DE3138471A1

DE3138471A1 - Implantierbare leitung

Info

Publication number: DE3138471A1
Application number: DE19813138471
Authority: DE
Inventors: Karel F. A. A. Oirsbeek Smits
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1980-09-30
Filing date: 1981-09-26
Publication date: 1982-06-09
Anticipated expiration: 2001-09-27
Also published as: NL191979B; DE3138471C3; US4311153A; DE3138471C2; FR2490966A3; FR2490966B3; DE8128318U1; NL191979C; NL8104431A

Description

MEDTRONIC, INC. 3055 Old Highway Eight, Minneapolis, Minn. 55440/V.St.A.

Implantierbare Leitung

Die Erfindung betrifft eine implantierbare Leitung, insbesondere eine Herzschrittmacherleitung, mit einem ein proximales und ein distales Ende aufweisenden Leiter, der vom proximalen bis zum distalen Ende mit einer isolierenden Umhüllung versehen ist, einer am distalen Ende der Umhüllung angebrachten, eine Öffnung aufweisenden Kammer, einer mit der Kammer in Dreheingriff stehenden Fixierungseinrichtung, die durch Drehen in der einen und der anderen Richtung gegenüber der Öffnung in proximaler bzw. distaler Richtung verstellbar ist, und einer an der Öffnung der Kammer angebrachten Dichtung.

Eine solche Leitung ist bekannt (US-PS 4 106 512). Die bekannte Leitung ist mit einer wendeiförmigen Fixierungseinrichtung ausgestattet, die in das endokardiale Gewebe eingeschraubt wird, um das distale Ende der Leitung vorübergehend oder dauerhaft festzulegen. Ein Hauptproblem bei bekannten endokardialen Einschraubleitungen dieser Art besteht darin, am distalen Ende der Leitung für eine Dichtung zu sorgen,die das Eindringen von Körperflüssigkeit in den Leitungskörper verhindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesem Leckproblem wirkungsvoll zu begegnen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemöß dadurch gelöst, daß die Dichtung so geformt und angeordnet ist, daß ein Teil

der Fixierungseinrichtung mit der Dichtung in einer Richtung in Reibeingriff steht, die mindestens näherungsweise senkrecht zu der Bewegungsrichtung dieses Teils der Fixierungseinrichtung beim Drehen der Fixierungseinrichtung in der einen und der anderen Richtung verläuft. Durch diesen Aufbau wird erreicht, daß die Öffnung einen minimalen Querschnitt hat und die im Bereich der Öffnung auftretenden Kräfte ausgeglichen werden. Die Dicht- und Wiederdichtwirkung werden auf diese Weise erheblich verbessert.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Besondere Bedeutung kommt dabei der Ausbildung der Dichtung gemäß den Ansprüchen 3, 4 und 5 zu. Der Sandwich-Aufbau der Dichtung bewirkt, daß die Dichtung ihre Nachgiebigkeit über eine größere Winkelversetzung an der Stelle beibehält, an welcher die beispielsweise wendeiförmige Fixierungseinrichtung die Dichtung durchstößt. Die Erfindung ist im folgenden an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Einschraubleitung mit ausgefahrener Fixierungswendel,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Spitze einer bekannten Einschraubleitung mit zurückgezogener Fixierungswendel,

Fig. 3 eine schematische Ansicht ähnlich Fig. 2 bei ausgefahrener Fixierungswendel,

Fig. 4 eine schematische Ansicht der Spitze einer erfindungsgemäßen Einschraubleitung mit zurückgezogener Fixierungswendel,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 bei ausgefahrener Fixierungswendel,

Fig. 6 eine schematische Darstellung ähnlich

Fig. 4 bei Verwendung einer Sandwich-Dichtung,

Fig. 7 eine Stirnansicht der Spitze einer Einschraubleitung gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch die Spitze der Einschraubleitung,

Fig. 9 einen Schnitt durch das vordere Ende der Spitze der Einschraubleitung und

Fig. 10 eine teilweise ausgebrochene Ansicht der Dichtmembran.

Die Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit einer Einschraubleitung der aus der US-PS 4 106 512 bekannten Art erläutert. Sie läßt sich jedoch auch bei Einschraubleitungen gemäß der US-PS 4 146 036 oder anderen Ausführungsformen von Einschraubleitungen anwenden.

Die in Fig. 1 veranschaulichte Einschraubleitung weist einen Leitungskörper 26 aus einem gegenüber Körpermedien im wesentlichen inerten, elektrisch isolierenden Werkstoff auf. Über einen innerhalb des Leitungskörpers 26 angeordneten Leiter ist ein am proximalen Ende vorgesehener Anschlußstift 24 mit einer am distalen Ende sitzenden Fixierungswendel 14 verbunden. Die Leitungsspitze wird in das Herz in bekannter Weise transvenös eingeführt, während die Fixierungswendel 14 vollständig in

die Leitungsspitze 10 zurückgezogen ist, so daß die angeschärfte Spitze Io der Wendel nicht freiliegt und beim Durchschieben der Leitung Gewebe verletzen kann. Die Fixierungswendel 14 läßt sich durch Drehen des Anschlußstifts 24 ausfahren oder einziehen. Ein Anschlußkörper
22 dichtet das proximale Ende nach Einsetzen in einen
Impulsgenerator (nicht gezeigt) gegen das Eindringen von Körpermedien ab.

Fig. 2 zeigt stark vergrößert eine schematische Darstellung der distalen Spitze einer bekannten Einschraubleitung. Die Fixierungswendel 14 ist in der zurückgezogenen Stellung veranschaulicht. Eine Dichtmembran 12a verhindert den Eintritt von Körpermedien. Wenn die Fixierungswendel 14 ausgefahren wird, wird die Dichtmembran 12a
am Punkt 18a durchstoßen, wodurch ein Loch entsteht,
dessen Projektion auf die Dichtmembran 12a als Abmessung 20a veranschaulicht ist. Das heißt, die Dichtmembran 12a wird entlang der Abmessung 20a gestört. Ein Führungssteg 11 hat die Aufgabe, für eine Vorbewegung der Fixierungswendel 14 zu sorgen, wenn diese gedreht wird.

Fig. 3 zeigt die gleiche bekannte Anordnung nach dem
Ausfahren der Fixierungswendel 14. Das Loch am Punkt 18a verläuft in der Bewegungsrichtung der angeschärften
Spitze 16. Weil die Dichtmembran 12a senkrecht zu der
Hauptachse der Leitungsspitze 10 steht, verläuft das
Loch am Punkt 18a in einem spitzen Winkel zu der Oberfläche der Dichtung 12a. Dadurch entstehen leicht Durchstoßlappen 19a und 19b von ungleicher Größe, weil bei
dem Durchtritt der angeschärften Spitze Io um den Punkt
18a herum ungleichmäßige Kräfte aufgebracht werden, wenn die Dichtmembran 12a durchstoßen wird.

Fig. 4 zeigt schematisch eine ähnliche Leitungsspitze in

erfindungsgemäßer Ausführung. Es ist eine wendeiförmige Dichtmembran 12 mit einem angeformten Abschnitt 13 vorgesehen, der senkrecht zu der Bewegungsrichtung der angeschärften Spitze 16 verläuft. Wenn die Spitze 16 den Abschnitt 13 der Dichtmembran 12 durchstößt, hat des dabei gebildete Loch eine Projektion auf den Abschnitt 13 von der Abmessung 20. Ein Vergleich der Fig. 2 und 4 zeigt, daß die Abmessung 20a (Fig. 2) wesentlich größer als die Abmessung 20 (Fig. 4) ist, was auf den Unterschied im Durchstoßungswinkel zurückzuführen ist. Die praktische Bedeutung liegt darin, daß im Falle der Fig.2 eine Abdichtung über die Abmessung 20a hinweg hergestellt werden muß, während bei der Anordnung nach Fig.4 nur eine Abdichtung über die Abmessung 20 hinweg notwendig ist. Die Dicke der wendeiförmigen Membran 12 ist, außer im Bereich des Abschnitts 13, auf die Größe des Abstands zwischen den Windungen der Wendelelektrode vergrößert, so daß die Membran 12 zugleich als wendeiförmige Führung für die Wendelelektrode dient, wenn diese durch Drehen ausgefahren oder zurückgezogen wird.

Fig. 5 zeigt die Anordnung bei ausgefahrener Fixierungswendel. Weil die angeschärfte Spitze 16 den Abschnitt 13 rechtwinklig durchstößt, wird in allen Richtungen die gleiche Kraft ausgeübt. Dadurch haben die Lappen 19c und 19d in der Regel gleiche Größe. Vielleicht noch wichtiger ist, daß sich die Lappen 19c und 19d jeweils nahezu senkrecht zu dem Abschnitt 13 erstrecken, was für eine maximale Dauerabdichtung sorgt. Ein Vergleich mit Fig. 3 läßt erkennen, daß dort der Lappen 19a in einem spitzen Winkel und der Lappen 19b in einem stumpfen Winkel verläuft. Diese Ungleichheit beeinträchtigt eine Dauerabdichtung erheblich; außerdem wird die Nachgiebigkeit nachteilig beeinflußt, was gleichfalls eine wirkungsvolle Abdichtung verhindert. Die Ausführungsform

nach den Fig. 4 und 5 eignet sich insbesondere für Fälle, bei denen die gesamte Leitungsspitze 10 oder die Membran 12 und der angeformte Abschnitt 13 aus Silikongummi gefertigt sind.

Fig. 6 zeigt eine abgewandelte AusfUhrungsform, bei der der Abschnitt 13 der Dichtmembran 12 aus drei Lagen aufgebaut ist. Die Lagen 13a und 13c bestehen aus Polyurethan oder einem anderen thermoplastischen Werkstoff. Bei der Lage 13b handelt es sich um einen sich beanspruchungsfrei entspannenden Werkstoff, wie beispielsweise Silikongummi oder medizinischen Kleber. Diese Kombination sorgt für eine gute Dauerabdichtung, wenn die Membran 12 und des Gehäuse 10 aus Polyurethan oder einem anderen thermoplastischen Werkstoff gefertigt sind.

Auch bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß den Fig. 7 bis 10 besteht die Leitungsspitze 10 aus Polyurethan oder einem anderen zweckentsprechenden Werkstoff. Die Leitungsspitze 10 weist im Bereich ihres distalen Endes einen zylindrischen Hohlraum 43 auf, der in Radialrichtung von einer Stütze 42 und einem Außengehäuse 44 begrenzt ist. Durch den Hohlraum 43 hindurch erstreckt sich die Dichtmembran 12 mit dem angeformten Abschnitt 13. Beim Ausfahren durchstößt die Fixierungswendel 14 den angeformten Abschnitt 13 der wendeiförmigen Membran 12; sie bewegt sich dabei durch den zylindrischen Hohlraum 43 hindurch und nach außen in das Endokard hinein. Die Stütze 42, der zylindrische Hohlraum 43 und das Außengehäuse 44 bilden das distale Ende eines zylindrischen Hohlraums innerhalb der Leitungsspitze 10, durch welche sich die Fixierungswendel 14 hindurchbewegt.

Fig. 8 zeigt eine Seitenschnittansicht der Leitungsspitze 10, die beispielsweise aus Polyurethan geformt ist.

Der zylindrische Hohlraum 43 und die wendeiförmige Membran 12 führen die Fixierungswendel 14 während ihrer Bewegung. Der Teil 13a der Dichtmembran 12 ist mit gestrichelten Linien angedeutet. Er erstreckt sich in axialer Richtung zwischen den Enden der Dichtmembran sowie in radialer Richtung zwischen der Stütze 42 und dem Gehäuse 44. Der Teil 13a wird von Anfang an in die Leitungsspitze eingeformt. Die Wendelelektrode durchstößt den Abschnitt 13a in einer Richtung, die nahezu senkrecht zu der Schnittebene verläuft.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt senkrecht zur Hauptachse der Leitungsspitze 10 und parallel zu dem angeformten Teil 13a. Weil der Abschnitt 13 in einem spitzen Winkel mit Bezug auf die Schnittebene verläuft, sind bei dieser Darstellung sämtliche Lagen 13a, 13b und 13c deutlich sichtbar. Die Lage 13a ist von Anfang an in die Leitungsspitze 10 eingeformt und besteht aus dem gleichen Werkstoff -wie diese. Auf die Lage 13a wird die Lage 13b aufgebracht. Die Lage 13b besteht vorzugsweise aus Silikongummi oder medizinischem Kleber. Die Lage 13c wird anschließend auf die Lage 13b aufgebracht. Die Lage 13c besteht vorzugsweise aus Polyurethan oder einem anderen thermoplastischen Werkstoff.

Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch die Dichtmembran 12 parallel zu der Ebene des angeformten Abschnitts 13. Der zylindrische Hohlraum 43 ist zu erkennen. Außerdem sind die einen Teil der Leitungsspitze 10 bildende Lage 13a und die darauf aufgebrachten Lagen 13b und 13c veranschaulicht.

Die Fixierungswendel 14 kann an dem durch den Leitungskörper 26 hindurchreichenden Leiter angebracht und mit diesem drehfest verbunden sein. Es ist aber auch mög-

lieh, in den vorzugsweise gewendelten Leiter einen Mandrin lose einzusetzen und den Mandrin sowie die Fixierungswendel mit Mitteln zu versehen, die es erlauben, ein auf den Mandrin ausgeübtes Drehmoment vom Mandrin auf die Fixierungswendel zu übertragen.

Claims

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PATENTANWALT DIPL.-ING. GERHARD SCHWAN

ELFENSTRASSE 32 · D-8000 MÜNCHEN 83

Ansprüche

Implantierbare Leitung mit einem ein proximales und ein distales Ende aufweisenden Leiter, der vom proximalen bis zum distalen Ende mit einer isolierenden Umhüllung versehen ist, einer am distalen Ende der Umhüllung angebrachten, eine Öffnung aufweisenden Kammer, einer mit der Kammer in Dreheingriff stehenden Fixierungseinrichtung, die durch Drehen in der einen und der anderen Richtung gegenüber der Öffnung in proximaler bzw. distaler Richtung verstellbar ist, und einer an der Öffnung der Kammer angebrachten Dichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (12) so geformt und angeordnet ist, daß ein Teil der Fixierungseinrichtung (14) mit der Dichtung in einer Richtung in Reibeingriff steht,die mindestens näherungsweise senkrecht zu der Bewegungsrichtung dieses Teils der Fixierungseinrichtung beim Drehen der Fixierungseinrichtyng in der einen und der anderen Richtung verläuft.
2. Implantierbare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fixierungseinrichtung (14) eine Wendel vorgesehen ist.
3. Implantierbare Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (12) einen Abschnitt (13b) aus einem sich beanspruchungsfrei entspannenden Werkstoff aufweist, der beidseits mit einer Abdeckung (13a, 13c) aus thermoplastischem Werkstoff versehen ist.

FERNSPRECHER: 089/6012039 · KABEL: tLECTRICPATENT MÜNCHEN

• · * V
4. Implantierbare Leitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als sich beanspruchungsfrei entspannender Werkstoff Silikongummi vorgesehen ist.
5. Implantierbare Leitung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (13a, 13c) aus Polyurethan besteht.
6. Implantierbare Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter an der Fixierungseinrichtung (14) angebracht und damit mit dieser auf Drehung verbunden ist.
7. Implantierbare Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Leiter ein Mandrin lose eingesetzt ist und der Mandrin sowie die Fixierungseinrichtung (14) mit einer Einrichtung zum Übertragen eines auf den Mandrin ausgeübten Drehmoments auf die Fixierungseinrichtung versehen sind.
8. Implantierbare Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (12) zugleich als Führung für die Fixierungseinrichtung (14) ausgebildet ist.
9. Implantierbare Leitung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung als endokardiale Einschraub-Schrittmacherleitung mit mindestens einer Wendel (14) mit angeschärfter Spitze (16) ausgebildet ist.