DE3022334A1

DE3022334A1 - Kapazitiv gekoppelte indifferente elektrodenanordnung

Info

Publication number: DE3022334A1
Application number: DE19803022334
Authority: DE
Inventors: James Vernon Cartmell; Joseph Francis Derosa
Original assignee: NDM Corp
Current assignee: NDM Acquisition Corp
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1980-06-13
Publication date: 1980-12-18
Also published as: IT1130479B; JPS647786B2; NZ193871A; ES8101878A1; FR2459039B1; GB8328514D0; AU5897280A; SE450808B; JPS568046A; CA1140217A; SE8004405L; DK256080A; GB8331604D0; GB2130100A; ES492423A0; IT8067930A0; BR8003706A; HK100184A; GB2130100B; AU537758B2

Description

Kapazitiv gekoppelte indifferente Elektrodenanordnung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrodenanordnung gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches. Derartige Elektrodenanordnungen werden als indifferente bzw. Patientenelektroden bei elektro-chirurgischen Operationen verwendet. Bei elektrochirurgischen Operationen erzeugt ein elektro-chirurgischer Generator einen hochfrequenten elektrischen Strom, der einer aktiven Elektrode zugeführt wird. Mit der aktiven Elektrode wird das Patientengewebe geschnitten, wobei gleichzeitig Blutgefäße koaguliert werden. Die aktive Elektrode wird während derartiger Eingriffe nur für relativ kurze Zeitspannen eingeschaltet« Die indifferente bzw. Patientenelektrode wird an die Haut des Patienten angelegt, um hierdurch eine Rückleitung für den Hochfrequenzstrom zum Generator zu erhalten, welcher seinerseits üblicherweise direkt mit Masse oder mit einem isolierten Grundanschluß verbunden ist.

Der Eingangsstrom wird demnach dem Gewebe über die aktive Elektrode zugeführt, die vorzugsweise nur einen kleinen Querschnitt hat, so daß hohe Stromdichten an der Operationsstelle erreicht werden können. Mit diesen hohen Stromdichten wird die für die Operation notwendige Aufheizung des Gewebes (bis zu 1000⁰C an der Berührungsstelle) erreicht. Hierbei ist es jedoch wichtig, daß die indifferente Elektrode mit einer ausreichend großen Fläche an dem Patienten anliegt, um sicherzustellen, daß der Rückleitungsstrom nur eine niedrige Stromdichte aufweist, so daß das an der indifferenten Elektrode anliegende Patientengewebe nicht verbrannt oder verletzt wird.

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Bekannte indifferente Elektroden sind entweder Elektroden mit direktem elektrischen Kontakt oder kapazitiv gekoppelte Elektroden. Direkt gekoppelte indifferente Elektrode sind so ausgebildet, daß sie entweder direkt an den Patienten angelegt oder unter diesem angeordnet werden. Sie sind entweder als söge nannte trockene Elektroden, bei denen das Elektrodenmetall direkt mit der Haut in Kontakt steht oder als Gel- oder Klebeelektroden erhältlich, bei denen die Elektrode mit einer elektrisch leitenden Lösung, einem elektrisch leitenden Gel oder einem Polymer beschichtet ist. Bei Elektroden mit direktem elektrischen Kontakt treten jedoch eine Reihe von Problemen auf. Wenn z.B. eine Gel-Elektrode verwendet wird, kann das Gel unter Umständen bereits vor dem Gebrauch ausgetrocknet sein oder aber während der Operation austrocknen; außerdem können in dem Gel Bakterien wachsen und es bestehen Probleme für die Säuberung der Patienten, wenn das Gel nach der Operation entfernt werden muß. Außerdem kann unter Umständen bei einigen Patienten durch das Gel eine Hautreizung auftreten.

Wenn eine trockene Elektroden mit direktem elektrischen Kontakt verwendet wird, üblicherweise in Form einer Metallplatte oder Metallfolie mit großer Fläche, treten andere Probleme auf. Hier können z.B. Verbrennungen auftreten, wenn etwa aufgrund des Schwitzens des Patienten oder aufgrund von vergossenen Flüssigkeiten an der Kontaktstelle hohe Stromflüsse auftreten. Ebenso können Verbrennungen auftreten, wenn sich der Patient während der Operation bewegt, wodurch der Kontakt zwischen Elektrode und der Patientenhaut über einen großen Anteil der Elektrodenfläche unterbrochen wird. Außerdem besteht für die Ärzte und anderes Personal in dem Operationsraum die Gefahr von elektrischen Schlägen, wenn eine vorstehende Kante der metallenen Elektrode zufällig berührt wird oder in Kontakt mit anderen Metallflächen in dem Operationsraum kommt.

Außerdem entwickeln sich bei allen bekannten Typen von indifferenten Elektroden mit direktem elektrischen Kontakt längs

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der anliegenden Kanten überhitzungspunkte, da der hochfrequente elektrische Strom den Patientenkörper bevorzugt an diesen Orten verläßt. Diese ungleichförmige Stromverteilung über die Elektrodenfläche kann möglicherweise Verbrennungen oder Verletzungsprobleme nach sich ziehen.

Kapazitiv gekoppelte Elektroden sind bei der Anwendung wesentlich sicherer. Diese Elektrodenarten weisen eine dielektrische Materialschicht auf, die zwischen der Metallelektrode und der Haut des Patienten angeordnet ist. Bisher sind diese Elektroden an der Patientenhaut durch elastische Bänder, Klebebandstreifen oder eine am Umfang der Kondensatorstruktur verlaufende Klebefläche in Position gehalten worden. Jedoch sind diese bisher verwendeten Arten zum Befestigen der Elektrode unzuverlässig. Wenn z.B. einPatient bewegt oder in eine neue Position gebracht wird, können durch Luftlöcher oder Ausbeulen der Elektrodenfläche Teile des dielektrischen Material von der Patientenhaut wegbewegt werden, wodurch wiederum überhitzungspunkte mit der Folge von möglichen Verbrennungen oder Verletzungen des Gewebes auftreten können. Dementsprechend besteht immer noch das Bedürfnis nach einer geeigneten, sicheren und zuverlässigen indifferenten Elektrode für den Gebrauch bei elektro-chirurgischen Operationen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine indifferente Elektrode der eingangs genannten Art für den Gebrauch bei elektro-chirurgischen Operationen zu verbessern, welche in der Anwendung sicherer und zuverlässiger als bekannte Elektroden ist.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs genannten Merkmale gelöst.

Mit der Erfindung wird eine kapazitiv gekoppelte indifferente Elektrode für elektro-chirurgische Eingriffe geschaffen, die bei

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der Anwendung sicher und zuverlässig ist. Die Elektrodenanordnung weist eine rückwärtige Unterlage , eine auf eine der Flächen der Unterlage geklebte ele&risch leitende Metallfolie, eine die Metallfolie der Elektrode überdeckende Schicht aus dielektrischem Material und eine die dielektrische Schicht bedeckende selbstklebende Haftmittelschicht auf. Die Elektrode wird an die Haut eines Patienten angelegt und danach mit dem Rückleitungsanschluß eines elektro-chirurgischen Generators über ein Kabel verbunden, welches durch die Unterlage mit der Elektrodenfolie verbunden ist. Die kapazitiv gekoppelte Elektrodenanordnung gemäß der Erfindung weist eine metallische oder eine andere elektrisch leitende Folie auf, die auf einer Unterlage aus einem Schaummaterial oder einem anderen geeigneten flexiblen Material angeordnet ist. Der elektrische Kontakt zwischen der Metallfolie und dem elektro-chirurgischen Generator wird durch eine metallische Niete hergestellt, die die Metallfolie und die Unterlage durchstößt und auf der rückwärtigen Seite der Unterlage in eine metallische Hülse gesteckt ist, welche zum Festlegen der Niete gebördelt ist. Die metallische Hülse kann dann mit einem Schnappverschluß mit einem Anschluß eines elektrischen Kabels verbunden werden, welches seinerseits mit dem Rückleitungsanschluß eines elektrochirurgischen Generators verbunden ist. Es ist ferner auch möglich, das elektrische Kabel fest mit der Elektrode zu verbinden.

Die die eigentliche Elektrode bildende Metallfolie ist vollständig von einer Schicht aus dielektrischem Material , z.B. Polyäthylenterqphtalat, Polyvinylidenchlorid, Polyäthylen oder Polysulfon überdeckt. Bevorzugt ist hierbei die Schicht aus dielektrischem Material auf beiden Seiten mit einer selbstklebenden Haftmittelschicht beschichtet. Ebenso kann das Haftmittel in einem separaten Verfahrensschritt während der Herstellung der Elektrodenanordnung aufgebracht werden. Das Haftmittel dient dazu, einerseits die dielektrische Schicht mit der

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Metallfolie sicher zu verbinden und andererseits nach Entfernung einer Schutzschicht die Elektrodenanordnung sicher an die Haut des Patienten anzulegen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann auch eine metallisierte dielektrische Schicht verwendet werden, wodurch ein Haftmittel zwischen dem dielektrischen Material und der Metallfolie nicht mehr benötigt wird.

Bei der Anwendung der Elektrodenanordnung wird zunächst die Schutzschicht abgezogen und danach die Elektrodenanordnung mit der Klebeschicht auf den Patienten aufgelegt. Durch das Klebemittel wird die Bildung von Luftlöchern oder Hohlräumen verhindert und zugleich ein inniger Kontakt des dielektrischen Materials über die gesamte Fläche der Elektrode gewährleistet, wodurch eine überall gleiche elektrische Kopplung zu der Haut des Patienten erzielt wird. Die Form der Elektrodenanordnung spielt für die Anwendung keine Rolle; die Elektrodenanordnung kann in unterschiedlichen Formen hergestellt werden, je nach der Anwendung an unterschiedlichen Teilen des Patientenkörpers, üblicherweise ist die Fläche der Elektrodenanordnung rechteckig .

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus den ünteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert ist. In den Zeichnungen stellen dar:

Figur 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer indifferenten bzw. Patientenelektrode gemäß der Erfindung;

Figur 2 einen Querschnitt durch eine indifferente Elektrode;

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Figur 3 ein Diagramm für den Temperaturanstieg der Haut eines Patienten in Abhängigkeit der Fläche einer kapazitiv gekoppelten indifferenten Elektrode gemäß der Erfindung, wobei in dieses Diagramm Meßwerte für zwei handelsübliche direkt gekoppelte Patientenelektroden zum Vergleich eingetragen sind;

Figur 4 ein Diagramm für den Temperaturanstieg der Haut eines Patienten in Abhängigkeit der Dicke einer dielektrischen Schicht für eine kapazitiv gekoppelte

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Elektrode mit einer Fläche von 195 cm (30 Zoll );

Figur 5 ein Impedanzdiagramm in Abhängigkeit der Fläche einer kapazitiv gekoppelten Elektrode, wobei in das Diagramm Meßwerte für zwei handelsübliche direkt gekoppelte indifferente Elektroden zum Vergleich eingetragen sind;

Figur 6 ein Diagramm für den Nebenwegstrom in Abhängigkeit der Fläche einer kapazitiv gekoppelten Elektrode;

Figur 7 ein Impedanzdiagramm in Abhängigkeit der Dicke der dielektrischen Schicht einer kapazitiv gekoppelten

2 Elektrode mit einer Fläche von etwa 195 cm

(30 Zoll²);

Figur 8 ein Diagramm für den Nebenwegstrom in Abhängigkeit der Dicke der dielektrischen Schicht einer kapazitiv gekoppelten Elektrode mit einer Fläche von etwa 195 cm² (.30 Zoll²*.

In den Figuren 1 und 2 ist eine kapazitiv gekoppelte indifferente bzw. Patientenelektrode 10 dargestellt. Auch wenn hier die Elektrode rechteckig dargestellt ist, so können doch andere Formen gewählt werden, da gefunden wurde, daß die Form der Elektrode nicht ausschlaggebend ist. Die Elektrode weist auf ihrer Unterseite eine flexible elastische Unterlage 12, darüber eine Metallfolie 14, eine Schicht 16 aus dielektrischem Material sowie eine abziehbare Schutzschicht 18 auf, die auf ihrer Unterseite eine zum Ablösen erforderliche Beschichtung aufweist. Die Oberfläche der Unterlage 12 istnit einer Schicht aus handelsüblichem, für medizinische Zwecke geeignetem selbstklebenden Acrylhaftmittel 20 bedeckt. Die Metallfolie 14 wird dann mit dem Haftmittel 20 verklebt. Daraufhin werden die Metallfolie und die Unterlage 12 mit einer Metallniete 22 durchstoßen, welche einen Schaft 24 aufweist. Der Schaft 24 ist ausreichend lang, so daß er durch die Metallfolie 14 und die Unterlage 12 hindurchreicht. Der Schaft wird in eine Metallhülse 26 gesteckt, um einen elektrischen Leitungsweg durch die Unterlage zu erzielen. Die Hülse 26 wird dann gebördelt, um den Schaft festzuklemmen. Die Hülse 26 kann z.B. leicht mit Hilfe einer Druckknopfverbindung mit einer Anschluß- bzw. Rückleitung verbunden werden, welche zu einem elektro-chirurgischen Generator führt. Es können auch andere Mittel vorgesehen werden, um einen elektrischen Leitungsweg von der Metallfolie 14 zu der Rückleitungsseite eines elektro-chirurgischen Generators herzustellen.

Zwischen Niete 22 und dielektrische Schicht 16 ist ein Abdeckknopf 28 aus elektrisch nicht leitendem Material, wie z.B. Nylon oder einem anderen Isoliermaterial, eingelegt, um sicherzustellen, daß die Niete niemals in direktem Kontakt mit der Haut eines Patienten kommt. Die dielektrische Schicht 16 kann aus jedem geeigneten elektrisch nicht leitenden Material sein, das leicht als dünner Film hergestellt werden kann, so z.B. aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyäthylenterephtalat oder Polysulfon. Bevorzugt werden Polyäthylenterephtalat oder Poly -

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vinylidenchlorid verwendet. Diese Materialien sind flexibel und fest und können in dünne Schichten mit einer Dicke von 0,0127 mm (0,0005 Zoll) geformt werden. Die dielektrische Schicht 16 ist auf beiden Seiten mit einem geeigneten selbstklebenden Haftmittel beschichtet und wird über die Metallfolie aufgesetzt. Als Dicke der Haftmittelschicht auf beiden Seiten der dielektrischen Schicht ist 0,05 mm (0,002 Zoll) geeignet. Es ist wichtig, daß die dielektrische Schicht 16 zumindest bis zu den Kanten der Metallfolie 14 reicht, so daß keine freie Metalloberfläche auf der Elektrode vorhanden ist. Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Elektrodenanordnung hat eine Unterlage 12, deren Fläche größer als die der Metallfolie 14 ist. Es ist jedoch auch möglich, daß die dielektrische Schicht 16 und die Metallfolie 14 sich bis zu den Rändern der rückwärtigen Unterlage erstrecken. In diesem Fall wird die gesamte Fläche der Elektrodenanordnung genutzt.

Die rückwärtige Unterlage 12 wird vorzugsweise aus einem Kunststoff schaum mit geschlossenen Zellen gefertigt, so z.B. aus Polyurethan, Polyvinylchlorid oder dergl.. Mit solchen Materialien wird die Aufnahme von Flüssigkeiten verhindert. Die rückwärtige Unterlage kann jedoch auch aus einem Gewebematerial sein. Eine solche Unterlage ist ausreichend flexibel und kann leicht an Hautkonturen des Patienten angepaßt werden. Die Metallfolie kann aus jedem geeigneten elektrisch leitenden Material gefertigt werden, daß in eine dünne flexible Folie geformt werden kann. Vorzugsweise wird eine Aluminiumfolie verwendet; es ist aber auch möglich, metallisierte Kunststoffilme/ so z.B. einen metallisierten Polyäthylenterephtalatfilm zu verwenden.

Zur Erläuterung der Erfindung werden einige nicht beschränkende Beispiele aufgeführt.

Beispiel 1

An einem menschlichen Patienten wurden Temperaturmessungen mit Hilfe einer thermographischen Technik ausgeführt, die inner-

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halb 0,5⁰C genau sind, um zu bestimmen, wie eine Veränderung der Fläche der indifferenten Elektrode die Hauttemperatur des Patienten an dem Punkt beeinflußt, wo die Elektrode mit der Haut verbunden ist. Ein Strom von einem Ampere wurde den indifferenten Elektroden gemäß der Erfindung zugeführt, wobei diese Elektroden am Abdominalbereich eines Patienten für eine Zeitspanne von einer Minute angelegt waren. Als dielektrische Schicht wurde eine 0,0127 mm (0,0005 Zoll) dicke Folie aus Polyäthylenterephtalat verwendet. Die angegebenen Werte für die Stromstärke und die Zeitspanne sind Grenzwerte für den Extremfall für die bei elektro-chirurgischen Prozeduren zugeführten Energie und wurden durch Analyse der größtwahrscheinlichen Werte für über 80 chirurgische Operationen erhalten. Die Thermogramme wurden fotografisch etwa 3 0 Sekunden nach dem Abschalten des Stromes aufgenommen. Diese Zeitspanne ist die niedrigste, da die Elektroden von dem Patienten entfernt werden müssen, bevor ein Thermogramm aufgenommen werden kann. Die Resultate dieser Experimente sind in Figur 3 dargestellt. Wie hieraus hervorgeht, ist der größte Anstieg der Hauttemperatur für eine Elek-

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trode mit einer Fläche von etwa 9 7 cm (15 Zoll ) zu verzeichnen, wobei der Temperaturanstieg bei noch kleineren Elektrodenflächen

2 etwa exponential ansteigt. Bei Elektrodenflächen von etwa 258 cm

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(40 Zoll ) und darüber, stiegen die Temperaturen um etwa 0_r5°C an, wobei kein Temperaturabfall bei weiter vergrößerter Elektrodenoberfläche auftrat. Die normale Hauttemperatur beträgt ungefähr 31⁰C, wohingegen eine Temperatur von ungefähr 45^CC notwendig ist, bevor Gewebeschäden auftreten. Zum Vergleich wurden auch zwei handelsübliche direkt verbundene indifferente Gel-Elektroden untersucht. Deren Oberflächen betrugen 77,5 bzw. 155 cm

2
(12 bzw. 24 Zoll ). Die gemessenaiTemperaturanstiege bei diesen Elektroden wurden auf die Meßkurve für die kapazitiv gekoppelte Elektrode aufgetragen, so daß ein Vergleich hergestellt werden kann. Wie aus Figur 3 hervorgeht, wäre eine kapazitiv gekoppelte

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Elektrode mit eimer Fläche von etwa 160 em (25 2σ11 } für einen

2 äquivalenten Temperaturanstieg·,· verglichen mit einer 77 _r 5 ent

2 großen direkt gekoppelten Elektrode und eine etwa 2ΐ3 cm C33 Z©ü );

große kapazitiv gekoppelte Elektrode notwendig, damit ein

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der 155 cm großen direkt gekoppelten Elektrode entsprechender Temperaturanstieg erreicht wird. Wenn demnach die Fläche der kapazitiv gekoppelten Elektrode nur geringfügig erhöht wird, können deren besseren Eigenschaften hinsichtlich Betrieb und Sicherheit genutzt werden, während gleichzeitig etwa der gleiche geringe Hauttemperaturanstieg eingehalten wird, der bei handelsüblichen direkt gekoppelten Elektroden auftritt. Wie für dieses Extremfall-Beispiel gezeigt, treten bei kapazitiv gekoppelten

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Elektroden mit einer Fläche von 195 cm (30 Zoll ) oder größer Temperaturanstiege auf, die weit unterhalb der Schwellentemperatur für Gewebeschäden liegen.

Beispiel II

Mit einer kapazitiv gekoppelten Elektrode mit einer Hautkontakt-

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fläche von 194 cm (30 Zoll ) wurden die Temperaturanstiege an der Haut wie beim Beispiel I für verschiedene Stärken der dielektrischen Schicht gemessen. Wiederum wurde ein Strom von einem Ampere für 60 Sekunden angelegt; das dielektrische Material war Polyäthylenterephtalat. Wie aus Figur 4 hervorgeht, ist die Dicke der dielektrischen Schicht praktisch ohne Beeinflussung auf den Anstieg der Hauttemperatur. Dielektrische Schichten mit einer Dicke von 0,0127 mm (0,0005 Zoll) lieferten ebenso gute Resultate wie Schichten mit einer 20-fachen Dicke. Für die Dicke der dielektrischen Materialschicht sind als beschränkende Faktoren lediglich die Möglichkeiten zu nennen, einen dünnen Film herzustellen und daß die physikalischen Eigenschaften dieses Films den Belastungen bei dem Herstellungsprozeß widerstehen. Außerdem ist die Dicke der dielektrischen Schicht nach unten durch die Durchbruchsspannung begrenzt, bei der Lichtbogen durch die dielektrische Schicht auftreten.

Beispiel III

Hier wurde die Impedanz, das ist das Verhältnis von angelegter Spannung zu Strom in einem Stromkreis mit kapazitiv gekoppelten Elektrodenanordnungen mit verschiedenen Flächen gemessen. Die Impedanz in einem Stromkreis sollte möglichst gering sein, um die Möglichkeit von Nebenstromwegen auszuschalten. Wenn etwa der Widerstand für den Stromfluß groß ist, kann der an der aktiven Elektrode angelegte Strom sich einen Nebenstromweg suchen und dabei z.B. den Körper des Patienten nicht über die Patientenelektrode verlassen. Wenn z.B. ein Patient an einen EKG-Monitor mit kleinen EKG-Elektroden angeschlossen ist, so könnte ein Teil des an die aktive elektrochirurgische Elektrode angelegten Stromes den Patientenkörper an dieser EKG-Elektrode verlassen. Wegen der kleinen Fläche derartiger Elektroden kann hier aufgrund der entsprechenden Wärmebildung das Gewebe geschädigt werden. Wie aus Figur 5 hervorgeht, wird in einem Stromkreis die Impedanz kleiner, wenn die Fläche der kapazitiv gekoppelten Elektrode vergrößert wird. Für die an Testpersonen JD und PG durchgeführten Messungen wurde ein Strom von einem Ampere an der aktiven Elektrode eingeleitet; das für die Elektrode verwendete dielektrische Material war eine 0,0127 mm (0,0005 Zoll) starke Schicht aus Polyäthylenterephtalat. Die Impedanz für herkömmliche direkt gekoppelte Gel-Elektroden wurde ebenfalls gemessen und in die Impedanzkurve zum Vergleich eingetragen. Wie beim Beispiel I wurden direkt gekoppelte Gel-Elektroden mit Flächen von 77,5 bzw. 155 cm² (12 bzw. 24 Zoll²) verwendet. In Figur 5 sind hierfür die gleichen Symbole wie in Figur 3 eingetragen.

In Figur 6 ist der gemessene, über Nebenstromwege fließende Strom in Abhängigkeit der Fläche von kapazitiv gekoppelten Elektroden dargestellt. An der aktiven Elektrode wurde ein auf ein Ampere normalisierter Strom angelegt; die verwendete dielektrische Schicht war 0_f0127 mm (0,0005 Zoll) dick. Bei

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NACHQEREICHT

einigen Tests wurden Ströme kleiner als ein Ampere verwendet, nämlich dann, wo der Betrag des Nebenwegstromes in Verbindung mit den kleinen EKG-Elektroden hinsichtlich des Temperaturanstieges problematisch wurde. Alle dargestellten Ergebnisse sind jedoch auf einen Strom von einem Ampere normalisiert. Kleine EKG-Elektroden wurden jeweils in der Nähe der aktiven Elektrode sowie in der Nähe der kapazitiv gekoppelten Patientenelektrode angelegt. Wie aus dem Schaubild in Figur 6 hervorgeht, sinkt der an den entsprechenden EKG-Elektroden gemessene Nebenstrom , wenn die Fläche der kapazitiv gekoppelten Elektrode größer wird. Dies läßt erkennen, daß mögliche Gefahren für den Patienten aufgrund von Nebenwegströmen umso kleiner werden, je größer die Fläche der verwendeten kapazitiv gekoppelten Elektrode ist.

Beispiel IV

In den Figuren 7 und 8 sind Werte für die Impedanz und den Nebenwegstrom bei Verwendung einer kapazitiv gekoppelten Elektrode

2 2 mit einer Fläche von 195 cm (3 0 Zoll ) in Abhängigkeit der Dicke der dielektrischen Schicht aufgetragen. Als dielektrisches Material wurde wiederum Polyäthylenterephtalat verwendet; an der aktiven Elektrode wurde wiederum ein Strom angelegt, der wie z.B. im Beispiel III beschrieben, jeweils auf ein Ampere normalisiert ist. Wie aus den Figuren hervorgeht, steigen sowohl die Werte für die Impedanz und Nebenwegströme,bei beiden Testpersonen JD und PG, wenn die Dicke der dielektrischen Schicht ansteigt.

Die mit einer Klebeschicht versehene kapazitiv gekoppelte Elektrode gemäß der Erfindung ermöglicht eine sichere und zuverlässige Arbeitsweise. Da das Haftmittel die gesamte Fläche der Elektrode bedeckt, werden ein sicherer Kontakt mit der Haut des Patienten .ermöglicht und das Abheben der Elektrode oder die Bildung von Luftlöchern, an denen überhitzungspunkte ent-

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stehen könnten, verhindert. Außerdem ist es auch nicht erforderlich, daß längs der Kanten der Elektrode ein Klebering vorgesehen wird. Ferner kann die ganze Fläche als Elektrodenfläche verwendet werden. Wie aus den Beispielen ersichtlich,

2 können Elektroden mit Flächen von 195 cm oder mehr mit großen Strömen bis zu einer Minute betrieben werden und bewirken trotz dieser Werte keinen gefährlichen Anstieg der Hauttemperatur eines Patienten. Wegen des exponentiellen Wärmeanstiegs bei kleineren Elektrodenflächen dürfte wohl eine Elektrode mit einer Fläche von

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etwa 100 cm die für einen sicheren Gebrauch kleinste Elektrode sein. Jedoch können auch Elektroden mit noch kleineren Flächen dann benutzt werden, wenn bei der Anwendung der Strom überwacht wird.

Die oben beschriebene Anordnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht dadurch beschränkt, so daß Änderungen vorgenommen werden können,ohne daß von dem Ziel der Erfindung abgewichen wird.

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Claims

Patentanwälte ο η ο ο ο O / Dipl.-Ing. Dipl.-Chem Dipl -Ing E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser Ernsbercjerstrasse 19 8 München 60 12. Juni 1980 NDM Corporation, 3040 East River Road, Dayton, Ohio, V.St.A. Unser Zeichen: N 684 Kapazitiv gekoppelte indifferente Elektrodenanordnung Patentansprüche

1. !Kapazitiv gekoppelte indifferente Elektrodenanordnung zur Verwendung bei elektro-chirurgischen Eingriffen an Patienten mit einer Elektrode, einem elektrischen Verbindungsanschluß zur Verbindung der Elektrode mit einem elektro-chirurgischen Hochfrequenzgenerator und einer die Elektrode aufnehmenden rückwärtigen Unterlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (14) mit einer Schicht (16) aus dielektrischem Material bedeckt ist, die eine in Hautkontakt mit dem Patienten stehende Oberfläche bildet, und daß die gesamte Hautkontaktfläche der dielektrischen Schicht (16) mit einem selbstklebenden Haftmittel beschichtet ist.

2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -daß die Elektrode (14) die Unterlage (12) bis zum Rand überdeckt.

3. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (12) über den Rand der dielektrischen Schicht (16) und der Elektrode. (14) hinausragt, und daß

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ORIGINAL INSPECTED

dieserüberstehende Teil der Unterlage mit einem selbstklebenden Haftmittel (20) zum Halten der Elektrcdenan Ordnung an der Haut eines Patienten beschichtet ist.

4. Elektrodenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der dielektrischen Schicht (16) ein selbstklebendes Haftmittel ist.

5. Elektrodenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der dielektrischen Schicht (16) Polyäthylen, Polyäthylenterephtalat, Polyvinylidenchlorid oder Polysulfon ist.

6. Elektrodenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Schicht (16) zwischen 0,0127 mm (0,0005 Zoll) und 0,26 mm (etwa 0,01 Zoll) dick ist.

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