へ伝える。それらの電荷は箱
の金属表面の上を容易に循環できる。この場合には、箱
は集電器として機能する。

本発明の別の可能な実施例に従って、この電極は生体組
織内に直接形成される。そのために、生体に適合する金
属粉末、たとえばコロイド懸濁液中の金またはチタンの
粉末を保持する生理的溶液より成るコロイド溶液を生体
組織のある領域に注入する。その溶液は組織内に拡散し
１組織の所定領域内に金属粉末を付着させる。溶媒が除
去された後もその領域に残る金属粉末のために、その領
域は高導電性となる。その領域への電気的接続は、その
領域に埋めこまれた金属の細い棒、板またはシートで行
われ、あるいはその領域内に灌注された容器内に入れら
れた電極により行われる。

第２の不活性電極は、少くとも一方の側が金属化された
紙またはプラスチック、とくにポリエステル、の膜で構
成できる。

第２の不活性放電電極は炭素繊維で構成することもでき
る。

カテーテルｌの端部に設けられるセンサの第１の要素グ
は心臓を刺激するために使用できることに注意すべきで
ある。そうすると放電電極ｊのレベルと同じレベルにあ
る組織のよ５に、第２の要素ｌの附近の組織に高くされ
た刺激しきい値が加えられないから、第２の要素μをそ
のよ５に位置させることは有利である。頻脈または徐脈
な治療するためには刺激は任意の性質のものとするとと
ができる。

装置全体を、体内に完全に埋めこまれた完全自動の装置
にすることが好ましいが、以上説明した原理の全部また
は一部は完全に埋めこまれず、あるいは完全に自動的で
はない装置にも適当なものＫできることも理解すべきで
ある。とくに、たとえば説明した電極系を集中治療装置
（１ｎｔｅｎｓｉｖｅｃａｒｅ　ｕｎｉｔｓ　）に使用
でき、その場合にはカテーテルの一端は心臓に挿入され
、他端は、衝撃すなわちイン−くルスを加える外部装置
に接続するために皮膚を貫通させられる。この場合には
、不活性電極は皮膚の下に置かれる代りに、金属板とし
て皮膚の上に置くことができる。このようにしても本発
明の利点が損われることはない。

更に、本発明の目的を達成するが、それが加えることが
できる衝撃またはある種の衝撃を自動的に与えることの
ない装置に類似の装置を構成することもできる。実際に
、医師がテレメータを介して皮膚を通じて遠隔制御でき
る装置を構成することもできる。この場合には衝撃をい
つ加えるかについて医師は責任を負うとともに、結果を
見とどけることができる。

別の実施例は、行われる各治療に対する判定を行５よ５
に構成された検出回路に関するものである。この実施例
は、心室内の電極グと心耳内の電極基に生じた信号を別
々に記録および解析し、それぞれの活動の発生時刻を比
較するものである。

各信号の周波数と、２つの信号の同期の有無を調べるこ
とにより、装置は各種の乱れを識別し、加えるべき適切
な治療を判定できる。

次に第２．２ａ図を参照する。前記スペーサ要素ｒと同
様に環状電極夕に組合わされるスペーサ要素として機能
する弾性要素ｉｏｏがカテーテルｌにとりつけられる。

この弾性要素ｉｏｏは細長い帯状をしており、それの短
い側がカテーテルｌにとりつけられる。この要素１００
の表面はｉｔの側面より非常に広い。本発明に従って、
その帯状要素１００は巻物状に巻かれ、右心室内でそれ
がほぐされた時に、きつく巻かれていた位置１００．か
ら膨張させられた位置１ＯＯｂまで部分的に膨張して心
臓の壁Ｐに接触するように、プレフォームされた半弾性
プラスチック材料で作られる。そうすると。

電極ｉ−ｔは心臓の壁Ｐから効果的に分離される。

これは前記細動除去装置にとって重要である。

第３図に示す膨張させられた位置にある本発明の興味あ
る実施例によれば、同じ要素１００’は電極およびスペ
ーサ要素として機能する。このために、金属層１０／が
巻物状に巻かれる帯状要素１０（３１の内面に付着され
る。その金属層は要素１ｏｏｒの縁部に対してなるべく
直角には延ばさず、３つの自由縁部ｉｏ、”ｔ、１０３
．１（３１１に非導電性領域を残すよりにする。１つの
変更例によれば、その非導電性領域は要素１００／　の
適切な部分の各側を絶縁体片で覆うことにより得ること
ができる。

この装置が右心室の中に挿入される時は、巻物状に巻か
れた帯状要素１００’は、除去できるチーーブによって
カテーテルに対して密着させられる。

要素ｉｏｏ’　が所、定位置まで挿入されると、そのチ
ューブを抜き出すと帯状要素１００’は膨張して、その
要素の絶縁されて〜・る外面が装置を機械的および電気
的に絶縁するスペーサ要素として機能する。帯状要素１
００’は、それを作るために用いた厚さにおける材料の
弾性、またはカテーテルを回すことにより帯状要素を巻
くことができるようにするために、それの長い側面の一
方が僅かに傾斜させられているために、抜き出すことが
できる。

この新規な電極は製作が容易で、使用が簡単であるとい
う利点を有する。

それの構造のみによりミ極の広い表面積を得ることがで
き、かつそれの大きさと分布を希望に応じて変えること
ができる。したがって、帯状要素の大きい部分または小
さい部分を金属層で覆うことができ、あるいは、集電器
として機能し、または縁部な減少できるように、カテー
テルへ電気的に接続される領域すなわちそれの中央部を
補強することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は心臓内の所定位置にカテーテルが置かれている
様子を示す表発明の心室細動除去装置の主な部分を示す
略図、第１．図はスペーサ要素の拡大斜視図、第２図は
巻かれる前の弾性絶縁要素の平面図、第Ｊｓｔ図は巻か
れて膨張させられた時の弾性絶縁要素の上面図、第３図
は巻かれて膨張させられている時の第２図に示す弾性要
素の電極形成部の斜視図である。グ・・・センサ要素、ｔ、Ａ・−金属環、ｒ、ｒ’。／ＤＯ・・・絶縁分離要素、ｌＯ・・・金属板、ｌ／・
・・検出回路、ｌコ・・・放電回路。出願人代理人　　猪　股　　　　清手続補正書団式）昭和６０年９　月Ｊｔ日特許庁長官　宇　賀　道　部　殿１、事件の表示昭和６０年　特許願　第１０２８１６号２）発明の名称心臓の拍動不調を治療するための電極および心室細動除
去装置３、補正をする者事件との関係　　特許出願人ア　　　　テ　　　　シ４、代　理　人　（郵便番号１００）昭和６０年８月７日（発送日　昭和６０年８月２７日）６、補正の対象７　補正の内容

Claims

【特許請求の範囲】

（１）放電電極または検出電極として使用するのに適当
であり、心臓内に挿入されるカテーテル上に支持されて
心臓の拍動不調を治療するための電極において、心臓の
中に挿入される時、または心臓から抜き出される時に収
縮でき、前記挿入の後では膨張できる弾性絶縁材料の要
素に組合わされて、電極の導電部分が心臓の内壁から隔
てられるか、心臓の内壁から絶縁され、あるいは心臓の
内壁から隔てられるとともにその内壁から絶縁されるよ
うにしたことを特徴とする心臓の拍動不調を治療するた
めの電極。
（２）特許請求の範囲第１項記載の電極であって、導電
部分は金属環（５または６）であり、スペーサ要素は放
射状花弁冠より成り、この放射状花弁冠は前記環の上流
側と下流側の少なくとも一方においてカテーテルに一体
に連結され、かつカテーテルの軸線に対して十分な角度
で向けられて、膨張させられた時に希望の間隔あけて効
果を与え、更に軸線へ向って弾力的に折り畳むことがで
きて、カテーテル挿入および抜き出すことができること
を特徴とする電極。
（３）特許請求の範囲第１項記載の電極であって、前記
要素は細長い長方形状の帯の形を有し、この帯の小さい
側の一方がカテーテルに固着され、膨張した時に心臓の
壁に接触するようになるように、カテーテルの周囲にら
せん状に弾力的に巻かれていることを特徴とする電極。
（４）特許請求の範囲第１項または第２項に記載の電極
であって、らせんの内面は金属化され、前記要素は電極
および壁から分離させるスペーサおよび絶縁要素として
機能することを特徴とする電極。
（５）特許請求の範囲第４項記載の電極であって、前記
内面の周辺部に非金属化領域が保留されていることを特
徴とする電極。
（６）特許請求の範囲第４項記載の電極であって、金属
化の電気的接続のレベルと、長方形帯の長さに関して中
間領域である領域において補強された金属化領域が設け
られていることを特徴とする電極。
（７）特許請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の電
極を少なくとも１個備えていることを特徴とする心臓の
拍動不調を治療する装置。
（８）特許請求の範囲第７項記載の装置であって、単極
性型であり、能動電極は特許請求の範囲第１〜６項のい
ずれかに記載の電極に適合することを特徴とする装置。
（９）特許請求の範囲第８項記載の装置であって、カー
ディオバージョン（ｃａｒｄｉｏｖｅｒｓｉｏｎ）の治
療用として構成されていることを特徴とする装置。
（１０）特許請求の範囲第７項記載の装置であって、双
極性型であり、２個の能動電極は特許請求の範囲第１〜
６項のいずれかに記載の電極に適合することを特徴とす
る装置。
（１１）第１に、少なくとも２個の要素を有し、かつ検
出回路（１１）に接続される少なくとも１個の心臓信号
センサを備え、第２に、前記検出回路により制御される
放電回路（１２）の端子に接続される第１の放電電極（
５）を備え、この第１の放電電極（５）は、大静脈を通
じて心臓（２）の右心室の中に挿入されるカテーテル（
１）により支持され、第３に、放電回路（１２）の他の
端子に接続され、「不活性」電極として知られる心臓（
２）の外部の少なくとも１個の第一の放電電極（１０）
を備えた心室細動除去装置において、第２の放電電極（
１０）はセンサの第１の要素を同時に構成し、前記セン
サの第２の要素（４）は第１の放電電極（５）とは異な
るものであることを特徴とする心室細動除去装置。
（１２）特許請求の範囲第１１項記載の装置であって、
第１の放電電極（５）は腔内（ｅｎｄｏｃａｖｉｔｏｒ
ｙ）カテーテル（１）にとりつけられる単一の導電環の
形を成していることを特徴とする心室細動除去装置。
（１３）特許請求の範囲第１１項または第１２項記載の
装置であって、センサ（４）の第２の要素は第１の放電
電極（５）からかなりの距離に位置する領域において腔
内カテーテル（１）の上に配置されていることを特徴と
する心室細動除去装置。
（１４）特許請求の範囲第１１項または第１２項記載の
装置であって、センサの第１の要素（１０）は心臓の外
部に少なくとも１個の不活性放電電極を備え、心室細動
除去装置は少なくとも２個のそのような不活性電極を心
臓の外部に有し、一対の不活性電極の一個の電極は放電
間隙により一緒に接続されていることを特徴とする心室
細動除去装置。
（１５）特許請求の範囲第１３項記載の装置であって、
１個の第２の放電電極（１０）を備えていることを特徴
とする心室細動除去装置。
（１６）特許請求の範囲第１３項記載の装置であって、
心臓の外部に複数の不活性な第２の不活性放電電極を備
えていることを特徴とする細動除去装置。
（１７）特許請求の範囲第１４〜１６項のいずれかに記
載の装置であって、第１または第２の放電電極は金属箱
より成り、この金属箱は腔内カテーテルに組合わされて
、患者の体内に埋込まれ、前記箱は放電回路および検出
回路と蓄電池を含んでいることを特徴とする心室細動除
去装置。
（１８）特許請求の範囲第１７項記載の装置であって、
金属箱は導電性となるように充填されるプラスチック材
料等により囲まれていることを特徴とする心室細動除去
装置。
（１９）特許請求の範囲第１１〜１８項のいずれかに記
載の装置であって、第２の不活性放電電極（１０）はシ
ート状または金網状の可撓性金属板の形態で構成され、
その金属板は皮膚の上または下に埋めこまれ、または患
者の体内の心臓の外部の任意の場所に埋めこまれること
を特徴とする心室細動除去装置。
（２０）特許請求の範囲第１９項に記載の装置であって
、導電性となるように充填されたプラスチック材料など
により可撓性金属板が囲まれていることを特徴とする心
室細動除去装置。
（２１）特許請求の範囲第１１〜１７項のいずれかに記
載の装置であって、第２の不活性放電電極は少なくとも
一方の側が金属化されている紙またはプラスチック材料
、とくにポリエステルの膜で構成されていることを特徴
とする心室細動除去装置。
（２２）特許請求の範囲第１１〜１７項のいずれかに記
載の装置であって、第２の不活性電極は炭素繊維で構成
されていることを特徴とする心室細動除去装置。
（２３）特許請求の範囲第１１〜１７項のいずれかに記
載の装置であって、第２の不活性放電電極は生体組織領
域に金属粒子を付着することにより形成され、この組織
領域への接続はその領域に埋めこまれる小さい棒または
板あるいは金属シートにより行われ、またはその領域に
灌注される導管の中に挿入される電極により行われてい
ることを特徴とする心室細動除去装置。
（２４）特許請求の範囲第１１〜２３項のいずれかに記
載の装置であって、腔内カテーテル上における第１の放
電電極（５）の位置は、カテーテル（１）が右心室内の
位置に置かれた時に、第１の電極（５）が右心室のほぼ
中央に位置させられるようなものであることを特徴とす
る心室細動除去装置。
（２５）腔内カテーテルは第３の放電電極（６）を有し
、腔内カテーテル（１）が右心室内の位置に置かれた時
に第３の放電電極（６）が右心耳内または大静脈（３）
内に位置させられるようにその第３の放電電極（６）は
位置させられ、この第３の放電電極（６）は頻脈の治療
に設けられる放電回路（１２）に接続され、この放電回
路は第１の電極（５）と第３の電極（６）の間で放電さ
せることを特徴とする心室細動除去装置。
（２６）特許請求の範囲第１３項記載の装置であって、
センサの第２の要素（４）は、カテーテル（１）が位置
させられた時に右心室の内側に位置させられるように、
カテーテル（１）の上に配置されることを特徴とする心
室線動除去装置。
（２７）特許請求の範囲第２６項記載の装置であって、
センサの第２の要素（４）はカテーテル（１）の端部に
位置させられることを特徴とする心室細動除去装置。
（２８）特許請求の範囲第２７項記載の装置であって、
センサの第２の要素（４）は心臓を刺激するために使用
されることを特徴とする心室細動除去装置。
（２９）特許請求の範囲第２７項記載の装置であって、
カテーテルが位置させられた時にセンサの第２の要素が
上部大静脈内に位置させられるように、その第２の要素
はカテーテル上に配置されることを特徴とする心室細動
除去装置。
（３０）特許請求の範囲第２５項または第２９項に記載
の装置であって、センサの第２の要素は第３の放電電極
により構成されていることを特徴とする心室細動除去装
置。
（３１）特許請求の範囲第１１〜３０項のいずれかに記
載の装置であって、２個の信号センサを備え、２個の第
２の要素が右心室内と、右心耳または上部大静脈内にそ
れぞれ置かれ、それら２個のセンサにより与えられる信
号の時間比較が心臓の不調の検出に用いられることを特
徴とする装置。