專利名稱：醫(yī)用電極的制作方法
醫(yī)用電極技棉域本發(fā)明涉及-^t醫(yī)用電極，尤其是一種用于高能量刺激如去心臟纖顫的一 次，性醫(yī)用電極。背景M醫(yī)用電勵患^^監(jiān)護設(shè)備(如心電圖儀)之間或患者與刺激設(shè)新如 干涉和離子電滲治療設(shè)備)^間提供了電接口 。 -"^用于提供患者和去心臟纖顫 設(shè)備之間的電接口的特定類型刺激電極，必須能傳導(dǎo)經(jīng)皮去纖顫所需的高能量。絲為"纖維頓動"的癥狀中，正常的肌肉贈凈抓肉纖維(原纖維)快 速、iLMJ3'J的顫搐代替。纖維性顫動-^:出現(xiàn)于心肌的心房或心室；心組常 的節(jié)秦性條被心贈的'fcl、無，'J的顫搐代替。治療纖維性顫動的方法叫 做"去纖顫"，使用電擊使(心房或心室的)心Mif顫停止，從而'^lJt常的心 臟節(jié)奏。去纖顫電極傳^纖顫所需的高能量， 一般^i^ 360焦耳或更高。去纖顫 電極樣能量分布在患者絲一個相對t嫩大的區(qū)域，以在心房或心室內(nèi)獲得 足夠的電流密JL^布?？嵋呀?jīng)有定狄的去纖顫電極的工ibf示準。尤其是美(AAMI)發(fā)布。例如，ANSI標(biāo)^薦的去纖顫電極的尺寸為，用于威人去纖 顫和起搏的單獨的、自動附著式電極的最小有效區(qū)域為50cm2，兩個電極的總 面積至少為150cm2。去纖顫治療的頰花描述了在重復(fù)的去纖顫電流刺激后電極的一定的時間相 關(guān)的、電耗散特性，^1:很多電 以&"的。4^不^L^的電^l^i^去 纖顫后的麟，；IA^命。這限制了此類電絲緊急護理情況下的有效性。因 此，許多這類的產(chǎn)品辦一^f^標(biāo)志，說明禁站可能^^去纖顫的情況下 艦去纖顫電極存在一^fi4問題，即，電^feU^t的高電流密度和不均勻的電流分布^A患者M的^I和燒灼，尤其是重復(fù)使用高能量的去纖顫或心!4^搏樂辦后。il^鄉(xiāng)了一種新的一次性醫(yī)用電^特別ii^I于高能量應(yīng)用。 本發(fā)明提供了一#電極，特絲于電 jft^布的控制。另外，這種電極可為去纖顫 提供足夠的能量，并且組了電妙患者^J!^面之間的電流分布狀況，以高 效率,遞能量，且不會，患者的M。發(fā)明內(nèi)容一個M實施例中，電極包^-個可導(dǎo)電的電;feU L件，^^有一個頂面和 一個底面。電^t件的頂面至少-^分上i^X有為導(dǎo)電材料的不魏區(qū)域圖案。 一個電連接器與不連續(xù)圖案相接觸，向電極傳遞能量并從電^L^射能量。電極 元件的至少大部分底面上^^有患者接觸層。導(dǎo)電涂層覆蓋電核無件底面的至 少4分，^H^電;feiL件與7jC^^之間。前面的總^feii以A^面的詳細描i^f[^i對本發(fā)明的示例，而非限制。


結(jié)合相應(yīng)的附圖閱讀下面的詳細描述有助于更好:^g^本發(fā)明。需要強調(diào) 的是，按照慣例，不同的的特征在圖中是不成比例的，相反，為了清晰，對不 同特征的尺寸進行了放^il縮小。附圖描述如下圖1 A^—實施例的醫(yī)用電^l^部分的it^L^解圖。圖2是第二實施例的具有f!E^^度的醫(yī)用電極各部^^RL分解圖。圖3是8種不錢區(qū)域圖案示例的平面圖。下面將結(jié)合附圖詳細介紹本發(fā)明的不同實施例，相似的標(biāo)號^^目似的特征。如圖1所示，電招>具有#^^ 140，釋^^體板40^Uf^護可包括 導(dǎo)電m^、含導(dǎo)電皿的^^墊或?qū)щ娊蚪o劑的患者接觸層30， 40可由例如硅^a的^t苯二曱酸乙二酯(PET)制成。雖然沒有要求，長方 形適i^:載體仗40。如^^如所示的長方形，宜采用例如M 140mm、 fjL 82mm的尺寸。在一個實施例1中，患者接觸層30包^個在^^]該電極前接觸#^^體 板40的導(dǎo)電凝膠墊，該^^墊可為約65mm寬，122mm長。該^^墊可以包 括具有^^顯'l^附著性的皮膚適應(yīng)性導(dǎo)電水^i^給劑。合適的水皿 的實例包括可商業(yè)利用的導(dǎo)電7K皿，其可從馬薩諸塞州曼斯菲爾德的iyco保 健集團LP的Kendall-LTP ^W到，如R&63B導(dǎo)電性7JC^。患者接觸層30與電^t b件10電接觸。在圖2所示的第二個實施例中，醫(yī) 用電極可進一步包含導(dǎo)電涂層20，其與電招無件10底面的至少-"^分接觸。該 導(dǎo)電涂層20的一個絲實例為4M^氯^^I、7j^^層。該導(dǎo)電涂層的絲可以從 中心到ii^變4試梯度，從而阻^^是這樣，這樣可以進一步減小引起患者 ^fe^l和燒灼的電流密度。作為一個例子美國專利US6，600》57詳細披露了并 且在圖2中所示，該墨水100%^作為>^^^層20的中心到內(nèi)ii^24之間的 區(qū)域。在內(nèi)ii^24和外i^L26之間，該百分比幾腿減，到外i4^26iiS!JO。X5^導(dǎo)電涂yg^可能形成阻^^度。比:MM^氯^4艮的導(dǎo)電涂層，可以用 于電^L件10的底面，涂層的外ii^il^電^UL件10的外ii^內(nèi)。涂層可 形成為兩層，每層的厚度只有/UMt,第一層的外ii^電^feUL件10的外ii^ 內(nèi)，第二層的外ii^E第一層的外ii^內(nèi)。上述兩層可以在電^UL件10 Jiil^ 使用，第一層干燥^應(yīng)用第二層。也可以M用第二層，^J^一層在第二層 的下面。X5^結(jié)構(gòu)使得兩層交疊的區(qū)賄了更高的導(dǎo)電性能，同時^層的導(dǎo) 電性M步下降，直至降到電核無件10 ^j^層"卜的區(qū)域的碳填充聚M的導(dǎo) 電性。兩層交疊的對應(yīng)于第一層的區(qū)域，可以差J^^照ANSI/AAMI規(guī)定的電 極最小有效區(qū)域標(biāo)準制作。例如，兩層的厚度可以都約為3到5微米，兩者在 交疊處結(jié)合的厚度約為6到10 t。 jtk^卜，兩層的夕卜周"^f為4WM呈波 玟狀。這種方式進一步通過提高電^t件的有^卜i^L降低電流密度，結(jié)合不 連續(xù)的導(dǎo)電區(qū)域50的使用，將對^it^^或疼痛的可能最小化。電^it件10可以由一個薄的、柔性的導(dǎo)電聚*薄板形成，例如石墨J真充 的n乙烯薄板。上i^;t^L^可以包括炭黑、乙乾裝ibl^^形式的碳。碳填充聚合物的一個實用的例子是商業(yè)可利用的薄碳填充n乙烯(PVC )。導(dǎo)電材#^|不連續(xù)區(qū)域50的圖案與電^L件10的頂面相"^觸。這些圖案 可包紛口導(dǎo)電性墨7JC的導(dǎo)電材料的分離的不連續(xù)區(qū)域50。區(qū)域50可以有如下形 狀^:狀、填充的多邊形、未填充的多邊形、填充的閉合曲線、同心的封閉曲線、未填充的閉合曲線、字母、標(biāo)^ith^的任意組合。不連續(xù)區(qū)域50的這 些圖案的實例如圖3所示。在圖1所示的實施例中，該圖IM^由導(dǎo)電材料的不 魏區(qū)域50構(gòu)成十字形或交51M，接近字傘'x"的形狀。該圖1^^電極 元件10的整個頂面，如圖l所示的實施例。導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)域可以通過將導(dǎo)電材料印刷為不連續(xù)圖案形成?；蛘?，成。沒有被不導(dǎo)電材料絲的區(qū)域形成導(dǎo)電材料的不錢區(qū)域。該薄板可以被 層壓在電極元件IO的頂面以形成區(qū)域50。特別地，形成導(dǎo)電材料薄;^L可以包括 導(dǎo)電性液體，HMl氯^^墨水，涂到電招無件10的頂面，齊使液體干燥或以 ，形式固定。電連接器88與導(dǎo)電^T料的不^圖案50直^^觸。電連接器88連接到一 個導(dǎo)水，上述"H^共同起到在電極^i殳備(圖中沒有標(biāo)注)，如去纖顫設(shè)備或心 電圖儀，之間傳遞電信號的功能。圖l所示的實施例中，電連接器88^形的 線纜。另一種適合的電連接器可以是以與圖1勤以的方iU形朝^的金屬薄片。 另-^t適合的電連接器包括4^頁域常用的彈片，鉚釘或金屬箔等。連接器88與不連續(xù)導(dǎo)電區(qū)域50保持物理接觸和電接觸，從而與電核iL件 10物理"^觸和電^^觸，i^t過以蓋板70夾住電^UL件10實現(xiàn)，蓋板70通it^占34粘結(jié)在電^U L件10的頂面。34可以是一個壓^^^'J。蓋板70 可以是一個連續(xù)的沒有孔的泡沫背襯板，厚度約為lmm。在圖1所示的實施例 中，狄70延伸到:^^體墊30的夕I^P。因此，一_3^^#^1栽條40，狄 70和^^體墊30就形成電極的單一外圍ii^。另一個實施例中，粘合劑34可 以用于再次加固連接器88到電^feUL件10。粘合劑34可以包括導(dǎo)電或非導(dǎo)電材 料。作為實例，^^^34可用于^t圖l所示的交5U形線纜的^f。適合的 導(dǎo)電'!ti^'j包^7m^P環(huán)氧，適合的非導(dǎo)電性^W包括壓4fcl^寸。圖1所示的實施例中，電招無件10和不連續(xù)區(qū)域50 W位于同 一個平面， 連接器88通it^板70^^與不連續(xù)的導(dǎo)電區(qū)域50接觸。另一個實施例中，具 有不連續(xù)導(dǎo)電區(qū)域50的電核無件10可以在連接器88上方折疊，從而#^接器 88圍住#^#其與導(dǎo)電區(qū)域50的接觸'在不連續(xù)區(qū)域50的圖案內(nèi)，可以選擇該區(qū)域的形狀和尺寸以及區(qū)域間的間 隔，以獲得電流在電極中一個分布，該分布優(yōu)^tt^^定情況下的電極P且抗，同時^M^A患者^j坎的^i和燒灼的電極某些區(qū)域中的電流高度集中最小化。例如，如果每個不魏區(qū)域50的尺寸過小，或者密度(秘面積內(nèi)的區(qū)艦?zāi)? 過低，則會因為連接器88和不連續(xù)導(dǎo)電區(qū)域50之間不充分的金^ir^ir^觸， 而itA電極阻M可絲艇高。相反，如果區(qū)域50過;Ul過密，則電極的阻 ^i^患者她的麟和絲。所以，存在一個期望范圍內(nèi)的圖案(包括區(qū) 域的大小和密度)，在iiJ'J總體阻抗的最優(yōu)值時，可以將患者狄的絲和, 降到最低。在一些應(yīng)用中，需要連接器88可以傳輸X射線。X射線傳輸"fM^可以由 具有由對X射幾透明的材料制成的^^卜殼的金^f匕的碳纖維束構(gòu)成。碳纖維束的大小為約包含3000到12000才Mf維，有一^Hr屬4W，該骸的重量約占4^^r屬的碳纖維總重量的20%到50%。在更^^寸的碳纖維^Ji4t^重的金屬 層可為重復(fù)的去纖顫樂辦提供更高的電流容量。纖維束可以由聚丙烯腈前體制 作，又被稱為平;lli^纖維，可以從喬治亞州亞特蘭大的Amoco Performance Products 乂^司購買。因為碳纖維束的密度相對于金屬涂層的密度而言很低，所 以占鍍金屬的碳化纖維束重量30%到40%的金屬涂層^錄，ib^ X射錄明。 金屬涂層可以是鎳，鎳可以以適度的成4^^供^的導(dǎo)電'脈抗腐蝕性，雞 的金屬:^、 4Ml金可以單獨^^或與4lMtgr^^^1。電極應(yīng)用中，不需要連接器88對X射線^i毫明的情況下，連接器88可以 由金屬構(gòu)成，如銅、錫、4咸金。例如圖2所示的扇形線纜，可以由可以展開 以提高不連續(xù)區(qū)域50與連接器88之間接觸面積的多股"f^構(gòu)成。當(dāng)4^I金屬 扇形線纜時，電極的^fc部分仍可以傳輸X射線，只有金屬扇形線纟j^i不傳輸 X射線。盡管處結(jié)合絲的實施例闡明并描述了械明，械明并不局限于列舉 的情況，而是，^U'J要求范圍內(nèi)或等，對細節(jié)的^t的修^P^^發(fā)明的保 護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種醫(yī)用電極，包括電極元件，具有頂面和底面；與電極元件頂面電接觸的導(dǎo)電材料不連續(xù)區(qū)域；在電極元件底面的至少一部分上布置的患者接觸層；和電連接器，與導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)域電接觸。
2、 ^U'涹求1所述的電極，其中患者接觸層^t導(dǎo)電^JI^、包含導(dǎo)電 皿的M^t^導(dǎo)電^劑中的一個或多個。
3、 如擬'虔求2所述的電極，其中導(dǎo)電m^或津^^包括^J^適應(yīng)'lt7K 艦。
4、 M5UyNU所述的電極，進一步包括導(dǎo)電涂層，其與電核it件底面的 至少一^分接觸。
5、 N5Uf，J^求l所述的電極，進一步包括以凈樹'j津i^到電^Ut件、所述 不i^區(qū)J^電連接器的蓋板。
6、 i^'漆求l所述的電極，其中所述不錢區(qū)域包含械、未填充的多 邊形、填充的多邊形、未填充的閉合曲線、填充的閉合曲線、同心的封閉曲線、 字母、標(biāo)iR^^f壬意組合中的一個或多個。
7、 ^5U'漆求6所述的電極，其中填充的多邊形為十字形。
8、 如^U'澳求1所述的電極，其中電^t/H^導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)^J^ 上位于同一^l面。
9、 如;M，J^求1所述的電極，其中電核無件被折疊以至少部分fe圍住電連 接器。
10、 如^U'漆求1所述的電極，其中導(dǎo)電材料是導(dǎo)電墨水。
11、 d^uyMuo所述的電極，其中導(dǎo)電墨7jc;^艮墨水。
12、 ftwM'J^"求l所述的電極，其中電^L件包括導(dǎo)電聚，。
13、 d^'漆求12所述的電極，其中導(dǎo)電聚絲包^^乙烯和一種或多 種形式的^JT、。
14、 fc^U，J要求4所述的電極，其中導(dǎo)電涂層的電阻抗沿著電極的中心到 i^的方向增加。2
15、 N5U'jJMU所述的電極，其中導(dǎo)電涂層包括金屬^r屬氯^^。
16、 fc^U'澳求15所述的電極，其中金屬為銀，金屬氯^^為氯^4艮。
17、 H5U'洪求1所述的電極，其中電連接器包含扇形連接器。
18、 H5U'漆求17所述的電極，其中扇形連接器包^r屬線、導(dǎo)電性金屬 M的纖維、或兩者。
19、 ft^'J要求l所述的電極，其中電連接器包辨片，鉚釘或金屬箔。
20、 d^U'漆求l所述的電極，進一步包括M在患者接觸層上的可拆卸 式的釋放栽體仗，其可從電^Lh拆除以使用患者身上的電極。
21、 如^U，J要求1所述的電極，其中構(gòu)成電極的所有元^N吏得電極作為一 個^f^可以透過X射線。
22、 一種適于高能量應(yīng)用的一次性醫(yī)用電極的制作方法，其包^^驟 !^^個具有頂面和底面的電^it件； 在電^L件的頂面上形成導(dǎo)電材糊不魏區(qū)域； 將患者接觸層^fe^到電^L件上；以及 確保電連接器與導(dǎo)電材糊不錢區(qū)域接觸。
23、 ftn^U'漆求22所述的方法，其中形成導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)域的步驟包 括將導(dǎo)電材料印刷成不連續(xù)的圖案。
24、 如;M'漆求22所述的方法，其中形成導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)域的步驟包 括以下步驟形成包含導(dǎo)電材^f薄板，以及 用不導(dǎo)電材料在薄板上印刷圖案。
25、 H5U，J^求24所述的方法，進一步包括將薄;fe^l^電核無件的頂面 上的步驟。
26、 如擬'J^求24所述的方法，其中形成導(dǎo)電材料薄板的步驟包含用導(dǎo)電 液體t凃電^it件的頂面。
27、 N5U'J^求22所述的方法，進一步包括在電;feUt件的底面形成一個導(dǎo) 電層的步驟，其中將患者接觸層凈i^到電核元件的步驟包括將患者接觸層粘合 到該導(dǎo)電層。
28、 ^U'虔求22所述的方法，其中確保電連接器與導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū) 域接觸的步驟包括t個JiM^^到電招無件的頂面和電連接器。
29、 ^U'J^求28所述的方法，其中凈^^蓋板的步驟包^f^I壓^^^'J。
30、 ^5U'決求22所述的方法，其中確保電連接器與導(dǎo)電材料的不i^區(qū) 域接觸的步驟包括將電^L件折疊，以至少部分圍住電連接器。
31、 H5U，J^求22所述的方法，其中形成導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)域的步驟包 括將該區(qū)域印刷為M、未填充的多邊形、填充的多邊形、未填充的閉合曲線、 填充的閉合曲線、同心的封閉曲線、字母或標(biāo)識的形^MUi述的任意組合的形 狀。
32、 H5U'J要求31所述的方法，其中填充的多邊形被印刷為十字形。
33、 N5U'J^求22所述的方法，其中導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū)J^A用導(dǎo)電墨水 印刷的。
34、 如^'漆求22所述的方法，其中確保電連接器與導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū) 域接觸的步艦包括將連接器的各股作^形，并至少在導(dǎo)電材料的不連續(xù)區(qū) 域的至少-"^分媒開各股的步驟。
35、 ftwM'J要求l所述的電極，其中電妙一次性的。
36、 iwM'j要求l所述的電極，其中電M去纖顫電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用電極以及醫(yī)用電極的制作方法。該電極包括一個具有頂面和底面的電極元件，與電極元件的頂面電接觸的不連續(xù)的導(dǎo)電區(qū)域，患者接觸層以及與不連續(xù)區(qū)域電接觸的電連接器。不連續(xù)區(qū)域減少了患者皮膚的疼痛和燒灼，同時優(yōu)化電極阻抗。
文檔編號A61N1/04GK101244311SQ20071016916
公開日2008年8月20日 申請日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者P·F·梅耶, P·加德斯貝, S·考金斯 申請人:泰科保健集團有限合伙公司