DE10052644A1

DE10052644A1 - Apparat und Verfahren zur Fehlersuche und -Beseitigung, Wartung sowie Aktualisierung aus der Ferne von einpflanzbaren Vorrichtungssytemen

Info

Publication number: DE10052644A1
Application number: DE10052644A
Authority: DE
Inventors: Kurt R Linberg
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 2000-10-24
Publication date: 2001-05-23
Also published as: US7096067B2; JP2001222445A; FR2800185B1; US20020095196A1; FR2806819B1; US6442433B1; FR2800185A1; FR2806819A1; US20020032470A1

Abstract

Ein Programmiergerät, das im Zusammenhang mit einer unterschiedlichen Anzahl von einpflanzbaren medizinischen Vorrichtungen (IMD-Vorrichtungen) betrieben wird, steht in zweiseitig gerichteten Kommunikationen für betriebliche Daten, Stimme und Video mit einem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum. Das Programmiergerät steht in telemetrischer drahtloser Kommunikation mit den IMD-Vorrichtungen. Das Datenzentrum ist ausgestattet, um die betrieblichen und funktionellen Aspekte des Programmiergeräts aus der Ferne zu leiten und auf diese Weise Fachkenntnis in die Patientenumgebung zu importieren. In spezifischer Weise ist das Kommunikationsschema skalierbar und anpassungsfähig, um mit hoher Geschwindigkeit ablaufende Interaktionen zwischen dem Programmiergerät und dem fernen Zentrum über verschiedene Kommunikationsmedien zu ermöglichen. Das ferne Zentrum ist in der Lage aus der Ferne Fehler zu bewerten, zu überwachen und auszuwerten oder andere Leistungsüberprüfungen auf dem Programmiergerät durchzuführen, um eine Fernlösung für diese Probleme zu implementieren. Unter Einsatz des stabilen, mit dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum integrierten Kommunikationsschema ermöglicht das System auf spezifische Art eine Echtzeitentfaltung von ausführbaren Softwarebefehlen, um das Programmiergerät durch die ferngesteuerte Überwachung, Aktualisierung der Software, Ausführung von Reparaturen oder Ersetzen von Komponenten aus der Ferne sowie Warnung der ...

Description

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen medizinische Vorrichtungssysteme. Ganz speziell bezieht sich die Erfindung auf ferngesteuerte, bidirektionale Verbindungen mit einer oder mit mehreren programmierbaren Vorrichtungen, die mit einpflanzbaren medizinischen Vorrichtungen in Verbindung stehen. Spezifischer gesehen betrifft die Erfindung ein integriertes System und ein Verfahren mit bidirektionalen Televerbindungen zwischen einem auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum und mindestens einem Programmiergerät, wobei mehrere Arten von Netzwerkplattformen und -architekturen benutzt werden, um in dem Programmiergerät auf Distanz basierte Fehlersuche und - beseitigung, Wartung, Aktualisierung, sowie Informations- und Verwaltungsdienste zu implementieren, wodurch ein sparsames und hoch interaktives System für die Therapie und die klinische Fürsorge bereitgestellt wird.

Hintergrund der Erfindung

Ein Gesundheitsfürsorgesystem, das auf der Technologie basiert und das die technischen und sozialen Aspekte der Fürsorge und der Therapie für den Patienten vollständig in sich vereint, müsste in der Lage sein, den Kunden einwandfrei mit dem die Pflege liefernden Personal zu verbinden, unabhängig von der die Teilnehmer voneinander trennenden Distanz oder Örtlichkeit. Während die Kliniker fortfahren die Patienten in Übereinstimmung mit der üblichen modernen medizinischen Technik zu behandeln, machen es die Entwicklungen in der Kommunikationstechnologie immer besser möglich medizinische Dienste auf eine von der Zeit und dem Ort unabhängige Art und Weise zu liefern.

Auf dem Stand der Technik beruhende Verfahren oder klinische Dienste sind im Allgemeinen auf in dem Krankenhaus stationär vollzogene Vorgänge begrenzt. Wenn zum Beispiel ein Arzt die Leistungsparameter einer einpflanzbaren Vorrichtung in einem Patienten überprüfen muss, dann ist es wahrscheinlich, dass der Patient sich in die Klinik begeben muss. Ferner, wenn es die medizinischen Bedingungen des Patienten mit einer einpflanzbaren Vorrichtung verlangen, dass eine kontinuierliche Überwachung oder Einstellung der Vorrichtung gewährleistet sein muss, dann muss der Patient auf unbestimmte Zeit in dem Krankenhaus bleiben. Ein solcher kontinuierlicher Behandlungsplan wirft sowohl wirtschaftliche wie auch soziale Probleme auf. Bei dem als Beispiel herangezogenen Szenario, bei welchem der Anteil der Bevölkerung mit eingepflanzten medizinischen Vorrichtungen ansteigt, werden bei weitem mehr Krankenhäuser/Kliniken einschließlich des Dienstpersonals benötigt, um einen stationären Dienst für die Patienten zu gewährleisten, wobei folglich die Kosten der medizinischen Pflege in die Höhe gehen werden. Zusätzlich werden die Patienten durch die Notwendigkeit entweder in dem Krankenhaus zu bleiben oder sehr oft eine Klinik aufzusuchen einer übermäßigen Eingrenzung und Belästigung ausgesetzt.

Noch eine andere Bedingung der Praxis gemäß dem Stand der Technik erfordert, dass sich ein Patient in ein klinisches Zentrum begibt für die gelegentliche Wiedergewinnung der Daten der eingepflanzten Vorrichtung, um einerseits die Wirkungsweise der Vorrichtung zu beurteilen und andererseits die Patientengeschichte sowohl für klinische als auch für forschungsorientierte Zwecke zu sammeln. Solche Daten werden auf solche Weise eingeholt, dass man den Patienten in ein Krankenhaus/eine Klinik aufnimmt, um die gespeicherten Daten aus der einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung hinunterzuladen. Je nach der Häufigkeit des Einsammelns der Daten kann dieses Verfahren für die Patienten, die in ländlichen Gebieten leben oder nur über eine begrenzte Beweglichkeit verfügen, eine ernste Schwierigkeit und Unbequemlichkeit darstellen. Ähnlich verhält es sich wenn die Notwendigkeit eines Aktualisierens der Software einer einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung eintritt, denn auch in diesem Falle muss der Patient in die Klinik oder in das Krankenhaus kommen, damit die Aktualisierung durchgeführt werden kann.

Eine weitere dem Stand der Technik anhaftende Begrenzung betrifft die Verwaltung von mehreren bei einem einzelnen Patienten eingepflanzten Vorrichtungen. Die Fortschritte bei der modernen Therapie und Behandlung der Patienten haben es möglich gemacht, eine gewisse Anzahl von Vorrichtungen bei einem Patienten einzupflanzen. Zum Beispiel können einpflanzbare Vorrichtungen, wie etwa ein Defibrillator oder ein Schrittmacher, ein Nervenimplantat, eine Arzneimittelpumpe, ein getrennter physiologischer Monitor und verschiedene andere einpflanzbare Vorrichtungen bei einem einzelnen Patienten eingepflanzt werden. Um bei einem Patienten mit mehrfachen Implantaten die Wirkungsweisen einer jeden Vorrichtung erfolgreich zu verwalten und die Leistungen derselben bewerten zu können, ist eine kontinuierliche Aktualisierung und Überwachung der Vorrichtungen erfordert. Es kann ferner bevorzugt werden, eine betriebsfähige Verbindung zwischen den verschiedenen Implantaten zu haben, um eine koordinierte klinische Therapie für die Patienten zu gewährleisten. Folglich besteht ein Bedarf danach die Leistung der einpflanzbaren Vorrichtungen auf einer regelmäßigen, wenn nicht sogar einer kontinuierlichen Basis zu überwachen, um eine optimale Pflege des Patienten zu sichern. In Abwesenheit von anderen Alternativen drängt dies dem Patienten eine große Belastung auf, wenn ein Krankenhaus oder eine Klinik die einzigen Zentren sind, in welchen die erforderlichen, häufigen Folgekontrollen, Beurteilungen und Einstellungen der medizinischen Vorrichtungen gemacht werden können. Außerdem würde diese Situation, sogar wenn sie machbar ist, die Gründung einer größeren Anzahl von Dienstbereichen oder klinischen Zentren erfordern, um einen angemessenen Dienst für die wachsende Anzahl von Patienten mit mehreren Implantaten weltweit zu gewährleisten. Demgemäss ist es lebenswichtig über eine programmierfähige Geräteeinheit zu verfügen, welche den Patienten mit einem entfernt gelegenen medizinischen Expertenzentrum verbinden würde, um den Zugang zu Expertensystemen zu liefern und die Fachkenntnis in eine örtliche Umgebung zu importieren. Diese Annäherung würde einen unbehinderten Zugang zu der IMD-Vorrichtung (Implantable Medical Device = einpflanzbare medizinische Vorrichtung) oder zu dem Patienten ermöglichen.

Der Stand der Technik liefert verschiedene Arten einer ferngesteuerten Abtastung und Kommunikation bei einer einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung. Ein solches System wird zum Beispiel in dem Dokument US-Patent Nr. 4.987.897 von Funke offenbart, welches am 29. Januar 1991 ausgestellt worden ist. Dieses Patent offenbart ein System, das mindestens teilweise in einen lebenden Körper eingepflanzt wird, und zwar mit einem Minimum an zwei eingepflanzten Vorrichtungen, die miteinander zusammengeschlossen sind über einen Kommunikationsübertragungskanal. Die Erfindung offenbart weiter drahtlose Kommunikationen zwischen einer externen medizinischen Vorrichtung/einem Programmiergerät und den eingepflanzten Vorrichtungen.

Eine der Begrenzungen des in dem Patent von Funke offenbarten Systems umfasst den Mangel an Kommunikation zwischen den eingepflanzten Vorrichtungen, einschließlich des Programmiergerätes, und einer fernen klinischen Station. Wenn es zum Beispiel erforderlich ist, dass irgendeine Beurteilung, Überwachung oder Wartung an der IMD-Vorrichtung vorgenommen werden muss, dann muss sich der Patient zu der entfernt gelegenen klinischen Station begeben oder die Vorrichtung mit dem Programmiergerät muss an den Ort gebracht werden wo sich der Patient befindet. Von größerer Bedeutung ist es auch, dass die Betriebstauglichkeit und die Betriebsvollständigkeit des Programmiergeräts nicht aus der Ferne beurteilt werden können, was dasselbe folglich mit der Zeit unzuverlässig macht wenn es in einer Wechselwirkung mit der IMD-Vorrichtung steht.

Ein noch anderes Beispiel eines Abtast- und Kommunikationssystems mit einer größeren Anzahl von interaktiven einpflanzbaren Vorrichtungen wird von Stranberg in dem US-Patent Nr. 4.886.064 offenbart, welches am 12. Dezember 1989 ausgestellt worden ist. In dieser Veröffentlichung werden Sensoren der Körperaktivität, wie etwa der Temperatur, der Bewegung, der Atmung und/oder Sensoren für den Blutsauerstoff in dem Körper eines Patienten außerhalb einer Schrittmacherkapsel angeordnet. Die Sensoren übertragen drahtlos die Signale der Körperaktivität, die in einem Schaltsystem in dem Herzschrittmacher verarbeitet werden. Die Funktionen des Herzschrittmachers werden durch die verarbeiteten Signale beeinflusst. Die Signalübermittelung besteht in einem zweiseitig gerichteten Netz und sie erlaubt es den Sensoren Kontrollsignale zum Abändern der Sensorenmerkmale zu bekommen.

Eine der vielen Begrenzungen der Ausführung nach Stranberg besteht in der Tatsache, dass, obwohl eine körperliche Zweiwegverbindung zwischen den einpflanzbaren medizinischen Vorrichtungen vorhanden ist, und obwohl die funktionelle Antwort des Herzschrittmachers in demselben verarbeitet wird nachdem die Eingaben aus den anderen Sensoren eingeholt worden sind, der Prozessor nicht aus der Ferne programmiert werden kann. Spezifisch ist, dass das System nicht geeignet ist für auf dem Web basierende Kommunikationen, die aus der Ferne eine Fehlersuche und -beseitigung, eine Wartung und eine Aktualisierung von außerhalb des Körpers des Patienten ermöglichen sollen, weil der Prozessor/das Programmiergerät im Innern des Patienten lokalisiert sind und einen integrierenden Bestandteil des Herzschrittmachers bilden.

Noch eine weitere, zu dem Stand der Technik gehörende Referenz besteht in einem multimodularen Medikationszufuhrsystem, so wie es von Fischell in dem US-Patent Nr. 4.494.950 offenbart worden ist, welches am 22. Januar 1985 ausgestellt worden ist. Die Veröffentlichung betrifft ein System, das aus einer großen Anzahl von getrennten Modulen besteht, welche gemeinsam ein nützliches biomedizinisches Ziel bewerkstelligen. Die Module kommunizieren miteinander ohne den Einsatz von dieselben zusammenschaltenden Drähten. Alle Module können im Innern des Köpers eingerichtet werden oder außerhalb des Körpers des Patienten montiert werden. Bei der Alternative können einige Module intrakorporal sein, während andere extrakorporal sind. Signale werden durch elektromagnetische Wellen von einem Modul zum anderen gesendet. Physiologische Sensormessungen, die von einem ersten Modul ausgesendet werden, veranlassen ein zweites Modul gewisse Funktionen auf Art eines geschlossenen Regelkreises auszuführen. Ein extrakorporales Modul kann elektrische Kraft an ein intrakorporales Modul liefern, um eine Datenübertragungseinheit in Betrieb zu setzen zwecks Übertragung von Daten zu dem externen Modul.

Die Veröffentlichung von Fischell sieht eine modulare Kommunikation und Zusammenwirkung zwischen verschiedenen Systemen für die Medikationszufuhr vor. Jedoch sieht die Veröffentlichung kein externes Programmiergerät vor mit einem Abfühlen aus der Ferne sowie einer Datenverwaltung und einer Wartung der Module aus der Ferne. Ferner lehrt noch offenbart das System ein externes Programmiergerät, um die Module telemetrisch zu programmieren.

Noch ein anderes Beispiel einer Fernüberwachung von eingepflanzten Defibrillatoren von der Art der Kardioverter wird von Gessman in dem Patent Nr. 5.321.618 offenbart. In dieser Veröffentlichung wird ein entfernt gelegener Apparat derart angepasst, dass er Befehle erhält und Daten an eine zentrale Überwachungseinrichtung über die telephonischen Verbindungskanäle übermittelt. Der sich weiter entfernt befindliche Apparat enthält eine Ausrüstung zur Aufnahme der Wellenform eines EKG's (EKG = Elektrokardiogramm) eines Patienten und zur Übermittelung dieser Wellenform zu der zentralen Einrichtung über die telephonischen Kommunikationskanäle. Der sich weiter entfernt befindliche Apparat umfasst ebenso ein Segment, das anspricht auf einen von der zentralen Überwachungseinrichtung bekommenen Befehl, um die Emission von Audiotonsignalen aus dem Defibrillator von der Art der Kardioverter zu ermöglichen. Die Audiotöne werden festgestellt und durch den telefonischen Kommunikationskanal zu der zentralen Überwachungseinrichtung gesendet. Der sich weiter entfernt befindliche Apparat enthält ebenfalls Alarmvorrichtungen für den Patienten, welche durch Befehle in Betrieb gesetzt werden, welche von der zentralen Überwachungseinrichtung herkommend über den telefonischen Kommunikationskanal empfangen werden.

Eine der zahlreichen Begrenzungen des Apparats und des Verfahrens, die in dem Patent von Gessman offenbart werden, besteht in der Tatsache, dass das Segment, das so gebaut werden kann, dass es einem Programmiergerät gleichkommt, nicht ausgehend von der zentralen Überwachungsvorrichtung ferngesteuert werden kann. Das Segment wirkt nur als eine Schaltstation zwischen dem weiter entfernt gelegenen Apparat und der zentralen Überwachungsstation.

Ein zusätzliches Beispiel aus der Praxis nach dem Stand der Technik umfasst ein auf einem Paket (von Daten) basierendes System der Telemedizin für die Kommunikation von Informationen zwischen zentralen Überwachungsstationen und einer fernen Überwachungsstation eines Patienten, System welches offenbart worden ist in dem Dokument WO 99/14882 von Pfeifer, veröffentlicht am 25. März 1999. Die Veröffentlichung betrifft ein auf einem Datenpaket basierendes System der Telemedizin für die Kommunikation von Bild- und Stimmenmaterial sowie von medizinischen Daten zwischen einer zentralen Überwachungsstation und einem Patienten, der sich weit entfernt in Bezug auf die zentrale Überwachungsstation befindet. Die Überwachungsstation für den Patienten erhält digitale Daten über Bild- und Stimmenmaterial sowie über medizinische Messdaten bezüglich eines Patienten und sie verkapselt die Daten in Paketen und sendet die Pakete über ein Netzwerk zu der zentralen Überwachungsstation. Da die Informationen in Paketen verkapselt sind, können die Informationen über verschiedenartige Typen oder Kombinationen von Netzwerkarchitekturen verschickt werden, inbegriffen sind ein Zugang eines Gemeinschaftsfernsehens (CATV = Community Access Television), das öffentliche Fernsprechnetz (PSTN = Public Switched Telefone Network), das dienstintegrierende digitale Netz (ISDN Integrated Services Digital Network), das Internet, ein lokales Netzwerk (LAN = Local Area Network), ein Weitverkehrnetzwerk (WAN = Wide Area Network), über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk oder über ein Netzwerk eines asynchronen Übermittelungsmodus (ATM = Asynchronous Transfer Mode). Ein getrennter Übertragungscode ist nicht erfordert für jede verschiedene Art de Übertragungsmediums.

Einer der Vorteile der Erfindung von Pfeifer besteht darin, dass sie es ermöglicht die Daten unter verschiedenen Formen zu einem einzelnen Paket zu formatieren, unabhängig von dem Ursprung oder von dem Übertragungsmediums. Dem Datenübertragungssystem fehlt jedoch die Fähigkeit die Leistungsparameter der medizinischen Schnittstellenvorrichtung oder des Programmiergerätes aus der Ferne zu korrigieren. Ferner offenbart Pfeiffer kein Verfahren und keine Struktur, durch welche die Vorrichtungen bei der Überwachungsstation des Patienten aus der Ferne aktualisiert, gewartet und abgestimmt werden können, um die Leistung zu verstärken oder die Fehler und Defekte zu korrigieren.

Ein anderes Beispiel eines Telemetriesystems für einpflanzbare medizinische Vorrichtungen wird von Duffin et al. in dem Patent US-Nr. 5.752.976 offenbart, welches am 19. May 1998 ausgestellt worden ist und welches durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin eingeschlossen wird. Im Allgemeinen betrifft die Veröffentlichung von Duffin et al. ein System und ein Verfahren zum Kommunizieren mit einer medizinischen Vorrichtung, die in einem ambulanten Patienten eingepflanzt ist, und zum Lokalisieren des Patienten, um die Vorrichtungsfunktion ausgehend von einem entfernt gelegenen medizinischen Stütznetzwerk auf eine selektive Weise zu überwachen. Die Kommunikationsverbindung zwischen dem medizinischen Stütznetzwerk und der Kontrollvorrichtung für die Kommunikation mit dem Patienten kann ein weltweites Satellitennetzwerk, ein Zellentelefonnetzwerk oder ein anderes Personenkommunikationssystem umfassen.

Obwohl die Veröffentlichung von Duffin et al. bedeutsame Fortschritte gegenüber dem Stand der Technik liefert, lehrt es nichts über Kommunikationsschemas, bei welchen das in der Ferne gelegene Programmiergerät bereinigt, gewartet, aufgerüstet oder modifiziert wird, zwecks endgültiger Verstärkung der Unterstützung, die es der einpflanzbaren Vorrichtung liefert, mit welcher sie verbunden ist. Spezifisch gesehen ist die Veröffentlichung von Duffin et al. auf die Mitteilung an fernes medizinisches Unterstützungspersonal oder an einen Operator über drohende Probleme mit einer IMD-Vorrichtung begrenzt und sie ermöglicht ebenfalls weltweit eine konstante Überwachung des Standortes des Patienten unter Einsatz des GPS-Systems. Jedoch lehren Duffin et al nichts über das ferngesteuerte Programmierschema, das von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen wird.

In einem verwandten Stand der Technik offenbart Thompson ein Verfolgungssystem für Patienten in einer gleichzeitigen anhängigen Anmeldung mit dem Titel "World wide Patient Location and Data Telemetry System for Implantable Medical Devices" (= Weltweite Lokalisierung von Patienten und telemetrisches Datensystem für einpflanzbare medizinische Vorrichtungen), mit der sogenannten Serial Number 09/045.272, eingereicht am 20. März 1998, welche durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin eingeschlossen wird. Die Veröffentlichung liefert zusätzliche Eigenschaften für die Verfolgung eines Patienten in einer beweglichen weltweiten Umgebung mit Hilfe des GPS-Systems. Jedoch befinden sich die Begriffe der Programmierung aus der Ferne, welche von der vorliegenden Erfindung vorgebracht werden, nicht in dem Anwendungsbereich der Veröffentlichung von Thompson, da in derselben keine Lehre über eine auf dem Web basierende Umgebung vorhanden ist, in welcher ein Programmiergerät aus der Ferne beurteilt und gesteuert wird, um eine funktionelle und parametrische Abstimmung, Aktualisierung und Wartung durchzuführen, so wie diese benötigt werden.

In einem noch anderen verwandten Stand der Technik offenbart Ferek-Petric ein System zum Kommunizieren mit einer medizinischen Vorrichtung in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung mit dem sogenannten Serial Number 09/348.506, welche durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin eingeschlossen wird. Die Veröffentlichung betrifft ein System, das eine Fernverbindung mit einer medizinischen Vorrichtung ermöglicht, wie etwa einem Programmiergerät.

Insbesondere ermöglicht das System Fernverbindungen, die dazu dienen Vorrichtungsfachmänner über die Zustände und die Probleme des Programmiergeräts zu informieren. Die Fachmänner werden dann eine Anleitung und eine Unterstützung für das ferne Dienstpersonal oder die fernen, sich bei dem Programmiergerät befindlichen Operatoren liefern. Das System kann die folgenden Bestandteile enthalten: eine medizinische Vorrichtung, die dazu geeignet ist in einen Patienten eingepflanzt zu werden, einen PC-Server, der mit der medizinischen Vorrichtung kommuniziert; wobei der PC-Server Mittel aufweist zum Empfangen von Daten, die über einen verstreuten Datenkommunikationsweg übertragen werden, wie etwa über Internet; und einen Kunden-PC mit Mitteln zum Empfangen von Daten, die über einen verstreuten Datenkommunikationsweg über den SPC (= Server-PC) übertragen werden. Bei bestimmten Konfigurationen kann der PC-Server Mittel aufweisen, um Daten über einen verstreuten Datenkommunikationsweg (Internet) entlang einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal zu übertragen; und der Kunden-PC kann Mittel aufweisen, um Daten über einen verstreuten Datenkommunikationsweg von dem PC-Server entlang einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal zu empfangen.

Eine der bedeutsamen Lehren der Veröffentlichung von Ferek-Petric umfasst, im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, das Implementieren von Kommunikationssystemen, die mit IMD-Vorrichtungen verbunden sind, welche mit dem Internet kompatibel sind. In spezifischer Weise stellt die Veröffentlichung den Stand der Technik von Fernkommunikationen, unter Einsatz von Internet, zwischen einer medizinischen Vorrichtung, wie etwa einem Programmiergerät, und Fachmännern, die sich an einem fernen Standort befinden, vor. Wie dies oben angegeben worden ist, wird das Kommunikationsschema so strukturiert, dass es in erster Linie die sich in der Ferne befindlichen Fachmänner über bestehende oder zu erwartende Probleme mit der Programmiervorrichtung warnt, so dass ein vorsichtiges Handeln, wie etwa eine frühe Wartung oder Abhilfeschritte, rechtzeitig durchgeführt werden kann. Weiter wird der sich in der Ferne befindliche Fachmann dank der frühen Warnung oder der vorgezogenen Kenntnis des Problems gut informiert sein, um aus der Ferne Ratschläge oder Anleitungen an das Dienstpersonal oder an die Operatoren bei dem Programmiergerät weiterleiten zu können.

Während die Erfindung von Ferek den Stand der Technik über Kommunikationssysteme vorstellt, welche sich auf die gegenseitige Beeinflussung mit einem Programmiergerät über ein Kommunikationsmittel wie etwa Internet beziehen, kann man nicht sagen, dass das System das Programmieren, das Bereinigen und das Warten eines Programmiergeräts aus der Ferne, ohne den Eingriff von Dienstpersonal, vorschlagen oder nahelegen würde.

Demgemäss wäre es von Vorteil ein System zu liefern, bei welchem ein Programmiergerät eine Verbindung herstellen könnte hinauf zu einem sich in der Ferne befindlichen Datenexpertenzentrum, um Software zu importieren, welches die Selbstdiagnose, die Wartung und das Aufrüsten des Programmiergeräts ermöglicht. Noch ein anderer gewünschter Vorteil bestünde in der Lieferung eines Systems zum Implementieren des Einsatzes von ferngesteuerten Expertensystemen, um ein Programmiergerät auf Echtzeitbasis zu verwalten. Ein weiterer wünschenswerter Vorteil bestünde in der Lieferung eines Kommunikationsschemas, das mit verschiedenen Kommunikationsmedien kompatibel ist, um eine schnelle Verbindung eines Programmiergeräts hinauf zu einem fernen Expertensystemen und zu spezialisierten Datenquellen, auch Datenressourcen genannt, zu fördern. Noch ein anderer wünschenswerter Vorteil bestünde in der Bereitstellung eines mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Kommunikationsschemas, um die Übertragung von Ton, Video und Daten mit hoher Wiedergabetreue zu ermöglichen, um eine wirksame Datenverwaltung eines klinischen/therapeutischen Systems über ein Programmiergerät vorzustellen und zu implementieren, wodurch die klinische Vorsorge für den Patienten verbessert wird. Wie dies hierin weiter unten erörtert wird, liefert die vorliegende Erfindung diese und andere wünschenswerte Vorteile.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Kommunikationsschema, bei welchem ein fernes, auf dem Web basierendes Datenexpertenzentrum zusammenwirkt mit einem Patient mit einer oder mit mehreren einpflanzbaren Vorrichtungen (IMD-Vorrichtung) über eine zugeordnete externe medizinische Vorrichtung, vorzugsweise ein Programmiergerät, das sich in einer geringen Nähe zu den IMD-Vorrichtungen befindet. Einige der bedeutsamsten Vorteile der Erfindung umfassen den Einsatz von verschiedenen Kommunikationsmedien zwischen dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum und dem Programmiergerät, um klinisch bedeutsame Informationen aus der Ferne auszutauschen und um schlussendlich echtzeitliche parametrische und betriebliche Veränderungen durchzuführen, so wie dies benötigt wird.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung umfasst einer der vielen Aspekte der Erfindung einen Echtzeitzugang eines Programmiergeräts zu einem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum über ein Nachrichtennetz, welches das Internet mit einschließt. Die operative Struktur der Erfindung umfasst das ferne, auf dem Web basierende Datenexpertenzentrum, in welchem ein Expertensystem unterhalten wird mit einer zweiseitig gerichteten Echtzeitkommunikation für Daten, Ton und Video mit dem Programmiergerät über einen breiten Bereich von Systemen von Kommunikationsverbindungen. Das Programmiergerät steht seinerseits in telemetrischer Verbindung mit den IMD-Vorrichtungen, so dass die IMD- Vorrichtungen eine Verbindung hinauf zu dem Programmiergerät herstellen können oder das Programmiergerät eine Verbindung hinab zu den IMD-Vorrichtungen herstellen kann, so wie dies benötigt wird.

In noch einem anderen Zusammenhang der Erfindung werden die kritischen Bauelemente und die integrierten Systeme des Programmiergeräts aus der Ferne gewartet, bereinigt und/oder beurteilt, um eine richtige Funktionalität und Leistung durch die Herstellung einer Abwärtsstrecke von den Expertensystemen und der damit kompatiblen Software ausgehend von dem auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum zu gewährleisten.

In einem weiteren Zusammenhang der Erfindung wird ein Programmiergerät aus der Ferne überwacht, bewertet und aufgerüstet, so wie dies benötigt wird, durch das Importieren von Expertensystemen aus einem entfernt gelegenen Datenexpertenzentrum über ein drahtloses oder ein äquivalentes Kommunikationssystem. Die betriebliche und funktionelle Software der in dem Programmiergerät integrierten Systeme kann aus der Ferne eingestellt, aufgerüstet oder verändert werden, wie dies einleuchtend ist. Einige der Softwareumänderungen können schließlich an die IMD-Vorrichtungen implementiert werden, so wie dies benötigt wird, durch die Herstellung einer Verbindung ausgehend von dem Programmiergerät hinab zu den IMD- Vorrichtungen.

Noch ein anderer Zusammenhang der Erfindung umfasst ein Kommunikationsschema, das ein hoch integriertes und wirksames Verfahren und eine entsprechende Struktur einer klinischen Informationsverwaltung liefert, in welche verschiedene Netzwerke implementiert werden, wie etwa das Kabelfernsehnetzwerk (CATV), das lokale Netzwerk (LAN), das Weitverkehrnetzwerk (WAN), das dienstintegrierende digitale Netz (ISDN), das öffentliche Fernsprechnetz (PSTN), das Internet, ein drahtloses Nachrichtennetz, ein Netzwerk mit asynchronem Übertragungsmodus (ATM), ein Laserwellennetzwerk, Satelliten-, Mobil- oder ähnliche Netzwerke, um Stimme, Daten und Video zwischen dem fernen Datenzentrum und einem Programmiergerät zu übertragen. In der bevorzugten Ausführungsform werden drahtlose Kommunikationssysteme, ein Modemsystem und ein Laserwellensystem nur als Beispiele veranschaulicht und müssen so gesehen werden, dass sie keine Begrenzung der Erfindung auf diese Kommunikationsarten allein darstellen. Ferner weisen die Anmelder im Interesse der Einfachheit hin auf die verschiedenartigen Kommunikationssysteme, in passenden Teilen als ein Kommunikationssystem verwendbar. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass die Kommunikationssysteme im Zusammenhang mit der Erfindung austauschbar sind, und sie können verschiedene Auslegungen von Kabeln, optischen Fasern, Mikrowellen, Radios, Lasern und ähnlichen Kommunikationsmöglichkeiten oder praktische Kombinationen derselben betreffen.

Einige der unterscheidenden Eigenschaften der vorliegenden Erfindung umfassen den Einsatz eines stabilen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrums, um die betrieblichen und funktionellen Parameter eines Echtzeitprogrammiergeräts zu verwalten und abzustimmen. In spezifischer Weise ermöglicht die Erfindung die ferngesteuerte Diagnose, Wartung, Aktualisierung, Aufspürung der Leistung, Abstimmung und Einstellung eines Programmiergeräts von einem fernen Standort aus. Obwohl die vorliegende Erfindung auf die Überwachung und die Verwaltung des Programmiergeräts in Echtzeit aus der Ferne ausgerichtet ist, können einige der Veränderungen und Aktualisierungen, die an dem Programmiergerät vorgenommen wurden, mit Vorteil auf die IMD-Vorrichtungen übertragen werden. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, dass einige der Leistungsparameter des Programmiergeräts funktionell parallel zu denjenigen in den IMD-Vorrichtungen sind. Folglich besteht ein zusätzlicher Nutzen der vorliegenden Erfindung darin, dass eine Erweiterung des Programmiergeräts auf einer in die Zukunft wirkenden Basis in den IMD- Vorrichtungen durchgeführt werden kann, dies durch Erstellung einer Abwärtsstrecke aus dem Programmiergerät, wodurch die IMD-Vorrichtungen aufgerüstet werden, um das Wohlbefinden des Patienten zu fördern.

Noch eine weitere der anderen unterscheidenden Eigenschaften der Erfindung schließt den Einsatz eines hoch flexiblen und anpassungsfähigen Kommunikationsschemas mit ein, und zwar um die kontinuierliche und Echtzeitkommunikation zwischen einem fernen Datenexpertenzentrum und einem Programmiergerät zu fördern, welches mit einer größeren Anzahl von IMD-Vorrichtungen gekuppelt ist. Die IMD-Vorrichtungen werden strukturiert, um Informationen intrakorporal zu teilen und sie können sich gegenseitig mit dem Programmiergerät, so wie eine Einheit, beeinflussen. In spezifischer Weise können die IMD- Vorrichtungen entweder gemeinsam oder jede für sich befragt werden, um klinische Informationen durchzuführen oder herauszuholen, je nachdem was erfordert ist. Mit anderen Worten, es kann auf alle IMD-Vorrichtungen über eine IMD- Vorrichtung zugegriffen werden, oder gemäß der Alternative kann auf eine jede der IMD-Vorrichtungen einzeln zugegriffen werden. Die auf diese Weise gesammelten Informationen können an das Programmiergerät weitergeleitet werden durch die Erstellung einer Aufwärtsstrecke zu den IMD-Vorrichtungen, so wie dies benötigt wird.

Ferner liefert die vorliegende Erfindung bedeutsame Vorteile gegenüber dem Stand der Technik dadurch, dass sie es ermöglicht aus der Ferne eine Fehlersuche, Wartung und Aktualisierung der Software an dem Programmiergerät vorzunehmen. Das Kommunikationsschema ermöglicht das Bereinigen und die Analyse des Programmiergeräts aus der Ferne. Im dem Falle, wo ein Fehler eines Bauelements oder der Software beobachtet wird, ist das System in der Lage zu überprüfen, ob eine Fernreparatur möglich ist. Wenn nicht, übermittelt das System einen Alarm an einen Operator, wobei dem Problem auf einer Echtzeitbasis Beachtung geschenkt wird. Während der Durchführung dieser Funktion leistet das Kommunikationsschema der vorliegenden Erfindung unter anderem eine Überprüfung von Benutzungsprotokollen, Fehlerprotokollen, Strom- und Batteriezuständen, der Datenbankvollständigkeit und der mittleren Dauer zwischen den Ausfallzuständen aller bedeutsamen und relevanten Bauelemente. Ferner werden die Geschichte des Patienten, die Vollständigkeit der Leistungsparameter und der Softwarezustand aus der Datenbank des Programmiergeräts verlangt und mit Hilfe eines Analysators bei dem fernen Datenexpertenzentrum analysiert.

Die Erfindung gewährleistet eine gute Kompatibilität und Skalierbarkeit zu anderen auf dem Web basierenden Anwendungen, wie etwa die Telemedezin und die auftauchenden, auf dem Web basierenden Technologien, wie etwa die Teleimmersion. Zum Beispiel kann das System angepasst werden an Anwendungen mit dem Webtop, bei welchen eine Webtopeinheit benutzt werden kann, um eine Aufwärtsstrecke von einem Patienten bis zu einem fernen Datenzentrum für einen nicht kritischen Informationsaustausch zwischen den IMD-Vorrichtungen und dem fernen Datenexpertenzentrum herzustellen. Bei dieser und bei anderen auf dem Web basierenden ähnlichen Anwendungen können die Daten, die auf diese Weise und in Wesentlichen gemäß der vorliegenden Erfindung gesammelt werden, als eine einleitende Aussonderung benutzt werden, um die Notwendigkeit für einen weiteren Eingriff unter Einsatz der fortgeschrittenen Web-Technologien zu erkennen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Man wird die vorliegende Erfindung dadurch zu schätzen lernen, dass man dieselbe besser verstehen wird bei der Bezugnahme auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung der bevorzugten Anwendungsform der Erfindung und bei der Betrachtung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, in welchen gleich nummerierte Referenzzahlen gleiche Teile überall in den Abbildungen bezeichnen, Abbildungen in welchen:

Die Abb. 1 ein vereinfachtes schematisches Diagramm einer Hauptaufwärtsstrecke und einer Hauptabwärtsstrecke telemetrischer Kommunikationen zwischen einer fernen klinischen Station, einem Programmiergerät und eine große Anzahl von einpflanzbaren medizinischen Vorrichtungen (IMD-Vorrichtungen) darstellt;

die Abb. 2 ein Blockdiagramm ist, welches die Hauptbauelemente einer IMD-Vorrichtung darstellt;

die Abb. 3A ein Blockdiagramm ist, welches die Hauptbauelemente eines Programmiergeräts oder einer Webtopeinheit darstellt;

die Abb. 3B ein Blockdiagramm ist, welches einen Lasersender-/-empfänger für eine Übertragung von Stimme, Video und anderen Daten mit hoher Geschwindigkeit darstellt;

die Abb. 4 ein Blockdiagramm ist, welches die Struktur der Organisation des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;

die Abb. 5 ein Blockdiagramm ist, welches weitere Bauelementeinzelheiten der in der Abb. 4 geschilderten Struktur veranschaulicht;

die Abb. 6A und 6B Fließdiagramme bezüglich einer Betriebslogik von hohem Niveau gemäß der Erfindung darstellen, wenn sie sich auf funktionelle Elemente der Bauelemente bezieht; und

die Abb. 7 Fließdiagramme darstellt, die sich beziehen auf Komponenten der Hardware und auf die Logik der Datenbankverwaltung zur Durchführung einer ferngesteuerten Wartung, Aktualisierung der Software, so wie dies benötigt wird.

Beschreibung der bevorzugten Anwendungsformen

Die Abb. 1 stellt ein vereinfachtes Schema der Hauptbauelemente der vorliegenden Erfindung dar. In spezifischer Weise wird ein zweiseitig gerichtetes drahtloses Kommunikationssystem zwischen dem Programmiergerät 20, der Webtopeinheit 20' und einer gewissen Anzahl von einpflanzbaren medizinischen Vorrichtungen (IMD-Vorrichtungen) gezeigt, welche durch die IMD-Vorrichtung 10, die IMD-Vorrichtung 10' und die IMD- Vorrichtung 10'' dargestellt werden. Die IMD-Vorrichtungen werden in dem Patienten 12 unter der Haut oder einem Muskel eingepflanzt. Die IMD-Vorrichtungen sind elektrisch mit den jeweiligen Elektroden 18, 30 und 36 auf eine aus dem Stand der Technik bekannte Art und Weise gekuppelt. Die IMD- Vorrichtung 10 enthält einen Mikroprozessor für die Funktionen der zeitlichen Einstellung, des Abtastens und des Schrittgebens, die mit den vorhereingestellten programmierten Funktionen übereinstimmen. Auf ähnliche Weise basieren die IMD-Vorrichtungen 10' und 10'' auf einem Mikroprozessor, um so die Funktionen für das Timing und das Überprüfen zu liefern und um die klinischen Funktionen durchzuführen, für welche sie zum Einsatz kommen. Zum Beispiel kann die IMD-Vorrichtung 10' durch die Elektrode 30 eine Nervenstimulation an das Hirn liefern und die IMD- Vorrichtung 10'' kann als ein Arzneizufuhrsystem arbeiten, welches von der Elektrode 36 gesteuert wird. Die verschiedenen Funktionen der IMD-Vorrichtungen werden unter Einsatz einer drahtlosen Telemetrie koordiniert. Die drahtlosen Verbindungen 42, 44 und 46 kuppeln die IMD- Vorrichtungen 10, 10' und 10'' sowohl gemeinsam als auch jede für sich, so dass das Programmiergerät 20 über eine der Telemetrieantennen 28, 32 und 38 Befehle oder Daten an irgendeine oder an alle LMD-Vorrichtungen übertragen kann. Diese Struktur gewährleistet ein hochflexibles und sparsames drahtloses Kommunikationssystem zwischen den IMD- Vorrichtungen. Weiter liefert die Struktur ein redundantes Kommunikationssystem, das einen Zugang zu irgendeiner unter einer großen Anzahl von IMD-Vorrichtungen ermöglicht im Falle einer Funktionsstörung von einer oder von zwei der Antennen 28, 32 und 38.

Programmierbefehle oder Daten werden von dem Programmiergerät 20 zu den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' übertragen und zwar über die externe RF- Telemetrieantenne 2a (RF = radiofrequency = Hochfrequenz). Die Telemetrieantenne 24 kann ein RF-Kopf oder eine gleichwertige Vorrichtung sein. Die Antenne 24 kann auf dem Programmiergerät 20 außen auf der Kiste oder dem Gehäuse lokalisiert sein. Die Telemetrieantenne ist im Allgemeinen teleskopisch und kann auf der Kiste des Programmiergeräts 20 einstellbar sein. Beide, das Programmiergerät 20 und die Webtopeinheit 20' können einige Fuß abseits von dem Patienten 12 aufgestellt werden und würden immer noch in dem Bereich sein, um mit den Telemetrieantennen 28, 32 und 38 drahtlos kommunizieren zu können.

Die Aufwärtsstrecke bis zu dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum 62, das man nachstehend auf eine auswechselbare Art und Weise als "Datenzentrum 62", "Datenexpertenzentrum 62" oder "auf dem Web basierendes Datenzentrum 62", ohne darauf begrenzt zu sein, bezeichnet, wird durch das Programmiergerät 20 oder die Webtopeinheit 20' bewerkstelligt. Demgemäss arbeiten das Programmiergerät 20 und die Webtopeinheit 20' wie eine Schnittstelle zwischen den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' und dem Datenzentrum 62. Eines der vielen unterscheidenden Elemente gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst den Gebrauch von verschiedenen skalierbaren, zuverlässigen und mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden drahtlosen Kommunikationssystemen, um Digital-/Analogdaten mit einer hohen Wiedergabetreue zwischen dem Programmiergerät 20 und dem Datenzentrum 62 in beiden Richtungen zu übertragen.

Es gibt eine große Anzahl von drahtlosen Mitteln, durch welche Datenkommunikationen zwischen einem Programmiergerät 20 oder einer Webtopeinheit 20' und einem Datenzentrum 62 hergestellt werden können. Das Kommunikationsglied zwischen dem Programmiergerät 20 oder der Webtopeinheit 20' und dem Datenzentrum 62 kann das Modem 60 sein, welches auf einer Seite durch die Linie 63 mit dem Programmiergerät 20 verbunden ist, und auf der anderen Seite durch die Linie 64 mit dem Datenzentrum 62. In diesem Fall werden die Daten von dem Datenzentrum 62 durch das Modem 60 bis zu dem Programmiergerät 20 übertragen. Alternative Datenübertragungssysteme umfassen, ohne darauf begrenzt zu sein, stationäre Mikrowellen und/oder RF-Antennen 48, die drahtlos mit dem Programmiergerät 20 über eine abstimmbare Frequenzwelle verbunden sind, welche durch die Linie 50 abgegrenzt ist. Die Antenne 48 steht in Kommunikation mit dem Datenzentrum 62 über die drahtlose Verbindungsstrecke 65. Auf ähnliche Weise stehen die Webtopeinheit 20', das bewegliche Fahrzeug 52 und der Satellit 56 in Kommunikation mit dem Datenzentrum 62 über die drahtlose Verbindungsstrecke 65. Weiter stehen das bewegliche System 52 und der Satellit 56 in drahtloser Kommunikation mit dem Programmiergerät 20 oder der Webtopeinheit 20' über die jeweiligen abstimmbaren Frequenzwellen 54 und 58.

In der bevorzugten Anwendungsform wird ein Telnetsystem gebraucht, um drahtlos auf das Datenzentrum 62 Zugang zu nehmen. Das Telnet emuliert ein Modell Kunde/Server und erfordert, dass der Kunde eine dedizierte Software benutzt, um auf das Datenzentrum 62 Zugang zu nehmen. Das Telnetschema, das für den Gebrauch im Rahmen der vorliegenden Erfindung ausgedacht worden ist, schließt verschiedene Betriebssysteme ein, einschließlich UNIX, Macintosh und alle Versionen von Windows.

Was die Funktionalität anbetrifft, so leitet ein Operator bei dem Programmiergerät 20 oder ein Operator bei dem Datenzentrum 62 den Kontakt aus der Ferne ein. Eine Abwärtsstrecke kann von dem Programmiergerät 20 bis zu den IMD-Vorrichtungen durch die Verbindungsantennen 28, 32 und 38 hergestellt werden, um den Empfang und die Übertragung von Daten zu ermöglichen. Zum Beispiel kann ein Operator oder ein Kliniker bei dem Datenzentrum 62 eine Abwärtsstrecke bis zu dem Programmiergerät 20 herstellen, um eine routinemäßige oder vorgesehene Beurteilung des Programmiergeräts 20 durchzuführen. In diesem Fall wird die drahtlose Kommunikation über die drahtlose Verbindung 65 hergestellt. Wenn eine Abwärtsstrecke von dem Programmiergerät 20 bis zu der IMD-Vorrichtung 10 zum Beispiel erfordert ist, so wird die Abwärtsstrecke unter Einsatz der Telemetrieantenne 22 vollzogen. Auf alternative. Weise, wenn eine Aufwärtsstrecke von dem Patienten 12 bis zu dem Programmiergerät 20 eingerichtet wird, dann wird die Aufwärtsstrecke über die drahtlose Verbindung 26 durchgeführt. Wie dies in dieser Veröffentlichung weiter unten erörtert wird, kann jede Antenne aus den IMD- Vorrichtungen benutzt werden, um eine Aufwärtsstrecke von allen oder von einer der IMD-Vorrichtungen bis zu dem Programmiergerät 20 herzustellen. Zum Beispiel kann die das Nervenimplantat 30 betreffende IMD-Vorrichtung 10'' implementiert werden, um eine Aufwärtsstrecke über die drahtlose Antenne 34 oder über die drahtlose Antenne 34' herzustellen, ausgehend von irgendeiner von zwei oder von mehreren IMD-Vorrichtungen bis hin zu dem Programmiergerät 20. Vorzugsweise werden Chips von der sogenannten "bluetooth-Art", die adoptiert werden, um in dem Innern des Körpers in Bezug auf denselben nach außen hin zu funktionieren und welche ebenfalls adoptiert werden, um einen Drain von niedriger Stromstärke zu liefern, eingebettet um drahtlose und nahtlose Verknüpfungen 42, 44 und 46 zwischen den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' bereitzustellen. Das Kommunikationsschema wird entworfen, um breitbandkompatibel zu sein, und um in der Lage zu sein, gleichzeitig mehrfache Informationsgruppen mit Architektur zu tragen, bei einer relativ hohen Geschwindigkeit zu übertragen und Daten-, Ton- und Videodienste auf Verlangen zu liefern.

Die Abb. 2 erläutert herkömmliche Bauelemente an einer IMD-Vorrichtung, wie etwa diejenigen, die von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden. In spezifischer Weise werden die hauptsächlichen operativen Strukturen, die gemeinsam für alle IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' da sind, in einer Gattungsform dargestellt. Im Interesse der Kürze, die IMD-Vorrichtung 10 die auf Abb. 2 hinweist bezieht sich auf all die anderen IMD- Vorrichtungen. Demgemäss wird die IMD-Vorrichtung 10 bei dem Patienten 12 unter die Haut oder einen Muskel des Patienten eingepflanzt und sie wird mit dem Herzen 16 des Patienten 12 gekuppelt über Schrittmacher-/Abtastelektroden und einen oder mehrere Drahtleiter aus mindestens einem Herzschrittmacherdraht 18 auf eine vom Stand der Technik her bekannte Weise. Die IMD-Vorrichtung 10 enthält die Zeitsteuerung 72, die ein Betriebssystem umfasst, welches den Mikroprozessor 74 oder eine Digitalzustandsmaschine für die Funktionen der Zeiteinstellung, des Abfühlens oder des Schrittmachens in Übereinstimmung mit einer programmierten Betriebsart anwenden kann. Die IMD-Vorrichtung 10 enthält auch Abfühlverstärker zum Feststellen von Herzsignalen, Sensoren der Aktivität des Patienten oder andere physiologische Sensoren zum Feststellen des Bedarfs an Herzleistung, und pulserzeugende Leitungskreisläufe zur Lieferung von Schrittmacherpulsen an mindestens eine Herzkammer des Herzen 16, das auf eine nach dem Stand der Technik gut bekannte Weise unter der Kontrolle eines Betriebssystems steht. Das Betriebssystem umfasst die Speicherregister oder RAM/ROM 76 zur Speicherung einer Vielheit von einprogrammierten Betriebsarten und Parameterwerten, die durch das Betriebssystem benutzt werden. Das Speicherregister oder RAM/ROM 76 kann auch zum Speichern von Daten benutzt werden, welche kompiliert worden sind aus der abgetasteten Herzaktivität und/oder sich auf die Geschichte des Betriebsgerätes beziehen oder aus abgefühlten Physiologieparametern herrühren, für die Telemetrie nach Erhalt einer Auffindungs- oder Abfrageanweisung. Alle diese Funktionen und Betätigungen sind nach dem Stand der Technik gut bekannt und viele davon werden allgemein gebraucht zum Speichern von Betriebsbefehlen sowie von Daten für die Kontrolle des Betriebes der Vorrichtungen und zur späteren Auffindung zum Diagnostizieren der Funktionen des Gerätes oder des Zustandes des Patienten

Programmierungsbefehle oder -daten werden, zum Beispiel, zwischen der RF-Telemetrieantenne 28 der IMD- Vorrichtung 10 und einer externen, mit dem Programmiergerät 20 assoziierten RF-Telemetrieantenne 24 übertragen. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, dass die externe RF- Telemetrieantenne 24 in einem RF-Kopf eines Programmiergeräts enthalten sein muss, so dass sie in der Nähe der die IMD-Vorrichtung 10 überlagernden Haut des Patienten lokalisiert sein kann. Stattdessen kann die externe RF-Telemetrieantenne 24 auf der Kiste des Programmiergeräts 20 lokalisiert sein. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass das Programmiergerät 20 in einer gewissen Entfernung von dem Patienten 12 lokalisiert sein kann und es wird örtlich angeordnet in der Nähe der IMD-Vorrichtungen, derart dass die Verbindung zwischen den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' und dem Programmiergerät 20 telemetrisch ist. Zum Beispiel können das Programmiergerät 20 und die externe RF-Telemetrieantenne 24 sich auf einem Abstelltisch befinden, einige Meter oder so abseits von dem Patienten 12. Außerdem kann der Patient 12 aktiv sein und er könnte seine Übungen auf einem Laufband oder dergleichen Gerät machen während einer telemetrischen Abfrage über eine Aufwärtsstrecke eines Echtzeit-EKG's oder anderer physiologischer Parameter. Das Programmiergerät 20 kann ebenfalls ausgelegt werden zum universellen Programmieren von vorhandenen IMD-Vorrichtungen, die RF- Telemetrieantennen nach dem Stand der Technik benutzen und die deshalb auch einen herkömmlichen RF-Kopf beim Programmiergerät sowie dazugehörige Software für einen selektiven Einsatz besitzen.

Bei einer Kommunikation auf einer Aufwärtsstrecke zwischen der IMD-Vorrichtung 10 und dem Programmiergerät 20, zum Beispiel, wird eine Telemetrieübertragung 22 betätigt, um als Sender zu wirken, und die externe RF- Telemetrieantenne 24 wirkt als ein telemetrischer Empfänger. Auf diese Weise können Daten und Informationen aus der IMD- Vorrichtung 10 an das Programmiergerät 20 übertragen werden. Nach einer Alternative wirkt die RF-Telemetrieantenne 24 der IMD-Vorrichtung 10 als eine telemetrische Empfangsantenne, um eine Abwärtsstrecke für die Daten und Informationen aus dem Programmiergerät 20 herzustellen. Die beiden RF- Telemetrieantennen 22 und 26 werden an ein Sende- und Empfangsgerät gekuppelt, welches einen Sender und einen Empfänger enthält.

Die Abb. 3A ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Kreises der hauptsächlichen funktionellen Komponenten des Programmiergeräts 20. Die externe RF-Telemetrieantenne 24 auf dem Programmiergerät 20 wird gekuppelt mit einem telemetrischen Sende- und Empfangsgerät 86 und der Treiberschaltkarte der Antenne, welche einen telemetrischen Sender und einen telemetrischen Empfänger 34 enthält. Der telemetrische Sender und der telemetrische Empfänger sind gekuppelt an den Kontrollkreis und die Kontrollregister, die unter der Kontrolle des Mikrocomputers 80 betätigt werden. Auf ähnliche Weise wird die RF-Telemetrieantenne 26, in der IMD-Vorrichtung 10 zum Beispiel, mit einem telemetrischen Sende- und Empfangsgerät gekuppelt, welches einen telemetrischen Sender und einen telemetrischen Empfänger enthält. Der telemetrische Sender und der telemetrische Empfänger in der IMD-Vorrichtung 10 werden gekuppelt an den Kontrollkreis und die Kontrollregister, welche unter der Kontrolle des Mikrocomputers 74 betätigt werden.

Ferner, unter Bezugnahme auf die Abb. 3A, stellt das Programmiergerät 20 einen Computer vom personellen Typ dar, eine auf einem Mikroprozessor basierende Vorrichtung, die eine zentrale Datenverarbeitungsanlage enthält, welche zum Beispiel ein Intel Pentium Mikroprozessor oder ein ähnliches Gerät sein kann. Ein System eines Übertragungsweges, kurz Bussystem genannt, verbindet eine CPU 80 (Central Processing Unit = zentrale Datenverarbeitungsanlage) mit einem Festplattenlaufwerk, das Betriebsprogramme und Daten speichert, sowie mit einem graphischen Schaltkreis und einem Schnittstellenreglermodul. Ein Diskettenlaufwerk oder ein CD-ROM-Laufwerk wird ebenfalls mit dem Bus gekuppelt und ist zugänglich über einen Platteneingabeschlitz in dem Gehäuse des Programmiergeräts 20. Das Programmiergerät 20 enthält weiter ein Schnittstellenmodul, das einen digitalen Kreis, einen nicht isolierten analogen Kreis und einen isolierten analogen Kreis einschließt. Der digitale Kreis ermöglicht es dem Schnittstellenmodul mit dem Schnittstellenreglermodul zu kommunizieren. Die Betätigung des Programmiergeräts in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird durch den Mikroprozessor 80 gesteuert.

Auf dass der Arzt oder ein anderer Pfleger oder ein Operator mit dem Programmiergerät 20 kommunizieren kann, wird wahlweise eine Tastatur oder ein mit der CPU 80 gekuppeltes Eingabegerät 82 bereitgestellt. Jedoch kann der primäre Kommunikationsmodus über einen graphischen Bildschirm von der gut bekannten Art des "Sensorbildschirms" erfolgen, welcher von einem graphischen Schaltkreis gesteuert wird. Ein Benutzer des Programmiergeräts 20 kann auf dasselbe einwirken unter Einsatz eines Stiftes, der ebenfalls mit einem graphischen Schaltkreis gekuppelt ist und welcher benutzt wird, um auf die verschiedenen Stellen auf dem Bildschirm oder auf dem Datensichtgerät 84 zu zielen, welche eine Wahl von Menüs für die Selektion durch den Benutzer anzeigen oder aber eine alphanumerische Tastatur zur Eingabe von Text oder von Zahlen oder von anderen Symbolen. Verschiedene Zusammenbauten von Sensorbildschirmen sind bekannt und stehen im Handel zur Verfügung. Das Datensichtgerät 84 und/oder die Tastatur enthalten Mittel zur Eingabe von Befehlsignalen durch den Operator, um Übertragungen auf einer telemetrischen Abwärtsstrecke oder Aufwärtsstrecke einzuleiten und um telemetrische Kontrollabschnitte einzuleiten sobald eine telemetrische Verbindung mit dem Datenzentrum 62 oder mit einem eingepflanzten Gerät hergestellt worden ist. Das Datensichtgerät 84 wird auch benutzt zur Anzeige von auf den Patienten bezogenen Daten sowie zur Auswahl von Menüs und von Feldern zur Eingabe von Daten, die beim Eingeben von Daten in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gebraucht werden, so wie dies unten beschrieben wird. Der Datensichtschirm 84 zeigt ebenso eine Vielheit von Bildschirmen mit telemetrisch übertragenen Daten oder mit Echtzeitdaten an. Der Datensichtschirm 84 kann auch über die Aufwärtsstrecke bekommene Ereignissignale so anzeigen wie sie empfangen werden und dadurch als Mittel dienen, um es dem Operator zu ermöglichen zeitbezogen die Geschichte und den Zustand der Verbindung nachzuprüfen.

Das Programmiergerät 20 enthält ferner ein Schnittstellenmodul, welches einen digitalen Schaltkreis, einen nicht isolierten analogen Schaltkreis und einen isolierten analogen Schaltkreis einschließt. Der digitale Schaltkreis ermöglicht es dem Schnittstellenmodul mit dem Schnittstellenreglermodul zu kommunizieren. Wie dies oben angegeben worden ist, wird die Tätigkeit des Programmiergeräts 20 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung durch den Mikroprozessor 80 kontrolliert. Das Programmiergerät 20 ist vorzugsweise von der Art, die in dem Patent US-Nr. 5.345.362 von Winkler offenbart worden ist, welches durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin eingeschlossen wird.

Der Bildschirm 84 kann auch auf der Aufwärtsstrecke erfasste Ereignissignale anzeigen, wenn sie empfangen werden und dadurch als Mittel dienen, um es dem Operator des Programmiergeräts 20 zu ermöglichen, den Empfang der Aufwärtsstreckentelemetrie aus einer eingepflanzten Vorrichtung mit der Anwendung einer eine Antwort hervorrufenden Aktion auf den Körper des Patienten in Wechselbeziehung zu setzen, je nachdem dies benötigt wird. Das Programmiergerät 20 wird ebenfalls ausgestattet werden mit einem Kreisblattstreifenschreiber oder ähnlichen Geräten, welche mit einem Schnittstellenreglermodul so gekuppelt sind, dass eine Hartkopie eines EKG's eines Patienten, ein EGM (Elektromyogramm), ein Markierungskanal für auf dem Sichtschirm angezeigte Graphiken erzeugt werden können.

Wie dies von den Fachmännern eingeschätzt werden kann, ist es oft wünschenswert ein Hilfsmittel bereitzustellen, um es dem Programmiergerät 20 zu ermöglichen seine Betriebstätigkeit anzupassen, je nach der Art oder der Generation der eingepflanzten, medizinischen Vorrichtung, welche programmiert werden muss und welche übereinstimmen muss mit dem drahtlosen Kommunikationssystem, durch welches die Daten und Informationen zwischen dem Programmiergerät 20 und dem Datenzentrum 62 übermittelt werden.

Die Abb. 3B ist eine Illustration der hauptsächlichen Komponenten der Welleneinheit 90, welche die Lasertechnologien benutzt, wie etwa die Wave Star Optic Air Unit, die von den Lucent Technologies hergestellt wird, oder ähnliche Mittel. Diese Ausführungsform kann für eine breite Datenübertragung bei hohen Geschwindigkeiten bei Anwendungen, die mehrere Programmiergeräte umfassen, implementiert werden. Die Einheit enthält den Laser 92, den Sender-Empfänger 94 und den Verstärker 96. Eine erste Welleneinheit 90 wird bei dem Datenzentrum 62 installiert und eine zweite Einheit 90' befinden sich in der Nähe des Programmiergeräts 20 oder der Webtopeinheit 20'. Die Übertragung der Daten zwischen dem entfernt gelegenen Datenzentrum 62 und der Programmiergeräteeinheit 20 wird über die Welleneinheiten 90 vollzogen. Gewöhnlich nimmt die erste Welleneinheit 90 die Daten an und teilt sie in eine einzige Wellenlänge für die Übertragung. Die zweite Welleneinheit 90' setzt die Daten in ihrer Originalform wieder zusammen.

Die Abb. 4 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm und illustriert die hauptsächlichen Systeme der Erfindung. Das entfernt gelegene Expertensystem oder Datenzentrum 62 umfasst die Datenquelle 100. Wie dies oben erörtert worden ist, steht das Datenzentrum 62 vorzugsweise in drahtloser Kommunikation mit dem Programmiergerät 20. Das Medium für die Kommunikation zwischen dem Programmiergerät 20 und dem Datenzentrum 62 kann ausgewählt werden unter einem System oder unter einer Kombinationen von mehreren Systemen, mit Kabeln und drahtlos, wie sie oben erwähnt worden sind. Ferner steht das Programmiergerät 20 in drahtloser Kommunikation mit einer gewissen Anzahl von IMD- Vorrichtungen, wie dies in der Abb. 1 gezeigt worden ist. Obwohl drei IMD-Vorrichtungen für Erläuterungszwecke gezeigt werden, muss bemerkt werden, dass mehrere IMD- Vorrichtungen implementiert werden können und die praktische Umsetzung der vorliegenden Erfindung begrenzt die Anzahl der Implantate an sich nicht.

Die Abb. 5 ist eine Illustration der hauptsächlichen funktionellen Komponenten des Programmiergeräts 20, der Datenquellen 100 und der drahtlosen Datenkommunikationen 131 und 136. In spezifischer Weise umfasst das Programmiergerät 20 die Stromversorgungseinheit 110, das Diskettenlaufwerk 112, das Datensichtgerät 114, das CD-ROM Laufwerk 116, den Drucker 118, die RAM/ROM 120 und den Stift 122, wie dies oben erörtert worden ist. Der Analysator 126 steht in einer zweiseitig gerichteten Datenkommunikation mit den anderen Komponenten des Programmiergeräts 20 und umfasst das Plattenlaufwerk 128, das Datensichtgerät 130, die Batterie 132 und die RAM/ROM 134.

Das Programmiergerät 20 ist über die zweiseitig gerichtete Verbindung für die Datenkommunikation 136 mit dem fernen Datenzentrum 62 verbunden. Das Datenquellenzentrum bildet das auf dem Web basierende Quellen/Expertensystem für Daten 100. Demgemäss ist das Datenquellensystem 100 eine Unterkomponente des fernen Datenzentrums 62, welche das Modul zur Informationenidentifizierung 138, das Analysenmodul 140, das Datenspeichermodul 142 und das Softwareaktualisierungsmodul 146 einschließt.

Bezieht man sich auf ausführlichere Weise auf das Programmiergerät 20, so bemerkt man dass wenn ein Arzt oder ein Operator es als notwendig empfindet mit dem Prozessor interaktiv zu werden, so steht eine mit dem Prozessor 80 gekuppelte Tastatur für den Einsatz zur Wahl. Jedoch kann die primäre Art der Kommunikation über einen graphischen Datensichtschirm von dem gut bekannten Typ des Sensorbildschirms hergestellt werden, Bildschirm der durch graphische Schaltkreise gesteuert wird. Ein Benutzer des Programmiergeräts 20 kann auf dasselbe einwirken durch Benutzung eines Stiftes 122, der ebenfalls mit einem graphischen Schaltkreis gekuppelt ist und der benutzt wird, um auf verschiedene Stellen auf dem Bildschirm/Datensichtgerät 84 zu zielen und um auf diese Weise eine Auswahl von Menüs zur Selektion durch den Benutzer anzuzeigen oder aber durch Benutzung einer alphanumerischen Tastatur zur Eingabe von Text oder von Zahlen oder von anderen Symbolen, wie dies in dem oben einbezogenen Patent Nr. 5.345.362 gezeigt wird. Verschiedene Zusammenbauten von Sensorbildschirmen sind bekannt und stehen im Handel zur Verfügung. Das Datensichtgerät oder die Tastatur des Programmiergeräts 20 enthalten vorzugsweise Hilfsmittel zur Eingabe von Befehlsignalen durch den Operator, um Übertragungen einer Abwärtsstreckentelemetrie von den IMD- Vorrichtungen einzuleiten und um Telemetriearbeitsabschnitte einzuleiten und zu kontrollieren, sobald eine Telemetrieverbindung mit einer oder mit mehreren eingepflanzten Vorrichtungen hergestellt worden ist. Das graphische Datensichtgerät bezw. -bildschirm 114 wird auch benutzt, um mit dem Patienten in Verbindung stehende Daten anzuzeigen sowie Menüs auszuwählen sowie Dateneingabefelder anzuzeigen, welche beim Eingeben von Daten in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gebraucht werden, so wie dies unten beschrieben wird. Das graphische Datensichtgerät bezw. -bildschirm 114 zeigt ebenfalls eine Vielheit von telemetrisch abgerufenen Daten oder von Echtzeitdaten an. Das Programmiergerät 20 wird ebenfalls mit einem Kreisblattstreifenschreiber oder ähnlichen Geräten ausgestattet, welche mit einem Schnittstellenreglermodul so gekuppelt sind, dass eine Hartkopie eines EKG's eines Patienten, ein EGM, ein Markierungskanal oder ähnliche Graphiken angezeigt werden können. Ferner kann die Geschichte des Programmiergeräts 20' in Bezug auf den Status der Instrumentierung und der Software durch den Drucker 118 gedruckt werden. Auf ähnliche Weise können verschiedene Daten über die Geschichte der Patienten und die Leistung der IMD-Vorrichtung gedruckt werden, sobald eine Aufwärtsstrecke zwischen dem Programmiergerät 20 und irgendeiner der IMD- Vorrichtungen 10, 10' und 10'' hergestellt worden ist. Die durch die vorliegende Erfindung in Betracht gezogenen IMD- Vorrichtungen umfassen einen Herzschrittmacher, einen Defibrillator, einen Schrittmacherdefibrillator, einen einpflanzbaren Monitor (Reveal), ein Gerät zur Herzunterstützung und ähnliche einpflanzbare Vorrichtungen für den Herzrhythmus und die Herztherapie. Des weiteren umfassen die durch die vorliegende Erfindung in Betracht gezogenen Einheiten an IMD-Vorrichtungen elektrische Stimulatoren, wie etwa, aber nicht nur darauf begrenzt, ein Arzneizufuhrsystem, einen Nervenstimulator, ein Nervenimplantat, einen Nerven- oder Muskelstimulator oder irgendein anderes Implantat, welches ausgelegt ist, um physiologische Unterstützung oder klinische Therapie zu gewährleisten.

Die Datenquellen 100 stellen ein Netzwerksystem von Computern mit hoher Geschwindigkeit dar, welches sich in dem fernen Datenexpertenzentrum 62 befindet und drahtlose, zweiseitig gerichtete Daten-, Stimmen- und Videokommunikationen mit dem Programmiergerät 20 über die drahtlose Verbindungskommunikation 136 besitzt. Im Allgemeinen werden die Datenquellen 100 vorzugsweise an einem zentralen Standort lokalisiert und sie werden mit einem auf dem Web basierenden Computernetzwerken mit hoher Geschwindigkeit vorgesehen. Vorzugsweise wird das Datenquellenzentrum während 24 Stunden von Operatoren und klinischem Personal bedient, welches ausgebildet ist, um dem Programmiergerät 20 einen auf dem Web basierenden Dienst aus der Ferne zu gewährleisten. Zusätzlich gewährleisten die Datenquellen 100 eine ferngesteuerte Überwachung, Wartung und Aktualisierung des Programmiergeräts 20, wie dies oben erörtert worden ist. Der Standort des fernen Datenzentrums 62, und folglich der Standort der Datenquellen 100, ist abhängig von der Dienstsphäre. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann die Datenquelle 100 lokalisiert sein in einem Firmenhauptsitz oder in einem Herstellungswerk der Gesellschaft, die das Programmiergerät 20 herstellt. Die Verbindung/der Anschluss der drahtlosen Datenkommunikation 136 kann eine aus einer Vielheit von Verbindungen oder Schnittstellen sein, wie etwa ein Lokalnetz (LAN), eine Internetverbindung, eine Telefonlinienverbindung, eine Satellitenverbindung, eine GPS-Verbindung, eine Zellverbindung, ein Laserwellengeneratorsystem, irgendeine Kombination derselben oder äquivalente Verbindungen der Datenübermittelung.

Wie dies oben dargelegt worden ist, wirken die zweiseitig gerichteten drahtlosen Kommunikationen 136 als eine direkte Leitung zum Austauschen von Informationen zwischen dem Datenzentrum 62 und dem davon entfernt liegenden Programmiergerät 20. Ferner liefern die zweiseitig gerichteten drahtlosen Kommunikationen 136 eine indirekte Verbindung zwischen dem Datenzentrum und den davon entfernt liegenden IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' über das Programmiergerät 20. Im Zusammenhang mit dieser Veröffentlichung bezieht sich das Wort "Daten", wenn es im Zusammenhang mit den zweiseitig gerichteten drahtlosen Kommunikationen benutzt wird, ebenfalls auf Ton-, Video- und Informationsübertragung zwischen den verschiedenen Zentren.

Demgemäss können die Datenquellen 100, wenn die Datenkommunikationen bis einmal hergestellt worden sind, verschiedene Daten und Informationen in Bezug auf das Programmiergerät 20 oder auf seine Komponenten bewerten, überwachen oder analysieren. Zum Beispiel kann die Datenquelle 100 die Leistungsgeschichte einer spezifischen Komponente des Programmiergeräts 20 analysieren. Auf eine spezifischere Weise kann die Datenquelle 100 statistische Gebrauchsdaten, Informationen über den Zustand von Komponenten oder Fehlinformationen des Programmiergeräts 20 analysieren. Wenn ein Fehler in dem Programmiergerät 20 oder in irgendeiner seiner Unterkomponenten entdeckt wird, können die vorbeugenden Maßnahmen über die zweiseitig gerichtete drahtlose Verbindung/Verknüpfung 124 der Datenkommunikationen durchgeführt werden.

Während eines der drahtlosen zweiseitig gerichteten Kommunikationsarbeitsabschnitte, die von der Erfindung in Betracht gezogen werden, empfängt das Modul 138 zur Informationsidentifizierung die Informationen zur Identifizierung und die historischen Daten aus einer oder aus mehreren der Komponenten des Programmiergeräts 20. Diese Komponenten können einen Analysator 126 oder irgendeine Subkomponente desselben enthalten. Ferner werden die sich auf das Programmiergerät 20 beziehenden Betriebs- und Instrumentationsdaten in dem entfernt gelegenen Datenzentrum 62 zur Nachprüfung durch das Analysenmodul 140 gesammelt und demselben unterbreitet. Insbesondere empfängt das Modul 138 zur Informationsidentifizierung diejenigen Informationen, die eine besondere medizinische Komponente oder Subkomponente durch eine Information auf einem Barcode, durch eine Seriennummer und/oder eine Modellnummer identifizieren. Das Modul zur Informationsidentifizierung 138 empfängt auch die historischen Daten, wie etwa die Zahl wie oft die Komponente eingeschaltet worden ist, die Dauer eines jeden Arbeitsabschnittes, die von der Komponente während eines jeden Arbeitsabschnittes erfüllten Funktionen und die Fehler oder Funktionsstörungen der Komponenten aus der Vergangenheit. Diese Daten werden von dem Programmiergerät 20 zu dem Datenzentrum 62 übertragen zwecks Analyse, Dokumentation, Auswertung und Überwachung der funktionellen und betrieblichen Parameter des Programmiergeräts 20. Im Falle wo ein Fehler oder eine Funktionsstörung durch die Daten angezeigt wird, wird eine Abhilfehandelung vorgenommen, so wie sie als angemessen betrachtet wird auf der Basis der Empfehlungen der Expertensysteme oder der technischen Unterstützung, die bei dem Datenzentrum 62 liegt.

Das Datenspeichermodul 142 enthält verschiedene Informationen, einschließlich der Empfehlung die durch die Industrie oder den Hersteller festgelegt werden für Größen der mittleren Dauer bis zum Ausfall der verschiedenen Komponenten des Programmiergeräts 20. Die in dem Modul 142 enthaltende Software bewahrt die Informationen über den Einsatz und die mittlere Dauer bis zum Ausfall auf, so dass, wenn das Programmiergerät befragt wird, die Informationen leicht zur Verfügung gestellt werden können. Die Informationen werden benutzt, um die Wartung, Ersetzung oder die Überprüfung von kritischen Komponenten in dem Programmiergerät zu bestimmen.

Das Analysenmodul 140 vergleicht die historischen Daten, wie etwa die Benutzung, Brachzeit, die Ereignisse die fast einen Fehler darstellten oder die wirklichen Fehler und ähnliche andere Informationen über eine Komponente oder eine Subkomponente mit den Informationen in dem Datenspeichermodul 142. Das Analysenmodul 140 bewertet weiter die geschichtlichen und die leistungsbezogenen Daten, wobei die Standards über die mittlere Dauer bis zum Ausfall als ein Modell gebraucht werden. Auf eine spezifischere Weise vergleicht das Analysenmodul 140 die Benutzungsinformationen, die Informationen über den Status der Instrumente und die Fehlerinformationen mit voreingestellten Leistungs- und Betriebsstandards für dieselben oder für ähnliche Bedingungen. Die voreingestellten Standards werden im Allgemeinen abgeleitet von der Analyse der Benutzung früherer ähnlicher Komponenten und der Ausfallsvorgänge. Das Analysenmodul 140 bestimmt, ob ein gegenwärtiger Fehler vorgekommen ist, oder ob eine Funktionsstörung in einer nahen Zukunft bevorstehen wird. In jedem Fall würden die Datenquellen 100 probieren die gegenwärtigen und die vorauszusehenden Fehler zu korrigieren oder sie würden einen Vorgang von Abläufen einleiten um die Lage zu berichtigen.

Zum Beispiel kann die Anwendung für eine Softwareaktualisierung aus dem Modul für die Softwareaktualisierung 146 durch die Verbindung/Verknüpfung der Datenkommunikationen 136 übertragen werden und aus der Ferne in einer spezifischen Komponente oder Unterkomponente des Programmiergeräts 20 installiert werden. Eine Anwendung der Aktualisierung der Software kann einen gegenwärtigen Fehler oder einen solchen der in einer nahen Zukunft auftreten kann korrigieren, wenn zum Beispiel der Fehlermodus eines integrierten Systems bekannt ist. Zusätzlich kann das ferne Datenzentrum 62 eine Schnittstelle bilden mit einer Komponente oder einer Unterkomponente des Programmiergeräts 20, um Modifikationen oder Einstellungen vorzuschlagen. Das ferne Datenzentrum 62 kann durch seine auf dem Web basierenden Experten- und Computersysteme ebenfalls in den Datenquellen 100 einen Auftrag für das Ersetzen von Teilen für eine Komponente in dem Programmiergerät 20 planen. Die Einstellung oder die Verbreitung einer dringenden Nachricht an den Operator über das auf dem Web basierende LAN- oder WAN-System führt dies auf herkömmliche Weise durch.

Weiter besitzt das Programmiergerät 20, wie dies oben diskutiert worden ist, einen Sensorbildschirm 114, der in der Lage ist, Kommunikationsinformationen aus den Datenquellen 100 anzuzeigen. Deshalb kann eine dringende Information über eine kritische Komponente in dem Programmiergerät 20 über den Schirm 114 kommuniziert werden, um einem Operator eine Mitteilung zu geben über einen Komponentenfehler, eine geplante Ersetzungstätigkeit oder ähnliche Dringlichkeitswartungsauflagen. Schließlich kann das Datenzentrum 62 direkt oder indirekt eine Schnittstelle bilden mit den Komponenten des Programmiergeräts 20, um den Operator zu warnen, damit er eine Komponente wechselt/ wartet. Die Ersetzungstätigkeit kann an Ort und Stelle vorgenommen werden oder es kann erfordert sein, dass die Komponente bis zu einer zentralisierten Reparaturanlage versendet wird.

Mit der Erfindung können die Rechner und die Software und andere Werkzeuge bei den Datenquellen 100, die bei einem entfernt lokalisierten Datenzentrum 62 liegen, eine unterschiedliche Anzahl von Komponenten und Unterkomponenten des Programmiergeräts 20 ferngesteuert analysieren. Wie dies oben erörtert worden ist, ist das Datenzentrum 62 vorzugsweise ein auf dem Web basierendes mit hoher Geschwindigkeit arbeitendes Computernetzwerk und umfasst andere Quellen, um eine ferngesteuerte Fehlersuche und -beseitigung, sowie eine vorbeugende Wartung und eine Aktualisierung des Programmiergeräts 20 zu ermöglichen. In spezifischer Weise kann aktualisierte Software dem Programmiergerät 20 durch ein Exportieren derselben mittels eines der hierin veroffenbarten Kommunikationsmedien geliefert werden. Auf alternative Weise können eine ferngesteuerte Bewertung und Entscheidung, wie etwa, ob eine Komponente oder Unterkomponente des Programmiergeräts 20 einen Dienst benötigt, durch eine ferngesteuerte Überwachung der in Frage kommenden Komponente vorgenommen werden.

Unter Bezugnahme auf nunmehr die Abb. 6A wird eine Softwarelogik von hohem Niveau bereitgestellt, welche eine Illustration ist von den Fähigkeiten für eine ferngesteuerte Fehlersuche und -beseitigung, Wartung und Aktualisierung gemäß der vorliegenden Erfindung. In spezifischer Weise wird die Logik in Gang gesetzt durch die Beantragung einer Verbindung zwischen dem Programmiergerät 20 und dem fernen Datenzentrum 62 unter dem Logikschritt 150. Die Logik fährt fort, um das Programmiergerät 20 unter dem Logikschritt 152 zu verifizieren. Hinterher wird das Programmiergerät 62 auf die Authentizität überprüft unter dem Entscheidungsschritt 154. Wenn keine Verifizierung mittels einer Identifizierung oder eines Kennwortes erzielt wird, dann wird das Verfahren unter dem Logikschritt 155 beendet. Wenn jedoch das Programmiergerät 20 verifiziert ist, fährt die Logik fort zu dem Logikschritt 156, um die Instrumentenanschlüsse unter dem Logikschritt 156 in Betrieb zu setzen. Hinterher schreitet die Softwarelogik zu der Überprüfung des Benutzungsprotokolls unter dem Logikschritt 158. Die Benutzungsprotokolle geben die Dauer und die Benutzung des Programmiergeräts 20 an. Eine übermäßige oder unterdurchschnittliche Benutzung können auf betriebliche oder funktionelle Probleme hinweisen. Demgemäss werden die Benutzungsprotokolle unter dem Logikschritt 160 zu dem fernen Datenzentrum 62 hinuntergeladen und zu dem Analysatormodul 140 in den Datenquellen 100 geschickt zur Analyse und Beurteilung. Anschließend wird das Benutzungsprotokoll unter dem Entscheidungsschritt 162 nach Problemen überprüft. Wenn keine Probleme angezeigt werden, dann ist der Arbeitsabschnitt beendet. Wenn jedoch ein feststellbares Problem vorhanden ist, geht die Logik weiter zu dem Entscheidungsschritt 164, bei welchem die Logik fragt, ob eine Fernlösung für das Problem möglich ist. Wenn eine Fernlösung als nicht lebensfähig angesehen wird, verbreitet das System eine unverzügliche Warnung an den Operator unter dem Logikschritt 163. In der Alternative, wenn das Problem aus der Ferne gelöst werden konnte, dann fährt die Logik weiter zu dem Schritt 166, bei welchem eine Lösung durchgeführt wird. Der Arbeitsabschnitt wird dann unter dem Logikschritt 168 beendet, nachdem das Ereignis aufgezeichnet worden ist. Auf ähnliche Weise kann die Logik den Instrumentenanschluss aktivieren, um die Fehlerprotokolle unter dem Logikschritt 170 zu überprüfen und um die bezeichnete Logikroutine zu verrichten, wie dies in dem Diagramm dargestellt worden ist. Ferner kann Zugriff genommen werden auf die Anschlüsse, um den Zustand der Batterie oder des Stromes unter dem Logikschritt 184 zu prüfen, um die Vollständigkeit der Datenbank unter dem Logikschritt 198 zu überprüfen und um die mittlere Dauer bis zu dem Status des Ausfalls unter dem Logikschritt 212 abzuschätzen und es können die einschlägigen Logikschritte auf die in dem Diagramm der Abbildung A umrissene Art und Weise verrichtet werden. Das softwarespezifische Verfahren, das oben beschrieben worden ist, verkapselt einige der Hauptaspekte der vorliegenden Erfindung. Auf spezifische Weise liefert das Schema des Verfahrens und der Kommunikationen zwischen der fernen Datenstation 62 und dem Programmiergerät 20 ein einzigartiges System für das ferngesteuerte Einrichten, Aktualisieren, Warten und Überwachen der Software auf einer kontinuierlichen Basis.

Es muss zur Kenntnis genommen werden, dass die Daten über den Patienten sowie die verwandten Informationen, welche schlussendlich die Basis bilden auf welcher die Fernstation 62 eine gegenseitige Beeinflussung mit dem Programmiergerät 20 vornimmt, von den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10'' erlangt werden. Folglich könnte zum Beispiel eine Patientengeschichte, die aus der Speicherbank der IMD- Vorrichtungen durch eine Aufwärtsstrecke bis zu dem Programmiergerät 20 eingeholt worden ist, schlussendlich zu der Fernstation 62 zur Beurteilung und Analyse übertragen werden.

Im Rahmen der Abb. 6B betrifft das Diagramm eine andere Logik für eine Episode einer Aufwärtsstrecke zwischen dem Programmiergerät 20 und dem Datenzentrum 62. In spezifischer Weise betrifft die Logik Daten und Komponenten, Datenregister und Software in dem Programmiergerät 20, welche interaktiv sind mit den IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10''. Die Verbindung wird eingeleitet unter dem Logikschritt 250. Das Programmiergerät 20 wird unter dem Logikschritt 252 überprüft. Die Logik fährt weiter zu dem Entscheidungsschritt 254, zum Überprüfen, ob all Überprüfungserfordernisse erfüllt worden sind, bevor dass der Zugang genehmigt werden kann. Wenn der Zugang nicht genehmigt wird, geht die Logik zu dem Schritt 253 weiter und der Arbeitsabschnitt ist beendet. Wenn der Arbeitsabschnitt fortgesetzt werden soll, schreitet die Logik weiter zu dem Schritt 256, bei welchem die Kanäle offen sind. Die verschiedenen Kanäle umfassen die Patientendaten unter dem Schritt 258, die Daten des Benutzungsprotokolls unter der Logik 268, die Daten des Komponentenzustandes unter der Logik 280, die Daten des Fehlerprotokolls unter der Logik 292 und die Daten der Interaktion/Interrelation der IMD- Vorrichtungen unter der Logik 308. Für erläuternde Zwecke wird die Patientendatenverzweigung der Logik hierin weiter unten erörtert.

Unter dem Logikschritt 258 wird der Anschluss der Patientendaten geöffnet. Diese Daten werden zuerst durch die Herstellung einer Aufwärtsstrecke von irgendeiner der IMD- Vorrichtungen 10, 10' und 10'' zu dem Programmiergerät 20 und die Übertragung von spezifischen Patientendaten erlangt, welche in den IMD-Vorrichtungen gespeichert sind. Die Daten werden im Allgemeinen in dem Programmiergerät 20 auf einer regelmäßigen Basis oder je nach dem wie sie benötigt werden hochgeladen und gespeichert. Obwohl einige der Patientendaten örtlich auf der Ebene des Programmiergeräts 20 analysiert werden können, nimmt das Fließdiagramm an, dass alle Patientendaten zu dem fernen Datenzentrum 62 zwecks Analyse durch das Analysenmodul 140 exportiert werden. Folglich fährt die Logik weiter zu dem Entscheidungsblock 262, wo die Daten auf Unbeständigkeiten überprüft werden. Im Falle, wo keine erkennbaren Unbeständigkeiten der Daten vorhanden sind, fährt die Logik weiter zu dem Schritt 261 und der Arbeitsabschnitt ist beendet. Wenn jedoch Probleme in der Struktur und/oder der Aufmachung der Daten bezüglich der Patientengeschichte vorhanden sind, fährt die Logik weiter zu dem Entscheidungsblock 264 und wird bestimmen, ob das Problem aus der Ferne gelöst werden kann. Wenn das Problem so gestaltet ist, dass die Ausführung einer Reparatur aus der Ferne nicht möglich ist, dann fährt die Logik weiter zu dem Schritt 263, wo eine Notflagge an einen Operator verschickt wird und auf diese Weise die verantwortliche Partei vor dem Problem gewarnt wird. Im Falle der Alternative, wenn eine Fernlösung durchgeführt werden könnte, fährt die Logik weiter zur Durchführung der Lösung unter dem Logikschritt 262. Danach fährt die Logik fort zu dem Schritt 264, bei welchem der Vorgang aufgezeichnet wird, wobei die Synopsis des Problems und die unternommenen Maßnahmen angegeben werden. Anschließend ist der Arbeitabschnitt beendet.

Auf ähnliche Weise wird, wie dies in dem verbleibenden Teil des Logikdiagramms umrissen worden ist, das Benutzungsprotokoll unter dem Logikschritt 268 überprüft, der Status der Komponente bzw. der Komponenten wird unter dem Logikschritt 280 beurteilt, das Fehlerprotokoll wird unter dem Logikschritt 292 überprüft und Fehler in der Interaktion/Schnittstelle, welche daher stammen können weil das Programmiergerät interaktiv ist mit den IMD-Vorrichtungen, werden unter dem Logikschritt 308 überprüft. In all diesen Fällen kann dann wenn ein Problem mit einer Komponente oder ein Fehler mit einer Datengruppe durch das Datenzentrum 62 festgestellt wird, eine Fernlösung durchgeführt werden, wie etwa die Aktualisierung der Software über das Modul 146, oder es wird eine Mitteilung bezüglich des Auswechselns einer Komponente verschickt.

Die Abb. 7 betrifft ein Fließdiagramm einer Logik von hohem Niveau, welche sich auf die Datenverwaltung des Programmiergeräts 20 und einen Arbeitsabschnitt bezüglich der Beurteilung/Fehlersuche und -beseitigung des Datenverwaltungssystems durch das entfernt gelegene Datenzentrum 62 betrifft. In spezifischer Weise betrifft das System die Fehlersuche und -beseitigung bei der Software, die Beurteilung der integrierten Systeme durch das Überprüfen der Leistungsparameter der integrierten Systeme und die Analyse der Datenbank bezüglich der Patientengeschichte. Die Softwarelogik wird eingeleitet durch die Herstellung einer Abwärtsstrecke von dem Datenzentrum 62 zu dem Programmiergerät 20 unter dem Logikschritt 400. Das Programmiergerät wird unter dem Logikschritt 402 identifiziert. Unter dem Entscheidungsblock 404 wird die Identifizierung des Programmiergeräts 20 überprüft. Wenn keine Bestätigung der Identifizierung vorhanden ist, wird der Arbeitsabschnitt unter dem Logikschritt 403 beendet. Wenn das Programmiergerät 20 überprüft ist, fährt die Logik jedoch weiter, um Anschlussstellen der Datenverwaltung unter dem Logikschritt 410 in Gang zu bringen. Folglich fährt die Logik weiter zu dem Entscheidungsschritt 412, um zu überprüfen ob der Arbeitsabschnitt sich auf Auflagen bezüglich der Fehlersuche und -beseitigung oder der Aktualisierung der Software bezieht. Wenn nicht, dann fährt die Logik zu dem Logikschritt 411 weiter und der Arbeitsabschnitt wird beendet. In der Alternative, wenn das Ergebnis sich mit der Aktualisierung der Software und/oder der Fehlersuche und - beseitigung beschäftigt, dann wird die Aufgabe unter dem Logikschritt 414 durchgeführt. Als nächstes wird das System geprüft, um die Genauigkeit und die Vollkommenheit des unter dem Logikschritt 416 implementierten Gegenmittels zu verifizieren. Nachfolgend wird das System überprüft, um zu sehen, ob das implementierte Gegenmittel das Problem unter dem Entscheidungsblock 418 gelöst hat. Wenn das Problem ungelöst bleibt, fährt die Logik weiter, um das System einige Male zu überprüfen und nach einer vorgegebenen Zahl von Versuchen sendet es unter dem Logikschritt 419 eine Warnung an den Operator aus. Wenn der Vorgang als ein Erfolg bestätigt wird, fährt die Logik vor zu dem Schritt 420, wo das Ereignis aufgezeichnet wird und der Arbeitsabschnitt beendet wird.

Auf ähnliche Weise, wenn das Ergebnis der Datenverwaltung sich auf Leistungsparameter bezieht, dann fährt die Logik vor zu dem Entscheidungsblock 422. Wenn es herausgefunden wird, dass das Ergebnis anders ist als die Leistungsparameter von zum Beispiel den integrierten Systemen in dem Programmiergerät 20, dann fährt die Logik weiter zu dem Schritt 423 und der Arbeitsabschnitt wird beendet. Die Logik schreitet ansonsten vor zu dem Entscheidungsblock 424, um zu überprüfen, ob der Arbeitsabschnitt der Beurteilung sich auf augenblickliche Fehler oder auf in einer nahen Zukunft auftretende Fehler der integrierten Systemen oder auf Betriebsparameter derselben bezieht. Wenn nicht, endet der Arbeitsabschnitt bei dem Logikschritt 423. Wenn das Ergebnis ein Fehler oder ein in der nahen Zukunft auftretender Fehler ist, dann fährt die Logik jedoch weiter zu dem Entscheidungsschritt 426, um zu überprüfen, ob eine Fernkorrektur unter dem Logikschritt 426 möglich ist. Wenn eine Fernkorrektur nicht lebensfähig ist, fährt die Logik vor zudem Schritt 427, um dem Operator eine Warnung heraus zu geben/zu übersenden. In der Alternative, wenn eine Fernlösung möglich ist, wird die Korrektur unter dem Logikschritt 428 implementiert. Danach fährt die Logik vor zu dem Entscheidungsschritt 430, wo die Korrektur bezüglich der Genauigkeit und verwandter Faktoren überprüft wird. Wenn es festgestellt wird, dass die Korrektur erfolgreich ist, wird der Arbeitsabschnitt unter dem Logikschritt 432 beendet. Wenn jedoch das Problem ungelöst bleibt, fährt die Logik weiter zu dem Schritt 427, um dem Operator eine Warnung heraus zu geben/zu übersenden.

Ferner, wenn das Ergebnis der Datenverwaltung die Patientengeschichte betrifft, geht das Logikprogramm weiter zu dem Entscheidungsschritt 434. Wenn die Untersuchungen die Patientengeschichte nicht betreffen, schreitet das Programm vorwärts bis zu dem Schritt 423, wo das Ereignis aufgezeichnet wird und der Arbeitsabschnitt beendet wird. Wenn jedoch der Arbeitsabschnitt die Patientendaten betrifft, geht die Logik vorwärts bis zu dem Schritt 436, um verschiedene Arten von Zuständen der Patientengeschichte unter den Entscheidungsblöcken 438, 440 und 442 zu überprüfen, in welchen die Logik eine Überprüfung durchführt um zu sehen, ob sich der Arbeitsabschnitt auf beziehungsweise die verfügbare Patientengeschichte, den anfänglichen Start oder die fehlende Patientengeschichte bezieht. Wenn die Patientengeschichte unter dem Entscheidungsschritt 438 verfügbar ist, wird sie unter den Schritt 44 kopiert und anschließend wird das Ereignis aufgezeichnet und der Arbeitsabschnitt wird beendet. In der Alternative, wenn die Patientengeschichte nicht verfügbar ist, fährt die Logik vor zu dem Entscheidungsschritt 44, um zu überprüfen, ob dies eine Bedingung des anfänglichen Starts von irgendeinem Programmiergerät 20 ist oder der anfänglichen Installation der IMD-Vorrichtungen 10, 10' und 10''. Es ist klar, dass keine vorhergehende Geschichte in der Datenbank gefunden werden wird, wenn die Überprüfung nach der Patientengeschichte in den frühen ersten Stunden nach dem Einpflanzen vorgenommen wird. Wenn es demgemäss unter dem Entscheidungsblock 440 gefunden wird, dass der Arbeitsabschnitt im Laufe des anfänglichen Starts unternommen wird, dann fährt die Logik weiter zu dem Schritt 446, wo das Ereignis aufgezeichnet und der Arbeitsabschnitt beendet wird. In der Alternative, wenn der Arbeitsabschnitt nicht während des anfänglichen Starts durchgeführt wird, fährt die Logik weiter zu dem Entscheidungsschritt 442, wo das System überprüft, um zu sehen ob Daten über die Patientengeschichte fehlen. Wenn gefunden wird, dass keine Daten über die Patientengeschichte fehlen, kehrt die Logik zu dem Schritt 436 zurück, um die oben festgelegten Logikschritte zu wiederholen. Anderseits, wenn es bestätigt wird, dass Daten über die Patientengeschichte fehlen, dann schreitet die Logik vorwärts zu dem Schritt 443, um dem Operator eine Warnung heraus zu geben/zu übersenden.

Demgemäss liefert die vorliegende Erfindung verschiedene Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. In spezifischer Weise erteilt der Stand der Technik keine Lehre über eine Struktur und/oder ein Verfahren, in welchen die Komponenten eines Programmiergeräts aus der Ferne nach Fehler oder nach anderen Leistungsdefekten bewertet, überwacht oder beurteilt werden, um eine Fernlösung für diese Probleme durchzuführen. In Zusammenfassung liefert die vorliegende Erfindung verschiedene Fortschritte gegenüber dem Stand der Technik, wobei einige derselben sich beziehen auf den Einsatz eines Kommunikationsschemas, das in ein entferntes, auf dem Web basierendes Datenexpertenzentrum 62 integriert ist, in welchem Expertensysteme aus der Ferne entfaltet werden, um den Komponentengebrauch zu beurteilen, Fehlerprotokolle und Ausfallfrequenz zu überprüfen, den Strom- oder Batteriezustand zu überprüfen, den Status der mittleren Zeitdauer bis zum Ausfall der Komponenten/der Unterkomponenten zu überwachen, die Software zu aktualisieren, die Vo 07085 00070 552 001000280000000200012000285910697400040 0002010052644 00004 06966llständigkeit der Datenbank zu beurteilen und die Informationsverwaltung zu überprüfen, die Reparatur und das Ersetzen von Komponenten aus der Ferne vorzunehmen oder einen Befehl herausgeben zur Vornahme derselben Vorgänge an Ort und Stelle sowie eine Warnung an die Operatoren herausgeben über irgendwelche bedeutsamen. Probleme mit dem Programmiergerät.

Obwohl spezifische Anwendungsformen der Erfindung hierin mit gewissen Einzelheiten bekannt gemacht worden sind, wird es wohl verstanden, dass dies nur zum Zwecke der Erläuterung gemacht worden ist und es darf dies nicht als eine Einschränkung der Reichweite der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert wird, angesehen werden. Es muss verstanden werden, dass verschiedene Änderungen, Umwandlungen und Veränderungen an den hierin beschriebenen Anwendungsformen durchgeführt werden können, ohne dass man sich von dem Geist und dem Ziel der beigefügten Ansprüche entfernt.

Bezugszeichenliste Fig. 6A

150

Initiierung der Verbindung zwischen dem Programmiergerät und dem Datenzentrum

152

Programmiergerät verifizieren

154

Programmiergerät verifiziert?

155

Ende

156

Aktivierung der Instrumentierungsanschlüsse

158

Benutzungsprotokolle überprüfen

160

Herunterladen und Analysieren

161

Ende

162

Benutzungsprobleme?

163

Operator warnen

164

Fernlösung?

166

Lösung implementieren

168

Aufzeichnen und Ende

170

Fehlerprotokolle überprüfen

172

Herunterladen und Analysieren

173

Ende

174

Irgendein unerwartetes Fehlerprofil?

175

Operator warnen

176

Fernlösung?

178

Lösung implementieren

180

Korrekturen bestätigen

182

Aufzeichnen und Ende

184

Batteriezustand überprüfen

186

Herunterladen und Analysieren

187

Ende

188

Annehmbarer Batteriestrom?

189

Operator warnen

190

Fernlösung?

192

Lösung implementieren

194

Batteriezustand bestätigen

196

Aufzeichnen und Ende

198

Vollständigkeit der Datenbank überprüfen

200

Scannen nach Virus

201

Ende

202

Software?

203

Operator warnen

204

Fernlösung?

206

Saubere Version installieren

208

Datenvollständigkeit bestätigen

210

Aufzeichnen und Ende

212

Zustand der mittleren Dauer bis zum Ausfall überprüfen

214

Oberprüfung des Zustands der mittleren Dauer bis zum Ausfall durchführen

215

Ende

216

Komponente beim Zustand der mittleren Dauer bis zum Ausfall?

217

Operator warnen

218

Fernlösung?

220

Komponente anpassen

222

Einstellung bestätigen

224

Aufzeichnen und Ende

Fig. 6B

250

Initiierung der Verbindung zwischen Programmiergerät und Datenzentrum

252

IMD-Vorrichtungen oder Programmiergerät verifizieren

253

Ende

254

Einheit verifiziert?

256

Kanäle zu IMD-Vorrichtungen öffnen

258

Patientendaten überprüfen

260

Patientendaten hinunterladen

261

Ende

262

Nicht übereinstimmende Daten?

262

Lösung implementieren

263

Operator warnen

264

Fernlösung

264

Aufzeichnen und Ende

268

Benutzungsprotokoll überprüfen

270

Benutzung hinunterladen

271

Ende

272

Benutzungsproblem?

273

Operator warnen

274

Fernlösung

276

implementieren

278

Ende

280

Status der Komponenten überprüfen

282

Status der Komponenten hinunterladen

283

Ende

284

Komponentenproblem?

285

Operator warnen

286

Fernlösung

288

implementieren

290

Aufzeichnen und Ende

292

Fehlerprotokoll überprüfen

295

Ende

296

Fehlerprotokoll hinunterladen

298

unerwartetes Fehlerprofil?

299

Operator warnen

300

Fernlösung

302

Lösung implementieren

304

Vollständigkeit bestätigen

306

Aufzeichnen und Ende

308

Fehler der Interaktion zwischen den IMD-Vorrichtungen überprüfen

310

Interaktionsfehler hinunterladen

311

Ende

312

Fehlerprofil definiert?

313

Operator warnen

314

Fernlösung

316

IMD-Vorrichtung identifizieren und Lösung implementieren

318

Bestätigen

320

Aufzeichnen und Ende

Fig. 7

400

Initiierung der Verbindung von dem fernen Ort bis zu dem Programmiergerät

402

Programmiergerät identifizieren

403

Ende

404

Identifizierung verifizieren?

406

Datenkanal auswählen

408

Datenkanal ausgewählt?

410

Datenverwaltung initiieren

411

Aufzeichnen und Ausloggen

412

Betreffen die Daten die Fehlersuche und -beseitigung und/oder die Softwareaktualisierung?

414

Fehlersuche und -beseitigung und/oder Softwareaktualisierung für die ausgewählten MD-Vorrichtungen ausführen

416

System überprüfen und verifizieren

418

Erfolgreiche Durchführung der Tätigkeit?

419

Operator warnen

420

Aufzeichnen und Ausloggen

421

Betreffen die Daten Leistungsparameter?

423

Aufzeichnen und Ausloggen

424

Anzeige eines gegenwärtigen Fehlers oder eines Fehlers in naher Zukunft?

426

Ist eine Fernkorrektur möglich?

427

Operator warnen

428

Fernkorrektur ausführen

430

Korrektur installiert und erfolgreich?

432

Ende

434

Betreffen die Daten die Patientengeschichte?

436

Patientengeschichte überprüfen

438

Daten der Patientengeschichte verfügbar?

440

Anfänglicher Anlauf?

442

Fehlende Patientengeschichte?

443

Operator warnen

444

Patientengeschichte Kopieren/Übertragen

446

Aufzeichnen und Ausloggen

Claims

1. Zweiseitig gerichtetes, mit einem entfernten, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum integriertes Kommunikationssystem, in welchem eine Aufwärtsstrecke zwischen einem medizinischen Programmiergerät für eine einpflanzbare medizinische Vorrichtung zu dem auf dem Web basierenden Expertenzentrum über das zweiseitig gerichtete Kommunikationssystem hergestellt wird, wobei das auf dem Web basierende Datenexpertenzentrum in Kombination mit dem Programmiergerät die folgenden Elemente enthält:
das entfernt gelegene, auf dem Web basierende Datenzentrum, das mit hoher Geschwindigkeit arbeitende Computerressourcen umfasst;
das zweiseitig gerichtete Kommunikationssystem, das in einer betriebsfähigen Datenkommunikation mit den Ressourcen bei dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum steht; und
das Programmiergerät, das in einer ausführbaren zweiseitig gerichteten Datenkommunikation mit dem auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum steht, in welchem die Tätigkeiten der Komponenten/der Unterkomponenten und die Datenverwaltung des Programmiergeräts überwacht, bewertet und modifiziert werden über Befehle, die auf einer entfernt gelegenen Basis durch die mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Computerressourcen bei dem auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum durchgeführt werden.

2. Kommunikationssystem nach Anspruch 1, in welchem das zweiseitig gerichtete Kommunikationssystem eines der nachfolgenden Systeme enthält: Modem, Internetnetzwerk, Faseroptik, Kabel, Lasersender-Empfänger, Mobilsysteme, Radiohochfrequenz- und Sattelitenverbindungen.

3. Kommunikationssystem nach Anspruch 1, in welchem die Schnittstelle eines der nachfolgenden Elemente einschließt: Zellentelefon, Handbetätigungselement und Programmiervorrichtung.

4. Kommunikationssystem nach Anspruch 2, in welchen das Internetnetzwerk das Internet umfasst, das so strukturiert ist, dass es einen Zugang zu den Ressourcen liefert, welche in dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum lokalisiert sind und dass es ferner Zufuhreingänge umfasst.

5. Kommunikationssystem nach Anspruch 2, in welchem das Mobilsystem drahtlose in einem Grundfahrzeug installierte Kommunikationssysteme umfasst, welche Datenkommunikationen mit dem fernen, auf dem Web basierenden Datenexpertenzentrum und dem Programmiergerät aufweisen.

6. Kommunikationssystem nach Anspruch 3, in welchem das Handbetätigungselement in der Handtragbare Computer und Bildschirmtelefone umfasst, welche so strukturiert sind, dass sie als Webtops funktionieren können, um über eines der zweiseitig gerichteten, drahtlosen Kommunikationssysteme einen Zugang zu dem Internet zu liefern.

7. Kommunikationssystem nach Anspruch 2, in welchem das zweiseitig gerichtete Kommunikationssystem ferner eine Telemetrie zwischen dem Programmiergerät und einer großen Anzahl von einpflanzbaren Vorrichtungen einschließt.

8. Kommunikationssystem nach Anspruch 7, in welchem die einpflanzbare Vorrichtung eine große Anzahl von einpflanzbaren Vorrichtungen in verschiedenen Teilen eines Patientenkörpers einschließt sowie eine unabhängige und gemeinsame Telemetrieverbindung zu der Schnittstelle aufweist.

9. Kommunikationssystem nach Anspruch 8, in welchem die gemeinsame Telemetrieverbindung die Kommunikation zwischen einer großen Anzahl von einpflanzbaren Vorrichtungen umfasst, welche an einem Standort im Innern einer der eingepflanzten Vorrichtungen implementiert werden.

10. Kommunikationssystem nach Anspruch 2, in welchem die Laser-Sender-Empfänger implementiert werden, um drahtlos Daten zu übertragen, welche über optische drahtlose Systeme empfangen worden sind, in welchen die Daten in spezifische Wellenlängen geteilt werden unter Einsatz eines Verstärkers, eines Lasers und eines Empfängers, um die Daten drahtlos bis zu der fernen klinischen Station zu übertragen.

11. Kommunikationssystem nach Anspruch 2, in welchem das Modem eine Telefonverbindung umfasst, in welcher POTS, Switched 56, ISDN und T1 enthalten sind.

12. Kommunikationssystem nach Anspruch 1, in welchem die Ressourcen bei dem fernen, auf dem Web basierenden Datenzentrum Operatore, Kliniker und auf dem Web basierende mit hoher Geschwindigkeit arbeitende Computer umfassen, welche zentralisierte Daten und Informationen enthalten, welche strukturiert sind, um eine auf einer gewissen Entfernung basierte, klinische Unterstützung für Patienten mit einpflanzbaren Vorrichtungen zu liefern.

13. Kommunikationssystem nach Anspruch 1, in welchem das Programmiergerät ein Speichersystem einschließt, um Daten von dem auf dem Web basierenden Datenzentrum für reine spätere Übertragung bis zu der einpflanzbaren Vorrichtungen zu speichern.

14. Drahtloses Kommunikationssystem, in welchem ein auf dem Web basierendes Datenzentrum, das in einer fernen Informationsstation lokalisiert ist, in einer drahtlosen Kommunikation mit einem Programmiergerät oder einer Webtopeinheit steht, in welche verschiedene klinische Daten und Therapien durch Eingänge geliefert werden, welche in mindestens eine einpflanzbare medizinische Vorrichtung über das Programmiergerät oder die Webtopeinheit hochgeladen werden, wobei das Programmiergerät außerhalb der eingepflanzten medizinischen Vorrichtung aber in dem Telemetriegebiet derselben angeordnet ist, wobei das drahtlose Kommunikationssystem in Kombination mit dem Programmiergerät die folgenden Elemente enthält:
das auf dem Web basierende Datenzentrum unter Einsatz eines Telnetprotokolls, um zweiseitig gerichtete Kommunikationen mit dem Programmiergerät zu liefern;
das Programmiergerät mit zweiseitig gerichteten Kommunikationen mit der mindestens einen einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung; und
die mindestens eine einpflanzbare medizinische Vorrichtung mit telemetrischen drahtlosen Kommunikationen mit dem Programmiergerät.

15. Drahtloses System nach Anspruch 14, in welchem die verschiedenen klinischen Daten und Therapien, die durch die Eingänge geliefert werden, ausführbare, in dem Programmiergerät durchgeführte Befehle umfassen, um eine ferngesteuerte Wartung der Komponenten durchzuführen und eine Datenbank zu verwalten.

16. System nach Anspruch 15, in welchem die Wartung der Komponenten die Aktualisierung der Software der integrierten Systeme des Programmiergeräts umfasst.

17. System nach Anspruch 15, in welchem die Datenbank Informationen über Benutzungsprotokolle, Patientendaten, Fehlerprotokolle und Leistungsparameter enthält.

18. System nach Anspruch 14, in welchem das Webtop implementiert wird, um nicht kritische Informationen aus dem auf dem Web basierenden Datenzentrum zu übertragen.

19. System nach Anspruch 15, in welchem die Datenbank die Patientengeschichte einschließt, welche zu dem Programmiergerät über eine Aufwärtsstrecke zu der mindestens einen einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung übertragen wird.

20. System nach Anspruch 17, in welchem die Benutzungsprotokolle ein integriertes System mit implementierten Taktgeber-/Zeitnehmerdaten bezüglich der Anzahl der Verbindungen zwischen mindestens einer einpflanzbaren medizinischen Vorrichtung und dem Programmiergerät umfassen.