DE2313018A1

DE2313018A1 - Anordnung zum ueberpruefen von herzschrittmachern

Info

Publication number: DE2313018A1
Application number: DE2313018A
Authority: DE
Inventors: John T Gallagher; Peter P Gombrich
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1972-03-16
Filing date: 1973-03-15
Publication date: 1973-09-27
Also published as: FR2176149A1; JPS5615264B2; DE2313018C2; CA996195A; JPS4912684A; FR2176149B1; NL7303553A

Description

PATENTANWALT DIPL.-INC. GtRHARD SCHWAN BÜRO: MOO MÜNCHEN «3 ELFENSTXASSE 3* 2313018

Ger. P-17O

März 1973

Medtronic, Inc.
3055 Old Highway Eight, Minneapolis, Minn. 55418 / V.St.A.

Anordnung zum Überprüfen von Herzschrittmachern

Herzschrittmacher werden meistens bei herzkranken Patienten implantiert. Sie können im Asynchronbetrieb arbeiten, um dem Herzen ständig Reizstromimpulse zuzuführen, oder im Bedarfsbetrieb, um dem Herzen Reizstromimpulse nur bei Bedarf zuzuleiten. Implantierte Herzschrittmacher haben eine Lebensdauer von mehreren Jahren.

Während der Lebensdauer der Schrittmacher müssen Versuche durchgeführt werden, um festzustellen, ob die Schrittmacher richtig arbeiten. Die Durchführung solcher Versuche obliegt normalerweise dem Arzt oder einem medizinisch geschulten Mitarbeiterstab. Im allgemeinen mu8 der Patient zur Praxis des Arztes reisen, wo sich die geeigneten Untersuchungsgeräte befinden. Es versteht sich, daß derartige Reisen und Versuche zeitraubend und kostspielig sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Patienten den Arztbesuch zu ersparen und die für die Durchfuhrung der Versuche er-

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FERNSPRECHER: Oil !/(0110It · KABEL: EUCTKICrATENT

forderliche Zeitspanne weitgehend zu vermindern. Es soll dem Patienten ermöglicht werden, eine lokale Überprüfungs- oder Auswertungsanordnung zu benutzen, um durch eine optische Anzeige den Betriebszustand des Schrittmachers zu bestimmen und um gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung über das Telefon alle notwendigen Informationen dem an einem entfernten Ort befindlichen Arzt oder seinem Mitarbeiterstab zu übermitteln. Falls erwünscht, sollen ferner das Elektrokardiogramm des Patienten und die Schrittmacherfrequenz fernaufgezeichnet werden können.

Die erfindungsgemäBe Anordnung kann an Elektroden angeschlossen werden, die ihrerseits zur Aufnahme von elektrischen Signalen geeignet sind, die Herzreizstromimpulse und Herzschläge darstellen. Die Signale werden zwecks Ermittlung verstärkt und gefiltert. Die Anordnung ist mit einem Schalter ausgestattet, der es erlaubt, entweder den Asynchronbetrieb oder den Bedarfsbetrieb des Schrittmachers auszuwerten. Bei der Überprüfung des Asynchronbetriebs zählt die Anordnung die Anzahl der Reizstromimpulse, die innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne auftreten, und vergleicht den Zählwert mit einem vorbestimmten Frequenzeichwert. Es ist ein Indikator vorgesehen, der betätigt wird, um optisch anzuzeigen, ob die Frequenz innerhalb des geeichten Einstellbereichs liegt. Während des Betriebs im Asynchronbetrieb bestimmt die Auswerteeinrichtung ferner, ob das ,Herz von den Reizstromimpulsen mitgenommen wird, indem die Anzahl der Herzschlagantwortsignale auf die Reizstromimpulse gezählt wird, die innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne auftreten. Die auf diese Weise bestimmte

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Mitnahme oder das Fehlen einer Mitnahme werden ebenfalls optisch angezeigt. Beim Arbeiten im Bedarfsbetraeb bestimmt die Anordnung, ob Herzreizstromimpulse vorhanden sind. Falls eine vorbestirnmte Anzahl derartiger Impulse innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer auftritt, erfolgt eine optische Anzeige, die erkennen läßt, daB der Patient vom Schrittmacher abhängt.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform sind ein Frequenzmodulator und ein akustischer Koppler vorhanden, um die Auswerteinformationen über einen Fernsprechapparat herkömmlicher Art übermitteln zu können. An einer entfernten Stelle ist ein ebenfalls mit einem herkömmlichen Fernsprechapparat verbundener Empfänger vorgesehen, der für die Demodulation der übermittelten Signale und für die Wiedergabe der gleichen Informationen sorgt, die auch dem Patienten angezeigt werden. Die Fernstation ist außerdem mit Ausgängen ausgestattet, die mit einer Elektrokardiogrammmaschine zur Aufnahme des EKG des Patienten und mit einem Frequenzintervallrechner verbunden werden können, um die Schrittmacherfrequenz, die EKG-Frequenz und die entsprechenden Intervalle zwischen den Reizstromimpulsen und den Herzansprechimpulsen zu bestimmen.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige'Figur zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform eines Prüfgerätes.

In der Zeichnung ist eine vollständige Anordnung einsChUeBlich

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Auswertevorrichtung., Sendegerät und Empfangsgerät veranschaulicht. Es versteht sich, daß das Auswertegerät auch ohne Anschluß an das Sende- und das Empfangsgerät benutzt werden Kann, So kann der Patient das Auswertegerät benutzen, ohne die Informationen zum Arzt zu übermitteln. Das Auswertegerät kann beispielsweise auch in Gegenwart eines Arztes benutzt werden, ohne daß das Sende- und das Empfangsgerät notwendig werden,

Zwei Anschlüsse 1O, 11 können mit Elektroden verbunden werden, die ihrerseits so angeordnet werden können, daß die gewünschten Signale aufgenommen werden. Bei den Elektroden kann es sich um eine bipolare .Aufnahmeeinheit handeln, die von Hand über dem Brustkorb des Patienten gehalten werden kann, um eine nicht abnehmbare bipolare Elektrodenanordnung, beispielsweise zur Verwendung an den Gliedmaßen, oder um eine abnehmbare bipolare Elektrodenanordnung, die auf den Körper des Patienten aufgeklebt ist. Diese oder andere Elektrodenanordnungen lassen sich mit der in der Figur veranschaulichten Vorrichtung beispielsweise über ein Kabel verbinden.

Die Anschlüsse 10, 11 sind mit einem Vorverstärker 12 verbunden, bei dem es sich um eine Baugruppe bekannter Art handeln kann, Der Vorverstärker hat den Zweck, die Empfangssignale zu verstärken. An den Vorverstärker 12 sind ein Hochbandpaßfilter 13 und ein Tiefbandpaßfilter 14 angeschlossen. Der Ausgang des Hochbandpaß- filters 13 ist mit den Eingängen eines Sendemodulators 15, eines Frequenzdetektars 16, einer Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung

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17 und eines Zeitgebers 18 verbunden. Der Ausgang des TiefbandpaBfilters 14 ist an die Eingänge des Sendemodulators 15 und
der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17 angeschlossen. Der Ausgang des Sendemodulators 15 ist mit dem Eingang eines akustischen Kopplers 19 verbunden, der seinerseits an einen Fernsprechapparat 2O angeschlossen ist. Der Ausgang des Frequenzdetektors 16 ist mit dem Eingang eines Frequenzvergleichers 23 verbunden, der eine Eicheinstellschaltung aufweist, die in schematischer
Form als Potentiometer 24 angedeutet ist. Der Ausgang des Frequenzvergleichers 23 ist mit dem Eingang einer logischen Indikatorschaltung 25 verbunden. Der Ausgang der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17 ist ebenfalls an den Eingang der logischen
Indikatorschaltung 25 angeschlossen. Ein Ausgang des Zeitgebers

18 ist mit der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17 verbunden, während ein weiterer Ausgang des Zeitgebers an den Eingang eines Patientenabhängigkeitsdetektors 26 angeschlossen ist.

Die logische Indikatorschaltung 25 ist über einen Ausgang mit
einem Asynchronbetriebsindikator 27 und über einen weiteren Aus- ·.«■ gang mit einer Indikatoroszillatorsteuerung 29 verbunden. Der Ausgang der Indikatoroszillatorsteuerung 29 ist an den Eingang eines Indikatoroszillators 31 angeschlossen, dessen Ausgang seinerseits mit dem Sendemodulator 15 verbunden ist. Der Patientenabhängigkeitsdetektor 26 ist über einen Ausgang mit einem Bedarfsbetriebsindikator 28 und über einen weiteren Ausgang mit der Indikatoroszillatorsteuerung 29 verbunden.

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Der Ausgang eines Betriebsart-Schalters 33 ist an den Zeitgeber 18, den Patientenabhängigkeitsdetektor 26, den Bedarfsbetriebsindikator 28 und den Asynchronbetriebsindikator 27 angeschlossen. Der Ausgang des Betriebsart-Schalters 33 ist ferner mit einem Betriebsart-Oszillator 34 verbunden, dessen Ausgang seinerseits an den akustischen Koppler 19 angeschlossen ist.

Der Fernsprechapparat 20 ist mit einer Übertragungsleitung 3O sowie rückwärts über den akustisxhen Koppler 19 mit einem Rückfrageempfänger 36 verbunden, der seinerseits an einen Rückfrageindikator 37 angeschlossen ist.

Mit der Übertragungsleitung 3O steht ferner ein Fernsprechapparat 40 in Verbindung. Der Fernsprechapparat 4O ist an einen weiteren akustischen Koppler 41 angeschlossen, dessen einer Ausgang mit einem Tondemodulator 42 verbunden ist. Der Ausgang des Demodulators 42 ist an ein Indikatorbandpaßfilter 43 angeschlossen. Der Ausgang des Demodulators 42 kann ferner mit einer EKG-Maschine 46 und einem Frequenzintervallrechner 47 verbunden werden. Das IndikatorbandpaSfilter 43 ist mit einer weiteren logischen Indikatorschaltung 44 verbunden, deren beide Ausgänge mit einem weiteren Asynchronbetriebsindikator 56 bzw» einem weiteren Bedarfsbetriebsindikator 57 verbunden sind.

Der Ausgang des akustischen Kopplers 41 ist ferner an den Eingang eines Betriebsart-Bandpaßfilters 51 und eines Trägerfrequenzdetektors 52 angeschlossen. Der Ausgang des Betriebsart-Bandpaß-

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filters 51 steht mit der logischen Indikatorschaltung 44 in Verbindung. Oer Ausgang des Trägerfrequenzdetektors 52 ist an einen weiteren Rückfrageindikator 53 angeschlossen. Ein Rückfrageoszillator. 58 ist über den akustischen Koppler 41 mit dem Fernsprechapparat 4O verbunden.

Die veranschaulichte Anordnung wird im Betrieb zunächst auf einen vorbestimmten Bereich der Herzreizstromimpuls-Folgefrequenz im Asynchronbetrieb geeicht« indem das Potentiometer 24 des Frequenzvergleichers 23 entsprechend eingestellt wird. Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform erwies es sich als zweckmäßig, mit einem Eichbereich von -5 Impulsen zu arbeiten. Diese Eichung wird normalerweise von einem Arzt oder seinen Mitarbeitern durchgeführt, wenn die Anordnung erstmals dem Patienten übergeben wird.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Anordnung sei angenommen, daß der Betriebsart-Schalter 33 in die dem Asynchronbetrieb zugeordnete Stellung gebracht wurde. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform weist der Betriebsart-Schalter 33 einen Magneten auf, der auf die Auswerfeinrichtung aufgesetzt oder von dieser abgenommen wird, um den Schalter 33 nach Wunsch zu betätigen. Steht der Schalter 33 auf Asynchronbetrieb, werden der Patientenabhängigkeitsdetektor 26 und der Bedarfsbetriebsindikator 28 ae*- sperrt. Dagegen wird der Asynchronbetriebsindikator 27 eingeschaltet. Der Zeitgeber 18 wird so eingestellt, daß er nach Empfang eines Auslösesignals einen Impuls vorbestimmter Zeitdauer liefert, die im Falle der bevorzugten Ausführungsform 30 -S beträgt.

Wie zuvor erläutert, sind die Anschlüsse 10, 11 mit einem Signalaufnahmesystem verbunden. Die Signale werden dann im Vorverstärker 12 verstärkt und gelangen zu dem Hochbandpaßfilter 13 sowie dem Tief bandpaßf ilter 14. Die Mittenfrequenz des Filters 1.3 liegt bei ungefähr 1 kHz, so daß am Ausgang des Filters nur die Energie erscheint, die den Reizstromimpulsen zugeordnet ist. Die Mittenfrequenz des Filters 14 liegt dagegen bei ungefähr 10 Hz. Am Ausgang des Filters 14 tritt infolgedessen nur die Energie auf, die Herzschlägen (dem QRS-Komplex) zugeordnet ist.

Das Ausgangssignal des Hochbandpaßfilters 13, das Herzreizstromimpulse darstellt, gelangt zum Frequenzdetektor 16, wo das Intervall zwischen künstlichen Schrittmacherimpulsen bestimmt wird. Diese Information wird dem Frequenzvergleicher 23 zugeführt und mit den voreingestellten Intervallen verglichen, die dem Eichbereich entsprechen, der ursprünglich über das Potentiometer 24 in den Frequenzvergleicher 23 eingegeben wurde.

Das Ausgangssignal des Filters 13 wird ferner dem Zeitgeber 18 zugeführt. Es löst dort einen Impuls von vorbestimmter Dauer, bei der bevorzugten Ausführungsform von 30 s Dauer, aus. Das Ausgangssignal des Zeitgebers 18 gelangt zu der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17. Das Ausgangssignal des Hochbandpaßfilters 13 wird ferner ebenso wie das Ausgangssignal des Tiefbandpaßfilters 14, das Herzschläge darstellt, der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17 zugeleitet. Die Einrichtung 17 wird infolgedessen für eine Zeitspanne von 30 s entsperrt, um die Zeitbeziehung zwischen

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^ff„

Reizstromimpulsen und herzonsprechsignalen zu ermitteln. Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform wird es als eine Mitnahme gezählt, wenn einem Herzreizstromimpuls innerhalb von 50 ms ein Herzansprechsignal folgt. Die Anzahl der Mitnahmevorgänge, die innerhalb der Zeitdauer von 3O s auftreten, wird in der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17 gezählt. Die Einrichtung 17 liefert ein Ausgangssignal, das eine zufriedenstellende Mitnahme anzeigt, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Mitnahmevorgängen während der 3O s langen Taktperiode des Asynchronbetriebs auftritt. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß ein Signal, das eine zufriedenstellende Mitnahme darstellt, auftritt, wenn während der Zeitspanne von 30 s drei oder mehr Mitnahmevorgänge ermittelt und gezählt werden.

Die Ausgangssignale der Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung sowie des Frequenzvergleichers 23 werden der logischen Indikatorschaltung 25 zugeleitet. Ist sowohl das Frequenzsignal als auch das Mitnahmesignal zufriedenstellend, gibt die logische Indikatorschaltung 25 ein Signal an den Asynchronbetriebsindikator 27, um für eine optische Anzeige eines zufriedenstellenden Asynchronbetriebs des Herzschrittmachers zu sorgen. Ist entweder die Mitnahme oder die Frequenz nicht befriedigend, gibt die logische Indikatorschaltung 25 an den Asynchronbetriebsindikator 27 ein anderes Signal, das eine nicht befriedigende Arbeitsweise optisch erkennen läßt.

Beim Arbeiten im Bedarfsbetrieb wird der Schalter 33 in die Be-

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darf sstellung gebracht, um den As;;r<:r, ~-.u -■'> .:> *>t riebsindika tor 27 zu sperren, den Bedarfsbetriebsindikator 28 und den Patientenabhängigkeitsdetektor ' 26 zu entsperren und ein Signal an den Zeitgeber 18 zu geben, das bewirkt, daß der Zeitgeber für eine Höchstdauer von 30 s mittels eines Eingangssignals vom Hochbandpaßfilter 13 eingestellt und durch das nächste Eingangssignal vom Filter sofort wieder zurückgestellt wird. Durch das Abschalten des Asynchronbetriebsindikators 27 werden die Mitnahmedetektor- und Zähleinrichtung 17, der Frequenzdetektor 16 und der Frequenzvergleicher 23 gesperrt.

Im Bedarfsbetrieb werden Herzreizstromimpulse, die erforderlich werden, wenn ein natürlicher Herzschlag ausfällt, durch die oben beschriebene Elektrodenanordnung aufgenommen und den Anschlüssen 1O, 11 zugeführt. Diese Reizstromsignale laufen über das Filter 13 und stellen den Zeitgeber 18 ein, der dann mit seinem Ausgangsimpuls von 3O s Dauer beginnt. Der 30 s dauernde Ausgangsimpuls wird von dem Patientenabhängigkeitsdetektor 26 erfaßt. Falls ein zweiter Bedarfsherzreizstromimpuls während des 30 s dauernden Zeitintervalls auftritt, wird der Zeitgeber 18 sofort zurückgestellt, was ebenfalls vom Patientenabhängigkeitsdetektor 26 ermittelt wird. Es geht dann ein Signal vom Detektor 26 an den Bedarfsbetriebsindikator 28, um optisch anzuzeigen, daß der Patient vom Schrittmacher abhängt. Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung wird also davon ausgegangen, daß eine Mindestanzahl von zwei Bedarfsherzreizstromimpulsen innerhalb eines Zeitintervalls von 30 s als charakteristisch dafür erachtet

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wird, daS der Patient vom Schrittmacher abhängt. Ermittelt die Vorrichtung den zweiten Schrittmacherimpuls während der Zeitspanne von 3O s nicht, geht vom Detektor 26 ein Signal an den Bedarf sbetriebsindikator 28, das eine optische Anzeige dafür liefert, daß der Patient nicht vom Schrittmacher abhängig ist.

Die beschriebene Vorrichtung hat den wesentlichen Vorteil, daß in der oben erläuterten Weise erhaltene Auswerteinformationen an eine entfernt liegende Stelle, beispielsweise eine Arztpraxis, übermittelt werden können. Diese Übermittlung geschieht wie folgt. Die Ausgangssignale beider Filter 13,14 werden dem Sendemodulator 15 zugeführt. Dort modulieren sie einen Träger, bei der bevorzugten Ausführungsform einen Telefonträger von 1988 Hz. Das Ausgangssignal des Filters 13, das die Herzreizstromimpulse darstellt, moduliert den Träger additiv, und zwar entsprechend der bevorzugten Ausführungsform auf eine Frequenz von 2240 Hz. Das Ausgangssignal des Filters 14, das die QRS-Komplexe darstellt, moduliert dagegen den Träger subtraktiv, und zwar entsprechend der bevorzugten Ausführungsform auf eine Frequenz von 1726 Hz. Diese modulierten Signale werden dem akustischen Koppler 19 zugeführt, der sie an einen Sender ankoppelt, bei dem es sich vorliegend um einen herkömmlichen Fernsprechapparat 20 handelt. Die Informationen werden bei der bevorzugten Ausführungsform über eine Telefonleitung 30 zu einem Empfänger an einer entfernten Stelle übermittelt. Dabei handelt es sich entsprechend der bevorzugten Ausführungsform um einen weiteren herkömmlichen Fernsprechapparat 4O. Die vom Fernsprechapparat 40 aufgenommenen Informationen ge-

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langen über den akustischen Koppler 41 zum ^Tondemodulator 42. Wie veranschaulicht; können die vom Tondemodulator 42 abgegebenen Informationen, welche die Schrittmacherimpulse und die QRS-Komplexe darstellen, unmittelbar der EKG-Maschine 46 oder dem Frequenzinterval1 rechner 47 zugeführt werden.

Die entfernte Station wird ferner mit Informationen hinsichtlich der Schaltstellung des Betriebsart-Schalters 33 versorgt. Für diesen Zweck wird der Betriebsart-Oszillator 34 in Abhängigkeit von der Stellung des Schalters"33 ein- oder ausgeschaltet. Das Ausgangssignal des Betriebsart-Oszillators 34 gelangt über den akustischen Koppler 19 zum Fernsprechapparat 20 und wird über die Übertragungsleitung 30 zum Fernsprechapparat 40 an der entfernten Station übertragen. Der akustische Koppler 41 nimmt die Informationen vom Betriebsart-Oszillator 34 auf und gibt sie an das Betriebsart-Bandpaßfilter 51 weiter. Je nach der einlaufenden Information übermittelt das Filter 51 ein Signal an die logische Indikatorschaltung 44 der entfernten Station, das von der empfangenen Information abhängt und auf Grund dessen entweder der Asynchronbetriebsindikator 56 oder der Bedarfsbetriebsindikator 57 eingeschaltet wird. Auf diese Weise wird der entfernten Station optisch angezeigt, ob der Betriebsart-Schalter 33 auf Asynchronoder auf Bedarfsbetrieb steht.

In Abhängigkeit davon, ob der Betriebsart-Schalter 33 in der Bedarfsbetriebs- oder der Asynchronbetriebsstellung liegt, wird die Auswerteinformation zu der entfernten Station über die Ver-

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bindungen des Patientenabhängigkeitsdetektors 26 und die logische Indikatorschaltung 25 zur Indikatoroszillatorsteuerung 29 übermittelt. Ein Signal vom Detektor 26 oder von der logischen Inaikatorschaltung 25 bewirkt, daß die Indikatoroszillatorsteuerung 29 den Indikatoroszillator 31 einschaltet. Es kann beispielsweise dafür gesorgt sein, daß das Ausgangssignal des Oszillators 31 nur erscheint, wenn die Signale vom Detektor 26 oder der Schaltung 25 erkennen lassen, daß der Patient vom Schrittmacher abhängig ist bzw. eine zufriedenstellende Mitnahme erfolgt. Das Ausgangssignal des Indikatoroszillators 31 wird dem Sendemodulator 15 zugeführt und moduliert die Trägerfrequenz auf eine weitere Frequenz. Dieses Signal wird dann über den akustischen Koppler und den Fernsprechapparat 2O an die Übertragungsleitung 3O angekoppelt. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform wird als Indikatoroszillator 31 ein Niederfrequenzoszillator vorgesehen.

Das Vorhandensein oder NichtVorhandensein des Signals vom Indikatoroszillator 31 wird an der entfernten Station über den Fernsprechapparat 4O, den Koppler 41 und den Tondemodulator 42 festgestellt. Das Ausgangssignal des Tondemodulators 42 gelangt dann über das Filter 43 zur logischen Indikatorschaltung 44, um die optische Anzeige in dem betreffenden Indikator 56 oder 57 zu beeinflussen .

Die entfernte Station nimmt dementsprechend Informationen bezüglich der Betriebsart und die gleichen Auswerteinformationen auf, die auch an der örtlichen Sendestelle zur Verfügung stehen. Außer-

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dem können an der entfernten Static-· ^Tr_; ^f-. rmaticnen einer EKG-Maschine oder einem Frequenzintervallrechner zugeführt werden, um beispielsweise" die Reizstromimpulsfolgefrequenz, die EKG-Folgefrequenz und die betreffenden Intervalle zwischen Reizstromimpulsen und QRS-Komplex-Antwortsignalen anzuzeigen.

Außerdem ist eine Rückfrageschaltung vorhanden, die es dem Teilnehmer an der örtlichen Station oder der entfernten Station erlaubt, mit dem anderen Teilnehmer* Kontakt aufzunehmen. Auf diese V'eise kann beispielsweise die einwandfreie Funktion der Anordnung angezeigt werden. Wenn beispielsweise der Sendestromkreis nicht geschlossen sein sollte, beispielsweise weil der Hörer des Fernsprechapparats 20 nicht richtig angeordnet ist, gelangt die normale Telefonträgerfrequenz nicht über die Übertragungsleitung 3O₁ den Fernsprechapparat 40 und den akustischen Koppler 41 zum Trägerfrequenzdetektor 52. Wenn der Detektor 52 feststellt, daß die Anordnung nicht einwandfrei arbeitet, geht, ein Signal an den Rückfrageindikator 53, um den Benutzer auf optischem Wege aufmerksam zu machen. -V.'ill der Arzt den Patienten anrufen, kann er den Rückfrageoszillator 58 betätigen, der über den akustischen Koppler 41 mit dem Fernsprechapparat 40 gekoppelt ist. Es geht dann ein Signal über die Übertragungsleitung 3O und den Fernsprechapparat 20 an den akustischen Koppler 19, von wo aus dem Rückfrageempfänger 36 ein Rückfragezeichen zugeführt wird. Ermittelt der Empfänger 36 ein Rückfragesignal, schaltet er eine optische Anzeige im Rückfrageindikator 37 an.

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Die beschriebene Anordnung zum Überprüfen von Herzschrittmachern kann somit nicht nur den Patienten sofort mit Auswerteinformationen versorgen. Es besteht vielmehr auch die Möglichkeit, die Informationen an eine entfernte Station zu übermitteln, wo sie von einem Arzt oder ärztlichem Hilfspersonal ausgewertet werden.

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Claims

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Ansprüche

.!Anordnung zum Überprüfen von Herzschrittmachern, die an eine Einrichtung zum Ermitteln von Reizstromimpulsen und Herzimpulsen ansch]ießbar ist, gekennzeichnet durch eine Eingangsschaltung (10 bis 12), eine daran angeschlossene Unterscheidungseinrichtung (13, 14) zum Unterscheiden zwischen ReizstromimpuJ sen und Herzimpulsen, die ihrerseits mit einem Frequenzdetektor (16) zum Erfassen der Folgefrequenz der Reizstromimpulse und mit einem Mitnahmedetektor (17) verbunden ist, der ein Mitnehmen des Herzens durch Reizstromimpulse ermittelt, sowie durch eine Anzeigevorrichtung (25, 27), die an den Frequenzdetektor und den Mitnahmedetektor angeschlossen ist, auf deren Signale anspricht und den Betriebszustand des überprüften Schrittmachers anzeigt,
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterscheidungseinrichtung ein Hochbandpaßfilter (13) und ein Tiefbandpaßfilter (14) aufweist, die an die Eingangsschaltung (1O bis 12) angeschlossen sind und von denen das Hochbandpaßfilter Frequenzen im Bereich der Reizstromimpulse sowie das Tiefbandpaßfilter Frequenzen im Bereich der Herzimpulse durchläßt.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochbandpaßfilter (13) auf eine Mitten frequenz von ungefähr 1 kHz und das Tiefbandpaßfilter (14) auf eine Frequenz von

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ungefähr 1O Hz abgestimmt ist.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Eingangsschaltung (10 bis 12) einen den Filtern (13,14)
vorgeschalteten Verstärker (12) aufweist.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daS der Frequenzdetektor (16) die Zeitintervalle zwischen aufeinanderfolgenden Reizstromimpulsen ermittelt, daß eine einstellbare Eicheinrichtung (24) zur Vorgabe eines Eichbereiches für eine Sollfrequenz der Reizstromimpulse vorgesehen ist und daß an den Frequenzdetektor (16) und die Eicheinrichtung ein Vergleicher (23) angeschlossen ist, der die Zeitintervalle mit dem Eichbereich vergleicht und an die Anzeigevorrichtung
(25, 27) ein Signal abgibt.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahmedetektor (17) eine Detektorvorrichtung, die im Anschluß an einen Reizstromimpuls jeden nachfolgenden Herzimpuls ermittelt, der innerhalb eines an den Reizstromimpuls anschließenden ersten vorbestimmten Zeitintervalls auftritt, und eine Zählvorrichtung aufweist, die alle derart ermittelten Herzimpulse zählt, die während eines zweiten längeren vorbestimmten Zeitintervalls auftreten, und die an die Anzeigevorrichtung (25, 27) ein Signal gibt, wenn die Anzahl der so ermittelten Herzimpulse einen vorbestimmten Gesamtwert erreicht.

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7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste vorbestimmte Zeitintervall 50 ms beträgt.
8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite vorbestimmte Zeitintervall 3O ms beträgt.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Gesamtwert mindestens gleich 3 ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch einen an die Detektorvorrichtung des Mitnahmedetektors (17) angeschlossenen Zeitgeber (18), der auf Grund eines Reizstromimpulses das zweite vorbestimmte Zeitintervall beginnen läßt.
11. Anordnung nach einem der vorhergehenden. Ansprüche, gekennzeichnet durch einen an die Unterscheidungseinrichtung (13, 14) angeschlossenen Modulator (15), der eine Trägerfrequenz liefert, die auf Grund eines Reizstromimpulses auf eine erste Frequenz und auf Grund eines Herzimpulses auf eine zweite Frequenz moduliert ist, einen an den Modulator (15) angeschlossenen ersten Fernsprechapparat (20) zum Übermitteln der Trägerfrequenz sowie der ersten und zweiten modulierten Frequenz, einen zweiten Fernsprechapparat (40), der die Trägerfrequenz sowie die erste und zweite modulierte Frequenz empfängt und einen an den zweiten Fernsprechapparat angeschlossenen Demodulator (42), der die erste und zweite modulierte Frequenz ermittelt und für Reiz-

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stromimpulse bzw. für Herzimpulse kennzeichnende erste und zweite Ausgangssignale liefert, und an den wahlweise ein Elektrokardiograph (46) sowie ein Impulsintervallzähler (47) anschließbar sind.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein an die Anzeigevorrichtung (25, 27) angeschlossener und seinerseits mit dem Modulator (15) verbundener Oszillator (31, 34) vorgesehen ist, daß der Modulator die Trägerfrequenz in Abhängigkeit von einem vom Oszillator gelieferten Eingangssignal, das kennzeichnend für den Betriebszustand des geprüften Schrittmachers ist, auf eine dritte Frequenz moduliert, die mittels des ersten und zweiten Fernsprechapparates (2O, 40) übermittelbar bzw. empfangbar ist, daß der Demodulator (42) die dritte modulierte Frequenz erfaßt und daraufhin dritte Ausgangssignale liefert, die kennzeichnend für den Betriebszustand des geprüften Schrittmachers sind, und daß an den Demodulator eine Anzeigeeinrichtung (56, 57) angeschlossen ist, die auf die Demodulatorsignale anspricht und den Betriebszustand des geprüften Schrittmachers anzeigt.
13. Anordnung nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch einen an den zweiten Fernsprechapparat (40) angeschlossenen Trägerfrequenzdetektor (52), der das Vorhandensein und das Nichtvorhandensein der Trägerfrequenz ermittelt und anzeigt.

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14. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch einen wahlweise betätigbaren Rückfrageoszillator (58), der an den zweiten Fernsprechapparat (40) angeschlossen ist, um ein Rückfragesignal an den ersten Fernsprechapparat (2O) zu geben, sowie durch einen mit dem ersten Fernsprechapparat verbundenen Rückfrageempfänger (36), der das Vorhandensein oder NichtVorhandensein eines Rückfragesignals ermittelt und anzeigt.
15. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Zähleinrichtung (26), die eine vorbestimmte Mindestanzahl von Reizstromimpulsen innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne auszählt, eine an die Zähleinrichtung angeschlossene weitere Anzeigevorrichtung (28), die in Abhängigkeit von den Signalen der Zähleinrichtung den Betriebszustand des geprüften Schrittmachers anzeigt, und einen zwei Schaltstellungen aufweisenden Schalter (33), der an die beiden Anzeigevorrichtungen (25, 27, 28) und die Zähleinrichtung (26) angeschlossen ist und der in der einen Schalterstellung die Zähleinrichtung und die weitere Anzeigevorrichtung (28) sperrt sowie die eine Anzeigevorrichtung (25, 27) entsperrt, während er in der zweiten Schalterstellung die eine Anzeigevorrichtung (25, 27) sperrt und die Zähleinrichtung (26) sowie die weitere Anzeigevorrichtung (28) entsperrt.
16. Anordnung nach Ansprüchen 12 und 15, dadurch gekennzeichnet,

da8 die weitere Anzeigevorrichtung (28) an den Oszillator (31,34)

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angeschlossen ist.
17. Anordnung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeitspanne 30 s beträgt.
18. Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Mindestanzahl zwei beträgt.
19. Anordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schalter (33) und den ersten Fernsprechapparat (2O) ein Betriebsart-Oszillator (34) geschaltet ist, der an den ersten Fernsprechapparat ein Ausgangssignal gibt, wenn der Schalter in einer der beiden Schalterstellungen liegt, und daß zwischen den zweiten Fernsprechapparat (4O) und die Anzeigeeinrichtung (56, 57) ein Betriebsart-Detektor (51) geschaltet ist, der der Anzeigeeinrichtung Betriebsartinformationen zuführt.
20. Anordnung zum Überprüfen von im Asynchronbetrieb oder Bedarfsbetrieb arbeitenden Herzschrittmachern, die an eine Einrichtung zum Ermitteln von Reizstromimpulsen und Herzimpulsen anschließbar ist, gekennzeichnet durch eine Eingangsschaltung (1O bis 12), ein erstes Frequenzfilter (13), das auf Reizstromimpulse zurückgehende Frequenzsignale durchläßt, ein zweites Frequenzfilter (14), das auf Herzimpulse zurückzuführende Frequenzsignale durchläßt, einen an das erste Filter (13) angeschlossenen Frequenzdetektor (16), der die Folgefrequenz der

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Reizstromimpulse ermittelt, einen r ^ cos erste und das zweite Filter angeschlossenen Mitnahmedetektor (17), der Mitnahmevorgänge ermittelt, bei denen ein Herzimpuls einem Reizstromimpuls innerhalb einer ersten vorbestimmten Zeitdauer folgt, einen an den Mitnahmedetektor angeschlossenen Zähler (17), der die innerhalb einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer auftretenden Mitnahmevorgänge zählt, eine erste Anzeigevorrichtung (25, 27), die an den Frequenzdetektor (16) und den Zähler (17) angeschlossen ist und auf Grund von Zählersignalen* für eine optische Anzeige des Schrittmacherzustandes sorgt, einen an den Mitnahmedetektor und das erste Filter angeschlossenen Zeitgeber (18), der auf Grund eines Reizstromimpulses den Mitnahmedetektor für die zweite vorbestimmte Zeitdauer entsperrt, einen an den Zeitgeber (18) angeschlossenen weiteren Detektor (26), eine zweite Anzeigevorrichtung (28), die mit dem weiteren Detektor verbunden ist und auf Grund von Signalen des weiteren Detektors für eine optische Anzeige des Schrittmacherzustandes sorgt, und einen mit den beiden Anzeigevorrichtungen, dem weiteren Detektor und dem Zeitgeber verbundenen, wahlweise auf eine Asynchronbetriebsstellung und eine Schrittmacherbetriebsstellung einstellbaren Schalter (33), der in der Asynchronbetriebsstellung die erste Anzeigevorrichtung (25, 27) entsperrt sowie die zweite Anzeigevorrichtung (28) und den weiteren Detektor (26) sperrt, während er in der Bedarfsbetriebsstellung die erste Anzeigevorrichtung (25, 27) sperrt und die zweite Anzeigevorrichtung (28) entsperrt, wobei der weitere Detektor (26) und der Zeitgeber (18) eine Rückstellung des Zeitgebers durch Reizstromimpulse während der zweiten vorbestimmten

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Zeitdauer ermöglichen. "
21. Anordnung nach Anspruch 2O₁ gekennzeichnet durch einen an die beiden Filter (13, 14) angeschlossenen Modulator (15), einen Indikatoroszillator (31), der mit der ersten Anzeigevorrichtung (25, 27), dem weiteren Detektor (26) und dem Modulator (15) verbunden ist, einen ersten Fernsprechapparat (20), einen zwischen dem Modulator (15) und dem ersten Fernsprechapparat liegenden ersten akustischen Koppler (19), einen zwischen den Schalter (33) und den ersten Koppler geschalteten Betriebsart-Oszillator (34), einen mit dem ersten Fernsprechapparat verbundenen zweiten Fernsprechapparat (4O), einen Demodulator (42), einen zwischen dem zweiten Fernsprechapparat und dem Demodulator liegenden zweiten akustischen Koppler (41), eine Fernanzeigevorrichtung (44, 56, 57), die auf demodulierte Signale des Demodulators anspricht und für eine optische Anzeige des Schrittmacherzustandes sorgt, ein Indikatorfilter (43), das zwischen den Demodulator (42) und die Fernanzeigevorrichtung geschaltet ist, sowie ein zwischen dem zweiten Koppler (41) und der Fernanzeigevorrichtung liegendes Betriebsart-Filter (51).
22. Anordnung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen ersten Rückfrageindikator (53) und.einen zwischen dem zweiten akustischen Koppler (41) und dem ersten Rückfrageindikator liegenden Trägerfrequenzdetektor (52).

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23. Anordnung nach Anspruch 21 oder 22, gekennzeichnet du mn einen mit dem zweiten akustischen Koppler (41) verbundenen, wahlweise betätigbaren Rückfrageoszillator (58), einen zweiten Rückfrageindikator (37) und einen Rückfrageempfänger (36), der zwischen den ersten akustischen Koppler (19) und den zweiten Ruck· frageindikator geschaltet ist.
24. Anordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß an den Demodulator (42) ein Elektrokardiograph (46) und ein Frequenzintervallrechner (47) anschließbar sind.

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