-
Die
Erfindung betrifft einen Zweikammer-Herzschrittmacher gemäß Anspruch
1.
-
Das
Auftreten unerwünschter
2:1-Block-Perioden bei Zweikammer-Schrittmachern stellt ein seit Jahren
nicht befriedigend gelöstes
Problem dar.
-
Eine
2:1-Block-Periode kann durch eine hohe Frequenz der Vorkammeraktivität (eine
hohe atriale Rate) verursacht werden, wenn jedes zweite atriale
Ereignis innerhalb der atrialen Refraktärzeit des Schrittmachers auftritt
und daher nicht wahrgenommen wird. Im Ergebnis erfaßt der Schrittmacher nicht
die tatsächliche,
sondern eine scheinbare atriale Rate, die dem halben Wert der tatsächlichen
atrialen Rate entspricht. Obgleich die atriale obere Grenzrate,
oberhalb derer die sogenannte Mode-Switch Funktion einer Umschaltung
in den asynchronen Betrieb aktiviert wird, in Wirklichkeit überschritten
ist, erfolgt daher diese Aktivierung nicht, so daß die Gefahr der
Initiierung einer schrittmacherinduzierten Tachykardie (pacemaker
mediated tachycardia = PMT) besteht.
-
Es
ist aus der
US 5,609,610 bekannt,
dem genannten Problem durch Programmierung hinreichend kurzer atrialer
Refraktärzeiten
zu begegnen. Damit wird aber das Risiko atrialer Falsch-Wahrnehmungen
durch Erfassen von Stimulationsartefakten oder Fernfelderfassung
ventrikulärer
Ereignisse erhöht.
-
Es
ist auch bekannt, die AV-Zeit in Anpassung an die aktuelle Rate
("ratenadaptiv") einzustellen; vgl.
dazu etwa
EP 0 596
598 A2 .
-
Da
jedes ventrikuläre
Ereignis (ob stimuliert oder wahrgenommen) eine atriale Refraktärzeit (post-ventricular
atrial refractory period = PVARP) auslöst, wird durch die Verkürzung dieser
adaptiven AV-Zeit bei hohen Raten auch die atriale Refraktärzeit effektiv
früher
beendet. Damit setzt die atriale Wahrnehmung des Schrittmachers
früher
wieder ein und die Rate, oberhalb derer der 2:1-Block eintritt, wird
erhöht.
Damit würde
aber beim Aktivieren der Mode-Switch-Funktion
und damit einhergehender Verringerung der Stimulationsrate gleichzeitig
die adaptive AV-Zeit verlängert,
was wiederum unmittelbar zu einem 2:1-Block-Verhalten führen würde.
-
Aus
der
US 5,540,726 ist
schließlich
bekannt, die atriale obere Mode-Switch-Grenzrate dynamisch einzustellen,
das heißt
entweder ratenadaptiv oder aufgrund der Durchschnittsrate der jeweils zurückliegenden
atrialen Intervalle. Damit wird zwar die Wahrscheinlichkeit eines
Auftretens des 2:1-Blockes erheblich verringert. Jedoch würde insbesondere
das bei bestimmten Patienten häufig
auftretende Brady-Tachy-Syndrom, bei dem auf eine Bradykarde schlagartig
eine tachykarde Periode folgt, weiterhin zum ungewollten 2:1-Block
Verhalten führen,
da die dynamische Grenzrate der Abfolge Brady-Tachy keineswegs hinreichend
chnell folgt.
-
US
5713928 und
US 5549649 beschreiben weitere
Zweikammer-Herzschrittmacher, welche aber kein dynamisches Sperrintervall
beeinhalten.
-
Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Zweikammer-Herzschrittmacher
anzugeben, bei dem das Auftreten eines 2:1-Blockes auch bei spezifischen
Patientendispositionen weitgehend ausgeschlossen ist, ohne daß die Anfälligkeit
für Störungen und
eine Fernfelderfassung ventrikulärer
Ereignisse im Atrium erhöht
ist.
-
Die
Aufgabe wird durch einen Zweikammer-Herzschrittmacher mit den im
Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
-
Die
Erfindung schließt
die Lehre ein, die Ausgabe eines Ventrikel-Stimulus im Zusammenhang mit
der Umschaltung zwischen atriumsynchronem und asynchronem Betrieb
an die Erfüllung
einer zusätzlichen
Timing-Bedingung zu knüpfen.
-
Es
wird hierzu vorgeschlagen, bei jedem ventrikulären Ereignis als Sperr-Intervall
ein sogenanntes "dynamisches
PMT-Intervall" (nachfolgend auch
kurz als "PMT-Intervall" bezeichnet) zu starten und
die folgenden Bedingungen einzuhalten:
- 1) Die
Länge des
dynamischen PMT-Intervalls wird aus der jeweils aktuellen durchschnittlichen Länge atrialer
Intervalle, abzüglich
eines bestimmten Anteils (von z.B. 20 der aktuellen PP-Intervallänge) errechnet.
- 2) Ventrikuläre
Stimulationsimpulse werden nur außerhalb des PMT-Intervalls
abgegeben.
- 3) Atriale Ereignisse, die innerhalb eines vorbestimmten sogenannten
Mode-Switch-Intervalls wahrgenommen werden, führen zur Inkrementierung eines
Zählers.
Der Ventrikel wird bei Ablauf der nächsten nach dem PMT-Intervall
endenden AV-Zeit stimuliert.
- 4) Sobald der Zählerstand
ein vorbestimmtes x-aus-y-Kriterium
erfüllt,
wird in eine asynchrone Betriebsart umgeschaltet. d.h. die Mode-Switch-Funktion
aktiviert.
- 5) Optional wird die atriale Rate für einen bestimmten Zeitraum überwacht.
Besteht aufgrund hochgradiger Konstanz der wahrgenommenen atrialen
Rate der Verdacht, daß trotz der
Handhabung der dynamischen PMT ein 2:1-Block eingetreten ist, kann
die AV-Zeit testweise verkürzt
werden. Durch das damit verbundene frühere Ende der PVARP können eventuell
vorliegende atriale Ereignisse mit einer Rate oberhalb der 2:1-Block-Grenzrate
wahrgenommen werden.
-
Die
erfindungsgemäße Lösung erlaubt
den Verzicht auf eine herkömmliche
atriale Refraktärzeit. Stattdessen
genügt
es, lediglich eine atriale Blanking-Zeit zur Vermeidung der Fernfeldwahrnehmung ventrikulärer Erreignisse
vorzusehen.
-
Die
Berechnung und Aktivierung des Sperr-Intervalls (PMT-Intervalls) erfolgt
in Abhängigkeit
von der mittleren Rate der Vorhofaktivität in den letzten Herzzyklen.
Insbesondere wird es als als um einen vorbestimmten Betrag oder
Anteilsfaktor verringerter Mittelwert der atrialen Rate berechnet.
Es kann, muß aber
nicht gleich dem Mode-Switch-Intervall,
also dem für
die Umschaltung aus dem synchronen in den asynchronen Betrieb maßgeblichen
Intervall, sein.
-
Ändert sich
die Rate der Vorhofaktivität
so, daß sie
einen vorbestimmten Toleranzbereich verläßt, wird das PMT-Intervall
auf dem vorher gültigen Wert
konstant gehalten.
-
Die
Betriebsartumschaltung (Mode-Switch) aufgrund des oben erwähnten x-aus-y-Kriteriums – des ersten
Umschaltkriteriums – erfolgt
in der derzeit bevorzugten Ausführung
in der Umschaltrichtung synchron-asynchron, wenn die Rate der erfaßten Vorhofaktivität in drei
von acht aufeinanderfolgenden Herzzyklen über der Vergleichsrate liegt.
-
Bevorzugt
wird auch während
des Schrittmacherbetriebs nach der Umschaltung, d.h. im asynchronen
Modus, periodisch geprüft,
ob diese Betriebsart noch angemessen ist. Hierzu dient wiederum
das x-aus-y-Umschaltkriterium. Für
die Rück-Umschaltung
asynchron-synchron wird jedoch insbesondere eine Schalthysterese
realisiert, indem etwa ein anderer x-Wert gewählt wird als für die Umschaltung
synchronasynchron, um ein möglichst schnelles
Verlassen des physiologisch unvorteilhaften asynchronen Modus zu
erreichen. Hierdurch wird insbesondere dem Umstand Rechnung getragen, daß das Herz
gerade nach einer Tachykardieepisode besonders anfällig ist
für Stimuli
mit inadäquatem
Timing (beispielsweise in die vulnerable Phase), wie sie im asynchronen
Betrieb vorkommen können.
Da die Erfindung den Verzicht auf eine atrialen Refraktärzeit ermöglicht,
ist auch nicht mit atrialen Fehlerfassungen zu rechnen.
-
Das
Konzept wird ergänzt
durch Mittel zur Durchführung
eines Tests auf das Vorliegen eines 2:1-Blocks, die zur Einstellung
einer verkürzten AV-Zeit
für eine
vorbestimmte Zeitspanne oder Anzahl von Herzzyklen und zur Auswertung
der sich bei Verkürzung
der AV-Zeit ergebenden Rate der Vorhofaktivität ausgebildet sind und eine
wahlweise Umschaltung der Betriebsart in Abhängigkeit von der Erfüllung eines
diesbezüglichen
Umschaltkriteriums umfassen. In einer bevorzugten Handhabung dieses zweiten
Mode-Switchkriteriums erfolgt eine Umschaltung in Abhängigkeit
vom Testergebnis auch dann, wenn das erste Umschaltkriterium nicht
erfüllt
ist.
-
Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind im übrigen in den Unteransprüchen gekennzeichnet
bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten
Ausführung
der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
-
1 ein
Timingdiagramm zur Illustration des Auftretens einer "2:1-Verriegelung" bei einem herkömmlichen
Zweikammer-Schrittmacher,
-
2 ein
Timingdiagramm zur Illustration des vorgeschlagenen Konzepts der
Funktionsweise eines verbesserten Zweikammer-Schrittmachers,
-
3 ein
Funktions-Blockschaltbild eines Zweikammer-Schrittmachers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung und
-
4 ein
Funktions-Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung der Stimulations-Steuereinheit
des Schrittmachers nach 3 und
-
5 ein
Funktions-Blockschaltbild einer gegenüber 4 modifizierten
Stimulations-Steuereinheit.
-
In 1 ist
ein Timingdiagramm zur Illustration des Mechanismus des Auftretens
einer "2:1-Verriegelung" auf Vorhofflattern
bei einem herkömmlichen
Zweikammer-Schrittmacher gezeigt. Angenommen sind eine tatsächliche
atriale Rate von 260 bpm (entsprechend einem PP-Intervall von 230
ms), eine ventrikuläre
Stimulationsrate von 130 ppm, eine Summe aus AV-Intervall (AVI)
und postventrikulärer Blanking-Zeit
(PVAB) von 250 ms, eine obere Grenzrate von 145 bpm sowie eine Entscheidungsrate (Wert
der erfaßten
atrialen Rate, bei dem die Aktivierung des Mode-Switch erfolgt)
von 180 bpm. Anhand der Figur ist zu erkennen, daß in dieser
Konstellation permanent nur jede zweite atriale Aktivität wahrgenommen
wird, weil die jeweils dazwischenliegenden Aktivitäten in der
PVAB nach der jeweils vorangehenden ventrikulären Stimulation liegen. Obwohl
die Entschei dungsrate für
den Mode-Switch weit unterhalb der tatsächlichen atrialen Rate liegt,
kommt es deshalb nicht zur Aktivierung des Mode-Switch.
-
2 illustriert
demgegenüber
an einem Timingdiagramm das vorgeschlagene Konzept eines hinsichtlich
des 2:1-Block-Verhaltens
verbesserten Zweikammer-Schrittmachers, das in gewissem Sinne als "3:1-Block-Technik" bezeichnet werden
kann. Hier sind erfaßte
atriale Ereignisse mit durch Schraffur ausgefüllten Kreisen und "P" und nicht erfaßte Ereignisse mit nicht ausgefüllten Kreisen
und "(P)" bezeichnet und ventrikuläre Stimuli
mit "Vp".
-
Nach
jedem ventrikulären
Ereignis Vp wird eine (in der Figur eng schraffierte) atriale Austastzeit PVAB
und weiterhin ein (weniger dicht schraffiertes) Sperr-Intervall
für ventrikuläre Stimulation
zur Verhinderung einer PMT ("PMT-Limit") gestartet. Die
Dauer dieses letztgenannten Zeitintervalls ist geringfügig kleiner
als der Durchschnitt der letzten erfaßten "physiologischen" PP-Intervalle. Tritt eine Beschleunigung
der atrialen Aktivität
auf, die dazu führt,
daß ein neues
atriales Ereignis vor Ablauf des Sperr-Intervalls abgefühlt wird,
so wird beim vorliegenden Beispiel für dieses der zuletzt eingestellte
Wert konserviert. Dies ist bei 2 ab dem
dritten dargestellten P-Ereignis
der Fall.
-
Die
Darstellung beginnt in einer Phase A atriumsynchronen Betriebs mit
einem spontanen atrialen Ereignis P, dessen Erfassung nach Ablauf
der (hier nicht gesondert bezeichneten) AV-Zeit die Abgabe eines
Ventrikel-Stimulus Vp und den Start einer ersten PVAB auslöst. Nach
einem relativ langen PP-Intervall folgt eine zweite atriale Aktion,
die wiederum einen Stimulus im Ventrikel und eine PVAB sowie ein
PMT-Limit auslöst.
Die nächste
atriale Aktion erfolgt nach einem verkürzten PP-Intervall (d.h. bei erhöhter atrialer
Rate) vor Ablauf des PMT-Limit und löst deshalb keinen Ventrikel-Stimulus
aus, jedoch den Beginn einer 3:1-Block-Testphase B mit fixiertem Wert
des PMT-Limit. In dieser Testphase wird, wenn die Anzahl der erfaßten PP-Intervalle, in denen
die atriale Rate oberhalb einer vorgegebenen Entscheidungsrate für die Mode-Switch-Funktion
liegt, innerhalb einer Gesamtzahl von acht PP-Intervallen den Wert
drei erreicht, in den asynchronen Schrittmacherbetrieb umgeschaltet.
-
Mit
weiter verkürztem
Abstand, dessen korrespondierender Ratenwert (angenommenermaßen) über der
Entscheidungsrate liegt, folgt dann die nächste atriale Aktion P. Diese
wird nun – da
das vorige Intervall PMT-Limit ausgelaufen ist – mit einem Ventrikel-Stimulus
Vp und dem Start einer neuen PVAB beantwortet. Das nächste atriale
Ereignis fällt in
diese PVAB und wird daher nicht erfaßt. Da es somit auch keinen
Stimulus und keine PVAB auslösen konnte,
wird das darauffolgende Ereignis dann wieder erfaßt. Bei
Ablauf der zugehörigen
AV-Zeit dauert das vorletzte PMT-Limit noch an, so daß kein Stimulus
abgegeben und keine PVAB gestartet wird. Auch das folgende Ereignis
wird daher erfaßt,
und zwar als zweites Ereignis mit einer (erfaßten) Rate oberhalb der Entscheidungsrate
innerhalb der Testphase B. Nach der AV-Zeit wird ein ventrikulärer Stimulus
abgegeben und eine PVAB gestartet usw., bis – nach einem weiteren nicht
erfaßten
Ereignis – ein
drittes Mal das erfaßte
PP-Intervall einem
oberhalb der Entscheidungsrate liegenden Ratenwert entspricht und damit
das oben genannte 3-aus-8- Kriterium
für den Mode-Switch
erfüllt
ist. Zu diesem Zeitpunkt beginnt der asynchrone Betrieb im Zeitabschnitt
C in der Figur, in dem die ventrikulären Stimuli nicht mehr über eine
AV-Zeit zeitlich an die atrialen Aktionen gekoppelt sind.
-
3 zeigt
in einer Prinzipdarstellung die wesentlichen Komponenten einer aus
einem Zweikammer-Herzschrittmacher 100, einem Programmiergerät 200,
einem Körpersensor 300 sowie
einer Atriumelektrode EA im Atrium A und einer Ventrikelektrode
EV im Ventrikel V eines Herzens H bestehenden Schrittmacheranordnung.
-
Zur
Verbindung des implantierten Schrittmachers 100 mit dem
Programmiergerät 200 ist
eine interne Telemetrieeinheit 101 und zur Betriebssteuerung
eine Stimulations-Steuereinheit 100A vorgesehen.
Letzterer sind in üblicher
Weise ein interner Programmspeicher 102 und ein Datenspeicher 103 sowie
ein Takt- und Zeitgeber 104 zugeordnet. Der Körpersensor 300 – in an
sich bekannten Ausführungen beispielsweise
ein piezoelektrischer Aktivitätsfühler, ein
Sensor für
die Blutsauerstoffsättigung
oder Bluttemperatur oder ein Impedanzplethysmograph – ist mit
einem Eingang der Stimulations-Steuereinheit 100A verbunden.
Mit der Ventrikelelektrode EV ist eingangsseitig eine Ventrikel-Abfühleinheit 105 und ausgangsseitig
eine Ventrikel-Stimulationseinheit 106 verbunden,
und analog ist mit der Atriumelektrode EA eingangsseitig eine Atrium-Abfühleinheit 107 und
ausgangsseitig eine Atrium-Stimulationseinheit 108 verbunden.
Die Abfühleinheiten 105, 107 sind mit
Dateneingängen
der Stimulations-Steuereinheit 100A verbunden, und die
Stimulationseinheiten 106, 108 sind mit Steuersignalausgängen derselben
verbunden.
-
Der
Zweikammer-Schrittmacher 100 ist zu einem ratenadaptiven
Zweikammer-Demandbetrieb aufgrund von Ratensteuersignalen ausgebildet,
die – auf
an sich bekannte Weise aufgrund eines programmierten und ggfs. über das
Programmiergerät
veränderbaren
Algorithmus – aus
Signalen des Körpersensors 300 in
der Stimulations-Steuereinheit 100A abgeleitet und den
Stimulationseinheiten 106, 108 zugeführt werden.
Er ist weiterhin zu einer Umschaltung zwischen einem atriumsynchronen
Betrieb in einen asynchronen Betrieb während Episoden von Vorhofflattern
ausgebildet. Die Besonderheit der vorgeschlagenen Lösung liegt
in einem die Anwendung spezieller Kriterien bzw. Tests im Zusammenhang
mit dieser als "Mode-Switch" bekannten Umschaltung ermöglichenden
Aufbau und Betrieb.
-
4 zeigt
in Form eines schematischen Funktions-Blockschaltbildes wesentliche
Teile des – im
Interesse eines leichteren Verständnisses
vereinfachten – Aufbau
der Stimulations-Steuereinheit 100A. In dieser Darstellung
sind insbesondere die zur Ausführung
des oben erwähnten
Tests der Verkürzung
der AV-Zeit erforderlichen Funktionskomponenten weggelassen; siehe
dazu 5. Die der Ausführung der Erfindung dienenden
Funktionskomponenten sind im übrigen
in der Praxis mindestens teilweise softwaremäßig realisiert und untrennbar
mit der übrigen
Schrittmacherstruktur verflochten.
-
Die
Stimulations-Steuereinheit 100A umfaßt eine mit dem Ausgang der
Atrium-Abfühleinheit 107 und
dem Zeitgeber 104 (1) verbundene
PP-Intervall- bzw. Ratenberechnungsstufe 109. Mit dem Ausgang
der PP-Intervallberechnungsstufe 109 ist eine Ratenvergleicherstufe 110 verbunden,
deren zweiter Eingang mit dem ersten Speicherbereich eines Entscheidungsratenspeichers 111 verbunden
ist und in der ein Vergleich der ermittelten aktuellen atrialen
Rate mit einem Grenzwert (weiter oben als "Entscheidungsrate" bezeichnet) ausgeführt wird. In dessen Ergebnis
erscheint bei Überschreitung
der Entscheidungsrate ein Ausgangssignal, das einem Takteingang
eines ersten Zählers 112 zugeführt wird. Dieser
weist einen Rücksetzeingang
auf, der mit dem Ausgang eines zweiten Zählers 113 verbunden
ist, welcher seinerseits eingangsseitig mit der Abfühleinheit 107 verbunden
ist.
-
Mit
diesen Funktionsblöcken
wird unter Rückgriff
auf ein vorprogrammiertes PP-Ratenkriterium die x-aus-y-Zählung realisiert.
Bei jedem von (maximal) y aufeinanderfolgenden, im zweiten Zähler 113 gezählten Vorhofzyklen
wird die Überschreitung der
im Speicher 111 gespeicherten Entscheidungsrate geprüft und bei Überschreitung
der erste Zähler 112 inkrementiert.
Sobald er einen Wert x erreicht hat, wird ein das positive Ergebnis
der Prüfung
anzeigendes Ausgangssignal ausgegeben, auch wenn noch keine y Zyklen
ausgewertet wurden. Im skizzierten Ausführungsbeispiel wird vereinfachend
angenommen, daß der
erste Zähler 112 bei
Ablauf des zweiten Zählers 113 vor
Erreichung des Zählwertes
x auf Null zurückgesetzt
und ein neuer Prüfzyklus
gestartet wird. In der Praxis wird aber eine gleitende x-aus-y-Zählung unter
Ausklammerung des jeweils "ältesten" Herzzyklus nach
dem FIFO-Prinzip zweckmäßiger sein,
weil sie eine schnellere Reaktion des Schrittmachers ermöglicht.
-
Der
Ausgang des ersten Zählers 112 ist
mit einer Umschalteinheit 114 verbunden, die bei Erfüllung des
x-aus-y-Kriteriums
die Umschaltung des Schrittmachers in den asyn chronen, ratenadaptiven Betrieb
ausführt,
der durch eine eingangsseitig mit dem Körperfühler 300 und ausgangsseitig
mit der Ventrikel-Stimulationseinheit 106 (1)
verbundene Ratenadaptionsstufe 115 gesteuert wird. Außerdem führt die
Umschalteinheit 114 auch die Zurückschaltung aus dem asynchronen
in den synchronen Betrieb aus, wenn bei einer der – auch in
der asynchronen Betriebsart fortgeführten – Prüfungen festgestellt wird, daß das x-aus-y-Umschaltkriterium
für die
Umschaltung synchron-asynchron nicht mehr erfüllt ist. Die Realisierung dieser
Rückschaltfunktion wird
hier nicht im einzelnen beschrieben, da sie aufgrund der obigen
Erläuterungen
zur Umschaltung synchron-asynchron ohne weiteres zu realisieren
ist. Es sei aber nochmals darauf hingewiesen, daß hierbei zur Realisierung
einer Hysterese ein anderer, in einem gesonderten Bereich des Kriterienspeichers 111 abgelegter
x-Wert und/oder y-Wert Anwendung finden kann.
-
Zur
Realisierung des oben erläuterten
dynamischen Sperr-Intervalls
PMT-Limit und der PVAB dient folgender Aufbau: Mit dem Ausgang der
Ventrikel-Stimulationseinheit 106 sind parallel ein programmierbarer
PVAB-Zeitgeber 116 und eine Sperrintervall-Schaltstufe 117 verbunden.
Der PVAB-Zeitgeber 116 ist ausgangsseitig direkt mit der
Atrium-Abfühleinheit 107 verbunden
und tastet diese während
eines programmierten PVAB-Intervalls aus, bewirkt also deren Unempfindlichkeit
während
PVAB. Die Sperrintervall-Schaltstufe 117 ist
auch ausgangsseitig mit der Ventrikel-Stimulationsstufe 106 und über einen
Steuereingang mit dem Ausgang einer Sperrintervall-Berechnungsstufe 118 verbunden.
-
Letztere
ist eingangsseitig mit der Ratenberechnungsstufe 109 verbunden,
von der sie die jeweils aktuelle atriale Rate fPP zur Berechnung
des aktuellen Sperrintervalls aufgrund eines vorprogrammierten Algorithmus
(etwa der Beziehung PMT-Limit = <fPP> – 20<fPP>/100)
empfängt.
Die Verbindung erfolgt über
ein UND-Gatter 119, an dessen zweitem Eingang der Ausgang
einer Vergleicherstufe 120 liegt, in der geprüft wird,
ob die zuletzt erfaßte
atriale Aktion in das gültige
Intervall PMT-Limit gefallen ist oder nicht. Die Vergleicherstufe 120 gibt
ein das UND-Gatter 119 durchschaltenden Ausgangssignal nur
ab, wenn dies nicht der Fall ist. Anderenfalls wird die Verarbeitung
der letzten PP-Intervallwertes in der Sperrintervall-Berechnungsstufe
unterbunden, d.h. der vorher gültige
Wert "eingefroren".
-
Während des
in der Sperrintervall-Berechnungsstufe 118 errechneten
Intervalls PMT-Limit nach einem Ventrikel-Stimulus wird über die Sperrintervall-Schaltstufe 117 die
Ventrikel-Stimulationsstufe gesperrt, d.h. die Abgabe eines weiteren
Ventrikel-Stimulus auch bei im übrigen
erfüllten
Bedingungen (Erfassung einer atrialen Aktion und Ablauf der AV-Zeit)
inhibiert.
-
5 zeigt
den Aufbau einer Stimulations-Steuereinheit 100A', mit dem zusätzlich eine Testfunktion
realisiert wird, mit der die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines
2:1-Blockes weiter verringert wird, nämlich die testweise Verkürzung der AV-Zeit.
Die bereits oben erläuterten
Komponenten der Anordnung aus 4 sind mit
denselben Ziffern wie dort bezeichnet und werden nachfolgend nicht nochmals
erwähnt.
-
Der
Vorhof-Ratenberechnungsstufe 109 ist hier zusätzlich eine
die Schwankungsbreite der PP-Intervalle (bzw. der Vorhofrate fPP)
ermittelnde Statistikstufe 121' nachgeordnet. Mit dem Ausgang der
Statistikstufe 121' ist
ein Ratenschwankungs-Diskriminator 122' verbunden, der bei Unterschreitung einer
bestimmten vorgegebenen Schwankungsbreite – d.h. bei ausgeprägter Konstanz
der Vorhofrate – ein Steuersignal
ausgibt, das über
ein ODER-Gatter 123' zum
Eingang einer AV-Variationsstufe 124' gelangt. Diese steuert bei Empfang
dieses Steuersignals gemäß einem
intern gespeicherten Testprogramm ("2:1-Block-Test") eine Verkürzung der AV-Zeit für eine vorbestimmte
Anzahl von Ventrikel-Stimuli. Diese Funktion ist durch einen gestrichelten
Pfeil mit der Bezeichnung "ΔAV" am Ausgang der Stufe 124' symbolisiert,
da die für
die Ausführung
dieser Funktion benötigten
Standard-Komponenten in der Figur nicht gezeigt sind.
-
Der
zweite Eingang des ODER-Gatters 123' ist mit dem Ausgang eines Vorhofraten-Diskriminators 125' verbunden,
der eingangsseitig mit dem Ausgang der Ratenbestimmungsstufe 109 verbunden
ist und eine Diskriminierung der erfaßten Vorhofrate hinsichtlich
eines vorbestimmten Schwellwertes (z.B. 110 bpm) ausführt, oberhalb
dessen das Vorliegen eines 2:1-Blocks vermutet werden kann. Insgesamt wird
durch die Oder-Verknüpfung
der Ergebnisse von Ratenwert- und Ratenkonstanz-Diskriminierung
erreicht, daß bei
Vorliegen auch nur eines Anzeichens für einen 2:1-Block ein Test
zu dessen Verifizierung ausgeführt
wird.
-
Der
Ausgang des Ratenschwankungs-Diskriminators 122' ist zudem über eine
Schaltstufe 126' mit
einem Eingang eines weiteren ODER-Gatters 127' verbunden,
dessen anderer Ein gang mit dem Ausgang des ersten Zählers 112 und
dessen Ausgang mit dem Eingang der Betriebsart-Umschalteinheit 114 verbunden
ist. Die Schaltstufe wird durch die AV-Variationsstufe 124' aktiviert und
schaltet den Ausgang des Ratenschwankungs-Diskriminators 122' nur während des
2:1-Block-Tests zum ODER-Gatter 127' durch. Durch diese Anordnung wird
sowohl bei Erfüllung
des oben erläuterten x-aus-y-Umschaltkriteriums
als auch bei Feststellung einer ausgeprägten Konstanz der Vorhofrate
im Rahmen der durch die Stufe 124' bewirkten Variation der AV-Zeit
eine Umschaltung in den asynchronen Modus ausgeführt, und ebenso auch bei Erfüllung beider Umschaltkriterien.