DE2107943A1 - Herzschrittmacher - Google Patents

Description

Herzschrittmacher

Die Erfindung betrifft einen Herzschrittmacher.

Es wurden bereits elektrische Herzschrittmacher, die allgemein als künstliche Schrittmacher bezeichnet werden, bei Patienten verwendet, deren Herz defekte elektrische Leitungssysteme besitzt. Ein Beispiel für einen solchen Defekt ist als Herzblockierung bekannt (heart block). Der natürliche Schrittmacher auf dem Atrium erzeugt seine Signale, diese gelangen jedoch nicht immer durch das Leitungsbündel hindurch, um die Kontraktion der Ventrikel zu stimulieren. Obwohl die Ventrikel ein natürliches Signal nicht empfangen kann, wird sie sich gewöhnlich schließlich zu-

109839/1076

sammenziehen infolge ihres eigenen Ausweichmechanismus (escape mechanism). Diese eingeprägte Kontraktion der Ventrikel tritt mit einer geringeren Folgefrequenz auf als die Kontraktion durch das Atrium. In diesem Falle ist daher die Blutzirkulation des Patienten unzureichend.

Für den oben beschriebenen Zustand wurden zur teilweisen Behebung künstliche elektrische Herzschrittmacher verwendet. Die erste Generation dieser Schrittmacher waren lediglich Impulsgeneratoren mit fester FoIgefrequenz, welche mit der Ventrikel verbunden waren und sie zur Kontraktion mit einer festen Folgefrequenz veranlaßten. Es wurde jedoch bald beobachtet, daß gelegentlich die natürlichen elektrischen Signale des Herzens wieder hergestellt wurden, und daß ein Wettstreit zwischen dem natürlichen und künstlichen Schrittmacher auftrat. Dies hatte manchmal unerwünschte physiologische Folgen, sowohl für die Sicherheit des Patienten als auch für den Wirkungsgrad des Herzens. Im USA Patent 3 241 5^6 wurde eine Abhilfe für diese Situation vorgeschlagen und zwar in Form eines Schrittmachers, der die Ventrikel nur nach Bedarf stimulierte. Dabei wurde ein äußerer Elektrokardiograph als Meßfühler verwendet, der in Verbindung mit geeigneten Verstärkern und Übertragervorrichtungen einen eingepflanzten Impulsgenerator so steuert, daß er sich einschaltet, wenn ein natürlicher Herzschlag verzögert wird oder ausbleibt, und ihn für eine vorgegebene Zeitdauer nach dem Eintreffen eines natürlichen Herzschlages abschaltet. Daher wird jedesmal dann ein künstlicher Stimulationsimpuls geliefert, wenn das Herz den natürlichen Herzschlag nicht ausführt.

In dem britischen Patent 826 766 wurde ein Herzschrittmacher vorgeschlagen, der sich zu einem beliebigen Zeitpunkt (at random) einschaltete, nachdem mehrere Herzschläge ausgeblieben waren. Er wurde jedoch sofort nach dem Auftreten eines natürlichen Herzschlages gehemmt oder abgeschaltet.

109839/1075

Später wurde in der USA Patentschrift 3 3^5 990 ein Verfahren vorgeschlagen, um das Herz zu einer festgelegten Schlagfrequenz zu veranlassen. Hierzu wurde ein künstlicher Stimulierungsimpuls genau zu dem Zeitpunkt zugeführt, an dem der ausgebliebene natürliche Herzschlag auftreten ; mußte.

Ein Nachteil der bekannten Schrittmacher besteht darin, daß sie das Herz dazu zwingen, mit einer festen Frequenz zu schlagen, ohne Rücksicht auf die physiologischen Anforderungen des Körpers. Wenn beispielsweise die Person schläft oder eine geringe körperliche Aktivität besitzt, sinkt die * Herzschlagfrequenz natürlicherweise ab. Vorbekannte Schrittmaeher erfassen diese verminderte natürliche Schlagfrequenz als ausbleibende oder ernstlich verzögerte Herzschläge. Diese bekannten Schrittmacher wurden daraufhin eingeschaltet und stimulierten das Herz auf einer höheren Frequenz, als es auf Grund der physiologischen Erfordernisse des Körpers notwendig war.

Diese überflüssige Stimulierung führt dazu, daß die Person einen unerwünschten Zustand der Wachheit erfährt. Sie hat noch weitere Nachteile. Jeder unnötige Stimulierungsimpuls verbraucht elektrische Energie und bewirkt, daß die Batterien des Impulsgenerators früher verbraucht sind. | Das Herz arbeitet mit geringerer Wirksamkeit als unter der Steuerung durch sein eigenes Leitungssystem. Die Elektrolyse der Herzelektroden wird durch unnötige Stimulierungsimpulse unnötig beschleunigt, übermäßige Schrittmachertätigkeit kann zu einer Beschädigung des Herzkranzgewebes führen.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen künstlichen Herzschrittmacher mit einer negativen Hysterese zu schaffen. D. h. dieser Schrittmacher gibt erst dann .einen künstli- ι chen Schrittmacherimpuls ab, wenn der Herzschlag auf eine vorgegebene Mindestfrequenz abgesunken ist. Er schaltet sich dann ein und stimuliert mit einer höheren Herzschlag-

109839/1075

frequenz, welche den Anforderungen der normalen körperlichen Tätigkeit besser angepaßt ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Schrittmacher zu schaffen, der für eine positive Hysterese eingerichtet werden kann. Das bedeutet, daß er nach dem Auftreten eines natürlichen Herzschlages den künstlichen Impulsgenerator mit hoher festgelegter Folgefrequenz früher einschaltet, als dem Zeitintervall entspricht, welches zwischen diesen künstlichen Impulsen hoher Polgefrequenz liegt.

Die nachfolgende Beschreibung im Zusammenhang mit den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dient zur Erläuterung weiterer Vorteile und Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schrittmacher.

Im allgemeinen umfaßt der neue Reserveschrittmacher (standby heart pacer) eine Vorrichtung zur Feststellung der Anwesenheit oder des Fehlens von entweder natürlichen oder künstlich stimulierten elektrischen Signalen am Herzen. Die erfaßten Signale werden weiter verarbeitet und dazu verwendet, eine Hystereseschaltung oder ein Gedächtnis zu steuern, welches feststellt, ob der letzte Herzschlag natürlich oder künstlich war. Ein Schrittmacher-Impulsgenerator mit fester Folgefrequenz ist normalerweise gesperrt. Wenn nach dem letzten natürlichen Herzschlag eine vorgegebene Zeitspanne verstreicht, dann befehligt die Hystereseschaltung den Schrittmacher-Impulsgenerator/einzuschalten und das Herz zu dem Zeitpunkt des auf die Verzögerung folgenden Herzschlages zu stimulieren und dann mit der eingeprägten Folgefrequenz des Schrittmacher-Impulsgenerators weiter zu stimulieren, bis der nächste festgestellte natürliche Impuls auftritt und der Hysteresezyklus zurückgestellt wird.

109339/1075

Pig. 1 zeigt eine Schaltzeichnung des erfindungsgemäßen Reserveherzschrittmachers.

Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform des Herzschrittmachers, welche einige Merkmale der Pig. I und einige zusätzliche Merkmale besitzt.

In der Fig. 1 ist rechts ein Herz IO ersichtlich, das mit einem Leitungspaar 11 verbunden ist, welches die Verbindung zu den Ausgangsanschlüssen 12, 13 des Reserveschrittmachers herstellt. Die Leitungen 11 können ein Katheter sein, der von dem Schrittmacher durch ein Blutgefäß zum Inneren des Herzens verläuft, oder sie können von dem Schrittmacher durch das Gewebe zu dem Myokardium geführt und dort befestigt sein. In jedem Falle dienen die Leitungen 11 dem zweifachen Zweck, einmal künstliche Schrittmacherimpulse dem Herzen zuzuführen und die Anwesenheit von natürlichen Herzsignalen festzustellen. Es können selbstverständlich getrennte Leitungen für die Feststellung und für die Einspeisung von Herzsignalen verwendet werden.

Die restliche Schaltung der Fig. 1 ist so eingerichtet, daß sie in den Körper verpflanzt werden kann. Die Schaltungselemente werden gewöhnlich in festem Epoxydkunstharz eingebettet und mit einem Material überzogen, das mit dem Körper vertraglieh ist, beispielsweise mit Silikongummi, wie es in der Praxis für Schrittmacher üblich ist.

Der Schrittmacher erhält seine elektrische Leistung von einer Quecksilberbatterie 14, die in diesem Falle sechs Zellen und eine Anfangsklemmenspannung von etwa 8 V besitzt. Links auf der Zeichnung ist ersichtlich, daß die positive Leitung 15 von der Batterie 14 einen Transistor 16 enthält, welcher als Schalter dient. Der Transistor 16 hat einen Basiswiderstand 38. Die Emitter-Basisschaltung des Transistors wird überbrückt durch einen Reed-Schalter 17, welcher magnetisch betätigt werden kann. Während der Lagerungszeit des Schritt-

109839/1075

machers ist der Reed-Schalter 17 normalerweise geschlossen, so daß der Transistor 16 nicht eingeschaltet ist, und in diesem Falle die elektrische Leistungszufuhr zu einigen Bauelementen in der Schrittmacherschaltung unterbrochen ist und sie während dieser Zeit keine elektrische Energie verbrauchen können. Wenn der Schrittmacher als Reserveschrittmacher eingesetzt wird, befindet sich der Reed-Schalter 17 in dem normalerweise offenen Schaltzustand. Dadurch wird die überbrükkung der Emitter-Basisschaltung aufgehoben, und der Transistor 16 befindet sich in dem leitfähigen Schaltzustand. In diesem Schaltzustand wird über den Transistor 16 elektrische Leistung an die Detektorschaltung geliefert, und damit kann der Schrittmacher in dem Bereitschaftszustand arbeiten. Eine weitere Aufgabe des Transistors 16 besteht darin, daß er durch Schließen aes Reed-Schalters 17 mit einem Magneten gesperrt werden kann, wenn der Sehrittmacher im Körper eingepflanzt ist. Dies wandelt den Schrittmacher in einen frei laufenden Impulsgenerator mit fester Polgefrequenz um und gestattet es, dem Arzt festzustellen, ob die Impulsgeneratorschaltung richtig arbeitet und die Batterie die richtige Spannung besitzt. Diese Untersuchungen werden im Zusammenhang mit der Aufnahme von Elektrokardiogrammen durchgeführt.

Die erste Stufe des Schrittmachers ist in Blockform dargestellt und enthält einen Vorverstärker und ein Filter. Diese sind mit der Bezugsziffer 18 bezeichnet und bilden die Signal-Detektorvorrichtung. Eine Leitung 19 verläuft von dem Filter zu dem Ausgangsanschluß 12 des Schrittmachers. Daher werden über den Leiter 19 die festgestellten Herzsignale dem Filter zugeführt. Das Filter hat einen Durchlaßbereich zwischen 20 Hz und 40 Hz. Jedes natürliche oder künstlich induzierte Herzsignal ist reich an Grundfrequenzen in diesem Frequenzbereich. Wenn ein Herzsignal oder eine R-Welle empfangen wird, wird das Filter 18 angestoßen und erzeugt ein Ausgangssignal 20 (ringing output signal) mit der an der Ausgangsseite des Filters gezeigten Form. Ein Wechselspannungssignal veränderlicher Amplitude (ringing) wird von dem FiI-

109839/1075

ter erzeugt unabhängig davon, ob das ankommende R-Wellensignal von dem Herzen positiv oder negativ ist. Das Filter ist so aufgebaut, daß es große hereinkommende Signale begrenzt und damit eine Signalverzerrung und Phasenverschiebung in den folgenden Stufen verhindert. Es könnten andere nicht gezeigte Mittel verwendet werden, um ein Signal auf eine elektrische oder mechanische Tätigkeit des Herzens hin zu erzeugen.

Das Signal 20 wird wechselspannungsmäßig durch einen Kondensator 21 auf einen in Blockform gezeigten Schwellwerttrigger 22 mit Gattersteuerung gekoppelt. Der Trigger 20 erhält eine Vorspannung durch einen Spannungsteiler, bestehend aus den f Widerständen 23 und 2k. Der Trigger 22 ist so aufgebaut, daß er sehr empfindlich für schwache Eingangssignale ist und gleichzeitig eine gute Amplituden-Selektivität aufweist. Für jede positive Halbperiode des Signales 20 wird ein einzelner Ausgangs impuls 25 von dem Trigger 22 abgegeben. Der Ausgangsimpuls 25 erscheint am oberen Ende eines Widerstandes 26. In dem späteren Teil der Beschreibung wird erörtert, daß der Trigger 22 manchmal gehemmt ist und kein Ausgangssignal 25 erzeugt, wenn dem Herzen ein künstlicher stimulierender oder Schrittmacherimpuls zugeführt wird. Die Hemmung oder Einschaltung der Signale wird durch ein Transistorgatter 61 erreicht.

Eine Schaltung 27 dient zur Zurückweisung von Interferenzen und ist in Blockform dargestellt. Dieser Schaltung werden die Ausgangsimpulse 25 zugeführt, welche mit der Frequenz auftreten, mit der R-Wellen festgestellt werden. Zur Abkürzung wird diese Schaltung nachstehend als Zurückweisungsschaltung 27 bezeichnet und die Beschreibung enthält nur ihre allgemeinen Funktionsmerkmale.

Die Zurückweisungssehaltung 27 ist in einer Hinsicht analog einem Tiefpaßfilter für die Wiederholungsfrequenz, welches ein Ausgangssignal für EingangsImpulsfrequenzen abgibt, die

109839/1075

der normalen Herzaktivität zugeordnet sind. Es sondert dabei Signale mit hoher Folgefrequenz aus, welche zu gewissen Formen der Interferenz gehören, beispielsweise von elektrischen Rasierapparaten, elektrischen Bohrmaschinen und Automobilzündanlagen. Die Zurückweisungsschaltung 27 spricht jedoch nicht auf die Frequenz an, sondern auf die Impulsfolgefrequenz. In diesem Beispiel ist ein Ausgangsimpuls von der Zurückweisungsschaltung 27 für Folgefrequenzen der Eingangsimpulse bis etwa 240 Schläge pro Minute beabsichtigt. Es genügt zu wissen, daß Eingangsimpulse 25 hinreichender Amplitude und mit einer genügend niedrigen Folgefrequenz einen Ausgangsimpuls 32 erzeugen. Es wird daher für jeden auftretenden natürlichen Herz-'A schlag ein Ausgangsimpuls 32 erzeugt. Diese Ausgangsimpulse werden der Basis des Transistors 33 zugeführt, welche während der Dauer jedes Impulses 32 den Strom durchläßt. Wenn der Transistor 33 Strom führt, stellt er eine Hystereseschaltung in der untenstehend beschriebenen V/eise zurück.

Der Kollektor des Transistors des Kollektors 33 ist mit dem üblichen Kollektorwiderstand 37 verbunden, welcher an die positive Leitung angeschlossen ist. Der Kollektor ist außerdem verbunden mit der Kathode einer Diode 40 in der negativen Hystereseschaltung. Diese Schaltung ist durch strichpunktierte Linien eingeschlossen und allgemein durch die Bezugsziffer 41 bezeichnet. Wenn der Transistor 33 inw folge des Auftretens einer natürlichen R-Welle Strom führt, bewirkt er, daß die Diode 40 in Durchlaßrichtung vorgespannt wird und einen Kondensator 42 auf einen bestimmten Spannungswert auflädt. Die Dauer des Impulses 32 ist groß genug, um eine vollständige Aufladung des Kondensators 42 auf den bestimmten Spannungswert zu gewährleisten. Der Stromweg für die Aufladung des Kondensators 42 verläuft von der positiven Leitung aus über die Diode 40 und die Kollektor-Emitterschaltung des Transistors 33 nach Masse (negative ground). Jedesmal dann, wenn der Kondensator 42 eine Spannung oberhalb eines gewissen Schwellwertes besitzt, spannt er die Emitterbasisstrecke eines Transistors 43

109839/1075

in der Hystereseschaltung in Durchlaßrichtung und hält den Transistor im eingeschalteten Zustand. Die Vorspannung wird an einem Netzwerk aus den Widerständen 44, 45, 46 und 47 erzeugt. Zwischen den natürlichen Herzschlägen oder zwischen den Durchlaßintervallen des Transistors 33 entladet sich der Kondensator 42 allmählich über das Netzwerk und den Transistor. Er bewirkt daher mit dem Wegnehmen der Vorspannung zwischen Basis und Emitter des Transistors 43 die Sperrung des Transistors 43, wenn die natürlichen Herzschläge nicht häufig genug auftreten, um eine ausreichende Spannung auf dem Kondensator 42 aufrecht zu erhalten. Es ist zu beachten, daß die Hystereseperiode oder das Zeitintervall zwischen einem natürlichen Impuls und dem Zeit- m punkt, an dem der Transistor 43 gesperrt wird, vorgegeben und reproduzierbar ist und daß der Schrittimpulsgenerator sich an einem vorgegebenen Zeitpunkt nach dem letzten natürlichen Impuls einschaltet.

Die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 43 liegt im Nebenschluß zu einem Widerstand 48, welcher ein Teil eines Spannungsteilers für Vorspannungserzeugung ist, der noch einen Reihenwiderstand 49 enthält. Der Kollektor des Transistors 43 ist mit einem Verbindungspunkt A zwischen den Vorspannungswiderständen 48, 49 verbunden. Wenn der Transistor 43 Strom.führt, wird der Widerstand 48 überbrückt, und das Potential am Punkt A ist im wesentlichen gleich '

der Spannung der positiven Leitung. Wenn der Transistor 33 infolge eines übermäßig verzögerten oder ausbleibenden Herzschlages keinen Strom durchgelassen hat und dadurch der Transistor 43 gesperrt wird, wird diese überbrückung des Vorspannungswiderstandes 48 aufgehoben, und der Punkt A wird negativer. Der Widerstand 49 in dem Spannungsteiler besitzt einen parallelgeschalteten Pilterkondensator 50.

Es folgt eine Beschreibung des Schrittmacher-Impulsgenerators 51, welcher durch strichpunktierte Linien eingeschlossen ist. Der Schrittmacher-Impulsgenerator wird während des

109839/1075

Einschaltzustandes des Transistors kj> gesperrt, in dem die natürlichen R-Wellen mit einer Frequenz oberhalb eines Mindestwertes eintreffen, der mit den physiologischen Erfordernissen des Patienten kompatibel ist. Der Schrittmacher-Impulsgenerator enthält zwei Transistoren 52, 53. Sie sind normalerweise gesperrt und werden eingeschaltet, wenn der Punkt A negativer wird, vorausgesetzt, daß für die Emitterbasisstrecke des Transistors 52 eine Vorspannung für dessen Einschaltung vorhanden ist. Mit dem Emitter des Transistors 52 ist ein Impulsgenerator-Zeitkonstantennetzwerk verbunden. Dieses enthält den Kondensator 54, welcher über eine Reihe von Widerständen 55 und 56 und einen einstellbaren Widerstand 57 aufgeladen wird. Der Kondensator 54 lädt sich praktisch auf die Versorgungsspannung auf und bleibt auf dieser ^cjannung so lange, wie der Punkt A relativ positiv bleibt. Dies geschieht dann, wenn die natürlichen Wellen mit einer Polgefrequenz oberhalb eines vorgegebenen Mindestwertes auftreten. Wenn der Punkt A negativer wird, wird der Kondensator 54 in dem aufgeladenen Zustand den notwendigen Strom liefern, um die Emitterbasisschaltung des Transistors 52 in Durchlaßrichtung vorzuspannen. Dies geschieht über einen Leitungsweg, welcher den Widerstand 58 enthält. Dies schaltet auch die Emitter-Kollektorschaltung des Transistors 52 in den Durchlaßzustand und bewirkt, daß am Kollektor ein Impuls 59 erscheint. Die Dauer des Impulses 59 beträgt etwa 2 Millisekunden und ist für die Stimulierung des Herzens geeignet. Die Verriegelungsspannung, die diese Multivibratorschaltung im stromdurchlässigen Zustand hält, liegt über dem Widerstand 58 und wird zu der Vorspannung über dem Widerstand 48 zugefügt. Der andere Transistor 53 ist ebenfalls eingeschaltet, wenn ein künstlicher Schrittmacherimpuls zugeführt wird, und das Potential an seinem Emitter wird über einen Widerstand 92 und einen Leiter 60 an die Basis des Gattertransistors 6l (am linken Rand der Schaltzeichnung) zugeführt. Ein Pilternetzwerk mit einem Parallelkondensator 90 und einem Widerstand 91 verhindert, daß der Emitter des Transistors 53 einen unbestimmten Spannungswert ober-

109839/1075

- li -

halb des Massepotentials (floating above ground potential) annimmt und bildet gleichzeitig eine Emitterimpedanz während des eingeschalteten Zustandes des Transistors 53· Der Zweck der Zuführung des Signales zum Transistor 61 besteht darin, ihn zu öffnen und dadurch den Schwellwerttrigger 22 zu sperren, so daß er künstliche Schrittmachersignale weder erfaßt noch auf sie anspricht. Wenn der Transistor 61 Strom führt, wird das obere Ende des Widerstandes 2k auf Erdpotential gelegt, und die Vorspannung wird von dem Schwellwerttrigger 22 weggenommen·, so daß er keinen Ausgangs impuls 25 erzeugt.

Wenn diese Hemmung des Schwellwerttriggers 22 nicht vorhanden \ wäre, würden künstliche Schrittmacherimpulse dazu führen, daß Impulse durch die Zurückweisungsschaltung 27 durchgelassen werden und die Hystereseschaltung ¹Il würde unerwünschterweise rückgestellt werden. Daher liefert die Hemmschaltung eine selektive Rückkopplung und trifft eine Auswahl zwischen natürlichen Signalen und Schrittmachersignalen bezüglich der Weiterverarbeitung durch die Schwellwertschaltung kl. Der Kondensator k2 in der Hystereseschaltung sollte nur durch das Auftreten eines natürlichen Impulses wieder aufgeladen werden, da die negative Hysterese es erfordert, daß der Schrittmacher-Impulsgenerator nur dann eingeschaltet wird, nachdem ein vorgegebenes Zeitintervall nach dem Auftreten ι

des letzten natürlichen Herzschlages verstrichen ist. In ™

einer kommerziellen Ausführungsform wird die Folgefrequenz der Impulse des Schrittmachergenerators mit 71 Impulsen pro Minute eingestellt, wenn er in Betrieb genommen wird. Die negative Hystereseschaltung schreibt jedoch vor, daß sie sich erst dann einschaltet, wenn 1/60 Minute oder ein anderes gewähltes vorgegebenes Zeitintervall nach dem Auftreten des letzten natürlichen Herzschlages verstrichen ist. Das Ergebnis dieser Anordnung ist, daß das Herz seine _t Folgefrequenz bei verminderten physiologischen Anforderungen zwischen 71 Schlägen pro Minute bis zu 60 Schlägen pro Minute herunter ändern kann, bevor ein künstlicher Impuls zugeführt wird. Dies steht im Gegensatz zu vorbekannten Schritt-

109839/1075

machern, welche versuchten, einen künstlichen Schrittmacherimpuls bei einer Verzögerung oder Abwesenheit eines natürlichen Impulses auf die Weise zuzuführen, daß das Herz zu jeder Zeit mit einer konstanten Mindestfolgefrequenz schlug.

Die am Kollektor des Transistors 52 erscheinenden Ausgangsimpulse 59 erzeugen eine Signalspannung an einem Widerstand 62 in dem Schrittmacher-Impulsgenerator 51· Diese Signalspannung wird über einen Widerstand 63 der Basis eines Transistors 64 zugeführt. Der Transistor 64 hat einen Strombegrenzungswiderstand 65 in der Emitterschaltung und einen Kollektorwiderstand 66 mit einem hohen Widerstandswert. Zwischen den Impulsen und zwischen den Stromdurchlaßintervallen des Transistors 64 lädt sich ein Herzkopplungskondensator langsam über den hohen Widerstand 66 auf. Diese geringe Aufladegeschwindigkeit ist nicht ausreichend, um das Herz zu stimulieren. Wennjjedoch dem Transistor 64 ein Impuls zugeführt wird und er eingeschaltet wird, wird der Kondensator 67 in wenig mehr als 2 Millisekunden entladen, und dies führt zu einem ausreichenden Stromfluß, um einen Herzschlag zu stimulieren. Dieser Vorgang wird solange wiederholt wie der Schrittmacher-Impulsgenerator arbeitet und das Herz mit der Polgefrequenz des Impulsgenerators schlägt.

Es ist zu beachten, daß sowohl die Ausgangsschaltung einschließlich des Transistors 64 und des Kopplungskondensators 67 als auch der Schrittmacher-Impulsgenerator lediglich den Leckstrom (Ruhestrom) verbrauchen, wenn sie in der Wartestellung sind. Wenn der Kondensator 54 in dem Schrittmacher-Impulsgenerator einmal aufgeladen ist, bleibt er in diesem Zustand solange bis ein natürlicher Herzschlag ausbleibt oder um mehr als eine Sekunde oder irgendeine andere gewählte Hystereseperiode verspätet ist. Hierdurch wird die Lebensdauer der Batterie verlängert. Weiterhin führt die Tatsache, daß das Herz über einen größeren Bereich von Impulsfolgefrequenzen von etwa 71 Schlägen pro Minute bis 60 Schlägen pro Minute arbeiten

109839/1075

kann, der mehr oder weniger von der gewählten Hystereseperiode abhängt, ohne daß dabei künstliche Schrittmacherimpulse zugeführt werden, zu einer weiteren Ersparnis an Batterieleistung und zu einer Verringerung der Elektrolyse an den Elektroden. Dies gestattet weiterhin, daß das Herz während längerer Zeitperioden in der wirksamsten Weise unter der Steuerung seines natürlichen Leitungssystems arbeiten kann.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist es offensichtlich, daß für die von der Vorrichtung erzeugte Art der Hysterese eine echte Hemmung der Vorrichtung zur Erfassung des Herzsignales vorhanden sein muß und daß weiterhin zwei unab- | hängig voneinander steuerbare und verschieden wählbare Zeitkonstanten für die Hystereseschaltung und für die Schrittmacher-Impulsgeneratorschaltung vorhanden sein müssen. Es muß auch möglich sein, einen Schrittmacherimpuls nach einem festgelegten reproduzierbaren Zeitpunkt nach dem Auftreten des letzten natürlichen Impulses zuzuführen.

Die Schaltung nach Fig. 1 kann auch leicht für positive Hysterese eingerichtet werden. Positive Hysterese bedeutet in dieser Beschreibung, daß ein künstlicher Schrittmacherimpuls zu einem Zeitpunkt nach dem letzten natürlichen Herzschlag zugeführt wird, der früher liegt als es dem Zeitpunkt * zwischen den Impulsen konstanter Folgefrequenz entspricht, die von dem Schrittmacher-Impulsgenerator 51 erzeugt werden.

Ein Schrittmacher, der auf eine positive Hysterese spezialisiert ist, kann günstig für Patienten sein, welche an Arythmias oder unregelmäßigen Herzschlagfrequenzen leiden. In solchen Fällen ist es manchmal möglich, die Herzschlagfrequenz abzufangen und regelmäßiger zu machen, indem man zu einem vorgegebenen frühen Zeitpunkt nach dem Auftreten des letzten natürlichen Herzstimulus einen künstlichen Schrittmacherimpuls zuführt.

109839/1075

Die Bauelemente, welche zur Anpassung des bestimmten Schrittmachers nach Fig. 1 an eine positive Hysterese zugefügt werden können, sind in gestrichelter Form dargestellt. Die Schaltung enthält einen Transistor 70, dessen Basiswiderstand 6l mit dem Verbindungspunkt 72 der negativen Hystereseschaltung verbunden ist. Der Emitter des Transistors 70 ist unmittelbar mit der positiven Leitung und der Kollektor über einen Widerstand 73 mit einem Verbindungspunkt 74 und dem Kondensator 54 in dem Zeitkonstantennetzwerk für den Schrittmacher-Impulsgenerator verbunden. Es ist daher offensichtlich, daß beim Eintreffen eines natürlichen Impulses und gleichzeitig mit dem Stromdurchgang durch den Transistor 33 der Transistor 70 ebenfalls leitend wird und bewirkt, daß der Kondensator 54 in dem Schrittmacher-Impulsgenerator sich schneller aufladet,

Is dies normalerweise über die Aufladeschaltung aus den Widerständen 55, 56 und 57 erfolgen würde. Gleichzeitig wird die Vorspannung am Widerstand 48 des Transistors 43 überbrückt. Damit wird die Folgefrequenzschaltung solange unwirksam, bis die Hystereseschaltung ihren Zeitablauf vollendet hat. Dies geschieht nach einer kürzeren Zeitdauer als der Zeitdauer zwischen den Schrittmacherimpulsen entspricht. Diese vorzeitige Aufladung verlegt den Zeitpunkt vor, an dem der Transistor 52 in dem Schrittmacher-Impulsgenerator leitend wird. Das Herz wird dann angeregt früher zu schlagen, wie es durch die Hystereseschaltung und nicht ausschließlich durch die Zeitgeberschaltung im Schrittmacher-Impulsgenerator festgelegt ist.

Fig. 2 zeigt alternative Ausführungsformen für positive und negative Hysterese. Die Anordnung nach Fig. 2 ist hauptsächlich für Verwendung als äußerer Schrittmacher gedacht. D. h. der Schrittmacher ist außerhalb des Körpers angebracht und das Herz wird über einen durch die Vene in die Herzkammern eingeführten Katheter stimuliert. Die Anordnung nach Fig. 1 wird gewöhnlich andererseits in den Körper eingepflanzt.

109839/1075

In Pig. 2 sind Teile mit der gleichen Funktion wie in Fig. 1 mit der gleichen Bezugsziffer bezeichnet.

Das Signal wird in der Anordnung nach Fig. 2 bis zu dem Transistor 33 am Ausgang der Interferenzzurückweisungsschaltung in der gleichen Weise verarbeitet wie in der Schaltung nach Fig. 1. D. h. jedesmal, wenn eine natürliche R-Welle von ausreichender Amplitude auftritt, geht ein Impuls durch die Zurückweisungsschaltung 27 hindurch und veranlaßt, daß der Transistor 33 leitend wird. Währenddessen hat sich der Zeitgeberkondensator 5^ in dem Schrittmacher-Impulsgenerator 51 über die Zeitschaltungswiderstände 57, 56 und 55 aufgeladen. Die Spannung auf dem Zeitgliedkondensator 5^ erhöht sich daher bis f auf einen Wert, an dem der Transistor 52 in Durchlaßrichtung vorgespannt sein wird und einen Schrittmacherimpuls erzeugt. Wenn jedoch der Transistor 33 beim Auftreten eines natürlichen Herzschlages Strom führt, dann entlädt sich der Kondensator 5¹J über eine Diode 80, einen einstellbaren Widerstand 81, die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 33 und den in Darlington-Schaltung oder parallelgeschalteten Transistor 82 nach Masse. Der Transistor 82 wird gleichzeitig mit dem Transistor 33 dadurch in Durchlaßrichtung vorgespannt, daß über einem Widerstand 83 parallel zu einem Filterkondensator 84 eine entsprechende Vorspannung auftritt. Es ist daher offensichtlich, daß jedesmal dann, wenn eine natürliche Herzwelle j auftritt, beide Transistoren 33 und 82 leitend sind und bewirken, daß die jeweils auf dem Zeitgliedkondensator 5^ gespeicherte Ladung vorzeitig über einen ,Stromweg nach Masse entladen wird, der an der Diode 80 beginnt. Obwohl hierdurch eine gewisse Verschwendung der Batterieenergie stattfindet, ist dies bei einer Vorrichtung zulässig, die hauptsächlich außerhalb des Körpers verwendet wird und bei der die Batterien regelmäßig und bequem ausgetauscht werden können.

Die vorzeitige Entladung des Kondensators 5*i hindert den Schrittmacher-Impulsgenerator daran, eingeschaltet au werden. Dies ist gleichbedeutend damit, daß der Transistor 52

109839/1075

' - 16 -

nicht in Durchlaßrichtung vorgespannt wird. Nachdem das Auftreten eines natürlichen Impulses den Kondensator 54 entladen hat, beginnt er sich langsam wieder aufzuladen. Wenn er seine maximale Ladung vor Ablauf der Hysteresezeit erreicht, wird er den Transistor 52 in Durchlaßrichtung vorspannen und einen künstlichen Schrittmacherimpuls an das Herz ermöglichen. Der Grund hierfür besteht darin, daß die Spannung am Kondensator 54 hinreichend groß ist, um die Sperrspannung am Punkt A zu überwinden.

Die Kombination der Diode 80 und eines Einstellwiderstandes 81 mit dem Kondensator 54 bildet eine Hystereseschaltung für diese Anordnung. Es ist ersichtlich, daß bei einem relativ niedrigen Einstellwert des Widerstandes 81 ein Leitungsweg mit niedriger Impedanz für den Kondensator 54 vorhanden ist und dieser sich praktisch vollständig jedesmal entladen wird, wenn eine natürliche R-Welle festgestellt wird. Wenn der Generator einen künstlichen Impuls abgibt, entlädt sich der Kondensator 54 über die Emitter-Basisstrecke des Transistors 52 und die parallelen Leitungswege, welche durch die Transistoren 53 und 64 gebildet werden. In diesem Falle wird der Kondensator 5.4 sich auf eine niedrige Restspannung entladen. Diese Entladung über eine niedrige Impedanz erzeugt eine geringere Restspannung auf dem Kondensator 54, und daher benötigt er eine längere Zeit zur Wiederaufladung. Die negative Hysteresis überwiegt, wenn die Wiederaufladezeit größer ist als das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen fester Folgefrequenz von dem Schrittmacher-Impulsgenerator. Wenn daher ein natürlicher Herzschlag auftritt, kann eine Verzögerung um eine gewählte Zeitdauer vorhanden sein, wie sie beispielsweise 60 Herzschlägen/Minute entspricht, bevor ein Schrittmacherimpuls abgegeben wird. Auch hier kann die Herzfrequenz unter die Folgefrequenz des Schrittmacher-Impulsgenerators absinken, bis zu einem unteren Grenzwert von beispielsweise 60 Impulsen/Minute oder einem höheren oder geringeren Grenzwert entsprechend der gewählten Hysteresis· verzögerung, bevor eine künstliche Stimulierung auftritt.

109839/1075

Durch Einstellung des Widerstandes 8l auf einen sehr niedrigen Wert kann die Differenz zwischen der Schrittmacher-Impulsfolgefrequenz und dem Mindestwert der natürlichen Polgefrequenz vergrößert werden. Mit der Erhöhung des Wertes des Widerstandes 81 ergibt sich eine kürzere Hysteresis Zeitdauer zwischen dem Auftreten eines natürlichen Herzschlages und dem Zeitpunkt, in dem ein Schrittmacherimpuls abgegeben wird.

Wenn der Wert des Widerstandes 81 noch weiter erhöht wird, ist es möglich, eine positive Hysterese zu erhalten, wobei ein Abgleichzustand überschritten wird, in dem die Hysteresis·' dauer gleich der Schrittmacherperiode ist. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß ein hoher Wert für den Widerstand 81 j| den Kondensator 54 daran hindert, sich nach dem letzten natürlichen Herzschlag auf einen sehr niedrigen Spannungswert zu entladen. Da er im Anschluß an den letzten natürlichen Herzschlag von einem höheren Anfangswert ausgeht, lädt er sich schneller auf. Der Widerstand 81 kann so eingestellt werden, daß ein künstlicher Schrittmacherimpuls sehr kurzzeitig nach dem letzten natürlichen Impuls abgegeben wird, so daß die Herzfolgefrequenz durch den Schrittmacher-Impulsgenerator eingefangen (captured) wird. In dieser Anordnung ändert sich das Hysteresisintervall proportional zu den vorgenommenen Änderungen in der Periodendauer der Schrittmacherimpulse.

Die äußere Schrittmachereinheit kann verwendet werden, nachdem eine Person einen Herzanfall gehabt hat und während die medizinischen Untersuchungen zur Ermittlung der besten Ausführungsform eines gegebenenfalls einzupflanzenden Herzschrittmachers durchgeführt werden. Die äußere Einheit hat daher Einstellmöglichkeiten, welche bei einer eingepflanzten Einheit nicht vorhanden sind und dort auch nicht mit Vorteil verwendet werden könnten.

Es wurde vorstehend ein Schrittmfcher beschrieben, welcher negative und positive Hysteresis besitzt. Die Hysteresisvor-

109839/1075

richtung ist dadurch charakterisiert, daß sie einen ersten stimulierenden Schrittmacherimpuls zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Auftreten des letzten natürlichen Impulses abgibt, und zwar stets synchron oder in einer richtigen Phasenbeziehung zu dem zeitlichen Verlauf des künstlichen Impulsgenerators. Der neue Schrittmacher ist in der Lage, einen einzelnen Schrittmacherimpuls abzugeben, wenn nur ein einziger Herzschlag zu stark verzögert ist oder ausbleibt, und wird solange Schrittmacherimpulse mit der eingeprägten Polgefrequenz des Schrittmacher-Impulsgenerators abgeben, bis wieder ein natürlicher Impuls auftritt. Er wird sich jeweils dann einschalten, wenn die Herzfolgefrequenz unter einen vorgegebenen Mindestwert absinkt und übernimmt daher gewöhnlich die künstliche Schrittmacherfunktion dann, wenn eine Pehlfunktion am '!erzen vorliegt anstelle einer Änderung der physiologischen Anforderungen. Er schaltet sich ab, wenn die Herzfolgefrequenz sogar für einen einzelnen Herzschlag sich auf einem annehmbaren Wert befindet. Wenn er sich einschaltet, dient er als Schrittmacher für das Herz mit einer Polgefrequenz, die hoch genug ist, um der Person zu gestatten, eine normale physische Aktivität durchzuführen.

109839/107 5

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Herzschrittmacher mit Hysteresis, dadurch gekennzeichnet , daß er umfaßt: einen Schrittmacher-Impulsgenerator (51) zur künstlichen Stimulierung des Herzens, welcher ein Impulszeitglied (5¹J, 55, 56, 57) zur Steuerung des Generators (51) auf eine vorgegebene Folgefrequenz besitzt, eine Vorrichtung (27) (33) zur Erzeugung eines Hemmungssignales, welche selektiv auf künstliche Herzstimulanasignale anspricht,

   ein Hysteresisnetzwerk (41) zur Änderung der Zeitkonstante A des Zeitgliedes des Schrittmacher-Impulsgenerators beim Eintreffen von nicht gehemmten Signalen und zur Einstellung einer reproduzierbaren Zeitperiode zwischen dem letzten natürlichen Herzimpuls und dem ersten künstlichen Schrittmacherimpuls, welche von der Zeitperiode zwischen den Schrittmacherimpulsen von dem Generator abweicht.

   2. Herzschrittmacher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß er umfaßt: Schrittmacher-Impuisgenerator (51) mit auswählbarer Folgefrequenz und eingerichtet für den Anschluß an das Herz und Stimulierung des Herzens in regelmäßigen Zeitintervallen bei Abwesenheit der natürlichen Herztätigkeit, |

   eine Detektorvorrichtung (18) zur Erzeugung entsprechender Detektorsignale aus Herzaktivitätssignalen, eine Vorrichtung (27, 33) zur Erzeugung eines Hemmungssignales beim Auftreten eines Schrittmacherimpulses am Ausgang des Schrittmacher-Impulsgenerators, wobei diese Hystere3isvorrichtung im gleichen Augenblick wie das Auftreten der natürlichen Herztätigkeit einstellbar ist, das Zeitgliednetzwerk durch die Hysteresisvorrichtung steuerbar ist und den Schrittmacher-Impulsgenerator (51) so steuert, daß er einen ersten Schrittmacherirapuls am Ende des reproduzierbaren Zeitintervalls abgibt, worauf die folgenden Schrittmacherimpulse durch das Zeitglied (5¹O des

   109839/107S

   Schrittmacher-Impulsgenerators bestimmt werden und solange abgegeben werden, bis eine natürliche Herztätigkeit das reproduzierbare Zeitintervall in der Hysteresisvorrichtung zurückstellt und gleichzeitig den Schrittmacher-Impulsgenerator solange hemmt, bis dieses Zeitintervall abgelaufen ist.

   3. Herzschrittmacher gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß er eine Hysteresisvorrichtung (41) mit einem Hysteresiskondensator (42) und einer Vorrichtung (40) zur Aufladung des Kondensators (42) auf einen vorgegebenen Spannungswert beim Auftreten der natürlichen Herztätigkeit und eines entsprechenden ungehemmten Ausgangssignales (25) des Detektors (18) besitzt,

   eine Widerstandsvorrichtung (44,45,46,47) aufweist, die über den Hysteresiskondensator (42) geschaltet ist zur Entladung des Kondensators auf einen vorgegebenen niedrigeren Spannungswert mit einer von der Aufladezeit abweichenden Entladezeit,

   eine Vorspannungsschaltung (48, 49) enthält, die durch die Spannung auf dem Hysteresiskondensator (42) gesteuert ist und ihrerseits den Schrittmacherimpulsgenerator (51) steuert, wobei diese Vorspannungsschaltung ihren Vorspannungszustand entsprechend dem Vorhandensein der beiden vorgegebenen Spannungswerte an dem Hysteresiskondensator einstellt und dadurch ein vorgegebenes Zeitintervall zwischen diesen beiden Spannungswerten des Hysteresiskondensators definiert,

   einen Schrittmacher-Impulsgenerator aufweist, der so geschaltet ist, daß er auf einen Schaltzustand der Vorspannungsschaltung hin sich unter Steuerung durch sein Zeitglied (54) einschaltet.

   1098 3 9/1075

   Schrittmacher nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Hysteresisvorrichtung (¹Il), die einen Hysteresiskondensator (42) und eine damit verbundene Entlade-Widerstandsvorrichtung (44,45,46,47) enthält,

   eine erste Schaltervorrichtung (40), die in Reihe zu dem Hysteresiskondensator (42) liegt und beim Eintreffen ungehemmter Signale stromdurchlässig wird zur Aufladung des Hysteresiskondensators auf einen vorgegebenen Spannungswert,

   eine über den Hysteresiskondensator geschaltete Entlade-Widerstandsvorrichtung (44,45,46,47) zur Entladung des ' λ Hysteresiskondensators auf einen vorgegebenen unteren ^ Spannungswert nach einem ungehemmten erfaßten Signal,

   eine zweite Schaltervorrichtung (43), die mit der Entlade-Widerstandsvorrichtung verbunden ist und stromdurchlässig wird, wenn eine Vorspannung der Widerstandsvorrichtung über einem vorgegebenen Wert liegt, einen Vorspannungsteiler (48, 49), der teilweise durch die zweite Schaltervorrichtung (43) überbrückt wird, um die Spannung an einem Zwischenpunkt (A) auf dem Spannungsteiler auf einem Spannungswert zu halten, wenn die zweite Schaltervorrichtung (43) stromdurchlässig ist, und auf einem anderen Wert, wenn sie gesperrt ist,

   wobei das Zeitgliednetzwerk in dem Schrittmacher-Impuls- I generator (51) einen Zeitgliedkondensator (54) und eine Aufladeschaltung (55, 56» 57) für diesen Kondensator enthält und die Spannungsdifferenz zwischen dem Zeitgliedkondensator (54) und dem Zwischenpunkt (A) auf dem Vorspannungsteiler den Schrittmacher-Impulsgenerator ausgeschaltet hält und die Abwesenheit eines natürlichen Herzschlages während eines vorgegebenen Zeitintervalls den Kondensator (42) der Hysteresisvorrichtung (41) auf den unteren Spannungswert bringt, wodurch die zweite Schaltervorrichtung (43) gesperrt wird und die Spannung an dem Zwischenpunkt (A) so ändert, daß die Spannung am Zeitgliedkondensator (54) den Schrittmacher-Impulsgenerator einschaltet und der Schrittmacher-Impulsgenerator dann mit

   109839/1075

   seiner gewählten Polgefrequenz dem Herzen solange Schrittmacherimpulse zuführt, bis ein natürlicher Herzschlag auftritt und die Hysteresisvorrichtung (41) zurückstellt.

   Herzschrittmacher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß er umfaßt: einen Schrittmacher-Impulsgenerator (51) mit auswählbarer Impulsfolgefrequenz und Ausgangsanschlüssen (12, 13), welche an das Herz angeschlossen werden können zur elektrischen Stimulierung bei Bedarf,

   Zeitgebernetzwerk für den Schrittmacher-Impulsgenerator einschließlich eines Zeitgliedkondensators (5*0 und einer Aufladeschaltung zur Aufladung des Zeitgliedkondensators auf einen vorgegebenen Wert in einer vorgegebenen Aufladezeit,

   Vorspannungsteiler (48, 49) mit einem Zwischenpunkt (A), der so mit der Generatorschaltung verbunden ist, daß der Schrittmacher-Impulsgenerator zur Abgabe eines Impulses an das Herz eingeschaltet wird, wenn eine festgelegte Spannungsdifferenz zwischen der Spannung an diesem Zwischenpunkt (A) und der Spannung auf dem Zeitgliedkondensator (54) besteht,

   Detektorvorrichtung (18), die ein Signal (20) erzeugt, das entweder einem Schrittmacherimpuls oder einem natürlichen Herzsignal entspricht,

   eine Vorrichtung (22, 61) zur Unterscheidung zwischen natürlichem HerzschTagsignal und Schrittmacherimpulssignal, wobei diese Gattervorrichtung (61) beim Auftreten eines Schrittmacher-Impulssignals ein Hemmungssignal erzeugt,

   eine erste Schaltervorrichtung (33), die bei Vorliegen ungehemmter Signale stromführend wird, einejnegative Hysterese vorrichtung (41) einschließlich eines Kondensators (42), der auf einen vorgegebenen Spannungswert durch die erste Schaltervorrichtung (33)(40) jedesmal dann aufladbar ist, wenn eine natürliche Herztätigkeit und ein ungehemmtes Signal gleichzeitig auftreten,

   109839/1075

   ein mit dem Kondensator (42) der Hysteresisvorrichtung (41) verbundenes Netzwerk (4*4, 45, 46, 47) zur Entladung des Kondensators auf einen vorgegebenen Spannungswert innerhalb eines reproduzierbaren Zeitintervalls nach der Feststellung einer natürlichen Herzwelle, eine zweite Schaltervorrichtung (43) mit einer Steuerelektrode, die mit dem Entladungsnetzwerk verbunden ist und welche bei einem Spannungswert des Kondensators (42) der Hysteresisvorrichtung leitend wird und bei dem anderen Spannungswert gesperrt wird, wobei diese zweite Schaltervorrichtung (43) so beschaffen ist, daß sie den Spannungswert des Zwischenpunktes (A) auf dem Vorspan- j nungsteiler (18,19) steuert und dadurch den Schritt- ^

   macher-Impulsgenerator (51) zur Abgabe eines künstlichen Schrittmacherimpulses an das Herz einschaltet, wenn während diesem reproduzierbaren Zeitintervall, das größer gewählt ist als das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen von dem Schrittmacher-Impulsgenerator, ein natürliches Herzsignal nicht auftritt.

   Herzschrittmacher nach Anspruch 5 mit positiver Hysterese, dadurch gekennzeichnet, daß er umfaßt:

   eine Schwellwer't-Triggerschaltung (22) mit Gatter, die selektiv auf Signale von der Detektorvorrichtung (18) anspricht, um entsprechende Detektorausgangssignale (25) abzugeben, wenn der Trigger (22) nicht gehemmt ist, eine Gattervorrichtung (61),· die beim Auftreten eines Schrittmacherimpulssignales an den Ausgangsanschlussen den Trigger (22) hemmt,

   eine Schaltervorrichtung (70) mit Hauptelektroden und einer Steuerelektrode, welche ungehemmte Signale erhält, die mit den natürlichen Herzschlägen koinzident sind und durch diese auf Stromdurchgang geschaltet wird, wobei die Hauptelektroden in einem Schaltkreis mit dem Zeitgliedkondensator (54) enthalten sind und dadurch den Kondensator auf den vorgegebenen Spannungswert in einer

   109839/1075

   kürzeren Zeit aufladen als dies bei Abwesenheit eines natürlichen Herzschlages der Fall ist, wodurch dem Herzen nach dem Auftreten eines natürlichen Herzschlages ein stimulierender Impuls in einem.Zeitintervall zugeführt werden kann, das kürzer ist als die Zeit zwischen Schrittmacherimpulsen von dem Generator (51), um es zu stimulieren.

   7. Herzschrittmacher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß er eine mit dem Zeitgliedkondensator (5*J) verbundene Hysteresisschaltung mit einer Entladeschaltung (80, 33, 82) mit einem Steuerwiderstand (81) für die Hysteresis besitzt, welche einen Hauptstromweg und eine Steuerelektrode aufweist, zur Entladung des Zeitgliedkondensators auf einen anderen Spannungswert als dieser normalerweise beim Betrieb des Schrittmacher-Impulsgenerators erreichen würde.

   8. Herzschrittmacher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Entladezeitkonstante durch die Hysteresisschaltung eine solche Zeitdauer besitzt, daß die Endspannung an dem Zeitgliedkondensator (5¹O auf einen solchen Wert gebracht wird, daß eine kurze Wiederaufladezeit erhalten wird, wodurch ein erster Sa_hrittmacherimpuls dem Herzen in Abwesenheit eines natürlichen Herzschlages am Ende eines Zeitintervalles zugeführt wird, welches kürzer ist als das Intervall zwischen Impulsen von dem Schrittmacher-Impulsgenerator.

   9. Herzschrittmacher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Entladezeitkonstante durch die Hysteresisschaltung eine solche Länge besitzt, daß die Endspannung an dem Zeitgliedkondensator auf einen solchen Wert gebracht wird, daßdie Wiederaufladezeit lang ist, wodurch ein erster Schrittmacherimpuls dem Herzen in Abwesenheit eines natürlichen Herzschlages am Ende eines Zeitintervalls zugeführt wird, welches länger ist als das Intervall zwischen Schrittmacherimpulsen

   109839/1075

   ■·:—— mm

   - 25 von dem Schrittmacher-Impulsgenerator.

   109839/1075