WO2002058605A1 - Device for reversibly cooling and heating biological tissues - Google Patents

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WO2002058605A1
WO2002058605A1 PCT/EP2002/000754 EP0200754W WO02058605A1 WO 2002058605 A1 WO2002058605 A1 WO 2002058605A1 EP 0200754 W EP0200754 W EP 0200754W WO 02058605 A1 WO02058605 A1 WO 02058605A1
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temperature
catheter
heart
node
fastening
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PCT/EP2002/000754
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Patrick Schauerte
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Patrick Schauerte
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    • A61F7/12Devices for heating or cooling internal body cavities
    • A61F2007/126Devices for heating or cooling internal body cavities for invasive application, e.g. for introducing into blood vessels

Definitions

  • the invention relates to a device which can be implanted in or on the heart of a living being, by means of which the heart rate and heart pumping force can be reversibly increased or decreased by local cooling and / or warming of the stimulation and conduction tissue of the heart or of autonomous nerve fibers.
  • Unwanted sinus tachycardia or atrial fibrillation is a significant clinical problem, especially in patients with limited ventricular pumping power.
  • tachycardia the diastolic filling time of the left ventricle is reduced and the cardiac output is consecutively reduced.
  • the heart muscle is mainly supplied diastolic with oxygen through the coronary arteries.
  • tachycardia the diastole time and thus the effective oxygenation of the heart muscle is reduced while the myocardial oxygen demand is increased due to the rapid ventricular contraction.
  • Supraventricular tachycardias in the context of acute, cardiac ischemia also represent a therapeutic challenge in patients with a restricted ventricular pump function.
  • pacemakers In addition to medication-influencing the heart activity, it is known to control the heart rate by so-called "pacemakers". These devices send electrical impulses via an electrode that leads to the heart, which 'help to stabilize the beat frequency.
  • pacemakers The widespread use of pacemakers and their success has led to the fact that probe-like elements that can be inserted into the body and through which signals affecting cardiac activity or other influences can be transmitted to the heart are also referred to as electrodes when they actually do not have any electrical signals be transmitted.
  • the biological activity of body tissues is essentially dependent on the tissue temperature.
  • the normal human tissue temperature is 36 ° C to 37 ° C.
  • a cooling down of the human body leads to a reduced metabolic activity but also to a reduced oxygen consumption of the heart muscle.
  • hypothermia of the body is used to reduce the need for oxygen during heart operations.
  • the Heart pump function and oxygenation of the blood partially or completely by a heart-lung machine.
  • the entire blood volume and thereby indirectly the human body is cooled to approx. 28-30 ° C.
  • the heart is capable of spontaneous impulse formation through spontaneous diastolic depolarization, predominantly of the sinus node.
  • the electrical impulse generated in the sinus node is then passed through the atria to the atrioventricular border.
  • This border is characterized by the two atrioventricular valves, which are anchored in a connective tissue suspension device, the so-called valve ring. More than 98% of the atrioventricular border consists of such electrically non-conductive connective tissue.
  • AV node atrioventricular node
  • the heart chambers which are responsible for the generation of an arterial pulse wave, have been electrically excited via the AV node and the His bundle, the actual heart muscle contraction then occurs via a cellular electromechanical coupling.
  • a cooling of the specific stimulation and conduction tissue of the heart causes a slowed down myocardial electrical stimulation, which is clinically noticeable in hypothermic patients in a slowdown of the sinus node frequency.
  • cooling the atrial and ventricular tissue leads to one delayed atrial and ventricular electrical excitation, which can be seen in part from the wide QRS complexes in the surface ECG.
  • Hypothermia of the body also leads to a cooling of the atrioventricular node and the downstream His bundle, which can manifest itself clinically in a slowed down atrioventricular conduction up to AV blocking.
  • an increase in temperature leads to an acceleration of metabolic processes in the human body. So it happens e.g. in the context of sepsis, among other things, regularly by increasing the temperature up to 40 ° C to 41 ° C to accelerate the heart rate (sinus tachycardia) or supraventricular tachycardia and to accelerate the atrioventricular conduction via the AV node and the His bundle.
  • the object of the invention was to provide a device with which a targeted influencing of the heart rate can be carried out more effectively than with the known means.
  • a device which can be permanently and permanently positioned with a fastening device, by means of which it can be permanently positioned in or on the heart of a living being at a fastening location, such as the atrioventricular node, sinus node, myocardial conduction system or autonomous nervous system of the human heart Temperature influencing device for changing the temperature in an area of the heart which is restricted to the surroundings of the attachment site Is provided.
  • a thermoregulation device is available which can be chronically implanted transvascularly or epicardially or extravascularly via a thoracotomy in the atrioventricular (AV) node, sinus node or myocardial conduction system or in the autonomous nervous system.
  • the device according to the invention for local cooling / heating of the AV node in the AV node or its atrial inputs (so-called “slow and fast pathway”) or in the atrial myocardium directly adjacent to the AV node or on the patient's Bundle fixed.
  • the placement is under X-ray fluoroscopy or other imaging methods such as
  • the placement in the AV node can be anatomically oriented.
  • the probe is fixed between the mouth of the coronary vein sinus and the His bundle in the septal atrial myocardium.
  • the AV node can be identified on the basis of monophase action potentials or bipolar AV node electrograms, which are derived from the tip of the thermoregulation device or a second auxiliary electrode.
  • An alternative placement technique for an indwelling electrode is placement in the His bundle.
  • Cardiac catheter examinations or electrophysiological examinations on the patient can be used. However, these cannot remain permanently in the body. In order to enable placement of an indwelling electrode at the target location, it may therefore be necessary to first identify the target location with controllable electrode catheters. This can e.g. by deriving monophasic action potentials, local electrical myocardial or nerve stimulation, or by catheters that generate an anatomical image themselves (ultrasound catheter) or that can identify a destination with the help of imaging procedures.
  • Temperature transmission device is to be positioned, the catheter having a through-channel which leads from an insertion opening lying outside the body when the catheter is fully positioned to an outlet opening of the catheter which is arranged in the region of the placement site when the catheter is fully positioned, Anchoring a guide device running through the passage channel of the catheter at the place of placement,
  • the invention provides for the placement of the temperature transmission element as an auxiliary device, a catheter which, in addition to the possibility of deriving monophasic action potentials, the possibility of electrical / magnetic myocardial or nerve stimulation, the possibility of imaging or location with the aid of an imaging method, also has a central through-channel , Such a through channel is usually referred to in medical terminology as the "inner lumen".
  • a catheter used in accordance with the invention the distal end is at the tip of the catheter which is in direct contact with the cile structure, while its proximal end is at the catheter shaft outside the body.
  • each stimulation / cardiac catheter can be provided with such an (additional) channel (inner lumen).
  • a guide device for example in the form of a guide wire, with a tip for temporary anchoring in the myocardium or nerves or vessel such as a sharp tip, a miniaturized screw, one or more barbs or a reversibly actively or passively expandable metal body, which is initially implanted in the target tissue with the catheter lying down.
  • the catheter is then removed via the guide device now lying, which is further anchored in the target tissue.
  • the permanent indwelling probe is pushed over the lying wire to the target location and anchored in it upon contact with the target tissue.
  • the guidewire is then removed atraumatically by pulling or screwing.
  • catheters or indwelling electrodes The principle of placing catheters or indwelling electrodes is known. For example, it is used in percutaneous angioplasty of narrowed vessels (PTCA) or for the placement of pacemaker electrodes for biventricular stimulation.
  • PTCA percutaneous angioplasty of narrowed vessels
  • pacemaker electrodes for biventricular stimulation This principle has been further developed by the invention in that the guide element is anchored in the target tissue by means of specific anchoring mechanisms at the wire tip and remains there until the temperature transfer element has been completely placed.
  • Such an auxiliary device can in principle also be used for the placement of other indwelling electrodes e.g. pacemaker stimulation, internal defibrillators or electrodes for monitoring biological parameters.
  • Selective local cooling of the AV node can lower the ventricular rate in supraventricular tachycardia without reducing the pumping force of the ventricles.
  • thermoregulation device For local cooling / heating of the sinus node, a thermoregulation device according to the invention is fixed in the sinus node or in the atrial myocardium directly adjacent to the sinus node.
  • the placement is carried out under X-ray fluoroscopy or other imaging methods such as, for example, magnetic resonance tomography, computed tomography, ultrasound or electromagnetic location and control systems (navigation systems) or ultrasound.
  • Placement in the sinus node can be done electrophysiologically: Since the heart excitation originates from the sinus node, the location of the earliest atrial excitation (mapping) and the electrode then at this point are sought by deriving a bipolar electrogram from the tip of the thermoregulation electrode or a second controllable auxiliary catheter Implanted in place.
  • thermoregulation electrode is located either in the right or left jugular vein, the superior vena cava, in the proximal coronary vein sinus or on the posterior edge of the mouth of the coronary vein sinus or in the right or left pulmonary artery implanted.
  • thermoregulation electrode is implanted either in the right or left jugular vein, the superior vena cava, the right or left pulmonary artery or in the right atrium opposite the ventral right atrial nerve plexus.
  • thermoregulation electrode is implanted in either the right or left jugular vein, the superior vena cava, in the distal coronary artery sinus or the right or left pulmonary artery.
  • thermoregulation electrode is implanted in the right or left artery or subclavian vein for local cooling / warming of sympathetic cardiac nerves that innervate the sinus node, the AV node, the atria or ventricles.
  • Thermoregulation electrode implanted in the posterior and lateral coronary vein sinus (e.g. along the ventrolateral nerve).
  • a local cooling of the parasympathetic nerve tissue to a temperature of 20 ° C to 35 ° C or a local warming of sympathetic cardiac nerves to approx. 39 ° C to 41 ° C leads to an acceleration of the
  • Sinus node rate the atrioventricular conduction as well as an increase in the atrial and ventricular pumping force as well as a reduction in the atrial and ventricular repolarization times.
  • Cooling parasympathetic and sympathetic cardiac nerves can prolong the atrial refractory period and thus have a protective effect against atrial fibrillation, while warming parasympathetic or cooling sympathetic nerves that innervate the main ventricles can lead to an extension of the ventricular refractory period, which can prevent the occurrence of ventricular tachycardia can.
  • thermoregulation device for influencing the heart rate and heart pumping force by means of local cooling and / or warming of the heart
  • thermoregulation device 2 shows a representation of typical implantation locations of the thermoregulation device on a human heart
  • thermoregulation device 3 - 6 steps in the placement of the thermoregulation device
  • thermoregulation device 7 shows a step in the placement of a modification of the thermoregulation device
  • thermoregulation device 1 comprises a cold generation unit 3 and a heat generation unit 4, which is implanted subcutaneously or submuscularly in the region of the right-hand or left-hand pectoral muscles. In some cases, an abdominal implantation in / on the rectus sheath may be necessary.
  • the refrigeration unit 3 has a compressor that a can pressurize gaseous fluid or a liquid fluid used to transmit the temperature generated in each case.
  • Condensation coils run on the outside or in the outer shell of the thermoregulation device 1, in which the gas compressed by the compressor (for example CC1 2 F 2 ) cools before it passes through a valve flap into an evaporation coil incorporated in the unit.
  • the evaporation coil is flowed around by the temperature transfer fluid (typically H 2 O), which is conveyed into a temperature transfer element 2 by a pump located in a circulation unit 7, not shown here.
  • the heat generation unit 4 comprises a power generation device (not shown here) which, by means of electromagnetic waves via two electrodes (also not shown) arranged in the circulation unit 7, heats up a liquid cooling fluid used for temperature transfer.
  • the temperature transmission element 2 is connected to the circulation unit 7. It comprises a double lumen 9 for circulation and recirculation (circulation) of the cooling liquid.
  • the thermoregulation element 2 can include any other heat / cold conductor that transfers the heat / cold supplied by the heat / cold generation unit 3 or 4 into the biological tissue.
  • the heat / cold conductor (double lumen 9) can initially be designed in the form of a flat cooling / heating plate 10 (e.g. double-lumen tubular screw) when it exits the temperature transfer element 2, which enables free heat / cold exchange on contact with the target tissue , Additionally or exclusively, however, the fastening device 8 itself consists of a cold / heat conductor, which is fixed in the biological target tissue and thus guarantees immediate cooling / heating of the target tissue.
  • a flat cooling / heating plate 10 e.g. double-lumen tubular screw
  • a temperature sensor 15 which measures the local tissue temperature and forwards this information to the measuring and comparison unit 6.
  • Peltier elements for local cooling.
  • the heat / cold exchange takes place locally in the area of the probe tip of the temperature transfer element 2.
  • the Peltier elements should be part of the tip of the temperature transmission element 2 itself, which is anchored in the structure to be cooled, or part of the distal sections of the temperature transmission element 2, which lie directly on or on the structure to be cooled.
  • the tip of the temperature transmission element 2 consists of a metal stent, also not shown here, which can be placed in tubular structures, preferably vessels, and deployed by pressure or self-insufflation.
  • the known design of such a stent electrode enables the connection of several Peltier elements in order to increase the cooling capacity.
  • the stent mesh or rings can consist of individual Peltier elements. By changing the direction of current flow, cooling or heating of a given half-ring of the stent can take place.
  • Such a stent electrode is particularly suitable for local cooling of myocardial, conduction or nerve tissue that is located along vessels.
  • An example is the AV node or the parasympathetic inferior interatrial (AV node) plexus:
  • the adjacent AV node or its posterior (anterior) input can be cooled or heated. Cooling or heating of the parasympathetic inferior interatrial (AV node) plexus can also be carried out in this way.
  • Such stent electrodes can be coated with various growth-inhibiting substances that delay the proliferation of vascular intima and thus prevent later occlusion of the vessel by the stent.
  • cooling / heating methods shown here are only to be considered as examples. Basically can any cooling / heating method which is suitable according to the prior art and which can be miniaturized sufficiently can be used in the implantable thermoregulation device.
  • thermoregulation device In addition to the device for heat / cold generation, the thermoregulation device according to the invention has measurement sensors which register biological measurement parameters such as heart rate, blood pressure, cardiac / thoracic impedance, oxygen saturation and the tissue temperature and pass them on to the measurement and comparison unit 6.
  • An atrial and / or ventricular screw electrode can be used to measure the heart rate.
  • An alternative embodiment provides for a ("far-field") ECG to be derived between the distal portions of the temperature transmission element 2 and the housing of the device 1. The T wave is suppressed by signal filtering and the R wave signal is used to measure the ventricular heart rate. Likewise, the P wave for measuring the atrial signal can be filtered out alone or in addition. In this embodiment, a ventricular and / or atrial sensing electrode can be dispensed with.
  • the measurement sensors are connected to the measurement and comparison unit 6 via a connection unit 11.
  • the measured values are compared by the comparison unit with the programmed target and limit values.
  • the control unit 5 automatically adjusts the measured variable to the target values by means of appropriate heating / cooling of the biological tissue.
  • the device 1 further includes a pulse generation unit 14, which can emit electrical pulses via a connector unit 12 to yocardial stimulation electrodes.
  • the stimulation voltages are typically between 0.5 and 10 V with a pulse duration of 0.5 to 10 ms and a stimulation frequency of 30 to 300 beats / min.
  • the pulse generation unit enables myocardial anti-bradycardia stimulation (atrial or ventricular "pacing") to avoid hemodynamically important bradycardias during cooling of the myocardial tissue or heating of parasympathetic or cooling of sympathetic nerve fibers.
  • myocardial anti-bradycardia stimulation atrial or ventricular "pacing”
  • Thermoregulation electrodes are shown as examples in FIG. 2:
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the AV node 1, its atrial "inputs" 2a-c or the His bundle 3 (hatched area in FIG. 2).
  • This probe can be used to reversibly cool / warm the AV node, thereby slowing down / accelerating the atrioventricular conduction.
  • the extent of cooling / heating is determined by the ventricular rate, which is simultaneously via the device 1 with its
  • Temperature transmission element 2 or an additional probe is measured in the ventricle. If the chamber frequency rises above a previously programmed upper frequency limit, the local tissue temperature of the AV node / His bundle lowered, so that there is a reduced atrioventricular conduction and the chamber rate can be reduced. If the chamber frequency falls below a previously programmed limit value due to the cooling, the cooling is ended and the AV node tissue is warmed up again by the heat of the surrounding tissue or the convective warming by the surrounding blood, so that it accelerates again atrioventricular conduction and an increase in ventricular rate. Alternatively, the tissue can also be reheated by the probe itself.
  • An advantageous modification of the device 1 provides for local warming of the AV node when the temperature falls below a previously programmed lower ventricular heart rate, which leads to an acceleration of the atrioventricular conduction.
  • the frequency limits can be dynamic and by measuring biological parameters such as physical activity, cardiac / thoracic impedance or e.g. QT times can be adjusted to the patient's needs.
  • several frequency zones are also provided, for which different steepnesses of the temperature adjustment can be programmed in order to avoid rapid heart rate jumps when the temperature changes.
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the ventral (ventro-lateral) right atrial parasympathetic "fat pad” 8, which is the parasympathetic nerve fibers for the sinus node and the adjacent atrial Myocardium contains for reversible lowering / increasing the frequency of the sinus node by cooling / heating the right atrial "fat pad".
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the inferior atrial parasympathetic "fat pad" (inferior vena cava - inferior atrial ganglion plexus) 9, which is the parasympathetic nerve fibers for the atrioventricular Node and the adjacent atrial myocardium contain for the reversible acceleration / deceleration of the conduction of the atrioventricular node by cooling / warming the inferior atrial "fat pad".
  • the fastening device 8 or the Changes in temperature to the surroundings of the attachment site each transmitting element of the thermoregulation device 1 can also be implanted in the area of the proximal coronary sinus ostium 10.
  • thermoregulation device ' 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device ' 1 transmitting the temperature change to the surroundings of the fastening site in the vicinity of the parasympathetic nerves along the right 11 and left pulmonary artery 12, which are the parasympathetic nerve fibers for the sinus node, atrioventricular node and the right- and left atrial myocardium, for the reversible lowering / increasing of the frequency of the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction of the atrioventricular node as well as for the reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period by heating / cooling the atrial "fat pad".
  • thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in the vicinity of the parasympathetic nerves along the upper vena cava 13, which are the parasympathetic nerve fibers for the sinus node, atrioventricular node and the right and left atrial myocardium as well contain the ventricular myocardium, for the reversible lowering / increasing of the frequency of the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction atrioventricular nodes as well as reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period or lengthening / shortening of the ventricular refractory period by heating / cooling parasympathetic nerves along the superior vena cava.
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the vagus nerve along the right and left jugular vein for the reversible frequency reduction / increase in the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction of the atrioventricular node as well as for reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period or lengthening / shortening of the ventricular refractory period or for reducing / increasing gastrointestinal motility by cooling / warming the vagus nerve.
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening site in or near the sympathetic nerves which run along the right artery or subclavian artery 14 or the left artery or subclavian artery 15 for reversible frequency reduction / -Increasing the sinus node, to reversibly slow down / accelerate the conduction of the atrioventricular node, to reversibly lengthen / shorten the atrial refractory period or lengthen / shorten the ventricular refractory period and to reduce / increase the ventricular or atrial contractility by cooling / warming these sympathetic nerves.
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in the central coronary sinus to increase / decrease the ventricular contractility
  • AV node atrioventricular
  • thermoregulation device 1 Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 transmitting the temperature change to the surroundings of the fastening location in the distal coronary sinus to increase / decrease the ventricular contractility and to shorten / lengthen the ventricular refractory period by cooling / heating parasympathetic nerve fibers (including craniomedial ventricular " pad ").
  • thermoregulation device 1 which transmit to the surroundings of the attachment site at all of the implantation sites mentioned can be made by known active fixation mechanisms such as screw or anchor electrodes.
  • the invention provides, as explained, so-called “stent” or “coil electrodes”, which are anchored in the vessel by active or passive expansion, and their outer surface as heat / Cold exchange surface serves.
  • thermoregulation device 1 The work steps used in the placement of the thermoregulation device 1 will now be explained in more detail with reference to FIGS. 3 to 8:
  • a catheter 100 is inserted into the vessel G.
  • the catheter 100 has a through-channel 103 which extends from an insertion opening 101 to an outlet opening 102 arranged at the tip of the catheter 100 in the longitudinal direction of the catheter 100.
  • the catheter 100 is equipped in a manner known per se with devices 104 which, for. B. by deriving monophase see action potentials to identify a destination.
  • the catheter 100 is inserted into the vessel G and advanced until its tip with the outlet opening 102 has reached the place of placement P.
  • a guide device 105 designed as a guide wire is then inserted through the insertion opening 101 into the through-channel 103.
  • the Guide device 105 can have a tip 106, which is assigned to the placement site P, in a helical shape (FIG. 8a), as a lancet with flexible barbs (FIG. 8b), as a lancet with an expandable metal arm (FIG. 8c), as an elongated lancet for penetration (FIG 8d) or as a lancet with a bent tip (Fig. 8e).
  • the guide device 105 When the placement point P is reached, the guide device 105 is anchored with its tip 106 in the tissue present there. The catheter 100 is then pulled out of the vessel G. The guide device 105 remains in its anchored position.
  • the temperature transmission element 108 After removal of the catheter 100, the temperature transmission element 108, which in this case is provided with a through-duct 107 in the form of a tube, is introduced into the vessel G in accordance with the thermoregulation device 1 and is therefore not shown here.
  • the temperature transmission element 108 has at its tip assigned to the placement location P a temperature transmission section 109 designed as a Peltier element, which encloses a centrally arranged insertion opening.
  • an outlet opening 110 is formed on the temperature transmission element 108.
  • the wire-shaped guide device is guided via the insertion opening through the through-channel 107 out of the outlet opening 110 (FIG. 6), so that the temperature transmission element 108 is safely guided on the guide device 105 on its way to the placement location P.
  • the temperature transmission element 108 has a lateral outlet opening 111 arranged at a short distance from the insertion opening.
  • the guide device 105 is not guided through the channel 107 over the entire length of the temperature transmission element 108, but runs only over a short length section in the channel 107. This can be advantageous if the vessel G is complex in shape and has tight curvatures during insertion of
  • Temperature transmission element 108 must be covered.
  • the anchoring of the guide device 105 is released and the guide device 105 is removed from the body.

Abstract

The invention relates to a device which can be permanently and rigidly positioned in or on the heart of a living being in a location of fixture, such as the atrioventricular node, the sinus node, the myocardial conduction system or the autonomic nervous system of the human heart by means of a fixing device. The device is further provided with a temperature influencing device for changing the temperature in an area of the heart restricted to the surroundings of the location of fixture.

Description

Vorrichtung zur reversiblen Kühlung und Erwärmung von biologischen Geweben Device for the reversible cooling and heating of biological tissues
Die Erfindung betrifft eine im oder am Herzen eines Lebewesens implantierbare Vorrichtung, über welche die Herzfrequenz und Herzpumpkraft reversibel durch eine lokale Abkühlung und/oder Erwärmung des Reizbildungs- und Reizleitungsgewebe des Herzens oder von autonomen Nervenfasern gesteigert oder vermindert werden kann.The invention relates to a device which can be implanted in or on the heart of a living being, by means of which the heart rate and heart pumping force can be reversibly increased or decreased by local cooling and / or warming of the stimulation and conduction tissue of the heart or of autonomous nerve fibers.
Unerwünschte Sinustachykardien oder tachykardes Vorhofflimmern stellen insbesondere bei Patienten mit einer eingeschränkten ventrikulären Pumpkraft ein bedeutendes klinisches Problem dar. Im Rahmen der Tachykardie kommt es zu einer verminderten diastolischen Füllungszeit des linken Ventrikels und konsekutiv zu einer Verminderung des Herzzeitvolumens. Der Herzmuskel wird überwiegend diastolisch über die Herzkranzgefäße mit Sauerstoff versorgt. Im Rahmen von Tachykardien verkürzt sich die Diastolenzeit und somit die effektive Oxygenierung des Herzmuskels bei gleichzeitiger Erhöhung der myokardialen Sauerstoffnachfrage durch die schnelle Ventrikelkontraktion. Auch supraventrikuläre Tachykardien im Rahmen akuter, kardialer Ischämien stellen bei Patienten mit einer eingeschränkten ventrikulären Pumpfunktion eine therapeutische Herausforderung dar. Herkömmlich verwandte Medikamente zur Behandlung derartiger supraventrikuläre Tachykardien sind Digitalisglykoside, Beta-Rezeptoren-Blocker und Kalziumantagonisten. Viele der Herzinsuffizienzpatienten werden aber bereits mit Digitalisglykosiden behandelt, so daß zur Senkung der Herzfrequenz bei supraventrikuläre Tachykardien in erster Linie ß-Blocker und Kalziumantagonisten zur Verfügung stehen. Diese Substanzen weisen jedoch in Dosen, die die Herzfrequenz senken, eine ausgesprochen negativ inotrope Wirkung auf, was zu einer weiteren Schwächung der Pumpleistung des Herzens und zu einem kritischen Abfall des arteriellen Blutdrucks führen kann.Unwanted sinus tachycardia or atrial fibrillation is a significant clinical problem, especially in patients with limited ventricular pumping power. In the context of tachycardia, the diastolic filling time of the left ventricle is reduced and the cardiac output is consecutively reduced. The heart muscle is mainly supplied diastolic with oxygen through the coronary arteries. In the context of tachycardia, the diastole time and thus the effective oxygenation of the heart muscle is reduced while the myocardial oxygen demand is increased due to the rapid ventricular contraction. Supraventricular tachycardias in the context of acute, cardiac ischemia also represent a therapeutic challenge in patients with a restricted ventricular pump function. Conventionally used medications for the treatment of such supraventricular tachycardias are Digitalis glycosides, beta-receptor blockers and calcium channel blockers. However, many of the heart failure patients are already being treated with digitalis glycosides, so that primarily β-blockers and calcium channel blockers are available to lower the heart rate in supraventricular tachycardia. However, at doses that lower the heart rate, these substances have an extremely negative inotropic effect, which can lead to a further weakening of the pumping power of the heart and to a critical drop in arterial blood pressure.
Neben einer medikamentösen Beeinflussung der Herztätigkeit ist es bekannt, die Herzfrequenz durch sogenannte "Herzschrittmacher" zu steuern. Diese Geräte senden über eine zum Herzen geführte Elektrode elektrische Impulse, welche' zu einer Stabilisierung der Schlagfrequenz beitragen. Die weite Verbreitung von Herzschrittmachern und ihr Erfolg hat dazu geführt, daß sondenartige in den Körper einführbare Elemente, über die die Herztätigkeit beeinflussende Signale oder sonstige Beeinflussungen an das Herz übertragen werden können, auch dann als Elektroden bezeichnet werden, wenn über sie tatsächlich keine elektrischen Signale übertragen werden.In addition to medication-influencing the heart activity, it is known to control the heart rate by so-called "pacemakers". These devices send electrical impulses via an electrode that leads to the heart, which 'help to stabilize the beat frequency. The widespread use of pacemakers and their success has led to the fact that probe-like elements that can be inserted into the body and through which signals affecting cardiac activity or other influences can be transmitted to the heart are also referred to as electrodes when they actually do not have any electrical signals be transmitted.
Es ist im übrigen bekannt, daß die biologische Aktivität von Körpergeweben wesentlich von der Gewebetemperatur abhängig ist. Die normale menschliche Gewebetemperatur beträgt 36 °C bis 37° C. Eine Abkühlung des menschlichen Körpers führt zu einer verminderten Stoffwechselaktivität aber auch zu einem verminderten Sauerstoffverbrauch des Herzmuskels. Therapeutisch wird eine Unterkühlung des Körpers zur Reduktion des Sauerstoffbedarfs bei Herzoperationen eingesetzt. Hierbei wird die Herzpumpfunktion und Oxygenierung des Blutes zum Teil oder vollständig durch eine Herz-Lungenmaschine übernommen. Um die Organschäden eines dabei reduzierten Herzzeitvolumens zu reduzieren, wird dabei das gesamte Blutvolumen und dadurch indirekt der menschliche Körper auf ca. 28-30 ° C abgekühlt.It is also known that the biological activity of body tissues is essentially dependent on the tissue temperature. The normal human tissue temperature is 36 ° C to 37 ° C. A cooling down of the human body leads to a reduced metabolic activity but also to a reduced oxygen consumption of the heart muscle. Therapeutically, hypothermia of the body is used to reduce the need for oxygen during heart operations. Here, the Heart pump function and oxygenation of the blood partially or completely by a heart-lung machine. In order to reduce the organ damage of a reduced cardiac output, the entire blood volume and thereby indirectly the human body is cooled to approx. 28-30 ° C.
Das Herz ist durch eine spontane diastolische Depolarisation vorwiegend des Sinusknotens zur spontanen Impulsbildung fähig. Der im Sinusknoten generierte elektrische Impuls wird dann über die Herzvorhöfe zur atrioventrikulären Grenze geleitet. Diese Grenze ist durch die zwei atrioventrikulären Klappen gekennzeichnet, die in einem bindegewebigen Aufhängeapparat , dem sogenannten Klappenring verankert sind. Mehr als 98 % der atrioventrikulären Grenze besteht aus derartigem elektrisch nicht leitfähigem bindegewebigen Gewebe. Lediglich an einer Stelle, dem sogenannten atrioventrikulären Knoten (AV-Knoten) , der in das His- Bündel übergeht, erfolgt eine Überleitung der elektrischen Erregung von den Vorhöfen auf die Herzkammern. Nachdem die Herzkammern, die für die Erzeugung einer arteriellen Pulswelle verantwortlich sind, über den AV-Knoten und das His-Bündel elektrisch erregt worden sind, kommt es dann über eine zelluläre elektromechanische Kopplung zur eigentlichen Herzmuskelkontraktion.The heart is capable of spontaneous impulse formation through spontaneous diastolic depolarization, predominantly of the sinus node. The electrical impulse generated in the sinus node is then passed through the atria to the atrioventricular border. This border is characterized by the two atrioventricular valves, which are anchored in a connective tissue suspension device, the so-called valve ring. More than 98% of the atrioventricular border consists of such electrically non-conductive connective tissue. Only at one point, the so-called atrioventricular node (AV node), which merges into the His bundle, there is a conduction of the electrical excitation from the atria to the heart chambers. After the heart chambers, which are responsible for the generation of an arterial pulse wave, have been electrically excited via the AV node and the His bundle, the actual heart muscle contraction then occurs via a cellular electromechanical coupling.
Eine Abkühlung des spezifischen Reizbildungs- und Reizleitungsgewebes des Herzens bewirkt eine verlangsamte myokardiale elektrische Reizbildung, was sich klinisch bei unterkühlten Patienten in einer Verlangsamung der Sinusknotenfrequenz bemerkbar macht. Darüber hinaus führt eine Abkühlung des Vorhof- und Herzkammergewebes zu einer verzögerten atrialen und ventrikulären elektrischen Erregungsausbreitung, was zum Teil an breiten QRS- Komplexen im Oberflächen-EKG zu erkennen ist. Eine Unterkühlung des Körpers führt aber auch zu einer Abkühlung des atrioventrikulären Knotens sowie des nachgeschalteten His-Bündels, was sich klinisch in einer verlangsamten atrioventrikulären Überleitung bis hin zur AV-Blockierung äußern kann.A cooling of the specific stimulation and conduction tissue of the heart causes a slowed down myocardial electrical stimulation, which is clinically noticeable in hypothermic patients in a slowdown of the sinus node frequency. In addition, cooling the atrial and ventricular tissue leads to one delayed atrial and ventricular electrical excitation, which can be seen in part from the wide QRS complexes in the surface ECG. Hypothermia of the body also leads to a cooling of the atrioventricular node and the downstream His bundle, which can manifest itself clinically in a slowed down atrioventricular conduction up to AV blocking.
Eine Temperaturerhöhung hingegen führt zu einer Beschleunigung von Stoffwechselprozessen im menschlichen Körper. So kommt es z.B. im Rahmen einer Sepsis unter anderem auch durch die Temperaturerhöhung auf bis zu 40 °C bis 41 °C regelhaft zu einer Herzfrequenzbeschleunigung (Sinustachykardie) bzw. supraventrikulären Tachykardien sowie zu einer Beschleunigung der atrioventrikulären Überleitung über den AV-Knoten und das His-Bündel.In contrast, an increase in temperature leads to an acceleration of metabolic processes in the human body. So it happens e.g. in the context of sepsis, among other things, regularly by increasing the temperature up to 40 ° C to 41 ° C to accelerate the heart rate (sinus tachycardia) or supraventricular tachycardia and to accelerate the atrioventricular conduction via the AV node and the His bundle.
Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich eine gezielte Beeinflussung der Herzfrequenz wirkungsvoller durchführen läßt als mit den bekannten Mitteln.The object of the invention was to provide a device with which a targeted influencing of the heart rate can be carried out more effectively than with the known means.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung, die mit einer Befestigungseinrichtung, mittels der sie im oder am Herzen eines Lebewesens an einem Befestigungsort, wie dem atrioventrikulären Knoten, Sinusknoten, myokardialen Reizleitungssystem oder autonomen Nervensystem des menschlichen Herzens, dauerhaft fest positionierbar ist, und mit einer Temperaturbeeinflussungseinrichtung zum Ändern der Temperatur in einem auf die Umgebung des Befestigungsortes beschränkten Bereich des Herzens ausgestattet ist. Mit einer solchen Vorrichtung steht eine Thermoregulationseinrichtung zur Verfügung, welche sich transvaskulär oder über eine Thorakotomie epikardial bzw. extravaskulär im atrioventrikulären (AV-) Knoten, Sinusknoten bzw. myokardialen Reizleitungssystem oder im autonomen Nervensystem chronisch implantieren läßt. Im Ergebnis läßt sich so eine gezielte lokale Kühlung oder Erwärmung dieser Gewebe durchführen und die Herztätigkeit besonders wirkungsvoll beeinflussen. Bei der praktischen Anwendung wird die erfindungsgemäße Vorrichtung zur lokalen Abkühlung/Erwärmung des AV-Knotens im AV-Knoten oder seinen atrialen Inputs (sogenannter „slow und fast pathway,,) oder im unmittelbar an den AV-Knoten angrenzenden atrialen Myokard oder am His-Bündel fixiert. Die Plazierung wird unter Röntgendurchleuchtung oder anderen bildgebenden Verfahren wie z.B.This object is achieved according to the invention by a device which can be permanently and permanently positioned with a fastening device, by means of which it can be permanently positioned in or on the heart of a living being at a fastening location, such as the atrioventricular node, sinus node, myocardial conduction system or autonomous nervous system of the human heart Temperature influencing device for changing the temperature in an area of the heart which is restricted to the surroundings of the attachment site Is provided. With such a device, a thermoregulation device is available which can be chronically implanted transvascularly or epicardially or extravascularly via a thoracotomy in the atrioventricular (AV) node, sinus node or myocardial conduction system or in the autonomous nervous system. As a result, targeted local cooling or warming of these tissues can be carried out and the cardiac activity can be influenced particularly effectively. In practical use, the device according to the invention for local cooling / heating of the AV node in the AV node or its atrial inputs (so-called “slow and fast pathway”) or in the atrial myocardium directly adjacent to the AV node or on the patient's Bundle fixed. The placement is under X-ray fluoroscopy or other imaging methods such as
Magnetresonanztomographie, Computertomographie,Ultraschall oder elektromagnetischer Ortungs- und Steuersysteme (Navigationssysteme) durchgeführt. Die Plazierung im AV- Knoten kann anatomisch orientiert erfolgen. Hierbei wird die Sonde zwischen der Mündung des Koronarvenensinus und dem His-Bündel im septalen atrialen Myokard fixiert. Alternativ kann der AV-Knoten anhand von monophasisehen Aktionspotentialen oder bipolaren AV-Knoten Elektrogrammen, die von der Spitze der Thermoregulationsvorrichtung oder einer zweiten Hilfselektrode abgeleitet werden, identifiziert werden. Eine alternative Plazierungstechnik einer Verweilelektrode ist die Plazierung im His-Bündel.Magnetic resonance imaging, computer tomography, ultrasound or electromagnetic location and control systems (navigation systems) performed. The placement in the AV node can be anatomically oriented. The probe is fixed between the mouth of the coronary vein sinus and the His bundle in the septal atrial myocardium. Alternatively, the AV node can be identified on the basis of monophase action potentials or bipolar AV node electrograms, which are derived from the tip of the thermoregulation device or a second auxiliary electrode. An alternative placement technique for an indwelling electrode is placement in the His bundle.
Die Steuerung und das Positionieren von Verweilelektroden im/am Myokard oder den Gefäßen kann bekannterweise technisch schwierig sein, besonders, wenn es sich um kleine Zielflächen oder schwer zugängliche Zielorte handelt. Das Erreichen und die Identifikation dieser Zielorte ist häufig einfacher mit besser steuerbaren und deflektierbaren Kathetern, wie sie beiIt is known that the control and positioning of indwelling electrodes in / on the myocardium or the vessels can be technically difficult, especially if the target areas are small or target locations are difficult to access is. Reaching and identifying these destinations is often easier with more controllable and deflectable catheters like those at
Herzkatheteruntersuchungen oder elektrophysiologischen Untersuchungen am Patienten eingesetzt werden. Diese können allerdings nicht dauerhaft im Körper verweilen. Um ein Platzieren einer Verweilelektrode am Zielort zu ermöglichen, kann es daher notwendig sein, zunächst mit steuerbaren Elektrodenkathetern den Zielort zu identifizieren. Dies kann z.B. durch die Ableitung von monophasischen Aktionspotentialen, einer lokalen elektrischen myokardialen oder Nervenstimulation erfolgen oder durch Katheter, die selbst ein anatomisches Bild erzeugen (Ultraschallkatheter) oder die mit Hilfe von bildgebenden Verfahrene einen Zielort identifizieren können.Cardiac catheter examinations or electrophysiological examinations on the patient can be used. However, these cannot remain permanently in the body. In order to enable placement of an indwelling electrode at the target location, it may therefore be necessary to first identify the target location with controllable electrode catheters. This can e.g. by deriving monophasic action potentials, local electrical myocardial or nerve stimulation, or by catheters that generate an anatomical image themselves (ultrasound catheter) or that can identify a destination with the help of imaging procedures.
Um nach Identifikation des Zielortes eine permanente Verweilelektrode an selbigem Ort zu platzieren und zu verankern, wird gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung vorgeschlagen, bei der Plazierung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Körper eines Lebewesens wie folgt vorzugehen:In order to place and anchor a permanent dwelling electrode at the same location after identification of the target location, it is proposed according to a further aspect of the invention to proceed as follows when placing a device according to the invention in the body of a living being:
- Einführen eines Katheters in den Körper bis zu dem Plazierungsort, an dem die- Inserting a catheter into the body to the place where the
Temperaturübertragungseinrichtung positioniert werden soll, wobei der Katheter einen Durchgangskanal aufweist, der von einer bei fertig positioniertem Katheter außerhalb des Körpers liegenden Einführδffnung zu einer bei fertig positioniertem Katheter im Bereich des Plazierungsortes angeordneten Austrittsδffnung des Katheters führt, - Verankern einer durch den Durchgangskanal des Katheters verlaufenden Führungseinrichtung am Plazierungsort,Temperature transmission device is to be positioned, the catheter having a through-channel which leads from an insertion opening lying outside the body when the catheter is fully positioned to an outlet opening of the catheter which is arranged in the region of the placement site when the catheter is fully positioned, Anchoring a guide device running through the passage channel of the catheter at the place of placement,
- Entfernen des Katheters aus dem Körper unter Verbleib der Führungseinrichtung in dem Körper,Removal of the catheter from the body while the guide device remains in the body,
- Einführen eines Temperaturführungselements in den Körper, wobei das Temperaturführungselement durch die Führungseinrichtung geführt wird,Inserting a temperature control element into the body, the temperature control element being guided by the guide device,
- Entfernen der Führungseinrichtung aus dem Körper.- Remove the guide device from the body.
Die Erfindung sieht für die Plazierung des Temperaturübertragungselements als Hilfseinrichtung einen Katheter vor, der neben der Möglichkeit der Ableitung von monophasichen Aktionspotentialen, der Möglichkeit der elektrischen/magnetischen myokardialen oder Nervenstimulation, der Möglichkeit der Bildgebung oder Ortung mit Hilfe eines bildgebenden Verfahrens zusätzlich einen zentralen Durchgangskanal besitzt. Ein solcher Durchgangskanal wird in der medizinischen Fachsprache üblicherweise als "Innenlumen" bezeichnet. Bei einem erfindungsgemäß eingesetzten Katheter befindet sichdessen distales Ende an der Katheterspitze, die unmittelbaren Kontakt zur Zilestruktur hat, während sein proximales Ende am Katheterschaft außerhalb des Körpers liegt. Grundsätzlich kann dabei jeder Stimulations-/ Herzkatheter, mit einem solchen (zusätzlichen) Kanal (Innenlumen) versehen sein. Nach Identifikation des Zielortes durch den jeweiligen Katheter (die jeweilige Kathetertechnik) wird der Katheter am effektiv identifizierten Stimulationsort belassen. Nun wird durch das zentrale Innenlumen eine beispielsweise als Führungsdraht ausgebildete Führungseinrichtung mit einer Spitze zur passageren Verankerung im Myokard oder Nerven oder Gefäß wie z.B. einer scharfen Spitze, einer miniaturisierten Schraube, einem oder mehreren Widerhaken oder einem reversibel aktiv oder passiv expandierbaren Metallkörper vorgeführt, die zunächst bei liegendem Katheter im Zielgewebe vorübergehend implantiert wird. Danach wird der Katheter über die nun liegende Führungseinrichtung entfernt, die weiter im Zielgewebe verankert ist. Nun wird die permanente Verweilsonde über den liegenden Draht auf den Zielort zugeschoben und bei Kontakt mit dem Zielgewebe in ihm verankert . Der Führungsdraht wird dann atraumatisch durch Zug oder Schraubung entfernt.The invention provides for the placement of the temperature transmission element as an auxiliary device, a catheter which, in addition to the possibility of deriving monophasic action potentials, the possibility of electrical / magnetic myocardial or nerve stimulation, the possibility of imaging or location with the aid of an imaging method, also has a central through-channel , Such a through channel is usually referred to in medical terminology as the "inner lumen". In the case of a catheter used in accordance with the invention, the distal end is at the tip of the catheter which is in direct contact with the cile structure, while its proximal end is at the catheter shaft outside the body. In principle, each stimulation / cardiac catheter can be provided with such an (additional) channel (inner lumen). After the destination has been identified by the respective catheter (the respective catheter technique), the catheter is left at the effectively identified stimulation site. Now, through the central inner lumen, a guide device, for example in the form of a guide wire, with a tip for temporary anchoring in the myocardium or nerves or vessel such as a sharp tip, a miniaturized screw, one or more barbs or a reversibly actively or passively expandable metal body, which is initially implanted in the target tissue with the catheter lying down. The catheter is then removed via the guide device now lying, which is further anchored in the target tissue. Now the permanent indwelling probe is pushed over the lying wire to the target location and anchored in it upon contact with the target tissue. The guidewire is then removed atraumatically by pulling or screwing.
Das Prinzip der Plazierung von Kathetern oder Verweilelektroden ist bekannt. So wird es bspw. Bei der perkutanen Angioplastie von verengten Gefäßen (PTCA) oder auch zur Plazierung von Schrittmacherelektroden zur biventrikulären Stimulation verwandt. Durch die Erfindung ist dieses Prinzip weiterentwickelt worden, indem das Führungselement im Zielgewebe durch spezifische Verankerungsmechanismen an der Drahtspitze verankert wird und dort bis zur fertigen Plazierung des Temperaturübertragungselements verbleibt. Eine derartige Hilfsvorrichtung kann grundsätzlich auch für die Plazierung von anderen Verweilelektroden z.B. bei der Schrittmacherstimulation, bei internen Defibrillatoren oder Elektroden zum Monitoring von biologischen Messgrößen zur Anwendung kommen.The principle of placing catheters or indwelling electrodes is known. For example, it is used in percutaneous angioplasty of narrowed vessels (PTCA) or for the placement of pacemaker electrodes for biventricular stimulation. This principle has been further developed by the invention in that the guide element is anchored in the target tissue by means of specific anchoring mechanisms at the wire tip and remains there until the temperature transfer element has been completely placed. Such an auxiliary device can in principle also be used for the placement of other indwelling electrodes e.g. pacemaker stimulation, internal defibrillators or electrodes for monitoring biological parameters.
Eine lokale Abkühlung des AV-Knoten oder His-Bündel Gewebes auf eine Temperatur von ca. 20 °C bis 35 °C führt zu einer verlangsamten atrioventrikulären Überleitung und löst dadurch eine Senkung der Kammerfrequenz bei supraventrikulären Tachykardien bzw. tachykardem Vorhofflimmern aus.Local cooling of the AV node or His bundle of tissues to a temperature of approx. 20 ° C to 35 ° C leads to a slowed down atrioventricular conduction and thereby reduces the ventricular rate supraventricular tachycardia or atrial fibrillation.
Eine selektive lokale Kühlung des AV-Knotens kann die Kammerfrequenz bei supraventrikulären Tachykardien senken, ohne daß es zu einer Reduktion der Pumpkraft der Herzkammern kommt .Selective local cooling of the AV node can lower the ventricular rate in supraventricular tachycardia without reducing the pumping force of the ventricles.
Umgekehrt bewirkt eine lokale Erwärmung des AV-Knotens auf ca. 39 °C bis 41 °C eine Beschleunigung der atrioventrikulären Überleitung.Conversely, local warming of the AV node to approx. 39 ° C to 41 ° C accelerates the atrioventricular conduction.
Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung des Sinusknotens wird eine erfindungsgemäße Thermoregulationsvorrichtung im Sinusknoten oder im unmittelbar an den Sinusknoten angrenzenden atrialen Myokard fixiert. Die Plazierung wird unter Röntgendurchleuchtung oder anderen bildgebenden Verfahren wie z.B. Magnetresonanztomographie Computertomographie, Ultraschall oder elektromagnetischer Ortungs- und Steuersysteme (Navigationssysteme) oder Ultraschall durchgeführt. Die Plazierung im Sinusknoten kann elektrophysiologisch erfolgen:Da die Herzerregung vom Sinusknoten ihren Ursprung nimmt, wird über die Ableitung eines bipolaren Elektrogramms von der Spitze der Thermoregulationselektrode oder eines zweiten steuerbaren Hilfskatheters der Ort der frühesten atrialen Erregung aufgesucht (Mapping) und die Elektrode alsdann an diesem Ort implantiert. Eine lokale Abkühlung des Sinusknoten auf eine Temperatur von ca. 20 °C bis 35 °C führt zu einer verlangsamten spontanen diastolischen Depolarisation des Sinusknoten und konsekutiv zu einer Verringerung der Sinusknoten requenz. Umgekehrt löst eine lokale Erwärmung des Sinusknotens auf ca. 39 °C bis 41 °C eine Beschleunigung der Sinusknotenfrequenz aus.For local cooling / heating of the sinus node, a thermoregulation device according to the invention is fixed in the sinus node or in the atrial myocardium directly adjacent to the sinus node. The placement is carried out under X-ray fluoroscopy or other imaging methods such as, for example, magnetic resonance tomography, computed tomography, ultrasound or electromagnetic location and control systems (navigation systems) or ultrasound. Placement in the sinus node can be done electrophysiologically: Since the heart excitation originates from the sinus node, the location of the earliest atrial excitation (mapping) and the electrode then at this point are sought by deriving a bipolar electrogram from the tip of the thermoregulation electrode or a second controllable auxiliary catheter Implanted in place. Local cooling of the sinus node to a temperature of approximately 20 ° C to 35 ° C leads to a slowed spontaneous diastolic depolarization of the sinus node and consecutively to a reduction in the sinus node requirement. Conversely, local warming of the sinus node to approx. 39 ° C to 41 ° C triggers an acceleration of the sinus node frequency.
Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung von parasympathischen Herznerven, die den atrioventrikulären Knoten innervieren, wird die Thermoregulationselektrode entweder in der rechten oder linken Vena jugularis, der oberen Hohlvene, im proximalen Koronarvenensinus bzw. am posterioren Rand der Mündung des Koronarvenensinus oder in der rechten oder linken Pulmonalarterie implantiert.For local cooling / warming of parasympathetic cardiac nerves that innervate the atrioventricular node, the thermoregulation electrode is located either in the right or left jugular vein, the superior vena cava, in the proximal coronary vein sinus or on the posterior edge of the mouth of the coronary vein sinus or in the right or left pulmonary artery implanted.
Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung von parasympathischen Herznerven, die den Sinusknoten innervieren, wird die Thermoregulationselektrode entweder in der rechten oder linken Vena jugularis, der oberen Hohlvene, der rechten oder linken Pulmonalarterie implantiert oder im rechten Vorhof gegenüber vom ventralen rechtsatrialen Nervenplexus .For local cooling / warming of parasympathetic cardiac nerves that innervate the sinus node, the thermoregulation electrode is implanted either in the right or left jugular vein, the superior vena cava, the right or left pulmonary artery or in the right atrium opposite the ventral right atrial nerve plexus.
Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung von parasympathischen Herznerven, welche die Vorhöfe oder Ventrikel innervieren, wird die Thermoregulationselektrode entweder in der rechten oder linken Vena jugularis, der oberen Hohlvene, im distalen Koronarvenensinus oder der rechten oder linken Pulmonalarterie implantiert.For local cooling / warming of parasympathetic cardiac nerves that innervate the atria or ventricles, the thermoregulation electrode is implanted in either the right or left jugular vein, the superior vena cava, in the distal coronary artery sinus or the right or left pulmonary artery.
Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung von sympathischen Herznerven, die den Sinusknoten, den AV-Knoten, die Vorhöfe oder Ventrikel innervieren, wird die Thermoregulationselektrode in der rechten oder linken Arteria oder Vena subclavia implantiert. Zur lokalen Abkühlung/Erwärmung von sympathischen Herznerven, die die Herzkammern innervieren wird die Thermoregulationselektrode im posterioren und lateralen Koronarvenensinus (z. B. entlang des Nervus ventrolateralis) implantiert.The thermoregulation electrode is implanted in the right or left artery or subclavian vein for local cooling / warming of sympathetic cardiac nerves that innervate the sinus node, the AV node, the atria or ventricles. For local cooling / warming of sympathetic cardiac nerves that will innervate the heart chambers Thermoregulation electrode implanted in the posterior and lateral coronary vein sinus (e.g. along the ventrolateral nerve).
Eine lokale Abkühlung des parasympathischen Nervengewebes auf eine Temperatur von 20 °C bis 35 °C oder eine lokale Erwärmung von sympathischen Herznerven auf ca. 39 °C bis 41 °C führt zu einer Beschleunigung derA local cooling of the parasympathetic nerve tissue to a temperature of 20 ° C to 35 ° C or a local warming of sympathetic cardiac nerves to approx. 39 ° C to 41 ° C leads to an acceleration of the
Sinusknotenfrequenz, der atrioventrikulären Überleitung sowie zu einer Steigerung der atrialen und ventrikulären Pumpkraft sowie zu einer Verkürzung der atrialen und ventrikulären Repolarisationszeiten.Sinus node rate, the atrioventricular conduction as well as an increase in the atrial and ventricular pumping force as well as a reduction in the atrial and ventricular repolarization times.
Eine lokale Erwärmung parasympathischen Herznerven auf eine Temperatur von 39 °C bis 41 °C oder eine lokale Abkühlung von sympathischen Herznerven auf ca. 20 °C bis 35 °C bewirkt eine Verlangsamung der Sinusknotenfrequenz, eine Verlängerung der atrioventrikulären Überleitung sowie eine Verminderung der atrialen und ventrikulären Pumpkraft. Eine Kühlung parasympathischer und sympathischer Herznerven kann die atriale Refraktärzeit verlängern und damit protektiv gegen Vorhofflimmern wirken, während eine Erwärmung parasympathischer oder Kühlung sympathischer Nerven, die die Herzhauptkämmern innervieren, zu einer Verlängerung der ventrikulären Refraktärzeit führen kann, wodurch das Auftreten von ventrikulären tachykarden Rhythmusstörungen verhindert werden kann.Local warming of parasympathetic cardiac nerves to a temperature of 39 ° C to 41 ° C or local cooling of sympathetic cardiac nerves to approx. 20 ° C to 35 ° C causes a slowdown of the sinus node frequency, an extension of the atrioventricular conduction and a decrease in the atrial and ventricular pumping force. Cooling parasympathetic and sympathetic cardiac nerves can prolong the atrial refractory period and thus have a protective effect against atrial fibrillation, while warming parasympathetic or cooling sympathetic nerves that innervate the main ventricles can lead to an extension of the ventricular refractory period, which can prevent the occurrence of ventricular tachycardia can.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert . Dabei sind die der Erfindung entsprechenden Vorrichtungen jeweils als "Thermoregulationsvorrichtung" bezeichnet worden. In der Zeichnung zeigen die verschiedenen Figuren schematisch jeweils folgendes:Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims and are explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. The devices corresponding to the invention are each "thermoregulation devices" been designated. In the drawing, the various figures each schematically show the following:
Fig.l eine Thermoregulationsvorrichtung zur Beeinflussung der Herzfrequenz und Herzpumpkraft mittels lokaler Abkühlung und/oder Erwärmung des Herzens;Fig.l a thermoregulation device for influencing the heart rate and heart pumping force by means of local cooling and / or warming of the heart;
Fig. 2 eine Darstellung typischer Implantationsorte der Thermoregulationsvorrichtung an einem menschlichen Herzen,2 shows a representation of typical implantation locations of the thermoregulation device on a human heart,
Fig. 3 - 6 Arbeitsschritte bei der Plazierung der Thermoregulationsvorrichtung,3 - 6 steps in the placement of the thermoregulation device,
Fig. 7 einen Arbeitsschritt bei der Plazierung einer Abwandlung der Thermoregulationsvorrichtung,7 shows a step in the placement of a modification of the thermoregulation device,
Fig. 8a - 8e verschiedene Führungseinrichtungen bei der8a - 8e different guide devices in the
Platzierung der Thermoregulationsvorrichtung.Placement of the thermoregulation device.
Typischerweise umfaßt die Thermoregulationsvorrichtung 1 eine Kälteerzeugungseinheit 3 sowie eine Wärmeerzeugungseinheit 4, die subkutan oder submuskulär im Bereich der rechtsseitigen oder linksseitigen Pektoralmuskulatur implantiert wird. In einzelnen Fällen kann auch eine abdominelle Implantation in/auf der Rektusscheide notwendig sein.Typically, the thermoregulation device 1 comprises a cold generation unit 3 and a heat generation unit 4, which is implanted subcutaneously or submuscularly in the region of the right-hand or left-hand pectoral muscles. In some cases, an abdominal implantation in / on the rectus sheath may be necessary.
In einer typischen Variante weist die Kälteerzeugungseinheit 3 einen Kompressor auf, der ein gasförmiges Fluid oder ein flüssiges, zur Übertragung der jeweils erzeugten Temperatur dienendes Fluid unter Druck setzen kann. Auf der Außenseite bzw. in der Außenhülle der Thermoregulationsvorrichtung 1 verlaufen Kondensationsspulen, in denen das durch den Kompressor komprimierte Gas (z.B. CC12F2) abkühlt, bevor es durch eine Ventilklappe in eine im Aggregat inkorporierte Evaporationsspule gelangt. Dabei wird die Evaporationsspule von dem Temperaturübertragungs-Fluid umflossen (typischerweise H20) , welches durch eine in einer Zirkulationseinheit 7 befindliche, hier nicht dargestellte Pumpe in ein Temperaturübertragungselement 2 befördert wird.In a typical variant, the refrigeration unit 3 has a compressor that a can pressurize gaseous fluid or a liquid fluid used to transmit the temperature generated in each case. Condensation coils run on the outside or in the outer shell of the thermoregulation device 1, in which the gas compressed by the compressor (for example CC1 2 F 2 ) cools before it passes through a valve flap into an evaporation coil incorporated in the unit. The evaporation coil is flowed around by the temperature transfer fluid (typically H 2 O), which is conveyed into a temperature transfer element 2 by a pump located in a circulation unit 7, not shown here.
In typischer Ausführung umfaßt die Wärmeerzeugungseinheit 4 eine hier nicht dargestellte Stromerzeugungseinrichtung, die mittels elektromagnetischer Wellen über zwei ebenfalls nicht gezeigte in der Zirkulationseinheit 7 angeordnete Elektroden eine Erwärmung eines zur Temperaturübertragung eingesetzten flüssigen Kühlfluids bewirkt.In a typical embodiment, the heat generation unit 4 comprises a power generation device (not shown here) which, by means of electromagnetic waves via two electrodes (also not shown) arranged in the circulation unit 7, heats up a liquid cooling fluid used for temperature transfer.
Das Temperaturübertragungselement 2 ist an die Zirkulationseinheit 7 angeschossen. Es umfaßt ein Doppellumen 9 zur Zirkulation und Rezirkulation (Kreislauf) der Kühlflüssigkeit auf. Gemäß einer Modifikation kann das Thermoregulationselement 2 anstelle einer zirkulierenden Kühlflüssigkeit jeden beliebigen anderen Wärme-/Kälteleiter beinhalten, der die von der Wärme/Kälteerzeugungseinheit 3 bzw. 4 gelieferte Wärme/Kälte in das biologische Gewebe überträgt.The temperature transmission element 2 is connected to the circulation unit 7. It comprises a double lumen 9 for circulation and recirculation (circulation) of the cooling liquid. According to a modification, instead of a circulating cooling liquid, the thermoregulation element 2 can include any other heat / cold conductor that transfers the heat / cold supplied by the heat / cold generation unit 3 or 4 into the biological tissue.
Um eine Wärmeaufnahme entlang des Temperaturübertragungselements 2 im Gefäßverlauf zu vermeiden, ist es entlang seiner Achse mit einer Isolierung 13 versehen. Lediglich an der Spitze des Temperaturübertragungselements 2 ist eine nicht isolierte Fläche vorhanden, an der der Wärme-/Kälteleiter aus dem Temperaturübertragungselement 2 austritt und in eine Verankerungsvorrichtung 8 übergeht.In order to absorb heat along the temperature transfer element 2 in the course of the vessel avoid, it is provided with insulation 13 along its axis. Only at the tip of the temperature transmission element 2 is there a non-insulated surface on which the heat / cold conductor emerges from the temperature transmission element 2 and merges into an anchoring device 8.
Der Wärme-/Kälteleiter (Doppellumen 9) kann beim Austritt aus dem Temperaturübertragungselement 2 zunächst in Form einer flächenhaften Kühl-/Erwärmungsplatte 10 ausgebildet sein (z. B. doppellumenhaltige Röhrenschnecke), die einen freien Wärme-/Kälteaustausch bei Kontakt mit dem Zielgewebe ermöglicht. Zusätzlich oder ausschließlich besteht aber die Befestigungseinrichtung 8 selbst aus einem Kälte-/ Wärmeleiter, der im biologischen Zielgewebe fixiert wird und so eine unmittelbare Abkühlung/Erwärmung des Zielgewebes gewährleistet.The heat / cold conductor (double lumen 9) can initially be designed in the form of a flat cooling / heating plate 10 (e.g. double-lumen tubular screw) when it exits the temperature transfer element 2, which enables free heat / cold exchange on contact with the target tissue , Additionally or exclusively, however, the fastening device 8 itself consists of a cold / heat conductor, which is fixed in the biological target tissue and thus guarantees immediate cooling / heating of the target tissue.
An der Spitze des Temperaturübertragungselements 2 ist weiterhin ein Temperatursensor 15 angebracht, der die lokale Gewebstemperatur mißt und diese Information an die Meß- und Vergleichseinheit 6 weiterleitet.At the tip of the temperature transmission element 2 there is also a temperature sensor 15 which measures the local tissue temperature and forwards this information to the measuring and comparison unit 6.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform verwendet hier nicht gezeigte Peltier-Elemente zur lokalen Kühlung. In diesem Fall findet der Wärme-/Kälteaustausch lokal im Bereich der Sondenspitze des Temperaturübertragungselements 2 statt. Die Peltierelemente sollen Teil der Spitze des Temperaturübertragungselements 2 selbst, die in der zu kühlenden Struktur verankert ist, oder Teil der distalen Abschnitte des Temperaturübertragungselements 2 sein, die unmittelbar auf bzw. an der zu kühlenden Struktur liegen. Bei alternativen Ausfuhrungsformen besteht die Spitze des Temperaturübertragungselements 2 aus einem metallenen, hier ebenfalls nicht dargestellten Stent, der in tubuläre Strukturen, bevorzugt Gefäße, plaziert und durch Druck oder Selbstinsufflation entfaltet werden kann. Die an sich bekannte Bauweise einer solchen Stentelektrode ermöglicht das Hintereinanderschalten von mehreren Peltierelementen, um die Kühlleistung zu erhöhen. Die Stentmaschen bzw. Ringe können dabei aus einzelnen Peltierelementen bestehen. Durch Wechsel der Stromflußrichtung kann eine Kühlung oder Erwärmung eines gegebenen Halbringes des Stents erfolgen.Another preferred embodiment uses Peltier elements (not shown) for local cooling. In this case, the heat / cold exchange takes place locally in the area of the probe tip of the temperature transfer element 2. The Peltier elements should be part of the tip of the temperature transmission element 2 itself, which is anchored in the structure to be cooled, or part of the distal sections of the temperature transmission element 2, which lie directly on or on the structure to be cooled. In alternative embodiments, the tip of the temperature transmission element 2 consists of a metal stent, also not shown here, which can be placed in tubular structures, preferably vessels, and deployed by pressure or self-insufflation. The known design of such a stent electrode enables the connection of several Peltier elements in order to increase the cooling capacity. The stent mesh or rings can consist of individual Peltier elements. By changing the direction of current flow, cooling or heating of a given half-ring of the stent can take place.
Eine solche Stent-Elektrode eignet sich besonders für eine lokale Kühlung von Myokard-, Reizleitungs- oder Nervengewebe, das sich entlang von Gefäßen befindet. Exemplarisch sei hier der AV-Knoten bzw. der parasympathische inferiore interatriale (AV-Knoten) Plexus aufgeführt:Such a stent electrode is particularly suitable for local cooling of myocardial, conduction or nerve tissue that is located along vessels. An example is the AV node or the parasympathetic inferior interatrial (AV node) plexus:
Durch Platzieren einer Spulen-/Elektrode (Stents) im Coronarvenensinus kann der anliegende AV-Knoten oder sein posteriorer (anteriorer) input gekühlt oder erwärmt werden. Auch eine Kühlung oder Erwärmung des parasympathischen inferioren interatrialen (AV-Knoten) Plexus kann auf diese Weise durchgeführt werden.By placing a coil / electrode (stent) in the coronary vein sinus, the adjacent AV node or its posterior (anterior) input can be cooled or heated. Cooling or heating of the parasympathetic inferior interatrial (AV node) plexus can also be carried out in this way.
Derartige Stentelektroden können mit verschiedenen wachstumshemmenden Substanzen überzogen sein, die die Proliferation von Gefäßintima verzögert und so eine spätere Okklusion des Gefäßes durch den Stent verhindert.Such stent electrodes can be coated with various growth-inhibiting substances that delay the proliferation of vascular intima and thus prevent later occlusion of the vessel by the stent.
Die hier dargestellten Methoden der Kühlung/Erwärmung sind nur exemplarisch zu betrachten. Grundsätzlich kann jede nach dem Stand der jeweiligen Technik geeignete Kühlungs-/Erwärmungsmethode, die ausreichend miniaturisierbar ist, in dem implantierbaren Thermoregulationsgerät angewandt werden.The cooling / heating methods shown here are only to be considered as examples. Basically can any cooling / heating method which is suitable according to the prior art and which can be miniaturized sufficiently can be used in the implantable thermoregulation device.
Neben der Vorrichtung für eine Wärme-/Kälteerzeugung weist die erfindungsgemäße Thermoregultationsvorrichtung Meßsensoren auf, die biologische Meßparameter wie Herzfrequenz, Blutdruck, Herz-/Thoraximpedanz, SauerstoffSättigung und die Gewebstemperatur registrieren und an die Meß- und Vergleichseinheit 6 weiterleiten.In addition to the device for heat / cold generation, the thermoregulation device according to the invention has measurement sensors which register biological measurement parameters such as heart rate, blood pressure, cardiac / thoracic impedance, oxygen saturation and the tissue temperature and pass them on to the measurement and comparison unit 6.
Zur Messung der Herzfrequenz kann eine atriale und/oder ventrikuläre Schraubelektrode benutzt werden. Eine alternative Ausführung sieht eine Ableitung eines ("far- field" ) EKGs zwischen den distalen Anteilen des Temperaturübertragungselements 2 und dem Gehäuse der Vorrichtung 1 vor. Durch Signalfilterung wird die T-Welle unterdrückt und das R-Zackensignal zur Messung der ventrikulären Herzfrequenz benutzt. Ebenso kann allein oder zusätzlich die P-Welle zur Messung des atrialen Signals herausgefiltert werden. In dieser Ausführung kann auf eine ventrikuläre und/oder atriale Sensingelektrode verzichtet werden.An atrial and / or ventricular screw electrode can be used to measure the heart rate. An alternative embodiment provides for a ("far-field") ECG to be derived between the distal portions of the temperature transmission element 2 and the housing of the device 1. The T wave is suppressed by signal filtering and the R wave signal is used to measure the ventricular heart rate. Likewise, the P wave for measuring the atrial signal can be filtered out alone or in addition. In this embodiment, a ventricular and / or atrial sensing electrode can be dispensed with.
Die Meßsensoren sind über eine Konnektionseinheit 11 mit der Meß- und Vergleichseinheit 6 verbunden. Die erfaßten Meßwerte werden durch die Vergleichseinheit mit den programmierten Soll- und Grenzwerten verglichen. Bei Abweichungen von den Soll- und Grenzwerten wird durch die Steuerungseinheit 5 im Sinne einer Rückkopplung die Meßgröße durch entsprechende Erwärmung/Abkühlung des biologischen Gewebes automatisch an die Sollwerte angepaßt . Die Vorrichtung 1 beinhaltet ferner eine Impulserzeugungseinheit 14, die elektrische Impulse über eine Konnektionseinheit 12 an yokardiale Stimulationselektroden abgeben kann. Typischerweise liegen die Stimulationsspannungen zwischen 0,5 und 10 V bei einer Impulsdauer von 0,5 bis 10 ms und einer Stimulationsfrequenz von 30 bis 300 Schlägen/min. Die Pulserzeugungseinheit ermöglicht die myokardiale antibradykarde Stimulation (atriale oder ventrikuläres "Pacing") zur Vermeidung hämodynamischer bedeutsamer Bradykardien während einer Abkühlung des Myokardgewebes bzw. einer Erwärmung parasympathischer oder Kühlung sympathischer Nervenfasern.The measurement sensors are connected to the measurement and comparison unit 6 via a connection unit 11. The measured values are compared by the comparison unit with the programmed target and limit values. In the event of deviations from the target and limit values, the control unit 5 automatically adjusts the measured variable to the target values by means of appropriate heating / cooling of the biological tissue. The device 1 further includes a pulse generation unit 14, which can emit electrical pulses via a connector unit 12 to yocardial stimulation electrodes. The stimulation voltages are typically between 0.5 and 10 V with a pulse duration of 0.5 to 10 ms and a stimulation frequency of 30 to 300 beats / min. The pulse generation unit enables myocardial anti-bradycardia stimulation (atrial or ventricular "pacing") to avoid hemodynamically important bradycardias during cooling of the myocardial tissue or heating of parasympathetic or cooling of sympathetic nerve fibers.
Bevorzugte Implantationsorte derPreferred implantation sites of the
Thermoregulationselektrode sind in Fig. 2 exemplarisch dargestellt :Thermoregulation electrodes are shown as examples in FIG. 2:
- Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des AV Knoten 1, seiner atrialen " Inputs" 2a-c oder des His-Bündels 3 (schraffierte Fläche in Fig. 2) . Über diese Sonde kann eine reversible Kühlung/Erwärmung des AV Knotens vorgenommen werden und dadurch die atrioventrikuläre Überleitung verlangsamt/beschleunigt werden. Das Ausmaß der Kühlung/Erwärmung wird durch die ventrikuläre Frequenz bestimmt, die gleichzeitig über die Vorrichtung 1 mit ihrem- Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the AV node 1, its atrial "inputs" 2a-c or the His bundle 3 (hatched area in FIG. 2). This probe can be used to reversibly cool / warm the AV node, thereby slowing down / accelerating the atrioventricular conduction. The extent of cooling / heating is determined by the ventricular rate, which is simultaneously via the device 1 with its
Temperaturübertragungselement 2 oder eine zusätzliche Sonde im Ventrikel gemessen wird. Steigt die Kammerfrequenz über eine zuvor programmierte obere Frequenzgrenze, wird die lokale Gewebstemperatur des AV-Knotens/His-Bündels erniedrigt, so daß es zu einer verminderten atrioventrikulären Überleitung kommt und dadurch die Kammerfrequenz gesenkt werden kann. Sollte durch die Abkühlung die Kammerfrequenz unter einen zuvor programmierten Grenzwert fallen, wird die Kühlung beendet und das AV-Knoten-Gewebe durch die Wärme der umgebenden Gewebe bzw. die konvektive Erwärmung durch das umgebende Blut wieder erwärmt, so daß es wieder zu einer Beschleunigung der atrioventrikulären Überleitung und zu einem Anstieg der Kammerfrequenz kommt. Alternativ kann das Gewebe aber auch durch die Sonde selbst wieder erwärmt werden.Temperature transmission element 2 or an additional probe is measured in the ventricle. If the chamber frequency rises above a previously programmed upper frequency limit, the local tissue temperature of the AV node / His bundle lowered, so that there is a reduced atrioventricular conduction and the chamber rate can be reduced. If the chamber frequency falls below a previously programmed limit value due to the cooling, the cooling is ended and the AV node tissue is warmed up again by the heat of the surrounding tissue or the convective warming by the surrounding blood, so that it accelerates again atrioventricular conduction and an increase in ventricular rate. Alternatively, the tissue can also be reheated by the probe itself.
Eine vorteilhafte Modifikation der Vorrichtung 1 sieht beim Unterschreiten einer zuvor programmierten unteren ventrikulären Herzfrequenz eine lokale Erwärmung des AV-Knoten vor, wodurch es zu einer Beschleunigung der atrioventrikulären Überleitung kommt. Die Frequenzgrenzen können dynamisch sein und durch Messung biologischer Parameter wie körperlicher Aktivität, Herz-/Thoraximpedanz oder z.B. QT-Zeiten an die jeweiligen Erfordernisse des Patienten angepaßt werden. Auch sind in typischer Ausführung mehrere Frequenzzonen vorgesehen, für die jeweils unterschiedliche Steilheiten der Temperaturanpassung programmierbar sind, um zu schnelle Herzfrequenzsprünge bei Temperaturänderungen zu vermeiden.An advantageous modification of the device 1 provides for local warming of the AV node when the temperature falls below a previously programmed lower ventricular heart rate, which leads to an acceleration of the atrioventricular conduction. The frequency limits can be dynamic and by measuring biological parameters such as physical activity, cardiac / thoracic impedance or e.g. QT times can be adjusted to the patient's needs. In a typical embodiment, several frequency zones are also provided, for which different steepnesses of the temperature adjustment can be programmed in order to avoid rapid heart rate jumps when the temperature changes.
Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des Sinusknoten 4 zur Regelung der Sinusknotenfrequenz. Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des rechten Tawaraschenkels 5 oder linken Tawaraschenkels 6 oder des ventrikulären Myokards 7 zur Beseitigung von Schenkelblöcken durch Erwärmung der Tawaraschenkel oder zur Kühlung eines arrhythmogenen ventrikulären Substrats zur Verhinderung ventrikulärer Tachykardien.Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the sinus node 4 for regulating the sinus node frequency. Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 that transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the right tawara leg 5 or left tawara leg 6 or the ventricular myocardium 7 for removing leg blocks by heating the tawara leg or for cooling an arrhythmogenic one ventricular substrate to prevent ventricular tachycardia.
Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des ventralen (ventro-lateralen) rechtsatrialen parasympathischen "fat pad" 8, der die parasympathischen Nervenfasern für den Sinusknoten und das angrenzende atriale Myokard enthält zur reversiblen Frequenzsenkung/-erhöhung des Sinusknoten durch Kühlung/Erwärmung des rechtsatrialen "fat pad".Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the ventral (ventro-lateral) right atrial parasympathetic "fat pad" 8, which is the parasympathetic nerve fibers for the sinus node and the adjacent atrial Myocardium contains for reversible lowering / increasing the frequency of the sinus node by cooling / heating the right atrial "fat pad".
Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des inferioren atrialen parasympathischen "fat pad" (inferiore Vena cava - inferiorer atrialer Ganglienplexus) 9, der die parasympathischen Nervenfasern für den atrioventrikulären Knoten und das angrenzende atriale Myokard enthält zur reversiblen Überleitungsbeschleunigung/-verlangsamung des atrioventrikulären Knoten durch Kühlung/Erwärmung des inferioren atrialen "fat pad". Hierzu kann die Befestigungsvorrichtung 8 bzw. das die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes jeweils übertragende Element der Thermoregulationsvorrichtung 1 auch im Bereich des proximalen Koronarsinusostiums 10 implantiert werden.Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the inferior atrial parasympathetic "fat pad" (inferior vena cava - inferior atrial ganglion plexus) 9, which is the parasympathetic nerve fibers for the atrioventricular Node and the adjacent atrial myocardium contain for the reversible acceleration / deceleration of the conduction of the atrioventricular node by cooling / warming the inferior atrial "fat pad". For this purpose, the fastening device 8 or the Changes in temperature to the surroundings of the attachment site each transmitting element of the thermoregulation device 1 can also be implanted in the area of the proximal coronary sinus ostium 10.
Im Fall der Verwendung eines Stents zur Befestigung und Temperaturübertragung:If a stent is used for attachment and temperature transfer:
- Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung' 1 in der Nähe der parasympathischen Nerven entlang der rechten 11 und linken Pulmonalarterie 12, die die parasympathischen Nervenfasern für den Sinusknoten, atrioventrikulären Knoten und das rechts- und linksatriale Myokard enthalten, zur reversiblen Frequenzsenkung/-erhöhung des Sinusknoten oder zur reversiblen Überleitungsverlangsamung/-beschleunigung des atrioventrikulären Knoten sowie zur reversiblen Verkürzung/Verlängerung der atrialen Refraktärzeit durch Erwärmung/Kühlung des atrialen "fat pad".- Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device ' 1 transmitting the temperature change to the surroundings of the fastening site in the vicinity of the parasympathetic nerves along the right 11 and left pulmonary artery 12, which are the parasympathetic nerve fibers for the sinus node, atrioventricular node and the right- and left atrial myocardium, for the reversible lowering / increasing of the frequency of the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction of the atrioventricular node as well as for the reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period by heating / cooling the atrial "fat pad".
- Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 in der Nähe der parasympathischen Nerven entlang der oberen Hohlvene 13, die die parasympathischen Nervenfasern für den Sinusknoten, atrioventrikulären Knoten und das rechts- und linksatriale Myokard sowie das ventrikuläre Myokard enthalten, zur reversiblen FrequenzSenkung/-erhöhung des Sinusknoten oder zur reversiblen Überleitungsverlangsamung/-beschleunigung des atrioventrikulären Knoten sowie zur reversiblen Verkürzung/Verlängerung der atrialen Refraktärzeit bzw. Verlängerung/Verkürzung der ventrikulären Refraktärzeit durch Erwärmung/Kühlung parasympathischer Nerven entlang der oberen Hohlvene.- Positioning of the fastening device 8 or the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in the vicinity of the parasympathetic nerves along the upper vena cava 13, which are the parasympathetic nerve fibers for the sinus node, atrioventricular node and the right and left atrial myocardium as well contain the ventricular myocardium, for the reversible lowering / increasing of the frequency of the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction atrioventricular nodes as well as reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period or lengthening / shortening of the ventricular refractory period by heating / cooling parasympathetic nerves along the superior vena cava.
Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe des Vagusnerven entlang der rechten und linken Jugularvene zur reversiblen FrequenzSenkung/-erhöhung des Sinusknoten oder zur reversiblen Überleitungsverlangsamung/-beschleunigung des atrioventrikulären Knoten sowie zur reversiblen Verkürzung/Verlängerung der atrialen Refraktärzeit bzw. Verlängerung/Verkürzung der ventrikulären Refraktärzeit oder zur Verminderung/Erhöhung der gastrointestinalen Motilität durch Kühlung/Erwärmung des Vagusnerven.Positioning of the fastening device 8 or the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in or near the vagus nerve along the right and left jugular vein for the reversible frequency reduction / increase in the sinus node or for the reversible slowdown / acceleration of the conduction of the atrioventricular node as well as for reversible shortening / lengthening of the atrial refractory period or lengthening / shortening of the ventricular refractory period or for reducing / increasing gastrointestinal motility by cooling / warming the vagus nerve.
Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im oder in der Nähe der sympathischen Nerven die entlang der rechten Arteria oder Vena subclavia 14 oder der linken Arteria oder Vena subclavia 15 verlaufen, zur reversiblen FrequenzSenkung/-erhöhung des Sinusknoten, zur reversiblen Überleitungsverlangsamung/-beschleunigung des atrioventrikulären Knotens, zur reversiblen Verlängerung/Verkürzung der atrialen Refraktärzeit bzw. Verlängerung/Verkürzung der ventrikulären Refraktärzeit und zur Verringerung/Erhöhung der ventrikulären oder atrialen Kontraktilitat durch Kühlung/Erwärmung dieser sympathischen Nerven.Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening site in or near the sympathetic nerves which run along the right artery or subclavian artery 14 or the left artery or subclavian artery 15 for reversible frequency reduction / -Increasing the sinus node, to reversibly slow down / accelerate the conduction of the atrioventricular node, to reversibly lengthen / shorten the atrial refractory period or lengthen / shorten the ventricular refractory period and to reduce / increase the ventricular or atrial contractility by cooling / warming these sympathetic nerves.
- Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im mittleren Koronarsinus zur Erhöhung/Verminderung der ventrikulären Kontraktilität und zur- Positioning of the fastening device 8 or the elements of a thermoregulation device 1 which transmit the temperature change to the surroundings of the fastening location in the central coronary sinus to increase / decrease the ventricular contractility and
Verkürzung/Verlängerung der ventrikulären Refraktärzeit und zur Erhöhung der Sinusknotenfrequenz und Verbesserung der atrioventrikulären (AV-Knoten) Überleitung bei Bradykardien durch Erwärmung/Kühlung sympathischer Nervenfasern (u. a. nervus ventrolateralis) .Shortening / lengthening the ventricular refractory period and increasing the sinus node frequency and improving the atrioventricular (AV node) conduction in bradycardia by heating / cooling sympathetic nerve fibers (including the ventrolateral nerve).
- Positionierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente einer Thermoregulationsvorrichtung 1 im distalen Koronarsinus zur Erhöhung/Verminderung der ventrikulären Kontraktilität und zur Verkürzung/Verlängerung der ventrikulären Refraktärzeit durch Kühlung/Erwärmung parasympathischer Nervenfasern (u.a. craniomedialer ventrikulärer "fat pad") .- Positioning of the fastening device 8 or of the elements of a thermoregulation device 1 transmitting the temperature change to the surroundings of the fastening location in the distal coronary sinus to increase / decrease the ventricular contractility and to shorten / lengthen the ventricular refractory period by cooling / heating parasympathetic nerve fibers (including craniomedial ventricular " pad ").
Die in den Abbildungen dargestellten Implantationsorte sind beispielhaft beschrieben. Es liegt im Wesen der Erfindung, daß eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mit ihrem Temperaturübertragungselement 2 grundsätzlich an jedem intravaskulären/intrakardialen Ort zur Kühlung/Erwärmung von Nerven- oder Muskelgewebe implantiert werden kann. Eine Fixierung der Befestigungsvorrichtung 8 bzw. der die Temperaturänderung an die Umgebung des Befestigungsortes übertragenden Elemente der Thermoregulationsvorrichtung 1 an allen genannten Implantationsorten kann durch bekannte aktive Fixationsmechanismen wie Schraub- oder Anker Elektroden erfolgen.The implantation locations shown in the figures are described as examples. It is in the essence of the invention that a device 1 according to the invention with its temperature transmission element 2 can in principle be implanted at any intravascular / intracardial location for cooling / heating nerve or muscle tissue. A fixation of the fastening device 8 or the temperature change elements of the thermoregulation device 1 which transmit to the surroundings of the attachment site at all of the implantation sites mentioned can be made by known active fixation mechanisms such as screw or anchor electrodes.
Um den Besonderheiten der Implantation der Vorrichtung in Gefäßen Rechnung zu tragen, sieht die Erfindung, wie erläutert, sogenannte "Stent-" oder "Spulenelektroden" vor, die durch aktive oder passive Expansion im Gefäß verankert werden, und deren äußere Oberfläche als Wärme-/ Kälteaustauschfläche dient .In order to take into account the peculiarities of the implantation of the device in vessels, the invention provides, as explained, so-called "stent" or "coil electrodes", which are anchored in the vessel by active or passive expansion, and their outer surface as heat / Cold exchange surface serves.
Anhand der Figuren 3 bis 8 werden nun die bei der Plazierung der Thermoregulationsvorrichtung 1 angewendeten Arbeitsschritte näher erläutert :The work steps used in the placement of the thermoregulation device 1 will now be explained in more detail with reference to FIGS. 3 to 8:
Zunächst wird ein Katheter 100 in das Gefäß G eingeschoben. Der Katheter 100 weist einen von einer Einführöffnung 101 zu einer an der Spitze des Katheters 100 angeordneten Austrittsöffnung 102 in Längsrichtung des Katheters 100 verlaufenden Durchgangskanal 103 auf. Zusätzlich ist der Katheter 100 in an sich bekannter Weise mit Einrichtungen 104 ausgestattet, die es z. B. durch die Ableitung von monophasisehen Aktionspotentialen ermöglichen, einen Zielort zu identifizieren.First, a catheter 100 is inserted into the vessel G. The catheter 100 has a through-channel 103 which extends from an insertion opening 101 to an outlet opening 102 arranged at the tip of the catheter 100 in the longitudinal direction of the catheter 100. In addition, the catheter 100 is equipped in a manner known per se with devices 104 which, for. B. by deriving monophase see action potentials to identify a destination.
Der Katheter 100 wird in das Gefäß G eingeführt und soweit vorgeschoben, bis seine Spitze mit der Austrittsöffnung 102 am Plazierungsort P angelangt ist. Anschließend wird eine als Führungsdraht ausgebildete Führungseinrichtung 105 durch die Einführöffnung 101 in den Durchführungskanal 103 eingeschoben. Die Führungseinrichtung 105 kann dabei an ihrer dem Plazierungsort P zugeordneten einen Spitze 106 schraubenförmig (Fig. 8a) , als Lanzette mit flexiblen Widerhaken (Fig. 8b) , als Lanzette mit einem epxandierbaren Metallarm (Fig. 8c) , als gestreckte Lanzette zur Penetration (Fig. 8d) oder als Lanzette mit gebeugter Spitze (Fig. 8e) ausgebildet sein.The catheter 100 is inserted into the vessel G and advanced until its tip with the outlet opening 102 has reached the place of placement P. A guide device 105 designed as a guide wire is then inserted through the insertion opening 101 into the through-channel 103. The Guide device 105 can have a tip 106, which is assigned to the placement site P, in a helical shape (FIG. 8a), as a lancet with flexible barbs (FIG. 8b), as a lancet with an expandable metal arm (FIG. 8c), as an elongated lancet for penetration (FIG 8d) or as a lancet with a bent tip (Fig. 8e).
Bei Erreichen des Plazierungsortes P wird die Führungseinrichtung 105 mit ihrer Spitze 106 in dem dort vorhandenen Gewebe verankert. Anschließend wird der Katheter 100 wieder aus dem Gefäß G herausgezogen. Die Führungseinrichtung 105 verbleibt derweil in ihrer verankerten Position.When the placement point P is reached, the guide device 105 is anchored with its tip 106 in the tissue present there. The catheter 100 is then pulled out of the vessel G. The guide device 105 remains in its anchored position.
Nach Entfernen des Katheters 100 wird das in diesem Fall röhrenförmig mit einem Durchführungskanal 107 ausgestattete Temperaturübertragungselement 108 einer im übrigen entsprechend der Thermoregulationsvorrichtung 1 ausgebildeten und daher hier nicht weiter dargestellten Vorrichtung in das Gefäß G eingeführt. Das Temperaturübertragungselement 108 weist an ihrer dem Plazierungsort P zugeordneten Spitze einen als Peltier- Element ausgebildeten Temperaturübertragungsabschnitt 109 auf, der eine zentral angeordnete Einführöffnung umschließt. An seinem außerhalb des Körpers angeordneten Ende ist am Temperaturübertragungselement 108 eine Austrittsöffnung 110 ausgebildet. Die drahtförmige Führungseinrichtung ist über die Einführöffnung durch den Durchgangskanal 107 aus der Austrittsöffnung 110 geleitet (Fig. 6) , so daß das Temperaturübertragungselement 108 auf seinem Weg zum Platzierungsort P sicher an der Führungseinrichtung 105 geführt ist. Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungbeispiel weist das Temperaturübertragungselement 108 eine in kurzem Abstand von der Einführöffnung angeordnete seitliche Austrittsöffnung 111 auf. Bei diesem Beispiel ist die Führungseinrichtung 105 nicht über die gesamte Länge des Temperaturübertragungselements 108 durch den Kanal 107 geführt, sondern verläuft nur über einen kurzen Längenabschnitt in dem Kanal 107. Dies kann vorteilhaft sein, wenn das Gefäß G komplex geformt ist und enge Krümmungen beim Einführen desAfter removal of the catheter 100, the temperature transmission element 108, which in this case is provided with a through-duct 107 in the form of a tube, is introduced into the vessel G in accordance with the thermoregulation device 1 and is therefore not shown here. The temperature transmission element 108 has at its tip assigned to the placement location P a temperature transmission section 109 designed as a Peltier element, which encloses a centrally arranged insertion opening. At its end arranged outside the body, an outlet opening 110 is formed on the temperature transmission element 108. The wire-shaped guide device is guided via the insertion opening through the through-channel 107 out of the outlet opening 110 (FIG. 6), so that the temperature transmission element 108 is safely guided on the guide device 105 on its way to the placement location P. In the exemplary embodiment shown in FIG. 7, the temperature transmission element 108 has a lateral outlet opening 111 arranged at a short distance from the insertion opening. In this example, the guide device 105 is not guided through the channel 107 over the entire length of the temperature transmission element 108, but runs only over a short length section in the channel 107. This can be advantageous if the vessel G is complex in shape and has tight curvatures during insertion of
Temperaturübertragungselements 108 zurückgelegt werden müssen.Temperature transmission element 108 must be covered.
Nachdem der Temperaturübertragungsabschnitt 109 an dem Platzierungsort P anliegt, wird die Verankerung der Führungseinrichtung 105 gelöst und die Führungseinrichtung 105 aus dem Körper entfernt. After the temperature transmission section 109 bears against the placement location P, the anchoring of the guide device 105 is released and the guide device 105 is removed from the body.

Claims

P A T E N T AN S P R Ü C H EP A T E N T AN S P RÜ C H E
Vorrichtung, die mit einer Befestigungseinrichtung, mittels der sie im oder am Herzen eines Lebewesens an einem Befestigungsort, wie dem atrioventrikulären Knoten, Sinusknoten, myokardialen Reizleitungssystem oder autonomen Nervensystem des menschlichen Herzens, dauerhaft fest positionierbar ist, und mit einer Temperaturbeeinflussungseinrichtung zum Ändern der Temperatur in einem auf die Umgebung des Befestigungsortes beschränkten Bereich des Herzens ausgestattet ist.Device which can be permanently positioned with a fastening device, by means of which it can be permanently fixed in or on the heart of a living being at a fastening point, such as the atrioventricular node, sinus node, myocardial conduction system or autonomic nervous system of the human heart, and with a temperature influencing device for changing the temperature in an area of the heart restricted to the area surrounding the attachment site.
Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß mittels der Temperaturbeeinflussungseinrichtung die Temperatur im Bereich der Umgebung des Befestigungsortes auf 10 °C bis 35 °C, insbesondere 29 °C bis 35 °C, absenkbar ist .Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that ß ß ß by means of the temperature influencing device, the temperature in the vicinity of the mounting location to 10 ° C to 35 ° C, in particular 29 ° C to 35 ° C, can be lowered.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß mittels der Temperaturbeeinflussungseinrichtung die Temperatur im Bereich der Umgebung des Befestigungsortes auf bis zu 41 °C anhebbar ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature can be raised to up to 41 ° C by means of the temperature influencing device.
4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Temperaturbeeinflussungseinrichtung eine Kälteerzeugungseinheit (4) umfaßt.4. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the temperature influencing device comprises a refrigeration unit (4).
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Temperaturbeeinflussungseinrichtung mit einem Temperaturübertragungselement thermisch verbunden ist, welches bei fertig positionierter Vorrichtung mit der Umgebung des Befestigungsortes in thermischer Verbindung steht .5. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß the temperature influencing device is thermally connected to a temperature transfer element which is in thermal communication with the surroundings of the mounting location in a fully positioned device.
6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Temperaturbeeinflussungseinrichtung in thermisch leitender Verbindung mit der Befestigungseinrichtung steht .6. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß the temperature influencing device is in thermally conductive connection with the fastening device.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Temperaturübertragungselement gegenüber der Umgebung thermisch isoliert ist.7. The device of claim 5 and 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the temperature transfer element is thermally insulated from the environment.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Temperaturbeeinflussungseinrichtung durch ein Peltier-Element gebildet ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature influencing device is formed by a Peltier element.
9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß sie einen Temperaturübertragungsabschnitt aufweist, der bei fertig positionierter Vorrichtung in thermisch leitender Verbindung mit der Umgebung des Befestigungsortes steht .9. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n e z e i c h n e t, d a ß it has a temperature transmission section which is in thermally conductive connection with the environment of the mounting location in the fully positioned device.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der Temperaturübertragungsabschnitt durch ein infolge einer Verformungskraft ihren Umfang veränderndes Gewebe gebildet ist.10. The device according to claim 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the temperature transmission section is formed by a tissue which changes its circumference as a result of a deformation force.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der Temperaturübertragungsabschnitt durch ein Stent gebildet ist.11. The apparatus of claim 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the temperature transfer section is formed by a stent.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der Temperaturübertragungsabschnitt durch einen Spulenkörper gebildet ist.12. The apparatus of claim 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the temperature transmission section is formed by a coil former.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8 und einem der Ansprüche 9 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß auf dem Umfang des13. The apparatus of claim 8 and one of claims 9 to 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß on the scope of
Temperaturübertragungsabschnittes mehrere Peltier- Elemente angeordnet sind. Temperature transmission section are arranged several Peltier elements.
14. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß sie einen elektrischen Leiter aufweist, über den bei fertig positionierter Vorrichtung elektrische Impulse an das Herz übertragbar sind.14. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß it has an electrical conductor through which electrical impulses can be transmitted to the heart in the fully positioned device.
15. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Befestigungseinrichtung durch ein Schraubenelement gebildet ist.15. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the fastening device is formed by a screw element.
16. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Befestigungseinrichtung mindestens einen am Befestigungsort verankerbaren Haken aufweist.16. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the fastening device has at least one hook which can be anchored at the fastening location.
17. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Befestigungseinrichtung aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht.17. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, that the fastening device consists of an electrically conductive material.
18. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Temperaturübertragungselement einen Durchführungskanal besitzt, durch welchen eine Führungseinrichtung führbar ist.18. Device according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß the temperature transmission element has a through channel, through which a guide device can be guided.
19. Verfahren zum Positionieren einer gemäß einem der voranstehenden Ansprüche ausgebildeten Vorrichtung, in einem Gefäß eines Lebewesens, bei dem folgende Schritte absolviert werden: - Einführen eines Katheters in den Körper bis zu dem Plazierungsort, an dem die19. Method for positioning a device designed according to one of the preceding claims, in a vessel of a living being, in which the following steps are carried out: - Inserting a catheter into the body to the place where the
Temperaturübertragungseinrichtung positioniert werden soll, wobei der Katheter einen Durchgangskanal aufweist, der von einer bei fertig positioniertem Katheter außerhalb des Körpers liegenden Einführöffnung zu einer bei fertig positioniertem Katheter im Bereich des Plazierungsortes angeordneten Austrittsöffnung des Katheters führt,Temperature transmission device is to be positioned, the catheter having a through-channel which leads from an insertion opening lying outside the body when the catheter is fully positioned to an outlet opening of the catheter arranged in the region of the placement site when the catheter is fully positioned,
- Verankern einer durch den Durchgangskanal des Katheters verlaufenden Fuhrungseinrichtung am Plazierungsort ,Anchoring a guide device running through the passage channel of the catheter at the place of placement,
- Entfernen des Katheters aus dem Körper unter Verbleib der Fuhrungseinrichtung in dem Körper,Removal of the catheter from the body while the guiding device remains in the body,
- Einführen eines Temperaturführungselements in den Körper, wobei das Temperaturführungselement durch die Fuhrungseinrichtung geführt wird,Inserting a temperature control element into the body, the temperature control element being guided through the guide device,
- Entfernen der Fuhrungseinrichtung aus dem Körper.- Removing the guide device from the body.
20. Verfahren nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Führungseinrichtung durch einen Durchführungskanal des Temperaturübertragungselements geführt wird. 20. The method according to claim 19, wherein the guide device is guided through a passage channel of the temperature transmission element.
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