JPH0341191B2 - - Google Patents

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JPH0341191B2
JPH0341191B2 JP58012565A JP1256583A JPH0341191B2 JP H0341191 B2 JPH0341191 B2 JP H0341191B2 JP 58012565 A JP58012565 A JP 58012565A JP 1256583 A JP1256583 A JP 1256583A JP H0341191 B2 JPH0341191 B2 JP H0341191B2
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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
    • A61N1/056—Transvascular endocardial electrode systems
    • A61N1/057—Anchoring means; Means for fixing the head inside the heart
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61N1/02—Details
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    • A61N1/0551—Spinal or peripheral nerve electrodes
    • A61N1/0558—Anchoring or fixation means therefor

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  • Cardiology (AREA)
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  • Public Health (AREA)
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  • Neurosurgery (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、一般的には生体組織の電気刺激用の
リード線の分野に関するもので、更に具体的に
は、硬膜外隙に置かれた場合にはずすのに極めて
抵抗のあるリード線をもたらすリード線固定用の
改良された手段を有する生物医学的刺激リード線
に関する。
先行技術の説明 体内の電気刺激は、重要な医学的手順を増大し
ている。特に、脊髄の電気刺激は、慢性的痛みを
和らげるのに効果的であることがわかつた。この
刺激に関連して、リード線は脊髄を取り囲んでい
る硬膜外隙に導入される。挿入点の局部麻酔法の
もとの患者により、特定の患者に対してリード線
が最大の苦痛の軽減を与える位置が得られるまで
外科医によりリード線を移動される。多くの刺激
接触において遭遇する問題は、特に硬膜外隙内の
脊髄の刺激に関連して挿入後に電極の取外しであ
る。この問題は、多くの要因（factor）即ち、硬
膜外隙内でリード線を係合し、その移動を防止す
る構造の欠如、脊髄の硬膜及び周囲組織が極めて
敏感であり、組織への貫通又は固定が不可能なよ
うな全体固定技術を使用してこの領域が損傷され
る場合、相当な苦痛と起り得る永久的な損傷が発
生すると云う事実、10cm〜20cmのリード線が挿入
点（リード線が硬膜外隙の丁度外側にしつかりと
固定される点）から脊髄まで延びると云う事実、
を含む要因が発生する。挿入後、刺激電極先端を
取外すことは、与えられる治療の苦痛軽減を実質
的に減らすか又は治療を完全に役に立たなくす
る。
テリー・コービン、デユアネ・ジユビツツによ
る発明について1977年８月30日に発行された米国
特許第4044774号は、硬膜外隙の脊髄刺激技術及
びリード線配置の関連問題を論じている。この特
許は、特にリード線本体自身の内部構造に関する
もので、リード線本体の外部より固定装置を取り
外すものではない。
ポール・シトロン、ユーゲン・デイツクハツト
による発明について1975年９月２日に発行された
心臓内電極に関する米国特許第3902501号、ニコ
ラス・Ｐ・Ｄ・スミスによる発明について1976年
２月24日に発行された経静脈電極に関する米国特
許第3939843号、リチヤード・Ｌ・リツトルの発
明について1980年12月２日に発行された分枝リー
ド線に関する米国特許第4236529号のすべては、
電気刺激リード線を固定する分枝を使用するリー
ド線に関する。前述の米国特許第4236529号は、
また平らな分枝を開示しているが、しかし、分枝
は、リード線本体の軸に平行な方向に平らにされ
ており、その特許は、平らにする目的は、それら
の分枝がリード線本体の軸のまわりでより柔軟性
があるように薄い分枝をつくることである。上記
の特許のすべては、分枝が、心臓のような体内器
官内に小柱（trabeculae）を係合してリード線の
固定することを開示している。硬膜外隙は、小柱
又は他の同様な組織を含まないから、硬膜外隙か
ら延びた分枝付きリード線は、これらの特許より
明らかではない。アルフレツド・Ａ・イバーセン
による体内刺激リード線についての発明に関し、
1978年７月19日に米国に出願された米国出願第
926100号は、電極位置を維持するのを助けるため
にリード線本体に予め成形された複数の突出部
（lobe）を使用する硬膜外隙に使用の体内刺激リ
ード線を開示している。米国特許第3866615号、
4154247号は、心臓内に電極を固定するのに使用
される突出部を有する電極を開示している。
発明の要約 本発明の目的は、周囲の体組織を損傷すること
なく、改良された固着特性を有する生物医学的刺
激リード線を提供することである。
本発明の他の目的は、硬膜外隙内に安定に固着
される生物医学的刺激リード線を提供することで
ある。
更に、本発明の目的は、リード線に平行な方向
の移動に特に抵抗のある生物医学的刺激リード線
を提供することである。
更に、本発明の目的は、若しシヨツクがなけれ
ばリード線を移動する傾向にある種々のシヨツク
を吸収し、同時に前述の如き移動に抵抗のある生
物医学的刺激リード線を与えることである。
更に、本発明の目的は、前述の目的を満足し、
同時に通常の技術を使用して硬膜外隙に挿入され
得るリード線を提供することである。
本発明は、露出した電極及びリード線本体から
成り、生体に埋込み用の生物医学的刺激リード線
を提供するものであり、それは、電極に接続され
た導体、リード線本体の外部部分を形成するケー
スを具え、そのケースは、体液に一般的に不活性
の柔軟な材料でつくられる。本発明の１側面によ
ると、リード線本体は、その長さの一部分にわた
り螺旋状構成に予め形成される。本発明の他の側
面によると、リード線本体から略々直角に延びて
いる分枝があり、その分枝は、リード線本体の軸
に直角な平面内で略々平らである。本発明の第３
の側面によると、電極の前面位置においてリード
線本体の軸に略々沿うて延長している柔軟な非導
電性部分、その延長部分から略々直角に延びてい
る柔軟な分枝手段がある。本発明は、また、前述
の３つの側面の種々の組合せを具える。前述した
ような発明は、極めて改善された安定性と硬膜外
隙内で自由に取外しのできるリード線を与える。
本発明の構成をまとめると下記に示す通りであ
る。即ち、本発明は、 硬膜外の空〓内に挿入用の生物医学的刺激リー
ド線であつて、 遠位端と近位端を具備し、導体と外部ケースを
含み、前記外部ケースは体液に対して本質的に不
活性な柔軟な材料から出来ていて前記導体を取囲
んでいる、リード線本体と、 前記リード線本体の遠位端近傍において実装さ
れ硬膜外の空〓内において繊維組織によつて取り
付けられる付着手段と、 リード線本体上において実装され、前記付着手
段からの近傍において離れて配置され、硬膜外の
空〓内において刺激を与え、前記導体に対して導
電的に結合されている露出電極とから構成され、
前記リード線本体は前記電極から近傍において離
れた位置にある螺線状構造に形成され、前記螺線
構造は前記リード線本体と本質的に同軸構造であ
り、硬膜外の空〓内の位置において外部方向に圧
迫されて前記リード線本体を支持し、近位端方向
において前記リード線本体上に断続的な長さ方向
の圧力を吸収することを特徴とする、 生物医学的刺激リード線の構成を有し、 或いはまた、前記付着手段はリード線本体上に
実装された複数の柔軟な分枝から構成されること
を特徴とする生物医学的刺激リード線であり、 更にまた、前記分枝は前記リード線本体の長軸
に対して実質的に垂直であることを特徴とする生
物医学的刺激リード線であり、 更にまた、前記分枝は長方形の厚板状部材であ
ることを特徴とする生物医学的刺激リード線の構
成を有する。種々の多くの他の特徴、目的及び利
点は、添付図面を参照して読むことにより下記の
詳細説明から明らかになるであろう。
発明の概要 体液に不活性で柔軟な素材で作られたケース内
部の導体を含むリード線本体を具え、 繊維形成（fibrosis）によつてリード線を固定
するためのリード線本体末端部分における（分枝
などの）付着手段を具え、 付着手段に近くリード線本体に装備され、硬膜
外〓を刺激する導体に接続された露出電極を具
え、分枝などの付着手段に接続したリード線の固
定度を高め、またリード線本体への縦方向の圧力
を吸収するための電極近くのリード線本体の同軸
上に形成された螺旋状部分を具える硬膜外〓内へ
埋込む生物医学的刺激リード線に関するものであ
る。
好ましい実施例の説明 本発明によるリード線１０は、第２図に示され
る。リード線１０は、リード線本体１１と露出電
極１２を具える。本発明の原理、特徴は、１５に
示されるリード線本体の螺旋構造と、硬膜外隙を
介するリード線の運動に抵抗し、リードの取外し
を防止する分枝１９を具える。本発明の他の特徴
は、電極１２から分枝１９を離しているリード線
本体の延長部分３１である。
リード線１０の内部構造は通常のものである。
完全に本発明を理解するために、この内部構造を
第１図に示した先行技術の硬膜外リード線に関し
て簡単に説明しよう。先行技術のリード線２０
は、リード線本体２１と電極２２を具える。リー
ド線本体２１は、誘導体２３及び誘導体を封入
し、リード線の外部部分を形成するケース２４
（露出電極２２の領域を除く）を具える。一般的
に、誘導体２３は、コイルの中心軸を貫通する開
口又は口径穴（lumen）を有する螺旋コイルを形
成する。スタイレツトハンドル２８を有するスタ
イレツト２７は、口径穴に挿入されるので、リー
ド線が挿入されている間リード線を剛くするため
にリード線本体２１の長さ軸方向に沿うて延び
る。リード線が挿入されて後、スタイレツト２７
は除去される。代表的なリード線において、端部
２９は、パルス発生機のような電子パルス源に接
続するのに適合し、受信機またはリード線延長部
（図示せず）及び電極２２はリード線の他端また
はその近傍に配置される。本明細書では、以後、
パルス源に接続されるリード線端部２９をリード
線の後方端部と云い、電極２２により確認できる
反対端部をリード線の前方端部と云う。
次いで、第２図の参照して本発明の原理特徴を
より詳しく説明する。本発明の好ましい実施例に
おいて、リード線本体の一部が螺旋状に形成さ
れ、それは１５に示される。示されている如く、
螺旋は、完全な２ターンを有し、２ターンの長さ
は、約１インチ（2.5cm）、螺旋の直径は、約0.2
インチ（0.5cm）であることが望ましい。然し、
本発明は、螺旋の直径、ターンの数、及び螺旋を
与えている間隔の任意の組合せを意図しており、
それは、その領域内の硬膜及び他の構造に不所望
の圧力を生成することなく硬膜外隙内に適合す
る。その螺旋は、リード線の前方端部から後方端
部をみて上向き螺旋であることが好ましい。リー
ド線本体１０のケースは、ポリウレタンでつくら
れるのが好ましく、螺旋は、ポリウレタンを加熱
プレスにて成形することにより形成される。シリ
コーンゴムのような他の材料及び螺旋を形成する
他の方法も使用できる。
本発明の好ましい実施例は、また、分枝片部分
３０を具える。分枝片部分３０は、第３図にて最
もよく理解できるが中空の円延長部３１と分枝
１９とから成る。全分枝片部分３０は、加熱プレ
スにてポリウレタンを成形してつくる。その分枝
片部分３０は、電極１２によりリード線本体１０
に接続される。電極１２は、リード線本体１０及
び分枝片部分３０に型付け（swage）されるの
で、端部１３Ａ，１３Ｂは、夫々リード線本体３
４及び分枝片部分３０の中空円延長部３１を突
き通してそれらを一緒にケース保持する。電極を
使用して分枝片部分３０をリード線本体１０にし
つかりと結びつけ、同時に導体２３に電気接触を
つくる製造法は、コージン・エイ・デイツクハツ
ドによる“リング電極を有する生物医学的リード
線及びその製造方法”と題する、係属中の米国特
許出願第344125号明細書に詳しく説明されている
ので、ここではこれ以上説明しない。
本発明の目的に関連する分枝片部分３０の原理
特徴は、延長部３１と分枝１９である。延長部３
１は、前記リード線本体３４の軸に略々平行に延
びている。分枝１９は、長さが0.08インチ（0.2
cm）、厚さが0.01インチ（0.0025cm）、幅が0.012イ
ンチ（0.03cm）の小さな矩形板状部分の形式につ
くられ、幅0.012インチ（0.03cm）は、リード線
本体１０及び延長部３１の軸に略々直角の平面に
並べられるのが好ましいので、それらはこの平面
に実質的に平らである。分枝は、延長部３１の表
面から略々直角に延びるのが好ましい。ここで、
実質的又は略々と云うことは、延長部が充分に平
行であり、分枝が充分に平らでかつ充分に直角で
あることを意味するので、分枝表面領域の主要部
分は、硬膜外隙を介してリード線軸に平行な方向
に移動するのを妨害する。図示の如き延長部３１
は、電極の端部１３Ｂから約0.3インチ（0.75cm）
の長さの所に分枝１９を配置するのが好ましい。
中空円延長部３１は、リード線本体１１の直径
と同一である直径約0.04インチ（0.1cm）である
ことが望ましい。本発明は分枝の大きさ及び形
状、延長部３１の寸法が、下記の条件と合致でき
ることを意図している。即ち、分枝及び延長部
は、Touhy針を通して挿入できること、分枝は
軸方向の運動を妨げるように作用すること、分枝
は、硬膜外隙内で硬膜及び他の構造に不所望の圧
力を発生しないこと、である。
好ましい実施例において、螺旋１５、電極１２
及び分枝１９の間隔は、分枝１９から螺旋１５ま
での距離の約1/4〜1/2の範囲内に入るようにす
る。分枝１９及び螺旋１５は、著しい安定効果を
与えるように電極を充分に近接しているが、分枝
及び螺旋のまわりに形成されている線維症又は他
の組織が、電極における電気刺激を妨害するほど
近づけてはならない。前述したような螺旋、延長
部及び分枝は、硬膜外隙用に先に設計された他の
リード線よりも植込み後すぐさまある期間著しく
より安定である電極を提供するように協力し合
う。更に、植込み後、体内で分枝１９のまわりに
形成される線維症及び他の組織を生成し、それら
の適宜の位置にしつかりと保持するように作用す
る。かくして、本発明の好ましい実施例は、２つ
の固着点間に保持される電極を与える。
螺旋１５は、本発明において２つの目的に役立
つ。それは、前述したような固着点として役立つ
のみならず、リード線本体に与えられるシヨツク
を吸収する手段として作用する。螺旋のターン
は、リード線本体１０に印加される突然の力の場
合に延長したり収縮したりするので、リード線本
体１０は、これらの力から電極１２を分離する傾
向にある。また、硬膜外隙において平らな分枝１
９によつて与えられる抵抗（drag）は、螺旋１
５の延長能力と協力し合う傾向を有し、リード線
本体１０への突然の移動又はシヨツクから電極１
２を分離させるように助力する。螺旋１５は、他
の先行技術のリード線固定構造よりもリード線の
軸に沿うた方向に著しく面対向運動を与えるのに
有効である。螺旋及び分枝は、また、軸に直角な
方向にリード線を安定化させる。
本発明のもう１つの特性は、全リード線が通常
の方法により硬膜外隙に挿入され得ると云うこと
である。挿入に先立つて第１図の２７，２８に示
す如きスタイレツトがリード線本体１０に挿入さ
れ、螺旋１５のターンを真直ぐにする。全リード
線は、Touhy針を通して通常の方法にて体内に
挿入され、分枝は、針内に挿入することにより延
長部３１に向かつて下方に平らにされる。分枝を
平らにすることは、容易に針内に挿入させるよう
に作用する。スタイレツトを除去した後、螺旋１
５は、リード線を安定化するのに分枝と協力し合
うように矯正される。
本発明は、分枝１９が固定化手段としてのみ
（螺旋なしで）、又は他の固定化手段と組合せて使
用されることを意図している。本発明の以前に
は、分枝についてのすべての前の出願において、
小柱（trabeculae）又は他の自然体組織は、常に
分枝と相互作用するのに利用できるから、分岐は
硬膜外隙内で有効であるとは考えられなかつた。
更に、分枝は、硬膜外隙にてするには余りに外傷
を起し得るものと考えられていた。驚くべきこと
に、分枝は損傷を発生することなしに有効に固定
できることがわかつた。本発明は、又、螺旋１５
は、それ自身単独で（分枝なしで）又は、他の固
着手段と組合せて使用できることを意図してい
る。本発明は、リード線本体に形成された螺旋が
いかなる刺激リード線をも固着するのに利用され
たことを初めて示している。螺旋は、先行技術の
他のリード線固着構造よりも著しく増大した固着
力を与えることが見出された。更に、螺旋は、ス
タイレツトの挿入によりターンをくずし、
Touhy針を介してリード線を通過させるため外
科医の能力に大きく影響を受けることなくターン
数を殆ど任意に形成できる利点を有している。
極めて大きな改善を施した電極固着を与え、同
時に通常の手段により硬膜外隙に挿入され得る新
規な生物医学的リード線を説明した。本発明は、
３つの特定の実施例に関連して説明されたが、当
業技術者は、数々の他の実施例及び示された実施
例よりの変形が本発明の概念を逸脱することなく
なされ得ることを理解するであろう。例えば、材
料が弾力性があり、体液に抵抗性がある限り、広
範な種々の材料が、リード線本体３４のケース、
延長部３１及び分枝１９を形成するのに利用でき
る。明らかに、本発明を説明したのであるから、
螺旋１５、延長部３１及び分枝１９のような素子
用の広範な種類の寸法が当業技術者により選択さ
れ、前述したような所望の特性又は、使用され得
る他の構造をもつた分枝の幾つかの他の組合せに
到達する。更に、他の特徴は、本発明素子を使用
する限りリード線に付加される。従つて、添付の
特許請求の範囲内で、特定的に説明したもの以外
の発明が実現できることは理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、リード線本体の内部構造及び配置、
及びスタイレツトの使用を示す先行技術のリード
線の一部切断図を示す。第２図は、本発明による
リード線の好ましい実施例の斜視図である。第３
図は、第２図に示したリード線の前方部分の側面
図である。 １０，２０……リード線、１１，２１，３４…
…リード線本体、１２，２２……露出電極、１３
Ａ，１３Ｂ……端部、１５……リード線本体の螺
旋構造、１９……分枝、２３……誘導体、２４…
…ケース、２７……スタイレツト、２８……スタ
イレツトハンドル、２９……リード線端部、３０
……分枝片部分、３１……円延長部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 硬膜外の空〓に挿入用の生物医学的刺激リー
    ド線であつて、 遠位端と近位端を具備し、導体と外部ケースを
    含み、前記外部ケースは体液に対して本質的に不
    活性な柔軟な材料から出来ていて前記導体を取囲
    んでいる、リード線本体と、 前記リード線本体の遠位端近傍において実装さ
    れ硬膜外の空〓内において繊維組織によつて取り
    付けられる複数の柔軟な分枝から構成される付着
    手段と、 リード線本体上において実装され、前記付着手
    段からの近傍において離れて配置され、硬膜外の
    空〓内において刺激を与え、前記導体に対して導
    電的に結合されている露出電極と、から構成さ
    れ、 前記リード線本体は前記電極から近傍の離れた
    位置において螺旋状構造に形成され、前記螺旋状
    構造は、硬膜外の空〓内の位置において外側方向
    にリード線本体を支持するように保持するリード
    線本体と同軸構造であり、近位端方向において前
    記リード線本体上の断続的な長さ方向の圧力を吸
    収することを特徴とする、 生物医学的刺激リード線。 ２ 前記分枝は前記リード線本体の長軸に対して
    実質的に垂直であることを特徴とする前記特許請
    求の範囲第２項記載の生物医学的刺激リード線。 ３ 前記分枝は長方形の厚板状部材であることを
    特徴とする前記特許請求の範囲第３項記載の生物
    医学的刺激リード線。
JP58012565A 1982-01-29 1983-01-28 生物医学的刺激リ−ド線 Granted JPS58133262A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US344124 1982-01-29
US06/344,124 US4414986A (en) 1982-01-29 1982-01-29 Biomedical stimulation lead

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58133262A JPS58133262A (ja) 1983-08-08
JPH0341191B2 true JPH0341191B2 (ja) 1991-06-21

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ID=23349154

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58012565A Granted JPS58133262A (ja) 1982-01-29 1983-01-28 生物医学的刺激リ−ド線

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4414986A (ja)
EP (1) EP0085417B1 (ja)
JP (1) JPS58133262A (ja)
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