(57)【要約】【課題】より低いエネルギで確実に除細動を行い、長期間の使用によっても機能不全となることを防止する。【解決手段】心膜Ａの内側に配置される電極５と、心膜Ａの外側に配置され、電極５との間に心膜Ａを挟む位置に配置され、電極５に対して電力を供給する装置本体４と、電極５または装置本体４のいずれか一方に備えられ、心膜Ａを厚さ方向に貫通する導電性材料からなる端子１０と、電極５または装置本体４のいずれか他方に備えられ、端子１０を係合させて電極５と装置本体４との間に心膜Ａを挟んだ状態に保持し、かつ、端子１０と電気的に接続される係合部９とを備える除細動装置を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
心膜の内側に配置される電極と、
前記心膜の外側に配置され、前記電極との間に心膜を挟む位置に配置され、前記電極に対して電力を供給する装置本体とを備え、
前記電極または前記装置本体のいずれか一方に、前記心膜を厚さ方向に貫通する導電性材料からなる端子が備えられ、
前記電極または前記装置本体のいずれか他方に、前記端子を係合させて前記電極と前記装置本体との間に前記心膜を挟んだ状態に保持し、かつ、前記端子と電気的に接続される係合部が備えられている除細動装置。
【請求項２】
前記端子が、湾曲可能な針状に形成され、
前記係合部が、前記心膜を貫通した針状の端子により穿刺された状態で、端子を折り曲げることにより、取り外し不可に係合する導電性樹脂材料からなる請求項１に記載の除細動装置。
【請求項３】
前記端子が周方向に間隔をあけて複数配置され、
前記係合部が、全周にわたって設けられている請求項１に記載の除細動装置。
【請求項４】
前記電極または前記装置本体のいずれかに、前記端子を貫通させる生体吸収性材料からなるシートが配置されている請求項１に記載の除細動装置。
【請求項５】
前記電極が湾曲可能な可撓性を有する材料により構成されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の除細動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除細動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体内埋め込み式の除細動装置が知られている。この除細動装置は、バッテリや電気回路を収容した装置本体と、心臓の壁面に固定される電極と、これら電極と装置本体とを接続するリード線とを備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００６−５２２６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、心臓の壁面に固定される電極は心臓の鼓動とともに移動するので、リード線は常に湾曲動作が繰り返され、長期間の使用によって疲労し、断線する不都合がある。また、心臓の壁面に固定される電極はピンポイントであるため、除細動を行うには大きなエネルギを加える必要があり、装置本体を小型化することができないという不都合がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、より低いエネルギで確実に除細動を行うことができるとともに、長期間の使用によっても機能不全となることを防止することができる除細動装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、心膜の内側に配置される電極と、前記心膜の外側に配置され、前記電極との間に心膜を挟む位置に配置され、前記電極に対して電力を供給する装置本体とを備え、前記電極または前記装置本体のいずれか一方に、前記心膜を厚さ方向に貫通する導電性材料からなる端子が備えられ、前記電極または前記装置本体のいずれか他方に、前記端子を係合させて前記電極と前記装置本体との間に前記心膜を挟んだ状態に保持し、かつ、前記端子と電気的に接続される係合部が備えられている除細動装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、心膜の内側に電極を配置し、心膜の外側に装置本体を配置し、両者によって心膜を挟むように近接させると、一方に設けられた端子が心膜を厚さ方向に貫通して他方に設けられた係合部に係合し、電極および装置本体が心膜を挟んで固定された状態に保持される。導電性材料により構成された端子は、装置本体と電気的に接続されるので、装置本体から電力が供給された電極から心臓に対して除細動刺激を行うことができる。
【０００８】
この場合において、本発明によれば、電極が心膜に取り付けられるので、心臓の鼓動によっても電極が大きく変位させられることがなく、また、リード線を用いずに電極と装置本体とが接続されるので、長期の使用によっても、リード線が断線する不都合の発生を防止することができる。また、電極を心臓の壁面に固定する場合と比較して、比較的大きな面積の電極を心膜に固定することができ、低いエネルギでより確実に除細動刺激を与えることができる。その結果、装置本体の小型化を図ることができる。
【０００９】
上記発明においては、前記端子が、湾曲可能な針状に形成され、前記係合部が、前記心膜を貫通した針状の端子により穿刺された状態で、端子を折り曲げることにより、取り外し不可に係合する導電性樹脂材料からなっていてもよい。
このようにすることで、心膜を貫通した端子を導電性樹脂材料からなる係合部に押し当てることにより、端子が係合部を穿刺してその内側で折り曲げられて取り外し不可に係合される。これにより、装置本体および電極を心膜に固定する作業により、これらの固定と電気的な接続とを同時に行うことができる。また、端子を導電性樹脂材料からなる係合部に穿刺することとしているので、ワンタッチで装置本体と電極との心膜への固定を簡易に行うことができる。
【００１０】
また、上記発明においては、前記端子が周方向に間隔をあけて複数設けられ、前記係合部が全周にわたって設けられていてもよい。
このようにすることで、装置本体に対する電極の位相を任意の位相に配置しても、心膜を貫通した端子を係合部に係合させることができ、取り付け作業を容易に行うことができる。
【００１１】
また、上記発明においては、電極または前記装置本体のいずれかに、前記端子を貫通させる生体吸収性材料からなるシートが配置されていてもよい。
端子を貫通させるシートを配置することで、シートを端子の周囲を取り囲む位置に配置することができ、端子の周囲を密閉して端子により貫通された心膜を介した心嚢液の漏洩を防止することができる。
【００１２】
また、上記発明においては、前記電極が湾曲可能な可撓性を有する材料により構成されていてもよい。
このようにすることで、電極を湾曲させて外形寸法の低減を図り、内視鏡の鉗子チャネル等を介して経内視鏡的に心膜内に導入することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より低いエネルギで確実に除細動を行うことができるとともに、長期間の使用によっても機能不全となることを防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る除細動装置を示す全体構成図である。
【図２】図１の除細動装置を構成する装置本体と電極との組み合わせを示す縦断面図である。
【図３】図２の除細動装置の心膜への装着方法を示す図であり、（ａ）心膜内に電極、心膜外に装置本体を配置した状態、（ｂ）端子によって心膜を貫通した状態、（ｃ）端子を周溝に係合させた状態をそれぞれ示す縦断面図である。
【図４】図１の除細動装置の変形例を示す図であり、（ａ）心膜内に電極、心膜外に装置本体を配置した状態、（ｂ）端子によって心膜を貫通した状態、（ｃ）端子を周溝に係合させた状態をそれぞれ示す縦断面図である。
【図５】図４の装置本体に設けた導電性樹脂の一例を示す平面図である。
【図６】図１の除細動装置の変形例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態に係る除細動装置１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１は、図１に示されるように、患者の心臓Ｂに装着される右心房用（ＲＡ）、右心室用（ＲＶ）および左心室用（ＬＶ）の３つの電極部２と、患者の体外に配置され、各電極部２と通信することによりこれら電極部２を制御する外部装置３とを備えている。
【００１６】
電極部２は、それぞれ、図２に示されるように、心膜の外部に配置される装置本体４と、心膜の内部に配置される電極５とを備えている。
各装置本体４および電極５はそれぞれ円板状に形成されている。
装置本体４は、電源（図示略）と、該電源を外部装置３からの信号によってワイヤレスで充電し、かつ、外部装置３と通信するためのコイル（図示略）と、これらを制御する制御回路（図示略）とを収容部６に備えている。
【００１７】
装置本体４には、その厚さ方向の一側面の中央部に厚さ方向に突出する円形のボス部７が設けられ、該ボス部７の半径方向内方には厚さ方向に窪む凹部８が設けられている。ボス部７は、装置本体４の厚さ方向の一側面に対して、約１ｍｍだけ突出している。また、凹部８内面には、その深さ方向の途中位置に、全周にわたって半径方向外方に窪む周溝９が備えられている。この周溝９により、後述する端子１０を係合する係合部が構成されている。係合部を構成する周溝９内面は、導電性材料により構成され、制御回路に接続されている。
【００１８】
電極５は、そのほぼ全体が導電性の金属材料により構成されている。電極５の半径方向の途中位置には、周方向に間隔をあけて複数、例えば、２個あるいは３個、厚さ方向に突出する端子１０が設けられている。
【００１９】
各端子１０は、導電性の弾性材料により構成され、半径方向に撓むことができるように設けられているとともに、その長手方向の途中位置において、半径方向外方に向かうように湾曲している。端子１０の配置および湾曲部の位置は、装置本体４の係合部を構成している周溝９にちょうど係合することができる位置に設定されている。各端子１０の先端は、心膜に押し付けられることによりこれを貫通するように尖鋭に形成されている。
【００２０】
すなわち、電極５と装置本体４とをその中心位置を一致させ、かつ、装置本体４の凹部８に電極５の端子１０を位置合わせして、厚さ方向に相互に近接させるだけで、複数の端子１０が凹部８内に同時に半径方向内方に撓ませられながら挿入される。そして、端子１０が凹部８の所定の深さまで挿入された時点で、端子１０の弾性復元力によってその湾曲部が半径方向外方に変位し、凹部８内の周溝９に係合することで、両者が厚さ方向に外れないように固定されるようになっている。
【００２１】
各装置本体４と電極５との組は、心電信号を検出してコイルを介してワイヤレスで外部装置３に送信し、外部装置３では、３組の電極５に対して同期をとってペーシング指令信号および除細動指令信号を出力するようになっている。
また、装置本体４内に備えられている電源は、一定の期間にわたって、心電信号の検出、信号の送信、ペーシングおよび除細動出力を賄うことができる。一方、定期的に、または必要に応じて、外部装置３からワイヤレスで送られてくる電磁信号によって、コイルを介して電源に充電されるようになっている。
【００２２】
このように構成された本実施形態に係る除細動装置１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る除細動装置１を患者に取り付けるには、図３（ａ）に示されるように、心膜Ａを切開して電極５を心膜Ａと心臓Ｂとの間に挿入する。このとき、電極５表面に設けられた端子１０が心膜Ａ側に向かうようにして挿入する。
【００２３】
次に、心膜Ａの外側から装置本体４を心膜Ａに近接させる。このとき、装置本体４の表面に設けられた凹部８が心膜Ａ側に向かうようにして近接させる。
そして、電極５の端子１０と装置本体４の凹部８とが心膜Ａを挟んで相互に対向する位置に配置して、両者を近接させる方向に移動させる。
【００２４】
これにより、図３（ｂ）に示されるように、電極５に設けられた端子１０が心膜Ａを貫通して心膜Ａ外に突出し、心膜Ａ外から近接させられている装置本体４の凹部８内に嵌合させられる。この際、各端子１０は、半径方向内方に一旦湾曲させられた後、凹部８内面の周溝９に対応する位置で半径方向外方に復元させられることにより、図３（ｃ）に示されるように、その湾曲部を周溝９に係合させる。これにより、電極５と装置本体４とが、心膜Ａを挟んで相互に固定される。
【００２５】
端子１０および周溝９内面は導電性材料により構成されており、周溝９内面は制御回路に接続されているので、端子１０を凹部８に嵌合させて周溝９からなる係合部に係合させることにより、電極５が端子１０および週溝９を介して制御回路に接続される。その結果、電極５によって受信した心電信号が制御回路に伝達され、外部装置３からの指令信号に基づき制御回路から供給されるペーシング電圧あるいは除細動電圧が電極５を介して心臓Ｂに供給される。
【００２６】
本実施形態によれば、電極５の端子１０を心膜Ａに貫通させて、心膜Ａを挟んで配置された装置本体４と電気的に接続するので、リード線が不要である。また、心膜Ａは、心臓Ｂの拍動によっても大きく変位しないので、この心膜Ａに装置本体４および電極５を取り付けることで、拍動によって繰り返し変形させられる部位をなくすことができる。その結果、長期にわたって使用しても疲労により破断する不都合がない。
【００２７】
また、本実施形態によれば、端子１０を係合させる係合部が、周溝９により全周にわたって設けられているので、電極５と装置本体４の位相を合わせる必要がなく、任意の位相で相互に係合させて接続することができる。したがって、取付作業を容易にすることができる。
【００２８】
また、本実施形態に係る除細動装置１によれば、心臓Ｂの拍動によって大きく変位しない心膜Ａに電極５を取り付けるので、電極５自体の面積を大きく確保することができる。したがって、低いエネルギでより確実に除細動刺激を与えることができる。その結果、装置本体４の小型化を図ることができるという利点がある。
【００２９】
さらに、装置本体４にボス部７を設け、該ボス部７のみを突出させることで、電極５を装着したときに電極５と装置本体４との間で挟まれる心膜Ａの領域を限定することができる。その結果、心膜Ａを圧迫する領域を制限し、心膜Ａを健全な状態に維持することができる。
【００３０】
なお、本実施形態においては、心膜Ａを貫通する端子１０を電極５に設け、装置本体４側には端子１０を係合する係合部を設けたが、これに代えて、装置本体４側に端子１０を設け、電極５側に端子１０を係合する係合部を設けることにしてもよい。
また、電極５または装置本体４のいずれかに設ける端子１０の数は、２本以上であれば、任意の数でよい。
【００３１】
また、本実施形態においては、端子１０と周溝９とを係合させることとしたが、図４（ａ）〜（ｃ）に示されるように、端子１０として折り曲げ可能な針状のものを採用し、係合部としては、端子１０を穿刺させた後に湾曲させることで係合される導電性樹脂１１からなるものを採用してもよい。
【００３２】
この場合に、導電性樹脂１１の下層には、針状の端子１０を突き当てて折り曲げさせる案内面１２を設けておくことが好ましい。このようにすることで、針状の端子１０は、図４（ｃ）に示されるように、ホッチキスの針のように折り曲げられて導電性樹脂１１を抱え込み、それによって、端子１０と導電性樹脂１１とが電気的に接続されるとともに、電極５と装置本体４とが一体的に接合される。
【００３３】
ここで、端子１０を電極５の周方向に間隔をあけて複数設けることにし、装置本体４の導電性樹脂１１も、この端子１０に対応する数だけ設けることにしてもよい。また、導電性樹脂１１は、図５に示されるように、全周にわたって環状に設けることにしてもよい。
【００３４】
また、本実施形態においては、図６に示されるように、電極５に、端子１０を貫通させた状態に配置される生体吸収性シート１３を設けてもよい。このようにすることで、端子１０によって心膜Ａを貫通したときに、該心膜Ａの端子１０による貫通部の周囲に生体吸収性シート１３を配置して、貫通部を補強し、貫通部を介した心嚢液の漏洩を防止することができる。
生体吸収性シート１３としては、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）繊維などからなる平織りシートを挙げることができる。
【００３５】
また、本実施形態においては、電極５として導電性の金属材料により構成されたものを例示したが、これに代えて、金属製の線材を編み込んでメッシュ状に構成したり、導電性樹脂材料により構成したりして、可撓性を持たせることにしてもよい。このようにすることで、電極５を筒状に丸めることが可能となり、外形寸法を小さくして、経内視鏡的に心膜Ａ内に挿入することができる。
なお、装置本体４についても、同様にして可撓性のある構造を採用しても良いし、係合部を構成できる最小限の幅寸法となるような細長い装置本体４を採用してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ  心膜
１  除細動装置
４  装置本体
５  電極
９  周溝（係合部）
１０  端子
１３  生体吸収性シート（シート）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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