DE2454567C3 - Signalabnahmesystem für elektrische Körpersignale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Signalabnahmesystem für elektrische Körpersignale, bestehend aus wenistens einer Elektrode und einer an der Applika- ^V) tionsstelle zwischen Körper und Elektrode einzubringenden Kontaktpaste, wobei die Elektrode mit Mitteln zur weitgehenden Vermeidung der Wirkung von im applizierten Zustand an ihr angreifenden Kräften und Drehmomenten versehen ist und eine leitfähige ^ή Substanz mit salben- oder sirupähnlicher Konsistenz gleichermaßen Kontaktpaste und Haftmittel für die Elektrode am Körper bildet.

Eine störungsfreie Signalabnahme mittels Elektroden an einem Körper setzt voraus, daß die Elektroden ^Ml während der Meßzeit mit dem Körper dauernd gut kontaktieren, d.h., daß sie auch bei relativ starken Körperbewegungen sich nicht an der Applikationsstelle lockern bzw. vom Körper abfallen.

Eine hinreichend gute Haftung wird beispielsweise ^Μ dadurch erreicht, daß die Elektrode an der Applikationsstelle angeklebt wird. Durch die DE-OS 19 50 994 ist unter anderem eine solche Elektrode vorbekannt, die mittels einer übergestreiften Klebefolie am Patientenkörper anklebbar ist Zum Schutz der klebenden Fläche der Klebefolie dienen zwei übergezogene Schutzpapiere, die erst unmittelbar vor Applikation der Elektrode von der Folie abgezogen werden. Vor Applikation der Elektrode wird ferner zwischen Körper und Elektrode eine Kontaktpaste bzw. ein Kontaktgelse eingebricht, die/das die Leitfähigkeit zwischen Elektrode und Haut verbessern soll.

Durch das deutsche Gebrauchsmuster 16 67 545 ist ferner eine Kontaktschicht für Elektroden bekannt, die aus einem saugfähigem Material besteht und Salze im trockenen Zustand enthält die in Verbindung mit Wasser eine elektrolytische Flüssigkeit ergeben. Eine solche Schicht wird durch Befeuchtung mit Wasser elektrisch leitend und damit gebrauchsfertig. Zum Ankleben der Elektrode samt Schicht am Patientenkörper dient ein besonderes Klebemittel, z. B. Dextrin, das gegebenenfalls schon in trockenem Zustand in der eigentlichen Kontaktschicht enthalten sein kann.

Die Klebeelektrode nach der DE-OS 19 50 944 ist recht umständlich in der Handhabung, da vor Applikation in zeitraubender Weise erst das Schutzpapier entfernt werden muß. Verschmierungen der Kontaktpaste bei der Applikation können außerdem die Klebefestigkeit der Klebefolie beeinträchtigen. Die Entfernung der Elektrode vom Körper erfolgt außerdem nicht ganz schmerzfrei, weil beim Abreißen der Klebefolie z. B. angeklebte Haare mit abgerissen werden. Bei häufigerem Umsetzen der Elektroden am Patientenkörper führt dies zu einer nicht unerheblichen Belästigung des Patienten.

Die Klebeelektrode nach dem deutschen Gebrauchsmuster 16 67 545 ist mit ähnlichen Nachteilen behaftet Es müssen zwar vor Applikation keine Schutzschichten von der Klebefläche einer Klebefolie abgezogen werden; dafür erfordert jedoch die Kontaktschicht eine Vorbehandlung mit Wasser, war. ebenfalls zeitraubend ist und zudem die Klebefähigkeit des Klebemittels beeinträchtigen kann. Der Abriß dieser Eiektrode kann ähnlich schmerzhaft sein wie bei der obenbeschriebenen Klebeelektrode. Der komplexe Aufbau der Kontaktschicht bringt außerdem erhöhte Produktionskosten mit sich, die die Gesamtkosten des Signalabnahmesystems in unerwünschtem Maße heraufsetzen.

Ein Abnehmer für elektrische Körpersignale ganz anderer Art ist beispielsweise durch die US-PS 35 28 408 vorbekannt Dieser Abnehmer umfaßt eine Elektrode, die mittels einer leitfähigen Kontaktpaste am Körper positionierbar ist, die gleichzeitig Haftmittel für die Elektrode am Körper bildet Bei der Kontaktpaste des Abnehmers der US-PS 35 28 408 handelt es sich jedoch um eine Kaolin-Paste, die vor Gebrauch mit Glykol (Monoglykol) verdünnt ist. Nach Festkleben am Körper verflüchtigt sich das Glykol und das Kaolin härtet aus, so daß sich harte Kontaktmasse bildet Nachteilig ist also, daß sich bei einem solchen Abnehmer mit aushärtender Kontaktmasse die Elektrode nur sehr schwierig wieder von der Körperoberfläche entfernen läßt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Abnehmer der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich leichter als die bekannten Systeme am Körper plazieren läßt und der nach Vollendung einer Messung in ebenso leichter und rascher Weise wieder vom Körper entfernt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontaktpaste als Basismaterial eine Mischung

aus Pojyäthylenglykolen (PEG) aufweist, wobei wenigstens eine Mischkomponente aus bei Körpertemperatur flüssigem und wenigstens eine weitere Mischkomponente aus bei Körpertemperatur relativ festem PoIyäthylenglykol besteht.

Kontaktpasten gemäß der Erfindung weisen eine Viskosität auf, die einerseits auf eine leichte Auftragbarkeit auf Elektrode und Haut ausreichend niedrig und andererseits für eine gute Haftung zwischen Elektrode und Haut ausreichend hoch ist Sie sind ferner gut hautverträglich, d. h. nicht toxisch, vertragen Temperaturänderungen zwischen 20° und 45° C ohne Beeinträchtigung der Funktion und sind genügend lange lagerfähig, ohne daß Konsistenzänderungen aufgrund Austrocknen, Entmischung oder Verderb, z. B. aufgrund Befall von Mikroorganismen od. dgl, auftreten. In Verbindung mit beigefügten Leitsubstanzen, wie z. B. wäßrige NaCl-Lösung, erreichen diese Pasten ferner eine hohe Leitfähigkeit sowie eine ausreichende depolarisierende Wirkung bezüglich der Elektrodenrekationen, d.h. unter anderem eine schnelle Einstellung eines stabilen Potentials. Im Zusammenhang mit Kontaktpasten gemäß der Erfindung erleichtert sich jedoch nicht nur das Applikationsverfahren in dem Sinne, daß die Elektroden rascher als bisher am Patientenkorper plaziert bzw. auch schmerzfreier wieder vom Patientenkörper abgenommen werden können; bei extrem störunanfälliger Signalabnahme beschränkt sich das Abnehmerzubehör auf im wesentlichen zwei Komponenten, d.h. Elektrode und Paste, deren wesentliche Eigenschaften sind, daß sie nicht nur vor Applikation getrennt sind, sondern sich auch nach Applikation wieder leicht und sicher voneinander trennen lassen. Dies bringt nicht nur fertigungstechnische Vereinfachungen; es ergibt sich auch der Vorteil eines i> kostensparenden Mehrfacheinsatzes der Elektroden, da von Pasten oder Klebeelementen befreite Elektroden sich vor Benutzung problemlos wieder sterilisieren lassen. Die Elektrodensysteme des Standes der Technik erlauben dagegen keine erneute Sterilisation und sind ■'" deswegen lediglich zum Wegwerfen nach einmaligen Gebrauch bestimmt

Besonders günstige Voraussetzungen im obengenannten Sinne erreicht man mit Kontaktpasten, bei denen ds Mischkomponenten Polyäthylenglykole mit -f· Molekulargewichten um 400 und solchen um 6CO0 dienen. Vorzugsweise sollten hierbei Basismischungen verwendet werden, die bezogen auf die gesamte Paste zu etwa 50% aus PEG 200 und etwa 35% aus PEG 6000 oder zu einem Teil aus PEG 300 sowie zu einem v> weiteren Teil aus PEp 600 und zu zwei Teilen aus PEG 4000 bestehen, wobei der PEG-Basismischung vorzugsweise weitere 10% wäßrige NaCI-Lösung als Leitsubstanz sowie 5% Cetylalkohol als Emulgator beigemischt sind. Die NaCl-Lösung soll dabei zusätzliche 0,1 m ^r>^r> NaK/Tartrat als Depolarisator enthalten.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden noch näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Signalabnehmer gemäß der Erfindung in der Draufsicht, hü

P i g. 2 das Signalabnahmesystem gemäß der F i g. 1 in

einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt

In don Figuren ist mit i eine dünne Edelstahlelektrode, vorzugsweise aus NiMo-Stshl, bezeichnet, die applikationsseitig leicht konkav gekrümmt ist Am einen Seitenrand der Elektrode 1 ist in einem Punkt 2 eine Anschlußbuchse 3 für den Steckanschluß 4 (2 mm-Bansnenstecker) eines Signalkabels 5 mit der Elektrode leitend verbunden. Die Buchse 3 ist als geschlitztes metallisches Rohr ausgebildet, welches eine Länge aufweist, die etwa dem halben Durchmesser der Elektrodenfläche entspricht Die Anordnung des Röhrchens 3 über der Elektrodenfläche ist so, daß sich die Einstecköffnung des Röhrchens für den Steckanschluß 4 des Signalkabels 5 etwa in Elektrodenmitte befindet Das angesteckte Kabel weist damit einen dem Anschlußpunkt 2 der Steckbuchse 3 an der Elektrodenflache diametral gegenüberliegenden Kabelfluchtpunkt 6 auf.

Das Gewicht des Röhrchens ist etwa dem Kabelanschlußgewicht entsprechend gewählt Bei angeschlossenem Kabel 4, 5 liegt demnach der Schwerpunkt des Gesamtsystems Kabelsteckanschluß und Metallröhrchen nebst Elektrode im wesentlichen in der Symmetrieachse der Elektrode. Auf die appHzierte Elektrode einwirkende Kräfte oder Drehmomente sind somit wegen der symmetrischen Gewichtsverteilung weitgehend austariert und können damit auch nicht mehr Ursache für unerwünschte Lageveränderungen der Elektrode sein.

Zum Ankleben der Elektrode an der Haut 7 eines Patienten dient eine Kontaktpaste 8, die vorzugsweise aus 50% PEG 200, 35% PEG 6000, 10% wäßriger Lösung mit 5 m NaCI als Leitsubstanz und 0,1 m NaK-Tartrat als Depolarisator sowie 5% Cetylalkohol als Emulgator besteht

Das Ausführungsbeispiel läßt sich im Rahmen der Schutzansprüche beliebig variieren. Neben dem Einsatz andersgestalteter Kontaktpastenmischungen, z. B. solcher der vorstehend beschriebenen Art, kann beispielsweise auch die Elektrode dahingehend modifiziert werden, daß das Steckröhrchen 3 für den Kabelsteckanschluß 4 nicht mittels Fahne, sondern direkt auf der Elektrodenplatte 1 aufgeschweißt oder angeklebt ist. Anstelle von Steckanschlüssen können auch Federklemmenanschlüsse od. dgl. Verwendung finden. Die Elektrode kann ferner an der der Applikationsfläche abgewandten Elektrodenfläche mit einem Kunststoff isoliert sein, wobei beispielsweise auch die Kabelanschlußleitung mit in den Kunststoff eingespritzt sein kann. Die Kabilzuleitung kann zweckmäßigerweise zugentlastet und als Gewichtsausgleich der Kunststoff oder das Elektrodenmaterial auf der dem Kabelfluchtpunkt diametral gegenüberliegenden Seite der Elektrode massiger als auf der Seite des Kabelfluch!punktes geformt sein. Als Elektrodenmaterialien Können ferner neben NiMo-Stahl auch sonstige geeignete Metalle oder Legierungen, z. B. Neusilber, Silber, Rhodium, Ag/AgCL, sowie leitende Kunststoffe und Elastomere, z. B. auf der Basis von Epoxydharz, Silikongummi, bzw. auch Graphit Einsatz finden. Alle diese möglichen Variationen sollen mit unter die Erfindungen fallen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Signalabnahmesystem für elektrische Körpersignale, bestehend aus wenigstens einer Elektrode und einer an der Applikationsstelle zwischen Körper ^r> und Elektrode einzubringenden Kontaktpaste, wobei die Elektrode mit Mitteln zur weitgehenden Vermeidung der Wirkung von im applizierten Zustand an ihr angreifenden Kräften und Drehmomenten versehen ist und eine leitfähige Substanz mit ι ο salben- oder sirupähnlicher Konsistenz gleichermaßen Kontaktpaste und Haftmittel für die Elektrode am Körper bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpaste (8) als Basismaterial eine Mischung aus Polyäthylenglykolen (PEG) aufweist, wobei wenigstens eine Mischkomponente aus bei Körpertemperatur flüssigem und wenistens eine weitere Mischkomponente aus bei Körpertemperatur relativ festem Polyäthylenglykol besteht.

2. Signalabnahmesystem nach Anspruch 1, da- ²" durch gekennzeichnet, daß als Mischkomponenten Polyäthylenglykole mit Molekulargewichten um 400 und um 6000 dienen

3. Signalabnahmesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Basismischungen verwendet sind, die bezogen auf die gesamte Paste zu etwa 50% aus PEG 200 und etwa 35% aus PEG 6000 oder zu einem Teil aus PEG 300 sowie zu einem weiteren Teil aus PEG 600 und zu zwei Teilen aus PEG 4000 bestehen. «

4. Signalabnahmesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der PEG-Basismischung vorzugsweise weitere 10% wäßrige NaCl-Lösung als L; '«substanz beigemischt ist '·">

5. Signalabnahmesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung mit 5 m NaCI verwendet ist, die als Depolarisator 0,1 m NaK-Tartrat enthält

6. Signalabnahmesystem nach einem der Ansprü- "' ehe 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweiligen Basismischung ein Emulgator, vorzugsweise 5% Cetylalkohol, beigemischt ist