DE3146182C2

DE3146182C2 - Transvenös ins Herz einführbare Elektrodenanordnung für einen Herzschrittmacher

Info

Publication number: DE3146182C2
Application number: DE19813146182
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. 7889 Grenzach-Wyhlen Osypka
Original assignee: Individual
Current assignee: OSYPKA, PETER, DR., 7889 GRENZACH-WYHLEN, DE
Priority date: 1981-11-21
Filing date: 1981-11-21
Publication date: 1984-03-29
Also published as: DE3146182A1

Abstract

Bei einer Elektrode (1) mit einem im Inneren hohlen Konuskörper (5) als Anker zum Fixieren im Inneren eines Herzens hat dieser Konuskörper (5) an seinem Umfang nebeneinander Bereiche (6 und 7) unterschiedlicher Dicke, die sich bis zu seinem Rand (8) erstrecken und den Rand (8) einschließen. Dadurch ist dieser Konuskörper (5) sowohl beim Einführen im Sinne einer Umfangsverringerung als auch beim Herausziehen nachgiebiger und wird sich weniger leicht verhaken, als Einzelborsten.

Description

Die Erfindung betrifft eine transvenös ins Herz einführbare Elektrodenanordnung für einen Herzschrittmacher mit einer den Herzschrittmacher mit einer Herzelektrode elektrisch verbindenden Zuleitung, die mit einer gegenüber Körpennedien inerten Umhüllung versehen ist, an deren elektrodenseitigem Ende eine Verankerungsvorrichtung für das Verankern der Elektrode im Trabekelgewebe ausgebildet ist, wobei die Verankerungsvorrichtung als ein zur Zuleitung koaxialer, sich von der Elektrode weg erweiternder, hohler Konuskörper aus elastischem, gegenüber Körpermedien inertem Kunststoff ausgebildet ist

Eine derartige Elektrodenanordnung ist beispielsweise aus Vol. XVII Trans. Amer. Soc. Artif. Int Organs, 1971, »New Pacemaker Electrodes«, Max Schalldach bereits bekannt Der sich in Einführrichtung verjüngende Hohlkonus kann sich im Trabekelgewebe mit seinem rückwärtigen Rand verhaken und verankern. Er ist durch die Venen leicht einführbar und, wenn die Elektrode im Falle einer Infektion oder bei einem Elektrodenbruch entfernt werden muß, erlaubt diese Konstruktion häufig auch nach längerem Verweilen im Herzen ein Zurückziehen, ohne daß eine Herzoperation am offenen Herzen notwendig wird. Es besteht jedoch

■to die Gefahr, daß die Verankerungskräite zu gering sind, weil der Rand des Konuskörpers aus dem Trabekelgewebe gleiten kann oder nicht genügend Widerstand findet, so daß ungewollte Dislokationen auftreten können.

Aus der GB-PS 15 98 793 ist eine Elektrodenanordnung bekannt, bei welcher als Verankerungsvorrichtung ein nicht hohler Konuskörper vorgesehen ist Dieser leistet beim Einführen einen größeren Widerstand und die Gefahr zu geringer Verankerung ist größer.

Zwar kennt man aus der DE-OS 25 06 694 und aus der DE-OS 30 16 497 bereits Elektrodenanordnungen, bei denen statt eines Konuskörpers einzelne, spitzwinklig entgegen der Einführrichtung vorstehende Kunststoffborsten oder -zinken vorgesehen sind. Diese Verankerungsvorrichtungen verwachsen aber im Laufe der Zeit sehr fest im Trabekelgewebe des Herzens, so daß im Falle einer Entnahme der Elektrodenanordnung unter Umständen eine Herzoperation notwendig wird. Darüber hinaus besteht bei einer solchen Anordnung mit widerhakenartigen Borsten oder Zinken beim Zurückziehen aus dem Herzen, bevor sie eingewachsen sind, oder wenn sie aus einem nicht einwachsenden Werkstoff bestehen, das Problem, daß diese Borsten oder Zinken sich an der Mitralklappe am Eintritt in den rechten Ventrikel verhaken können.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Elektrodenanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dahingehend zu verbessern, daß

ihre Verankerungsvorrichtung einerseits eine genügende Verankerung im Trabekelgewebe ermöglicht, andererseits aber ein Verwachsen mit dem Herzgewebe weitgehend verhindert und damit ein Entfernen der Elektrodenanordnung ohne Herzoperation gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Elektrodenanordnung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Konuskörper an seinem Umfang nebeneinander Bereiche unterschiedlicher Dicke hat, die sich bis zu seinem Rand mit Jem größten Umfang erstrecken und den Rand einschließen, und daß die dünnen Bereiche als dünne Haut ausgebildet sind.

Dadurch wird der Vorteil eines umlaufenden Verankerungsrandes eines hohlen Konuskörpers beibehalten, ohne daß jedoch dieser Konuskörper in sich steif und unnachgiebig wird. Die dünnen Häute können sich beim Einführen vor allem in das Trabekelgewebe entsprechend verformen, so daß der Konuskörper gut zwischen die Gewebeteile gleiten kann, wo sich vor allem die dickeren Bereiche verankern. Dennoch wird ein zu starkes Verhaken durch den umlaufenden und geschlossenen Rand der dünnen Haut vermieden. Demgemäß wird auch ein Verhaken an der Mitralklappe beim Herausziehen einer solchen Elektrode weitestgehend ausgeschlossen. Gleichzeitig kann sich der Konuskörper erforderlichenfalls beim Herausziehen umstülpen, da die dünnen Häute bei entsprechender Dimensionierung eine solche Verformung leichter zulassen, als es bei einem gleichmäßig dicken Konuskörper der Fall ist Insbesondere bei Verwendung eines nicht m:t dem Herzgewebe verwachsenden Werkstoffes läßt sich so einerseits eine ausreichend sichere und feste Verankerung im Trabekelgewebe erzielen, während andererseits im Falls einer Infektion oder eines Elektrodenbruches oder bei einem sonstigen Anlaß, bei dem die Elektrodenanordnung entnommen werden muß, diese genügend leicht herausziehbar ist, um eine Operation am offenen Herzen zu vermeiden.

Die dünnen — z. B. nach Art einer »Schwimmhaut« ausgebildeten — Bereiche können dabei am Rand des Konuskörpers ihre größte in Umfangsrichtung verlaufende Ausdehnung haben und als sich gegen das Elektrodenende verjüngende Einbuchlungen ausgebildet sein. Es ergibt sich somit, daß die dickeren Bereiche und der von der dünnen Haut nicht erreichte vordere Konusteil kronenförmig ausgebildet sind und daß die dünne Haut die Kronenzacken einstückig verbinden. Die Verankerungskräfte werden teilweise von diesen »Kronenzacken« aufgebracht, während die sie verbindenden Häutchen oder dünnen Bereiche dafür sorgen, daß die Verhakung nicht zu weit gehit, um erforderlichenfalls wieder lösbar zu sein.

Die Einbuchtungen zur Bildung der dünnen Bereiche können auf der Konusaußen- und/oder -Innenseite angeordnet sein. Bei. ausschließlich auf der Außenseite liegenden Einbuchtungen ergibt sich eine glatte Konusinnenseite, die auch entsprechend einfach herstellbar ist. Darüber hinaus können bei glatter Innenfläche die dünnen Bereiche eine bessere Führung für das an sich etwas hintergriffene Gewebe beim Herausziehen und Umstülpen des Konus-Randes bilden.

Zur Anpassung an unterschiedliche Erfordernisse, sei es, daß die Verankerungskräfte größer sein sollen, sei es, daß das Entnehmen insbesondere auch nach längerer Zeit noch erleichtert werden soll, kann der Rand des Ivonuskörpers unabhängig von der Dicke der Bereiche wenigstens teilweisa auf einem Kreis liegen und/oder wenigstens bei einem "teil der dünneren Bereiche zumindest bereichsweise ein- und/oder ausgebaucht sein. Es ist also möglich, daß die »Kronenzacken« gegenüber den dünneren Bereichen etwas zurückspringen oder gegenüber diesen Bereichen etwas vorstehen. In ersterem Falle können sich die dünnen, aber entsprechend nachgiebigen Bereiche etwas mehr verhaken, so daß das spätere Entnehmen erleichtert ist In letzterem Falle können sich die etwas stärkeren »Kronenzacken« im Trabekelgewebe verhaken, wodurch die Fixierung verbessert wird. Dies ist vor allen dann sinnvoll, wenn ein nicht einwachsendes Material,

z. B. Polyuretan als Werkstoff für den Konuskörper verwendet wird.

Es sei noch erwähnt, daß an dem Elektrodenende auch wenigstens zwei Konuskörper mit jeweils verschieden dicken Bereichen hintereinander angeordnet sein können. Bei mehreren Konuskörpern hintereinander können dann deren verschieden dicke Bereiche in Umfangsrichtung gegeneinander verdreht angeordnet

M sein.

Weitere Ausgestaltungen der ErfintV.ng sind Gegenstand weiterer .Ansprüche.

Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung

F i g. 1 die Seitenansicht des Endes einer Elektrode für Herzschrittmacher mit einem unterschiedlich dicke Bereiche aufweisenden, etwa kronenförmigen Konuskörper,

F i g. 2 eine Stirnansicht des Elektrodenendes und
F i g. 3 einen Querschnitt durch den Konuskörper in Fig. 1 entlang der Linie III-III im Bereich der unterschiedlich dicken Bereiche.

H Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Elektrode, von welcher in F i g. 1 nur der Endbereich dargestellt ist, dient dazu, das Innere eines Herzens mit einem Herzschrittmacher zu verbinden. Die Elektrode 1 hat dabei eine elektrisch leitende Zuleitung 2 und eine gegenüber Körpermedien inerte Umhüllung 3 dafür.

Mit etwas Abstand zu dem einen Kontakt 4 bildenden äuße-cn Ende der Elektrode 1 ist ein sich entgegen der Einführrichtung erweiternder, im Inneren hohler Konuskörper 5 aus ebenfalls inertem, etwas biegsamen

•»5 Kunststoff, ζ. B. aus Silikongummi oder Polyuretan als widerhakenartiger Anker zum Fixieren im Trabekelgewebe des rechten Ventrikels angeordnet. Eine solche Elektrode 1 läßt sich z. B. transvenös in das Herz einführen.

^w Um eine genügend sichere Verankerung des Konuskörpers 5 im Trabekel- od. dgl. Herzgewebe zu erzielen, andererseits die Elektrode 1 aber auch wieder zurückziehen zu können, ohne eine Herzoperation durchführen zu müssen, hat der Konuskörper 5 an seinem Umfang nebeneinander Bereiche 6 und 7 unterschiedlicher Dicke, die sich bis zu seinem Rand 8 mit dem größten Umfang erstrecken und den Rand 8 auch einschließen. Man erkennt diese Anordnung deutlich bei gleichzeitiger Betrachtung aller drei Figuren. Durch di-se Ausbildung können sich die dickeren Bereiche 6 gut verhaken, während die dünneren Bereiche etwas nachgeben und aber dafür sorgen, daß die Verhakung nicht zu weit geht. Wären die dünnen Bereiche 7 oder Häutchen nicht vorhanden, könnte sich ein so starkes Hintergreifen zwischen den dicken Bereichen 6 und Gewabefasern ergeben, daß vor allem dann, wenn die dicken Bereiche 6 nicht genügend Platz für ein Umstülpen haben, das Herauslösen

insbesondere nach einem gewissen Einwachsprozeß im Herzen nicht mehr möglich wäre. Die vorgesehene Lösung ist also ein optimierter Kompromiß zwischen formschlüssiger Verankerung und Lösbarkeit. Die Schwächung des Konuskörpers S durch die dünnen Bereiche 7 erleichtert dabei auch das beim Dislozieren oder Herausziehen erwünschte Umstülpen des Randes 8.

Die im Ausführungsbeispiel als dünne Haut ausgebildeten dünnen Bereiche 7 haben am Rand 8 des Konuskörpers 5 ihre größte seitliche, d. h. in Umfangsrichtung verlaufende Ausdehnung und sind als gerundete und sich gegen das Elektrodenende 4 verjüngende Einbuchtungen ausgebildet. Dies erkennt man besonders deutlich in Fig. 1. Fig. 1 zeigt ferner, daß die dickeren Bereiche 6 und der von den dünneren Bereichen 7 nicht erreichte vordere Konusteil 9 kronenförmig ausgebildet sind und daß die dünnen Bereiche 7 die »Kronenzacken« 6 einstückig verbinden. Diese »Zacken« können bei etwas nachgebenden dünnen Bereichen 7 eine gewisse Verankerung durchführen, die jedoch aufgrund ihrer Biegsamkeit sowie der Verhinderung einer zu tiefen Verankerung durch die dünnen Bereiche 7 auch wieder aus ihrem Sitz herausgezogen werden können. Selbst bei einer gewissen Verwachsung ergibt sich eine Verankerung, die zwar formschlüssig, jedoch nicht so tiefgehend ist, daß sie nicht wieder gelöst werden könnte.

Im Ausführungsbeispiel sind die Einbuchtungen zur Bildung der dünnen Bereiche 7 auf der Konusaußenseite angeordnet (vgl. F i g. 2 und 3), so daß die Konusinnenseite 10 (Fig.3) glatt ist Neben einer einfachen Herstellung ergibt dies vor allem auch beim Umstülpen des Randes 8 beim Herausziehen des Konus 5 einen entsprechend geringen Widerstand.

Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die größte Längs der dönnsn Bsrsiche 7 in Richtung rjer Meridiane des Konuskörpers 5 etwa der Länge der Meridianlinien der Innenfläche 10 des hohlen Konuskörpers 5 entspricht Die die dünnen Bereiche 7 bildenden Einbuchtungen erstrecken sich also praktisch über den Bereich des Konuskörpers 5, der hohl ist Somit wird die durch die dünnen Bereiche 7 gewollte Nachgiebigkeit innerhalb des Konuskörpers 5 gut ausgenutzt

Der Übergang von den dicken Bereichen 6 in die dünnen Bereiche 7 in Umfangsrichtung des Konuskörpers ist gemäß den Fig.2 und 3 jeweils abgerundet Auch die randseitigen Enden 11 der dicken Bereiche 6 sind gerundet und können beispielsweise halbkugelig sein, um bei Rückzugsbewegungen möglichst wenig Widerstand zu leisten.

Im Ausführungsbeispiel liegt der gesamte Rand 8 des Konuskörpers 5 unabhängig von der Dicke der jeweiligen Bereiche auf einem Kreis. Es ist aber auch möglich, daß der Rand 8 an den dünnen Bereichen 7 zumindest bereichsweise ein- oder ausgebaucht ist,

ίο wobei sogar einzelne dünne Bereiche 7 am Rand eingezogen und andere vorstehend sein können. Dadurch läßt sich die erfindungsgemäße Verankerung an unterschiedliche Verhältnisse anpassen. Vor allem ein etwas eingezogener Rand 8 an einem oder mehreren

is der dünnen Bereiche 7 führt zu einer stärkeren Verankerung im Herzgewebe.

Es sei noch erwähnt, daß in geringem Abstand auch zwei oder noch mehr solche Konuskörper 5 am Ende der Elektrode ! angeordnet sein können, um auch dadurch den Grad der Verankerung oder die Tiefe der Verankerung variieren zu können. Dabei können dann die verschieden dicken Bereiche 6 und 7 jeweils in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt bzw. verdreht angeordnet sein.

Insgesamt ergibt sich eine Elektrode 1 und vor allem eine Verankerung dieser Elektrode, die aufgrund des geschlossenen umlaufenden Randes ein leichteres Entnehmt! wieder aus dem Herzen bei anfänglichen Dislokationen oder auch bei späteren Entnahmen der !Elektrode aus dem Herzen erlaubt, obwohl eine bessere Verankerung als mit einem gleichmäßigen Konus erzielt werden kann. Der durch die dünnen Bereiche etwas geschwächte Konus kann dabei auch aufgrund dieser Formgebung nachgiebiger gestaltet werden, so daß er

sowohl beim Einführen als auch beim Zurückziehen die erforderlichen Querschnittsverengungen vor allem an !seinem breiteren Randbereich mitmachen kann. So liann sich der Konuskörper 5 in vorteilhafter Weise beim Einführen etwa schirmartig zusammenfalten, indem sich die dickeren Bereiche 6 ähnlich den Speichen eines Schirmes an der Umhüllung 3 der Elektrode 1 anlegen können, während die dünnen Bereiche 7 sich schirmartig falten lassen. Diese Faltbarkeit und Nachgiebigkeit der dünnen Bereiche 7 führt auch zu •»5 einer genügend formschlüssigen Verankerung in Gebrauchsstellung an den Fasern und Gewebeteilen des Trabekelgewebes im Herzinneren, ohne daß jedoch ein au starkes Verhaken wie mit Einzelborsten erfolgt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Transvenös ins Herz einführbare Elektrodenanordnung für einen Herzschrittmacher mit einer den Herzschrittmacher mit einer Herzelektrode elektrisch verbindenden Zuleitung, die mit einer gegenüber Körpermedien inerten Umhüllung versehen ist, an deren elektrodenseitigem Ende eine Verankerungsvorrichtung für das Verankern der Elektrode im Trabekelgewebe ausgebildet ist, wobei die Verankerungsvorrichtung als ein zur Zuleitung koaxialer, sich von der Elektrode weg erweiternder, hohler Konuskörper aus elastischem, gegenüber Körpermedien inertem Kunststoff ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuskörper (5) an seinem Umfang nebeneinander Bereiche (6; 7) unterschiedlicher Dicke hat, die sich bis zu seinem Rand (8) mit dem größten Umfang erstrecken und den Rand (8) einschließen, und daß die dünnen Bereiche (7) als dünne Haut ausgebildet sind.

2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Bereiche (7) am Rand (8) des Konuskörpers (5) ihre größte in Umfangsrichtung verlaufende Ausdehnung haben und als sich gegen das Elektrodenende (4) verjüngende Einbuchtungen ausgebildet sind.

3. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dickeren Bereiche (6) des Konuskörpers (5) und der von der dünnen Haut nicht erreichte vordere Konusteil (9) kronenförmig ausgebildet sind und daß die dünne Haut die Kronenzacken (6) einstückig verbinden.

4. Elektrodenanordnung nach e'nem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekes: zeichnet, daß die Einbuchtungen zur Bildung der dünnen Bereiche (7) auf der Konusaußen- und/oder -innenseite (10) angeordnet sind.

5. Elektrodenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbuchtungen ausschließlich auf der Außenseite des Konuskörpers (5) liegen und die Konusinnenseite (10) glatt ist.

6. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die größte Länge der jeweils gleich großen dünnen Bereiche (7) in Richtung der Meridiane des Konuskörpers (5) etwa der Länge der Meridianlinien der Innenfläche (10) des hohlen Konuskörpers (5) entspricht.

7. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang von den dicken Bereichen (6) in die dünnen Bereiche (7) ih Umfangsrichtung des Konuskörpers (5) jeweils abgerundet ist.

8. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die randseitigen Enden (11) der dicken Bereiche (6) gerundet, z. B. kugelig, sind.

9. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (8) des Konuskörpers unabhängig von der Dicke der Bereiche (6,7) wenigstens teilweise auf einem Kreis liegt und/oder wenigstens bei einem Teil der dünneren Bereiche (7) zumindest bereichsweise ein- und/oder ausgebaucht ist.

10. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Elektrodenende wenigstens zwei Konuskörper (5) mit jeweils verschieden dicken Bereichen (6; 7)

hintereinander angeordnet sind

11. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren hintereinander angeordneten Konuskörpern (5) deren verschieden dicke Bereiche (6; 7) in Umfangsrichtung gegeneinander verdreht angeordnet sind.

12. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuskörper (5) fünf dicke Bereiche (6) und fünf dünne Bereiche (7) hat