DE2305220A1 - Inaktive elektrode fuer elektrochirurgische eingriffe - Google Patents

Description

Inaktive Elektrode für elektrochirurgische Eingriffe

Die Erfindung betrifft eine inaktive Elektrode für elektrochirurgische Eingriffe unter Anwendung von hochfrequenten Radiowellen und bezieht sich insbesondere auf eine Elektrode-Elektrolyt-Einheit, die sich leicht an den Verlauf von Körperflächen anpassen läßt und mit der sich in der chirurgischen Diathermie der zur G-ewebsdurchtrennung benutzte elektrische Strom gefahrlos an Masse ableiten läßt.

Die heutigen Kenntnisse in der chirurgischen Diathermie gehen hauptsächlich auf die Arbeiten von Iredell und Turner im Jahre 1919 zurück. Zur Ableitung des dabei zur Gewebsdurchtrennung benutzten elektrischen Stromes an Masse dient eine indifferente oder inaktive Elektrode, die auch Plattenelektrode genannt wird und durch Anlegen an den Körper des Kranken den Anschluß an Masse herstellt. Aus Gründen der Vereinfachung sei eine derartige Elektrode nachfolgend allgemein als Körperelektrode bezeichnet. Wenngleich seit der Zeit, zu der Iredell und Turner die Wirksamkeit einer etwa 463 cm großen oder etwa 15,2 χ 30,5 cm messenden Körperelektrode demonstrierten, sehr viele Neuerungen in die elektrochirurgischen Methoden eingeführt wurden, so ist doch mit Überraschung festzustellen, daß

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man auf dem Gebiet der chirurgischen Diathermie verbissen an der Auffassung festhält und diese fördert, wonach zur Vermeidung von Verbrennungen ein verhältnismäßig großer Teil der Körperoberfläche von einer gleichermaßen großen an Masse ableitenden Plattenelektrode oder Körperelektrode bedeckt sein soll.

Die heutige Literatur ist voll von Hinweisen auf die Notwendigkeit, die Abmessungen von Körperelektroden mitr etwa 15»2 χ 12,7 cm, etwa 15,2 χ 20,3 cm, etc. zu wählen, wobei als Faustregel ein Verhältnis von etwa 58,1 cm Elektrodenfläc*he je 100 W abgegebener Leistung des elektrischen Chirurgiegerätes gilt. Es ist allgemein bekannt, daß ein derartiges in der chirurgischen Diathermie benutztes Gerät einen hochfrequenten elektrischen Strom erzeugt, der einer zum Schneiden von Gewebe und zum Verschorfen von Blutgefäßen verwendeten aktiven oder Operations-Elektrode zugeführt wird, wobei mit einer großen Körperelektrode ein Strompfad mit niedriger Stromdichte geschaffen wird, um den Stromkreis zum elektrischen Chirurgiegerät zu schließen und eine Gewebserwärmung an der Berührungsstelle zwischen Elektrode und Haut auf ein Geringstmaß zu beschränken. ^-Um den Hautwiderstand an der Berührungsstelle herabzusetzen, werden gewöhnlich Elektrolyten verwendet, beispielsweise elektrisch leitende Pasten, Gele oder Salzlösungen. Es wird im allgemeinen jedoch warnend darauf hingewiesen, daß die Elektrolyten bei längerdauernden elektrochirurgisehen Eingriffen austrocknen und daß es daher zur Vermeidung von Verbrennungen und.anderen Komplikationen sehr wichtig ist, daß zwischen Haut und Körperelektrode eine große Berührungsfläche vorhanden ist.

Es leuchtet ein, daß die allgemein benutzten großen Körperelektroden Nachteile aufweisen. Sie lassen sich nicht leicht an den Körper anschmiegen und es gibt selbstverständlich verhältnismäßig wenig Stellen an der Körperoberfläche, an denen die Körperelektroden angebracht werden können. Bringt man die Körperelektrode beispielsweise unter einem Kranken an, so ist

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es schwierig festzustellen, ob eine wesentliche oder ausreichende Berührung zwischen Elektrode und Körper erhalten bleibt, insbesondere wenn sich der Kranke bewegt oder bewegt wird. Je nach Berührungsstelle und abhängig von der Weise, wie die Körperelektrode angelegt wird, kann leicht eine Beeinträchtigung der Blutzirkulation eintreten und damit das Risiko von Verbrennungen erhöht werden. Die allgemeine Steifigkeit der Körper-· elektroden und ihre unnachgiebigen und gelegentlich scharfen Kanten können das Wohlbefinden des Kranken, besonders bei längerdauernden Eingriffen, wesentlich stören. Selbstverständlich verstärkt eine große Körperelektrode an sich schon die Möglichkeit einer zufälligen Berührung mit Operationsinstrumenten oder anderen metallischen Gegenständen, so daß der Kranke eine Verbrennung erleiden kann. Diese Aufzählung ist nicht vollständig.

Zum Stand der Technik sei auf folgende Druckschriften hingewiesen:
US-Patentschriften 3 6Q1 126, 3 590 322, 3 568 662,

3 543 760 und 3 518 984.
Kanadische Patentschrift 675 494.

Französische Patentschriften 1 255 797 und-915 335. J.P. Mitchell und G.IT. Lumb, "The Principles of Surgical

Diathermy and Its Limitations", British Journal of Surgery, .Nr. 50 vom November 1962, S. 314 - 320. J.P. Mitchell und G.N. Lumb, "A Handbook of Surgical Diathermy",

Bristol, John Wright and Sons Ltd., 1966, S. 34 - 38. Morris J. Nicholson, "Anesthesia and Analgesia - Current

Researches", Band 49, Nr. 8, Mai/Juni 1970. A.K. Dobbie, "The Electrical Aspects of Surgical Diathermy",

Bio-Medical Engineering, 1969, S. 206 - 216. Charles G. Battig, "Electrosurgical Burn Injuries and Their Prevention", JAMA vom 17. Juni 1968, Band 204, Nr. 12,

S. 91 - 95.
Alvin S. WaId, Valentino D.B. Mazzia, Prank C. Spencer, "Accidental Burns", JAMA vom 16. August 1971, Band 217, Nr. 7, S. 916 - 921.

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Der späteren Veröffentlichung von Mitchell und Lumb aus dem Jahre 1966 ist zu entnehmen, daß die mit herkömmlicher Größe und gewöhnlich aus Blei hergestellte Körperelektrode etwa

2 15j2 χ 12,7 cm mißt, d.h. daß sie eine Fläche von etwa 194 cm hat. Dort heißt es weiter: "Es hat sich in der Praxis jedoch

2 herausgestellt, daß man die Größe auf insgesamt etwa 77,4 cm reduzieren kann, und daß damit noch die maximale Leistung ohne Erwärmung erreicht v/erden kann, vorausgesetzt, daß über die gesamte Fläche ausreichende Berührung stattfindet,"

Die obenerwähnte Veröffentlichung von A.K. Dobbie widerspricht der Meinung, daß die Überwachung mit einem EKG-Gerät diathermische Verbrennungen hervorruft, und fährt fort (S.214, Spalte 3)ϊ

"Dies ist im Grunde genommen unmöglich, wenn die Körperelektrode (n) am Kranken ordnungsgemäß angelegt ist oder sind und wenn der Chirurg im Abstand von wenigen Zentimetern von einer elektrisch an Masse angeschlossenen Überwachungselektrode keine starken Diathermie-Ströme benutzt, da auf Grund des Vorhandenseins der viel niedrigeren Impedanz, die sich an der Körperelektrode mit ihrem kurzen Rückweg ergibt, nur ein kleiner Strom über den alternativen EKG-Strompfad an den Masseanschluß des Diathermie-Gerätes zurückfließt. Eine EKG-Elektrode von 5 x 3 cm weist bei Diathermie-Frequenzen eine Berührungsimpedanz von etwa 15 Ohm auf und ist in der Lage, ohne übermäßige Wärmeentwicklung 120 Sekunden lang ununterbrochen einen Strom von 600 mA zu leiten, wenn die Elektrode unmittelbar über einem Muskel angelegt ist. Bei Anlage über Fettgewebe beträgt der maximale Strom etwa 500 mA."

Der Autor führt weiter aus:

"Eine ordnungsgemäß angelegte EKG-Elektrode ist in der Lage, die in der Kinderchirurgie benutzten Ströme bei einer Einstellung des Leistungsreglers auf 2 oder 3 zu führen."

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In der US-Patentschrift 3 601 126 wird anhand Pig. 2 bis 6 eine inaktive Elektrode vorgeschlagen, die als Elektrode eine metallisierte Folie aufweist, an der eine schwammartige, viskosen Elektrolyten enthaltende Folie aufgebracht ist.

In der kanadischen Patentschrift 675 494 wird eine Elektrode beschrieben, bei der eine Metallfolie zwischen einer Kunststoffolie, die an ihrer Innenfläche einen druckempfindlichen Klebmittelbelag aufweist, und einem saugfähigen Filz- oder Gewebestück angeordnet ist, "das sich mit einem elektrisch leitenden Mittel benetzen läßt." Der Umfangsrand der aus der Kunststoffolie bestehenden Schicht geht beträchtlich über die Ümfangsränder der beiden anderen Schichten hinaus. In der Kunststoffolie und in der Metallfolie sind sich gegenüberliegende Aussparungen ausgebildet, in denen ein als Druckknopf ausgeführtes Anschlußstück aufgenommen ist.

Wie sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt, sind die genannten Druckschriften und die gemachten Auszüge daraus .ohne weiteres unterscheidbar.

Im übrigen wird auf eine heimische Anmeldung der Anmelderin verwiesen, in der Elektrolyt-Massen des hier behandelten Typs und ein im voraus getränkter Körper zum Abtasten der bioelektrischen Potentiale eines lebenden Tierkörpers mit Einzelheiten beschrieben werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine inaktive Elektrode zu schaffen, der die Nachteile herkömmlicher plattenähnlicher Körperelektroden nicht anhaften und die eine verhältnismäßig kleine Baugröße aufweist, sich leicht an verschiedene Körperflächen anschmiegen läßt, so daß sich eine große Anzahl von Anlagestellen ergibt, die weiterhin für einmaligen Gebrauch bestimmt ist, sich leicht und sicher am Körper befestigen läßt, ohne die Blutzirkulation zu hemmen, welche weiterhin in der Lage ist, während langer Zeitspannen

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eine gute und bleibende· Berührung zwischen der Elektrode-Elektrolyt-Einheit und der Haut bei minimaler Austrocknung des Elektrolyten und minimalem Impedanzanstieg aufrechtzuerhalten, und die sich bei Bedarf u.a. im voraus benetzen, sterilisieren und/oder dicht packen bzw. schichten läßt.

Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus den Ansprüchen.

Die der Erfindung gestellte Aufgabe ist mit einer Elektrode-Elektrolyt-Einheit gelöst, bei der die Elektrode erfindungsgemäß ein elektrisch leitendes Element ist, von dem ein vorbestimmter Teil seiner elektrisch leitenden Oberfläche sich in im wesentlichen vollständige und leitende Anlage an der Haut eines Kranken über eine dazwischenliegende Elektrolytmasse bringen läßt, die ihrerseits ausreichend dick ist, um das leitende Element in allen Bereichen in genügendem Abstand von der Haut zu halten. Vorzugsweise gehört zur erfindungsgemäßen Elektrode-Elektrolyt-Einheit ein elektrisch leitendes Elektroden-Element, beispielsweise eine Scheibe oder ein Draht, die gewöhnlich aus Metall oder einem anderen ähnlichen elektrisch leitenden Werkstoff hergestellt sind, von dem

ρ
wenigstens etwa 0,245 cm seiner leitenden Oberfläche im wesentlichen vollständig an einer Elektrolytmasse anliegen,

2
von der sich wenigstens etwa 13 cm ihrer leitenden Oberfläche in im wesentlichen vollständige und leitende Anlage an der Haut eines· Kranken bringen lassen, und deren Dicke wenigstens etwa 0,254 mm beträgt, um das genannte leitende Element in allen Bereichen in einem Abstand von wenigstens etwa 0,254 miu von der Haut eines Kranken zu halten. Die Dicke der dazwischenliegenden Elektrolytmasse soll mehr als etwa 0,254 mm, im allgemeinen wenigstens etwa 4-1.19 mm betragen, wenn die Größe

Kontakt- Anschluß-

der/Oberfläche des leitenden/Elementes kleiner ist als etwa

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0,645 cm' , d.h. wenn sie zwischen etwa 0,245 cm und etwa

ρ
0,645 cm liegt, um das genannte leitende Element in allen Bereichen in einem Abstand von wenigstens etwa 4,19 mm von der Hautoberfläche eines Kranken zu halten.

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Wird beispielsweise ein Draht verwendet, der z.B. in eine Elektrolytmasse eingebettet ist, liegt die Oberfläche des Drahtes vorzugsweise in einem Abstand von wenigstens etwa 4,826 mm von der Haut eines Kranken, wobei die Elektrolytmasse im allgemeinen dazwischen angeordnet ist und auf diese Weise einen wirksamen Stromübergang von der Haut auf die drahtförmige Elektrode schafft.

Überraschenderweise wurde festgestellt, daß sich eine große Vielfalt von Elektrodenformen und -konfigurationen verwenden läßt, wenn wenigstens die oben angegebenen Mindestgrößen für die leitenden Oberflächen eingehalten sind. Beispielsweise kann die drahtförmige Elektrode die Gestalt einer Schlinge, einer geraden Linie, einer Schraubenwindung, eines Rechtecks, einer Ellipse, etc. aufweisen, vorausgesetzt daß selbstverständlich bei der Oberfläche des leitenden Elementes die Minimalgröße und die Minimaldicke des Elektrolyten eingehalten werden. In den Rahmen der Erfindung fallen auch andere Elektrodenformen, wie z.B. Druckknöpfe, Metallfolien, Scheiben, Drahtgeflecht usw. Vorzugsweise bedeckt der dazwischenliegende Elektrolyt im wesentlichen die gesamte hautseitige Fläche der Elektrode, wobei stets ein genügender Abstand zwischen der leitenden Oberfläche der Elektrode und der Haut beibehalten werden muß.

Als Beispiel für eine Elektrode-Elektrolyt-Einheit, bei der die Elektrolytmasse die hautseitige Oberfläche der Elektrode nicht vollständig bedeckt, sei eine derartige Einheit ge- . nannt, die sich zusammensetzt aus einer Scheibe aus nichtleitendem Kunststoff, die von einer Mehrzahl von Aussparungen durchsetzt ist, die beispielsweise den sechseckigen Zellen einer Bienenwabe ähneln, und aus einer Elektroden-Scheibe, die schichtartig auf eine Fläche der bienenwabenförmigen Scheibe aufgebracht ist und durch Verschließen der Aussparungen auf diese Weise einzelne bienenwabenförmige Höhlungen bildet.

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Wenngleich alle diese Höhlungen mit einer Elektrolytmasse, "beispielsweise mit einem Gel oder einer Paste, gefüllt werden können, so ist es erfindungsgemäß nur erforderlich, so viele dieser Höhlungen zu füllen, daß, wie zuvor beschrieben,- eine

2 leitende Berührung mit wenigstens etwa 0,245 cm der Ansehluß-Elektrodenscheibenfläche zustande kommt und daß sich selbst-

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verständlich wenigstens etwa 13 cm der leitenden Oberfläche der Elektrolytmasse in im wesentlichen vollständige und leitende Berührung mit der Haut eines Kranken bringen lassen. Die bienenwabenförmige Scheibe muß natürlich ausreichend dick und, im Falle einer dünnen Scheibe, ausreichend starr sein, um zwischen der Haut des Kranken und der dieser zugewandten Seite der Elektroden-Scheibe einen Abstand von wenigstens etwa 0,254 mm herzustellen und. einzuhalten.

Es versteht sich, daß viele andere Formgebungen für das Elektrodenelement und die Elektrolytmasse möglich sind, die in den Rahmen der Erfindung fallen und sich ohne weiteres aus der allgemeinen und speziellen Beschreibung ergeben.

In einer der bevorzugten Ausbildungsformen ist die Elektrode einer Elektrode-Elektrolyt-Einheit eine verhältnismäßig kleine, dünne und nachgiebige Folie aus elektrisch leitendem Metall, die an einer Seite im wesentlichen vollständig von einer viskosen Elektrolytmasse von im wesentlichen gleichmäßiger Dicke bedeckt ist und mit dieser in im wesentlichen allen Bereichen Berührung hat, wobei die Flächengröße der genannten bedeckten Seite der Elektrode zwischen etwa

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3,23 cm und etwa 64,5 cm , im allgemeinen zwischen etwa

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13 cm und etwa 32,3 cm beträgt, und die Dicke der Elektrolytmasse zwischen etwa 1,574 mm und· etwa 12,7 mm liegt.

Bai diesem Ausführungsbeispiel ist die dünne, nachgiebige Folie oder Film aus elektrisch leitendem Metall vorzugsweise aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl hergestellt, und der Elektrolyt ist ein Allealisulfat, beispielsweise

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Natriumsulfat, in wäßriger, hochviskoser, halbfester Zubereitung mit einem Alkalisulfatanteil zwischen etwa 0,5 und etwa 20 Gew.-^.

Wenngleich sich die Alkalisulfate, wie z.B. Natriumsulfat, Kaliumsulfat und Lithiumsulfat, sehr gut als Elektrolyten . in diesem Zusammenhang eignen, kommen hier auch Elektrolyten aus anderen wasserlöslichen, ionisierbaren anorganischen und organischen Salzen in Betracht, zu denen Alkalihalogenide und Alkalinitrate, wie z.B. Natriumchlorid, Kaliumbromid, Kaliumnitrat u.dgl., gehören, außerdem Ammoniumhalogenide, -nitrat und -sulfat, Magnesiumhalogenide, -nitrat und -sulfat, sowie andere ionisierbare Alkalisalze, ionisierbare organische Salze oder organische Salze der Zitronen-, Wein-, Salizyl-, Benzoe-, Milch- oder anderer ähnlicher Säuren mit Metallen, wie z.B. Alkali- und Erdalkalimetallen mit Natrium, Kalium, Magnesium u.a.

Vorzugsweise ist in der Elektrolyt-Zubereitung oder -masse, z.B. in der wäßrigen Alkalimetallsulfat-Lösung, eine kleine, aber wirksame Menge eines in Wasser löslichen und quellbaren Schleims enthalten, um ein viskoses Elektrolyt-Gemisch zu erzielen, das, entsprechend einer weiteren Ausbildungsform, in die Zwischenräume einer schwammähnlichen, zellularen Matrix, beispielsweise eines Polyurethanschaums oder eines anderen ähnlichen saugfähigen Materials, absorbiert oder in diese gleichmäßig verteilt ist, um eine hochviskose, halbfeste Slektrolytmasse zu erhalten.

Zu den erfindungsgemäß verwendbaren in Wasser löslichen und quellbaren Schleimen, die auch als gelbildende Säuren und wasserlösliche Harze bekannt sind, gehören Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohole, celluloseartige Gummen, Polymethylenoxid, Natriumalginat, Gummitragant, Polyacrylsäuren, wie jene hydrophilen hochviskosen Polyacrylsäuren mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 1 000 000 und etwa 6 000 000, die sich für kosmetische und pharmazeutische

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Zubereitungen eignen, beispielsweise die wasserlöslichen Carbopol-Harze der Β.Έ¹. Goodrich Chemical Co.

Die besten Ergebnisse werden mit den Polyacrylsäuren erzielt, indem man diese mit einem beliebigen Neutralisierungsmittel neutralisiert, z.B. mit den ziemlich starken organischen und anorganischen Basen, zu denen u.a. NaOH, KOH, IELOH, Mono-, Di- und Trialkylamine, Mono-, Di- und Trialkanolamine, wie z.B. Iriäthanolamin, Triamylamin, Dodecylamin, Di(2-äthylhexyl)amin und ähnliche, gehören.

Der erhaltene neutralisierte Schleim ist gewöhnlich in einer Konzentration zwischen etwa 0,2 und etwa 8,0 Gew.-^, vorzugsweise zwischen etwa 0,85 und etwa 5,0 Gew.-^c/0, bezogen auf das Gesamtgewicht der Elektrolytmasse, vorhanden.

Bei Bedarf können übliche Zusätze, z.B. Hemmstoffe, die Schimmelbildung oder Festwerden (mold inhibitors) verhindern, in kleinen Mengen von gewöhnlich weniger als etwa 1$ zugesetzt sein. Beispielsweise lassen sich sehr vorteilhafte Ergebnisse mit chlorierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, z.B. mit 2-Chlor-meta-5-xylenol, und mit Salzen organischer Säuren, z.B. mit Natriumbenzοat, etc. erzielen.

Wenngleich sich das Vermischen der in diesen bevorzugten Ausbildungsformen genannten Bestandteile des Elektrolyten in vielfältig abwandelbarer Reihenfolge vornehmen läßt, ist es aus Gründen der Zweckmäßigkeit vorzuziehen, die wäßrige Alkalimetallsulfat-Lösung getrennt herzustellen und dieser unter entsprechendem Rühren den Schleim-Bestandteil zuzugeben, der dann in situ neutralisiert werden kann. Soweit ein Hemmstoff der obengenannten Art o.dgl. verwendet wird, wird dieser zur Erzielung einer besseren Verteilung vorzugsweise zusammen mit dem Neutralisierungsmittel zugesetzt.

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Im allgemeinen werden die ElektinLyt—Bestandteile bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck vermischt. Bei Bedarf können jedoch beispielsweise erhöhte Temperaturen und Drücke mit sehr großem Vorteil angewandt werden.

Y/enn zweckmäßig, kann d?r Elektrolyt als Elektrolyt-Paste, -Gel o.dgl. in einer oder mehreren Säulen angeordnet sein, wie z.B. in der weiter oben erwähnten bienenwabenförmigen Scheibe. Auch kann der Elektrolyt eine Paste oder ein Gel sein, in der bzw. dem gewöhnlich inerte, feinkörnige Zusatzstoffe fein verteilt sind, wie z.B. Talkumpulver, regenerierte Cellulose, Sand, im Rauch niedergeschlagenes großvolumiges SiOp, Silikagel oder andere ähnliche Füllstoffe. Im allgemeinen beträgt der Füllstoffanteil am Gesamtgewicht der Masse aus Elektrolyt in beispielsweise Pasten- oder Gelform und dem Püllsto'ff zwischen etwa 5 und 60 Gew.-^c/0, vorzugsweise zwischen etwa 20 und 50 Gew.-^.

Wenngleich rostfreier oder korrosionsbeständiger Stahl einer der bevorzugten Werkstoffe für die Herstellung des Elektrodenelementes ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Die Elektrode kann aus jedem beliebigen leitenden Werkstoff hergestellt sein, wie z.B. aus Aluminium, Kupfer, Silber, Silber/Silberchlorid, Messing, Platin, Gold u.dgl. Das leitende Metall kann beispielsweise nur als Plattierung auf ein Substrat beispielsweise aus einem anderen Metall, aus Kunststoff o.dgl. aufgebracht sein. Eine nachgiebige Folie aus leitendem Metall läßt sich beispielsweise aus Metallpulver herstellen, das auf die gewünschte Gestalt zusammengefrittet wird. Sine Folie läßt sich aus Metallpulver dadurch herstellen, daß man die Metallkörner in ein Bindemittel einbettet, wie z.B. in ein Polymer-Bindemittel oder eine Polymer-Matrix. Unter "leitendem Metall" werden auch andere leitende Stoffe, wie.z.B. eine Kohlenscheibe, verstanden.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer AusführungsbeJspiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schutzhülle für eine Elektrode,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 durch die Elektrode und die Schutzhülle,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht,· teilweise in auseinandergezogener Darstellung, der Elektrode bei abgenommener Schutzhülle,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, teilweise in auseinandergezogener Darstellung, der Elektrode bei abgenommener Schutzhülle und abgenommener wegnehmbarer Schutzfolie,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, in auseinandergezogener Darstellung, eines Teils der Elektrode nach Wegnahme der Schutzhülle, der Schutzfolie, der nichtleitenden Schale, des Druckknopfes und der schmiegsamen und elastischen Folie, wobei die in Fig. 4 dargestellte mit Elektrolyt getränkte zellulare Matrix durch eine ebenfalls mit Elektrolyt getränkte einzelne Scheibe aus Baumwoll-Faservlies-Gewebe ersetzt ist,

Fig. 6 eine Fig. 5 ähnliche Ansicht, jedoch mit einer Mehrzahl gestapelter und mit Elektrolyt getränkter Scheiben aus Baumwoll-Faservlies-Gewebe,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer scheibenförmigen, schwammähnlichen zellularen Elektrolyt-Matrix mit eingebetteter Drahtelektrode,

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Pig. 8 eine perspektivische Ansicht, in auseinandergezogener Darstellung, eines Teils der Elektrode nach Wegnahme der Schutzhülle, der Schutzfolie, der nichtleitenden Schale, des Druckknopfes und der schmiegsamen und elastischen Folie, wobei die leitende Metallfolie mit einem Polymerfilm überzogen ist, der zur Sichtbarmachung der Metallfolie stellenweise ausgeschnitten ist,

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 8 durch die mit dem Polymerfilm überzogene leitende Metallfolie,

Fig. 10 eine Fig. 5 und 8 ähnliche Ansicht eines Teils der Elektrode, wobei die scheibenförmige, schwammähnliche zellulare Elektrolyt-Matrix mit einem Polymerfilm überzogen ist, der zur Sichtbarmachung der Elektrolyt-Matrix stellenweise ausgeschnitten ist,

Fig. 11 einen Schnitt durch die in Fig. 10 dargestellte Matrix, die durch teilweise Weglassung des Polymerfilms sichtbar gemacht ist,

Fig. 12 eine Fig. 10 ähnliche Ansicht eines Teils der Elektrode, wobei die leitende Metallfolie und die scheibenförmige, schwammähnliche zellulare Elektrolyt-Matrix jeweils mit einem Polymerfilm überzogen und dreh stellenweises Ausschneiden des Polymerfilms sichtbar gemacht sind,

Fig. 13 eine Fig. 10 ähnliche Ansicht eines Teils der Elektrode, wobei das den Elektrolyten enthaltende Element eine Scheibe aus nichtleitendem Polymer ist, die von bienenwabenförmigen Aussparungen durchsetzt ist, von denen einige mit Elektrolyt-Gel gefüllt und andere ungefüllt sind, und

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Fig. 14 einen nahe dem Mittelpunkt geführten Schnitt durch einen Teil der Elektrode bei fortgenommener Schutzhülle und zellularer Elektrolyt-Matrix, wobei die nichtleitende Schale mit einem Elektrolyt-Gel gefüllt dargestellt ist.

Die Zeichnung zeigt eine in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Elektrode, die eine im wesentlichen rechteckige sohmiegsame und elastische Folie 12 aufweist, die beim dargestellten Beispiel eine im wesentlichen mittig angeordnete nichtleitende Schale 14 trägt, wobei die Fläche der Folie 12 und die Außenfläche der ebenen Basis 16 der Schale 14 in der gleichen Ebene angeordnet sind. Die Schale 14 nimmt in ihrer einer (nicht gezeichneten) Körperfläche zugewandten Höhlung eine nachgiebige, aus einer leitenden Metallfolie bestehende Elektrode 17 auf, die an der Innenfläche der Schalenbasis 16 aufruht und mit dieser in einer Ebene angeordnet ist. Der Durchmesser der Schale 14 ist wesentlich größer als ihre Höhe, so daß sich ein niedriges Profil ergibt.

Die nachgiebige oder schmiegsame und elastische Folie 12, die Schale 14 und die nachgiebige leitende Metallfolie oder Elektrode 17 sind mit einem metallischen Leiter zusammengehalten, der aus einem eindringenden Druckknopfteil 18, welcher eine untere kreisrunde Platte 20 und einen aus deren Mitte aufragenden Hohlniet 22 aufweist, und aus einer oberen Platte 24 zusammengesetzt ist, die zur Aufnahme des Hohlniets 22 eine nach oben vorspringende Hülse 26 besitzt.

Um die Teile miteinander zusammenzufügen und zu verbinden, werden die Schale 14, in der die Metallfolie oder Elektrode mittig und auf Deckung ausgerichtet ist, und die obere Platte 24 mit ihrer nach oben ragenden Hülse 26 beiderseits der Folie 12 mittig und miteinander fluchtend gehalten. Sodann wird der Hohlniet 22 durch die miteinander fluchtenden Aussparungen in den Mittelbereichen der Metallfolie 17, der

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Basis 16 und der Folie 12 hindurch in die Hülse 26 eingeführt. Durch das Zusammendrücken der Druckknopf teile wird der obere Teil des Hohlnietes 22 nach, innen umgebogen und seine Seitenwände nach außen gespreizt,so daß die Druckknopfteile fest miteinander verbunden sind.

An ihrer Unterseite weist die Folie oder Platte 12 eine Schicht 28 aus einem handelsüblichen, für medizinische Zwecke geeigneten Acryl-Klebemittel auf, das druckempfindlich ist oder bei Druckauftrag haftet. Bis zur Benutzung der Elektrode 10 ist die Klebemittelschicht 28 mit einem Papierschutzstreifen 30 abgedeckt, an dessen an der Klebemittelschicht 28 anliegenden Fläche ein Trennmittel aufgetragen ist. Die Außenfläche der Basis 16 der Schale 14 ist nicht nur mit dem vorbeschriebenen Druckknopf an der Platte 12 befestigt, sondern haftet über die druckempfindliche Klebemittelschicht 28 an der Platte 12 an deren Unterseite. Zu diesem Zweck weist der Papierschutzstreifen 30 eine Aussparung auf, durch die die Schale 14 hindurchdringt.

Die Platte 12 ist vorzugsweise aus einem geschäumten Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus Polyurethan, PVC, o.dgl., der ausreichenden Luftzutritt zur Haut zuläßt. Eine derartige Platte ist gut schmiegsam, läßt sich leicht an die Konturen der Haut anpassen und läßt an der Anlagestelle freie Bewegung der Haut zu. Die Schale 14 kann im Vakuum aus einem nichtleitenden thermoplastischen Folienmaterial geformt sein, das nicht nur schmiegsam, sondern hinreichend starr oder steif ist, um die ihm gegebene Form beizubehalten. Zur Herstellung der Schale 14 eignet sich eine Vielfalt von Kunststoffmaterialien, beispielsweise lineares Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Gelluloseacetatbutyrat o.dgl.

Um eine vormontierte Einheit aus dem Elektrolyten und der Elektrode 10 zu erhalten, tränkt man eine scheibenförmige, schwammähnliche zellulare Matrix 32 aus nichtleitendem,

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offenzelligem Material mit einem Elektrolyt-Gel. Vorzugsweise ist der Durchmesser der schwammähnlichen Matrix 32 dem Durchmesser der Basis 16 der Schale 14 im wesentlichen gleich und ihre Dicke "größer als die Tiefe der Schale 14. Sie ist ausreichend stark mit dem Elektrolyt-Gel getränkt, damit dieses beim Andrücken der Elektrode 10 an die Haut das gesamte Volumen der Höhlung zwischen der Haut, der leitenden Metallfolie und der Platte 20 ausfüllt, so daß durch das Gel zwischen der Haut, der von der leitenden Metallfolie gebildeten Elektrode 17 und der leitenden Platte 20 ein guter elektrischer Kontakt hergestellt ist.

Die schwammähnliche Matrix 32 kann aus offenzelligem Polyurethanschaum hergestellt sein, obgleich andere zellulare Materialien ebenfalls geeignet sind. Das Tränken der schwammähnlichen Matrix 32 mit dem Gel, beispielsweise mit Natriumsulfat, kann in der Weise geschehen, daß man die Matrix in eine Menge des Gels eintaucht, zusammendrückt und vor dem Herausnehmen aus dem Gel allmählich losläßt, in der gleichen Weise, wie man einen Schwamm mit Wasser tränken würde. Selbstverständlich läßt sich das Tränken der Matrix mit dem Elektrolyten auch auf andere Weise vornehmen.

Infolge der Benetzung oder Tränkung mit dem viskosen Elektrolyten neigt die vollgesaugte schwammähnliche Matrix 32 dazu, an der von der leitenden Metallfolie gebildeten Elektrode 17, an der leitenden Platte 20 und an den Innenflächen der Schale 14 zu haften. Beim dargestellten Beispiel geschieht das Befestigen der schwammähnlichen zellularen MAtrix 32 an der leitenden Platte 20 der Elektrodeneinheit mit einem aus Kunststoff, beispielsweise aus Nylon oder Polyacetat hergestellten nichtleitenden Niet 34, der mit einem nach oben ragenden Schaft 35 durch eine Aussparung in der wäßrigen, hochviskosen, halbfesten Elektrolytmasse 32 hindurch in den Halsteil des Hohlniets 22 eindringt und sich in diesem festklemmt.

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Weiterhin weist das in Pig. 1, 2 und 3 dargestellte Ausführungsbeispiel erfindungsgemäß eine die Schale 14 und die mit Gel vollgesaugte sehwammähnliche Matrix 32 abdeckende Schutzhülle auf, so daß die Elektrode 10 gebrauchsfertig gelagert werden kann. Die Schutzhülle 38 ist ein im wesentlichen flacher Streifen aus nichtleitender Kunststoffolie mit flachen Randteilen 40 und einem zylindrischen erhabenen Mittelteil 42, dessen Innendurchmesser im wesentlichen gleich ist dem Außendurchmesser der Schale 14. Die Höhe des zylindrischen Mittelteils 42 gleicht wenigstens der Gesamthöhe der Schale und der schwammähnlichen Matrix 32. Die Schutzhülle 38 haftet leicht an der Schutzfolie 30 an,'so daß beim Abziehen der Schutzfolie 30 die Schutzhülle 38 mitgenommen wird. Die Schutzhülle 38 läßt sich jedoch ohne weiteres von der Schutzfolie 30 abziehen, ohne daß diese abgelöst wird.

Die Schutzhülle 38 ist an der nichtklebenden Fläche der Schutzfolie 30 angebracht, wobei der zylindrische Mittelteil 42 über die Schale 14 gestülpt ist. Die Schutzhülle 38 verhindert Verschmutzung und Ausdunstung oder Austrocknung der wäßrigen halbfesten Matrix 32. Wie bereits angedeutet, braucht die Schutzfolie 30 vor Benutzung der Elektrode 10 lediglich von der Platte 12 abgezogen zu werden, wobei sie die Schutzhülle 38 mitnimmt.

In einer weiteren Ausbildungsform nach der Erfindung ist die in Fig. 3 dargestellte sehwammähnliche, scheibenförmige und zellulare Elektrolyt-Matrix 32 durch eine Scheibe 50 aus Baumwoll-Faservlies-Gewebe ersetzt (Fig. 5)» Diese Scheibe ist wenigstens etwa 0,254 mm dick und mit einem Elektrolyt-Gel vollgetränkt und bedeckt vollständig die untere oder hautseitige Fläche der Elektroden-Folie 17, d.h. der Durchmesser der Scheibe 50 ist vorzugsweise größer als der der scheibenförmigen leitenden Metallfolie 17.

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- 18 - 42 556

Die Ausbildungsform entsprechend Fig. 6 gleicht dem in Fig. dargestellten Aufbau in den wesentlichen Punkten, ausgenommen daß die Elektrolytmasse aus mehreren schichtartigen Scheiben 60 aus Baumwoll-Faservlies-Gewebe aufgebaut ist, die ebenfalls mit Elektrolyt-Gel getränkt oder vollgesaugt sind.

Die in Fig. 7 dargestellte Ausbildungsform ist eine ohne Mittelöffnung ausgeführte scheibenförmige, schwammähnliche, zellulare Elektrolyt-Matrix 70, in die längs ihrer Durchmesserebene in Querrichtung eine dünne Drahtelektrode 72 eingebettet ist, deren eines Ende innerhalb der zellularen Elektrolyt-Matrixscheibe endet, während das andere Drahtende an Masse und weg von der hautseitigen Fläche der zellularen Matrixscheibe geführt ist. Hat die den Elektrolyten berührende leitende Oberfläche des Drahtes eine Größe im Bereich zwischen

2 2

etwa 0,245 cm und etwa 0,645 cm , dann soll die Dicke der Elektralytmasse wenigstens etwa 4,19 mm betragen, d»h. der Draht soll von der Haut in einem Abstand von wenigstens etwa 4,19 mm gehalten sein.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausbildungsform, bei der die in Fig. 3 dargestellte schwammähnliche zellulare Elektrolyt-Matrix 32, jedoch ohne Mittelöffnung, von der leitenden Metallfolienscheibe 17 durch einen Polymerfilm 80 getrennt ist, wobei sowohl die Randteile als auch die Seitenwände der leitenden Metallfolie 17» wie gezeichnet, rundum von Polymerfilm 80 abgedeckt sind. Weder die Matrix 32 noch der Film 80 weisen eine Mittelöffnung auf. Fig. 9 stellt einen Schnitt durch die mit dem Polymerfilm 80 verbundene leitende Metallfolie 17 aus Fig. 8 dar.

Bei dem in Fig. 10 gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die in Fig. 3 dargestellte, jedoch ohne Mittelöffnung ausgeführte zellulare Matrix 32 an der hautseitigen Fläche und an den Seitenwänden von einem durchgehenden Polymerfilm 80 des in Fig. 8 und 9 gezeigten Typs bedeckt. Fig. 11 zeigt lediglich einen Schnitt durch die abgedeckte zellulare Matrix aus Fig.

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- 19 - .42 556

Bei der in Fig» 12 dargestellten Ausbildungsform sind die schwammähnliche, scheibenförmige zellulare Matrix 32 und die leitende Metallfolie 17 jeweils an ihren hautseitigen und Seitenflächen mit einem durchgehenden Polymerfilm 80 überzogen.

Das in Fig. 13 gezeichnete Ausführungsbeispiel weist die in Pig. 3 dargestellte Elektrode-Elektrolyt-Einheit auf, bei der das den Elektrolyten enthaltende Element 32 durch eine Scheibe 90 aus einem nichtleitenden Werkstoff, beispielsweise aus einem Polymer-Material, hergestellt und von bienenwabenförmigen, sechseckigen Aussparungen 92 durchsetzt ist, an deren Stelle ähnliche Aussparungen vorgesehen sein können und von denen im dargestellten Beispiel einige mit Elektrolyt-Gel gefüllt sind, während andere eine derartige Füllung nicht aufweisen.

Fig. 14 zeigt eine weitere Ausbildungsform, bei der anstelle der in Fig. 3 dargestellten schwammähnlichen Matrix 32 eine mit einem ElektraLyt-Gel oder einer Elektrolyt-Paste 100 gefüllte nichtleitende Schale 14 vorgesehen ist.

Die den Elektiolyten enthaltende Polymer scheibe 90 (Fig. 13) kann aus einem beliebigen polymeren, vorzugsweise nichtleitenden Kunststoff hergestellt· sein, der gewöhnlich starr genug ist , um unter den bei Benutzung üblicherweise angewandten Drücken formbeständig zu bleiben. Als Polymere kommen meistens Polyamide, Polyäthylen, Polyvinylchlorid, Polyurethan, Oxymethylen-Polymere u.a. in Betracht. Wie bereits erwähnt, können die Aussparungen statt sechseckig auch rund, rechteckig, elliptisch oder mit ähnlichen Formen ausgeführt sein.

Die Polymer-Folie oder der Polymer-Film 80 (Fig. 8 bis 12) kann ebenfalls nichtleitend sein und aus einem Polymer wie z.B. Polyvinylidenchlorid (Saran), Nylon, Polyäthylen, Polyester, Polyacryl o.a. hergestellt sein.

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Als weitere Vorteile ergeben sich aus der Verwendung eines Polymer-Films wie in Pig. 8 bis 12 gezeigt, daß die Hautoberfläche eines Kranken nicht in unmittelbarer Berührung mit einem Elektrolyten, wie beispielsweise Natriumchlorid, sein muß, wodurch das Wohlbefinden des Kranken gesteigert wird. Auch kann im Hinblick auf Lagerung und zur Vermeidung von Korrosion eine unmittelbare Berührung zwischen einem kaustischen Elektrolyten, wie z.B. Natriumchlorid, und der metallischen Elektroden-Scheibe vermieden werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß für die Elektrode-Elektrolyt-Einheit viele andere Ausbildungsformen möglich sind, ohne daß die· Einheit ihre überlegene Wirkung verliert, die darin besteht, daß sich mit ihr beim Ableiten von Strom an Masse während chirurgischer Eingriffe mit elektrischen Operationsinstrumenten gleichzeitig Verbrennungen und die mit der Verwendung von großen Körperelektrodenplatten einhergehenden Komplikationen vermeiden lassen. Aus dem !folgenden wird man erkennen, daß Strom durch die erfindungsgemäße Einheit sehr, wirkungsvoll abgeleitet wird und die sich aus der Verwendung von großen Körperelektrodenplatten ergebenden Risiken ausgeschaltet sind.

Es kann unter bestimnten Umständen zweckmäßig sein, in Verbindung mit der einen oder anderen der für die Elektrode vorstehend beschriebenen oder vorgeschlagenen Ausbildungsformen rechteckige oder streifenförmige Elektrolyt-Körper au verwenden, um den Masseanschluß an Extremitäten oder schwer zugänglichen Stellen des menschlichen Körpers vorzunehmen. Da die Erfindung eine solche gleichmäßige Verteilung der Stromdichte an den Oberflächen und durch die Elektrolyt- und Elektroden-Elemente hindurch schafft, ergeben sich für den Fachmann vielfältige Möglichkeiten zur Formgestaltung und Anwendung der vorgeschlagenen Einheit.

/21 309832/0E45

- 21 - 42 556

Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten in den folgenden BEISPIELEN erläutert, in denen Prozent- und Teileangaben sich als Gew.-$ .bzw. Gew.-Teile verstehen.

BEISPIEL· I

Die folgenden Bestandteile werden zu einer Elektrolyt-Zubereitung vermischt;

93f3 Teile Wasser
2,0 Teile Carboxypolymethylen (Polyacrylsäure, mt 4 ooo ooo - 6 ooo ooo)^Ä

1,6 Teile Triäthanolamin

0,1 Teil 2-0hlor-m-xylenol

3,0 Teile Natriumsulfat (wasserfrei)

³⁵ Garbopol 940, Handelsname der Β.Ί?. Goordieh Chemical Co.

Das wasserfreie Natriumsulfat wird unter Mchtem Umrühren -in Wasser gelöst und die Polyacrylsäure dann unter heftigem Rühren in die wäßrige Salzlösung gesiebt, bis die Polyacrylsäure homogen dispergiert und/oder gelöst ist. Eine durch schwaches Erwärmen und Hühren des Triäthanolamins und des 2-Ohlor-m-xylenols hergestellte Lösung wird unter heftigem Rühren wie die Polyacrylsäure schnell zu dem Gemisch zugegeben. Das heftige Rühren erfolgt während weiterer 10 bis 60 Minuten, bis die gewünschte Viskosität erreicht ist.

BEISPIEL II

Die folgenden Bestandteile werden zu einer Elektrolyt-Zubereitung vermischt:

79,1 Teile Wasser

2,4 Teile Oarbopol 940

3,0 Teile Triäthanolamin

0,5 Teil 2-Ohlor-m-xylenol
15,0 Teile Natriumsulfat (wasserfrei)

309832/0545 ^/22

- 22 - 42

Das Vermischen geschieht im wesentlichen wie beim Beispiel I beschrieben, mit Ausnahme daß das 2-Chlor-m-xylenol und das Triäthanolamin im Anschluß an die Polyacrylsäure getrennt und nacheinander mit jeweils sich anschließendem heftigen Rühren zugegeben werden.

BEISPIEL III

Die folgenden Bestandteile werden im wesentlichen nach dem im Beispiel I beschriebenen Verfahren zu einer Elektrolyt-Zubereitung vermischt:

7413 Teile Wasser 2,4 Teile Carbopol 940 3,1 Teile Triäthanolamin

0,2 Teil 2-Ohlor-m-xylenol 20,0 Teile Natriumsulfat (wasserfrei).

BEISPIEL· IV

Mit jeder der in den vorgenannten Beispielen hergestellten Elekirolyt-Zubereitungen wird eine schwammähnliche, zellulare und schmiegsame Polyurethan-Matrix getränkt und die sich ergebende halbfeste Masse durch Einbau in eine Elektrode des in Pig. 1 bis 4 dargestellten Typs erprobt. Die einzelnen Bauteile sind mit den nachstehenden Abmessungen ausgeführt:

Schwaiamahnliehe Matrix 32 aus Polyurethanschaum: Durchmesser etwa 57,15 mm Dicke etwa 7,874 mm Dichte etwa 32 kg/nr

Leitende Folie 17 der Elektrode aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl:

Durchmesser etwa 45%72 mm Dicke etwa 0,076 mm Durchmesser der Aussparung etwa 4,19 mm

/23 309832/0545

- 23 -: 42

Schale 14 aus Polyvinylchlorid:

Außendurchmesser etwa 63 mm Schulter- oder Wandradius etwa 1,6 mm Dicke der Basis 16 etwa 1,016 mm Durchmesser der Aussparung etwa 1,778 mm

Weiche, elastische und nachgiebige Platte 12 aus Polyurethan: Länge etwa 190,5 mm Breite etwa 76,2 mm Dicke etwa 4,8 mm Endradius (beiderseits) etwa 39,'624 mm

Schutzhülle 38 aus PVC-Folie:

Dicke der halbsteifen PVC-Folie etwa 0,254 mm Innendurchmesser des zylindrischen Mittelteils etwa 65,28 mm

Eindringendes Druckknopfteil 18:

Werkstoff der Bauteile 20,22,24 und 26 ist

rostfreier oder korrosionsbeständiger Stahl Kreisrunde Platte 20 des Hohlniets 22, Durchmesser etwa 10,668 mm

Höhe etwa 5,207 mm Hohlniet

Außendurchmesser etwa 3»2 mm Kreisrunde Platte 24 Durchmesser etwa 10,668 mm

Höhe etwa 3,429 mm Hülse 26

Außendurchmesser etwa 3»937 mm Innendurchmesser etwa 3»175 mm

Hiet 34, aufspreizbar, aus Polyacetal: Kegeliger Schaft 35 Länge etwa 9,652 mm

Größter Durchmesser etwa 2,692 mm

Die vorbeschriebene inaktive oder Körperelektrode wird am Druckknopf 18 über Anschlußklemme und Kabel an den Masseanschluß eines herkömmlichen elektrischen Hochfrequenz-Radiowellen-Chirurgiegerätes, Baumuster OSY Bovie, mit veränderbarer Ausgangsleistung angeschlossen.

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- 24 - 42 556

!Pestverfahren (Portsetzung zu Beispiel IV)

Die vorbeschriebene Elektrode wird zu Versuchszwecken am Oberarm (Bizeps) einer männlichen erwachsenen Person (Alter zwischen 30 und '40 Jahren, Gewicht etwa 82 kg, Größe etwa 183 cm) durch Aufkleben befestigt. Der Natriumsulfat-Elektrolyt weist die im vorbeschriebenen Beispiel II angegebene Zusammensetzung und Konzentration auf. Der Druckknopf 18 der Elektrode wird über eine leitende Anschlußklemme und Kabel an den Masseanschluß eines elektrischen Chirurgiegerätes, Baumuster CSV Bovie, angeschlossen. Die Versuchsperson hält in der Hand ein etwa 20 χ 76 χ 2 cm messendes Stück frische Rindsleber, die mit Elektrolyt-Gel des Beispiels II bestrichen ist, um die Impedanz zwischen der Haut (Hand) der Versuchsperson uiö. der von ihr gehaltenen Leber herabzusetzen.

Nach dem Einschalten des CSV-Gerätes wird unter Verwendung einer herkömmlichen kugelförmigen Operationselektrode mit einem Kugeldurchmesser von etwa 3>2 mm am Leberstück operationsmäßig gearbeitet. Die dabei benutzten und nachstehend angegebenen Stromimpulseinstellungen sind wesentlich höher gewählt als bei tatsächlichen Operationen üblich:

1. Nach Einstellen des CSV-Gerätes auf Schneidleistung 60 bei Einstellung des Schneidstrom-Wählers auf 1, Wählen einer ununterbrochenen Arbeitsdauer von 2 Minuten.

2. 1 Minute pausieren.

3. Vorgang (1) wiederholen, jedoch bei Einstellung des Schneidleistungs-Reglers auf 70.

4. Nochmals 1 Minute pausieren.

5. Vorgang (1) wiederholen, jedoch bei Einstellung des Schneidleistungs-Reglers auf 80.

An der Berührungsfläche zwischen dem Elektrolyt-Schwamm 32 und der Haut der Versuchsperson ist eine Temperaturerhöhung um weniger als etwa 0,55 ⁰C festzustellen. Die Versuchsperson hat keinerlei Wärmeempfindung und erleidet selbstverständlich keine Verbrennung.

/25 309832/054S

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BEISPIEL V

Dieses Beispiel ist eine Wiederholung des Beispiels IV in jedem wesentlichen Punkt, mit Ausnahme daß die leistungsregelung nicht für eine G-ewebsdurchtrennung oder Schneiden, sondern für eine Gewebszerstörung oder Koagulation vorgenommen wird, wobei dar Schneidleistungs-Wähler auf 4 gestellt ist. Die erhaltenen Ergebnisse sind die gleichen.

BEISPIEL VI

Die im Beispiel III beschriebenen Einmal-Körperelektroden wurden bei über sechshundert normalen chirurgischen Eingriffen,

die während des Jahres 1971 in mehr als einem Dutzend Krankenhäusern in den ganzen USA durchgeführt wurden, erprobt. Aus den Berichten hierüber ist zu entnehmen, daß die Elektroden nicht nur keinerlei Verbrennungen oder andere Schaden verursachten, sondern daß sie ausgezeichnet arbeiteten.

BEISPIEL VII

Dieses Beispiel ist eine Wiederholung des Lebertests im Beispiel IV unter Verwendung der im Beispiel III beschriebenen Elektrode. Allerdings beträgt die dem Elektrolyten zugewandte Fläche der von der leitenden Metallfolie 17 gebildeten

2
Elektrode nur etwa 3»23 cm , der Durchmesser der schwammähnlichen Elektrolyt-Matrix 32 ist nur etwa 20,3 mm und der Niet 34 wird nicht verwendet. Die Stromimpulseinstellungen sind wie folgt:

1. Schneidleistungsregler eingestellt auf 30, Schneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, ununterbrochene Arbeitsdauer 0,5 Minuten.

2. Pause von 0,5 Minuten.

3. Schneidleistungs-Regler eingestellt auf 40, Schneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, ununterbrochene Arbeitsdauer 1,0 Minuten.

4. Pause von 0,5 Minuten.

5. Schneidleistungs-Regler eingestellt auf 50, Schneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, ununterbrochene Arbeitsdauer 0,5 Minuten.

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- 26 - 42 556

6. Pause von 0,25 Minuten.

7. Schneidleistungs-Regler eingestellt auf 50, Schneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, Arbeitsdauer 0,5 Minuten.

8. Pause von 0,5 Minuten.

9. Schneidleistungs-Regler eingestellt auf 60, 'Schneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, ununterbrochene Arbeitsdauer 2,0 Minuten.

10. Pause von 0,5 Minuten.

11. Schneidleistungs-Regler eingestellt auf 70, Sehneidstrom-Wähler eingestellt auf 1, ununterbrochene Arbeitsdauer 2,0 Minuten.

Es wird ein Temperaturanstieg von weniger als etwa-1,7 °C festgestellt. Die Versuchsperson verspürt keine schädlichen Wirkungen.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die inaktive Elektrode nach der Erfindung ganz überraschend die eingangs geschilderten Nachteile überwindet und den erwähnten Forderungen in besonders vorteilhafter Weise entspricht.

BEISPIEL VIII

Im folgenden werden die sich aus der elektrischen Isolierung des metallischen Leiters in der betrachteten Elektrode-Elektrolyt-Einheit gegenüber der Haut ergebenden Vorteile erläutert.

1. Versuchsanordnung

Eine nachstehend beschriebene aktive oder Operationselektrode wird an der Unterseite des Unterarms einer Versuchsperson befestigt. Diese aktive Elektrode wird elektrisch mit dem zugehörigen Anschluß eines handelsüblichen elektrischen Chirurgiegerates des im vorstehenden Beispiel IV beschriebenen Typs (Baumuster OSV Bovie der Herstellerfirma Liebel-Plorsheim Company) verbunden. In diese elektrische Verbindung ist ein thermoelektrishes Amperemeter zwischengeschaltet. Die zu

309832/ OS AB /27

- 27 - . 42 556

erprobende an Masse ableitende Körperelektrode wird an der Außenseite des Oberarms an der gleichen Körperseite wie die aktive Elektrode angebracht. Die Körperelektrode ist über ein thermoelektrisches Radiofrequenz-Amperemeter mit dem Masseanschluß des elektrischen Chirurgiegerätes verbunden.

Sodann wird das elektrische Chirurgiegerät eingeschaltet. Der Stromfluß ( in Amperes) durch die aktive und die inaktive Schleife und die Leistungseinstellungen des Gerätes werden aufgezeichnet. Ebenfalls aufgezeichnet wird die Dauer der ununterbrochenen Einschaltung (Einschaltdauer), während der sich entweder unter der inaktiven oder unter der aktiven Elektrode \7ärme bis zu einem Grad entwickelt, der als sehr unangenehm empfunden wird (Wärmeempfindung).

2. Versuchsdaten

a) Verwendet wird die im Beispiel IY beschriebene aktive Elektrode, d.h. eine Scheibe aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl 316;, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, die in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl 316 trägt. Die aktive Elektrode weist ebenfalls an ihrer Oberseite eine etwa 7»874 mm dicke und im Durchmesser etwa 57,15 mm messende Polyurethanschaum-Matrix von mittlerer Dichte auf, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

b) Versuchs-Körperelektroden

(1) Körperelektrode A weist den gleichen Aufbau auf wie die vorbeschriebene aktive Elektrode.

(2) Körperelektrode B ist eine Scheibe aus dem bereits erwähnten Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Diese Scheibe wird unmittelbar auf die Haut aufgesetzt.

/28 309832/0545

0,72	1	35,0
0,70		7,5
0,72		9,5
0,76	10,0
0,73	12,5
0,74	19,0

- 28 - 42 556

(3) Körperelektrode C ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Oberfläche dieser Scheibe ist dünn mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat bestrichen. ■

Einstellung akt. inakt. Einschal t-

Körper- Versuchs- OSV Bovie- Elektr.Elektr. dauer elektrode person Gerät A. A Sek.

A männl. I Schneiden 1/33 0,73 B männl. I Schneiden 1/33 —

C männl. I Schneiden 1/33 0,72

A männl.II Schneiden 1/33 0,74

B männl.II Schneiden 1/33 0,72

G männl*II Schneiden 1/33 0,72

BEISPIEL IX ·

Versuche mit dem Ziel, festzustellen, welchen Abstand der metallische Leiter von der Haut haben muß, werden wie folgt durchgeführt:

1. Abstand etwa 0,254 mm.

a) Es wird die aktive Elektrode aus Beispiel VIII, 2a verwendet .

b) Körperelektrode A ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Scheibe ist mit einem etwa 51 x 51 mm messenden Stück porösen Papiers (etwa 0,254 mm dickes Papier für Laborzwecke) bedeckt, das mit dem in Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

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c) Körperelektrode B (l?ig. 5) ist ähnlich ausgebildet wie Körperelektrode A, mit Ausnahme, daß die Scheibe mit einem im Durchmesser etwa 57,15 mm messenden und etwa 0,254 mm dicken Stück Baumwolle-Faservlies-Gewebe bedeckt ist, das mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Seilen Natriumsulfat getränkt ist.

^ÄWischtuch für Laborzwecke, eingetragenes Warenzeichen "Shur-Wipe", Vertrieb durch Port Howard Paper, Greenbay, Wise.

Einstellung akt. inakt. Einschal t-

Versuchs- CSV Bovie- Elektr. Elektr. dauer

person Gerät A A Sek.

männl. III Schneiden 1/33 0,73 0,76 58,0

männl. IV Schneiden 1/34 0,74 0,79 >120,0

BEISPIEL X

Die nachfolgend beschriebenen Versuche zeigen, daß sich zur Verbesserung der Leistung der Elektrode-Elektrolyt-Einheit (Glüh- oder Kaustikplatte) nach der Erfindung im Gel eine Vielfalt von inerten Trägern oder Füllstoffen verwenden läßt,

1. Der Aufbau der aktiven Elektrode ist der gleiche wie beim vorbeschriebenen Beispiel VIII,2a.

2. Versuchs-Körperelektroden

(a) Körperelektrode A ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Scheibe ist mit dem in Beispiel II beschriebenen Elektrolyt-Gel dünn bestrichen.

(b) Körperelektrode B ist eine Scheibe aus Stahl 316,. mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine

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gekröpfte Halteklemme aus.Stahl 316. Die Elektrode weist an der Oberseite der Scheibe eine etwa 3»175 mm hohe Säule von Elektrolyt mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm auf. Der Elektrolyt ist ein Gemisch, das zu je 50 Volumenteilen aus dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat und aus gewaschenem Sand mit einer Korngröße zwischen · etwa 0,18 und etwa 0,42 mm (40-80 mesh, US Standard . Sieb angenommen). Die zylindrische Gestalt des- * Elektrolyten ist durch eine Schale aus Vinyl-Plastisol " gesichert, die eine Innenhöhe von etwa 3,175 mm und einen Innendurchmesser von etwa 57,15 mm aufweist.

(c) Körperelektrode G" ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, die an der Oberseite der Scheibe eine etwa 3,175 mm hohe Säule von Elektrolyt mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm aufweist. Der Elektrolyt ist ein Gemisch, das zu je 50 Volumenteilen aus dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen natriumsulfat und aus regenerierter Cellulose (chemische Baumwolle) besteht. Die zylindrische Gestalt des Elektrolyten ist durch eine Schale aus Vinyl-Plastisol (Fig. 14) gesichert, die eine Innenhöhe von etwa 3,175 mm und einen Innendurchmesser von etwa 57,15 mm aufweist. Die Scheibe trägt natürlich in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316,

(d) Körperelektrode D ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, die in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316 besitzt. Die Elektrode weist an der Oberseite der Scheibe eine etwa 3,175 mm hohe Säule von Elektrolyt mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm auf. Der Elektrolyt ist ein Gemisch aus dem im Beispiel II beschriebenen und 15 Gew,—Teile Natriumsulfat enthaltenden Gel, dem 24,3 Gew.-$

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pulverisierter Talk zugegeben sind. Die zylindrische Gestalt des Elektrolyten ist durch eine Schale aus Vinyl-Plastisol (Pig. 14) gesichert, die eine Innenhöhe von etwa 3>175 mm und einen Innendurchmesser von etwa 57,15 mm aufweist.

(e) Körperelektrode E ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Elektrode weist an der Oberseite der Scheibe 40 im Durchmesser etwa 57,15 mm messende und je etwa 0,254 mm dicke Schichten aus Baumwolle-Faservlies-Gewebe auf (Pig. 6), die mit dem in Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt sind.

(f) Körperelektrode P ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 22,86 mm urrl einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Elektrode weist an der Oberseite der Scheibe eine aus PoIyätherurethanschaum hergestellte Matrix - Dichte etwa 24 kg/m , Dicke etwa 5,334 mm, Durchmesser etwa 57,15 mm - auf, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

(g) Körperelektrode G gleicht der Körperelektrode P, mit Ausnahme daß die Polyätherurethanschaum-Matrix bei einem Durchmesser von etwa 57,15 mm eine Dicke von etwa 4,521 mm und eine Dichte von etwa 76,9 kg/nr aufweist.

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	- 32 -	IV	Schneiden	1/30	akt, Elektr. A	42 556	. 18,5
		I?	Schneiden	1/33	0,59	2305220	55,0
Körper- elektr.		IV	Schneiden	1/33	0,68	inakt. Einschalt- Elektr. dauer A - Sek.	40,0
A.		IV	Schneiden	1/33	0,69	0,65	59,0
B	Einstellung Versuchs- öS? Bovie- person Gerät	IV	Schneiden	1/33	0,72	0,70	90,0
C	männl.	IV	Schneiden	1/33	0,68	0,71	69,0
S	männl.	V	Schneiden	1/33	0,69	0,76	51,0
	männl.				0,73	0,70
G-	männl.			0,71
D	männl.			,0,77
	männl.
	männl.
	BEISPIEL XI

Die nachfolgend "beschriebenen Versuche wurden mit verschiedenen Flächengrößen sowohl bei der Elektrolytmasse als auch bei den metallischen Elektrodenleitern durchgeführt.

1* Die Ausbildung der aktiven Elektrode entspricht exakt der im Beispiel VIII,2a.

2. Versuehs-Körperelektroden

(a) Körperelektrode A ist ein Leiter aus Stahl 316, mit einem Radius von etwa 20,32 mm, einer Fläche

ρ
von etwa 13 cm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in der Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Vor dem Aufsetzen der Elektrode auf die Haut wird der Leiter dünn mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat bestrichen.

Körperelektrode B weist als metallisches Kontakt-, stück einen Silberdraht, Durchmesser etwa 0,304 mm, Länge etwa 25»4 mm, Fläche etwa 0,245 cm , auf (Fig. 7). Dieser Draht ist in eine Polyätherurethansehaum-Matrix, Hadius etwa 20,32 mm, Fläche

etwa 13 cm , Dicke etwa 4,755 mm, eingebettet, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-!eilen Natriumsulfat getränkt ist. Der Draht

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/33

- 33 - 42 556

ist in die Oberseite der Sckaumisatrix eingebettet und hat zu deren hautaeitiger Fläche einen Mindestabstand von mehr al3 etwa 4,44-5 rom.

Einstellung akt. inakt. Einschal t-

Kö'rper- Vsrsachs- ÖS? Bovie- Elektr, Elektr. dauer elektr_e person Gerät A A Sek.

A raännl. III Schneiden 1/33 0,64 0,74 11,0 B mti-nnl. Ill Schneiden 1/33 0_?64 .0,72 22,0

(υ) Körperelektrode G ±q'c ein Leiter aus rostfreiem oder korrosionsbeständigere Stahl, mit einem Radius von etwa 47,244 m% einer Die.tee von etwa. 0,076 mm und

einer Fläohe von etwa 69,66 cm , der in seiner Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl besitzte ¥or dem Aufsetzen der Elektrode auf die Haut wird der Leiter dünn mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-TeiD.en Natriumsulfat bestrichen.

(d) Körperelektrode D ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Hadius von etwa 47,244 mm und einer Fläche

von etwa 69,66 cm , ''•Hid besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. An der Oberseite des metallischen Leiters ist eine Polyätherurethanschaum-MatriXi mit einem Radius von etwa 47,244 mm, einer Fläche von etwa 69,66 cm und mit einer Dicke von etwa 4,755 mm, angebracht, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

Einstellung akt. inakt. Einschalt-

ICörper- Versuchs- CS? Bovie- Elektr. Elektr. dauer elektr. person Gerät A A Sek»

C männl. III Schneiden 1/50 — 1,30 17,0 D männl. III Schneiden 1/50 ',30 30,0

/34 309832/054S

- 34 - 42

BEISPIEL XII /

Anhand der nachstehenden Daten wird nachgewiesen, daß sich die geometrische Gestalt sowohl der Elektrolytmasse als auch des metallischen Leiters in vielfältiger Weise abwandeln läßt.

1. Elliptische Pormgebung

a) Die Ausbildung der aktiven Elektrode gleicht der im Beispiel VIII,2a beschriebenen.

b) Die Versuchs-Körperelekirode ist ein elliptischer Leiter aus Stahl 316, dessen Hauptachse etwa 98,4 mm und die Nebenachse etwa 55_? 5 mm lang ist, und der in der Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316 besitzt. Am metallischen Leiter ist eine elliptische Polyätherurethanschaum-Matrix , Hauptachse etwa 111 mm lang, Hefbenaehse etwa 63,5 mm lang, Dicke etwa 4,755 mm, angebracht, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

Einstellung aktive ' inaktive Einschalt-Versuchs- CSV Bovie- Elektrode Elektrode dauer person Gerät A A Sek.

männl. IV Schneiden 1/45 0,86 0,97 75,0 männl. V Schneiden 1/45 0,86 0,98 7 90,0 männl. VI Schneiden 1/45 0,84 0,95 7 90,0

c) Die Versuchs-rKö'rperelektrode ist ein quadratischer Leiter aus Stahl 316, Kantenlänge etwa 2%4 mm, Dicke etwa 0,076 mm, der in seiner Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316 besitzt. An der Oberseite des metallischen Leiters ist eine quadratische Polyätherureth.anseb.aum-Matrix, Kantenlänge etwa 76,2 mm, Dicke etwa 4,755 nun, angebracht, die mit dem im'Beispiel II

. beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

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556

Versuchsperson

Einstellung
CSV Bovie-Serät

aktive inaktive Einschalt-Slektroae Slektrode dauer A A Sek.

männl. III Schneiden 1/43

männl. IV Schneiden 1/43

männl. V Schneiden 1/43

männl. II Schneiden 1/43

1,18
1,20
1,20
1,20

34,0 26,0 47,0 24,0

3E

3E

5E

In allen fällen wurde die aktive Elektrode viel heißer als die Körperelektrode.

d) Die Versuchs-Körperelsktrode ist ein rechteckiger Leiter aus Stahl 316, etwa 25,4 mm lang, etwa 12,7 mm breit, etwa 0,076 mm dick, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. An der Oberseite des metallischen Leiters ist eine Polyätherurethanschaum-Matrix, etwa 101 mm lang, etwa 25,4 mm breit, etwa 4,755 mm dicky angebracht, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Sew.-Seilen Natriumsulfat getränkt ist.

Versuchsperson

Einstellung
CSV Bovie-G-e rät

aktive

Elektrode

inaktive
Elektrode

Einschaltdauer Sek.

männl. IV Schneiden 1/42 O₉ 80 männl. V Schneiden 1/42

0,92
0,86

73,0 94,0

BEISPIEL ZIII

Die nachstehenden Daten zeigen, daß man entweder zwischen Leiter und Elektrolyt, oder zwischen Haut und Elektrolyt oder sowohl zwischen Leiter und Elektrolyt als auch zwischen Haut und Elektrolyt ein nichtleitendes Material (Isoliermaterial) anordnen kann.

a) Als aktive Elektrode wird die im Beispiel VIII,2a beschriebene verwendet.

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- 36 - 42 556

b) Versuchs-Körperelektrode A ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Scheibe ist vollständig mit einem Stück Polyvinylidenchlorid- oder Saran-Pilm von etwa 0,076 mm Dicke bedeckt (Pig. 8 und 9)· An der Oberseite des Polyvinylidenchlorid-Films ist eine ' Polyätherurethanschaum-Matrix, mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm und einer Dicke von etwa 7,874 mm, angebracht, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist.

c) Versuchs-Körperelektrode B ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Durchmesser von etwa 57,150 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. An der Oberseite der Scheibe ist eine Polyätherurethan-Matrix, mit einem Durchmesser von etwa 57?15 mm und einer Dicke von etwa 7,874 mm, angebracht, die mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist. Die Schaummatrix ist von oben vollständig mit einem etwa 0,076 mm dicken Saran- oder Polyvinylidenchlorid-Pilm abgedeckt Pig. 10 und 11).

d) Versuchs-Körperelektrode Q ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Durchmesser von etwa 57,15 nun und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Die Scheibe ist vollständig mit einem etwa 0,076 mm dicken Saran- oder Polyvinylidenchlorid-Pilm abgedeckt. Über diesem ist eine Polyätlierurethan-Matrix, mit einem Durchmesser von etwa 57,15 mm, angeordnet, die mit dem im Beispiel II "beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist. Die Schaummatrix ist von oben vollständig mit einem weiteren etwa 0,076 mm dicken Saran- oder Polyvinylidenchlorid-Pilm abgedeckt (Pig. 12).

/37 ■309832/0545

- 37 - 42 556

e) Versuchs-Körperelektrode D ist eine Scheibe aus Stahl 316, mit einem Durchmesser von etwa 57»15 mm und einer Dicke von etwa 0,076 mm, und besitzt in ihrer Mitte eine gekröpfte Halteklemme aus Stahl 316. Über der Scheibe ist ein Stück Baumwolle-iFaservlies-Gewebe, Durchmesser etwa 57,15 mm, Dicke etwa 0,254 mm, angeordnet, das mit dem im Beispiel II beschriebenen Gel mit 15 Gew.-Teilen Natriumsulfat getränkt ist. Dieses Gewebestück ist von oben vollständig mit einem etwa 0,076 mm dicken Polyvinylidenchlorid-Pilm abgedeckt.

Körper elektrode	Versucha- person	Ixnstellung CSV Bovie- Gerät	xnaktxve Elektrode A	Exnschalt- dauer Sek.
A	männl.III	Schneiden 1/27	. 0,75	?120,0
B	männl,III	Schneiden 1/25	0,74	61,0
C	männl.III	Schneiden 1/25	0,74	93,0
D	männi.III	Schneiden 1/22	0,74	41,0

Es sei darauf hingewiesen, daß als Isoliermaterial jedes beliebige Material verwendet werden kann, das als Isoliermaterial gewöhnlich in elektrischen Kondensatoren anzutreffen ist. Es muß jedoch so geartet sein, daß die Haut und der Elektrolyt und auch der Elektrolyt und der metallische Leiter bei den wechselnden Stromfrequenzen, wie sie beim Arbeiten mit elektrischen Ghirurgiegeräten auftreten, kapazitiv, gekoppelt werden kennen.

Selbstverständlich gilt die beim Beispiel VIII beschriebene Versuchsanordnung auch für jedes der Beispiele IX bis XIII.

In der nachstehenden Tabelle sind für jede der in den vorbeschriebenen Versuchen beteiligten männlichen Versuchspersonen I bis VI Alter und Gewicht angegeben:

/38 309832/0545

	38	38 -	Gewicht	42 556
	35		etwa 88,5 kg	2305220
Bäännl.	28		etwa 77,1 kg
Versuchsperson	40	Alter	etwa 82,8 kg
I	33	Jahre	ewta 77,1 kg
II	36	Jahre	etwa 81,6 kg
III	Jahre	etwa 60,2 kg
IV	Jahre
V	Jahre
VI	Jahre

Aus den vorstehenden Versuchsbeschreibungen wird deutlich, daß die mit kleinen Abmessungen ausgeführten Elektroden nach der. Erfindung und die neuartigen Elektrolyten, mit denen sie zusammengebracht werden, ein sehr wirkungsvolles biomedizinisches Einmal-Instrument darstellen. Diese Erkenntnis widerspricht in allen Punkten den bekannten Lehren des Standes der Technik auf dem Gebiet der indifferenten oder Körperelektroden, nicht zu erwähnen die unzähligen Vorteile, die ihren sofortigen Erfolg sichern.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen dieses Grundgedankens in vielfältiger V/eise abwandelbar.

30 9 8 32/0545

Claims (36)

1. ANSPRÜCHE

   IJ Inaktive Elektrode zur Verwendung bei elektrochirurgischen Eingriffen, die sich leicht an Körperoberflächen anschmiegen läßt, dadurch gekennzeichne t, daß die Elektrode einer Elektrode-Elektrolyt-Einheit (10) ein elektrisch leitendes Element ist, das mit einer Teilfläche von wenigstens etwa 0,245 cm im wesentlichen vollständig an einer Elektrolytmasse (32;5O;6O;7Oj9O;100) anliegt,

   ρ die sich mit einem Anteil von wenigstens etwa 13 cm ihrer leitenden Oberfläche in im wesentlichen vollständige und leitende Anlage an der Haut eines Kranken bringen läßt und eine Dicke von wenigstens etwa 0,254 mm aufweist, um das leitende Element in allen Bereichen im Abstand von der Haut des Kranken zu halten, wobei diese Dicke wenigstens

   Konit&kt— etwa 4,192, ram beträgt, wenn die /Überfläche des leitenden

   2 2

   Elementes zwischen etwa 0,245 cm und etwa 0,645 cm

   groß ist.
2. 2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das elektrisch leitende Element eine Scheibe ist.
3. 3» Elektrode nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß das elektrisch leitende Element ein Draht (72) ist.
4. 4» Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Element eine nachgiebige Folie (17) aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl ist, und daß der Elektrolyt ein Alkalimetallsulfat ist.

   309832/0545

   -Jt- 42 556
5. 5. Elektrode nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Elektrolyt eine wäßrige Zubereitung ist, bei der der Anteil an Alkalimetallsulfat zwischen etwa 0,5 Gew.-fo und einem Betrag liegt, mit dem sich eine ungefähr gesättigte wäßrige Lösung herstellen läßt.
6. 6. Elektrode nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt eine wäßrige Zubereitung ist, die zwischen etwa 5 Gew.-^cß> und etwa 20 Gew.-^ Alkalimetallsulfat enthält.
7. 7. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetallsulfat Natriumsulfat ist.
8. 8. Elektrode nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η - zeichnet, daß eine mit niedrigem Profil ausgebildete, nichtleitende Schale (14) eine der Körperoberfläche zugewandte Höhlung aufweist, daß die die Elektrode bildende nachgiebige leitende Metallfolie (17) an einer Basis (16) der Höhlung in der Ebene dieser Basis (16) angeordnet ist, und daß die Elektrolytmasse (32) in dieser Höhlung aufgenommen ist, die der Basis (16) abgewandte Fläche der Elektrode vollständig überdeckt und an dieser anliegt.
9. 9. Elektrode nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Elektrolyt eine wäßrige, hochviskose halbfeste Zubereitung ist, die Alkalimetallsulfat in einer Menge, die zwischen etwa 3 Gew.-^ und einem Betrag liegt, mit dem sich eine ungefähr gesättigte wäßrige Lösung herstellen läßt, und eine geringe, aber wirksame Menge eines in Wasser löslichen und quellbaren Schleimes enthält, und daß das Sulfat-Schleim-Gemisch in einer schwammähnlichen, zellularen Matrix (32) gleichmäßig verteilt eingebettet ist.

   /3 309832/0545

   ' 42 556
10. 10» Elektrode nach Anspruch 9 j dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Schleim ein neutralisiertes, in Wasser lösliches und quellbares Garboxypolymethylen ist und in einer Konzentration von etwa 0,2$ bis etwa 5,0$, bezogen auf das G-e samt gewicht der Elektrolyt-Zubereitung, vorhanden ist.
11. 11« Elektrode nach Anspruch 8. dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Elektrode eine nachgiebige' J¹O lie (17) aus rostfreiem oder korrosionsbeständigem Stahl ist, die elektrischen Eontakt mit einem leitenden Teil (20,22) hat, das die Basis (16) der Schale (14) durchdringt und zu einem Masseanschluß außerhalb der Schale (14) führt.
12. 12. Elektrode nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die wäßrige, hochviskose halbfeste Elekt2dLytmasse die Höhlung der Schale (14) im wesentlichen . ausfüllt und eine Dicke aufweist, die wenigstens so groß ist wie die Tiefe der Schale (14).
13. 13· Elektrode nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der wäßrigen, hochviskosen halbfesten Elektrolytmasse größer ist als die Tiefe der Schale (14).
14. 14. Elektrode nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die offene Seite der Schale (14) von einer wegnehmbaren Schutzhülle (38) überdeckt ist, die aus einem Isoliermaterial hergestellt ist und einen aufragenden Teil (42) aufweist, der die aus der Schale (14) heraustretende halbfeste Elektrolytmasse überdeckt.
15. 15. Elektrode nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η -· zeichnet, daß die Schale (14) an einer mit einer Aussparung versehenen nachgiebigen und elastischen Platte (12) aufruht, und daß die mit der Außenfläche der Basis (16) der

    /4 309832/0545

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    Schale (14) in gleicher Ebene angeordnete Fläche der Platte (12) wesentlich größer ist als die Außenfläche der Basis (16) und zum Aufkleben auf eine Körperfläche eine druckempfindliche oder bei Druckauftrag haftende Klebmittelschicht aufweist.
16. 16. Elektrode nach Anspruch 15» dadurch g e k e η η zeichnet, daß ein elektrisch leitendes Befestigungsteil (20,22) durch die Aussparung in der nachgiebigen und elastischen Platte (12) und durch die Basis (16) der Schale (14) hindurchdringt und an der nachgiebigen leitenden Metallfolie (17) sicher befestigt ist, und daß sich die Elektrode über ein !Teil (24,26) elektrisch an Masse anschließen läßt.
17. 17. Elektrode nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η -

    ζ e i chne t, daß das elektrisch leitende Befestigungsteil (20,22) zur Erzielung einer haltbaren Verbindung mit der nachgiebigen leitenden Metallfolie (17) durch eine in dieser dünnen nachgiebigen Polie (17) ausgebildete Aussparung . hindurchdringt, und daß das Befestigungsteil (20,22) als ein aus leitendem Metall hergestellter Druckknopf ausgebildet ist.
18. 18. Elektrode nach Anspruch 17? dadurch g e k e η η -

    ζ e i ohne t, daß das eindringende Teil (22) des Druckknopfes drei miteinander fluchtende Aussparungen durchsetzt, die in der nachgiebigen leitenden Metallfolie (1-7)» in der Schale (14) und in der nachgiebigen und elastischen, mit einer Klebmittelschicht versehenen Platte (12) ausgebildet sind, und in eine komplementäre Hülse (26), die von der nichtklebenden Pläche der Platte (12) ausragt, eindringt und in dieser verriegelt ist.
19. 19. Elektrode nach Anspruch 18, dadurch g e k e η η zeichnet, daß durch eine in der wäßrigen, hochviskosen halbfesten Elektrolytmasse ausgebildete Aussparung ein

    /5 309832/0S4S

    -J5 - 42 556

    Schaft (35) eines nichtleitenden Nietes (34) hindurchdringt und in die Höhlung des eindringenden Teils (22) des Druckknopfes eindringt und in dieser verriegelt ist, um die halbfeste Slektrolytmasse mit der nachgiebigen leitenden Metallfolie (17) zu verbinden und an dieser in unmittelbare Anlage zu bringen.
20. 20. Elektrode nach Anspruch 15» dadurch g e k e η η - ζ e i ohne t, daß an der Klebmittelschicht (28) wegnehmbar eine Schutsfolie (30) angebracht ist, und daß mit dieser die Schutzhülle (38) verbunden ist.
21. 21 α Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die.Elektrolytmasse an ihrer hautseitigen fläche mit einem Kondensator-Elektroisoliermaterial/D84elli^trikum^ istj mit dem sich unter Bedingungen, wie sie bei der Durchführung von elektrochirurgischen Eingriffen auftreten, eine kapazitive Koppelung herstellen läßt.
22. 22β Elektrode nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial an der Berührungsfläche zwischen dem elektrisch leitenden Element und der Slektrolytmasse angeordnet ist.
23. 23 ο Elektrode nach Anspruch 21, dadurch g e k e η η g s i c h η e t, daß ein ähnliches Isoliermaterial zusätzlich an der Berührungsflache zwischen der Elektrolytmasse und dem elektrisch leitenden Element angeordnet ist.
24. 24= Elektrode nach Anspruch 23, dadurch g e k e η η - % s i ο h η e t, daß das Isoliermaterial ein dünner Polymer-' IPiIm (80) ist.
25. 25 ο Elektrode nach Anspruch 24, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß das Isoliermaterial ein Saran-l?ilm ist.

    /6

    309832/QEiS

    42 556
26. 26. Elektrode nach Anspruch 1 _f dadurch g e k e η η -

    ζ e i ch η et, daß die Elektrolytmasse ein Elektrolyten enthaltendes Gewebe ist.
27. 27. Elektrode nach Anspruch 26, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß das Gewebe ein Baumwolle-Faservlies-G-ewebe ist.
28. 28. Elektrode nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrolytzubereituhg einen inerten Füllstoff enthält.
29. 29. Elektrode nach Anspruch 28, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der inerte Füllstoff pulverisierter Talk ist.
30. 30. Verfahren, mit dem sich in der chirurgischen Diathermie. hochfrequente Radiowellen elektrisch an Masse ableiten lassen, dadurch gekennz eichnet, daß auf die Körperoberfläche und in gleicher Ebene mit dieser eine eine Elektrode bildende nachgiebige Folie aus leitendem Metall aufgelegt wird, wobei die der Körperoberfläche zugewandte

    2

    Fläche der Folie zwischen etwa 3»23 cm und etwa 64,5 cm groß bemessen wird, und daß zwischen die sich gegenüberliegenden Flächen der Elektrode und des Körpers und mit unmittelbarer und im wesentlichen vollständiger Anlage an diesen eine Elektrolytmasse angeordnet wird, deren im wesentlichen gleichmäßige Dicke zwischen etwa 1,574 mm und etwa 12,7 mm beträgt.
31. 31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch g e k e η η -

    zeichnet, daß die der Körperoberfläche zugewandte

    2 Fläche der Elektrödenfolie zwischen etwa 13 cm und etwa

    2
    32,3 cm groß ist.

    /7 309832/0545

    - % - · 42
32. 32. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das leitende Metall der nachgiebigen Polie rostfreier oder korrosionsbeständiger Stahl ist, und daß der Elektrolyt ein Alkalimetallsulfat ist.
33. 33« Verfahren nach Anspruch 32, dadurch g e k e ώ. η -zeichnet, daß das Alkalisulfat Natriumsulfat ist.
34. 34« Verfahren nach Anspruch 33, dadurch g e k e η _;n 55eich.net, daß als Elektrolyt eine wäßrige Zubereitung verwendet wird, bei der der Anteil an Alkalimetallsulfat zwischen etwa 0,5 Gew.-fo und einem Betrag liegt, mit dem sich eine ungefähr gesättigte wäßrige Lösung herstellen läßt.
35. 35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch g e k e n.n zeichnet, daß als Elektrolyt eine wäßrige Zubereitung verwendet wird, die zwischen etwa 5 Gew.-^ und etwa 20 Gew.-# Alkalimetallsulfat enthält.
36. 36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetallsulfat Natriumsulfat ist.

    30983 2'/0545