DE2727141A1

DE2727141A1 - Antiarrhythmie-bedarfsschrittmacher

Info

Publication number: DE2727141A1
Application number: DE19772727141
Authority: DE
Inventors: Thomas L Jirak; Ronald H Rockland
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1976-06-18
Filing date: 1977-06-16
Publication date: 1978-01-05
Also published as: FR2354758A1; NL7706684A; GB1576391A; US4088140A; FR2354758B1; CA1086383A

Description

PATENTANWALT DlPL.-INC. GERHARD

BÜRO: 8000 MÜNCHEN 83 ■ ELFENSTRASSE 32

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MEDTRONIC, INC. 3O55 Old Highway Eight, Minneapolis, Minn. 5544O/V.St.A.

Antiarrhythmie-Bedarfsschrittmacher

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feb.nspr.eche;;. oi>h/6owuj» · kabel.: electjucpatent

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Das Verhindern von Herzarrhythmien, beispielsweise Fibrillation, ist seit langem in der einschlägigen Technik von Interesse. Es wurden Herzreizschaltungen entwickelt, die Herzreizsignale erzeugen, um eine Fibrillation zu verhindern oder zu beenden. Bei einem bekannten Gerät dieser Art (US-PS 3 937 226) werden mehrere Elektroden in gegenseitigem Abstand mit dem Herzen verbunden, um Depolarisationen zu erfassen, die an einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens auftreten. Eine auf jede erfaßte Depolarisation ansprechende Ausgangsschaltung legt gleichzeitig Reizsignale an eine Mehrzahl von Bereichen des Herzens rasch nach Erfassen einer Depolarisation an. Dabei ist ein freilaufender oder astabiler Multivibrator vorgesehen, der einen an die Mehrzahl von Bereichen des Herzens anzulegenden Reizimpuls erzeugt, falls kein Depolarisationssignal innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer ermittelt wird. Das Gerät verhindert auf diese Weise vorzeitige Ventrikelkontraktionen, die zu einer Ventrikelfibrillation führen; es hat ferner die Fähigkeit, in einem Bedarfsbetrieb zu arbeiten, falls beispielsweise Bradykardie eintritt oder Herzschläge übersprungen werden.

Bei der Schaltungsanordnung nach der US-PS 3 937 226 wird ein Reizsignal einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens jedesmal zugeführt, wenn das Herz schlägt, jnd zwar selbst dann, wenn das Herz mit einer normalen Rate schlägt. Infolgedessen wird für die Stimulation des Herzens ein erhebli-

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eher Betrag an elektrischer Energie verbraucht. Da die Lebensdauer eines implantierten Herzreizgerätes häufig von der Lebensdauer der Stromquelle abhängt, wird es als in hohem Maße wünschenswert erachtet, die Stromentnahme aus der Stromquelle wann immer möglich zu vermindern.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zum Erfassen von Herzarrhythmien und zum Anlegen von geeigneten Reizsignalen an das Herz zu schaffen, die erheblich weniger Energie als bekannte Vorrichtungen verbraucht.

Die Verminderung des Energieverbrauchs wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erzielt, daß Kardiovertiersignale einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens zugeführt werden, wenn Depolarisationssignale innerhalb einer Zeitdauer erfaßt werden, die einer unannehmbar hohen Schlagrate entspricht, daß das Herz an weniger Bereichen mit Schrittmachersignalen beaufschlagt wird, wenn die natürliche Herzrate unter einen vorbestimmten Mindestwert fällt, und daß dem Herzen keine Reizsignale zugeführt werden, wenn das Herz auf natürliche Weise innerhalb eines gewissen Ratenbereichs schlägt. Die Vorrichtung nach der Erfindung verwendet auf diese Weise das Mehrfachausgangs-Stimulationssystem gemäß der US-PS 3 937 226 für das Kardiovertieren von Tachyarrhythmien und hat die Fähigkeit, mit erheblich verminderndem Energiebedarf im Falle von Bradykardie oder über-

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- 12 sprungenen Schlägen im Bedarfsbetrieb zu arbeiten.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schaltungsanordnung eine erste Strecke auf, die ein Reizsignal einem Bereich des Herzens zuführt, wenn eine Depolarisation, die einem auf natürliche Weise auftretenden Herzschlag entspricht, nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer erscheint; es ist ferner eine zweite Strecke vorhanden, die ein Herzreizsignal einer Mehrzahl von Stellen des Herzens zuführt, falls Depolarisationen innerhalb einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer auftreten. Bei der ersten Strecke handelt es sich um eine Bedarfsschrittmacherstrecke, die Schrittmachersignale im Falle von übersprungenen Schlägen oder Bradykardie anliefert. Die zweite Strecke stellt eine Synchronschrittmacherstrecke dar, die Kardiovertiersignale zur Stimulation einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens liefert, wenn eine Tachykardie vorliegt. Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet infolgedessen als Bedarfsschrittmacher mit einer ersten Rate, führt dem Herzen bis zu einer zweiten höheren Rate keine Reizsignale zu, und arbeitet oberhalb der zweiten Rate als Mehrelektroden-Synchronschrittmacher zum Verhindern oder Korrigieren von unerwünschten Tachyarrhythmien.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die beiliegende einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Aus-

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- 13 führungsform der Vorrichtung nach der Erfindung.

Die veranschaulichte Schaltungsanordnung sorgt für einen Bedarfsschrittmacherbetrieb und für eine Kardioversion von Tachyarrhythmien. Es ist eine Mehrzahl von Elektroden 10 vorgesehen, die in gegenseitigem Abstand mit dem Herzen verbunden werden können. Jede Elektrode 10 kann Depolarisationen erfassen, die in dem der Elektrode benachbarten Bereich des Herzens auftreten. Derartige Elektroden zum Erfassen von Herzdepolarisationssignalen sind als solche bekannt und können beispielsweise in der in der US-PS 3 937 226 beschriebenen Weise ausgebildet sein. Die Elektroden 10 sind jeweils an einen Meßverstärker 12 angeschlossen, bei denen es sich um beliebige bekannte Verstärker handeln kann, wie sie in Verbindung mit Herzelektroden zum Verstärken von ermittelten Depolarisationen herkömmlicherweise eingesetzt werden. In der Figur sind fünf Elektroden-Meßverstärker-Kombinationen gezeigt. Es versteht sich jedoch, daß mit einer beliebigen anderen Anzahl solcher Kombinationen gearbeitet werden kann, um Depolarisationen bei einem Herzen an einer Mehrzahl von Stellen zu ermitteln.

Der Ausgang jedes Meßverstärkers 12 ist mit einem Eingang einer ODER-Schaltung 14 verbunden, bei der es sich um ein herkömmliches Gatter handelt, das an seinem Ausgang alle Signale abgibt, die einem seiner Eingänge zugeführt werden,

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und zwar in der Reihenfolge, in der die Signalzufuhr erfolgt. Der Ausgang der ODER-Schaltung 14 ist über eine im folgenden noch näher erläuterte Refraktärschaltung 16 an eine Verbindungsstelle 17 angeschlossen. Die Verbindungsstelle 17 ist einer Bedarfsschrittmacherschaltung 18 und einer synchronen Antifibrillationsschaltung 20 gemeinsam.

Die Bedarfsschrittmacherschaltung 18 weist einen rückstellbaren astabilen Multivibrator oder Impulsgenerator 22 auf, der an die Verbindunggstelle 17 derart angeschlossen ist, daß er durch erfaßte Depolarisationssignale zurückgestellt wird, die an der Verbindungsstelle 17 auftreten. Der Impulsgenerator 22 hat eine Zeitperiode entsprechend einer ersten Herzschlagrate, beispielsweise eine Periode von 1000 ms entsprechend einer Rate von 60 Schlagen pro Minute. Solange der Impulsgenerator 22 durch erfaßte und an der Verbindungsstelle 17 erscheinende Depolarisationssignale zurückgesetzt wird, die innerhalb eines gegenseitigen Abstandes von 1000 ms, d. h. mit einer effektiven Rate von 60 oder mehr Schlagen pro Minute, auftreten, wird der Ausgang Q des Gene-*· rators 22 niedrig gehalten; er kann nicht auf hohes Potential gehen. Der Ausgang Q des Generators 22 ist mit einem Impulsformer 24 verbunden, bei dem es sich um einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator mit einem Impuls von kurzer Dauer, beispielsweise 1ms, handeln kann, der mittels einer positiv gehenden Impulsflanke getriggert wird. Das Q-Ausgangssignal des Impulsformers 24 wird einer ODER-Schaltung

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26 zugeführt, deren Ausgangssignal an einen Ausgangsverstärker 28 geht. Bei dem Verstärker 28 kann es sich um einen beliebigen bekannten Ausgangsimpulsverstärker handeln, der sich für Herzschrittmacheranwendungen eignet. Der Ausgang des Verstärkers 28 ist mit einem Anschluß 23 verbunden, der an eine nicht veranschaulichte Elektrode angeschlossen werden kann, um dem Herzen an einer vorbestimmten einzelnen Stelle Reizsignale zuzuführen.

Die synchrone Antifibrillationsschaltung 2O weist eine Verzögerungsschaltung 34 auf, die so angeschlossen ist, daß sie an ihrem Eingang oder Triggeranschluß erfaßte Depolarisationssignale aufnimmt, die an der Verbindungsstelle 17 erscheinen. Bei der Verzögerungsschaltung 34 kann es sich um einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator mit kurzer Impulsdauer von beispielsweise 10 ms handeln. Der Ausgang der Verzögerungsschaltung 34 ist mit einem Eingang einer ODER-Schaltung 36 verbunden, deren Ausgang an einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator 38 angeschlossen ist. Der monostabile Multivibrator 38 hat in seinem astabilen Zustand eine Zeitperiode entsprechend einer zweiten Herzschlagrate, beispielsweise eine Periode von 500 ms entsprechend einer Rate von 120 Schlägen pro Minute. Der Ausgang Q des monostabilen Multivibrators 38 ist mit einem Eingang einer UND-Schaltung 40 verbunden, während der andere Eingang der UND-Schaltung 40 unmittelbar an die Verbindungsstelle 17 angeschlossen ist. Der Ausgang der UND-Schaltung 40 ist

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mit einem Impulsformer 42 in Form eines monostabilen Multivibrators mit kurzer Impulsdauer verbunden, der identisch dem Impulsformer 24 in der Bedarfsschrittmacherstrecke 18 sein kann. Der Ausgang des Impulsformers 42 steht mit einem Eingang der ODER-Schaltung 26 in Verbindung und ist ferner unmittelbar an eine Mehrzahl von Ausgangsverstärkern 29 bis 32 angeschlossen. Die Ausgänge jedes der Ausgangsverstärker 29 bis 32 stehen mit einem jeweils anderen Anschluß 25 in Verbindung. Die Anschlüsse 23 und 25 können mit nicht veranschaulichten Elektroden verbunden werden, die in gegenseitigem Abstand angeordnet sind, um dem Herzen an einer Mehrzahl von Stellen Reizsignale zuzuführen. Statt dessen können die Anschlüsse 23 und 25 auch mit jeweils einer anderen der Elektroden 10 verbunden sein, die dann in bekannter Weise die Funktion übernehmen, sowohl Depolarisationssignale zu erfassen als auch Reizsignale anzulegen.

Weil auch bei dem normalen Herzen die Leitungsgeschwindigkeit endlich ist, erfassen die Meöelektroden 10, die in gegenseitigem Abstand am Herzen sitzen, während eines einzelnen Herzschlages auftretende Depolarisationen zu geringfügig unterschiedlichen Zeitpunkten. Bekanntlich beträgt bei einem normalen Herzen die normale Leitungsgeschwindigkeit ungefähr 80 ms. Infolgedessen kann die Zeitspanne zwischen dem Erfassen der ersten Depolarisation und der letzten Depolarisation für einen einzigen Herzschlag bis zu 80 ms betragen. Es ist eine Refraktärschaltung erforderlich, um der

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veranschaulichten Anordnung zu erlauben, zwischen Depolarisationen, die während eines einzigen Herzschlages auftreten, und Depolarisationen zu unterscheiden, die als Ergebnis einer Tachykardie auftreten können. Zwischen die ODER-Schaltung 14 und die Verbindungsstelle 17 ist daher die Refraktärschaltung 16 geschaltet. Die Refraktärschaltung 16 weist eine ODER-Schaltung 44 mit zwei Eingängen auf, von denen der eine über eine Leitung 52 mit dem Ausgang der ODER-Schaltung 26 verbunden ist. Der zweite Eingang ist über eine Leitung 54 an die Verbindungsstelle 17 angeschlossen. Der Ausgang der ODER-Schaltung 44 ist mit dem Triggereingang einer Verzögerungsschaltung 46 verbunden, die einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator mit einer Zeitperiode von kurzer Dauer, beispielsweise ungefähr 2 ms, aufweisen kann. Der Ausgang Q der Verzögerungsschaltung 46 ist an den Triggereingang eines Refraktärzeitgebers 48 angeschlossen, der einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator aufweisen kann, der einen astabilen Zustand mit einer Zeitperiode entsprechend der gewünschten Refraktärperiode von beispielsweise 1OO ms hat. Refraktärperioden von anderer Dauer können für andere Anwendungszwecke günstiger sein. Der normalerweise hochliegende Ausgang Q des Zeitgebers 48 ist mit einem Eingang einer UND-Schaltung 5O verbunden. Die UND-Schaltung 50 ist zwischen den Ausgang der ODER-Schaltung 14 und die Verbindungsstelle 17 geschaltet, um die erfaßten Depolarisationssignale zu den Schaltungen 18 und 2O weiterzugeben. Andere Ausbildungen von Refraktärschaltungen

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können gleichfalls vorgesehen werden. Beispielsweise können mehrere Refraktärschaltungen ähnlich der Schaltung zwischen die Meßverstärker 12 und die Eingänge der ODER-Schaltung 14 eingefügt werden; die Meßverstärker 12 können auch so ausgelegt sein, daß sie eine eingebaute Refraktärschaltung aufweisen.

Die bevorzugte Ausführungsform arbeitet wie folgt: Die Elektroden 1O werden in gegenseitigem Abstand mit dem Herzen verbunden, um Depolarisationen zu ermitteln, die in einem jeder Elektrode benachbarten Bereich des Herzens auftreten. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel ist eine Elektrode mit dem intraventrikulären Septum verbunden, während die anderen Elektroden in gegenseitigem Abstand an die Herzventrikel angeschlossen sind. Benachbart einer Elektrode 10 auftretende Depolarisationen werden erfaßt, mittels der Meßverstärker 12 verstärkt und über die ODER-Schaltung einem Eingang der UND-Schaltung 5O zugeführt. Der Ausgang Q des Refraktärzeitgebers 48 liegt normalerweise hoch, so daß die UND-Schaltung 50 entsperrt ist und einen Impuls, der am Ausgang der ODER-Schaltung 14 erscheint, zu der Verbindungsstelle 17 durchläßt.

Wenn der erste erfaßte Depolarisationsimpuls der Verbindungsstelle 17 am Ausgang der UND-Schaltung 50 zugeführt wird, gelangt der Impuls auch über die ODER-Schaltung 44 zu der Verzögerungsschaltung 46, die für eine Zeitverzöge-

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rung von 2 ms sorgt, bevor der Refraktärzeitgeber 48 getriggert wird. Die Verzögerung ist notwendig, um sicherzustellen, daß der Depolarisationsimpuls durchkommt, bevor die Refraktärdauer eingeleitet wird. Wenn der Refraktärzeitgeber 48 getriggert wird, geht sein Ausgang Q nieder, wodurch die UND-Schaltung 50 für eine Zeitdauer gesperrt wird, die von dem Zeitgeber 48 vorgegeben wird. Dies stellt die Refraktärdauer dar. Während der Refraktärdauer wird verhindert, daß erfaßte Depolarisationen, die mittels der Verstärker 12 verstärkt und über die ODER-Schaltung 14 der UND-Schaltung 50 zugeführt werden, an die Verbindungsstelle 17 gelangen.

Mittels der erfaßten Depolarisation, die an der Verbindungsstelle 17 erscheint, wird der astabile Multivibrator 22 zurückgestellt. Solange erfaßte Depolarisationen an die Verbindungsstelle 17 und dadurch an den Setzeingang des Multivibrators 22 innerhalb eines gegenseitigen Abstandes von 1000ms angelegt werden, wird der astabile Multivibrator ständig zurückgestellt; es tritt kein Ausgangsimpuls auf. Falls jedoch innerhalb von 1000 ms kein Depolarisationsimpuls erscheint, geht der Ausgang Q des Multivibrators 22 am Ende der Zeitspanne von 10OO ms hoch. Dadurch wird der Impulsformer 24 getriggert; der Impulsformer erzeugt an seinem Ausgang Q einen Impuls von 1 ms Dauer, der über die ODER-Schaltung 26 und den Ausgangsverstärker 28 zu dem Anschluß 23 und damit zu einer mit dem Herzen verbundenen Elek-

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trode geht. Die Schaltung 18 ermittelt auf diese Weise, daß das Herz nicht innerhalb einer ersten vorbestimmten Zeitdauer schlägt; dem Herzen wird über den Ausgangsverstärker 28 ein Reizimpuls zugeführt, um das Herz zum Schlagen anzuregen. Die Schaltung 18 arbeitet daher als Bedarfsschrittmacher, der das Herz im Falle eines übersprungenen Schlages oder bei Bradykardie anstößt.

Der erste an die Verbindungsstelle 17 angelegte Impuls triggert ferner die Verzögerungsschaltung 34, deren Ausgang Q für die Dauer des astabilen Zustands der Schaltung 34 niedergeht. Wenn am Ende der 10 ms-Verzögerungsdauer der Ausgang Q hochgeht, wird die entsprechende positiv gehende Flanke über die ODER-Schaltung 36 dem Triggereingang des monostabilen Multivibrators 38 zugeführt. Der Ausgang des Multivibrators 38 geht dann hoch; ein entsprechendes Ausgangssignal gelangt an einen Eingang der UND-Schaltung 4O. Weil die Dauer eines erfaßten Depolarisationsimpulses kürzer als 10 ms ist, läuft der erste Depolarisationsimpuls, der die Verzögerungsschaltung 34 triggert, nicht durch die UND-Schaltung 40. Falls jedoch ein zweiter Depolarisationsimpuls an die Verbindungsstelle 17 während der 500 ms-Dauer angelegt werden sollte, während deren der Ausgang Q des monostabilen Multivibrators 38 hoch liegt, durchläuft der zweite Depolarisationsimpuls die UND-Schaltung 40; er wird dem Triggereingang des Impuls formers 42 zugeführt. Ein zweiter Depolarisationsimpuls startet auch die 500 ms-Zeitdauer des mono-

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stabilen Multivibrators 38 von neuem. Wenn der Impulsformer 42 getriggert wird, geht ein Impuls an seinen Ausgang Q und über die ODER-Schaltung 26 und den Ausgangsverstärker 28 an den Anschluß 23 sowie gleichzeitig an die Ausgangsverstärker 29 bis 32 und die Anschlüsse 25. Auf diese Weise wird einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens über eine Mehrzahl von mit den Anschlüssen 23 und 25 verbundenen Elektroden ein Reizimpuls zugeführt, wenn eine Tachyarrhythmie ermittelt wird. Die Schaltung 20 arbeitet als synchroner Mehrelektrodenschrittmacher.

Wird ein Ausgangsreizimpuls vom Impulsformer 24 oder vom Impulsformer 42 erzeugt, geht er über die ODER-Schaltung und den Ausgangsverstärker 28 zum Anschluß 23, der zusammen mit der zugehörigen Elektrode sowohl der Bedarfsschrittmacherschaltung 18 als auch der synchronen Antifibrillationsschaltung 2O gemein ist. In jedem Falle wird das am Ausgang der ODER-Schaltung 26 erscheinende Impulssignal über die ODER-Schaltung 44 an die Verzögerungsschaltung '46 und 2 ms später an den Refraktärzeitgeber 48 angelegt. Auf diese Weise wird nach jedem Reizsignal eine Refraktärperiode eingeleitet.

Wenn ein Reizsignal dem Herzen zugeführt wurde, ist es erwünscht, die Bedarfsschrittmacherschaltung 18 und die Synchronschaltung 2O so zu konditionieren, daß möglicherweise später auftretenden Arrhythmien begegnet werden kann. Der

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astabile Multivibrator 22 wird zurückgestellt, indem er selbsttätig in die zurückgesetzte Stellung zurückkehrt, nachdem eine hochgehende Impulsflanke dem Impulsformer 24 zugeführt wird. Er wird auch durch einen an der Verbindungsstelle 17 auftretenden Impuls zurückgestellt. Weil die Verzögerungsschaltung 34 und der monostabile Multivibrator 38 retriggerbare Stufen sind, werden sie gleichfalls zurückgestellt; die Zeitdauer von 5OO ms wird erneut gestartet, wenn ein Impuls an die Verbindungsstelle 17 geht. Es besteht jedoch die Möglichkeit, daß eine Tachykardie auftreten kann, nachdem der Generator 22 auf Grund einer Bradykardie einen Reizimpuls erzeugt hat. Weil die Refraktärperiode durch einen solchen erzeugten Impuls sofort eingeleitet wird, hindert die Refraktärschaltung 16 den an dieser Stelle auftretenden Herzschlag und die damit verbundenen Depolarisationssignale daran, zu der Synchronschaltung 20 zu gelangen. Eine Leitung 58 ist daher als Verbindung zwischen dem Ausgang des Impulsformers 24 und der ODER-Schaltung 36 erforderlich, um den monostabilen Multivibrator 38 sofort zu triggern und dessen Zeitperiode zu starten, wenn der Generator 22 einen Impuls erzeugt. Die Leitung 58 kann dagegen unnötig werden, wenn eine in anderer Weise ausgebildete Refraktärschaltung vorgesehen ist.

Im Falle der veranschaulichten Ausführungsform, bei der eine Refraktärverbindungsleitung 54 zwischen dem Ausgang der UND-Schaltung 50 und einem Eingang der ODER-Schaltung 44 vor-

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gesehen ist, wird eine Refraktärperiode sofort eingeleitet, wenn ein Impuls erzeugt wird, der am Ausgang der UND-Schaltung 50 erscheint. Diese Refraktärperiode hat bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Dauer von 100 ms. Bei einem Patienten mit normaler Herzleitungsgeschwindigkeit sind alle dem gleichen Herzschlag zugeordneten Depolarisationen vor dem Ende der Refraktärperiode aufgetreten. Im Falle von Patienten mit langsamer Leitung, beispielsweise Patienten mit einem Myokardinfarkt, können einige dem Herzschlag zugeordnete Depolarisationen erst nach dem Ende der Refraktärperiode erscheinen, wodurch der Schaltungsanordnung ein falscher Hinweis darauf gegeben wird, daß eine Tachykardie vorliegt. Bei solchen Patienten kann es zweckmäßiger sein, die Verbindung 54 durch' eine Verbindung 56 mit dem Ausgang der ODER-Schaltung 14 zu ersetzen, wie dies gestrichelt angedeutet ist. Wenn der Eingang der ODER-Schaltung 44 über die Verbindung 56 an den Ausgang der ODER-Schaltung 14 angeschlossen wird, bewirken diejenigen Depolarisationen, die während der Refraktärperiode auftreten, eine Retriggerung des Refraktärzeitgebers 48, wodurch die Refraktärdauer für eine Zeitspanne verlängert wird, die erforderlich ist, um zu vermeiden, daß der Verbindungsstelle 17 ein falscher Hinweis auf eine Tachykardie zugeht. Entsprechend einer abgewandelten Ausführungsform kann auch die von dem Zeitgeber 48 vorgegebene Refraktärdauer verlängert werden, indem beispielsweise der Zeitgeber für eine Dauer von 160 ms ausgelegt wird. Bei gewissen Patienten mit lang-

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samer Leitung kann es jedoch schwierig sein, das Intervall vorauszusagen, innerhalb dessen das Herz einen einzelnen Schlag vollendet. In diesen Fällen ist die Verbindung 56 zu bevorzugen.

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Claims

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Ansprüche

(ΐJ Elektrische Herzreizvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Depolarisationen an mindestens zwei Bereichen des Herzens, eine mit einer Ausgangsstufe versehene und auf die Erfassungseinrichtung ansprechende erste Reizeinrichtung, mittels deren Herzreizsignale einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens auf Grund von Depolarisationen zuführbar sind, die mit einer über einer ersten vorbestimmten Rate liegenden Rate auftreten, und eine mit einer Ausgangsstufe versehene und auf die Erfassungseinrichtung ansprechende zweite Reizeinrichtung, mittels deren Herzreizsignale einer geringeren Anzahl als der Mehrzahl von Bereichen des Herzens auf Grund von Depolarisationen zuführbar sind, die mit einer unter einer zweiten vorbestimmten Rate liegenden Rate auftreten.
2. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinrichtung eine Refraktärstufe mit einer vorbestimmten Refraktärdauer für das Ansprechen entweder auf erfaßte Depolarisationen oder auf Reizsignale zum Einleiten der Refraktärdauer aufweist.
3. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Refraktärstufe einen Zeitgeber zur Vorgabe

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der vorbestimmten Refraktärdauer, eine erste Auslöseeinrichtung zum Starten des Zeitgebers in Abhängigkeit von der Erfassungseinrichtung, eine zweite Auslöseeinrichtung zum Starten des Zeitgebers in Abhängigkeit von der ersten und der zweiten Reizeinrichtung sowie eine Sperrstufe aufweist, über die die Erfassungseinrichtung derart mit der ersten und der zweiten Reizeinrichtung verbunden ist, daß ein Ansprechen der ersten und der zweiten Reizeinrichtung auf die Erfassungseinrichtung während der von dem Refraktärzeitgeber bestimmten Refraktärdauer verhindert wird.
4. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrstufe eine mit einem Ausgang versehene Gatteranordnung aufweist und die erste Auslöseeinrichtung an den Ausgang der Gatteranordnung angeschlossen ist, während die zweite Auslöseeinrichtung mit der ersten und der zweiten Ausgangsstufe verbunden ist.
5. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrstufe eine mit einem Eingang versehene Gatteranordnung aufweist und die erste Auslöseeinrichtung die Erfassungseinrichtung mit dem Eingang der Gatteranordnung verbindet, während die zweite Auslöseeinrichtung die erste und die zweite Ausgangsstufe mit dem Eingang der Gatteranordnung verbindet.

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6. Elektrische Herzreizvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Elektroden, die in gegenseitigem Abstand mit dem Herzen verbindbar sind, eine erste Reizeinrichtung, die auf von der Mehrzahl der Elektroden kommende, mit einer Rate unter einer ersten vorbestimmten Rate auftretende Depolarisationssignale ansprechend Reizsignale an nur eine oder einen Teil der Mehrzahl von Elektroden anlegt, und eine zweite Reizeinrichtung, die auf von der Mehrzahl der Elektroden kommende, mit einer Rate über einer zweiten vorbestimmten Rate auftretende Depolarisationssignale ansprechend Reizsignale an sämtliche der Mehrzahl von Elektroden anlegt.
7. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Reizeinrichtung eine mittels der Depolarisationssignale zurücksetzbare Multivibratorstufe aufweist, die am Ende einer der ersten Rate entsprechenden ersten Zeitdauer ein Reizsignal an mindestens eine der Mehrzahl von Elektroden anlegt.
8. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Reizeinrichtung eine Multivibratorstufe, die auf ein erstes Depolarisationssignal hin auf eine der zweiten Rate entsprechende zweite Zeitdauer umspringt, und eine Gatteranordnung aufweist, die auf die Multivibratorstufe ansprechend ein Reizsignal an sämtlichen Reizelektroden auf Grund eines zweiten Depo-

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larisationssignals auslöst, das während der zweiten Zeitdauer auftritt.
9. Elektrische Herzreizvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Meßelektroden, die in gegenseitigem Abstand mit dem Herzen verbindbar sind, mindestens zwei Reizausgangsstufen, die in gegenseitigem Abstand an das Herz anschließbar sind, eine erste Reizeinrichtung, die auf von der Mehrzahl der Meßelektroden kommende, mit einer Rate unter einer ersten vorbestimmten Rate auftretende Depolarisationssignale ansprechend Reizsignale an eine der Reizausgangsstufen anlegt, und eine zweite Reizeinrichtung, die auf von der Mehrzahl der Meßelektroden kommende, mit einer Rate über einer zweiten vorbestimmten Rate auftretende Depolarisationssignale ansprechend Reizsignale an eine Mehrzahl von Reizausgangsstufen anlegt.
10. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste.Reizeinrichtung eine mittels der Depolarisationssignale zurücksetzbare Multivibratorstufe aufweist, die am Ende einer der ersten Rate entsprechenden ersten Zeitdauer ein Reizsignal an die eine Reizausgangsstufe anlegt.
11. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Reizeinrichtung eine Multi-

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vibratorstufe, die auf ein erstes Depolarisationssignal hin auf eine der zweiten Rate entsprechende zweite Zeitdauer umspringt, und eine Gatteranordnung aufweist, die auf die MuItivibratorstufe ansprechend ein Reizsignal an der Mehrzahl von Reizausgangsstufen auf Grund eines zweiten Depolarisationssignals auslöst, das während der zweiten Zeitdauer auftritt.
12. Herzreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Reizausgangsstufe zu der Mehrzahl von Reizausgangsstufen gehört.
13. Herzreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Reizausgangsstufen an eine andere der Meßelektroden anschließbar ist.
14. Elektrische Herzreizvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Depolarisationen an mehreren Bereichen des Herzens, eine Bedarfsschrittmachereinrichtung zur Abgabe eines Herzreizsignals in Abwesenheit von erfaßten Depolarisationen während einer ersten Zeitdauer, und eine synchrone Schrittmachereinrichtung zur Abgabe eines Herzreizsignals beim auftreten von erfaßten Depolarisationen innerhalb einer von der ersten Zeitdauer verschiedenen zweiten Zeitdauer.
15. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch geke/in-

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zeichnet, daß die Bedarfsschrittmachereinrichtung eine retriggerbare Multivibratorstufe aufweist, die bei Abwesenheit einer erfaßten Depolarisation am Ende der ersten Zeitdauer.zur Erzeugung eines Herzreizimpulses umspringt .
16. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedarfsschrittmachereinrichtung Mittel zur Abgabe eines Herzreizsignals an einem einzigen Bereich des Herzens aufweist.
17. Herzreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die synchrone Schrittmachereinrichtung eine Multivibratorstufe, die auf eine erste erfaßte Depolarisation hin auf die zweite Zeitdauer umspringt, und eine Gatteranordnung aufweist, die auf die Multivibratorstufe ansprechend ein Herzreizsignal beim Auftreten einer zweiten erfaßten Depolarisation während der zweiten Zeitdauer auslöst.
18. Herzreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchron schrittmachereinrichtung Mittel zur gleichzeitigen Abgabe eines Herzreizsignals an einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens aufweist .
19. Elektrische Herzreizvorrichtung, gekennzeichnet durch

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eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Depolarisationssignalen an einer Mehrzahl von Bereichen des Herzens, eine mit der Erfassungseinrichtung verbundene erste Reizeinrichtung zum Anlegen eines Reizsignals an einen einzigen Bereich des Herzens beim Auftreten einer Bradykardie, und eine mit der Erfassungseinrichtung verbundene zweite . Reizeinrichtung zum Anlegen eines Reizsignals an eine Mehrzahl von Bereichen des Herzens beim Auftreten einer Tachykardie.
20. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Reizeinrichtung einen Multivibrator aufweist, der ein Reizsignal erzeugt, wenn innerhalb einer ersten vorbestimmten Zeitdauer keine Depolarisation ermittelt wird.
21. Herzreizvorrichtung nach Anspruch 19 oder 2O, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Reizeinrichtung einen Signalgenerator aufweist, der ein Reizsignal erzeugt, wenn eine zweite erfaßte Depolarisation innerhalb einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer nach dem Auftreten einer ersten erfaßten Depolarisation auftritt.
22. Herzreizvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinrichtung eine Refraktärstufe aufweist, die erfaßte Depolarisationen von der ersten und der zweiten Reizeinrichtung für eine

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vorbestimmte Refraktärdauer nach dem Auftreten entweder einer erfaßten Depolarisation oder eines Reizsignals abhält.

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