JPH02152471A - 食道電極 - Google Patents

食道電極

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JPH02152471A
JPH02152471A JP1071617A JP7161789A JPH02152471A JP H02152471 A JPH02152471 A JP H02152471A JP 1071617 A JP1071617 A JP 1071617A JP 7161789 A JP7161789 A JP 7161789A JP H02152471 A JPH02152471 A JP H02152471A
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JP
Japan
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tube
electrode
esophageal
esophageal electrode
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JP1071617A
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Carl E Hewson
カール・イー・ヒューソン
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Brunswick Manufacturing Co Inc
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Brunswick Manufacturing Co Inc
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    • 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
    • A61N1/0517—Esophageal electrodes

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  • Cardiology (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
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  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

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、患者の心臓の整調、心臓の細動除去および／
または肺の換気のための装置とともに使用される体内電
極構造に関する。
〔従来技術、発明が解決しようとする課題〕患者の心臓
の拍動を回復するために心臓の細動除去および変換が必
要な場合、あるいは、５愚者の心臓のリズミカルな拍動
を確保するために心臓を整調することが必要な場合、あ
るいは、患者の呼吸を復婦させるために肺を換気するこ
とが必要な場合、迅速容易に且つ患者の外傷を最小にし
つつ、確実な限定的処置をとる必要がある。単独のある
いは共同発明者として本出願人により開発されたこれら
の技術を実行するだめの方法は、先行する米国特許第４
７３５２０６号（発明の名称：心臓の細動除去および整
調）、同第４５７４８０７（発明の名称二律外電極およ
び体内電極を用いて心臓を整調する方法および装置）、
および、同第４６８３８９０　（発明の名称：体内電極
および体外電極を用いて呼吸を制御する方法および装置
）に開示されている。これら先行特許の開示内容は引用
の形式で本明細は中に取り込まれる。これらの技術は全
て基礎的電極としての体内食道電極に依存しており、他
の電極は使用される処置技術のための電気的通路を形成
するために患者の胸に置かれる。多重リング状体内食道
電極についての本発明は斯かる先行技術に基づいている
。
〔課題を解決するための手段〕
体内食道電極および適当に配置される体外電極を用いて
愚考の心臓の整調、心臓の細動除去および肺の換気等を
行う技術は、特殊構造の体内食道電極に依存する。
斯かる体内食道電極は胃チューブの形態で口から挿入さ
れるか、あるいは、鼻−背量チューブの形態で鼻通路か
ら挿入され得る。電極はこのような挿入に適した剛性お
よび可撓性を有することとなる。種々の直径の電極が人
手可能である。好ましい実施例においては、電極はチュ
ーブのト端表面に設けられる複数個の環状接触部を有す
る。電極の他端にはストッパを設けることができ、この
ストッパは、患者の体表に係合することにより、電極の
末端が適切な位置にあるときに電極の更なる挿入を防止
するようになっている。円形ないし環状のリングは、そ
の寸法に対して最大限の表面積を有すると同時に電極の
曲げに対する可撓性を保つような方法で形成される。こ
の発明の第１実施例は多重環状リングを備えた食道電極
であり、各リングはリード線に繋がっており、これらリ
ード線の全ては相互に接続されて全てのリングが電気的
に並列接続されるようになっている。好ましくは、電極
は基本的なカテーテルであるポリウレタンチューブの外
径により決定される５種類の寸法に作られ、ごのカテー
テルーヒには多重リングが形成されて食道電極を形成す
る。これらの直径寸法は、５−一、６−−、　　８ｍｍ
、　　９ｓ＋ｍおよび１２ｍｍである。基本的カテーテ
ルの直径とは無関係に、リングは全て同一である。好ま
しくは実施例における各リングは、金メッキをした＃２
４型銅線（直径０．５ｍｍ）を密接状態で２８回巻いた
ものであり、このとき１５ａ＋ｍの長さのリングが形成
される。これらリングのうちの４つはチューブ上に設け
られ、最先端側のリングはチューブの先端から約３０１
１Ｉｌｌはなれた箇所から始まっており、各リングは隣
接するリングから６＠ＩＩの間隔を隔てている。これら
のリングは可撓性を有していてポリウレタンチューブが
とり得るどんな湾曲変形にも適合するようになっている
。食道電極は、上記寸法および可撓性を達成するもので
あれば、他の方法で構成してもよいが、上述した構成が
好ましい。
この発明の他の実施例は多重接触リングを備えた食道電
極であり、各接触リングはリード線に繋がっており、全
てのリード線は切換えスイッチ構造に接続されており、
種々の接触リングおよびそれらの組合せが選ＩＲされｒ
トるようになっている。
最も単純な構造においては、全ての環状リングが直列に
接続されることにより、使用時に患者内に配置されたと
きに、最小の抵抗を有する体内環状リング電極と体外電
極との間に最大の電力が流れることとなる。他の接続形
態の環状リング電極から体外電極へと種々の大きさの電
力を流すことができるが、抵抗が高くなるためその電力
は小さくなる。
これら多重環状リング電極のより高精度な使用において
は、各リード線は、各環状リング電極と体外電極との間
のインピーダンスを測定する電気的感知システｌ、に繋
がっている。このシステムがインピーダンスを自動的に
測定した後、このシステムは細動除去装置の出力を環状
リング電極および体外電極に接続して最小のインピーダ
ンスを与えるごとにより、心臓の細動除去の達成に必要
な電力を少なくしつつ、心臓を通過する最も正確な電気
的通路を形成させることとなる。
この発明が用いられるときに場合によっては胃の内容物
が吐き戻されることがある。もしもごのような叶戻しに
よって胃の内容物が口を通って気管を塞ぎ、患者の呼吸
を邪魔した場合、生命は切迫した危険状態となる。この
ような吐戻しを防止するために、この発明の他の実施例
においては、膨張可能なカフ部材が環状リング電極より
も口に近い箇所の食道電極上に設けられる。このカフ部
材は、患者の体内への食道電極の挿入後に膨張したとき
に、食道を塞ぐことによって吐戻しを防止する。
この発明の他の実施例においては、多重リング電極のあ
る領域において食道電極チューブに設けられている多数
の小孔は、カテーテルチューブの内部が吸引されるとき
に、食道壁とのより良好な接触を確保する手段を形成す
る。この吸引は食道内部壁を多重リングに対し締付け（
吸着）状態に保つ。
〔実施例〕
第１図に示される食道カテーテルはポリウレタンチュー
ブ１０を備え、このポリウレタンチュブ１０は５−鋤と
１２ｍ５との間の外径を有する。チューブ１０はそれを
挿入する患者の大きさに従って種々の長さにされ得る。
チューブ１０は口または鼻のどちらからでも食道内に挿
入され得るように十分な可撓性を有する。チューブ１０
自体の構成は、今日広く用いられている従来の胃チュー
ブまたは鼻−胃チューブと本質的に同一なものとするこ
とができる。
第１図に示す好ましい実施例においては、チュブ１０は
４つの接触リング１２ａ、１２ｂ、１２Ｃ，１２ｄを備
えている。チューブ１０の先端１４に最も近い接触リン
グ１２ａはチューブの先端１４から約：３０ｍ−だ０離
間している。好ましくは、各リング１２ａ〜１２ｄは軸
線方向に約１５謡−の区間（長さ）にわたって設けられ
°ζおり、隣接するリングは互いに約６ｍｍの隙間を介
して離れている。食道内への挿入を容易にするために、
チューブ１０の先端１４には閉塞型の丸いキャップＩ６
が設けられている。リング電極を担持しているチューブ
１０が食道内に挿入されるとき、リングは心臓に近接し
た位置に配置されるべきである。
第１図において、ストッパ１９はチューブ１０の挿入深
さを制限する役割を果たす。
接触リング１２ａ〜１２ｄが多少なりともチューブ１０
のｉ＝Ｉ　ＩＱ性を変化させないことが重要である。す
なわち、接触リングによってチューブの先端に非可撓性
部分が形成されてはならない。斯かる非可撓性部分が形
成されると、に１通路または鼻通路から胃内へのチュー
ブの挿入が阻害されることとなる。斯かる目的のために
、接触リング１２ａ−１２ｄはそれぞれ密接状態で巻回
されたＮｏ。
２４の銅線の連続ストランドからなる。Ｎｏ、　２４型
の線の直径は約０．　５ａ＋ａ＋−であり、接触リング
の軸線方向長さを望ましい約１５ｍ＋ｍにするには２８
回巻きが必要とされる。
第１八図に示すように、線の巻回部は各巻回部の外径が
部分的にチューブＩＯの外表面内に埋まるように巻きつ
けられる。各リングの線の端はチューブの内部通路を通
り、各接触リングの線は、後述するように、電極の用途
に従って並列または直列に接続され得る。接触リングが
好ましくは食道の内壁に係合して食道内壁とリングとの
間の電気的接触を強めるので、線の巻回部の表向はチュ
ーブｌＯの表面１日の平面よりも下方（表面１Ｂの内方
）にあってはならない。線自体の導電性は金メッキされ
た銅線を有することにより強められる。リング接触を形
成する丸い線は幾つかの利点を有する。第一に、この丸
い線はチューブの撓みを阻害しないように可ｊＪ＞性を
イＪする。第−Ｘに、この丸い線は社１傷を防ぐように
食道の内部に対しで丸い表面で接する。第三に、線の丸
い表向は最大の電気的接触表面積を有する。
第２図において、第１図に示された食道電極は患者の心
臓の細動除去のためのシステムに組み込まれている。こ
のシステムは本出願人の」二記特許Ｎｏ、４７３５２０
６において概略的に示唆されでいる。この配置構造にお
いて、チューブ１０は該ナユープ表面内に埋設された４
つの接触リング１２ａ〜１２ｄをＩＡえており、各リン
グは導線２２に接続されており、導線２２はチューブ１
０内を通ってチューブの基端２４近傍から外に出ており
、更に、導線２２はボックス２６で示されるインピダン
ス測定装置およびセレクタに接続されている。ボックス
２６の電気回路構成はこの分野の電気技術者の設計知識
の範囲内にある。したがって、ボックス２６の詳細は本
発明の必須事項ではない。
本出願人の特許Ｎｏ、４７３５２０６にあるように、こ
のシステムは体外胸部電極２８を備え、この体外胸部電
極はｌ！、　Ｋ　Ｇ装置に用いられる電極の代表的なも
のであり、使用時に患者の胸部トに置かれる。、患者の
体内で４つの分離したリング電極を形成する幾つかの接
触リング１２ａ−１２ｄと外部電極２８とは、ボックス
３０で示される細動除去出力部を介して接続されている
。導線２２はリング１２ａ〜１２ｄとインピーダンス測
定装置およびセレクタ２６とを接続する。装置２６は分
離された接触リング＋２ａ−１２ｄの各りと外部電極２
８との間のインピーダンスを測定することができる。リ
ング電極と外部電極との間の４つの電気的通路のうちの
どれが最小のインピーダンスを有するかを判別した後、
セレクタは細動除去回路内の特定のリング電極を選択し
、その特定リング電極と外部電極２８との間にパルスを
印加する。
選択された電気的通路は最小のインピーダンスを有する
ので、細動除去の達成のために必要とされるエネルギパ
ルスが最ノドなものとなる。
第３図には食道電極の別の実施例が示されている。第１
図の食道電極と同様に、チューブｌＯは好ましくは４つ
の接触リング１２ａ〜Ｉ　２　＋１　全１！持し、これ
ら４つのリングは十記実施例と同様の形態で互いに離間
するとともに先端１４からも離間している。この実施例
においては、しかしながら、接触リング＋２ｄの近傍に
おいてチューブＩＯの外表面に膨張可能なカフ部材３４
が固着されている。この膨張可能なカフ部材３４は、カ
テーテルの分野で周知の非常に柔らかいゴム状材料から
なる。このカフ部材３４は、チューブ■０の孔４０を介
してカフ部材３４の内部に連通された導管３６を介して
膨張されｉｉする。第：３図には導管：（６の端近傍に
設けられたチ九ツク弁４２が示されている。カフ部材３
４が膨張していないとき、カフ部材３４はチューブ１０
の外表面上に横たわるので、口通路または免通路から胃
内へのチューブ１０の挿入を阻害することはない。
胃の内容物は食道のド端に入り食道を通って、・怠者の
喉または口に向かって上方に流れ得るので窒息の原因と
なるが、膨張６Ｉ能なカフ部材３４はヂ１−ブ１０上に
配置されて食道を閉塞し、このような胃の内容物の嘔吐
を阻止する。カフ部材：３４は、好ましくは、チューブ
１０が挿入されたときに面付の下）ｊで接触リング１２
ａ〜＋２ｄの近傍に横たわる。
第４図には食道電極の別の実施例が示されている。この
実施例においても、第１図に示されたチ１−ブｌＯと構
造的に同様のチューブ１０が用いられ、ごのチブ、−ブ
１０は好ましくは４つの接触リング１２ａ〜１２ｄを！
且持し、これら４つのリングは−に記実施例と同様の形
態で互いに離間するとともに末端１４からも離間してい
る。この実施例においては、チューブ１０の基端がプラ
グ５０によって閉塞されており、導線２２はこのプラグ
５０を貫通して所定のシステムへと延びている。
この実施例においては、整列状態の小さな吸引孔５２が
接触リング１２．３〜１２ｄに隣接した状態でチューブ
ＩＯに形成されており、これら小孔５２はチューブＩＯ
の内部と連通している。プラグ５０の先端近傍において
チューブ１０の基端には吸引接続ダク１−５４が接続さ
れζいる。吸引接続ダクト５４は該ダクト内への負圧の
形成を＋ｉＪ能にし、この負圧は吸引孔５２を介して食
道内壁を接触リングＩ　２　ａ−１２ｄに吸着させるこ
とにより、食道内壁と接触リングとの間の電気的接触を
最大にすることとなる。この形態においては、接触リン
グおよび外部電極がどのようなｌ」的で使用されようと
も、接触リングと胸部トに置かれた外部電極との間の抵
抗またはインピーダンスが減少することとなる。
以−ヒ、本発明の幾つかの実施例について説明したが、
当業者であれば本発明思想から逸脱しない範囲内で種々
の変更を加えることができるであろう。したがって、本
発明の範囲は上述した図示実施例に限定されるものでは
なく、むしろ、本発明の範囲は特許請求の範囲およびそ
の均等物によって特定される。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明に従い構成された食道電極の一実施例
の斜視図、 第１Ａ図は第１図に示す電極の一部の拡大部分断面図、 第２図は第１図に示す食道電極を心臓細動除去システム
の一部として用いた場合の部分的概略図、第３図は膨張
可能なカフ部材を備えたこの発明の食道電極を示す概略
図、 第４図はこの発明に従い構成された食道電極の別の実施
例の概略図である。 図において、１０はポリウレタンチ工−ブ、１２ａ、１
２ｂ、１２ｃ、１２ｄは接触リング、１４はチューブの
先端、１８はチューブの外表面、１９はストッパ、２２
は導線、２４はチューブの基端、２６はインピーダンス
回定装置およびセレクタのボックス、２日は体外電極、
３ｏは細動除去出力ボックス、３４はカフ部材、５２は
吸引用小孔、５４は吸引接続ダクトをそれぞれ示す。 １゜ す（件の表示 平成１持重、’：’ｌ’′ｆＩ丸第７１６１７号２、発
明の名称 食道電極 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、患者の鼻若しくは口から食道内に挿入されるような
    大きさとされた可撓性チューブと、複数個の接触リング
    とを備え、各接触リングが約１５ｍｍの長さで上記チュ
    ーブの外表面に埋設されるとともに軸線方向に約６ｍｍ
    の間隔を隔ててなる、食道電極。 ２、各リングが金メッキされた導線の連続ストランドか
    らなる、請求項１に記載の食道電極。 ３、上記線が約０．５ｍｍの直径を有するとともに各接
    触リングが線の約２８回巻き部を有する、請求項２に記
    載の食道電極。 ４、各リングが約２８回巻き部を有する線の連続ストラ
    ンドからなる、請求項１に記載の食道電極。 ５、患者の鼻若しくは口から食道内に挿入されるような
    大きさとされた可撓性チューブと、複数個の接触リング
    とを備え、各接触リングは、上記チューブとほぼ同一の
    可撓性を有するように上記チューブの表面に複数回巻か
    れた高導電性の線からなる、食道電極。 ６、全ての上記接触リングが相互に電気的に並列接続さ
    れている、請求項５に記載の食道電極。 ７、全ての上記接触リングが相互に電気的に直列接続さ
    れている、請求項５に記載の食道電極。 ８、上記接触リングの各々に対し、異なるリングを選択
    的に通電することができる切換え装置が接続されている
    、請求項５に記載の食道電極。 ９、患者の胸部領域上に配置するための体外電極と、 食道電極および体外電極の双方に接続され、各接触リン
    グと体外電極との間のインピーダンスを測定するととも
    に、最小インピーダンスを有する接触リングおよび体外
    電極に対し電源を接続する電気的感知システムと、 を備えた、請求項５に記載の食道電極との組合せ構造。 １０、膨張可能なカフ部材が接触リングの近傍のチュー
    ブ上に固着されている、請求項１に記載の食道電極。 １１、最先端側の接触リングがチューブの先端から約３
    ０ｍｍ離間した位置にある請求項１に記載の食道電極。 １２、各リングが金メッキされた導線の連続ストランド
    からなる、請求項１１に記載の食道電極。 １３、上記線が約０．５ｍｍの直径を有するとともに各
    接触リングが線の約２８回巻き部を有する、請求項１２
    に記載の食道電極。 １４、膨張可能なカフ部材がチューブの基端近傍上に固
    着されている、請求項３に記載の食道電極。 １５、上記接触リングの各々に対し、異なるリングを選
    択的に通電することができる切換え装置が接続されてい
    る、請求項３に記載の食道電極。 １６、患者の胸部領域上に配置するための体外電極と、 食道電極および体外電極の双方に接続され、各接触リン
    グと体外電極との間のインピーダンスを測定するととも
    に、最小インピーダンスを有する接触リングおよび体外
    電極に対し電源を接続する電気的感知システムと、 を備えた、請求項３に記載の食道電極との組合せ構造。 １７、膨張可能なカフ部材が接触リングの近傍のチュー
    ブ上に担持されている、請求項５に記載の食道電極。 １８、上記チューブに複数個の吸引孔が形成され、負圧
    をチューブに供給することにより該吸引孔を介して食道
    内壁を接触リングに吸着させる負圧供給手段がチューブ
    の基端近傍に接続されている、請求項５に記載の食道電
    極。 １９、上記チューブに複数個の吸引孔が形成され、負圧
    をチューブに供給することにより該吸引孔を介して食道
    内壁を接触リングに吸着させる負圧供給手段がチューブ
    の基端近傍に接続されている、請求項３に記載の食道電
    極。
JP1071617A 1988-11-21 1989-03-23 食道電極 Pending JPH02152471A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US273928 1988-11-21
US07/273,928 US4960133A (en) 1988-11-21 1988-11-21 Esophageal electrode

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DE (1) DE3905436A1 (ja)
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