DE2124684A1 - Puncture electrode - Google Patents

Description

Translated fromGerman

Einstichelektrode Gegenstand der Erfindung ist eine Einstichelektrodefür bio medizinische Zwecke, die es erlaubt, größere Objekte, wie z.B. Elektrodenoder Massageköpfe, in Körperbewebe oder Körperhöhlen einzustechen, einzuspritzen,einzublasen oder auch einfließen zu lassen und so die Implantation größerer bzw.weitgespreizter Objekte in Körpergewebe und -höhlen erlaubt, ohne größere eröffnendeOperationen, wie dies z.B. am Hirn nur mit folgenschweren Eingriffen möglich wäre,vorzunehmen. Puncture electrode The subject of the invention is a puncture electrodefor bio-medical purposes that allow larger objects, such as electrodesor massage heads to pierce or inject into body tissue or body cavities,to be blown in or let in and thus the implantation of larger or largerWidely spread objects in body tissue and cavities are allowed without opening larger onesOperations, such as those on the brain that would only be possible with serious interventions,to undertake.

Es sind Katheder und Sonden bekannt, um tiefer liegende Gewebeschichtenvon außen her zwecks medizinischer Behandlung zu erreichen.Catheters and probes are known to remove deeper layers of tissueto be reached from the outside for the purpose of medical treatment.

Z.B. ist eine sogenannte Venensperre von Dr. Kazi Mobin-Uddin (Universitä.tMiami) bekannt, mit deren Hilfe man über einen regenschirmartigen Kathederkopf Siebein Körpervenen einsetzen kann, um zu verhindern, daß Blutgerinsel wandern. Bei diesemKathederkopf wird also eine Erweiterung der Vene erzielt, um ein Sieb einsetzenzu können.E.g. a so-called vein blocker from Dr. Kazi Mobin-Uddin (Universitä.tMiami), with the help of which sieves can be made over an umbrella-like catheter headinsert into veins in the body to prevent blood clots from migrating. With this oneCatheter head is thus achieved an enlargement of the vein to insert a sieveto be able to.

Das Gerbt ist hingegen nicht geeignet, größere Objekte als 3 mm Innenraumim Körper zu erfassen und ist einzig und allein auf die BehandlungvonBlutgerinseln ausgerichtet. Außerdem ist sie nur zur Einführung in vorhandene Körperhöhlengeeignet, also kein Einstichinstrument.Tanning, on the other hand, is not suitable for objects larger than 3 mm interior spaceto be captured in the body and is solely due to the treatmentfromBlood clots aligned. In addition, it is only for introduction into existing body cavitiessuitable, so not a puncture instrument.

Ferner beschreibt eine Patentschrift aus dem Jahre 1922 -Nr. 360 210- eine in den Mastdarm einzuführende Elektrode für diathermische Behandlung. DieseElektrode ist ausschließlich für das Einführen in Körperhöhlen geeignet, also keineEinsti chelektrode.Furthermore, a patent from 1922 describes no. 360 210- an electrode to be inserted into the rectum for diathermic treatment. TheseElectrode is only suitable for insertion into body cavities, i.e. nonePenetration electrode.

Diese Elektrode kann nur fächerförmig im Körper nach Einbringen verbreitertwerden, um ihre Oberfläche zu vergrößern. Die Verbreiterung geschieht nur in derEbene und nicht im Raum, so daß sie nicht nach allen Richtungen wirken kann undman in der Wahl der Ansetznnöglichkeiten der Gegenelektrode stark begrenzt ist.This electrode can only be widened in a fan shape in the body after it has been introducedto increase their surface area. The broadening happens only in theLevel and not in space, so that it cannot work in all directions andone is very limited in the choice of the options for attaching the counter electrode.

Ferner ist der sogenannte "Stark Dilatator" bekannt, der vor allemzur Erweiterung bei Osophagus-Stenose angewandt wurde und welcher lediglich alsSonde 0<atheder) dient.Furthermore, the so-called "Stark dilator" is known, which is primarilyfor enlargement in oesophageal stenosis and which was only used asProbe 0 <atheder) is used.

Schließlich beschreibt die USA-Patentschrift Nr. 2,739,585 aus demJahre 1953 eine in Körperhöhlen einführbare Sonde, also keine Elektrode, auch keineEinstichelektrode. Mit dieser Sonde kann mit Hilfe eines von außen her beweglichenSondenkopfes ein größerer Bereich im Körperinnern sondiert werden.Finally, U.S. Patent No. 2,739,585 to U.S. Patent No. 2,739,5851953 a probe that could be inserted into body cavities, so no electrode, not even onePuncture electrode. This probe can be moved from the outside with the help of aA larger area inside the body can be probed with the probe head.

Die vorgenannten bekannten Geräte haben den Nachteil, daß sie nichtin den Körper einstechbar sind und somit nur begrenzt Anwendung finden können.The aforementioned known devices have the disadvantage that they do notcan be pierced into the body and can therefore only be used to a limited extent.

Diesen Nachteil beseitigt die vorliegende Erfindung dadurch, daß siein den Körper einstechbar ist und sämtliche Körperbereiche zu Behandlungszweckenerreichen kann. Dies ist insbesondere für die Behandlung des Gehirnes sowie innererOrgane von großer Wichtigkeit. Vor allem können die Einstechelektroden bis an denKrankheitsherd direkt herangeführt werden, so daß mit einem Minimum an Medikamentenbzw.The present invention overcomes this disadvantage in that itcan be pierced into the body and all areas of the body for treatment purposescan reach. This is particular for treating the brain as well as internalOrgans of great importance. Above all, the puncture electrodes can reach theFocus of the disease can be brought up directly, so that with a minimum of medicationrespectively.

Strahlungsintensität ein großer Sehandlungserfolg erzielt werden kann.Radiation intensity a great deal of success can be achieved.

Rein technisch werden hier als Elektroden folgende Medien verwendet:Drähte, leitende Gase, leitende Flüssigkeiten - zurücksaugbar, z .B.Technically, the following media are used here as electrodes:Wires, conductive gases, conductive liquids - can be sucked back, e .g.

Salzlösung - oder supraleitende Kolloide, Strickleitermo leküle usw.Saline solution - or superconducting colloids, rope conductors, etc.

Auch im Körper erstarrende Flüssigkeiten werden als Elektrodenmaterialverwendet. Diese können im Körper verbleiben und durch den Stoffwechsel abgebautwerden. Diese applizierten Elektroden finden Verwendung für Antennen, Heizung fürdie Kurzwellentherapie, Kauter bzw. als Operationsinstrumente, lonophorese bzw.Kaskadenionophorese für die Tumorzerstörung und schließlich mechanische Vibratorenzur Gewebelockerung und Tumorzerstörung.Liquids that solidify in the body are also used as electrode materialused. These can remain in the body and are broken down by the metabolismwill. These applied electrodes are used for antennas, heating forshortwave therapy, cautery or as surgical instruments, ionophoresis orCascade ionophoresis for tumor destruction and finally mechanical vibratorsfor loosening tissue and destroying tumors.

In den Ausführungsbeispielen werden Lösungen gezeigt, welche reinmechanisch sind oder auch mit Injektionsflüssigkeiten oder Gasen (Edelgasen) verwendetwerden oder auch eine Kombination beider Systeme (mechanisch, hydraulisch, pneumatisch)darstellen.In the exemplary embodiments, solutions are shown which are pureare used mechanically or with injection liquids or gases (noble gases)or a combination of both systems (mechanical, hydraulic, pneumatic)represent.

Es zeigen Fig. 1a und ib Spreizelektroden mit schirmartiger Spreizung,Fig. 2 eine Spreizelektrode mit fächerartiger Spreizung, Fig. 3 eine kaskadenförmigeSpreizelektrode, Fig. 4a und 4b Einzelheiten zu Fig. 3, vergrößert herausgezeichnet,Fig. 5a eine Einstichelektrode zum Einbringen von leitenden Flüssigkeinen, Fig.Sb eine Einstichelektrode mit erweiterungsfähigen Ballons als Elektroden, Fig. 5eine kaskadenförmige Anordnung einer Einspritzelektrode (Erzeugung einer "Blume"),Fig. 7 eine kaskadenförmige Einstichelektrode zur Erzeugung von " Fächern ",Fig.8 und 9 eine Einstichelektrode in zwei Stellungen mit mechanisch einstellbarer Medium-Umlenkungim Körperinnern.1a and 1b show spreading electrodes with umbrella-like spreading,FIG. 2 shows a spreading electrode with a fan-like spreading, FIG. 3 shows a cascade-like oneSpreading electrode, FIGS. 4a and 4b, details of FIG. 3, drawn out enlarged,Fig. 5a shows a puncture electrode for introducing conductive liquids, Fig.Sb a puncture electrode with expandable balloons as electrodes, FIG. 5a cascade arrangement of an injection electrode (creation of a "flower"),7 shows a cascade-shaped puncture electrode for producing "compartments",Fig.8 and 9 a puncture electrode in two positions with mechanically adjustable medium deflectioninside the body.

Wie die Figuren 1a und 1b in Ansicht und Schnitt zeigen, können dieElektroden E drahtförmige Gebilde sein, welche in einem Rohr 1 gebündelt und z.B.durch Längswände geführt sind. Betätigt und angeschlossen werden sie über eine Stange2 und Druckknopfmechanismus 3.As FIGS. 1a and 1b show in view and section, theElectrodes E be wire-like structures which are bundled in a tube 1 and e.g.are led through longitudinal walls. They are operated and connected via a rod2 and push button mechanism 3.

Die Einstichspitze ist mit 4 bezeichnet. Hinter der Spitze 4 sindUmlenkwölbungen 5 eingeformt, die ein Ausfahren der unter Vorspannung stehendenElektrodendrähte E in Schirmform ermöglichen. Diese Elektrodendrähte E können auchals Röhrchen ausgebildet sein, so daß mit ihnen auch Flüssigkeiten und Gase injiziertwerden können.The puncture point is denoted by 4. Behind the top 4 areDeflection curvatures 5 formed, which extend the under tensionAllow electrode wires E in shield form. These electrode wires E can alsobe designed as a tube so that liquids and gases are also injected with themcan be.

Bei der Fig. 2 handelt es sich im Prinzip um dasselbe wie bei denFiguren la und lb, nur ist hier das Elektrodenbündel E in Fächerform angeordnet.Der oder die Fächer können auch seitlich angeordnet sein.In Fig. 2 is in principle the same as in theFigures la and lb, only here the electrode bundle E is arranged in a fan shape.The compartment or compartments can also be arranged laterally.

Fig. 3 zeigt eine kaskadenförmige Ausbildung der Elektroden nach Fig.1. Durch die Hintereinanderschaltung von solchen ausfahrbaren Elektrodenschirmenist es möglich, im Körperinnern eine sogenannte ~Kaskaden-Ionophorese" herbeizuführen,d.h. bringt man durch den Elektrodenschirm El eine ionisierte Behandlungsflüssigkeit7 in den Körper ein und legt an den Elektrodenschirm El eine Positivladung und anden Elektrodenschirm E2 eine Negativladung, so werden die Ionen 7 der Behandlungsflüssigkeitdurch El in Pfeilrichtung nach vorn gedrückt und durch den Elektrodenschirm E2 inPfeilrichtung nach vorn gezogen. An gewünschter Stelle können diese ionisiertenFlüssigkeiten sogar durch einen entsprechenden Schirm wieder abgesaugt werden.Fig. 3 shows a cascade design of the electrodes according to Fig.1. By connecting such extendable electrode screens in seriesis it possible to induce a so-called "cascade ionophoresis" inside the body,i.e., an ionized treatment liquid is brought through the electrode screen El7 enters the body and applies a positive charge and to the electrode screen ElIf the electrode screen E2 has a negative charge, the ions 7 of the treatment liquid becomepushed forward by El in the direction of the arrow and pushed through the electrode shield E2 inDirection of arrow pulled forward. These can be ionized at the desired pointLiquids can even be sucked off again through a suitable screen.

Dies ist von besonderer Wichtigkeit, da man mit dieser Methode ansonstenschädliche Medikamente in den Körper einbringen und weiterreichen und dann wiederabziehen kann. Schließlich kann durch einecomputermäßige Schaltungder Elektrodenschirme zwischen den Kaskaden ein Hin- und Herschieben der ionisiertenFlüssigkeiten nach Wunsch erreicht werden, Sämtliche bisher beschriebenen Elektrodeneignen sich auch zur mechanischen Massage, also Gewebelockerung und Tu mo rzerstörung.This is of particular importance as this method would otherwiseBringing harmful drugs into the body and passing them on and then againcan pull off. Finally, through acomputerized circuitof the electrode shields between the cascades, the ionized ones move back and forthLiquids can be achieved as desired, All electrodes described so farare also suitable for mechanical massage, i.e. loosening tissue and destroying tumors.

Fig. 4a zeigt eine Arretiermöglichkeit der ausgefahrenen Elektrodenschirmemit Hilfe eines Gewindes 8 und einer Rän delschraube 9.4a shows a possibility of locking the extended electrode shieldswith the help of a thread 8 and a knurled screw 9.

Fig. 4b zeigt eine in weiten Grenzen einstellbare Möglichkeit derBetätigungsstange 2 gegenüber dem Rohr 1 durch eine seitlich klemmende Rändelschraube10.Fig. 4b shows a possibility of the adjustable within wide limitsActuating rod 2 opposite the tube 1 by a laterally clamping knurled screw10.

In den nun folgenden Figuren sind Lösungen beschrieben, bei welchenvorwiegend mit flüssigen oder gasförmigen Medien als Elektrodenmaterial gearbeitetwird.In the figures that now follow, solutions are described in whichmainly worked with liquid or gaseous media as electrode materialwill.

Fig. 5a zeigt eine Nadel 11 mit Spitze 12, die in einem Rohr 13 geführtist. Zwischen Spitze 12 und Ende des Rohres 13 ist ein durch Verschiebung des Rohres13 gegenüber der Nadel 11 einstellbarer Ringraum oder Löcher 14, durch welchen oderwelche - in Pfeilrichtung gesehen - Elektrodenflüssigkeiten und Gase injiziert werdenkönnen.FIG. 5 a shows a needle 11 with a tip 12 which is guided in a tube 13is. Between the tip 12 and the end of the tube 13 is a displacement of the tube13 with respect to the needle 11 adjustable annular space or holes 14 through which orwhich - seen in the direction of the arrow - electrode liquids and gases are injectedcan.

Eine Abwandlung zur Fig. 5a zeigt die Fig. Sb. Hier werden durch pneumatischenoder hydraulischen Druck Ballone 15 nach dem Einstechen in den Körper ausgefahrenund dienen so als Elektroden oder Massagekörper. Diese Ballone 15 können außerdemporös sein und das Elektrodenmedium durchlassen.A modification of FIG. 5a is shown in FIG. 5b. Here, pneumaticor hydraulic pressure balloons 15 deployed after piercing the bodyand thus serve as electrodes or massage bodies. These balloons 15 can as wellbe porous and allow the electrode medium to pass through.

Fig. 6 zeigt die kaskadenförmige Anordnung der Elektrode entsprechendFig. 5a. Es können hier dieselben Behandlungsmethoden, wie unter Fig. 3 beschrieben,Anwendung finden. Es kann z~B. durch einen Schlitz 14Isolationsmediumund durch den oder die anderen Schlitze leitendes Medium eingespritzt werden. Auchist es möglich, noch mehrere solcher Düsen 14 hintereinander anzuordnen.Fig. 6 shows the cascade arrangement of the electrode accordinglyFigure 5a. The same treatment methods as described under Fig. 3 can be used here,Find application. It can e.g. through a slot 14Isolation mediumand conductive medium is injected through the other slot or slots. Evenit is possible to arrange several such nozzles 14 one behind the other.

Schließlich kann auch noch eine Kombination solcher Einstichelektrodenmit einem Endoskop stattfinden, wobei z.B. die Endoskopoptik in der Spitze untergebrachtist bzw. die ganze Vorrichtung als Endoskop -auch sondenähnlich - ausgebildet ist.Finally, a combination of such puncture electrodes can also be usedtake place with an endoscope, e.g. the endoscope optics are housed in the tipis or the entire device is designed as an endoscope - also like a probe - is.

Fig. 7 zeigt eine Einstichelektrode, bei welcher das Elektroden~ mediumnur auf einer Seite 16a, 16b austreten kann. Hier wird sich also eine fächerförmigeElektrode herausbilden, während sich bei den Figuren 5 und 6 "blumenartige" Elektrodenherausbilden.7 shows a puncture electrode in which the electrode mediumcan only emerge on one side 16a, 16b. So here will be a fan-shapedForm electrode, while in Figures 5 and 6 "flower-like" electrodesdevelop.

Fig. 8 und 9 schließlich zeigen noch eine Möglichkeit, die Umlenkungdes Elektrodenmediums dadurch zu erhöhen und zu erweitern, indem die innere Nadelals Hohlnadel 20 ausgebildet ist, in welcher ein Betätigungsdraht 21 geführt ist,welcher die elastisch verformbare und rückziehbare Spitze 22 zu verstellen in derLage ist. Es ist klar, daß sich dadurch die Umlenkweite von w auf W vergrößert.Finally, FIGS. 8 and 9 show another possibility, the deflectionThe electrode medium is thereby increased and expanded by the inner needleis designed as a hollow needle 20, in which an actuating wire 21 is guided,which the elastically deformable and retractable tip 22 to adjust in theLocation is. It is clear that this increases the deflection width from w to w.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Beispiele.The invention is not restricted to the examples shown.

So sind alle Abmessungen ohne Maßstab.So all dimensions are without scale.

Auch können die Elektroden zahlenmäßig in beliebiger Menge an einemGerät auftreten - auch kombiniert mechanisch, hydraulisch, pneumatisch. AnsprücheAny number of electrodes can also be attached to oneDevice occur - also combined mechanical, hydraulic, pneumatic. Expectations

Claims (10)

Translated fromGerman

Patentansprüche Einstichelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß sieEinrichtungen aufweist, welche es nach dem Einstechen in beliebige Körperteile oderHohlräume gestatten, daß nahezug beliebig große Elektroden auf mechanische, hydraulischeoder pneumatische Weise oder in geeigneter Kombination derselben erzeugt werdenkönnen, um damit ohne größere eröffnende Operationen (z. B. im Gehirn) größere Behandlungsflächenan bzw. in den kranken Organgen (z. B . auch parallel zur Körperoberfläche) zu erreichen. Puncture electrode, characterized in that itHas facilities, which it after piercing in any part of the body orCavities allow electrodes of almost any size to be applied to mechanical, hydraulicor pneumatically or in a suitable combination thereofare able to use larger treatment areas without major opening operations (e.g. in the brain)on or in the diseased organs (e.g. also parallel to the body surface).2. Einstichelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßdie Elektroden in einer oder mehreren Anordnungen an einer Einsticheinheit angeordnetsind, wobei bei Anordnung von mehreren Elektroden an einer Einheit der sogenannteund vorweg beschriebene Kaskadeneffekt erzielt werden kann.2. puncture electrode according to claim 1, characterized in thatthe electrodes are arranged in one or more arrangements on a puncture unitare, with the arrangement of several electrodes on a unit the so-calledand the cascade effect described above can be achieved.3. Einstichelektrode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Elektroden aus ausfahrbaren Drähten bestehen, welche evtl.3. puncture electrode according to claim 1 and 2, characterized in thatthat the electrodes consist of extendable wires, which may unter mechanischer Vorspannung stehen können und sich somit schirm-und fächerartig im Gewebe verbreitern können. can be under mechanical pretension and thus shield themselvesand can widen like a fan in the tissue.4. Einstichelektrode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Elektroden aus leitenden Flüssigkeiten oder Gasen bestehen, welche durchringförmige und verstellbare Öffnungen (14) oder schlitzförmige ~Iffnungen oderBohrungen (1 6a, 1 6b) austreten.4. puncture electrode according to claim 1 and 2, characterized in thatthat the electrodes consist of conductive liquids or gases, which throughannular and adjustable openings (14) or slot-shaped openings orBores (1 6a, 1 6b) emerge.5. Einstichelektrode nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet,daß die Spitze (22) aus elastischem Material besteht und durch einen Betätigungsdraht(21) dergestalt verformt werden kann, daß nach Einbringen der Elektrode in den Körperdie Umlenkung der Elektro denflüssigkeit bzw. des Gases oder der Drähte oder Röhrchenbis auf das radiale Maß (5N) vergrößert werden kann (Fig. 9).5. puncture electrode according to claim 1, 2 and 4, characterized in thatthat the tip (22) is made of elastic material and through an actuating wire(21) can be deformed in such a way that after the electrode has been introduced into the bodythe deflection of the electrode liquid or the gas or the wires or tubescan be increased to the radial dimension (5N) (Fig. 9). 6. Einstichelektrode nach Anspruch 1 und Z, dadurch gekennzeichnet,daß als erweiterungsfähige Elektroden Ballone (15) vorgesehen sind, welche auchporös sein können, um Medikamente in den Körper einbringen zu können. 6. puncture electrode according to claim 1 and Z, characterized in thatthat balloons (15) are provided as expandable electrodes, which alsoCan be porous to allow drugs to be introduced into the body. 70 Einstichelektrode nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet,daß eine z.B. fächerartige oder kreisförmige Rehandlungsfläche durch das Überstreichen(z. B. Längsfahren oder Rotieren) eines beweglichen Mediumstrahles (z.B. Gas oderFlüssigkeit) erzeugt wird, 70 puncture electrode according to claim 1 and 4, characterized in thatthat, for example, a fan-like or circular rehabilitation area by sweeping over(e.g. longitudinal travel or rotation) of a moving medium jet (e.g. gas orLiquid) is generated,8. Einstichelektrode nach Anspruch 1 und folgenden, dadurchgekennzeichnet, daß die Spitze der Einstichelektrode eine Endoskop-Optik enthält.8. puncture electrode according to claim 1 and following, characterizedcharacterized in that the tip of the puncture electrode contains an endoscope optics. 9. iEinstichelektrode nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium mit Hochdruck (z.B. Impfpistole oder Explòsionsschock)eingeführt wird. 9. puncture electrode according to claim 1 and following, characterized therebyindicates that the medium is exposed to high pressure (e.g. vaccination gun or explosion shock)is introduced.10. Einstichelektrode nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnetdaß der Werkstoff der Einstichelektrode, insbesondere Spitz, Rohre und Führungsbahnen,isolierendes Material, z.B. Kunststoff, istL e e s e i t e10. puncture electrode according to claim 1 and following, characterizedthat the material of the puncture electrode, in particular pointed, pipes and guideways,insulating material, e.g. plasticRead more