DE102007036862A1

DE102007036862A1 - Electrode for operative nerve stimulation, particularly vagus nerve for thyroid operations, has contact strip made of elastic, biocompatible material, warped around nerve which is to be stimulated and is locked in closing loop

Info

Publication number: DE102007036862A1
Application number: DE102007036862A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dr. Langer
Original assignee: DR LANGER MEDICAL GmbH
Current assignee: DR LANGER MEDICAL GmbH
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2027-08-07
Also published as: DE102007036862B4

Abstract

The electrode has a contact strip (12) made of elastic, biocompatible material, warped around the nerve which is to be stimulated and is locked in a closing loop. The contact strip has an electrically conductive contact area (16), turned towards the nerve. The contact surface is connected with signal generator or a signal receiver by a signal transmission unit (17).

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrode zur intraoperativen Nervenstimulation insbesondere des Nervus vagus zum Einsatz bei Schilddrüsenoperationen, insbesondere für die kontinuierliche Nervstimulation, um eine permanente Funktionskontrolle des im Operationsgebiet liegenden Nervs bzw. der dort liegenden, gefährdeten Nerven zu ermöglichen.The The invention relates to an electrode for intraoperative nerve stimulation in particular the vagus nerve for use in thyroid surgery, in particular for continuous nerve stimulation to be a permanent one Functional check of the nerve lying in the operating area to allow the lying there, endangered nerves.

Intraoperatives Neuromonitoring wird schon seit mehreren Jahrzehnten bei Operationen durchgeführt, um während der Operation überprüfen zu können, ob möglicherweise im Operationgsgebiet liegende Nervstrukturen verletzt werden. Die Technik des Neuromonitoring wird bei vielen chirurgischen Eingriffen beispielsweise in der Neurochirurgie, der Hals-Nasen-Ohren-Chirurgie, der Gefäß- oder der Schilddrüsenchirurgie zum Einsatz gebracht. Dabei wird der zu überwachende Nerv elektrisch stimuliert und es kommt zur Ausbildung eines Aktionspotentials, das dann beispielsweise in Form von Elektromyographie-Signalen am Erfolgsorgan des betroffenen Nervs, zum Beispiel einem Muskel, über Elektroden abgeleitet und analysiert werden kann. Das Ableitsignal lässt auf den Funktionszustand des Nervs schließen.intraoperative Neuromonitoring has been in operation for several decades performed to check during the operation to be able to, if possible in Operationgsgebiet underlying nerve structures are injured. The technique of neuromonitoring is used in many surgical procedures, for example in neurosurgery, Ear, nose and throat surgery, vascular or thyroid surgery. It will the nerve to be monitored is electrically stimulated and it comes for training an action potential, which then, for example in the form of electromyography signals on the successful organ of the affected nerve, for example, a muscle, derived via electrodes and can be analyzed. The Ablesignal leaves on the Close the functional state of the nerve.

Eine besondere Bedeutung hat das intraoperative Neuromonitoring unter anderem in der Schilddrüsenchirurgie, wo es zu einer Verletzung des Nervus laryngeus recurrens kommen kann, was zu Stimmstörungen, Verlust der Stimme und/oder Respirations- oder Schluckbeschwerden beim Patienten führt. Im Falle einer beidseitigen Verletzung des aus dem Nervus vagus abzweigenden Nervus laryngeus bei Strumaoperationen besteht für den Patienten sogar Lebensgefahr.A special importance is the intraoperative neuromonitoring under other in thyroid surgery, where there is an injury of the recurrent laryngeal nerve, resulting in voice disorders, Loss of voice and / or respiratory or swallowing complaints leads to the patient. In case of a bilateral injury of the laryngeal nerve branching from the vagus nerve in struma operations There is even a risk to the patient's life.

Durch den Einsatz der Funktionsüberwachung von Nerven bei der Operation konnte auch in der Schilddrüsenchirurgie die am häufigsten auftretende und gefährlichste Komplikation, nämlich die als Rekurrenzparese bezeichnete Verletzung des Nervus laryngeus recurrens signifikant gesenkt werden. Derzeit werden jedoch ausschließlich intermittierende Verfahren eingesetzt, bei denen eine Funktionskontrolle des Nervs nur vor und nach einer gefährlichen Tätigkeit des Operateurs durchgeführt werden kann, indem der Nerv mittels einer von Hand geführten Elektrode vor bzw. nach einem Schnitt od. dgl. angeregt wird. Die Stimulation erfolgt dabei über Stimulationssonden, deren konstruktive Gestaltung je nach Hersteller variiert. So kommen beispielsweise monopolare Sondern mit kugelförmigen Spitzen oder bipolare Ausführungen mit konzentrischen Polspitzen oder Gabelspitzen oder aber auch Hakensonden wahlweise mit geradem oder bajonettförmigem Handstück zum Einsatz. Mit allen diesen Stimulationssonden ist eine Stimulation des Nerves naturgemäß nur dann möglich, wenn sie vom Operateur von Hand an den zu stimulierenden Nerv angelegt wird.By the use of functional monitoring of nerves in the Surgery could also be used in thyroid surgery most common and most dangerous complication, namely the injury called recurrent paresis of the recurrent laryngeal nerve are significantly reduced. Currently However, they are only intermittent used, in which a functional check of the nerve just before and after a dangerous activity of the surgeon can be performed by the nerve by means of a Hand-guided electrode before or after a cut od. Like. Is excited. The stimulation takes place via Stimulation probes, their design depending on the manufacturer varied. For example, monopolar ones with spherical ones are used Pointed or bipolar versions with concentric pole tips or fork tips or even hook probes optionally with straight or bayonet handpiece used. With All of these stimulation probes are stimulated by the nerve naturally only possible if they by the surgeon by hand to the nerve to be stimulated.

Auch wenn das intermittierende Neuromonitoring sowohl für die Schilddrüsenchirurgie als auch bei anderen chirurgischen Eingriffen wie beispielsweise in der Neurochirurgie den Operateur bei der Identifikation eines gefährdeten Nervs sowie der Überprüfung der Nervenfunktion unterstützt, stellt dieses intermittierende Verfahren keinen sicheren Schutz für die gefährdeten Nerven dar, da ja immer nur vor und nach der an sich riskanten chirurgischen Tätigkeit eine Funktionsüberwachung stattfindet. Das intermittierende Monitoring hindert den Chirurgen also nicht daran, einen Nerv zu verletzen oder gar zu durchtrennen. Es wird daher ein kontinuierliches Überwachungsverfahren angestrebt, das als Art Frühwarnsystem für Nervenschädigungen angesehen werden kann. Unter dem Begriff "kontinuierlich" soll in diesem Zusammenhang eine fortlaufende oder in kurzen zeitlichen Abständen selbständig, also ohne manuelle Tätigkeit des Operateurs erfolgende Stimulation des entsprechenden Nervs und die Ableitung des Antwortsignals am Erfolgsmuskel verstanden werden und die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Elektrode, mit der ein derartiges kontinuierliches Monitoring ermöglicht wird.Also when intermittent neuromonitoring for both Thyroid surgery as well as other surgical Interventions such as in neurosurgery the surgeon in identifying an endangered nerve as well as checking supports the nervous function, this intermittent Procedures no safe protection for those at risk Nerves, since always only before and after the per se risky surgical activity a function monitoring takes place. The intermittent Monitoring does not stop the surgeon from gaining a nerve hurt or even cut. It will therefore be a continuous monitoring process aimed at as a kind of early warning system for nerve damage can be viewed. The term "continuous" is intended in this context, a continuous or in short temporal Intervals independently, ie without manual activity the surgeon's stimulation of the corresponding nerve and the derivative of the response signal on successful muscle are understood and the present invention is concerned with an electrode, which allows such continuous monitoring becomes.

Elektroden für die kontinuierliche Nervstimulierung sind als implantierbare Elektroden beispielsweise zur Behandlung von nervösen Störungen bereits bekannt. So offenbart beispielsweise die US 4 573 481 eine implantierbare, schraubenförmig gewendelte, bipolare Elektrodenanordnung, die spiralförmig um den zu stimulierenden Nerv angeordnet wird. Eine ähnliche, spiralförmige Anordnung einer Elektrode ist auch aus der US 4 979 511 bekannt, bei der die Zu- und Ableitungen zu den Elektrodenkontaktflächen mit Befestigungsmitteln zugentlastet verlegt werden können.Electrodes for continuous nerve stimulation are already known as implantable electrodes, for example for the treatment of nervous disorders. For example, the US 4,573,481 an implantable, helically coiled, bipolar electrode assembly that spirals around the nerve to be stimulated. A similar helical arrangement of an electrode is also known from US Pat U.S. 4,979,511 known, in which the supply and discharge lines to the electrode pads with strain relief can be laid.

Die aus der US 4 602 624 bekannte Elektrode besteht aus einer sich unter Vorspannung selbst schließenden Manschette, die um den zu stimulierenden Nerv gelegt wird und sich infolge der ihr innewohnenden Eigenspannung von selbst an den Nerv anlegen soll. Allerdings kann es bei dieser Elektrode dazu kommen, dass bei zu geringer Vorspannung der Manschette deren innere Kontaktfläche den Nerv nicht zuverlässig kontaktiert bzw. bei zu großer Manschettenvorspannung die Manschette den Nerv mit zu großer Kraft beaufschlagt und hierdurch quetscht und beschädigt. Für den Einsatz dieser bekannten Elektrode ist es daher erforderlich, den Durchmesser des zu stimulierenden Nervs genau zu ermitteln und die Größe und Vorspannung der hieran angelegten Elektrode entsprechend zu wählen.The from the U.S. 4,602,624 known electrode consists of a self-closing under bias cuff, which is placed around the nerve to be stimulated and should create itself due to its inherent residual stress to the nerve. However, it can happen with this electrode, that in case of too low bias of the cuff whose inner contact surface does not reliably contact the nerve or in case of excessive cuff bias the cuff acts on the nerve with too much force and thereby squeezes and damaged. For the use of this known electrode, it is therefore necessary to accurately determine the diameter of the nerve to be stimulated and to select the size and bias of the electrode applied thereto accordingly.

Die vorbekannten Elektroden zur permanenten Nervstimulation, die zum dauerhaften Verbleib im menschlichen Körper bestimmt sind, sind allesamt vergleichsweise schwierig zu applizieren und insbesondere auch wieder zu entfernen, was nur in zeitlich vergleichsweise aufwendigen Operationen möglich ist. Sie eignen sich daher nicht für eine Überwachung der Funktionskontrolle eines Nervs während einer Operation. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Elektrode zur intraoperativen Nervenstimulation zu schaffen, die vom Operateur schnell, gleichwohl zuverlässig am Nerv angebracht werden kann, wobei die Elektrode für Nerven unterschiedlicher Abmessungen (Durchmesser) gleichermaßen geeignet sein soll und ihre Lage am Nerv während der Dauer der Operation und bis zu ihrer Abnahme vom Nerv zuverlässig beibehält.The previously known electrodes for permanent nerve stimulation, the permanent whereabouts in the are all relatively comparatively difficult to apply and in particular to remove again, which is possible only in relatively time-consuming operations. They are therefore not suitable for monitoring the functional control of a nerve during surgery. The object of the invention is to provide an electrode for intraoperative nerve stimulation, which can be quickly, yet reliably attached to the nerve by the surgeon, the electrode for nerves of different dimensions (diameter) should be equally suitable and their location on the nerve during the duration of Operation and reliably up to their removal from the nerve.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch eine Elektrode mit einem um den zu stimulierenden Nerv herum schlingbaren, zu einer geschlossenen Schlinge schließbaren Kontaktstreifen aus elastischem, biokompatiblen Material gelöst, der mindestens eine dem Nerv zugewandte, elektrisch leitfähige Kontaktfläche aufweist, die mittels eines Signalübertragungsmittels mit einem Signalgeber und/oder einem Signalaufnehmer verbindbar ist.These Task is with the invention by an electrode with a order to loop the nerve to be stimulated, to a closed loop Closable contact strips made of elastic, biocompatible Material that has at least one nerve-facing has electrically conductive contact surface, the means of a signal transmission means with a signal generator and / or a signal sensor is connectable.

Kernstück der Erfindung ist also der elastische Kontaktstreifen, der ähnlich wie ein Kabelbinder um den zu stimulierenden Nerv herum geschlungen werden kann, wobei die geschlossene Schlinge genau so weit zugezogen wird, dass sich die elektrisch leitfähige Kontaktfläche an der Innenseite der Schlinge über den Umfang des Nervs an diesen anlegt, ohne diesen jedoch zu quetschen und hierdurch zu schädigen. Der Kontaktstreifen kann von dem Operateur nach Freilegen des zu stimulierenden Nervs einfach unter diesem hindurch geschoben und dann zu der Schlinge geschlossen und zusammengezogen werden und bleibt dann während der ganzen Operation an Ort und Stelle, womit in besonders einfacher und zuverlässiger Weise eine kontinuierliche Stimulation des Nervs ermöglicht wird, die während der gesamten Operationsdauer ein reproduzierbares Signal liefert und ein kontinuierliches Neuromonitoring bei allen Operationsschritten erlaubt.core The invention thus is the elastic contact strip, which is similar like a cable tie wrapped around the nerve to be stimulated can, with the closed loop being pulled just as far that is the electrically conductive contact surface on the inside of the noose around the circumference of the nerve attaches to this without squeezing it and thereby to harm. The contact strip may be from the surgeon after exposing the nerve to be stimulated just below this pushed through and then closed to the loop and pulled together and then stays in place throughout the operation Place, which makes it particularly simple and reliable Way a continuous stimulation of the nerve allows which is reproducible throughout the duration of the operation Signal provides and continuous neuromonitoring at all Operation steps allowed.

Das Signalübertragungsmittel kann im Wesentlichen aus einem Verbindungskabel bestehen, mit dem die Elektrode an einen geeigneten Signalgeber angeschlossen wird. Denkbar ist aber auch eine kabellose Übermittlung der Stimulationssignale an die Elektrode; es ist sogar möglich, die Elektrode mit einer integrierten Mikrobatterie od. dgl. auszustatten, die Stimulationssignale definierter Stärke kontinuierlich bzw. in festgelegten, kurzen Intervallen an die Kontaktfläche zur Einleitung in den Nerv übermittelt.The Signal transmission means may consist essentially of a There are connecting cables with which the electrode is connected to a suitable Signaling device is connected. It is also conceivable wireless transmission the stimulation signals to the electrode; it is even possible the electrode with an integrated microbattery od. Like. Equip, the Stimulation signals of defined intensity continuously or at fixed, short intervals to the contact surface transmitted to the initiation into the nerve.

Der Kontaktstreifen kann im Wesentlichen aus elektrisch leitfähigem Silikongummi bestehen, beispielsweise einem peroxidisch vernetzenden Silikonkautschuk, der durch Extrusion und Vulkanisation im Dampfrohr oder durch Pressvulkanisation verarbeitbar ist. Besonders geeignete Werkstoffe sind beispielsweise ein unter der Marke "ELASTOSIL" von der Firma Wacker Chemie AG angebotener, elektrisch leitfähiger HTV-Silikonkautschuk oder ein insbesondere auch für biomedizinische Anwendungen bevorzugt einsetzbares Elastomer, wie es unter der Marke "SILASTIC" der Firma Dow Corning angeboten wird.Of the Contact strip can essentially be made of electrically conductive Silicone rubber consist, for example, a peroxide-crosslinking Silicone rubber produced by extrusion and vulcanization in the steam pipe or processable by Pressvulkanisation. Particularly suitable Materials are, for example, under the brand "ELASTOSIL" of the Company Wacker Chemie AG offered, electrically conductive HTV silicone rubber or one especially for biomedical Applications preferably usable elastomer, as it is under the brand "SILASTIC" from the company Dow Corning is offered.

Natürlich ist es aber auch möglich, den Kontaktstreifen aus einem nicht leitfähigen Gummimaterial herzustellen und dieses zur Ausbildung der Kontaktfläche an seiner dem Nerv zugewandten Innenseite mit einer geeigneten, leitfähigen Beschichtung zu versehen, beispielsweise einem elektrisch leitfähigen Lack oder einer aufgedampften Leiterschicht.Naturally But it is also possible, the contact strip from a make non-conductive rubber material and this to form the contact surface on its nerve-facing Inside with a suitable, conductive coating too provided, for example, an electrically conductive paint or a vapor-deposited conductor layer.

Insbesondere wenn der Kontaktstreifen aus leitfähigem Silikongummi besteht, ist es vorteilhaft, wenn er zumindest an seiner der Kontaktfläche gegenüberliegenden Rückseite elektrisch isoliert ist, um sicherzustellen, dass die Stimulationssignale tatsächlich nur über die Kontaktfläche an den Nerv und nicht etwa auch an umliegendes Gewebe übertragen werden, was die Genauigkeit der Überwachung nachteilig beeinflussen kann. Durch die elektrische Isolierung wird also sichergestellt, dass der Kontaktstreifen nur im Bereich seiner Kontaktfläche elektrisch leitend ist und alle übrigen Teile des Kontaktstreifens keine Stimulationssignale übertragen können.Especially if the contact strip is made of conductive silicone rubber, It is advantageous if he at least at his contact surface electrically isolated on the opposite rear side is to make sure that the stimulation signals are actually just over the contact surface to the nerve and not about to be transferred to surrounding tissue, which affect the accuracy of the monitoring adversely can. The electrical insulation is thus ensured that the contact strip only in the region of its contact surface is electrically conductive and all other parts of the contact strip can not transmit stimulation signals.

Die Isolierung kann dadurch bewirkt sein, dass der Kontaktstreifen an seiner Rückseite mit einer Isolationslackschicht, einer flexiblen Kunststoffisolatorbeschichtung od. dgl. elektrisch isoliert ist. Besonders bewährt als isolierende Schicht hat sich medizinisches Silikon, das den Kontaktstreifen an all den Bereichen überzieht, die nicht elektrisch leitend sein sollen.The Insulation can be effected by contacting the contact strip its back with an insulating varnish layer, one flexible plastic insulator coating od. Like. Electrically isolated is. Especially proven as an insulating layer has become medical grade silicone that covers the contact strip in all areas which should not be electrically conductive.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Kontaktstreifen an seiner Kontaktfläche eine andere Farbgestaltung als an seiner Rückseite aufweisen. Die an Vorder- und Rückseite unterschiedliche Farbgestaltung erleichtert es dem Operateur beim Anlegen der Elektrode, deren vorderseitige Kontaktfläche zuverlässig von der isolierten Rückseite zu unterscheiden, womit die korrekte Applikation der Elektrode am Nerv auch unter ungünstigen Bedingungen sichergestellt ist. Die unterschiedliche Farbgestaltung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass der im Wesentlichen aus leitfähigem Silikongummi bestehende Kontaktstreifen an seiner Rückseite und ggf. auch übrigen Flächen, die gegenüber der Umgebung isoliert sein sollen, mit einer Isolationsschicht, beispielsweise einem Lack oder einer Silikonbeschichtung versehen wird, die eine andere Farbe als der die Kontaktfläche ausbildende, leitfähige Silikongummi hat. Man kann natürlich auch eine einfache farbliche Markierung beispielsweise in Form eines Punkts an der Rückseite oder auch der Vorderseite des Kontaktstreifens anbringen.In an advantageous development of the invention, the contact strip can have a different color design on its contact surface than on its rear side. The different color design on the front and back makes it easier for the surgeon when applying the electrode to reliably distinguish its front-side contact area from the isolated back, thus ensuring the correct application of the electrode to the nerve even under unfavorable conditions. The different color design can be realized, for example, by providing the contact strip, consisting essentially of conductive silicone rubber, with an insulating layer, for example a lacquer or a silicone coating, on its rear side and possibly also other surfaces which are to be insulated from the surroundings has a different color than the contact surface forming conductive silicone rubber. Of course, you can also attach a simple color marking, for example in the form of a point on the back or the front of the contact strip.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich, wenn der Kontaktstreifen ein vorderes Einsteckende und eine rückwärtige Einstecköffnung aufweist, in die das Einsteckende nach Umschlingung des zu stimulierenden, präparierten Nervs einsteckbar ist. Die den Nerv umgebende Schlinge wird bei dieser Ausführungsform in besonders einfacher Weise dadurch geschlossen, dass das vordere Einsteckende in die hintere Einstecköffnung eingefädelt und auf der anderen (Rück-)Seite des Kontaktstreifens wieder soweit herausgezogen wird, dass die gebildete Schlinge sich umfangsseitig dicht an den zu stimulierenden Nerv anlegt, ohne diesen jedoch einzuklemmen. Um eine zuverlässige Sicherung des zur Schlinge gelegten Kontaktstreifens bei dieser Ausführungsform auch während der gesamten Operationsdauer sicherzustellen, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Kontaktstreifen zwischen seinem Einsteckende und seiner Einstecköffnung mit mindestens einem Rastzahn oder Rastnocken versehen ist, der formschlüssig hinter die Einstecköffnung fasst und ein unbeabsichtigtes Herausziehen des Einsteckendes aus der Einstecköffnung verhindert.A particularly advantageous embodiment of the invention results, when the contact strip has a front male end and a rear one Insertion has, in which the insertion end after wrapping of the prepared nerve to be stimulated is insertable. The loop surrounding the nerve becomes in this embodiment in a particularly simple way closed by the fact that the front Threaded end into the rear insertion opening and on the other (back) side of the contact strip again as far as pulled out, that the loop formed circumferentially close to the nerve to be stimulated, but without pinching it. To make a reliable backup of the looped Contact strip in this embodiment also during ensure the entire duration of the operation, it is particularly advantageous when the contact strip between its insertion end and his Insertion opening with at least one locking tooth or locking cam is provided, which holds form-fitting behind the insertion and unintentional withdrawal of the male end from the Prevents insertion.

Wenn der Kontaktstreifen an mindestens einer seiner beiden Außenseiten und/oder an seiner Rückseite mit einer etwa wellenförmigen Rastbahn versehen ist, ist eine quasi formschlüssige Justierung der Elektrode an Nerven unterschiedlichen Durchmessers zuverlässig möglich, denn der Kontaktstreifen weist dann mehrere von der wellenförmigen Rastbahn gebildete Rastnocken oder Rastzähne auf und die von dem Kontaktstreifen gebildete Schlinge kann beim Anlegen der Elekt rode am Nerv immer gerade soweit zugezogen werden, dass der entsprechend passende Rastnocken der Rastbahn hinter den Rand der Einstecköffnung fasst und dann über die Dauer der Operation bis zum Entfernen der Elektrode einen gleichbleibenden Umfang der um den Nerv gelegten Schlinge sicherstellt. Die Anordnung der wellenförmigen Rastbahn an der Rückseite des Kontaktstreifens ermöglicht es im übrigen dem Operateur, beim Anlegen der Elektrode am Nerv auch bei ungünstigen Sichtverhältnissen zuverlässig festzustellen, ob der Kontaktstreifen richtig herum am Nerv platziert wurde, denn er kann die wellenförmige Rastbahn an der Rückseite leicht ertasten und muss sich daher nicht auf die farbliche Markierung verlassen, die in einzelnen Fällen wegen schlechter Sichtverhältnisse oder schwierigen Operationsverhältnissen möglicherweise nicht immer zuverlässig erkannt werden kann.If the contact strip on at least one of its two outer sides and / or on its back with an approximately wavy Rastbahn is provided, is a quasi-positive adjustment of Electrode to nerves of different diameters reliable possible, because the contact strip then has several of the wave-shaped detent path formed locking cams or ratchet teeth on and the loop formed by the contact strip can during Applying the electrode on the nerve is always pulled in as far as that the corresponding matching locking cams of the detent track behind the Edge of the insertion holds and then over the Duration of surgery until removal of the electrode is a consistent Ensures the circumference of the loop around the nerve. The order the undulating detent track at the back of the Contact strip makes it possible for the rest of the Surgeon, when applying the electrode to the nerve even in unfavorable visibility reliably determine if the contact strip is correct was placed around the nerve, because it can be wavy Rastbahn at the back lightly palpate and must Therefore, do not rely on the color marking, which in individual Cases due to poor visibility or difficult Operating conditions may not always be can be reliably detected.

Zweckmäßig ist das Signalübertragungsmittel mit dem Kontaktstreifen vorzugsweise an dessen rückwärtigen Ende einstückig verbunden bzw. in den Kontaktstreifen eingebettet. Wenn der Kontaktstreifen beispielsweise aus einem Spritzgussteil besteht, kann das Signalüber tragungsmittel unter leitender Verbindung zur Kontaktfläche am Kontaktstreifen angegossen bzw. in diesen integriert sein.expedient is the signal transmission means with the contact strip preferably in one piece at its rear end connected or embedded in the contact strip. When the contact strip For example, consists of an injection molded part, the signal can supporting means under conductive connection to the contact surface be cast on the contact strip or integrated into this.

Der Kontaktstreifen verjüngt sich vorzugsweise in der Breite ausgehend von seinem rückwärtigen Ende hin zum vorderen Einsteckende. Das Einsteckende kann pfeilförmig auslaufen oder mit einem die beiden Außenseiten verbindenden Radius versehen sein, so dass es ohne Schwierigkeit in die Einstecköffnung eingefädelt werden kann, auch wenn diese einen geringeren Durchmesser aufweist als das Einsteckende breit ist. Form und Abmessungen der Einstecköffnung sind vorzugsweise an den Querschnitt des vorderen Einsteckendes bzw. des sich daran nach hinten in Richtung auf die Einstecköffnung anschließenden Teils des Kontaktstreifens angepasst. In verschiedenen Fällen kann es auch zweckmäßig sein, wenn der Kontaktstreifen zumindest mit seinem vorderen Endabschnitt etwa konkav in Richtung auf die Kontaktfläche gekrümmt ist. Dies bewirkt bei der applizierten Elektrode, dass sich der vordere, durch die Einstecköffnung hindurch gefädelte Endabschnitt dann spiralförmig an die Außenseite der den Nerv umge benden Schlinge anlegt, d. h. der durch die Einstecköffnung gesteckte Endabschnitt des Kontaktstreifens steht nicht etwa senkrecht vom rückwärtigen Ende aus der Einstecköffnung heraus, so dass er auch nicht ins Operationsfeld ragen und den Operateur bei seiner Arbeit behindern kann.Of the Contact strip preferably tapers in width starting from its rear end towards the front insertion end. The insertion end may be arrow-shaped expire or with one connecting the two outer sides Radius be provided so that it without difficulty in the insertion can be threaded, even if this one lower Diameter than the insertion end is wide. Shape and dimensions of the Insertion opening are preferably at the cross section of Front Einsteckendes or of it back towards on the insertion opening adjoining the Contact strip adapted. In different cases can it also be useful if the contact strip at least with its front end portion approximately concave in the direction curved on the contact surface. This causes at the applied electrode that extends the front, through the insertion opening threaded end portion then spirally attaches to the outside of the noose surrounding the nerve, d. H. the inserted through the insertion end portion of the Contact strip is not approximately vertical from the back End out of the insertion hole, so he does not protrude into the surgical field and hinder the surgeon in his work can.

Ebenfalls kann es vorteilhaft sein, wenn der Kontaktstreifen vorzugsweise im Bereich der Einstecköffnung eine Sollbruchstelle aufweist, die bei Überschreiten einer vorgegebenen Spannung im Kontaktstreifen aufreißt und die Umschlingung um den Nerv damit automatisch wieder freigibt, beispielsweise dann, wenn der Operateur beim Anlegen der Elektrode das Einsteckende zu fest durch die Einstecköffnung zieht und hierdurch die Gefahr besteht, dass die Schlinge zu eng am Nerv anliegt und diesen einquetscht.Also it may be advantageous if the contact strip preferably has a predetermined breaking point in the region of the insertion opening, when exceeding a predetermined voltage in the contact strip rips and wrap around the nerve with it automatically releases again, for example, when the surgeon when creating the Electrode the insertion end too tightly through the insertion opening pulls and thereby the danger exists that the noose too tight rests on the nerve and squeezes it.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, worin bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert sind. Es zeigt:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description and the drawing, wherein preferred embodiments of the invention explained in more detail by way of examples are. It shows:

1 eine erste Ausführungsform einer Elektrode zur intraoperativen Nervenstimulation nach der Erfindung in einer Draufsicht; 1 a first embodiment of an intraoperative nerve stimulation electrode according to the invention in a plan view;

2 den Gegenstand der 1 in einem Schnitt läng der Linie II-II 2 the object of 1 in a section along the line II-II

3A u. 3B vereinfachte perspektivische Darstellungen zur Illustration der Applikation der Elektrode am zu stimulierenden Nerv; 3A u. 3B simplified perspective illustrations illustrating the application of the electrode to the nerve to be stimulated;

4 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode in einer perspektivischen Darstellung; 4 a second embodiment of the electrode according to the invention in a perspective view;

5 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode in einer perspektivischen Darstellung vor ihrer vollständigen Applikation am zu stimulierenden Nerv; und 5 a third embodiment of the electrode according to the invention in a perspective view before its complete application to the nerve to be stimulated; and

6 den Gegenstand der 5 nach Applikation der Elektrode. 6 the object of 5 after application of the electrode.

Die in den Zeichnungen dargestellten, verschiedenen Ausführungsformen einer Elektrode 10 dienen zur intraoperativen Nervenstimulation insbesondere des Nervus vagus zur kontinuierlichen Überwachung der Nervenfunktionen bei der Schilddrüsenchirurgie, wobei durch die Stimulation des Nervus vagus zugleich auch die Funktion des bei Schilddrüsenoperationen besonders stark gefährdeten Nervus laryngeus recurrens überwacht werden kann, der als Seitenast des Nervus vagus bei dessen Stimulation mit beaufschlagt wird.The illustrated in the drawings, various embodiments of an electrode 10 are used for intraoperative nerve stimulation in particular the vagus nerve for continuous monitoring of nerve functions in thyroid surgery, whereby the stimulation of the vagus nerve at the same time also the function of the particularly at risk of thyroid operations endangered laryngeal nerve recurrens can be monitored as a side branch of the vagus nerve during its stimulation is acted upon.

Mit den Elektroden nach der Erfindung kann das bislang bei solchen Operationen zum Einsatz kommende intermittierende Überwachungsverfahren abgelöst werden, bei dem Stimulationselektroden vom Operateur von Hand an den Nerv angelegt werden müssen und den Chirurgen somit nicht unmittelbar auf eine Gefährdung des Nervs hinweisen können, während der Chirurg eine den Nerv gefährdende Handlung vornimmt. Die erfindungsgemäßen Elektroden werden nach Freilegen des zu stimulierenden Nervs an diesem angebracht und verbleiben dann während der Operation an Ort und Stelle und können mittels eines geeigneten Signalgebers den Nerv kontinuierlich bzw. in kurzen, gleichbleibenden Zeitabständen stimulieren, wobei die durch die Stimulation ausgelöste Reaktion des Körpers – bei der bevorzugten Anwendung der Erfindung in der Schilddrüsenoperationstechnik ein an den Stimmlippen oder dem Stimmmuskel feststellbares EMG-Signal – dort durch geeignete Elektroden aufgenommen und nach entsprechender Signalbearbeitung dem Operateur auf einem Bildschirm sichtbar gemacht werden. Änderungen in der Darstellung der aufgenommenen Signale sind für den Operateur dann ein Warnhinweis dafür, dass der Nerv durch Handlungen während der Operation beeinflusst, beispielsweise temperatur-, zug- oder druckbelastet, gequetscht oder sogar (teilweise) durchtrennt wird.With The electrodes according to the invention can so far in such operations replaced by intermittent monitoring procedures At the stimulation electrodes by the surgeon by hand the nerve must be applied and the surgeon thus do not immediately indicate a danger to the nerve while the surgeon is doing a nerve threatening act performs. The electrodes according to the invention are after exposing the nerve to be stimulated attached to this and then remain in place during the operation and can by means of a suitable signal generator the nerve continuously or in short, constant intervals stimulate, stimulated by the stimulation Reaction of the body - in the preferred application of the invention in the thyroid surgery technique EMG signal detectable on the vocal folds or the voice muscle - there recorded by suitable electrodes and after appropriate signal processing be visualized on a screen to the surgeon. amendments in the representation of the recorded signals are for the Surgeon then gives a warning that the nerve is going through Acts influenced during the operation, for example subjected to temperature, tension or pressure, crushed or even (partially) is severed.

Die in den 1 und 2 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrode 10 besteht im Wesentlichen aus einem um den zu stimulierenden Nerv 11 herum schlingbaren Kontaktstreifen 12 aus einem elastischen, biokompatiblen Material, vorzugsweise aus Silikonkautschuk. Der Kontaktstreifen 12 weist ein rückwärtiges Ende 13 mit einer darin angeordneten Einstecköffnung 14 und ein vorderes Einsteckende 15 auf und bildet zwischen dem rückwärtigen Ende 13 und dem vorderen Einsteckende 15 auf seiner dem Nerv 11 zugewandten Oberseite eine elektrisch leitfähige Kontaktfläche 16 aus, die mittels eines Signalübertragungsmittels – bei den hier dargestellten Ausführungsformen eines Verbindungskabels 17 – mit einem (nicht dargestellten) Signalgeber verbindbar ist. Die elektrische Leitfähigkeit wird bei der Elektrode durch Verwendung eines elektrisch leitfähigen HTV-Silikonkautschukkerns 18 für die Elektrode erreicht, der an seiner der Kontaktfläche gegenüberliegenden, dem Nerv abgewandten Rückseite 19 mit einer nicht leitenden, flexiblen Kunststoffbeschichtung 20 versehen ist. Auch an der Oberseite der Elektrode ist diese im Bereich ihres rückwärtigen Endes 13 und ihres vorderen Einsteckendes 15 gegenüber der Umgebung isoliert, beispielsweise mit einem elektrisch isolierenden Lack oder ebenfalls mit nicht leitendem Kunststoff 21, der gegenüber dem benachbarten, die Kontaktfläche 16 ausbildenden elektrisch leitenden Silikonkautschuk farblich abgesetzt ist.The in the 1 and 2 illustrated first embodiment of the electrode according to the invention 10 essentially consists of one around the nerve to be stimulated 11 around slingable contact strips 12 made of an elastic, biocompatible material, preferably of silicone rubber. The contact strip 12 has a back end 13 with an insertion opening arranged therein 14 and a front insertion end 15 on and forms between the rear end 13 and the front insertion end 15 on his nerve 11 facing top an electrically conductive contact surface 16 from, by means of a signal transmission means - in the embodiments of a connecting cable shown here 17 - Can be connected to a (not shown) signal generator. The electrical conductivity is at the electrode by using an electrically conductive HTV silicone rubber core 18 reached for the electrode, the opposite of the contact surface, the nerve remote from the back 19 with a non-conductive, flexible plastic coating 20 is provided. Also at the top of the electrode, this is in the region of its rear end 13 and her front end 15 isolated from the environment, for example with an electrically insulating paint or also with non-conductive plastic 21 , the opposite of the adjacent, the contact surface 16 forming electrically conductive silicone rubber is colored.

Durch diese Ausgestaltung ist ein elektrischer Kontakt der Elektrode nur an deren Oberseite in dem Bereich zwischen dem rückwärtigen Ende 13 und dem vorderen Einsteckende 15 im Bereich der Kontaktfläche 16 möglich. In diesem Bereich weist die Elektrode an ihren beiden Außenseiten 22, 23 wellenförmige Rastbahnen 24 mit jeweils mehreren, einander gegenüberliegenden Rastnocken 25 und sich dazwischen ausbildenden Riegelnuten 26 auf.By this configuration, an electrical contact of the electrode is only at its upper side in the region between the rear end 13 and the front insertion end 15 in the area of the contact surface 16 possible. In this area, the electrode points at its two outer sides 22 . 23 wave-shaped detent paths 24 each with a plurality of opposing locking cams 25 and interlocking bar grooves 26 on.

Zur Applikation der Elektrode 10 am zu stimulierenden Nerv 11 wird sie mit ihrem vorderen Einsteckende 15 unter den hierzu freigelegten Nerv etwa soweit eingeführt, dass der Nerv oberhalb des hinteren Bereichs der Kontaktfläche liegt, wie dies in 2 angedeutet ist. Das vordere Einsteckende 15 wird vom Operateur dann über den Nerv in die Einstecköffnung 14 eingeschoben und von der Elektrodenrückseite weiter durchgezogen, bis die Elektrode mit ihrer Kontaktfläche im Wesentlichen über den gesamten Umfang des Nervs an diesem anliegt, wobei jeweils so viele Rastnocken am Rand der Einstecköffnung 14 vorbeigezogen werden, bis die für eine korrekte Anbringung der Elektrode am Nerv am besten geeignete Riegelnut 26 erreicht wurde. Diese Schließstellung behält die Elektrode dann während der gesamten Applikationsdauer bei; ein unbeabsichtigtes Öffnen der Elektrode, das die Größe des Kontaktbereichs mit dem Nerv verändern und somit einen gleichbleibenden Kontakt verhindern würde, wird durch die hinter den Rand der Einstecköffnung fassenden Rastnocken wirksam verhindert, die die Elektrode in ihrer geschlossenen Schlingenform (3B) formschlüssig verriegeln.For application of the electrode 10 on the nerve to be stimulated 11 she gets with her front insertion end 15 Inserted under the exposed nerve, for example, so far that the nerve is above the posterior area of the contact surface, as in 2 is indicated. The front insertion end 15 The surgeon then places it over the nerve in the insertion opening 14 inserted and further pulled from the back of the electrode until the electrode with its contact surface substantially over the entire circumference of the nerve rests against the latter, wherein in each case as many locking cams on the edge of the insertion 14 be passed until the most suitable for a correct attachment of the electrode to the nerve bar 26 was achieved. This closed position then retains the electrode during the entire application period; an unintentional opening of the electrode, which would change the size of the contact area with the nerve and thus prevent a constant contact is effectively prevented by the comprehensive behind the edge of the insertion locking cams, the Elek in its closed loop shape ( 3B ) lock positively.

Während die in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Elektrode für die monopolare Nervenstimulation bestimmt ist, bei der die eine Kontaktfläche mit einem Signalgeber in Verbindung steht, während die Referenzelektrode an entfernter Stelle angeordnet wird, zeigt 4 eine bipolare Version der Elektrode, wie sie insbesondere in solchen Fällen möglicherweise bevorzugt wird, bei denen eine Beeinflussung von weiteren, während der Operation eingesetzten Überwachungseinrichtungen, beispielsweise bei EKG-Ableitungen durch das Neuromonitoring vermieden werden soll. Mit einer bipolaren Stimulationselektrode wird der Weg des Stroms bei der Nervenstimulation auf die unmittelbare Umgebung der beiden an einer einzigen Elektrode vorgesehenen Pole begrenzt, womit die Gefahr einer Beeinflussung eines EKG-Stromkreises od. dgl. durch den Neuromonitoring-Stromkreis auf ein Minimum verringert wird. Wie die Zeichnung leicht erkennen lässt, besteht die bipolare Stimulationselektrode genau wie die erste Ausführungsform im Wesentlichen aus einem flachen, sich von seinem rückwärtigen Ende zum vorderen Einsteckende hin leicht pfeilförmig verjüngenden Kontaktstreifen 12, der jedoch anders als das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel aus einem Trägermaterial aus nicht leitendem Kunststoff, insbesondere medizinischem Silikon besteht, an dessen Oberseite zwei Kontaktflächen 16a, 16b beispielsweise durch Aufdampfen von einer dünnen Metallschicht ausgebildet sind. Die beiden Kontaktflächen haben am hinteren Ende der Elektrode je eine Kon taktfahne 27, wobei an der einen Kontaktfahne das Zuleitungskabel 17 und an der anderen Kontaktfahne ein Ableitkabel 28 für das Antwortsignal angeschlossen sind. Im übrigen entspricht die zweite Ausführungsform der Elektrode hinsichtlich ihrer geometrischen Abmessungen, des Verriegelungsmechanismus mit den außen liegenden Rastbahnen und hinsichtlich ihrer Anbringung der Ausführungsform nach 1; auf die obigen Ausführungen darf insoweit verwiesen werden.While in the 1 and 2 illustrated embodiment of the electrode for monopolar nerve stimulation is determined in which the one contact surface is in communication with a signal generator, while the reference electrode is arranged at a remote location shows 4 a bipolar version of the electrode, as may be preferred in particular in those cases in which interference with other, used during the operation monitoring devices, for example, in ECG leads to be avoided by the Neuromonitoring. With a bipolar stimulation electrode, the path of the current in the nerve stimulation is limited to the immediate vicinity of the two provided on a single electrode poles, so that the risk of influencing an ECG circuit od. Like. By the Neuromonitoring circuit is reduced to a minimum. As the drawing readily shows, the bipolar stimulation electrode, like the first embodiment, consists essentially of a flat contact strip that tapers slightly arrow-shaped from its rear end to the front insertion end 12 However, unlike the embodiment described above consists of a carrier material of non-conductive plastic, in particular medical silicone, at the top of two contact surfaces 16a . 16b For example, by vapor deposition of a thin metal layer are formed. The two contact surfaces each have a contact tab at the rear end of the electrode 27 , wherein on one contact lug the supply cable 17 and at the other contact lug a drain cable 28 are connected for the response signal. Moreover, the second embodiment of the electrode corresponds in terms of their geometric dimensions, the locking mechanism with the outer latching tracks and with respect to their attachment of the embodiment according to 1 ; Reference may be made to the above remarks.

Die in den 5 und 6 dargestellte Ausführungsform, die wiederum eine monopolare Elektrode darstellt, unterscheidet sich von den beiden bislang beschriebenen Ausführungsformen dadurch, dass ihr vorderer Endabschnitt, der das Einsteckende 15 bildet, etwa konkav in Richtung auf die Kontaktfläche gekrümmt ist, so dass dieser Endabschnitt sich hakenartig von unten um den Nerv 11 herumlegt, nachdem die Elektrode unter den Nerv geschoben wurde. Der somit nach oben ein Stück weit aufragende Endabschnitt 15 kann hierdurch vom Operateur besonders leicht erfasst und in die Einstecköffnung eingefädelt werden. Nach dem Durchziehen des Einsteckendes durch die Einstecköffnung legt sich dann das konkav gebogene Einsteckende wieder an die Unterseite der Elektrode an, d. h. es kommt zu einer spiralförmigen Aufwicklung der Elektrode um den Nerv herum, womit das durch die Einstecköffnung gesteckte Einsteckende nicht wie bei der ersten Ausführungsform (3B) etwa tangential vom Nerv absteht und somit auch unter ungünstigen Bedingungen nicht in das Operationsfeld des Operateurs gelangen kann.The in the 5 and 6 illustrated embodiment, which in turn represents a monopolar electrode, differs from the two embodiments described so far in that its front end portion, the insertion end 15 forms approximately concave in the direction of the contact surface is curved, so that this end portion is like a hook from below around the nerve 11 after the electrode has been pushed under the nerve. The thus upwardly a bit far towering end portion 15 This can be particularly easily detected by the surgeon and threaded into the insertion. After the insertion end has passed through the insertion opening, the concavely bent insertion end restores against the underside of the electrode, ie a helical winding of the electrode around the nerve occurs, whereby the insertion end inserted through the insertion opening does not act as in the first embodiment ( 3B ) protrudes tangentially from the nerve and thus can not get into the operating field of the surgeon even under unfavorable conditions.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind verschiedene Änderungen und Ergänzungen denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise ist es möglich, dass die Elektrode eine Sollbruch- oder Reißstelle aufweist, die dann aufgeht, wenn die von der Elektrode gebildete Manschette zu kräftig angezogen wird. Mit einer solchen Sollbruchstelle kann also wirksam vermieden werden, dass der Nerv bei Anlegen der Elektrode gequetscht wird.The Invention is not limited to the illustrated and described embodiments limited, but there are different changes and Supplements conceivable without departing from the scope of the invention. For example, it is possible for the electrode to have a Breaking or breaking point has, which then rises, if the cuff formed by the electrode is too strong is attracted. With such a predetermined breaking point can therefore be effective avoid that the nerve is squeezed when applying the electrode becomes.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 4573481 [0006]
US 4979511 [0006]
- US 4602624 [0007]

Claims

Electrode for intraoperative nerve stimulation, in particular of the vagus nerve, characterized by a nerve to be stimulated around the nerve ( 11 ), which can be closed around a closed loop ( 12 ) made of elastic, biocompatible material containing at least one nerve ( 11 ) facing electrically conductive contact surface ( 16 ), which by means of a signal transmission means ( 17 ) is connectable to a signal generator and / or a signal sensor.

Electrode according to Claim 1, characterized in that the signal transmission means ( 17 ) consists essentially of a connecting cable.

Electrode according to Claim 1 or 2, characterized in that the contact strip ( 12 ) consists essentially of electrically conductive silicone rubber.

Electrode according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the contact strip ( 12 ) at its contact surface ( 16 ) opposite back ( 19 ) is electrically isolated.

Electrode according to Claim 4, characterized in that the contact strip ( 12 ) on its back ( 19 ) with an insulating lacquer layer, a flexible plastic insulator coating ( 20 ) od. Like. Electrically isolated.

Electrode according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the contact strip ( 12 ) at its contact surface ( 16 ) a different color design than on its back ( 19 ) having.

Electrode according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the contact strip ( 12 ) a front one ( 15 ) and a rear insertion opening ( 14 ) into which the insertion end ( 15 ) after wrapping around the prepared nerve to be stimulated ( 11 ) can be inserted.

Electrode according to Claim 7, characterized in that the contact strip ( 12 ) between its insertion end ( 15 ) and its insertion opening ( 14 ) with at least one locking tooth or locking cam ( 25 ) is provided.

Electrode according to Claim 7 or 8, characterized in that the contact strip ( 12 ) on at least one of its two outer sides ( 22 . 23 ) and / or on its back ( 19 ) with an approximately wave-shaped detent track ( 24 ) is provided.

Electrode according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the signal transmission means ( 17 ) with the contact strip ( 12 ) preferably at its rear end ( 13 ) in one piece or in the contact strip ( 12 ) is embedded.

Electrode according to one of claims 1 to 10, characterized in that the contact strip ( 12 ) consists of an injection molded part and the signal transmission means ( 17 ) under conductive connection to the contact surface ( 16 ) on the contact strip ( 12 ) is molded or integrated into this.

Electrode according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the contact strip ( 12 ) in width starting from its rear end ( 13 ) towards the front insertion end ( 15 ) rejuvenated.

Electrode according to one of claims 7 to 12, characterized in that the insertion opening ( 14 ) in their shape and dimensions to the cross-section of the front male end ( 15 ) or of the part of the contact strip adjoining it towards the rear in the direction of the insertion opening ( 12 ) is adjusted.

Electrode according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the contact strip ( 12 ) at least with its front end portion ( 15 ) approximately concave towards the contact surface ( 16 ) is curved.

Electrode according to one of Claims 1 to 14, characterized in that the contact strip ( 12 ) preferably in the region of the insertion opening ( 14 ) has a predetermined breaking point.