JP2000354587A - 使い捨て可能なシースを有する穴あけリード線端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取外し可能なシースにより被覆される端子を
有するリード線を備えるモニターシステムを提供する。 【解決手段】 実施形態の一例において、上記リード線
は移植可能な電極に連結する第１の端部と係合端子に連
結するための端子部分を備える第２の端部を有してい
る。上記シースはリード線が患者の頭皮の下に穴をあけ
て挿入される時に体液が上記端子部分に接触することを
阻止する。さらに、上記端子部分が頭皮から突き出た後
に上記シースが端子部分から取り外されて、当該端子部
分が係合端子に接続可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般に移植可能な医
療装置に関し、特に、係合端子への接続を可能にする組
織に穴あけするための電気リード線に連結された移植可
能な装置を有するシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】移植可能な医療装置が種々の用途におい
て使用されている。このような医療用途の一例として、
患者の脳の表面における電気的インパルスのモニターが
挙げられる。脳の電気的な活動（activity）を追跡する
ことは癲癇のような特定の医療状態の診断および／また
は治療において有用である。脳に接触するための典型的
な電極が本明細書に参考文献として含まれる米国特許第
４，９０３，７０２号および同第第５，０４４，３６８
号に開示されている。

【０００３】一つの技法において、電極が患者の脳に接
触した状態で頭蓋の中に移植される。電極を位置決めす
るために、外科医は一般に選択された組織に接近するた
めに患者の頭皮に穴を形成する。さらに、患者の脳の電
気的な活動をモニターするために１個以上の電極が脳に
位置決めされる。電極が所望の位置に配置されると、そ
れらをプローブからのデータを分析する遠隔モニター装
置に連結する必要がある。このために、電極からリード
線が延出して遠隔モニター装置への信号経路を形成す
る。

【０００４】外部係合端子にプローブリード線の端部を
接続するために使用する方法において、トロカールを患
者の頭皮に突き通してその頭皮の下方に所定の距離だけ
穴あけする方法がある。その後、電極リード線の端部を
トロカールの内の通路に通してその端部が遠隔モニター
装置に連結したリード線の対応する係合端子に接続でき
るようにする。

【０００５】この方法において、露出した電極リード線
の端部がトロカールを通る時に体組織や体液によって覆
われる。すなわち、このような体内物質への曝露により
遠隔モニター装置への信号経路を構成する電極リード線
の端部と遠隔装置のリード線の係合端子との間の電気的
な接続の完全性が損なわれるおそれがある。脳により生
じる信号の正確な検出を必要とする比較的高い感度によ
り、電極からの信号による減衰や干渉により結果として
得られるデータが無効になったり、誤りを生じる可能性
がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】それゆえ、体内に移植
中の電極接触部の感度を維持することのできるシステム
を提供することが望まれている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は体液のリード線
末端部への接触を防止するためのリード線端部上に配置
される流体不浸透性のシースを備えるシステムを提供す
る。このシステムは主に頭蓋内の移植用の電極から延出
するリード線について図示し説明されているが、本発明
は他の用途にも適用可能であることが理解されると考え
る。例えば、本発明の電極を、心臓内またはその近く、
腸および四肢のような体内の別の場所に移植することが
できる。

【０００８】実施形態の一例において、上記のシステム
は患者の脳の表面上等の患者の体内に移植するのに適す
る電極を備えている。リード線は電極に連結する第１の
端部と電気的な端子を構成する第２の端部を有してい
る。流体の不浸透性のシースが端子上に配置されて体液
や体組織が当該端子に接触するのを防ぐ。すなわち、こ
のシースはリード線の第２の端部が患者の頭皮の下に穴
をあけて挿入して係合端子に電気的に接続する時に頭皮
から突き出るまで当該第２の端部を清浄な状態に維持す
るためのバリヤを形成する。この結果、係合端子は電極
からの信号および／または組織の電気的な刺激をモニタ
ーするための遠隔装置に信号経路を形成できる。

【０００９】例示の実施形態においては、上記シースは
リード線と取外し可能に係合して上記第２の端部を被覆
する。このシースは少なくとも半剛体性を有しており、
リード線の頭皮内への挿入を容易にする先端部を有して
いる。

【００１０】別の実施形態においては、上記シースがリ
ード線の組織内への挿入後に上記第２の端部から分裂離
脱することができる。実施形態の一例において、上記シ
ースは上記第２の端部上に焼嵌めできるポリマー材料に
より形成されている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明を以下の添付図面に基づく
詳細な説明によりさらに完全に理解する。

【００１２】図１乃至図３は患者の頭蓋１０の中に部分
的に移植可能な本発明に従うシステム１００を示してい
る図である。このシステム１００は患者の脳１２の表面
上の配置に適応できる移植可能な電極１０２を備えてい
る。この電極１０２は脳１２からの電気的な信号を検出
してこれらの信号を遠隔モニター装置（図示せず）に送
る。また、この電極が脳に電気的信号を供給できること
が理解されると考える。電極１０２は患者の頭蓋骨１６
および頭皮１８の中に形成した穴１４を介して脳１２に
接触して配置されている。リード線１０４は電極１０２
に連結している第１の端部１０６と電気的な端子１１０
を構成する第２の端部１０８を有している。端子１１０
は体組織が端子１１０に接触するのを防止するための流
体不浸透性のシース１１２により被覆されている。

【００１３】電極１０２を初めに移植した後に、外科医
は患者の頭皮１８（図２）の下方にリード線の端子１１
０を穴あけして挿入する。このリード線端子１１０を頭
皮の下に挿入さたながら、シース１１２は体内物質とリ
ード線端子１１０の間にバリヤを形成する。さらに、所
望の距離だけ頭皮１８の下を挿入させた後に、リード線
端子１１０は頭皮（図３）から突き出て対応する係合端
子（図示せず）に接続可能になる。

【００１４】このシース１１２により、リード線を頭皮
の下方に挿入させる際にトロカールが必要でなくなる。
特に、従来の方法においては、トロカールを患者の頭皮
の下に挿入させた後に、被覆していないリード線端子を
このトロカール内の通路に通していた。しかしながら、
本発明のシース１１２に比べて、トロカールの場合には
体液等へのリード線端子の露出に対する保護が、仮にあ
ったとしても、ほとんどない状態であった。

【００１５】リード線端子１１０は、例えば目的とする
用途により種々の構造および形状を有し得る。すなわ
ち、このリード線端子１１０は細長い形状、丸形、円筒
形、三角形および多角形とすることができる。例示的な
実施形態においては、リード線端子は円筒形である。

【００１６】図４乃至図５は端子／シース組立体１１
０，１１２の詳細部を示している図である。このリード
線端子１１０は絶縁性部位１１６ａ乃至絶縁性部位１１
６ｎにより離間しているリング１１４ａ乃至リング１１
４ｎの形態の一連の接触部材を有している。これらのリ
ング状部材１１４はリード線１０４内の各導体（図示せ
ず）を介してそれぞれ移植可能な電極１０２（図１）上
に配置された対応する電極接触部材に接続している。リ
ング部材１１４は雌形の係合導体に対して対応する信号
経路を形成して遠隔装置（図示せず）に対する信号のや
り取りを可能にする。

【００１７】端子１１０は先端部１１８および基端部ま
たはベース部分１２０を有している。このベース部分１
２０はリード線１０４をシース１１２に連結するための
種々の係合機構を有することができる。例示的な係合機
構はネジ、表面形状、締り嵌め、および接着剤結合等を
含む。

【００１８】例示的な実施形態において、ベース部分１
２０はシースの基端部１２６上に配置された相補的なネ
ジ部１２４と係合するためのネジ部１２２を有してい
る。なお、このネジによるシース１１２と端子１１０と
の間の係合が体液等に対する実質的に流体不浸透性のシ
ールを形成することが理解されると考える。

【００１９】シース１１２は端子接触部材１１４があら
ゆる体内物質により汚染されない状態で維持されるよう
にリード線端子１１０を受容して被覆するような構造を
有している。端子１１０の状態を維持してリング接触部
材１１４を正常な状態に維持することにより、当該接触
部材と対応する係合コネクタ（図示せず）上の接触部材
との間の信頼性の高い電気的な接続を実行するための状
態が最適化できる。なお、脳の電気的活動の有意義な分
析のために、移植した電極１０２から遠隔モニター装置
に送られる信号の完全性を維持することが必要であるこ
とが理解されると考える。また、汚染した端子を洗浄す
ることは可能であるが、特定の残留組織および／または
溶液が電気的接続における欠陥や断続を生じる可能性を
増大するおそれがある。

【００２０】シース１１２はリード線端子１１０の形状
および特定用途の要求に基づいて種々の特性および構造
的特長を有し得る。また、シース１１２は極端な剛体性
から極端な柔軟性まで変化し得る。このシース１１２の
形状は円筒形、多角形、滑らかな状態、起伏状態、およ
び表面に形成した部分を含む。一般に、シース１１２は
リード線端子１１０を囲って被覆するように構成されて
いる。

【００２１】例示的な実施形態において、シース１１２
は剛体性を有していて、先端部１２８および基端部１２
６を有する概ね円筒形の形状である。穴１３２はシース
の基端部１２６から先端部１２８に近い位置まで延在し
ている。この穴１３２はシース１１２がリード線１０４
に連結した状態で端子１１０を収容する大きさに形成さ
れている。さらに、穴１３２の基端部１２６上のネジ１
２４が端子１１０のベース部分１２０上のネジ１２２に
係合する。

【００２２】実施形態の一例において、剛体のシース１
１２の先端部１２８は患者の頭皮の下に端子１１０が容
易に穴をあけて挿入されるようにするためのエッジ部１
３４を有している。図示の例示的な実施形態において、
エッジ部１３４はテーパー状になっている。あるいは、
シース１１２の先端部１２８は一点に収束していてもよ
い。

【００２３】図６はシース／端子係合機構の別の実施形
態を示している図である。端子１１０’のベース部分１
２０’は隆起した表面形状部分１３６を有している。一
方、シース１１２’はベース部分１２０’の表面形状部
分１３６に対してスナップ嵌め係合する凹部１３８を有
している。

【００２４】図７は端子２０２を体内物質から保護する
ためのシース２００の別の実施形態を示している図であ
る。このシース２００は端子２０２を囲んで一体にスナ
ップ嵌合する第１の部分２０４ａおよび第２の部分２０
４ｂを有している。実施形態の一例において、各シース
部分２０４ａ，２０４ｂは当該部分を一体に維持するた
めの例えば突出部と穴のような相補的な表面形状部分２
０６を有している。さらに、溝部２０８ａ，２０８ｂが
細長いリード線端子を受容する大きさで各シース部分２
０４ａ，２０４ｂに形成されている。端子２０２のベー
ス部分における隆起部２１０と対応する溝部２０８ａ，
２０８ｂの中の凹部２１２ａ，２１２ｂとによって端子
２０２がシース部分２０４ａ，２０４ｂの中に効果的に
位置決めできる。使用後にシース部分２０４は分離して
廃棄される。

【００２５】シースの剛性は変化できることが理解され
ると考える。すなわち、剛体シース用の材料の例とし
て、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレ
ン、ポリウレタン、ナイロン、キナール（Kynar)、ポリ
ビニルクロライド、およびアクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー等が含まれる。な
お、エッジ部または先端点はシースの本体部分に結合さ
れる別の構成部品により形成できることが理解されると
考える。すなわち、このエッジ部または先端点は当該技
術分野における通常の熟練者に知られる切断および／ま
たは穴あけ用のスチールまたはこれに類似の材料により
形成できる。

【００２６】シースの全体的な寸法は特定の用途に対し
て装置を最適化するために変更可能である。例示的な実
施形態において、シースの長さは約１ｃｍ乃至約１０ｃ
ｍの範囲内で変化でき、シースの直径は約２ｍｍ乃至約
１０ｍｍの範囲内で変化できる。

【００２７】図８は柔軟で流体不浸透性のシース３０２
により被覆されたリード線端子３００を示している図で
ある。このシース３０２はリード線端子３００の周りに
収縮して嵌着できる材料により形成されている。実施形
態の一例においては、端子３００をシース３０２の中に
比較的隙間嵌めの状態で挿入してから、シース３０２に
熱を加えて収縮して端子３００の外形に一致させる。

【００２８】別の実施形態（図示せず）において、シー
スは最初に巻かれている。このシースを端子の先端部に
位置決めしてから、シースの巻きを解いてリード線端子
をシースにより被覆する。

【００２９】使用後、例えば、リード線を患者の頭皮の
下に穴あけして挿入させた後に、このシースは引裂き等
のシースの使い捨て手段により端子から容易に取り外す
ことができる。従って、リード線は再使用可能である
が、このシースは使い捨て可能である。

【００３０】シース２０２の厚さは端子用の適当な流体
不浸透性のバリヤとして作用できるように変更できる。
すなわち、このシースの例示的な厚さは約０．１ｍｍ乃
至約２．０ｍｍの範囲内である。

【００３１】柔軟性のあるシース２０２は適当な特性を
有する種々の材料により形成できる。この例示的な材料
としては、シリコーン、ラテックス、ポリビニルクロラ
イド、クラトン（Kraton）、ゴム、および低密度ポリエ
チレン（ＬＤＰＥ）等が含まれる。

【００３２】当該技術分野の熟練者であれば、上記の実
施形態に基づいて本発明の別の特徴および利点を考える
ことができる。従って、本発明は図面および上記の説明
により制限されるものではなく、特許請求の範囲および
その実施態様により制限されるものと理解するべきであ
る。なお、本明細書に引用した刊行物および文献はそれ
らの内容の全てが本明細書に参考文献として含まれるも
のとする。

【００３３】本発明の実施態様は以下の通りである。 （１）前記シースが剛体である請求項１に記載のシステ
ム。 （２）前記シースが組織内に穴あけして挿入するための
鋭利化した端部を有している実施態様（１）に記載のシ
ステム。 （３）前記シースが第１の係合可能な構成部品および第
２の係合可能な構成部品を備えている請求項１に記載の
システム。 （４）前記シースが柔軟性である請求項１に記載のシス
テム。 （５）前記シースが焼嵌め材料により形成されている実
施態様（４）に記載のシステム。

【００３４】（６）前記シースが概ね円筒形である請求
項１に記載のシステム。 （７）前記シースが前記端子を受容して固定するための
穴を有する基端部および組織に穴をあけて挿入するため
の先端部を有している実施態様（６）に記載のシステ
ム。 （８）前記シースが前記リード線にネジを介して連結す
る請求項１に記載のシステム。 （９）前記シースが前記リード線にスナップ嵌合する請
求項１に記載のシステム。 （１０）前記電極が少なくとも１個の接触部分を備えて
いる請求項１に記載のシステム。

【００３５】（１１）前記端子が雌形の係合端子に連結
して前記電極と遠隔装置との間において信号を伝達する
ように構成されている実施態様（１０）に記載のシステ
ム。 （１２）前記シースが前記第２の端部を受容するための
穴を有する基端部および患者の頭皮の下に穴をあけて挿
入することを容易にするためのエッジ部を有する先端部
を有している請求項２に記載のシステム。 （１３）前記シースが患者の頭皮の下に穴をあけて挿入
することを容易にするための尖った先端部を有している
請求項２に記載のシステム。 （１４）前記シースが前記リード線にネジを介して係合
する請求項２に記載のシステム。 （１５）前記シースが対応するリード線上の表面形状部
分に係合するための少なくとも１個の表面形状部分を備
えている請求項２に記載のシステム。

【００３６】（１６）前記シースが前記第２の端部を被
覆するように互いに係合する第１および第２の部分を備
えている請求項２に記載のシステム。 （１７）前記シースが柔軟であって、焼嵌め材料により
形成されている請求項２に記載のシステム。 （１８）前記シースが柔軟であって、前記第２の端部上
で巻かれた状態を解かれて当該第２の端部を被覆するよ
うに構成されている請求項２に記載のシステム。

【００３７】

【発明の効果】従って、本発明によれば、体内に移植中
の電極接触部の感度を維持することのできるモニターシ
ステムが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う保護シースにより被覆した端部を
有するシード線に連結した移植プローブを備えるシステ
ムの概略図である。

【図２】患者の頭皮の中に穴をあけて挿入されたリード
線を有して示されている図１のシステムの概略図であ
る。

【図３】患者の頭皮から突き出たリード線を有して示さ
れている図１のシステムの概略図である。

【図４】図１のシースにより被覆したリード線の詳細部
を示す側面図である。

【図５】互いに分離しているリード線と図１のシースを
示す側面図である。

【図６】本発明に従うシースにより被覆されるリード線
の別の実施形態の側面図である。

【図７】本発明に従うリード線の端部を被覆するための
第１の係合可能な部分および第２の係合可能な部分を有
するシースの別の実施形態の側面図である。

【図８】本発明に従うシースにより被覆されたリード線
のさらに別の実施形態の側面図である。

【符号の説明】

１００ システム １０２ 移植可能な電極 １０４ リード線 １０６ 第１の端部 １０８ 第２の端部 １１０ 電気的な端子 １１２ 流体不浸透性のシース

フロントページの続き (71)出願人 500140415 325 Ｐａｒａｍｏｕｎｔ Ｄｒｉｖｅ, Ｒａｙｎｈａｍ， Ｍａｓｓａｃｈｕｓ ｅｔｔｓ 02767−0350， Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ティモシー・ベアーズレイ アメリカ合衆国、02364 マサチューセッ ツ州、キングストン、インディアン・ポン ド・ロード 132 (72)発明者 テレンス・ヤング アメリカ合衆国、02718 マサチューセッ ツ州、イー・トーントン、ハミングバー ド・レーン 135

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的な信号経路を形成するための生体
   移植可能なシステムにおいて、 移植可能な電極と、 前記電極に接続した第１の端部および第２の端部を有す
   るリード線とから成り、当該第２の端部が電気的な端子
   を有しており、さらに、 前記端子上に取外し可能に配置されて、リード線の組織
   内への穴あけによる挿入時に、端子が体液により汚染さ
   れるのを防止する流体不浸透性のシースから成るシステ
   ム。
2. 【請求項２】 生理学的な信号をモニターし、かつ／ま
   たは、組織を刺激するための少なくとも１個の移植可能
   な構成部品を有するシステムにおいて、 患者の体内に移植するための装置と、 前記装置に連結する第１の端部および細長い円筒形の第
   ２の端部を有する電気リード線とから成り、当該第２の
   端部が対応する雌形の端部に係合して前記装置および遠
   隔装置の間で信号を伝達するように構成されており、さ
   らに、 前記第２の端部を被覆して、リード線の組織内への穴あ
   けによる挿入時に、体液が第２の端部に接触するのを防
   止する使い捨て可能なシースから成るシステム。