JPH0716299A - 心筋ペーシングリード - Google Patents

心筋ペーシングリード

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JPH0716299A
JPH0716299A JP5286208A JP28620893A JPH0716299A JP H0716299 A JPH0716299 A JP H0716299A JP 5286208 A JP5286208 A JP 5286208A JP 28620893 A JP28620893 A JP 28620893A JP H0716299 A JPH0716299 A JP H0716299A
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JP
Japan
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tine
pacing lead
tines
group
myocardial
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Pending
Application number
JP5286208A
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English (en)
Inventor
Kenneth Stokes
ストックス ケネス
Keith J Proctor
ジェイ．プロクター ケイス
Tommy D Bennett
ディー．ベネット トミー
Rick D Mcvenes
ディー．マクベネス リック
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Medtronic Inc
Original Assignee
Medtronic Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Medtronic Inc filed Critical Medtronic Inc
Publication of JPH0716299A publication Critical patent/JPH0716299A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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

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  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
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  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
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  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 患者の心筋層への過度の穿通を防ぐ先端構造
の心筋のペーシングリードとする。 【構成】 対向する２つタイン３、７のセットを含む心
筋ペーシングリードである。リードは、心膜に対して押
しつけられ、荒目の多孔性の先端９が心膜をこするまで
回転させられ、第１の列のタイン３の先端で心筋層を貫
通する。心筋層への過度の穿通は、第１列のタイン３の
近傍に逆向きに取り付けられた第２列のタイン７で防
ぐ。第１列のタイン３が心膜の内面に固定され、無理な
移動を防ぐ。第２列のタイン７先端に設けたダクロンパ
ッド５を患者の心膜外表面へ付着させ、タイン７を長期
的に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、医療用電極リードに関
し、特に患者の心筋層への過度の穿通を防ぐための先端
構造を採用している心筋ペーシングリードに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】医療用
目的のための人体の電気的刺激が、先行技術でよく知ら
れている。この目的のための装置の例は、よく知られて
いるように心臓ペースメーカーである。一般にペースメ
ーカーは患者の心臓筋肉と接触して保持された電極を採
用し、心臓筋肉の電気的刺激はそれを介してなされる。
そのようなペースメーカーは、電極チップから遠くに皮
下埋設された電源を接続する柔軟な伝導性のリードを一
般に採用している。リードは、一般的には心臓筋肉に受
動的または能動的に固定位置決めされる。螺旋状スクリ
ューかフックのような能動的固定方法が、心臓筋肉と接
触して電極チップを保持するために使用されている。ま
た受動的固定方法は、適当なところに電極チップを保持
するために、電極先端にのまわりに十分な組識生育が生
じるまで、一時的に心臓筋肉と接触して電極チップを保
持するために採用されていた。そのような受動的固定
は、Citron氏等の米国特許第３，９０２，５０１で開示
されており、電極本体に対して鋭角をなし、先端に隣接
する電極から伸びる柔軟なタインを複数備えている。タ
インは、自然な固定が生じるまで、電極チップ位置決め
完了を保持するために、心筋中の肉柱と協力して作用す
る。
【０００３】リードと患者の身体の間の相互作用が、刺
激の所望の効果を低下させることがある。例えば生物学
的な反応は、線維形成を促進する。さらに損傷は刺激さ
れた組識の炎症の結果として生じる。リードと人体間の
他の相互作用は、刺激エネルギーに対する組識の反応に
直接影響を及ぼしていないが、望ましくない事象の発生
によって生じ得る。リードの配置が、過敏性などをさら
にひどくするかもしれない。
【０００４】リードと人体の間の相互作用の望ましくな
い結果を改良する努力がなされてきた。例えば、リード
を取り付けるまでの間における刺激反応性の組識の機械
的損傷と反応を減少させるリードが形成されている。線
維形成を最小限にするために、リード本体と電極の素材
がいろいろと選択されてきた。しかしながらリード構造
は、配置の容易さ、所望の電極位置の持続性、そしてリ
ードが信頼性を有する期間を延ばす等のような他の要素
を考慮に入れなければならない。
【０００５】特に小児については、リードと人体間の望
ましくない相互作用は、貫通電極を採用している心筋の
リードに関する特有の問題である。ほとんどの心内膜リ
ード電極と異なって、心筋を貫通する電極は、組識に対
する配置によってよりはむしろ組識への挿入によって作
動するように作られている。そのため基本的には、僅か
ながらも組識の損傷が電極の取り付けに伴う。心臓組識
のこの損傷に対する反応が大きくなると、しきい値の増
大、線維形成や過敏性の発生が起きやすくなる。これは
小児については特に当てはまる。従って小児のために、
低しきい値、高ペーシングインピーダンスの適当な心筋
リード必要とされている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、成人及び小児
の身体に皮下埋設可能な、高インピーダンス、低しきい
値、タイン付きの、刺激エネルギーを供給する心筋リー
ドを提供する。１つの実施例では、高インピーダンス、
低しきい値のステロイド溶出リードが、荒目の多孔を有
する先端を備え、対向させて設ける少なくとも２個のタ
インを２対含む。リードはスタイレットとともに心膜に
対して押し付けて、そして回転させる。荒目の多孔先端
を心膜にこすり付けて、そして該先端とタインの第１列
が心筋層に貫入するのを許す。過度の穿通とリードの体
内移行は、タインの第１の列の近傍に逆向きに取り付け
られたタインの第２列によって防がれる。タインの第１
の列が心膜の内面に固定され、それによって無理な移動
を防ぐ。スタイレットの回収が、リードが現存する予備
成形形状のいずれでもとることを許す。ダクロンパッド
を患者の心膜外表面へ付着させることによって、タイン
の第２列が長期的固定を保証する。タインの第１の列の
深さを制御することは、裂けたりその他の形で心臓を傷
付けることなく逆方向への引張りによって時間を掛けた
除去を可能にする。
【０００７】別の実施例は、類似のリードを能動的ある
いは受動的に固定するるために、経静脈法で皮下埋設さ
れるようにする。能動的固定は、僅かな圧力を印加しか
つ先端がタインの第１の列が許す限界まで心内膜へ入る
までリードを回転させることによってなされる。受動的
固定は、他の先行公知技術においてタイン付きのリード
を設けるのと同様にリードを設置するだけでなされる。
【０００８】
【実施例】図１は、先行技術で知られている皮下埋設可
能なタイン付きのリード２０を示す。このタイン付きの
リード２０は、心筋層を貫通することなく心臓筋肉に受
動的に取り付けられる。そのようなリードの例が、Stok
es氏の米国特許第４，２６９，１９８号で開示されてい
る。Stokes氏によって発明されたリードのような能動的
固定が、図２で示してある。単一のタイン２１の列を有
するこのタイプは、心筋層２２内におけるリード２０の
体内移行を防ぐ手段をまったく有していない。その上、
能動的固定を達成するために心筋層２２へのリードの深
さを制御する手段も持っていない。心筋層２２への能動
的固定の深さを制御し、そしてリードの固定に続くリー
ド先端の体内移行を防ぐことは、患者の器官がより小さ
く、そして成人の器官より壊れ易い小児の場合は、皮下
埋設に関してはより顕著な問題となる。
【０００９】図３には、心筋層への能動的固定の深さを
制御して、そして成人及び小児への適用に有効なリード
先端の体内移行を防ぐことができる本発明のリードの好
ましい実施例の遠位端の側面を示す。図示せぬ近位端
は、先行技術で知られているような電気的コネクターに
接続してある。図３に示す好ましい実施例は、図示せぬ
絶縁シース１内に電気的導電体を含む。先端電極９は、
好ましくは多くとも４．０ｍｍ２の表面積を有し、リー
ドアセンブリ１０の遠位端に、「HIGH IMPEDANCE ，
LOW POLARIZATION， LOW THRESHOLD MINIATURE
STEROID ELUTING PACING LEAD ELECTRODES」と
題する米国継続出願第０７／８８７，５６０号（継続出
願第０７／７５９，１９１号の継続出願：原米国特許出
願０７／５３９，１０２号の継続出願）で述べられた態
様で、設けられる。上記出願はすべてMedtronic Inc
．に譲渡されている。
【００１０】電極９の基部には、図１で示されたもの及
び先行技術で既知のものと同一の、標準的なタイン３の
列が設けてある。タイン３は、例えばシリコーンゴムや
ポリウレタンのような体液に概ね不活性な柔軟な素材で
形成する。タイン３は、先行技術で知られている従来の
態様で人体器官に取り付けられる。タイン３は、人体器
官の近位端に対して鋭角をとる。その目的は、心膜内壁
に固定することであり、それによって予期せぬ無理な移
動を防いで、先端９が心筋層と電気的に接触する状態を
保持する。第１列のタイン３の基部に逆向きに取り付け
られた第２列のタイン７は、リードアセンブリ１０の近
位端と第１列のタイン３の間に位置する。第２列のタイ
ン７は、心筋層に皮下埋設するために、第１列のタイン
３より長くなければならない。またこのタイン７も、人
体器官に対して鋭角を形成する。それはタイン３と人体
器官によって形成される鋭角とは逆向きとなる。その上
タイン７は、心膜外壁に長期的に固定するため、自由端
にダクロンパッド５を有する。
【００１１】図４は、遠位端の先端電極９から見た図３
の本発明の心筋リードの好ましい実施例の端面図であ
る。４つのタイン３が第１列に、４つのタイン７が第２
列に示されているが、タインはいくつでも使用できる。
多くの場合２または３以上が好適であろう。さらに図４
で示されるように、第２列中のタイン７に対して平等に
一定の間隔をとって配置しかつ第１列中のタイン３を互
い違いに配置することが望ましい。もっとも、そのよう
な間隔の取り方とタインの配置は本発明にとって必須で
はない。
【００１２】図５は、本発明に係る心筋層へのタイン付
きの心筋ペーシングリードの好ましい実施例の能動的固
定を示す。リードアセンブリ１０は、スタイレットを利
用して心膜２３に対して押し付け、そして回転させる。
荒目の多孔先端９が心膜２３を貫通し、先端９とタイン
３の第１列が心筋層２２へ貫入することを許容する。心
膜２３に電極９押し付けるだけで心筋へ穿通させようと
することに比較すれば、先端電極９を回転させつつ心膜
２３へ押し付けることは、心筋を穿通するために要求さ
れる力が優しかつごく小さいものになる。心筋層への過
度の穿通は、第２列のタイン７によって防がれる。心膜
２３の内部の壁に固定する第１列のタイン３によって大
きな外力を使用せずに予期しない無理な移動を防ぐ。リ
ードアセンブリ１０の長期的固定は、線維形成に心膜の
外壁に付着するダクロンパッド５により達成される。従
って、心筋層への先端電極９の穿通深さを制御すること
によってタイン３の第１列の固着を保証し、さらに、逆
方向へ引っ張ることによって、心臓が裂けたり、心臓に
損害を与えたりせずにリードアセンブリ１０を時間を掛
けて除去することを可能にする。
【００１３】図６は、本発明に係るリードの好ましい実
施例の他の側面図が示され、さらに、リード本体１の遠
位端とタイン３の第１列のベースの間隔１１、及びタイ
ン７の第２列の電極チップ９の最遠点とベースの間隔１
３だけでなく、タインとリード本体１の間の角度１５を
示す。好ましい実施例では、本願の出願人に譲渡されか
つ本明細書に引用するStokes氏に対する米国特許第４，
２６９，１９８号で述べられるように、タイン（３、
７）は、リード本体１から多くとも３０°から９０°の
鋭角をなして伸びる。しかしながら好ましい実施例で
は、両タイン３、７の列のなす鋭角は、同時には９０°
に近付かない。少なくともタイン３、７列のの１つが、
常に実質的には９０°より少ない角度をとる。
【００１４】好ましい実施例では、リード本体１の遠位
端とタイン３の第１列のベース間の間隔１１は、およそ
４ミリメートル以下である。図６で示した好ましい実施
例の電極９の最遠位点とタイン７の第２列のベースの間
隔１３は、４ｍｍを越えない深さで心筋層２２へ適切に
貫入するのに十分なものでなければならない。上述した
角度及び寸法基準は、単に好ましい実施例についてのも
のである。
【００１５】図７は、皮下埋設に続いてスタイレットを
除去した後に、心筋層へリードアセンブリ１０を能動的
に固定誘導するためのリードアセンブリ１０の誘導状態
を示す好ましい実施例を図示する。スタイレットの抜き
取りによって、予備成形されたリードアセンブリ１０が
最も安定した直角に折れ曲がることを許し、それによっ
て皮下埋設後のリードアセンブリ１０のを安定させるこ
とがわかる。タイン７の第２列を切断除去してからリー
ドアセンブリ１０を逆方向へ引っ張ることによって時間
を掛けた除去が達成できる。
【００１６】本発明の多くの変更と変化は上記教示を考
慮して可能である。例えば、互換性のある素材であれ
ば、上述した寸法等の指標の範囲内でリード本体とタイ
ンの露出表面を形成するために採用することができる。
タインの数は適宜可変でき、そして公知の態様でリード
外周に設けることができる。２つのタインのセットの間
隔は、患者にあわせて変える。図示の実施例では、４つ
のタインが、リードの外周に等距離に設けられている
が、本発明では上述した実施例以外の態様でも実施でき
る。
【００１７】例えば、類似のリードを、能動的あるいは
受動的な固定を可能にするために、経静脈法で皮下埋設
することができる。この場合、能動的固定は、僅かな圧
力を印加しかつ先端がタインの第２列が許すところまで
心内膜へ貫入するまでリードを回転させることによって
達成される。受動的固定は、他のタイン付きのリードを
設けるのと同様にリードを設置するだけで可能である。
従って本発明のリードは、心外膜のリード、経静脈タイ
ン付きリードあるいは経静脈能動的固定リードの皮下埋
設特性を達成する。
【００１８】
【発明の効果】本発明のリードは以上述べてきたような
ものなので、第２のタイン手段によって第１のタイン手
段の深さを制御して心臓内への過度の穿通を防ぎ、第１
のタイン手段を心膜の内面に固定して心臓内での無理な
移動を防ぎ、裂けたりその他の形で心臓を傷付けること
なく逆方向への引張りによって時間を掛けた除去をも可
能にし、心外膜のリード、経静脈タイン付きリードある
いは経静脈能動的固定リードに要求される皮下埋設特性
を満足するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】先行技術で知られている単一のタイン列を有す
るタイン付きのリードの遠位端部分の側面を示す。
【図２】図１で示した先行技術のタイン付きのリードが
心筋層に遠位端部分を能動的に固定した状態を示す。
【図３】本発明の好ましい実施例の遠位端部分の側面を
示す。
【図４】本発明の好ましい実施例の遠位端部分の端面を
示す。
【図５】心筋層への本発明の好ましい実施例の遠位端部
分の能動的固定を示す。
【図６】最適の寸法基準を示す本発明の好ましい実施例
の遠位端部分の別の側面を示す。
【図７】本発明の好ましい実施例における心筋層への能
動的固定とスタイレットの除去後の状態を示し、それに
よって本発明の好ましい実施例が安定した予備成形され
た直角形状をとるのを許している状態を示す。
【符号の説明】
１ 絶縁シース ３ タイン ５ ダクロンパッド ７ タイン ９ 先端電極 １０ リードアセンブリ １１、１３ 間隔 １５ 角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケイス ジェイ．プロクター アメリカ合衆国 ミネソタ州 55014 リ ノ レイクス ジーネ ドライブ 7588 (72)発明者 トミー ディー．ベネット アメリカ合衆国 ミネソタ州 55112 シ ョアビュー パインウッド ドライブ 700 (72)発明者 リック ディー．マクベネス アメリカ合衆国 ミネソタ州 55304 ハ ム レイク ノースイースト マンカト ドライブ 16811

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 以下の要件からなる心筋ペーシングリー
    ド。近位端と遠位端を有する電気的導電体、 上記導電体の上記基部と遠位端の間で上記導電体を覆う
    ための絶縁シース手段、 上記導電体の上記近位端に結合する電気的コネクター手
    段、 人体組識細胞に電気的エネルギーを伝えるために、上記
    電気的導電体の上記遠位端に電気的に結合する電極手
    段、 上記電極近傍の上記絶縁シース手段から上記導電体の上
    記近位端と鋭角をなして伸びる第１タイン手段、 上記第１タイン手段及び上記電極の近傍でかつ上記第１
    タイン手段の間に位置し、上記絶縁シース手段から上記
    導電体の上記近位端と鋭角をなして伸びる第２タイン手
    段。
  2. 【請求項２】 上記第１タイン手段が第１の柔軟なタイ
    ン群を含む請求項１の心筋ペーシングリード。
  3. 【請求項３】 上記タイン群が、近位端において、上記
    導電体の上記遠位端からおよそ４ミリメートル以下の一
    定の間隔をとって配置された請求項２の心筋ペーシング
    リード。
  4. 【請求項４】 上記第１タイン手段の上記鋭角が、３０
    °から多くとも９０°である請求項３の心筋ペーシング
    リード。
  5. 【請求項５】 上記第１タイン手段の上記鋭角が、３０
    °から８０°である請求項４の心筋ペーシングリード。
  6. 【請求項６】 上記第１タイン手段の上記鋭角が、４５
    °から６０°である請求項５の心筋ペーシングリード。
  7. 【請求項７】 上記第２タイン手段は、上記タインの各
    自由端に取り付けたダクロンパッドをさらに含む請求項
    ４の心筋ペーシングリード。
  8. 【請求項８】 上記第２タイン手段は、上記タインの各
    自由端に取り付けたダクロンパッドをさらに含む請求項
    ５の心筋ペーシングリード。
  9. 【請求項９】 上記第２タイン手段は、上記タインの各
    自由端に取り付けたダクロンパッドをさらに含む請求項
    ６の心筋ペーシングリード。
  10. 【請求項１０】 上記第２タイン手段が、第２の柔軟な
    タイン群を含む請求項４の心筋ペーシングリード。
  11. 【請求項１１】 上記第１タイン手段の上記鋭角が、３
    ０°から８０°である請求項１０の心筋ペーシングリー
    ド。
  12. 【請求項１２】 上記第１タイン手段の上記鋭角が、４
    ５°から６０°である請求項１１の心筋ペーシングリー
    ド。
  13. 【請求項１３】 上記第２タイン手段が、第２の柔軟な
    タイン群を含む請求項５の心筋ペーシングリード。
  14. 【請求項１４】 上記第２タイン手段の上記鋭角が、３
    ０°から８０°である請求項１３の心筋ペーシングリー
    ド。
  15. 【請求項１５】 上記第２タイン手段が、第２の柔軟な
    タイン群を含む請求項６の心筋ペーシングリード。
  16. 【請求項１６】 上記第２タイン手段の上記鋭角が、３
    ０°から９０°である請求項１５の心筋ペーシングリー
    ド。
  17. 【請求項１７】 上記第２タイン手段の上記鋭角が、３
    ０°から８０°である請求項１６の心筋ペーシングリー
    ド。
  18. 【請求項１８】 上記第２のタイン群が、近位端におい
    て、上記導電体の上記遠位端を覆う上記絶縁シースの遠
    位端からおよそ２０ミリメートル以下の一定の間隔をと
    って配置された請求項１０の心筋ペーシングリード。
  19. 【請求項１９】 上記第２のタイン群が、近位端におい
    て、上記導電体の上記遠位端を覆う上記絶縁シースの遠
    位端からおよそ２０ミリメートル以下の一定の間隔をと
    って配置された請求項１３の心筋ペーシングリード。
  20. 【請求項２０】 上記第２のタイン群が、近位端におい
    て、上記導電体の上記遠位端を覆う上記絶縁シースの遠
    位端からおよそ２０ミリメートル以下の一定の間隔をと
    って配置された請求項１５の心筋ペーシングリード。
  21. 【請求項２１】 以下の要件からなる心臓ペーシングリ
    ードを皮下埋設する方法。そこから電極が伸びている近
    位端と遠位端、上記電極の近傍から放射状に伸びる第１
    のタイン群、及び上記第１のタイン群と上記リードの近
    位端の間に位置し放射状に伸びそれぞれ自由端にダクロ
    ンパッドを取り付けた第２のタイン群からなるペーシン
    グリードを選択し、 上記電極と上記柔軟なタインの上記第１、第２群を、完
    全に上記患者の心臓の心筋層に入るまで挿入し、 上記患者の心臓からわずかに上記リードを引き出し、 柔軟な上記第１のタイン群を、上記患者の心臓組識内で
    放射状に広げて上記患者の心臓の心筋層内表面に隣接さ
    せ、そして柔軟な上記第２のタイン群を、上記患者の心
    臓組識外で放射状に広げて上記ダクロンパッドを上記患
    者の心臓の心膜外表面に付着させる。
JP5286208A 1992-10-22 1993-10-22 心筋ペーシングリード Pending JPH0716299A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/964,737 US5300107A (en) 1992-10-22 1992-10-22 Universal tined myocardial pacing lead
US07/964,737 1992-10-22

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Publication Number Publication Date
JPH0716299A true JPH0716299A (ja) 1995-01-20

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ID=25508912

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JP5286208A Pending JPH0716299A (ja) 1992-10-22 1993-10-22 心筋ペーシングリード

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US (1) US5300107A (ja)
EP (1) EP0596625A1 (ja)
JP (1) JPH0716299A (ja)
AU (1) AU4735693A (ja)
CA (1) CA2106257A1 (ja)

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