DE102007022333A1

DE102007022333A1 - Electrode e.g. nuero-stimulation electrode, for intervention purposes, has casing surrounding supply line, where materials of pole and casing are made such that materials contain conductive particles in concentration embedded in matrix

Info

Publication number: DE102007022333A1
Application number: DE102007022333A
Authority: DE
Inventors: Erhard Flach; Wolfgang Dr. Geistert; Michelle Maxfield; Ingo Dr. Weiss; Michael Friedrich
Original assignee: Biotronik CRM Patent AG
Current assignee: Biotronik CRM Patent AG
Priority date: 2007-05-12
Filing date: 2007-05-12
Publication date: 2008-11-13

Abstract

The electrode has a longitudinally elongated electrode body with distal and proximal ends. An electrode pole is provided in an area of the distal end for delivering an intervention pulse. A supply line runs in the electrode body in an isolated manner to the electrode pole that exhibits a material. An electrode casing made of another material surrounds the supply line. The materials are made such that the materials contain conductive particles in a concentration embedded in a polymer matrix, where the concentration is larger or equal to a percolation beam. An independent claim is also included for a method for manufacturing an electrode.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrode zu Interventionszwecken, wie eine Schrittmacher- oder ICD-Elektrode oder ein elektrophysiologischer Katheter, wie sie beispielsweise mit Schrittmachern, Defibrillatoren, Neurostimulatoren und bei elektrophysiologischen Prozeduren eingesetzt werden.The The invention relates to an electrode for interventional purposes, such as a Pacemaker or ICD electrode or an electrophysiological Catheters, such as those with pacemakers, defibrillators, Neurostimulators and used in electrophysiological procedures become.

Derartige Elektroden weisen bekanntermaßen einen lang gestreckten Elektrodenkörper mit einem distalen und einem proximalen Ende auf. Im Bereich des distalen Endes ist mindestens ein aktiver Elektrodenpol zur Abgabe eines Interventionspulses vorgesehen. Dieser Elektrodenpol ist beispielsweise als direkt am distalen Ende angeordneter Tip-Elektrodenpol, als mit Abstand davon platzierter Ringpol oder als Schockelektrode ausgelegt. Die darüber abgegebenen Interventionspulse sind beispielsweise die Schrittmacherpulse eines Herzschrittmachers bzw. Neurostimulators, ein Hochspannungspuls im Falle eines Defibrillators oder ein Ablationsenergiepuls im Falle eines Ablationsgerätes.such Electrodes are known to have an elongated one Electrode body with a distal and a proximal End up. In the area of the distal end is at least one active Electrode pole provided for delivering an intervention pulse. This Electrode pole is for example arranged as directly at the distal end Tip electrode pole, as a distance from it placed Ringpol or designed as a shock electrode. The over it delivered Intervention pulses are, for example, the pacemaker pulses of a cardiac pacemaker or neurostimulator, a high-voltage pulse in the case of a defibrillator or an ablation energy pulse in the case of an ablation device.

Im Elektrodenkörper verläuft eine isolierte Zuleitung zu diesem Elektrodenpol. Ferner weisen solche Elektroden zu Interventionszwecken meist weitere, allgemein so zu bezeichnende Elektrodenpole auf, mit denen die Elektrode mit Gewebe in Kontakt treten kann. Als Beispiel sind ein Ring-Elektrodenpol einer bipolaren Elektrode oder eines EP-Katheters zu nennen. Ferner ist eine die mindestens eine Zuleitung umgebende Elektrodenummantelung im Elektrodenkörper zur Isolation der Zuleitung bei deren Beaufschlagung mit einem niederfrequenten Interventionsstrom vorgesehen.in the Electrode body runs an insulated supply line to this electrode pole. Furthermore, such electrodes are for interventional purposes usually further, generally to be designated electrode poles on, with which the electrode can come into contact with tissue. As an an example are a ring electrode pole of a bipolar electrode or a To call EP catheter. Furthermore, one is the at least one supply line surrounding electrode coating in the electrode body for Insulation of the supply line when it is subjected to a low-frequency Intervention current provided.

In den letzten Jahren haben nun Magnetresonanz-Diagnosegeräte wegen ihrer patientenschonenden, nicht-invasiven und völlig schmerz- sowie nebenwirkungsfreien Untersuchungsmethodik erheblich an Bedeutung gewonnen. Übliche Elektroden zu Interventionszwecken zeigen dabei die Problematik, dass sich derartige Elektroden in Magnetresonanz-Diagnosegeräten unter dem Einfluss der davon generierten elektromagnetischen Strahlung aufgrund elektromagnetischer Induktion und der Abgabe der induzierten Ener gie im Bereich ihrer Kontaktfläche(n) zum Gewebe stark erwärmen. Der Grund hierfür liegt insbesondere in den massiven, metallischen Zuleitungen zu den Elektrodenpolen, die als Antenne wirken und bei denen aufgrund ihrer Isolierung die durch Hochfrequenz-(HF)-Felder induzierten Antennenströme nur an den Elektrodenpolen, die die elektrische Grenzfläche zum Gewebe bilden, in den Körperelektrolyten abgeleitet werden. Die erwähnten HF-Felder arbeiten beispielsweise in einem Arbeitsfrequenzbereich von 64 MHz bei einem 1,5-Tesla-MR-Tomographen. Da eine extrem starke Erhitzung des Gewebes in der Nähe der Elektrodenpole auftreten kann, ist Trägern von kardiologischen und neurologischen Interventionsgeräten, wie Herzschrittmachern, Neurostimulatoren oder Defibrillatoren, der Zugang zu Magnetresonanz-Diagnosegeräten in aller Regel versperrt.In The last few years now have magnetic resonance diagnostic equipment because of her patient-friendly, non-invasive and totally pain and side effect-free investigation methodology considerably gained in importance. Usual electrodes for intervention purposes show thereby the problem that such electrodes in Magnetic resonance diagnostic equipment under the influence of it generated electromagnetic radiation due to electromagnetic Induction and the release of the induced energy in the area of their Heat contact surface (s) to tissue. Of the Reason for this lies in particular in the massive, metallic Supply lines to the electrode poles, which act as an antenna and at those due to their isolation by the radio frequency (RF) fields induced antenna currents only at the electrode poles, which form the electrical interface to the tissue, in the Body electrolytes are derived. The mentioned RF fields For example, they work in an operating frequency range of 64 MHz in a 1.5 tesla MR tomograph. Because an extremely strong heating of the tissue may occur near the electrode poles, is a carrier of cardiac and neurological intervention devices, like pacemakers, neurostimulators or defibrillators, access to magnetic resonance diagnostic equipment as a rule blocked.

Um die gefährliche Erwärmung der Körperzellen zu verhindern bzw. zu minimieren, muss der maximale Antennenstrom limitiert bzw. reduziert werden. Bekannte Lösungen schlagen hierzu diskrete Bauelemente vor, welche als Bandsperre oder als Tiefpassfilter wirken und so für die interessierenden Frequenzen den Längswiderstand der Antenne limitieren. Andere Lösungen schlagen Kondensatoren vor, die parallel zur Isolation geschaltet sind und so den Antennenstrom ableiten.Around the dangerous warming of the body cells To prevent or minimize, the maximum antenna current limited or reduced. Beat known solutions For this discrete components before, which as band-stop filter or as Low-pass filter act and so on the frequencies of interest Limit the series resistance of the antenna. Other solutions suggest capacitors connected in parallel with the insulation are and thus derive the antenna current.

Hierzu seien beispielsweise die US 6,944,489 , die US 2003/0144720 , die US 2003/0144721 , die US 2005/0288751 A1 (und die im Wesentlichen Gleichlautenden, gleichzeitig veröffentlichten Parallel-Schriften US 2005/0288752 A1 , US 2005/0288754 A1 und US 2005/0288756 A1 ) angeführt.These are, for example, the US 6,944,489 , the US 2003/0144720 , the US 2003/0144721 , the US 2005/0288751 A1 (and the essentially identical, simultaneously published parallel fonts US 2005/0288752 A1 . US 2005/0288754 A1 and US 2005/0288756 A1 ).

Prinzipiell besteht diese Möglichkeit, durch bauliche Maßnahmen auf die Induktivität und kapazitive Ankopplung der Antenne Einfluss zu nehmen und damit das Fließen des Antennenstromes zu vermindern, selbigen abzuleiten oder die Resonanzfrequenz zu verschieben. Die aus therapeutischer Sicht gestellten, baulichen Anforderungen an die Elektrode lassen hierzu jedoch nur wenig Spielraum.in principle this possibility exists through construction measures on the inductance and capacitive coupling of the antenna Influence and thus the flow of the antenna current to derive, derive the same or the resonance frequency move. From a therapeutic point of view, structural However, requirements for the electrode leave little room for this.

Des Weiteren haben Antennen im Gegensatz zu der hier herangezogenen sehr vereinfachten Betrachtung auch weitere Resonanzfrequenzen, so dass die Verschiebung des Resonanzverhaltens der Elektrode dann ggf. bei einem MR-Gerät mit anderen HF-Frequenzen die Resonanzbedingung wiederum erfüllt. Dieser Weg ist daher nicht vorteilhaft.Of Further, antennas have in contrast to the one used here very simplified consideration also other resonance frequencies, so that the displacement of the resonance behavior of the electrode then if necessary, in an MR device with other RF frequencies the resonance condition again fulfilled. This way is therefore not advantageous.

Als technologischer Hintergrund ist ferner die EP 0 884 024 B1 zu nennen, bei der ein Kondensator zwischen die Zuleitungen für den Ablationspol eines Ablationskatheters und einen ebenfalls daran angeordneten Messpol zur Aufnahme von EKG-Signalen geschaltet ist. Aufgrund dieses Kondensators kann sowohl Hochfrequenzenergie zur Ablation über die Ablationselektrode abgegeben werden als auch gleichzeitig eine EKG-Signalaufnahme erfolgen.As a technological background is also the EP 0 884 024 B1 to call, in which a capacitor between the leads for the Ablationspol an ablation catheter and a measuring pole also arranged thereon for receiving ECG signals is connected. Because of this capacitor, both high-frequency energy for ablation via the ablation electrode can be delivered as well as an ECG signal recording simultaneously.

Die US 2006/0009819 A1 offenbart einen Herzschrittmacher mit einer lang gestreckten Elektrode, die mit einem Pulsgenerator-Konnektor verbunden ist. Dabei ist ein passiver Verlustschaltkreis vorgesehen, der elektrisch zwischen einem distalen Abschnitt der Elektrodenzuleitung und einer demgegenüber Hochfrequenz-geerdeten Oberfläche geschaltet ist. Der passive Verlustschaltkreis weist eine Hochfrequenz-Impedanz auf, die etwa gleich einer charakteristischen Impedanz der Elektrode in ihrem Implantationszustand im Körper ist. Dadurch wird an den Klemmen des Verlustschaltkreises die Reflexion einfallender Wellen minimiert und deren Energie gezielt hier dissipiert. Der passive Verlustschaltkreis wirkt weiterhin als Tiefpass-Filter, wodurch die Elektrode im Normalbetrieb des Herzschrittmachers funktionsfähig ist.The US 2006/0009819 A1 discloses a pacemaker with an elongated electrode connected to a pulse generator connector. In this case, a passive loss circuit is provided, which is electrically connected between a distal portion of the electrode lead and a contrast high-frequency grounded surface. The passive loss circuit has a high frequency impedance approximately equal to a characteristic impedance of the electrode in its implantation state in the body. As a result, the reflection of incident waves is minimized at the terminals of the loss circuit and their energy is deliberately dissipated here. The passive loss circuit continues to act as a low-pass filter, allowing the electrode to function during normal pacemaker operation.

Ausgehend von der eingangs geschilderten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Elektrode zu Interventionszwecken so weiterzubilden, dass sie auf konstruktiv einfache Weise auch in Strahlungsfeldern von Magnetresonanz-Diagnosegeräten ohne relevantes Risiko für den Träger platzierbar sind. Insbesondere sollen diskrete Bauelemente zur Lösung der Problematik vermieden und die Eigenschaften der Elektrode hinsichtlich ihrer Antennencharakteristik auf andere Art so beeinflusst werden, dass es nicht zu Stromkonzentrationen und entsprechend nicht zu übermäßigen Erwärmungen an Elektrodenpolen und insbesondere nicht um die Spitze der Elektrode herum kommen kann.outgoing From the above-described problem of the invention is the Task is to develop an electrode for intervention purposes that in a structurally simple way in radiation fields Magnetic resonance diagnostic equipment without relevant risk are placeable for the carrier. Especially should discrete components to solve the problem avoided and the properties of the electrode in terms of their Antenna characteristic can be influenced in another way so that it is not to current concentrations and accordingly not too excessive Warming at Elektrodenpolen and especially not around the tip of the electrode can come around.

Diese Aufgabe wird laut Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, dass die Elektrodenummantelung (8) zumindest auf einer Teillänge (16a, 16b) des Elektrodenkörpers (7) ein minder-isolierendes Material umfasst, welches in Abhängigkeit von der Geometrie der Elektrode in einem Widerstand kleiner 100 kOhm resultiert. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das minder-isolierende Material durch ein frequenzabhängig isolierendes Material realisiert, dessen Leitfähigkeit mit abnehmender Frequenz einer einfallenden elektromagnetischen Welle geringer wird.This object is achieved according to the characterizing part of claim 1, characterized in that the electrode coating ( 8th ) at least on a partial length ( 16a . 16b ) of the electrode body ( 7 ) comprises a less-insulating material which, depending on the geometry of the electrode, results in a resistance of less than 100 kOhm. According to a particularly preferred embodiment, the less-insulating material is realized by a frequency-dependent insulating material whose conductivity decreases with decreasing frequency of an incident electromagnetic wave.

Als weitere Aufgabe wird angesehen, ein Herstellungsverfahren für eine erfindungsgemäße Elektrode zu Interventionszwecken zu schaffen, welches eine sichere MR-Kompatibilität der Leitung bietet.When Another object is considered a manufacturing method for an inventive electrode for intervention purposes to create a secure MR compatibility of the Management offers.

Diese Aufgabe wird mit Anspruch 16 gelöst, indem eine Zuleitungsisolation mit Lumen bereitgestellt wird, anschließend eine Zuleitung in das Lumen installiert wird und abschließend die Zuleitung mit einer leitfähigen aushärtbaren Flüssigkeit in der Zuleitungsisolation eingegossen wird.These The object is achieved with claim 16 by a supply line insulation provided with lumen, then a supply line is installed in the lumen and finally the supply line with a conductive curable liquid is poured in the supply line insulation.

Wie aus der späteren Schilderung des Hintergrundes der Erfindung im Rahmen der Beschreibung von Ausführungsbeispielen deutlich wird, wird erfindungsgemäß die Güte des Schwingkreises, den die Elektrode mit dem Körper zusammen als Antenne bildet, soweit reduziert, dass einerseits die von der Antenne aufgenommene Energie vermindert wird und dass sich andererseits die Verluste in dem Gesamtgebilde Elektrodenleiter/Isolation/Körper so verteilen, dass es zu keiner übermäßigen Stromkonzentrationen an bestimmten Punkten kommt. Dies kann durch Erhöhung des Längswiderstandes der Zuleitung, durch Verringerung ihres Isolationswiderstandes oder durch beides erreicht werden.As from the later description of the background of the invention in the context of the description of exemplary embodiments clearly is, according to the invention, the quality of Oscillatory circuit that the electrode is connected to the body forms as an antenna, as far as reduced, that on the one hand from the Antenna recorded energy is reduced and that on the other hand the losses in the overall structure electrode conductor / insulation / body so that it is not too excessive Current concentrations come at certain points. This can be done by Increasing the longitudinal resistance of the supply line, by reducing their insulation resistance or by both be achieved.

Der wesentliche Vorteil der Verringerung der Güte der Antenne gegenüber einem Bandfilter besteht darin, dass die Wirkweise von der Resonanzfrequenz der Antenne und von der Frequenz des einstrahlenden elektromagnetische Wechselfeldes unabhängig ist, d. h., die von der Antenne aufgenommene Energie wird bei allen Frequenzen um den Gütefaktor vermindert. Auf diese Weise wirkt die erfindungsgemäße Lösung bei verschiedenen MR-Geräten mit verschiedenen Arbeitsfrequenzen gleichermaßen.Of the substantial advantage of reducing the quality of the antenna compared to a band filter is that the mode of action from the resonant frequency of the antenna and from the frequency of the radiating electromagnetic Alternating field is independent, d. h., that of the antenna recorded energy is at all frequencies around the figure of merit reduced. In this way, the inventive effect Solution for different MR devices with different Working frequencies alike.

In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der Elektrode in unterschiedlichen Varianten angegeben. Deren Merkmale, Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:In the dependent claims are preferred embodiments the electrode specified in different variants. Their characteristics, Details and advantages will become apparent from the following description, in the embodiments of the subject invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings become. Show it:

1 ein schematisches Schaubild zur Darstellung des vereinfachten Funktionsprinzips einer Antenne als offener Schwingkreis, 1 a schematic diagram illustrating the simplified operating principle of an antenna as an open circuit,

2 ein Ersatzschaltbild der Elektrodenzuleitung als Schwingkreis mit ohmschen Verlusten, 2 an equivalent circuit of the electrode lead as a resonant circuit with ohmic losses,

3 eine schematische Darstellung eines Elektrodenkörpers mit Zuleitung und Elektrodenummantelung in seiner Körperumgebung, 3 a schematic representation of an electrode body with lead and electrode sheath in his body environment,

4 ein Diagramm zur Darstellung der Abhängigkeit der normierten Schwingkreisgüte von den ohmschen Widerstandsanteilen der Kapazität und Induktivität des Ersatzschaltbild-Schwingkreises gemäß 3, 4 a diagram showing the dependence of the normalized resonant circuit quality of the ohmic resistance components of the capacitance and inductance of the equivalent circuit resonant circuit according to 3 .

5 eine Schemazeichnung eines Herzschrittmachers mit einer Schrittmacherelektrode, und 5 a schematic drawing of a pacemaker with a pacemaker electrode, and

6 eine schematische Ansicht des distalen Endbereichs einer Elektrode. 6 a schematic view of the distal end portion of an electrode.

Zum Hintergrund der Erfindung sollen erst die folgenden grundsätzlichen Ausführungen zum Schwingungsverhalten von Antennenkreisen gegeben werden:
Befindet sich ein vorzugsweise lang gestreckter elektrischer Leiter im Raum, wirkt dieser Leiter als Antenne für elektromagnetische Strahlung, die den Raum durchflutet. Dabei wandelt die Antenne die Freiraumwelle in eine Leitungswelle um, wodurch Antennenströme zum Fließen kommen. Diese Situation liegt beispielsweise vor, wenn ein Patient mit implantierten Herzschrittmacherelektroden einem elektromagnetischen Wechselfeld ausgesetzt wird. Die Ströme, die in der als Antenne wirkenden Elektrodenzuleitung dabei entstehen, werden an den Kontaktpunkten zum Gewebe in den Körper geleitet und dort im Wesentlichen in Wärme umgewandelt. Je nach Stärke des elektromagnetischen Wechselfeldes kann das Ausmaß der Erwärmung für den Patienten gefährlich sein. Wechselfelder mit für Schrittmacherträger gefährlicher Stärke treten – wie erwähnt – beispielsweise in Magnetresonanztomographen auf.As a background to the invention, the following basic statements on the vibration behavior of antenna circuits are to be given first:
If there is a preferably elongated electrical conductor in the room, this conductor acts as an antenna for electromagnetic radiation, which flows through the room. In this case, the antenna converts the free space wave into a line wave, causing antenna currents to flow. This situation occurs, for example, when a patient with implanted pacemaker electrodes is exposed to an alternating electromagnetic field. The currents which arise in the electrode feed line acting as an antenna are conducted into the body at the contact points to the tissue where they are essentially converted into heat. Depending on the strength of the alternating electromagnetic field, the extent of heating may be dangerous to the patient. Alternating fields with dangerous strength for pacemaker carriers occur, as mentioned, for example in magnetic resonance tomographs.

In vereinfachter Darstellung stellt eine Antenne einen offenen Schwingkreis dar, der so verstanden werden kann, als hätte man die Kondensatorplatten eines geschlossenen Schwingkreises in eine lang gestreckte Form auseinander gezogen (1). Diese vereinfachte Darstellung beschreibt die Verhaltensweise einer Antenne nur in groben Zügen, sie ist jedoch ausreichend, um das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip zu erläutern. In dieser Darstellung verkörpert der Antennenstab A eine Induktivität L, deren Enden kapazitiv miteinander gekoppelt sind (Kapazität C). Der Antennenstrom erreicht seine maximale Amplitude wenn Resonanz vorliegt, d. h. wenn der Schwingkreis auf der Resonanzfrequenz f0 betrieben wird. Die Resonanzfrequenz des in 1 dargestellten Schwingkreises ist

In a simplified representation, an antenna represents an open oscillatory circuit which can be understood as if the capacitor plates of a closed resonant circuit had been pulled apart in an elongated form ( 1 ). This simplified presentation describes the behavior of an antenna only in broad terms, but it is sufficient to explain the underlying principle of the invention. In this illustration, the antenna rod A embodies an inductance L whose ends are capacitively coupled to each other (capacitance C). The antenna current reaches its maximum amplitude when resonance is present, ie when the resonant circuit is operated at the resonant frequency f0. The resonant frequency of in 1 is shown resonant circuit

In Realität sind die Komponenten L und C verlustbehaftet, d. h. die Induktivität besitzt einen in Reihe geschalteten ohmschen Widerstand R, während der Kapazität ein ohmscher Widerstand r parallel geschaltet ist (2). Im Falle der Schrittmacherelektrode 2 (3) stellt die Elektrodenzuleitung 7 den Antennenstab dar. Er weist eine von der Geometrie und den Materialeigenschaften abhängige Induktivität L und Längswiderstand R auf. Die kapazitive Kopplung der entfernten Leitungsabschnitte erfolgt über das umgebende dielektrische Medium (dazu gehören die Elektrodenisolation 8 und Körper K). Ohmsche Verluste der Isolation und des Körpers sind im Ersatzschaltbild (2) durch den Widerstand r zusammengefasst. Für die Funktion als Schrittmacherelektrode ist sowohl für die Stimulation als auch für die Wahrnehmung der Reizantwort (Sensing) anzustreben, dass die Elektrodenzuleitung 7 in Längsrichtung möglichst gut leitet (d. h. R möglichst klein), die Isolation 8 hingegen aber sehr gut ist (d. h. r möglichst groß). Diese ohmschen Komponenten wirken sich auf die Güte Q des Schwingkreises aus, die ein Maß dafür ist, wie hoch die Antennenströme bei gegebener Intensität der elektromagnetischen Strahlung werden können. Die Güte berechnet sich als Quotient

wobei f0 die Resonanzfrequenz ist und die B die Bandbreite. Die Bandbreite ist durch die Grenzfrequenzen (f = f1, f = f2) definiert außerhalb derer der Betrag der Leitfähigkeit |Y| unter 1/√2 des Maximalwertes absinkt.In reality, the components L and C are lossy, that is, the inductance has a series-connected resistance R, while the capacitance is connected in parallel with an ohmic resistance r ( 2 ). In the case of the pacemaker electrode 2 ( 3 ) provides the electrode lead 7 It has a dependent of the geometry and the material properties inductance L and series resistance R. The capacitive coupling of the removed line sections takes place via the surrounding dielectric medium (this includes the electrode insulation 8th and body K). Ohmic losses of the insulation and the body are in the equivalent circuit diagram ( 2 ) summarized by the resistance r. For the function as a pacemaker electrode, both the stimulation and the perception of the stimulus response (sensing) should be strived for, that the electrode lead 7 in the longitudinal direction as well as possible (ie R as small as possible), the insulation 8th but very good (ie r as big as possible). These ohmic components affect the Q of the resonant circuit, which is a measure of how high the antenna currents can be at a given intensity of electromagnetic radiation. The quality is calculated as a quotient

where f0 is the resonant frequency and B is the bandwidth. The bandwidth is defined by the cutoff frequencies (f = f1, f = f2) outside of which the magnitude of the conductivity | Y | falls below 1 / √2 of the maximum value.

Im Falle des Schwingkreises nach 2 ist:

In the case of the resonant circuit after 2 is:

Die Güte des Schwingkreises (und damit auch der maximal mögliche Antennenstrom) ist für bekannte Elektroden besonders gut, d. h. sie steigt mit sinkendem R und steigendem r. Dies wirkt sich besonders im Resonanzfall aus. Bedingt durch die physiologisch erforderte Elektrodenlänge (von ca. 40–60 cm), die dielektrischen Eigenschaften des Körpers und ferner durch die herkömmliche Bauweise tritt die Resonanzbedingung sehr nahe der Larmorfrequenz für Wasserstoff von ca. 64 MHz bei 1,5 T MR-Geräten auf. Mit beispielsweise einer Induktivität von typischerweise 3 μH der Elektrodenzuleitung und einer Kapazität von ca. 2 pF liegt die Resonanzfrequenz des betrachteten Schwingkreises bei f0 = 64,97 MHz.The quality of the resonant circuit (and thus also the maximum possible antenna current) is particularly good for known electrodes, ie it increases with decreasing R and increasing r. This has an effect especially in the case of resonance. Due to the physiologically required electrode length (of about 40-60 cm), the dielectric properties of the body and also by the conventional design, the resonance condition occurs very close to the Larmor frequency for hydrogen of about 64 MHz in 1.5 T MR devices , With, for example, an inductance of typically 3 μH of the electrode lead and a capacitance of about 2 pF is the Resonant frequency of the considered resonant circuit at f0 = 64.97 MHz.

Zur Illustration veranschaulicht 4 die Abhängigkeit der Güte des verlustbehafteten Schwingkreises nach 2 von den ohmschen Verlustwiderständen R und r innerhalb praxisrelevanter Wertebereiche wobei L = 3 μH und C = 2 pF angenommen wurde. Qualitativ ist die Gestalt dieser Abhängigkeit auch für weit davon abweichende L und C Werte ähnlich.Illustrated for illustration 4 the dependence of the quality of the lossy resonant circuit after 2 of the ohmic loss resistances R and r within practically relevant ranges of values assuming L = 3 μH and C = 2 pF. Qualitatively, the shape of this dependence is also similar for widely differing L and C values.

Die Erhöhung des Längswiderstandes R ist unerwünscht, da sich die Eigenschaften als Stimulationselektrode dadurch verschlechtern. Übliche Längswiderstände von Elektrodenzuleitungen sind ohnehin schon bis zu 100 Ohm groß. Eine weitere Erhöhung würde die Funktion der Elektrode gefährden, bringt jedoch auch nur noch wenig Verbesserung, wie aus 4 ersichtlich. Im Falle von ICD-Elektroden müssen die Zuleitungen zu den Schockwendeln sogar unter 2 Ohm liegen. Der Weg über die Erhöhung des Längswiderstandes ist hier gar nicht anwendbar.The increase in the series resistance R is undesirable since the characteristics as a stimulation electrode thereby deteriorate. Usual series resistances of electrode leads are already up to 100 ohms anyway. A further increase would jeopardize the function of the electrode, but also brings only little improvement, as from 4 seen. In the case of ICD electrodes, the leads to the shock coils must even be below 2 ohms. The way of increasing the series resistance is not applicable here.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht daher darin, die übliche Elektrodenisolation durch ein minder-isolierendes Material zu ersetzen, so den Isolationswiderstand r der Elektrodenzuleitung zum Körper hin zu reduzieren, die Güte der Antenne zu verschlechtern und die in die Elektrodenzuleitung induzierten Antennenströme und damit die verursachte Erwärmung in Gegenwart elektromagnetischer Wechselfelder zu minimieren. Bei einem vorliegenden Längswiderstand R einer herkömmlichen Hqerzschrittmacherelektrodenzuleitung von ca. 50 Ohm und einer Reduktion des Isolationswiderstandes r (im Sinne des Ersatzschaltbildes aus 2) von > 1 MOhm auf beispielsweise 10 kOhm wird die Güte des Schwingkreises etwa um den Faktor 10 reduziert. Eine beliebige Verkleinerung des Isolationswiderstandes r ist bei dieser Ausführungsform jedoch nicht möglich, da auch der Stimulationspuls über die nicht mehr ideale Zuleitungsisolation abgeleitet und dadurch gedämpft wird oder umgebendes Gewebe ungewollt stimulieren könnte. Die praktische Grenze hängt vom Zuleitungswiderstand, vom Gewebewiderstand, von der Gewebeempfindlichkeit und von der Größe des Stimulationspulses ab. Speziell bei Herzschrittmacherelektroden dürfte diese Grenze bei etwa 1 kOhm liegen.The solution according to the invention therefore consists in replacing the usual electrode insulation with a less insulating material, thus reducing the insulation resistance r of the electrode lead to the body, deteriorating the quality of the antenna and the antenna currents induced in the electrode lead and thus the heating caused in Minimize the presence of alternating electromagnetic fields. In the case of a present series resistance R of a conventional pacemaker electrode lead of approximately 50 ohms and a reduction of the insulation resistance r (in the sense of the equivalent circuit diagram of FIG 2 ) of> 1 MOhm to 10 kOhm, for example, the quality of the resonant circuit is reduced by a factor of about 10. Any reduction of the insulation resistance r is not possible in this embodiment, however, since the stimulation pulse is also dissipated via the no longer ideal lead insulation and thereby attenuated or could unintentionally stimulate surrounding tissue. The practical limit depends on lead resistance, tissue resistance, tissue sensitivity, and the size of the stimulation pulse. Especially with pacemaker electrodes this limit should be around 1 kOhm.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung findet die Reduktion des Isolationswiderstandes r daher nur für hohe Frequenzen (d. h. für MR-Geräte typische Frequenzen) statt, indem als Isolationsmaterial ein Werkstoff eingesetzt wird, der sich durch eine frequenzabhängige Isolation auszeichnet. Vorzugsweise werden die Materialparameter und die Dicke der Isolation so gewählt, dass sich für Frequenzen unter 1000 Hz ein Widerstand r > 1 MOhm, für Frequenzen über 5 MHz ein Widerstand r < 10 kOhm und für Frequenzen über 20 MHz ein Isolationswiderstand (r) < kleiner 1 kOhm einstellt.at an advantageous embodiment of the invention finds the reduction of the insulation resistance r therefore only for high frequencies (i.e., typical for MR devices Frequencies) instead, by using a material as insulation material which is characterized by a frequency-dependent isolation. Preferably, the material parameters and the thickness of the insulation chosen so that for frequencies below 1000 Hz a resistance r> 1 Mohm, for frequencies above 5 MHz a resistor r <10 kOhm and For frequencies above 20 MHz an insulation resistance (r) <less than 1 kOhm adjusts.

Solche Materialien kann man herstellen, indem elektrisch leitende Partikel, insbesondere Nano-Partikel, in eine elektrisch isolierende Matrix eingebettet werden. In einer besonderen Ausführung werden dazu Carbon-Partikel mit Dimensionen im ein- bis zweistelligen Nanometerbereich in eine Polymermatrix eingebracht, was z. B. beschrieben ist in L. J. Adriaanse, et al.: High-Dilution Carbon-Black/Polymer Composites: Hierachical Percolating Network Derived from Hz to THz ac Conductivity., Physical Review Letters, vol. 78, No. 9, March 1997 . Die Frequenzcharakteristik des Materials wird über die Konzentration der leitenden Nanopartikel eingestellt.Such materials can be produced by embedding electrically conductive particles, in particular nano-particles, in an electrically insulating matrix. In a particular embodiment, carbon particles having dimensions in the one to two-digit nanometer range are introduced into a polymer matrix, which, for. B. is described in LJ Adriaanse, et al .: High-Dilution Carbon Black / Polymer Composites: Hierachical Percolating Network Derived from Hz to THz ac Conductivity., Physical Review Letters, vol. 78, No. 9, March 1997 , The frequency characteristic of the material is adjusted by the concentration of the conductive nanoparticles.

Noch effektiver als Carbon-Nanopartikel sind Carbon-Nanotubes. Zur Einstellung einer bestimmten Leitfähigkeitscharakteristik ist eine deutlich kleinere Menge solcher Nanotubes im Vergleich zu Nanopartikeln notwendig.Yet more effective than carbon nanoparticles are carbon nanotubes. To adjustment a certain conductivity characteristic is a significantly smaller amount of such nanotubes compared to nanoparticles necessary.

Erfindungsgemäß wird der Außenmantel des Elektrodenkörpers, der bei herkömmlichen Elektroden ein guter Isolator ist (z. B. Silikon oder Polyurethan), aus diesem frequenzabhängig isolierenden Material realisiert, wobei die Elektrodenzuleitung direkten, galvanischen Kontakt zu diesem Material hat. Bei koaxial aufgebauten, mehrpoligen Elektroden wird dabei in einer Ausführungsform nur der Außenleiter aus frequenzabhängig isolierendem Material realisiert, während die Innenleiter herkömmlich isoliert sind. In weiteren Ausführungsformen wird auch die Isolation ausgewählter oder aller Innenleiter durch frequenzabhängig isolierendes Material ersetzt. Bei hohen Frequenzen verhält sich so der gesamte Elektrodenkörper wie ein dicker Leiter, der kaum vom Gewebe isoliert ist, d. h. r ist klein, und daher bei HF-Einstrahlung weniger Erwärmung verursacht, da die entstehende Antenne eine sehr schlechte Güte besitzt.According to the invention the outer jacket of the electrode body, at conventional electrodes is a good insulator (e.g. Silicone or polyurethane), from this frequency-dependent realized insulating material, wherein the electrode lead has direct, galvanic contact with this material. For coaxial constructed, multi-pole electrodes is doing in one embodiment only the outer conductor of frequency-dependent insulating Material realized while the inner conductor conventional are isolated. In other embodiments as well the insulation of selected or all internal conductors through Frequency-dependent insulating material replaced. At high Frequencies thus behave the entire electrode body like a thick ladder barely isolated from the fabric, d. H. r is small, and therefore less heat during RF exposure caused because the resulting antenna is a very bad quality has.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Kontaktfläche des (frequenzabhängig) isolierenden Materials zum umgebenden Medium (Körpergewebe bzw. Blut) hin metallisiert (z. B. durch ein Beschichtungs- oder Verdampfungsverfahren) bzw. von einem Metallmantel umgeben (z. B. Ring oder Wendel).In Another embodiment is the contact surface of the (frequency dependent) insulating material to the surrounding Metallized medium (body tissue or blood) (eg. by a coating or evaporation process) or by a Metal shell surrounded (eg ring or coil).

In 5 ist schematisch ein Herzschrittmacher 1 mit Gehäuse 12 gezeigt, an den in üblicher Weise eine im Herzen platzierte Elektrode 2 mit ihrem proximalen Ende 3 angeschlossen ist. Das distale Ende 4 der Elektrode 2 ist mit einem Tip-Elektrodenpol 5 versehen, über den beispielsweise Stimulationsimpulse an das Herz abgegeben werden. Im lang gestreckten Elektrodenkörper 6 verläuft dazu eine isolierte Zuleitung 7 zum Tip-Elektrodenpol 5.In 5 is schematically a pacemaker 1 with housing 12 shown in the usual way an electrode placed in the heart 2 with its proximal end 3 connected. The distal end 4 the electrode 2 is with a tip electrode pole 5 provided over the example, stimulation pulses are delivered to the heart. In the elongated electrode body 6 runs to an insulated supply line 7 to the tip electrode pole 5 ,

Es werden dabei nur Abschnitte der Zuleitungsisolation 8 aus frequenzabhängig leitendem Material realisiert. In 5 sind diese Abschnitte als Elektrodenkörpersegmente 16a dargestellt. Hier sind diese als zylinderförmige Segmente realisiert, die vollständig mit dem frequenzabhängig isolierenden Material gefüllt sind. Im Falle einer mehrpoligen Elektrode kontaktiert dieses Material alle oder nur ausgewählte Elektrodenzuleitungen.There are only sections of the supply line insulation 8th realized from frequency-dependent conductive material. In 5 these sections are as electrode body segments 16a shown. Here, these are realized as cylindrical segments which are completely filled with the frequency-dependent insulating material. In the case of a multi-pole electrode, this material contacts all or only selected electrode leads.

In einer weiteren Ausführung werden diese, eben beschriebenen Elektrodenkörpersegmente mehrfach in bestimmten Abständen über die Elektrodenzuleitungslänge verteilt, wobei das Kontaktierungsmuster, d. h. welche Leiter zum frequenzabhängig isolierenden Material galvanisch in Kontakt stehen, bei allen diesen Elektrodenkörpersegmenten gleich oder unterschiedlich sein kann. In einer Variante dieser Ausführung sind die Abstände 17 dieser Elektrodenkörpersegmente alle kleiner als 1/10 der Wellenlänge der HF-Wellen im Arbeitsmedium.In a further embodiment, these electrode body segments just described are repeatedly distributed over the electrode lead length at specific intervals, wherein the contacting pattern, ie which conductors are electrically in contact with the frequency-dependent insulating material, may be the same or different in all these electrode body segments. In a variant of this embodiment, the distances 17 these electrode body segments all smaller than 1/10 of the wavelength of the RF waves in the working medium.

In einer weiteren, nicht gezeigten Ausführung werden unterschiedlich große Abstände 17 und des weiteren optional unterschiedliche Kontaktierungsmuster dahingehend realisiert, dass die durch die Elektrodenkörpersegmente 16a unterteilten Elektrodenzuleitungsabschnitte hinsichtlich ihrer Wellenimpedanzen so aufeinander abgestimmt werden, dass vorrangig unidirektionale Reflexion an deren Übergängen in Richtung der proximalen Elektrodenseite stattfindet. Hierdurch soll die unerwünschte Leistungsübertragung in Rich tung der mit dem Gewebe in Verbindung stehenden Elektrodenpole reduziert werden. Dieses Prinzip ist in Bonmassar, G.: Resistive Tapered Stri-pline (RTS) in Electroencephalogram Recordings during MRI. IEEE Transactions an Microwave Theory and Techniques, vol. 52. No. 8, Aug. 2004 beschrieben.In another embodiment, not shown are different sizes distances 17 and further optionally different contacting patterns realized in that the through the electrode body segments 16a subdivided electrode lead portions are matched with respect to their wave impedances so that primarily unidirectional reflection takes place at their transitions in the direction of the proximal electrode side. This is intended to reduce the unwanted power transmission in the direction of the electrode poles connected to the tissue. This principle is in Bonmassar, G .: Resistive Tapered Stri-pline (RTS) in Electroencephalogram Recordings during MRI. IEEE Transactions to Microwave Theory and Techniques, vol. 52. No. 8, Aug. 2004 described.

In einer weiteren nicht gezeigten alternativen Ausführung kann das sich zwischen den in Längsrichtung beabstandeten Elektrodenkörpersegmenten 16a befindliche frequenzabhängig isolierende Material zusätzlich auch abschnittsweise in Radialrichtung ausgebildet sein. Dabei ist ein koaxial um die Längsachse der Elektrode liegender Aufbau von Schichten aus frequenzunabhängig isolierendem Material und frequenzabhängig isolierendem Material vorgesehen. Besonders bevorzugt kann sich die Kombination aus diesen beiden unterschiedlich isolierenden Materialien in radialer Richtung beliebig wiederholen.In another alternative embodiment not shown, that may be between the longitudinally spaced electrode body segments 16a In addition, frequency-dependent insulating material may also be formed in sections in the radial direction. In this case, a coaxially arranged around the longitudinal axis of the electrode structure of layers of frequency-independent insulating material and frequency-dependent insulating material is provided. Particularly preferably, the combination of these two different insulating materials can be repeated in the radial direction as desired.

In einer besonderen Ausführungsform werden die hierfür erforderlichen, nicht homogen verteilten, elektrischen Eigenschaften, d. h. das lokal unterschiedliche Leitfähigkeits- bzw. Frequenzverhalten des Materials durch selektives Dotieren der Polymermatrix mit leitenden Nanopartikeln realisiert.In a particular embodiment, the for this purpose required, not homogeneously distributed, electrical properties, d. H. the locally different conductivity or frequency behavior of the material by selectively doping the polymer matrix with conductive Nanoparticles realized.

Schließlich ist in 5 eine Transponderantenne 19 im Herzschrittmacher 1 angedeutet, mit deren Hilfe der Herzschrittmacher 1 von außen parametrisiert bzw. Daten daraus nach außen übertragen werden können. Die Transponderantenne 19 kann nun gleichzeitig zur Detektion einer Hochfrequenz-Strahlung dienen, wie sie im Zuge einer Magnetresonanz-Diagnose beispielsweise in einem MR-Tomographen eingestrahlt wird. Diese Information kann herangezogen werden, um im Falle einer aktiv steuerbaren Auslegung der Koppelelemente diese entsprechend anzusteuern. Die Funktion der Transponderantenne 19 kann auch von der Zuleitung 7 selbst oder dem Gehäuse 12 des Herzschrittmachers 1 wahrgenommen werden.Finally, in 5 a transponder antenna 19 in the pacemaker 1 indicated with the help of the pacemaker 1 parameterized from the outside or data can be transmitted to the outside. The transponder antenna 19 can now simultaneously serve for the detection of high-frequency radiation, as it is irradiated in the course of a magnetic resonance diagnosis, for example in an MR tomograph. This information can be used to control them in the case of an actively controllable design of the coupling elements. The function of the transponder antenna 19 can also from the supply line 7 yourself or the case 12 of the pacemaker 1 be perceived.

Damit der vorgesehene Effekt durch die Ummantelung aus minder- oder frequenzabhängigem isolierenden Material besonders gut zur Geltung kommt, muss sichergestellt sein, dass die Zuleitung 7 in einem ständigen Kontakt zu dem isolierenden Material stehen. Denn Lufteinschlüsse zwischen der Zuleitung 7 und dem isolierenden Material wirken als einzelne Isolatoren und machen den gewünschten Effekt zunichte.So that the intended effect by the sheath of minor or frequency-dependent insulating material is particularly well, it must be ensured that the supply line 7 be in constant contact with the insulating material. Because air bubbles between the supply line 7 and the insulating material act as single insulators and nullify the desired effect.

Deswegen wird in einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Elektrodenleitung vorgesehen, die Zuleitung 7 mit einer leitfähigen und aushärtbaren Flüssigkeit in die Lumen in der Zuleitungsisolation 8 einzugießen. So wird sichergestellt, dass es zu keinen Lufteinschlüssen kommt. Die leitfähige Flüssigkeit – bevorzugt auch gelartig – ist ein unter Energieeinwirkung aushärtbares, leitfähiges Polymer.For this reason, in a preferred embodiment of the electrode line according to the invention, the supply line is provided 7 with a conductive and curable liquid into the lumens in the lead insulation 8th pour. This ensures that there are no air pockets. The conductive liquid - preferably also gel-like - is a thermally curable, conductive polymer.

Das damit verbundene Herstellverfahren umfasst die folgenden Arbeitsschritte:

– Bereitstellen einer Zuleitungsisolation (8) mit einem vom proximalen Ende bis zu einem am distalen Ende befindlichen Elektrodenpol durchgängigen Lumen
– Installieren einer Zuleitung in das durchgängige Lumen und
– luftdichtes Eingießen der Zuleitung im durchgängigen Lumen mittels einer leitfähigen Flüssigkeit.

The associated manufacturing process comprises the following steps:

- Provision of a supply line insulation ( 8th ) with a lumen extending from the proximal end to an electrode pole located at the distal end
- Installing a supply line in the continuous lumen and
- Airtight pouring of the supply line in the continuous lumen by means of a conductive liquid.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß 6 wird ein Elektrodenpol, z. B. der Tip-Elektrodenpol 5, durch frequenzabhängig isolierendes Material 16b, wie in 6 skizziert, ummantelt. Der vorzugsweise große (insbesondere großflächige) Elektrodenkopf wird so bedeckt, dass nur eine kleine Fläche für niederfrequente Ströme leitfähig ist (LF aktive Fläche in 6). Stimulationsströme können so mit hoher Stromdichte abgegeben werden. Für hohe Frequenzen hingegen ist nahezu die gesamte Elektrodenkopffläche elektrisch gut leitend (HF aktive Fläche in 6), so dass die Stromdichte und somit die entwickelte spezifische Wärme gering bleiben.In a further embodiment according to 6 is an electrode pole, z. B. the tip electrode pole 5 , by frequency-dependent insulating material 16b , as in 6 sketched, sheathed. The preferably large (in particular large-area) electrode head is covered in such a way that only a small area is conductive for low-frequency currents (LF active area in FIG 6 ). Stimulation currents can thus be delivered with high current density. For high frequencies, however, almost the entire electrode head surface is electrically conductive (HF active surface in 6 ), so that the current density and thus the developed specific heat remain low.

In einer besonderen Ausführung erstreckt sich die aus frequenzabhängig isolierendem Material (16b) bestehende Elektrodenkopfummantelung bis zum zweiten Pol, wie dem Ring 2 mit Zuleitung 10 einer bipolaren Elektrode. Der Abschnitt 7a der inneren Zuleitung 7, die den Tip-Elektrodenpol 5 kontaktiert, ist dabei zum frequenzabhängig isolierenden Material 16b elektrisch nicht isoliert. Das frequenzabhängig isolierende Material 16b kann sich auch zwischen zwei Polen einer mehrpoligen Elektrode erstrecken. Auch ein Element 16a wie in 5 kann sich unmittelbar an den Ring 2 anschließen.In a particular embodiment, the frequency-dependent insulating material ( 16b ) existing electrode head jacket to the second pole, such as the ring 2 with supply line 10 a bipolar electrode. The section 7a the inner supply line 7 that the tip electrode pole 5 contacted, is the frequency-dependent insulating material 16b not electrically isolated. The frequency-dependent insulating material 16b may also extend between two poles of a multi-pole electrode. Also an element 16a as in 5 can be directly to the ring 2 connect.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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US 2003/0144720 [0006]
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Bonmassar, G .: Resistive Tapered Stri-pline (RTS) in Electroencephalogram Recordings during MRI. IEEE Transactions to Microwave Theory and Techniques, vol. 52. No. 8, Aug. 2004 [0040]

Claims

Electrode for interventional purposes, such as cardiac pacemaker, neurostimulation or ICD electrode or EP catheter, comprising - an elongate electrode body ( 6 ) having a distal and a proximal end ( 3 ), - at least one electrode pole ( 5 ) in the region of the distal end ( 4 ) of the electrode body ( 6 ) for delivering an intervention pulse, - at least one in the electrode body ( 6 ) insulated supply line ( 7 ) to the at least one electrode pole ( 5 ), and - one the at least one supply line ( 7 ) surrounding electrode sheath ( 8th ) in the electrode body ( 6 ) for the insulation of the supply line ( 7 ) when subjected to a low-frequency intervention current, characterized in that the electrode coating ( 8th ) at least on a partial length ( 16a . 16b ) of the electrode body ( 7 ) comprises a less-insulating material which, depending on the geometry of the electrode, results in a resistance of less than 100 kOhm.

Electrode according to Claim 1, characterized that the less-insulating material is a frequency-dependent insulating material with one lower at lower frequencies Conductivity is.

Electrode according to Claim 2, characterized in that the material parameters and the thickness of the electrode sheath ( 16a . 16b ) are selected so that for frequencies below 1000 Hz, an insulation resistance (r) greater than 1 MOhm, for frequencies above 5 MHz an insulation resistance (r) less than 10 kOhm and for frequencies above 20 MHz, an insulation resistance (r) less than 1 kOhm sets.

Electrode according to Claim 1, 2 or 3, characterized that in the case of multi-pole electrodes, an outer sheath is made a minor or frequency-dependent insulating material and inner sheaths for the supply lines of a frequency independent Insulation material exist.

Electrode according to Claim 1 or 2, characterized that in multi-pole electrodes an outer sheath and one or more inner sheathing for the supply lines from a minor or frequency-dependent insulating material consist.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the contact surface of the minor or frequency-dependent insulating electrode sheath ( 16a . 16b ) to the surrounding medium is metallic, preferably metallized or surrounded by a metal sheath.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode coating ( 8th ) only on sections ( 16a . 16b ) consists of the minor or frequency-dependent insulating material.

Electrode according to Claim 6, characterized in that the sections ( 16a . 16b ) are formed as cylindrical segments which are completely filled with the minor or frequency-dependent insulating material.

Electrode according to Claim 7, characterized in that the sections ( 16a . 16b ) are distributed from the minor or frequency-dependent insulating material several times at regular intervals with regular or irregular Kontaktierungsmuster over the electrode body.

Electrode according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the sections ( 16a . 16b ) from the minor or frequency-dependent insulating material at intervals ( 17 ) smaller than 1/10 of the wavelength of a radiating high-frequency wave in the electrode body ( 6 ) are arranged.

Electrode according to one of claims 6 to 9, characterized in that due to the arrangement of the sections ( 16a . 16b ) from the minor or frequency-dependent insulating material and / or their contacting pattern and / or the electrical properties of their minor or frequency-dependent insulating material passing through the sections ( 16a . 16b ) subdivided partial lengths ( 17 ) of the electrode lead (s) ( 7 ) are matched with respect to their wave impedances so that a unidirectional reflection takes place in the direction of the proximal end of the electrode at their transitions.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that between the Sections ( 16a . 16b ) is additionally formed in sections in the radial direction by layers of frequency-independent insulating material and frequency-dependent insulating material coaxially around the longitudinal axis of the electrode line are constructed.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the minor or frequency dependent insulating Material an electrically insulating matrix with embedded therein comprises conductive particles.

An electrode according to claim 12, characterized in that the electrically insulating matrix comprises polymer material and at least in sections ( 16a . 16b ) is selectively doped with conductive nanoparticles.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the electrode poles ( 5 ) is partially covered by the minor or frequency dependent insulating material.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode coating consisting of the minor or frequency-dependent insulating material ( 16b ) between two electrode poles ( 5 . 2 ) extends a multi-pole electrode.

Process for producing an electrode according to Claims 1 to 15, comprising the following steps: - Provision of a lead insulation ( 8th with a lumen continuous from the proximal end to an electrode pole located at the distal end - installing a supply line into the continuous lumen and - airtight pouring of the supply line in the continuous lumen by means of a conductive liquid.